【正文】 產(chǎn)系統(tǒng)地面工業(yè)場地比較平坦時(shí)，車場形式的選擇主要取決于井下的條件。大巷運(yùn)輸設(shè)備的型號及外形尺寸本設(shè)計(jì)礦井大巷主要布置軌道運(yùn)輸大巷。如下圖所示 兩井筒中心點(diǎn)間的直線距離C為： C＝＝34m 設(shè)計(jì)依據(jù)：設(shè)計(jì)礦井基本概況，見表441主，副井提升概況主，副井的中心坐標(biāo)，方位角，提升設(shè)備主副井的提升概況提升設(shè)備：主井：9t箕斗一對。它是井下運(yùn)輸?shù)目倶屑~。）90909090斷面形狀圓形圓形圓形圓形支護(hù)方式砼支護(hù)砼支護(hù)砼支護(hù)砼支護(hù)井筒厚度（ｍｍ）350400350350井筒深度4904909090斷面積凈（㎡）掘（㎡） 井底車場 概述井底車場是連接礦井主要提升井簡和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。根據(jù)井口位置及井筒檢查孔資料決定采用砼支護(hù)，主井、副井、風(fēng)井井壁厚分別為350mm , 500mm ,350mm。配備有梯子間及管路、電纜等。即副立井井筒深度為：490+10=500m副井井筒斷面布置如圖432圖432：副井井筒斷面布置圖副井風(fēng)速校核：式中： ——通過井筒的風(fēng)速，m/s；——通過井筒的風(fēng)量，m3/s；——井筒凈斷面積，為36m2； ——井筒的有效斷面系數(shù)，；——《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風(fēng)速；礦井風(fēng)量可初步按瓦斯相對涌出量計(jì)算：Q= 式中： T——礦井設(shè)計(jì)日產(chǎn)量，1818t； q——瓦斯相對涌出量，； K——備用系數(shù)，；則 Q=1818=V=Q/MS=／()=＜8m/s經(jīng)驗(yàn)算，所選井筒直徑能夠滿足規(guī)程規(guī)定，符合要求。井筒內(nèi)裝備有排水管、消防灑水管、動(dòng)力電纜和信號電纜、梯子間等。井筒深度為自井口至開采水平即主立井井筒深度為：490m其斷面圖如圖431圖431主井?dāng)嗝娌贾脠D副井副立井井筒直徑6m，用作全礦井升降人員、下材料、設(shè)備及作為輔助提升，亦作為全礦井新鮮風(fēng)流入口。 井筒斷面尺寸及深度主井主立井井筒直徑5m，井筒內(nèi)布置一對9t多繩摩擦式提煤箕斗進(jìn)行煤炭提升， 型號為JDG9/1104，井筒采用混凝土支護(hù)，井筒壁厚400mm。m－1費(fèi)用/萬元三水平 總 計(jì) 表 427 費(fèi)用匯總表方案方案1方案3項(xiàng)目費(fèi)用/萬元百分率/%費(fèi)用/萬元百分率/%初期建井費(fèi)3935100 %100%基建工程費(fèi)100%104%生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)100%110%總費(fèi)用%105%在技術(shù)可行的情況下，就經(jīng)濟(jì)方面來考慮，從以上列表可以看出，方案1優(yōu)于方案3。m－1費(fèi)用/萬元 一水平石門及大巷運(yùn)輸二水平石門及大巷運(yùn)輸三水平石門及大巷運(yùn)輸一水平立井提升943 943 二水平立井提升15111511三水平立井提升641小 計(jì) 排 水工程量/m單價(jià)/元km工 程 量一水平大巷及石門運(yùn)輸3=一水平石門及大巷運(yùn)輸3 =二水平大巷及石門運(yùn)輸3=二水平石門及大巷運(yùn)輸 3=三水平大巷及石門運(yùn)輸3=三水平大巷及石門運(yùn)輸3=一水平立井提升=943一水平立井提升=943二水平立井提升=二水平立井提升= 三水平斜井提升=641 三水平立井提升=排水/萬m3工程量排水/萬m3工程量三水平502436518104=三 水 平502436518104=表426 生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用項(xiàng)目方 案 1方 案 3運(yùn)輸提升工程量/萬t. km－1單價(jià)/萬元表423 基建工程量方案項(xiàng)目方案1方案3工程量 /m工程量 /m初期主井井筒490490副井井筒490+10490+10風(fēng)井井筒902902井底車場7501450主要大巷3050230502石門8080后期主井井筒330（立井）+724（暗斜井）530（立井）副井井筒330（立井）+724（暗斜井）530（立井）石門350350+1000井底車場750+5007502主要大巷（3150+）2（3150+）2表4－24 基建費(fèi)用表方案項(xiàng)目方案1方案3工程量/m單價(jià)/元米費(fèi)用/萬元工程量/m單價(jià)/元每米費(fèi)用/萬元初期主井井筒49089444908944副井井筒50092715009271風(fēng)井井筒18076551807655井底車場75024537502453主要大巷305024399305024399石門803563803563后期主井(立井)33089446708944主井(斜井)7244032000副井(立井)34092716809271副井(斜井)7244032000井底車場750+500245375022453主要大巷(3150+) 243995439(3150+) 243995439石門3503563350+10003563481總計(jì)表425 生產(chǎn)經(jīng)營工程量項(xiàng) 目方 案 1項(xiàng) 目方 案 3運(yùn) 輸 提 升/萬t因此兩方案進(jìn)行比較時(shí)，可以只將兩個(gè)方案中有差別的基建工程量（表423）、基建費(fèi)用（表4－24）、生產(chǎn)經(jīng)營工程量、生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用及費(fèi)用匯總表分別計(jì)算匯總?cè)缫韵赂鞅硭尽? 方案經(jīng)濟(jì)比較方案二和方案三均屬技術(shù)上可行的方案，水平服務(wù)年限也均符合要求。該方案從技術(shù)上也是可行的。方案三采用立井三水平開拓，在+70、260m、600m的煤層底板巖層分別設(shè)置水平大巷和井底車場等設(shè)施。主井負(fù)責(zé)提升全礦井的煤，副斜井負(fù)責(zé)運(yùn)料、運(yùn)人、排矸等輔助運(yùn)輸。方案二和方案三技術(shù)上均可行，方案二采用立井三水平開拓暗斜井連接第二水平第三水平，在+70、260m、600m的底板巖層分別設(shè)置井底車場和運(yùn)輸大巷，軌道大巷及其他設(shè)施。圖4221：斜井三水平 圖4222：立井三水平暗斜井延深4223：立井三水平對以上三個(gè)方案進(jìn)行分析：方案一采用斜井三水平開拓 ，根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)特征，煤層傾角較大，埋藏深，瓦斯大。 方案三：立井三水平暗斜井延深上山開采，一水平+70m，二水平260m，三水平600m。因此，提出以下三個(gè)方案：方案一：斜井三水平上山開采，一水平+70m，二水平260m，三水平600m直接延深。輔助運(yùn)輸用1t固定車廂式，牽引電機(jī)車用蓄電池電機(jī)車，運(yùn)輸大巷用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸。 （2）總回風(fēng)巷的布置及其與煤層的聯(lián)系礦井采用兩翼對角式通風(fēng)，主、副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)，風(fēng)井布置在井田南部（淺部）煤層露頭及風(fēng)氧化帶外側(cè)，回風(fēng)上山通過一段石門與風(fēng)井聯(lián)系。（1）運(yùn)輸大巷布置及與煤層間的聯(lián)系方式運(yùn)輸大巷可以布置在煤層中，也可以布置在煤層底板或者頂板堅(jiān)硬巖層中。選擇井筒位置既要力求做到對井下開采有利，又要注意使地面布置合理，還要有利于井筒的開掘和維護(hù)。③、井筒位置的選擇井筒位置的選擇應(yīng)首先滿足第一水平的開采、縮短貫通距離，減少井巷工程量。②、井筒數(shù)目采用立井開拓時(shí)，一般只開鑿一對提升井筒（主、副井），風(fēng)井的個(gè)數(shù)應(yīng)根據(jù)安全生產(chǎn)、通風(fēng)需要和一井多用的原則合理確定。大部分為傾斜煤層。其中以煤層賦存深淺和沖積層的水文地質(zhì)條件對開拓方式的影響最大。登封市豐陽煤礦為技改礦井，在充分利用已有井筒和設(shè)施的基礎(chǔ)上又開鑿了兩條斜井，現(xiàn)有的開拓方式結(jié)合了本礦井的實(shí)際和井田的地質(zhì)、及地表地形條件，在設(shè)計(jì)上具有一定的合理性。4 井田開拓登封煤田為軟煤層，埋藏較深，賦存穩(wěn)定，開拓方式多采用立井開拓，但個(gè)別礦井采用斜井開拓。（Ak）＝247。礦井工業(yè)儲量為6437萬噸，綜合地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，井田儲量等初步設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力為60萬噸／年。圖232工業(yè)廣場保護(hù)煤柱留設(shè)礦井儲量匯總表如下表233所示煤層名稱工業(yè)儲量(A+B+C)(萬噸)礦井可采儲量（萬噸）永久性煤柱損失設(shè)計(jì)儲量設(shè)計(jì)煤柱損失可采儲量斷層境界工業(yè)廣場井下巷道其他二1 643740903礦井工作制度生產(chǎn)能力及服務(wù)年限礦井年工作日330天，每天三班作業(yè)，兩班出煤，一班準(zhǔn)備。松散層移動(dòng)角Φ=45186。,上山移動(dòng)角r=72186。經(jīng)第三章的設(shè)計(jì)得出工業(yè)廣場、風(fēng)井場地、主要巷道及上下山的保護(hù)煤柱：工業(yè)廣場保護(hù)煤柱＝主要巷道及上下山煤柱＝409萬噸即 設(shè)計(jì)可采儲量＝（－－409）80％ ＝表231礦井可采儲量匯總表開采水平煤層名稱工業(yè)儲量（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）（萬ｔ）礦井設(shè)計(jì)儲量（萬ｔ）礦井可采儲量（萬ｔ）永 久 煤 柱 損 失設(shè)計(jì)儲量設(shè)計(jì)煤柱損失可采儲量斷層煤柱境界煤柱構(gòu)筑物煤柱其他煤柱工業(yè)場地煤柱井下巷道煤柱其他煤柱Ⅰ水平二12140001350Ⅱ水平二1213000001400Ⅲ水平二121670001340合計(jì)6437004090 ，該礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力可初步定為60萬噸／年，按規(guī)范規(guī)定，年產(chǎn)60萬噸／年的中型礦井，～。即：礦井設(shè)計(jì)可采儲量=（礦井設(shè)計(jì)儲量－保護(hù)煤柱損失）采區(qū)采出率保護(hù)煤柱為：工業(yè)場地、風(fēng)井場地、主要巷道及上、下山保護(hù)煤柱。斷層一側(cè)留30m保護(hù)煤柱，總長度2028m。 其中： 工業(yè)儲量：6437萬t邊界煤柱 邊界煤柱可按下列公式計(jì)算 Z1=LBMR其中： Z1——邊界煤柱損失量，m； L——邊界保護(hù)煤柱寬度，m； B——邊界長度，m； M——煤層厚度，m； R——煤的容重，t/m3，取R=。經(jīng)塊段法計(jì)算本設(shè)計(jì)礦井工業(yè)儲量匯總見表222。塊段法是根據(jù)井田內(nèi)鉆孔勘探情況，由幾個(gè)厚度相近的鉆孔連成塊段，根據(jù)此段的面積、煤的容重、平均厚度計(jì)算此塊段的煤的儲量，再把各個(gè)計(jì)算的塊段儲量取和即為全礦井的井田儲量。平均厚度：塊段內(nèi)各見煤點(diǎn)真厚相加，取其算術(shù)平均值。（一）參加儲量計(jì)算的各煤層，均按設(shè)計(jì)生產(chǎn)水平劃分塊段計(jì)算儲量，同一水平利用剖面線劃分小塊段，在1：5000等高線圖上，計(jì)算面積使用的是AutoCAD2007的面積計(jì)算程序。井田西部以郭F5斷層為邊界，東部以安莊斷層F1為邊界，南部淺部以煤層露頭及風(fēng)化帶為天然邊界，北部深部以600m標(biāo)高為界。綜上所述：二1煤為低水、低灰，特低硫、低磷、高熔點(diǎn)、特高熱值之貧煤，般應(yīng)以動(dòng)力用煤和民用煤為主。～，%，屬低磷煤，、3ppm；二1煤氯含量甚微，%；均符合工業(yè)用煤質(zhì)量要求。%，屬低硫煤，僅在6706孔，6902孔附近零星分布低硫煤和中硫煤。煤灰成分以SiO2和Al2O3為主，其次Fe2OCaO、SO3等成分?！?之間，%，屬低灰煤，局部為中灰和高灰煤。 t/m3。本井田開采二1煤層時(shí)，其正常涌水量50m3/h，最大涌水量100m3/h。生產(chǎn)中，當(dāng)回采落頂后冒落破裂帶與鉆孔溝通時(shí)，鉆孔即成為泄水通道而向礦坑充水。但在受構(gòu)造破壞或隔水層沉積薄弱地段或深部開采，礦壓增大的條件下，則有可能造成突水事故，以往底板突水量為30m3/h，也易于疏排。礦井充水多以頂板淋水方式充入礦坑，正常涌水量為20m3/h，水量小，易于疏排。⑶ 二1煤層頂板水二1煤層頂板砂巖含水層組單層厚度較小，補(bǔ)給條件差，含富水性弱。⑵ 地表水附近地表南部有一季節(jié)性河流，影響范圍較小，每年雨季時(shí)間短，正常情況下，一般對礦井生產(chǎn)影響不大。該含水層為區(qū)內(nèi)重要含水層。⑹ 寒武系灰?guī)r巖溶裂隙含水層，巖性主要為白云質(zhì)灰?guī)r，局部夾中厚層鋁土質(zhì)泥巖，主要出露于南部山區(qū)，巖溶發(fā)育，但極不均一?；?guī)r含水層巖石空隙及富水性極不均一，但在斷裂構(gòu)造作用下，使其與下部強(qiáng)含水層產(chǎn)生水力聯(lián)系時(shí)，富水性則會相應(yīng)增強(qiáng)。據(jù)以往勘查資料，灰?guī)r致密堅(jiān)硬，但巖性較破碎，巖溶裂隙較發(fā)育，但極不均一, %,～⑷ 二1煤層底板隔水層二1煤層底板至L9灰?guī)r頂界，巖性主要為泥巖，少部分細(xì)粒砂巖，厚度5～13米，一般10米左右，隔水性較。在礦井生產(chǎn)中，多以頂板淋水形式向礦坑充水，礦坑正常涌水量一般為20m3/h，最大涌水