【正文】 采區(qū)煤柱 根據(jù)本礦井的開拓方式、煤層賦存狀況以及開采投產(chǎn)的要求，采區(qū)的位置及邊界見采區(qū)布置圖，采區(qū)煤柱包括采區(qū)范圍內(nèi)的巷道煤柱、采區(qū)邊界煤柱、斷層煤柱和隔水煤柱等，根據(jù)有關(guān)要求和該采區(qū)的實際情況，采區(qū)煤柱留設(shè)如下：大巷兩側(cè)保護煤柱留25米，上下山保護煤柱其間寬20米，兩側(cè)各留保護煤柱30米，采區(qū)邊界煤柱寬度留設(shè)30米（兩個采區(qū)之間），當(dāng)采區(qū)邊界誒井田邊界時，保護煤柱按井田邊界留設(shè)20米，區(qū)段保護煤柱留設(shè)12米。開拓煤量可采期Td=35a滿足要求；準(zhǔn)備煤量可采期Tp=1a滿足要求；回采煤量可采期Tn=＞6個月滿足要求。可按下式計算：Ｚn＝∑Ｚnd式中Ｚn―回采煤量，Mt； ∑Ｚnd―已為采煤巷道所固定的可采儲量，Mt；―工作面回采率，95%。本設(shè)計礦井的開拓煤量計算：Ｚd＝是指開拓煤量范圍內(nèi)采區(qū)上山及車場等準(zhǔn)備巷道所圈定的可采儲量，可按公式計算：Ｚp=(Ｚpg－Ｚg－ Ｚd) C式中：Ｚp―準(zhǔn)備煤量，Mt；Ｚpg―各采區(qū)所圈定的工業(yè)儲量，Mt；Ｚg―采區(qū)內(nèi)的地質(zhì)損失，Mt；Ｚd―呆滯煤量，既在準(zhǔn)備煤量可采期內(nèi)不能開采的煤量，Mt；C―采區(qū)回采率，82％。本設(shè)計礦井的采區(qū)接續(xù)圖表。根據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層為界，將該一水平劃分為6個采區(qū)，詳見采區(qū)分布示意圖。本礦屬于緩傾斜煤層，故沿煤層傾斜方向上采用下行式開采，沿煤層傾斜方向下采用上行式開采。表（35）采區(qū)接續(xù)圖表在同一煤層內(nèi)，沿傾斜煤層的開采順序，可分為上行式和下行式開采。 開采順序開采順序是指礦井采掘工作應(yīng)有計劃、有步驟地按一定順序進行，做到采掘并舉，掘進先行，因此，要研究采煤和掘進安排特點，了解有關(guān)政策與規(guī)程、規(guī)范規(guī)定、合理的開采順序應(yīng)滿足下列要求：、采區(qū)、采煤工作面的生產(chǎn)正常接替，以保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)；，最大限度地開采煤炭資源；，充分發(fā)揮機械設(shè)備的能力，提高礦井的勞動生產(chǎn)率，簡化巷道布置；，減少井巷工程量和基建投資。其它硐室有調(diào)度室、醫(yī)療室、架線電機車庫及修理間、蓄電池電機車庫及充電硐室、防火門硐室、防水門硐室、井下火藥庫、消防材料庫、人車站等。主排水泵房和主變電所應(yīng)聯(lián)合布置，以便使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場水平。15/111=5/2故符合要求，日混合列車數(shù)為（+）/（15+111）=（列）每日進入井底車場的只有1t混合列車， 1t混合列車在井底車場平均運行進間為6分鐘，所以一天30列1t混合列車在井底車場能夠輕松通過。 ： 圖 3—9 井底車場2. ，每日運日矸石量為5455=，日產(chǎn)掘進煤為5455=，膠帶輸送機日運煤量為5455=。經(jīng)過計算，得副井進出車線長度L=26+1+10= 副井巖石車進車線長度L=15+1+10=64m 副井煤車進車線長度L=9+1+10m②材料車線有效長度L=ncLc式中：L 材料車線有效長度，m；nc材料車數(shù)，輛；Lc每輛材料車帶緩沖器的長度，m。①主井空、重車線，副井進、出車線：L=mnLk+NLj+Lf式中： L—主井空、重車線，副井進、出車線有效長度，m； m列車數(shù)目，列； n每列車的礦車數(shù)，按列車組成計算確定； Lk每輛礦車帶緩沖器的長度， m。2．存車線長度的確定確定存車線長度是井底車場設(shè)計中的重要問題，如果存車線長度不足，將會使井下運輸和井筒提升彼此牽制，影響礦井生產(chǎn)能力；反之，如果存車線過長，會使列車在車場內(nèi)的調(diào)車時間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量。綜合以上所述，結(jié)合設(shè)計要求，經(jīng)分析比較后，本設(shè)計礦井?dāng)M選用大巷采用膠帶輸送機運輸環(huán)形臥式井底車場。一臺8t架線式電機車牽引。該礦井井底車場形式的選擇依據(jù)如下：1. ，年工作日330d，實行三八工作制，每日凈提升16h；2. 礦井采用雙立井開拓方式，三個開采水平，集中大巷布置，兩翼來煤量基本相等；3. 主要運輸大巷采用膠帶輸送機運輸。第二水平向第三水平延伸時采用暗斜井延伸，比立井延伸石門長度短很多。開拓延伸方案費用比較表 方案項目（一）延伸原有主副井（二）暗斜井延伸 基建費用（萬元）立井開鑿主暗斜井開鑿副暗斜井開鑿3252=1951600=1681600=184石門開鑿石門開鑿1900=152300=24井底車場上，下斜井車場1000=90（300+500）=72總計（萬元）437448百分率100%%依據(jù)表上述各種方案比較，得知兩方案費用相差不大。開拓延伸的方案的原則：保持或擴大礦井生產(chǎn)能力；充分利用現(xiàn)有井巷，設(shè)施及設(shè)備，減少臨時輔助工程時不時降低投資；積極采用新技術(shù)，新工藝和設(shè)備；加強生產(chǎn)管理，延深的組織管理與技術(shù)管理施工與和緊密配合，協(xié)調(diào)一致，盡量減少延深對生產(chǎn)的影響；盡可能縮短新、舊水平的同時生產(chǎn)時期。副井井筒：，掘進斷面積43m2。圖 37 主井井筒斷面圖圖 38 副井井筒斷面圖 主井井筒：，掘進斷面面積43m2井筒深度200m。根據(jù)該設(shè)計礦井年產(chǎn)量、提升方式等實際情況，本設(shè)計礦井井筒按有關(guān)規(guī)定布置運輸設(shè)施及輔助設(shè)施，本礦井建成投產(chǎn)時共開鑿2個井筒，即主立井和副立井。圖 36 采區(qū)劃分示意圖 井硐布置和施工雞西盆地是在晚侏羅紀(jì)開始發(fā)展形成的內(nèi)陸含煤盆地，基底為元古界麻山群，含煤地層是中生界侏羅統(tǒng)雞西群，上覆白堊系華山統(tǒng)陸相沉積，新生界第三系陸相含煤沉積和玄武巖沉積，第四系河湖相及山間河床，河谷相沉積層，地層層序見（第一章 圖12 煤層綜合柱狀圖）。將井田劃分成若干采區(qū)時，應(yīng)考慮如下所述原則：1. 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》采區(qū)宜雙面布置，當(dāng)受地質(zhì)條件限制時或安全上有特殊要求時，可單面布置；2. 如果井田走向長度不大，兩翼均不超過1500m，可以不劃分采區(qū)，直接從井田邊界進行后退式回采；3. 采區(qū)走向長度根據(jù)煤層地質(zhì)條件，開采機械化水平，采區(qū)儲量，生產(chǎn)能力與巷道維護等因素綜合考慮；4. 初步設(shè)計一般負(fù)責(zé)劃分第一水平全部采區(qū)，故需要沿井田走向全長統(tǒng)一考慮，作到初后期統(tǒng)籌兼顧，不但要全井合理，更要有利于初期；5. 采區(qū)劃分要考慮采區(qū)接續(xù)關(guān)系，便其適應(yīng)各翼儲量及產(chǎn)量分配；6. 要適應(yīng)充填注砂井，回風(fēng)井的既定位置，使分區(qū)充填，分區(qū)通風(fēng)的聯(lián)系巷道盡量縮短；7. 采區(qū)劃分既要有意識地縮短大巷，又要充分注意人為境界處延的可能性；8. 對于煤層穩(wěn)定，開采條件好，生產(chǎn)能力大的采區(qū)，走向長度要適當(dāng)加大；9. 為了充分發(fā)揮綜合機械化效能，減少搬家次數(shù)，提高效率和回采率，減少采區(qū)煤柱損失，凡是厚度穩(wěn)定，適合于綜機開采的部分要單獨劃分出采區(qū)。大巷布置在6A煤層的底板巖石中。 綜上所述，結(jié)合東山礦的有關(guān)設(shè)計參數(shù)，通過對各種形式井底車場的適用條件及優(yōu)缺點做簡單比較后，初步擬定本設(shè)計井田井底車場形式為臥式環(huán)形車場，采用兩翼來車的形式。：（1）保證礦井生產(chǎn)能力，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性；（2）調(diào)車簡單，管理方便，彎道及交岔點少；（3）操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范；（4）井巷工程量少，建設(shè)投資省，便于維護，生產(chǎn)成本低；（5）施工方便，各井筒間、井底車場與主要運輸巷道間能迅速貫通，縮短建井工期；（6）當(dāng)大巷或石門與井筒的距離較大時，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車場；（7）井底車場形式也取決于礦車的類型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車時，其卸載站（即主井車線）可布置折返式，亦可布置環(huán)形式。：（1）井底車場富裕通過能力，應(yīng)大于礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的30%；（2）井底車場設(shè)計時，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性；（3）盡可能提高井底車場的機械化水平，簡化調(diào)車作業(yè)，提高井底車場通過能力；（4）應(yīng)該考慮主、副井之間施工時便于貫通；（5）井底車場線路不止應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡單，運行及操作系統(tǒng)安全可靠，管理使用方便，布局合理，注意節(jié)省工程量，便于施工和維護；（6）為了保護井底車場的巷道和硐室，在其所在范圍內(nèi)應(yīng)該留設(shè)相應(yīng)的保安煤柱。 井底車場是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運輸和提升兩個環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉，因此井底車場設(shè)計是否合理直接影響礦井的安全和生產(chǎn)。巷道斷面設(shè)計合理與否，直接影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟效果和生產(chǎn)的安全條件，其基本原則是在滿足安全與技術(shù)要求的條件下，力求提高斷面利用率，縮小斷面，降低造價并有利于加快施工速度。第二水平井田范圍內(nèi)各煤層以400——－700m開采水平為界，采用上、下山開采。0根據(jù)本井田的實際情況，并考慮到上述的條件，該設(shè)礦井井筒位置詳見井田開拓平面圖，其井筒井口坐標(biāo)為：主井：415760、5008620副井：41525008690水平設(shè)置總的原則是盡量加大一個水平的開采范圍，資源儲量和服務(wù)年限，使之適應(yīng)高產(chǎn)高效；集中化生產(chǎn)的要求，同時盡量減少水平的設(shè)置，基于以上原則，同時根據(jù)本井田的煤層賦存條件，地質(zhì)構(gòu)造等因素，合理的水平劃分方案的技術(shù)分析和經(jīng)濟評價，該設(shè)計礦井在+75m水平標(biāo)高處劃分一個水平，階段垂高350m，階段斜長為1960 m，在+75m水平標(biāo)高上布置水平開拓巷道，第二水平標(biāo)高為250m，階段斜長為1500m，第三水平標(biāo)高為550m，階段斜長為1350m。 選定開拓方案的系統(tǒng)描述根據(jù)井田的地形地勢，煤層賦存，地質(zhì)構(gòu)造等因素，經(jīng)過第二節(jié)中井筒形式確定方案的技術(shù)分析和經(jīng)濟比較，該礦井采用雙立井開拓，即一主一副兩個井筒．詳見井筒開拓方案示意圖：圖 3—1 方案一、雙立井開拓圖 3—2 方案二、雙斜井開拓圖 3—3 方案三、主斜副立井開拓井筒位置就是確定井筒沿煤層走向和傾斜方向上的具體尺寸，并用直角坐標(biāo)和方位角予以表示，選擇井筒位置的條件：（1）工業(yè)場地占地面積；（2）地形與工程地質(zhì)條件；（3）煤的運輸方向；（4）生產(chǎn)建設(shè)與住宅位置。（３）集中運輸大巷適用條件1) 適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井；2) 井田走向長度大，服務(wù)年限長；3) 下部煤層底板有堅硬巖層，容易維護；4) 采區(qū)尺寸大，石門長度短。根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方式分為單煤層布置（稱分煤層運輸大巷），分煤組布置（稱分組集中運輸大巷）和全煤組集中布置（稱集中運輸大巷）．采用集中運輸大巷時，各煤層（組）間用采區(qū)石門聯(lián)系．當(dāng)煤層傾角太大時，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷．各種方式的適用條件如下：（１）分煤層大巷適用條件1) 煤層數(shù)不多，層間距大，石門長；2) 井田走向長度短，服務(wù)年限不長；3) 煤質(zhì)牌號不同，要求分采，分運；4) （Ｆ）各煤層底板．均有堅硬巖層。根據(jù)煤層埋藏特征和《煤炭設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，并考慮到各煤層的間距較小，宜采用集中大巷，采區(qū)聯(lián)合布置方式，為減少煤柱損失和 保證大巷維護條件，運輸大巷布置在6A煤層的底板下的厚砂巖中，上水平的運輸巷用做下水平的回風(fēng)巷，這樣有利用井下運輸效率。方案二：該方案的一水平服務(wù)年限及垂高均符合《規(guī)程》規(guī)定，根據(jù)本井田的實際情況，本方案技術(shù)上可行。方案二：三水平上山開采 水平標(biāo)高—+75，250m,－550m； 階段垂高—175m； 一水平可采儲量— Mt； 二水平可采儲量— Mt； 三水平可采儲量— Mt； 一水平服務(wù)年限—； 二水平服務(wù)年限—； 三水平服務(wù)年限—12a。 可采儲量—?，F(xiàn)確定水平劃分方案如下：方案一：單水平上下山開采 水平標(biāo)高— 300m。 。Ａ—生產(chǎn)能力， 。依據(jù)本井田的儲量分布圖，及剖面圖．考慮水平劃分及主要巷道布置，確定井口的位置在整個井田的儲量中央，坐標(biāo)為：主井：415760、5008620副井：41525008690開采水平的尺寸以水平垂高表示．水平垂高是指該水平開采范圍的垂高．合理的水平垂高的要求：1. 具有合理的階段斜長；2. 具有合理的區(qū)段數(shù)目；3. 要有利于采區(qū)的正常接替；4. 要保證開采水平有合理的服務(wù)年限及足夠的儲量；5. 經(jīng)濟上有利的垂高。 根據(jù)上述井硐開拓方案的技術(shù)比較，確定雙立井開拓，雙斜井開拓方，綜合開拓方案在技術(shù)上都可行．根據(jù)規(guī)定，對技術(shù)可行的方案還應(yīng)進行經(jīng)濟比較，見（表31）表 31 比較方案費用表方案項目方案一方案二方案三基建費用（萬元）主斜井開鑿主立井開鑿主斜井開鑿1100=175=1100=副斜井開鑿副立井開鑿副立井開鑿1100=175=175=井底車場井底車場井底車場500=451000=90500=45總計（萬元）287195213依據(jù)表上述各種方案比較，得知雙立井開拓最經(jīng)濟。缺點：如果井口相距較近，則井底相距較遠，井底車場布置，井下的聯(lián)系就不太方便，如井底相距較近，由井口相距較遠，地面工業(yè)建筑物就比較分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便，占地面積大，相應(yīng)地增加了煤柱損失。技術(shù)評價：根據(jù)井田的地表情況、地質(zhì)構(gòu)造和煤層賦存等因素，采用雙立井開拓方案可行，故此方案在技術(shù)上可行。適用條件：煤層賦存深度200－1000m，含水砂層厚度20－400m,立井開拓的適應(yīng)性很強，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯和水文等自然條件限制。（２）雙立