【正文】 mm m=9732mmB=9604mmb=5128mmR=25000mm a=4972mm δ=45?27′44 β=δα=35176。 b=5128mmR=25000mma=4972mm δ=45027′44 L—材料車(chē)線(xiàn)有效長(zhǎng)度，m；nc—材料車(chē)數(shù)，輛；Lc—每輛材料車(chē)帶緩沖器的長(zhǎng)度，m；ns—設(shè)備車(chē)數(shù)，輛；Ls—每輛設(shè)備車(chē)帶緩沖器的長(zhǎng)度，m；L=ncLc+nsLs=15+2=48m根據(jù)實(shí)際需要，開(kāi)設(shè)水泵硐室和變電所，取材料車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)72m。2．存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度的確定確定存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度是井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)中的重要問(wèn)題，如果存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度不足，將會(huì)使井下運(yùn)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(chē)線(xiàn)過(guò)長(zhǎng)，會(huì)使列車(chē)在車(chē)場(chǎng)內(nèi)的調(diào)車(chē)時(shí)間增加，反而降低了車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力，并增加車(chē)場(chǎng)工程量。綜合以上所述，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，經(jīng)分析比較后，本設(shè)計(jì)礦井選用環(huán)形臥式井底車(chē)場(chǎng)。卸載時(shí)，機(jī)車(chē)通過(guò)卸載站。 井底車(chē)場(chǎng)及硐室 井底車(chē)場(chǎng)形式的確定及論證井底車(chē)場(chǎng)形式的確定應(yīng)該根據(jù)井田地質(zhì)條件、井型大小、井田開(kāi)拓方式、大巷運(yùn)輸方式、地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素來(lái)選擇。井筒延伸方案主要有以下兩種：方案一：直接延伸原有主副井；優(yōu)點(diǎn)：可以充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，提升系統(tǒng)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)少，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，管理方便；缺點(diǎn)：原有井筒同時(shí)擔(dān)負(fù)生產(chǎn)和延伸任務(wù)，施工和生產(chǎn)相互干擾，接井技術(shù)難度大，礦井將短期停產(chǎn)，延伸兩個(gè)井筒的施工組織復(fù)雜，延伸后提升長(zhǎng)度增加，提升能力下降；方案二：暗斜井延伸優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)與延伸相互干擾小，暗斜井做主井，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，提升能力大，可充分利用原有井筒提升；缺點(diǎn)：增加了提升、運(yùn)輸環(huán)節(jié)和設(shè)備，通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜。 采區(qū)劃分將井田劃分為若干采區(qū)時(shí)應(yīng)該考慮如下原則：（1）根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》，采區(qū)宜雙面布置，當(dāng)受地質(zhì)條件限制時(shí)或安全上有特殊要求時(shí)，可單面布置；（2）開(kāi)采多煤層井田，應(yīng)盡量聯(lián)合布置采區(qū)，搞集中生產(chǎn)；（3）采區(qū)走向長(zhǎng)度根據(jù)煤層地質(zhì)條件、開(kāi)采機(jī)械化水平、采區(qū)儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力及巷道維護(hù)等因素綜合考慮；（4）初步設(shè)計(jì)一般負(fù)責(zé)劃分一水平采區(qū)，需要沿走向全長(zhǎng)統(tǒng)一考慮，作到初后期統(tǒng)籌兼顧，全井合理，更有利于初期生產(chǎn)；（5）采區(qū)劃分要考慮采區(qū)接續(xù)關(guān)系，使其適應(yīng)各翼儲(chǔ)量及產(chǎn)量分配；（6）采區(qū)劃分要有意識(shí)地縮短大巷，又要充分注意人為境界外延的可能性；（7）煤層穩(wěn)定、開(kāi)采條件好、生產(chǎn)能力大的采區(qū)，走向長(zhǎng)度要適當(dāng)增大；（8）采區(qū)走向長(zhǎng)度不大，兩翼均不超過(guò)1500m，可以不劃分采區(qū)，直接從井田境界后退式回采； （9）初期采區(qū)尺寸要適應(yīng)目前輸送機(jī)長(zhǎng)度及電壓降的控制范圍，后期采區(qū)尺寸可適當(dāng)加大。的煤層。石門(mén)不容易維護(hù)，且石門(mén)輔助輸送機(jī)運(yùn)煤，公用設(shè)備較多，所以它一般用于設(shè)備傾角大于15186。區(qū)段運(yùn)輸集中巷通過(guò)溜煤眼和石門(mén)與各煤層超前運(yùn)輸巷聯(lián)系。綜上所述，結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，通過(guò)對(duì)各種形式井底車(chē)場(chǎng)的適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)做簡(jiǎn)單比較后，初步擬定本設(shè)計(jì)井田井底車(chē)場(chǎng)形式為環(huán)形臥式相結(jié)合的車(chē)場(chǎng)，采用兩翼來(lái)車(chē)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(chē)簡(jiǎn)單，管理方便，彎道及交岔點(diǎn)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(hù)，生產(chǎn)成本低；（5）施工方便，各井筒間、井底車(chē)場(chǎng)與主要運(yùn)輸巷道間能迅速貫通，縮短建井工期；（6）當(dāng)大巷或石門(mén)與井筒的距離較大時(shí)，能夠布置下存車(chē)線(xiàn)和調(diào)車(chē)線(xiàn)，可選擇立式井底車(chē)場(chǎng)；（7）井底車(chē)場(chǎng)形式也取決于礦車(chē)的類(lèi)型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車(chē)時(shí)，其卸載站可布置折返式，亦可布置環(huán)形式。（5）井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性；（6）應(yīng)該考慮主、副井之間施工時(shí)便于貫通。（1）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制度；（2）礦井開(kāi)拓方式；（3）井筒及數(shù)目；（4）礦井主要運(yùn)輸巷道的運(yùn)輸方式；（5）礦井瓦斯等級(jí)及通風(fēng)方式；（6）礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布置方式；（7）各種硐室有關(guān)的資料。根據(jù)本設(shè)計(jì)礦井的具體條件，所以采用方案二：巖石大巷布置。本設(shè)計(jì)礦井對(duì)大巷布置提出兩種方案：方案一：煤層大巷布置方案二：巖石大巷布置煤層大巷與巖石大巷相比較有以下缺點(diǎn)：①煤層大巷的巷道維護(hù)困難，維護(hù)費(fèi)用高；②當(dāng)煤層起伏褶曲較多時(shí)，巷道彎曲轉(zhuǎn)折多，機(jī)車(chē)運(yùn)行速度受到限制，運(yùn)輸能力降低；③為了便于巷道維護(hù)，巷道維護(hù)留設(shè)保安煤柱增多，煤柱回收困難，資源損失大；④煤層有自燃發(fā)火危險(xiǎn)時(shí)，一旦發(fā)火就要封閉大巷，導(dǎo)致礦井停產(chǎn)，而且因煤柱受影響破壞，封閉效果不好，處理火災(zāi)困難。缺點(diǎn)主要為巖石工程量大，掘進(jìn)速度慢，投資費(fèi)用高，建設(shè)工期長(zhǎng)。大巷方向、坡度可根據(jù)運(yùn)輸?shù)裙δ芤筮x定，而較少受地質(zhì)構(gòu)造的影響。下列情況宜布置煤層大巷：①煤系底部有強(qiáng)含水層或富含水的巖溶時(shí)，不宜布置底板大巷的；②煤層群中相距較遠(yuǎn)的單個(gè)薄煤層或中厚煤層，走向不大， 資源儲(chǔ)量有限、服務(wù)年限短的；③煤層群下部的薄及中厚煤層中開(kāi)集中大巷的；④煤質(zhì)堅(jiān)硬，圍巖穩(wěn)定，維護(hù)簡(jiǎn)單，費(fèi)用不高的煤層；⑤單獨(dú)開(kāi)拓的薄煤層或中厚煤層；⑥煤層堅(jiān)硬而頂板松軟或膨脹，難以維護(hù)的。沒(méi)有煤與瓦斯的突出，無(wú)自燃發(fā)火等情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮采用煤層大巷。 石門(mén)、大巷(運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷)數(shù)目及布置：一條運(yùn)輸大巷。主井井深400m，副井井深380m。 主井井口坐標(biāo)為：XA=5070514，YA=88500②主井用以提升煤炭，副井用以提矸、升降人員、下放材料和設(shè)備及兼作進(jìn)風(fēng)井。 計(jì)噸煤成本從經(jīng)濟(jì)比較表可知，立井開(kāi)拓比斜井開(kāi)拓費(fèi)用低，投資少，所以該設(shè)計(jì)礦井選擇方案一，雙立井開(kāi)拓方式。開(kāi)拓方案經(jīng)濟(jì)比較詳見(jiàn)表3—4：兩個(gè)方案的井底車(chē)場(chǎng)、水平運(yùn)輸大巷以及各種采區(qū)石門(mén)和采區(qū)上山的工程量基本相等。，不利工業(yè)廣場(chǎng)的布置；，生產(chǎn)調(diào)度聯(lián)系不方便；，增加了煤柱損失。Ⅱ雙斜井開(kāi)拓；2井筒設(shè)備較簡(jiǎn)單；；，煤柱損失嚴(yán)重；，通風(fēng)阻力大，費(fèi)用增加；，地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)，不易維護(hù)，安全性降低；。 點(diǎn)Ⅰ雙立井開(kāi)拓，技術(shù)成熟可靠，提升速度快，提升能力大；，風(fēng)阻小，滿(mǎn)足大風(fēng)量要求。缺點(diǎn)：①井口相距較遠(yuǎn)，不利于工業(yè)廣場(chǎng)的布置； ②地面工業(yè)建筑分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便；③地面工業(yè)建筑占地多，增加了煤柱損失。缺點(diǎn)：①初期投資大，建井期限稍長(zhǎng)；②需要大型的提升設(shè)備；③多水平開(kāi)拓，立井石門(mén)長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。依據(jù)本井田的地質(zhì)狀況、煤層賦存情況及井型、服務(wù)年限等要求，對(duì)本井田開(kāi)拓方式選擇提出三種方案：①方案一：雙斜井開(kāi)拓方式②方案二：雙立井開(kāi)拓方式③方案三：主立井副斜井開(kāi)拓方式（1）技術(shù)比較方案一：雙斜井開(kāi)拓方式優(yōu)點(diǎn)：①掘進(jìn)速度快，初期投資較雙立井開(kāi)拓較?。虎诰苍O(shè)備較簡(jiǎn)單；③建井期稍短些；缺點(diǎn)：①井筒過(guò)長(zhǎng)，煤柱損失嚴(yán)重；②通風(fēng)線(xiàn)路長(zhǎng)，通風(fēng)阻力大，費(fèi)用增加；③井筒過(guò)長(zhǎng)，如果地質(zhì)條件復(fù)雜，不易維護(hù)，安全性降低；④輔助運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)。因此，平硐開(kāi)拓方式對(duì)本設(shè)計(jì)井田不適用，排除采用平硐開(kāi)拓方式。首先我們應(yīng)該考慮平硐開(kāi)拓方式是否可行。合理的開(kāi)拓方式，一般應(yīng)在技術(shù)可行的多種開(kāi)拓方式中進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后，才能確定。所以根據(jù)本井田的實(shí)際情況，本井田采用方案一。58與60，63與65，67與68間距較近，因此4449可用一組上山聯(lián)合準(zhǔn)備。（3）集中布置：在開(kāi)采近距離煤層群時(shí)，只開(kāi)掘一條水平集中運(yùn)輸大巷，用采區(qū)石門(mén)聯(lián)系各采區(qū)煤層。（2）分組集中布置：在煤層群中，相近的煤層為一組設(shè)分組集中大巷，由分組集中運(yùn)輸大巷開(kāi)采區(qū)石門(mén)與各采區(qū)煤層聯(lián)系。（一）運(yùn)輸大巷的布置：運(yùn)輸大巷服務(wù)于整個(gè)開(kāi)采水平的煤炭和輔助運(yùn)輸以及通風(fēng)、排水和管線(xiàn)敷設(shè)，服務(wù)年限較長(zhǎng)。故采用方案一的水平劃分方法，即劃分兩個(gè)開(kāi)采水平，水平運(yùn)輸標(biāo)高分別為100m和800m，兩水平均采用上山開(kāi)采。方案二：井田劃分三個(gè)開(kāi)采水平，一水平標(biāo)高300m，二水平標(biāo)高600m，三水平標(biāo)高800m。根據(jù)上述因素，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案如下：方案一：井田劃分兩個(gè)開(kāi)采水平；一水平運(yùn)輸標(biāo)高350m，二水平運(yùn)輸標(biāo)高為800m?？紤]三種方案：井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門(mén)最長(zhǎng)；井筒位于井田中部時(shí)，煤柱尺寸稍大，但石門(mén)長(zhǎng)度較短，且沿石門(mén)的運(yùn)輸工程量也小；井筒位于井田深部時(shí)，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門(mén)也較長(zhǎng)，但對(duì)于開(kāi)采井田深部煤層及井通延伸有利；本井田煤層均為傾斜中厚煤層，井田走向長(zhǎng)度較大，但傾斜長(zhǎng)度不大，從有利井下運(yùn)輸和保證第一水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，也應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此比較可初步確定本設(shè)計(jì)井田的井筒位置在井田的中部。：井口位置的選擇需要綜合考慮以下因素：（1）井下條件：①在井田走向的儲(chǔ)量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲(chǔ)量基本平衡；②井筒應(yīng)盡量避開(kāi)或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段；③勘探程度及初期工程量。 ②斜井開(kāi)拓 總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。 技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；（5） 煤層賦存和開(kāi)采技術(shù)條件；（3） 礦井開(kāi)拓方案的選擇 井硐形式和井口位置：開(kāi)拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括：（1）本井田煤層屬于傾斜中厚煤層，平均傾角在25176。影響本設(shè)計(jì)井田開(kāi)拓方式的具體因素如下：（1）地表因素本井田屬于緩坡丘陵地形，井田北部及中部皆為山崗地帶，崗溝起伏較緩,地表平均標(biāo)高+70m。 影響本設(shè)計(jì)礦井開(kāi)拓方式的原因及其具體情況井田開(kāi)拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括：（1）總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求井；（2）煤層賦存和開(kāi)采技術(shù)條件；（3）地形地貌和地面外部條件；（4）技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；（5）田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；（6）施工技術(shù)和設(shè)備條件等。第3章 井田開(kāi)拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開(kāi)拓方式概述新興四礦周邊均由落差數(shù)百米的大型斷層作為礦界，與鄰區(qū)無(wú)采動(dòng)影響。 礦井服務(wù)年限根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的資料描述，井田內(nèi)的煤儲(chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，煤層生產(chǎn)能力大以及煤層賦存深等因素，初步?jīng)Q定采用大型礦井設(shè)計(jì)，按照公式：P=Z/AK式中:P—為礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a；Z—井田的可采儲(chǔ)量,Mt；A—為礦井生產(chǎn)能力,Mt/a；K—為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，；計(jì)算得：P=91a ；經(jīng)與《煤礦安全規(guī)程》和采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)相核對(duì)，確定91a為比較合理的服務(wù)年限。除上述井型以外，不應(yīng)出現(xiàn)介于兩種設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的中間井型。3生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：（1）礦井年工作日按330天計(jì)算；（2）礦井每晝夜四班工作，其中三班進(jìn)行采、掘工作，一班進(jìn)行檢修；（3）每日凈提升時(shí)間16h。礦井可采儲(chǔ)量匯總詳見(jiàn)表2—1：表2—1 礦井可采儲(chǔ)量匯總 經(jīng)各煤層可采儲(chǔ)量計(jì)算。計(jì)算公式如下：ZK =（ZC－P）C式中ZK —可采儲(chǔ)量；ZC — 工業(yè)儲(chǔ)量；P — 永久煤柱損失；C — 采區(qū)回采率。 總損失量：。 按以上方法計(jì)算得：工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失：； 保安煤柱保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則如下：(1)在一般情況下，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)受護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值進(jìn)行圈定；(2)地面受護(hù)面積包括受護(hù)對(duì)象及周?chē)谋Ｗo(hù)帶；(3)當(dāng)受護(hù)邊界與煤層走向斜交時(shí)，應(yīng)該根據(jù)基巖移動(dòng)角求得垂直于受護(hù)邊界方向的上山方向移動(dòng)角和下山方向移動(dòng)角，然后再確定保護(hù)煤柱；(4)立井保護(hù)煤柱應(yīng)按其深度，用途，煤層賦存條件和地形特點(diǎn)留設(shè)，立井深度大于或等于400米的以邊界角圈定，小于400米的以移動(dòng)角圈定。礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量是礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量。礦井儲(chǔ)量可分為礦井地質(zhì)儲(chǔ)量、礦井工業(yè)儲(chǔ)量和礦井可采儲(chǔ)量。礦井儲(chǔ)量是指礦井內(nèi)所埋藏的具有工業(yè)價(jià)值的煤炭數(shù)量。 井田未來(lái)發(fā)展情況新興四礦遠(yuǎn)景儲(chǔ)量開(kāi)發(fā)區(qū)為桃七三區(qū)，位于本礦區(qū)南部2 .5公里處,桃七三區(qū)的勘探區(qū)范圍為：東起F7斷層，與桃山礦生產(chǎn)區(qū)相鄰；西部以F14號(hào)斷層為界；北以F27號(hào)斷層為界，與新興礦生產(chǎn)區(qū)相鄰；南以F8號(hào)斷層為界。井田范圍：北界74層煤層露頭，與新立礦、新建礦相鄰；南界到桃七三區(qū)44號(hào)煤層800標(biāo)高；東界為F11號(hào)斷層，與桃山礦相連；西部以F14號(hào)斷層為界，與東風(fēng)礦相鄰。30′～130176。46′～45176。第2章 井田境界、儲(chǔ)量、服務(wù)年限 井田周邊狀況新興煤礦位于七臺(tái)河礦區(qū)西部，距七煤公司約十二公里，行政區(qū)劃屬黑龍江省七臺(tái)河市新興區(qū)管轄。煤的變質(zhì)作用以區(qū)域變質(zhì)作用為主。根據(jù)化驗(yàn)資料，按照中國(guó)煤炭分類(lèi)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，本礦區(qū)的各煤層揮發(fā)分差距不大，膠質(zhì)層厚度也基本相近，主要以煤的粘結(jié)指數(shù)GRI為依據(jù)。原煤灰分變化較大，一般在20～30%。 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途本礦區(qū)內(nèi)的煤層是由高等植物所形成的腐植煤，其肉眼煤巖成分主要是亮煤、暗煤，夾鏡煤絲帶，絲炭較少，黑色光亮，內(nèi)生裂隙發(fā)育，質(zhì)脆，黑色，條帶狀，層狀結(jié)構(gòu)，其煤巖類(lèi)型多為光亮型、半亮型和半暗型。：，屬于有爆炸危險(xiǎn)的煤層。生產(chǎn)實(shí)際中隨著開(kāi)采面積的增大，涌水量增加，隨著開(kāi)采深度的增加，涌水量減小，淺部風(fēng)化裂隙帶是礦床主要充水地段。沖積層與煤系地層為不整合接觸，其間無(wú)隔水層，所以沖積層地下水與煤系巖層地下水聯(lián)系是比較密切的。～，滲透系數(shù)為5～40米/日