【正文】 度一般不小于1000m”，本設(shè)計(jì)決定采用放頂煤長(zhǎng)壁采煤法，采區(qū)劃分為條帶進(jìn)行開采，由于本設(shè)計(jì)采用綜合機(jī)械采煤，工作面長(zhǎng)度定為200m。另外放頂煤的適用條件如下：?煤層厚度，一般認(rèn)為一次采出煤層厚度以5到12m為佳?煤層硬度，煤的硬度系數(shù)一般小于3，否則需采取預(yù)破碎措施③煤層的傾角不宜過大，否則支架的倒滑問題會(huì)給開采造成困難④煤層結(jié)構(gòu)，煤層中含有堅(jiān)硬夾石會(huì)影響頂煤的放落，其硬度系數(shù)也應(yīng)小于3，頂煤中夾石層厚度占煤層厚度比例不宜超過10％－15％⑤頂板條件，直接頂應(yīng)具有隨頂煤下落的特性，－，基本頂懸露不宜過大，以免受沖擊。由上述地質(zhì)條件，該礦可選用的采煤方法如下下表：體系整層與分層推進(jìn)方向采空區(qū)處理采煤工藝適用條件單一走向長(zhǎng)壁壁式整層走向垮落綜 普 炮薄中厚煤層單一傾斜長(zhǎng)壁壁式整層傾斜垮落綜 普 炮緩斜薄中厚刀柱式采煤法壁式整層刀柱刀柱普 炮同上，頂板堅(jiān)硬大采高一次采全高壁式整層走向或傾斜垮落綜 采緩斜5m以下放頂煤長(zhǎng)壁壁式整層走向或傾斜垮落綜 采緩斜5m以上通過對(duì)比得，該礦井應(yīng)采用放頂煤長(zhǎng)壁采煤法。水倉(cāng)設(shè)在井底標(biāo)高的最低點(diǎn)處。排水水泵房和主變電所采用聯(lián)合布置，這樣可使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。本設(shè)計(jì)各硐室均布置于3＃煤層底板的巖層中。井底車場(chǎng)、所有硐室、運(yùn)輸回風(fēng)大巷與井筒及車場(chǎng)連接處均采用料石砌碹支護(hù)；運(yùn)輸、回風(fēng)大巷主體采用鋼棚支護(hù)，部分采用砼碹支護(hù)。 該礦資源儲(chǔ)量核查地質(zhì)報(bào)告中涌水量數(shù)據(jù)，3號(hào)煤層正常涌水量為120150m3/d，最大涌水量為400m3/d；根據(jù)車場(chǎng)布置形式及主排水泵房位置，設(shè)置水倉(cāng)布置在井底車場(chǎng)的東側(cè)，主副水倉(cāng)平行布置，長(zhǎng)度約50m，容積約400m3。材料車在井筒落底摘掛鉤后，礦車自動(dòng)滑入車場(chǎng)重車線，掛上鉤后由無極繩絞車牽引駛?cè)氪笙镘壍?；空車摘鉤后滑入車場(chǎng)存車線，并由人工推到車場(chǎng)軌道大巷無極繩絞車摘掛鉤點(diǎn)。一、井底車場(chǎng)空重車線長(zhǎng)度的確定、列車運(yùn)行及調(diào)車方式礦井主運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，井底車場(chǎng)擔(dān)負(fù)材料、設(shè)備的周轉(zhuǎn)及運(yùn)輸任務(wù)，運(yùn)輸量不大。 　　井底車場(chǎng)類別很多，通常按照礦車運(yùn)行的方式，分環(huán)行車場(chǎng)、梭式車場(chǎng)和盡頭式車場(chǎng)，后二者又統(tǒng)稱折返式車場(chǎng)。③在井底車場(chǎng)附近,還有調(diào)度室、醫(yī)療室、電機(jī)車修理室等。硐室的布置應(yīng)符合礦井安全規(guī)程的要求。 六、井底煤倉(cāng)井底煤倉(cāng)采用圓柱型垂直煤倉(cāng)，井底煤倉(cāng)的有效容積為：Qmc=()Am 式中：Qmc——井底煤倉(cāng)的有效容量（t） Am——礦井設(shè)計(jì)日產(chǎn)量（t） ——系數(shù)，大型礦井取大值，小型礦井取小值。五、主要運(yùn)輸大巷斷面布置根據(jù)井田開拓方式，結(jié)合煤層賦存條件，井下主要大巷布置在巖層中。三、回風(fēng)立井布置風(fēng)井的巷道采用圓形巷道進(jìn)行設(shè)計(jì)，井筒凈直徑為5m，垂高153m。第一節(jié) 井筒、石門與大巷一、主井?dāng)嗝娌贾? 主井設(shè)計(jì)采用可彎曲膠帶輸送機(jī)往上運(yùn)煤，巷道采用半圓拱形設(shè)計(jì)，并用混凝土、錨噴支護(hù)。立井 工程量：162方案二的掘進(jìn)費(fèi)用比方案一多運(yùn)輸大巷工程量：2980工程量：3000左右方案一和方案二的掘進(jìn)工程量幾乎相同準(zhǔn)備巷道及采區(qū)上山無無采區(qū)劃分分為四個(gè)采區(qū)進(jìn)行開采分為四個(gè)采區(qū)進(jìn)行開采兩種方案的劃分方式相同從上面的比較不難看出，方案一明顯優(yōu)于方案二，因此該礦井采用方案一進(jìn)行開采。立井工程量：160方案二雖然工程量少，但是和方案一比較，掘進(jìn)費(fèi)用要比方案一高得多，另外方案一采用斜井地面的輔助提升設(shè)備要比方案二要少，井底車場(chǎng)的工程量也要比方案二要少很多副井形式及工程量形式。兩個(gè)方案比較如下：項(xiàng)目比較內(nèi)容比較方案一方案二主井形式及工程量形式。主副井同井底車場(chǎng)連接起來后，按千分之三的坡度掘出運(yùn)輸大巷，掘至距北部邊界約300m時(shí)，掘出一條運(yùn)輸大巷，該運(yùn)輸大巷將井田平整的劃分為兩個(gè)大的采區(qū)。工業(yè)場(chǎng)地與一方案相同。該方案為單水平開拓，按巷道的布置可將采區(qū)分為4個(gè)帶區(qū)并采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法進(jìn)行開采。 該礦井主副井間距為60m，主副井井底標(biāo)高為620m，在620m水平布置井底車場(chǎng)，與主井相聯(lián)系。方案一：該方案采用雙斜井開拓，主井井口標(biāo)高780m，傾角為15度，副井標(biāo)高為782m，傾角為15度，主副井的井底的標(biāo)高全為620m。第三節(jié) 開采水平的位置為了保證生產(chǎn)使用，便于維護(hù)，減少煤柱損失，一般將主要運(yùn)輸大巷布置在煤層底板不受采動(dòng)影響的堅(jiān)硬巖層或煤組下部煤質(zhì)堅(jiān)硬、圍巖穩(wěn)定，無自然發(fā)火的薄及中厚煤層中。 分區(qū)對(duì)角式：煤層埋藏淺，或因地表高低起伏較大，無法開掘總回風(fēng)巷，它的優(yōu)缺點(diǎn)：（1）每個(gè)采區(qū)有獨(dú)立通風(fēng)路線，互不影響，便于風(fēng)量調(diào)節(jié)，安全出口多，抗災(zāi)能力強(qiáng)，建井工期短，初期投資少，出煤快（2）占用設(shè)備多，管理分散，礦井反風(fēng)困難。它的優(yōu)缺點(diǎn)：（1）風(fēng)流線路是直向式的，風(fēng)流線路短，阻力小，內(nèi)部漏風(fēng)少，安全出口多，抗災(zāi)能力強(qiáng)。 兩翼對(duì)角式：適用煤層走向大于4km，井型較大，低瓦斯礦井或瓦斯與自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井。 中央分列式：適用于煤層傾角小，走向長(zhǎng)度適中的礦井。（三）礦井通風(fēng)方式的選擇 中央并列式：適用于煤層傾角較大，走向不長(zhǎng)，投產(chǎn)初期暫未設(shè)置邊界安全出口，且自燃發(fā)火不嚴(yán)重礦井。回風(fēng)立井:凈直徑為5m。井筒裝備及布置：主斜井：，裝備1400mm寬鋼繩芯膠帶輸送機(jī)和600mm檢修軌。副斜井：擔(dān)負(fù)礦井人員、設(shè)備、材料等輔助運(yùn)輸任務(wù)，作進(jìn)風(fēng)井、排矸和安全出口。礦井移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，共布置3個(gè)井筒，即主斜井、副斜井、中央回風(fēng)立井。第二節(jié) 井筒位置、形式、數(shù)目及礦井通風(fēng)方式（一）主副井井筒位置形式的選擇由本區(qū)地質(zhì)情況及煤層賦存情況，可以將主副井筒位置選在煤層南部露頭線井田邊界處，而煤層南部露頭線的方位大致在礦區(qū)儲(chǔ)量的中心處，另外根據(jù)煤層底板等高線可以看出，在煤層南部露頭線處建井后可以將井田分為東西兩翼進(jìn)行開采，而東西兩翼一個(gè)是上山，一個(gè)是下山，井口的布置離煤層最近，所以是合理的，根據(jù)以上條件可以確定主井的井口坐標(biāo)y＝，x＝。 ，維護(hù)費(fèi)用低，有效斷面大，通風(fēng)條件好，管線短，人員升降速度快。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開拓時(shí)均采用立井開拓方式。立井開拓的適應(yīng)性很強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件限制。⒊膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，容易實(shí)現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門長(zhǎng)度。對(duì)于表土層不厚，水文地質(zhì)簡(jiǎn)單，井筒不需要特殊施工的緩傾斜及傾斜煤層，不論井型大小均可采用斜井開拓。（二）、斜井開拓 對(duì)于煤層賦存較淺，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡(jiǎn)單的緩傾斜和傾斜煤層，一般采用斜井開拓。（5）硐口無井架、絞車房、扇風(fēng)機(jī)房等建筑，生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，占地少（6）平硐進(jìn)入山體后可按需要變更方位或彎曲，靈活性大，有利于開拓布置。開拓方式的選擇：（一）、平硐開拓 平硐開拓有很突出的優(yōu)點(diǎn):(1)沒有井筒和井底車場(chǎng)，平硐本身相當(dāng)于運(yùn)輸大巷，煤炭直接運(yùn)出地面，環(huán)節(jié)少，能力大，投資?。?）依靠平硐自然排水，直接流出硐口，排水能力大，安全可靠不用設(shè)備，不開鑿硐室、水倉(cāng)，無需長(zhǎng)期維護(hù)清掃（3）施工設(shè)備和施工技術(shù)簡(jiǎn)單，進(jìn)度快，平均月進(jìn)度可達(dá)100米?；旧铣示匦巍５V井的年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（井型）A，服務(wù)年限T及可采儲(chǔ)量Zk，三者的關(guān)系用下式表達(dá)：T=本公式見《煤礦礦井采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》（上冊(cè)）公式2－3－3，式中： K――礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)， Zk――井田可采儲(chǔ)量，萬噸當(dāng)A＝，可求得該礦井的服務(wù)年限為65年，滿足180萬噸的礦井服務(wù)年限必須大于60年的要求。第三章 礦井的工作制度及生產(chǎn)能力第一節(jié) 礦井的工作制度依據(jù)《煤礦礦井開采設(shè)計(jì)手冊(cè)》（上冊(cè)）確定該礦井的年工作數(shù)是330天，每天凈提升時(shí)間為14小時(shí)，本設(shè)計(jì)考慮到采用綜合機(jī)械化采煤的特性，決定采用“四六”制，即采用三班出煤，一班檢修的方式。 C－采區(qū)回采率。 Zg－井田地質(zhì)儲(chǔ)量，萬噸。煤柱是一個(gè)梯形。以同樣的方法在平行煤層走向的剖面2，按其走向移動(dòng)角δ=75186。然后在基巖中于下山和上山方向按上山移動(dòng)角γ=75186。如圖所示，在開拓平面圖上通過建筑物四個(gè)角分別做平行與煤層走向和傾斜的四條直線，得矩形abcd。大巷兩側(cè)各按30m留設(shè)保安煤柱，出于對(duì)巷道的保護(hù)并且對(duì)巷道的擴(kuò)展。 煤的容重,3＃；， /m 3，由上面的公式可計(jì)算出3＃地質(zhì)儲(chǔ)量為：Z=s*r*m= =22113萬噸第三節(jié) 可采儲(chǔ)量計(jì)算安全煤柱的留設(shè)原則:建筑物、鐵路和公路按保護(hù)等級(jí)外推圍護(hù)帶，表土按450下推，遇基巖再按65～750下推留設(shè)保安煤柱。井田的地質(zhì)儲(chǔ)量的計(jì)算公式： Z=s*r*m關(guān)于以上公式參數(shù)的確定： 。到5176。,井田邊界北與西南方向受地質(zhì)構(gòu)造和人為共同影響，其地質(zhì)構(gòu)造主要受白馬寺斷層的影響，人為邊界受晉城礦務(wù)局劃分的鳳凰山礦和王臺(tái)鋪礦的影響以及晉城市區(qū)的影響，無擴(kuò)區(qū)的可能。煤層傾角3176。其主斜井口座標(biāo)為y＝，x＝，H=780，坡度15176。氧化煤的腐植酸若大于20％，可作為提取腐植酸的原料、灰分小于46％，低位干基發(fā)熱量在12MJ/kg以上的仍可作為動(dòng)力用煤。（四）、煤的風(fēng)氧化本井田煤的風(fēng)氧化作用主要發(fā)生在3號(hào)煤層露頭處，西部、南部及東部均有。9號(hào)煤＋％，灰分產(chǎn)率在＋80－＋25mm粒級(jí)增高，+25－＋6mm粒級(jí)灰分下降，隨后又下降。（三）、煤的有害成分含量及煤的可選性 ：％，％，3號(hào)煤屬低磷煤，9號(hào)、15號(hào)為特低磷煤；％，％，％，3號(hào)煤硫分略有上升，9號(hào)、15號(hào)煤則明顯下降。硫分以3號(hào)煤最低，屬特低硫煤，9號(hào)煤以中硫煤為主。（二）、化學(xué)性質(zhì)各煤層原煤水分一般在1％－％之間，洗煤后，3號(hào)煤水分有所下降，15號(hào)煤稍有增高。9號(hào)煤層為灰黑色，玻璃光澤，致密，性脆，由暗煤和亮煤組成，條帶狀結(jié)構(gòu)，階梯狀斷口，可見黃鐵礦結(jié)核或呈星散狀賦存于煤中。 （四）煤層對(duì)比：本區(qū)3號(hào)煤層位于山西組，屬陸相沉積，由于9號(hào)、15號(hào)煤層厚度相較3號(hào)煤層薄對(duì)比依據(jù)充分，因此本設(shè)計(jì)只對(duì)3號(hào)煤層進(jìn)行可采設(shè)計(jì)，9號(hào)、15號(hào)煤層設(shè)為不可采。－，厚度變化大，全區(qū)不可采。 （二）9號(hào)煤層：位于太原組中部的K4上與K4灰?guī)r之間。距9號(hào)煤層50米左右。其中石炭系太原組含煤八層，僅9號(hào)煤、15號(hào)煤二層穩(wěn)定可采，二疊系山西組含煤五層，僅3號(hào)煤層穩(wěn)定可采。－。全長(zhǎng)1500m。左右，全長(zhǎng)2500m。全長(zhǎng)12000m。－30176。南起寨上，經(jīng)北巖井田東部，進(jìn)入本井田牛山、石城溝、長(zhǎng)條嶺西部，全長(zhǎng)5000m，兩翼傾角5－7176。（二）石城溝背斜：軸向NE12176。－22176。西部形成自西向東的幾個(gè)連續(xù)的向、背斜，東部以短軸褶曲為主。－。底部一層不同穩(wěn)定的中粒砂巖與太原組相分。為陸相含煤沉積，砂巖多為中細(xì)粒砂巖，石英含量高。含豐富的動(dòng)物化石。K4灰?guī)r：位于太原組中下部，K3灰?guī)r上約11米，上距9號(hào)煤層僅隔1米左右的泥巖，一般厚1米左右，呈灰色，致密堅(jiān)硬，含少量燧石結(jié)核。 K3灰?guī)r:位于K2上部約4米，－，一般厚3米，呈深灰色，性脆質(zhì)硬，含少量燧石結(jié)核。含有豐富的動(dòng)物化石。－，與下伏地層呈整合接觸。泥巖、砂質(zhì)泥巖中都含有豐富的植物化石碎片。含煤層、煤線八層，僅9號(hào)、15號(hào)兩層煤可采。由黑－深灰色的砂質(zhì)泥巖、灰黑色砂巖、石灰?guī)r和煤等組成 。區(qū)域資料本次修編報(bào)告礦方使用K4上石灰?guī)rK4上石灰?guī)rK4石灰?guī)rK4石灰?guī)rK4石灰?guī)rK3石灰?guī)rK3石灰?guī)rK3石灰?guī)rK2石灰?guī)rK2石灰?guī)rK2石灰?guī)rK1石灰?guī)r古書院井田含煤地層為石炭系太原組和二疊系山西組，以下評(píng)述之。為了與區(qū)域地質(zhì)資料相一致，本次修編報(bào)告仍沿用晉東南地區(qū)標(biāo)志層對(duì)含煤地層進(jìn)行劃分。 ?.全新統(tǒng)（Q4）為砂卵石、砂土堆積的現(xiàn)代沖積層，厚度大小不一，主要分布于現(xiàn)代河谷中的河漫灘。本層與上部的黃土分界不甚明顯，在顏色上由下而上由深而淺漸變。第四系（Q） 分布范圍較廣，與地形起伏相一致，厚度由山梁向邊坡遞增，（205孔），沉積物以紅土、黃土為主，沖積物為砂礫層。第三系上統(tǒng)（N2） 為深紅色粘土，含砂量較多，可見褐鐵礦黑色斑點(diǎn)，含鈣質(zhì)結(jié)核3－5層，該層脫水曬干后變得堅(jiān)硬。風(fēng)化后多呈灰綠色或黃綠色，底部為一層厚5米左右的中～粗粒長(zhǎng)石石英砂巖，為與山西組的分界，俗稱駱駝脖子砂巖（k8）。 ?.下統(tǒng)下石盒子組（P1x） 主要出露在井田內(nèi)較高的山腰處。底部為一層不太穩(wěn)定的中粒砂巖。井田內(nèi)出露較多，但均零星不完整。底部有一層鮞狀結(jié)構(gòu)的砂質(zhì)泥巖，－，與下伏地層呈整合接觸。 ?.上統(tǒng)太原組（C3t） 出露于白馬寺斷層?xùn)|側(cè)，為井田主要含煤地層之一。底部為山西式鐵礦。石炭系（C） ?.中統(tǒng)本溪組（C2b） 大部出露于白馬寺逆斷層之東側(cè)下降盤西部邊緣。古書院井田地質(zhì)報(bào)告分析，奧陶系灰?guī)r為煤系地層之基底。由方山向東南經(jīng)向馬寺山、大嶺頭一線為地表分水嶺，其東北部為北石店盆地，西南部為鐘家莊盆地，地表北部一般為基巖出露，南部為黃土覆蓋，地貌屬低山丘陵。二、礦區(qū)地質(zhì)層位概況井田內(nèi)地形以構(gòu)造剝蝕中低山為主。主要探測(cè)手段為鉆探。礦井水文地質(zhì)工作方法仍主要是在各水文觀測(cè)站進(jìn)行定期觀測(cè)，一般情況每月觀測(cè)一到二次，雨季觀測(cè)三次或多次。物探主要手段就是利用WKTF3(WK