【正文】 稱 主 斜井 副斜井 南回風(fēng)斜井 坐標(biāo) X Y 高 程 (m) + + + 方位角 (176。 巷道斷面見圖 46。巷內(nèi)一側(cè)設(shè)水溝 ， 179。 巷道斷面見 圖 45。 巷內(nèi)一側(cè)設(shè)水溝， 矩 形斷面，179。 2)副井 副 斜井 井筒采用 直墻 半圓拱形 斷面 ， 料石砌碹 支護(hù)， 凈 高 ， 凈 寬 ， 凈斷面積 。 。巷內(nèi)鋪設(shè)單軌，軌型 22kg/m，軌距 600mm，混凝土軌枕，碎石道渣。一般來(lái)說(shuō)， 斜 井井筒橫斷面形狀有圓形、 直墻半圓拱 形兩種， 但直墻半圓拱形斷面施工簡(jiǎn)單 ， 斷面利用率高， 承壓性能 較 好，通風(fēng)阻力 較 小，維護(hù)費(fèi)用 較 少，因此，主、副 斜 井及南、北風(fēng)井均采用 直墻半圓拱 斷面。 綜上所述確定方案三 為 最佳開拓方案。 （ 2）經(jīng)濟(jì)比較 用 Excel報(bào)表軟件編制出方案一、方案二、方案三、方案四的粗略估算費(fèi)用計(jì)算表，分別見表 4表 4表 43。兩方案比較，方案三通風(fēng)線路短礦井阻力小，開拓維護(hù)費(fèi)用低。兩方案比較，方案三井筒長(zhǎng)度短工程量小，投產(chǎn)時(shí)期早，開拓維護(hù)費(fèi)用低。兩方案比較，方案一井筒長(zhǎng)度短工程量小，投產(chǎn)時(shí)期早，通風(fēng)線路短礦 井阻力較小，開拓維護(hù)費(fèi)用低。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 19 主、副井井筒均為 斜 井， 開采水平設(shè)在 +1900m,一、三采區(qū) 均采用 上山 開采 ，二采區(qū)采用下山開采，回風(fēng)斜井布置在井田南北兩翼，采用中央分列式通風(fēng) 。 見圖 41 主、副井井筒均為 斜 井， 開采水平設(shè)在 +1900m,一、三采區(qū) 均采用 上山 開采 ，二采區(qū)采用下山開采，回風(fēng)斜井布置在井田中央，采用中央并列式通風(fēng) 。 主、副井井筒均為 斜 井， 開采水平設(shè)在 +1840m,三個(gè)采區(qū) 均采用 上山 開采 ，回風(fēng)斜井布置在井田南北兩翼，采用中央分列式通風(fēng) 。 開采順序 礦井 開采二個(gè)煤層，煤層開采順序?yàn)?M1煤層 → M4 煤層，先采上層煤后采下層煤；采 區(qū) 開采順 序?yàn)?一 采 區(qū) → 二采 區(qū) → 三采 區(qū) ；回采工作面為后退式。二采區(qū)開采時(shí)主要回風(fēng)大巷為 +1905m 回風(fēng)大巷，該回風(fēng)大巷沿煤層走向布置于 M4煤層中。 主要開拓巷道 本次設(shè)計(jì)首采區(qū)范圍，無(wú)主要運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷。 平均為 20176。 一采區(qū)開采標(biāo)高 ＋ 1900～ ＋ 20xxm，垂高 110m（實(shí)際 ＋ 1960m 標(biāo)高以上已基本被小窯開采結(jié)束，實(shí)際垂高為 60m），走向長(zhǎng)約 820m，為雙翼采區(qū)；二采區(qū)開采標(biāo)高 +1840～＋ 1900m，垂高 60m，走向長(zhǎng)約 370m，為單翼采區(qū)；三采區(qū)開采標(biāo)高 +1900～ ＋ 20xxm，垂高 110m（實(shí)際 ＋ 20xxm 標(biāo)高以上為風(fēng)氧化帶，實(shí)際垂高為 100m），走向長(zhǎng)約 300m，為單翼采區(qū)。 開采水平的確定及采區(qū)劃分 礦井許可開采標(biāo)高 +20xx～＋ 1840，設(shè)計(jì)開采標(biāo)高 +1840～ ＋ 1960m（ +1960m 標(biāo)高以上已無(wú)資源未參與本次設(shè)計(jì)， ＋ 1840m 標(biāo)高以下區(qū)域?yàn)?334？類資源量區(qū)域，未參與本次設(shè)計(jì)） ， 垂高 120m，全礦井為一個(gè)水平，即＋ 1900m 水平，分上、下山開采。為頂板穿層斜井，掘露 M4煤層后沿煤層傾向掘進(jìn)， 與煤層走向斜交。南回風(fēng)井的井筒布置位置如下： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 18 南回風(fēng)斜井位于主斜井西南約 340m 處，井口坐標(biāo)： X＝ ， Y＝， Z＝＋ ，方位角 211176。為頂板穿層斜井，與煤層走向斜交。 副斜井（新建）位于礦區(qū)西南部距離主斜井 30 米處，井口坐標(biāo)： X＝ ，Y＝ ， Z＝＋ ，方位角 293176。坡度 24176。走向方向易將井筒布置在走向中央，可使大巷運(yùn)輸費(fèi)最少。 （ 6） 距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。 （ 4） 工業(yè)廣場(chǎng)應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅 。 （ 2） 井田兩翼儲(chǔ)量基本平衡 。 2)主副井筒位置的確定 井筒位置的確定原則： 有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平，有利于井底車場(chǎng)和主要運(yùn)輸大巷的布置，石門工程量少 。由于表土 層較薄煤層埋藏較深，不宜采用平硐開拓。 本礦井煤層傾角 較大 ，平均 20176。 立井開 拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利，井筒斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的要求，且阻力小，對(duì)深井開拓極為有利；當(dāng)表土層為富含水層或流沙層時(shí)，立井井筒比斜井容易施工；對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀均特別復(fù)雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產(chǎn)狀的煤層。 斜井開拓與立井開拓相比：井筒施工工藝、施工設(shè)備與工序比較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，井筒施工單價(jià)低，初期投資少；地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車場(chǎng)及硐室都比中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 17 立井簡(jiǎn)單，井筒延深施工方便，對(duì)生產(chǎn)干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶 輸送機(jī) 有相當(dāng)大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可迅速?gòu)木渤冯x。一般情況下，平硐最簡(jiǎn)單，斜井次之，立井最復(fù)雜。 6)根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同媒質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。要建立完善的通風(fēng)、運(yùn)輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量 ，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。 3)合理開發(fā)國(guó)家資源，減少煤炭損失。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。 確定開 拓問題，需根據(jù)國(guó)家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。 井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問題，具體有下列幾個(gè)問題需認(rèn)真研究。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。 4)礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與整個(gè)礦井的工業(yè)儲(chǔ)量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限，滿足《煤炭工業(yè) 小型 礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。 3)通風(fēng)安全條件的校核 礦井煤塵 具無(wú) 爆炸危險(xiǎn)性， 礦井為低瓦斯礦井 。主副斜井均能滿足生產(chǎn)能力要求 。 2)輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核 礦井設(shè)計(jì)為 小 型礦井， 主斜 井采用 礦車 運(yùn)煤 、提矸及下放物料 ，副 斜 井采用 架空中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 15 乘人裝置 輔助運(yùn)輸，運(yùn)煤能力和大型設(shè)備的下放可以達(dá)到設(shè)計(jì)井型的要求。 井型校核 按礦井的實(shí)際煤層開采能力，輔助生產(chǎn)能力，儲(chǔ)量條件及安全條件因素對(duì)井型進(jìn)行校核： 1)煤層開采能力 井田內(nèi) M1 平均 厚度 ，為 中 厚煤層，賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。 則礦井服務(wù)年限為： T=(90) =(a) 符合《煤炭工業(yè) 小型 礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。 礦井服務(wù)年限 礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng) ，我國(guó)小型礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限如表 31所示。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 富康路 井田儲(chǔ)量 較 豐富，煤層賦存 較 穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件 較 好， 地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單 ，傾角小，厚度變化不大，開采條件較簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)效益好， 煤 質(zhì)為優(yōu)質(zhì) 無(wú)煙 煤，交通運(yùn)輸便利，市場(chǎng)需求量大。 2)開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 14 公路、水運(yùn)），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來(lái)源等。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 確定依據(jù) 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第 條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及國(guó)家對(duì)煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。 80%=（ kt） 式中： M4煤層為中厚煤層，采區(qū)回采率取 80%。維護(hù)帶每側(cè)按 15m 留設(shè)，巖石移動(dòng)角按 70176。 礦井工業(yè)場(chǎng)地位于煤層露頭之外無(wú)需留設(shè)煤柱。 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量為： Zs＝ － － =（ kt） 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 11 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量按下式計(jì)算： Zk＝ (Zs－ A4－ A5)179。 礦井與相鄰礦井間的 境界 邊界煤柱按 20m 留設(shè)，經(jīng)計(jì)算煤柱量為 。 ＝ （ kt） 表 21 礦井 實(shí)際保有 資源 /儲(chǔ) 量匯總表 煤層 采 區(qū) 保有 資源 /儲(chǔ) 量 (kt) 合計(jì) (kt) 111b 122b 333 M1 一采區(qū) 940 194 30 二采區(qū) 0 194 0 三采區(qū) 0 0 172 小 計(jì) M4 一采區(qū) 160 106 40 二采區(qū) 40 236 0 三采區(qū) 0 0 228 小 計(jì) 合 計(jì) 礦井可采儲(chǔ)量 (ZS) 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量按下式計(jì)算： Zs＝ Zc－ A1－ A2－ A3 式中： A1—— 井田境界煤柱， kt； A2—— 斷層 保護(hù) 煤柱煤量， kt。礦井實(shí)際保有資源 /儲(chǔ) 量 2340kt，其中 111b 類基礎(chǔ)儲(chǔ)量 880kt， 122b 類基礎(chǔ)儲(chǔ)量 570kt，壓覆影響帶 111b 類基礎(chǔ)儲(chǔ)量 260kt， 122b 類基礎(chǔ)儲(chǔ)量 160kt， 333 類資源量 470kt。 井田尺寸 富康路礦井井田走向平均長(zhǎng)度為 km，傾斜平均寬度為 km。據(jù)查 ，富康路煤礦 礦權(quán)清楚， 與 周邊其他煤礦均無(wú)礦權(quán)重疊現(xiàn)象（見圖 21）。 ㎏ 1 原煤 原煤 精煤 原煤 原煤 原煤 原煤 M1 —— —— () M4 —— —— () 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 8 2 井田境界和儲(chǔ)量 井田境界 井田范圍 富康路煤礦位 于昭通市昭陽(yáng)區(qū)。富康路煤礦屬地溫正常區(qū)，亦無(wú) 沖擊地壓 現(xiàn)象。 地溫、沖擊地壓 類比全區(qū)及相鄰礦井和大丫口施工鉆孔，未發(fā)現(xiàn)地溫異常。 煤層自然 按煤的自燃傾向性等級(jí)分類表，本礦各可采煤層自燃等級(jí)為：自燃傾向二類，本次設(shè)計(jì)按自燃煤層進(jìn)行設(shè)計(jì)。 m3 一般 變異范圍 M1 煤頂板 粉砂巖 ~ 泥巖 ~ M4 號(hào)煤頂板 細(xì)砂巖及 泥質(zhì)粉砂巖 ~ 7 粉砂質(zhì)泥巖夾 粉砂巖 ~ M M4 煤底版 泥巖 粉砂質(zhì)泥巖 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 7 表 14 各煤層煤質(zhì)特征表 瓦斯 礦井相對(duì)瓦斯涌出量 全礦井相對(duì)瓦斯涌出量 m3/t，絕對(duì)瓦斯涌出量 ，按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，日產(chǎn)一噸煤瓦斯涌出量在 10 m3 以下的礦井為低瓦斯礦井，本礦為低瓦斯礦井。煤層 煤層厚度 /m 平均 最大最小 ~ 煤層 間距 /m 煤層結(jié)構(gòu) （夾矸層數(shù)） 容重 /t178。 M1煤層為低灰分、特低揮發(fā)分、高固定炭、高熱值、中硫、特低磷、二級(jí)含砷 、中等軟化溫度灰、易磨無(wú)煙煤； M4 煤層為特低灰分、低揮發(fā)分、中高固定炭、高熱值、中硫、特低磷、一級(jí)含砷、中等軟化溫度灰、易磨無(wú)煙煤。 各主要可采煤層特征見表 12，各煤層頂?shù)装鍘r石物理性質(zhì)見表 13。老頂為 粉砂質(zhì)泥巖，底板為灰色粉砂質(zhì)泥巖夾粉砂巖。 2)M2 煤層： M4煤層：煤層厚 ～ ，平均厚 ，結(jié)構(gòu)單一，為全區(qū)穩(wěn)定的可采煤 層。含植物根莖化石。在地表風(fēng)化后為淺紫灰色。粉砂狀結(jié)構(gòu)，顯平行層理。各主要煤層分述如下： 1)M1 煤層： M1 煤層：煤層厚 ～ ，平均厚 ，結(jié)構(gòu)單一，為全區(qū)穩(wěn)定的可采煤層。 ~25176。含局部可采煤層 1層，為 M7煤層，其余均為不可采的薄煤層或煤線。煤層總厚為，含煤系數(shù)為 %。 煤質(zhì)特征 煤層 礦區(qū)內(nèi)含煤地層為石炭系下統(tǒng)萬(wàn)壽山組