【正文】 煤 層 大 巷 之 間 、 各 大 巷 與 井 底 車 場(chǎng) 之 間 用 石 門 聯(lián) 系 ； 用 集中運(yùn)輸大巷時(shí)，各煤層組之間用采區(qū)石門聯(lián)系。 綜 合 兩 種方 案 ， 選 用 兩 個(gè) 水 平 開 采 比 較 合 理 ， 其 中 一 水 平 用 上 下 山 開采，解決了上山過長(zhǎng)的問題。 根 據(jù) 井 田 條 件 和 設(shè) 計(jì) 有 關(guān) 規(guī) 定 ，本 井 田 可 劃 分 2 至 4 個(gè)水平。 井 筒 沿 走 向 的 有 利 位 置 應(yīng) 在 井 田 的 中 央 ． 當(dāng) 井 田 儲(chǔ) 量 呈不 均 勻 分 布 時(shí) ， 應(yīng) 在 儲(chǔ) 量 分 布 的 中 央 ， 在 此 開 成 兩 翼 儲(chǔ) 量 比較 均 衡 的 雙 翼 井 田 ， 應(yīng) 盡 量 避 免 井 筒 偏 于 一 側(cè) ， 造 成 單 翼 開采 的 不 利 局 面 ； 井 筒 沿 煤 層 傾 向 的 位 置 ， 應(yīng) 使 總 的 石 門 工 程量 小 ， 初 期 工 程 量 及 投 資 小 ， 建 井 期 短 ， 且 煤 柱 損 失 小 ； 為使 井 筒 的 開 掘 和 使 用 安 全 可 靠 ， 減 少 其 掘 進(jìn) 的 困 難 及 便 于 維護(hù) ， 應(yīng) 使 井 筒 通 過 的 巖 層 及 表 土 層 有 較 好 的 水 文 ， 圍 巖 和 地質(zhì)條件。 根 據(jù) 規(guī) 定 ， 對(duì) 技 術(shù) 可 行 方 案 應(yīng)進(jìn) 行 經(jīng) 濟(jì) 比 較 。 故 立 井 一 水 平 加 暗 斜 井 技 術(shù) 上 已 不 可行。 兼 于 對(duì) 斜 井 和 立 井 的 優(yōu) 缺 點(diǎn) 及 適 用 條 件 的 綜 合 考 慮 立井方案技術(shù)上可行，從而選用立井開拓。 立 井 優(yōu) 點(diǎn) ： 立 井 的 井 筒 短 ， 提 升 速 度 快 ， 提 升 能 力 大 ，對(duì) 輔 助 提 升 特 別 有 利 ， 機(jī) 械 化 程 度 高 ， 易 于 自 動(dòng) 控 制 ， 井 筒為 圓 形 斷 面 機(jī) 結(jié) 構(gòu) 合 理 ， 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； 立井缺點(diǎn)：與斜井優(yōu)點(diǎn)相對(duì)。 礦井開拓方案選擇 根 據(jù) 地 形 地 貌 、 煤 層 賦 存 條 件 及 確 定 的 工 業(yè) 場(chǎng) 地 位 置 ，本 著 合 理 開 發(fā) 全 井 田 ， 集 中 生 產(chǎn) 運(yùn) 輸 環(huán) 節(jié) 簡(jiǎn) 單 、 初 期 井 巷 工程 量 少 、 投 資 省 、 出 煤 早 、 達(dá) 產(chǎn) 快 、 安 全 、 高 效 的 原 則 ， 設(shè)計(jì)提出了三個(gè)開拓方案： 方案一：立井開拓 方案二：斜井開拓 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 13 頁 13 方案三：立井單水平加暗斜井開拓 以上三種 井 筒 開 拓 方 案 比 較 如 下 ： 斜井與立井相比 斜 井 優(yōu) 點(diǎn) ： 井 筒 掘 進(jìn) 技 術(shù) 和 施 工 設(shè) 備 比 較 簡(jiǎn) 單 ， 掘 進(jìn) 速度 快 ，地 面 工 業(yè) 建 筑 ，井 筒 裝 備 ，井 底 車 場(chǎng) 及 硐 室 都 投 資 少 ；井 筒 裝 備 和 地 面 建 筑 物 少 ， 不 用 大 型 提 升 設(shè) 備 ， 鋼 材 消 耗 量小 ； 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。和 18176。 地 質(zhì) 構(gòu) 造（ 主 要 為 斷 層 ）、頂 板 條 件 、地 形 及 水 文 地 質(zhì) 條件 ， 礦 井 生 產(chǎn) 能 力 ， 煤 層 賦 存 情 況 及 儲(chǔ) 量 等 對(duì) 礦 井 開 拓 方 式有較大影響。 井 田 涌 水 量 不 大 ，瓦 斯 等 級(jí) 為 低 瓦 斯 礦 井 ，故 可 以 用 下 山開采。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 12 頁 12 4 井田開拓 井田開拓的基本問題 本 礦 區(qū) 地 面 標(biāo) 高 在 177。)= 從 保 證 礦 區(qū) 均 衡 生 產(chǎn) 來 看 ，井 型 較 大 的 礦 井 對(duì) 保 證 礦 區(qū) 產(chǎn)量起 骨 干 作 用 ， 其 服 務(wù) 年 限 也 應(yīng) 略 長(zhǎng) 些 ， 因 本 井 田 地 質(zhì) 儲(chǔ) 量大 ，可 采 儲(chǔ) 量 多 ，則 選 擇 方 案 三 合 理 。)= 122a 方案三： T＝ Zk/(A179。)= 152a 方案二： T＝ Zk/(A179。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 11 頁 11 方案一： T＝ Zk/(A179。Ｋ ） 式中：Ｔ — 礦 井 服 務(wù) 年 限 ,； Zk— 礦 井 設(shè) 計(jì) 可 采 儲(chǔ) 量 ， 萬 t； A— 生產(chǎn)能力，萬 t／ a； K— 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)， K＝１ .3～ ； 礦 井 設(shè) 計(jì) 一 般 取 K=，地 質(zhì) 條 件 復(fù) 雜 的 礦 井 及 礦 區(qū) 總 體設(shè) 計(jì) 可 取 K=， 地 方 小 煤 礦 可 取 K= 。 根 據(jù)《 煤 礦 工 業(yè) 礦 井 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范 》礦 井 投 產(chǎn) 后 服 務(wù) 年 限 不 應(yīng)過長(zhǎng)，可由服務(wù)年限確定。 方案二：建 300 萬 t/a 的 礦 井 。）， 煤 質(zhì) 優(yōu) 良 ， 具 有 建 設(shè) 大 型 礦 井 的 條 件 。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 10 頁 10 3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 礦 井 設(shè) 計(jì) 年 工 作 日 為 300d， 每 天 三 班 作 業(yè) ， 兩 班 半 生 產(chǎn) ，半班準(zhǔn)備，每天凈提升時(shí)間 為 16h。設(shè) 計(jì) 回 采 率 回 采 率 要 求 ： 厚 煤 層 不 小 于 75%， 中 厚 煤 層 不 小 于 80%， 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 9 頁 9 薄煤層不小于 85% 根 據(jù) 儲(chǔ) 量 諸 圖 、 通 過 等 高 線 塊 段 法 計(jì) 算 本 井 田 工 業(yè) 儲(chǔ) 量為 萬 t，可采儲(chǔ)量為 萬 t。平 均 厚 度 179。 按以上計(jì)算方法得： 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失： 360 萬 t 周邊、斷層保安煤柱損失： 萬 t 損失總量： 萬 t； 損失率為： % 計(jì)算標(biāo)注以《儲(chǔ)量管理規(guī)程》為依據(jù)，公式如下： 塊段儲(chǔ)量 =塊段面積247。 巖 層 邊 界 角 ： 55176。、 不 含 水 松 散 層 55176。 為 居 住 保 地 面 建 筑 物 及 工 程 設(shè) 施 的 安 全 ， 本 設(shè) 計(jì) 對(duì) 井 筒及工業(yè)場(chǎng)地后期的風(fēng)井、規(guī)劃中的大斷層留設(shè)安全煤柱。 礦 井 工 業(yè) 儲(chǔ) 量 是 指 平 衡 表 內(nèi) A+B+C 級(jí) 儲(chǔ) 量 的 總 和 。 礦 井 儲(chǔ) 量 是 在 劃定 的 井 田 范 圍 內(nèi) ， 根 據(jù) 勘 探 資 料 計(jì) 算 而 得 ， 是 進(jìn) 行 礦 井 設(shè) 計(jì)和 生 產(chǎn) 建 設(shè) 的 依 據(jù) 。 本 礦 井 產(chǎn) 量 與 服 務(wù) 年 限 均 較 高 ， 經(jīng) 濟(jì) 效 益 比 較 好 ， 因 此本 井 田 的 發(fā) 展 是 至 關(guān) 重 要 的 ， 從 儲(chǔ) 量 上 看 ， 隨 著 礦 井 開 采 區(qū)域 的 延 深 ， 煤 層 富 存 條 件 趨 于 復(fù) 雜 ， 高 強(qiáng) 度 的 機(jī) 械 化 開 采 越來越困難。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 7 頁 7 2 井田境界和儲(chǔ)量 井田境界 本 井 田 東 部 以 7 號(hào) 煤 層 氧 化 帶 為 界 ，西 部 與 呂 家 坨 相 鄰 ，南 部 為 畢 各 莊 礦 ， 北 部 與 錢 家 營(yíng) 相 鄰 ， 以 11 號(hào) 煤 層 800 標(biāo)高垂直往上為界。屬 高 硫 ， 低 磷 煤 ， 發(fā) 熱 量 一 般在 7000 大卡 /kg。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 6 頁 6 原 煤 灰 分 變 化 較 大 ， 一 般 在 20％至 30％ ， 超 過 30％ 的 情況 也 常 見 ， 凈 煤 灰 分 一 般 在 10％ 左 右 ， 膠 質(zhì) 層 厚 度 在 9 至15mm，揮 發(fā) 分 一 般在 30％至 39％ ， 硫 含 量 在 ％ 左 右 。媒 質(zhì) 受 沉 積 環(huán) 境 的 影 響 ，各 煤 層 變 化 較 大 ，富 存 于 趙 各 莊 組 的 11 煤 層 煤 質(zhì) 較 好 ，灰 分 低 ，發(fā) 熱 量 高 ，但煤 的 含 硫 量 高 ；富 存 于 陸 相 大 苗 莊 組 的 7 煤、 8 煤、 9 煤 則 灰分較高，發(fā)熱量較低，但煤的含硫量較低。 d 煤 層 自 然 發(fā) 火 期 ： 11 煤 層 為 自 然 發(fā) 火 煤 層 ， 發(fā) 火 期 為11 個(gè)月。 該礦井的瓦斯等級(jí)為：低瓦斯礦井 礦井瓦斯絕對(duì)涌出量： /分鐘 礦井二氧化碳絕對(duì)涌出量： 礦井瓦斯相對(duì)涌出量： /t178。 以 上 含 水 層 裂 隙 發(fā) 育 ， 含 水 較 豐 富 。 煤 系 地 層 基 底 的 奧 陶 系 灰 巖 含 水 層 和 上 覆 的 第 四 系 沖 擊層 含 水 層 為 主 要 的 含 水 層 。 本 區(qū) 內(nèi) 巖 性 較 細(xì) ， 主 要 由 粉 砂 巖 、細(xì) 砂 巖 、粉 細(xì) 互 層 、 中砂 層 及 煤 層 組 成 ， 僅 有 較 少 的 粗 砂 巖 ， 含 爍 砂 巖 。 內(nèi) 生 節(jié) 理 發(fā)育，貝殼狀斷口，油脂光澤。 煤 厚 — ， 平 均 厚度 ，為 全 部 可 采 煤 層 ，頂 板 為 粉 細(xì) 砂 巖 ，底 板 為 粉 砂 巖 。煤 的 硬 度 f=— ，容重 。 頂 底 板 均 為 粉 細(xì) 砂 巖 。 9 煤 層 為 簡(jiǎn) 單 結(jié) 構(gòu) 煤 層 。 煤 巖 類型 以 光 亮 型 和 半 光 亮 型 為 主 ，中 間 夾 有 透 鏡 狀 的 半 暗 淡 型 煤 ，煤層內(nèi)生節(jié)理發(fā)育。 8 煤 層 為 簡(jiǎn) 單 結(jié) 構(gòu) 中 厚 煤 層 ，厚 度 — ，平 均 ，為 全 部 可 采 煤 層 。煤 層 中 節(jié) 理 裂隙發(fā)育，棱角狀斷口。 頂 底 版 均 為 粉 砂 巖 。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2021 屆畢業(yè) 設(shè)計(jì) 第 4 頁 4 圖 12 煤系地層綜合柱狀圖 煤層特征 井田內(nèi)共有可采煤層四層，其富存情況及特征如下： 7 煤 層 為 簡(jiǎn) 單 結(jié) 構(gòu) 煤 層 ， 煤 層 厚 度 — ， 平 均， 厚 度 變 化 尚 有 規(guī) 律 ， 西 北 薄 ， 東 南 厚 。巖石名稱粗砂巖層厚煤層柱狀圖柱狀粉砂巖細(xì)砂巖煤粉砂巖粉砂巖中砂巖煤粉砂巖1層次375647889102煤層號(hào)砂巖細(xì)砂巖煤粉砂巖粉細(xì)互層中砂巖煤粉砂巖中砂巖粉砂巖9121314151116171819212011粉砂巖淺灰色，石英顆粒，分選，磨圓中等。深灰色，以石英為主，堅(jiān)硬，水平層理易冒落，灰色，堅(jiān)硬。深灰色，顆粒分選差，堅(jiān)硬層理不明顯。上部淺色，下部灰色，泥質(zhì)膠結(jié)，易冒落。黑色塊狀黑灰色深灰色，以石英為主，堅(jiān)硬，水平層理。黑色，上部夾泥頁巖，煤質(zhì)松軟?；疑綄永?，致密堅(jiān)硬?；疑綄永?，致密堅(jiān)硬。 黑灰色粉細(xì)互層巖性描述淺灰色，石英顆粒。 開 平 煤 田 位于 燕 山 南 麓 ， 煤 系 地 層 為 石 炭 二 迭 系 。（ 詳 見 圖 12 煤系地層綜合柱狀圖）。 基 底 為 經(jīng) 過 長(zhǎng) 期 剝 蝕 夷 平 的中 奧 陶 統(tǒng) ， 上 覆 地 層 為 上 二 迭 統(tǒng) 古 冶 組 陸 相 碎 屑 巖 。 進(jìn) 入 礦 中 央 的 變 電 站 的 電 源 線 共 計(jì) 四 趟 ， 其 中 2 趟 是 電網(wǎng) 呂 家 坨 變 電 站 35KV 輸 電 線 ， 接 礦 中 央 變 電 站 饋 送 至 一 水平 ，另 外 2 趟 是 開 灤 林 西 電 廠 35KV 輸 電 線 ，經(jīng) 過 中 央 變 電 站饋送至一水平。 夏 秋 流 量 顯 著 增 大 ， 汛 期 有時(shí) 泛 濫 ， 流 量 隨 上 游 北 部 山 區(qū) 降 雨 量 而 變 化 。 井 田 范 圍 內(nèi) 有 沙 河 自 井 田 北 部 流 向 西 南 ， 流 向 與 地 層 走向 大 致 一 致 ，河 面 開 闊 ， 水 力 坡 度 較 小 ， 僅 為 1%— 2%。全 年 氣 溫 平 均 為 零 上 176。