【正文】 585%合計41．37回采要求：中最煤層不應小于80%，薄煤層不應小于85%。由于技術水平所限，計算所得到的各種儲量與實際可能有一定誤差。八”作業(yè)制，二班生產(chǎn)，一班準備。根據(jù)該井田的實際情況，初步擬定了三種礦井年生產(chǎn)能力方案，具體如下：方案Ａ： Mt/a ；方案Ｂ： Mt/a ；方案Ｃ： Mt/a 。礦井服務年限的計算公式如下：Ｔ＝Ｚ／（ＡＫ）式中：Ｚ——礦井設計可采儲量，MtＡ——生產(chǎn)能力， Mt／aK——礦井儲量備用系數(shù)，K＝～根據(jù)本設計礦井實際情況。第3章 井田開拓 概述東山煤礦與小恒山礦相鄰，小恒山煤礦以立井開拓為主。上述問題對整個礦井的開采有長遠影響。 礦井開拓方案的選擇一．井筒形式的確定根據(jù)東山井田的地表及煤層等實際情況，平硐開拓方式技術上不合理，應直接否定。以上三種井筒開拓方案示意圖(見圖 31) 、技術比較如下：1．雙斜井開拓斜井與立井相比有如下優(yōu)點：井筒掘進技術和施工設備比較簡單，掘進速度快，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井底車場及硐室都比立井簡單，一般無須大型提升設備，初期投資少，建井期較短；在多少平開采時，斜井的石門總長度較立井開拓時要短，因而掘進石門的工程量較少；采用帶式輸送機斜井開拓時，可以布置中央采區(qū)，利用主副斜井兼作中央采區(qū)的上山，從而可以節(jié)約初期建井工程量。由于斜井較長，沿井筒敷設管路、電纜所需的管線長度較大；對生產(chǎn)能力特大的斜井，輸助提升的工作量很大，甚至需要增開副斜井。立井的井筒短、提升速度快、提升能力大，對輔助提升特別有利；對井型特大的礦井，可采用大斷面的立井井筒，裝備兩套提升設備；井筒的斷面很大，可滿足大風量的要求；由于井筒短，通風阻力小，對深井更為有利。3．主斜井副立井開拓優(yōu)點：兼有斜井和立井的優(yōu)點，主井采用斜井開拓，井筒施工簡單，掘進速度快，費用低．副井采用立井開拓，井筒容易維護，有效斷面大，有利于通風，提升速度快。適用條件：介于雙立井與雙斜井之間技術評價：根據(jù)設計井田的地表狀況，煤層賦存及工業(yè)廣場的布置等實際情況，如用綜合開拓不利于地面工業(yè)廣場的布置，也不利于井底車場的布置，井下的聯(lián)系和生產(chǎn)調度較為繁瑣，故該方案在技術不合理，不適合本設計礦井．所以本井田不利于用綜合開拓.根據(jù)上述井硐開拓方案的技術比較，確定雙立井開拓與雙斜井開拓方案在技術上可行．根據(jù)規(guī)定，對技術可行的方案還應進行經(jīng)濟比較，（見表 31）。 方案A、雙斜井開拓方案B、雙立井開拓 方案C、主斜井副立井開拓 圖31 開拓方案示意圖二．井口的位置井口位置的選擇是井田開拓的重要組成部分。（2）地面條件：井筒位置應選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設計標準；井口要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險地區(qū)；井口及工業(yè)場地位置必須符合環(huán)境保護的要求；工業(yè)場地不占或少占用良田；井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調，使之有利生產(chǎn)、方便生活。當井田儲量呈不均勻分布時，應在儲量分布的中央，在此開成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，應盡量避免井筒偏于一側，造成單翼開采的不利局面。井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長，但對于開采井田深部煤層及井通延伸有利；所以綜合考慮后本礦井的井口應設在淺部。運輸大巷及井底車場所在的位置及所服務的開采范圍。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）證開采水平有合理的服務年限及足夠的儲量；（5）經(jīng)濟上有利的垂高。方案二：該方案的一水平服務年限及垂高均符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，根據(jù)本井田的實際情況，本方案技術上可行。對大巷的基本要求是便于運輸，利于掘進和維護，能滿足礦井通風安全的需要。當煤層傾角太大時，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷．各種方式的適用條件如下：分煤層大巷適用條件（1）井底車場或平硐在煤層頂板；煤層數(shù)不多，層間距大，石門長；井田走向長度短，服務年限不長；煤質牌號不同，要求分采，分運；產(chǎn)量，風量均大，需要疏解；各煤層底板均有堅硬巖層。（3）集中運輸大巷適用條件下部煤層底板有堅硬巖層，容易維護；適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井；井田走向長度大，服務年限長；煤質牌號相同，不要求分采分運；自然發(fā)火嚴重，便于分區(qū)，分段處理事故；采區(qū)尺寸大，石門長度短。即分組集中開采。 選定開拓方案的系統(tǒng)描述東山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：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）地形與工程地質條件；（3）煤的運輸方向；（4）生產(chǎn)建設與住宅位置。根據(jù)本井田的實際情況，并考慮到上述的條件，該設礦井井筒位置詳見開拓示意圖，其井筒井口坐標為：主井：416050、503400副井：416150、503410水平設置總的原則是盡量加大一個水平的開采范圍，資源儲量和服務年限，使之適應高產(chǎn)高效；集中化生產(chǎn)的要求，同時盡量減少水平的設置，基于以上原則，同時根據(jù)本井田的煤層賦存條件，地質構造等因素，合理的水平劃分方案的技術分析和經(jīng)濟評價，該設計礦井在+85m水平標高處劃分一個水平，階段垂高165m，階段斜長為950m，在+85m水平標高上布置水平開拓巷道，第二水平標高為240m，階段斜長為1200m。、大巷數(shù)目及布置1. 大巷數(shù)目：二條運輸大巷。巖石大巷的優(yōu)點很多，如維護條件好，費用低。可不留或少留護巷煤柱，煤的損失少，安全條件好，受煤和瓦斯突出以及自燃發(fā)火影響較小。本設計結合具體條件采用巖石大巷較為合理。環(huán)形式井底車場的特點是空重列車在車場內不在同一軌道上做相向運動,而采用環(huán)形單向運行。但車場的工程量較大。井底車場形式選擇：(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)調車簡單，管理方便，彎道及交岔點少；(3)當大巷或石門與井筒的距離較大時，能夠布置下存車線和調車線，可選擇立式井底車場；(4)操作安全，符合有關規(guī)程、規(guī)范；(5)井巷工程量少，建設投資省，便于維護，生產(chǎn)成本低；(6)井底車場形式也取決于礦車的類型，當采用定向卸載的底縱卸式、底側卸式礦車時，其卸載站（即主井車線）可布置折返式，亦可布置環(huán)形式。 綜上所述，結合本設計礦井的有關設計參數(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，初步擬定本設計井田井底車場形式為立式環(huán)形車場，采用兩翼來車的形式。大巷布置在6B和45煤層的底板巖石中，開采時采用下行式開采。當煤層傾角比較大，各煤層平巷為水平布置時，常采用石門聯(lián)系。缺點：傾角小的時候，石門過長，掘進工程量大，不容維護。這種聯(lián)系方式可以使煤炭自溜，少占用設備。為了便于行人和通風，工作面前方必須經(jīng)常保持與兩條斜巷聯(lián)通。　將井田劃分成若干采區(qū)時，應考慮如下所述原則：，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)；，后期采區(qū)尺寸可逐步加大根據(jù)該設計井田的地質構造及煤層賦存等因素；，又要充分注意人為境界處延的可能性；，開采條件好，生產(chǎn)能力大的采區(qū)，走向長度要適當加大；，應盡量聯(lián)合布置采區(qū)，搞集中生產(chǎn)；，難于維護的礦井，采區(qū)尺寸要適當縮小。圖33 采區(qū)劃分示意圖 井硐布置和施工參見綜合柱狀圖和井筒開拓剖面圖。設施及輔助設施，本礦井建成投產(chǎn)時共開鑿2個井筒，即主立井和副立井?！D34　主井井筒斷面圖 圖35　副井井筒斷面圖開拓延伸的方案的原則：，新工藝和設備；；，設施及設備，減少臨時輔助工程；，延深的組織管理與技術管理施工與和緊密配合，協(xié)調一致，盡量減少延深對生產(chǎn)的影響；、舊水平的同時生產(chǎn)時期。 井底車場及硐室 井底車場形式的確定應該根據(jù)井田地質條件、井型大小、井田開拓方式、大巷運輸方式、地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素來選擇。卸載時，機車通過卸載站。綜合以上所述，結合設計要求，經(jīng)分析比較后。2．存車線長度的確定確定存車線長度是井底車場設計中的重要問題，如果存車線長度不足，將會使井下運輸和井筒提升彼此受牽制，影響礦井生產(chǎn)能力；反之，如果存車線過長，會使列車在車場內的調車時間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量。經(jīng)過計算，得 主井L=++10= m,取99m；副井L=++10= m，取94m。L= ncLc+nsLs =22+2= m；根據(jù)實際需要，開設水泵硐室和變電所，取材料車線長60m。5t底卸式礦車列車數(shù)為 6887/（522）=。日混合列車數(shù)為（1098+439）/（+）=（列）。Ta—每年運輸工作時間等于礦井設計年工作日數(shù)與日生產(chǎn)時間的乘積，min。滿足設計規(guī)范要求。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場水平。主排水泵房和主變電所應聯(lián)合布置，以便使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。其它硐室有調度室、蓄電池電機車庫、醫(yī)療室、架線電機車庫及修理間及充電硐室、防火門硐室、人車站、防水門硐室、井下火藥庫、消防材料庫等。 開采順序開采順序是指礦井采掘工作應有計劃、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，了解有關政策與規(guī)程、規(guī)范，合理的開采順序應滿足下列要求：、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。在同一煤層內，沿傾斜煤層的開采順序，可分為上行式和下行式開采。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順序。根據(jù)井田的地質條件，以自然斷層為界，將該一水平劃分為四個采區(qū)，詳見采區(qū)分布示意圖。本設計礦井的采區(qū)接續(xù)圖表（見表 33）。 Zd=(Zog－Zg－ Pdd)C式中：Zd——開拓煤量，Mt；Zog——已開拓范圍內的地質儲量，Mt；Zg——地質損失，是因為地質及水文地質條件不利所造成的損失，包括含水大、煤層厚度小、斷層多等原因不能采出的儲量，Mt；C——采區(qū)回采率，％；Pdd——開拓煤量可采期內不能開采的煤量，指留設的臨時和永久煤柱,Mt。可按下式計算： 式中： zn —回采儲量 —已為采煤巷道所固定的可采儲量 —工作面回采率 本設計礦井回采儲量： Mt，根據(jù)有關規(guī)定，開拓煤量，準備煤量回采煤量，都應該有一定的回采期。 = 滿足要求。 經(jīng)過以上計算：“三量”及可采期滿足設計規(guī)范要求，可移交生產(chǎn)。露頭處留設50m。 6A——全區(qū)發(fā)育，煤層結構單一，煤質穩(wěn)定。、儲量及服務年限，,。，1個工作面。即： Q =1758 =330=根據(jù)綜采工作面經(jīng)濟長度和有關規(guī)定，L大約為175米。L=（60VBCｆM）／（QbSnP∮）式中：V——工作面內允許的最大風速，取4m/sB——工作面最小控頂距，m；Cｆ——；M——工作面采高，m；Qb——晝夜產(chǎn)煤一噸所需風量，m3/t；Sn——循環(huán)進度；P——煤層生產(chǎn)率；∮——晝夜循環(huán)數(shù)。 采區(qū)巷道布置由于本采區(qū)采用走向長壁采煤法，區(qū)段劃分則以工作面長度為標志。布置采區(qū)三條上山，分別為軌道上山，運輸上山和回風上山。運輸上山距其它二條上山4m遠，山條上山間距大致為12m，大致平行于煤層，三條上山層位(如圖41)。采區(qū)下部車場多由采區(qū)裝車站和輔助提升車場組合而成。本設計采區(qū)采用大巷裝車。L5—— 單開道岔平行線路聯(lián)接長度，m；n、 m—— 由單開道岔非平行線路聯(lián)接公式求得，m；S—— 空、重車線摘掛鉤點活動板的雙軌中心距，m；X1——運輸機上山中心線至軌道上山軌道中心線間距，m。所以本采區(qū)選用的是垂直式煤倉，主要優(yōu)缺點是：倉體受力性能好，較少發(fā)生填塞現(xiàn)象?！?可按下式計算：Q=(AgAn)Tgkb式中：Q—采區(qū)煤倉容量，　t；Ag—采區(qū)高峰期生產(chǎn)能力t/h，高峰期間的小時產(chǎn)量為產(chǎn)量的1。0倍；An—裝車站通過力t/h為平均產(chǎn)量的1。5t/h；Tg—采區(qū)高峰生產(chǎn)能持續(xù)時間，取1。5h；kb—～；Q =（459220）=。表41煤倉容量表采區(qū)生產(chǎn)能力Mt/a煤倉容量（t）50～100～100～200～200～300～300～500大于5003. 煤倉支護煤倉的結構包括煤倉上部收口、倉身、下口漏斗及閘門基礎，溜口和閘門裝置。為防止大塊煤、矸石、廢木料等進入煤倉，造成堵塞，可在收口處設鐵篦。煤倉上口應高出巷道底板，防止水流入倉內。煤倉下口要用混凝土砌筑圓臺體收口，收口斗倉為圓錐形。為了石門安全，煤倉與石門連接處必須加強支護。 采區(qū)硐室主要包括采區(qū)煤倉，采區(qū)絞車房及采區(qū)變電所等。繩道的位置應使繩道中心與上山軌道中心線相重合。 (2)采區(qū)變電所一般宜設在圍巖穩(wěn)定，地壓小通風較好，無淋水的地點用電負荷中心。采區(qū)變電所形式有一字形、人形和Ⅱ形，一般采用一字形，斷面一般為半圓形，用混凝土砌筑。(3)井下空氣壓縮硐室空氣壓縮機硐室設在維巖穩(wěn)定、無淋水、有新鮮風流通過的主要巷道內。C硐室斷面為半圓拱形，用全料、石拱料面砌筑。 1．確定工作面接續(xù)的幾個原則(1)為確保合理的開采順序，上下煤層（包括分層）工作面之間，保持一定的錯距和時間間隔煤層之間，除間距較大或物殊要求允許上行開采外要接自上而下的順序