【正文】 鈣質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥巖，間夾薄層狀泥灰?guī)r。(2)茅草鋪(T1m)礦區(qū)內(nèi)僅出露其下部的一部分，為灰色薄層至中厚層狀微至細晶石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)石灰?guī)r。(3)第四系（Q）：為殘坡積河床堆積物。礦區(qū)位于周市壩向斜北西翼東段，區(qū)內(nèi)未有斷裂通過，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等，煤層層位固定，厚度較穩(wěn)定，形態(tài)簡單，穩(wěn)定可采煤層有CCC13共3層。傾角20～31176。左右。煤層及煤質(zhì)1）可采煤層(1)C8煤層產(chǎn)與龍?zhí)督M中段底部，～。區(qū)內(nèi)對C8煤層分別做了自然性能實驗，從化驗結(jié)果確定各可采煤層均具有自燃傾向。鑒于鄰近的礦區(qū)發(fā)生過煤與瓦斯(二氧化碳)突出，因此本礦在進行煤與瓦斯突出鑒定前要求按煤與瓦斯突出按“四位一體”進行管理。必須時刻注意做好瓦斯突出的預(yù)測工作并有煤與瓦斯突出的預(yù)防措施，巷道和石門揭煤時必須采取相應(yīng)的揭煤安全措施。水文地質(zhì)礦區(qū)呈北東～南西向展布，為低中、高地貌，礦區(qū)北高南低，最高海拔+，最低海拔+800m。根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，條塘河河谷標高+800m應(yīng)為礦區(qū)最低侵蝕基準面。各含水層之間一般沒有水力聯(lián)系，地下水一般限于順層運動，水源的補給一般也只限于大氣降水，礦井涌水量有明顯的季節(jié)性，雨季稍大，旱季變小。礦區(qū)出露地層為三疊西同下統(tǒng)茅草鋪組、夜郎組，二疊系上同長興組、龍?zhí)督M下統(tǒng)茅口組，其水文地質(zhì)特征及對煤礦開采的影響如下：1）茅草鋪組（T1m）為薄至中厚層狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖、泥質(zhì)灰?guī)r。2）夜郎組（T1y）九級灘段（T1y3）：為粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、鈣質(zhì)泥巖夾灰?guī)r。含水性極弱，為一相對隔水層，對煤礦開采影響不大。厚120～140m。雖其下有沙堡灣隔水層存在，但因沙堡灣段隔水層厚度較小，采煤時不應(yīng)對其破壞。為泥巖、鈣質(zhì)泥巖，局部夾極薄層狀泥灰?guī)r，為一相對隔水層。為巖溶裂隙含水層，含水性中等。該層在礦區(qū)內(nèi)大多形成陡巖或陡坡，呈窄長條形分布，出露面積較小，地表巖溶不發(fā)育，地表水補給條件不良，對煤礦開采有一定影響。厚70～75m。5）茅口組（P1m）為淺灰色、灰色厚層塊狀灰?guī)r，厚度大于100m。是含煤巖系的直接底版。玉龍山灰?guī)r含水層為礦井充水的次要因素。大氣降水對礦井的補給是間接因素，影響不大，也應(yīng)注意。2）井口位置及工業(yè)場地根據(jù)設(shè)計，井口位置及工業(yè)場地利用礦井現(xiàn)有井筒及工業(yè)場地，位于井田東邊界煤層露頭附近。(1)主平硐主平硐擔負煤炭運輸、進風(fēng)鋪設(shè)管線等任務(wù)，初期長1245m，井筒傾角3‰，為半圓拱形巷道，采用錨噴支護，采用皮帶運輸機運輸。為半圓拱形巷道，采用錨噴支護，實際情況選用兩種類型的礦車，（軌道），用于矸石的提升；。凈斷面11m2，為梯形巷道，采用錨噴支護，不鋪設(shè)軌道。 井筒位置及特征表井筒名稱井口座標井口標高(m)井筒方位角(176。)井筒長度(m)斷面形狀支護形式井筒斷面X(m)Y(m)凈(m2)掘(m2)主平硐317178736371376+80033‰296半圓拱錨噴副斜井311970036369906+110011225254半圓拱錨噴風(fēng)井311974336369915+110011225134半圓拱錨噴114）井底車場形式及通過能力本礦井開拓方式為平硐開拓方式,不需要專門設(shè)置井底車場,只做個簡單繞道與主平硐相連即可。(2)副斜井主平硐選用兩種類型的礦車，（軌道），用于矸石的提升；。(4)礦車設(shè)計選用兩種類型的礦車，（軌道），用于矸石的提升；。第一采區(qū)內(nèi)沿煤層傾向可分為3個區(qū)段，第二采區(qū)內(nèi)沿煤層傾向可分為3個區(qū)段，全礦井分為6個區(qū)段。9）通風(fēng)方式通風(fēng)方式為分區(qū)式，風(fēng)井口安設(shè)軸流式通風(fēng)機負壓通風(fēng)。10）采區(qū)劃分在井田范圍內(nèi)，沿+800標高劃分為第一水平，+800至+1100以上為第一采區(qū)，+800至+500以下為第2采區(qū)。(2)區(qū)段間的開采順序井田內(nèi)為單水平上下山開采，先采上山部分再采下山部分。(4)工作面的推進方式工作面為走向長壁后退式，由井田邊界向井筒(下山)方向推進。1）采區(qū)位置、境界及開采范圍首采區(qū)為一采區(qū)，位于井田范圍內(nèi)+800標高以上，淺部以煤層露頭風(fēng)氧化帶及小窯破壞邊界為界，深部以+800m標高為界，其余以井田邊界為界，開采井田范圍內(nèi)+800m標高以上的CCC13煤層。礦區(qū)范圍內(nèi)共獲CCC13煤層的資源量3597萬t，C8煤層1707萬t，C9煤層1010萬t、C13煤層880萬t。)煤厚(m)面積(km)平均容重(t/M)儲量(萬 t)合計(萬 t)備注平均厚度（m）平面積斜面積3323597C825176。1010C1325176。礦井設(shè)計生產(chǎn)能力按年工作日300天記算，每晝夜工作班數(shù)為三班制。采用兩班采煤，一班準備。2）礦井設(shè)計生產(chǎn)能力初步確定礦井為中型礦井，設(shè)計年生產(chǎn)能力為45萬t/年。 可采儲量計算表 單位：萬t煤層編號工業(yè)儲量(萬t )煤的損失量(萬t) （按工業(yè)儲量的5%計算）采區(qū)回采率(﹪)可采儲量(萬t)C8C9C13總計2）采區(qū)生產(chǎn)能力礦井設(shè)計生產(chǎn)能力45萬t/a，設(shè)計用1個采區(qū)1個工作面滿足其年產(chǎn)量，故每個采區(qū)生產(chǎn)能力為45萬t/a。 采區(qū)參數(shù)表分段垂高(m)可采煤層面積(km2)保有儲量(萬t)可采儲量(萬t)服務(wù)年限(a)一采區(qū)300CCC13433）采區(qū)巷道布置在井田范圍內(nèi)，沿+800標高劃分為第一水平，+800至+1100以上為第一采區(qū)，+800至+500以下為第2采區(qū)。5）采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)(1)運煤煤層煤從8101工作面(刮板輸送機)→8101運輸順槽(皮帶輸送機)→運輸石門→溜煤眼→運輸上山→主平硐→地表。(3)通風(fēng)新鮮風(fēng)流經(jīng)主平硐(副斜井)→運輸上山→運輸石門→8101回風(fēng)順槽→8101工作面→8101回風(fēng)順槽→回風(fēng)石門→回風(fēng)斜井→引風(fēng)道→地面。(5)供電井下供電由地面變電所到井下經(jīng)大巷到采區(qū)變電所，然后由采區(qū)變電所分配到各用電點。掘進工藝為機掘。 采掘機械設(shè)備配置表序號設(shè)備名稱型號數(shù)量（臺）單價（萬元）總價（萬元）一采煤機1135135二刮板輸送機16060三轉(zhuǎn)載機1四膠帶輸送機STJ800/1321120120五乳化液泵1六輸送機移置器20七煤電鉆2八調(diào)度絞車2九支柱DWX3750120十絞接頂梁750合計1）采煤方法設(shè)計采用底板走向平硐單水平上下山開拓。(1)落煤方式：采煤機。(3)支護方式：。上下出口(端頭)采用單體支柱及金屬絞接頂梁加強支護或采用6米4根礦用22kg/m工字鋼，交錯抬棚加強支護，并保持出口暢通。(4)頂板管理：采用全部陷落法管理頂板，“四、五排”控頂。3）工作面循環(huán)方式、作業(yè)方式的選擇采用三班制，兩采一準，工作面長140m，循環(huán)完成率75%，年進度約1080m。所以工作面年推進度為1080m。因此一個采煤工作面的年生產(chǎn)能力能夠滿足礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力。流量420 m3/h，轉(zhuǎn)速1480(r/min)，電機功440(kW)率，排水管直徑Φ=200mm。選擇1臺容量為350kvA的S9—350/10，10/—350/10，10/，變壓器中性點接地；∕10,10∕，250 kVA型變壓器供井下其他設(shè)備，變壓器中性點不接地，∕10,10∕，50 kVA變壓器作為局部通風(fēng)機的專用變壓器，變壓器中性點不接地。在主平硐，區(qū)段石門、工作面運輸和回風(fēng)順槽等巷道內(nèi)設(shè)置固定照明電器。2）礦內(nèi)通訊礦井行政電話和調(diào)度電話共用一臺程控調(diào)度機，設(shè)備選用DDK—1型礦用調(diào)度總機，電話站設(shè)在礦辦公樓內(nèi)，另設(shè)置22門直通用戶(其中地面12門，井下10門)，供特需用戶。電話站至通風(fēng)機房等工業(yè)場地通訊選用HUVV型礦用電話電纜，其敷設(shè)方式采用鋼索吊掛，分別與場區(qū)動力照明線網(wǎng)同桿架設(shè)，1電話線。根據(jù)探測地質(zhì)條件，選擇8101為采面開采，為滿足采掘交替同時開掘兩個掘進面9101和91022。該礦井參照設(shè)計要求設(shè)計瓦斯抽采率為65%。煤層透氣性系數(shù)λ＝（m2/)?；夭晒ぷ髅嫦鄬ν咚褂砍隽?6m3／t；根據(jù)礦井瓦斯涌出量計算方法，統(tǒng)計預(yù)測法需要的數(shù)據(jù)龐大，故采用分源計算的方法計算礦井瓦斯涌出量。即該礦井相對瓦斯涌出量等于平均每噸煤各瓦斯涌出的分量之和。K2——回采工作面丟煤涌出系數(shù)，其值為回采率的倒數(shù)；B；——回采工作面長度，m；——順槽瓦斯預(yù)排寬度，m； m——開采層厚度，m； W0——煤層原始瓦斯含量，m3／t；／t。 （）式中：q掘—掘進工作面絕對瓦斯涌出量，m3／min；q3—掘進工作面巷道煤壁絕對瓦斯涌出量，m3／min；q4—掘進工作面落煤絕對瓦斯涌出量，m3／min。 （）式中：q0—巷道煤壁瓦斯涌出量初速度，m3／（m2?min）：Vr—煤中揮發(fā)分含量，％；W0—煤層原始瓦斯含量，m3／t。/t。煤層為中厚煤層，D=2m0=。（2）其中掘進巷道落煤的瓦斯涌出量采用下式計算 （） 式中：q4—掘進巷道落煤的瓦斯涌出量，m3／min：S—掘進巷道斷面積，m2；v—巷道平均掘進速度，m／min；r—煤的密度，t／m3；W0—煤層原始瓦斯含量，m3／t， Wc—運出礦井后煤的殘存瓦斯含量，m3／t， 。/t = m3／min。經(jīng)計算的=／t5）礦井瓦斯涌出量礦井瓦斯涌出量采用下式計算 （）式中：q井—礦井相對瓦斯涌出量，m3／t；q區(qū)i—第i個生產(chǎn)采區(qū)相對瓦斯涌出量，m3／t；Aoi—第i個生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量，t；K′、K＂—已采采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)，（參照AQ1018－）經(jīng)計算可知=／t。近距離煤層群～已產(chǎn)采區(qū)K＂單一煤層～近距離煤層群～所以礦井設(shè)計按照瓦斯涌出量25m3／t設(shè)計。二、瓦斯抽采可行性論證：相對瓦斯涌出量q可由以下公式求得：式中：W0 ——煤層原始瓦斯含量q ——煤層理論相對瓦斯涌出量Wc——瓦斯殘存量，m179。 純煤的殘存瓦斯含量取值揮發(fā)分（Vr）/%6～88～1212～1818～2626～3535～4242～56Wc[m3/（）.1]9～66～44～33～2222 注：。/t 本工作面理論最大瓦斯涌出量可用下面公式計算QMax =qLHDρQMax ——工作面理論最大瓦斯涌出量，m3q ——煤層理論相對瓦斯涌出量 L——C8號煤工作面走向長度，m； H——煤層厚度，m； D—— C8煤傾向長度，m； ρ——C8煤的密度，t/m179。則工作面絕對瓦斯涌出量：Q絕= QMax /(2460330) m179。/min QMax ——工作面理論最大瓦斯涌出量，m3 Q絕= (2460330)= (m179。① 一個采煤工作面絕對瓦斯涌出量大于5m3 /min或一個掘進工作面絕對瓦斯出量大于3m3 /min，用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理的。③ 開采具有煤與瓦斯突出危險煤層。（1）采掘工作面最大供風(fēng)量計算根據(jù)采煤工作面巷道面積S和最大限定風(fēng)速4m/s，計算理論最大供風(fēng)量。/min。Qp=Q供C=800。 本煤層預(yù)抽瓦斯難易程度分類表煤層抽放瓦斯難易程度鉆孔流量衰減系數(shù)（）煤層透氣性系數(shù)（m2/Mpa2d），C8煤屬于可抽采煤層，我們要選取合適的抽采方案來防治采掘工作面的瓦斯超限。根據(jù)本煤層的特點，我們選取抽采瓦斯鉆孔法，鉆孔抽采瓦斯的方法順層鉆孔抽采和邊采邊抽以。據(jù)測定結(jié)果，孔徑由73mm提高到300mm，鉆孔的暴露面積增至4倍，而日本赤平煤礦孔徑由65mm增至120mm。根據(jù)本煤層的特性，選取鉆孔直徑為89mm。為了達到好的抽放效果，我們把鉆孔從進風(fēng)巷和回風(fēng)巷順煤層打入，進風(fēng)巷打入的鉆孔的長度為70m，回風(fēng)巷打入的鉆孔的長度為70m。表31 鉆孔間距選用參考值表煤層透氣性系數(shù)(m2/(MPa2?d))鉆孔間距(m)備 注＜103先采取卸壓增透措施后，才能抽放103～1022～5102～1015～8101～108～12＞10＞10根據(jù)課程設(shè)計給的條件，我們可知抽放時間為一年。一些礦井提高抽放負壓，抽放瓦斯量增大，但是也有的礦井抽放負壓增加，抽放量變化不大。(5) 單排鉆孔數(shù)NdrNdr＝﹙ls－10﹚/d＋1=（64710）/5+1 =129(6) 鉆孔排數(shù)NpNp≥h/d=,所以本設(shè)計鉆孔排數(shù)取1 (7) 順層抽放鉆孔總數(shù)NmNm=NdrNp=1291=129因為機風(fēng)兩巷均等數(shù)目布置抽放鉆孔，所以本設(shè)計總鉆孔數(shù)為Nm2 = 1292 =258 (8) 鉆孔總長度為Ldr Ldr=ld