【正文】 第一水平內(nèi)A+B級(jí)儲(chǔ)量占本水平儲(chǔ)量的比例70604060503040不作具體規(guī)定第一水平內(nèi)A級(jí)儲(chǔ)量占本水平內(nèi)儲(chǔ)量的比例4030153020不作具體規(guī)定不要求表3－1－2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯總表煤層名稱工業(yè)儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）備注ABA+BCA+B+C9煤層2631836346731206857符合總計(jì)2631836346731206857符合礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量為礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量?？蓵簳r(shí)按工業(yè)儲(chǔ)量的5％－7％計(jì)入，本設(shè)計(jì)取5％，故：＝－P式中： Z——礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量；Z——礦井工業(yè)儲(chǔ)量；P ——永久煤柱損失量，可暫按工業(yè)儲(chǔ)量的5％－7％計(jì)入，本設(shè)計(jì)取5％；由此：礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量Z＝6857（1－7％）＝礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道及上下山保護(hù)煤柱后乘以采區(qū)回采率所得到的儲(chǔ)量。表3－1－3 礦井可采儲(chǔ)量匯總表開(kāi)采水平煤層名稱工業(yè)儲(chǔ)量(A+B+C)(萬(wàn)噸)礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）礦井可采儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）永久性煤柱損失設(shè)計(jì)儲(chǔ)量設(shè)計(jì)煤柱損失可采儲(chǔ)量斷層境界工業(yè)廣場(chǎng)井下巷 道其他Ⅰ96857無(wú)6377表3－1－4 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱設(shè)計(jì)參數(shù)表煤層傾角（176。）煤厚（m）Φ（176。）β（176。）埋深（m）1445756975370圖3－1－1 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱計(jì)算圖 礦井年儲(chǔ)量及服務(wù)年限根據(jù)設(shè)計(jì)大綱規(guī)定以及結(jié)合礦井實(shí)際情況。，根據(jù)公式：式中：T——礦井服務(wù)年限，年； Z——礦井可采儲(chǔ)量，萬(wàn)噸；　 A——礦井生產(chǎn)能力，萬(wàn)噸/年；　　　K——儲(chǔ)量備用系數(shù)，K=～。4 開(kāi)拓運(yùn)輸方案 概述原礦井采用的是立井開(kāi)拓方式，暗斜井延伸。立井開(kāi)拓的適應(yīng)行很強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的限制。對(duì)于煤層賦存較深、表土層厚、水文情況比較復(fù)雜、井筒需要特殊法施工或多水平開(kāi)采急斜煤層的礦井，一般都應(yīng)該采用立井開(kāi)拓。其中以煤層賦存深淺和沖積層的水文地質(zhì)條件對(duì)開(kāi)拓方式的影響最大。并按照工業(yè)廣場(chǎng)少壓煤，至少不壓好煤和井下生產(chǎn)費(fèi)用較低的原則確定了主、副井筒位于井田南部的井田走向的中央。為了避免采用箕斗井通風(fēng)時(shí)封閉井塔困難，決定開(kāi)鑿一個(gè)風(fēng)井。同時(shí)為了減少煤柱損失和大巷維護(hù)條件，把運(yùn)輸大巷設(shè)在煤層底版下垂距為30m的巖層中。水平劃分及位置在后面的方案中進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。立井開(kāi)拓井筒短、提升能力大、提升速度快，通風(fēng)有效斷面大，能夠滿足礦井通風(fēng)的需要。后期可以在下一水平的上方東西邊界開(kāi)設(shè)一個(gè)風(fēng)井用于第二水平的回風(fēng)。該處的地質(zhì)構(gòu)造清楚、簡(jiǎn)單、開(kāi)采條件好。布置巖石大巷時(shí)應(yīng)避免在松軟、吸水膨脹、易風(fēng)化餓巖石中布置，同時(shí)還應(yīng)避開(kāi)支撐壓力的不利影響。圖4－2－3 立井水平加暗斜井二水平延伸開(kāi)拓從以上方案的簡(jiǎn)圖可以對(duì)方案Ⅰ和方案Ⅲ進(jìn)行比較，Ⅱ方案的生產(chǎn)系統(tǒng)均簡(jiǎn)單可靠，但是由于Ⅱ方案適用于煤層傾角小于12的煤層，而9煤層的傾角為14大于12，所以用單水平上下山開(kāi)采有很大的困難，而且下山采煤巷道等都不容易維護(hù)，故不宜用此方案。兩者相比，雖然方案Ⅲ的總投資要比方案Ⅰ高些，但是其初期投資較少，因此兩方案要通過(guò)經(jīng)濟(jì)比較才能夠確定其優(yōu)劣。表4－2－1 基建工程量時(shí)期項(xiàng)目方案Ⅰ方案Ⅲ早期主井井筒/m340+20340+20副井井筒/m340+5340+5井底車場(chǎng)/m13430+11140013430+111400主石門/m880/運(yùn)輸大巷/m15001500后期主井井筒/m160900副井井筒/m160900井底車場(chǎng)/m13430+1114013430+11140主石門/m17600運(yùn)輸大巷/m15001500別的基建工程量、基建費(fèi)用、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用及費(fèi)用匯總表分別計(jì)算匯總于表4－2－表4－2－表4－2－3和表4－2－4。表4－2－ 2 費(fèi)用匯總表方案項(xiàng)目方案Ⅰ方案Ⅲ費(fèi)用/萬(wàn)元百分率/％費(fèi)用/萬(wàn)元百分率/％基建工程費(fèi)100生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)100總費(fèi)用100從前面表格中的計(jì)算可以看出，方案Ⅲ的總費(fèi)用要比方案Ⅰ％，很明顯方案Ⅰ要比方案Ⅲ優(yōu)越的多，故決定采用方案Ⅰ。即采用立井二水平上山。整個(gè)礦井劃分為兩個(gè)大的階段，第一階段的階段垂高為208m。主井主要用于提煤。支護(hù)材料：基巖段采用單層砼結(jié)構(gòu)，凍結(jié)段采用雙層砼結(jié)構(gòu)；井壁厚度：基巖段350mm，凍結(jié)段700mm。主井井筒斷面布置如圖4－3－1所示。為防止斷繩事故，設(shè)有防墜器。井筒內(nèi)裝備有鋼絲繩罐道、梯子間、電纜線和水管管道等。副井井筒斷面布置如下：圖4－3－2 副井?dāng)嗝娌贾脠D副井風(fēng)速校核：式中：——通過(guò)井筒的風(fēng)速，m/s；——通過(guò)井筒的風(fēng)量，m3/s；——井筒凈斷面積，m2；——井筒的有效斷面系數(shù)，；——《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風(fēng)速；由此：＝8m/s所以井筒選擇符合要求風(fēng)井主要用于回風(fēng)兼作礦井的安全出口。采用砼支護(hù)，井壁厚度為300mm。圖4－3－3 風(fēng)井?dāng)嗝娌贾脠D表4－3－1 井筒特征井筒名稱主井副井風(fēng)井井口坐標(biāo)X（m）Y（m）Z（m）380360150用途提煤提料、矸、人、進(jìn)風(fēng)回風(fēng)提升設(shè)備9t箕斗1t雙層四車罐籠——井筒傾角（176。）175175——井筒深度（m）斷面積凈（）掘（） 井底車場(chǎng)井底車場(chǎng)是連接礦井主要提升井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。井底車場(chǎng)首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力，并應(yīng)滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。其次，在滿足井底車場(chǎng)通過(guò)能力的前提下應(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場(chǎng)應(yīng)便于管理和安全操車。，裝備有一對(duì)9t箕斗，裝備一對(duì)1t雙層四車罐籠。輔助運(yùn)輸采用1t固定式礦車（掘進(jìn)煤列車由37輛礦車組成），煤矸混合列車由28輛礦車組成，其中煤車9輛，矸石車19輛。矸石輛占礦井產(chǎn)量的20％，由副井提升。礦井為低沼氣礦井，副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)。⑵車線長(zhǎng)度，主井空、重車線長(zhǎng)原則上按1列車長(zhǎng)考慮，設(shè)計(jì)取80m。材料車線按20輛1t材料車考慮。⑷設(shè)計(jì)采用22Kg/m的鋼軌。曲線半徑為20m。⑹底卸式礦車卸載站與翻車機(jī)硐室聯(lián)合布置。18′36″，R＝15000mm，δ＝60176。已知：道岔DK622412，a＝3660mm，b＝3640mm，α＝14176。查表得：m＝8638mm，n＝5712mm，H＝4039mm，T＝3280mm，Kp＝7447mm。18′36″，R＝12000mm，S＝1600mm。已知：道岔ZDX63051516，a＝3967mm，b＝4333mm，α＝11176。查表得：c＝2447mm， L＝13592mm。圖4－4－4 渡線道岔線路聯(lián)接 線路閉合計(jì)算⑴主、副井中間線距離，石門方向10000mm，垂直石門方向75000mm。故井筒的相互位置見(jiàn)下圖:圖4－4－5 井筒相互位置圖根據(jù)副井出車線布置要求A點(diǎn)距副井120m。＝111429mmB點(diǎn)與主井中線距離為：120000+10000+96500/tg60176。 CD＝25000/sin45176。 CF＝104440+50000 ＝154440mm DE＝154440225000 ＝104440mm圖4－4－6 區(qū)段劃分圖（表4－4－1，表4－4－2）表4－4－1 3t底卸式煤列車調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間區(qū)段運(yùn)行狀況運(yùn)行距離（m）運(yùn)行速度（m/s）運(yùn)行時(shí)間（s）Ⅰ牽引列車Ⅱ牽引列車Ⅲ牽引列車、摘鉤、掛調(diào)度機(jī)車、轉(zhuǎn)向+Ⅳ牽引列車卸載Ⅴ過(guò)道岔、牽引空車出車場(chǎng)++計(jì)表4－4－2 1t煤矸混合列車調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間區(qū)段運(yùn)行狀況運(yùn)行距離（m）運(yùn)行速度（m/s）運(yùn)行時(shí)間（s）Ⅰ牽引列車Ⅱ牽引列車Ⅲ牽引列車Ⅵ牽引列車80頂列車80Ⅶ頂列車、煤車與矸石車摘鉤22+牽引列車22Ⅶ牽引列車、摘鉤+Ⅲ機(jī)車過(guò)道岔、掉頭+Ⅵ機(jī)車過(guò)道岔、運(yùn)行+頂列車、過(guò)道岔Ⅷ頂列車機(jī)車轉(zhuǎn)向、運(yùn)行+Ⅵ機(jī)車運(yùn)行Ⅲ機(jī)車運(yùn)行Ⅱ機(jī)車運(yùn)行Ⅰ機(jī)車過(guò)道岔+Ⅴ機(jī)車運(yùn)行Ⅸ機(jī)車運(yùn)行、掛空車+牽引空車Ⅴ牽引空車轉(zhuǎn)向、頂空車+Ⅹ頂空車、掛空車或材料車+牽引空車Ⅴ牽引空車出車場(chǎng)+計(jì)每一調(diào)度循環(huán)進(jìn)入井底車場(chǎng)得列車數(shù)比可用兩種方法計(jì)算：⑴按運(yùn)量和凈載重計(jì)算礦井日產(chǎn)煤2000t；矸石量占20％，日運(yùn)量400t；掘進(jìn)煤占5％，日運(yùn)量矸100t；3t底卸式列車日運(yùn)量占95％，為1900t；每日3t底卸式列車數(shù)＝1900/（317）＝列；每日1t煤矸混合列車數(shù)＝（100+400）/（91+19）＝；列車數(shù)比＝＝3/1。如前所述，本車場(chǎng)采用后進(jìn)車、前出車的方式；底卸式礦車的列車卸載站與翻車機(jī)硐室聯(lián)合布置；翻車機(jī)硐室設(shè)鏈?zhǔn)酵栖嚈C(jī)，副井進(jìn)車線設(shè)繩式推車機(jī)；主井空車線和副井出車線均設(shè)較長(zhǎng)的自動(dòng)滑行段，并在9點(diǎn)開(kāi)始設(shè)合股道岔。因受主排水泵吸水高度的影響，將水倉(cāng)入口設(shè)在車場(chǎng)外主石門內(nèi)。0進(jìn)行標(biāo)高閉合計(jì)算。⑴硐室位置中央變電所硐室是全礦井下電力總配電站，為了節(jié)約輸入輸出電纜線、配電均衡、安裝維護(hù)方便和便于提供新鮮風(fēng)流等目的，宜將變電所置于副井與井底車場(chǎng)連接的附近。⑵支護(hù)形式和特殊要求變電所必須采用不燃性材料支護(hù)，如選用混凝土或料石砌碹，條件許可也可采用不燃性錨噴支護(hù)。變電所的地坪。中央變電所應(yīng)根據(jù)規(guī)定，設(shè)置滅火器材。⑴水泵房硐室是井下主要硐室之一，能否正常安全運(yùn)行關(guān)系重大，故水泵房硐室位置的選擇應(yīng)考慮以下因素：①管路敷設(shè)最短，不僅節(jié)約管路電纜，而且管道阻力和電壓將最小。③具有良好的通風(fēng)條件。⑵硐室支護(hù)與特殊要求①中央水泵房硐室必須采用不燃性材料支護(hù)，如砌料石或混凝土碹，在堅(jiān)固的巖層中也可采用錨噴支護(hù)，但不得有淋水。③，設(shè)置流水坡，以防硐室積水。水倉(cāng)是按礦井正常涌水量計(jì)算的，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，當(dāng)?shù)V井正常涌水量在1000立方米/小時(shí)以下，主要水倉(cāng)有效容積能容納8小時(shí)的正常涌水量。據(jù)以上可知，本設(shè)計(jì)礦井正常涌水量為200立方米/小時(shí)，小于1000立方米/小時(shí)。若用凈斷面為10平方米的半圓拱形斷面，那末一條水倉(cāng)長(zhǎng)度為 L=800247。在水倉(cāng)最低點(diǎn)即清理斜巷地不應(yīng)設(shè)積水窩，再清理水倉(cāng)時(shí)能將積水排出，以方便清理工作。 其它峒室主要有調(diào)度室、電機(jī)車房和電機(jī)車修理間、防火門峒室、火藥庫(kù)等。采區(qū)的生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、煤層生產(chǎn)能力、機(jī)械化程度和采取內(nèi)工作面接替關(guān)系等因素確定。⑴確定達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)工作面總線長(zhǎng)：式中：B—回采工作面總線長(zhǎng), m；A—礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量, t/a；X—回采出煤率，；Σm—同采煤層總厚度, m；—煤層容重, ；K3—工作面采出率，97％、95％、93％；L—年推進(jìn)度，L＝330nIФ；其中：330—礦井年工作日，天；n—日循環(huán)數(shù)；I—循環(huán)進(jìn)度，m；Ф—正規(guī)循環(huán)系數(shù)，Ф＝～1；由此：L＝3006 ＝⑵確定同采工作面數(shù)（取整數(shù)）式中：N——同采工作面數(shù)，個(gè)；B——工作面總線長(zhǎng)，m；n——同采煤層數(shù)；L——回采工作面長(zhǎng)度，m；由此: 采區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)目應(yīng)根據(jù)煤層賦存特征，所確定的回采工藝等確定，同時(shí)還應(yīng)符合合理的開(kāi)采順序，保證安全生產(chǎn)提高工作面單產(chǎn)為原則。因此，在滿足礦井服務(wù)年限的條件下，由于帶區(qū)內(nèi)同采工作面為1個(gè)，所以帶區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的工作面為1個(gè)。 由此：＝1501＝計(jì)算結(jié)果加上全礦井掘進(jìn)煤之和應(yīng)大于礦井設(shè)計(jì)產(chǎn)量A。 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng)：回采工作面運(yùn)輸順槽運(yùn)輸上山采區(qū)煤倉(cāng)階段運(yùn)輸大巷運(yùn)料系統(tǒng)：階段運(yùn)輸大巷采區(qū)下部車場(chǎng)軌道上山（采區(qū)中部車場(chǎng)）回風(fēng)順槽回采工作面排矸系統(tǒng)：回采工作面回風(fēng)順槽（采區(qū)中部車場(chǎng)）軌道上山采區(qū)下部車場(chǎng)階段運(yùn)輸大巷通風(fēng)系統(tǒng)：階段運(yùn)輸大巷軌道上山采區(qū)中部車場(chǎng)運(yùn)輸順槽回采工作面回風(fēng)順槽回風(fēng)石門5 采礦方法 采煤方法的選擇原則根據(jù)本井田的開(kāi)采技術(shù)條件和國(guó)內(nèi)外目