【正文】 ① 、本礦區(qū)地下水埋藏較淺，主要以煤層裂隙水為主。 ③ 、第四系地層有較厚的粘土分布，對(duì)大氣降水的補(bǔ)給起到一定隔水作用。 礦井充水因素 通過(guò)對(duì)井上下 不同時(shí)期、不同地點(diǎn)的礦井涌水量分析發(fā)現(xiàn)，礦井地下水補(bǔ)給來(lái)源有三個(gè)： ① 、降水補(bǔ)給 雨季期間，地表降雨除部分蒸發(fā)外，剩余部分通過(guò)四系層而緩慢滲入煤系地層風(fēng)化帶內(nèi)，天然條件下，滲入的水量小且緩慢，一般需 個(gè)月時(shí)間才能補(bǔ)給地下水。 ② 、含水層的滲入補(bǔ)給 由于本區(qū)井田地層為單斜構(gòu)造，煤系內(nèi)煤層裂隙及孔隙含水層的導(dǎo)水 性能較好，煤系中深部含水層可能接受來(lái)源于風(fēng)化裂隙帶含水層水的順層滲入補(bǔ)給。在一礦井田范圍內(nèi)，導(dǎo)水與隔水?dāng)?層共存而局部導(dǎo)水?dāng)鄬虞^多，但出水量不大，多為導(dǎo)通砂巖層中的孔隙水。隨著深度增加，瓦斯涌出量逐漸增加，各煤層含量 均 較小。 煤塵：根據(jù)煤塵爆炸性試驗(yàn)指標(biāo)，煤塵爆炸指數(shù) 4553%之間，該礦開(kāi)采的煤層屬于易 發(fā)生 爆炸危險(xiǎn)的煤層。 地溫特征：本區(qū)恒溫深度 16～ 26 米，溫度 6℃ ,從地溫測(cè)量成果計(jì)算分析，本區(qū)平均地溫梯度為 ℃ /100m,平均地?zé)嵩鰷芈蕿椤?，地溫梯度小?3℃。但隨著開(kāi)采深度的增加，地溫將有所升高。 地壓特征：根據(jù)地壓觀測(cè)資料，煤巖層在斷層附近特別破碎，特別是在大斷 層附近表現(xiàn)的尤為明顯。 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途 根據(jù)中國(guó)煤炭的分類方案，本區(qū)以長(zhǎng)焰煤為主，無(wú)煙煤、貧煤、弱粘結(jié)煤、氣煤 1 號(hào)等次之。 1 19為無(wú)煙煤、貧煤及弱粘結(jié)煤，除 12深部有少量氣煤 1 號(hào)外，其余各層均為長(zhǎng)焰煤。根據(jù)上述主要煤質(zhì)指標(biāo)， 7 線東側(cè)長(zhǎng)焰煤可作動(dòng)力煤， 7 線西側(cè)無(wú)煙煤 亦可作動(dòng)力煤。 1． 灰份： 12 層煤基本一致，其它層勘探灰份偏低 。 3． 發(fā)熱量：發(fā)熱量相應(yīng)較高。大雁火車站東距牙克石市 18 公 里 ， 向 西 至 海拉爾 區(qū) 64 公里。 向 西 經(jīng) 海 拉 爾 區(qū) 可 到 我 國(guó) 邊 陲 重 鎮(zhèn) 滿 洲里市。 30′ 56″ 120176。 13′ 11″ 49176。 井田境界確定的依據(jù) 、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)； 2. 劃分的井田范圍要為礦井發(fā)展留有空間； 要適于選擇井筒位置，合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物； 3. 要適于選擇井筒位置，合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物； ，以利于機(jī)械化程度 的不斷提高。 井田儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算 設(shè)計(jì)井田范圍內(nèi)計(jì)算的煤層為 1 1 2 26三層，各煤層儲(chǔ)量計(jì)算邊界與井田境界基本一致。它不僅包含著煤在地下埋藏的數(shù)量，而且還表示煤炭的質(zhì)量，反映井田的勘探程度及開(kāi)采技術(shù)條件。 13 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。礦井可采儲(chǔ)量是指礦井設(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)回采率的儲(chǔ)量。 (2)地面受保護(hù)面積包括受保護(hù)對(duì)象及周圍的保護(hù)帶。 (4)立 井保護(hù)煤柱應(yīng)按其深度，用途，煤層賦存條件和地形特點(diǎn)留設(shè)，立井深度大于或等于 400 米的以邊界角圈定，小于 400 米的以移動(dòng)角圈定。 按以上方法計(jì)算得： 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失 :； 斷層、地面、邊界保安煤柱損失 : Mt； 開(kāi)采損失量： Mt。 各類儲(chǔ)量見(jiàn)表 2 22： 14 表 21 工業(yè)儲(chǔ)量 計(jì)算總表 煤層別 工業(yè)儲(chǔ)量（ Mt） A B A＋ B C A＋ B＋ C 18 19 25 26 總計(jì) 表 22 分煤層 仰斜俯斜 儲(chǔ)量計(jì)算表 仰 附 別 煤 層 別 工業(yè) 儲(chǔ)量 A+B+C (Mt) 開(kāi)采 損失 可采 儲(chǔ)量 （ Mt） 工業(yè) 場(chǎng)地 井田 境界 斷層 其他損失 合計(jì) 俯 18 19 25 26 347 合計(jì) 仰 18 0 19 0 25 26 合計(jì) 總計(jì) 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 根據(jù)《 設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定： 15 （ 1）礦井年工作日按 330 天計(jì)算； （ 2）礦井每晝夜四 班工作，其三 班進(jìn)行采、掘工作，一班進(jìn)行檢修； （ 3）每日凈提升時(shí)間 16 小時(shí)。 二 . 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力方案比 較 本礦井已查明的工業(yè)儲(chǔ)量為 ,，估算本井田內(nèi)工業(yè)廣場(chǎng)煤柱，境界煤柱等永久煤柱損失量占工業(yè)儲(chǔ)量的 %，各可采層均為 中 厚煤層，按礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求確定本礦的采區(qū)采出率為 87%，由此計(jì)算確定本井田的可采儲(chǔ)量為 。并初步確定三個(gè)方案，即礦井生產(chǎn)能力為 ， 和 ，分析論證如下： 按照公式 P=Z/AK 式中， P為礦井設(shè) 計(jì)服務(wù)年限， a； Z井田的可采儲(chǔ)量 ,Mt； A為礦井生產(chǎn)能力 ,Mt/a； K為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取 ； 計(jì)算得 ： P1=92a ； P2=61a； P3=46a； 經(jīng)與《規(guī)程》和采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)相核對(duì)，確定 61a 為比較合理的服務(wù)年限，即本礦井的生產(chǎn)能力為 。井田走向近似東西，傾斜方向近似南北，面積 平方公里。 影響本設(shè)計(jì)礦井開(kāi)拓方式的原因及其具體情況 井田開(kāi)拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括： （ 1）井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件 （特別是表土層情況）； （ 2） 地形地貌和地面外部條件； （ 3） 煤層賦存和開(kāi)采技術(shù)條件； （ 4）技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件； （ 5）施工技術(shù)和設(shè)備條件； （ 6）總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。影響本設(shè)計(jì)井田開(kāi)拓方式的具體因素如下： （ 1）地表因素： 本井田屬于平原地形，地表平均標(biāo)高 +650m。整個(gè)礦區(qū)共有四 層可采煤層，即 11 25， 26全區(qū)發(fā)育。本井田煤層系緩傾斜中厚煤層，平均傾角在 10176。 礦井開(kāi)拓方案的選擇 井硐形式和井口位置 在一定的井田地質(zhì)條件、開(kāi)采技術(shù)條件下，礦井開(kāi)拓巷道有多 18 種布置方式，開(kāi)拓巷道的布置方式通稱為開(kāi)拓方式。 開(kāi)拓方式按照井筒的傾角不同（水平、傾斜、垂直）分為平硐開(kāi)拓、斜井開(kāi)拓、立井開(kāi)拓和綜合開(kāi)拓方式（平、斜、立井中的任何二或三種形式相結(jié)合進(jìn)行開(kāi)拓 ）等四種方式。 ①平硐開(kāi)拓：在侵蝕基準(zhǔn)面以上的山嶺或丘陵地區(qū)的煤層，由地面開(kāi)鑿?fù)ㄏ蛎簩拥钠巾?，可利用平硐開(kāi)拓煤田的全部或一部分。斜井開(kāi)拓在各種傾角煤層開(kāi)拓中都得到了廣泛的應(yīng)用。一般在表土層厚、煤層賦存深時(shí)，應(yīng)采用立井開(kāi)拓。首先我們 應(yīng)該考慮平硐開(kāi)拓方式是否可行。因此，平硐開(kāi)拓方式對(duì)本設(shè)計(jì)井田不適用，排除采用平硐開(kāi)拓方式。依據(jù)本井田的地質(zhì)狀況、煤層賦存情況及井型、服務(wù)年限等要求，對(duì)本井田開(kāi)拓方式選擇提出三種方案： ①方案一：雙立井開(kāi)拓方式 ②方案二：雙斜井開(kāi)拓方式 ③方案三：主立井副斜井開(kāi)拓方式 （ 1） 技術(shù)比較 方案一：雙立井開(kāi)拓方式 優(yōu)點(diǎn)：①適應(yīng)性強(qiáng)，技術(shù)成熟可靠； ②井筒短，提升速度快，提升能力大； 19 ③通風(fēng)斷面大，風(fēng)阻小，滿足大風(fēng)量要求； ④便于井筒延伸 ⑤對(duì)于開(kāi)采深部賦存煤層有長(zhǎng)處。 方案二：雙斜井開(kāi)拓方式 優(yōu)點(diǎn)：①掘進(jìn)速度快，初期投資較雙立井開(kāi)拓較?。? ②井筒設(shè)備較簡(jiǎn)單； ③建井期稍短些； 缺點(diǎn)：①井筒過(guò)長(zhǎng)，煤柱損失嚴(yán)重； ②通風(fēng)線路長(zhǎng)，通風(fēng)阻 力大，費(fèi)用增加； ③井筒過(guò)長(zhǎng)，如果地質(zhì)條件復(fù)雜，不易維護(hù)，安全性降低； ④輔助運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)。 缺點(diǎn)：①井口相距較遠(yuǎn)，不利于工業(yè)廣場(chǎng)的布置； ②地面工業(yè)建筑分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便； ③地面工業(yè)建筑占地多，增加了煤柱損失。 ，建井期限稍長(zhǎng)； ； ，立井石門(mén)長(zhǎng)度大，掘進(jìn)工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高。 Ⅲ 主立副斜井 ； 要求； 。 依據(jù)開(kāi)拓方案技術(shù)比較，可初步選定兩種較合理開(kāi)拓方案： ①方案一：雙立井開(kāi)拓方式 ②方案二：雙斜井開(kāi)拓方式（主井采用皮帶提升（ 17176。）如圖所示： 21 600500550400450350300250 雙立井開(kāi)拓圖 雙斜井開(kāi)拓圖 （ 2）經(jīng)濟(jì)比較 方案一、方案二在技術(shù)均較合理，兩者之間的區(qū)別在于井筒掘進(jìn)費(fèi)用以及他們的維護(hù)費(fèi)用、提升費(fèi)用，主石門(mén)掘進(jìn)長(zhǎng)度等等。因此，只需要比較它們的不同之處，即建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用、基建費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用等。 ： 井口位置的選擇是井田開(kāi)拓的重要組成部分。 ⑵地面條件： ①井筒位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)； 23 ②井口要避開(kāi)地 面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險(xiǎn)地區(qū)； ③井口及工業(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求； ④工業(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田； ⑤井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運(yùn)輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。 1．井筒形式： 井筒形式選擇立井井筒開(kāi)拓。 ： 井口位置的選擇是井田開(kāi)拓的重要組成部分。 （ 2）地面條件： ①井筒位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)； ②井口要避開(kāi)地面滑坡、巖崩、雪崩、 泥石流、流砂等危險(xiǎn)地區(qū)； ③井口及工業(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求； ④工業(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田； ⑤井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運(yùn)輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。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(kāi)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(kāi)采的不利局面。 開(kāi)采水平數(shù)目和標(biāo)高 煤層賦存為傾斜狀態(tài)時(shí)，一般由淺部向深部開(kāi)采，以達(dá)到工程量少、建設(shè)速度快、投資省、成本低的效果。每個(gè)開(kāi)采水平設(shè)井底車場(chǎng)和運(yùn)輸大巷，供該水平各采區(qū)煤的外運(yùn)、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)用。這就要求加大工作面、采區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸，要求 有豐富的儲(chǔ)量。 根據(jù)上述因素，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案如下： 方案一：井田劃分 一 個(gè)開(kāi)采水平；一水平運(yùn)輸標(biāo)高 +370， 俯斜仰斜結(jié)合 開(kāi)采，水平垂高 280m。如表 41： 表 41 水 平劃分比較表 可采儲(chǔ)量（萬(wàn)噸） 服務(wù)年限（年） 方案一 一水平 61 方案二 一水平 30 二水平 31 從該表中可知，方案 一和方案 二的一水平服務(wù)年限 均大于 30 年都達(dá)到 到規(guī)范要求的服務(wù)年限， 但方案二的二水平開(kāi)采時(shí)要延伸井筒并且從新布置主要巷道，費(fèi)用大，而方案一可以一次全采 ， 儲(chǔ)量充足，且有利于采區(qū)的接續(xù)，巷道利用率高，噸煤成本相對(duì)較低。 開(kāi)拓巷道的布置 開(kāi)拓巷道是指為全礦井、一個(gè)水平或若干采區(qū)服務(wù)的巷道，如 26 井筒、井底車場(chǎng)、主要石門(mén)、運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷（或總回風(fēng)道）、主要風(fēng)井等。 煤層群開(kāi)拓時(shí)，主要巷道布置方式一般可分為三類： （ 1）單層布置：自井底車場(chǎng)開(kāi)掘主要石門(mén)后，分煤層設(shè)置水平運(yùn)輸大巷。 自井底車場(chǎng)開(kāi)掘主要石門(mén)與分組集中大巷貫通。 現(xiàn)依據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及技術(shù)可行角度，特提出以下二種大巷布置方式，如圖 31 所示： 風(fēng)井分組集中大巷集中大巷 圖 31 大巷布置圖 方案一：分組集中運(yùn)輸大巷 方案二：集中運(yùn)輸大巷 詳細(xì)技術(shù)比較見(jiàn)表 42： 表 32 大巷布置比較表 27 特點(diǎn) 分組集中大巷布置 集中大巷布置 優(yōu)點(diǎn) 1. 總的巷道工程量較少 2. 生產(chǎn)比較集中 3. 采區(qū)巷道分組聯(lián)合布置 4. 大 巷容易維護(hù)，運(yùn)輸條件好 1. 大巷工程量少 2. 生產(chǎn)區(qū)域比較集中，運(yùn)輸條件好 3. 采區(qū)巷道集中聯(lián)合布置，開(kāi)采程序比較靈活，開(kāi)采強(qiáng)度大 4. 大巷維護(hù)容易 特點(diǎn) 分組集中大巷布置 集中大巷布置 缺點(diǎn) 1．石門(mén)長(zhǎng)度較長(zhǎng) 2．掘進(jìn)工程量大 1. 總的石門(mén)長(zhǎng)度大 2. 初期工程量大，建井時(shí)間長(zhǎng) 3. 有反向運(yùn)輸 適應(yīng) 條件 1. 可采煤層數(shù)目多，間距大小不同 2. 采區(qū)巷道為分組聯(lián)合布置，煤層分組間距大 3. 井底車場(chǎng)在煤層群上部或中間時(shí)，初期工程少，工期長(zhǎng) 1. 煤層間距小 2. 井田走向長(zhǎng)度大，服務(wù)年限長(zhǎng) 3. 下 部 煤 層 底 版 有 堅(jiān) 硬 有 巖層，采區(qū)尺寸大，石門(mén)長(zhǎng)度短 依據(jù)本井田的地 質(zhì)條件及煤層賦存狀況：本井田共有可采煤層 4層，即 1 1 2 26， 四層間距 160m ,且煤層傾角小 。 2．開(kāi)拓和巷道布置 在一定的井田地質(zhì)條件、開(kāi)采技術(shù)條件下，礦井開(kāi)拓巷道有多種布置方式，開(kāi)拓巷道的布置方式通稱為開(kāi)拓方式。 根據(jù)本設(shè)計(jì)的礦井的條件，特列如下方案進(jìn)行比較： 方案一： 總石門(mén) —— 分