【正文】 ,300 水平以上，瓦斯涌出量非常小。由勘探資料可知 ,20 號(hào)煤層瓦斯含量較高，其它各煤層含量較小。 煤塵： 根據(jù)煤塵爆炸性試驗(yàn)指標(biāo)，煤塵爆炸指數(shù) 36%～ 38%之間，該礦 11 開(kāi)采的煤層屬于易爆炸危險(xiǎn)的煤層。 地溫特征 ： 本區(qū)恒溫深度 16m～ 26m，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?℃，地溫梯度小于 3℃。但隨著開(kāi)采深度的增加，地溫將有所升高。 地壓特征： 沒(méi)有地壓觀測(cè)資料，由勘探資料，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。 表 17 東榮一礦可采煤層頂?shù)装鍘r石強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度 （ Mp） 煤層 頂板強(qiáng)度 巖性 底板強(qiáng)度 巖性 16 細(xì)砂巖 細(xì)砂巖 17上 細(xì)砂巖 粉 砂巖 20 粉 砂巖 粉 砂巖 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途 一、煤的物理性質(zhì) 肉眼觀察煤呈黑色，條痕黑褐色，以玻璃光澤為主，油脂光澤、松脂光澤等次之。斷口為棱角狀、階梯狀和 貝殼狀。煤巖組分以亮煤為主，鏡煤、暗煤、絲炭等次之。 二 、煤的化學(xué)性質(zhì) 本區(qū)主要可采煤層化學(xué)性質(zhì)分述如下： （一 ） 揮發(fā)份 16 號(hào)煤層：原煤揮發(fā) 份 為 ％，平均 ％，精煤揮發(fā)分為％，平均為 ％，膠質(zhì)層厚度為 ，平均為 1mm，曲線型為激降型。 20 號(hào)煤層：原煤揮發(fā) 份 為 ％，平均為 ％，精煤揮發(fā)分 12 為 ％，平均為 ％，膠質(zhì)層厚度為 0mm，曲線型為激降型。 20 號(hào) 煤層： SiO2 含量 ％，平均 ％； Al2O3 含量為％ ,平均 ％； Fe2O3含量為 ％，平均 ％； TiO2含量 ％，平均為 ％； CaO 含量為 ％， 平均 ％； MgO 含量為 1. ％， 平均 ％。原煤磷含量為 ％，平均 ％，屬低磷。 四、元素分析 本次生產(chǎn)補(bǔ)充勘探共做了 6 個(gè)孔的元素分析，其中碳（ Cr）含量％ ,平均為 ％ ,氫（ Hr）： ％，平均 ％，氧（ Or）：％ ,平均 ％ ,氮（ Nr）： ％，平均 ％，從碳?xì)浜靠偤徒咏?80％來(lái)看，說(shuō)明煤的組成是穩(wěn)定的。故本區(qū)稀有元素?zé)o工業(yè)價(jià)值。工業(yè)用途主要為動(dòng)力用煤，也可以作為配焦部分用煤。 各鉆孔見(jiàn)煤點(diǎn)，綜合質(zhì)量評(píng)級(jí)必須達(dá)到合格點(diǎn)以上。煤類、煤質(zhì)特征及煤的工藝性能已 查明。 不能連續(xù)跨越斷層落差大于 30米的斷層。 （二） B級(jí)資源儲(chǔ)量 勘查網(wǎng)度達(dá) 900 1000 米，或者井巷工程同鉆孔控制網(wǎng)度達(dá) 900 1000米之內(nèi)。 煤層對(duì)比可靠，煤層厚度，結(jié)構(gòu)已經(jīng)查明，煤類、煤質(zhì)特征及煤的工藝性已基本查明。 煤層底板等高線已控 制，落差小于 50 米斷層已經(jīng)查明、可以跨越。 6 、各項(xiàng)勘查工程（物探、鉆探、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、采樣）達(dá)到勘查階段的控制要求。 各鉆孔見(jiàn)煤點(diǎn)綜合質(zhì)量評(píng)級(jí)達(dá)到合格以上。 構(gòu)造已初步查明。 （四）各級(jí)資源儲(chǔ)量圈定原則 原則上以鉆孔實(shí)見(jiàn)點(diǎn)之間連線，根據(jù)礦井生產(chǎn)實(shí) 際需要，一般采用相鄰的等高線，露頭 風(fēng) 化帶線，勘探線或構(gòu)造線為界。 在煤層對(duì)比可靠、煤層厚度，結(jié)構(gòu)在比較穩(wěn)定的條件下，在 A 級(jí)或 B級(jí)資源量外推 250— 300 米為 C級(jí)資源量。 對(duì)居民住宅區(qū)、鐵路、省級(jí)公路、主要井巷或石門，防水煤柱等，不劃分級(jí)別，進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算資源儲(chǔ)量。依饒公路路經(jīng)東榮一礦，距紅興隆 16 千米與福前線接軌，交通極為方便。 井田境界確定的主要依據(jù)有以下幾種： 、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； 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。 礦井儲(chǔ)量可分為礦井地質(zhì)儲(chǔ)量、礦井工業(yè)儲(chǔ)量和礦井可采儲(chǔ)量。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。礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量是礦井工業(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后的儲(chǔ)量。 設(shè)計(jì)東榮一礦井田范圍內(nèi)的煤層有 1 17 上 、 20三層，各煤層儲(chǔ)量計(jì)算邊界與井田境界基本一致。 (2)地面受護(hù)面積包括受護(hù)對(duì)象及周圍的保護(hù)帶。 (4) 在一般情況下，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)受護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值進(jìn)行圈定。 5. 地面建筑物留設(shè) 20m 保安煤柱； 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià) 東榮一 設(shè)計(jì)礦井的各類儲(chǔ)量計(jì)算嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 （ 3） 礦井每晝夜四班工作，其中三班進(jìn)行采、掘工作，一班進(jìn)行檢修； 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 一 . 根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》，礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)為： 礦井生產(chǎn)能力，一般是指礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。 大型礦井： 生產(chǎn)能力為 Mt/a、 Mt/a、 Mt/a、 Mt/a、 Mt/a、 Mt/a、 Mt/a 及 Mt/a 以上 的礦井 ； 中型礦井 : Mt/a、 Mt/a、 Mt/a； 小型礦井： Mt/a、 Mt/a、 Mt/a、 ； 除上述井型以外，不應(yīng)出現(xiàn)介于兩種設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的中間井型。所測(cè)得的可采煤層 1 17上 、 20均為厚煤層，根據(jù)《 礦井設(shè)計(jì)規(guī)范 》 要求確定本礦的帶區(qū)采出率為 80%，由此計(jì)算 出 本井田的可采儲(chǔ)量為 。 19 第 3 章 井田開(kāi)拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開(kāi)拓方式概述 東榮一礦交通四通八達(dá)，有礦區(qū)鐵路由雙市經(jīng)四方臺(tái)礦、七星礦至東榮一礦。該礦與四方臺(tái)礦相臨，其礦井的開(kāi)拓方式為 立井多水平上下山開(kāi)采 。井田南部為河床地帶，地表平均標(biāo)高 在 90m 左右 。整個(gè)礦區(qū)共有三層可采煤層，即 1 17 上 、 20，全區(qū)發(fā)育。本井田煤層 為 緩傾斜中厚煤層，平均傾角在 8176。 礦井開(kāi)拓方案的選擇 井硐形式和井口位置 井筒形式可以分為立井開(kāi)拓、斜井開(kāi)拓、平硐開(kāi)拓和綜合開(kāi)拓。 依據(jù)東榮一礦井田 所處的地形、其內(nèi)部地質(zhì)構(gòu)造、 煤層賦存 情況 等因素，提 出三種井筒開(kāi)拓方案，具體情況如下： 方案 I —— 主立井副斜井開(kāi)拓 方案 II —— 雙斜井開(kāi)拓 方案 III —— 雙立井開(kāi)拓 +1000100200300400500600700 圖 31主斜副立井開(kāi)拓 +1000100200300400500600700 圖 32 雙斜井開(kāi)拓 +100+ 0100200300400500600700圖 33 雙立井開(kāi)拓 21 以上三種井筒開(kāi)拓方案 技術(shù)比較如表 31： 表 31 方案比較表 方案 I 方案 II 方案 III 優(yōu)點(diǎn) 兼有斜井和立井的優(yōu)點(diǎn)，主井采用斜井開(kāi)拓，井筒施工簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，費(fèi)用低．副井采用立井開(kāi)拓，井筒容易維護(hù)，有效斷面大，有利于通風(fēng)，提升速度快． 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)及硐室都比投資少。 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。 ，斜井 井筒維護(hù)費(fèi)用高，采用絞車提升時(shí)，提升速度低，動(dòng)力消耗大，提升費(fèi)用高，當(dāng)井田斜長(zhǎng)較大時(shí)，采用多段絞車提升，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)復(fù)雜，更要多占用設(shè)備和人力。 物少，不用大型提升設(shè)備，鋼材消耗量小。 22 電纜所需的管線長(zhǎng)度較大。 23 的選擇 合 理確定 井口 的位置，對(duì)于井下開(kāi)拓部署、地面設(shè)施布局及運(yùn)輸線路的布置有著決定性影響。 因此 ， 在確定井口位置時(shí) 需要綜合考慮以下 主要因素和原則： （ 1）地面條件： ①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)； ②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)； ③工業(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田； ④井口及工業(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求； 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。 ③ 井筒應(yīng)盡量避開(kāi)或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段； 考慮到以上各個(gè)因素， 在 東榮一礦新井設(shè)計(jì) 中，井筒 應(yīng) 沿走向的有利位置布置 在井田的中央。 由于在 傾斜方向還不能確定，于是提出三種沿井田傾斜方向的井筒位置方案： 方案一： 井筒位于井田深部 方案二： 井筒位于井田中部 方案三： 井筒位于井田淺部 經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的技術(shù)比較后認(rèn)為： ① 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(zhǎng)，但對(duì)于開(kāi)采井田深部煤層及井通延伸有利； ②井筒位于井田中部時(shí)，煤柱尺寸稍大，但石門長(zhǎng)度較短，且沿石門的運(yùn)輸工程量也??； ③ 井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長(zhǎng)； ④本井田 可采 煤層 1 17上 、 20均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長(zhǎng)度 適中 ，但傾斜長(zhǎng)度較大，從 保證一水平合理的服務(wù)年限和 有利 于井 下運(yùn)輸 的角度 24 出發(fā)， 應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置 。 開(kāi)采水平數(shù)目和標(biāo)高 根據(jù)井田外長(zhǎng)（垂高）的大小、 開(kāi)采煤層的多少和煤層傾角的陡緩，井田內(nèi)可設(shè)一個(gè)或多個(gè)開(kāi)采水平。合理的開(kāi)采水平垂高應(yīng)以合理的階段垂高為前提，并使開(kāi)采水平有合理的服務(wù)年限，有利于礦井水平的接替，還要有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。 ； 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： 東榮一礦 井田劃分 為兩個(gè)開(kāi)采水平： 一水平標(biāo)高 300 m，二水平標(biāo)高為 550 m。 表 32 水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限 表 水平 可采儲(chǔ)量（ Mt） 服務(wù)年限（ a） 方案 一水平 40 二水平 26 從表中可 以得 知， 這種 方案的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于 30年的基本要求， 且 能夠 有利于帶區(qū)的接續(xù)， 噸煤成本相對(duì)較低，巷道利用率高 ，是比較合理的劃 分方法。 １ .開(kāi)拓巷道布置方式的選擇 根據(jù) 所給可采 煤層的數(shù)目和 層間距離不同 ，大巷的布置方式分為單煤層布置，分煤組布置和全煤組集中布置 。 25 各種方式的適用條件如下： （１） 單 煤層大巷適用條件 ① 井田走向長(zhǎng)度短，服務(wù)年限不長(zhǎng)； ② 煤層數(shù)不多，層間距大，石門長(zhǎng)； ③ 煤質(zhì)牌號(hào)不同，要求分采，分運(yùn)； ④ 井底車場(chǎng)或平硐在煤層頂板； ⑤ 產(chǎn) 量 和 風(fēng)量均 較 大，需要疏解； ⑥ 各煤層底板．均有堅(jiān)硬巖層． （２）分組集中大巷適用條件 ①多水平生產(chǎn)，容易解決運(yùn)輸，通風(fēng)的干擾； ② 按煤層的特點(diǎn)根據(jù)運(yùn)輸，通風(fēng)要求組合，經(jīng)濟(jì)上有利； ③煤層數(shù)多，層間距大小懸殊； （３）集中運(yùn)輸大巷適用條件 適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井； ① 井田走向長(zhǎng)度大，服務(wù)年限長(zhǎng)； ② 下部煤層底板有堅(jiān)硬巖層，容易維護(hù)； ③ 煤質(zhì)牌號(hào)相同，要求分采分運(yùn)； ④ 自然發(fā)火嚴(yán)重，便于分區(qū)，分段處理事故； ⑤ 采區(qū)尺寸大，石門長(zhǎng)度短 運(yùn)輸大巷的布置： 運(yùn)輸大巷 的主要任務(wù)是擔(dān)負(fù)煤矸、物料和人員的運(yùn)輸，以 及通風(fēng)、排水、敷設(shè)管線等， 服務(wù)年限很長(zhǎng)。 （ 2） 集中布置：在開(kāi)采近距離煤層群時(shí)，只開(kāi)掘一條水平集中運(yùn)輸大巷，用帶區(qū)石門聯(lián)系各帶區(qū)。自井底車場(chǎng)開(kāi)掘主要石門與分組集中大巷貫通。東榮一礦 采用集中運(yùn)輸大巷布置，各煤層聯(lián)合開(kāi)采布置方式，為減少煤柱損失和保證大巷維護(hù)條件，運(yùn)輸大巷布置在 20煤層的底板巖石中。主井用于提升煤炭，副井用于 提矸、升降人員、下放材料和設(shè)備及兼作進(jìn)風(fēng)井。平正土方量??； （ 3） 地處井田儲(chǔ)量中央：井筒距北部邊界 公里，南部邊界 公里，西部邊界 公里，東部邊界 公里； 主井井口標(biāo)高為 +100m，副井井口標(biāo)高為 +100m，擬定二水平為井筒最終水平。 水平數(shù)目及高度 本井田采用多水平開(kāi)拓 ,擬定第一水平為 300m,本井大部分帶區(qū)的煤層淺部標(biāo)高在 100,實(shí)行俯仰斜開(kāi)采 .第二水平擬定標(biāo)高為 550m，實(shí)行俯仰斜開(kāi)采。 ：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種 。優(yōu)點(diǎn)有：巷道維護(hù)條件好，維護(hù)費(fèi)用低，巷道施工能按要求保持一定方向和坡 度；少留煤柱或不留煤柱，減少煤炭損失，便于設(shè)置煤倉(cāng)；在有瓦斯突出和自然發(fā)火危險(xiǎn)的礦井中，采區(qū)封閉好。 回風(fēng)大巷的布置原則與運(yùn)輸大巷布置基本相同，但 對(duì)于新建礦井，在煤層中布置回風(fēng)巷道，在建設(shè)期間， 有早出煤，早投產(chǎn)，節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點(diǎn)。 大巷與石門服務(wù)年限較長(zhǎng)，運(yùn)輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護(hù)設(shè)計(jì)基本相同，斷面尺寸詳見(jiàn)斷面圖： 29 圖 36 集中運(yùn)輸大巷剖面 圖 井底車場(chǎng)形式的選擇 井底車場(chǎng)是連接井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運(yùn)輸和 井筒 提升兩個(gè) 生產(chǎn)環(huán)節(jié)的樞紐。通風(fēng)、排水、動(dòng)力供應(yīng)以及人員上下等，也必須通過(guò)井底車場(chǎng)。 ①礦井開(kāi)拓方式； ②礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制度： ③ 井筒及數(shù)目 ： ④礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布置方式； ⑤