【正文】 3 5 0 3 0 0 2 5 0 2 0 0 1 5 0 5 0 0 1 0 0 5 0177。0+ 5 0+ 1 0 0+ 1 5 0+ 2 0 0一水平二水平 4 5 0 4 0 0 3 5 0 3 0 0 2 5 0 2 0 0 1 5 0 5 0 0 1 0 0 5 0177。0+ 5 0+ 1 0 0+ 1 5 0+ 2 0 0 圖 31 水平 劃分 剖面圖 15 表 32 水平儲量表 方案 水平 可采儲量（ Mt） 服務(wù)年限（ a） 方案一 一水平 31 二水平 20 方 案二 一水平 18 二水平 17 三水平 16 從該表中可知，方案二的一水平服務(wù)年限達(dá)不到規(guī)范要求的服務(wù)年限，水平儲量嚴(yán)重不足，而方案一的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于 20 年的基本要求，儲量充足，且有利于采區(qū)的接續(xù)。一、二水平均采用上山開采。 運輸大巷服務(wù)于整個開采水平的煤炭和輔助運輸以及通風(fēng)、排水和管線架 設(shè)，服務(wù)年限長。 （ 2）分組集中布置：在煤層群中，相近的煤層為一組設(shè)分組集中大巷，由分組集中運輸大巷開掘采區(qū)石門與各采區(qū)聯(lián)系。 （ 3）集中布置：在開采近距離煤層群時，只開掘一條水平集中運輸大巷，用石門聯(lián)系各采區(qū) 。0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0+ 2 3 2 . 2+ 2 4 1 . 3177。0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0+ 2 3 4 . 2+ 2 4 3 . 2177。0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0+ 2 3 2 . 2+ 2 4 1 . 3177。0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0+ 2 3 4 . 2+ 2 4 3 . 2177。針對上述情況，有對比表可知，本井田適合于集中大巷布置，所以采用方案二。合理的開拓方式，一般應(yīng)在技術(shù)可行的多種開拓方式中進行技術(shù)經(jīng)濟分析比較后，才能確定。 +200+150+100+5050100150200250300350400450500+200+150+100+50177。0+200+150+100+5050100150200250300350400450500+200+150+100+50177。0 圖 34 分煤層布置 圖 17 方案一的優(yōu)點如下： 用總石門貫穿所有煤層，總石門、分煤層大巷和采區(qū)車場中可以選用同一種運輸設(shè)備，采區(qū)內(nèi)各煤層有獨立的運輸及通風(fēng)系統(tǒng) ，運輸費用較低 。 一般在井田走向短，煤層數(shù)目少 ，煤層間距大，采用集中布置有困難且經(jīng)濟上不合理時，才采用此種布置方案。 + 2 0 0+ 1 5 0+ 1 0 0+ 5 0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0+ 2 0 0+ 1 5 0+ 1 0 0+ 5 0177。0+ 2 0 0+ 1 5 0+ 1 0 0+ 5 0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0+ 2 0 0+ 1 5 0+ 1 0 0+ 5 0177。0 圖 35 聯(lián)合上山布置 圖 方案二與一方案相比優(yōu)點如下： 1． 由于總工程量較其它方案大為減少，所以巷道維護量大為減少，巷道維護費大大降低； 2． 由于煤層間的開采順序是階梯式，所以采掘干擾 小 ，采區(qū)內(nèi)布置雙翼工作面進行階梯式同采，礦井服務(wù)年限內(nèi)的均衡生產(chǎn)容易保證； 3． 由于總工程 量少，出矸量少；煤炭采出率高，延長了礦井的 服務(wù)年限 ，減少建井?dāng)?shù)量 。 表 36 開拓分析表 特點 分組集中大巷布置 集中大巷布置 優(yōu)點 1. 石門工程量較少 2. 巷道運輸條件好 3. 可構(gòu)成相對獨立運輸系統(tǒng) 1. 總的掘進工程量少 2. 生產(chǎn)區(qū)域比較集中 3. 采區(qū)巷道集中聯(lián)合布置，開采程序比較靈活，開采強度大 缺點 1．總的掘進工程量大 2．建井初 期工程量較大 1. 總的石門長度大 2. 運輸系統(tǒng)比較復(fù)雜 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. 井底車場在煤層群上部或中間時，初期工程少，工期長 1. 煤層間距小 2. 井田走向長度大，服務(wù)年限長 3. 下部煤層底版有堅硬有巖層，采區(qū)尺寸大，石門長度短 表 37 技術(shù)比較表 序號 對比項目 評優(yōu)準(zhǔn)則 方案一 方案二 1 移交工程量及投資 少 中 差 2 一水平總工程量及總投資 少 差 優(yōu) 3 工期 短 中 差 4 巷道維護費 少 差 優(yōu) 5 礦井出矸量 少 差 優(yōu) 6 煤炭采出率 高 差 優(yōu) 7 區(qū)段掘進通風(fēng) 易 差 中 8 煤層間的搭配開采 易 差 優(yōu) 10 對構(gòu)造的適應(yīng)能力 強 差 優(yōu) 11 運輸段數(shù) 少 優(yōu) 中 12 采區(qū)巷道運輸費 少 差 優(yōu) 13 采區(qū)運輸費和井筒提升費 少 中 差 14 排水費 少 優(yōu) 優(yōu) 15 通風(fēng)費 少 差 優(yōu) 19 兩者之間的區(qū)別在于巖石巷道掘進費用以及它們的維護費用、運輸費用。 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井 硐形式和數(shù)目 本設(shè)計井田采用 雙立 井開拓，即主井、副井。 井硐位置及坐標(biāo) 井筒的確定 理由為： ：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； ：井口處標(biāo)高 +，地面坡度不足 3176。主井井深 ，副井井深 ，兩井筒中心線間距為 75m，主井井筒直徑 ，副井井筒直徑 ，井壁均厚度 400mm。 石門、大巷 (運輸大巷、回風(fēng)大巷 )數(shù)目及布置 ：一條運輸大巷。對于新建礦井，在煤層中布置巷道，在建設(shè)期間，還有早出煤，早投產(chǎn)，節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點。大巷方向、坡度可根 據(jù)運輸?shù)裙δ芤筮x定，受地質(zhì)構(gòu)造的影響 較小 。缺點主要為巖石工程量大，掘進速度慢，投資費用高，建設(shè)工期長。 綜上所述，煤層大巷與巖石大巷相比缺點大于優(yōu)點，巖層大巷的優(yōu)越性是主要的。 大巷與石門服務(wù)年限較長，運輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護設(shè)計基本相同，斷面尺寸詳見 38。 （ 1）礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及工作制度 ； （ 2）礦井開拓方式 及 井筒及數(shù)目 ； （ 3） 礦井主要運輸巷道的運輸方式 ； （ 4） 礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布置方式 。 ： 表 39 立井井底車場的基本類型 表 類型 結(jié)構(gòu)特點 適用條件 環(huán)形式 立式 、副井距主要運輸大巷較遠(yuǎn)，有足夠長度的布置存車線 萬 t/a 的礦井 60 萬 t/a，增加回車線可提高到 90120 萬 t/a 斜式 6090 萬 t/a 的礦井 梭式 、副井距主要運輸大巷較近 適用于 6090 萬 t/a 的礦井 折返式 梭式 利用主要運輸大巷作主、副井空、重車線、調(diào)車線、回車線 利用于大型底縱卸式、底側(cè)卸式礦車，可用于大型礦井 盡頭式 利用石門作主井空、重車線 利用于大型底縱卸式、底側(cè)卸式礦車，可用于大型礦井 ： （ 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(diào)車簡單，管理方便，彎道及交岔點少； （ 3） 井巷工程量少，建設(shè)投資省，便于維護，生產(chǎn)成本低； （ 4）施工方便，各井筒間、井底車場與主要運輸巷道間能迅速貫通，縮短建井工期； （ 5）當(dāng)大巷或石門與井筒的距離較大時，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車場； （ 6）井底車場形式也取決于礦車的類型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車時，亦可布置環(huán)形式。 綜上所述，結(jié)合本設(shè)計礦井的有關(guān)設(shè)計參數(shù)，通過對各種形式井底車場 23 的適用條件及優(yōu)缺點做簡單比較后，初步擬定本設(shè)計井田井底車場形式為環(huán)形立式。煤層傾角一般在 24176。區(qū)段運輸集中巷通過溜煤眼和石門與各煤層超前運輸巷聯(lián)系。每個采區(qū)有一套生產(chǎn)設(shè)施，包括上下山提升，運 輸設(shè)備，以便獨立地進行生產(chǎn)與準(zhǔn)備。 結(jié)合上述采區(qū)劃分原則，本設(shè)計礦井第 一水平劃分為六個采區(qū)，采區(qū)劃分見圖 310。0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0+ 2 3 2 . 2+ 2 4 1 . 3177。0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0+ 2 3 4 . 2+ 2 4 3 . 2177。 類型名稱 采用材料 適用情況 優(yōu)缺點 砌筑式 砂漿 、料石、混凝土、預(yù)制塊 取材方便的普通法造井，井筒使用近年來，凍結(jié)法井筒在膨脹粘土 層做臨時支護 砌筑后能立即承受壓力 砌體強度較低 整體受力及防水性差 整 體 式 整體灌注 混凝土 井筒各種施工方法包括基巖井壁 澆 注應(yīng)用 整體性好，強度較高 防水性能好 施工方便，勞動強度低 混凝土錨噴 混 凝 土 、（錨桿、金屬脹 ） 在巖層較穩(wěn)定，淋水小且井筒裝配少或鋼絲繩罐道的井筒中采用 掘進工程量小，施工快 噴射過程中，回強率高 整體預(yù)制式 大型配筋砌塊丘賓筒機地面整體、澆注，預(yù)制鋼筋混凝土井筒 使用鉆井法，沉井法施工時，需地面預(yù)制的井筒 。 地面預(yù)制混凝土構(gòu)件強度高 混凝土右切塊在深砂層中，必須與防水材料配套使用 25 井硐布置及裝備 井筒斷面布置應(yīng)綜合考慮井筒圍巖性質(zhì)、運輸方式、通風(fēng)安全等因素，具體遵循原則如下： 通風(fēng)、運輸、管線布置 要 滿足施工需要； 、維護、清掃和人員通行安全； ，減少井筒工程量。 主副井都采用料石砌碹支護和混凝土錨噴，主、副井壁厚均為 400mm,主、副井壁充填混凝土厚度為 50mm， 主副井井筒斷面見 圖 312， 313。井筒內(nèi)裝備一對 12t 鋼絲繩罐籠，利用立井多繩箕斗進行提 升，端面布置采用樹脂錨桿固定拖架。井筒深度 725m，井筒裝備一對 3t 礦車雙層單車普通罐籠， 600mm 軌距，擔(dān)負(fù)礦井輔助提升任務(wù)，兼作進風(fēng)井筒。罐道和井粱，罐道導(dǎo)向?qū)娱g距均按 設(shè)計。另外，井筒還敷設(shè)有動力電纜、通訊訊號電纜。井筒延伸方案主要有以下兩種： 方案一：直接延伸原有主副井 優(yōu)點：可以充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，提升系統(tǒng)簡單，轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)少，經(jīng)營費用低，管理方便。 方案二：暗斜井延伸 優(yōu)點：生產(chǎn)與延伸相互干擾小，系統(tǒng)簡單，提升能力大，可充分利用原有井筒提升能力。 通過上述兩種方案比較，并參照井筒延伸原則及本井田煤層賦存特征 ，初步?jīng)Q定采用立井延伸方案。該礦井井底車場形式的選擇依據(jù)如下： ，年工作日 330 天，實行四六工作制，每日凈提升 14 小時； ，兩個開采水平，集中大巷布置，兩翼來煤； 3t 底卸式礦車運煤， 10t 架線式電機車牽引，每列車由 17輛礦車組成。掘進煤列車由 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。 、低涌水量礦井； 綜合以上所述，結(jié)合設(shè)計要求，經(jīng)分析比較后，本設(shè)計礦井選用環(huán)形立式井底車場。 2．存車線長度的確定 存車線長度 計算 是井底車場設(shè)計中的重要 環(huán)節(jié) ，如果存車線長度不足，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(nèi)的調(diào)車時間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量。 （ 1） 主井空、重車線，副井進、出車線： L=mnLk+NLj+Lf 式中： L— 主井空、重車線，副井進、出車線有效長度， m； m列車數(shù)目，列； n