【正文】 》的基礎上， 二 水平資源儲量匯總 見表 223。 2. 《儲量核實報告》中把硫分大于 2％的儲量列入暫不能利用儲量，由于水平 接 續(xù)需要及煤炭資源形勢分析，此次 二 水平儲量匯總表中作為能利用儲量列出。 第 三 節(jié) 二水平生產能力和服務年限 34 一 . 礦井工作制度 設計礦井年工作日為 300d， 每天凈提升時間 14h， 每天三班作業(yè)，其中兩班采煤，一班準備，每班工作時間 8h。 三 . 服務年限 根據二水平生產能力和二水平可采儲量 二水平服務年限＝儲量備用系數設計年產量 二水平可采儲量 ? ＝ ? ＝ 第三章 二水平 開拓準備 第一節(jié) 水平延深方案的選擇 一 . 二水平標高 第二水平開采太原群 12 下 和 16兩煤層，煤層賦存深度多在－ 300m 至－ 500m 之間。 其特點為： 1. 運輸大巷或運輸石門可直接進入各采區(qū)，巷道系統(tǒng)簡單，運輸、通訊均很方便。 3. 采區(qū)多為上山采區(qū)，有利 于通風、排水、運輸。設計認為，在地面新掘井筒存在大規(guī)模改變工廣生產系統(tǒng)布置、投資大、工期長、施工工藝復雜等 問題 ，明顯不合理。主井 延深 施工與生產相互干擾，接井時技術難度大，礦井需停產 30 天左右，延深后 礦井為多水平 提升， 屆時該礦所用 摩擦輪絞車 提升效率將大為下降， 過渡生產期間 提升能力僅為 萬 t／ a，不能滿足礦井生產需要。綜合以上分析，提出以下 二 個方案供比較選擇。副井由－ 320m 水平直接延深至－450m 水平，由－ 320m 水平以 13176。 方案 II： （ 見圖 31 313） 主副井均用暗斜井延深。 下山開掘一條軌道暗斜井至－ 450m 水平，以 13176。 二 個方案的特點如下： 方案 I： 優(yōu)點： 1. 可充分利用原有設備和設施。 缺點： 1. 井 筒 同時擔負生產和延深任務，對生產有一定的影響。 3. 延深井筒需掘鑿一些臨時工程。 5. 井底車場距首采區(qū) 較 遠，初期工程量大，投產慢。 37 方案 II： 優(yōu)點： 1. 延深期間對生產影響極小。 3. 系統(tǒng)簡單且能力大，可充分利用原有井筒能力，礦井生產能力不會出現大幅度下滑。 缺點： 1. 原有副井設備不能得到充分利用。 通過對以上 兩個方案的分析比較（詳見表 3－ 1－ 1） ： 方案 I 由于井筒直接延深，延深期間與生產相互干擾，礦井需要短期停產 ； 另外 ， 摩擦輪絞車不適合多水平提升， 椐 機電專業(yè)測算，延深后礦井在 過渡 生產期間，礦井生產能力將很難達到 102 萬 t∕ a。從經濟比較看， 方案 II也優(yōu)于方案 I。 38 二水平延深設計方案 技術經濟比較表 表 311 項 目 方案 I 方案 II 延 深 方 式 優(yōu) 點 1. 可充分利用原有設備和設施。 1. 延深期間對生產影響極小。 3. 系統(tǒng)簡單且能力大，可充分利用原有井筒能力，礦井生產能力不會出現大幅度下滑。 缺 點 1. 井 筒 同時擔負生產和延深任務，對生產有一定的影響。 3. 延深井筒需掘鑿一些臨時工程。 5. 井底車場距首采區(qū) 較 遠，初期工程量大，投產慢。 1. 原有副井設備不能得到充分利用。 初期工程 主井 皮帶暗斜井 856m 副井 立井 130m 軌道暗斜井 473m 風井 南翼通風暗斜井 585m 開拓 3822m 2640m 準備 2510m 1570m 回采 2375m 3260m 按規(guī)程規(guī)定及地質變化 增加量 1028m 938m 合計 11306m 10322m 工 期 個月 個月 總投資 礦建 萬元 萬元 土建 390 萬元 設備 及安裝 萬元 萬元 其它費用 萬元 萬元 預備費用 萬元 萬元 合計 萬元 萬元 39 三 . 大 巷布置 根據二水平生產能力，井田分布特征及蔣莊煤礦在大巷運輸方面的技術和管理經驗，－ 450m 水平布置 軌道和皮帶 兩條運輸大巷 。皮帶運輸大巷與軌道運輸大巷基本平行布置，平距 30m，高出軌道大巷 15m。 第二水平回風大巷布置在軌道大巷 西 側，沿第九層石灰 巖 底部布置，隨著運輸大巷向井田南北翼延伸。其南部采區(qū)的回風由南風井擔負。 ② 利用地質構造 、 永久煤柱為采區(qū)的自然邊界。 ④ 分煤層劃分采區(qū) 。16層煤劃分為 160 160 160 160 160 160 160 160 1611， 40 九 個采區(qū)。 井田東北部劉仙莊斷層和尹家洼斷層之間塊段的 3 下 煤層 （ 即礦井初步設計劃歸一水平開采的北十、北十二采區(qū) ） 標高多在 － 400～ － 600m之間， 經比較分析 ， 如利用一水平開拓 ， 需掘進三條大斷面開拓巷道計 7500m后，再開掘 400m 輔助水平進行開拓， 明顯不 如 利用二水平開拓 經濟， 所以將 北十、北十二 劃歸二水平開采 ，這樣有利于 南北兩翼均衡生產，提高礦井生產能力 。 這樣 二水平共劃分為 16個 采區(qū)，其中北翼采區(qū) 7 個， 即 120 120160 160 160北十、北十二采區(qū)， 南翼采區(qū) 9個， 即 120 120160 160 160 160 160 1611 和南十一采區(qū)。 二水平投產時 安排南翼 1603 一個采區(qū)。 二水平各采區(qū)排列順序，設計能力，可采儲量，服務年限見第二水平采區(qū)接替表 312。下山布置。下山布置。 南翼 通風暗斜井從 250m南總回開門，按 20176。 該方案 具有以下優(yōu)點： ⑴ 由于二水平儲量中心南移， 井底車場位置基本位于二水平儲量中心。⑶ 井筒位于 12 下 、 16 層煤均不可采的位置，減少了井筒保護煤柱 壓煤量。⑸ 井底 42 車場距首采區(qū) 近，首采區(qū)開拓 準備 量 少，可提前二水平 出煤時間，盡早實現 一、二水平 厚薄煤層配采和煤種配伍。 2. 井筒斷面及裝備 皮帶暗斜井 凈寬 、凈高 ， 直墻 圓弧拱形， 凈 斷 面 178。 軌道暗斜井凈寬 、凈高 ， 直墻 圓弧拱形， 凈 斷 面 178。 井筒內布置有二路排水管路 和一路供水管路 ，見圖 322。,直墻 半圓拱形 ，作為二水平回風之用，井筒內設人行臺階。 2. 井筒施工方法及井壁結構 根據井筒所在位置的地層情況及一水平對三灰的揭露情況 ， 3 個井筒均使用普通鉆爆 法施工，在揭露 三灰和十灰以前，要超前 探放水，先 探后掘。 第三節(jié) 暗斜井上、下車場及硐室 一 . 上 部 平車場 采用順向平車場， 距 離一水平南大巷 和井底車場 近，重車 線與一水平井底車場線路連接 ，通過能 力大 。 44 二 . 井底車場 1. 車場 形 式 根據二水平開拓方式，井筒相對位置、大巷布置及運輸方式 ， 經比較，井底車場采用直線布置形式 。 該車場具有下述優(yōu)點：車場形式簡單、彎道少，在 直線軌道上頂送重車，行車安全，調車速度快，通過能力大。 井底煤倉為垂直煤倉，有效容量為 1000t。 ③ 排水系統(tǒng)：由二水平主排水泵房、水倉及管子道 組成。 ⑤ 其它硐室：等候 室 、消防材料 庫 、 車輛 調度 室 、 爆破材料庫、 廢舊 物資回收硐室、機電檢修硐室、工具保管室等。 45 第四節(jié) 大巷運輸 方式 1. 煤炭運輸 根據二水平煤層 賦 存 條件、生產能力、采煤方法和 井底裝載系統(tǒng)為半抬高的方式， 以及蔣莊煤礦現有煤炭運輸管理經驗，煤炭 運輸方式確定采用膠帶輸送機連續(xù)運輸的方案。 大巷鋪設單 軌 ，軌 型為 30kg/m，軌距為 600mm，大巷向井底車場的坡度平均為 4‰ 下坡 。該采區(qū)靠近井底車場，距離 46 總回風巷較近，煤層厚度大部分在 之間，適宜布置薄煤層綜采工作面，開拓工程量少，能達到早投產、早配采的目的。 二水平達產時，安排兩個采區(qū)，布置三個工作面，其中兩個綜采面，一個高檔面。區(qū)內地質構造以斷裂構造為主，褶曲受斷層切割較破碎，大、中型構造控制較為可靠，地質構造屬中等類型；區(qū)內水文地質條件屬簡單 中等類型，利用“大井法”預計采區(qū)正常涌水量為 134m3/h；首采區(qū)可采儲量為 t。雙翼布置時，靠近采區(qū)邊界的工作面走向長度適宜布置綜采面，但中部工作面長度較短， 儲量小，不適宜布置綜采面， 且外部王莊斷層和高廟斷層之間的塊段，由于標高較低， 需單獨布置準備巷道開采，即采區(qū)需布置兩組準備巷道，準備量大， 工期長，不經濟。 47 巷道布置見圖 411。 軌道上山從井底車場 附近 開門，施工 約 600m 石門 后 ，以15176。軌道上山擔負采區(qū)輔助運輸、進風和行人。 下 山 施工 ， 跟上 16 層煤 ， 然后按 10176。 工作面布置 ： 材料巷從軌道上山開門，跟上煤層后，向采區(qū)南翼定向掘進 。 四 . 采區(qū)各系統(tǒng) 1. 運煤系統(tǒng) ： 工作面→運輸巷（轉載機、可伸縮膠帶輸送機）→運輸 上山 （膠帶輸送機）→二水平井底煤倉。 48 工作面回收的材料、設備和掘進工作面排出的矸石，經由與運料系統(tǒng)相反的方向運至 井底車場 。 乏風風流 ：自工作面→工作面運輸巷→運輸 上山 →南翼回風大巷→南 翼通風暗斜井→ 250 南總回→中央風井排出地面。 第二節(jié) 采煤 工藝 及設備 選型 一 . 采煤 工藝 二水平 主要開采 16 煤、 12 下 煤 及 3 煤的 南十一、北十、北十二采區(qū)。 首采 采區(qū)為 1603 采區(qū) 。 49 考慮以上因素，二水平各煤層的采煤 工藝 選擇 如下： 1. 16 煤 、 12 下 煤 采煤 工藝 經過綜合分析比較認為 ， 16煤頂板為 第十層 石灰?guī)r，抗壓強度 較大，屬 極 難冒 落 頂板 ； 12 下 煤 泥巖 頂板 比較破碎， 屬冒落 中等冒落頂板，頂板支護難度 大 。 局部 受地質條件影響 不適宜布置綜采面 時，采用高檔普采面 開采 。 二 . 主要 采煤 設備選型 1. 16 煤、 12 下 煤主要 采煤 設備選型 16 煤 、 12 下 煤選用 ZY240008/16 型 掩護式液壓支架 ， 配 套設備為MG200BW1型采煤機及 SGZ630/2179。 2. 3 上 、 3 下 煤主要 采煤 設備選型 3 上 、 3 下 煤層選用 ZZ520021/42 型 支撐掩護式液壓支架，配 套設備為 MG250/600D型 電牽引 采煤機 、 SGZ764/400型刮板輸送機 及 LPS1000型破碎機 ， 運輸順槽配備 SSJ1000／ 2179。 50 第三節(jié) 巷道掘進與掘進機械 一 . 巷道掘進 根據二水平設計生產能力 及 煤層薄 、 萬噸掘進率高 和綜采推進度快的情況，為保證二水平開拓 及采區(qū)和 回采工作面的正常接續(xù)，二水平過渡 生產 時期，安排 8 個掘進工作面 ，其中開拓 2 個， 綜掘工作面 1 個，采掘比 1： 4。 二 . 掘進工 作面 裝備 炮掘工作面配備： 7655 型濕式 氣 腿鑿巖機、耙斗裝巖機、局部扇風機、調度絞車 、無極繩運輸絞車 等設備。 第四節(jié) 井巷工程量及工期 二水平 首采區(qū)投產時 井巷 工程量 為 10322m， 124035m3， 總工期為 51 個月， 詳見表 441。 井巷工程量表 表 4－ 4－ 1 序 號 工程項目名稱 井巷工程 長度（ｍ） 掘進體積（ｍ 3） 1 軌道暗斜井上車場及硐室 300 2 軌道暗斜井井筒 473 3 皮帶暗斜井井筒 856 4 軌道、皮帶暗斜井掘進回風巷 200 1814 5 井底車場及硐室 1190 6 450ｍ水平軌道運輸大巷 600 11082 7 南翼通風暗斜井及總回風巷 935 8 1603采區(qū)采準巷道及硐室 4830 9 按規(guī)程規(guī)定及地質變化增加量 938 合計 10322 124035 主要工程項目開竣工時間表 表 4－ 4－ 2 序 號 工程項目名稱 開工時間 （ 年月 日） 竣工時間 （ 年月 日） 備注 1 軌道暗斜井上車場及硐室 2 軌道暗斜井井筒 3 皮帶暗斜井井筒 4 井底車場及硐室 5 450ｍ水平南大巷 6 南翼通風暗斜井及總回 7 1603 采區(qū)軌道上山 8 1603 運輸石門 9 16039 材料巷、切眼 10 16039 運輸巷 11 16039 工作面安裝 第五節(jié) 礦井 通風 52 一 . 礦井通風方式 該礦 井一水平通風方式初期為中央分列式，后期為混合式，中央風井擔負南一、南三和所有北翼