【正文】 大于50%（含50%）超過51%則不計(jì)儲(chǔ)量,；依據(jù)國務(wù)院過函（1985）5號文《關(guān)于酸雨控制區(qū)及二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問題的批復(fù)》內(nèi)容要求：禁止新建煤層含硫份大于3%的礦井。新陽井田精查地質(zhì)報(bào)告井田范圍內(nèi)鉆孔分布，井田內(nèi)東部邊界附近和南部邊界附近，鉆孔位置較少：其他區(qū)域鉆孔分布比較均勻，勘探詳細(xì)。高級儲(chǔ)量占80%，符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范要求。 工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算本設(shè)計(jì)礦井主采煤層為11煤層的合并層，采用地質(zhì)塊段法。塊段劃分如圖22。； 111b1塊段:z==10t111b2塊段:z==10t122b 塊段:z==10t所以礦井的工業(yè)儲(chǔ)量為Zg=10t表21 礦井儲(chǔ)量匯總表煤層工業(yè)儲(chǔ)量（Mt）A+B/A+B+CABA+BCA+B+C91011%合計(jì)% 礦井永久保護(hù)煤柱損失量（1）井田邊界保護(hù)煤柱井田邊界保護(hù)煤柱留設(shè)30m寬，則井田邊界保護(hù)煤柱損失量為： Zb=LBMγ/cosα 式中： Zb——井田邊界保護(hù)煤柱煤量，Mt； L——邊界長度，Km； B——煤柱寬度，m； M——煤層平均厚度，91011＃煤層平均煤厚為12 m； γ——煤的平均容重，t/m3，91011＃； α——煤層平均傾角，176。表22 工業(yè)場地占地面積指標(biāo)井 型（萬t/a）占地面積指標(biāo)（公頃/10萬t）240及以上1201804590930工業(yè)場地按II級保護(hù)留維護(hù)帶寬度15m，工業(yè)場地面積由表22確定，故本礦井工業(yè)場地的面積為50公頃，由于長方形便于布置地面建筑，所以初步設(shè)定工業(yè)廣場為長方形，即長方形長邊為1000m，短邊為500m。表23 巖層移動(dòng)角廣場中心深度煤層傾角煤層厚度沖積層厚度ΦδγβM176。176。176。由此根據(jù)上述已知條件，畫出如圖23所示的工業(yè)廣場保護(hù)煤柱的尺寸，并由圖可得出保護(hù)煤柱的尺寸為： S=梯形面積=(上寬+下寬)高/（2176。）= km2則：工業(yè)廣場的煤柱量為： Z=SMR 式中：Z——工業(yè)廣場煤柱量； S——工業(yè)廣場面積： km2； M——煤層厚度：12 m； R——煤的容重：；則：Z=12=(Mt)圖23 工業(yè)廣場保護(hù)煤柱圖（3）大巷保護(hù)煤柱大巷中心距離為40 m，大巷兩側(cè)的保護(hù)煤柱寬度各為40 m。各種保護(hù)煤柱損失量見表23。 = 式中：ZS——礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 = =(Mt) 礦井可采儲(chǔ)量礦井可采儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的可以采出的儲(chǔ)量，可按下式計(jì)算： Zk=（－P）C 式中：Zk——礦井可采儲(chǔ)量，Mt； P——工業(yè)場地保護(hù)煤柱、井筒、井下主要巷道及上、下山保護(hù)煤柱等留設(shè)的 保護(hù)煤柱損失量，Mt； C——采區(qū)采出率，；；。礦區(qū)規(guī)模可依據(jù)以下條件確定：資源情況：煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲(chǔ)量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井。條件好的應(yīng)加大開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模,否則應(yīng)縮小規(guī)模；國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)；投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模； 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力由于新陽礦井田范圍大，煤炭儲(chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造較簡單，煤層生產(chǎn)能力大，開采技術(shù)條件好，應(yīng)建設(shè)大型礦井，初步確定礦井生產(chǎn)能力為5Mt/a。礦井可采儲(chǔ)量Zk、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力A礦井服務(wù)年限T三者之間的關(guān)系為： 式中：T——礦井服務(wù)年限，a； Zk——礦井可采儲(chǔ)量，Mt； A——設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力,Mt； K——礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，；則礦井的服務(wù)年限為：T==64a符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個(gè)綜放工作面保產(chǎn)。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)順槽膠帶輸送機(jī)到大巷膠帶輸送機(jī)運(yùn)到井底煤倉，再經(jīng)主斜井膠帶運(yùn)輸至地面，提升能力大，自動(dòng)化程度高。礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與整個(gè)礦井的工業(yè)儲(chǔ)量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限，滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。表25 我國各類井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（Mt/a）礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）第一開采水平服務(wù)年限（a）煤層傾角25176?！?5176。6及以上7040－－3～56035－－～50302520～402520153 井田開拓 井田開拓 確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標(biāo)（1）井筒形式的確定 井筒形式有三種:平硐、斜井、立井。平硐開拓受地形埋藏條件的限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)廣場和引進(jìn)鐵路，上山部分儲(chǔ)量大致能滿足同類型井型水平服務(wù)年限要求。缺點(diǎn)是：斜井井筒長輔助提升能力少，提升深度有限；通風(fēng)路線長、阻力大、管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層施工技術(shù)復(fù)雜。主要缺點(diǎn)是立井井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，井筒裝備復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，基本建設(shè)投資大。為近水平煤層；表土層薄，無流沙層；水文地質(zhì)情況比較簡單，涌水量?。痪膊恍枰厥馐┕?，因此可采用斜井開拓或立井開拓。由于井田中部地勢平緩，以及在井田中部偏東有兩條斷層，考慮到斷層對布置工作面的影響，故把井筒位置選擇在井田中部偏東附近。（3）井筒標(biāo)高的確定主井口、副井口標(biāo)高（877m～880m），高于新陽河床標(biāo)高（840m）37m～40m，且井口兩側(cè)均筑有防水溝，故地面井口比較安全，洪水最大流量未曾進(jìn)行過測量（因?yàn)楹樗髁看蟛⑶液芸煜В?工業(yè)場地的位置工業(yè)場地的位置選擇在主、副井井口附近，即井田中部偏東。 主要開拓巷道 91011煤層平均厚度為12m，賦存穩(wěn)定，底板起伏不大，為近水平煤層，煤層厚度變化不大，且煤質(zhì)硬度較大。由于礦井瓦斯涌出量不大，所以布置一條主運(yùn)輸大巷，一條輔助運(yùn)輸大巷，共兩條大巷。7176。 方案比較根據(jù)第三章所核算礦井及第一水平服務(wù)年限，全礦井服務(wù)年限為64a ，本礦綜合以上因素，本設(shè)計(jì)開拓方案只設(shè)一個(gè)水平。輔助大巷布置在煤層中，沿底板掘進(jìn)，運(yùn)輸大巷布置在煤層底板巖層中，如圖41。圖41方案一 主斜副立單水平開拓圖42方案二 斜井單水平開拓技術(shù)比較以上所提四個(gè)方案大巷布置及水平數(shù)目均相同，區(qū)別在于井筒開拓方式的不同和井筒形式的不同，及部分基建、生產(chǎn)費(fèi)用不同。井田內(nèi)91011煤層厚度大、傾角小、賦存穩(wěn)定，涌水量小，立井的優(yōu)點(diǎn)不突出，而斜井的提升能力大，很適合5 Mt的大型礦井的需要；經(jīng)過以上技術(shù)分析、比較，再結(jié)合粗略估算費(fèi)用結(jié)果（見表41）。經(jīng)濟(jì)比較第一、二方案有差別的建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營工程量、基建費(fèi)、生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)和經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果，分別計(jì)算匯總與下列表中：表3表3表3表34。km費(fèi)用萬元工程量萬t/km單價(jià)元/t 井筒特征 井筒礦井共有四個(gè)井筒，分別為一個(gè)主斜井、一個(gè)副立井、兩個(gè)風(fēng)井。由于本礦井井型大，服務(wù)年限長，因此主斜井宜采用的斷面形狀為半圓拱形，傾角15176。井筒特征表見表33，井筒斷面布置見圖36。其內(nèi)裝備一寬一窄雙層2車多繩（四繩）罐籠和玻璃鋼梯子間，組合鋼罐道。井筒特征表見表34，井筒平面布置見圖37。根據(jù)礦井開拓方案，在井田邊界保護(hù)煤柱內(nèi)布置兩個(gè)風(fēng)井，其內(nèi)裝備玻璃鋼梯子間。井筒特征表見表38，井筒平面布置見圖35。 圖33 主井井筒斷面布置圖表36 主井?dāng)嗝婕夹g(shù)特征表井 型5Mt井 筒 寬 度井 筒 高 度凈 斷 面 積 m2掘 進(jìn) 面 積支 護(hù) 厚 度615mm圖34 副井井筒斷面圖表37 副井?dāng)嗝婕夹g(shù)特征表井 型5Mt井 筒 直 徑井 深260m凈 斷 面 積 m2基巖段毛斷面積 m2表土段毛斷面積 m2井 筒 支 護(hù)混凝土砌碹圖35 風(fēng)井井筒斷面布置圖表38風(fēng)井?dāng)嗝婕夹g(shù)特征表井 型5Mt井 筒 直 徑井 深210m凈 斷 面 積 m2基巖段毛斷面積表土段毛斷面積井 筒 支 護(hù)混凝土砌碹表39 井筒特征井筒名稱主井副井東部風(fēng)井西部風(fēng)井井口坐標(biāo)X（m）19558100195577501955480019556700Y（m）4106600410685041065004106500Z（m）880880880880用途運(yùn)輸輔助運(yùn)輸通風(fēng)通風(fēng)提升設(shè)備膠帶輸送機(jī)罐籠井筒傾角15o90o90o90o斷面形狀半圓拱形圓形圓形圓形支護(hù)方式噴射混凝土混凝土砌碹混凝土砌碹混凝土砌碹井筒壁厚（mm）615550450450提升方位角井筒深度1020260240240斷面積凈（m2）掘（m2） 井底車場井底車場的型式和布置形式井底車場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，它聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提礦石、下料、通風(fēng)、排水、供電、升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù)，它是井下運(yùn)輸?shù)目倶屑~。本礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為5Mt/a。根據(jù)礦井開拓形式，主、副井和大巷的相對位置關(guān)系，以無軌膠輪車運(yùn)輸為基礎(chǔ)，采用臥式井底車場，在車場中設(shè)環(huán)形換裝站，便于物料運(yùn)輸。空、重車線長度與調(diào)車方式車場空、長為： 20=105m為了便于井下物料運(yùn)輸，滿足井下生產(chǎn)需要，設(shè)計(jì)一個(gè)環(huán)形物料換裝站，完成材料、設(shè)備的運(yùn)輸過渡，長約70m,可同時(shí)換裝兩套膠輪平板車，硐室內(nèi)布置2臺(tái)40m行程的10t電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)，用于物料與一般設(shè)備換裝，另一端布置2臺(tái)一組的20t電動(dòng)葫蘆，用于支架等重型設(shè)備的換裝。硐室井底車場硐室主要有：井底換裝站、井底煤倉、主變電所、主排水泵房、消防材料庫、井底清理斜巷、水倉、調(diào)度室、等候室、保健室、機(jī)頭硐室聯(lián)絡(luò)巷等。膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸能力為2500t/h，主斜井輸送機(jī)運(yùn)輸能力為1600t/h，兩者之差為900t/h，所以主斜井井底煤倉的設(shè)置有利于主斜井運(yùn)輸?shù)木徑?。?）水倉水倉布置在井底車場空車線兩側(cè)。礦井的正常涌水量為250m3/h，最大涌水量為300 m3/h，故水倉的容量應(yīng)按能容納8h的正常涌水計(jì)算，所需水倉容量為： Q0=2508=2000m3礦井的水倉分主倉與副倉，根據(jù)水倉的布置要求，水倉的容量為： Q=SL2 式中： Q——水倉的容量,m3； S——水倉有效斷面積,m2； L——水倉長度，m； Q= 111002 = 2200m3Q Q0，所以設(shè)計(jì)的水倉滿足要求。 車場巷道及硐室除煤倉、裝卸硐室等用混凝土支護(hù)外，其余采用錨噴支護(hù)，遇到圍巖破碎的地方加金屬網(wǎng)錨噴。在井底車場中，礦車與膠輪車通行的巷道應(yīng)鋪設(shè)30kg/m的軌道和200mm厚的混凝土底板，且應(yīng)使底板地面與軌面齊平。圖36 井底車場平面布置圖 主要開拓巷道主運(yùn)輸大巷布置在91011號煤層底板巖層中,巷道坡度隨煤層而起伏,一般2176。輔助運(yùn)輸大巷沿91011號煤層底板掘進(jìn)，主運(yùn)輸大巷上倉段局部10176。主、輔運(yùn)輸大巷均為錨梁網(wǎng)索噴支護(hù)矩形斷面，掘進(jìn)寬度為6m?；仫L(fēng)大巷基本沿煤層底板掘進(jìn)，布置在煤層中，回風(fēng)大巷斷面及支護(hù)特征為錨梁網(wǎng)索噴支護(hù)矩形斷面，掘進(jìn)寬度為6m， m2。、煤礦工作面的配置 開采順序盤區(qū)內(nèi)煤層開采順序：根據(jù)煤層的賦存條件，適宜建設(shè)高產(chǎn)高效礦井，因此本設(shè)計(jì)采用一礦一面達(dá)產(chǎn)。本設(shè)計(jì)先采一盤區(qū)煤層，沿邊界向井田大巷回采，即后退式開采。 _______工作面采出率，95%； _______年推進(jìn)度， 式中：330_______礦井年工作日，天； _______日循環(huán)數(shù)，個(gè)； _______循環(huán)進(jìn)度，m； _______正規(guī)循環(huán)系數(shù)，=~1。 B——工作面總長，m； n——同采煤層數(shù)（或分層數(shù)），1層； l——采煤工作面長度，