【正文】 KMD－4（Ⅲ）E 落地式多繩摩擦式提升機(jī)，ZKTD250/45—P 1300KW，48rpm，直聯(lián)直流電動機(jī)，最大提升速度 。（4）軌道暗斜井提升絞車，下山全長 650m，車，配用電機(jī) 355KW，擔(dān)負(fù)采區(qū)輔助提升任務(wù)。 井底車場1）設(shè)計原則（1）本車場不僅擔(dān)負(fù)著礦井的矸石、材料、設(shè)備及人員運(yùn)輸，因此車場巷道布置在滿足能力的前提下，力求系統(tǒng)簡單、掉車方便；以盡量縮短巷道斷面、減少井巷工程量。人員下井后，通過等候室就能到達(dá)乘人車場。（1）調(diào)車方式來自西翼的矸石列車，進(jìn)入車場調(diào)車線處，機(jī)車摘鉤，繞到列車尾部，將列車頂進(jìn)重車線，然后機(jī)車經(jīng)通過線去空車線，牽引礦車或材料設(shè)備車去西翼軌道大巷進(jìn)入西翼采區(qū)。（2）井底車場通過能力礦井掘進(jìn)矸石量按原煤產(chǎn)量的 5%，其它輔助運(yùn)輸量按原煤產(chǎn)量 12%計算，車場需要年通過能力 255kt。　　 井田開采順序根據(jù)本礦井煤層賦存特點(diǎn)和開拓部署，本著合理開采、簡化工藝、有利接續(xù)的原則，上組煤共劃分 5 個采區(qū)，分別為北翼采區(qū) 、西翼采區(qū)、東翼采區(qū)、南一采區(qū)和南二采區(qū)。下組煤的采區(qū)劃分原則上和上組煤相對應(yīng)，對其東部無上組煤地段另劃分3 個采區(qū)，共 8 個采區(qū)。前期主要開采上組煤，后期開采下組煤。 礦井延深的必要性 下組煤延深的必要性山東科技大學(xué)采礦工程畢業(yè)設(shè)計 礦井概況 第 24 頁礦井－410 水平，主采 3 上 煤層，3 上 煤層厚度 左右，采用綜采一次采全高采煤法，全部跨落法管理頂板，3 下 煤層局部可采，以莊頭斷層、史莊斷層、F5斷層及－410m 水平大巷為界，3 上 煤層劃分北翼、西翼、南一、南二和東翼五個采區(qū)。礦井截止 2022年 12 月底，累計動用儲量 萬 t，采出量 萬 t，損失量 361 萬 t。礦井現(xiàn)生產(chǎn)采區(qū)為北翼采區(qū)和西翼采區(qū)，接續(xù)采區(qū)為南一采區(qū)，北翼采取截止 2022 年末剩余可采儲量 萬 t，其中 3 上 煤 萬 t，3 下 煤 萬 t，西翼采區(qū)截止 2022 年末剩余可采儲量 萬 t，根據(jù)礦井生產(chǎn)接續(xù)安排，礦井 3 上 煤長壁工作面的剩余服務(wù)年限為 年，預(yù)計可采至 2022年底，3 上 煤中厚煤層長壁工作面預(yù)計今年年底將采完，從 2022 年礦井 3 上 煤將全部為村下條帶開采。 設(shè)計依據(jù)本設(shè)計的依據(jù)有：（1） 《岱莊煤礦精查地質(zhì)報告》 ；（2） 《岱莊煤礦建井地質(zhì)報告》 ；（3） 《岱莊煤礦礦井初步設(shè)計》 ；（4）岱莊煤礦八年規(guī)劃；（5） 《岱莊煤礦 1160 采區(qū)地質(zhì)說明書》 ；（6）岱莊煤礦 3 上 煤層開采礦壓觀測資料；（7） 《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》 。（2）積極采用國、內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。（4）開采 16 煤采煤設(shè)備選用開采 3 上 煤層薄煤區(qū)的較薄煤層綜采設(shè)備。（5）巷道支護(hù)方式基本采用礦井現(xiàn)有的支護(hù)方式。（7）提高回采率，減少煤炭損失。 勘探地質(zhì)情況本井田在開采面積 、詳查和精查，各勘探階段，施工鉆孔 236 個，抽水試驗(yàn) 39 次，施工專門水文孔 4 個，地震勘探線施工 71條，測線長 ，物理點(diǎn) 11824 個，同時完成了相應(yīng)的測量、測井、水文地質(zhì)調(diào)查及采樣測試工作，各勘探階段鉆孔布置符合當(dāng)時有關(guān)規(guī)范，重點(diǎn)突出，地震測線網(wǎng)距合適。圈定了 3 上 、3 下 煤層的賦存邊界，對 3 煤層露頭邊界及沖刷邊界解釋可靠，提高了對 16 煤層的控制程度，通過專門水文勘探，確定了開采上組煤的正常和最大涌水量，與實(shí)際涌水量比較一致，對實(shí)際揭露的地質(zhì)構(gòu)造比較吻合，對奧灰進(jìn)行了大經(jīng)孔抽水實(shí)驗(yàn)，特別是對首采區(qū)進(jìn)行了三維地震勘探，控制了首采區(qū)內(nèi)新生界地層的厚度變化，查明了主采煤層的埋藏深度和起伏形態(tài)，查明了落差5m 的斷層和次一級褶曲情況，為礦井合理開拓、安全生產(chǎn)提供了保障。原岱莊井田精查勘探面積 116km2。延深水平境界礦井開采面積 ，由 27 個坐標(biāo)拐點(diǎn)圈定。 延深水平的井田儲量地質(zhì)儲量1）工業(yè)指標(biāo) 山東省煤炭工業(yè)局（81）魯煤基字第 183 號文煤層最低可采厚度取，～ 厚的塊段單獨(dú)計算儲量。2）計算方法煤層傾角小于 15176?！?0176。3）夾石處理夾石厚度大于 者予以剔除，夾石厚度小于或等于 者，煤和夾石合并計算厚度。4）塊段內(nèi)煤層平均厚度山東科技大學(xué)采礦工程畢業(yè)設(shè)計 開采范圍與生產(chǎn)能力 第 27 頁采用本塊段內(nèi)各見煤點(diǎn)厚度及相鄰塊段的各鄰近見煤點(diǎn)厚度，以算術(shù)平均法求得。6）塊段劃分根據(jù)各井田邊界，將 16 煤劃分為四個塊段。各塊段分析見表 2116 煤層各塊段分析表表 21塊段 煤厚(m) 傾角(?) 面積(m2) 地質(zhì)儲量(萬 t)1 3 7710600 2 6 15145000 3 4 11289700 4 4 15342400 總計 49487700 按上述原則，計算出 16 煤地質(zhì)儲量為 萬 t。1）邊界煤柱礦井西北部邊界按第四系防水煤柱留設(shè)礦井邊界煤柱，東北部與何崗井田為人為邊界，留設(shè) 100m 邊界煤柱，礦井西部以濟(jì)寧斷層煤柱為界，礦井東南部以八里鋪斷層煤柱為界，礦井西南角 105 國道以西仍按原有邊界（濟(jì)寧斷層煤柱和原有南部人為邊界） 。2）受奧灰影響的儲量山東科技大學(xué)采礦工程畢業(yè)設(shè)計 開采范圍與生產(chǎn)能力 第 28 頁下組煤淺部屬于Ⅲ級富水區(qū)，涌水量大、水壓高，目前尚難以開采?？鄢吔缑褐?、城市規(guī)劃保護(hù)煤柱和受奧灰影響的儲量，工業(yè)儲量為 6875萬 t。儲量分析表 表 2216 煤層 地質(zhì)儲量（萬 t）邊界煤柱（萬 t）受奧會影響儲量（萬t）工業(yè)儲量（萬 t）2 4 合計 2215 6293可采儲量可采儲量=（工業(yè)儲量－煤柱損失）采區(qū)采出率1）煤柱損失包括斷層煤柱及工業(yè)場地煤柱。對斷層發(fā)育密集、構(gòu)造復(fù)雜的塊段均劃為斷層煤柱。八里鋪西斷層井田內(nèi)長度約為 4800M，落差0～60m；莊頭二斷層長約 3000m，落差 0～60m；莊頭支斷層長約 5000m，落差0～35m；莊頭斷層長約 5300m，落差 0～65m；五里屯斷層長約 2500m,落差0～45m；史莊斷層長約 2050m,落差 0～95m；另外還有一些小斷層，不留或少留煤柱。（2）工業(yè)場地煤柱工業(yè)場地煤柱量為 267 萬 t。可采儲量為 萬 t。可采儲量分析表表 23煤柱損失（萬 t）16 煤層塊段工業(yè)儲量（萬 t） 斷層煤柱 工廣煤柱采區(qū)采出率（%）可采儲量（萬 t）2 81 80 4 186 85 合計 6293 325 267 生產(chǎn)能力與服務(wù)年限 礦井工作制度根據(jù)煤炭工業(yè)技術(shù)政策和設(shè)計規(guī)范，礦井設(shè)計年工作日 300d，每天 3 班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)一班整修，每班工作 8h，每天凈提升時間 16h。 礦井生產(chǎn)能力采區(qū)生產(chǎn)能力是采區(qū)內(nèi)同時生產(chǎn)的采煤工作面和掘進(jìn)工作面產(chǎn)量的總和，是礦井和采區(qū)集中化的標(biāo)志之一。根據(jù)下組煤和 3 上 煤硫分情況，按硫分符合環(huán)保要求不超過 1%，3 上 煤與下組煤應(yīng)按 3：1 進(jìn)行配煤，現(xiàn)有礦井年生產(chǎn)能力為 325 萬山東科技大學(xué)采礦工程畢業(yè)設(shè)計 開采范圍與生產(chǎn)能力 第 30 頁t/a 左右，礦井核定生產(chǎn)能力為 320 萬 t/a，主井提升已基本滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，下組煤開采后，礦井 3 上 煤生產(chǎn)能力適當(dāng)降低，礦井總生產(chǎn)能力基本不變，按此原則確定下組煤開采設(shè)計生產(chǎn)能力 16 煤層為 200 萬 t/a。 AKZT?式中：T—服務(wù)年限，a；Z—可采儲量，16 煤 萬 t；A—年生產(chǎn)能力，16 煤 200 萬 t/a；K—儲量備用系數(shù)，取 。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓 第 31 頁3 井田開拓 水平延深方案的選擇 延深方案的提出（1）開拓方案一：立井延深該方案采用延深原有主副井的方法，從原有井筒直接向下延深至－580m，然后布置底車場，巷道布置與410 水平相當(dāng)，向北布置北翼集中軌道、膠帶大巷，見 16 煤后沿 16 煤底板布置北翼軌道、膠帶上山，在見煤處向東布置東翼軌道、膠帶大巷。沿方位角 38176。繼續(xù)向前布置580 大巷，根據(jù)區(qū)內(nèi)等高線方向，其方向基本平行于史莊斷層，在大巷接近 12 勘探線附近處布置上下山，開采 12 勘探線和井田邊界之間的煤。 布置 16186。角沿方位角 39176。在見 16 煤位置布置兩條上山開采莊頭，史莊斷層之間的煤，在580 軌道大巷接近 12 勘探線位置布置上下山開采 12 勘探線以北的煤。 膠帶暗斜井至－575m，在膠帶暗斜井 ，設(shè)聯(lián)絡(luò)巷與回風(fēng)暗斜井頂盤相通。沿方位角 39176。575 膠帶大巷沿方位角 39176。從東翼膠帶大巷盡頭處沿原方向掘 104m 后沿方位角 118186。 回風(fēng)暗斜井至－575m，從暗斜井底按原方向布置一段水平回風(fēng)大巷與575 膠帶大巷相通。 布置東翼延深軌道暗斜井頂車場，順時針轉(zhuǎn) 45186。 角沿方位角 38186。 軌道暗斜井至－500m 水平，沿－500m 水平布置 130m 底車場，680m 水平大巷見 17 煤，然后沿原方向沿 17 煤底板布置軌道上山，在見 17 煤位置與大巷垂直布置 1160 軌道暗斜井開采莊頭、史莊斷層之間下組煤。 布置水平巷道 170m，然后布置 12176。東翼延深回風(fēng)暗斜井與膠帶暗斜井平行，間距 40m，在標(biāo)高－ 與膠帶暗斜井貫通?；仫L(fēng)暗斜井，至－495m 水平與500 膠帶大巷相透。 設(shè)計方案的比較和選擇（1）技術(shù)因素比較對各延深方案的優(yōu)缺點(diǎn)列表比較如下：技術(shù)比較表 方案名稱優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓 第 33 頁方案一有利于充分利用原有設(shè)備和設(shè)施。原有井筒同時擔(dān)負(fù)生產(chǎn)和延深任務(wù)，施工與生產(chǎn)相互干擾；主井接井時技術(shù)難度大，礦井將出現(xiàn)短期停產(chǎn)，延深兩個井筒施工組織復(fù)雜；為延深井筒需掘鑿一些臨時工程，延深后期提升長度增加，能力下降，可能要更換提升設(shè)備。暗斜井底為580m，礦井東翼下組煤開采多為上山開采，有利于解決排水問題。延深平面線路長，首采面出面晚，延深工期較長。方案三首采出面早，延深工期短；延深暗斜井煤柱基本平行于莊頭斷層，首采塊段下山南翼工作面長度不受限制；大巷不靠近莊頭斷層，不受斷層位置偏差的影響；對整個設(shè)計開采范圍內(nèi)南翼的巷道布置較有利。巷道投資費(fèi)用較低，比一方案少 556 萬元。對整個設(shè)計開采范圍內(nèi)南翼的巷道布置較有利。大巷沿煤層500 等高線布置，受大巷煤柱影響，不利于首采塊的工作面布置和煤炭回收率的提高下水平排水采用鉆孔排水，地面出水口離排水溝較遠(yuǎn)。原有井筒同時擔(dān)負(fù)生產(chǎn)和延深任務(wù)，施工與生產(chǎn)相互干擾；主井接井是技術(shù)難度大，礦井將出現(xiàn)短期停產(chǎn)，延深兩個井筒施工組織復(fù)雜；為延深井筒需掘鑿一些臨時工程，延深后期提升長度增加，能力下降，可能要更換提升設(shè)備。故淘汰方案一。（2）經(jīng)濟(jì)因素比較 因回采巷道布置及主要硐室布置三方案之間沒有大的差別，故只比較主要巷道工程量及主要巷道投資費(fèi)用，見主要巷道工程量比較表及投資費(fèi)用表：山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓