【正文】 氧化帶推測(cè)如下：按鉆孔施工見(jiàn)煤情況，取相鄰鉆孔（其中一個(gè)為剝蝕無(wú)礦鉆孔）間距的 1/2，并結(jié)合地質(zhì)剖面和煤礦各煤層的采掘現(xiàn)狀。推斷風(fēng)氧化帶寬度為 50m。東部的風(fēng)氧化帶受 ZK5 號(hào)鉆孔控制，位于 ZK5 號(hào)鉆孔的西部。8 號(hào)煤層屬低灰—中灰、中硫—高硫、中熱值—高熱值焦煤、瘦煤與貧煤。均為良好的煉焦用煤。三、其它開(kāi)采技術(shù)條件煤塵爆炸性據(jù)鉆孔中所取樣品分析結(jié)果：5 號(hào)煤層火焰長(zhǎng)度 4080mm，加巖粉量 6080%，煤河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )27塵有爆炸性；8 號(hào)煤層火焰長(zhǎng)度 2560mm，加巖粉量 5070%，煤塵有爆炸性；10 號(hào)煤層火焰長(zhǎng)度 3040mm，加巖粉量 60%，煤塵有爆炸性。8 號(hào)煤層吸氧量為 ，自燃傾向性等級(jí)為Ⅰ類，屬于容易自燃煤層，10 號(hào)煤層吸氧量為 ，自燃傾向性等級(jí)為Ⅱ類，屬于自燃煤層。本 井 田 煤 層 埋 藏 淺 ， 屬 正 常 地 溫 、地 壓 區(qū) 。巖層節(jié)理裂隙相對(duì)發(fā)育，使各巖層的完整性和各煤層頂、底板巖層的穩(wěn)固性較差。 煤層頂?shù)装宸€(wěn)固性取決于巖層的巖石強(qiáng)度、厚度及其完整性。8 號(hào)煤層直接頂為灰?guī)r，有時(shí)有泥巖偽頂，底板為泥巖。10 號(hào)煤層根據(jù)鉆孔資料，頂板為泥巖及砂質(zhì)泥巖，底板為泥巖。瓦斯根據(jù)本次施工鉆孔 ZK14 號(hào)孔采集 8 號(hào)煤層瓦斯樣 1 個(gè)，瓦斯成分與甲烷含量測(cè)定結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表，各煤層瓦斯成分均以氮?dú)鉃橹?，其次為瓦斯，二氧化碳和重?zé)N含量甚微，特別是重?zé)N有時(shí)檢測(cè)不出來(lái)；根據(jù)所測(cè)煤層瓦斯成分，本區(qū)瓦斯分帶可劃分為氮?dú)狻託鈳Ш偷獨(dú)鈳А５V井瓦斯等級(jí)鑒定為低瓦斯礦井。礦井瓦斯等級(jí)鑒定為低瓦斯礦井。生產(chǎn)部門應(yīng)加強(qiáng)井下通風(fēng)管理，防止瓦斯局部集聚，防范瓦斯事故發(fā)生。井田范圍由下列 9 個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)依次連線圈定（西安 80 坐標(biāo)系）：井田范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表西安 80 坐標(biāo)系 北京 54 坐標(biāo)系點(diǎn)號(hào)X 坐標(biāo) Y 坐標(biāo)點(diǎn)號(hào)X 坐標(biāo) Y 坐標(biāo)1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 井田呈不規(guī)則圖形，其南北長(zhǎng) 4500m，東西寬 3500m，總面積 。工業(yè)指標(biāo)確定根據(jù)現(xiàn)行《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》 ，本礦 8 號(hào)煤層為煉焦用煤，煤層傾角小于 25176。)原煤最高灰分(Ad)為 40%；原煤最高硫分(St,d)%視 密 度 ： ， 8號(hào) 煤 層 為 。資源／儲(chǔ)量匯總表資源/儲(chǔ)量(萬(wàn) t)煤號(hào)煤 類 111b 122b 333 現(xiàn)保有111b/總 量 (%) 111b+122b/總 量 (%)JM 1471 244 114 1829 SM 209 52 　 261 100 5小計(jì) 1680 296 114 2090 JM 782 475 149 1406 SM 652 212 66 930 PS 157 48 　 205 100 8小計(jì) 1591 735 215 2541 總 計(jì) 3271 1031 329 4631 JM 2253 719 263 3235 SM 861 264 66 1191 PS 157 48 　 205 100 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量Z=111b+122b+333k。詳見(jiàn)礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量匯總表。河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )32計(jì)算結(jié)果 4 號(hào)煤層為 ，8 號(hào)煤層為 ?；鶐r移動(dòng)角 72176。5 號(hào)煤層平均厚度 為厚煤層，8 號(hào)煤層平均厚度為 ，為中厚煤層，采區(qū)回采率 5 號(hào)煤層為 75%，8 號(hào)煤層為 80%，工作面回采率 5 號(hào)煤層為 93%，8 號(hào)煤層為 95%。二、井田可采儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量匯總表 單位：萬(wàn)t設(shè)計(jì)煤柱損失煤層編號(hào)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 工業(yè)場(chǎng)地 及井筒 大巷煤柱 小計(jì)開(kāi)采損失可采儲(chǔ)量開(kāi)采損失系數(shù)可采儲(chǔ)量系數(shù)5 1800 412 1236 8 379 1516 合計(jì) 791 2752河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )33第三章　礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度第一節(jié)　生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一 、 礦 井 設(shè) 計(jì) 生 產(chǎn) 能 力 的 確 定根 據(jù) 本 井 田 煤 層 賦 存 特 征 、 地 質(zhì) 構(gòu) 造 、 開(kāi) 采 技 術(shù) 條 件 及 資 源 /儲(chǔ) 量 、 市 場(chǎng) 供 需 狀 況 ，確 定 該 礦 設(shè) 計(jì) 生 產(chǎn) 能 力 為 120 萬(wàn) t/a。二、服務(wù)年限井田批采 48 號(hào)煤層，現(xiàn)開(kāi)采 5 號(hào)煤層，井田內(nèi) 8 號(hào)煤層保有資源/儲(chǔ)量為4631 萬(wàn) t，兼并重組后生產(chǎn)能力為 120 萬(wàn) t/a。其中一水平 5 號(hào)煤層為 ，二水平 8 號(hào)煤層為 9a。河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )34第 四 章 井 田 開(kāi) 拓第一節(jié) 概述一、井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造、采空區(qū)積水對(duì)礦井開(kāi)拓開(kāi)采的影響井田構(gòu)造總體上為一軸向呈北東向的向斜構(gòu)造及背斜構(gòu)造，向斜軸部位于井田中東部，背斜軸部位于井田的北西部。左右，賦煤區(qū)為向斜構(gòu)造，即離石—中陽(yáng)向斜構(gòu)造的北部，而西部的背斜構(gòu)造形成煤的剝蝕區(qū)。F1正斷層：位于井田南部，走向南東—北西，傾向北東，傾角為70176。F2正斷層：位于井田南部，走向南東—北西，傾向北東，傾角為70176。井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)陷落柱，巖漿巖等其它構(gòu)造現(xiàn)象，總體構(gòu)造屬簡(jiǎn)單。經(jīng)計(jì)算，均小，屬巖層非完整塊段突水安全區(qū)。據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供，井田內(nèi)8號(hào)煤層均存在采（古）空區(qū)，另?yè)?jù)“采（古）空區(qū)積水、積氣及火區(qū)調(diào)查報(bào)告”。8號(hào)煤層在井田西北部存在3處采（古）空區(qū)，其面積為8380m 2， 3。該礦與其相鄰煤礦均無(wú)越界開(kāi)采現(xiàn)象。二、井田開(kāi)拓方式與工業(yè)場(chǎng)地選擇影響因素山西方山匯豐新星煤業(yè)有限公司為本次兼并重組整合單保礦井，兼并重組后生產(chǎn)能力為 120 萬(wàn) t/a，批準(zhǔn)開(kāi)采 4—8 號(hào)煤層。工業(yè)場(chǎng)地選址方案河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )35該 礦 井 為 兼 并 重 組 單 保 礦 井 ， 現(xiàn) 為 45 萬(wàn) t/a 基建井，工業(yè)場(chǎng)地位于井田東中部，已有三個(gè)井筒均在此工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)，即主斜井、副立井、回風(fēng)立井。井田開(kāi)拓方案礦井設(shè)計(jì)開(kāi)拓方案主要考慮的原則：(1)認(rèn)真貫徹執(zhí)行煤礦開(kāi)采的有關(guān)方針、政策、法規(guī)、規(guī)范、以礦井資源開(kāi)采條件為基礎(chǔ)，合理開(kāi)采。(3)采用先進(jìn)的采煤方法，提高資源回收率。(5)以人為本、依靠科技進(jìn)步，提高機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化開(kāi)拓系統(tǒng)。礦井開(kāi)采現(xiàn)狀，原新星煤業(yè)有限公司礦井工業(yè)場(chǎng)地位于井田中東部，采用主斜井、副立井、回風(fēng)立井三個(gè)井筒開(kāi)拓井田內(nèi) 5 號(hào)煤層，工業(yè)場(chǎng)地較寬闊，地面設(shè)施較多，能滿足兼并重組后 120 萬(wàn) t/a 生產(chǎn)能力需要。主斜井傾角 22176。設(shè)計(jì)本著盡可能利用已有設(shè)施，井筒及井下巷道，減少基建投資的原則，確定在現(xiàn)有工業(yè)場(chǎng)地進(jìn)行兼并重組后 120 萬(wàn) t/a 礦井建設(shè)。經(jīng)以上分析，確定在工業(yè)場(chǎng)地新開(kāi)副斜井，利用原主斜井，將原副斜井改造為回風(fēng)立井，形成斜井開(kāi)拓系統(tǒng)。主斜井（已有） ，傾角 22176。設(shè)臺(tái)階扶手為礦井的一個(gè)安全出口。半圓拱斷面，凈寬 5m，凈斷面積 ，裝備單鉤河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )36串車，架空乘人裝置，擔(dān)負(fù)礦井全部輔助提升、人員上下及進(jìn)風(fēng)任務(wù)，設(shè)臺(tái)階扶手，做為礦井的一個(gè)安全出口。根據(jù)煤層賦存情況及各煤層間距，礦井采用兩個(gè)水平開(kāi)采井田內(nèi) 8 號(hào)煤層，以一水平開(kāi)采 5 號(hào)煤層，水平標(biāo)高+870m，以二水平開(kāi)采 8 號(hào)煤層，水平標(biāo)高+830m。二水平：一組三條主要巷道，在二水平井底煤倉(cāng)處，東西方向沿 8 號(hào)煤層布置，西至 8 號(hào)煤層風(fēng)氧化帶，東至井田東邊界，形成二水平一、二采區(qū)開(kāi)拓開(kāi)采系統(tǒng)。方案Ⅱ：（斜立井開(kāi)拓方案）利用現(xiàn)有主斜井刷大做兼并重組后的主斜井，利用現(xiàn)有副立井做兼并重組后副立井，利用現(xiàn)有回風(fēng)立井刷大做兼并重組后回風(fēng)立井，以一斜、二立、三個(gè)井筒開(kāi)拓全井田。半圓拱斷面，凈寬由 4m 刷大至 5m，凈斷面 ，裝備 B=1000mm 大傾角強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)、單軌，擔(dān)負(fù)礦井提升原煤，下放大件設(shè)備及進(jìn)風(fēng)任務(wù)，設(shè)臺(tái)階扶手，為礦井的一個(gè)安全出口?；仫L(fēng)立井（已有井筒刷大）圓形斷面，凈直徑由 3m 刷大至 5m，凈斷面 ，擔(dān)負(fù)礦回風(fēng)任務(wù)，設(shè)梯子間為礦井的另一個(gè)安全出口。井下主要巷道布置同方案 I：開(kāi)拓方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較：1）技術(shù)比較方案 I：優(yōu)點(diǎn)：新建副斜井可與井下工程同步進(jìn)行，縮短建井工期。不需刷大井筒。原有井筒只利用 2 個(gè)需關(guān)閉 1 個(gè)立井。無(wú)需新建井筒。主斜井擔(dān)負(fù)提煤和下放大件設(shè)備任務(wù)相互干擾。第 二 節(jié) 井 筒一、井口數(shù)目和位置的確定根據(jù)推薦方案，礦井采用主斜井、副斜井、回風(fēng)立井三個(gè)井筒開(kāi)拓，主斜井利用原主斜井、副斜井新建，回風(fēng)立井利用原副立井改造。二、井筒用途、裝備及布置主斜井(已有)，傾角 22176。副斜井(新建)，凈寬 5m，凈斷面 ，傾角 20176。設(shè)臺(tái)階扶手為礦井的一個(gè)安全出口。井口設(shè)兩臺(tái)主風(fēng)機(jī)，擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)任務(wù)。三、井壁結(jié)構(gòu)主斜井為已有井筒，表土段采用料石砌碹支護(hù)，厚度 600mm，基巖段采用料石砌碹支護(hù)，厚度 300mm?；仫L(fēng)立井為已有井筒，表土段采用混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度500mm，基巖段采用混凝土，厚度300mm。副斜井施工隊(duì)也采用普通鉆煤法，可采用打反井的施工方法。二、主要運(yùn)輸大巷及總回風(fēng)巷的布置方式和位置選擇根據(jù)開(kāi)拓布置，礦井采用兩個(gè)水平的開(kāi)拓方式，即一水平開(kāi)采 5 號(hào)煤層，二水平開(kāi)采 8 號(hào)為層。為節(jié)省投資，加快施工進(jìn)度，簡(jiǎn)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)盡可能加大工作面推進(jìn)長(zhǎng)度，充分發(fā)揮機(jī)械化開(kāi)采效能，確定一、二水平主要運(yùn)輸、軌道、回風(fēng)大巷均沿煤層布置。以一個(gè)采區(qū)開(kāi)采井田內(nèi) 5 號(hào)煤層。 二水平主要大巷布置：河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )39在井田南中部二水平井底煤倉(cāng)處，東西方向沿 8 號(hào)煤層布置一組三條大巷，西至8 號(hào)煤層風(fēng)氧化帶，東至井田東邊界，形成二水平一采區(qū)開(kāi)拓開(kāi)采系統(tǒng)。以兩個(gè)采區(qū)開(kāi)采井田內(nèi) 8 號(hào)煤層，即運(yùn)輸、軌道、回風(fēng)三條大巷均沿 8 號(hào)煤層底板布置。第 五 節(jié) 井 底 車 場(chǎng) 及 硐 室一、井底車場(chǎng)形式的確定本次設(shè)計(jì)考慮主斜井采用膠帶輸送機(jī)提升煤炭，副斜井采用單鉤串車完成輔助任務(wù)，大巷采用膠帶輸送機(jī)，副斜井在+870m 一水平，設(shè)甩車場(chǎng)直接連通一水平軌道大巷。二、空重車線長(zhǎng)度的確定、列車運(yùn)行及調(diào)車方式、車場(chǎng)通過(guò)能力的計(jì)算（采用礦車做主運(yùn)輸時(shí)計(jì)算）本次設(shè)計(jì)副斜井為進(jìn)風(fēng)、輔助提升井，副斜井井底車場(chǎng)形式+870m 一水平為甩車場(chǎng)，+830m 二水平為平車場(chǎng)，空重線采用雙軌布置，長(zhǎng)度 50m，鋪設(shè) 30kg/m 軌道，軌距 600mm。三、井底車場(chǎng)硐室主要硐室布置形式為：主斜井井底及附近布置有井底煤倉(cāng)、中央變電所、水泵房、主副水倉(cāng)，副斜井井底車場(chǎng)布置有等候室、消防材料庫(kù)等。井底水倉(cāng)：一水平為已有、二水平新建。水倉(cāng)總有效容量為量 1220m3。井底車場(chǎng)及硐室工程量見(jiàn)表451。 ） 煤巖類型 備注1 甩車場(chǎng) 錨噴 100 150 2415 30 150 150 水平 巖 新建2 平車場(chǎng) 錨噴 100 100 1610 30 100 150 水平 巖 已有3 等候室 料石砌碹 300 120 1356 水平 巖 新建4 變電所 料石砌碹 300 35 567 水平 巖 已有5 水泵房 料石砌碹 300 25 405 30 25 水平 巖 已有6 通道 料石砌碹 300 45 351 30 15 水平 巖 已有7 管子道 錨噴 100 60 480 30 60 25 巖 已有8 吸水小井 料石砌碹 200 6 19 90 巖 已有9 配水倉(cāng) 料石砌碹 250 12 152 水平 巖 已有10 配水巷 料石砌碹 200 10 39 水平 巖 已有11 水倉(cāng) 料石砌碹 250 305 2440 30 305 35‰ 巖 已有13 壁龕 料石砌碹 250 8 81 水平 巖 已有14 消防材料庫(kù) 錨噴 100 22 191 30 22 22 水平 巖 新建15 消防材料庫(kù)通路錨噴 100 10 54 30 10 10 水平 巖 新建16 3 個(gè)交岔點(diǎn) 料石砌碹 750 新建17 井底煤倉(cāng) 混凝土 350 28 986合計(jì) 936 11896 687 332河 北 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）42第六節(jié) 開(kāi)拓系統(tǒng)的綜述一、　開(kāi)拓系統(tǒng)利用現(xiàn)有主斜井，改造現(xiàn)有副立井做回風(fēng)立井，在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)新建副斜井，兩斜一立的三個(gè)井筒開(kāi)拓全井田。半圓拱斷面，凈寬 4m，凈斷面積 ，裝備B=1000mm 的大傾角強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)、單軌檢修道，擔(dān)負(fù)礦井原煤提升、進(jìn)風(fēng)任務(wù)。副斜井（新建）傾角 20176?；仫L(fēng)立井（已有）利用原副立井改造，圓形斷面，凈直徑 5m，凈斷面 ，為礦井專用回風(fēng)井，裝備梯子間為礦井的另一個(gè)安全出口。一水平：三條主要大巷在一水平井底煤倉(cāng)處，東西方向沿 5 號(hào)煤層布置，西至 5號(hào)煤層風(fēng)氧化帶，東至井田東邊界，形成第一水平 5 號(hào)煤層一、二采區(qū)開(kāi)拓