【正文】 本井田主要含煤地層沉積穩(wěn)定，旋回結(jié)構(gòu)明顯，標(biāo)志層及煤層本身特征突出，主要可采煤層可采邊界規(guī)則，厚度變化規(guī)律明顯，對比可靠，穩(wěn)定可采，對開采無不良影響。 水文地質(zhì)、瓦斯等級、煤質(zhì)分析等資料的精確程度，及對開采的影響 基本查明了礦區(qū)水文地質(zhì)類型。但是對山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 22 奧灰水研究不夠，對開采有些不利。 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 23 第二章 井田開拓與開采 第一節(jié) 井田境界及可采儲量 一、井田境界 根據(jù) 1400000431358 號采礦許可證，井田范圍按以下 13 點座標(biāo)圈 定： X=4176380 Y=19724093 X=4176799 Y=19726434 X=4178270 Y=19727119 X=4178424 Y=19729242 X=4178627 Y=19729236 X=4179342 Y=19729234 X=4179342 Y=19729767 X=4178567 Y=19729788 X=4178579 Y=19730238 X=4176204 Y=19730303 1 X=4176176 Y=19729278 1 X=4174326 Y=19729338 1 X=4174184 Y=19724153 井田東西走向長 5km，南北傾斜寬 4km，面積 。儲量計算邊界為井田范圍。 表 211 儲量計算工業(yè)指標(biāo)表 最低可采厚度（ m） 最高可采 灰分（ %） 最高硫分（ %） 40 3 （ 2）煤層視密度： 8 號煤層視密度： 15 號煤層視密度： 計算方法 本區(qū)參與儲量計算的煤層，產(chǎn)狀都比較平緩，故儲量計算方法采用地質(zhì)塊段法。 （ 2）厚度：采用塊段內(nèi)及鄰近工程點的煤厚算 術(shù)求平均值。詳見表 212。 A+B A+B+C (A+B)/(A+B+C)*100 8 2167 14010 22907 16177 39084 15 13139 59435 6891 72574 140765 合計 15306 73445 91098 88751 179849 （二）、可采儲量 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》，經(jīng)計算，礦井 15 號煤層 保有工業(yè)儲量為 140765kt，礦井設(shè)計儲量 ，礦井設(shè)計可采儲量 ，詳見 表 213。 井田邊界煤柱按 20m留設(shè)。 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 26 第二節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 一、礦井工作制度 按《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，礦井設(shè)計年工作日為 300d，每天三班作業(yè) (其中兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備 )，每天凈提升時間為 14h。其理由如下： 本井田煤層儲量十分豐富，賦存以穩(wěn)定、較穩(wěn)定型為主，傾角一般為 5~10176。因此，從煤層儲量、煤層賦存條件和先期開采煤層的特征等方面分析，礦井宜建設(shè)現(xiàn)代化大型礦井。 15 號煤為優(yōu)質(zhì)的無煙煤，是優(yōu)質(zhì)的高爐噴吹煤和出口煤，市場前景良好。 為此，從礦井資源條件、煤層開采技術(shù)條件和煤的加工利用以及地方煤礦特點等方面綜合考慮，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力確定為初期 900kt/a。 Z—— 設(shè)計可采儲量， kt； A—— 生產(chǎn)能力， kt/a； K—— 儲量備用系數(shù)，取 。 第三節(jié) 井田開拓 一、礦井開拓現(xiàn)狀 礦井現(xiàn)采用斜井開拓方式：一個混合提升斜井，凈寬 、凈斷面、傾角 22176。、斜長 540m，井筒無裝備。 開拓方案簡述如下： 采用斜井開拓方式，在工業(yè)場地新增一個主斜井，凈寬 、凈斷面 、傾角 25176。 設(shè)置 +620 水平膠帶、軌道運輸大巷和回風(fēng)大巷，井下主運輸采用B=1000mm 膠帶輸送機(jī)，采用無極繩絞車牽引 1t 礦車擔(dān)負(fù)輔助運輸任務(wù)。 15 號煤層共劃分了 4 個采區(qū)。 該方案的主要優(yōu)點如下： （ 1）主斜井采用膠帶輸送機(jī) 運輸，提升能力大、生產(chǎn)潛力大，容易山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 28 實現(xiàn)自動化管理，運營成本低，占用人員少。 （ 3）投資省。 三、水平劃分及標(biāo)高 井 田內(nèi)煤層賦存平緩，一 般 5～ 10176。該礦井田內(nèi)的煤層賦 存狀況東高西低，高差近 100m，且 8 號煤層可采區(qū)集中于井田中西部。設(shè) +620m 水平開采 15 號煤層，待查清 8 號煤層低硫區(qū)域后，在適當(dāng)位置設(shè)輔助水平開采 8 號煤層。 軌道大巷根據(jù)運輸要求，按一定坡度布置，膠帶大巷沿著煤層底板布置，回風(fēng)大巷沿 15 號煤層頂板布置。 （ 2）采區(qū)布置符合分區(qū)通風(fēng)要求，盡可能減少煤炭的反向運輸。 開采順序 采區(qū)開采順序為先近后遠(yuǎn)，逐步向井田邊界推進(jìn)。 第四節(jié) 井 筒 一、井筒用途、布置及裝備 井筒數(shù)目 及用途 礦井移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力時，共布置三個井筒，即主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井。 （ 2） 副斜井：擔(dān)負(fù)礦井人員、設(shè)備、材料等輔助運輸任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井和安全出口。 井筒裝備及布置 （ 1）主斜井：凈寬 ，裝備 1000mm 鋼繩芯膠帶輸送機(jī)。 （ 3）回風(fēng)斜井：裝備臺階、扶手。 礦井初期 各井筒布置見圖 241～ 243。 在副斜井井底設(shè)空、重車存車線和主變電所、主水泵房、等候室、消防材料庫、信 號硐室、水倉等硐室。 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 31 井底車場硐室的支護(hù)方式及支護(hù)材料 爆破材料發(fā)放硐室采用混凝土砌碹支護(hù)方式。 膠帶輸送機(jī)運輸與礦車運輸相比，具有運輸環(huán)節(jié)少，占用人員少，維修工作量小，事故率低等優(yōu)點，對礦井提高效率和安全生產(chǎn)均十分有利。 對高瓦斯礦井來說，膠帶輸送機(jī)與礦車運輸相比，安全性能好。 二、輔助運輸方式 根據(jù)確定的主運輸方式和目前國內(nèi)同類型礦井的經(jīng)驗，輔助運輸方式選用適合地方煤礦的無極繩絞車牽引 1t 系列礦車方式。 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 33 對煤層變化適應(yīng)能力較強(qiáng)。 三、確定主要運輸巷道斷面、支護(hù)方式 根據(jù)本礦井為高瓦斯礦井且大巷沿煤層布置的特點，確定主要運輸大巷采用矩形斷面、錨噴支護(hù)方式，輔助運輸大巷凈寬 ，凈高 ，凈斷面 ，膠帶運輸大巷布置在基巖里，凈寬 ，墻高 ，凈斷面 。 二、礦車數(shù)量 礦車全部利用現(xiàn)有設(shè)備，本次設(shè)計不再增加。經(jīng)選型計算，其主要技術(shù)參數(shù)為： 膠帶寬度： B=1000 mm 運輸能力： Q=500 t/h 膠帶速度： v= m/s 總 長： L=190m 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 34 傾 角：α =0~5176?！?10176。 大巷最大坡度 5186。 選型設(shè)計： 運矸石及設(shè)備材料車按單側(cè)掛 10 輛 1t 系列礦車；運重大件設(shè)備時單側(cè)掛 1 輛特制材料車； 鋼絲繩選擇： 選用 Φ 22 619＋ FC 1670 型鋼絲繩 。 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 35 選擇 SQ－ 80/75B 型無級繩絞車。 無極繩絞車運行速度 V=1m/s。最大厚度為井田東南部的 M5 號孔，厚達(dá) 。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù) 雜，一般含夾矸 1～ 3 層 , 局部可達(dá) 5 層，部分則不含夾矸。 根據(jù)煤層賦存條件及井田開拓布置，結(jié)合國內(nèi)目前技術(shù)裝備水平，設(shè)計采用長壁綜采放頂煤采煤法。根據(jù) 15 號煤層的采高、硬度及目前綜合機(jī)械化采煤發(fā)展趨勢，設(shè)計選用 4MG200 型采煤機(jī)。 Q 采 =60 4 =456t/h 因此工作面配套生產(chǎn)能力確定為 500t/h。 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 37 表 411 回采工作面主要設(shè)備配備表 序號 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 單位 數(shù)量 電機(jī)功率 備注 1 采煤機(jī) 4MG200 臺 1 200 2 可彎曲刮板輸送機(jī) SGB630/220 部 2 110x2 3 轉(zhuǎn) 載機(jī) SZZ764/132 部 1 132 4 破碎機(jī) PCM110 臺 1 110 5 放頂煤液壓支架 ZFQ2800/16/24 架 96 6 過渡支架 ZTF4000/17/35 架 4 7 單體液壓支柱 DZ— 35 根 110 8 乳化液泵站 WRB200/ 套 1 132 9 噴霧泵站 WPZ— 320/ 套 1 45 10 可伸縮膠帶輸送機(jī) SSJ1000/125 部 1 125 三、工作面頂板管理方式及支架選型 綜采工作面選用 ZFQ2800/16/24 型放頂煤液壓支架，工作面端頭應(yīng)力集中區(qū)配備過渡支架、單體液壓支柱，金屬鉸接頂梁強(qiáng)化頂板管理。 四、采煤工作面長度、年推進(jìn)度和生產(chǎn)能力計算 工作面長度確定 依據(jù)煤層條件、設(shè)備能力及礦井生產(chǎn)規(guī)模，確定 15 號煤層工作面長度為 120m。 工作面生產(chǎn)能力及數(shù)目確定 工作面生產(chǎn)能力按下式計算： Q=L I M T K 式中： L—— 年推進(jìn)度， 1080m； l—— 工作面長度， 120m；； 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 38 M—— 采高，機(jī)采平均 ，放頂煤平均 T—— 容重， ； K—— 工作面回采率，機(jī)采 ，放頂煤 。 第二節(jié) 采區(qū)布置 一、移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力時的采區(qū)數(shù)目、位置及采區(qū)尺寸 依據(jù)井田開拓布置、煤層賦存條件、開采技術(shù)條件以及工作面裝備水平和通風(fēng)條件，設(shè)計確定采區(qū)生產(chǎn)能力為 900kt/a。 為了節(jié)省初期井巷工程量，減少初期投資和建設(shè)工期，盡快回收資金，設(shè)計將首采區(qū)布置在井底東翼，即一采區(qū)。 根據(jù)瓦斯抽放和工作面通風(fēng)要求，回采工作面共布置五條順槽： 在膠帶順槽一側(cè)布置兩條順槽，即一條膠帶順槽，一條進(jìn)風(fēng)順槽；在回風(fēng)順槽一側(cè)布置三條順槽，即一條回風(fēng)順槽，一條尾巷，一條進(jìn)風(fēng)順槽。 采區(qū)巷道布置見圖 421。 掘進(jìn)煤全部在采區(qū)處理，直接將掘進(jìn)煤與煤流系統(tǒng)混合在一起外運。 通風(fēng)系統(tǒng) 礦井新鮮風(fēng)流經(jīng)主斜井和副斜井進(jìn)入井下，再經(jīng)輔助運輸大巷和膠帶運輸大巷進(jìn)入回采工作面進(jìn)風(fēng)順槽，清洗工作面后 的乏風(fēng)經(jīng)回風(fēng)順槽進(jìn)入回風(fēng)大巷，經(jīng)回風(fēng)斜井排到地面。 第三節(jié) 巷道掘進(jìn) 一、巷道斷面和支護(hù)方式 礦井主要開拓和準(zhǔn)備巷道采用矩形斷面，錨噴支護(hù)方式，在頂板破碎段及不穩(wěn)定巖層加設(shè)錨索。 二、掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)及主要機(jī)械設(shè)備 全礦井共配備二個掘進(jìn)工作面，其中綜掘工作面 1 個，普通鉆爆法掘進(jìn)工作面 1 個。普通鉆爆法掘進(jìn)工作面配備有 P30B 型裝巖機(jī)、煤巖電鉆等設(shè)備。掘進(jìn)總體積 ，萬噸掘進(jìn)率 。 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 40 表 431 井巷工程量匯總表 序號 工程名稱 長度（ m) 掘進(jìn)體積（ m3) 巖 煤 小計 巷道 硐室 小 計 1 井筒 2 井底車場 2239 3 主要巷道 4 回采巷道 350 5 合計 2589 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司 改擴(kuò)建初步設(shè)計說明書 41 第五章 通風(fēng)和安全 第一節(jié) 概 況 一、 瓦斯 根據(jù)陽泉市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局批復(fù)的 20xx 年瓦斯測定資料，該礦為高瓦斯礦井，瓦斯相對涌出量： 。 瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果如下：回采工作面 m３ /min (其中本煤層 ３ /min、臨近層 /min),掘進(jìn)工作面 m３ /min，采空區(qū) m３ /min，礦井 m３ /min。根據(jù)《規(guī)程》第一百四十五條 “年產(chǎn)量 — t 的礦井 ,絕對瓦斯涌出量大于 25m３ /min 時，必須建立瓦斯抽放系統(tǒng)”。 山西東升陽勝煤業(yè)有限公司已委托山西國晨建設(shè)工程勘察設(shè)計有限公司和山西太行建筑安裝有限七公司編制完成了礦井瓦斯抽放初步設(shè)計。 二、煤塵及煤的自燃性 根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心檢驗報告， 15 號煤無煤塵爆炸性，且為不易自燃煤 層。 第二節(jié) 礦井通風(fēng) 一、通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 通風(fēng)方式 根據(jù)本井田煤層埋藏較深，瓦斯含量 高 ，生產(chǎn)能力大 等特點 ， 該 礦井采用機(jī)械抽出式通風(fēng)方式。 初期中央式通風(fēng)系統(tǒng)約服務(wù) 10 年。 （ 2）按采煤、掘進(jìn)、獨立通風(fēng)硐室及其他地點實際需要風(fēng)量總和的方法 ， 計算礦井的總風(fēng)量。 （ 1）本煤層所需風(fēng)量計算 Q 本 =q 本 K 100/60= （ m3/s） 式中： Q 本 — 本煤層所需風(fēng)量， m3/s； q 本 — 本煤層絕對瓦斯相對涌出量， m3/min； K — 瓦斯涌出不均衡系數(shù)， K=1. 8 （ 2）鄰近層所需風(fēng)量計算 Q 鄰 =q 鄰