【正文】 11 號共計(jì) 6 個(gè)煤層。 本井田 9+10 號煤的工業(yè)儲(chǔ)量為： DMSQ ??? == 井田可采儲(chǔ)量計(jì)算： 礦井的設(shè)計(jì)儲(chǔ)量，指在井田范圍內(nèi)的工業(yè)儲(chǔ)量減去永久煤柱損失，包括井田邊境保護(hù)煤柱，村莊、斷層、陷落柱、鐵路、公路、水庫、河流、湖泊等所要留設(shè)的保護(hù)煤柱。 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)書 —— 煤礦開采技術(shù)專業(yè) 28 表 132 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算 名稱 井田邊界 村 鎮(zhèn) 計(jì)算保護(hù)煤柱寬度 (m) 20 241 228 實(shí)際保護(hù)煤柱寬度 (m) 20 250 230 保護(hù)煤柱面積（ km2） 煤柱損失量（ Mt） 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量（ Mt） 礦井的設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，指的是礦井的設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場地和主要井巷煤柱煤量后乘以回采率。 通風(fēng)校驗(yàn)： v=Q/S0 式中， Q——風(fēng)速，取 52 m3/s； S0——有效面積，主井內(nèi)不設(shè) T 字間， S0=== m2 故 v=52/=≤vmax=12 m/s,斷面合理。 通風(fēng)校驗(yàn)： v=Q/S0 式中， Q——風(fēng)速，取 78 m3/s； S0——有效面積，副井內(nèi)設(shè) T 字間， S0=== m2 故 v=78/=≤vmax=8 m/s,斷面合理 。 通風(fēng)校驗(yàn)： v=Q/S0 式中， Q——風(fēng)速，取 130m3/s； S0——有效面積，風(fēng)井內(nèi)設(shè) T 字間， S0=== 故 v=130/=≤vmax=8 m/s,斷面合理。 表 141 井筒特征表 序號 井筒特征 混合立井 回風(fēng)斜井 （一坑副斜井） 行人斜井 （一坑主斜井） 1 井 口 坐 標(biāo) 緯距（ X） 經(jīng)距（ Y） 標(biāo)高（ Z） 2 提升方位角（ 176。） 90 18 18 4 車場水平標(biāo)高（ m） 928 5 井底標(biāo)高 (m) 867 6 井筒深度 (斜長 )（ m） 198 165 7 井筒規(guī)格（ m） φ8 8 井筒凈斷面（ m2） 4 9 井筒掘斷面（ m2） 10 井壁厚度 （ mm） 表土段 900 500 基巖段 500 120 11 井 壁 材 料 表土段 鋼筋砼 料石 基巖段 砼 錨噴 12 井筒裝備 一對 9t 多繩箕斗、一對1t 礦車單層二車多繩罐籠 (一寬一窄 )、梯子間及各種管線 臺(tái)階、扶手 臺(tái)階、扶手 本礦井為低瓦斯礦井，所采煤層屬緩傾斜煤層，地質(zhì)條件簡單～中等，斷層發(fā)育，由于斷層的切割，將全井田分割成大小不等的 4 個(gè)塊段，設(shè)計(jì)根據(jù)井田開拓布置，結(jié)合煤層自然賦存條件，將全井田劃分為 8 個(gè)采區(qū)，其中上煤組劃分為 4 個(gè)采區(qū)，下煤組劃分為 4 個(gè)采區(qū)。就本礦井而言，由于上組 5 號煤層為薄煤層，煤層平均厚度 ～ ，煤層生產(chǎn)能力較低，工作面單產(chǎn)低；而下組 11 號煤層為中厚煤層，煤層平均厚度 ～ ，煤層生產(chǎn)能力較高，但由于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，初期不宜采用綜采，亦限制了工作面單產(chǎn)的提高。特別是上組煤單獨(dú)開采時(shí)，要達(dá)到礦井 900kt/a 的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，至少需要布置 4～ 5 個(gè)工作面同 時(shí)開采，生產(chǎn)過于分散，不便管理。根據(jù)上、下組煤層可采儲(chǔ)量的比例關(guān)系，上、下組煤的產(chǎn)量配采比例以 1:2 為宜。煤組之間采用下行開采與上行開采相結(jié)合的開采順序，上、下組煤在不同域同時(shí)開采。采區(qū)之間開采順序?yàn)橄冉筮h(yuǎn)依次開采。由于 9 號煤層頂板為石灰?guī)r，巖性較好，有利于巷道支護(hù)與維護(hù)，設(shè)計(jì)二水平北翼皮帶、回風(fēng)大巷均沿 9 號煤層頂板布置，軌道大 巷沿 10 號煤層布置?；旌狭⒕畠糁睆?8m，裝太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)書 —— 煤礦開采技術(shù)專業(yè) 31 備一對 9t 四繩提煤箕斗，擔(dān)負(fù)礦井的煤炭提升任務(wù)；另外裝備一對一 t 礦車單層雙車四繩罐籠（一寬一窄），擔(dān)負(fù)礦井人員、設(shè)備、材料等輔助提升任務(wù) , 兼作進(jìn)風(fēng)井和安全出口。帶式輸送機(jī)運(yùn)輸具有環(huán)節(jié)簡單、連續(xù)性強(qiáng)、運(yùn)輸能力大 、比軌道運(yùn)輸節(jié)省人力、自動(dòng)化程度高、安全、高效，易于自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，是井下煤炭運(yùn)輸?shù)氖走x方式，因此，設(shè)計(jì)確定井下大巷煤炭運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸方式。 運(yùn)煤系統(tǒng)：工作面采出的煤通過運(yùn)輸順槽，運(yùn)輸大巷，集中運(yùn)輸大巷至井底煤倉，由主立井運(yùn)至地面。 通風(fēng)系統(tǒng)：主立井 → 集中運(yùn)輸巷 → 運(yùn)輸大巷 → 工作面運(yùn)輸順槽 → 回采工作面 → 工作面回 風(fēng)順槽 → 回風(fēng)大巷 → 回風(fēng)立井 → 地面。 運(yùn)人系統(tǒng)：人員從副立井到達(dá)井底車場，乘坐人車通過集中軌道大巷，軌道大巷到達(dá)大巷停車點(diǎn)，再通過軌道順槽或掘進(jìn)進(jìn)風(fēng)巷進(jìn)入工作面。 排水系統(tǒng)：回采工作面的涌水可通過小水泵排到運(yùn)輸、軌道大巷，再由大巷水溝到利用小水泵到集中軌道巷，然后到井 底水倉，再由主排水泵通過副立井排至地面。主立井落底后直接與 9+10 號集中運(yùn)輸大巷相連。車場內(nèi)采用人力推、調(diào)車方式。 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，考慮本礦井的具體情況，礦井年工作日數(shù)按 330d 計(jì)算，采用四六制生產(chǎn)方式，即三班生產(chǎn)，一班檢修，每班生產(chǎn)六小時(shí)，每天凈提升時(shí)間為 16h。太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)書 —— 煤礦開采技術(shù)專業(yè) 33 第二章 采區(qū)地質(zhì)特征 采區(qū)范圍 投產(chǎn)的二、七采區(qū)西以大巷及井田西邊界為界，北以 F2 斷層為界，東、南均以井田邊界為界。七采區(qū)下組煤中，由于 9 號煤層頂板為石灰?guī)r，有利于巷道的支護(hù)與維護(hù)，設(shè)計(jì)皮帶和回風(fēng)下山沿 9 號煤層布置，沿頂掘進(jìn)，為探明煤層的走向，彌補(bǔ)地質(zhì)勘探的不足，而將軌道下山布置在 10 號煤層 中，為減少下山煤柱，將軌道下山布置在皮帶下山和回風(fēng)下山的中間，下山間距為 20m。 井田內(nèi)主要含煤地層為二疊系下統(tǒng)山西組和石炭系上統(tǒng)太原組，共含煤 11層，煤層總厚 ，含煤系數(shù) %。 2 號煤層：結(jié)構(gòu)簡單、埋藏穩(wěn)定，直接頂為泥巖或炭質(zhì)泥巖、煤線與粉砂巖復(fù)合層，老頂為 K8砂巖，底板為泥巖或砂巖。含夾矸一層，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。在本井田范圍內(nèi)，煤層厚度為，井田大半部可采，東部不可采。 本礦井批準(zhǔn)可采煤層 6 層，其中 5 號煤層為大部可采較穩(wěn)定的薄煤層， 11 號煤層為全井田穩(wěn)定可采的中厚煤層，一般不含夾矸，煤層結(jié)構(gòu)簡單；煤層傾角平緩，小于 15176。但礦井地質(zhì)條件較復(fù)雜，井田范太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)書 —— 煤礦開采技術(shù)專業(yè) 34 圍內(nèi)斷層較發(fā)育，落差 20m 以上的斷層有 5 條。 采區(qū)儲(chǔ)量和生產(chǎn)能力 地質(zhì)資源量 現(xiàn)有地質(zhì)資源量 55736kt，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（ 111b） 9652kt，控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（ 122b） 13382kt，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（ 333） 32702kt。 表 2－ 3－ 1 地質(zhì)資源量匯總表 單位： kt 煤層 編號 111b 122b 333 111b+122b 111b+122b+333 33 312 211 1 12 211 1 ?? ? bb bb (%) 2 1441 672 835 2113 2948 3 3288 3288 5 5388 5388 9 8211 1254 3763 9465 13228 10 4216 5128 4216 9344 11 7240 14300 7240 21540 合計(jì) 9652 13382 32702 23034 55736 表 2－ 3－ 2 工業(yè)資源 /儲(chǔ)量匯總表 單位： kt 煤層 編號 111b 122b 333k 111b+122b 111b+122b+333k kbb bb 333122111 122111 ?? ? (%) 2 1441 672 668 2113 2781 3 2631 2631 5 4311 4311 9 8211 1254 3010 9465 12475 10 4216 4102 4216 8318 11 7240 11440 7240 18680 合計(jì) 9652 13382 26162 23034 49196 工業(yè)資源 /儲(chǔ)量 推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（ 333） 32702kt，占礦井總地質(zhì)資源量的 %，根據(jù)礦井的地質(zhì)構(gòu)造簡單～中等、煤層賦存穩(wěn)定的情況，及本礦井與臨近其他太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)書 —— 煤礦開采技術(shù)專業(yè) 35 礦井實(shí)際生產(chǎn)揭露情況，設(shè)計(jì)將（ 333）資源資源量的 80%（即可信度系數(shù)取）計(jì)入礦井工業(yè)資源 /儲(chǔ)量。見表 2－ 3－ 2。礦井新建工業(yè)廣場及已有且被利用的井筒需留設(shè)永久保護(hù)煤柱。,基巖移動(dòng)角取δ=σ= 70176。–。 表 2－ 3－ 3 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量匯總表 單位： kt 煤層 編號 工業(yè) 資源 / 儲(chǔ)量 永久煤柱 設(shè)計(jì) 資源 / 儲(chǔ)量 境 界 村 莊 斷層 小計(jì) 2 2781 192 87 560 839 1942 3 2631 185 84 540 809 1822 5 4311 178 137 535 850 3461 9 12475 632 380 1920 2932 9543 10 8318 204 211 626 1041 7277 11 18680 675 611 2159 3445 15235 合計(jì) 49196 2066 1510 6340 9916 39280 表 2－ 3－ 4 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量匯總表 單位： kt 煤層 編號 設(shè)計(jì) 資源 / 儲(chǔ)量 煤柱 開采 損失 可采 儲(chǔ)量 工業(yè)場地 及井筒 大巷 小計(jì) 2 1942 454 91 545 213 1184 3 1822 437 88 525 205 1092 5 3461 430 83 513 604 2344 9 9543 1850 285 2135 1978 5430 10 7277 600 92 692 1265 5320 11 15235 2160 310 2470 2741 10024 合計(jì) 39280 6401 1053 6880 7006 25394 井田境界煤柱 按本井田一側(cè) 20m 留設(shè)。推測斷層有導(dǎo)水性。 （ 1）當(dāng)考慮斷層水在順煤層方向的壓力時(shí)，按下式計(jì)算： L= PKP3 ≮ 20m 式中： L—煤柱留設(shè)的寬度， m。 (2)當(dāng)考慮底部壓力時(shí)，按下式計(jì)算： L= ?sin安H ≮ 20m H 安 =TsP +10 式中： H 安 —導(dǎo)水裂隙帶至含水層間防水巖柱的厚度， m； Ts—突水系數(shù)， MPa/m，采用受構(gòu)造破壞塊段的臨界突水系數(shù) ； 10—保護(hù)帶厚度， m； α—斷層傾角，度。 計(jì)算結(jié)果見表 2－ 3－ 5。 開采損失 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)書 —— 煤礦開采技術(shù)專業(yè) 37 5 號煤層為薄煤層，開采損失率為 15%， 11 號煤層為中厚煤層 ,開采損失率為 20%。) 煤柱寬度（ m） 2煤 3煤 5煤 9煤 10煤 11煤 F1 60～ 160 70～ 80 40 40 40 40 40 40 F2 20～ 40 70～ 80 20 20 25 34 35 36 F3 20 75 20 20 20 20 20 20 F4 30 70 20 20 20 20 21 22 F5 20 75 20 20 20 20 20 22 F6 5 60 20 20 20 20 20 20 采區(qū)設(shè)計(jì)服務(wù)年限 二采區(qū)可采儲(chǔ)量 1184kt，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 140kt/a，根據(jù)本井田的開采技術(shù)條件及規(guī)范要求，儲(chǔ)量備用系數(shù)取 ，計(jì)算二采區(qū)服務(wù)年限為： A=1184/（ 140） = 七采區(qū)可采儲(chǔ) 量 10750kt，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 760kt/a，則七采區(qū)服務(wù)年限為： A=10750/（ 760） = 太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)書 —— 煤礦開采技術(shù)專業(yè) 38 第三章 采煤方法及采區(qū)巷道布置 采煤方法的選擇 9+10 號煤層平均厚度 ，井田北部大