采礦工程畢業(yè)設(shè)計（論文）-徐州礦業(yè)集團龐莊礦1.5mta新井設(shè)計【全套圖紙】

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計礦井為徐州礦業(yè)集團龐莊礦的新井設(shè)計，共有4層可采煤層，平均厚度2.8m。煤層工業(yè)牌號為1、4煤層以氣煤為主，局部氣肥，設(shè)計井田的可采儲量146.1Mt，服務(wù)年限為70a，本礦井設(shè)計采用雙立井方案開拓，劃分兩個水平，一個工作面達產(chǎn)。采用集中大巷布置，大巷采用14t架線式電機車牽引3t底卸式礦車運輸，采煤方法為傾斜長壁

2、采煤法，采煤工藝為綜合機械化采煤工藝。</p><p>　　關(guān)鍵詞 采煤工藝 傾斜長壁采煤法 綜合機械化 </p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p><b>　　Abstract </b></p><p>　　This desi

3、gn mineral well as the new well of Xu Zhou mineral industry group Pang Zhuang mineral designs, having totally 4 layers can adopt the coal seam, average thickness 2.8 m. Coal seam industry card number is 1 and 4 gas coals

4、 in numbers are lords, the partial spirit is fatty coals, design the well farmland can adopt to keep the 146.1 Mts of deal, service time limit is 70 as, this mineral well design adoption a stand well project expand, divi

5、ding the line tow levels, one works reach to produc</p><p>　　Key words Adopt the coal craft Alignment the long wall adopts the coal method Synthesize the mechanization</p><p><b>　　目 錄&

6、lt;/b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　緒論1</b></p><p>　　第1章 井田概況及地質(zhì)特征2</p><p>　　1.1 井田概況2</p>

7、<p>　　1.1.1 井田位置及交通2</p><p>　　1.1.2 地形、地勢2</p><p>　　1.1.3 氣象、地震3</p><p>　　1.1.4 河流3</p><p>　　1.1.5 井田區(qū)及鄰區(qū)經(jīng)濟狀況3</p><p>　　1.1.6 煤田開發(fā)史及近況3</p&g

8、t;<p>　　1.1.7 原材料及水電供給情況4</p><p>　　1.2 地質(zhì)特征4</p><p>　　1.2.1 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況4</p><p>　　1.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造6</p><p>　　1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征8</p><p>　　

9、1.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特征8</p><p>　　1.2.5 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況9</p><p>　　1.2.6 沼氣、煤塵及煤的自燃性9</p><p>　　1.2.7 煤質(zhì)、牌號及用途9</p><p>　　第2章 井田境界、儲量、服務(wù)年限10</p><p>　　2.1 井田境界10</p

10、><p>　　2.1.1 井田周邊情況10</p><p>　　2.1.2 井田境界確定的依據(jù)10</p><p>　　2.1.3 井田未來發(fā)展情況10</p><p>　　2.2 井田儲量10</p><p>　　2.2.1 儲量計算方法10</p><p>　　2.2.2 保安煤柱1

11、1</p><p>　　2.2.3 儲量計算11</p><p>　　2.2.4 儲量計算評價12</p><p>　　2.3 礦井工作制度 生產(chǎn)能力 服務(wù)年限14</p><p>　　2.3.1 礦井工作制度14</p><p>　　2.3.2 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力14</p><p>

12、　　2.3.3 服務(wù)年限14</p><p>　　第3章 井田開拓15</p><p><b>　　3.1 概述15</b></p><p>　　3.1.1 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述15</p><p>　　3.1.2 影響本設(shè)計礦井開拓方式的因素及具體情況15</p><p>

13、;　　3.2 礦井開拓方案的選擇16</p><p>　　3.2.1 井硐形式和井口位置16</p><p>　　3.2.2 開采水平數(shù)目和標(biāo)高18</p><p>　　3.2.3 開拓巷道的布置22</p><p>　　3.3 選定開拓方案的系統(tǒng)描述23</p><p>　　3.3.1 井筒形式和數(shù)目23

14、</p><p>　　3.3.2 井筒位置及坐標(biāo)23</p><p>　　3.3.3 水平數(shù)目及高度23</p><p>　　3.3.4 石門、大巷(運輸大巷、回風(fēng)大巷)數(shù)目及布置23</p><p>　　3.3.5 井底車場形式的選擇24</p><p>　　3.3.6 煤層群的聯(lián)系24</p>

15、<p>　　3.3.7 帶區(qū)劃分24</p><p>　　3.4 井筒布置和施工24</p><p>　　3.4.1 井筒穿過的巖層性質(zhì)及井硐支護24</p><p>　　3.4.2 井筒布置及裝備24</p><p>　　3.4.3 井筒延深的初步意見24</p><p>　　3.5 井底車場

16、及硐室24</p><p>　　3.5.1 井底車場形式的確定及論證24</p><p>　　3.5.2 井底車場的布置、存車線路、行車路線布置長度24</p><p>　　3.5.3 井底車場通過能力驗算24</p><p>　　3.5.4 井底車場主要硐室24</p><p>　　3.6 開采順序24&

17、lt;/p><p>　　3.6.1 沿煤層走向的開采順序24</p><p>　　3.6.2 沿井田傾向的開采順序24</p><p>　　3.6.3 帶區(qū)接續(xù)計劃24</p><p>　　3.6.4 “三量”的控制24</p><p>　　第4章 帶區(qū)巷道布置24</p><p>　　4

18、.1 帶區(qū)概況24</p><p>　　4.1.1 帶區(qū)的位置、邊界、范圍及帶區(qū)煤柱24</p><p>　　4.1.2 帶區(qū)地質(zhì)和煤層情況24</p><p>　　4.1.3 帶區(qū)的生產(chǎn)能力、儲量及服務(wù)年限24</p><p>　　4.2 帶區(qū)巷道布置24</p><p>　　4.2.1 區(qū)段劃分24&l

19、t;/p><p>　　4.2.2 帶區(qū)斜巷布置24</p><p>　　4.2.3 帶區(qū)車場布置24</p><p>　　4.2.4 帶區(qū)煤倉形式、容量及支護24</p><p>　　4.2.5 帶區(qū)硐室簡介24</p><p>　　4.2.6 帶區(qū)工作面的接續(xù)24</p><p>　　4

20、.3 帶區(qū)準(zhǔn)備24</p><p>　　4.3.1 帶區(qū)巷道的準(zhǔn)備順序24</p><p>　　4.3.2 帶區(qū)主要巷道的斷面示意圖及支護方式24</p><p>　　第5章 采煤工藝24</p><p>　　5.1 采煤方法的選擇24</p><p>　　5.2 回采工藝24</p><

21、;p>　　5.2.1 選擇和決定回采工作面的工藝過程及使用的機械設(shè)備24</p><p>　　5.2.2 選擇采面循環(huán)方式和勞動組織形式24</p><p>　　第6章 井下運輸和礦井提升24</p><p>　　6.1 礦井井下運輸24</p><p>　　6.1.1 運輸方式和運輸系統(tǒng)的確定24</p>&l

22、t;p>　　6.1.2 礦車的選型及數(shù)量24</p><p>　　6.1.3 帶區(qū)運輸設(shè)備的選擇24</p><p>　　6.2 礦井提升系統(tǒng)24</p><p>　　第7章 礦井通風(fēng)與安全24</p><p>　　7.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定24</p><p>　　7.1.1 概述24</p&

23、gt;<p>　　7.1.2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定24</p><p>　　7.1.3 主扇工作方式的確定24</p><p>　　7.2 風(fēng)量計算與風(fēng)量分配24</p><p>　　7.2.1 礦井風(fēng)量計算的規(guī)定24</p><p>　　7.2.2 風(fēng)量計算24</p><p>　　7.2.3

24、風(fēng)量分配24</p><p>　　7.2.4 風(fēng)速的驗算24</p><p>　　7.2.5 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施24</p><p>　　7.3 礦井通風(fēng)阻力的計算24</p><p>　　7.3.1 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力24</p><p>　　7.3.2 礦井等積孔計算24</p&

25、gt;<p>　　7.4 通風(fēng)設(shè)備的選擇24</p><p>　　7.4.1 主扇的選擇計算24</p><p>　　7.4.2 電動機的選擇24</p><p>　　7.4.3 反風(fēng)措施24</p><p>　　7.5 礦井安全技術(shù)措施24</p><p>　　7.5.1 預(yù)防瓦斯及煤塵爆炸

26、24</p><p>　　7.5.2 火災(zāi)與水患的預(yù)防24</p><p>　　7.5.3 其他事故的預(yù)防24</p><p>　　7.5.4 避災(zāi)路線及自救24</p><p>　　第8章 礦井排水24</p><p><b>　　8.1 概述24</b></p><

27、;p>　　8.1.1 礦井水來源及涌水量24</p><p>　　8.1.2 對排水設(shè)備的要求24</p><p>　　8.2 礦井主要排水設(shè)備24</p><p>　　8.2.1 排水方式與排水系統(tǒng)簡介24</p><p>　　8.2.2 主排水設(shè)備及管路的選擇計算24</p><p>　　第9章 礦

28、井主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)24</p><p><b>　　總結(jié)24</b></p><p><b>　　致 謝24</b></p><p><b>　　參考文獻24</b></p><p><b>　　附錄124</b></p><

29、p><b>　　附錄224</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　這是對我們知識、能力進行綜合性培養(yǎng)和鍛煉的設(shè)計，是塑造我們理論聯(lián)系實際、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)，是對自己所學(xué)知識和能力的綜合考驗；其次是讓我們更加接近現(xiàn)場實際情況，深入現(xiàn)場實際的學(xué)習(xí)過程，培養(yǎng)我們深入了解專業(yè)知識、繪圖、計算應(yīng)用能力，與

30、此同時也是對煤炭工業(yè)方針、政策有了進一步的深入了解。</p><p>　　本設(shè)計是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其中包括開拓方式、采煤工藝、支護方式、設(shè)備選型以及礦井的各個系統(tǒng)。本設(shè)計涉及到好多方面的知識，包括通風(fēng)安全方面、采煤工藝方面、巖石力學(xué)方面以及CAD制圖方面的知識。本設(shè)計采用傾斜長壁開采方法，不需要布置上下山，因此，可以節(jié)省很多開采費用，也更利于礦井的生產(chǎn)和管理。本設(shè)計主要是通過繪制礦井的各種圖紙來，來進行礦井的優(yōu)

31、化設(shè)計，這其中文字部分包括大量的方案比較，以便使設(shè)計更加合理。在設(shè)計時，需要對礦井的地質(zhì)情況、煤層的受力等情況進行分析，這樣才能使建成的礦井更符合實際情況。</p><p>　　通過本設(shè)計加深對所學(xué)專業(yè)知識更加深刻的理解和認識，同時通過做畢業(yè)設(shè)計也培養(yǎng)了我們個人發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的真實能力,培養(yǎng)我們實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，為將來在工作崗位上更好的發(fā)揮自己的能力奠定了堅實的基礎(chǔ)。</p&

32、gt;<p>　　由于本人所學(xué)到的知識有限，所以在設(shè)計中難免出現(xiàn)些錯誤，希望各位老師、同學(xué)們給予批評指正。</p><p>　　第1章 井田概況及地質(zhì)特征</p><p><b>　　1.1 井田概況</b></p><p>　　1.1.1 井田位置及交通</p><p>　　徐州礦業(yè)集團公司龐莊礦位于江蘇

33、省徐州市西北郊13km處，銅山縣境內(nèi)，井田東西長約5.1km，南北寬約3 km，面積約15.3km2，礦區(qū)內(nèi)有專用鐵路，西與隴海線夾河寨站相連接，東與京滬鐵路茅村站相連接，徐沛公路從礦門口通過，可與皖北、魯南、蘇北、豫東各縣相接，礦區(qū)東北角有京杭大運河穿過，經(jīng)徐州礦區(qū)貫穿南北，因此，龐莊礦水陸交通條件極為便利。交通圖見圖1—1。</p><p>　　圖1-1 交通示意圖</p><p>

34、　　1.1.2 地形、地勢</p><p>　　龐莊井田為古黃河泛濫的沖積平原，地面較平坦，略顯西北高，東南低的趨勢，沖擊層平均厚度69.19m，地面絕對標(biāo)高35～41.5m，坡度約為1：2000，由于常年的煤炭開采活動，使地表受到嚴重破壞，大面積塌陷，積水成塘，塌陷區(qū)最深可達5～6m，礦區(qū)的東南側(cè)有奧陶紀(jì)、寒武紀(jì)石灰?guī)r構(gòu)成為數(shù)不多的低心丘陵，斷斷續(xù)續(xù)大致呈北60°東方向延伸，自西向東為大孤山，小孤山，

35、霸王山，琵琶山，其中以九里山最高，山頂絕對標(biāo)高為173.2m。</p><p>　　1.1.3 氣象、地震</p><p>　　該礦區(qū)東距黃河170km，位于徐州礦區(qū)西北郊，地勢西北高而東南低，礦區(qū)受海洋性氣候影響，氣候類型屬南溫帶半濕潤型氣候。礦區(qū)常有冰雹、霜凍、寒潮等災(zāi)害性天氣，全年最高氣溫為36～39℃,最低氣溫為-13～-19℃,年平均氣溫14.4℃,歷史最高溫度達43.3℃(19

36、58.7.15)，最低氣溫達-22.6℃(1969.2.16)氣溫14.4℃。</p><p>　　全年四季，以偏東南風(fēng)居多，最大風(fēng)速24.3m/s(1959.6.4)。結(jié)凍期從每年的10月上旬開始，至次年4月下旬解凍，土壤凍結(jié)深度29cm，積雨最大厚度為21cm。</p><p><b>　　1.1.4 河流</b></p><p>　　井田

37、內(nèi)地表水體主要為塌陷區(qū)積水，常年積水面積約2.51km2，年平均水位34.3m，洪水期間最高水位36.25m(1982.7.22)，由于第四紀(jì)沖擊層內(nèi)含有多層粘土隔水層，故對井下采煤沒有影響。地表還有拾新河、拾屯河、圍城河等季節(jié)性河流，拾新河位于銅山縣境內(nèi)，常年積水深達5～6m之多，河床不連續(xù)且與塌陷區(qū)積水聯(lián)成一片，拾屯河從礦區(qū)南部自西向東穿過，全長13km。除上述地表水體外，還有零星的排水溝渠分布，因此，礦區(qū)內(nèi)地表水較為發(fā)育。<

38、/p><p>　　1.1.5 井田區(qū)及鄰區(qū)經(jīng)濟狀況</p><p>　　設(shè)計礦區(qū)內(nèi)以農(nóng)業(yè)為主，其次種植少量經(jīng)濟作物如蔬菜、黃煙等。</p><p>　　1.1.6 煤田開發(fā)史及近況</p><p>　　1956年原華東煤田地質(zhì)勘探局124隊在徐州九里山地區(qū)進行普查找礦時，施工鉆孔34個，總工程 量5360.06m。發(fā)現(xiàn)了九里山煤田。</p&

39、gt;<p>　　1957～1963年江蘇省煤炭工業(yè)局煤田地質(zhì)勘探169隊在本區(qū)進行勘 探 工作，共施工97個鉆孔，總工程量27119.73m，并分別于1958年7月提 交了《拾屯礦區(qū)精查報告 》(包括王莊、東城、龐莊、桃園、拾屯及鄧莊六個井田)，1959年10月提交了《拾屯礦區(qū)深部補充勘探報告》，1962年9月提交了《東城-龐莊煤礦地質(zhì)勘探最終報告補充資料 》，1963年6月提交了《王莊煤礦地質(zhì)勘探最終補充報告》，196

40、3年7月提交了《拾桃井田地質(zhì)勘探最終報告(精查)》，同時在拾桃方案設(shè)計研究時將拾桃井田的拾屯區(qū)劃歸龐莊煤礦，桃園區(qū)劃歸夾河煤礦。</p><p>　　1978～1982年，徐州礦務(wù)局地質(zhì)勘探隊在本井田深部進行勘探，共施工鉆孔99個，總工程量45556.76m，于1982年提交了《龐莊煤礦補充勘探報告》。</p><p>　　1986年，徐州礦務(wù)局地勘隊在第5勘探線深部進行生產(chǎn)勘探，共施工鉆

41、孔 2個，總工程量720.02m，嚴密地控制了F1斷層產(chǎn)狀要素，為頂水采煤提供了可靠的地質(zhì)依據(jù)。</p><p>　　1991年安徽煤田地質(zhì)物測隊對龐莊井田深部進行了二維地震勘探。其范圍 ：第13勘探線至第17勘探線之間，-370m水平以下至F1斷層，面積2．31km2，完成地震測線17條，測線總長度26.44km。并于同年10月提交了《徐州礦務(wù)局龐莊煤礦深部水平地震開發(fā)勘探報告》。</p><

42、;p>　　1999年10月，委托煤炭科學(xué)研究總院西安分院對龐莊井田深部的龐4斷層與F1斷層之間區(qū)域進行瞬變電磁法勘探工作，查明龐4、龐4-1、F1-1、F1斷層的含水層分布情況，推斷、核實上述斷層位置及含水破碎帶寬度，并查明-600ｍ以內(nèi)的太原組四灰、十灰及奧陶系灰?guī)r水的水力聯(lián)系。完成測線46條，施測了601個物理點，于2000年2月提交了《龐莊煤礦龐4、龐4-1、及F1-1斷層帶含水性探測成果報告》。</p>&l

43、t;p>　　1.1.7 原材料及水電供給情況</p><p>　　本設(shè)計井田的生產(chǎn)和生活用水主要來自于開采地下水；礦區(qū)供電由柳新變電所雙回路供電，礦區(qū)內(nèi)有25/6kv變電所一座。</p><p><b>　　1.2 地質(zhì)特征</b></p><p>　　1.2.1 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況</p><p>　　井田內(nèi)無

44、基巖出露，現(xiàn)據(jù)區(qū)外露頭所見及鉆孔揭露資料，將井田地層自下而上簡述如下：</p><p>　　1.寒武系(Е) </p><p>　　井田鉆孔未見，僅在礦區(qū)外圍群山有出露。主要分布于徐州復(fù)背斜的軸部，與下伏地層震旦系(Z)呈假整合接觸。下部以砂頁巖為主，夾薄層狀灰?guī)r；中、上部則由中、厚層狀灰?guī)r組成。</p><p>　　2.奧陶系(O) </p>

45、;<p>　　僅見于少數(shù)鉆孔，是徐州復(fù)背斜構(gòu)造的兩翼主要地層組成部分。也是煤系地層的沉積基底。區(qū)內(nèi)只發(fā)育有下統(tǒng)和中統(tǒng)，上統(tǒng)缺失。其中：</p><p>　　奧陶系下統(tǒng)(O1)：與下伏地層寒武系呈整合接觸關(guān)系。</p><p>　　下部由中厚層竹葉狀白云巖、泥質(zhì)白云巖、頁片狀泥質(zhì)灰?guī)r、鈣質(zhì)白云巖及厚層狀灰?guī)r組成。</p><p>　　上部的馬家溝組則由中

46、厚層～巨厚層的豹皮狀灰?guī)r組成，頂部夾有紫灰色薄層鈣質(zhì)白云巖，厚450～530m，平均484m。</p><p>　　奧陶系中統(tǒng)閣莊組(O2g)：厚65.2～70.9m平均68m。由青灰色～黃灰～灰色薄～中厚層鈣質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖組成。</p><p><b>　　3.石炭系(C)</b></p><p>　　本系地層僅發(fā)育有中統(tǒng)和上統(tǒng)

47、，下統(tǒng)缺失。</p><p>　?。?）石炭系中統(tǒng)本溪組(C2b) </p><p>　　本組地層厚17.8～42.7m，平均27m,假整合于奧陶系之上。是在奧陶系中統(tǒng)之后地殼整體長期上升、剝蝕夷平的基礎(chǔ)上廣泛海侵的淺海相沉積。其巖性自下而上為：</p><p>　　下部為紫色、灰綠色頁巖(相當(dāng)于華北山西式鐵礦層位)，含鐵不均勻，厚度較小，一般在6m左右，系

48、本組與下伏奧陶系之分界標(biāo)志層。</p><p>　　中部：為淺灰色鋁土質(zhì)頁巖，厚度多小于5m。</p><p>　　上部：淺灰色厚層狀石灰?guī)r，含黃鐵礦，夾透鏡狀頁巖，厚約16m。</p><p>　?。?）石炭系上統(tǒng)太原組(C3t) </p><p>　　本組地層厚124.0～208.2m，平均156.0m。為本區(qū)主要含煤地層之一。整合

49、于本溪組之上，為海陸交互相沉積，主要有灰白～灰黑的灰?guī)r、頁巖、砂質(zhì)頁巖組成，夾極不穩(wěn)定～穩(wěn)定薄煤7～10層，可采者兩層。各層石灰?guī)r中常含有豐富的蜓科、腕足類及海百合化石。</p><p><b>　　4.二迭系(P)</b></p><p>　　區(qū)內(nèi)二迭系地層沉積有下統(tǒng)-山西組、下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組。現(xiàn)分述如下： </p><p>　?。?/p>

50、1）二迭系下統(tǒng)山西組（P11 s）</p><p>　　本組地層厚96.5～145.4m，平均113.0m。為本區(qū)主要含煤地層之一。整合于太原組地層之上，為近海河湖沼澤相沉積。主要由灰色頁巖、砂質(zhì)頁巖、灰色粉砂巖及石英砂巖組成。中、下部以石英砂巖為主，其次為深灰～灰白色頁巖、砂質(zhì)頁巖組成。夾穩(wěn)定～極不穩(wěn)定的薄～中厚煤層4～6層，其中8、9煤為穩(wěn)定可采煤層。各煤層上、下的頁巖中常含有保存較為完整的植物化石，常見有櫛

51、羊齒、楔葉木、輪木、丁氏蕨等。</p><p>　　（2）二迭系下統(tǒng)下石盒子組(P12 x)</p><p>　　本組厚：170.7～299.0m，平均217.0m，為本區(qū)主要含煤地層之一，整合于山西組地層之上，為內(nèi)陸湖泊沼澤相沉積。主要由灰綠～深灰色砂質(zhì)頁巖組成，上部以灰色為主，下部以深灰色為主。自上而下夾數(shù)層雜色頁巖。含煤6～9層，其中1、2煤可采。 </p>&l

52、t;p>　　本組下部的煤層附近地層中常保存有較為完整的植物化石：辨輪木、輪木、蘆木、大羽羊齒、柯特木和丁氏蕨等。 </p><p>　　（3）二迭系上統(tǒng)上石盒子組（P21 s）</p><p>　　厚3.9～269.2m，平均250m，整合于下石盒子組之上。為炎熱氣候下內(nèi)陸河湖相沉積。以雜色、灰綠色，灰色砂頁巖、頁巖為主夾灰綠色、淺灰色細～中粒砂巖，中下部時夾有煤線及炭頁巖，底

53、部為灰～灰白色石英長石粗粒含礫砂巖，間夾灰色，雜色頁巖。為本組與下統(tǒng)下石盒子組分界標(biāo)志層，產(chǎn)煙葉大羽羊齒、劍形瓣輪木等化石。</p><p><b>　　5.第四系(Q)</b></p><p>　　區(qū)內(nèi)厚度52.7～124.0m，平均76.0m，不整合于各地層之上，主要由礫石、砂礓、粘土、亞粘土、粉砂土和腐植土組成。井田范圍內(nèi)由東南向西北逐漸增厚。</p>

54、;<p>　　詳見煤系地層綜合柱狀圖1-2。</p><p>　　1.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　龐莊井田位于九里山向斜的中段由2個背斜、3個向斜組成，總體上為一不對稱的復(fù)式向斜構(gòu)造；東南翼較陡，西北翼相對較緩；大中型斷裂亦較為發(fā)育,受褶曲構(gòu)造的影響，地層產(chǎn)狀沿走向和傾向上均有變化，一般為8～l0°；在12勘探線以西的淺部或煤層露頭產(chǎn)

55、狀可達60°以上，局部近乎直立。由于西北翼被F1斷層切割，其構(gòu)造的完整性遭到了一定程度的破壞。</p><p><b>　　1.斷層</b></p><p>　　本井田內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，揭露的大中型斷層有F1，龐4、F46等，井田小斷層較為發(fā)育，對生產(chǎn)影響不大，F(xiàn)1逆斷層位于井田南部邊緣，是與張小樓礦的自然邊界，自西向東縱貫全區(qū)，F(xiàn)46斷層位于龐莊礦井東翼

56、邊界。如表1-1。</p><p>　　圖1—2 綜合柱狀圖</p><p><b>　　2.其它地質(zhì)構(gòu)造</b></p><p>　　在井田東部5—5和5—8兩鉆孔，揭露的太原組地層內(nèi)發(fā)現(xiàn)有巖漿巖，主要沿8煤侵入，使部分煤層蝕成天然焦，破壞范圍不大，影響較小。</p><p>　　表1-1 主要斷裂構(gòu)造表</p

57、><p>　　1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征</p><p>　　該井田煤系地層較為平緩，平均傾角10°，煤系地層總厚度為48.8m，含煤比較穩(wěn)定，其中可采煤層為4層（1，4，8，9煤），總厚度9.8m，厚度分別為1煤3.0m，4煤2.6m，8煤2.2m，9煤2.0m可采煤層特征表見表1-2。</p><p>　　表1-2 可采煤層特征表</p

58、><p>　　1.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特征</p><p>　　有關(guān)巖石性質(zhì)及厚度特征詳見表1-3所示。</p><p>　　表1-3 巖石性質(zhì)及厚度特征表</p><p>　　1.2.5 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況</p><p>　　礦區(qū)內(nèi)歷史最高水位為+36.25m，地面標(biāo)高為+35～+141.5m，主要含水層為太原組灰

59、巖溶隙含水層、第四系孔隙含水層、奧陶系灰?guī)r溶隙含水層、二迭系砂巖裂隙含水層?，F(xiàn)龐莊井正常涌水量為150m3/h。</p><p>　　1.2.6 沼氣、煤塵及煤的自燃性</p><p>　　本礦為低瓦斯礦井，涌出量低。</p><p>　　本礦井各可采煤層的爆炸指數(shù)均較高，都具爆炸危險性。</p><p>　　可采煤層的自燃傾向均為二類，屬有

60、可能自燃發(fā)火的礦井。</p><p>　　1.2.7 煤質(zhì)、牌號及用途</p><p>　　本設(shè)計井田煤層屬高等陸生植物生成的腐植煤類，山西組1、4煤屬氣煤，太原組8、9煤為氣肥煤。原煤分析見表1—4所示。</p><p>　　煤的主要用途：冶金用煤，發(fā)電廠，動力用煤次之。</p><p>　　表1-4 煤質(zhì)工業(yè)分析成果表</p>

61、;<p>　　1.3 勘探程度及可靠性</p><p>　　本井田的精查工作量是很大的，除以往工作量以外，最后一次精查區(qū)內(nèi)又鉆了260個孔，15.8萬余米，基本上搞清本井田的煤層賦存情況和主要的地質(zhì)構(gòu)造情況。但由于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，相當(dāng)一部分斷裂仍是推定的。根據(jù)本區(qū)斷裂的一般規(guī)律，往往在大斷裂附近還有很多較小的斷裂，再者由于煤層走向變化大，還可能有新的斷裂沒有控制，這些都需要在建井和生產(chǎn)過程中予以注意。

62、</p><p>　　礦井瓦斯等級、涌水量是用是根據(jù)臨礦實際情況推算出來的，所以可靠性不足，待礦井建成投產(chǎn)后，根據(jù)實際生產(chǎn)情況重新確定。</p><p>　　第2章 井田境界、儲量、服務(wù)年限</p><p><b>　　2.1 井田境界</b></p><p>　　2.1.1 井田周邊情況</p><

63、p>　　龐莊礦井田北部分別與王莊礦、拾屯礦為界，西以17勘探線與夾河礦為界，東到F46斷層，南以龐４斷層與張小樓井相望，其余為人為邊界，井田東西長5.1km，南北寬3km，面積15.3km2，煤層平均傾角10°。本礦無擴展的可能性。</p><p>　　2.1.2 井田境界確定的依據(jù)</p><p>　　1.劃分的井田范圍要為礦井發(fā)展留有空間；</p><

64、;p>　　2.井田要有合理的走向長度，以利于機械化程度的不斷提高；</p><p>　　3.以地理地形、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)；</p><p>　　4.要適于選擇井筒位置，合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物。</p><p>　　2.1.3 井田未來發(fā)展情況</p><p>　　龐莊礦井田東到F46斷層，西以17勘探線與夾河礦為界

65、，北部分別與王莊礦、拾屯礦為界，南以龐4斷層與張小樓井相望范圍，隨著技術(shù)的進步和勘探水平的全面提高，井田范圍內(nèi)的儲量會越來越精確，可能在更深部發(fā)現(xiàn)可采煤層。</p><p><b>　　2.2 井田儲量</b></p><p>　　2.2.1 儲量計算方法</p><p>　　設(shè)計井田范圍內(nèi)計算的煤層有1#、4#、8#、9#四層，各煤層儲量計算

66、邊界與井田境界基本一致。礦井儲量是指礦井內(nèi)所埋藏的數(shù)量，具有工業(yè)價值的煤炭數(shù)量。它不僅包含著煤礦在地下埋藏的數(shù)量，而且還表示煤炭的質(zhì)量，反映井田的勘探程度及開采技術(shù)條件。礦井儲量可分為礦井地質(zhì)儲量、礦井工業(yè)儲量和礦井可采儲量。</p><p>　　礦井工業(yè)儲量是指平衡表內(nèi)A+B+C級儲量的總和。礦井設(shè)計儲量是礦井工業(yè)儲量減去設(shè)計計算的斷層煤柱、井田境界煤柱、防水煤柱和已有的地面構(gòu)筑物、建筑物需要留設(shè)的保護煤柱等永

67、久煤柱損失量后的儲量。礦井可采儲量是指礦井設(shè)計儲量減去礦井井下主要巷道及上下山保護煤柱、工業(yè)場地保護煤柱后乘以采區(qū)回采率的儲量。</p><p>　　2.2.2 保安煤柱</p><p>　　根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》中相關(guān)的規(guī)定，大型礦井工業(yè)廣場占地面積為0.9～1.0公傾/10萬t，礦井生產(chǎn)能力越大，取值越小，本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力1.5Mt，為大型礦井，本井田取1公頃/10萬t，則工業(yè)

68、廣場占地面積為：</p><p>　　150×1/10=15公頃=15×104m2 </p><p>　　工業(yè)廣場布置為300m×400m的矩形，另外，根據(jù)規(guī)定，長邊與寬邊都加15m的圍護帶，煤層傾角α=9.46°，表土層厚度為40m，基巖移動角中：沿煤層方向走向移動角δ=70°，上山移動角γ=70°，下山移動角β=70-0.7α

69、=70-0.7×9.46=62°，表土層移動角φ=50°，以上的數(shù)據(jù)均根據(jù)徐州礦務(wù)局地測處中國礦業(yè)大學(xué)測物系在全國礦山測量學(xué)術(shù)會議上發(fā)表的徐州礦區(qū)地表移動規(guī)律綜合分析，材料中關(guān)于《地表移動主要參數(shù)的計算》所載。本設(shè)計礦井依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，留設(shè)保安煤柱如下：</p><p>　　1.各煤層在露頭處留設(shè)20m保安煤柱；</p><p>　　2.邊界斷層留設(shè)

70、20m保安煤柱；</p><p>　　3.井田內(nèi)部斷層留設(shè)20m保安煤柱；</p><p>　　4.河流兩側(cè)各留設(shè)20m保安煤柱；</p><p>　　5.地面建筑物留設(shè)50m保安煤柱。</p><p>　　按以上方法計算得： 工業(yè)廣場煤柱損失： 2.29Mt；</p><p>　　斷層、地面、邊界保安煤柱損失： 8.

71、68Mt；</p><p>　　總損失量：40.5 Mt；</p><p>　　損失率： 21.7%。</p><p>　　2.2.3 儲量計算</p><p>　　1.儲量計算參數(shù)的確定</p><p>　　煤層厚度按塊段內(nèi)或附近各見煤點，均采用煤層真實厚度，計算其算術(shù)平均值，作為該塊段的煤層平均厚度。如前所述，1煤

72、平均厚度3.0m，4煤平均厚度2.6m，8煤平均厚度2.2m，9煤平均厚度2.0m。</p><p>　　煤層視密度采用前值，即1煤1.34t/m3，4煤1.31t/m3， 8煤1.31t/m3，9煤1.28t/m3。</p><p><b>　　2.工業(yè)儲量計算</b></p><p><b>　　工業(yè)儲量計算公式：</b&g

73、t;</p><p>　　式中 ——工業(yè)儲量，Mt；</p><p>　　——井田總面積，m2；</p><p>　　——煤層平均厚度，m；</p><p>　　——煤層平均視密度，t/m3。</p><p>　　則1煤、4煤、8煤、9煤工業(yè)儲量計算分別為：</p><p><b>

74、　　則礦井工業(yè)儲量：</b></p><p><b>　　3.可采儲量的計算</b></p><p>　　根據(jù)《生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程》相關(guān)規(guī)定，計算可采儲量如下：</p><p>　　式中 ——可采儲量，Mt；</p><p>　　——工業(yè)儲量，Mt；</p><p>　　——永久煤

75、柱損失，Mt；</p><p>　　——礦井回采率，%。</p><p>　　回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于80%，薄煤層不應(yīng)小于85%。經(jīng)各煤層可采儲量計算，匯總計算出本設(shè)計井田可采儲量為146.1Mt，如表2-1。</p><p>　　2.2.4 儲量計算評價</p><p>　　本礦井的煤層厚度較穩(wěn)定，傾角緩傾斜，發(fā)育良好，井田范圍內(nèi)大的構(gòu)

76、造控制可靠，水文地質(zhì)條件中等，儲量計算較為可靠。煤層儲量見表2－2。</p><p>　　表2-1 礦井可采儲量匯總表</p><p>　　表2－2　煤層儲量計算表</p><p>　　2.3 礦井工作制度 生產(chǎn)能力 服務(wù)年限</p><p>　　2.3.1 礦井工作制度</p><p>　　根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)

77、范》有關(guān)規(guī)定，確定本礦井每年生產(chǎn)天數(shù)為330d，礦井工作制度采用“三八”工作制，其中二班半生產(chǎn)，半班檢修。為充分考慮礦井的富余系數(shù)，防止礦井因提升能力不足而影響礦井的增產(chǎn)或改擴建，本設(shè)計規(guī)定每天凈提升時間為16h。</p><p>　　2.3.2 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力</p><p>　　龐莊煤礦地處煤炭儲量豐富地區(qū)，故本設(shè)計礦井的服務(wù)年限盡可能長一點，根據(jù)本礦的條件，若井型過小，則礦井服務(wù)年

78、限過長，不能滿足大型礦井的服務(wù)年限，現(xiàn)暫定1.5Mt/a，若不符合規(guī)定，再作調(diào)整。</p><p>　　2.3.3 服務(wù)年限</p><p>　　本井田查明的工業(yè)儲量為186.6Mt，除去井田境界，工業(yè)廣場等煤柱損失，帶區(qū)回采率取0.80，則可采儲量為146.1Mt，設(shè)計生產(chǎn)能力為1.5M t/a，在劃歸井田范圍內(nèi)，當(dāng)?shù)V井生產(chǎn)能力一定時，利用公式，計算出礦井的設(shè)計服務(wù)年限T：</p&

79、gt;<p>　　式中 ——礦井的設(shè)計服務(wù)年限，a；</p><p>　　——礦井生產(chǎn)能力，Mt/a；</p><p>　　——礦井設(shè)計的可采儲量，Mt；</p><p>　　——礦井儲量備用系數(shù)，取1.4；</p><p><b>　　則礦井的服務(wù)年限：</b></p><p&g

80、t;　　=146.1/(1.5×1.4)=70a</p><p>　　根據(jù)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，年產(chǎn)1.5Mt的大型礦井，服務(wù)年限為70a，符合規(guī)定，故礦井生產(chǎn)能力確定為1.5Mt/a比較合理。</p><p><b>　　第3章 井田開拓</b></p><p><b>　　3.1 概述</b></p>

81、<p>　　3.1.1 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述</p><p>　　徐州礦業(yè)集團龐莊礦與王莊煤礦、夾河礦為鄰，王莊煤礦以雙斜井開拓為主，夾河礦以雙立井開拓為主。</p><p>　　3.1.2 影響本設(shè)計礦井開拓方式的因素及具體情況</p><p>　　1.該礦處于徐州礦區(qū)西北郊，地勢西北高而東南底。井田處于九里山向斜的一翼，總體上為一平緩構(gòu)造

82、，西北翼被下斷層切割，破壞了構(gòu)造的完整性。由于井田地表受到嚴重破壞，大面積塌陷，因此井田內(nèi)地表主要水體為塌陷區(qū)積水。工業(yè)場地宜選擇在相對比較開闊的階地上，標(biāo)高高于+50m。</p><p>　　2.井田內(nèi)煤層埋藏深度為-50～-600m，煤層傾角平均10°，主采煤層四層，分別為1#，4#，8#，9#，其中1#、4#層間距20m，4#、8#層間距100m，8#、9#層間距30m，可采用分組集中大巷式開采。

83、</p><p>　　3.井田內(nèi)構(gòu)造比較簡單，主要有F48、F49、龐4斷層。</p><p>　　4.頂?shù)装鍨榉凵皫r、粉細砂巖等硬質(zhì)巖層，穩(wěn)定性較好。</p><p>　　5.確定井田開拓方式的原則：</p><p>　?。?）必須貫徹執(zhí)行有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定，建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的條件，減少巷道維護量，使主要巷道經(jīng)常性保持良

84、好狀態(tài)。</p><p>　　（2）合理集中開拓布置，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。</p><p>　?。?）合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。</p><p>　?。?）貫徹執(zhí)行有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策,為多出煤、早出煤、出好煤、投資少、成本低、高效率創(chuàng)造條件。要使生產(chǎn)系統(tǒng)完善、有效、可靠，在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量，尤其是初期建設(shè)工程

85、量，節(jié)約基建工程量，加快礦井建設(shè)。</p><p>　　3.2 礦井開拓方案的選擇</p><p>　　3.2.1 井硐形式和井口位置</p><p><b>　　1.井硐形式</b></p><p>　　根據(jù)龐莊井田的地表及煤層等實際情況，平硐開拓方式技術(shù)上不合理，應(yīng)直接否定。現(xiàn)依據(jù)龐莊井田的地形、地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存等

86、因素，提出三種井筒開拓方案，具體情況如下：</p><p>　　方案I ——雙立井開拓</p><p>　　方案II ——雙斜井開拓</p><p>　　方案III ——主斜井副立井開拓</p><p>　　以上三種井筒開拓方案技術(shù)比較如下：</p><p><b>　?。?）雙立井開

87、拓</b></p><p><b>　　優(yōu)點：</b></p><p>　　1）立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利；</p><p>　　2）機械化程度高，易于自動控制；</p><p>　　3）井筒為圓形斷機結(jié)構(gòu)合理，維護費用低，有效斷面大通風(fēng)條件好，管線短，人員升降速度快。</

88、p><p>　　缺點：與斜井優(yōu)點相對應(yīng)。</p><p>　　適用條件：煤層賦存深度200～1000m，含水砂層厚度20～400m,立井開拓的適應(yīng)性很強，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件限制。技術(shù)上也比較可靠。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開拓時均采用立井開拓方式。</p><p>　　技術(shù)評價：根據(jù)井田的地表情況，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，采用雙立井開拓方案可

89、行。龐莊礦井田的地表，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，適合采用雙立井開拓，故此方案在技術(shù)上可行。</p><p><b>　?。?）雙斜井開拓：</b></p><p>　　斜井與立井相比有如下優(yōu)點：</p><p>　　1）井筒掘進技術(shù)和施工設(shè)備比較簡單，掘進速度快，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井度車場及硐室都比投資少；</p><

90、p>　　2）井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升高備，鋼材消耗量小；</p><p>　　3）膠帶輸送機提升增產(chǎn)潛力大，改擴建比較方便，容易實現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門長度。</p><p><b>　　缺點：</b></p><p>　　1）在自然條件相同時，斜井要比立井長得多；</p><p>　　2）圍巖

91、不穩(wěn)固時，斜井井筒維護費用高，采用絞車提升時，提升速度低，能力小鋼絲繩磨損嚴重，動力消耗大，提升費用高，當(dāng)井田斜長較大時，采用 </p><p>　　3）多段絞車提升，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)復(fù)雜，更要多占用設(shè)備和人力；</p><p>　　由于斜井較長，沿井筒敷設(shè)管路，電纜所需的管線長度較大；</p><p>　　4）斜井通風(fēng)風(fēng)路較長，對瓦斯涌出量大的大型礦井，斜井井筒

92、斷面小，通風(fēng)阻力過大，可能滿足不了通風(fēng)的要求，不得不另開專用進風(fēng)或回風(fēng)的立井并兼做輔助提升；</p><p>　　5）當(dāng)表土為富含水的沖積層或流砂層時,斜井井筒掘進技術(shù)復(fù)雜,有時難以通過。</p><p>　　適用條件 ：煤層賦存較淺，垂深在200m以內(nèi)，煤層賦存深度為0～500m，含水砂層厚度小于20～40m，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡單的煤層，以及井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤

93、層。</p><p>　　技術(shù)評價：本井田一水平設(shè)在－270m水平標(biāo)高，根據(jù)煤層的賦存情況不宜采用雙斜井開拓．龐莊礦井田賦存深度為-50m～-600m．在技術(shù)上是不可行的。故不宜采用雙斜井開拓。</p><p>　?。?）主斜井副立井開拓</p><p>　　優(yōu)點：兼有斜井和立井的優(yōu)點，主井采用斜井開拓，井筒施工簡單，掘進速度快，費用低。副井采用立井開拓，井筒容易維

94、護，有效斷面大，有利于通風(fēng)，提升速度快。</p><p>　　缺點：如果井口相近，則井底相距較遠，井底車場布置，井下的聯(lián)系就不太方便，如井底相近，由井口相距較遠，地面工業(yè)建筑物就比較分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便，占地面積大，相應(yīng)地增加了煤柱損失。</p><p>　　適用條件：介于雙立井與雙斜井之間</p><p>　　技術(shù)評價：根據(jù)設(shè)計井田的地表狀況，煤層賦存及工業(yè)

95、廣場的布置等實際情況，如用綜合開拓不利于地面工業(yè)廣場的布置，也不利于井底車場的布置，井下的聯(lián)系和生產(chǎn)調(diào)度較為繁瑣，故該方案在技術(shù)上不合理，不適合本設(shè)計礦井。所以本井田不利于用綜合開拓。</p><p><b>　　2.井口位置</b></p><p>　　井口位置與開拓方式要相互協(xié)調(diào)，需要經(jīng)過綜合比選后擇優(yōu)確定，特別是提、運煤炭的主井位置還要與地面生產(chǎn)系統(tǒng)、工業(yè)廣場布

96、置相匹配，井口位置的選擇是井田開拓的重要組成部分，需要綜合考慮。選擇的主要因素和原則為：</p><p><b>　　（1）井下條件：</b></p><p>　　1）在井田走向的儲量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲量基本平衡；</p><p>　　2）井筒應(yīng)盡量避開或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段；</p><p>

97、;　　3）勘探程度及初期工程量。</p><p><b>　　（2）地面條件：</b></p><p>　　1）井筒位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　　2）工業(yè)場地不占或少占用良田； </p><p>　　3）井口及工業(yè)場地位置必須符合環(huán)境保護的要求；</p><p&

98、gt;　　4）井口要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險地區(qū)；</p><p>　　5）井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。</p><p>　　在本設(shè)計井田中，井筒沿走向的有利位置應(yīng)在井田的中央。當(dāng)井田儲量呈不均勻分布時，應(yīng)在儲量分布的中央，在此開成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開采的

99、不利局面。</p><p>　　已確定井口位于井田走向方向的中部，但傾斜方向還不能確定，于是提出三種沿井田傾斜方向的井筒位置方案：</p><p>　　方案一：井筒位于井田淺部</p><p>　　方案二：井筒位于井田中部</p><p>　　方案三：井筒位于井田深部</p><p>　?。?）三個方案的優(yōu)缺點為：&l

100、t;/p><p>　　1）井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長；</p><p>　　2）井筒位于井田中部時，煤柱尺寸稍大，但石門長度較短，且沿石門的運輸工程量也?。?lt;/p><p>　　3）井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長，但對于開采井田深部煤層及井通延伸有利；</p><p>　　4）本井

101、田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長度不大，但傾斜長度較大，從有利井下運輸和保證初水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，也應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置。</p><p>　　由此可確定本設(shè)計井田的井筒位置選擇方案二，在井田的中部稍靠上方。</p><p>　　3.2.2 開采水平數(shù)目和標(biāo)高</p><p>　　煤層賦存為傾斜狀態(tài)時，一般以淺部向深部開采，以達到工程量少

102、、建設(shè)速度快、投資省、成本低的效果。根據(jù)煤層的賦存條件和傾斜長度，一個井田可以單水平開采，也可以多水平開采（從上往下逐水平開采）。每個開采水平設(shè)井底車場和運輸大巷，供該水平各帶區(qū)煤的外運、輔助運輸和通風(fēng)用。</p><p>　　本礦地質(zhì)條件簡單，礦井涌水量較低，瓦斯含量較低，平均傾角為10°，故采用條帶式采煤法，跳采留煤柱開采。當(dāng)采到深部時，由于礦山壓力顯現(xiàn)強烈，帶區(qū)斜巷采用雙巷布置，采用依次接替，根據(jù)

103、上述各項決定，確定開拓方案有四種：</p><p>　?、穹桨福毫⒕畠伤介_拓，如圖3—1；</p><p>　?、蚍桨福毫⒕畠伤?，主暗斜井開拓，如圖3—2；</p><p>　?、蠓桨福毫⒕介_拓，如圖3—3；</p><p>　?、舴桨福毫⒕?，主暗斜井開拓；如圖3—4。</p><p>　　方案Ⅰ和方案

104、Ⅱ區(qū)別在于第二水平是立井開拓還是主暗斜井開拓兩方案比較，方案Ⅰ需要多開立井井筒180m，階段石門600m，并相應(yīng)增加了井筒和石門的運輸，提升，排水費用；方案Ⅱ多開主暗斜井785m（傾角16°），并相應(yīng)增加了斜井的提升和排水費用，粗略估算表明，兩方案費用相差不大，采用立井提升，優(yōu)點是提升能力大，礦井延伸在條件允許時，增加的設(shè)備較少，但施工條件差，施工速度慢，開拓維護費用高，采用斜井提升時，施工速度快，費用低，但需要與暗斜井配套設(shè)

105、備，人員，材料運輸需轉(zhuǎn)載，考慮到方案Ⅰ的提升，排水工作環(huán)節(jié)少，人員上下較方便，在方案Ⅱ中未計入暗斜井上下部車場的石門運輸費用，以及方案Ⅰ在通風(fēng)方面優(yōu)于方案Ⅱ，決定選用方案Ⅰ。</p><p>　　方案Ⅲ與方案Ⅳ比較同方案Ⅰ與方案Ⅱ類似，但粗略估計方案Ⅲ比方案Ⅳ費用高出7.3%，決定采用方案Ⅳ。</p><p>　　余下的方案Ⅰ與方案Ⅳ技術(shù)上均可行，需要通過經(jīng)濟比較，確定優(yōu)劣。具體經(jīng)濟比較見

106、表3-1、3-2、3-3所示。</p><p>　　表3-1 開拓方案經(jīng)濟比較</p><p>　　表3-2 基建費用表</p><p>　　從表3-1、3-2、3-3技術(shù)經(jīng)濟比較結(jié)果來看，雖然方案Ⅰ的生產(chǎn)經(jīng)營費用略高于方案Ⅳ，但其基建投資費用明顯低于方案Ⅳ，由于基建費的計算誤差一般比生產(chǎn)經(jīng)營費的計算誤差小得多，所以可以認為方案Ⅰ相對較優(yōu)，從建井期來看，方案Ⅰ初

107、期需要多掘主副井筒各80m，多掘160m的主石門，所以建井期較長一點，但從開采水平接續(xù)來看，方案Ⅰ僅需延伸一次立井，對生產(chǎn)的影響低于方案Ⅳ。具體見方案一和方案四的水平劃分比較表見表3-3。</p><p>　　從表3-3中可知，方案四的一水平服務(wù)年限達不到規(guī)范要求的服務(wù)年限，水平儲量嚴重不足，而方案一的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于25年的基本要求，儲量充足，且有利于帶區(qū)的接續(xù)，巷道利用率高，噸煤成本相

108、對較低。</p><p>　　綜上所述，采用方案一的水平劃分方法，即劃分兩個開采水平，一、二水平標(biāo)高分別為-270m和-450m，一水平垂高為220m，二水平垂高為180m。一水平主采上兩層煤，采用俯斜、仰斜開采，二水平主采下兩層煤，采用俯斜、仰斜開采。</p><p>　　表3-3 水平劃分比較表</p><p>　　3.2.3 開拓巷道的布置</p>

109、;<p>　　根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方式分為分煤層運輸大巷布置、分組集中運輸大巷布置、集中運輸大巷布置。當(dāng)煤層傾角太大時，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷。各種方式的適用條件如下：</p><p>　　1.分組集中大巷適用條件：</p><p>　?。?）根據(jù)煤層的特點要求運輸、通風(fēng)組合，經(jīng)濟上有利； </p><p>　?。?）煤層數(shù)多，層間距大小

110、懸殊；</p><p>　　（3）多水平生產(chǎn)，容易解決運輸，通風(fēng)的干擾。</p><p>　　2.分煤層大巷適用條件：</p><p>　?。?）井底車場或平硐在煤層頂板； </p><p>　?。?）產(chǎn)量，風(fēng)量均大，需要疏解； </p><p>　?。?）煤層數(shù)不多，層間距大，石門長；</p><

111、p>　?。?）煤質(zhì)牌號不同，要求分采，分運；</p><p>　　（5）井田走向長度短，服務(wù)年限不長；</p><p>　　（6）各煤層底板均有堅硬巖層。</p><p>　　3.集中運輸大巷適用條件：</p><p>　　（1）下部煤層底板有堅硬巖層，容易維護； </p><p>　?。?）井田走向長度大，服務(wù)

112、年限長；</p><p>　?。?）自然發(fā)火嚴重，便于分區(qū)，分段處理事故；</p><p>　?。?）適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井； </p><p>　?。?）帶區(qū)尺寸大，石門長度短。</p><p>　　根據(jù)各種方式的適用條件，并結(jié)合本設(shè)計的具體情況，本設(shè)計可采煤層為1#、4#、8#、9#煤層，其中1#、4# 煤層間距為20m，4#、

113、8# 煤層間距為100m，8#、9#煤層間距為30m，綜合考慮采用集中大巷布置。</p><p>　　3.3 選定開拓方案的系統(tǒng)描述</p><p>　　3.3.1 井筒形式和數(shù)目</p><p>　　本設(shè)計井田采用一對立井開拓，即主井、副井。主井主要用以提升煤炭以及兼作前期的回風(fēng)井；副井用以提矸、升降人員、下放材料和設(shè)備，并兼作進風(fēng)井。</p>&l

114、t;p>　　3.3.2 井筒位置及坐標(biāo)</p><p><b>　　確定井筒坐標(biāo)為：</b></p><p>　　主井井口坐標(biāo)為： XA=3801092 </p><p>　　YA=20508817</p><p>　　副井井口坐標(biāo)為： XB=3801093</p><p>　　YB=

115、20508742</p><p>　　主井井口標(biāo)高為+69m，副井井口標(biāo)高為+68m，擬定二水平為井筒最終水平。主井井深539m，副井井深534m，兩井筒中心線間距為75m，主井井筒直徑6.5m，副井井筒直徑6.5m，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚450mm。</p><p>　　3.3.3 水平數(shù)目及高度</p><p>　　本井田采用二水平開拓,擬定第一水平為-

116、270m,主采1#、4#煤層，第二水平擬定標(biāo)高為-450m，主采8#、9#煤層。</p><p>　　3.3.4 石門、大巷(運輸大巷、回風(fēng)大巷)數(shù)目及布置</p><p>　　根據(jù)本設(shè)計礦井開拓巷道布置方案的技術(shù)分析和經(jīng)濟評價，確定本設(shè)計礦井采用的開拓巷道布置方式為集中運輸大巷布置。</p><p>　　本設(shè)計礦井中，大巷和石門服務(wù)年限較長，運輸能力要求大，所以大

117、巷和石門的斷面和支護設(shè)計在本設(shè)計中基本相同。其內(nèi)部設(shè)施也基本相同。巷道斷面設(shè)計合理與否，直接影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟效果和生產(chǎn)的安全條件，其基本原則是在滿足安全與技術(shù)要求的條件下，力求提高斷面利用率，縮小斷面，降低造價并有利于加快施工速度。該設(shè)計礦井大巷，石門斷面的各項內(nèi)容見圖3-5和圖3-6。</p><p>　　圖3-5 運輸大巷斷面圖</p><p>　　圖3-6 石門斷面圖</

118、p><p>　　3.3.5 井底車場形式的選擇</p><p>　　井底車場是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運輸和提升兩個環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉，因此井底車場設(shè)計是否合理直接影響礦井的安全和生產(chǎn)。</p><p>　　由于井筒形式，提升方式，大巷運輸方式及大巷距井筒的水平距離等不同，井底車場的形式也各異。按照礦車在井底車場內(nèi)運行特點，