龍煤集團(tuán)鶴崗分公司興山礦1.5mta新井設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)新礦井為鶴崗礦業(yè)集團(tuán)興山煤礦1.5Mt/a的新井設(shè)計(jì)，共有7層可采煤層，總厚度為14.7m。設(shè)計(jì)井田的可采儲(chǔ)量為114.7Mt。服務(wù)年限為70a。劃分兩個(gè)水平開采。井田平均走向長(zhǎng)5000m，平均傾斜長(zhǎng)2000m，煤層平均傾角20°，屬于緩傾斜煤層。</p><p>　　本設(shè)計(jì)礦井采用

2、雙立井的開拓方式，分組集中大巷布置方式。共劃分12個(gè)采區(qū)，其中首采區(qū)為1個(gè)，達(dá)產(chǎn)工作面2個(gè)。本設(shè)計(jì)采區(qū)為西六采區(qū)，采用語大巷裝車式下部車場(chǎng)，綜合機(jī)械化采煤。礦井年工作日為330d，采用“三、八”式工作制，設(shè)計(jì)工作面長(zhǎng)為190m，每刀進(jìn)度為0.8m，每日割四刀。提升設(shè)備為主井采用箕斗提升，副井采用罐籠提升。</p><p>　　由于井田走向長(zhǎng)度較大，且為緩傾斜煤層，以及煤層地質(zhì)條件等因素影響，因此本井田內(nèi)全部采用走

3、向長(zhǎng)壁采煤法開采。</p><p>　　關(guān)鍵詞 可采儲(chǔ)量 走向長(zhǎng)壁開采 立井 綜合機(jī)械化 </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The task of this design is to construct a 1.5million tons new shaft for He

4、gang Ming Administration.This mine has three minable Coal Seam,and its average thickness is14.7 meters.Designed field of minable capacity is 114.7Mt. It can adapt for 70years, and is divided into two levels. Average alig

5、nment in farmland in well lengthways 5000 ms, average slant lengthways 2000ms, average rake angle in coal seam 20°, belong to the the slant the coal seam.</p><p>　　This mine shaft is applied to double

6、indined shaft development method; Layout of gathing gallergand mining district eross heading; The well farmland turns to is divided into totally 9 adopt the zone mines and 2 worked faces. This worked fece is west six wor

7、ked face, words 330 days every year. Adapt “thee-eight” work situation, work face is 190meters length of circle is 0.8meters, and times is 4 one day.</p><p>　　Because the well farmland lengthways length is b

8、igger, and incline the coal seam for the , and coal seam geology condition etc. factor effects, so this well farmland inside the complete adoption lengthways.</p><p>　　Key words Recoverable reserves Adopti

9、on lengthways Vertical shaft comprehensive mechanization </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p>&

10、lt;b>　　緒論1</b></p><p>　　第1章 井田概況及礦井地質(zhì)特征2</p><p>　　1.1 井田概況2</p><p>　　1.1.1 井田位置及范圍2</p><p>　　1.1.2 交通位置2</p><p>　　1.1.3 地形與河流3</p>&l

11、t;p>　　1.1.4 氣象3</p><p>　　1.2 地質(zhì)特征3</p><p>　　1.2.1 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況3</p><p>　　1.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造4</p><p>　　1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征4</p><p>　　1.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特

12、征6</p><p>　　1.2.5 井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況6</p><p>　　1.2.6 沼氣、煤塵及煤的自燃性7</p><p>　　1.2.7 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途7</p><p>　　1．3勘探程度及可靠性7</p><p>　　第2章 井田境界、儲(chǔ)量、服務(wù)年限9</p><p&

13、gt;　　2.1 井田境界9</p><p>　　2.1.1 井田周邊狀況9</p><p>　　2.1.2 井田境界確定的依據(jù)9</p><p>　　2.1.3 井田未來發(fā)展情況9</p><p>　　2.2 井田儲(chǔ)量9</p><p>　　2.2.1 井田儲(chǔ)量的計(jì)算9</p><p&

14、gt;　　2.2.2 保安煤柱10</p><p>　　2.2.3 儲(chǔ)量計(jì)算方法10</p><p>　　2.2.4 儲(chǔ)量計(jì)算評(píng)價(jià)10</p><p>　　2.3 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限11</p><p>　　2.3.1 礦井工作制度11</p><p>　　2.3.2 礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限1

15、1</p><p>　　2.3.3 礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限12</p><p>　　第3章 井田開拓13</p><p><b>　　3.1 概述13</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13</p><p>　　3.1.2、影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的原因及其

16、具體情況13</p><p>　　3.2 礦井開拓方案的選擇13</p><p>　　3.2.1、井筒形式和井口位置13</p><p>　　3.2.2 方案經(jīng)濟(jì)比較14</p><p>　　3.2.3 開采水平數(shù)目和標(biāo)高17</p><p>　　3.2.3 開拓巷道的布置18</p><

17、;p>　　3.3 選定開拓方案的系統(tǒng)描述21</p><p>　　3.3.1 井筒形式和數(shù)目21</p><p>　　3.3.2 井筒位置及坐標(biāo)21</p><p>　　3.3.3 水平數(shù)目及高度22</p><p>　　3.3.4 石門、大巷(運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷)數(shù)目及布置22</p><p>　　3

18、.3.5 井底車場(chǎng)的形式選擇23</p><p>　　3.3.6 煤層群的聯(lián)系24</p><p>　　3.3.7 采區(qū)劃分24</p><p>　　3.4 井筒布置及施工25</p><p>　　3.4.1 井筒穿過的巖層性質(zhì)及井硐維護(hù)25</p><p>　　3.4.2 井筒布置及裝備25</p&

19、gt;<p>　　3.4.3 井筒延伸的初步意見27</p><p>　　3.5 井底車場(chǎng)及硐室27</p><p>　　3.5.1 井底車場(chǎng)形式的確定及論證27</p><p>　　3.5.2 井底車場(chǎng)的布置、存儲(chǔ)線路、行車線路布置長(zhǎng)度28</p><p>　　3.5.2 井底車場(chǎng)通過能力計(jì)算29</p>

20、<p>　　3.5.4 井底車場(chǎng)主要硐室31</p><p>　　3.6 開采順序33</p><p>　　3.6.1 沿井田走向的開采順序33</p><p>　　3.6.2 沿井田傾斜方向的開采順序.33</p><p>　　3.6.3 采區(qū)接續(xù)計(jì)劃33</p><p>　　3.6.4 三量

21、控制情況34</p><p>　　第4章 采區(qū)巷道布置36</p><p>　　4.1 采區(qū)概述36</p><p>　　4.1.1 設(shè)計(jì)采區(qū)的位置、邊界、范圍、采區(qū)煤柱36</p><p>　　4.1.2 采區(qū)地質(zhì)和煤層情況36</p><p>　　4.1.3 采區(qū)生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量、服務(wù)年限36</p

22、><p>　　4.2采區(qū)巷道布置37</p><p>　　4.2.1 區(qū)段劃分37</p><p>　　4.2.2 采區(qū)上山布置38</p><p>　　4.2.3 采區(qū)車場(chǎng)布置39</p><p>　　4.2.4 采區(qū)煤倉形式、容量及支護(hù)41</p><p>　　4.2.5 采區(qū)硐室簡(jiǎn)介

23、41</p><p>　　4.2.6采區(qū)工作面的接續(xù)42</p><p>　　4.3 采區(qū)準(zhǔn)備42</p><p>　　4.3.1 采區(qū)巷道的準(zhǔn)備順序42</p><p>　　4.3.2 采區(qū)主要巷道的斷面示意圖及支護(hù)方式43</p><p>　　第5章 采煤工藝44</p><p>

24、;　　5.1 采煤方法的選擇44</p><p>　　5.2 回采工藝44</p><p>　　5.2.1 選擇和決定回采工作面的工藝過程及使用的機(jī)械設(shè)備44</p><p>　　5.2.2 選擇采面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式46</p><p>　　第6章 井下運(yùn)輸和礦井提升49</p><p>　　6.1 礦

25、井井下運(yùn)輸49</p><p>　　6.1.1 運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)的確定49</p><p>　　6.1.2 礦車的選型及數(shù)量49</p><p>　　6.1.3 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇53</p><p>　　6.2 礦井提升系統(tǒng)54</p><p>　　6.2.1 礦井主提升設(shè)備的選擇及計(jì)算54</p

26、><p>　　第7章 礦井通風(fēng)與安全56</p><p>　　7.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定56</p><p>　　7.1.1 概述56</p><p>　　7.2 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配56</p><p>　　7.2.1 風(fēng)量計(jì)算56</p><p>　　7.2.2 風(fēng)量分配58</

27、p><p>　　7.2.3 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施58</p><p>　　7.2.4、風(fēng)速的驗(yàn)算59</p><p>　　7.3 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算59</p><p>　　7.3.1 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力59</p><p>　　7.3.2 礦井等積孔計(jì)算62</p><p>

28、;　　7.4 通風(fēng)設(shè)備的選擇63</p><p>　　7.4.1 主扇的選擇計(jì)算63</p><p>　　7.4.2 電動(dòng)機(jī)的選擇65</p><p>　　7.4.3 反風(fēng)措施65</p><p>　　7.5 礦井安全技術(shù)措施65</p><p>　　7.5.1、預(yù)防瓦斯及煤塵爆炸65</p>

29、<p>　　7.5.2 防塵措施66</p><p>　　7.5.3 預(yù)防井下火災(zāi)的措施66</p><p>　　7.5.4 為防止井下水災(zāi)的措施67</p><p>　　7.5.6 其他事故的預(yù)防67</p><p>　　7.5.7 避災(zāi)路線及自救68</p><p>　　第8章 礦井排水69

30、</p><p><b>　　8.1 概述69</b></p><p>　　8.1.1 礦井水來源及涌水量69</p><p>　　8.1.2 對(duì)排水設(shè)備的要求69</p><p>　　8.2 礦井主要排水設(shè)備69</p><p>　　8.2.1 排水方式與排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介70</p&

31、gt;<p>　　8.2.2 主排水設(shè)備及管路的選擇計(jì)算70</p><p>　　第9章 礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)73</p><p><b>　　總結(jié)75</b></p><p><b>　　致 謝77</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：78</b&

32、gt;</p><p><b>　　附錄179</b></p><p><b>　　附錄289</b></p><p>　　第4章 采區(qū)巷道布置97</p><p>　　4.1 采區(qū)概述97</p><p>　　4.1.1 設(shè)計(jì)采區(qū)的位置、邊界、范圍、采區(qū)煤柱97&

33、lt;/p><p>　　4.1.2 采區(qū)地質(zhì)和煤層情況97</p><p>　　4.1.3 采區(qū)生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量、服務(wù)年限97</p><p>　　3.6 開采順序98</p><p>　　3.6.1 沿井田走向的開采順序98</p><p>　　3.6.2 沿井田傾斜方向的開采順序.98</p>&

34、lt;p>　　3.6.3 采區(qū)接續(xù)計(jì)劃98</p><p>　　7.2.2 風(fēng)量分配99</p><p>　　7.2.3 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施99</p><p>　　3.5.2 井底車場(chǎng)的布置、存儲(chǔ)線路、行車線路布置長(zhǎng)度100</p><p>　　2.3.3 礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限101</p><p>　

35、　Abstract102</p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　大學(xué)四年的學(xué)習(xí)終于結(jié)束了，我掌握了很多專業(yè)知識(shí)，現(xiàn)在可以用自己的知識(shí)來分析一些實(shí)際問題了。為了能更好的鞏固和運(yùn)用這些知識(shí)，我做興山礦的新井設(shè)計(jì)，而且我在畢業(yè)實(shí)習(xí)中也收集到了很多興山礦的資料。本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其中包括開拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式、設(shè)備選型以及礦井的各個(gè)

36、系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)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(shí)。采礦方面的知識(shí)更新很慢，本設(shè)計(jì)采用了一種創(chuàng)新模式，這是一個(gè)新的方案，主要是針對(duì)小煤層群的開采方法，本方法采用反傾向的巷道布置，不需要布置上下山，因此，可以節(jié)省很多開采費(fèi)用，也更利于礦井的生產(chǎn)和管理。本設(shè)計(jì)主要是通過繪制礦井的各種圖紙來，來進(jìn)行礦井的優(yōu)化設(shè)計(jì)，這其中文字部分包括大量的方案比較，以便使設(shè)計(jì)更加合理。在設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)礦井的地質(zhì)情況、煤層的受力等情

37、況進(jìn)行分析，這樣才能使建成的礦井更加與實(shí)際相符。</p><p>　　通過做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，希望我能夠?qū)W到更多的采礦專業(yè)知識(shí)，鞏固我所學(xué)過的各種知識(shí)，并且能夠很好的運(yùn)用他們，從而也為我以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　第1章 井田概況及礦井地質(zhì)特征</p><p><b>　　1.1 井田概況</b></p><

38、p>　　1.1.1 井田位置及范圍</p><p>　　興山煤礦位于黑龍江省鶴崗市。為鶴崗煤田最南部的一個(gè)井田。其地理坐標(biāo)為：東經(jīng)130°14′40″北緯47°11′50″。井田的北部邊界與興安煤礦相鄰。其界限為：緯線104150為界。緯線兩端分別與F1斷層和第十三層勘探線相交。由它們的連線的垂直截面組成北部的人文邊界。南止煤系地層與上復(fù)第三系地層的-500標(biāo)高不整合接觸線。西起煤系地層

39、基盤。東止3號(hào)煤層的-500標(biāo)高鉛直截面。全區(qū)走向長(zhǎng)5.6KM，寬3.6 KM,面積20.16平方KM。 區(qū)內(nèi)東有興山火車站，北距鶴崗火車站15KM.西部有鶴大公路通過，交通方便。</p><p>　　1.1.2 交通位置</p><p>　　區(qū)內(nèi)東有興山火

40、車站，北距鶴崗火車站15km.西部有鶴大公路通過，交通方便。</p><p>　　圖1-1興山礦業(yè)集團(tuán)交通示意圖</p><p>　　1.1.3 地形與河流</p><p>　　興山井田褶皺簡(jiǎn)單，煤系地層走向呈北北東，向東傾斜的單斜構(gòu)造。傾角25°～35°，一般30°沿局部有波狀起伏。然而斷裂則相當(dāng)復(fù)雜，反映本區(qū)構(gòu)造形跡是以斷裂為主。&

41、lt;/p><p>　　由于鶴崗煤田所處位置，整個(gè)煤田從中生代末期開始，受北西西、</p><p>　　南東東向合力而形成斷裂，受新華夏系的控制和改造。興山煤礦是鶴崗最南部的一個(gè)礦，它的構(gòu)造類型也是受到這個(gè)體系的控制和改造。</p><p><b>　　1.1.4 氣象</b></p><p>　　本區(qū)屬大陸性氣候，溫差較大

42、，最低溫度達(dá)-39℃，一般-20～30℃，每年11月至4月為結(jié)凍期，凍土帶深度達(dá)20m左右，夏季最高溫度零上38℃，雨季集中在7、8、9月份，平均降雨量約452～737mm。</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>　　煤層總厚度14.7m，含煤率5.4%。煤層

43、厚度總趨勢(shì)為由北向南增厚，煤層層間距由北向南變薄，同時(shí)出現(xiàn)合并和尖滅。如21與28到20勘探線以南合并為一個(gè)煤層。22-1南部變薄以至于尖滅。3號(hào)煤層到15線以南變?yōu)椴豢刹桑饾u尖滅。由淺到深，煤層層間距增大，煤層中的夾矸變薄。</p><p>　　表1-1 主要斷裂構(gòu)造表</p><p>　　煤層柱狀圖1-2-1</p><p>　　1.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的

44、主要地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　F5斷層：位于東北部，走向近115°～125°，傾向SW，傾角75°，落差50-70m，正斷層。 控制程度可靠。</p><p>　　F7斷層：位于中央， 斷層走向132º～150º, 傾向NE，傾角75°，落差在0～30m，正斷層。8號(hào)煤層采區(qū)巷道實(shí)見，控制程度可靠。</p>&l

45、t;p>　　F8斷層：位于西部， 斷層走向130º～140º,傾向SW，傾角75°，落差0～15m，正斷層。 控制程度較可靠。</p><p>　　1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征</p><p>　　本井田開采的煤層主要位于侏羅系城子河含煤組，本組共有中厚煤層7組，為了清楚起見，現(xiàn)將各煤層厚度、結(jié)構(gòu)、容重和頂?shù)装迩闆r分層以文字?jǐn)⑹鋈缦?附煤層特

46、征表1-2-1)：</p><p>　　(1)3#煤層：煤厚1.8～2.2m，一般厚度為2.1m，為單煤層，頂板巖性以中砂巖為主，其次為粉砂巖。</p><p>　　(2)17#號(hào)煤層：煤厚1.7～2.3m，一般厚度2.2m，為單煤層，頂板為中粗粒砂巖，偽頂為粉砂巖。</p><p>　　(3)21#號(hào)煤層：煤層厚度1.9～2.2m，一般厚度2.1m，頂板為粉砂巖，

47、偽頂是含炭粉砂巖。</p><p>　　(4)22-1#號(hào)煤層：煤厚1.7～2.3m，一般厚度2.2m，為單煤層，頂板為中粗粒砂巖，偽頂為粉砂巖。</p><p>　　(5)28#號(hào)煤層：煤厚1.9～2.1m，一般厚度2m，為單煤層，頂板為中粗粒砂巖，偽頂為粉砂巖。</p><p>　　(6)30#號(hào)煤層：煤厚1.7～2.2m，一般厚度2.1m，為單煤層，頂板為中粗

48、粒砂巖，偽頂為粉砂巖。</p><p>　　(7)33#號(hào)煤層：煤厚1.9～2.3m，一般厚度2.1m，為單煤層，頂板為中粗粒砂巖，偽頂為粉砂巖。</p><p>　　1.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特征</p><p>　　詳見巖石物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)表1-3：</p><p>　　1.2.5 井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況</p><p&

49、gt;　　興山礦屬于水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單礦井,離大江大流較遠(yuǎn),受自然水源影響小。主要表現(xiàn)是： q值為0.77～0.98,礦井涌水量較小。</p><p>　　1.2.6 沼氣、煤塵及煤的自燃性</p><p>　　17號(hào)煤層經(jīng)歷a來瓦斯鑒定，該井為低沼氣礦井，瓦斯含量1998a測(cè)定為0.03 m3/t煤～2.56 m3/t煤。</p><p>　　我礦對(duì)以開采的3、9

50、、17煤層分別做了煤塵爆炸性鑒定，結(jié)論是三個(gè)煤層均存在爆炸性。爆炸試驗(yàn)中其火焰長(zhǎng)為：3號(hào)層300～400㎜、9號(hào)層320～530㎜、17號(hào)層20～500㎜。</p><p>　　煤層自然發(fā)火期，各煤層均為18個(gè)月。</p><p>　　1.2.7 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途</p><p>　　興山井田煤的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。有條帶狀及線理狀結(jié)構(gòu)，煤質(zhì)一般較脆，內(nèi)生裂隙較發(fā)育。煤層的揮

51、發(fā)分為30.67%～43.39%，角質(zhì)層厚度為0～17mm.粘結(jié)性指數(shù)為0～99。顯微組分以凝膠化基質(zhì)體為主，其次為鏡煤、木炭、木質(zhì)結(jié)構(gòu)鏡煤占80～90%，絲炭化物質(zhì)也較為常見。各煤層的宏觀煤巖類型以半亮型為主，暗淡型其次。有較明顯的絲炭薄層。尤以上部層為多，占3～18%，角質(zhì)化物質(zhì)一般不超過1%。</p><p>　　本次報(bào)告是按新煤種分類劃分的。本區(qū)粘結(jié)性指數(shù)指標(biāo)化驗(yàn)資料較少，根據(jù)生產(chǎn)大樣化驗(yàn)資料和少數(shù)鉆孔的

52、化驗(yàn)資料，與先期化驗(yàn)資料進(jìn)行對(duì)比綜合確定。由于溫度增加50度，有粘結(jié)性指標(biāo)化驗(yàn)資料的揮發(fā)分比先期化驗(yàn)的揮發(fā)分?jǐn)?shù)值提高1.5～2。根據(jù)這些數(shù)據(jù)對(duì)全區(qū)7個(gè)煤層煤種進(jìn)行了劃分。本區(qū)煤種比較簡(jiǎn)單。除28號(hào)層為1/2ZN，17和21 深部及35-1、35-2為1/3JM，其余為QM。</p><p>　　1．3勘探程度及可靠性</p><p>　　本礦井的勘探分普查、精查、補(bǔ)堪和深部補(bǔ)堪四類。<

53、;/p><p><b>　　A級(jí)儲(chǔ)量</b></p><p>　　1、煤層對(duì)比可靠，煤層的厚度、結(jié)構(gòu)、已經(jīng)查明，可采煤層的連續(xù)性已經(jīng)確定。煤類、煤質(zhì)特征及煤的工藝性能已查明。</p><p>　　2、巖漿巖對(duì)煤層及煤質(zhì)影響已查明。</p><p>　　3、各項(xiàng)勘查工程已達(dá)到勘查階段的控制要求。</p><

54、p><b>　　B級(jí)資源儲(chǔ)量</b></p><p>　　1、煤層對(duì)比可靠，煤層厚度，結(jié)構(gòu)已經(jīng)查明，煤類、煤質(zhì)特征及煤的工藝性已基本查明?？刹擅簩拥倪B續(xù)性已經(jīng)確定。</p><p>　　2、巖漿巖對(duì)煤層及煤質(zhì)的影響查明。</p><p>　　3、各項(xiàng)勘查工程達(dá)到勘查階段的控制要求。</p><p><b>

55、;　　C級(jí)儲(chǔ)量</b></p><p>　　1、煤層對(duì)比基本可靠，煤層厚度、結(jié)構(gòu)、煤質(zhì)等基本初步查明。</p><p>　　2、構(gòu)造已初步查明。</p><p>　　3、各項(xiàng)勘查工程達(dá)到勘查階段的控制要求。</p><p>　　第2章 井田境界、儲(chǔ)量、服務(wù)年限</p><p><b>　　2.1

56、井田境界</b></p><p>　　2.1.1 井田周邊狀況</p><p>　　興山煤礦位于鶴崗礦區(qū)最南端，北與興安礦為鄰，其境界北以緯線4150和13剖面線為界南到煤系地層的邊緣，即上復(fù)第三系地層不整合接觸面；西部以35號(hào)煤層基盤為界；東部以3號(hào)煤層-500m等高線為界。區(qū)內(nèi)東有興山火車站，北距鶴崗火車站15KM.西部有鶴大公路通過，交通方便。</p>&l

57、t;p>　　2.1.2 井田境界確定的依據(jù)</p><p>　　1.以地理地形、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)；</p><p>　　2.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>　　3.劃分的井田范圍要為礦井發(fā)展留有空間；</p><p>　　4.井田要有合理的走向長(zhǎng)度，以利于機(jī)械化程度的不斷提高。<

58、/p><p>　　2.1.3 井田未來發(fā)展情況</p><p>　　興山煤礦儲(chǔ)量穩(wěn)定，地質(zhì)條件相對(duì)簡(jiǎn)單，有著較好的發(fā)展前景。</p><p><b>　　2.2 井田儲(chǔ)量</b></p><p>　　2.2.1 井田儲(chǔ)量的計(jì)算</p><p>　　設(shè)計(jì)井田范圍內(nèi)計(jì)算的煤層為3#、17#、33#、22-

59、1#、30#、28#、30#三層，各煤層儲(chǔ)量計(jì)算邊界與井田境界基本一致。礦井儲(chǔ)量可分為礦井地質(zhì)儲(chǔ)量、礦井工業(yè)儲(chǔ)量和礦井可采儲(chǔ)量。</p><p><b>　　定義：</b></p><p>　　礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量：礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量。</p><p

60、>　　礦井可采儲(chǔ)量：礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道及上下山保護(hù)煤柱后乘以采區(qū)回采率的儲(chǔ)量。礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指平衡表內(nèi)A+B+C級(jí)儲(chǔ)量的總和。[10]</p><p>　　2.2.2 保安煤柱</p><p>　?。ㄒ唬┌凑铡睹禾抗I(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：</p><p>　　1.保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)圍護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值圈定。</p>

61、<p>　　2.當(dāng)受保護(hù)邊界與煤層走向斜交時(shí)，應(yīng)該根據(jù)基巖移動(dòng)角求得垂直于圍護(hù)邊界方向的上山方向移動(dòng)角和下山方向移動(dòng)角，然后再確定保護(hù)煤柱。</p><p>　　3.立井保護(hù)煤柱應(yīng)按其深度，用途，煤層賦存條件和地形特點(diǎn)留設(shè)，立井深度大于或等于400m的以邊界角圈定，小于400m的以移動(dòng)角圈定。</p><p>　　（二）為了安全生產(chǎn)，本設(shè)計(jì)礦井依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，留設(shè)保安煤柱如

62、下：</p><p>　　1.邊界斷層留設(shè)40保安煤柱；</p><p>　　2.井田內(nèi)部斷層留設(shè)30m保安煤柱；</p><p>　　3.地面建筑物留設(shè)20m寬圍護(hù)帶；</p><p>　　4．煤層大巷兩側(cè)煤柱各寬50.</p><p><b>　　按以上方法計(jì)算得：</b></p>

63、<p>　　工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失：141.56萬t；</p><p>　　斷層、地面、邊界保安煤柱損失：399.18萬t；</p><p>　　開采損失量：1747.3萬t。</p><p>　　2.2.3 儲(chǔ)量計(jì)算方法</p><p>　　計(jì)算標(biāo)注以《儲(chǔ)量管理規(guī)程》為依據(jù)，公式如下：</p><p>　　塊

64、段儲(chǔ)量=塊段面積÷cos(平均傾角)×平均厚度×容重</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量＝工業(yè)儲(chǔ)量－永久煤柱</p><p>　　塊段可采儲(chǔ)量=(工業(yè)儲(chǔ)量－永久煤柱)×設(shè)計(jì)回采率</p><p>　　回采率要求：厚煤層不小于75%，中厚煤層不小于80%，薄煤層不小于85%[11]</p><p>　　2.

65、2.4 儲(chǔ)量計(jì)算評(píng)價(jià)</p><p>　　本礦儲(chǔ)量穩(wěn)定,地質(zhì)條件簡(jiǎn)單,適宜長(zhǎng)時(shí)間地開采。礦井可采儲(chǔ)量匯總表,如表2-1</p><p>　　表2-1 礦井可采儲(chǔ)量匯總表</p><p>　　2.3 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　2.3.1 礦井工作制度</p><p>　　根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：

66、</p><p>　　（1）礦井年工作日按330d計(jì)算；</p><p>　?。?）礦井每晝夜三班工作，其中兩班進(jìn)行采、掘工作，一班進(jìn)行檢修；</p><p>　?。?）每日凈提升時(shí)間16h。</p><p>　　2.3.2 礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力方案比較</p>&

67、lt;p>　　本礦井已查明的工業(yè)儲(chǔ)量為153.6035Mt,，估算本井田內(nèi)工業(yè)廣場(chǎng)煤柱，境界煤柱等永久煤柱損失量占工業(yè)儲(chǔ)量的5.3%，各可采層均為中厚煤層，按礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求確定本礦的采區(qū)采出率為93%，由此計(jì)算確定本井田的可采儲(chǔ)量為14700Mt。</p><p>　　根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的資料描述，煤層儲(chǔ)量適中，地質(zhì)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，煤層生產(chǎn)能力大以及煤層賦存深等因素，初步?jīng)Q定采用中型礦井設(shè)計(jì)。并初步確定三個(gè)方案，

68、即礦井生產(chǎn)能力為1.20Mt/a, 1.50Mt/a,2.4Mt/a，三個(gè)方案，分析論證如下：</p><p><b>　　按照公式</b></p><p><b>　　P=Z/AK</b></p><p>　　式中 P---為礦井設(shè)計(jì)服務(wù)a限，a；</p><p>　　Z---井田的可采儲(chǔ)量,Mt

69、；</p><p>　　A---為礦井生產(chǎn)能力,Mt/a；</p><p>　　K---為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取1.4；</p><p>　　計(jì)算得：P1=112.5a ； P2=70a； P3=61.3a；</p><p>　　經(jīng)與《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)程》和《采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》相核對(duì)，確定70a為比較合理的服務(wù)年限，即本礦井的

70、生產(chǎn)能力為1.5Mt/a。</p><p>　　2.3.3 礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限 </p><p><b>　　P=Z/AK</b></p><p>　　式中 P---為礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a；</p><p>　　Z---井田的可采儲(chǔ)量,Mt；</p>

71、;<p>　　A---為礦井生產(chǎn)能力,Mt/a；</p><p>　　K---為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取1.4；</p><p>　　計(jì)算得：p=Z/(A×K)= 14700/（1.4×150）=70a</p><p><b>　　第3章 井田開拓</b></p><p><b&g

72、t;　　3.1 概述</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</p><p>　　鶴崗煤田處于小興安嶺山地與松花江下游合江平原之間的丘陵區(qū)，興山井田位于丘陵區(qū)最南端。井田大部分處于鶴立河河谷區(qū)，地下水的靜儲(chǔ)量，動(dòng)儲(chǔ)量都較大。</p><p>　　3.1.2、影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的原因及其具體情況</p>

73、<p>　　井田開拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括：</p><p>　　（1）井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；</p><p>　　（2）煤層賦存和開采技術(shù)條件；</p><p>　　（3）地形地貌和地面外部條件；</p><p>　?。?）其它各種技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件等；[9]</p><p>　

74、　整個(gè)井田的煤層上部標(biāo)高在+200m，下部標(biāo)高在-500m，緯線兩端分別與F斷層和第十三層勘探線相交。由它們的連線的垂直截面組成北部的人文邊界。南止煤系地層與上復(fù)第三系地層的-500標(biāo)高不整合接觸線。西起煤系地層基盤。東止3號(hào)煤層的-500標(biāo)高鉛直截面。全區(qū)走向長(zhǎng)5 km，寬2 km,面積10平方km。</p><p>　　3.2 礦井開拓方案的選擇</p><p>　　3.2.1、井筒形

75、式和井口位置</p><p><b>　　（一）井筒形式：</b></p><p>　　平硐開拓是最簡(jiǎn)單的開拓方式，有很多突出優(yōu)點(diǎn)。首先我們應(yīng)該考慮平硐開拓方式是否可行。參照平硐開拓方式適用條件，結(jié)合本設(shè)計(jì)井田的地形地質(zhì)及煤層賦存特征可知：平硐開拓方式的條件不具備。因此，平硐開拓方式對(duì)本設(shè)計(jì)井田不適用，排除采用平硐開拓方式。立井開拓和斜井開拓方式在技術(shù)上均可行，綜合開

76、拓雖然對(duì)工業(yè)廣場(chǎng)布置和井底車場(chǎng)要求很高，但針對(duì)本井田的地質(zhì)狀況，綜合開拓方式也可行，應(yīng)該予以考慮[1]。依據(jù)本井田的地質(zhì)狀況、煤層賦存情況及井型、服務(wù)年限等要求，對(duì)本井田開拓方式選擇提出三種方案：</p><p>　　根據(jù)前述各項(xiàng)決定，本井田在技術(shù)上可行的開拓方案有下列三種：</p><p>　　1.斜井兩水平，見圖3－2－1；</p><p>　　2.立井二水平，

77、見圖3－2－3。</p><p><b>　　圖3－2－2</b></p><p>　　3.2.2 方案經(jīng)濟(jì)比較</p><p>　　Ⅰ和Ⅱ在第一水平內(nèi)的各種費(fèi)用相同,一些相同的部分可以不進(jìn)行比較，于是我們?cè)趯?duì)方案Ⅰ和方案Ⅱ兩個(gè)方案進(jìn)行比較時(shí)，可以只將兩個(gè)方案中有差別的進(jìn)行比較:</p><p>　　表3－2－1

78、基建工程量</p><p>　　表3－2－2 基建費(fèi)用表</p><p>　　別的基建工程量、基建費(fèi)用、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用及費(fèi)用匯總表分別計(jì)算匯總于下表。通過費(fèi)用匯總表在經(jīng)濟(jì)上來比較兩方案的優(yōu)越。</p><p>　　表3－2－3生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用</p><p>　　表3－2－4 費(fèi)用匯總表</p><p>　　從前

79、面表格中的計(jì)算可以看出，方案Ⅰ的總費(fèi)用要比方案Ⅱ的高出10.1％，很明顯方案Ⅲ要比方案Ⅰ優(yōu)越的多，故決定采用方案Ⅱ。</p><p>　　3.2.3 開采水平數(shù)目和標(biāo)高</p><p>　　根據(jù)煤層的賦存條件和傾斜長(zhǎng)度，可以單水平開采，亦可以多水平開采。每個(gè)開采水平設(shè)井底車場(chǎng)和運(yùn)輸大巷，供該水平各采區(qū)煤的外運(yùn)、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)用。煤層賦存為傾斜狀態(tài)時(shí)，應(yīng)該用由淺部向深部開采[3]。</

80、p><p>　　本設(shè)計(jì)井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾個(gè)因素合理的水平服務(wù)年限；煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造；生產(chǎn)成本.</p><p><b>　　4.水平接替</b></p><p>　　根據(jù)上述所述設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案如下：</p><p>　　方案一：井田劃分一個(gè)開采水平；上下山開采，水平垂高700m。 <

81、/p><p>　　方案二：井田劃分二個(gè)開采水平，一水平標(biāo)高-50m，二水平標(biāo)高-500m。各水平均實(shí)行上山開采水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限如表4-1：</p><p>　　表4-1 水平劃分比較表</p><p>　　從該表可知，方案一中的一個(gè)水平的服務(wù)年限太長(zhǎng)，且根據(jù)本井田地質(zhì)條件限制，不利于多水平開采；而方案二有利于采區(qū)的接續(xù)，且巷道利用率高，噸煤成本相對(duì)較低。故而采用方案二

82、的水平劃分方法，即劃分二個(gè)開采水平。</p><p>　　3.2.3 開拓巷道的布置</p><p>　?。ㄒ唬┻\(yùn)輸大巷的布置：</p><p>　　依據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及技術(shù)可行角度，特提出以下二種大巷布置方式，如圖3-1所示：</p><p>　　圖3-1 大巷布置圖</p><p>　　方案一：分組集中運(yùn)輸大巷&

83、lt;/p><p>　　方案二：集中運(yùn)輸大巷</p><p>　　詳細(xì)技術(shù)比較見表4-2：</p><p>　　依據(jù)本井田的地質(zhì)條件及煤層賦存狀況：本井田共有可采煤層，其中3#與17#平均間距275m,17#與21#煤層平均間距15m，21與22-1距21M，而22-1與28距173M，28#30#33#相距較近。針對(duì)上述情況，有對(duì)比表可知，本井田適合于分組集中大巷布置

84、，所以采用方案一。</p><p>　?。ǘ╅_拓和巷道布置</p><p>　　礦井開拓巷道有多種布置方式多種多樣,據(jù)本設(shè)計(jì)的礦井的條件，特列如下方案進(jìn)行比較：</p><p>　　方案一：總石門——分煤層大巷——采區(qū)材料車場(chǎng)及采區(qū)入風(fēng)石門——分帶運(yùn)輸巷及運(yùn)料巷——走身長(zhǎng)壁回采工作面；</p><p><b>　　方案一的優(yōu)點(diǎn)如下

85、：</b></p><p>　　由于方案一用總石門貫穿所有煤層，總石門、分煤層大巷和采區(qū)車場(chǎng)中可以選用同一種運(yùn)輸設(shè)備，分煤層大巷與分帶巷道之間再?zèng)]有斜巷聯(lián)系，所以，模式一的運(yùn)輸段數(shù)最少。</p><p><b>　　方案一的缺點(diǎn)如下:</b></p><p>　　1.分煤層大巷總條數(shù)過多，井田開拓掘進(jìn)總工程量大，</p>

86、<p>　　2.道多，總工程量大，所以巷道維護(hù)量大，維護(hù)費(fèi)用高；</p><p>　　3.工程量大，又是單層開拓、扒皮式回采，所以采掘干擾嚴(yán)重；</p><p>　　4.一二水平的水平劃分，造成上部煤層俯斜工作面可推進(jìn)長(zhǎng)度過長(zhǎng)，下部煤層仰工作面可推進(jìn)長(zhǎng)度過短，使得每層煤的仰、俯斜回采工作面可推進(jìn)長(zhǎng)度不均勻，分區(qū)不均衡，增加了分區(qū)巷道運(yùn)輸費(fèi)用；</p><p

87、>　　5.風(fēng)網(wǎng)路較長(zhǎng)，通風(fēng)費(fèi)用較高； </p><p>　　6.煤的護(hù)巷煤柱較大，在有自然發(fā)火危險(xiǎn)的煤層中，護(hù)巷煤柱壓裂透風(fēng)容易引起自然發(fā)火； </p><p>　　在井田走向短，煤層數(shù)目少，煤層間距大，采用集中布置有困難且經(jīng)濟(jì)上不合理時(shí)，才采用此種布置模式。</p><p>　　方案二：分煤層大巷——采區(qū)車場(chǎng)及采區(qū)石門——分區(qū)運(yùn)輸巷及運(yùn)料巷——走向長(zhǎng)

88、壁回采工作面；其它層：集中大巷——分煤層大巷——采區(qū)材料車場(chǎng)及采區(qū)入風(fēng)石門——分區(qū)運(yùn)輸巷及運(yùn)料巷——走向長(zhǎng)壁回采工作面；</p><p><b>　　方案二的優(yōu)點(diǎn)如下：</b></p><p>　　1.一水平井筒較短，建井工期較短，初期投資較低；</p><p>　　2.煤仰斜回采工作面的推進(jìn)長(zhǎng)度相差較小，分區(qū)接續(xù)均衡，巷道運(yùn)輸費(fèi)較低；

89、 </p><p>　　3.分區(qū)運(yùn)輸巷和分帶運(yùn)料巷掘進(jìn)通風(fēng)較容易。</p><p><b>　　方案二的缺點(diǎn)如下：</b></p><p>　　1.分煤層大巷總條數(shù)過多，井田開拓掘進(jìn)總工程量大，給生產(chǎn)成本帶來了過重的負(fù)擔(dān)。</p><p>　　2.由于巷道多，總工程量大，所以巷道維護(hù)量大，維護(hù)費(fèi)用</p>

90、;<p><b>　　高。</b></p><p>　　3.由于工程量大，又是單層開拓、扒皮式回采，所以采掘干擾嚴(yán)重。</p><p>　　與方案一類似，一般在井田走向短，煤層數(shù)目少，煤層間距大，采用集中布置有困難且經(jīng)濟(jì)上不合理時(shí)，才采用此種布置模式。</p><p>　　詳見技術(shù)比較表3-1</p><p&g

91、t;<b>　　表3-1比較表</b></p><p><b>　　3.經(jīng)濟(jì)比較</b></p><p>　　方案一、方案二、方案三在技術(shù)均較合理，三者之間的區(qū)別在于基建費(fèi)、生產(chǎn)費(fèi)不同。只需要比較它們的不同之處，即基建費(fèi)、生產(chǎn)費(fèi)。詳見開拓方案經(jīng)濟(jì)比較表3-4</p><p>　　表3-2 方案比較表</p>

92、<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(jì)礦井采用一對(duì)立井開拓(主井、副井)。</p><p>　　3.3.2 井筒位置及坐標(biāo)</p><p>　　井筒確定在860鉆孔附近，理由是：</p><p>　?。ㄒ唬┑匦螚l件好：井口標(biāo)高+3

93、50,坡度不足3°，平正土方量??；</p><p>　?。ǘ┑靥幘飪?chǔ)量中央;</p><p>　?。ㄈ┙煌l件好：靠近公路，井口距公路1200； </p><p><b>　　確定井筒坐標(biāo)為：</b></p><p>　?、僦骶谧鴺?biāo)為： XA=116550 </p><p>

94、;<b>　　YA=101750</b></p><p>　?、诟本谧鴺?biāo)為： XB=116450</p><p><b>　　YB=101800</b></p><p>　　主井井口標(biāo)高為350m，副井井口標(biāo)高為345m，擬定二水平為井筒最終水平。主井井深850m，副井井深845m，兩井筒中心線間距為85m，主井井筒

95、直徑6.5m，副井井筒直徑6.5m，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚度450mm。</p><p>　　3.3.3 水平數(shù)目及高度</p><p>　　本井田采用多水平開拓,擬定第一水平為-50m,本井大部分采區(qū)的煤層淺部標(biāo)高在+150,一水平垂高為400m,實(shí)行上山開采。第二水平擬定標(biāo)高為-500m，實(shí)行上山開采。</p><p>　　3.3.4 石門、大巷(運(yùn)輸大

96、巷、回風(fēng)大巷)數(shù)目及布置</p><p>　?。ㄒ唬┐笙飻?shù)目：九條運(yùn)輸大巷、一條回風(fēng)大巷。</p><p>　　（二）大巷布置：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種，視 </p><p>　?。ㄈ┦T數(shù)目：六個(gè)運(yùn)輸石門。</p><p>　　綜上所述，在本設(shè)計(jì)井田中，由于28 #、30#、33#以及17 #、22-1#、23#煤層間距小

97、，可布置分組集中大巷。</p><p>　　大巷與石門服務(wù)年限較長(zhǎng)，運(yùn)輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護(hù)設(shè)計(jì)基本相同，斷面尺寸詳見斷面圖3-5：</p><p>　　圖3-5 大巷斷面圖</p><p>　　3.3.5 井底車場(chǎng)的形式選擇</p><p>　　井底車場(chǎng)形式析選擇除了要根據(jù)井筒的形式及地質(zhì)條件，還要考慮礦井的生產(chǎn)能力，根據(jù)

98、井底車場(chǎng)富裕通過能力，應(yīng)大于礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的30%；當(dāng)多水平開采時(shí)，井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性；盡可能提高井底車場(chǎng)的機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化調(diào)車作業(yè)，提高生產(chǎn)率，提高井底車場(chǎng)通過能力；</p><p>　　綜上，結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，通過對(duì)各種車場(chǎng)的適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)做簡(jiǎn)單比較后，初步擬定本設(shè)計(jì)井田井底車場(chǎng)形式擬選用3.0t底卸式礦車臥式環(huán)形車場(chǎng)，采用單翼來車的形式。</p><p

99、>　　3.3.6 煤層群的聯(lián)系</p><p>　　本礦井共有七層煤，即：3#、17#、22-1#、23#、28#、30#、33#煤層，參見可采煤層特征表及巷道開拓方案示意圖。大巷布置在23#煤層的底板巖石中。開采時(shí)采用下行式開采。</p><p>　　3.3.7 采區(qū)劃分</p><p>　　將井田劃分成若干采區(qū)時(shí)，應(yīng)考慮如下所述原則：如果井田走向長(zhǎng)度不大，

100、兩翼均不超過1500m，可以不劃分采區(qū)，直接從井田邊界進(jìn)行后退式回采．初步設(shè)計(jì)一般負(fù)責(zé)劃分第一水平全部采區(qū)，故需要沿井田走向全長(zhǎng)統(tǒng)一考慮，作到初后期統(tǒng)籌兼顧，不但要全井合理，更要有利于初期；采區(qū)劃分要考慮采區(qū)接續(xù)關(guān)系，便其適應(yīng)各翼儲(chǔ)量及產(chǎn)量分配；要適應(yīng)充填注砂井，回風(fēng)井的既定位置，使分區(qū)充填，分區(qū)通風(fēng)的聯(lián)系巷道盡量縮短；采區(qū)劃分既要有意識(shí)地縮短大巷，又要充分注意人為境界處延的可能性；對(duì)于煤層穩(wěn)定，開采條件好，生產(chǎn)能力大的采區(qū)，走向長(zhǎng)度要

101、適當(dāng)加大；為了充分發(fā)揮綜合機(jī)械化效能，減少搬家次數(shù)，提高效率和回采率，減少采區(qū)煤柱損失，凡是厚度穩(wěn)定，適合于綜機(jī)開采的部分要單獨(dú)劃分出采區(qū)；開采多煤層的井田，應(yīng)盡量聯(lián)合布置采區(qū)，搞集中生產(chǎn)；對(duì)于自然發(fā)火傾向強(qiáng)烈的煤層或圍巖壓力大，難于維護(hù)的礦井，采區(qū)尺寸要適當(dāng)縮小；初期采區(qū)尺寸要適應(yīng)目前輸送機(jī)的實(shí)際長(zhǎng)度及電壓降的控制范圍，后期采區(qū)尺寸可逐步加大根據(jù)該設(shè)計(jì)井田的地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存等因素；</p><p>　　結(jié)上所

102、述采區(qū)劃分原則，以井田內(nèi)的斷層為邊界，從而劃分的具體情況如圖（3-3）</p><p>　　采區(qū)劃分圖（3-3）</p><p>　　3.4 井筒布置及施工</p><p>　　3.4.1 井筒穿過的巖層性質(zhì)及井硐維護(hù)</p><p>　　由于本井田地勢(shì)平坦，表土層厚且有流沙層，所以確定采用立井開拓方式，并按照工業(yè)廣場(chǎng)少壓煤，至少不壓好煤和井

103、下生產(chǎn)費(fèi)用較低的原則確定了主、副井筒位于井田偏南部的井田走向中央。</p><p>　　3.4.2 井筒布置及裝備</p><p>　　主井主要用于提煤。井筒直徑5.0m，采用6t多繩摩擦式提煤箕斗進(jìn)行煤炭提升。支護(hù)材料：基巖段采用單層砼結(jié)構(gòu)，凍結(jié)段采用雙層砼結(jié)構(gòu)；井壁厚度：基巖段350mm，凍結(jié)段700mm。井筒裝備有鋼絲繩罐道，井深400m。</p><p>　

104、　副井:主要用于升降人員、設(shè)備、材料及提升矸石等，并兼作通風(fēng)、排水。為防止斷繩事故，設(shè)有防墜器。井筒凈直徑6.0m。支護(hù)材料：基巖段采用單層砼結(jié)構(gòu)，凍結(jié)段采用雙層砼結(jié)構(gòu)；井壁厚度：基巖段400mm，凍結(jié)段800mm。井筒內(nèi)裝備有鋼絲繩罐道、梯子間、電纜線和水管管道等。井深為370.3m。</p><p>　　3-3-1副井?dāng)嗝娌贾脠D</p><p>　　圖3－3－2 主井?dāng)嗝娌贾脠D<

105、;/p><p>　　3.4.3 井筒延伸的初步意見</p><p>　　井筒延伸方案主要有以下兩種：</p><p><b>　?。ㄒ唬┌敌本由?lt;/b></p><p>　　暗斜井延伸生產(chǎn)與延伸相互干擾小，暗斜井做主井，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，提升能力大，可充分利用原有井筒提升能力；增加了提升、運(yùn)輸環(huán)節(jié)和設(shè)備；通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜。</p

106、><p>　　（二）直接延伸原有主副井</p><p>　　直接延伸原有主副井這樣可以充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，提升系統(tǒng)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)少，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，管理方便；但原有井筒同時(shí)擔(dān)負(fù)生產(chǎn)和延伸任務(wù)，施工和生產(chǎn)相互干擾，接井技術(shù)難度大，礦井將短期停產(chǎn)；延伸兩個(gè)井筒的施工組織復(fù)雜，延伸后提升長(zhǎng)度增加，提升能力下降；[12]</p><p>　　通過上述兩種方案比較，并參照本井田煤

107、層賦存特征，初步?jīng)Q定采用第二種方案。</p><p>　　3.5 井底車場(chǎng)及硐室</p><p>　　3.5.1 井底車場(chǎng)形式的確定及論證</p><p>　　井底車場(chǎng)是連接礦井主要提升井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。它聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸、下料、供電和升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù)。</p><p>　　

108、井底車場(chǎng)首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力，并應(yīng)滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。為此，井底車場(chǎng)的設(shè)計(jì)通過能力應(yīng)大于礦井生產(chǎn)能力30～50﹪。其次，在滿足井底車場(chǎng)通過能力的前提下應(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場(chǎng)應(yīng)便于管理和安全操車。</p><p>　　該礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.5Mt/a，年工作日330d，實(shí)行三八工作制，每日凈提升14小時(shí)；礦井采用雙立井開拓方式，兩個(gè)開采水平，集中大巷布置，兩翼來煤量基本相等；主

109、要運(yùn)輸大巷采用3t底卸式礦車運(yùn)輸，每列車由19輛礦車組成，由兩臺(tái)10t架架線式電機(jī)車一前一后牽引。卸載時(shí)，機(jī)車通過卸載站。輔助運(yùn)輸和掘進(jìn)采用1t固定式礦車，矸石列車由34輛1t礦車組成。一臺(tái)10t架線式電機(jī)車牽引。本設(shè)計(jì)礦井屬于低瓦斯、低涌水量礦井；</p><p>　　綜合以上所述，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，經(jīng)分析比較后，本設(shè)計(jì)礦井?dāng)M選用3.0t底卸式礦車環(huán)形臥式井底車場(chǎng)。</p><p>　　3.

110、5.2 井底車場(chǎng)的布置、存儲(chǔ)線路、行車線路布置長(zhǎng)度</p><p>　?。ㄒ唬┚总噲?chǎng)線路布置的要求</p><p>　　井底車場(chǎng)首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力，并應(yīng)滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。為此，井底車場(chǎng)的設(shè)計(jì)通過能力應(yīng)大于礦井生產(chǎn)能力30～50﹪。其次，在滿足井底車場(chǎng)通過能力的前提下應(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場(chǎng)應(yīng)便于管理和安全操車。</p><p>

111、;　?。ǘ┐孳嚲€長(zhǎng)度的確定</p><p>　　根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，各類存車線可以選用下列長(zhǎng)度：</p><p>　　1.中型礦井的主井空、重車線長(zhǎng)度各為1.0列車長(zhǎng)；</p><p>　　2.副井空、重車線長(zhǎng)度，中型礦井按1.5列車長(zhǎng)；</p><p>　　3.材料車線長(zhǎng)度，中小型礦井應(yīng)能容納5～10個(gè)材料車；</p><p

112、>　?。ㄈ┐孳嚲€長(zhǎng)度的計(jì)算</p><p>　　1.主井空、重車線，副井進(jìn)、出車線：</p><p>　　L=m×n×Lk+N×Lj+Lf</p><p>　　式中 L—主井空、重車線，副井進(jìn)、出車線有效長(zhǎng)度，m；</p><p>　　m---列車數(shù)目，列；</p><p>　

113、　n---每列車的礦車數(shù)，按列車組成計(jì)算確定；</p><p>　　Lk---每輛礦車帶緩沖器的長(zhǎng)度，m;</p><p><b>　　N---機(jī)車數(shù),</b></p><p>　　Lj---每臺(tái)機(jī)車的長(zhǎng)數(shù)</p><p>　　Lf---附加長(zhǎng)度，取10 m。</p><p>　　經(jīng)過計(jì)算，得主井

114、L=1×19×（3.45+0.2）+1×4.5+10=83.85 m，</p><p>　　副井L=1.5×34×（2.0+0.2）+1×4.5+10=126.7 m。</p><p>　　2.材料車線有效長(zhǎng)度</p><p><b>　　L=nc×Lc</b></p&

115、gt;<p>　　式中 L ---材料車線有效長(zhǎng)度，m；</p><p>　　nc---材料車數(shù)，輛；</p><p>　　Lc---每輛材料車帶緩沖器的長(zhǎng)度，m；</p><p>　　L=nc×Lc=15×2.2=33 m；</p><p><b>　　3.線路道岔的計(jì)算</b><

116、;/p><p>　　單開道岔非平行線路聯(lián)接</p><p>　　已知：道岔DK630-5-15，a＝3258mm，b＝4142mm，α＝11°25′16″，R＝20000mm，δ＝45°。</p><p>　　查表得：m＝11218mm，n＝8884mm，H＝6282mm，T＝6034mm，Kp＝11721mm。</p><p&g

117、t;　　已知：道岔DK630-4-12，a＝3496mm，b＝3404mm，α＝14°15′，R＝20000mm，δ＝60°。</p><p>　　查表得：m＝13291mm，n＝11804mm，H＝10223mm，T＝8438mm，Kp＝15970mm。</p><p>　　單開道岔平行線路聯(lián)接</p><p>　　已知：道岔DK624-5-1

118、5，a＝3258mm，b＝4142mm，α＝11°25′16″，R＝20000mm，S＝1600mm。</p><p>　　查表得：L＝13178mm，c＝1938mm，n＝6080mm，D＝11703mm。</p><p>　　單開道岔平行線路聯(lián)接如圖3－4－3。</p><p><b>　　渡線道岔線路聯(lián)接</b></p&g

119、t;<p>　　已知：道岔DK624-4-1216，a＝3496mm，b＝3404mm，α＝14°15′，S＝1600mm。查表得：c＝1700mm， L＝13292mm。</p><p>　　渡線道岔線路聯(lián)接如圖3－4－4。</p><p>　　圖3－4－4 渡線道岔線路聯(lián)接 </p><p>　　3.5.2 井底車場(chǎng)通過能力計(jì)算&l

120、t;/p><p>　?。ㄒ唬┚总噲?chǎng)線路布置圖3-9和調(diào)度表見下表3-6</p><p>　　圖3-9 井底車場(chǎng)線路圖</p><p><b>　　列車調(diào)度表</b></p><p>　?。ǘ┑V井日產(chǎn)原煤4545 t，日產(chǎn)掘進(jìn)煤為4545×0.06=272t，3t底卸式礦車日運(yùn)煤量為4545×0.94=

121、4272.3t。3t底卸式礦車列車數(shù)為4272.3/（3×19）=75列。每日運(yùn)矸石量為4545×0.25=1136.25t ，1t箱式礦車列車數(shù)為1136.25/（1.7×34）=20列。</p><p>　　每日進(jìn)入井底車場(chǎng)的3t底卸式礦車數(shù)與1t煤矸列車數(shù)之比為90/20=9:2每一調(diào)度循環(huán)時(shí)間為54.8分，列車進(jìn)入井底車場(chǎng)平均間隔時(shí)間為54.8/12=4.57分，列車在井底車