采礦畢業(yè)設(shè)計--煤礦粉塵防治技術(shù)研究（含外文翻譯）

1、<p><b>　　本科生畢業(yè)設(shè)計</b></p><p>　　學 院： 礦 業(yè) 工 程 學 院 </p><p>　　專 業(yè)： 采 礦 工 程 </p><p>　　論文題目： 五陽煤礦1.8Mt/a新井設(shè)計

2、 </p><p>　　專 題： 　　　　煤礦粉塵防治技術(shù)研究 　　　 </p><p>　　指導教師： 職 稱： 教 授 </p><p>　　2011 年 6 月 徐州</p><p><b>　　畢業(yè)論文任務(wù)書</b></p><p>　

3、　任務(wù)下達日期： 2011 年 3 月 10 日</p><p>　　畢業(yè)論文日期： 2011年3 月 10日至 2011 年 6月 13日</p><p>　　畢業(yè)論文題目： 五陽煤礦1.8Mt/a新井設(shè)計</p><p>　　畢業(yè)論文專題題目：　　煤礦粉塵防治技術(shù)研究</p><p>　　畢業(yè)論文主要內(nèi)容和

4、要求：</p><p>　　按照采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計大綱要求，完成一般部分五陽煤礦1.8Mt/a新井設(shè)計和專題部分煤礦粉塵防治技術(shù)研究，英譯漢中文字數(shù)3000以上。</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計包括三個部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。</p><p>　　一般部分為五陽煤礦

5、1.8 Mt/a新井設(shè)計。五陽煤礦是潞安礦區(qū)最北部的一對大型礦井。南北長約3.8km，東西寬約6km，礦井面積為16.8km2。區(qū)內(nèi)地勢屬丘陵，交差不大。地面標高一般890m左右。本礦井主采3號煤，煤層傾角為3°～19°平均傾角為10°，屬于緩傾斜煤層，煤層賦存基本穩(wěn)定。</p><p>　　井田工業(yè)儲量為17774萬t，礦井服務(wù)年限為55.78a，礦井正常涌水量為400m3/h。礦

6、井瓦斯涌出量平均8.99m3/s，為低瓦斯礦井。井田為立井兩水平開拓。采用綜采放頂煤，后退式開采，—次采全高，全部塌落法管理頂板。</p><p>　　礦井年工作日為330d，工作制度為“三八”制。</p><p>　　專題部分題目是煤礦粉塵防治技術(shù)研究。</p><p>　　翻譯部分主要內(nèi)容為關(guān)于煤礦火災(zāi)模型，英文題目為：Recent Developments a

7、nd </p><p>　　Practices to Control Fire in Undergound Coal Mines。</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　This design includes three parts: general parts, the projects section

8、and translation parts.</p><p>　　General parts is Wuyung Mine 1.8 Mt/a new well design. Wuyung Mine is one of the northest mining in LuAn coal mine. North-south is long for approximately 3.8 km, east-west abo

9、ut 6km, coal mine area wide for 16.8 km2. General ground elevation of about 890m. 3, the main mining coal mine, coal seam dip of 3 ° ~ 19 °, average dip of 10 °, are gently inclined stable seam. </p>

10、<p>　　Mine industrial reserves of 177.74 million ton, the service life of the mine for 55.78a, mine is the normal discharge 400m3 / h. Mine Gas Emission average 8.99m3 / s, as a low gas mine. Mine shaft of two le

11、vels to explore. Caving with mechanized, retreating mining - time taken full height, all of Law Management roof collapse.</p><p>　　In working for the mine 330d, working system for the "March"system

12、.</p><p>　　Special section entitled coal mine dust control techniques.</p><p>　　Translation of part of the main content on the coal mine fire model, the English title is: Recent Developments and

13、 Practices to Control Fire in Undergound Coal Mines。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要1</b></p><p><b>　　目 錄3</b></p><p>&

14、lt;b>　　一 般 部 分5</b></p><p>　　1 礦區(qū)概況與井田地質(zhì)特征6</p><p><b>　　1.1礦區(qū)概況6</b></p><p>　　1.2井田地質(zhì)特征8</p><p><b>　　1.3煤層特征9</b></p><p

15、>　　1. 4礦井地溫條件14</p><p>　　2 井田境界與儲量15</p><p>　　2.1井田境界15</p><p>　　2.2 礦井儲量計算15</p><p>　　3 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限20</p><p>　　3.1礦井工作制度20</p><

16、p>　　3.2礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限20</p><p><b>　　4 井田開拓22</b></p><p>　　4.1井田開拓的基本問題22</p><p>　　4.2　主要巷道29</p><p>　　5 準備方式——帶區(qū)巷道布置37</p><p>　　5.1煤層地質(zhì)特

17、征37</p><p>　　5.2 帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)38</p><p>　　5.3帶區(qū)車場選型設(shè)計43</p><p><b>　　6 采煤方法44</b></p><p>　　6.1 采煤工藝方式44</p><p>　　6.2回采巷道布置57</p><

18、p><b>　　7 井下運輸58</b></p><p><b>　　7.1概述58</b></p><p>　　7.2帶區(qū)運輸設(shè)備選擇59</p><p>　　7.3大巷運輸設(shè)備選60</p><p><b>　　8 礦井提升63</b></p>

19、<p>　　8.1礦井提升概述63</p><p>　　8.2主副井提升63</p><p>　　9 礦井通風及安全66</p><p>　　9.1礦井地質(zhì)概況66</p><p>　　9.2礦井通風系統(tǒng)的確定67</p><p>　　9.3礦井風量計算70</p><p&g

20、t;　　9.4礦井阻力計算76</p><p>　　9.5選擇礦井通風設(shè)備83</p><p>　　9.6安全災(zāi)害的預(yù)防措施87</p><p>　　10 設(shè)計礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標89</p><p><b>　　參考文獻90</b></p><p>　　專 題 部 分91</p

21、><p>　　1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀94</p><p>　　1.1煤礦粉塵防治技術(shù)現(xiàn)狀94</p><p>　　1. 2粉塵分布規(guī)律研究現(xiàn)狀95</p><p>　　2 粉塵防治技術(shù)99</p><p>　　2.1　采煤機內(nèi)外噴霧99</p><p>　　2.2　空氣幕103</p&

22、gt;<p>　　3 其他防塵技術(shù)109</p><p>　　3. 1減塵109</p><p>　　3. 2降塵110</p><p>　　3.3　捕塵111</p><p>　　3.4　排塵112</p><p>　　3.5　個體防護112</p><p><

23、b>　　4結(jié)論113</b></p><p><b>　　參考文獻114</b></p><p><b>　　英文原文115</b></p><p><b>　　中文譯文122</b></p><p><b>　　參考文獻126</b

24、></p><p><b>　　致 謝127</b></p><p><b>　　一般部分</b></p><p>　　1 礦區(qū)概況與井田地質(zhì)特征</p><p><b>　　1.1礦區(qū)概況</b></p><p>　　1.1.1　礦區(qū)地

25、理位置</p><p>　　五陽煤礦是潞安礦區(qū)最北部的一對大型礦井。行政區(qū)劃隸屬襄桓縣所轄，礦井范圍北以兩川斷層為界，南以文王山斷層為界，西起勘探區(qū)邊界，東至15-3號煤層露頭，南北長約3.8km，東西寬約6km，礦井面積為16.8km2，該礦距襄桓車站3.5km，距長治45km ,太焦線穿越礦區(qū)，交通方便。區(qū)內(nèi)地勢屬丘陵，交差不大。地面標高一般890m左右。</p><p>　　1.1.

26、2　交通位置</p><p>　　潞安礦區(qū)地處山西省東南部沁水煤東部邊緣中段，地跨長治。太（原）焦（作）鐵路縱貫礦區(qū)東部。邯（鄲）長（治），太（原）焦（作）鐵路在長治北站交會。太（原）焦（作）線北接石太、同蒲線，南接隴海線。礦區(qū)至太原，長治，邯鄲，洛陽等地都有汽車相通，交通極為方便。長治到各周邊主要城市鐵路間距離見表1-1；長治到各周邊主要城市鐵路間距離見表1-2；長治交通位置如圖1-1。</p>

27、<p>　　表1-1 到各周邊主要城市鐵路間距離</p><p>　　表1-2 長治到各周邊主要城市鐵路間距離</p><p>　　圖1-1 長治市交通位置圖</p><p>　　1.1.3當?shù)靥鞖鈿夂蚝徒邓?lt;/p><p>　　該區(qū)事故于溫暖帶大陸性氣候，年平均氣溫為-6.9℃（一月），最高氣溫為22.8℃（七月）。極端最

28、低氣溫為-29.1℃（1972年1月27日），日最高溫度為37.4℃（1972年7月5日）。年降雨量為414～917mm年平均為583.9mm年蒸發(fā)量為1493.8～1996.3mm，年平均為1713.84mm。降雨量多集中在7、8、9三個月。日最大降雨量為109.7mm（1972年7月7日）。風向多為西北風，最大風速為14～16m/s。凍土期為每年十月至每年四月。最大凍土深度為75cm。</p><p>　　1

29、.1.4礦區(qū)水文情況</p><p>　　井田內(nèi)主要河流有濁漳河西源和南源。西源由西而東流入礦區(qū)，而南源由西南匯入，并于礦區(qū)中部匯合。南、西二源匯合后，由南而北至襄垣城東流出礦區(qū)，總匯水面積約750km2。并在井田外兩河上游分別建有漳澤水庫和后灣水庫。而區(qū)內(nèi)無大的地表水體。</p><p>　　煤層露頭附近有一條季節(jié)性河流——淤泥河，自南而北流淌，一般流量為360m3/h。另外，流經(jīng)本井田

30、的濁漳河南源，為一常年有水河流，其最高洪水位857.65m（1953.6.15），最大流量224m3/s，局部對煤層頂板含水層有明顯的入滲補給。</p><p><b>　　1.2井田地質(zhì)特征</b></p><p><b>　　1.2.1地層</b></p><p>　　本井田廣為第四系黃土所覆蓋，局部地帶有二疊系石盒子

31、組地層，零星出露，據(jù)以往地質(zhì)資料和新近資料，將本井田地層發(fā)育情況由老到新敘述如下：</p><p>　　1）奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組O2s</p><p>　　井田鉆孔揭露最大厚度為99.27m，巖性為深灰色巨厚層狀石灰?guī)r，淺灰色白云質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r。局部夾石膏層。石灰?guī)r呈豹皮狀，含珠角石、腹足類，有孔蟲等化石，分布于井田南部文王山北斷層下。</p><p>　　2）奧陶

32、系中統(tǒng)峰峰組O2f</p><p>　　該組厚度為120米左右，巖性為淺灰、深灰色厚層狀石灰?guī)r，灰色厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r，夾灰色中厚層狀泥灰?guī)r。與下伏地層呈整合接觸。</p><p>　　3）石炭系中統(tǒng)本溪組C2b</p><p>　　該組厚度3.5～29.92m，平均8.5m。巖性以灰色塊狀鋁土泥巖為主，局部發(fā)育灰白色中厚層狀細粒石英砂巖，灰色砂質(zhì)泥巖，底部為山西式鐵

33、礦層。有時見及不穩(wěn)定的薄煤層或煤線。井田東南郭莊附近有出露。與下伏地層呈假整合接觸。</p><p>　　4）石炭系上統(tǒng)太原組C3t</p><p>　　本組厚度89.2～139m，平均厚度103m。是本區(qū)的主要含煤地層之一。巖性主要為灰、灰黑色石灰?guī)r，灰、灰白色細～粗粒石英砂巖，灰、灰黑色粉砂巖，砂質(zhì)泥巖，泥巖，夾8～15層煤，其中可采煤層1～7層。泥巖多含鐵質(zhì)結(jié)核及植物化石碎片，致密堅

34、硬；砂巖有時常相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖及泥巖。本組發(fā)育四層較穩(wěn)定的石灰?guī)r及一層局部發(fā)育不穩(wěn)定的石灰?guī)r，屬典型的海陸交互相沉積，旋回結(jié)構(gòu)明顯，且?guī)r性巖相較為復雜。與下伏地層呈整合接觸。</p><p>　　5）二疊系下統(tǒng)山西組P1sh</p><p>　　本組厚度59.20～85.85m，平均厚度約70m。是本區(qū)主要含煤地層，巖性主要為灰白、灰色中-細粒石英砂巖，灰、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖互層，含植物

35、化石碎片，含煤1～4層。其中下部的3#煤層為主要可采煤層，平均厚度5.73m，底部以一層灰白色中厚層狀細或中粒石英砂巖（K7）與太原組分界，為濱海三角洲沉積。與下伏地層呈整合接觸。</p><p>　　6）二疊系下統(tǒng)下石盒子組P1x</p><p>　　本組厚度83.46～151.90m，平均厚度約110m。巖性變化較大，頂部為紫紅、紫灰色等雜色含鮞粒厚層狀鋁質(zhì)泥巖，砂質(zhì)泥巖。（俗稱桃花泥

36、巖）中，底部為灰白、灰色石英砂巖為主（K8）。巖層顏色由淺到深的變化反映氣侯由溫暖潮濕漸變?yōu)檠谉岣稍?。為上三角洲平原～沖積平原沉積。與下伏地層呈整合接觸。</p><p>　　7）二疊系上統(tǒng)上石盒子組P2s</p><p>　　本組厚度一般在300m左右。巖性由紫紅、紫灰等雜色泥巖或砂質(zhì)泥巖及灰、灰白和黃綠色石英砂巖組成。為半干熱氣侯條件下，沖積平原沉積。與下伏地層呈整合接觸。</p

37、><p><b>　　8）第四系Q</b></p><p>　　其厚度0～80.17m，平均約32.73m。是本井田主要覆蓋層，巖性為棕黃、淺黃色亞粘土，含砂質(zhì)粘土，夾姜結(jié)石層,局部有礫石,頂部為植耕土，近漳河一帶為古河床及河漫灘沉積。與下伏地層呈不整合接觸。</p><p>　　鑒于本井田歷次地質(zhì)資料的地層劃分標準不甚統(tǒng)一，本次地層劃分主以200

38、1年《五陽煤礦礦井生產(chǎn)地質(zhì)報告》中的地層劃分為標準進行統(tǒng)一，區(qū)域地層基本與此一致。五陽井田歷次進行分采區(qū)精查，補勘精查，對煤系地層的控制程度較高，但對含煤地層系統(tǒng)研究較差，特別是對本井田含煤地層沉積環(huán)境缺乏系統(tǒng)的分析研究。</p><p><b>　　1.2.2　構(gòu)造</b></p><p>　　礦井構(gòu)造特征是：寬緩褶曲相伴生大，中型交角度正斷層和次級小型斷裂。構(gòu)造線

39、方向多為南北方向，褶曲主要天倉向斜，呈北東縱貫礦井中央，兩翼傾角一般10?左右，局部達到20?，幅達200m，與其相伴生的次級褶曲有崔村向斜，大郝溝向斜，十字道背斜，五陽背斜。其軸向大致與天倉向斜一致。只是規(guī)模上，幅度上都小于天倉向斜。</p><p>　　與褶曲相伴生較大的構(gòu)造主要有控制礦井范圍的西川斷層，文王山斷層及發(fā)育在礦井內(nèi)的王家莊斷層。其中南豐正斷層：位于南豐村南、大黃莊、十字道村南一線，大黃莊村西走向

40、為北50°有地震測線和鉆孔控制，井下生產(chǎn)巷道揭露，已查明。礦井內(nèi)無陷落柱。</p><p>　　五陽井田處于上述二級構(gòu)造帶之間，受晉～獲斷褶帶的控制和武～陽凹褶帶的影響主要形成低級，低序次的構(gòu)造。本井田的基本構(gòu)造特征為：向南西傾伏寬緩褶曲，伴有大中型、高角度正斷層和次一級的小型斷裂，構(gòu)造線方向大致為北東東和北東方向褶曲；地層總體傾向南西，傾角一般為10°。</p><p&g

41、t;　　1.2.3　水文地質(zhì)特征</p><p>　　本區(qū)主要河流為濁漳河南源和西源，屬于海河水系漳河流域。濁漳河由南向北經(jīng)過礦區(qū)南部邊緣，其支流有洚河，嵐水河和青河等。濁漳河西源由西向東流經(jīng)礦區(qū)北緣，其支流有淤泥河。濁漳河南源流入漳澤水庫與其支流匯合，再向北與西源匯合。南、西二源匯合繞過五陽至襄桓城東與濁漳北源匯合。南、西二源在井田中央與西源匯合后，由南而北穿越井田，至襄垣城東與濁漳河北源匯合流出五陽井田。濁漳

42、河河床寬達70～110m長年流水，流量為1m3/s。而礦區(qū)內(nèi)基本無地表河流。</p><p>　　礦井涌水量一般為400m3/h左右，含水系數(shù)為3.1左右。井田內(nèi)共有11個含水層：Ⅰ～Ⅴ為灰?guī)r裂隙溶洞含水層；Ⅵ～Ⅹ為砂巖裂隙含水層；Ⅺ為風化殼及砂礫孔隙含水層。礦井涌水主要來源于煤層頂板以上各含水層。通過回采后形成的導水裂隙帶和冒羅帶涌入礦井。礦井水PH值為7～8屬于弱堿性。</p><p>

43、;　　各水層分布見含水層情況表1-3。</p><p><b>　　1.3煤層特征</b></p><p>　　礦井主要含煤地層為二迭統(tǒng)山西組及上石炭統(tǒng)太原組煤系厚度：</p><p>　　山西組：59.20—85.85m,太原組：89.2—129.02m。共含煤15層，其中山西組4層（1—4號）太原組（5—15號煤）含煤系數(shù)為6.7%。煤層傾

44、角為5°～12°平均傾角為10°煤質(zhì)的硬度為f=0.5～1.5中等硬度。各煤層層位及特征見表1-4；主要可采煤層特征見表1-5；煤質(zhì)特征見表1-6；煤碳工業(yè)價值分析見表1-7。</p><p>　　表1-3 含水層情況表</p><p>　　表1-4 各地層層位及特征表</p><p>　　表1-5 主要可采煤層特征</p&

45、gt;<p>　　表1-6 煤質(zhì)特征</p><p>　　由于15-3號煤層平均厚度為0.63m小于最薄可采煤層，并且分布不穩(wěn)定，所以定位為不可采煤層。除以上主要可采煤層外，還有5，9，10，11，13，15-3等局部可采煤層。</p><p>　　表1-7 工業(yè)價值分析</p><p>　　1.3.1　煤層頂?shù)装鍘r性特征</p>&

46、lt;p>　　主要開采對象3號煤層頂板一般為砂巖，泥巖，偽頂，直接頂，老頂通常同時存在。偽頂多為黑灰色泥巖,厚0.08～0.20m，隨著采煤冒落。直接頂有灰黑色泥巖、粉砂巖、細砂巖組成，厚度為1.3～3.6m其抗壓強度在75～905kg/cm2,一般在搬移支柱后即冒落，為Ⅱ類穩(wěn)定中等頂板。老頂多為砂巖，硬度大，厚度不穩(wěn)定，一般厚為6.5～9.0m最大可達28m，其單向抗壓強度380～1310kg/cm2，一般不易冒落，會造成周期來

47、壓。</p><p>　　地板多無偽底，只有直接底，巖性對為黑色泥巖，厚度達0.2～0.6m底板多為砂巖，其抗壓強度為419～1918kg/cm2，普式硬度為4～8。</p><p>　　15-3號煤層頂板多為泥巖及粉砂巖，厚度變大，中等硬度，屬于易冒落頂板。頂板以泥巖及粉砂巖為主，老底多為細砂巖，膠結(jié)為中等膠結(jié)。煤層的埋深及頂?shù)装鍘r層見綜合柱狀圖1-2。</p><p

48、>　　圖1-2 綜合柱狀圖</p><p>　　1.3.2煤層瓦斯含量</p><p>　　3#煤層瓦斯含量為1.560~17.502mL/g·r，平均5.725mL/g·r，變化較大。二氧化碳含量為0.01~0.47mL/g·r，平均0.21mL/g·r。瓦斯含量變化隨著煤層埋藏深度的增大，瓦斯含量也增大。五陽煤礦2003年按照《煤礦安全規(guī)

49、程》的要求，又對3#煤層礦井瓦斯等級及二氧化碳進行鑒定，瓦斯相對涌出量8.99m3/t，二氧化碳相對涌出量4.81m3/t，屬低瓦斯礦井，全礦其采煤工作面瓦斯涌出量為12.21m3/min，掘進工作面瓦斯涌出量為7.94m3/min，采空區(qū)瓦斯涌出量為8.28m3/min。從近6年的礦井瓦斯及二氧化碳涌出量的情況統(tǒng)計見表1.3-5，可以看出礦井瓦斯涌出量較小，但是由于受各種因素的影響瓦斯賦存極不均衡，局部地方瓦斯涌出量仍然較大，瓦斯相對

50、涌出量曾達到23m3/t，為高瓦斯區(qū)。3#煤層瓦斯及二氧化碳涌出量見表1-8，3#煤層瓦斯參數(shù)測試結(jié)果見表1-9。</p><p>　　表1-8 3#煤層瓦斯及二氧化碳涌出量表</p><p>　　表1-9 3#煤層瓦斯參數(shù)測試結(jié)果表</p><p>　　1.3.3煤塵和自燃情況</p><p>　　五陽煤礦煤類為焦煤，瘦煤和貧煤。煤的脆

51、性較大，在機械化采煤程度高的今天，采煤作業(yè)過程中容易形成大量的煤塵。有對3號煤層的取樣試驗，反向火焰長度為5～50mm，一般為10mm左右；爆炸指數(shù)為17.63～21.45%，一般為18～19%屬于危險型礦井。</p><p>　　3#煤層的自燃傾向性等級鑒定結(jié)果表明：3#煤層煤塵具有爆炸性，屬不易自燃煤層，但局部區(qū)段3#煤層有可能產(chǎn)生自燃。</p><p>　　1. 4礦井地溫條件<

52、;/p><p>　　生產(chǎn)礦井測量井下溫度16℃左右，地溫為1℃/100m屬于地溫正常地區(qū)。</p><p><b>　　2 井田境界與儲量</b></p><p><b>　　2.1井田境界 </b></p><p>　　五陽礦是潞安礦區(qū)最北部的一對大型礦井。行政區(qū)劃隸屬襄桓縣所轄，礦井范圍北以兩川斷層

53、為界，南以文王山斷層為界，西起勘探區(qū)邊界，東至15-3號煤層露頭。</p><p>　　礦井開采的上限標高+850m，由于礦井南北是以斷層為界，西以勘探線為界，所以礦井下部開采邊界在技術(shù)與經(jīng)濟進一步發(fā)達的情況下仍然可以進一部探明，以擴大下部開采邊界，增加井田的可采儲量，延長服務(wù)年限，提高全礦的經(jīng)濟效益。</p><p>　　礦井南北走向長度最長為3.5km，最短為2.1km；而東西傾向最長

54、約為6km，最短約為4.7km。礦井總面積約為16.8km2。由于本礦井的煤層傾角為煤層傾角為3°～19°平均傾角為10°，屬于緩傾斜煤層，煤層賦存基本穩(wěn)定。</p><p>　　2.2 礦井儲量計算</p><p><b>　　2.2.1構(gòu)造類型</b></p><p>　　煤層內(nèi)傾角為3°~19

55、76;，褶曲較發(fā)育，斷層不太發(fā)育，無巖漿活動，為中等構(gòu)造地區(qū)，屬于第二類。</p><p>　　2.2.2 礦井工業(yè)儲量</p><p>　　礦井工業(yè)儲量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)地質(zhì)勘探，煤層厚度和質(zhì)量均合乎開采要求，地質(zhì)構(gòu)造比較清楚。</p><p>　　根據(jù)已看勘探的煤種以貧煤為主，其次是無煙煤，由表2-1知最低可采厚度為0.7m。</p><p

56、>　　表2-1 儲量計算厚度、灰分指標</p><p>　　本礦井設(shè)計對3#煤層進行開采設(shè)計，它們的厚度為7.5m，基巖無出露，西邊有風氧化帶。</p><p>　　本次儲量計算是在精查地質(zhì)報告提供的1：5000煤層底板等高線圖上計算的，儲量計算可靠。</p><p>　　3#煤層，采用塊段法計算工業(yè)儲量。</p><p>　　地質(zhì)塊段

57、法就是根據(jù)一定的地質(zhì)勘探或開采特征，將礦體劃分為若干塊段，在圈定的塊段法范圍內(nèi)可用算術(shù)平均法求得每個塊段的儲量。煤層總儲量即為各塊段儲量之和，每個塊段內(nèi)至少應(yīng)有一個以上的鉆孔。塊段劃分如圖2-1所示。</p><p>　　圖2-1 塊段劃分示意圖</p><p>　　根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》，求得以下各儲量類型的值：</p><p>　?。?）礦井地質(zhì)資源量<

58、/p><p>　　礦井地質(zhì)資源量可由以下等式計算：</p><p><b>　　（2-1）</b></p><p>　　式中：——礦井地質(zhì)資源量，Mt；</p><p>　　——煤層平均厚度，m；</p><p>　　——煤層底面面積，m3；</p><p>　　——煤容重，t

59、/m3。</p><p>　　將各參數(shù)代入（2-1）式中可得表2-2，所以地質(zhì)儲量為：</p><p>　　=186.82 （Mt）</p><p>　　表2-2 煤層地質(zhì)儲量計算</p><p><b>　?。?）礦井工業(yè)儲量</b></p><p>　　根據(jù)鉆孔布置，在礦井地質(zhì)資源量中，60%

60、探明的，30%控制的，10%推斷的。根據(jù)煤層厚度和煤質(zhì)，在探明的和控制的資源量中，70%的是經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量，30%的是邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量，則礦井工業(yè)資源/儲量由式計算。</p><p>　　礦井工業(yè)儲量可用下式計算：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中 ——礦井工業(yè)資源/儲量； </p>

61、<p>　　——探明的資源量中經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量；</p><p>　　——控制的資源量中經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量；</p><p>　　——探明的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量；</p><p>　　——控制的資源量中經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量；</p><p><b>　　——推斷的資源量；</b></p><p&g

62、t;　　——可信度系數(shù)，取0.7~0.9。地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層賦存穩(wěn)定的礦井，值取0.9；地質(zhì)構(gòu)造復雜、煤層賦存較穩(wěn)定的礦井，取0.7。該式取0.8。</p><p>　　78.46 （Mt）</p><p>　　39.23 （Mt）</p><p>　　33.63 （Mt）</p><p>　　16.81 （Mt）</p>&l

63、t;p>　　14.95 （Mt）</p><p>　　因此將各數(shù)代入式2-2得：183.08（Mt）</p><p>　　2.2.3 礦井可采儲量</p><p>　　礦井設(shè)計資源儲量按式（2-3）計算：</p><p><b>　　（2-3）</b></p><p>　　式中——礦井設(shè)計

64、資源/儲量</p><p>　　——斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建筑煤柱等永久煤柱損失量之和。按礦井工業(yè)儲量的3%算。</p><p>　　則：177.59 （Mt）</p><p><b>　　礦井設(shè)計可采儲量</b></p><p><b>　?。?-4）</b></p>

65、<p>　　式中——礦井設(shè)計可采儲量；</p><p>　　——工業(yè)場地和主要井巷煤柱損失量之和，按礦井設(shè)計資源/儲量的2%算；</p><p>　　C——采區(qū)采出率，厚煤層不小于75%；中厚煤層不小于80%；薄煤層不小于85%。此處取0.85。</p><p>　　則：130.53（Mt）</p><p>　　2.2.4工業(yè)廣

66、場煤柱</p><p>　　根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》不同井型與其對應(yīng)的工業(yè)廣場面積見表2-3。第5-22條規(guī)定：工業(yè) 廣場的面積為0.8-1.1平方公頃/10萬噸。本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為180萬噸/年，所以取工業(yè)廣場的尺寸為400m×450m的長方形。煤層的平均傾角為10度，工業(yè)廣場的中心處在井田走向的中央，傾向中央偏于煤層中上部，其中心處埋藏深度為+650m，該處表土層平均厚度為32m，主井、副井，地表

67、建筑物均布置在工業(yè)廣場內(nèi)。工業(yè)廣場按Ⅱ級保護留維護帶，寬度為15m。本礦井的地質(zhì)掉件及沖積層和基巖層移動角見表2-4。</p><p>　　表2-3 工業(yè)場地占地面積指標</p><p>　　表2-4 巖層移動角</p><p>　　由此根據(jù)上述以知條件，畫出如圖2-1所示的工業(yè)廣場保護煤柱的尺寸：</p><p>　　由圖可得出保護煤柱的尺

68、寸為：</p><p>　　由CAD量的梯形的面積分別是：377396m2 </p><p>　　S3煤=377396/cos10°=383217.94m2</p><p>　　則：工業(yè)廣場的煤柱量為：</p><p>　　Z工=S×M×R　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2-

69、5）</p><p>　　圖2-1 工業(yè)廣場保護煤柱</p><p>　　式中： Z工----工業(yè)廣場煤柱量，萬噸；</p><p>　　S ----工業(yè)廣場壓煤面積，㎡；</p><p>　　M ----煤層厚度，3煤7.5m；</p><p>　　R ----煤的容重, 1.45t/m3。</p>&

70、lt;p>　　則： Z3煤=383217.94 ×7.5×1.45×10-4=411(萬噸)</p><p>　　3 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p><b>　　3.1礦井工作制度</b></p><p>　　按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定，參考《關(guān)于煤礦設(shè)計規(guī)范中若干條文修改的說明

71、》，確定本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力按年工作日330天計算，三八制作業(yè)（兩班生產(chǎn)，一班檢修），每日兩班出煤，凈提升時間為16小時。</p><p>　　3.2礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　3.2.1　礦井設(shè)計生產(chǎn)能力</p><p>　　因為本井田設(shè)計豐富，主采煤層賦存條件簡單，井田內(nèi)部無較大斷層，比較合適布置大型礦井，經(jīng)校核后確定本礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力為18

72、0萬噸/年。</p><p>　　3.2.2　井型校核</p><p>　　下面通過對設(shè)計煤層開采能力、輔助生產(chǎn)能力、儲量條件及安全條件等因素對井型加以校核。</p><p>　?。?）礦井開采能力校核</p><p>　　五陽礦3煤層為特厚煤層，煤層平均傾角為10度，地質(zhì)構(gòu)造簡單，賦存較穩(wěn)定，但礦井涌水相對較大，煤層較厚，工作面長度不一過大

73、，考慮到礦井的儲量可以布置一個綜采工作面就可以滿足礦井的設(shè)計能力。</p><p>　?。?）輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核</p><p>　　本礦井為大型礦井，開拓方式為立井開拓，主井提升容器為兩對16噸底卸式提升箕斗，提升能力可以達到設(shè)計井型的要求，工作面生產(chǎn)原煤一律用帶式輸送機運到采區(qū)煤倉，運輸能力很大，自動化程度很高，原煤外運不成問題。輔助運輸采用罐籠，同時本設(shè)計的井底車場調(diào)車方便，通過

74、能力大，滿足矸石、材料及人員的調(diào)動要求。所以輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)完全能夠滿足設(shè)計生產(chǎn)能力的要求。</p><p>　?。?）通風安全條件的校核</p><p>　　本礦井煤塵具有爆炸性，瓦斯含量相對較低，屬于低瓦斯礦井，水文地質(zhì)條件較簡單。礦井通風采用對角式通風，礦井達產(chǎn)初期對首采只需先建一個風井即可滿足礦井的通風需求，后期再建一個風井，可以滿足整個礦井通風的要求。本井田內(nèi)存在若干小斷層，已經(jīng)查到

75、且不導水，不會影響采煤工作。所以各項安全條件均可以得到保證，不會影響礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力。</p><p><b>　?。?）儲量條件校核</b></p><p>　　井田的設(shè)計生產(chǎn)能力應(yīng)于礦井的可采儲量相適應(yīng)，以保證礦井有足夠的服務(wù)年限。</p><p>　　礦井服務(wù)年限的公式為：</p><p>　　T=Zk/(A&#

76、215;K) （3-1）</p><p>　　其中：T ---礦井的服務(wù)年限，年；</p><p>　　Zk----礦井的可采儲量，130.53Mt；</p><p>　　A ----礦井的設(shè)計生產(chǎn)努力， 180萬噸/年；</p><p>　　K ----礦井儲量備用系數(shù)，取1.3。</

77、p><p>　　則： T=130.53/（1.8×1.3）</p><p>　　=55.78 （年）</p><p>　　既本礦井的開采服務(wù)年限符合規(guī)范的要求。</p><p>　　注：確定井型是要考慮備用系數(shù)的原因是因為礦井每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲備能力，礦井達產(chǎn)后，產(chǎn)量迅速提高，局部地質(zhì)條件變化，使儲量減少，有的礦井由于技術(shù)原因使采出

78、率降低，從而減少儲量，為保證有合適的服務(wù)年限，確定井型時，必須考慮備用系數(shù)。</p><p>　　5）第一水平服務(wù)年限校核</p><p>　　由本設(shè)計第四章井田開拓可知，礦井是單水平上下山開采，水平在+690m，一水平服務(wù)年限為27.32年。</p><p>　　即本設(shè)計第一水平的服務(wù)年限符合礦井設(shè)計規(guī)范的的要求。</p><p>　　表3

79、-1 不同礦井設(shè)計生產(chǎn)能力時礦井服務(wù)年限表</p><p><b>　　4 井田開拓</b></p><p>　　4.1井田開拓的基本問題</p><p>　　井田開拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進入煤體，建立礦井提升、運輸、通風、排水和動力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為

80、開拓方式。合理的開拓方式，需要對技術(shù)可行的幾種開拓方式進行技術(shù)經(jīng)濟比較，才能確定。</p><p>　　井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認真研究。</p><p>　　確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場地的位置；</p><p>　　合理確定開采水平的數(shù)目和位置；</p><p>　　布置大巷及井底車

81、場；</p><p>　　確定礦井開采程序，做好開采水平的接替；</p><p>　　進行礦井開拓延深、深部開拓及技術(shù)改造；</p><p>　　合理確定礦井通風、運輸及供電系統(tǒng)。</p><p>　　確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。在解決開拓問題時，應(yīng)遵循下列原則：</p

82、><p>　　貫徹執(zhí)行國家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。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)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。</p><p>　　合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。</p><p>　　合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。</p><p>　　必須貫徹

83、執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。要建立完善的通風、運輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。</p><p>　　要適應(yīng)當前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機械化、綜掘機械化、自動化創(chuàng)造條件。</p><p>　　根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同媒質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。</p><p

84、>　　本井田開拓方式的選擇，主要考慮到以下幾個因素：</p><p>　　1）本井田煤層埋藏較深，最深處到+310m，表土層厚度不大，平均30m。</p><p>　　2）本井田瓦斯及涌水比較小,對開拓方式的選擇影響不大。</p><p>　　3）本礦地表地勢平坦，無大的地表水系和水體，地面平均標高為+895m。</p><p>　　4

85、.1.1 井筒形式的確定</p><p>　　（1）井筒形式的確定</p><p>　　井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。一般情況下，平硐最簡單，斜井次之，立井最復雜。具體見表4-1。</p><p>　　本礦井煤層傾角小，平均10°，角度變化較大，3°～19°；表土層厚約30 m，無流沙層；水文地質(zhì)情況中等—簡單，涌水量不大；井筒不需

86、要特殊施工，因此需采用立井開拓。</p><p>　　表4-1 井筒形式比較</p><p>　　（2）井筒位置的確定</p><p>　　井筒位置選擇要有利于減少初期井巷工程量，縮短建井工期，減少占地面積，降低運輸費用，節(jié)省投資；要有利于礦井的迅速達產(chǎn)和正常接替。因此，井筒位置的確定原則：</p><p>　　1）沿井田走向的有利位置<

87、;/p><p>　　當井田形狀比較規(guī)則而且儲量分布均勻時，井筒的有利位置應(yīng)在井田走向中央；當井田儲量呈不均勻分布時，應(yīng)布置在儲量的中央，以形成兩翼儲量比較均勻的雙翼井田，可使沿井田走向的井下運輸工作量最小，通風網(wǎng)路較短，通風阻力小。</p><p>　　2）井筒沿井田傾斜方向的有利位置</p><p>　　井筒位于井田淺部時，總石門工程量大，但第一水平及投資較少，建井工

88、期短；井筒位于井田中部時，石門較短，沿石門的運輸工程量較??；井筒位于井田的下部時，石門長度和沿石門的運輸工作量大，如果煤系基底有含水量大的巖層不允許井筒穿過時，它可以延深井筒到深部，對開采井田深部及向下擴展有利。從井筒和工業(yè)場地保護煤柱損失看，井筒愈靠近淺部，煤柱尺寸愈小，愈近深部，煤柱尺寸愈大。因此，一般井筒位于井田傾向方向中偏上的位置。</p><p>　　3）有利于礦井初期開采的井筒位置</p>

89、<p>　　盡可能的使井筒位置靠近淺部初期開采塊段，以減少初期井下開拓巷道的工程量，節(jié)省投資和縮短建井工期。</p><p>　　4）地質(zhì)及水文條件對井筒布置影響</p><p>　　要保證井筒，井底車場和硐室位于穩(wěn)定的圍巖中，應(yīng)盡量使井筒不穿過或少穿過流沙層，較大的含水層，較厚沖積層，斷層破碎帶，煤與瓦斯突出的煤層，較軟的煤層及高應(yīng)力區(qū)。</p><p&

90、gt;　　5）井口位置應(yīng)便于布置工業(yè)廣場</p><p>　　井口附近要布置主，副井生產(chǎn)系統(tǒng)的建筑物及引進鐵路專用線。為了便于地面系統(tǒng)間互相連接，以及修筑鐵路專用線與國家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，盡量避免穿過村鎮(zhèn)居民區(qū)，文物古跡保護區(qū)，陷落區(qū)或采空區(qū)，洪水浸入?yún)^(qū)，盡量避免橋涵工程，尤其是大型橋涵隧道工程。</p><p>　　6）井口應(yīng)滿足防洪設(shè)計標準</p>&

91、lt;p>　　附近有河流或水庫時要考慮避免一旦決堤的威脅及防洪措施。</p><p>　　由于本井田傾角平緩，厚度變化小，且距離東部國道近。故把井筒置于井田中央，即工業(yè)場地之中。</p><p><b>　?。?）井筒數(shù)目</b></p><p>　　為了滿足井下煤炭的提升，需設(shè)置一主井，輔助提升及進風設(shè)置一副井。因為低瓦斯礦井，井田面積

92、較小，表土層厚度大，不宜用邊界式通風，所以不再另設(shè)風井，可用主井回風。共計兩個井筒。</p><p>　　4.1.2 井筒位置的確定采（帶）區(qū)劃分</p><p>　　（1）井筒位置的確定原則</p><p>　　1）有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平，有利于井底車場和主要運輸大巷的布置，石門的工程量要盡量少；</p><p>　　2）有利

93、于首采采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)要盡量少遷村或不遷村；</p><p>　　3）井田兩翼的儲量基本平衡；</p><p>　　4）井筒不宜穿過厚表土層、厚含水層、斷層破壞帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層；</p><p>　　5）工業(yè)廣場應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水的威脅；</p><

94、p>　　6）工業(yè)場地宜少占耕地，少壓煤；</p><p>　　7）水源、電源較進，礦井鐵路專用線短，道路布置合理</p><p>　　圖4-1 采帶區(qū)劃分示意圖</p><p>　?。?）井筒位置的確定</p><p>　　本礦井走向長度較大地勢平坦,主副井筒布置在儲量中央,且兩井筒的地面標高大于歷年最高洪水位標高。</p>

95、<p>　　具體采區(qū)、帶區(qū)劃分見圖4-1。</p><p>　　4.1.3 工業(yè)場地的位置</p><p>　　工業(yè)場地的位置選擇在主、副井井口附近，即井田中部。</p><p>　　工業(yè)場地的形狀和面積：根據(jù)表2-3工業(yè)場地占地面積指標，確定地面工業(yè)場地的占地面積為12公頃，形狀為矩形，長邊垂直于井田走向。根據(jù)制圖規(guī)范1：5000的圖按300m* 4

96、00m繪制。</p><p>　　4.1.4 開采水平的確定</p><p>　　本礦井主采煤層為3號煤層，其它煤層屬薄且不穩(wěn)定煤層，近期暫不開采可作為后備儲量。3號煤層屬緩斜煤層，平均傾角為10，煤層埋藏最深處在+310m，垂直高度達520m。根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，緩傾斜、傾斜煤層的階段最大垂高為200~350m，針對于本礦井的實際條件，決定煤層的階段垂高為260m左右。<

97、/p><p>　　由于本礦井瓦斯,涌水及煤層傾角局部較小,所以可以局部可考慮上下山的開采方案,考慮到井田范圍不大,所以本礦井可采用兩水平的開采方式。</p><p>　　4.1.5 礦井開拓方案比較</p><p><b>　?。?）提出方案</b></p><p>　　根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下四種在技術(shù)上可行的開拓方案，如

98、圖4-2，分述如下：</p><p>　　方案一：暗斜井延伸 </p><p>　　主、副井均為立井，布置于井田中央，大巷布置在巖層當中，設(shè)兩個水平，用暗斜井延伸。</p><p>　　方案二：立井直接延伸</p><p>　　主、副井均為立井，布置于井田中央，大巷布置在巖層當中，立井直接延伸。</p><p><

99、;b>　　方案三：輔助水平</b></p><p>　　主、副井均為立井，布置于井田中央，大巷和輔助水平布置在巖層當中，立井直接延伸設(shè)一個輔助水平。</p><p><b>　　方案四：三水平</b></p><p>　　主、副井均為立井，布置于井田中央，設(shè)三個水平，大巷布置在巖層當中。</p><p>

100、;<b>　　（2）技術(shù)比較</b></p><p>　　以上所提四個方案中，井筒位置、數(shù)量和軌道大巷、回風大巷長度以及一水平采區(qū)和帶區(qū)布置總體一致。區(qū)別在于一水平是否設(shè)輔助水平和二水平的開拓方</p><p>　　圖4-2 開拓方案示意圖</p><p>　　式不同而引起部分基建生產(chǎn)經(jīng)營費用不同。</p><p>　

101、　方案一、二中，區(qū)別在于一方案中暗斜井延伸，斜井掘進比較困難且工程量大，增加了排水費用，維護費用；但其優(yōu)點也是顯而易見的：減少了石門工程量，不影響一水平的正常生產(chǎn)。方案二中，立井直接延伸，維護費用少，而且設(shè)備少，環(huán)節(jié)簡單；但石門工程量大，對上一水平生產(chǎn)干擾大。故兩方案中暫取方案二。詳見表4-2。</p><p>　　表4-2 各方案粗略估算費用表</p><p>　　方案三、四中，區(qū)別在

102、于水平的布置位置。方案三中設(shè)一個輔助水平，這樣就導致運輸轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)增多，通風線路增長，開拓準備時間增加，但其優(yōu)點突出：石門工程量少，第一水平服務(wù)年限長，巷道利用率高。方案四中，設(shè)三水平，初期建井期短，投產(chǎn)快，運輸環(huán)節(jié)少，生產(chǎn)經(jīng)營費用省。但后期工程量大；巷道掘進率高。經(jīng)粗略估算，兩方案中暫取方案三。詳見表4-2。</p><p>　　表4-3 建井工程量</p><p>　　表4-4 生產(chǎn)經(jīng)營

103、工程量</p><p><b>　?。?）經(jīng)濟比較</b></p><p>　　方案二、三有差別的建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營工程量、基建費、生產(chǎn)經(jīng)營費和</p><p>　　經(jīng)濟比較結(jié)果，分別匯總于表4-3~表4-5中。</p><p>　　在上述經(jīng)濟比較中需要說明以下幾點：</p><p>　　兩方案

104、大巷均布置在巖層中；</p><p>　　主、副井布置在巖層中，維護費用較低，故未對比其維護費用的差別；</p><p>　　主、輔運輸大巷斷面大小不同，大巷維護費用按平均維護費用估算；</p><p>　　方案中相同部分未做比較分析，僅對不同之處進行了計算對比。</p><p>　　表4-5 基建費用表</p><p&g

105、t;<b>　　4.2　主要巷道</b></p><p><b>　　4.2.1井筒</b></p><p>　　礦井共有兩個井筒，分別為主井、副井。</p><p><b>　?。?）主井</b></p><p>　　位于井田中央工業(yè)場地之中，擔負礦井1.8 Mt/a的煤炭提

106、升任務(wù)。井筒中裝備多繩16 t側(cè)卸式箕斗兩套帶平衡錘；井筒采用混凝土支護，直徑6.0 m，凈斷面積28.27 m2，支護厚度400 mm，掘進斷面36.32 m2；兩側(cè)鋼絲繩罐道；每天提升16小時。井筒斷面布置如圖4-2。</p><p><b>　　（2）副井</b></p><p>　　位于井田中央工業(yè)場地之中，與主井東西相距約60 m，擔負全礦的材料、人員、設(shè)矸

107、石的提升；兼做進風井。裝備兩套1.5t固定車廂式雙層四車帶平衡錘罐籠；安裝行人梯子，并有足夠的安全間隙；分別有一躺輸水、排水管路和兩躺主干動力電纜。井筒混凝土支護，直徑7.2 m，凈斷面積40.71 m2，支護厚度500 mm（表土段壁厚1100 mm）。井筒斷面布置如圖4-3。</p><p><b>　　4.2.2開拓巷道</b></p><p>　　布置一條運輸

108、大巷，一條軌道大巷均布置在煤層底板中，大巷水平間距50 m，共兩條大巷。為便于在巷道交叉時架設(shè)風橋等構(gòu)筑物，大巷位于井田中央，沿走向布置，坡度控制在3‰以內(nèi)。運輸、軌道大巷均為錨噴支護半圓拱斷面，局部錨索組合梁支護，噴射厚度120 mm。運輸大巷掘進寬度為4440 mm，高為3770 mm，設(shè)計掘進斷面14.6m2；軌道大巷掘進寬度為4440 mm，高為3620 mm，設(shè)計掘進斷面14.0 m2。</p><p>

109、;　　運輸大巷和軌道大巷斷面特征如圖4-5和圖4-6。</p><p>　　4.2.3井底車場及硐室</p><p>　　礦井為立井開拓，煤炭由運輸大巷運至井底煤倉，后經(jīng)箕斗提升運至地面；物料經(jīng)副井運至井底車場，經(jīng)井底車場由電機車牽引運到采（帶）區(qū)；少量矸石由礦車直接排運到非通行的巷道橫貫中。</p><p>　?。?）井底車場的形式和布置方式</p>

110、<p>　　井底車場是連接礦井主要提升井筒和井下主要運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輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸石、下料、通風、排水、供電、升降人員等各項工作服務(wù)，是井下運輸?shù)目倶屑~。</p><p>　　根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》4.2.1要求:</p><p>　　井底車場布置形式應(yīng)根據(jù)大巷運輸方式，通過車場的貨載量、井筒提升方式、井筒與主要運輸大巷的

111、相互位置，地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置和井底車場巷道及主要硐室所處的圍巖條件等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后確定，并符合下列規(guī)定：</p><p>　　1）大巷采用固定式礦車運輸時，宜采用環(huán)形車場。</p><p>　　2）當井底煤炭和輔助運輸分別采用底卸式及固定式礦車運輸時，宜采用折返與環(huán)形相結(jié)合形式的車場，并應(yīng)與采區(qū)裝車站形式相協(xié)調(diào)。</p><p>　　3）當大巷采用帶式輸送機運

112、煤，輔助運輸采用無軌系統(tǒng)時，宜采用折返式或折返式與環(huán)形相結(jié)合形式的車場；若輔助運輸采用有軌系統(tǒng)，則宜采用環(huán)形形式的車場。</p><p>　　4）采用綜合開拓方式的新建礦井或擴建礦井，井下采用多種運輸方式運輸時，應(yīng)結(jié)合具體條件，經(jīng)方案比較后確定。</p><p>　　根據(jù)礦井開拓方式，主井、副井和大巷的相對位置關(guān)系，確定采用刀式井底車場。該車場利用主要運輸巷道作為調(diào)車線和通過線，車場巷道工

113、程量小。井底車場布置如圖4-7。</p><p><b>　?。?）空重車線長度</b></p><p>　　井底車場空、重車線調(diào)車線長度按1.5倍列車長度考慮，一列礦車為20個車廂，采用1.5t固定箱式礦車，型號為MG1.7-6A,外形尺寸（長×寬×高）：2400×1050×1200（mm），故取調(diào)車線長度為75 m。<

114、/p><p><b>　?。?）調(diào)車方式</b></p><p>　　駛來的矸石列車由機車牽引到達B點，機車返到A點頂推列車進入副井重車線；機車摘鉤，經(jīng)道岔CD，通過調(diào)車線，到E，拉走空車。調(diào)車線停放一備用機車，用于材料和設(shè)備的運輸。</p><p><b>　　（4）硐室</b></p><p>　　

115、井底車場硐室主要有：井底煤倉、中央變電所、主排水泵房、消防材料庫及工具室、井底清理斜巷、水倉、調(diào)度室、等候室、推車機硐室、醫(yī)療室、機頭硐室，聯(lián)絡(luò)巷、箕斗裝載硐室等。</p><p>　　主井井底煤倉為垂直圓斷面煤倉，坐落于主井膠帶大巷側(cè)下段，煤倉直徑為7.0 m，有效裝煤高度為21 m，經(jīng)計算煤倉容量為1200 t；膠帶輸送機運輸能力為1000 t/h，工作面生產(chǎn)能力為340 t/h，兩小時為680 t。據(jù)設(shè)計經(jīng)

116、驗和規(guī)范，可知容量符合要求；煤倉采用上裝式布置，通過檢修清理斜巷清理。</p><p>　　水倉布置在井底車場副井的西側(cè)，水倉開口在調(diào)車線的中部，礦井正常涌水量為400m3/s時，所需水倉的容量為：</p><p>　　Q0=400×8=3200（m3）</p><p>　　根據(jù)水倉的布置要求,水倉的容量為:</p><p><

117、;b>　　(4-1)</b></p><p>　　式中: —水倉容量，m3；</p><p>　　—水倉有效斷面積，10 m2;</p><p>　　—水倉長度，578.76 m。</p><p>　　則：=10×578.76=5787.6（m3）</p><p>　　由上面計算得知： &g

118、t; ，故設(shè)計水倉容量滿足要求。</p><p><b>　　1：50</b></p><p><b>　　圖4-2 主井</b></p><p>　　表4-8 主井井筒特征表</p><p><b>　　1：50</b></p><p><

119、;b>　　圖4-3 副井</b></p><p>　　表4-9 副井井筒特征表</p><p><b>　　1：50</b></p><p>　　圖4-5 膠帶運輸大巷</p><p>　　表4-11 巷道特征表</p><p><b>　　1：50</b&