課程設(shè)計--礦井開拓設(shè)計

1、<p><b>　　一、指導(dǎo)思想</b></p><p>　　課程設(shè)計師安全專業(yè)學(xué)生一項實踐性的教學(xué)環(huán)節(jié)，通過開拓方案設(shè)計將所學(xué)的理論知識，尤其是將礦井設(shè)計原理設(shè)計程序和設(shè)計方法等知識點融會貫通于實踐的綜合性的學(xué)習(xí)過程，為學(xué)生進行本科畢業(yè)設(shè)計以及畢業(yè)后從事礦井設(shè)計礦井建設(shè)和生產(chǎn)工作打下一定的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　二、目的</b&

2、gt;</p><p>　　通過開拓方案設(shè)計要求達到下列目的</p><p>　　1系統(tǒng)地運用所學(xué)的理論知識</p><p>　　2掌握礦井開拓方案設(shè)計的步驟和方法</p><p>　　3熟練掌握方案比較法在開拓設(shè)計中的應(yīng)用</p><p>　　4提高和培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力</p><p&

3、gt;　　5提高和培養(yǎng)學(xué)生文字編寫計算和應(yīng)用CAD繪圖的能力。</p><p><b>　　三、設(shè)計任務(wù)</b></p><p>　　1編寫開拓方案設(shè)計說明書一份（40～50頁左右，每頁不少于400字）</p><p>　　2設(shè)計圖紙部分：開拓平面布置圖剖面圖（平面圖1：10000 剖面圖 1：5000）</p><p>

4、;<b>　　摘要</b></p><p>　　本設(shè)計為山東省鄒城、兗州、曲阜三市接壤地區(qū)東灘礦井開拓設(shè)計，全篇共分為五個主要部分：礦井概況及井田地質(zhì)特征、井田境界及儲量、礦井工作制度和設(shè)計生產(chǎn)能力、井田開拓和采區(qū)巷道布置。</p><p>　　區(qū)內(nèi)交通極為便利。京滬鐵路大動脈縱貫井田中部，從東灘店車站起，南去鄒城6km，徐州162km，上海818km；北去兗州14k

5、m，濟南156km，青島549km。另有兗新鐵路支線，西去濟寧至魯西南菏澤和河南新鄉(xiāng)，與京九鐵路和京廣鐵路聯(lián)網(wǎng)；東去有兗石鐵路專線至石臼港308km。公路四通八達，有104國道、京福高速公路、鄒兗公路、濟兗公路和濟鄒公路分別從井田東部、中部、南部和西部通過。京杭大運河由濟寧市西流過，一般能通航85t小輪，一、二月份水位變淺，不能通航。</p><p>　　東灘礦年設(shè)計生產(chǎn)能力300萬t/a，服務(wù)年限70.年。礦井

6、布置兩個綜采工作面保證全礦井的產(chǎn)量，煤的運輸采用膠帶輸送機運輸。礦井的通風(fēng)方式采用中央并列式。</p><p>　　關(guān)鍵詞：立井開拓；多水平延深；大采高；帶區(qū)開采；服務(wù)年限</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　緒論……………………………………………………………………………………5</p><p>

7、;　　第一章 礦井概述與地質(zhì)特征………………………………………………………6</p><p>　　第一節(jié) 礦井概述………………………………………………………………………6</p><p>　　1.1.1 礦井地理位置、地形特點和交通條件概述……………………………………6</p><p>　　1.1.2 礦區(qū)氣候條件……………………………………………………………

8、………6</p><p>　　1.1.3 礦區(qū)水文情況……………………………………………………………………6</p><p>　　1.1.4 礦區(qū)水源和電源…………………………………………………………………6</p><p>　　1.1.5 生產(chǎn)原料和建設(shè)材料……………………………………………………………7</p><p>　　1.1.

9、6 附礦區(qū)交通位置圖………………………………………………………………7</p><p>　　第二節(jié) 井田地質(zhì)特征………………………………………………………………………7</p><p>　　1.2.1 井田地形地勢以及井田的勘探程度………………………………………………7</p><p>　　1.2.2 地層、構(gòu)造與地溫………………………………………………

10、………………7</p><p>　　1.2.3 水文地質(zhì)特征9</p><p>　　1.2.4 煤層綜合柱狀圖10</p><p>　　第三節(jié) 煤層特征11</p><p>　　1.3.1 煤層特征11</p><p>　　1.3.2 煤層的圍巖性質(zhì)11</p><p>　　

11、1.3.3 煤的特征……………………………………………………………………………12</p><p>　　第二章 井田境界…………………………………………………………………………13</p><p>　　第一節(jié) 井田境界13</p><p>　　2.1.1 井田境界13</p><p>　　2.1.2 井田特征13</p&

12、gt;<p>　　第二節(jié) 礦井工業(yè)儲量………………………………………………………………………13</p><p>　　2.2.1 井田勘探類型、鉆孔及勘探分布情況13</p><p>　　2.2.2 礦井工業(yè)儲量的計算及儲量等級的圈定14</p><p>　　第三節(jié) 礦井可采儲量………………………………………………………………………15&l

13、t;/p><p>　　2.3.1 計算可采儲量時必須要考慮的損失15</p><p>　　2.3.2 各種煤柱損失的計算18</p><p>　　2.3.3 礦井可采儲量22</p><p>　　第三章 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限………………………………………24</p><p>　　第一節(jié) 礦井

14、工作制度………………………………………………………………………24</p><p>　　第二節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限……………………………………………………24</p><p>　　3.2.1 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的確定24</p><p>　　3.2.2 水平的服務(wù)年限24</p><p>　　3.2.3 井型校核25<

15、/p><p>　　第四章 井田開拓……………………………………………………………………………26</p><p>　　第一節(jié) 井田開拓的基本問題………………………………………………………………26</p><p>　　4.1.1 井筒形式、數(shù)目、位置及坐標26</p><p>　　4.1.2 工業(yè)廣場的位置、形狀和面積的確定28<

16、/p><p>　　4.1.3 確定開采水平28</p><p>　　4.1.4 煤層生產(chǎn)能力及主要開拓巷道29</p><p>　　4.1.5 確定開拓方案31</p><p>　　第二節(jié) 礦井基本巷道………………………………………………………………………41</p><p>　　4.2.1 井筒41<

17、;/p><p>　　4.2.2 井底車場42</p><p>　　4.2.3 主要開拓巷道43</p><p><b>　　參考文獻51</b></p><p><b>　　致謝52</b></p><p><b>　　緒論</b></p&

18、gt;<p>　　經(jīng)過半年的學(xué)習(xí)，讓我掌握了較多的專業(yè)知識，通過這次課程設(shè)計，更讓我了解到了理論與實踐的差距，同時也感受到了自己在專業(yè)課方面的一些不足之處，其目的是鞏固和擴大我們所學(xué)理論知識并使之系統(tǒng)化，培養(yǎng)我們運用所學(xué)理論知識解決實際問題的能力，提高我們計算，繪圖，查閱資料的基本技能，為畢業(yè)設(shè)計奠定基礎(chǔ)。</p><p>　　依照老師精心設(shè)計的題目，按照大綱的要求進行，要求我們在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完

19、成計算，繪圖及編寫說明書等全部工作。</p><p>　　煤層開采設(shè)計是煤炭開采重要環(huán)節(jié)，而煤礦開采技術(shù)根據(jù)煤層賦存條件的不同有很大差異。開采方式不對會造成煤炭的極大浪費，甚至?xí)斐蓚鍪鹿实陌l(fā)生。在21世紀，能源極為重要的時代，要適應(yīng)蓬勃發(fā)展的社會經(jīng)濟，就必須優(yōu)化開采技術(shù)，體現(xiàn)綠色開采和可持續(xù)發(fā)展策略，而合理的開采設(shè)計則能有效減少煤炭損失，將賦存在地下的煤炭高速度，高效率的回采出，滿足祖國經(jīng)濟建設(shè)對能源的需求。

20、</p><p>　　過本次課程設(shè)計，使我學(xué)到了更多的采礦專業(yè)知識，加深了我對所學(xué)專業(yè)知識的理解和認識。同時通過課程設(shè)計也培養(yǎng)了我們個人在實踐中的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)了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><p>　　再則，由于自己在學(xué)習(xí)過程中對于知識的理解以及接收能力有限，所以在設(shè)計過程難免出現(xiàn)錯誤，

21、希望老師給予批評指正。</p><p>　　礦井概述及井田地質(zhì)特征</p><p><b>　　第一節(jié) 礦井概述</b></p><p>　　1.1.1 礦井地理位置、地形特點和交通條件概述</p><p>　　(1) 地理位置：東灘礦井位于山東省濟寧專區(qū)，地跨鄒縣、兗州、曲阜三縣，為兗州煤田的深部。</p>

22、;<p>　　(2) 地形特點：井田內(nèi)地勢平坦。地面標高+42.46~+54.58米，由東北向西南逐漸降低，坡度平緩。礦區(qū)地震烈度，根據(jù)山東省地震局的（76）魯發(fā)字第110號文件，地震基本烈度按7級考慮。</p><p>　　（3）居民點分布：礦區(qū)范圍內(nèi)分布有大小村莊15個，大部分分布在井田邊界。另外，在礦區(qū)南部有大片職工住宅區(qū)。</p><p>　　(4) 交通條件：礦區(qū)內(nèi)

23、交通方便，京浦鐵路縱貫本井田中部，以東灘站至鄒縣車站約6KM,兗（州）濟（寧）鐵路支線可通濟寧、鄒濟公路。兗州公路與鄒兗公路分別由井田南部、西部與中部通過。</p><p>　　1.1.2 礦區(qū)氣候條件</p><p>　　礦區(qū)氣候?qū)俸Ｑ蟠箨懶?，年平均降水?32.2mm,雨季多在6~8月。年平均氣溫為13.6°，日最高氣溫為40.7°，最低氣溫在-18.6°

24、，冰凍期為十二月至次年三月。凍土深度為450mm,風(fēng)向為南風(fēng)和東北風(fēng)。</p><p>　　1.1.3 礦區(qū)水文情況</p><p>　　礦區(qū)的白馬河、小蓼河、泥河縱貫全井田，向南流入南陽湖。白馬河全長75KM,河床寬10~420米，最大流量為353m3/s, 小蓼河和泥河為季節(jié)性小河，是白馬河支流，流量隨季節(jié)變化，冬春季干枯斷流。</p><p>　　1.1.4

25、礦區(qū)水源和電源</p><p>　　礦區(qū)已建有110KV羅廣區(qū)域變電所，向本礦井供電的兩回35KV輸電線路以建成送電。</p><p>　　本井田未曾做過專門的水源勘探工作，但根據(jù)地質(zhì)報告提供的水文地質(zhì)資料，本區(qū)第四系地層上組砂層水分布廣，埋藏淺，水量充沛，水質(zhì)符合要求，故第四系地層上組砂層水是較可靠的水源，能夠滿足礦井建設(shè)和生產(chǎn)的需要。</p><p>　　1.1

26、.5 生產(chǎn)原料和建設(shè)材料</p><p>　　本礦井建設(shè)期間，所需要建設(shè)材料，除鋼材、木材和部分水泥需由國家計劃供應(yīng)外，其它磚、石、砂等土產(chǎn)材料，均由當?shù)毓?yīng)，滿足建設(shè)需要。</p><p>　　1.1.6附礦區(qū)交通位置圖</p><p>　　第二節(jié) 井田地質(zhì)特征</p><p>　　1.2.1井田地形地勢以及井田的勘探程度：</p&

27、gt;<p>　　(1) 地形與地勢：井田內(nèi)地勢平坦，由東北向西南逐漸降低，坡度平緩。</p><p>　　(2)井田的勘探程度：全區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘探的精查補充勘探后，使完成鉆孔145個，地震物理點3466個，平均每平方公里有2.13個，地震物理點23.9個，共計工程量為10621.27米，其中水文鉆孔3個，為1865.61米。</p><p>　　1.

28、2.2地層、構(gòu)造與地溫</p><p>　　(1) 地層：本井田含煤地層屬于石炭二迭系的太原組和山西組，煤系平均8.55米，全為第四系所覆蓋。煤系底盤為奧陶系灰?guī)r。煤系和煤層沉積穩(wěn)定，標志層明顯。含煤地層上部覆有相當厚的上侏羅系地層，在上侏羅系沉積前，煤系地層上部的東南半部遭受不同程度侵蝕，保留不完整。</p><p>　　表2——1 地層特征表</p><p>

29、　　(2) 構(gòu)造：本井田以寬緩褶皺為主，伴有少數(shù)的段裂構(gòu)造。由于次一級褶皺普遍發(fā)育，致使地層產(chǎn)狀不論其走向、傾向、傾角都有較大變化。次級褶皺均為寬緩、短軸、波狀褶皺。背向斜相間分布，定向排列等特征。軸向總以北東、北東東為主，但軸在平面上有彎曲，在垂直面上也有起伏。這種現(xiàn)象可能是兩組基底斷裂相互干擾、復(fù)合的結(jié)果。斷層主要為小角度的正斷層，斷距較大的斷層分布于東部和南東部邊緣。按其走向可分為四組。井田內(nèi)共有背向斜10條，斷層15條。所有的正

30、斷層都切割上侏羅系的紅色砂層，且斷層不論間距大小，都切割次級褶皺。</p><p>　　(3) 地溫：本井田內(nèi)地溫未見異常，地溫和地溫梯度都較低。變化大致有如下幾點規(guī)律：</p><p>　　① 地溫梯度與地層有密切的關(guān)系。上侏羅系紅層以上的非煤系地層，地溫梯度最低平均每深100米，均溫1.5°C;第三煤層以上的煤系地層為中梯度，平均每深100米，升溫1.8°C~2.0

31、°C左右。第三煤層以下為高梯度，平均每升100米，增溫2.5°C左右。</p><p>　?、?第三煤層是良好的隔熱層，對地溫起著一定的控制作用。一號井東斷層?xùn)|部地溫較斷層的西部地溫高1°C~3°C，平均2.0°C左右。</p><p>　　1.2.3 水文地質(zhì)特征</p><p>　　(1) 含水層特征及斷層導(dǎo)水性

32、</p><p>　　區(qū)內(nèi)為主要含水層為第四系含水砂層，上侏羅系地層，第三煤層頂板灰?guī)r，第三層石灰?guī)r。第十二至十四層石灰?guī)r、奧陶系灰?guī)r等。斷層導(dǎo)水性不強，煤系含水層補給水源較差。</p><p><b>　　(2) 礦井涌水量</b></p><p>　　經(jīng)精查補充勘探，參照南屯礦井實際涌水量資料，根據(jù)補充地質(zhì)報告審查意見；本礦井正常涌水量為2

33、00m3/h,最大涌水量為500m3/h。</p><p>　　1.2.4 附綜合柱狀圖</p><p><b>　　第三節(jié) 煤層特征</b></p><p>　　1.3.1 煤層特征</p><p>　　本井田共含煤35層，平均總厚8.77m，含煤系數(shù)為5.8%。可采煤層為3號煤層，平均厚度為8.55米，傾角以3&#

34、176;~8°為主，平均6°，傾向南或南西。其中3號煤層又分為3上和3下兩層煤,其間含有平均為0.1米的夾矸，構(gòu)造簡單。</p><p>　　1.3.2煤層的圍巖性質(zhì)</p><p>　　表1——2 煤層特征表一章</p><p>　　1.3.3 煤的特征</p><p><b>　　(1) 媒質(zhì)</b

35、></p><p>　　本區(qū)媒質(zhì)穩(wěn)定，硬度中硬,普氏硬度為2～3，屬中變質(zhì)氣煤，為高硫低灰分。平均容重為1.4t/m3。</p><p>　　(2) 瓦斯、煤塵及自燃發(fā)火傾向</p><p>　　礦井屬低沼氣礦井，據(jù)各煤層取樣實驗結(jié)果，煤塵均有爆炸危險，煤層均有自燃發(fā)火傾向，自然發(fā)火其3～6月。</p><p>　　第二章 井田境界和儲

36、量</p><p><b>　　第一節(jié) 井田境界</b></p><p><b>　　2.1.1井田境界</b></p><p>　　在煤田劃分為井田時，要保證各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的開發(fā)。煤田范圍劃分為井田的原則為：</p><p>　　(1) 井田范圍內(nèi)的儲量,煤層

37、賦存情況及開采條件要與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)；</p><p>　　(2) 保證井田有合理尺寸； </p><p>　　(3) 充分利用自然條件進行劃分，如地質(zhì)構(gòu)造（斷層）等；</p><p>　　(4) 合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理好相鄰礦井間的關(guān)系。</p><p>　　根據(jù)以上劃分原則以及兗州煤田的整體規(guī)劃以及東灘煤礦實際情況，井田

38、四周境界為：</p><p>　　東以峰山斷層為界，南至皇莆斷層與南屯礦井相鄰；西以鮑店煤礦61號孔的連線垂直下切和小廣斷層相交為界，與興隆莊礦井相鄰；北以礦區(qū)的北部邊界滋陽斷層為界。 </p><p>　　2.1.2井田特征:</p><p>　　井田南北長12.4km,東西平均寬4.8km,面積約為60km2，地層走向以30°～60°東為

39、主，傾向北西或南東。</p><p>　　第二節(jié) 礦井工業(yè)儲量</p><p>　　2.2.1井田勘探類型、鉆孔及勘探分布情況：</p><p>　　全區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘探的精查補充勘探后，使完成鉆孔145個，地震物理點3466個，平均每平方公里有2.13個，地震物理點23.9個，共計工程量為10621.27m，其中水文鉆孔3個，為1865.6

40、1m。</p><p>　　京滬鐵路以西塊段，3、16上、17煤層勘探工程間距和見煤點控制密度為：A級750 m；B級1500 m；C級3000 m。</p><p>　　京滬鐵路以東塊段，3、16上、17煤層勘探工程間距和見煤點控制密度為：A級500m；B級1000 m；C級2000 m。</p><p>　　2.2.2 礦井工業(yè)儲量的計算及儲量等級的圈定<

41、/p><p>　　東灘礦井屬于國家投產(chǎn)的特大型礦井。井田的總體范圍較大。煤層較厚整個煤田的煤層均厚度為8.55米，煤田大致分為兩個部分：第一部分較為平坦，平均傾角α1=6º，大部分標高大于-600米：第二部分傾角較大，平均α2=14º，大部分標高位于-1000——-600米之間。</p><p><b>　　由此 </b></p>&

42、lt;p>　　Zg = N1×S×M×γ/cosα1+ N2×S×M×γ/cosα2 </p><p>　　式中 Zg——礦井工業(yè)儲量，萬t；</p><p>　　S ——每個經(jīng)緯網(wǎng)方格的面積，m2；</p><p>　　N1——第一部分煤層傾角較小部分面積，m2；</p>

43、<p>　　N2——第二部分煤層傾角較大部分面積，m2；</p><p>　　M——煤層平均厚度；</p><p>　　γ——煤的平均容重，t/m3；</p><p>　　α1——第一部分煤層平均傾角，°；</p><p>　　α2——第二部分煤層平均傾角，°。</p><p><

44、b>　　⑴第一水平工業(yè)儲量</b></p><p>　　Z1=N1×S×M×γ/cosα1=250000×103×10.44×1.35/cos7º</p><p>　　=365643748</p><p><b>　?、频诙焦I(yè)儲量</b></p&

45、gt;<p>　　Z2= N2×S×M×γ/cosα2=250000×20×10.44×1.35/cos18º</p><p><b>　　=74096334</b></p><p><b>　?、侨V井工業(yè)儲量</b></p><p>　

46、　Zg=Z1+Z2 = N1×S×M×γ/cosα1+ N2×S×M×γ/cosα2</p><p>　　=250000×103×10.44×1.35/cos7º+250000×20×10.44×1.35/cos18º</p><p>　　=36564

47、3748+74096334=439740082萬t</p><p>　　第三節(jié) 礦井可采儲量</p><p>　　2.3．1計算可采儲量時，必須要考慮以下儲量損失：</p><p>　　（1）工業(yè)廣場保護煤柱； 根據(jù)《關(guān)于煤礦設(shè)計規(guī)范中若干條文修改的決定（試行）》之規(guī)定：井型在240萬t/a及以上，占地面積指標為1.0公頃/10萬t。據(jù)此，確定工業(yè)廣場占地面積為2

48、4公頃，工業(yè)廣場的形狀為長方形，長600m,寬400m。又根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》之規(guī)定，工業(yè)廣場屬二級保護，其圍護帶寬度為15m。因此，加上圍護帶，工業(yè)廣場需要保護的尺寸為：長×寬=630×430=270900m2。 </p>

49、<p>　　（2）井田境界煤柱損失；礦井邊界煤柱人為邊界西部與鮑店礦井邊界一側(cè)留設(shè)25m保護煤柱；西北部與興隆莊礦井邊界煤柱一側(cè)留設(shè)40m保護煤柱。</p><p>　　（3）采煤方法所產(chǎn)生煤柱損失和斷層煤柱損失；根據(jù)東灘礦井現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗，斷層按性質(zhì)、落差大小及其對煤層破壞程度，斷層煤柱東斷層兩側(cè)各留50m煤柱，其他斷層按其落差大小不同，落差>50m的斷層，兩側(cè)各留50m的煤柱；落差>20m

50、 ~ ≤50m的斷層，兩側(cè)各留30m煤柱；落差>10m ~ ≤20m的斷層，兩側(cè)各留20m煤柱；落差<10m的斷層不留設(shè)斷層煤柱。</p><p>　?。?）建筑物、河流、鐵路等壓煤損失；</p><p><b>　?、倬F路煤柱</b></p><p>　　按照原煤炭工業(yè)部[79]煤半字第270號文批復(fù)“關(guān)于印發(fā)山東省東灘礦井初

51、步設(shè)計審查意見的通知” ，確定京滬鐵路煤柱保護等級為Ⅰ級，保護煤柱圍護帶寬度為20m。設(shè)計留設(shè)巖層移動角為：第四系35°，上侏羅紅層55°，煤系地層75°。由于京滬鐵路基本上垂直煤層走向方向，所以鐵路兩側(cè)巖層走向移動角可認為近似相等。根據(jù)垂直剖面法作圖，如圖2—2所示。</p><p>　　由此算得的鐵路一側(cè)煤柱寬度為： </p><p>　　b=95.57/

52、tan35°+350.26/tan55°+383.14/tan75°</p><p>　　=136.4881+245.2547+102.6621</p><p>　　=484.4049（m）</p><p>　　根據(jù)東灘礦現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗，取b=500m，以保證京滬鐵路大動脈的安全。</p><p>　　則京滬鐵路煤

53、柱總寬度為：</p><p>　　B=500×2+60=1060（m）</p><p><b>　?、趦际F路煤柱</b></p><p>　　按照山東省煤炭工業(yè)局[2000]魯煤生字第73號文“關(guān)于東灘煤礦偃石鐵路和北風(fēng)井保護煤柱留設(shè)的批復(fù)” ，確定兗石鐵路保護等級為Ⅱ級，保護煤柱衛(wèi)圍護帶寬度為15m。保護煤柱巖層移動角擬采用[85

54、]魯煤生字第355號文的數(shù)據(jù)：第四系45°，紅層65°，煤系地層75°。由于兗石鐵路基本上垂直煤層走向方向，所以鐵路兩側(cè)巖層走向移動角可認為近似相等。根據(jù)垂直剖面法作圖，如圖所示。</p><p>　　由此算得的鐵路一側(cè)煤柱寬度為： </p><p>　　b=95.57/tan45°+350.26/tan65°+383.14/tan75&#

55、176;</p><p>　　=95.57+163.329+102.662</p><p>　　=361.561（m）</p><p><b>　　取b=370m。</b></p><p>　　則兗石鐵路煤柱總寬度為：</p><p>　　B=370×2+65=805（m）</p&

56、gt;<p>　?。?）其它各種損失；</p><p><b>　　西風(fēng)井保護煤柱</b></p><p>　　根據(jù)垂直剖面法作圖，如圖所示。</p><p>　　由作圖法可得保護西風(fēng)井煤柱尺寸為：</p><p>　　AD=720.9039m；BC=731.6219m；hk=726.2629m。</

57、p><p>　　2.3.2 各種煤柱損失計算</p><p>　　各類永久煤柱損失的計算公式如下：</p><p>　　P=S×M×γ/cosα （2—2）</p><p>　　式中 P——永久煤柱損失煤量，萬t；</p><p>　　S——煤柱

58、的面積，m2；</p><p>　　M——煤層平均厚度；</p><p>　　γ——煤的平均容重，t/m3；</p><p>　　α——煤層平均傾角，°。</p><p><b>　　⑴第一水平保護煤柱</b></p><p>　　1. 工業(yè)廣場煤柱損失</p><p

59、>　　本礦井設(shè)計年生產(chǎn)能力為400萬t/a，按《煤礦設(shè)計工業(yè)規(guī)范》，占地面積應(yīng)在400/10*0.8——400/10*1.1之間，即32——44公頃之間，本設(shè)計工業(yè)廣場取40公頃，長，寬各為500米，800米，工業(yè)廣場位置煤層深度約-600米，煤層傾角近于0，則b=150ctgф+（600+ 50-150）*ctgδ=312.5（m）</p><p>　　工業(yè)廣場圍護帶寬度為15米，則工業(yè)廣場壓煤為：<

60、;/p><p>　?。?00+15+312.5）*（800+15+312.5）=1.64*106（m2）=1.64（km2 ）</p><p>　　其中第一水平壓煤面積為0.9km2，第二水平壓煤面積為0.74km2</p><p>　　第一水平壓煤量為p11=0.9*8.55*1.35=10.39（mt）</p><p><b>　　

61、2．風(fēng)井壓煤</b></p><p>　　風(fēng)井位置處煤層深度約為-550米，煤層傾角近于0，則b=150*ctgф+（550+50-150）*ctgδ=296.2（m）風(fēng)井井筒圍護帶為20米，則風(fēng)井壓煤面積：</p><p>　　S=（（296.2+20）*2）2=0.4（km2）</p><p>　　本礦井采用兩翼對角式通風(fēng)，總壓煤量：</p&g

62、t;<p>　　p12=2*0.4*8.55*1.35=9.23（mt）</p><p><b>　　3. 鐵路壓煤；</b></p><p>　　京滬鐵路煤柱，按照原煤炭工業(yè)部[79]煤半字第270號文批復(fù)“關(guān)于印發(fā)山東省東灘礦井初步設(shè)計審查意見的通知” ，確定京滬鐵路煤柱保護等級為Ⅰ級，保護煤柱圍護帶寬度為20m。設(shè)計留設(shè)巖層移動角為：第四系35&#

63、176;，上侏羅紅層55°，煤系地層75°。由于京滬鐵路基本上垂直煤層走向方向，所以鐵路兩側(cè)巖層走向移動角可認為近似相等。</p><p>　　由此算得的鐵路一側(cè)煤柱寬度為： </p><p>　　b=95.57/tan35°+350.26/tan55°+383.14/tan75°</p><p>　　=136.48

64、81+245.2547+102.6621</p><p>　　=484.4049（m）</p><p>　　根據(jù)東灘礦現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗，取b=500m，以保證京滬鐵路大動脈的安全。</p><p>　　則京滬鐵路煤柱總寬度為：</p><p>　　B=500×2+60=1060（m）</p><p>　　P=S&

65、#215;M×γ/cosα =6339.6696</p><p>　　井田邊界及斷層壓煤；</p><p>　　礦井邊界煤柱人為邊界西部與鮑店礦井邊界一側(cè)留設(shè)25m保護煤柱；西北部與興隆莊礦井邊界煤柱一側(cè)留設(shè)40m保護煤柱。</p><p>　　P=S×M×γ/cosα=824.9250</p><p><

66、b>　　⑵第二水平保護煤柱</b></p><p><b>　　工業(yè)廣場壓煤；</b></p><p>　　工業(yè)廣場保護煤柱； 根據(jù)《關(guān)于煤礦設(shè)計規(guī)范中若干條文修改的決定（試行）》之規(guī)定：井型在240萬t/a及以上，占地面積指標為1.0公頃/10萬t。據(jù)此，確定工業(yè)廣場占地面積為24公頃，工業(yè)廣場的形狀為長方形，長600m,寬400m。又根據(jù)《煤炭工

67、業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》之規(guī)定，工業(yè)廣場屬二級保護，其圍護帶寬度為15m。因此，加上圍護帶，工業(yè)廣場需要保護的尺寸為：長×寬=630×430=270900m2。</p><p>　　P=S×M×γ/cosα=93.9388</p><p><b>　　鐵路壓煤：</b></p><p><b>　　兗石

68、鐵路煤柱</b></p><p>　　按照山東省煤炭工業(yè)局[2000]魯煤生字第73號文“關(guān)于東灘煤礦偃石鐵路和北風(fēng)井保護煤柱留設(shè)的批復(fù)” ，確定兗石鐵路保護等級為Ⅱ級，保護煤柱衛(wèi)圍護帶寬度為15m。保護煤柱巖層移動角擬采用[85]魯煤生字第355號文的數(shù)據(jù)：第四系45°，紅層65°，煤系地層75°。由于兗石鐵路基本上垂直煤層走向方向，所以鐵路兩側(cè)巖層走向移動角可認為近似

69、相等。</p><p>　　由此算得的鐵路一側(cè)煤柱寬度為： </p><p>　　b=95.57/tan45°+350.26/tan65°+383.14/tan75°</p><p>　　=95.57+163.329+102.662</p><p>　　=361.561（m）</p><p&g

70、t;<b>　　取b=370m。</b></p><p>　　則兗石鐵路煤柱總寬度為：</p><p>　　B=370×2+65=805（m）</p><p>　　P=S×M×γ/cosα=159.3234</p><p>　　井田邊界及斷層壓煤；</p><p>　

71、　礦井邊界煤柱人為邊界西部與鮑店礦井邊界一側(cè)留設(shè)25m保護煤柱；西北部與興隆莊礦井邊界煤柱一側(cè)留設(shè)40m保護煤柱。</p><p>　　P=S×M×γ/cosα=184.7136</p><p><b>　　⑶永久保護煤柱總量</b></p><p>　　2.3.3 礦井可采儲量</p><p>　　

72、可采儲量的計算公式為：</p><p>　　Z=(Zc-P)*C</p><p>　　式中： Z ——礦井可采儲量，mt；</p><p>　　Zc——礦井工業(yè)儲量，mt；</p><p>　　P——永久煤柱損失，m ；</p><p>　　C——煤炭采出率，取0.8；</p><p>　　所

73、以本礦井的可采儲量為：Z=(Zc-P)*C</p><p>　　其中第一水平可采儲量為：</p><p>　　Z=(Zc-P)*C=（ 365643748—8287.0229）*0.8</p><p>　　=292508368.78</p><p>　　第二水平可采儲量為：</p><p>　　Z=(Zc-P)*C=(

74、74096334-2059.1291)*0.8</p><p>　　=59275419.89</p><p>　　本礦井為兩水平開拓，第一水平標高為-620米，平均傾角為6°，第二水平標高為-800米，平均傾角為14°。開采煤層只有第三層，其礦井的儲量表為：（單位：mt）</p><p>　　表2——1儲量分配表</p><p

75、>　　第三章 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　第一節(jié) 礦井工作制度</p><p>　　本礦井年工作日為300天，采用“四六”工作制，即三班采煤，一班準備，每班工作6小時，根據(jù)煤炭設(shè)計規(guī)范規(guī)定，礦井日凈提升確定為14小時。</p><p>　　第二節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　3.2.

76、1礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的確定</p><p>　　礦井生產(chǎn)能力主要根據(jù)礦井地質(zhì)條件、煤層賦存情況、開采條件、設(shè)備供應(yīng)及國家需煤等因素確定。</p><p>　　針對東灘煤礦的實際情況：地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，為近水平煤層（傾角6°），兩水平開拓，主采3號煤層，均厚8.55米；瓦斯和水涌出量小，采用綜采放頂煤的開采方法。所以根據(jù)以上原則和兗州煤田的整體規(guī)劃以及東灘煤礦的最

77、初設(shè)計，確定本礦井的年設(shè)計生產(chǎn)能力為300萬t/年。</p><p>　　3.2.2水平的服務(wù)年限</p><p>　　根據(jù)礦井實際的地層和煤層特征，本礦井主采3層煤，均厚8.55米，平均傾角6度，賦存穩(wěn)定。兩水平開拓，第一水平標高為-620m，第二水平標高為-800m。</p><p>　　第一水平服務(wù)年限的計算公式：T1=Z1/A*K</p>&l

78、t;p>　　式中： T1——為第一水平服務(wù)年限，a;</p><p>　　Z1——第一水平可采儲量，萬 t;</p><p>　　A——礦井設(shè)計年生產(chǎn)能力，萬t，A=300;</p><p>　　K——礦井備用系數(shù)，取1.4。</p><p>　　所以第一水平的服務(wù)年限為：</p><p>　　T1=Z1/A*K

79、=29250.8/300*1.4=69</p><p>　　以上結(jié)果符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。</p><p>　　礦井總的服務(wù)年限為：T=Z/A*K</p><p>　　式中： T——為水平服務(wù)年限，a;</p><p>　　Z——可采儲量，萬 t;</p><p>　　A——礦井設(shè)計年生產(chǎn)能力，萬t，

80、A=300;</p><p>　　K——礦井備用系數(shù)，取1.4。</p><p>　　所以礦井的服務(wù)年限為：</p><p>　　T=Z/A*K=（29250.8+5927.5）/300*1.4=83</p><p>　　以上結(jié)果符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。</p><p>　　3.2.3 井型校核</p

81、><p>　　通過對實際煤層開采能力、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><b>　?。?）煤層開采能力</b></p><p>　　東灘礦井3號煤層為賦存穩(wěn)定的厚煤層，傾角為3º~8º，地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單，易于采用放頂煤開采。據(jù)實習(xí)礦井生產(chǎn)實際，可布置一個綜采放頂煤工作面保產(chǎn)，布置一個備用工作面以

82、備使用，煤層開采能力能滿足礦井設(shè)計生產(chǎn)能力。</p><p>　?。?）輔助生產(chǎn)系統(tǒng)能力校核</p><p>　　本設(shè)計的礦井為特大型礦井，開拓方式為雙立井加雙暗斜井開拓。主井采用2個16噸箕斗，提升能力大，能滿足提升方面的要求。大巷和石門采用強力膠帶輸送機運煤，運輸能力也能達到要求，且機械化程度高。輔助運輸采用電機車牽引礦車運輸，所以，本設(shè)計中井底車場采用刀把式車場。調(diào)車和通過能力均能滿

83、足要求，各輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能滿足要求，不會影響生產(chǎn)能力。</p><p>　?。?） 安全條件校核</p><p>　　本礦井瓦斯涌出量為1.5m3/t，屬于低瓦斯礦井。煤塵有爆炸性危險。水文地質(zhì)條件簡單，涌水量較?。ㄆ骄?00 m3/h）。在副井中鋪設(shè)三趟排水管道可滿足排水要求。礦井采用兩翼對角式通風(fēng)方式，經(jīng)通風(fēng)設(shè)計表明：通風(fēng)滿足要求。井田內(nèi)斷層較少，只有一些較大的斷層，對于開拓有一定的影

84、響，但是，對于影響生產(chǎn)的小斷層較少。所以，各項安全條件均可得到保證，不會影響礦井的年生產(chǎn)能力。</p><p>　　第四章 井田開拓</p><p>　　第一節(jié) 井田開拓的基本問題</p><p>　　4.1.1井筒形式、數(shù)目、位置、及坐標</p><p>　　井筒形式的選擇和數(shù)目</p><p>　　立井開拓的

85、優(yōu)點：立井開拓的適應(yīng)性較強，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的限制；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；對井型特大的礦井，可采用大斷面的立井井筒，裝備兩套提升設(shè)備；井筒的斷面很大，可滿足大風(fēng)量的要求；由于井筒短，通風(fēng)阻力小，對深井特別有利。</p><p>　　根據(jù)以上考慮因素，綜合東灘煤礦的實際情況：a)表層土較厚，平均為150米，自西向東，自北向南逐漸變薄，風(fēng)化嚴重。b)礦井

86、年設(shè)計生產(chǎn)能力為400萬t/年，為特大型礦井，對提升要求較高。c)地勢平坦，地面標高平均50米左右，煤層埋藏深，距地面垂深在500——1000米之間，平均為600米。d)井田面積大，通風(fēng)路線長，風(fēng)阻大。立井開拓均能解決上述問題，因此主副井均采用立井開拓，在井田西邊與北邊各設(shè)一個風(fēng)井，即津浦鐵路兩側(cè)各設(shè)一個風(fēng)井，進行兩翼對角式通風(fēng)。</p><p>　　（2）井筒位置的選擇：</p><p>

87、;　　井筒是井下與地面出入的咽喉，是全礦井的樞紐。井筒位置的選擇對于建井期限、基本建設(shè)投資、礦井勞動生產(chǎn)率以及噸煤生產(chǎn)成本都有重要影響，因此，井筒位置一定要合理選擇。</p><p>　　選擇井筒位置時要考慮以下主要原則：</p><p>　　1、有利于井下合理開采</p><p>　　（1）井筒沿井田走向的有利位置</p><p>　　當井

88、田形狀比較規(guī)則而儲量分布均勻時，井筒沿井田走向的有利位置應(yīng)在井田的中央；當井田儲量分布不均勻時，井筒應(yīng)布置在井田儲量的中央，以形成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，可使沿井田走向的井下運輸工作量最小，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)較短，通風(fēng)阻力小。應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開采的不利局面。</p><p>　?。?）井筒沿煤層傾向的有利位置</p><p>　　在傾向上井筒宜布置在中偏上的位置，同時考慮到減少煤

89、損，盡量讓工業(yè)廣場保護煤柱圈住一些影響生產(chǎn)的地質(zhì)構(gòu)造和斷層。</p><p>　　2、有利于礦井初期開采</p><p>　　選擇井筒位置要與選擇初期開采區(qū)密切結(jié)合起來，盡可能使井筒靠近淺部初期開采塊段，以減少初期井下開拓巷道工程量，節(jié)省投資和縮短建井期。</p><p>　　3、盡量不壓煤或少壓煤</p><p>　　確定井筒位置，要充分考

90、慮少留井筒和工業(yè)廣場保護煤柱，做到不壓煤或少壓煤。為了保證礦井投產(chǎn)后的可靠性，在確定井筒位置時，要使地面工業(yè)場地盡量不壓首采區(qū)煤層。</p><p>　　4、有利于掘進與維護</p><p>　?。?）為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進的困難及便于維護，應(yīng)使井筒通過的巖層及表土層具有較好的水文、圍巖和地質(zhì)條件。</p><p>　　（2）為加快掘進的速度，減少

91、掘進費用，井筒應(yīng)盡可能不通過或少通過流沙層、較厚的沖積層及較大的含水層。</p><p>　?。?）為便于井筒的掘進和維護，井筒不應(yīng)設(shè)在受地質(zhì)破壞比較劇烈的地帶及受采動影響的地區(qū)。</p><p>　?。?）井筒位置還應(yīng)使井底車場有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進和維護。</p><p>　　5、便于布置地面工業(yè)場地</p><p>　　

92、井口附近要布置主、副生產(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)之間互相聯(lián)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，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件，應(yīng)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)或采空冒落區(qū)、洪水侵入?yún)^(qū)；要盡量少占農(nóng)田、果園經(jīng)濟作物區(qū)，盡量避免橋涵工程，尤其是大型橋涵隧道工程。為考慮長期運輸?shù)男熊嚢踩凸芾?，要盡量避免與公路或其他農(nóng)用道路相交，力求使接軌點位于編組站配線一側(cè)。<

93、/p><p>　　另外，井口標高應(yīng)高于歷年的最高洪水位；還要考慮風(fēng)向的影響，防止污染。總之，選擇井筒位置要統(tǒng)籌井田全局，兼顧前期和后期、地下與地面等各方面因素。不僅要考慮有利于第一水平，還應(yīng)兼顧其他水平，適當考慮井筒延伸的影響。</p><p>　　通過以上分析，考慮到東灘礦實際情況：京滬鐵路大動脈和兗石鐵路穿過井田中部，且鐵路煤柱壓煤較多；井田東翼有一大塊風(fēng)化帶。為了減少煤柱損失，縮短煤炭外

94、運距離，減少運輸費用，平衡井田西（前期）、東（后期）兩翼的運輸和通風(fēng)系統(tǒng)，主副井布置在京滬鐵路附近即井田儲量的中央，以形成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田。礦井通風(fēng)方式為兩翼對角式，在井田兩翼各布置一個風(fēng)井。為了使通風(fēng)路線最短并減少初期建井工程量，西風(fēng)井布置在井田西翼中部?？紤]到減少壓煤量并兼顧礦井東翼通風(fēng)系統(tǒng)，東風(fēng)井布置在風(fēng)化帶中。</p><p><b>　?。?）井筒的坐標：</b><

95、/p><p>　　綜上所述 確定主井坐標為（20490925，3925265，+47.71），副井坐標為（20491005，3925230，+47.71），西風(fēng)井坐標為（20488620，3924575，+44.85），東風(fēng)井坐標為（20492560，3927450，+48.56）。</p><p>　　4.1.2工業(yè)廣場的位置、形狀和面積的確定</p><p>　　工

96、業(yè)場地的選擇主要考慮以下因素：</p><p>　　盡量位于儲量中心，使井下有合理的布局；</p><p>　　占地要少，盡量做到不搬遷村莊；</p><p>　　盡量布置在地質(zhì)條件較好的區(qū)域，同時工業(yè)場地的標高要高于最高洪水位；</p><p>　　盡量減少工業(yè)廣場的壓煤損失。</p><p>　　根據(jù)以上原則和本礦

97、井的實際情況，工業(yè)廣場與主副井筒布置位置相同，工業(yè)廣場面積48公頃，定為600×800m的矩形。</p><p>　　4.1.3 確定開采水平</p><p><b>　?。?）方案1</b></p><p>　　京滬鐵路以西塊段，采用帶區(qū)式準備；京滬鐵路以東塊段，大巷北側(cè)采用帶區(qū)式準備，大巷南側(cè)深部采用下山開采。如圖所示。</

98、p><p><b>　　方案2</b></p><p>　　京滬鐵路以西塊段，采用帶區(qū)式準備；京滬鐵路以東塊段，大巷北側(cè)采用采區(qū)式準備，大巷南側(cè)深部采用下山開采。</p><p><b>　?。?）方案3</b></p><p>　　京滬鐵路以西塊段，采用采區(qū)式準備；京滬鐵路以東塊段，大巷北側(cè)采用帶區(qū)式

99、準備，大巷南側(cè)深部采用下山開采。</p><p>　　4.1．4 煤層生產(chǎn)能力及主要開拓巷道</p><p>　?。?）煤層生產(chǎn)能力：</p><p>　　煤層平均可采厚度為4.6m，各煤層的原煤容重均為1.35t/m3 。因此，每層的平均生產(chǎn)能力為6.7t/m3。</p><p>　　（2）井底車場：井底車場的型式和布置形式，井底車場采用立

100、井刀式環(huán)行車場，其布置形式如圖所示</p><p><b>　　主要開拓巷道： </b></p><p>　　1、各段巷道風(fēng)速驗算</p><p>　　各段巷道的通風(fēng)驗算結(jié)果見下表。</p><p>　　表4—8 井巷風(fēng)速驗算表</p><p>　　（注：

101、表中風(fēng)量為通風(fēng)容易及通風(fēng)困難兩個時期通過各段巷道的最大風(fēng)量。）</p><p>　　通過驗算，風(fēng)速符合《規(guī)程》的規(guī)定，所選用巷道斷面滿足設(shè)計要求。</p><p>　　2、巷道掘進及支護工藝</p><p>　　各種開拓巷道均為巖石巷道，其掘進方式為鉆爆法，支護形式為錨噴支護。</p><p>　　4.1.5 確定開拓方案</p>

102、<p>　　(1) 開拓形式的分類</p><p>　　根據(jù)井筒不同形式，可將礦井開拓分為平峒、斜井、立井、綜合開拓四種形式。</p><p>　　(2) 開拓形式的特點和使用條件。</p><p>　?、?平峒開拓是最經(jīng)濟和最簡單的一種開拓方式，系統(tǒng)簡單、施工容易、建井期短，基建投資和生產(chǎn)成本低，井下不需井底車場，地面不需安裝提升設(shè)備，減少了礦建、土

103、建的工程量，但是平峒開拓要受地層及煤層埋藏條件的限制，在地形為山嶺、丘陵的礦區(qū)采用廣泛。</p><p>　?、?斜井開拓和立井開拓相比，施工速度比較簡單、建井速度比較快，工期短，投資小，井筒裝備和地面工業(yè)設(shè)施比立井開拓簡單，井底車場簡單，工程量少。多水平開拓時，石門的掘進量和運輸量均比立井開拓要少，就水平延伸方便，特別是采用膠帶輸送機提升時，提升能力與深度無關(guān)，增產(chǎn)潛力大，可連續(xù)運輸，易于實現(xiàn)自動化。當采用鋼絲

104、繩膠帶輸送機時，還可以兼作提升人員用。但斜井同立井相比，也有其缺點：同樣的開采深度，斜井井筒較長，因而井筒鋪設(shè)的管路、電纜以及其它線路的長度比較大，采用絞車輔助提升速度小，因井筒長而使提升能力小，同時井筒受自然條件影響較大，如采用箕斗或串車提升，就需分段提升，這技術(shù)上，經(jīng)濟上是不合理的。當表土層厚，含流砂層時，斜井穿過長度大，施工復(fù)雜，當圍巖不穩(wěn)定時，斜井井筒維護困難、維護量大。另外，煤層傾角對斜井開拓有一定的影響。當傾角較大時，采用與

105、煤層角度一致的斜井，提升方式和提升能力均受到限制；當斜井從頂板進入的穿層斜井，井筒保安煤柱將需增大。斜井開拓適用于煤層賦存較淺，表土層不厚，水文地質(zhì)條件簡單的緩傾斜或傾斜煤層。</p><p>　?、?立井開拓適應(yīng)性強，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的限制。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；對井型特大的礦井，可采用大斷面的立井井筒，裝備兩套提升設(shè)備；井筒的斷面很大，可滿足大風(fēng)

106、量的要求；由于井筒短，通風(fēng)阻力小，對深井更為有利。其缺點與斜井對應(yīng)。因此在地質(zhì)條件不利于采用平硐或斜井時，都可考慮采用立井開拓。對于煤層賦存較深、表土層厚，或水文情況比較復(fù)雜、井筒需要特殊施工，或多水平開采急斜煤層的礦井，一般都應(yīng)采用立井開拓。對于傾斜長度大的井田，采用立井多水平開拓能較合理的兼顧淺部和深部的開采，也是比較有利的。</p><p>　?。?）開拓方案比較：</p><p>

107、<b>　?。?）方案1</b></p><p>　　京滬鐵路以西塊段，采用帶區(qū)式準備；京滬鐵路以東塊段，大巷北側(cè)采用帶區(qū)式準備，大巷南側(cè)深部采用下山開采。</p><p><b>　　（2）方案2</b></p><p>　　京滬鐵路以西塊段，采用帶區(qū)式準備；京滬鐵路以東塊段，大巷北側(cè)采用采區(qū)式準備，大巷南側(cè)深部采用下山

108、開采。</p><p><b>　　（3）方案3</b></p><p>　　京滬鐵路以西塊段，采用采區(qū)式準備；京滬鐵路以東塊段，大巷北側(cè)采用帶區(qū)式準備，大巷南側(cè)深部采用下山開采。</p><p><b>　　技術(shù)比較：</b></p><p>　　方案1和方案2的區(qū)別在于京滬鐵路以東塊段，大巷北側(cè)

109、是采用帶區(qū)式準備還是采區(qū)式準備。兩方案相比，方案1和方案2的基建費相同，二者差別在生產(chǎn)費上。粗略估算（如表4—1）表明：方案2的生產(chǎn)費比方案1多出10.62%，兩者相差不大，需通過經(jīng)濟比較才能確定其優(yōu)劣。</p><p>　　方案1和方案3的區(qū)別在于京滬鐵路以西塊段是采用帶區(qū)式準備還是采區(qū)式準備。粗略估算（如表4—1）表明：方案1比方案3多掘軌道大巷（800m）、運輸大巷（1105m），基建費方案1比方案3多出3

110、71.32萬元；而方案3的生產(chǎn)費比方案1多出966.48萬元；總費用方案3比方案1多出10.24%，兩者也相差不大，亦需通過經(jīng)濟比較才能確定其優(yōu)劣。</p><p>　　表4—1 各方案粗略估算費用表</p><p>　　3、開拓方案經(jīng)濟比較</p><p>　　方案1和方案2及方案1和方案3有差別的建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營工程量、基建費、

111、生產(chǎn)經(jīng)營費和經(jīng)濟比較結(jié)果，分別計算匯總于表4—2~表4—6。</p><p>　　表4—2 建井工程量</p><p>　　表4—3 生產(chǎn)經(jīng)營工程量</p><p>　　表4—4 基建費用表</p><p>　　表4

112、—5 生產(chǎn)經(jīng)營費</p><p>　　表4—6 費用匯總表</p><p>　　方案2比方案3的總費用多出13.2%，由此可見方案3明顯優(yōu)于方案2。</p><p><b>　?、劬C合比較：</b></p><p>　　從以上技術(shù)經(jīng)濟比較

113、結(jié)果可以看出：</p><p>　　（1）方案2的基建工程費比方案1多出46.18%，其生產(chǎn)經(jīng)營費用比方案1多出21.23%，總費用上方案2比方案1多出25.73%，兩者相差較大。另外，從整體上來看，方案1的巷道布置系統(tǒng)比方案2的簡單，因此，決定采用方案1。</p><p>　?。?）方案3的基建工程費比方案1多出45.13%，其生產(chǎn)經(jīng)營費用比方案1多出39.55%，總費用上方案2比方案1

114、多出40.21%，兩者相差較大。另外，從整體上來看，方案1的巷道布置系統(tǒng)比方案3的簡單，因此，決定采用方案1。</p><p>　　綜合以上技術(shù)經(jīng)濟比較結(jié)果，最終決定采用方案1。</p><p>　　第二節(jié) 礦井基本巷道</p><p><b>　　4.2.1 井筒</b></p><p><b>　　(1)

115、 主井</b></p><p>　　由于本井田地處平原，加之煤層埋藏較深、表土層較厚，不具備斜井與平峒的開拓條件，故而采用立井開拓。主井井筒直徑7米，凈斷面38.5m2，掘進斷面，在表土層處為62.2m2，基巖處為50.3m2，基巖段壁厚450mm，表土段厚900mm。主井采用兩對16t箕斗提煤。</p><p><b>　　(2) 副井</b></

116、p><p>　　副井井筒采用圓形斷面,井壁采用錨噴支護,副井主要用來運輸人員、設(shè)備、材料以及提升矸石，兼做通風(fēng)、排水、供電用。凈斷面50.3m2，掘進斷面在表土段為80.1m2，基巖段為65m2。副井采用一套5t雙層單車罐籠。副井內(nèi)設(shè)梯子間，作為一個安全出口；風(fēng)井內(nèi)設(shè)梯子間作為另一個安全出口。其斷面圖見圖4——3</p><p><b>　　(3) 風(fēng)井</b></

117、p><p>　　風(fēng)井井筒采用圓形斷面，直徑為6m，凈斷面28.3m2，掘進斷面在表土段為46.6m2，基巖段為37.4m2，采用錨噴支護。內(nèi)設(shè)梯子間，有注漿、水等管路。風(fēng)井除了礦井回風(fēng)之用，還兼作井下發(fā)生災(zāi)難時的一個安全出口。其斷面圖見圖4——4。</p><p>　　(4) 礦井通風(fēng)驗算</p><p><b>　　具體見第九章。</b><

118、/p><p>　　主井、副井、風(fēng)井井筒特征見表4——5。</p><p>　　表4——5 主井、副井、風(fēng)井井筒特征</p><p>　　4.2．2 井底車場</p><p>　　1.井底車場設(shè)計原則；</p><p>　?、僖粲幸欢ǖ母辉Ｍㄟ^能力，一般要求大于礦井設(shè)計能力的30%</p><p>

119、　?、谠O(shè)計車場時要考慮礦井增產(chǎn)的可能；</p><p>　?、郾M可能的提高機械化水平，簡化調(diào)車作業(yè)，提高通過能力；</p><p>　?、芸紤]主、副井之間施工的短路貫通；</p><p>　?、葑⒁廛噲鎏幍膰鷰r及巖層含水性，破碎情況，避開破碎和強含水層；</p><p>　?、蘧总噲鲆贾镁o湊，注意減少工程量等。</p>&l

120、t;p>　　井底車場的型式和布置形式：</p><p>　　井底車場采用立井刀式環(huán)行車場，其布置形式見圖4—5。</p><p>　　井底車場的調(diào)車方式：</p><p>　　設(shè)計采用頂推調(diào)車方式：電機車牽引重列車駛?cè)胲噲稣{(diào)車線，電機車摘鉤，駛過道岔N2，經(jīng)錯車線，過N1道岔繞至列車尾部，將列車頂入副井重車線。然后，電機車經(jīng)過道岔N2繞道回車線，進入副井空車線