采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-朱集礦1.5mta新井設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p>　　中 國 礦 業(yè) 大 學(xué)</p><p><b>　　本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　姓 名：　　　　 學(xué) 號(hào)： 21056051 </p><p>　　學(xué) 院： 應(yīng) 用 技 術(shù) 學(xué) 院 </p><p>　　專 業(yè)：

2、 采 礦 工 程 　 </p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 朱集礦1.5 Mt/a 新 井 設(shè) 計(jì) </p><p>　　專 題： 礦井瓦斯綜合防治 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 職 稱： 講 師 </p>&

3、lt;p>　　2009年6月 徐州</p><p>　　中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　學(xué)院 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 專業(yè)年級(jí) 采礦05 學(xué)生姓名 </p><p>　　任務(wù)下達(dá)日期：2009年3月9日</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)日期： 2009年 3月9日至 2009 年 6月5日</p>&

4、lt;p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 朱集礦1.5 Mt/a新井設(shè)計(jì)</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)專題題目：礦井瓦斯綜合防治</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求：</p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p>　　院長(zhǎng)簽字： 指導(dǎo)教師簽字：</p><p>

5、;<b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)包括三部分：一般部分，專題部分和翻譯部分。</p><p>　　一般部分是朱集礦1.5Mt/a新井設(shè)計(jì)。全篇共分為十個(gè)部分：礦井概述及井田地質(zhì)特征、井田境界和儲(chǔ)量、礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限、井田開拓、準(zhǔn)備方式－帶區(qū)巷道布置、采煤方法、井下運(yùn)輸、礦井提升與運(yùn)輸、礦井通風(fēng)與安全和礦井主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

6、。</p><p>　　朱集礦井位于安徽省淮南市境內(nèi)。礦井中心東南距淮南洞山約38km，交通極為方便。礦區(qū)范圍：西部與潘北礦相接，東部與皖北局毗鄰，北部以明龍山斷層為界，南部以F72斷層為界。東西走向長(zhǎng)約7.9km，南北寬3.6km，面積約28.89km2。</p><p>　　13-1煤層為可采煤層，厚度為4.2m，平均傾角為5°。礦井正常涌水量100m3/h，屬于高瓦斯礦井。

7、煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，并且煤層有自燃發(fā)火傾向。</p><p>　　朱集礦設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為1.5Mt/a，服務(wù)年限為55.4a。礦井工作制度為“三八”制。礦井的采煤方法主要為走向長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化一次采全高。礦井為單水平帶區(qū)開拓。水平標(biāo)高為-906m，采用立井開拓，主立井主要用于提升煤炭，副立井主要用于提升人員、矸石、和材料等。</p><p>　　礦井采用一礦一面的高效作業(yè)方式。工作面長(zhǎng)度為19

8、5m。運(yùn)輸大巷采用膠帶運(yùn)輸煤炭，軌道大巷采用蓄電池電機(jī)車牽引1.5t固定箱式礦車運(yùn)輸矸石和材料等。</p><p>　　礦井通風(fēng)方式為抽出通風(fēng)方式，風(fēng)井布置方式為中央并列式。</p><p>　　專題部分主要介紹了礦井瓦斯綜合防治。</p><p>　　翻譯部分題目為：“Determination of rational support parameters of

9、bolting and shotcreting with wire mesh in soft roadway”。</p><p>　　關(guān)鍵詞：軟巖巷道；　區(qū)域拉壓；　拉伸變形；</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　This design includes three part: General part,

10、translation part with special subject part.</p><p>　　The general part is a mine of Zhuji mineral 1.5Mt/a new well in design. The whole article is divided into ten parts totally: The colliery says all and co

11、alfield quality characteristic, coalfied state with keep deal, colliery work system, the ability of produce in design, and time limit to service, colliery expands and prepare the way － takes the working area tunnel arr

12、anges and adopt coal method, the transport under ground, colliery promotes with transport, colliery well ventilated and safe</p><p>　　The Zhuji mine locates in the city of Huainan, Anhui province. It is ro

13、ughly 38 km apart from Dongshan in Huannan. the transportation is extremely convenient. Colliery scope is from the east of the Panbei mine locates to the west of the Wanbei Coal Mining Administration. the northern Border

14、s and the southern Borders are the Minglong mountain faultage and the F72 faultage respectively. The alignment in longth roughly is 7.9 km, the breadth from north to south is 3.6km, area is 28.89km2.</p><p>

15、;　　In the Coalfield 13-1 layer is adopted coal seam. The thickness of 13-1 coal seam is 4.2m, the average cape is 5°. The colliery is normal to flow out the water measures 100 m3/ h, belongs to the high gas mineral.

16、 Coal contain Bang risk, and the coal seam has the tendency from spontaneous.</p><p>　　The design produces ability for xieqiao mine is 1.5M t/ a, service time limit is 55.4 a. The mining work system is a &qu

17、ot; three-eight " system. The mining method of the mine is fully-mechanized full-seam mining face with longwall in the inclination. Mineral well is one level Gershgorim band the area expand. The level elevation is -

18、906m, the adoption shaft expand, the main shaft used for promoting the coal primarily, the auxiliary shaft used for promoting the personnel, spoil primarily, with materia</p><p>　　The colliery adopts one min

19、e one efficiently working-face method, establish moreover a back up. The length of working-face is 195 m. The big lanel adopts belt conveyore to transport coal and storage battery electrical engineering cars lead 1.5t ty

20、pe mineral car conveyance spoil with material etc.</p><p>　　The ventilated way under shaft is for drawing out the well ventilated way, the breeze well arranges way as centre concatenation method.</p>

21、<p>　　The special subject part introduced a research of the gas comprehensive prevention treatment technology in mining. </p><p>　　The translation is “Determination of rational support parameters of bol

22、ting and shotcreting with wire mesh in soft roadway”。</p><p>　　Keywords：soft rock roadway ; zonal compressive ; tensile deformation</p><p>　　1　礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1</p><p><b>　　1.1礦區(qū)概

23、述1</b></p><p>　　1.2井田地質(zhì)特征3</p><p>　　2　井田境界和儲(chǔ)量13</p><p>　　2.1井田境界(本設(shè)計(jì)只涉及13-1煤層)13</p><p>　　2.2礦井的工業(yè)儲(chǔ)量13</p><p>　　2.3礦井的可采儲(chǔ)量14</p><p&g

24、t;　　3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限17</p><p>　　3.1礦井工作制度17</p><p>　　3.2礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限17</p><p><b>　　4　井田開拓20</b></p><p>　　4.1井田開拓的方案20</p><p>　　4.2開拓方案比

25、較22</p><p>　　4.3礦井的基本巷道30</p><p>　　5　準(zhǔn)備方式—帶區(qū)巷道布置39</p><p>　　5.1煤層地質(zhì)特征39</p><p>　　5.2采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)40</p><p>　　5.3帶區(qū)車場(chǎng)及主要硐室45</p><p><b&g

26、t;　　6　采煤方法48</b></p><p>　　6.1采煤工藝方式48</p><p>　　6.2回采巷道布置61</p><p><b>　　7　礦井運(yùn)輸63</b></p><p>　　7.1運(yùn)輸系統(tǒng)概述63</p><p>　　7.2大巷輔助運(yùn)輸設(shè)備選型64&l

27、t;/p><p>　　7.3帶區(qū)內(nèi)運(yùn)輸設(shè)備選型65</p><p><b>　　8　礦井提升69</b></p><p><b>　　8.1概述69</b></p><p>　　8.2主副井提升69</p><p>　　9 礦井通風(fēng)及安全72</p>&l

28、t;p>　　9.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇72</p><p>　　9.3礦井通風(fēng)阻力計(jì)算85</p><p>　　9.4選擇礦井通風(fēng)設(shè)備89</p><p>　　9.5防止特殊災(zāi)害的安全措施93</p><p>　　10 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)96</p><p><b>　　專題部分98&l

29、t;/b></p><p>　　礦井瓦斯綜合防治99</p><p>　　1 礦井瓦斯爆炸防治99</p><p>　　2煤與瓦斯突出防治102</p><p>　　3 礦井瓦斯抽放110</p><p><b>　　4 結(jié)論118</b></p><p>

30、<b>　　翻譯部分119</b></p><p><b>　　英文原文120</b></p><p><b>　　中文譯文127</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)133</b></p><p><b>　　致 謝134

31、</b></p><p><b>　　一</b></p><p><b>　　般</b></p><p><b>　　部</b></p><p><b>　　分</b></p><p>　　1　礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征&l

32、t;/p><p><b>　　1.1礦區(qū)概述</b></p><p>　　1.1.1井田位置、范圍和交通位置</p><p>　　朱集東井田屬朱集井田27勘探線以東部分，位于安徽省淮南市潘集區(qū)與懷遠(yuǎn)縣交界處的武前莊與騎龍莊一帶，行政區(qū)劃隸屬淮南市潘集區(qū)和懷遠(yuǎn)縣，井田東南距淮南市洞山約38km,地理坐標(biāo):東經(jīng)116°45′00″～116&#

33、176;53′45″，北緯32°50′15″～32°54′30″。井田東西長(zhǎng)約7.9km，南北寬約3.6km，面積28.89km2。礦井交通位置圖見圖1-1。</p><p>　　圖1-1 礦井交通位置圖</p><p>　　1.1.2地形及河流</p><p>　　本井田地處淮河沖積平原，地形平坦，地面標(biāo)高一般在+22.4～+23.4m，東北部

34、有明龍山低矮山丘，最高點(diǎn)標(biāo)高＋126m，總體趨勢(shì)為北東高、南西低。</p><p>　　淮河為鄰近本井的主要河流，歷史最高洪水位標(biāo)高為+25.63m（1954年7月29日），兩岸地勢(shì)低洼，雨季淮河水位上漲易成內(nèi)澇；北部茨懷新河為人工開挖水利工程，寬約200m，向東連接淮河。井田內(nèi)尚有部分人工溝渠，屬農(nóng)灌季節(jié)性水渠。</p><p><b>　　1.1.3氣象</b>&

35、lt;/p><p>　　本區(qū)氣候溫和，屬季風(fēng)暖溫帶半濕潤(rùn)氣候，春秋溫和雨少，夏季炎熱多雨，冬季寒冷多風(fēng)。年平均氣溫15.1℃，最高氣溫（1966年8月8日）41.4℃，最低氣溫（1969年1月31日）－21.7℃；春秋季多東南、東北風(fēng)，夏季多東南風(fēng)，冬季多東北～西北風(fēng)，平均風(fēng)速為3.3m/ｓ，最大風(fēng)速22m/ｓ；全年平均降雨量893.74mm，最大1723.5mm。六、七、八三個(gè)月為雨季，其降雨量約占全年總量的40%

36、左右。。全年蒸發(fā)量1242.9mm， 全年無霜期214.7天，凍結(jié)期最早為11月10日（1968年），最晚可至次年3月16日（1959年）。凍土最深可達(dá)30cm。雪期一般介于每年11月上旬至次年3月中旬之間。日最大積雪深度為16cm，一般隨降隨化，積雪甚少。</p><p><b>　　1.1.4自然地震</b></p><p>　　根據(jù)已掌握的地震歷史資料，淮南市屬

37、于許昌～淮南地震帶，從地震活動(dòng)性、斷裂構(gòu)造、地形變化及第四紀(jì)地質(zhì)、地貌等方面的情況來看，許昌～淮南地震帶在新構(gòu)造時(shí)期，活動(dòng)是比較明顯的。</p><p>　　自公元294年以來，許昌～淮南地震帶發(fā)生4.75級(jí)以上地震14次，其中1831年淮南北部的平硪山（明龍山）發(fā)生6.25級(jí)地震，地震震中烈度為8度，公元294年7月，淮南八公山發(fā)生5.5級(jí)地震，地震震中烈度達(dá)7度。</p><p>　　

38、除此之外，淮南周圍的較大地震對(duì)淮南也曾產(chǎn)生過不同程度的破壞和震感，如：著名的1868年山東郯城8.5級(jí)大地震，波及到淮南時(shí)的最大烈度達(dá)10度，1979年固鎮(zhèn)5級(jí)地震，1979年7月9日江蘇溧陽6級(jí)地震，1983年10月7日山東荷澤5.9級(jí)地震，1984年5月21日黃海6.2級(jí)地震等，淮南市均有不同程度的震感。</p><p>　　國家地震局1979年10月，在淮南地區(qū)進(jìn)行地應(yīng)力普查，在7km的深度截面地應(yīng)力相對(duì)大

39、小等值線圖和斷裂構(gòu)造分析，明顯地存在北西西向的地應(yīng)力高值區(qū)，存在一條東西向、一條北東向的深大斷層。</p><p>　　根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB50011-2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，本區(qū)抗震設(shè)防烈度為Ⅶ度，設(shè)計(jì)基本地震動(dòng)峰值加速度為0.10g。</p><p>　　1.1.5 礦區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況</p><p>　　井田所在地淮南市潘集區(qū)總面積600平方公里，轄五鎮(zhèn)五鄉(xiāng)

40、一個(gè)街道辦事處，人口43萬，其中農(nóng)業(yè)人口35萬。氣候溫和，四季宜人，物阜民豐，人杰地靈。潘集區(qū)致力于工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化、城鎮(zhèn)化建設(shè)，取得了顯著成績(jī)。</p><p>　　潘集區(qū)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)雄厚。境內(nèi)沃野平疇，土質(zhì)肥沃，雨量充沛，盛產(chǎn)稻、麥、雜糧和各種瓜果蔬菜。通過大力調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，城郊型農(nóng)業(yè)快速發(fā)展。建立了優(yōu)質(zhì)糧、無公害蔬菜、優(yōu)質(zhì)畜禽和水產(chǎn)品四大基地和農(nóng)業(yè)科技園，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)逐步擴(kuò)大, 農(nóng)民人均純收入2786元

41、。</p><p>　　潘集區(qū)煤電資源十分豐富。已探明煤炭總儲(chǔ)量37億噸，建有潘一礦、潘東、潘三3座現(xiàn)代化特大型煤礦。年設(shè)計(jì)總產(chǎn)1000萬噸。區(qū)內(nèi)有平圩發(fā)電有限公司，裝機(jī)容量達(dá)120萬千瓦。2004年正在開工建設(shè)的潘北煤礦，年生產(chǎn)能力400萬噸；田集電廠4×60萬KW和平圩第二電廠2×60萬KW超臨界燃煤機(jī)組也已開工建設(shè)；裝機(jī)容量4×60萬KW的潘集電廠建設(shè)工程前期準(zhǔn)備工作正在進(jìn)行。

42、預(yù)計(jì)到2010年，區(qū)境內(nèi)煤炭年產(chǎn)量達(dá)2300萬噸，發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)720萬KW，將成為華東地區(qū)一個(gè)重要的能源基地。</p><p>　　按目前潘謝礦區(qū)總體供電格局，礦區(qū)內(nèi)已建3座大型的220kV區(qū)域變電所，即位于本礦井西南約14km處的蘆集220kV變電所、位于本礦井西南約30km處的張集220kV變電所和位于本礦井西25km處的丁集220kV變電所。蘆集和張集變電所設(shè)計(jì)均裝設(shè)2臺(tái)120MVA主變壓器，丁集變電所裝

43、設(shè)2臺(tái)150 MVA主變壓器。蘆集變電所和丁集變電所均有110kV出線間隔，為本礦井供電。</p><p><b>　　1.2井田地質(zhì)特征</b></p><p>　　1.2.1煤系地層概況</p><p>　　本礦區(qū)為全隱蔽含煤區(qū)，根據(jù)鉆探揭露的地層，自老而新依次有奧陶系、石炭系、二迭系、三迭系、第三系、第四系。本井田含煤地層為石炭系和二疊系

44、，其中二疊系的山西組與上、下石盒子組為主要含煤層段。二疊系含煤層段揭露厚度649.95～799.10m，平均730.83m，共含煤28層，煤層總厚28.58m，含煤系數(shù)為3.91%，自下而上依次可分為7個(gè)含煤段?？刹擅簩庸灿?3層，分別為17-1、16-2、13-1、11-2、11-1、8、7-2、6、5-2、5-1、4-2、4-1和3煤層，平均總厚為21.58m。其中13-1、11-2、8、5-1和4-1煤層為主要可采煤層，平均總厚1

45、2.80m，約占可采煤層總厚的59.3%；17-1、16-2、11-1、7-2、6、5-2、4-2和3煤層為次要可采煤層，平均總厚8.78m?，F(xiàn)對(duì)七個(gè)含煤段分述如下：</p><p>　　1．二疊系下統(tǒng)山西組（P1S）</p><p>　　第一含煤段：揭露厚度52.64～82.30m，平均厚67.46m，含1、3二層局 部可采煤層，一般合并為1層，平均厚2.46m，含煤系數(shù)為3.65%。其

46、中3煤為局部可采煤層。底部為灰黑色海相泥巖，富含動(dòng)物化石，系海灣沉積；3煤下以粉砂巖為主，互層狀，常見腕足、瓣鰓類化石及蟲跡，多含橢球狀菱鐵結(jié)核，常見水平層理，緩波狀層理、斜紋層理及小角度交錯(cuò)層理。</p><p>　　2．二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1XS）</p><p>　　第二含煤段：揭露厚度116.73～162.11m，平均厚145.63m，含煤5～12層（4～9煤組），平均厚11.

47、09m，含煤系數(shù)7.61%。其中4-1、4-2、5-1、5-2、6、7-2、8煤為可采煤層或局部可采煤層。底部為灰白色中粗砂巖或中砂巖，膠結(jié)物為泥鈣質(zhì)，粒度分選及磨圓度一般較差。局部含礫及泥質(zhì)包體，其長(zhǎng)軸方向與層面一致。見沖刷現(xiàn)象。此層砂巖為與第一含煤段的分界；其上為鋁質(zhì)泥巖或花斑狀泥巖，全區(qū)普遍發(fā)育，呈乳灰色、銀灰色、致密、具滑感及貝殼狀斷口，含鮞粒，直接覆蓋于底部砂巖之上，為本區(qū)標(biāo)志層，是煤層對(duì)比的主要標(biāo)志層；其上為泥巖夾粉、細(xì)砂巖

48、。</p><p>　　3．二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2SS）</p><p>　　揭露厚度480.58～554.69m，地層平均厚517.74m，分五個(gè)含煤段：</p><p>　　第三含煤段：揭露厚度77.8～107.5m，平均厚93.62m，含煤0～7層(11煤組)，平均厚2.10m，含煤系數(shù)2.24%。其中11-1、11-2煤為可采煤層或局部可采煤層。底部9煤

49、頂砂巖是上、下石盒子組的分界，厚度變化較大，局部相變?yōu)榉凵皫r或砂質(zhì)泥巖，下部為泥巖、砂質(zhì)泥巖，少有花斑。中部以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，夾粉、細(xì)砂巖，顏色為灰～深灰色，常見含菱鐵鮞粒及橢球狀菱鐵結(jié)核并有花斑狀泥巖；中上部含煤3層，其中11-2煤較厚而穩(wěn)定，煤層附近可見有小的橢球狀菱鐵結(jié)核。上部主要為泥巖，夾中、細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖及砂泥巖互層。</p><p>　　第四含煤段：揭露厚度67～101.5m，平均厚82.09m

50、，含煤1～6層(12～15煤組)，平均厚5.17m，含煤系數(shù)6.3%。其中13-1煤是主要可采煤層。底部為灰白色石英砂巖或中砂巖，作為與第三含煤段的分界。下部含鮞花斑狀泥巖，分布穩(wěn)定，為本區(qū)主要標(biāo)志層之一，中部為煤組層位，由泥巖和煤層組成，夾薄層的粉、細(xì)砂巖及菱鐵礦層，并發(fā)育有穩(wěn)定的13-1煤層及不可采的12、14、15煤層，煤層附近可見少量姜狀及菱鐵結(jié)核，并含豐富植物化石。上部以泥巖類為主，夾砂巖，紫紅色、內(nèi)有2～3層泥巖具紫紅、黃綠

51、色花斑。</p><p>　　第五含煤段：揭露厚度61～97.5m，平均厚79.44m，含煤0～6層(16、17煤組)，平均厚3.12m，含煤系數(shù)3.93%。其中16-2、17-1為局部可采煤層。本段多呈青灰色、灰綠色，以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，夾粉、細(xì)砂巖或砂泥巖互層。底部為灰白色石英砂巖或細(xì)砂巖與第四含煤段分界。其上有1～4層紫紅～棕黃色花斑泥巖，稱“小花斑”。中、下部以灰白色、青灰色、灰綠色粉、細(xì)砂巖同泥巖類，

52、構(gòu)成一套明顯的互層沉積，含16～17煤組。上部以灰～深灰色泥巖和深灰～灰綠色粉砂巖為主，偶夾薄層花斑泥巖。由下而上砂巖中長(zhǎng)石含量增加，膠結(jié)物為硅質(zhì)、鈣質(zhì)、泥質(zhì)。層理類型見波狀、交錯(cuò)、透鏡狀等。16、17煤層頂部常見有舌形貝化石。</p><p>　　第六含煤段：揭露厚度77.4～109，平均厚92.31m，含煤0～7層(18～21煤組)，平均厚2.51m，含煤系數(shù)2.99%。18、20煤層發(fā)育較好，煤層厚度可形成

53、可采區(qū)，但由于大部分煤芯樣灰分超過40%，使煤層成為不可采，其它均為不穩(wěn)定薄煤層。以青灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，夾粉、細(xì)砂巖，砂巖成分以石英為主。底部以18煤下發(fā)育的粉、細(xì)砂巖為與第五含煤段的分界。下部常為泥巖、砂質(zhì)泥巖夾薄層粉、細(xì)砂巖，18煤組底部具鮞狀鋁質(zhì)泥巖；在18煤附近夾1～3層硅質(zhì)海綿巖。含大量的海綿骨針化石。上部以砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，夾薄層砂巖。由下而上巖層變化快，成分較復(fù)雜。</p><p>　　第

54、七含煤段：揭露厚度131.5～195.5m，平均厚170.28m，含煤0～9層(22～26煤組)，平均厚2.13m，含煤系數(shù)1.25%。均屬不穩(wěn)定不可采煤層。本段巖層顏色以灰色為主，深灰色次之，個(gè)別為青灰色。由深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾砂巖、粉砂巖及組成。下部夾灰綠色砂巖或粉砂巖，中部為煤層組，上部以深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，夾薄層狀砂巖、粉砂巖。</p><p><b>　　1.2.2煤層概況</b

55、></p><p>　　本井田含煤地層為石炭系和二疊系，其中二疊系的山西組與上、下石盒子組為主要含煤層段。井田內(nèi)二疊系含煤層段揭露厚度649.95～799.10m，平均730.83m，共含煤28層，煤層總厚28.58m，含煤系數(shù)為3.91%，可采煤層共有13層，分別為17-1、16-2、13-1、11-2、11-1、8、7-2、6、5-2、5-1、4-2、4-1和3煤層，平均總厚為21.58m。其中13-1

56、、11-2、8、5-1和4-1煤層為主要可采煤層，平均總厚12.80m，約占可采煤層總厚的59.3%。</p><p>　　13-1煤層：位于第四含煤段中部，鉆孔穿過煤層點(diǎn)85個(gè)，其中可采點(diǎn)82個(gè)，煤厚0.77～6.43m，平均厚4.20m，可采區(qū)一般煤厚3.4～4.5m，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。屬全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層。煤層頂、底板以泥巖為主，少數(shù)為砂質(zhì)泥巖、粉、細(xì)砂巖。總之，13煤層的開采條件比較好，對(duì)采區(qū)的達(dá)產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)起著舉足

57、輕重的作用。</p><p>　　11-2煤：位于第三含煤段中部，煤厚0～2.02m，平均1.32m，可采區(qū)一般煤厚1～1.5m，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。不可采點(diǎn)零星分布，屬大部可采的較穩(wěn)定煤層。煤層頂、底板以泥巖為主，少數(shù)為粉、細(xì)砂巖。</p><p>　　8煤：位于第二含煤段上部，煤厚0～5.77m，平均厚2.99m，可采區(qū)一般煤厚.2～3m，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。屬大部可采的較穩(wěn)定煤層。煤層頂、底板以泥巖為主

58、，局部為砂質(zhì)泥巖、粉、細(xì)砂巖。</p><p><b>　　1、總體構(gòu)造特征</b></p><p>　　本井田位于淮南煤田東北部，淮南復(fù)向斜的次級(jí)褶皺朱集～唐集背斜及尚塘～耿村集向斜的東段，總體構(gòu)造形態(tài)為一連續(xù)的背、向斜，北部為朱集～唐集背斜，南翼與潘集背斜北翼構(gòu)成寬緩向斜，背、向斜軸向?yàn)楸蔽魑飨?，沿軸向有所起伏，其中發(fā)育有部分次級(jí)褶曲。按其構(gòu)造特點(diǎn)來劃分，本井田可

59、分為二大塊段：七線以東為一走向北北東，傾向北西的單斜構(gòu)造，地層傾角一般在5°左右；七～二十一線為一寬緩背斜，系朱集～唐集背斜延伸部分，背斜軸部與兩翼高差一般為30～50m，地層傾角一般2°～5°。井田內(nèi)斷層較少，一般規(guī)模不大，對(duì)煤層的影響、破壞作用較弱，規(guī)模較大的主要為井田邊界斷層或發(fā)育在井田深部。</p><p><b>　　2、斷層</b></p>

60、;<p>　　本區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，斷層稀少，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)斷層30條，其中正斷層17條，逆斷層13條。斷層展布方向以北西西及北西向?yàn)橹鲗?dǎo)，少數(shù)為北東向。綜合分析區(qū)內(nèi)斷層有以下特征：</p><p>　?、伲?正斷層較多，逆斷層較少。</p><p>　?、冢?小斷層較多，規(guī)模較大斷層較少且多為邊界斷層。</p><p>　?、郏?以走向北西西及北西向的斷層為

61、主。</p><p><b>　　1.2.4水文地質(zhì)</b></p><p>　　朱集井田位于潘謝礦區(qū)北部，南部有潘一、潘二、潘三煤礦和正在建設(shè)中潘北煤礦的水文地質(zhì)條件基本相同，礦井充水水源由新生界砂層孔隙水、煤系砂巖裂隙水和石灰?guī)r巖溶裂隙水三部分組成。本井田新生界松散層第四含水層（組）雖然直接覆蓋在煤系之上，但遠(yuǎn)離主采煤層露頭，在天然條件下，四含水通過煤系基巖風(fēng)化帶

62、垂直滲透補(bǔ)給甚微，只能是少量順層補(bǔ)給。煤系砂巖水是礦坑直接充水水源，主要煤層之間砂巖裂隙含水層分布于泥巖、砂質(zhì)泥巖和粉砂巖之間，砂巖裂隙不發(fā)育，分布不穩(wěn)定，富水性差異較大，抽水試驗(yàn)結(jié)果和生產(chǎn)礦井出水點(diǎn)水量變化趨勢(shì)，均表明煤系砂巖裂隙含水層含水性弱，以儲(chǔ)存量為主，補(bǔ)給水源貧乏的特點(diǎn)。</p><p>　　3煤層底板距石炭系太原組第一層灰?guī)r平均距離32.30m，第一水平（-970m）灰?guī)r水頭壓力達(dá)9.7MPa，作用于

63、3煤層底板在自然狀態(tài)下無水流補(bǔ)給礦坑。若開采3煤層時(shí)，由于開采深度大、灰?guī)r水頭壓力高，3煤底部隔水層（段）巖石將會(huì)因超過極限強(qiáng)度而破裂，引起底鼓，導(dǎo)致灰?guī)r水突入坑道。尤其是斷層切割煤系使主采煤與灰?guī)r間距變小，或使煤層與灰?guī)r直接</p><p>　　表1-1 斷層情況一覽表 </p><p>　　對(duì)口，灰?guī)r水以斷層帶為突破口進(jìn)入礦坑。</p><p>　　由于3

64、煤層分布范圍有限，不做開采煤層，所以不會(huì)發(fā)生煤層底板突水。</p><p><b>　　1.2.5煤層特征</b></p><p>　　井田內(nèi)二疊系含煤層段揭露厚度649.95～799.10m，平均730.83m，共含煤28層，煤層總厚28.58m，含煤系數(shù)為3.91%，可采煤層共有13層，其中13-1、11-2、8、5-1和4-1煤層為主要可采煤層，平均總厚12.8

65、0m，約占可采煤層總厚的59.3%?？刹擅簩犹卣骶唧w見表1-2、表1-3。</p><p>　　1.2.6煤層圍巖性質(zhì)</p><p>　　煤層圍巖性質(zhì)見表1-4，表1-5。</p><p><b>　　1.2.7煤的特征</b></p><p>　　本井田可采煤層煤質(zhì)穩(wěn)定，主要為中灰、中高～高揮發(fā)分、特低～低硫、特低～

66、低磷、富油～高油、中～高熱值、具強(qiáng)粘結(jié)性的氣煤，1/3焦煤次之。其洗精煤是較為理想的煉焦配煤，洗中煤或原煤可作為動(dòng)力用煤。</p><p>　　1.2.8開采技術(shù)條件</p><p><b>　　1、瓦斯</b></p><p>　　本區(qū)根據(jù)13-1煤層瓦斯采樣資料，計(jì)算出噸煤瓦斯涌出量如表1-6所示：</p><p>

67、<b>　　2、煤塵與自燃</b></p><p>　　本井田13-1煤層為容易自燃～自燃煤層。有煤塵爆炸危險(xiǎn)。</p><p><b>　　3、地溫</b></p><p>　　根據(jù)九龍崗礦長(zhǎng)觀孔資料，井田所在地的恒溫帶深度為自地表向下垂深30m，相應(yīng)的溫度為16.8℃。</p><p>　　根據(jù)

68、已有測(cè)溫資料，本井田的地溫梯度為1.70～3.80℃/hm，平均為2.83℃/hm，基本屬地溫正常區(qū)。一級(jí)高溫區(qū)（＞31℃）一般出現(xiàn)在-564m以下，二級(jí)高溫區(qū)（＞37℃）一般出現(xiàn)在-736m以下，一水平平均地溫為43.7℃，屬二級(jí)高溫區(qū)。鑒于本井田地溫較高，需采取積極的降溫措施，以防熱害發(fā)生。</p><p>　　圖1-2朱集礦煤層柱狀圖</p><p>　　表1-2 可采煤層主要煤質(zhì)

69、指標(biāo)匯總表</p><p>　　表1-3 采煤層主要煤質(zhì)指標(biāo)匯總表</p><p>　　表1-4 巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)成果匯總表</p><p>　　表1-5 可采煤層頂?shù)装鍘r石及巖體質(zhì)量等級(jí)統(tǒng)計(jì)表</p><p><b>　　2　井田境界和儲(chǔ)量</b></p><p>　　2.1井田境

70、界(本設(shè)計(jì)只涉及13-1煤層)</p><p><b>　　2.1.1井田境界</b></p><p>　　朱集東井田屬朱集井田一部分，位于淮南潘謝新區(qū)內(nèi)。《淮南潘謝礦區(qū)總體規(guī)劃》編制時(shí)（2004年6月），朱集井田正在進(jìn)行地質(zhì)普查工作，勘查深度為-1000m，引用的地質(zhì)資料屬普查初步資料。2007年5月，安徽省煤田地質(zhì)局勘查研究院提交了《安徽省淮南煤田朱集東井田煤炭

71、勘探報(bào)告》，根據(jù)勘探報(bào)告，朱集東井田東、南至井田勘查登記范圍，西至27勘探線，北至明龍山斷層，走向長(zhǎng)約7.9km，傾向?qū)捈s3.6km，面積約28.89km2。</p><p>　　2.2礦井的工業(yè)儲(chǔ)量</p><p>　　2.2.1井田的勘探類型</p><p>　　本井田勘探工作始于2006年8月，至2007年4月結(jié)束。完成鉆孔65個(gè)（其中2個(gè)孔上段啟封,下段延深

72、），工程量77828.40m(包括啟封及延深工程量)，其中地質(zhì)兼水文孔6個(gè)，水文工作量5907.61m，抽水6次。二維地震精查完成測(cè)線15條，測(cè)長(zhǎng)96.535km，完成生產(chǎn)物理點(diǎn)4122個(gè)，試驗(yàn)物理點(diǎn)8個(gè)，總共完成物理點(diǎn)4130個(gè)。三維地震有效控制面積19.82km2,測(cè)線48束,生產(chǎn)物理點(diǎn)15597個(gè),試驗(yàn)物理點(diǎn)447個(gè),低速帶調(diào)查點(diǎn)380個(gè),總共完成物理點(diǎn)16424個(gè)。</p><p>　　本井田地質(zhì)勘探類型

73、為精查，屬詳細(xì)勘探。井田范圍鉆孔分布均勻，勘探詳細(xì)。因此，本區(qū)構(gòu)造、煤層、煤質(zhì)、水文地質(zhì)及其他開采技術(shù)條件等的控制程度和高等級(jí)儲(chǔ)量比例已達(dá)到《規(guī)范》要求，基本上能滿足礦井設(shè)計(jì)的需要。</p><p>　　13-1煤層最小可采厚度為0.77m.,最大可采厚度為6.43m，平均4.2m。</p><p>　　2.2.2儲(chǔ)量的級(jí)別的劃分</p><p><b>

74、　　1 、構(gòu)造劃分</b></p><p>　　本區(qū)內(nèi)含煤地質(zhì)傾角平緩，產(chǎn)狀變化不一，斷層稀少，又無巖漿侵入或影響，屬于一類簡(jiǎn)單的構(gòu)造。劃分個(gè)級(jí)儲(chǔ)量采用的鉆探工程線距為：①A級(jí)1000M、②B級(jí)2000M、③C級(jí)4000M。</p><p><b>　　2 、綜合劃級(jí)</b></p><p>　　全礦的工業(yè)儲(chǔ)量（111b+122b）

75、149.76Mt，其中111b級(jí)儲(chǔ)量99.84 Mt，占111b+122b級(jí)儲(chǔ)量的67%?！睹禾抗I(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定大型礦井中的高級(jí)儲(chǔ)量111b級(jí)應(yīng)占（111b+122b）級(jí)的50%以上，由此可知，該礦的高級(jí)儲(chǔ)量符合《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。</p><p>　　表2-1 礦井儲(chǔ)量匯總</p><p>　　2.3礦井的可采儲(chǔ)量</p><p>　　2.3.1保護(hù)煤

76、柱儲(chǔ)量計(jì)算</p><p>　　1、各類永久煤柱留設(shè)</p><p>　?。?） 斷層煤柱的留設(shè)</p><p>　　根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求：斷層煤柱尺寸的大小取決于斷層性質(zhì)，斷距，含水情況，落差很大的短斷距。落差大于50m斷層一側(cè)煤柱不小于30m，20m～50m斷層的一側(cè)留10m～15m的煤柱，小于20m的小斷層一般可以不留設(shè)煤柱。按《規(guī)范》的要求計(jì)算全礦井

77、斷層煤柱為0.76Mt。</p><p><b>　?。?） 防水煤柱 </b></p><p>　　防水煤柱的計(jì)算結(jié)果高度一般為50～80m。</p><p><b>　?。?）工業(yè)場(chǎng)地煤柱</b></p><p>　　按《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，特大型礦井工業(yè)場(chǎng)地的面積為0.8～1.1公頃/10

78、4t，本礦井的生產(chǎn)能力是1.5Mt/a，所以本礦井的工業(yè)場(chǎng)地的面積為12公頃。本工業(yè)場(chǎng)地的傾向長(zhǎng)度和和走向長(zhǎng)度是300×400，保護(hù)煤柱帶的寬度是根據(jù)受保護(hù)對(duì)象的保護(hù)等級(jí)確定的。按建筑物和構(gòu)筑物的重要性、用途以及開采引起的后果，把礦區(qū)范圍內(nèi)的的建筑物和構(gòu)筑物氛圍4個(gè)保護(hù)等級(jí)，本工業(yè)場(chǎng)地選用Ⅱ等級(jí)，則工業(yè)場(chǎng)地每一側(cè)加15m，那么現(xiàn)在工業(yè)場(chǎng)地的面積為330×430m。根據(jù)垂直剖面法作圖，如圖2-1所示。 </p&g

79、t;<p><b>　　（4）礦井邊界煤柱</b></p><p>　　礦井邊界煤柱留設(shè)如下：西部與潘北礦井相鄰，本礦一側(cè)留設(shè)50m邊界保護(hù)煤柱；東部與皖北局礦井相鄰，本礦一側(cè)留設(shè)50m邊界保護(hù)煤柱；北部以明龍山斷層為界，本礦一側(cè)留設(shè)50m邊界保護(hù)煤柱；南部以F72斷層為界，本礦一側(cè)留設(shè)50m邊界保護(hù)煤柱。合計(jì)6.04Mt。</p><p>　　圖2-1

80、 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱剖面圖</p><p>　　2、各類永久煤柱損失的計(jì)算方法</p><p>　　各類永久煤柱損失的計(jì)算公式如下：</p><p>　　P=S×M×γ/cosα (2.1)</p><p>　　式中 P——永久煤柱損失煤量，萬t

81、；</p><p>　　S——煤柱的面積，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>　　各類永久煤柱損失的計(jì)算結(jié)果如表2－2，2－3</p><p&g

82、t;　　表2-2 各類煤柱損失</p><p>　　表2-3 礦井煤量統(tǒng)計(jì)表 單位：Mt</p><p>　　2.3.2計(jì)算可采儲(chǔ)量</p><p>　　煤層采區(qū)回采率：薄煤層不低于85%，中厚煤層不低于80%，厚煤層不低于75%。本礦的的設(shè)計(jì)回采率定為82%。全礦的經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量為149.09Mt，可采儲(chǔ)量采用公式：</

83、p><p>　　Z=（）C (2.2)</p><p>　　其中：——礦井的工業(yè)儲(chǔ)量。</p><p>　　P——永久煤柱損失量。</p><p>　　C——采區(qū)的采出率。</p><p>　　那么，設(shè)計(jì)方案可采儲(chǔ)量：</p><p&

84、gt;　　Z=（149.09－10.18－0.79－6.34）×82%=108.06Mt</p><p>　　3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)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(jì)規(guī)范》中規(guī)定，參考《關(guān)于煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文修改的說明》，礦井設(shè)計(jì)年工作日330天，

85、每日三班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)，一班檢修。日凈提升時(shí)間為16個(gè)小時(shí)。這樣充分考慮了礦井的富裕系數(shù)，防止礦井因提升能力不足而影響礦井的增產(chǎn)或改擴(kuò)建。</p><p>　　3.2礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　3.2.1礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定為1.5Mt/a。其主要理由如下：</p><p>　　

86、1．井田構(gòu)造及煤層煤層賦存狀況。本井田西翼為背斜構(gòu)造，東翼為單斜構(gòu)造，傾角2°～5°，產(chǎn)狀平直、穩(wěn)定。井田內(nèi)斷層比較少，對(duì)煤層的破壞比較小。主采煤層賦存穩(wěn)定、全區(qū)可采、雖然受F207等斷層局部切割，但塊段基本完整。煤層結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，適合綜合機(jī)械化開采。</p><p>　　2．資源條件與勘探程度。本井田儲(chǔ)量豐富，29Km2井田范圍內(nèi)共獲得工業(yè)儲(chǔ)量166.4Mt，可采儲(chǔ)量108.06Mt。主采煤

87、層，厚度大而穩(wěn)定，傾角平緩，適合綜合機(jī)械化開采；儲(chǔ)量多，煤層生產(chǎn)能力大。</p><p>　　3．目前我國煤炭開采技術(shù)及采掘設(shè)備生產(chǎn)加工技術(shù)已取得較大的發(fā)展，大采高、大傾角、大功率高效能重型成套采煤設(shè)備得到廣泛地應(yīng)用。如邢臺(tái)東龐礦采用國產(chǎn)大采高綜采設(shè)備（平均煤厚4.4m，煤層傾角8°～28°）于1995年、1996年、1997年分別實(shí)現(xiàn)工作面單產(chǎn)1.73 Mt、2.20Mt和2.23Mt。19

88、97年工作面效率達(dá)到127t/工，工作面煤炭回收率達(dá)到97%。另外，開灤林南倉礦在煤厚4.0～5.2m，煤層平均傾角22°、局部38°的開采條件下，采用國產(chǎn)BY320-23/45型液壓支架也成功地進(jìn)行了大傾角、大采高一次采全厚開采，不僅實(shí)現(xiàn)了工作面正常生產(chǎn)，而且還有效地解決了工作面支架等設(shè)備的防倒、防滑問題。本礦井主要開采煤層平均厚3.5～4.7m，煤層傾角2°～5°，因此現(xiàn)有綜采設(shè)備可滿足本礦井

89、煤層的開采條件。</p><p>　　綜上所述，經(jīng)過幾次補(bǔ)勘后，井田勘探程度較高資源可靠、儲(chǔ)量豐富，開采機(jī)械化程度較高，煤層生產(chǎn)能力較大，具備實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效礦井，及一井一面的生產(chǎn)需要。因此設(shè)計(jì)認(rèn)為，為了充分利用煤炭資源和發(fā)揮投資效果，根據(jù)國家需要和能源發(fā)展政策及礦井地質(zhì)，開采條件，以及目前技術(shù)裝備水平和管理水平的實(shí)際情況，本礦井井型確定為1.5M t/a較合適。</p><p>　　3.2.

90、2礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限</p><p>　　下面通過對(duì)設(shè)計(jì)煤層開采能力、輔助生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量條件及安全條件等因素對(duì)井型加以校核。</p><p>　　1、礦井開采能力校核</p><p>　　煤層為厚煤層，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，賦存較穩(wěn)定，根據(jù)現(xiàn)代化礦井高產(chǎn)高效,一井一面的發(fā)展模式，在布置一個(gè)綜采工作面的同時(shí)，具有一個(gè)準(zhǔn)備工作面來保產(chǎn)。</p><p>　

91、　2、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(duì)40噸底卸式提升箕斗，提升能力可以達(dá)到設(shè)計(jì)井型的要求，工作面生產(chǎn)原煤一律用膠帶輸送機(jī)運(yùn)到采區(qū)煤倉，運(yùn)輸能力很大，自動(dòng)化程度很高，原煤外運(yùn)不成問題。輔助運(yùn)輸采用礦車，同時(shí)本設(shè)計(jì)的井底車場(chǎng)調(diào)車方便，通過能力大，滿足矸石、材料及人員的調(diào)動(dòng)要求。所以輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)完全能夠滿足設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的要求。</p>

92、<p>　　3、通風(fēng)安全條件的校核</p><p>　　本礦井煤塵具有爆炸性，瓦斯含量高，屬于高瓦斯礦井，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。礦井通風(fēng)采用中央并列式通風(fēng)，有專用回風(fēng)巷和專門的風(fēng)井回風(fēng)，可以滿足通風(fēng)的要求。本井田內(nèi)存在的斷層，已經(jīng)查到且不導(dǎo)水，不會(huì)影響采煤工作。所以各項(xiàng)安全條件均可以得到保證，不會(huì)影響礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。</p><p><b>　　4、儲(chǔ)量條件校核<

93、/b></p><p>　　井田的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)于礦井的可采儲(chǔ)量相適應(yīng)，以保證礦井有足夠的服務(wù)年限。確定井型是要考慮備用系數(shù)的原因是因?yàn)榈V井每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲(chǔ)備能力，礦井達(dá)產(chǎn)后，產(chǎn)量迅速提高，局部地質(zhì)條件變化，使儲(chǔ)量減少，有的礦井由于技術(shù)原因使采出率降低，從而減少儲(chǔ)量。為保證有合適的服務(wù)年限，確定井型時(shí)，必須考慮備用系數(shù)。但是礦井生產(chǎn)能力的確定，除了考慮客觀需要和礦井儲(chǔ)量之外還要必須根據(jù)本井田的煤層賦存

94、條件、煤層生產(chǎn)能力、地質(zhì)構(gòu)造及機(jī)械化開采條件，進(jìn)行全面的綜合分析，做到因地制宜。因?yàn)楸揪飪?chǔ)量豐富，主采煤層賦存條件簡(jiǎn)單，井田內(nèi)部有較大斷層可作為采區(qū)邊界，較合適布置大型礦井，經(jīng)校核后確定本礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.5M t/a。</p><p>　　礦井的設(shè)計(jì)服務(wù)年限：</p><p><b>　　(3.1)</b></p><p><b

95、>　　其中：</b></p><p><b>　　T——服務(wù)年限</b></p><p><b>　　ZK——可采儲(chǔ)量</b></p><p><b>　　ZG——工業(yè)儲(chǔ)量</b></p><p>　　P——各種煤柱損失（防水煤柱、斷層煤柱、工廣煤住等）<

96、;/p><p><b>　　Q——回采率</b></p><p><b>　　A——礦井年產(chǎn)量</b></p><p>　　K——礦井服務(wù)年限備用系數(shù)，取1.3</p><p>　　那么，設(shè)計(jì)方案礦井服務(wù)年限</p><p><b>　　滿足表3-1要求。</b&

97、gt;</p><p><b>　　4　井田開拓</b></p><p>　　4.1井田開拓的方案</p><p>　　設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想：在貫徹執(zhí)行國家能源開發(fā)的方針、政策及煤炭行業(yè)規(guī)程、規(guī)范的前提下，依靠科技進(jìn)步，因地制宜地進(jìn)行改革，采用國內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，以高產(chǎn)高效礦井為模式，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，減少行政、福利設(shè)施，力爭(zhēng)達(dá)到少投入、多產(chǎn)出、見

98、效快、效益好的目的，把礦井建成技術(shù)先進(jìn)、安全高效的現(xiàn)代化企業(yè)。在特厚表土層的條件下，設(shè)計(jì)確定采用立井，主要石門和集中大巷開拓方式。</p><p>　　4.1.1井筒形式的確定</p><p>　　由于本礦表土層較厚，水文地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單，井筒可采用凍結(jié)法施工，根據(jù)礦井提升的需要與本礦的地質(zhì)條件及《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，在本井田的中部偏東設(shè)立主、副井筒和回風(fēng)井。主井用來提升煤炭、部分通風(fēng)，

99、副井用來運(yùn)送人員、材料、矸石及通風(fēng)等，回風(fēng)井用來回風(fēng)。</p><p>　　本礦井屬于高瓦斯礦井，井田的走向長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，平均為7.9km，但表土層較厚，煤層埋藏深，工廣場(chǎng)地壓煤量大，為減少壓煤量，故采用中央并列式通風(fēng)，在工廣場(chǎng)地內(nèi)設(shè)一回風(fēng)井。</p><p>　　4.1.2井筒位置的確定</p><p>　　根據(jù)本井田具體條件，選擇主、副井筒位置主要考慮下列因素：&

100、lt;/p><p>　　1、井下兩翼均衡生產(chǎn)。</p><p>　　2、井筒位置盡量設(shè)在表土層薄和無底礫層的地方。</p><p>　　3、地面工廣布置方便。</p><p>　　4、井筒位置要考慮工廣初期不壓或少壓第一水平的煤和井筒向深部延深不遇石灰?guī)r。</p><p>　　本井田工廣位于六號(hào)勘探線?孔附近，此處表土厚2

101、95.92m，地面自然標(biāo)高?+22m左右，地表具有工業(yè)場(chǎng)地開闊、地勢(shì)高，井筒表土層薄，工業(yè)場(chǎng)地壓煤量少，工廣不遷村莊，井巷工程量較小，地面鐵路較短。為了減少投資（井筒、遷村、工廣填高、鐵路等），增加建井可靠性，方便布置工業(yè)場(chǎng)地，少壓煤，并將部分?jǐn)鄬用褐劣诠V保護(hù)煤柱內(nèi)。因此本礦井井口布置在六號(hào)勘探線2孔西160m位置處。工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)有主、副井，中央風(fēng)井及附屬設(shè)施。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)根據(jù)井田形態(tài)，資源賦

102、存特點(diǎn)，表土層厚，地質(zhì)構(gòu)造，建井條件、地面村莊對(duì)開采的影響，確定采用立井開拓方式即主井、副井、中央回風(fēng)井。工業(yè)場(chǎng)地的面積為12公頃即300m（傾向）×400m（走向），加上工業(yè)場(chǎng)地四周各留15m的保護(hù)帶那么工業(yè)場(chǎng)地的面積為430m（傾向）×430m（走向）。</p><p>　　4.1.3開采水平的確定</p><p>　　本礦井煤層最高標(biāo)高-800m，煤層埋藏最深處達(dá)

103、-980m，垂直高度為180m。根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，針對(duì)于本礦井的實(shí)際條件， 對(duì)于本礦井開采水平的確定，可考慮劃分為一個(gè)水平或兩個(gè)水平。</p><p>　　表4-1 水平主要參數(shù)</p><p>　　4.1.4運(yùn)輸大巷和井底車場(chǎng)的布置</p><p><b>　　1、運(yùn)輸大巷的布置</b></p><p>　

104、　設(shè)計(jì)將大巷布置在煤層底板下方26~36m處的砂巖中。其優(yōu)點(diǎn)是巷道維護(hù)條件好，維護(hù)費(fèi)用底，巷道施工條件夠按要求保持一定方向和坡度；留設(shè)保護(hù)煤柱，同時(shí)便于設(shè)置煤倉。</p><p><b>　　2、井底車場(chǎng)的布置</b></p><p>　　由于井底車場(chǎng)一般要為整個(gè)礦井服務(wù)，服務(wù)年限長(zhǎng)，故要布置在較堅(jiān)硬的巖層中。本礦井布置位置可以選擇在煤層頂板或煤層底板中。煤層頂板為中

105、硬的砂泥巖，底板為堅(jiān)硬的砂巖，維護(hù)費(fèi)用較低，但基建費(fèi)用比較高。井底車場(chǎng)的位置要與礦井的開拓方式相適用，需要進(jìn)行技術(shù)與經(jīng)濟(jì)比較，以選擇最優(yōu)方案。</p><p>　　4.1.5帶區(qū)劃分及配采計(jì)劃</p><p><b>　　1．帶（盤）區(qū)劃分</b></p><p>　　根據(jù)煤層條件，結(jié)合淮南現(xiàn)在生產(chǎn)礦井實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，礦井采用分區(qū)石門。東翼劃分2個(gè)盤

106、區(qū)區(qū)，由于煤層傾角一般在2~5°，采用盤區(qū)式開采；西翼采用帶區(qū)式開采，劃分2個(gè)帶區(qū)，合計(jì)4個(gè)帶（盤）區(qū)，采區(qū)走向長(zhǎng)度按國內(nèi)現(xiàn)有采煤機(jī)組和支架考慮一般為1000~2000米以上。應(yīng)該指出，采區(qū)走向長(zhǎng)度是按國內(nèi)現(xiàn)有采煤機(jī)械和支架考慮的，將來隨著采掘與運(yùn)輸機(jī)械的發(fā)展，采區(qū)走向長(zhǎng)度可以相應(yīng)的調(diào)整。</p><p><b>　　2．開采順序</b></p><p>　

107、　本井田水平開采次序?yàn)橄炔晌饕恚俨蓶|翼。煤層西翼開采采用傾向長(zhǎng)壁，上下山開采；東翼采用盤區(qū)走向長(zhǎng)壁開采。開采區(qū)段內(nèi)回采順序采用后退式，即由開采邊界向采區(qū)運(yùn)輸大巷推進(jìn)。設(shè)計(jì)年產(chǎn)1.5Mt時(shí)，一般一個(gè)帶（盤）區(qū)生產(chǎn)。一個(gè)帶（盤）區(qū)準(zhǔn)備。一個(gè)工作面達(dá)到設(shè)計(jì)年產(chǎn)量，</p><p>　　（1）盡量使工作面數(shù)目相對(duì)穩(wěn)定，以保證生產(chǎn)隊(duì)伍及設(shè)備數(shù)目的穩(wěn)定性；</p><p>　　（2）應(yīng)加快開拓工程，

108、盡快使開采條件相對(duì)簡(jiǎn)單的采區(qū)形成生產(chǎn)系統(tǒng)，保證綜采工作面正常接替，盡可能提高礦井產(chǎn)量，盡早發(fā)揮資源和投資效益。</p><p><b>　　4.2開拓方案比較</b></p><p><b>　　4.2.1方案說明</b></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四種如圖4-1所示。<

109、/p><p>　　圖4-1 技術(shù)上可行的四種開拓方案</p><p>　　立井單水平，水平高度-970，上下山開采</p><p>　?。?）立井單水平盤區(qū)上山開拓，水平標(biāo)高-906m</p><p>　　(3)立井二水平暗斜井延深，一水平標(biāo)高-906m，二水平標(biāo)高-970m</p><p>　　(4)立井二水平直接延深

110、，一水平標(biāo)高-906m，二水平標(biāo)高-970m</p><p>　　4.2.2開拓方案技術(shù)比較</p><p>　　方案1井筒開拓直接到-970m水平，單水平開采，沒有延深問題，有利于開采布置；增加了井筒深度，帶區(qū)的輔助運(yùn)輸提升環(huán)節(jié)。</p><p>　　方案2井筒開拓到-906m水平，單水平開采，沒有延深問題，西翼水平開拓，東翼按2°的盤區(qū)上山開拓，都布置

111、在煤層底板30m左右的堅(jiān)硬巖石中；減少了井筒深度，運(yùn)輸環(huán)節(jié)。</p><p>　　方案3井筒開拓到-906m水平，二水平開采，生產(chǎn)與延深互不干擾，延深施工容易，暗斜井位置、方向、傾角、不受原有井筒限制，按水平開采有利布置；增加了一些工程量：暗斜井車場(chǎng)；增加了運(yùn)輸環(huán)節(jié)。</p><p>　　方案4井筒先期開拓到-906m,后期到-970m,可充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，提升統(tǒng)一，運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)少，生產(chǎn)

112、和延深相互干擾，雖然延深深度較短，主井延深時(shí)，礦井需要短期停產(chǎn)。延深井筒，組織施工復(fù)雜，增加一個(gè)井底車場(chǎng)，多掘一些輔助巷道，增加初期投資。</p><p>　　4.2.3開拓方案經(jīng)濟(jì)比較</p><p>　　對(duì)以上敘述的四種方案所需費(fèi)用粗略估算如表4-2、表4-3、表4-4、表4-5，通過對(duì)表4-6比較，方案二的費(fèi)用少于方案一，方案二的初期工程量少，建井時(shí)間段，有利于早日達(dá)產(chǎn)，所以決定用方