畢業(yè)設(shè)計(jì)古書(shū)院180萬(wàn)噸礦井初步設(shè)計(jì)

1、太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)姓名：專業(yè)：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：所屬系（部）：二一三年七月前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是采礦工程專業(yè)最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是使本專業(yè)學(xué)生運(yùn)用大學(xué)階段所學(xué)的知識(shí)聯(lián)系礦井生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行礦井開(kāi)采設(shè)計(jì)，并就本專業(yè)范圍的某一課題進(jìn)行較深入的研究。以培養(yǎng)和提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，是學(xué)生走上工作崗位前進(jìn)行的一次綜合性能力訓(xùn)練，也是對(duì)一個(gè)采礦工程工程技術(shù)人員的基本訓(xùn)練。本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是古書(shū)院180萬(wàn)噸礦井初步設(shè)計(jì)。是在古書(shū)院礦井田概況和地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合搜集到的其它相關(guān)原始資料、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，在輔導(dǎo)老師深入淺出的精心指導(dǎo)下獨(dú)立完成的。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我受益非淺。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是根據(jù)

2、國(guó)家煤炭建設(shè)的有關(guān)方針、政策，結(jié)合設(shè)計(jì)礦井的實(shí)際情況，遵照采礦專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱的要求，在收集、整理、查閱大量資料的前提下，運(yùn)用自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)獨(dú)立完成設(shè)計(jì)的。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我看到了許多以往自己欠缺的地方，提高了綜合能力，知識(shí)水平有了一定的提高，由于本人水平有限，錯(cuò)誤難免，懇請(qǐng)各位老師指正。目 錄第一章井田概述和井田地質(zhì)特征1第一節(jié)礦區(qū)概述1一、礦區(qū)地理位置1二、礦區(qū)地形地貌1三、礦區(qū)水文簡(jiǎn)況2四、礦區(qū)的氣候2五、礦區(qū)的地震資料2六、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)概況2第二節(jié)井田地質(zhì)特征2一、井田勘探程度2二、礦區(qū)地質(zhì)層位概況3三、礦區(qū)井田構(gòu)造7第三節(jié)煤層的埋藏特征7一、煤的層數(shù)7二、煤的性質(zhì)及品種8第二章井

3、田境界與儲(chǔ)量9第一節(jié)井田境界9第二節(jié)地質(zhì)儲(chǔ)量的計(jì)算9第三節(jié)可采儲(chǔ)量計(jì)算9第三章礦井的工作制度及生產(chǎn)能力12第一節(jié)礦井的工作制度12第二節(jié)礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限12第四章井田開(kāi)拓13第一節(jié)井田開(kāi)拓的確定13第二節(jié)井筒位置、形式、數(shù)目及礦井通風(fēng)方式14第三節(jié)開(kāi)采水平的位置15第五章礦井基本巷道及建井計(jì)劃18第一節(jié)井筒、石門(mén)與大巷18一、主井?dāng)嗝娌贾?8二、副井?dāng)嗝娌贾?8三、回風(fēng)立井布置18四、回風(fēng)大巷布置18五、主要運(yùn)輸大巷斷面布置18六、井底煤倉(cāng)18第二節(jié)井底車場(chǎng)形式19一、井底車場(chǎng)空重車線長(zhǎng)度的確定、列車運(yùn)行及調(diào)車方式19二、井底車場(chǎng)硐室名稱及位置19三、井底車場(chǎng)主要巷道和硐室的支護(hù)方式和材

4、料20第三節(jié)主副井硐室布置20第六章采煤方法21第一節(jié)采煤方法的選擇21第二節(jié)帶區(qū)巷道布置22一、采區(qū)走向長(zhǎng)度22二、合理工作面長(zhǎng)度的確定22三、采區(qū)巷道的布置方式24四、采區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的工作面數(shù)目24第三節(jié)采煤工藝及勞動(dòng)組織27一、采煤機(jī)的選型27二、工作面刮板輸送機(jī)的選擇28三、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)的選擇29四、順槽臍帶運(yùn)輸機(jī)的選擇30五、乳化液泵站30六、電氣設(shè)備31七、液壓支架的選型31八、工作面作業(yè)方式及勞動(dòng)組織32第七章井下運(yùn)輸35第一節(jié)運(yùn)輸系統(tǒng)和運(yùn)輸方式35一、運(yùn)輸距離和貨載量35二、運(yùn)輸方式35三、運(yùn)輸系統(tǒng)35第二節(jié)運(yùn)輸設(shè)備的選擇36一、設(shè)備選型原則36二、井下運(yùn)輸設(shè)備選擇及能力驗(yàn)算36

5、三、大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇38第八章礦井提升40第一節(jié)礦井提升概述40第二節(jié)主副井提升40一、主井提升40二、副井提升設(shè)備類型42三、井上下人員運(yùn)送42第九章礦井通風(fēng)與安全43第一節(jié)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定43一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求43二、礦井通風(fēng)方式的選擇43三、礦井主要扇風(fēng)機(jī)工作方式選擇44四、帶區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的要求45五、工作面通風(fēng)方式的選擇46第二節(jié)礦井風(fēng)量計(jì)算46一、工作面所需風(fēng)量計(jì)算46二、掘進(jìn)工作面需風(fēng)量48三、硐室需風(fēng)量49四、其它巷道所需風(fēng)量49五、礦井總風(fēng)量49六、風(fēng)量分配49第三節(jié)礦井阻力計(jì)算50一、計(jì)算原則50二、礦井通風(fēng)阻力計(jì)算51第四節(jié)擇礦井通風(fēng)設(shè)備54一、自然風(fēng)壓54二、通風(fēng)

6、機(jī)工作風(fēng)壓55三、初選通風(fēng)機(jī)55四、通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)56第五節(jié)電動(dòng)機(jī)選型56第六節(jié)防止特殊災(zāi)害的安全措施57一、預(yù)防瓦斯災(zāi)害的一般性措施57二、預(yù)防煤塵爆炸的措施59三、預(yù)防井下火災(zāi)的措施62四、預(yù)防井下水災(zāi)的措施64五、礦井安全出口65六、自救器及安全儀器配備65七、反風(fēng)措施65第十章經(jīng)濟(jì)部分67第一節(jié)礦井設(shè)計(jì)概算67一、井巷工程概算的編制依據(jù)67二、井巷工程概算的編制方法67三、礦建工程費(fèi)用的計(jì)算方法68第二節(jié)計(jì)算勞動(dòng)定員和勞動(dòng)生產(chǎn)率68一、定員范圍69二、定員依據(jù)69三、定員方法69四、計(jì)算勞動(dòng)生產(chǎn)率70參考文獻(xiàn)71致謝72摘 要古書(shū)院礦位于位于山西省東南部，沁水煤田的東南緣，面積23.4平

7、方公里。主要開(kāi)采3號(hào)煤層。3#煤層埋藏較淺，瓦斯含量低。各層煤自燃性不強(qiáng)，屬于不易自燃煤層。本設(shè)計(jì)的對(duì)象是3號(hào)煤層。礦井工業(yè)儲(chǔ)量22113萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量16431.75萬(wàn)噸。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力180萬(wàn)t/a。3號(hào)層煤為6.30米厚，傾角3到5度，距地面160米左右。采用斜井、集中大巷開(kāi)拓方式。沿井田走向布置三條大巷，軌道大巷、運(yùn)輸大巷布置在巖石中，軌道大巷沿3號(hào)煤層底板布置。礦井移交生產(chǎn)至達(dá)到設(shè)計(jì)能力時(shí)，共開(kāi)鑿3個(gè)井筒，即主、副斜井、回風(fēng)立井。主斜井裝皮帶，副斜井鋪軌道，工業(yè)廣場(chǎng)位于井田中部。 本井田3號(hào)煤層劃分為4個(gè)采區(qū)，采用帶區(qū)式準(zhǔn)備。設(shè)計(jì)采用傾斜長(zhǎng)壁采煤方法開(kāi)采?；夭晒に嚥捎煤笸耸?、綜合機(jī)

8、械化放頂煤采煤法。作業(yè)制度為“四六制”，三班采煤、一班檢修。工作面的設(shè)備有雙端可調(diào)雙滾筒采煤機(jī)、液壓支架、可彎曲刮板運(yùn)輸機(jī)、破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)等。采空區(qū)采用全部跨落法管理頂板。礦井運(yùn)輸大巷采用皮帶運(yùn)輸作為主運(yùn)輸，軌道大巷采用礦車作為輔助運(yùn)輸，通風(fēng)方式為中央并列式通風(fēng)。礦井總風(fēng)量為93.6m3/s，主扇工作方式為機(jī)械抽出式，風(fēng)機(jī)型號(hào)為：BDNo.24，n=740r/min，電機(jī)功率為390KW。關(guān)鍵字：斜井 帶區(qū)式 傾斜長(zhǎng)壁采煤方法 Abstract Gushuyuan Coal Mine place in ShanxiProvince is located in the south-east, s

9、outh-east edge of Qinshui Coal, Coal Mine area of 23.4 square kilometers. Major coal mining on the 3rd. 3 # coal seam buried in shallow, low gas content. Spontaneous combustion of coal at all levels is not strong, spontaneous combustion of coal is not easy. The design of the target coal seam is on t

10、he 3rd. Mine industrial reserves of 221.13 million tons, recoverable reserves of 164,317,500 tons. Mine design capacity of 1.8 million t / a. Coal on the 3rd floor 6.30 meters thick, 3-5 degree angle, about 160 meters from the ground. Focus on the use of inclined to open up the way roadway. Along th

11、e mine field to the three main roadway layout, the track roadway, transportation roadway layout under coal seams in the rock on the 3rd, the wind back to the 3rd Lane along the coal seam floor layout. Mine the transfer of production capacity to meet the design of drilled shaft 3, that is, Lord, Vice

12、-inclined, return air shaft. The main belt inclined shaft installed, the Deputy Shop inclined orbit. The transfer of the total mine production for a two-year period. Industry Square is located in the central mine. The No. 3 coal mine is divided into four mining areas, with a zone-type preparations.

13、Designed with inclined long wall coal mining method. Extraction process using back-style, integrated mechanized sub-level caving mining method. Operating system as "system 46", three coal mining, a group of maintenance. Equipment face a double-side double-drum shearer adjustable, hydraulic

14、 support, flexible scraper plane, broken machines, etc. are reproduced. Goaf method make use of all cross-loading roof management. Transportation Roadway mine used as a main transport belt transport track roadway tub used as a supplementary transport, ventilation tied for the central ventilation. Mi

15、ne the total wind capacity of 93.6m3 / s, the main fan for the work out of style, fan model: BDNo.24, n = 740r/min, electric power is 390KW.Keywords: inclined shaft type bands inclined long wall mining method第一章 井田概述和井田地質(zhì)特征第一節(jié) 礦區(qū)概述一、礦區(qū)地理位置古書(shū)院礦位于山西省東南部，沁水煤田的東南緣，其地理座標(biāo)為東經(jīng)112°4834- 112°5256，北緯

16、35°303335°3415，行政隸屬晉城市管轄。位于晉城市城北。該井田西受白馬寺斷層控制，北與鳳凰山、王臺(tái)鋪井田相接，西南為北巖井田，井田東部有太原焦作鐵路經(jīng)過(guò)。本礦專運(yùn)線5公里與晉城北站接軌，向南于月山，新鄉(xiāng)分別與焦枝，京廣線相通。207國(guó)道從井田西部經(jīng)過(guò)，與207國(guó)道平行的是晉（城）長(zhǎng)（治）高速公路、晉（城）陽(yáng)（城）、晉（城）焦（作）、長(zhǎng)（治）邯（鄲）高速公路均已建成通車；省級(jí)公路四通八達(dá)。交通甚為方便（見(jiàn)圖） 二、礦區(qū)地形地貌井田內(nèi)地形以構(gòu)造剝蝕中低山為主。西北高，東南低，最高峰方山海拔1054.8米，一般標(biāo)高在700800米之間。由方山向東南經(jīng)向馬寺山、大嶺頭一線

17、為地表分水嶺，其東北部為北石店盆地，西南部為鐘家莊盆地，地表北部一般為基巖出露，南部為黃土覆蓋，地貌屬低山丘陵。三、礦區(qū)水文簡(jiǎn)況 晉城市屬黃河流域沁河水系。井田內(nèi)無(wú)常年逕流的地表水系，均為季節(jié)性河流。雨季流量較大，西南部大氣降水經(jīng)晉城西河、古書(shū)院河、晉城東河流入鐘家莊盆地，經(jīng)白水河流經(jīng)孔莊注入丹河，東北部大氣降水匯入劉家川河、司徒河向東于背蔭匯流經(jīng)水東注入丹河。四、礦區(qū)的氣候本區(qū)屬太行山西側(cè)山間盆地，屬暖溫帶大陸性氣候。四季分明，溫和宜人，日照充足。秋季多西北風(fēng)，春夏季多東南風(fēng)。年最小降雨量296mm，最大降雨量1010mm，平均686.10mm。降雨量集中在7、8、9三個(gè)月。蒸發(fā)量一般為降雨

18、量的23倍。氣溫一般較高，日最高溫度達(dá)38.6，最低氣溫22.8，平均氣溫達(dá)11。無(wú)霜期較長(zhǎng)，全年約180天。凍結(jié)期為11月至次年2月，最大凍土深度一般為43cm，最大積雪厚度為21cm。風(fēng)力不大，一般34級(jí)，最大6級(jí)。五、礦區(qū)的地震資料歷年地震資料及文獻(xiàn)記載，晉城地區(qū)未發(fā)生過(guò)5級(jí)以上的破壞性地震。外圍強(qiáng)震的波及曾對(duì)本區(qū)造成房屋倒塌，人畜傷亡。據(jù)山西省地震局1978年省震字第29號(hào)文關(guān)于頒發(fā)山西省地震基本烈度區(qū)劃圖及說(shuō)明的通知，將本區(qū)劃為六度地震烈度區(qū)。六、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)概況在本礦區(qū)周圍有工廠：水泥廠、氧化鋁廠、牛奶廠還有鴨廠、牛山養(yǎng)雞場(chǎng)和大張村磚廠、煤矸石磚廠還有鳳凰山礦、王臺(tái)鋪礦和北巖礦等

19、工業(yè)，農(nóng)業(yè)主要以種植玉米、土豆、大棚蔬菜等農(nóng)作物。第二節(jié) 井田地質(zhì)特征一、井田勘探程度古書(shū)院礦自1958年7月開(kāi)設(shè)，在建設(shè)過(guò)程中，原勘探程度不足，由114隊(duì)對(duì)該區(qū)進(jìn)行了精查補(bǔ)充勘探，共施工44個(gè)鉆孔，進(jìn)尺4421.48米。并提交有生產(chǎn)補(bǔ)充勘探報(bào)告。1987年，由原晉城礦務(wù)局組成較強(qiáng)的技術(shù)力量，將古書(shū)院建礦以來(lái)大量的地質(zhì)資料，進(jìn)行了一次較全面系統(tǒng)的分析整理，共收集16000多個(gè)數(shù)據(jù)，匯編七大類表格，繪制195個(gè)鉆孔柱狀圖。用一年多的時(shí)間，于1988年1月編制成古書(shū)院礦井生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告。1988年礦井地質(zhì)報(bào)告編制完成之后，隨著礦井采掘的進(jìn)一步深入，礦井地質(zhì)工作也進(jìn)入了新階段。主要的工作方法有鉆探和物

20、探兩種，鉆探主要包括井下和地面鉆探，采用的設(shè)備主要有煤電鉆（干式、濕式兩種），巖石電鉆和大型的75型、150型鉆機(jī)，每年探測(cè)地質(zhì)構(gòu)造的進(jìn)尺約150m左右，能基本準(zhǔn)確地圈出構(gòu)造地范圍，確定構(gòu)造的位置。物探主要手段就是利用WKT-F3(WKT-E型)無(wú)線電波透視儀（簡(jiǎn)稱坑透儀）進(jìn)行工作面坑透，這種手段主要運(yùn)用在3號(hào)煤層，目前所有的3號(hào)煤上層工作面圈出之后均要進(jìn)行坑透，效果良好。主要手段仍是鉆探探測(cè)。礦井水文地質(zhì)工作方法仍主要是在各水文觀測(cè)站進(jìn)行定期觀測(cè)，一般情況每月觀測(cè)一到二次，雨季觀測(cè)三次或多次。突水點(diǎn)、出水點(diǎn)做到及時(shí)觀測(cè)，對(duì)有水害威脅的區(qū)域執(zhí)行“有疑必探，先探后掘”的原則。主要探測(cè)手段為鉆探。

21、有效地釋放了積水，保證了煤礦生產(chǎn)的正常進(jìn)行。二、礦區(qū)地質(zhì)層位概況井田內(nèi)地形以構(gòu)造剝蝕中低山為主。西北高，東南低，最高峰方山海拔1054.8米，一般標(biāo)高在700800米之間。由方山向東南經(jīng)向馬寺山、大嶺頭一線為地表分水嶺，其東北部為北石店盆地，西南部為鐘家莊盆地，地表北部一般為基巖出露，南部為黃土覆蓋，地貌屬低山丘陵。該礦區(qū)儲(chǔ)量計(jì)算面積為23.4平方公里，其3#煤層可采，9#、15#煤層不可采。古書(shū)院井田地質(zhì)報(bào)告分析，奧陶系灰?guī)r為煤系地層之基底。區(qū)內(nèi)地層由老至新分述如下：1、奧陶系中統(tǒng)（O2） 僅出露于白馬寺逆斷層西側(cè)上升盤(pán)，斷層附近山勢(shì)陡立，走向NNESSW，出露厚度約150米，其巖性接近頂部

22、多為角礫狀灰?guī)r，礫石成分復(fù)雜，風(fēng)化后呈黃色，其下為深灰色，質(zhì)純而性脆，并含方解石脈的厚層狀灰?guī)r。2、石炭系（C）.中統(tǒng)本溪組（C2b） 大部出露于白馬寺逆斷層之東側(cè)下降盤(pán)西部邊緣。由含鋁質(zhì)較高的紅色及灰白色泥巖組成，中夾薄層砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖。底部為山西式鐵礦。本組厚0.7013.32米，平均4.25 米，與下伏奧陶系呈平行不整合接觸。.上統(tǒng)太原組（C3t） 出露于白馬寺斷層?xùn)|側(cè)，為井田主要含煤地層之一。由黑深灰色砂質(zhì)泥巖、灰黑色砂巖、石灰?guī)r和煤層等組成。底部有一層鮞狀結(jié)構(gòu)的砂質(zhì)泥巖，全組厚51.23米88.23米，平均77.76米，與下伏地層呈整合接觸。3、二疊系（P）.下統(tǒng)山西組（P1s）

23、為本區(qū)主要含煤地層之一。井田內(nèi)出露較多，但均零星不完整。以灰白色砂巖為主，中夾灰色及深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖及煤層。底部為一層不太穩(wěn)定的中粒砂巖。本組厚38.02米81.21米，平均54.48米，與下伏地層整合接觸。.下統(tǒng)下石盒子組（P1x） 主要出露在井田內(nèi)較高的山腰處。由灰色的細(xì)中粒砂巖，灰白色的砂質(zhì)泥巖和泥巖組成。風(fēng)化后多呈灰綠色或黃綠色，底部為一層厚5米左右的中粗粒長(zhǎng)石石英砂巖，為與山西組的分界，俗稱駱駝脖子砂巖（k8）。本組厚20.07118.60米，平均53.86米。4、第三系上統(tǒng)（N2） 為深紅色粘土，含砂量較多，可見(jiàn)褐鐵礦黑色斑點(diǎn)，含鈣質(zhì)結(jié)核35層，該層脫水曬干后變得堅(jiān)硬。在井田中

24、部、北部丘陵地帶零星出露，厚度08米，與下伏不同時(shí)代地層不整合接觸。5、第四系（Q） 分布范圍較廣，與地形起伏相一致，厚度由山梁向邊坡遞增，最厚達(dá)49.53米（205孔），沉積物以紅土、黃土為主，沖積物為砂礫層。.中更新統(tǒng)（Q2） 位于黃土之下，多分布于丘陵高地，一般為赤紅及紫醬色，可塑性強(qiáng)，膩滑似臘，在紅土底部因受水解作用形成大量的鈣質(zhì)結(jié)核。本層與上部的黃土分界不甚明顯，在顏色上由下而上由深而淺漸變。.上更新統(tǒng)（Q3） 為黃土，多分布于溝谷兩側(cè)，構(gòu)成二級(jí)階地，其厚度變化不一，一般520米，土質(zhì)致密。 .全新統(tǒng)（Q4）為砂卵石、砂土堆積的現(xiàn)代沖積層，厚度大小不一，主要分布于現(xiàn)代河谷中的河漫灘。

25、本井田含煤地層沉積類型和特征與晉東南其他地區(qū)大致相同，主要煤層及標(biāo)識(shí)層亦可對(duì)比。為了與區(qū)域地質(zhì)資料相一致，本次修編報(bào)告仍沿用晉東南地區(qū)標(biāo)志層對(duì)含煤地層進(jìn)行劃分。與本礦使用的編號(hào)有不同之處，現(xiàn)將其對(duì)應(yīng)關(guān)系列表如下。區(qū)域資料本次修編報(bào)告礦方使用K4上石灰?guī)rK4上石灰?guī)rK4石灰?guī)rK4石灰?guī)rK4石灰?guī)rK3石灰?guī)rK3石灰?guī)rK3石灰?guī)rK2石灰?guī)rK2石灰?guī)rK2石灰?guī)rK1石灰?guī)r古書(shū)院井田含煤地層為石炭系太原組和二疊系山西組，以下評(píng)述之。太原組（C 3t）：為井田主要含煤地層之一。由黑深灰色的砂質(zhì)泥巖、灰黑色砂巖、石灰?guī)r和煤等組成 。屬海交替相沉積。含煤層、煤線八層，僅9號(hào)、15號(hào)兩層煤可采。全組共含57層海相

26、灰?guī)r，由下而上具有標(biāo)志意義的由K2-K6五層灰?guī)r，含豐富的蜒、腕足類化石。泥巖、砂質(zhì)泥巖中都含有豐富的植物化石碎片。底部有一層鮞狀結(jié)構(gòu)的砂質(zhì)泥巖與本溪組相分。全組厚51.23米88.23米，平均77.76米，與下伏地層呈整合接觸。K2灰?guī)r:位于太原組下部，是15號(hào)煤層的直接頂板，全區(qū)穩(wěn)定，厚7.5411.38米，一般9米左右，深灰色，致密堅(jiān)硬，頂部含似層狀燧石條帶為其特征，中部含泥質(zhì)，裂隙中充填有方解石細(xì)脈。含有豐富的動(dòng)物化石。厚度大且穩(wěn)定，是巖、煤層對(duì)比的主要標(biāo)志層之一。 K3灰?guī)r:位于K2上部約4米，厚1.803.84米，一般厚3米，呈深灰色，性脆質(zhì)硬，含少量燧石結(jié)核。裂隙被方解石充填，產(chǎn)

27、動(dòng)物化石。K4灰?guī)r：位于太原組中下部，K3灰?guī)r上約11米，上距9號(hào)煤層僅隔1米左右的泥巖，一般厚1米左右，最厚達(dá)2.8米，呈灰色，致密堅(jiān)硬，含少量燧石結(jié)核。有時(shí)相變?yōu)殁}質(zhì)泥巖、砂巖。含豐富的動(dòng)物化石。山西組（P1s）：為井田主要含煤地層之一，以灰白色砂巖為主，中夾灰色及深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖及煤層。為陸相含煤沉積，砂巖多為中細(xì)粒砂巖，石英含量高。砂質(zhì)泥巖與泥巖層理發(fā)育，含植物化石。底部一層不同穩(wěn)定的中粒砂巖與太原組相分。本組共含煤層、煤線35層，僅3號(hào)煤穩(wěn)定可采，平均6.30米。全組地層厚38.0281.21米，一般54.48米左右。則煤層柱狀圖為：三、礦區(qū)井田構(gòu)造古書(shū)院井田內(nèi)地層受新華夏構(gòu)造控

28、制，主體走向與構(gòu)造相一致，傾向北西西，傾角35度。西部形成自西向東的幾個(gè)連續(xù)的向、背斜，東部以短軸褶曲為主。現(xiàn)將井田內(nèi)主要構(gòu)造敘述如下：（1） 二仙掌向斜： 位于白馬寺逆斷層?xùn)|側(cè)，軸向NE12°22°，南起晉普山井田，經(jīng)北巖井田，進(jìn)入該區(qū)，向北伸入鳳凰山井田，全長(zhǎng)20000m。（二）石城溝背斜：軸向NE12°22°，南起寨上，經(jīng)北巖井田東部，進(jìn)入本井田牛山、石城溝、長(zhǎng)條嶺西部，全長(zhǎng)5000m，兩翼傾角57°。（三）方山向斜：位于張嶺、牛山、老王圪套經(jīng)楊莊進(jìn)入鳳凰山井田，縱貫古書(shū)院、鳳凰山兩井田，主體走向NE10°30°，兩翼

29、傾角35°，全長(zhǎng)12000m。（四）大張村背斜：位于井田東部大張村附近，走向近南北，兩翼傾角3°左右，全長(zhǎng)2500m。（五）王谷坨背斜：位于王谷坨村東，走向近東西向，兩翼傾角46°，全長(zhǎng)1500m。第三節(jié) 煤層的埋藏特征一、煤的層數(shù)古書(shū)院井田含煤地層屬石炭二疊紀(jì)。煤系地層總厚123.68142.04米。一般厚132.24米。共含煤10余層，煤層總厚1315米，含煤系數(shù)約10。其中石炭系太原組含煤八層，僅9號(hào)煤、15號(hào)煤二層穩(wěn)定可采，二疊系山西組含煤五層，僅3號(hào)煤層穩(wěn)定可采。 （一）3號(hào)煤層：是主要可采煤層之一，位于山西組下部。下距K5灰?guī)r26.5米左右，距9號(hào)煤層

30、50米左右。煤層厚2.816.97米，平均6.30米左右，夾石12層，最多可達(dá)5層，多見(jiàn)于中下部，煤層厚度變化不大，全區(qū)穩(wěn)定可采。 （二）9號(hào)煤層：位于太原組中部的K4上與K4灰?guī)r之間。下距15號(hào)煤層30米左右。煤層厚0.501.50米，平均1.00米，厚度變化大，全區(qū)不可采。 （三）15號(hào)煤層：位于太原組下部，煤厚0.743.27米，平均1.90米，厚度無(wú)明顯變化規(guī)律，夾石12層，最多達(dá)5層，夾石厚度一般在0.5米以下，全區(qū)不可采。 （四）煤層對(duì)比：本區(qū)3號(hào)煤層位于山西組，屬陸相沉積，由于9號(hào)、15號(hào)煤層厚度相較3號(hào)煤層薄對(duì)比依據(jù)充分，因此本設(shè)計(jì)只對(duì)3號(hào)煤層進(jìn)行可采設(shè)計(jì)，9號(hào)、15號(hào)煤層設(shè)為

31、不可采。二、煤的性質(zhì)及品種（一）、物理性質(zhì)3號(hào)煤層為黑灰色，金屬光澤，貝殼狀斷口，致密堅(jiān)硬，均為條帶狀結(jié)構(gòu)，由亮煤和鏡煤組成。9號(hào)煤層為灰黑色，玻璃光澤，致密，性脆，由暗煤和亮煤組成，條帶狀結(jié)構(gòu)，階梯狀斷口，可見(jiàn)黃鐵礦結(jié)核或呈星散狀賦存于煤中。15號(hào)煤層為黑色，油脂光澤，以暗煤為主，夾鏡煤條帶，平坦?fàn)顢嗫?，條帶狀結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)，煤中富含黃鐵礦結(jié)核。（二）、化學(xué)性質(zhì)各煤層原煤水分一般在11.5之間，洗煤后，3號(hào)煤水分有所下降，15號(hào)煤稍有增高。3號(hào)煤為低灰煤，9、15號(hào)煤為中灰煤。硫分以3號(hào)煤最低，屬特低硫煤，9號(hào)煤以中硫煤為主。15號(hào)煤層在本井田中南部大面積為高硫煤。硫分變化標(biāo)準(zhǔn)差3號(hào)煤小于0

32、.5，9、15號(hào)煤則大于0.8。3號(hào)煤層煤質(zhì)變化小，9、15號(hào)煤層煤層煤質(zhì)變化大。（三）、煤的有害成分含量及煤的可選性 1.有害成分：3號(hào)煤磷含量為0.045，9、15號(hào)煤層小于0.01，3號(hào)煤屬低磷煤，9號(hào)、15號(hào)為特低磷煤；原煤硫分含量3號(hào)煤小于0.5，9號(hào)煤為1.81，15號(hào)煤為3.05，經(jīng)1.4比重液洗選后，3號(hào)煤硫分略有上升，9號(hào)、15號(hào)煤則明顯下降。2.可選性：篩分3號(hào)煤50mm篩上物產(chǎn)率為33.96，成塊率不高，灰分在1006mm級(jí)呈增加趨勢(shì)。9號(hào)煤50mm篩上物產(chǎn)率44.57，灰分產(chǎn)率在8025mm粒級(jí)增高，+256mm粒級(jí)灰分下降，隨后又下降。15號(hào)煤在50mm篩上物產(chǎn)率為3

33、7.63，灰分產(chǎn)率在8025mm粒級(jí)增高，+25mm以下級(jí)呈鋸齒狀變化。（四）、煤的風(fēng)氧化本井田煤的風(fēng)氧化作用主要發(fā)生在3號(hào)煤層露頭處，西部、南部及東部均有。風(fēng)化煤完全失去煤的性質(zhì)、棕褐色、土狀光澤、微具塑性，手感松軟，遇水成泥狀，可燃性基本全無(wú)，灰分中Al2O3含量增高。氧化煤的腐植酸若大于20，可作為提取腐植酸的原料、灰分小于46，低位干基發(fā)熱量在12MJ/kg以上的仍可作為動(dòng)力用煤。第二章 井田境界與儲(chǔ)量第一節(jié) 井田境界井田西受白馬寺斷層控制，北與鳳凰山、王臺(tái)鋪井田相接，西南為北巖井田，東西長(zhǎng)4.7公里，南北寬5.0公里，井田面積23.4平方公里。其主斜井口座標(biāo)為y530.52，x393

34、3.20，H=780，坡度15°，斜長(zhǎng)618.19米;副斜井口座標(biāo)為x3933.21，y530.46，H=782，坡度15°，斜長(zhǎng)625.92米。煤層傾角3°-5°，煤層容重為1.5t/m3 ,井田邊界北與西南方向受地質(zhì)構(gòu)造和人為共同影響，其地質(zhì)構(gòu)造主要受白馬寺斷層的影響，人為邊界受晉城礦務(wù)局劃分的鳳凰山礦和王臺(tái)鋪礦的影響以及晉城市區(qū)的影響，無(wú)擴(kuò)區(qū)的可能。第二節(jié) 地質(zhì)儲(chǔ)量的計(jì)算井田內(nèi)大部分地區(qū)地層傾角平緩，一般在3°到5°之間，采用煤層的偽厚度及煤層水平投影面積估算。井田的地質(zhì)儲(chǔ)量的計(jì)算公式：Z=s*r*m關(guān)于以上公式參數(shù)的確定： 1

35、.s-用井田的水平投影面積。2. m-煤的平均厚度。 3.r- 煤的容重,1.5t/m 33煤層的平均厚度為6.30m；井田面積為23.4平方公里，煤的容重為1.5t /m 3，由上面的公式可計(jì)算出3地質(zhì)儲(chǔ)量為：Z=s*r*m=22113萬(wàn)噸第三節(jié) 可采儲(chǔ)量計(jì)算安全煤柱的留設(shè)原則:1、建筑物、鐵路和公路按保護(hù)等級(jí)外推圍護(hù)帶，表土按450下推，遇基巖再按65750下推留設(shè)保安煤柱。2、井田邊界煤柱按20m留設(shè)。3、大巷兩側(cè)各按30m留設(shè)保安煤柱，出于對(duì)巷道的保護(hù)并且對(duì)巷道的擴(kuò)展，大巷留0.2平方公里的煤柱。4、工業(yè)場(chǎng)地占地面積，根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文件修改決定的說(shuō)明中第15條，工業(yè)場(chǎng)地占地面

36、積見(jiàn)表：井型（萬(wàn)t/a）占地面積指標(biāo)（公頃/10萬(wàn)t）240以上1.01201801.245901.59301.8工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失示意圖a.確定受保護(hù)面積。如圖所示，在開(kāi)拓平面圖上通過(guò)建筑物四個(gè)角分別做平行與煤層走向和傾斜的四條直線，得矩形abcd。在矩形的外緣加上15m寬的維護(hù)帶，得受保護(hù)面積abcd。b.確定受保護(hù)煤柱。通過(guò)受保護(hù)面積中心作一沿煤層傾斜剖面1在這個(gè)剖面上，由維護(hù)帶的邊緣點(diǎn)m1，n1起在表土層以o=45度劃兩條保護(hù)線，即m1m2，n1n2。然后在基巖中于下山和上山方向按上山移動(dòng)角=75º和下山移動(dòng)角=64.6º作保護(hù)線，與煤層相交得n和k，則通過(guò)n和k的走

37、向線分別為保護(hù)煤柱的上部和下部邊界。以同樣的方法在平行煤層走向的剖面2，按其走向移動(dòng)角=75º作保護(hù)線，求得沿走向的煤柱邊界AB和CD，將nk和AB，CD均繪制在平面圖上，即得保護(hù)煤柱邊界ABCD。煤柱是一個(gè)梯形。c、工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱占地面積為：21.6公頃0.216平方公里可采儲(chǔ)量的計(jì)算： Zk=(Zg-P) ×C (據(jù)煤礦礦井開(kāi)采設(shè)計(jì)手冊(cè)上冊(cè)公式：231)式中： Zk礦井可采儲(chǔ)量，萬(wàn)噸; Zg井田地質(zhì)儲(chǔ)量，萬(wàn)噸; P永久煤柱損失，萬(wàn)噸; C采區(qū)回采率，厚煤層采區(qū)回采率取0.75; 綜上所述本礦3號(hào)煤層可采儲(chǔ)量為： 16431.75萬(wàn)噸。第三章 礦井的工作制度及生產(chǎn)能力第

38、一節(jié) 礦井的工作制度依據(jù)煤礦礦井開(kāi)采設(shè)計(jì)手冊(cè)（上冊(cè)）確定該礦井的年工作數(shù)是330天，每天凈提升時(shí)間為14小時(shí)，本設(shè)計(jì)考慮到采用綜合機(jī)械化采煤的特性，決定采用“四六”制，即采用三班出煤，一班檢修的方式。第二節(jié) 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 由于本地區(qū)儲(chǔ)量豐實(shí)，地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單，煤層生產(chǎn)能力大，開(kāi)采技術(shù)條件好，且煤層穩(wěn)定，采用綜合機(jī)械化開(kāi)采，機(jī)械化程度高，初步定為年生產(chǎn)能力為180萬(wàn)噸。礦井的年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（井型）A，服務(wù)年限T及可采儲(chǔ)量Zk，三者的關(guān)系用下式表達(dá)：T=本公式見(jiàn)煤礦礦井采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)（上冊(cè)）公式233，式中： K礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，可取1.4 Zk井田可采儲(chǔ)量，萬(wàn)噸當(dāng)A1.8Mt/a時(shí)，可求

39、得該礦井的服務(wù)年限為65年，滿足180萬(wàn)噸的礦井服務(wù)年限必須大于60年的要求。第四章 井田開(kāi)拓第一節(jié) 井田開(kāi)拓的確定本設(shè)計(jì)為晉城礦務(wù)局古書(shū)院礦初步設(shè)計(jì)，井田面積為23.4平方公里，井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤埋藏較穩(wěn)定，一般傾角為35°，走向長(zhǎng)4.7km，傾斜長(zhǎng)5.0km，基本上呈矩形。由于本區(qū)內(nèi)沒(méi)有大的地質(zhì)構(gòu)造，地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單，所以井筒與工業(yè)廣場(chǎng)的選擇不受地形及洪水位的限制，基于上述條件，工業(yè)廣場(chǎng)應(yīng)該選在靠近井田儲(chǔ)量中心的位置，另外此處的海拔低，靠近煤層，地勢(shì)平坦。開(kāi)拓方式的選擇：（一）、平硐開(kāi)拓 平硐開(kāi)拓有很突出的優(yōu)點(diǎn):(1)沒(méi)有井筒和井底車場(chǎng)，平硐本身相當(dāng)于運(yùn)輸大巷，煤炭直接運(yùn)出地面

40、，環(huán)節(jié)少，能力大，投資省（2）依靠平硐自然排水，直接流出硐口，排水能力大，安全可靠不用設(shè)備，不開(kāi)鑿硐室、水倉(cāng)，無(wú)需長(zhǎng)期維護(hù)清掃（3）施工設(shè)備和施工技術(shù)簡(jiǎn)單，進(jìn)度快，平均月進(jìn)度可達(dá)100米。多數(shù)煤層直接露出地表如與采區(qū)對(duì)頭施工，投產(chǎn)很快（4）通風(fēng)工程較其他開(kāi)拓方式小，主要采用小風(fēng)井或小平硐回風(fēng)，安全條件好。（5）硐口無(wú)井架、絞車房、扇風(fēng)機(jī)房等建筑，生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，占地少（6）平硐進(jìn)入山體后可按需要變更方位或彎曲，靈活性大，有利于開(kāi)拓布置。平硐開(kāi)拓的適用條件：受地形及埋藏條件的限制，必須是平硐水平以上有較多的煤炭?jī)?chǔ)量，也而在該礦區(qū)內(nèi)沒(méi)有這樣的地方，所以該礦井不適合用平硐開(kāi)拓。（二）、斜井開(kāi)拓 對(duì)于煤

41、層賦存較淺，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡(jiǎn)單的緩傾斜和傾斜煤層，一般采用斜井開(kāi)拓。凡是煤層賦存較淺，垂深在200米以內(nèi)，最大到500米，都要首先研究斜井開(kāi)拓的可能性與合理性。對(duì)于表土層不厚，水文地質(zhì)簡(jiǎn)單，井筒不需要特殊施工的緩傾斜及傾斜煤層，不論井型大小均可采用斜井開(kāi)拓。斜井與立井相比有如下主要優(yōu)點(diǎn):井筒施工簡(jiǎn)單，速度快、投資少井筒裝備和地面建筑少，不用大型提升設(shè)備，鋼材消耗量小。膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，容易實(shí)現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門(mén)長(zhǎng)度。（三）、立井開(kāi)拓 采用立井開(kāi)拓的條件一般為：1、煤層賦存較深或沖積層較厚2、水文復(fù)雜，井筒需要用特殊方法施工3、多水平開(kāi)采的急傾斜煤層。

42、立井開(kāi)拓的適應(yīng)性很強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件限制。技術(shù)上也比較可靠。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開(kāi)拓時(shí)均采用立井開(kāi)拓方式。其優(yōu)點(diǎn)如下： 1.能通過(guò)復(fù)雜的地質(zhì)條件，提升能力大，機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制。 2.井筒為圓形斷面結(jié)構(gòu)合理，維護(hù)費(fèi)用低，有效斷面大，通風(fēng)條件好，管線短，人員升降速度快。 綜上所述斜井開(kāi)拓和立井開(kāi)拓的優(yōu)缺點(diǎn)，該礦井3號(hào)煤層埋藏淺，水文地質(zhì)簡(jiǎn)單，另外從經(jīng)濟(jì)條件的合理性考慮（掘進(jìn)費(fèi)用、巷道維護(hù)費(fèi)用、與其配套的各種提升系統(tǒng)的費(fèi)用等等一系列經(jīng)濟(jì)費(fèi)用），該礦井應(yīng)該采用斜井開(kāi)采。第二節(jié) 井筒位置、形式、數(shù)目及礦井通風(fēng)方式（一）主副井井筒位置形式的選擇由本區(qū)地質(zhì)情況及

43、煤層賦存情況，可以將主副井筒位置選在煤層南部露頭線井田邊界處，而煤層南部露頭線的方位大致在礦區(qū)儲(chǔ)量的中心處，另外根據(jù)煤層底板等高線可以看出，在煤層南部露頭線處建井后可以將井田分為東西兩翼進(jìn)行開(kāi)采，而東西兩翼一個(gè)是上山，一個(gè)是下山，井口的布置離煤層最近，所以是合理的，根據(jù)以上條件可以確定主井的井口坐標(biāo)y530.52，x3933.20;副斜井座標(biāo)為x3933.21，y530.46。礦井移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，共布置3個(gè)井筒，即主斜井、副斜井、中央回風(fēng)立井。各井筒用途分述如下：1、主斜井：擔(dān)負(fù)全礦井煤炭提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井和安全出口。2、副斜井：擔(dān)負(fù)礦井人員、設(shè)備、材料等輔助運(yùn)輸任務(wù)，作進(jìn)風(fēng)井

44、、排矸和安全出口。3、回風(fēng)立井：擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)任務(wù)，不裝備。井筒裝備及布置：1、主斜井：凈斷面14.6，掘進(jìn)斷面為16.1m2，裝備1400mm寬鋼繩芯膠帶輸送機(jī)和600mm檢修軌。2、副斜井：凈斷面為14.6m2，掘進(jìn)斷面為16.6m2 ，1.5噸固定式礦車。3、回風(fēng)立井:凈直徑為5m，凈斷面19.625m2，掘進(jìn)斷面為24.18m2。（二）.階段垂高、開(kāi)采水平的規(guī)劃及其服務(wù)年限的確定從該井田煤層的賦存條件可以看出，該井田煤層傾角一般在35度之間，屬于近水平煤層，因此對(duì)其垂高的計(jì)算已經(jīng)毫無(wú)實(shí)際意義可言，所以在井田內(nèi)不應(yīng)該劃分階段，而是直接劃分為帶區(qū)進(jìn)行開(kāi)采，所以該礦井初步設(shè)計(jì)為斜井單水平帶區(qū)開(kāi)

45、拓，帶區(qū)內(nèi)進(jìn)行單一開(kāi)采，由于采用單一水平進(jìn)行開(kāi)采，所以該開(kāi)采水平的服務(wù)年限即為礦井的服務(wù)年限為65年。（三）礦井通風(fēng)方式的選擇 1、中央并列式：適用于煤層傾角較大，走向不長(zhǎng)，投產(chǎn)初期暫未設(shè)置邊界安全出口，且自燃發(fā)火不嚴(yán)重礦井。它的優(yōu)缺點(diǎn)是：（1）初期投資少，采區(qū)生產(chǎn)集中便于管理（2）節(jié)省風(fēng)井工業(yè)場(chǎng)地，壓煤少（3）進(jìn)出風(fēng)井之間漏風(fēng)較大，風(fēng)路較長(zhǎng)（4）工業(yè)場(chǎng)地有噪音影響。 2、中央分列式：適用于煤層傾角小，走向長(zhǎng)度適中的礦井。它的優(yōu)缺點(diǎn)：（1）比中央并列式安全性好（2）通風(fēng)阻力小，幾個(gè)內(nèi)部漏風(fēng)少，利于對(duì)瓦斯、自燃發(fā)火的管理（3）工業(yè)場(chǎng)地?zé)o噪音影響（4）多留風(fēng)井煤柱，壓煤較多。 3、兩翼對(duì)角式：適用

46、煤層走向大于4km，井型較大，低瓦斯礦井或瓦斯與自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井;煤層走向較長(zhǎng)，產(chǎn)量較大的礦井。它的優(yōu)缺點(diǎn)：（1）風(fēng)流線路是直向式的，風(fēng)流線路短，阻力小，內(nèi)部漏風(fēng)少，安全出口多，抗災(zāi)能力強(qiáng)。便于風(fēng)量調(diào)節(jié)，礦井風(fēng)壓比較穩(wěn)定，工業(yè)廣場(chǎng)不受回風(fēng)污染和通風(fēng)機(jī)噪聲危害（2）井筒安全煤柱壓煤較多，初期投資大，投產(chǎn)較晚。 4、分區(qū)對(duì)角式：煤層埋藏淺，或因地表高低起伏較大，無(wú)法開(kāi)掘總回風(fēng)巷，它的優(yōu)缺點(diǎn)：（1）每個(gè)采區(qū)有獨(dú)立通風(fēng)路線，互不影響，便于風(fēng)量調(diào)節(jié)，安全出口多，抗災(zāi)能力強(qiáng)，建井工期短，初期投資少，出煤快（2）占用設(shè)備多，管理分散，礦井反風(fēng)困難?？紤]到該礦井實(shí)際情況，該礦井應(yīng)采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)。第三

47、節(jié) 開(kāi)采水平的位置為了保證生產(chǎn)使用，便于維護(hù)，減少煤柱損失，一般將主要運(yùn)輸大巷布置在煤層底板不受采動(dòng)影響的堅(jiān)硬巖層或煤組下部煤質(zhì)堅(jiān)硬、圍巖穩(wěn)定，無(wú)自然發(fā)火的薄及中厚煤層中。因此將該礦井的主要運(yùn)輸大巷布置在3煤層底板的堅(jiān)硬巖層中，查閱礦井開(kāi)采設(shè)計(jì)手冊(cè)（上冊(cè)），兩井筒間距為60m，主井井底標(biāo)高為 620 m，副井井底標(biāo)高為620m，在620m水平布置井底車場(chǎng)，與主井副井相聯(lián)系。方案一：該方案采用雙斜井開(kāi)拓，主井井口標(biāo)高780m，傾角為15度，斜長(zhǎng)為618.19m，副井標(biāo)高為782m，傾角為15度，斜長(zhǎng)為625.92m，主副井的井底的標(biāo)高全為620m。以上井筒位置的確定不僅考慮到地面地形、地貌，煤層

48、賦存條件，而且也考慮到技術(shù)上優(yōu)越，經(jīng)濟(jì)上合理，此處地面寬敞。 該礦井主副井間距為60m，主副井井底標(biāo)高為620m，在620m水平布置井底車場(chǎng)，與主井相聯(lián)系。副井打至620水平時(shí)，掘井底車場(chǎng)，然后按千分之三的坡度掘出運(yùn)輸大巷，掘至距北部邊界約300m時(shí)，掘出一條運(yùn)輸大巷，該運(yùn)輸大巷將井田平整的劃分為兩個(gè)大的采區(qū)。該方案為單水平開(kāi)拓，按巷道的布置可將采區(qū)分為4個(gè)帶區(qū)并采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法進(jìn)行開(kāi)采。方案二：該方案采用雙立井開(kāi)拓，主井標(biāo)高790m，經(jīng)度3933.20，緯度530.42，向下掘進(jìn)打至620水平，副井標(biāo)高為792m，主副井的井底的標(biāo)高全為620m。工業(yè)場(chǎng)地與一方案相同。該礦井主副井間距為60

49、m，主副井井底標(biāo)高為620m，在620m水平布置井底車場(chǎng)，與主井相聯(lián)系。主副井同井底車場(chǎng)連接起來(lái)后，按千分之三的坡度掘出運(yùn)輸大巷，掘至距北部邊界約300m時(shí)，掘出一條運(yùn)輸大巷，該運(yùn)輸大巷將井田平整的劃分為兩個(gè)大的采區(qū)。該方案為單水平開(kāi)拓，按巷道的布置可將采區(qū)分為4個(gè)帶區(qū)并采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法進(jìn)行開(kāi)采。兩個(gè)方案比較如下：項(xiàng)目比較內(nèi)容比較方案一方案二主井形式及工程量形式;斜井工程量：618.19形式;立井工程量：160方案二雖然工程量少，但是和方案一比較，掘進(jìn)費(fèi)用要比方案一高得多，另外方案一采用斜井地面的輔助提升設(shè)備要比方案二要少，井底車場(chǎng)的工程量也要比方案二要少很多副井形式及工程量形式;斜井工程量

50、：625.92形式;立井 工程量：162方案二的掘進(jìn)費(fèi)用比方案一多運(yùn)輸大巷工程量：2980工程量：3000左右方案一和方案二的掘進(jìn)工程量幾乎相同準(zhǔn)備巷道及采區(qū)上山無(wú)無(wú)采區(qū)劃分分為四個(gè)采區(qū)進(jìn)行開(kāi)采分為四個(gè)采區(qū)進(jìn)行開(kāi)采兩種方案的劃分方式相同從上面的比較不難看出，方案一明顯優(yōu)于方案二，因此該礦井采用方案一進(jìn)行開(kāi)采。第五章 礦井基本巷道及建井計(jì)劃本設(shè)計(jì)的井田其中只有一層近水平可采煤層，采用雙斜井單水平盤(pán)區(qū)式開(kāi)拓方式，通風(fēng)方式為中央并列式，運(yùn)輸大巷布置在3煤層的底板巖石中。第一節(jié) 井筒、石門(mén)與大巷一、主井?dāng)嗝娌贾?主井設(shè)計(jì)采用可彎曲膠帶輸送機(jī)往上運(yùn)煤，井筒斜長(zhǎng)為618.19m，巷道采用半圓拱形設(shè)計(jì)，并用

51、混凝土、錨噴支護(hù)。凈寬4.5m，掘進(jìn)寬度為4.7m，凈斷面積14.6m2，掘進(jìn)面積為16.1m2二、副井?dāng)嗝娌贾酶本O(shè)計(jì)采用1.5t固定式礦車來(lái)進(jìn)行運(yùn)料，井筒斜長(zhǎng)為625.92m，巷道同樣采用半圓拱形設(shè)計(jì)，采用混凝土、錨噴支護(hù)，凈寬為4.5m，掘進(jìn)寬度為4.7m，井筒凈斷面面積為14.6平方米，掘進(jìn)面積為16.6 m2。三、回風(fēng)立井布置風(fēng)井的巷道采用圓形巷道進(jìn)行設(shè)計(jì)，風(fēng)井的凈斷面為19.625m2，掘進(jìn)斷面為24.18m2，井筒凈直徑為5m，垂高153m。四、回風(fēng)大巷布置巷道同樣采用半圓拱形設(shè)計(jì)，采用錨噴支護(hù)，掘進(jìn)寬度為4.20m，掘進(jìn)高度為3.60m井筒凈斷面面積為12.28m2 ，掘進(jìn)面積

52、為13.2m2。五、主要運(yùn)輸大巷斷面布置根據(jù)井田開(kāi)拓方式，結(jié)合煤層賦存條件，井下主要大巷布置在巖層中。其中一條為膠帶輸送機(jī)大巷，凈寬3.7m，凈斷面9.81，巷道斷面直墻半圓拱形，錨噴混凝土支護(hù)，巷道內(nèi)僅鋪設(shè)膠帶輸送機(jī)，為方便檢修，鋪設(shè)600檢修軌道；一條為軌道運(yùn)輸大巷，凈寬4.5m，凈斷面18.3，底板鋪設(shè)0.3m混凝土路面，直墻半圓拱形斷面，噴射混凝土支護(hù)。 六、井底煤倉(cāng)井底煤倉(cāng)采用圓柱型垂直煤倉(cāng)，井底煤倉(cāng)的有效容積為：Qmc=(0.15-0.25)Am 式中：Qmc井底煤倉(cāng)的有效容量（t） Am礦井設(shè)計(jì)日產(chǎn)量（t）系數(shù)，大型礦井取大值，小型礦井取小值。此處取0.22.故Qmc=(0.15

53、-0.25)Am=0.22×5443.2=1197.5t第二節(jié) 井底車場(chǎng)形式井底車場(chǎng)內(nèi)設(shè)置各種硐室，以供提升、運(yùn)輸、排水和供電等需要。硐室的布置應(yīng)符合礦井安全規(guī)程的要求。主井的硐室設(shè)在主井附近的適當(dāng)位置,如卸載硐室、礦倉(cāng)或煤倉(cāng)、裝載硐室、清理撒礦或撒煤硐室和斜巷、井底水泵房；副井的硐室有中央水泵房、變電所、水倉(cāng)、等候室、工具房等;在井底車場(chǎng)附近,還有調(diào)度室、醫(yī)療室、電機(jī)車修理室等。確定車場(chǎng)形式的原則,應(yīng)使車場(chǎng)通過(guò)能力不小于礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的1.3倍；車場(chǎng)巷道和硐室的工程量要?。卉囕v運(yùn)行安全，調(diào)度方便；巷道和硐室易于開(kāi)鑿和維護(hù)。 井底車場(chǎng)類別很多，通常按照礦車運(yùn)行的方式，分環(huán)行車場(chǎng)、梭

54、式車場(chǎng)和盡頭式車場(chǎng)，后二者又統(tǒng)稱折返式車場(chǎng)。考慮到本次整合設(shè)計(jì)礦井主提升為膠帶運(yùn)輸機(jī)，井下運(yùn)輸量不大；本設(shè)計(jì)采用機(jī)車?yán)@道的單環(huán)形車場(chǎng)布置方式，負(fù)責(zé)全礦的運(yùn)輸任務(wù)。一、井底車場(chǎng)空重車線長(zhǎng)度的確定、列車運(yùn)行及調(diào)車方式礦井主運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，井底車場(chǎng)擔(dān)負(fù)材料、設(shè)備的周轉(zhuǎn)及運(yùn)輸任務(wù)，運(yùn)輸量不大。井下輔助運(yùn)輸采用無(wú)極繩絞車牽引1.5t系列礦車運(yùn)輸。水平車場(chǎng)井底能力以滿足輔助提升要求為基準(zhǔn)來(lái)考慮。材料車在井筒落底摘掛鉤后，礦車自動(dòng)滑入車場(chǎng)重車線，掛上鉤后由無(wú)極繩絞車牽引駛?cè)氪笙镘壍?；空車摘鉤后滑入車場(chǎng)存車線，并由人工推到車場(chǎng)軌道大巷無(wú)極繩絞車摘掛鉤點(diǎn)。二、井底車場(chǎng)硐室名稱及位置根據(jù)生產(chǎn)安全需要，井底

55、設(shè)置配電室、主副水倉(cāng)、水泵房、消防材料庫(kù)等硐室。 該礦資源儲(chǔ)量核查地質(zhì)報(bào)告中涌水量數(shù)據(jù)，3號(hào)煤層正常涌水量為120-150m3/d，最大涌水量為400m3/d；根據(jù)車場(chǎng)布置形式及主排水泵房位置，設(shè)置水倉(cāng)布置在井底車場(chǎng)的東側(cè)，主副水倉(cāng)平行布置，長(zhǎng)度約50m，容積約400m3。三、井底車場(chǎng)主要巷道和硐室的支護(hù)方式和材料本次設(shè)計(jì)均利用原有的兩個(gè)井筒改造后利用，達(dá)產(chǎn)時(shí)布置井底硐室有中央變電所、主副水倉(cāng)、水泵房及消防材料庫(kù)等。井底車場(chǎng)、所有硐室、運(yùn)輸回風(fēng)大巷與井筒及車場(chǎng)連接處均采用料石砌碹支護(hù)；運(yùn)輸、回風(fēng)大巷主體采用鋼棚支護(hù)，部分采用砼碹支護(hù)。第三節(jié) 主副井硐室布置 主井系統(tǒng)硐室：主井系統(tǒng)硐室有礦車?yán)嬢d站硐室，井底煤倉(cāng)，清理井底煤倉(cāng)撤煤硐室及水窩房等。本設(shè)計(jì)