采礦畢業(yè)設(shè)計Mta新井設(shè)計

中國礦業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計姓名：學號：21056006學院：應(yīng)用技術(shù)學院專業(yè)：采礦工程設(shè)計題目：臨沂礦務(wù)局古城礦1.8Mt/a新井設(shè)計專題：深部礦井開采沖擊地壓的預防與治理指導教師：職稱：教授2009年6月徐州中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書任務(wù)下達日期：2009年3月8日設(shè)計（論文）日期：2009年3月9日至2009年6月5日設(shè)計（論文）題目：臨沂礦務(wù)局古城礦1.8Mt/a新井設(shè)計設(shè)計（論文）專題題目：深部礦井開采沖擊地壓的預防與治理設(shè)計（論文）主要內(nèi)容和要求：按采礦工程畢業(yè)設(shè)計大綱要求，完成臨沂礦務(wù)局古城礦1.8Mt/a新井設(shè)計專題題目：深部礦井開采沖擊地壓的預防與治理按教務(wù)處相關(guān)要求完成3000字以上英譯漢論文翻譯。院長簽字：指導教師簽字：

中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）指導教師評閱書指導教師評語（①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；②獨立解決實際問題的能力；③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點；⑤工作態(tài)度及工作量；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：成績：指導教師簽字：年月日

中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱教師評閱書評閱教師評語（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運用所學知識解決實際問題的能力；③工作量的大?。虎苋〉玫闹饕晒皠?chuàng)新點；⑤寫作的規(guī)范程度；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：成績：評閱教師簽字：年月日

中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱教師評閱書評閱教師評語（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運用所學知識解決實際問題的能力；③工作量的大??；④取得的主要成果及創(chuàng)新點；⑤寫作的規(guī)范程度；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：成績：評閱教師簽字：年月日

中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計答辯及綜合成績答辯情況提出問題回答問題答辯委員會評語及建議成績：答辯委員會主任簽字：年月日學院領(lǐng)導小組綜合評定成績：學院領(lǐng)導小組負責人：年月日摘要本設(shè)計包括三個部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。一般部分為古城礦1.8Mt/a新井設(shè)計。古城煤礦位于山東濟寧，交通便利。井田東西走向6.5km，南北寬2~5km，井田總面積為16.62km2。主采煤層為3號煤，平均傾角為9°，煤層平均總厚為8.75m，井田地質(zhì)條件簡單。井田工業(yè)儲量為194.71Mt，礦井可采儲量139.51Mt。礦井服務(wù)年限為59.61a，最大涌水量為430m3/h。礦井瓦斯涌出量較低,為低瓦斯礦井，。井田為立井單水平開拓。大巷采用膠帶運輸機運煤，輔助運輸采用電機車和無極繩連續(xù)運輸，礦井通風方式為中央并列式通風。礦井年工作日為330d，工作制度為“三八”制。一般部分共包括10章：1.礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征；2.井田境界和儲量；3.礦井工作制度及設(shè)計生產(chǎn)能力、服務(wù)年限；4.井田開拓；5.準備方式-帶區(qū)巷道布置；6.采煤方法；7.井下運輸；8.礦井提升；9.礦井通風與安全技術(shù)；10.礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標。專題題目:深部礦井開采沖擊地壓的預防與治理翻譯部分主要內(nèi)容:采動對工作面內(nèi)瓦斯釋放的影響英文題目為:INFLUENCEOFTREMORSINDUCEDBYMININGONTHELIBERATIONOF

METHANEINTOWORKINGSThisdesignincludesofthreeparts:thegeneralpart,specialsubjectpartandtranslatedpart.Minethegeneralpartoftheancientcityof1.8Mt/anewwelldesign.MineislocatedinJiningcityinShandong,transportfacilitation.East-westWaida6.5km,north-southwidth2~5km,totalareaofthemine16.62km2.Forthemaincoalseamofcoalonthe3rd,theaverageangleof9°,theaveragetotalseamthicknessis8.75m,Waidasimplegeologicalconditions.Mineindustrialreservesof194.71Mt,minerecoverablereserves139.51Mt.Shaftlengthofservicefor59.61a,thelargestwateryieldforthe430m3/h.Lowergasemissionincoalmineforthelow-gascoalmine.Forsingle-levelmineshafttoopenup.Roadwayusedcoalbeltconveyor,auxiliarytransportwujiropeusedfortransport,forthecentralventilationshaftventilationtied.Minewasworkingforthe330d,systemasa"38"structure.Thegeneralpartofatotalof10chapters:1.Mineandminegeologicalfeaturesoutlined;2.Waidarealmandreserves;3.Minesystemanddesigncapacity,lengthofservice;4.Waidadevelopment;5.Topreparetheway-withthedistrictroadwaylayout;6.miningmethods;7.undergroundtransport;8.minehoist;9.mineventilationandsecuritytechnologies;10.minethebasictechnicalandeconomicindicators.Thematictopicsforthedeepminingofrockburstpreventionandtreatment.

一般部分

一般部分 11礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 11.1礦區(qū)概述 1礦井地理位置、地形特點和交通條件概述 11.1.2礦區(qū)的氣候條件 21.1.3礦區(qū)的水文情況 21.2井田地質(zhì)特征 21.2.1地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造 21.2.2地質(zhì)構(gòu)造 31.2.3礦區(qū)的水文地質(zhì)情況 6巖層地溫特性 71.3煤層特征 71.3.1可采煤層特征 7煤的特征 9瓦斯 9煤塵 9煤的自然 92井田境界和儲量 112.1井田境界 112.2儲量計算 11礦井地質(zhì)資源量 11礦井工業(yè)資源/儲量 12礦井設(shè)計資源/儲量 13礦井設(shè)計可采儲量 133礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 163.1礦井工作制度 163.2礦井設(shè)計能力 163.2.1礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的確定 163.3礦井服務(wù)年限的確定 16礦井服務(wù)年限的計算 164井田開拓 184.1井田開拓的基本問題 18確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標 18工業(yè)場地的位置 19開采水平的確定及采盤區(qū)劃分 194.1.4確定開拓方案 19開拓方案比較 214.2礦井基本巷道 24井筒 24井底車場 24主要開拓巷道 24巷道支護 255準備方式——帶區(qū)巷道布置 315.1煤層的地質(zhì)特征 315.2帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 325.2.1帶區(qū)的劃分 325.2.2生產(chǎn)系統(tǒng) 325.2.3確定帶區(qū)各種巷道的掘進方法。 32帶區(qū)生產(chǎn)能力 325.2.5帶區(qū)采出率 336采煤方法 346.1采煤工藝方式 34煤層概況 34采煤方法的確定 34回采工作面長度的確定 356.2采煤方法及回采工藝 356.2.1回采工作面設(shè)備選型與配套 35工作面回采工藝 396.3回采巷道布置 427井下運輸 437.1概述 43運煤系統(tǒng) 43運料系統(tǒng) 43行人系統(tǒng) 437.2帶區(qū)運輸設(shè)備選型 43工作面運煤設(shè)備的選型 43運輸設(shè)備的能力驗算 45帶區(qū)輔助運輸設(shè)備的選型與設(shè)計 467.3大巷運輸設(shè)備選型 478.1概述 498.2主副井提升選型 49主井提升 49副井設(shè)備選型 509礦井通風及安全技術(shù) 519.1礦井概況及開采方法 51地質(zhì)概況 51安全條件 51開拓方式 51煤礦安全規(guī)程 519.2礦井通風系統(tǒng)的確定 51礦井通風系統(tǒng)確定的原則 51礦井通風方式的選擇 519.2.3礦井主扇工作方式選擇 539.2.4帶區(qū)通風系統(tǒng)的要求 53工作面通風方式 54工作面風流方向的選擇 559.3礦井風量計算及分配 55采煤工作面風量計算 559.3.2.掘進工作面所需風量 57硐室所需風量 58礦井風量 58風量分配 63礦井通風阻力 639.4主要風機選型 689.5安全技術(shù)設(shè)施 73對反風、風峒的要求 73瓦斯管理措施 73煤塵的防治 74防火 74防水 7410設(shè)計礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標 75專題部分 771沖擊礦壓分析 781.1沖擊礦壓影響因素分析 781.2沖擊礦壓特征及分類 79沖擊礦壓的分類 802工作面開采方案設(shè)計 822.1沖擊礦壓煤層的設(shè)計原則 82工作面參數(shù)的選擇 822.2沖擊礦壓危險程度分析 87綜合指數(shù)方法簡介 873沖擊地壓監(jiān)測預報 903.1檢測系統(tǒng) 90微震法 90電磁輻射法 90鉆屑法 914沖擊礦壓防治方案 934.1煤體注水 934.2煤體大直徑鉆孔卸壓 944.3煤體卸壓爆破 96爆破安全技術(shù)措施 97沖擊礦壓解危效果檢驗 984.4其他防護措施 985結(jié)論 101翻譯部分 103參考文獻 122一般部分1礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1礦區(qū)概述礦井地理位置、地形特點和交通條件概述古城礦井位于兗州市之東，曲阜市以西，分屬兗州、曲阜兩市，坐標為東經(jīng)116°50′12″～116°54′00″，北緯35°33′12″～35°36′10″。礦井交通方便，京滬、新菏、兗石鐵路在兗州交匯。307國道貫通井田，各村間均有簡易公路相通。兗州火車站至附近車站里程見表1表1-1兗州至附近車站里程表站名濟南徐州濟寧青島泰安石臼所菏澤里程（km）1561613254971316139圖1-1：古城礦位置交通圖農(nóng)業(yè)：井田內(nèi)經(jīng)濟作物以糧棉為主。一年兩熟，夏季小麥，秋季玉米及棉花。兗州、曲阜兩市，近年來基礎(chǔ)工業(yè)發(fā)展較快，正向著工農(nóng)業(yè)共同發(fā)展的現(xiàn)代化中小型城市邁進。礦區(qū)的氣候條件井田的氣候溫和，屬溫帶季風區(qū)，海洋至大陸性氣候，由于被魯南山區(qū)所隔，受海洋影響較小，氣候變化顯著，四季明顯，夏季炎熱，冬季寒冷。根據(jù)曲阜、兗州兩縣氣象站1963年至1982年的統(tǒng)計資料，年平均降水702.7mm，年最大降水量1179.3mm（1964年兗州）；月最大降水量405.5mm（1970年7月曲阜）最大降水量160mm（1972年7月6日兗州）雨量均集中在7~9月份，降水量占全年的61%。年平均蒸發(fā)量1719.5mm，最大蒸發(fā)時間約為4~9月份，約占全年蒸發(fā)量的80%。年平均相對濕度67.7%，絕對濕度12.7毫巴，年平均氣溫13.8攝氏度，最高氣溫達41攝氏度（1967年6月4日曲阜），最低氣溫-19.3攝氏度（1981年1月27日曲阜）。年平均風速7.9m/s。極端最大風速24m/s，最大風速的風向多為偏北風（1963礦區(qū)的水文情況水源：1.2井田地質(zhì)特征地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造井田內(nèi)地勢平坦，為一沖積平原。海拔標高為+48.77～+61.82米，一般高程在+50.00m本井田位于兗州市向斜的東北隅，由于受滋陽、嶧山兩邊界斷層的影響，除保留了向斜構(gòu)造形態(tài)外，其斷裂構(gòu)造發(fā)育，且地層傾角變陡為其特征。本

井田范圍內(nèi)地層走向：南東—南北—北東，為一向南東東敞開的簸箕形單斜構(gòu)造，地層傾角淺部陡，深部緩，淺部18°～35°，平均傾角23°；深部8°～15°，平均10°。構(gòu)造以斷層為主，主要斷層的展布方向以北西方向為主，井田內(nèi)共有落差大于10米的斷層5條，礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中新發(fā)現(xiàn)落差3～10米的斷層3條，并發(fā)現(xiàn)一定數(shù)量的小斷層，斷層發(fā)育程度為Ⅲa；井田內(nèi)褶曲不發(fā)育，基本不影響采區(qū)或工作面的布置，定為Ⅰb；巖漿巖僅在井田西北部3—5號孔有所見，屬小型侵入體的邊緣部分，對井田內(nèi)煤層無影響，定為Ⅰc。地質(zhì)構(gòu)造一、地層本區(qū)為全掩蓋區(qū)，經(jīng)勘探查明的地層層序由下而上簡述如下：（1）奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2）厚度640～660m，巖性主要為灰?guī)r，與下伏地層整合接觸。（2）石炭系中統(tǒng)本溪群（C2）厚度為16.05～47.55m，平均厚度27.21m。本群地層假整合于中奧陶系馬家溝灰?guī)r之上，底部一層褐紅色含鐵很高的鐵鋁質(zhì)泥巖。本群地層為一套濱海相鋁質(zhì)沉積，由泥巖、粘土巖、粉砂巖、鋁土巖、石灰?guī)r及薄煤層組成。石灰?guī)r為十四灰、十三灰、十二灰，位于太原群中部和頂部。（3）石炭系上統(tǒng)太原群（C3）厚度143.3～193.5m，平均厚度173.37m。本群地層由砂巖、泥巖、粘土巖、石灰?guī)r及油頁巖和煤組成，其中石灰?guī)r11層，自上而下依次編號為二灰、三灰、四灰、五灰、六灰、七灰、八灰、九灰、十上灰、十下灰、十一灰。本群含煤19層，其中可采或局部可采5層，即6、10下、15上、16上、17等煤層。（4）二迭系下統(tǒng)山西組（P11）該組是本區(qū)最主要含煤地層，厚度56.7～97.8m，平均厚度76.12m。巖層主要由灰色至灰黑色細砂巖、中砂巖、粉砂巖、夾砂質(zhì)泥巖、泥巖和含礫砂巖組成。本組含煤2～4層，可采煤層為2上和3煤兩層。（5）二迭系石盒子組（P）為一套陸相碎屑巖，厚度東北薄，西南厚，一般厚度為280～320m，與

下伏地層山西組為整合接觸。（6）侏羅系上統(tǒng)蒙阻組（J3）分布于18勘探線以西及西南部，為磚紅色、灰綠色的陸相碎屑巖沉積，厚度變化大，最薄為75.9m，最厚564.9m。（7）下第三系（E）分布于14勘探線以東，為斷陷盆地沉積，為砂巖、粘土巖、泥巖，與下伏地層呈不整合接觸。厚度變化大，為0～680.2m。（8）第四系（Q）主要由亞粘土、亞砂土及砂層組成，厚度107.9～254.5m，一般170～180m，由東北向西南逐漸變薄。二、構(gòu)造本區(qū)位于兗州向斜的東北隅，由于受滋陽、嶧山兩邊界斷層的影響，除保留了向斜構(gòu)造形態(tài)外，其斷裂構(gòu)造發(fā)育，且地層傾角變陡為其特征。地層傾向南東-南東東，西南部由于受滋陽斷層的牽引，地層走向由北東轉(zhuǎn)為南東，因而本區(qū)的單獨形態(tài)為一個軸向近東西的向斜，但東端由于被嶧山斷層切割，所以整個井田的構(gòu)造形態(tài)呈一向南東敞開的簸箕形，地層傾角北翼陡，南翼緩，邊緣陡，深部緩。北部邊緣地層傾角5～14°，F(xiàn)14斷層以東傾角變緩約為10°左右，F(xiàn)14斷層以西，地層傾角一般10°左右。地層走向為F14斷層以東，地層走向北40°～50°東，F(xiàn)14斷層以西由近南北走向轉(zhuǎn)為北30°西。構(gòu)造以斷層為主。地層沿走向顯有波狀起伏，由于受斷層的拖引，局部有小的短軸背斜和向斜出現(xiàn)。井田內(nèi)共有斷層35條。三、巖漿巖僅在井田西北部3～5號孔有所見，為基性輝綠巖和輝綠玢巖，呈脈狀沿F5斷層帶侵入太原群地層中，最大厚度10.22m，最小厚度0.22m。從巖漿巖的產(chǎn)狀和圍巖情況看，屬小型侵入體的邊緣部分，對井田內(nèi)煤層無影響。

圖1—2：地層綜合柱狀圖

1.2.3礦區(qū)的水文地質(zhì)情況（1）含水層井田內(nèi)主要含水層有6層，自上而下分別為：1、第四系砂礫松散孔隙含水層組：該層厚度107.9～254.5m，平均為180.05m，其厚度變化從東北向西南逐漸變薄，且是由上、中、下三組構(gòu)成。2、山西組3號煤頂板砂巖裂隙水含水層該層厚度0.92～36.69m，平均17.46m，屬于上煤組頂板直接充水含水層，煤在開采過程中，預計頂板冒落以后，導水裂隙帶高度可達下石盒子組底部砂巖。單位涌水量0.00568L/s.m，滲透系數(shù)0.0156m/d，屬重碳酸納型水。3、太原群第三層石灰?guī)r巖溶裂隙含水層該層厚度1.7～8.15m，平均4.86m，層位穩(wěn)定，全區(qū)發(fā)育。三灰含水層以靜儲量為主，易于流干。本層上距3號煤39.8～65.65m。根據(jù)鉆孔抽水試驗，單位涌水量為0.0025～0.0382L/s.m,滲透系數(shù)為0.0727～1.492m/d。4、太原群第十層下石灰?guī)r巖溶裂隙含水層本層位于16號煤直接頂板外，在17號煤冒落帶之內(nèi)。是下煤組開采時的頂板直接充水含水層，富水性弱，單位涌水量0.0000687L/S.m，屬重碳酸鈉型水。5、本溪群第十四層石灰?guī)r巖溶裂隙含水層該層厚度0.4～13.1m，平均4.95m。巖溶不發(fā)育，富水性弱。本層上距17號煤底板10.14m～48.04m，屬于下煤組開采時底板直接充水含水層。6、中奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層奧陶系石灰?guī)r是煤系的基底，是開采下煤組的間接充水含水層，從揭露奧陶系石灰?guī)r巖性看，裂隙較發(fā)育，巖溶不夠發(fā)育。富水性在水平垂直方向上表現(xiàn)出極不均勻性，井田內(nèi)在假整合面15m以下富水性強，平面分布上主要富水區(qū)段為西部和北部奧灰埋藏較淺地段以及東部構(gòu)造復雜區(qū)，一般單位涌水平均在1L/S.m以上。（2）隔水層井田內(nèi)各含水層間隔水層較多，主要有以下三層：1、第四系底界隔水層井田北部為煤系地層露頭部位，但在此區(qū)段第四系底部有一層厚度2.93～12.4m較穩(wěn)定的粘土類地層與下伏地層相隔可起到隔水作用。2、下二迭系山西組以下隔水層組井田內(nèi)二迭系地層由北向南逐漸增厚，其巖性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖、

粘土泥巖、夾有細—粗粒砂巖，此段隔水層組可以防止上部裂隙水下滲補給其它含水層。3、17號煤至奧灰隔水層組井田內(nèi)17號煤至奧灰頂面正常地段間距為32.75m～61.65m，該段巖性主要為粘土泥巖、砂質(zhì)泥巖、細粒砂巖及三層石灰?guī)r，該層可以起到一定的隔水作用。未來礦井深部開采17號煤時，由于十四灰，奧灰都具有強大高水頭壓力，隔水層厚度難以承受，會給開采17號煤帶來威脅。因此，應(yīng)對十四灰、奧灰進行疏干降壓。（3）斷層的導水性從井田鉆孔揭露，抽水資料及簡單水文觀測資料上看，井田斷層富水性和導水性較弱。（4）水文地質(zhì)類型勘探查明，2上、3層煤的水文地質(zhì)類型為二類一型，即以裂隙含水層為主，水文地質(zhì)條件簡單的礦床；16上煤、17煤為三類第一亞類一型，即以巖溶含水層為主的頂板進水，水文地質(zhì)條件簡單的礦床，當?shù)坠耐凰畷r，可以轉(zhuǎn)化為水文地質(zhì)條件中等～復雜的底板進水巖溶充水礦床。巖層地溫特性本區(qū)平均地溫梯度為1.20℃/100m左右，屬地溫正常區(qū)。地溫一般隨深度的加深而增高，地溫增溫率為垂深77m，地溫增加1℃。非煤系和煤系地層的地熱增溫率稍有差異，前者增溫小于后者。地溫等值線與煤層底板等高線近似平行趨勢。3號煤層-800m標高，一般為21—31.9℃，平均25℃。1.3煤層特征本井田含煤地層為華北型石炭、二疊系含煤建造。主要含煤地層為太原組和山西組。本井田內(nèi)可采及局部可采煤層7層，分別為2上、3、6、10下、15上、16上、17煤。2上煤，煤厚0～1.01米，平均厚0.61米，為部分可采的不穩(wěn)定煤層；3煤為本井田最重要的可采煤層，容重1.35t/m3，煤厚5.33～12.17米，平均厚8.75米，為全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層；其它5層煤由于硫分大于3%，其儲量已劃為暫不能利用儲量。本井田煤層以3煤為主，煤層穩(wěn)定性為Ⅰ可采煤層特征本井田含煤地層為華北型石炭、二疊系含煤建造。主要含煤地層為太原群和山西組。含煤地層平均總厚為249m，共含煤24～26層，煤層平均總厚度19.82m。含煤系數(shù)為7.9%。其中可有可采煤層7層，厚為12.95m，主要

可采煤層分述如下：（1）2上煤：位于山西組中上部。距山西組頂界15～39m，平均25m，煤厚0-1.07m，平均0.61m，厚度變化較大?？刹牲c多分布在3線以南及13線至16線之間；未發(fā)現(xiàn)有夾石，直接頂板常為厚3～5m的泥巖或砂質(zhì)泥巖；老頂為灰白色中粒砂巖；底板多為厚4～6m的砂質(zhì)泥巖，有時相變?yōu)檎惩翈r和細砂巖，下距3煤32m。屬結(jié)構(gòu)簡單部分可采不穩(wěn)定煤層。（2）3煤：是本區(qū)最重要的可采煤層。位于山西組的下部，距山西組底界10m左右，距三灰50m左右；厚度5.33～12.17m，平均8.75m，層位穩(wěn)定，厚度變化不大，全區(qū)可采。結(jié)構(gòu)簡單，有7個鉆孔發(fā)現(xiàn)有夾石，厚0.03～1.25m。直接頂板為深灰色，厚3m左右的砂質(zhì)泥巖，有少數(shù)孔偽頂為泥巖。老頂是灰白色含黑色礦物較多的中粒砂巖，底板為5～7m的且有清楚波狀層理及生物擾動構(gòu)造的細砂巖，常相變?yōu)榛液谏纳百|(zhì)泥巖，有時為泥巖。（3）6煤：位于太原群上部。屬薄煤層：厚0-1.15m，平均0.72m。可采點主要分布在F19斷層西南，F(xiàn)19與F21斷層間之南部，厚度變化大，除30-1孔和13-2孔發(fā)現(xiàn)有0.25和0.06m厚的泥巖夾矸外，其余各孔無夾矸。頂?shù)装宥酁樯罨疑纳百|(zhì)泥巖，9線至14線間頂板多為中、細砂巖，底板往往相變?yōu)榧毶皫r和粉砂巖。6煤上距3煤40m左右；下距三灰10m左右，為結(jié)構(gòu)簡單，部分可采的較穩(wěn)定煤層。（4）10下煤：位于太原群中部，上距五灰和三灰各為16m及34m左右，煤厚0～1.1m，平均0.67m。屬薄煤層，煤厚變化較大，可采點主要分布在15勘探線至F5斷層之間，全區(qū)僅僅5個孔發(fā)現(xiàn)有夾石，夾石厚度均在0.05～0.15m，頂板多為深灰色的細砂巖或中砂巖，有時逆變成砂質(zhì)泥巖，厚度約3.5m。10下煤屬結(jié)構(gòu)簡單，部分可采的較穩(wěn)定煤層。（5）15上煤：薄煤層，位于太原群中下部，煤厚0～1.46m，平均0.76m?？刹牲c主要分布在9線至14線間-800水平以淺和4線以南，26線以南深部多數(shù)鉆孔未達層位或受構(gòu)造破壞而斷失，因而煤層控制程度較差。全區(qū)9點發(fā)現(xiàn)含有泥巖或砂質(zhì)泥巖夾石一層，厚0.04～0.5m。煤層頂板為一薄層泥灰?guī)r（九灰），厚0～1.82m，往往為砂質(zhì)泥巖所代替，底板為比較厚的灰色細、中砂巖。厚10m左右，含炭屑和植物化石，下距十一灰?guī)r28m左右。為簡單結(jié)構(gòu)，局部可采的不穩(wěn)定煤層。（6）16上煤：位于太原九下部，薄煤層。煤厚0～1.61m，平均0.8m，厚度變化較小，全區(qū)大部分可采。不可采點主要分布在15線以東、26線以南，-1000m以深的鉆孔多未達層位，控制程度較差。含夾石1～2層，厚0.1～0.2m，直接頂板為十下灰?guī)r，上距3煤160m左右，底板多為厚2m左右的

灰黑色鋁土質(zhì)的泥巖，局部變成深灰色彩的砂質(zhì)泥巖。15線以東大部可采，煤層本身層位穩(wěn)定，厚度變化近于穩(wěn)定，為結(jié)構(gòu)較復雜的較穩(wěn)定煤層。（7）17煤：位于太原群下部，上距十下灰14m左右，層位穩(wěn)定，全區(qū)大部分可采。煤層厚0.28～1.3m，平均0.9m，14線以東由于構(gòu)造復雜，煤層常被斷薄，26線以南及-1000m以深鉆孔多未達層位，控制較差。含夾石1～2層，厚0.05～0.19m。頂板十一灰為薄層灰?guī)r，一般厚1m左右，不穩(wěn)定，常相變?yōu)榉凵皫r或泥巖。底板為淺灰色具鮞狀結(jié)構(gòu)的泥巖。17煤屬結(jié)構(gòu)較復雜、大部分可采的較穩(wěn)定—穩(wěn)定煤層。主要可采煤層頂板經(jīng)采樣實驗，氣力學性質(zhì)見表1-表1-2主要可采煤層頂板特征表煤層頂板類別頂板冒落性能巖性巖塊實驗單向抗壓強度（104pa）3Ⅱ中等帽落的砂質(zhì)泥巖、細砂巖、泥巖4811.8—9476.61.3.井田內(nèi)各煤層為多種用途煤種，即可以做為煉焦配煤，又可做為各種動力及民用燃料用煤。山西組煤層屬半暗型煤，條帶狀結(jié)構(gòu)，層理不明顯，本組可采煤層2上煤層屬中灰，特低硫、特低磷、高發(fā)熱量、高熔灰份煤，易洗選一號氣煤。3號煤為低灰，特低硫、低磷、低砷、高發(fā)熱量、高熔灰份易洗，優(yōu)等回收率的二號氣煤。太原統(tǒng)煤層以半亮型煤為主，層里分界明顯，在層理面及裂隙中，常見方解石及黃鐵礦薄膜。太原群中可采煤層屬低灰、富硫、高發(fā)熱量、粘結(jié)性較強，灰熔點較低、易選、可與低硫煤做配焦煤，屬二、三號氣煤。3號煤層有7個鉆孔發(fā)現(xiàn)有夾石，厚0.03～1.25m，容重為1.35t/m3，煤層硬度指數(shù)f=2～3范圍。瓦斯本礦井為低瓦斯礦井，瓦斯鑒定結(jié)果為礦井CH4=2.54m3／t、CO2=4.45m3／t，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第133條之規(guī)定，古城礦為低瓦斯礦井。無煤和瓦斯突出現(xiàn)象。煤塵據(jù)煤芯煤樣爆炸性實驗：煤塵爆炸指數(shù)36.41%,故各煤層均有爆炸性危險。且隨開采深度的增加煤塵爆炸指數(shù)為上升趨勢。煤的自然

據(jù)煤芯煤樣測定結(jié)果，自燃發(fā)火等級為II類，各煤層都有程度不同的自然發(fā)火傾向。山西組煤自燃發(fā)火的傾向不大，太原群煤均存在自燃發(fā)火的可能性，特別是16（上）煤自燃發(fā)火的傾向更大，根據(jù)鄰礦資料，本區(qū)各煤層均應(yīng)按有自燃發(fā)火傾向考慮。據(jù)礦實際生產(chǎn)資料統(tǒng)計發(fā)火期一般在3～6月，最短發(fā)火期為48天。

2井田境界和儲量2.1井田境界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有：1、要充分利用自然條件劃分，在可能的條件下，應(yīng)盡量利用地形、地物、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)以及煤層特征等自然條件，以減少煤柱損失，提高資源采出率，充分保護地面設(shè)施；2、要有與礦區(qū)開發(fā)強度相適應(yīng)的井田范圍，要保證井田范圍與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)，有足夠的儲量和服務(wù)年限及合理的尺寸；3、照顧全局，處理好與臨礦的關(guān)系；4、直線原則，井田的劃分應(yīng)盡量采用直線或折線，有利于礦井的設(shè)計和生產(chǎn)管理工作的開展。根據(jù)以上劃分原則，以及考慮到古城煤礦煤田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造等原因，本井田在能滿足生產(chǎn)開發(fā)強度的前提條件下，不但要考慮了自然條件原因，而且要考慮到礦區(qū)的整體規(guī)劃，故將古城煤礦的井田范圍：西以京滬鐵路東側(cè)煤柱線及兗州市煤柱線，即Z1～Z8、Z12～Z17各點連成為界，東至F33斷層，北以F18斷層及D1～D5各點連成與單家村煤礦為界，南以31勘探線及-1200米煤層地板等高線為界，井田東西走向6.5km，南北寬2~5km，井田面積約16.62km22.2儲量計算礦井地質(zhì)資源量(1)把整個井田劃分為三塊地質(zhì)塊段如圖2-1:圖2-1地質(zhì)儲量計算分塊圖

（2）各地質(zhì)塊段面積、平均傾角、煤厚見表2-1塊號傾角α（°）cosα平面面積（m2）煤層面積（m2）煤厚（m）容重（t/m3）儲量（萬t）I90.99884516092.294521743.298.751.355341.31II100.99856241090.176250733.898.751.357383.68III100.99855868502.785877570.778.751.356942.88合計16625685.216650047.919667.87eq\o\ac(○,1)號地質(zhì)塊段平均傾角為9o;②號地質(zhì)塊段平均傾角為10o;③號地質(zhì)塊段平均傾角為10o;在圖上量取其面積分別為：s=4516092.29m；s=6241090.17m；s=5868502.78m。礦井地質(zhì)儲量:ZZ=shｒ其中：S——煤層的面積，m2；h——煤層平均厚度，m；r——煤的容重，取1.35t/m.a——煤層平均傾角所以礦井的工業(yè)資源儲量為ZZ=19667.87萬t礦井工業(yè)資源/儲量礦井工業(yè)資源/儲量按式（2-1）計算：Zg=Z111b+Z122b+Z2m11+Z2m22+Z333k式（2-1）式中Zg——礦井工業(yè)資源/儲量；Z111b——探明的資源量中經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量；Z122b——控制的資源量中經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量；Z2m11——探明的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量；Z2m22——控制的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎(chǔ)儲量；Z333——推斷的資源量；k——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)定取0.9；地質(zhì)構(gòu)造復雜、煤層賦存不穩(wěn)定取0.7。根據(jù)鉆孔布置，在礦井地質(zhì)資源量中，60%是探明的，30%是控制的，10%

是推斷的。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，Z111b=19667.87×60%×70%=8260.5054Z122b=19667.87×30%×70%=4130.2527Z2m11=19667.87×60%×30%=3540.2166Z2m22=19667.87×30%×30%=1770.1083由于地質(zhì)條件簡單，k取值0.9Z333k=19667.87×10%×k=1770.1083即：Zg=Z111b+Z122b+Z2m11+Z2m22+Z333k=19471.1913萬t礦井設(shè)計資源/儲量礦井設(shè)計資源/儲量按式（2-2）計算：Zs=(Zg-P1)式（2-2）式中Zs——礦井設(shè)計資源/儲量；P1——斷層煤柱Pd、井田邊界煤柱Pb、地面建筑物煤柱等永久煤柱損失量之和；斷層煤柱損失量Pd的計算：Pd=Sh=314599.69×8.75×1.35=371.62萬t其中，S——表示斷層邊界煤柱面積，m2，直接在平面圖上量取得；井田邊界煤柱損失量Pb的計算：Pb=BLh=50×21381.3857×8.75×1.35=1262.83萬t其中，B——表示井田邊界煤柱寬度，m，本設(shè)計留設(shè)50m；L——表示井田邊界煤柱周長，m，在平面圖上量取礦井設(shè)計資源/儲量按式（2-2）計算：Zs=(Zg-P1)=19471.1913-371.62-1262.83=17836.73萬t礦井設(shè)計可采儲量礦井設(shè)計可采儲量按式（2-3）計算：Zk=(Zs-P2)×C式（2-3）式中Zk——礦井設(shè)計資源/儲量；P2——工業(yè)場地Pg、主要井巷煤柱損失量之和Ph；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%。

（1）工業(yè)廣場煤柱損失量Pg的計算：eq\o\ac(○,1)工業(yè)廣場占地面積S=170000m2，選取長為500m,寬為340m.另外根據(jù)規(guī)定留設(shè)15m的圍護帶寬度。所以，實際的工業(yè)廣場面積為：S=530×370=196100m2短邊垂直eq\o\ac(○,2)根據(jù)垂直刨面法設(shè)計保護煤柱的尺寸為：由畫圖得保護煤柱為一斷面為梯形的四棱體梯形短邊長：976m；梯形長邊長：1088m。地面工業(yè)廣場煤柱損失量的計算：Pg=（976+1088）×1192÷2×8.75×1.35=166.06萬t（2）主要大巷保護煤柱Ph計算：Ph=BL×8.75×1.35式中B表示煤柱寬度，本設(shè)計主要大巷保護煤柱為30m。L為大巷保護煤柱總長度，在平面圖上量取，其中有和工業(yè)廣場保護煤柱、邊界保護煤柱重合的地方，所以只量取不重合的。主要大巷保護煤柱Ph計算：Ph=BL×8.75×1.35=30×6536.989×8.75×1.35=231.65萬t礦井設(shè)計可采儲量按式（2-3）計算：Zk=(Zg-P2)×C=(17836.73-166.06-231.65)×0.8=13951.21萬t

圖2-2工業(yè)廣場保護煤柱設(shè)計圖

3礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.1礦井工作制度由《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》第223條規(guī)定,礦井的年工作天數(shù)為330天，采煤實行“三八制”，兩班半生產(chǎn)半班檢修。每晝夜凈提升小時數(shù)為16小時。3.2礦井設(shè)計能力礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的確定由《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》第221條規(guī)定：礦井生產(chǎn)能力主要根據(jù)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。礦區(qū)規(guī)模可依據(jù)以下條件確定：（1）資源情況：礦井地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，開采條件優(yōu)越，應(yīng)將礦井定為較大的井型；煤田地質(zhì)條件復雜，儲量有限，則不能將礦井規(guī)模定的太大；（2）開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處的地理位置，交通是否便利，用戶，供電，供水，建筑材料及勞動力來源等；（3）國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據(jù)；（4）投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。針對古城礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，開采條件優(yōu)越，開采條件簡單，技術(shù)裝備先進，經(jīng)濟效益好，礦區(qū)交通便利，生活條件優(yōu)越，供電、供水方便，宜建大型礦井。結(jié)合本礦實際和當前技術(shù)水平，為了更好的發(fā)揮煤炭資源的經(jīng)濟效益，采用綜合機械化放頂煤的開采方法。本礦儲量豐富，按照礦井設(shè)計規(guī)范規(guī)定，將該礦井生產(chǎn)能力預定為1.8Mt/a。3.3礦井服務(wù)年限的確定礦井服務(wù)年限的計算礦井設(shè)計生產(chǎn)能力定為1.8Mt，根據(jù)設(shè)計可采儲量、井型與服務(wù)年限之間的相適應(yīng)關(guān)系得：礦井的設(shè)計服務(wù)年限T可按下式計算： 式（3.1）式中：T——礦井服務(wù)年限，a；

——礦井可采儲量，Mt；A——礦井生產(chǎn)能力，Mt/a；K——儲量備用系數(shù)，根據(jù)煤層賦存情況及水文、構(gòu)造分析，并與鄰近礦比較，煤層的實際揭露不會變化太大，因此設(shè)計取儲量備用系數(shù)K=1.30。由前面計算可知：ZK=139.51Mt，則：T=139.51/(1.8×1.3)=59.61a按《設(shè)計手冊》規(guī)定：新建礦井設(shè)計生產(chǎn)能力1.2-2.4Mt/a的大型礦井服務(wù)年限應(yīng)大于50a。本設(shè)計服務(wù)年限為59.61a，是符合要求的。

4井田開拓4.1井田開拓的基本問題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。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。（1）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；（2）合理確定開采水平的數(shù)目和位置；（3）布置大巷及井底車場；（4）確定礦井開采程序，做好開采水平的接替；（5）進行礦井開拓延深、深部開拓及技術(shù)改造；（6）合理確定礦井通風、運輸及供電系統(tǒng)。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：（1）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)。（2）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)。（3）合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。（4）必須貫徹執(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)。（5）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。（6）根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同煤質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標

由于井田地形平坦，不存在平硐開拓條件，表土層較厚，煤層埋藏較深，斜井施工困難，所以，確定采用立井開拓（主井裝備箕斗）。為避免采用箕斗井回風時封閉井塔等困難，決定采用中央并列式通風方式，回風井布置在井田中央。這樣，井田需要開鑿主立井、副立井和回風立井三個井筒。工業(yè)場地的位置工業(yè)廣場的選擇主要考慮以下因素：（1）盡量位于儲量的中心，使井下有合理的布局；（2）占地要少，盡量做到不搬遷村莊；（3）盡量布置在地質(zhì)條件比較好的區(qū)域，同時工業(yè)場地的標高要高與歷年最高洪水位；（4）盡量減少工業(yè)廣場的壓煤損失；根據(jù)以上原則和本礦的實際情況，工業(yè)廣場與主副井井筒布置位置相同，其面積為17公頃，定為500×340m，短邊與煤層走向垂直。開采水平的確定及采盤區(qū)劃分井田直接劃分為帶區(qū)：由于該井田地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，傾角較小，開采條件簡單，井田直接劃分為帶區(qū)，主采煤層為3號煤層，礦井大致分為3個帶區(qū)，一帶區(qū)位于井田上部，所以定為前期開采，后期為二、三帶區(qū)，為實現(xiàn)高產(chǎn)高效，要求巷道布置系統(tǒng)力求簡單，掘進工程量要少，結(jié)合實際生產(chǎn)中帶區(qū)布置與采區(qū)布置各自的優(yōu)缺點及適用條件，分析比較可知本礦井采用帶區(qū)式開采優(yōu)勢明顯，故設(shè)計為帶區(qū)式開采。大巷布置：為減少煤柱損失和保證大巷維護條件，故礦井開拓大巷布置在煤層底板下方砂巖層中，留保護煤柱護巷，煤柱寬30m，大巷間距30m。一條運輸大巷，一條軌道大巷及一條回風大巷，共三條大巷。確定開拓方案

開拓方案比較各方案計算費用時采用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如下：礦井可采儲量：139.51Mt礦井最大涌水量：430m3/h礦井服務(wù)年限：59.61a立井提升單價：1.6元/t·km斜井提升單價：0.42元/t·km排水單價：0.4元/t·km方案一、二第一水平可采煤量：30.69Mt方案一、二第二水平可采煤量：108.85Mt表4-1方案一:立井單水平開拓項目數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)費用(萬元)基建費用(萬元)主井開鑿表土53906.86基巖段7889786700.33副井開鑿表土901063.18基巖段76106221807.28風井開鑿表土段1585143127.71551.02基巖段7159620423.30井底車場巖巷12041874502.49502.49開拓大巷（三）巖65477.65小計3501.31生產(chǎn)費用(萬元)立井提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)基價(元/t.km)24045.481.213915.210.91.6排水涌水量(m3)時間(h)服務(wù)年限(年)基價(元/t.km)6287.09430876059.610.28大巷運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距(km)基價(元/t.km)7617.361.213951.211.30.35小計37949.93合計費用(萬元)41451.24

表4-2方案二:立井兩水平開拓（延伸井筒）項目數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)費用(萬元)初期基建(萬元)主井開鑿表土53790.14基巖段6589786583.61副井開鑿表土90925.10基巖段63106221669.19風井開鑿表土段1585143127.71485.43基巖段6059620357.72井底車場巖巷12041874502.49502.49開拓大巷（三）巖巷600318511911.061911.06小計4614.21后期基建(萬元)主井開鑿立井段2289786197.53197.53副井開鑿立井段20106221212.44212.44風井開鑿立井段2059620119.24119.24井底車場巖巷12041874502.49502.49開拓大巷（三）巖巷1500318514777.654777.65小計5809.35生產(chǎn)費用(萬元)立井提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)基價(元/t.km)4653.20第一水平1.23029.430.81.6第二水平1.210885.7711.620900.68⑦排水涌水量(m3)時間(h)服務(wù)年限(年)基價(元/t.km)6287.09430876059.610.28⑧大巷運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距(km)基價(元/t.km)7617.361.213951.211.30.35⑨小計39458.33合計費用(萬元)49881.90表4-3方案三:立井兩水平開拓（暗斜井開拓）項目數(shù)量(10m)基價(元)費用(萬元)費用(萬元)初期基建(萬元)主井開鑿表土53790.14基巖段6589786583.61副井開鑿表土90925.10基巖段63106221669.19風井開鑿表土段1585143127.71485.43基巖段6059620357.72井底車場巖巷12041874502.49502.49開拓大巷（三）巖巷600318511911.061911.06小計4614.21后期基建(萬元)主井開鑿斜井56515.56副井開鑿斜井56515.56風井開鑿斜井56515.56井底車場巖巷12041874502.49502.49開拓大巷（三條）巖巷1500318514777.654777.65小計6826.83生產(chǎn)費用(萬元)立井提升系數(shù)煤量(萬t)提升高度(km)基價(元/t.km)21373.76總煤量1.213915.210.81.6第二水平1.210885.771.40.427681.00⑦排水涌水量(m3)時間(h)服務(wù)年限(年)基價(元/t.km)6287.09430876059.610.28⑧大巷運輸系數(shù)煤量(萬t)平均運距(km)基價(元/t.km)7617.361.213951.211.30.35⑨小計42959.21合計費用(萬元)54400.26

開拓方案匯總：表4-4開拓方案匯總方案方案一方案二方案三名稱立井單水平開拓立井兩水平開拓（延伸井筒）立井兩水平開拓（暗斜井）基建費用（萬元）3501.3110423.5611441.04生產(chǎn)費用（萬元）37949.9339458.3342959.21合計（萬元）41451.2449881.8954400.25百分比100120.338716131.2391378由對比結(jié)果可知，方案二和方案三的費用明顯高于方案一，綜合經(jīng)濟、技術(shù)和安全三方面考慮，選取最優(yōu)方案為：立井單水平開拓。4.2礦井基本巷道井筒由上一節(jié)確定的開拓方案可知，本礦井的開拓方案為立井單水平開采，中央并列式通風方式。一般來說，立井井筒橫斷面形狀有圓形、矩形兩種，但圓形斷面的立井服務(wù)年限長，承壓性能好，通風阻力小，維護費用少及便于施工的特點，因此，主、副立井、風井均采用圓形斷面。各個井筒的斷面參數(shù)見圖4-4～4-6。井底車場本礦井設(shè)計年產(chǎn)量為180萬噸/年，井下運煤方式采用皮帶運輸，皮帶寬度為1200mm，輔助運輸方式采用1.5t的礦車運輸。為了保證礦井生產(chǎn)及安全的需要，一般井底車場設(shè)有各種硐室。井底車場線路布置、調(diào)車方式及峒室的布置見圖4-7。主要開拓巷道根據(jù)上述比較，結(jié)合本礦實際情況，確定主要開拓巷道如運輸大巷（圖

4-9）、主石門（同運輸大巷）、軌道回風大巷（圖4-10）布置于巖層之中，根據(jù)現(xiàn)場使用情況，決定其斷面均采用半圓拱型，采用錨噴支護。各主要開拓巷道的斷面尺寸，均按運輸設(shè)備的外形尺寸以及《規(guī)程》第19條，第20條有關(guān)安全間隙的要求而確定其斷面尺寸，并按通風要求驗算其風速，驗算結(jié)果見第九章。巷道支護主要開拓巷道均采用錨噴支護，錨噴支護參數(shù)以及每米巷道工程量材料消耗量見所選巷道斷面圖。圖4-4主井井筒斷面圖表4-5主井井筒特征井型井筒直徑井深凈斷面積基巖段毛斷面積表土段毛斷面積提升容器1.8Mt6.0m93028.4m38.465m52.78m一對16t多繩箕斗罐道形式井筒混凝土支護厚度組合鋼罐道基巖段500mm表土層段900mm

圖4-5副井井筒斷面圖表4-6井筒特征井型井筒直徑井深凈斷面積基巖段毛斷面積表土段毛斷面積提升容器1.8Mt7m91040.69m52.78m69.36m1.5t雙層四車罐籠罐道形式井筒混凝土支護厚度組合鋼罐道基巖段500mm表土層段1000mm

圖4-6風井井筒斷面圖表4-7井筒特征井型井筒直徑井深凈斷面積基巖段毛斷面積表土段毛斷面積1.8Mt5m86019.63m28.26m40.69m井筒混凝土支護厚度基巖段350mm表土層段600mm圖4-7井底車場表4-8井底車場注記表序號12345名稱主井副井風井煤倉井底車場序號6789名稱主井清煤硐室水倉調(diào)度室中央變電所泵房

圖4-8運輸大巷斷面圖表4-9斷面特征表圍巖類別斷面（m2）掘進尺寸（mm）噴射厚度（mm）錨桿（mm）凈周長(m)凈掘?qū)捀咝褪酵饴堕L度排列方式間排距錨深規(guī)格Ⅱ13.819.744003900100鋼筋水泥50矩形800240014

圖4-9軌道進風大巷斷面圖表4-10斷面特征表圍巖類別斷面（m2）掘進尺寸（mm）噴射厚度（mm）錨桿（mm）凈周長(m)凈掘?qū)捀咝褪酵饴堕L度排列方式間排距錨深規(guī)格Ⅱ15.621.448003950100鋼筋水泥50矩形800240015.1

5準備方式——帶區(qū)巷道布置5.1煤層的地質(zhì)特征表5-1煤層的地質(zhì)特征表煤層平均厚度8.75m煤層結(jié)構(gòu)簡單煤層傾角∠5～15°開采煤層3煤煤種2#氣煤穩(wěn)定程度較穩(wěn)定煤層情況描述本工作面所采煤層為二疊系山西組3煤，位于山西組下部，距山西組底界10米左右，距三灰為50m。煤層結(jié)構(gòu)簡單；煤層平均厚度為8.75m，為厚煤層，煤層穩(wěn)定；煤層傾角在∠5～15°之間，平均為9°，屬緩傾斜煤層，內(nèi)生裂隙發(fā)育。煤層硬度系數(shù)f=2～