雙鴨山礦業(yè)集團(tuán)嶺東煤礦0.9Mta新井設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

《雙鴨山礦業(yè)集團(tuán)嶺東煤礦0.9Mta新井設(shè)計(jì)畢業(yè)論文》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《雙鴨山礦業(yè)集團(tuán)嶺東煤礦0.9Mta新井設(shè)計(jì)畢業(yè)論文（79頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

摘 要該設(shè)計(jì)礦井為雙鴨山市嶺東礦的新井設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為0.9Mt/a，服務(wù)年限54a。井田內(nèi)共有3層可采煤層，煤層總厚度5.39m,井田平均走向長5000m，平均傾斜長3366m，煤層平均傾角12，屬緩傾斜煤層。本設(shè)計(jì)礦井采用雙立井的開拓方式，集中大巷布置方式，帶區(qū)式單水平開采，共劃分11個(gè)帶區(qū)，本設(shè)計(jì)帶區(qū)為西一帶區(qū)，一個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)，采煤工作面全部為綜合機(jī)械化采煤。年工作日為330天，采用“四、六”式工作制，工作面長為200m，每刀進(jìn)度為0.8m，每日割九刀。提升設(shè)備為主井采用箕斗提升，副井采用罐籠提升。由于本人知識(shí)有限，缺乏一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此，本設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，還肯請(qǐng)各位專家老師批評(píng)指正。關(guān)鍵詞: 井田開拓 采煤工藝 傾斜長壁AbstractThe mine designed is the Shuangyashan city Lindong new well design, whose designing productivity is 0.9Mt/a, with a service life of 54a. The coal bed belongs to the easy gradient coal bed, which has three mine coals that can be mined.The thickness of the coal level is 5.39m,the average moving length of the well field is 5km, the average inclination length is 3.36km and the average inclination angle is 12,which belongs to the easy gradient coal bed.This mine shaft is applied to double indined shaft development method; Layout of gathing gallergand mining district eross heading; The well farmland turns to is divided into totally11 adopt mines. This working area is the first west working area, with 330 working days every year and the working situation is four-six type. The working areas length is 200m with a circle of 0.8m and nine times one day.The rising equipments are box promotes for the main well and cage promotes for the assistant well.Because of my limited knowledge and lack of certain practical experiences, therefore,there will be some mistakes unavoidably in this paper and I expect experts and teachers to point out my mistake sicerely .Key word: Mine development Mining coal craft Incline long wall目錄摘要IAbstractII目錄III緒論7第1章井田概況及礦井地質(zhì)特征81.1 井田概況81.1.1 井田位置及范圍81.1.2 交通位置81.1.3 地形與河流81.1.4 氣象91.2 地質(zhì)特征91.2.1 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況91.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造91.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征121.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特征121.2.5 井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況121.2.6 沼氣、煤塵及煤的自燃性131.2.7 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途13第2章 井田境界、儲(chǔ)量及服務(wù)年限142.1 井田境界142.1.1 井田境界確定的依據(jù)142.1.2 井田周邊情況142.2 井田儲(chǔ)量142.2.1 井田儲(chǔ)量的計(jì)算142.2.2 保安煤柱142.2.3 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià)152.3 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限162.3.1 礦井工作制度162.3.2 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限16第3章 井田開拓183.1 概述183.1.1 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述183.1.2 影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的原因及其具體情況183.2 礦井開拓方案的選擇193.2.1 井硐形式和井口位置193.2.2 開采水平數(shù)目和標(biāo)高203.2.3 開拓巷道的布置213.3 選定開拓方案的系統(tǒng)描述303.3.1 井硐形式和數(shù)目303.3.2 井硐位置及坐標(biāo)303.3.3 水平數(shù)目及高度313.3.4 石門、大巷(運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷)數(shù)目及布置313.3.5 井底車場形式的選擇333.3.6 煤層群的聯(lián)系353.3.7 帶區(qū)劃分353.4 井筒布置及施工363.4.1 井硐穿過的巖層性質(zhì)及井硐維護(hù)363.4.2 井硐布置及裝備363.4.3 井筒延伸的初步意見383.5 井底車場及硐室393.5.1 井底車場形式的確定及論證393.5.2 井底車場的布置、存儲(chǔ)線路、行車線路布置長度393.5.3井底車場通過能力驗(yàn)算413.5.4 井底車場主要硐室433.6 開采順序443.6.1 沿煤層走向的開采順序443.6.2 沿煤層傾斜方向的開采順序443.6.3 帶區(qū)接續(xù)計(jì)劃44第4章 帶區(qū)巷道布置與帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)464.1 帶區(qū)概況464.1.1 設(shè)計(jì)帶區(qū)的位置、邊界、范圍、帶區(qū)煤柱464.1.2 帶區(qū)地質(zhì)和煤層情況464.1.3 帶區(qū)生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量及服務(wù)年限464.2 帶區(qū)巷道布置464.2.1 區(qū)段劃分464.2.2 帶區(qū)斜巷布置474.2.3 帶區(qū)下部車場布置484.2.4 帶區(qū)煤倉形式、容量及支護(hù)514.2.5 帶區(qū)硐室簡介524.2.6 帶區(qū)工作面的接續(xù)534.3 帶區(qū)準(zhǔn)備544.3.1 帶區(qū)巷道的準(zhǔn)備順序544.3.2 帶區(qū)主要巷道的斷面及支護(hù)方式54第5章 采煤方法565.1 采煤方法的選擇565.2 回采工藝565.2.1 回采工作面的工藝過程及使用的機(jī)械設(shè)備565.2.2 工作面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式58第6章 井下運(yùn)輸和礦井提升606.1 礦井井下運(yùn)輸606.1.1 運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)的確定606.1.2 礦車的選型及數(shù)量606.2礦井提升系統(tǒng)63第7章 礦井通風(fēng)安全657.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定657.1.1 概述657.1.2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定657.1.3 主扇工作方式的確定667.2 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配667.2.1 礦井風(fēng)量計(jì)算的規(guī)定667.2.2 風(fēng)量計(jì)算667.2.3 風(fēng)量分配697.2.4、風(fēng)速的驗(yàn)算697.2.5 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施717.3 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算727.3.1 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力727.3.2 礦井等積孔計(jì)算737.4 通風(fēng)設(shè)備的選擇737.4.1 主扇的選擇計(jì)算737.4.2 主扇的選擇計(jì)算747.4.3 反風(fēng)措施747.5 礦井安全生產(chǎn)措施757.5.1 預(yù)防瓦斯爆炸的措施757.5.2 預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施757.5.3 水患的預(yù)防措施767.5.4 火災(zāi)的預(yù)防措施767.5.5 其他事故的預(yù)防777.5.6 避災(zāi)路線及自救規(guī)程規(guī)定77第8章 礦井排水798.1 概述798.1.1 礦井水來源及涌水量798.1.2 對(duì)排水設(shè)備的要求798.2 礦井主要排水設(shè)備808.2.1 排水方式與排水系統(tǒng)簡介808.2.2主排水設(shè)備及管路的選擇計(jì)算81第9章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)84總 結(jié)86致 謝 辭87參考文獻(xiàn)88附錄89附錄9279緒論轉(zhuǎn)眼間大學(xué)生活接近尾聲，在這最后將近三個(gè)月的時(shí)間里，我結(jié)合自己大學(xué)四年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，并根據(jù)自己畢業(yè)實(shí)習(xí)所搜集的各種資料，我做了雙鴨市嶺東礦的新井設(shè)計(jì)，由于該設(shè)計(jì)礦區(qū)的煤層傾角較小，且煤層賦存簡單，本次設(shè)計(jì)采用了一種新的設(shè)計(jì)方法，本方法采用反傾向的巷道布置，不需要布置上下山，因此，可以節(jié)省很多開采費(fèi)用，也更利于礦井的生產(chǎn)和管理。本次設(shè)計(jì)在井田的開拓方式、帶區(qū)巷道布置、采煤方法、礦井提升以及礦井通風(fēng)排水等方面都進(jìn)行了縝密的繪圖計(jì)算和嚴(yán)格的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，從而選出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案來，使本次設(shè)計(jì)更加規(guī)范合理。通過對(duì)嶺東煤礦新井的設(shè)計(jì)，我對(duì)自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)有了一個(gè)比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，熟練地掌握了礦井設(shè)計(jì)中的各個(gè)步驟和具體內(nèi)容。本次設(shè)計(jì)在確保符合煤礦安全規(guī)程的基礎(chǔ)上，始終以高產(chǎn)高效為指引，力爭設(shè)計(jì)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都在技術(shù)上可行，并能保證該礦井在經(jīng)濟(jì)收益上可觀，并能不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，為建設(shè)現(xiàn)代化、科學(xué)化礦井做出貢獻(xiàn)，從而也為我以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。第1章 井田概況及礦井地質(zhì)特征1.1 井田概況1.1.1 井田位置及范圍嶺東煤礦位于黑龍江省雙鴨山市友誼縣（三師十八團(tuán)八營）境內(nèi)，地理坐標(biāo)為北緯472700472800，東經(jīng)13242001324300，坐標(biāo)系統(tǒng)采用1954年北京坐標(biāo)系統(tǒng)。行政區(qū)劃隸屬于黑龍江省雙鴨山市寶山區(qū)。井田北部皆為煤層露頭。1.1.2 交通位置本礦東南部與寶清縣交界，在雙鴨山煤田東北緣七星河礦區(qū)內(nèi)，西距雙鴨山市64km，南距雙鴨山七星礦16km。交通方便，向北10公里有福前鐵路，最近車站為興隆站，鐵路經(jīng)由雙鴨山和福利屯至佳木斯可通往全國各地，公路可通往寶清、福利和雙鴨山。詳見交通位置示意圖：1.1.3 地形與河流區(qū)內(nèi)地勢平坦，海撥標(biāo)高41.372.8m，有人工河流三條，自北向南流，與該區(qū)東側(cè)七星河匯合，流入繞力河注入烏蘇里江。1.1.4 氣象本區(qū)屬大陸性氣候，溫差較大，最低溫度達(dá)-39，一般-2030，每年11月至4月為結(jié)凍期，凍土帶深度達(dá)20米左右，夏季最高溫度零上38，雨季集中在7、8、9月份，平均降雨量約452737mm?？碧絽^(qū)所在友誼縣，是黑龍江省主要農(nóng)產(chǎn)品基地之一，該縣在2004年約有人口20萬余人，耕地面積18萬7千余畝，縣辦工業(yè)較發(fā)達(dá)，有煤、鐵、拖拉機(jī)配件、農(nóng)機(jī)制造、制酒、面粉、大米等大中型工廠數(shù)拾處。井區(qū)西南約20km處是原始森林，木材蓄積量較大。1.2 地質(zhì)特征1.2.1 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 嶺東煤田，煤系基底為泥盆系淺變質(zhì)巖系、華力西晚期花崗巖、上侏羅統(tǒng)興安嶺組火山碎屑巖，其上不整合沉積了白堊系下統(tǒng)大磨拐河組含煤地層，裾地震斟探解釋成果，該含煤地層的厚度約620-1200mm。 嶺東煤田為全覆蓋區(qū)，除第四系全新統(tǒng)外，僅揭露至白堊系下統(tǒng)大磨拐河組含煤地層，根據(jù)區(qū)域地層及收集到的資料，地層由老到新敘述如下： 泥盆系：由灰綠色輕微變質(zhì)粉沙巖、細(xì)粒砂巖、灰黑色砂泥質(zhì)板和會(huì)綠色細(xì)砂巖石組成局部夾泥質(zhì)透鏡體。主要分布在礦區(qū)東北方山地，殘存在花崗巖體中。 上侏羅統(tǒng)興嶺群：主要由各種中酸性熔巖、碎屑巖、凝灰?guī)r組成，底部為色礫巖，礫巖成分主要為中酸性熔巖及中酸性火山碎屑巖。礫徑一般在50mm左右，磨園度好，凝灰質(zhì)膠結(jié)。上侏羅統(tǒng)興安嶺組火山巖與泥盆系淺變質(zhì)巖系一起構(gòu)造了含煤盆地的基底。 第三系：玄武巖：為一套灰黑色致密結(jié)構(gòu)玄武巖和紫色、深灰色氣孔狀玄武巖互層，為裂隙噴發(fā)產(chǎn)物，呈巖體賦存，主要出露于嶺東煤田西北部。 第四系：松散層，地表主要由黑色含腐殖的亞粘土、亞沙土及雜色砂質(zhì)粘土，下部經(jīng)鉆探揭露為沖洪積的砂和礫石，厚0.5-20m。1.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造構(gòu)造：該區(qū)為雙鴨山煤田東端，由德發(fā)向斜，保安背斜及向陽向斜組成一不對(duì)稱煤盆地，而新安向斜則為雙鴨山煤田北部興隆凸地，東側(cè)由于斷裂而保存下來的煤盆地，地層走向受基盤控制，多為NW及NNW向、傾向S，一般傾角80140。巖漿巖：該區(qū)分布著不同時(shí)代及不同類型的侵入巖類和噴出巖類，據(jù)現(xiàn)有資料，侵入巖可分為元古界侵入巖類，燕山期侵入巖類，噴出巖類有燕山期噴出巖及喜山期噴發(fā)巖以及新構(gòu)造期噴發(fā)巖。界系群組段厚度分布范圍巖性特征接觸關(guān)系新生界第四系1468全區(qū)發(fā)育由河漫灘，沖積層，洪積層以及坡積層等組成。多為砂質(zhì)粘土、粘土、砂層、砂礫等組成，頂部為腐植土。不整合不整合整合不整合第三系0270第6線東側(cè)普遍發(fā)育本系由淺綠，綠色泥質(zhì)粉砂巖及淺灰色、分選甚差，磨圓度不好的細(xì)砂巖組成。膠結(jié)不良成半膠結(jié)，粒度由上而下變粗。中生界下白堊統(tǒng)雞西群穆棱組5線南側(cè)發(fā)育本組主要由粉砂巖、泥巖組成，次為細(xì)砂巖夾少量中砂巖，全組巖石顏色較其下部的城子和組偏淺，上中部基本不含煤，本組被早白堊紀(jì)輝綠巖侵入。城子和組上0260全區(qū)發(fā)育本組由灰白色砂巖，灰淺灰色砂巖和粉砂巖與細(xì)砂巖互層組成夾有薄層凝灰?guī)r，粒度由上而下由細(xì)變粗。為便于對(duì)比，劃分為上中下三段，主要煤層集中于中段，本組被早白堊紀(jì)巖漿分二期侵入。中225385下0220元古界麻山群分布本區(qū)外圍構(gòu)造盆地基地主要由黑云母片花崗麻巖，石英片巖，石英巖，綠泥石片巖，片巖等組成。被前古生界粗粒、斑狀黑云母花崗巖侵入。圖1-1 煤系地層綜合柱狀圖1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征表1-2 可采煤層特征表序號(hào)煤層名稱煤層厚（m）層間距（m）傾角（度）圍巖煤的牌號(hào)容重（t/ m3）煤層構(gòu)造及穩(wěn)定性最大最小頂板底板平均151.631.3028.4470140中砂巖粉砂巖長焰煤143穩(wěn)定1.45261.931.8070140中粗砂巖細(xì)砂巖長焰煤1.43穩(wěn)定1.8830.913112.251.9070140中粗砂巖粉砂巖長焰煤143穩(wěn)定2.061.2.4 巖石性質(zhì)、厚度特征床號(hào)巖性厚度（m）面積（km2）相應(yīng)層位1輝綠巖1518.9610.3 5號(hào)煤層2輝綠巖1110.3614.76號(hào)煤層3輝綠巖0813.393.411號(hào)煤層1.2.5 井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況本區(qū)地形西部高,東部平緩,七星河階地絕對(duì)標(biāo)高為60m90m,河漫灘絕對(duì)標(biāo)高為48m56m,下白堊統(tǒng)煤系被很厚的第四系沖擊層所復(fù)蓋.七星河從區(qū)外東南部流過,河床蛇曲,據(jù)楊家圍子河流觀測站資料,最大流量達(dá)587m3/s,冬季流量很小幾乎斷流，七星河最高洪水位淹沒范圍為七星河以東，洪水位標(biāo)高為47m55m。1.2.6 沼氣、煤塵及煤的自燃性1、瓦斯：嶺東煤礦屬于低瓦斯礦井，由勘探資料可推算出,瓦斯涌出量非常小。隨著深度增加，瓦斯涌出量逐漸增加，不同煤層瓦斯含量也有不同。由勘探資料可知,5號(hào)煤層瓦斯含量較高，其它各煤層含量較小。主要可采煤層CH4平均含量為0.15m3/t，可燃質(zhì)、CO2各煤層平均含量為0.5m3/t，可燃質(zhì)各主要可采煤層瓦斯自然成分以N2為主，CO2次之，CH4最少，本礦瓦斯相對(duì)涌出量為0.547m3/t，屬于低瓦斯礦井。2、煤塵：根據(jù)煤塵爆炸性試驗(yàn)指標(biāo)，煤塵爆炸指數(shù)45%53%之間，該礦開采的煤層屬于易爆炸危險(xiǎn)的煤層。3、煤的自燃：據(jù)勘探資料，該礦井5號(hào)煤層有自燃發(fā)火的傾向，煤層的自然發(fā)火期為35個(gè)月，礦井總體為級(jí)自然發(fā)火礦井。4、地溫特征：本區(qū)恒溫深度16m26m，溫度6,從地溫測量成果計(jì)算分析，本區(qū)平均地溫梯度為2.6/100m,平均地?zé)嵩鰷芈蕿?8.4m/1，地溫梯度小于3。本區(qū)基本屬于地溫正常區(qū)。但隨著開采深度的增加，地溫將有所升高。給生產(chǎn)安全帶來負(fù)面影響。5、地壓特征：沒有地壓觀測資料，由勘探資料，煤巖層在斷層附近特別破碎，特別是在大斷層附近表現(xiàn)的尤為明顯。隨著開采深度的增加，地壓增大，可能能增加巷道變形的危險(xiǎn)，給巷道支護(hù)增加難度。1.2.7 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途本區(qū)煤呈黑色，條痕為黑色和褐黑色，暗淡瀝青光澤，參差狀斷口，在鏡煤中可見貝殼狀斷口，細(xì)條帶和寬帶狀結(jié)構(gòu)，層次構(gòu)造。在暗淡型煤中，可見塊狀構(gòu)造，裂隙發(fā)育一般，充填物為方解石。宏觀煤巖特征：5號(hào)煤主要由亮煤、暗煤、境煤組份組成，煤巖類型以半亮型為主，半暗型次之。6、11號(hào)煤煤巖成分以暗煤為主、亮煤次之。煤巖類型為半暗型居多，半亮型較少。各煤層絲炭組份很少。灰份：各煤層原煤灰分為31.94-34.92%，屬中高灰分煤，原煤干基彈筒發(fā)熱量為19.78-20.42MJ/Kg,屬中高熱植煤。硫份0.61-0.80%，屬低硫煤。揮發(fā)份：多數(shù)相差1左右，個(gè)別層相差2。發(fā)熱量：發(fā)熱量中高。用途 ：根據(jù)本區(qū)煤的煤質(zhì)特點(diǎn)，其工業(yè)利用方向?yàn)閯?dòng)力用煤。適用于民用燃燒、火力發(fā)電、各種工業(yè)鍋爐等。第2章 井田境界、儲(chǔ)量及服務(wù)年限2.1 井田境界2.1.1 井田境界確定的依據(jù)1.以地理地形、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)；2.要適于選擇井筒位置，合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物；3.井田要有合理的走向長度，以利于機(jī)械化程度的不斷提高；4.礦井每晝夜四班工作，其中三班進(jìn)行采、掘工作，一班進(jìn)行檢修。2.1.2 井田周邊情況本礦東南部與寶清縣交界，在雙鴨山煤田東北緣七星河礦區(qū)內(nèi)，西距雙鴨山市64km，南距雙鴨山七星礦16km。交通方便，向北10公里有福前鐵路，最近車站為興隆站，鐵路經(jīng)由雙鴨山和福利屯至佳木斯可通往全國各地，公路可通往寶清、福利和雙鴨山。2.2 井田儲(chǔ)量2.2.1 井田儲(chǔ)量的計(jì)算設(shè)計(jì)井田范圍內(nèi)的煤層有5#、6#、11#三層，各煤層儲(chǔ)量計(jì)算邊界與井田境界基本一致。礦井儲(chǔ)量是指礦井內(nèi)所埋藏的具有工業(yè)價(jià)值的煤炭數(shù)量。它不僅包含著煤在地下埋藏的數(shù)量，而且還表示煤炭的質(zhì)量，反映井田的勘探程度及開采技術(shù)條件。礦井儲(chǔ)量可分為礦井地質(zhì)儲(chǔ)量、礦井工業(yè)儲(chǔ)量和礦井可采儲(chǔ)量。礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指平衡表內(nèi)A+B+C級(jí)儲(chǔ)量的總和。礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量是礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量。礦井可采儲(chǔ)量是指礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道及上下山保護(hù)煤柱后乘以帶區(qū)回采率的儲(chǔ)量。2.2.2 保安煤柱保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則如下：(1)地面受保護(hù)面積包括受保護(hù)對(duì)象及周圍的保護(hù)帶。(2) 在一般情況下，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)受護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值進(jìn)行圈定。(3)當(dāng)受護(hù)邊界與煤層走向斜交時(shí)，應(yīng)該根據(jù)基巖移動(dòng)角求得垂直于受護(hù)邊界方向的上山方向移動(dòng)角和下山方向移動(dòng)角，然后再確定保護(hù)煤柱。(4)立井保護(hù)煤柱應(yīng)按其深度，用途，煤層賦存條件和地形特點(diǎn)留設(shè)，立井深度大于或等于400米的以邊界角圈定，小于400米的以移動(dòng)角圈定。為了安全生產(chǎn)，本設(shè)計(jì)礦井依據(jù)煤礦安全規(guī)程，留設(shè)保安煤柱如下：1.井田內(nèi)部斷層留設(shè)30m保安煤柱；2.邊界斷層留設(shè)30m50m保安煤柱；3.河流兩側(cè)各留設(shè)15m保安煤柱；4.地面建筑物留設(shè)20m保安煤柱；5.煤層大巷兩側(cè)煤柱各寬50100m。 按以上方法計(jì)算得：工業(yè)廣場煤柱損失：5.7Mt； 斷層、邊界、巷道保安煤柱損失：14.9Mt； 總損失量：20.6Mt。2.2.3 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià)本設(shè)計(jì)礦井的各類儲(chǔ)量計(jì)算嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，詳情如下圖：表2-1 礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯兌表煤層號(hào)工業(yè)儲(chǔ)量（萬t）ABABCABC5974146324372564500169121367227934175696119411410235135245875表2-2 礦井可采儲(chǔ)量匯總表煤層號(hào)工業(yè)儲(chǔ)量A+B+C(萬t)可采儲(chǔ)量（萬t）工業(yè)場地井田境界煤柱巷道合計(jì)開采損失5336112441271193119212440638161464333140362105327631139561554637144382109728592.3 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限2.3.1 礦井工作制度根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：（1）礦井年工作日按330天計(jì)算；（2）每日凈提升時(shí)間16h；（3）礦井每晝夜四班工作，其中三班進(jìn)行采、掘工作，一班進(jìn)行檢修。2.3.2 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一. 根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范，礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)為：大型礦井：1.20、1.50、1.80、2.40、3.00、4.00及以上（Mt/a）；中型礦井: 0.45、0.60、0.90（Mt/a）；小型礦井：0.09、0.15、0.21、0.30（Mt/a）；除上述井型以外，不應(yīng)出現(xiàn)介于兩種設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的中間井型。二. 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力方案比較本礦井已查明的工業(yè)儲(chǔ)量為94.42Mt,，估算本井田內(nèi)工業(yè)廣場煤柱，境界煤柱等永久煤柱損失量占工業(yè)儲(chǔ)量的9.5%，各可采層均為厚煤層，按礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求確定本礦的帶區(qū)采出率為80%，由此計(jì)算確定本井田的可采儲(chǔ)量為67.98Mt。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的資料描述，井田內(nèi)的煤儲(chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造比較簡單，煤層生產(chǎn)能力大以及煤層賦存深等因素，初步?jīng)Q定采用大型礦井設(shè)計(jì)。并初步確定三個(gè)方案，即礦井生產(chǎn)能力為1.2Mt/a，0.9Mt/a和0.6Mt/a三個(gè)方案，分析論證如下：按照公式P=Z/AK式中: P-為礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a；Z-井田的可采儲(chǔ)量,Mt；A-為礦井生產(chǎn)能力,Mt/a；K-為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取1.4；計(jì)算得：P1=40a ； P2=54a ； P3=81a；經(jīng)與規(guī)程和采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)相核對(duì)，確定54a為比較合理的服務(wù)年限，即本礦井的生產(chǎn)能力為0.9Mt/a，礦井服務(wù)年限為54年。第3章 井田開拓3.1 概述3.1.1 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述本礦東南部與寶清縣交界，在雙鴨山煤田東北緣七星河礦區(qū)內(nèi)，西距雙鴨山市65km，南距雙鴨山七星礦15km。交通方便，向北9公里有福前鐵路，最近車站為興隆站，鐵路經(jīng)由雙鴨山和福利屯至佳木斯可通往全國各地，公路可通往寶清、福利和雙鴨山。井田東西兩側(cè)及井田內(nèi)無礦井。3.1.2 影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的原因及其具體情況井田開拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括：（1）井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件（特別是表土層情況）；（2）地形地貌和地面外部條件；（3）煤層賦存和開采技術(shù)條件；（4）施工技術(shù)和設(shè)備條件；（5）技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；（6）總體設(shè)計(jì)和礦井生產(chǎn)能力要求等。對(duì)以上各種因素要綜合研究，通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。影響本設(shè)計(jì)井田開拓方式的具體因素如下：（1）地表因素：井田北部及中部皆為平原地帶,地表平均標(biāo)高100m。井田南部為河床地帶，地表平均標(biāo)高90m。（2）煤層賦存情況整個(gè)井田的煤層上部標(biāo)高在+30m，下部標(biāo)高在-670m,西部以3勘探線為界，整個(gè)礦區(qū)共有三層可采煤層，即5#、6#、11#全區(qū)發(fā)育。煤層走向長度為5.0公里，傾向3.37公里。本井田煤層系緩傾斜中厚煤層，平均傾角在12左右。3.2 礦井開拓方案的選擇3.2.1 井硐形式和井口位置1.斜井與立井相比斜井:優(yōu)點(diǎn)：井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備比較簡單，掘進(jìn)速度快，井筒裝備，地面工業(yè)建筑，井底車場及硐室都投資少；井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升設(shè)備，鋼材消耗量??；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)，并能減少井下石門長度。缺點(diǎn)：在自然條件相同時(shí)，斜井要比立井長；圍巖不穩(wěn)固時(shí)，斜井井筒維護(hù)費(fèi)用高，由于斜井較長，沿井筒敷設(shè)管路，電纜所需的管線長度較大；當(dāng)井田斜長較大時(shí)，采用多段絞車提升，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)復(fù)雜。立井:優(yōu)點(diǎn)：立井的井筒短，提升能力大，提升速度快，對(duì)輔助提升特別有利，機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制，井筒為圓形斷面機(jī)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；缺點(diǎn)：與斜井優(yōu)點(diǎn)相對(duì)。技術(shù)評(píng)價(jià)：本井田煤層傾角小、煤層賦存較深、水文地質(zhì)條件較簡單、生產(chǎn)能力大、瓦斯涌出量小，兼于對(duì)斜井和立井的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件的綜合考慮斜井方案技術(shù)上可行，從而選用立井單水平開拓。2.井口位置：井口位置的選擇是井田開拓的重要組成部分。井口位置與開拓方式要相互協(xié)調(diào)，經(jīng)綜合比選后擇優(yōu)確定，特別是提、運(yùn)煤炭的主井位置還要與地面生產(chǎn)系統(tǒng)、工業(yè)廣場布置相匹配，需要綜合考慮的主要因素和原則如下：（1）井下條件：在井田走向的儲(chǔ)量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲(chǔ)量基本平衡；井筒應(yīng)盡量避開或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段；勘探程度及初期工程量。（2）地面條件：井筒位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；井口要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險(xiǎn)地區(qū)；工業(yè)場地不占或不占用良田；井口及工業(yè)場地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求；井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運(yùn)輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。在本設(shè)計(jì)井田中，井筒沿走向的有利位置應(yīng)在井田的中央。當(dāng)井田儲(chǔ)量呈不均勻分布時(shí)，應(yīng)在儲(chǔ)量分布的中央，在此開成兩翼儲(chǔ)量比較均衡的雙翼井田，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開采的不利局面。已確定井口位于井田走向方向的中部，但傾斜方向還不能確定，于是提出三種沿井田傾斜方向的井筒位置方案：方案一：井筒位于井田淺部方案二：井筒位于井田中部方案三：井筒位于井田深部（3）經(jīng)過簡單的技術(shù)比較后認(rèn)為：井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長；井筒位于井田中部時(shí)，煤柱尺寸稍大，但石門長度較短，且沿石門的運(yùn)輸工程量也??；井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長，但對(duì)于開采井田深部煤層及井通延伸有利；本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長度不大，但傾斜長度較大，從有利井下運(yùn)輸和保證初水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，也應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設(shè)計(jì)井田的井筒位置在井田的中部稍靠上方。3.2.2 開采水平數(shù)目和標(biāo)高煤層賦存為傾斜狀態(tài)時(shí)，一般又淺部向深部開采，以達(dá)到工程量少、建設(shè)速度快、投資省、成本低的效果。根據(jù)煤層的賦存條件和傾斜長度，一個(gè)井田可以單水平開采，亦可以多水平開采（從上往下逐水平開采）。每個(gè)開采水平設(shè)井底車場和運(yùn)輸大巷，供該水平各帶區(qū)煤的外運(yùn)、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)用。煤礦科技迅猛發(fā)展，在高度機(jī)械化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高度集中化是主要的發(fā)展方向，高產(chǎn)高效礦井要求集中在一個(gè)水平，12個(gè)工作面生產(chǎn)。這就要求加大工作面、帶區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸，要求有豐富的儲(chǔ)量和較長的服務(wù)年限。本設(shè)計(jì)井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾個(gè)因素：1) 合理的水平服務(wù)年限；2) 煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造；3) 水平接替；4) 生產(chǎn)成本；5) 井底車場及其主要硐室的位置應(yīng)盡量處于較好的巖層內(nèi)。根據(jù)上述根據(jù)上述因素，本設(shè)計(jì)井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案如下：方案一：井田劃分為一個(gè)開采水平；方案二：井田劃分為兩個(gè)開采水平。表31水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限表儲(chǔ)量（Mt）服務(wù)年限（年）方案一單水平67.9854方案二一水平4536二水平22.9818從該表可知，方案二中的二水平達(dá)不到合理的服務(wù)年限，且根據(jù)本井田地質(zhì)條件限制，不利于多水平開采；而方案一有利于帶區(qū)的接續(xù)，且巷道利用率高，噸煤成本相對(duì)較低。故而采用方案一的水平劃分方法，即劃分一個(gè)開采水平。3.2.3 開拓巷道的布置開拓巷道是指為全礦井、一個(gè)水平或若干帶區(qū)服務(wù)的巷道，如井筒、井底車場、主要石門、運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷（或總回風(fēng)道）、主要風(fēng)井等。（一）運(yùn)輸大巷的布置：運(yùn)輸大巷服務(wù)于整個(gè)開采水平的煤炭和輔助運(yùn)輸（人員、矸石、材料、設(shè)備等）以及通風(fēng)、排水和管線敷設(shè)，服務(wù)年限很長。煤層群開拓時(shí)，主要巷道布置方式一般可分為三類：（1）單層布置：自井底車場開掘主要石門后，分煤層設(shè)置水平運(yùn)輸大巷。（2）分組集中布置：在煤層群中，相近的煤層為一組設(shè)分組集中大巷，由分組集中運(yùn)輸大巷開帶區(qū)石門與各帶區(qū)聯(lián)系。自井底車場開掘主要石門與分組集中大巷貫通。 （3）集中布置：在開采近距離煤層群時(shí)，只開掘一條水平集中運(yùn)輸大巷，用帶區(qū)石門聯(lián)系各帶區(qū)?，F(xiàn)依據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及技術(shù)可行角度，特提出以下二種大巷布置方式：如圖所示：方案一：分組集中運(yùn)輸大巷方案二：集中運(yùn)輸大巷詳見比較表：特點(diǎn)分組集中大巷布置集中大巷布置優(yōu)點(diǎn)1. 總的巷道工程量較少2. 生產(chǎn)比較集中3. 帶區(qū)巷道分組聯(lián)合布置4. 大巷容易維護(hù)，運(yùn)輸條件好1. 大巷工程量少2. 生產(chǎn)區(qū)域比較集中，運(yùn)輸條件好3. 帶區(qū)巷道集中聯(lián)合布置，開采程序比較靈活，開采強(qiáng)度大4. 大巷維護(hù)容易缺點(diǎn)1石門長度較長2掘進(jìn)工程量大1. 總的石門長度大2. 初期工程量大，建井時(shí)間長3. 有反向運(yùn)輸適應(yīng)條件1. 可采煤層數(shù)目多，間距大小不同2. 帶區(qū)巷道為分組聯(lián)合布置，煤層分組間距大3. 井底車場在煤層群上部或中間時(shí)，初期工程少，工期長1. 煤層間距小2. 井田走向長度大，服務(wù)年限長3. 下部煤層底版有堅(jiān)硬有巖層，帶區(qū)尺寸大，石門長度短依據(jù)本井田的地質(zhì)條件及煤層賦存狀況：本井田共有可采煤層3層，即5、6、11#，3層煤平均間距30m,間距較小。針對(duì)上述情況，有對(duì)比表可知，本井田適合于集中大巷布置，所以采用方案二。在一定的井田地質(zhì)條件、開采技術(shù)條件下，礦井開拓巷道有多種布置方式，開拓巷道的布置方式通稱為開拓方式。合理的開拓方式，一般應(yīng)在技術(shù)可行的多種開拓方式中進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后，才能確定，先提出三個(gè)可行方案如下：方案一：總石門分煤層大巷帶區(qū)材料車場及帶區(qū)入風(fēng)石門分帶運(yùn)輸巷及運(yùn)料巷傾斜長壁回采工作面。方案一平面圖方案一的優(yōu)點(diǎn)如下：由于方案一用總石門貫穿所有煤層，總石門、分煤層大巷和帶區(qū)車場中可以選用同一種運(yùn)輸設(shè)備，分煤層大巷與分帶巷道之間再?zèng)]有斜巷聯(lián)系，所以，方案一的運(yùn)輸段數(shù)最少。方案一的缺點(diǎn)如下：1、每層煤都要掘進(jìn)多條分煤層大巷，分煤層大巷總條數(shù)過多，井田開拓掘進(jìn)總工程量大，給費(fèi)用和成本帶來了過重的負(fù)擔(dān)；2、由于煤層傾角小，造成各水平總石門長度大，工程量大；3、由于巷道多，總工程量大，所以巷道維護(hù)量大，維護(hù)費(fèi)用高；4、由于工程量大，又是單層開拓、扒皮式回采，所以采掘干擾嚴(yán)重；5、由于帶區(qū)材料車場和帶區(qū)入風(fēng)石門（也擔(dān)負(fù)掘進(jìn)運(yùn)矸的任務(wù)）是從煤層底板穿向煤層，煤層傾角緩，要留大量的護(hù)巷煤柱；總石門和兩翼回風(fēng)石門較長，壓煤量較多；所以煤炭采出率低。6、各煤層的分煤層運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷處在下層煤下山階段的上方，回風(fēng)立井處在井田邊界附近，煤層之間幾乎不能實(shí)現(xiàn)同采，一般為扒皮式回采，給各煤層間的搭配開采造成極大的困難，礦井生產(chǎn)期內(nèi)的產(chǎn)量、煤質(zhì)、煤種等綜合指標(biāo)不穩(wěn)定；7、當(dāng)井田內(nèi)存在傾向斷層時(shí)，分煤層回風(fēng)大巷要頻繁找煤，大巷的彎道數(shù)量增加，影響運(yùn)輸設(shè)備的運(yùn)行速度且增加投資，所以，該方案對(duì)構(gòu)造適應(yīng)能力差；8、通風(fēng)網(wǎng)路較長，通風(fēng)費(fèi)用較高；9、每層煤的護(hù)巷煤柱較大，在有自然發(fā)火危險(xiǎn)的煤層中，護(hù)巷煤柱壓裂透風(fēng)容易引起自然發(fā)火；另外，由于是分層開拓，最易助長短期行為，引發(fā)掏肥丟瘦、浪費(fèi)資源的現(xiàn)象。一般在井田走向短，煤層數(shù)目少，煤層間距大，采用集中布置有困難且經(jīng)濟(jì)上不合理時(shí)，才采用此種布置方案。 方案二平面圖方案二：1、首層：分煤層大巷帶區(qū)車場及帶區(qū)石門分帶運(yùn)輸巷及運(yùn)料巷傾斜長壁回采工作面；2、其它層：集中大巷反斜集中斜巷分煤層大巷帶區(qū)材料車場及帶區(qū)入風(fēng)石門分帶運(yùn)輸巷及運(yùn)料巷傾斜長壁回采工作面；方案二的優(yōu)點(diǎn)如下：1、一水平井筒較短，建井工期較短，初期投資較低；2、每層煤仰、俯斜回采工作面的推進(jìn)長度相差較小，分帶接續(xù)較均衡，分帶巷道運(yùn)輸費(fèi)較低；3、分帶運(yùn)輸巷和分帶運(yùn)料巷掘進(jìn)通風(fēng)較容易。方案二的缺點(diǎn)如下：1、每層煤都要掘進(jìn)多條分煤層大巷，分煤層大巷總條數(shù)過多，井田開拓掘進(jìn)總工程量大，給生產(chǎn)成本帶來了過重的負(fù)擔(dān)；2、由于巷道多，總工程量大，所以巷道維護(hù)量大，維護(hù)費(fèi)用高；3、由于工程量大，又是單層開拓、扒皮式回采，所以采掘干擾嚴(yán)重；4、由于帶區(qū)材料車場和帶區(qū)入風(fēng)石門（也擔(dān)負(fù)掘進(jìn)運(yùn)矸的任務(wù)）是從煤層底板穿向煤層，煤層傾角緩，要留大量的護(hù)巷煤柱；集中斜巷和兩翼回風(fēng)TRtg（2）=2069 mmn=-Rtgcos=m-T=11922 mmL=+T=20731 mmC=n-b=5084 mmKp=4129(3)渡線道岔線路連接 SO=800 mmLO=13800 mmL=2a+ LO=23524 mmN=13991C=N-=508 mm3.5.4 井底車場主要硐室1.主井系統(tǒng)硐室主井設(shè)有3t底卸式礦車卸載站硐室、井底煤倉及井底煤倉裝載硐室、清理井底撒煤硐室及水窩泵房等。主井井底撒煤采用礦車處理，用絞車提升至車場水平。2.副井系統(tǒng)硐室副井系統(tǒng)硐室有副井井筒與井底車場連接處（馬頭門）、主排水泵房（中央水泵房）、水倉及清理水倉硐室、主變電所（中央變電所）及等候室等。主排水泵房和主變電所應(yīng)聯(lián)合布置，以便使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。為防止進(jìn)下突然涌水淹沒礦井，變電所與水泵房的底板標(biāo)高應(yīng)高出井筒與井底車場聯(lián)結(jié)處巷道軌面標(biāo)高0.5米，水泵房及變電所通往井底車場的通道應(yīng)設(shè)風(fēng)門。3.其它硐室其它硐室有調(diào)度室、醫(yī)療室、架線電機(jī)車庫及修理間、蓄電池電機(jī)車庫及充電硐室、防火門硐室、井下火藥庫、消防材料庫、人車站等。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。3.6 開采順序開采順序是指礦井采掘工作應(yīng)有計(jì)劃、有步驟地按一定順序進(jìn)行，做到采掘并舉，掘進(jìn)先行，因此，要研究采煤和掘進(jìn)安排特點(diǎn)，了解有關(guān)政策與規(guī)程、規(guī)范規(guī)定、合理的開采順序應(yīng)滿足下列要求：1.保證開采水平、帶區(qū)、采煤工作面的生產(chǎn)正常接替，以保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)；2.符合煤層采動(dòng)影響關(guān)系，最大限度地開采煤炭資源；3.合理集中生產(chǎn)，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，提高礦井的勞動(dòng)生產(chǎn)率，簡化巷道布置；4.降低掘進(jìn)率，減少井巷工程量和基建投資。3.6.1 沿煤層走向的開采順序根據(jù)該設(shè)計(jì)礦井的煤層分布及帶區(qū)劃分的具體情況，采用井田雙翼同時(shí)開采，在工業(yè)廣場煤柱兩邊布置首采工作面，向雙翼由近及遠(yuǎn)開采，這樣有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，有利于生產(chǎn)的連續(xù)性；有利于礦井通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)戎饕a(chǎn)系統(tǒng)的管理，依據(jù)本設(shè)計(jì)礦井的帶區(qū)劃分的具體情況，采用傾斜長壁開采，這樣可以減少初期工程量和基建投資，并且投產(chǎn)快。3.6.2 沿煤層傾斜方向的開采順序開采煤層群時(shí)，可分為上行式和下行式開采。先采上煤層后采下煤層稱下行式開采順序。反之，則稱為上行式開采順序。除近水平煤層外，對(duì)于緩傾斜、傾斜和急傾斜煤層，根據(jù)其采動(dòng)影響關(guān)系，一般只采用下行式開采順序。本礦屬近水平煤層，考慮到本設(shè)計(jì)井田內(nèi)共有3個(gè)可采煤層，即5#、6#、11#煤層。其中5#煤層位于上部，11#煤層位于下部，布置集中運(yùn)輸巷道，根據(jù)其采動(dòng)影響關(guān)系，采用下行開采順序。實(shí)行上下山開采，同一層煤先采上山，上山采用俯斜開采，再采下山，實(shí)行仰斜開采。3.6.3 帶區(qū)接續(xù)計(jì)劃根據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層為界，將該井田第一水平劃分為11個(gè)帶區(qū)，詳見帶區(qū)接續(xù)表。合理的帶區(qū)接續(xù)應(yīng)符合如下要求：1.開采水平、帶區(qū)的生產(chǎn)能正常接續(xù)，從而保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)；2.符合煤層采動(dòng)影響關(guān)系，最大限度采出煤炭資源；3.合理集中生產(chǎn)，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，減少巷道維護(hù)費(fèi)；4.便于災(zāi)害防治，有利于巷道維護(hù)。第4章 帶區(qū)巷道布置與帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)4.1 帶區(qū)概況4.1.1 設(shè)計(jì)帶區(qū)的位置、邊界、范圍、帶區(qū)煤柱本設(shè)計(jì)帶區(qū)為西一帶區(qū)，淺部以+30標(biāo)高為界，深部以標(biāo)高為界。走向長400米，南北傾斜長2970米。帶區(qū)煤柱包括帶區(qū)范圍內(nèi)的邊界煤柱、斷層煤柱、隔水煤柱等。按其作用和性質(zhì)可分為護(hù)巷煤柱和隔離煤柱兩大類。本帶區(qū)采用傾斜長壁聯(lián)合開采，帶區(qū)煤柱留設(shè)如下：各煤層在帶區(qū)邊界留設(shè)5m煤柱，井田境界處留設(shè)30m保護(hù)煤柱；4.1.2 帶區(qū)地質(zhì)和煤層情況本井田位于雙鴨山煤田北部條帶東端，地層走向總的趨勢為北7030東，714向南傾斜。本帶區(qū)地層傾角平緩，走向變化不大，帶區(qū)內(nèi)無斷層，開采煤層主要位于下白堊統(tǒng)系城子河含煤組，即5#、6#、11#。各煤層特征詳見井田可采煤層特征表1-2。4.1.3 帶區(qū)生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量及服務(wù)年限帶區(qū)煤層全部可采，根據(jù)幾何法求得工業(yè)儲(chǔ)量為11.2Mt,可采儲(chǔ)量為8.1Mt，本帶區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為0.9Mt/a，則本帶區(qū)服務(wù)年限為6.4a。4.2 帶區(qū)巷道布置4.2.1 區(qū)段劃分由于采用傾斜長壁開采故不存在區(qū)段劃分和上下山布置，將本帶區(qū)劃分為12個(gè)工作面，3層煤聯(lián)合開采。采用中央并列式通風(fēng)。工作面長度的確定：該帶區(qū)設(shè)計(jì)產(chǎn)量為0.9Mt/a，一個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)，即工作面日產(chǎn)量為3000t/d。確定工作面長度的公式如下：A0=LlMrc 式中： A0工作面年生產(chǎn)能力，噸；L工作面年推進(jìn)度，m；l工作面長度，m；M煤層厚度，m；r煤的容重，噸/ m3；c回采率，取0.930.97； 可以得出L=200m;上式計(jì)算得到的L值，還應(yīng)通過下述公式確定的工作面L來校核，若LL，則L合理。L=（60VBCM）（QbSnP）式中: V工作面內(nèi)允許的最大風(fēng)速，取4m/s；B工作面最小控頂距，m；C風(fēng)速收縮系數(shù)0.9-0.95；M工作面采高，m；Qb晝夜產(chǎn)煤一噸煤所需風(fēng)量，m3/t；Sn循環(huán)進(jìn)度；P煤層生產(chǎn)率；晝夜循環(huán)數(shù)；L305m，可見L200mL,故工作面長度合理。 4.2.2 帶區(qū)斜巷布置采用二條斜巷，運(yùn)輸斜巷，回風(fēng)斜巷，考慮到本設(shè)計(jì)礦井為低瓦斯，煤層傾角12度左右，布置在煤層中，更有利于帶區(qū)生產(chǎn)的接續(xù)。本設(shè)計(jì)帶區(qū)斜巷按逆傾向（反傾斜）布置，由于帶區(qū)斜巷要與帶區(qū)下部車場相連，所以注定了帶區(qū)下部車場要向集中運(yùn)輸大巷的下幫開掘，帶區(qū)下部車場方位與集中運(yùn)輸大巷垂直，然后施工一個(gè)回頭，與帶區(qū)斜巷相連。帶區(qū)運(yùn)輸入風(fēng)斜巷和帶區(qū)運(yùn)料回風(fēng)斜巷傾角相同、層位相同、各自的下部車場工程量相同，從而保證了每層煤仰、俯斜工作面采止線能順暢地貼近，避免了在采止線附近維護(hù)采空區(qū)巷道和Z形通風(fēng)現(xiàn)象的發(fā)生。帶區(qū)斜巷的層位按穿過一水平煤層群剖面圖幾何中心點(diǎn)考慮。帶區(qū)斜巷傾角均取最佳角度24。帶區(qū)運(yùn)輸入風(fēng)斜巷中的設(shè)備選用鑄石刮板運(yùn)輸機(jī)，投資少，運(yùn)營費(fèi)低。帶區(qū)運(yùn)料回風(fēng)斜巷中的運(yùn)輸設(shè)備可選用絞車硐室在斜巷上部的單鉤串車運(yùn)輸方式，也可采用絞車硐室在斜巷下部的單軌吊車運(yùn)輸方式，還可以采用內(nèi)燃機(jī)車牽引的單軌吊車，實(shí)現(xiàn)從帶區(qū)運(yùn)料回風(fēng)斜巷的輔助運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)化。4.2.3 帶區(qū)下部車場布置1.煤礦礦井井底車場和硐室設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定：（1）帶區(qū)車場和硐室的設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)帶區(qū)巷道布置、帶區(qū)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限、運(yùn)輸方式和礦車類型、地質(zhì)構(gòu)造和圍巖性質(zhì)、煤塵、瓦斯及水文情況等因素進(jìn)行全面考慮確定；（2）帶區(qū)車場和硐室應(yīng)根據(jù)圍巖情況盡量布置在穩(wěn)定巖層或煤層中；（3）帶區(qū)車場巷道斷面應(yīng)根據(jù)圍巖情況確定，可為半圓拱形，跨度大時(shí)視圍巖情況也可采用三心拱形，應(yīng)優(yōu)化選擇錨噴支護(hù)，當(dāng)錨噴支護(hù)有困難時(shí)，也可采用其他支護(hù)方式。帶區(qū)下部車場多由帶區(qū)裝車站和輔助提升車場組合而成。根據(jù)煤炭裝車地點(diǎn)的不同，可分為大巷裝車式、石門裝車式和繞道裝車式。因?yàn)檫\(yùn)輸能力的限制不可采用石門裝車式，采用底板繞道大巷裝車式車場。2. 裝車站線路設(shè)計(jì)根據(jù)裝車站所在的位置不同，大巷裝車站線路又分為通過式和盡頭式兩種,裝車站線路選為大巷通過式。裝車站線路總長度L為：L=2L1+3L2+L3=351.144m式中： L車場裝車站線路總長度；Lh空重車存車線長度；Lx渡線道岔長度；L1機(jī)車加半輛礦車的長度；3. 輔助提升下部車場帶區(qū)輔助提升下部車場是向帶區(qū)回采工作面、掘進(jìn)工作面出煤，運(yùn)料，通風(fēng)等運(yùn)輸站，是帶區(qū)下部車場的組成部分。大巷裝車式下部車場的輔助提升多為繞道式，本帶區(qū)采用底板繞道。輔助提升車場在豎直線以后以24跨越大巷見煤。斜面線路采用ZDC-622/3/15道岔，=182606，a=2560mm，b=2852mm，L=5375mm車場雙道中心線間距為2000mm,連接半徑取15000mm.對(duì)稱道岔線路連接長度為： L對(duì)=a+B+T=2560+4929+2016=9505mm水平投影長：L對(duì)= L對(duì)COS=9505COS24=8683mm（1）豎曲線計(jì)算：見圖4-1底板繞道式車場起坡點(diǎn)位置計(jì)算圖Y=hcot0 L=Y+TD+d1+R1 式中： h大巷通過線軌面至軌道上山軌面之間的垂線距離，一般為1520m；0軌道上山下段傾角（起坡面），為減少工程量，一般取2025；TD低道豎曲線切線長度，取TD=5m；d1平豎曲線之間插入直線段，m；R1繞道內(nèi)側(cè)彎道曲線半徑，取15m；Y大巷通過線與軌道上山低道豎曲線切線交點(diǎn)的距離，m；L車場繞道內(nèi)側(cè)線路的水平距離，m；計(jì)算得：Y=30cot20=82.4m ；L=82.4+5+35.3+15=137.7m；（2）下部車場線路如下圖所示：L1=L-R-Lk-d2-n LZD=d1 +3.14 R1 + L1 X=m+2R1+S/2 式中：L1繞道出口端存車線直線段長度，m；L2存車線兩彎道之間的直線段長度，m；LZD繞道內(nèi)側(cè)線路存車線長度，m；d2平曲線與道岔之間的插入段，一般取2m；Lk單開道岔平行線路聯(lián)接長度，m；n、m由單開道岔非平行線路聯(lián)接公式求得，m；S空、重車線摘掛鉤點(diǎn)活動(dòng)板的雙軌中心距，m；X繞道出口交岔點(diǎn)道岔基本軌起點(diǎn)G至軌道上山軌道中心距，m；計(jì)算得： L1=137.7-15-9-2-25=86.7m；LZD=35.3+3.1415+86.7=169.1m；X =29.473+215+2/2=60.473m；4.2.4 帶區(qū)煤倉形式、容量及支護(hù)1帶區(qū)選用的是垂直式煤倉，主要優(yōu)缺點(diǎn)是倉體受力性能好，較少發(fā)生填塞現(xiàn)象，但受條件限制。2煤倉容量(1)按采煤機(jī)連續(xù)作業(yè)割一刀的容量計(jì)算QQoLmbrCoKt式中: Q帶區(qū)煤倉容量；Qo防空倉漏風(fēng)留煤量，一般取510t；L工作面長度，m；m采高，m；b進(jìn)刀深度，m；r煤的容重；Co工作面的回采率；Kt同時(shí)生產(chǎn)工作面系數(shù)綜采時(shí)取1；n帶區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的工作面數(shù)目；故 Q8+2001.450.81.430.951323t(2)按運(yùn)輸大巷列車間隔時(shí)間內(nèi)帶區(qū)高峰期產(chǎn)量計(jì)算。QQoQhtiad 式中： Q h帶區(qū)高峰期生產(chǎn)能力，t/h（一般為平均產(chǎn)量1.52.0倍）ti列車進(jìn)入帶區(qū)裝車站的間隔時(shí)間，一般取高限2030s；ad不均衡系數(shù)，機(jī)帶區(qū)1.151.2，炮采取1.5；故 Q8（3000/18）1.60.51.16163t(3)按帶區(qū)高峰生產(chǎn)延續(xù)時(shí)間計(jì)算(QhQt時(shí))QQo（QhQt）thcad式中: Qt帶區(qū)裝車站通過能力，t/h（一般為平均產(chǎn)量的11.3倍）thc帶區(qū)高峰生產(chǎn)延續(xù)時(shí)間，機(jī)采取11.5h炮采取1.52hQ83000/181.63000/181.21.21.16101t取最大值 Q319t一般帶區(qū)煤倉容量可按下表?。簬^(qū)生產(chǎn)能力Mt/a煤倉容量（t）0.3以下501000.30.451002000.450.602003000.601.003005001.00以上大于500所以