張雙樓煤礦1.8 Mta新井設(shè)計(jì)含5張CAD圖-采礦工程.zip

張雙樓煤礦1.8 Mta新井設(shè)計(jì)含5張CAD圖-采礦工程.zip,張雙樓煤礦1.8,Mta新井設(shè)計(jì)含5張CAD圖-采礦工程,張雙樓,煤礦,1.8,Mta,設(shè)計(jì),CAD,采礦工程 任務(wù)書設(shè)計(jì)題目： 張雙樓煤礦 1.8 Mt/a 新井設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)專題題目： 煤巖沖擊傾向性及物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求：以實(shí)習(xí)礦井張雙樓煤礦條件為基礎(chǔ)，完成張雙樓煤礦 1.8 Mt/a 新井設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容包括：礦井概況、礦井工作制度及設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、井田開拓、首采區(qū)設(shè)計(jì)、采煤方法、礦井通風(fēng)系統(tǒng)、礦井運(yùn)輸提升等。結(jié)合煤礦生產(chǎn)前沿及礦井設(shè)計(jì)情況，撰寫一篇關(guān)于煤巖沖擊傾向性及物 理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定的專題論文。完成沖擊礦壓電磁輻射監(jiān)測(cè)方面的科技論文翻譯一篇，題目為“EME rock burst monitoring in coal mine huafeng”。院長(zhǎng)簽字：指導(dǎo)教師簽字：摘要本設(shè)計(jì)包括三個(gè)部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。一般部分為張雙樓礦 1.8 Mt/a 的新井設(shè)計(jì)。井田走向（東西）長(zhǎng)平均約 10.27 km，傾向（南北）長(zhǎng)平均約 3.29 km，井田水平面積為 32.04 km2。主采煤層一層，即 7#煤層，平均傾角 18，厚約 5.0 m。井田工業(yè)儲(chǔ)量 224.678 Mt，可采儲(chǔ)量 153.331 Mt，礦井服務(wù)年限為 65.53 a。井田地質(zhì)條件簡(jiǎn)單；表土層平均厚度約 50 m；礦井正常涌水量為 200 m3/h，最大涌水量為 280 m3/h；煤層硬度系數(shù) 23，煤質(zhì)牌號(hào)為氣煤 44；礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為3.73 m3/min，屬低瓦斯礦井；煤層有自燃發(fā)火傾向，發(fā)火期 36 個(gè)月，煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性。根據(jù)井田地質(zhì)條件，提出四個(gè)技術(shù)上可行開拓方案。通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最終確定方案四為最優(yōu)方案。將主采煤層劃分為兩個(gè)水平，一水平標(biāo)高600 m，二水平標(biāo)高1000 m， 因井田走向大斷層將井田分為南北兩部分，井田南部為一水平服務(wù)范圍，井田北部為二水平服務(wù)范圍。設(shè)計(jì)首采區(qū)采用采區(qū)準(zhǔn)備方式，工作面長(zhǎng)度 170 m，采用一次采全高采煤法，全部跨落法處理采空區(qū)。礦井采用“三八”制作業(yè)，兩班生產(chǎn)，一班檢修。生產(chǎn)班每班 3 個(gè)循環(huán)，日進(jìn) 6 個(gè)循環(huán)，循環(huán)進(jìn)尺 0.865 m，日產(chǎn)量 5632.603 t。大巷采用帶式輸送機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用 1.5 t 固定箱式礦車。主井裝備一套 16 t 雙箕斗帶平衡錘提煤，副井裝備一套帶平衡錘的 1.5 噸固定車廂式礦車雙層四車加寬罐籠。礦井采用中央并列式通風(fēng)。通風(fēng)容易時(shí)期礦井總需風(fēng)量 78.78 m3/s，礦井通風(fēng)總阻力 2035.88Pa，風(fēng)阻 0.328 Ns2/m8，等積孔 2.08 m2，礦井通風(fēng)容易。礦井通風(fēng)困難時(shí)期礦井總風(fēng)量78.78 m3/s，礦井通風(fēng)總阻力 2182.84 Pa，風(fēng)阻 0.352 Ns2/m8，等積孔 2.01 m2，礦井通風(fēng)也較容易。設(shè)計(jì)礦井的噸煤成本 110 元。專題部分題目是煤巖沖擊傾向性及物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定。以口孜東煤礦的生產(chǎn)中的煤巖樣測(cè)定了口孜東頂板巖層的沖擊傾向性和頂板巖層的物理力學(xué)性質(zhì)。翻譯部分是一篇關(guān)于電磁輻射在沖擊礦壓中的應(yīng)用的論文，英文原文題目為：EME rock burst monitoring in coal mine huafeng。關(guān)鍵詞：立井；上下山開采；暗立井延伸；雙巷掘進(jìn)；中央并列式ABSTRACTThis design can be divided into three sections: general design, monographic study and translation of an academic paper.The general design is about a 1.8 Mt/a new underground mine design of Zhangshuanglou coal mine. Its about 10.27 km on the strike and 3.29 km on the dip,with the 32.04 km2 total horizontal area. The minable coal seam of this mine is only 7# with an average thickness of 5.0 m and an average dip of 18. The proved reserves of this coal mine are 224.678 Mt and the minable reserves are 153.331 Mt, with a mine life of 65.53 a.The geological condition of the mine is relatively simple. The normal mine inflow is 200 m3/h and the maximum mine inflow is280 m3/h. It is bituminous coal 44 with low mine gas emission rate and coal spontaneous combustion tendency, and its a coal seam liable to explosion.Based on the geological condition of the mine, I bring forward four available project in technology. The fourth project is the best comparing with other three project in technology and economy. The first level is at -600 m, The second level is at -1000 m, Because a major fault lies in the center of mine field, the mine field is divided into the north section and the south section, the south section is one level service scope, and the north section is two level service scope.Designed first mining district makes use of the method of preparation in mining area, the length of working face is 170 m, which uses fully-mechanized coal mining technology, and fully caving method to deal with goaf. The working system is “three-eight”,with two teams mining, and the other overhauling. Every mining team makes three working cycle, with six working cycle everyday. Advance of working cycle is 0.865 m, and quantity of 5632.603 ton coal is makedeveryday.Main roadway makes use of belt conveyor to transport coal resource, and mine car to be assistant transport. Main shaft makes use of skip to transport coal resource, when subsidiary shaft makes use of cage to be assistant transport. In the prophase of mining the mine makes use of centralized ventilation method,when in the evening of mining the mine makes use of areas ventilation method. At the easy time of mine ventilation, the total air quantity is 78.78 m3 per second, the total mine ventilation resistance is 2035.88 Pa, the coefficient of resistance is 0.328 Ns2/m8, equivalent orifice is 2.08 m2. At the difficult time of mine ventilation, the total air quantity is about 78.78 m3 per second, the total mine ventilation resistance is 2182.84 Pa, the coefficient of resistance is 0.352 Ns2/m8, equivalent orifice is 2.01 m2. The cost of the designed mine is 110 yuan per ton.The translated academic paper is about EME in the rock burst .Keywords：shaft; up-dip and down-dip minging; double thunnel drivage; centralized juxtapose ventilation目錄一般部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征11.1 礦區(qū)概述11.1.1 礦井地理位置、交通條件11.1.2 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)狀況11.1.3 礦區(qū)氣候條件21.1.4 礦區(qū)水文情況21.2 井田地質(zhì)特征31.2.1 井田地形與勘探程度31.2.2 井田煤系地層概述31.2.3 井田地質(zhì)構(gòu)造、最主要地質(zhì)變動(dòng)41.2.4 井田水文地質(zhì)特征61.3 煤層特征61.3.1 煤層61.3.2 煤層的圍巖性質(zhì)71.3.3 煤的特征72 井田境界和儲(chǔ)量92.1 井田境界92.1.1 井田范圍92.1.2 開采界限92.1.3 井田尺寸92.2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量92.2.1 井田地質(zhì)勘探102.2.2 煤層可采厚度102.2.3 礦井工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算102.3 礦井可采儲(chǔ)量102.3.1 井田邊界保護(hù)煤柱102.3.2 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱112.3.3 斷層和井筒保護(hù)煤柱112.3.4 礦井可采儲(chǔ)量123 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限143.1 礦井工作制度143.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限143.2.1 確定依據(jù)143.2.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力143.2.3 礦井服務(wù)年限144 井田開拓164.1 井田開拓的基本問題164.1.1 確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標(biāo)164.1.2 確定工業(yè)場(chǎng)地位置、形狀和面積174.1.3 開采水平的確定及采區(qū)的劃分184.1.4 主要開拓巷道184.1.5 開拓方案比較184.2 礦井基本巷道234.2.1 井筒234.2.2 井底車場(chǎng)254.2.3 主要開拓巷道274.2.4 巷道支護(hù)305 準(zhǔn)備方式采區(qū)巷道布置315.1 煤層的地質(zhì)特征315.1.1 采區(qū)位置315.1.2 采區(qū)煤層特征315.1.3 煤層頂?shù)装鍘r層性質(zhì)315.1.4 煤層瓦斯與涌水情況315.1.5 地質(zhì)構(gòu)造315.1.6 臨近礦井與地表情況325.2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)325.2.1 確定采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)的原則325.2.2 采區(qū)位置及范圍325.2.3 采煤方法及工作面長(zhǎng)度的確定325.2.4 確定采區(qū)各種巷道的尺寸、支護(hù)方式及通風(fēng)方式325.2.5 煤柱尺寸的確定335.2.6 采區(qū)巷道的聯(lián)絡(luò)方式335.2.7 采區(qū)內(nèi)工作面接替順序335.2.8 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)335.2.9 采區(qū)內(nèi)巷道掘進(jìn)方法345.2.10 采區(qū)生產(chǎn)能力及采出率345.3 采區(qū)車場(chǎng)選型設(shè)計(jì)355.3.1 確定采區(qū)車場(chǎng)形式355.3.2 采區(qū)主要硐室布置376 采煤方法386.1 采煤工藝方式386.1.1 采區(qū)煤層特征及地質(zhì)條件386.1.2 確定采煤工藝方式386.1.3 回采工作面參數(shù)396.1.4 回采工作面破煤與裝煤方式396.1.5 回采工作面支護(hù)方式426.1.6 端頭支護(hù)及超前支護(hù)方式436.1.7 各工藝過程注意事項(xiàng)446.1.8 回采工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)456.2 回采巷道布置486.2.1 回采巷道布置方式486.2.2 回采巷道參數(shù)487 井下運(yùn)輸517.1 概述517.1.1 井下運(yùn)輸設(shè)計(jì)的原始條件和數(shù)據(jù)517.1.2 運(yùn)輸距離和貨載量517.1.3 礦井運(yùn)輸系統(tǒng)517.2 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇527.2.1 設(shè)備選型原則527.2.2 采區(qū)設(shè)備的選型527.3 大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇537.3.1 運(yùn)輸大巷設(shè)備選擇537.3.2 輔助運(yùn)輸大巷設(shè)備選擇548 礦井提升568.1 概述568.1.1 礦井提升設(shè)計(jì)的原始條件和數(shù)據(jù)568.1.2 主、副井提升方式568.2 主副井提升568.2.1 主井提升容器選擇568.2.2 副井提升容器選擇569 礦井通風(fēng)與安全589.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇589.1.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求589.1.2 礦井通風(fēng)方式的確定589.1.3 礦井主要通風(fēng)機(jī)工作方式的選擇599.1.4 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的要求609.1.5 工作面通風(fēng)方式的選擇609.2 采區(qū)及全礦所需風(fēng)量619.2.1 采煤工作面需風(fēng)量619.2.2 備用工作面需風(fēng)量629.2.3 掘進(jìn)工作面需風(fēng)量629.2.4 硐室需風(fēng)量639.2.5 其它巷道所需風(fēng)量639.2.6 礦井總風(fēng)量計(jì)算639.2.7 風(fēng)量分配649.3 全礦通風(fēng)阻力的計(jì)算659.3.1 礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算原則659.3.2 容易和困難時(shí)期礦井阻力路線的確定659.3.3 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算659.3.4 礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算669.3.5 礦井總風(fēng)阻和等積孔計(jì)算679.4 通風(fēng)機(jī)選型689.4.1 選擇主要通風(fēng)機(jī)689.4.2 電動(dòng)機(jī)選型709.5 防止特殊災(zāi)害的安全措施719.5.1 預(yù)防瓦斯和煤塵爆炸的措施719.5.2 預(yù)防井下火災(zāi)的措施729.5.3 防水措施7210 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)73一般部分參考文獻(xiàn)74專題部分煤巖沖擊傾向性及物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定761 頂板巖層沖擊傾向性測(cè)定761.1 概述761.1.1 頂板巖層沖擊傾向性分類及指標(biāo)761.1.2 頂板巖層沖擊傾向性測(cè)定方法761.2 采樣781.3 試樣加工與試驗(yàn)781.3.1 試樣加工781.3.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)801.4 試驗(yàn)處理結(jié)果及分析801.4.1 抗拉強(qiáng)度（tensile strength）801.4.2 巖石塊體密度（block density of rock）811.4.3 彈性模量(modulus of elasticity)811.4.4 彎曲能量指數(shù)(bending energy index)811.5 主要結(jié)論811.6 主要附圖822 底板巖層物理力學(xué)性質(zhì)862.1 底板巖樣抗壓強(qiáng)度的測(cè)定862.2 底板巖樣彈性模量的測(cè)定862.3 底板巖樣抗拉強(qiáng)度的測(cè)定872.4 底板巖樣內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角的測(cè)定882.5 主要結(jié)論892.6 主要附圖89專題部分參考文獻(xiàn)95翻譯部分英文原文97EME rock burst monitoring in coal mine huafeng971 EME mechanism of rock burst failure971.1 EME Mechanism of Rock Burst Failure971.2 EME Phenomena and Experiment Result of Rock Burst972 forecastinf of rock burst992.1 The principle of EMEs forecasting Rock Burst992.2 Methods of the Forecasting Rock Burst993 Application of the eme technique1003.1 The Condition of the Tested Working Face1003.2 The KBD5 apparatus1003.3 Application of the EME Technique1003.4 The EME Forecasting Guideline of Rock Burst on the Working Face1013.5 EME Forecasting Accuracy1014 conclusions101中文譯文103華豐煤礦沖擊礦壓電磁輻射監(jiān)測(cè)1031 沖擊礦壓的電磁輻射機(jī)理1031.1 沖擊礦壓的電磁輻射機(jī)理1031.2 沖擊礦壓的電磁輻射現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果1032 沖擊礦壓的預(yù)報(bào)1042.1 電磁輻射預(yù)報(bào)沖擊礦壓的原則1042.2 沖擊礦壓預(yù)報(bào)方法1053 電磁輻射技術(shù)的應(yīng)用1053.1 被測(cè)工作面的地質(zhì)條件1053.2 KBD5 裝置1053.3 電磁輻射技術(shù)的應(yīng)用1063.4 電磁輻射預(yù)報(bào)工作面沖擊礦壓指標(biāo)1063.5 電磁輻射預(yù)報(bào)的精確性1074 結(jié)論107致謝108一般部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1 礦區(qū)概述1.1.1 礦井地理位置、交通條件1.1.1.1 礦井地理位置張雙樓煤礦位于徐州市西北，距徐州市約 79 km，在江蘇沛縣安國(guó)鎮(zhèn)境內(nèi)，東距大屯煤電公司 6.5 km，南距沛縣城 16.5 km。具體地理座標(biāo)：東經(jīng) 11645181165227，北緯 344656344905。1.1.1.2 地形特點(diǎn)本井田地表屬黃泛沖積平原，地面較為平坦，地面標(biāo)高+37m+39m，地勢(shì)呈西高東低，坡度三千分之一到五千分之一，略高于微山湖。1.1.1.3 交通條件井田內(nèi)有礦到大屯鎮(zhèn)公路 6.5 km，并與徐州沛縣公路相接，北上山東，南下徐州甚為便利；另有礦井鐵路專用線 4.0 km，通過徐沛鐵路與隴海線、符夾線相連；礦井東有京杭大運(yùn)河，南有豐沛運(yùn)河，交通十分方便。礦區(qū)交通位置圖如圖 1 - 1 所示。1.1.1.4 居民點(diǎn)分布情況圖 1 - 1礦區(qū)交通位置圖礦區(qū)（居民點(diǎn)）現(xiàn)狀由張雙樓、陳莊、高莊、梅廟、梅海子、油坊口、袁莊七個(gè)自然村組成，居住總?cè)丝?3461 人，910 戶。1.1.2 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)狀況1.1.2.1 礦井臨近區(qū)域煤礦分布礦井臨近區(qū)域有徐州礦務(wù)集團(tuán)公司三河尖煤礦、大屯礦區(qū)龍東礦、姚橋礦、徐莊礦、孔莊礦及天能集團(tuán)沛城礦。以上臨近各礦采掘活動(dòng)不影響本礦井生產(chǎn)。1.1.2.2 礦區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況礦區(qū)工業(yè)發(fā)展迅速，已形成鑄造、釀酒、繅絲、紡織、塑編、木材加工、機(jī)械制造等八大工業(yè)體系，工業(yè)產(chǎn)品 100 余種。張雙樓工業(yè)園區(qū)，形成了板皮加工、塑料編織、鑄造加工、機(jī)械制造四大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。礦區(qū)農(nóng)副產(chǎn)品資源豐富，有優(yōu)質(zhì)小麥、“無公害水稻”、“高蛋白玉米”等糧食作物 7.4萬畝，蕓豆 5000 畝，黃皮洋蔥 1000 畝、脫毒土豆 1000 畝、東北毛茄 1000 畝、越冬甘蘭1000 畝、大沙河無籽西瓜 14000 畝、優(yōu)質(zhì)紅富干蘋果 4000 畝、桑園 5000 畝。有年出欄300 萬羽的肉鴨養(yǎng)殖基地、年出欄 150 萬羽的合同雞養(yǎng)殖基地、有大型的波爾山羊養(yǎng)殖基地。1.1.2.3 礦區(qū)電力供應(yīng)礦井 110 kV 主電源引自沛縣 220 kV 變電站，備用電源引自大屯 110 kV 變電站，由110 kV 線路送至距礦井 110 kV 變電站。1.1.2.4 建設(shè)原材料供應(yīng)本礦井建設(shè)期間，所需要建設(shè)材料，除鋼材、木材和部分水泥需由國(guó)家計(jì)劃供應(yīng)外； 磚、石、砂等土產(chǎn)材料，由當(dāng)?shù)毓?yīng)，均能滿足建設(shè)需要。1.1.3 礦區(qū)氣候條件本區(qū)屬北溫帶黃淮區(qū)，氣象具有長(zhǎng)江流域的過渡性質(zhì)，接近北方氣候的特點(diǎn)，冬季寒冷干燥，夏季炎熱多雨。春季常有干旱及寒潮、霜凍等自然災(zāi)害，但四季分明，氣候溫和。1.1.3.1 氣溫年平均氣溫 13.8 ，日最高氣溫 40.70 （1996 年 7 月 18 日），日最低氣溫-21.3 （1967 年 1 月 4 日）。1.1.3.2 降水量年平均降水量 811.7 mm，最大日降水量 340.7 mm（1971 年 8 月 9 日），降水多集中于7、8、9 月份，占全年降水量的 5070%，1、2、3 月份為枯水季節(jié)。1.1.3.3 風(fēng)向全年以東南、偏東風(fēng)為最多，年平均風(fēng)速 3.2 m/s。1.1.3.4 蒸發(fā)量年平均最大蒸發(fā)量 1873.5 mm（1968 年），最小蒸發(fā)量 1273.9 mm（1985 年）。本區(qū)屬季節(jié)性大陸性氣候。1.1.4 礦區(qū)水文情況1.1.4.1 礦井水文地質(zhì)本區(qū)屬古黃河泛濫區(qū)，地表廣泛分布含云母碎屑之粉砂土、細(xì)砂土游積物，地貌類型屬黃淮沖積平原。地面標(biāo)高+37.00+39.00m，地表水系不發(fā)育，僅在 20 勘探線處有一條間歇性河流-大沙河。1.1.4.2 礦區(qū)供水1）供水水源地的選擇張雙樓井田主要含水層有第四系、含、第四系底礫石層、分界砂巖、山西組煤層頂?shù)装迳皫r、太原組灰?guī)r及奧陶系灰?guī)r。根據(jù)多年的水質(zhì)化驗(yàn)資料，第四系底礫層以下到奧灰含水層的水質(zhì)類型為 SO4K+Na+Ca 或 SO4Ca 型，礦化度普遍在 3.3 g/L 以上，硫酸根（SO42-）、氯離子（CL-）及鈣離子（Ca2+）含量比較高，不適合直接作為飲用水源。只有第四系、含的水，其礦化度小于或接近 1 g/L， 硫酸根（SO42-）、氯離子（CL-）及鈣離子（Ca2+）含量相對(duì)比較低，屬于 HCO3K+Na+型水，可以直接飲用，一直作為礦區(qū)生產(chǎn)及生活用水水源。2）供水方式及供水量本礦供水方式為自備水源井供水，分工人村居民區(qū)、風(fēng)井居民區(qū)和工業(yè)廣場(chǎng)三片進(jìn)行供水。工人村有 2 口水源井，井深在 150180 m ，單井水量在 60 m3/h，主要供給居民區(qū)生活用水及醫(yī)院、學(xué)校、食堂用水；風(fēng)井區(qū)有 2 口水源井，井深在 140160 m，單井水量在 50 m3/h，主要供給風(fēng)井區(qū)居民生活用水及井下防塵用水；工業(yè)廣場(chǎng)生產(chǎn)區(qū)有 2 口水源井，井深 160170 m，單井水量 55 m3/h，主要供給食堂、澡堂、辦公樓等生活和生產(chǎn)用水。1.2 井田地質(zhì)特征1.2.1 井田地形與勘探程度本井田地表屬黃泛沖積平原，地面較為平坦，地面標(biāo)高+37m+39m，地勢(shì)呈西高東低，坡度三千分之一到五千分之一，略高于微山湖。全區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘探的精查補(bǔ)充勘探后，使完成勘探線 21 條，平均間隔 500m；鉆孔 119 個(gè)，共計(jì)工程量為 40639.57m，其中水文鉆孔 6 個(gè)，共計(jì)工程量為 3732.65m。根據(jù)勘探情況，礦區(qū)的地質(zhì)條件已基本清楚。1.2.2 井田煤系地層概述本區(qū)地層屬華北型，煤系地層為石炭、二迭系，均為第四系或侏羅白堊系所覆蓋。區(qū)內(nèi)揭露的地層有奧陶系下統(tǒng)肖縣組（未揭穿）、馬家溝組，奧陶系中統(tǒng)閣莊組、八陡組， 石炭系中統(tǒng)本溪組，石炭系上統(tǒng)太原組，二迭系下統(tǒng)山西組和下石盒子組，二迭系上統(tǒng)上石盒子組，侏羅白堊系，第四系。現(xiàn)按地層生成順序敘述如下：1）奧陶系下統(tǒng)肖縣組（O1x）本區(qū)僅一個(gè)鉆孔揭露，最大揭露厚度 175 m。巖性為灰灰白色微帶肉紅色白云巖、灰質(zhì)白云巖，夾灰黑色微晶灰?guī)r、泥礫灰?guī)r。2）奧陶系下統(tǒng)馬家溝組（O1m）本區(qū)僅一個(gè)鉆孔全層揭露，全組厚度約 198 m。巖性上部為灰色或呈淺褐色隱晶質(zhì)灰?guī)r夾薄層白云巖和含白云質(zhì)灰?guī)r；下部為似豹斑狀灰?guī)r，夾泥質(zhì)條帶，與下伏肖縣組地層呈整合接觸。3）奧陶系中統(tǒng)閣莊組（O2g）本區(qū)僅個(gè)別鉆孔揭露，全組厚約 113 m。巖性由淺灰、灰白或淺褐色微晶狀白云巖、灰質(zhì)白云巖夾薄層泥灰?guī)r、灰?guī)r組成，與下伏馬家溝組地層呈整合接觸。4）奧陶系中統(tǒng)八陡組（O2b）本區(qū)僅個(gè)別鉆孔揭露，全組厚約 25 m。由灰棕灰色厚層狀質(zhì)純隱晶質(zhì)灰?guī)r夾薄層灰綠色泥巖組成。與下伏閣莊組地層呈整合接觸。5）石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）本區(qū)僅少數(shù)鉆孔揭露，全組厚約 2038/29 m，為海陸交替相沉積。中、上部主要由淺灰色致密狀灰?guī)r夾灰綠色，雜色泥巖組成。下部為絳紫色泥巖及褐黃色鋁土質(zhì)泥巖，偶含薄層灰?guī)r，底部為一層絳紫色鐵質(zhì)泥巖與下伏奧陶系中統(tǒng)八陡組地層呈假整合接觸。6）石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）本區(qū)大多數(shù)鉆孔揭露，全組厚 145179/159 m，本組地層為海陸交互相沉積，是本區(qū)主要含煤地層之一，沉積旋回清晰，標(biāo)志層明顯。發(fā)育了薄、厚層灰?guī)r十三層及十一層薄煤，其中：一、四、十二灰是全區(qū)標(biāo)志層。本組主要由灰色細(xì)、中粒砂巖，灰黑色泥巖， 砂泥巖、灰?guī)r和煤組成。一、二灰為生物化學(xué)巖，常具方解石晶體，四灰最厚，平均 8.21m，且含燧石；十二灰中下部富含蜓科化石及燧石。無名灰上、九灰下賦存 17 煤，十二灰下賦存 21 煤，為本區(qū)主要可采煤層。底部以一層鋁質(zhì)泥巖與下伏本溪組地層分界，呈整合接觸。7）二迭系下統(tǒng)山西組（P11）本區(qū)主要含煤地層之一，整合于太原組地層之上，全組厚 93185/113 m。本組地層屬過渡相沉積，即由瀉湖海灣波浪帶、瀉湖海灣、濱海沼澤相組成，沉積旋回明顯，大體可分為三個(gè)沉積旋回，含煤 15 層，其中 7 煤為本區(qū)主采煤層。8）二迭系下統(tǒng)下石盒子組（P12）本區(qū)含煤地層之一，全組厚 161247/220 m。本組為內(nèi)陸湖泊沼澤相沉積。上段由雜色泥巖、砂泥巖間夾灰白灰綠色粉細(xì)砂巖等組成，底部為一厚層狀淺灰灰白色中細(xì)粒砂巖，局部為粗粒砂巖（柴砂）。下段由灰色或灰綠色夾紫紅色斑點(diǎn)泥巖，砂泥巖及灰色砂巖組成，局部發(fā)育有 12 層薄煤，均不可采，底部為一層灰白灰綠色中粗粒砂巖（俗稱分界砂巖），全區(qū)穩(wěn)定，為本區(qū)對(duì)比標(biāo)志層，本組地層與下伏山西組地層呈整合接觸。9）二迭系上統(tǒng)上石盒子組（P21）本區(qū)揭露殘留地層厚度 12175/101 m。上部由雜色泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，間夾薄層灰綠、絳紫色砂巖，內(nèi)含大量鋁土質(zhì)和菱鐵質(zhì)鮞粒，下部由紫紅、灰綠色中細(xì)粒砂巖為主， 間夾雜色砂質(zhì)泥巖及蛋青色薄層鋁土質(zhì)泥巖、砂泥巖組成，底部為紫色或灰白色中粗粒含礫石英砂巖（奎山砂巖）與下伏下石盒子組地層呈整合接觸。10）侏羅-白堊系（J-K）本區(qū)內(nèi)揭露殘留地層最大厚度 509 m（13-2 孔），平均 290 m。上部由深灰、暗紫色泥巖、砂泥巖夾砂巖組成。下部由絳紫色、紫紅色砂泥巖、灰綠色細(xì)砂巖夾礫巖組成。底部常有一層較厚的絳紫色、紫紅色含礫砂巖，礫石成份為石英巖、灰?guī)r等，礫徑 16 mm， 厚度變化大，局部相變?yōu)樯澳鄮r或砂巖，與下伏地層呈不整合接觸。11）第四系（Q）為一套松散沉積物，由粘土、砂質(zhì)粘土、細(xì)中粗砂及砂礫層組成。與下伏各系地層呈不整合接觸，厚度 196319/250 m，在井田走向上由東北向西南增厚，傾向上中深部最薄， 向兩側(cè)逐漸增厚。地質(zhì)綜合柱狀圖如圖 1 - 2 所示。1.2.3 井田地質(zhì)構(gòu)造、最主要地質(zhì)變動(dòng)1.2.3.1 地質(zhì)構(gòu)造張雙樓井田是一個(gè)被東、西、南邊界斷層包圍的相對(duì)獨(dú)立的、完整封閉的地質(zhì)構(gòu)造單元，為一傾向 NW，走向略有變化的單斜構(gòu)造，地層傾角一般在 1424左右。茲將區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造發(fā)育情況簡(jiǎn)述如下：1）褶曲井田內(nèi)自東向西發(fā)育的褶曲依次為：馮家向斜、后周田背斜。圖 1 - 2地質(zhì)綜合柱狀圖2）斷層經(jīng)地震勘探及鉆探，井田內(nèi)有兩條大斷層：走向近 EW 的斷層將井田分為兩部分；走向近 NS 的斷層為井田西部邊界。3）巖漿巖該井田巖漿巖活動(dòng)主要表現(xiàn)在燕山晚期，以基性巖為主，巖漿巖呈巖床或巖脈侵入到煤系地層之中，鉆孔揭露巖漿巖侵入最高層位為四灰底，對(duì)太原組煤層有著一定的破壞作用。1.2.3.2 最主要地質(zhì)變動(dòng)張雙樓井田隸屬于豐沛煤田，地質(zhì)構(gòu)造特征受區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所控制，豐沛煤田構(gòu)造特征（模式）是在特定環(huán)境中，由不同時(shí)期、不同方向張力的相繼作用，造成了它們即繼承又轉(zhuǎn)化，即斷陷又隆升的伸展構(gòu)造格局。印支期運(yùn)動(dòng)又發(fā)生了南北方向的強(qiáng)大水平擠壓，形成了一系列東西向背斜，如鳧山背斜、豐沛背斜以及它們之間的向斜。在背斜隆起彎曲的過程中，形成了一系列走向 NE 逆沖迭瓦狀壓扭斷裂系統(tǒng)。在背斜的中和面之上追蹤 NE、NW 向節(jié)理產(chǎn)生近 EW 向橫張斷裂，這就是豐沛斷裂、三河尖斷裂、鳧山斷裂、張雙樓斷裂等。燕山期運(yùn)動(dòng)太平洋板塊向歐亞大陸俯沖，中國(guó)東部處于向東仰沖帶，地幔上抬，地殼拉伸變薄，魯西以泰山為中心的隆起，南北方向的伸展，使原先存在 EW 向大斷裂進(jìn)一步向下（南）撕裂滑移，差異升降，上升（北）盤為剝蝕區(qū)，下降（南）盤依次旋轉(zhuǎn)下落使侏羅白堊世地層充填在箕狀拗陷中。三河尖井田的山西組 7、9 煤遭受剝蝕較為典型。煤層內(nèi)瓦斯、地?zé)嵬庖荩⑶耶a(chǎn)生了一系列近 SN 向的調(diào)節(jié)斷裂，如嶧山斷裂、孫氏店斷裂、嘉祥斷裂及張雙樓井田的 F1 斷裂。1.2.4 井田水文地質(zhì)特征井田為一走向北東，傾向北西之單斜構(gòu)造，上覆較厚的以粘性土為主的沖積層，四周被斷層所切，并被透水性弱的侏羅白堊系環(huán)繞，地表水與煤系含水層之間的直接聯(lián)系十分微弱，使本區(qū)地下水處于一個(gè)獨(dú)立的封閉、半封閉的水文地質(zhì)單元塊段。經(jīng)精查補(bǔ)充勘探資料計(jì)算并參照相鄰礦井實(shí)際涌水量資料，根據(jù)補(bǔ)充地質(zhì)報(bào)告審查意見；本礦井正常涌水量為 200 m3/h，最大涌水量為 280 m3/h。1.3 煤層特征1.3.1 煤層本區(qū)主要含煤地層為石炭二迭系。其中，石炭系太原組、二迭系山西組，總厚度 272 m，含煤 16 層，平均累計(jì)厚度 9.30 m，含煤系數(shù) 3.40%。含主要可采煤層 1 層（7 煤），平均總厚度 5.0 m。7 煤大體上走向北東，傾向北西，傾角 1424，平均 17。煤層風(fēng)氧化帶埋深約 280 m。表 1 - 1可采煤層特征表煤層厚度/m傾角容重（t/m3）煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度可采情況74.85.25.01424171.36簡(jiǎn)單穩(wěn)定可采1.3.2 煤層的圍巖性質(zhì)表 1 - 2煤層頂?shù)装鍘r石物理性質(zhì)類別巖石名稱厚度/m巖性特征頂板直接頂泥巖10.28深灰色，致密塊狀，含大量植物化石及黃鐵礦薄膜。老頂中砂巖2.89灰灰白色，成分以石英、長(zhǎng)石為主，含較多暗色礦物，泥質(zhì)膠結(jié)，水平層理。下部泥質(zhì)含量增多，局部為砂質(zhì)泥巖，見植物化石。底板直接底泥巖4.68灰黑色，致密性脆，遇到水容易膨脹，含植物化石。老底砂質(zhì)泥巖7.5深灰色，塊狀，下部含砂較多，致密性脆。1.3.3 煤的特征7 煤煤質(zhì)：黑黑褐色，呈油脂半暗淡光澤，鱗片狀及厚薄不等的條帶狀結(jié)構(gòu)，條痕呈褐色，硬度，不規(guī)則斷口，內(nèi)生裂隙發(fā)育，性脆易碎，為光亮半暗型煤。其煤質(zhì)分析見表 1 - 3 和表 1 - 4。表 1 - 3可采煤層煤樣工業(yè)分析成果表項(xiàng)目煤層水份 Mad（%）灰份 Ad（%）揮發(fā)份 Vdaf（%）硫份 St,d（%）7原煤0.553.401.76（66）7.6436.4317.94（66）26.749.1237.86（65）0.301.030.65（42）精煤0.963.032.09（53）4.9610.8617.94（66）32.7149.0138.15（53）0.390.620.52（12）表 1 - 4可采煤層元素分析統(tǒng)計(jì)表煤層煤種Cdaf（%）Hdaf（%）Ndaf（%）Odaf（%）7氣煤81.3984.8183.62（21）5.025.775.50（21）0.681.501.42（21）8.3411.599.53（21）用途：根據(jù)本礦的煤質(zhì)情況及當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)的需求，本礦生產(chǎn)的原煤和經(jīng)加工的塊煤主要用于電廠、熱電廠和分散客戶，可主要作為電力、船舶、鍋爐用煤及其他工業(yè)用煤，另外還可作為良好的煉焦用煤。煤的容重：經(jīng)過化驗(yàn)分析得出 7 煤為 1.36 t/m3，硬度中硬，普氏硬度為 23。瓦斯含量：區(qū)內(nèi)各主要可采煤層 CH4 平均含量為 0.0390.124 cm3/g；CO2 各煤層平均含量為 0.3460.503 cm3/g?？刹擅簩油咚棺匀怀煞忠?N2 為主占 64.9177.24%；CO2 次之， 19.2833.62%，CH4 含量?jī)H占 3.389.11%。全礦井相對(duì)瓦斯涌出量為 1.0 m3/td，絕對(duì)瓦斯涌出量為 3.73 m3/min，根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，本礦井屬低瓦斯礦井。煤塵及其爆炸性：根據(jù)勘探資料及臨礦的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，綜采、炮采、炮掘、機(jī)掘最大煤塵濃度和平均濃度分別為 337.8 mg/m3、136.8 mg/m3、36.3 mg/m3、16.7 mg/m3、37.4 mg/m3、10.4 mg/m3、35.4 mg/m3、16.2 mg/m3。各煤層仰制煤塵爆炸最低巖粉量均在 80%以上，均屬于有煤塵爆炸危險(xiǎn)性煤層。因此生產(chǎn)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意做好灑水及其它的防范工作。煤的自燃性：7 煤均屬于易于自燃的煤層，發(fā)火期為 36 個(gè)月。所以設(shè)計(jì)中應(yīng)該提高采掘速度，合理安排回采與掘進(jìn)之間的關(guān)系，盡量減少煤巷空閑情況的出現(xiàn)，采空區(qū)要求封閉嚴(yán)實(shí)，以防止余煤的自燃。表 1 - 5煤層瓦斯涌出量及煤塵爆炸指數(shù)煤層名稱絕對(duì)瓦斯涌出量（m3/min）相對(duì)瓦斯涌出量（m3/td）煤塵爆炸指數(shù)（%）7 煤3.731.043.012 井田境界和儲(chǔ)量2.1 井田境界2.1.1 井田范圍東部邊界：以 2 號(hào)勘探線為界。西部邊界：以控制可靠，落差 3050 m 的 F2 斷層為界。南部邊界：以山西組 7 號(hào)煤層風(fēng)氧化帶為界。北部邊界：以 7 號(hào)煤層-1200 m 水平為界。2.1.2 開采界限開采上限：7 號(hào)煤層以上無可采煤層。下部界限：根據(jù)勘探資料可知煤層在-1200 以下向北部延深，區(qū)域資料在近距離內(nèi)無大的斷層，因此深部是一無限煤田。2.1.3 井田尺寸井田走向的最大長(zhǎng)度為 10.69 km，最小長(zhǎng)度為 9.86 km，平均長(zhǎng)度為 10.27 km。井田傾斜方向的最大長(zhǎng)度為 3.29 km，最小長(zhǎng)度為 3.19 km，平均長(zhǎng)度為 3.26 km。煤層傾角最大為 24，最小為 14，平均 17。井田平均水平寬度為 3.12 km。井田賦存狀況示意圖如圖 2 - 1 所示。圖 2 - 1井田賦存狀況示意圖井田水平面積按下式計(jì)算：S = H L式中S 井田的水平面積，km2；H 井田的平均水平寬度，m；L 井田的平均走向長(zhǎng)度，m。則井田的水平面積為S = 3.1210.27 = 32.04(km2 ) 。2.2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量（2 - 1）2.2.1 井田地質(zhì)勘探2.2.1.1 勘探類型本區(qū)斷層發(fā)育集中，強(qiáng)度大，故屬于中等構(gòu)造；但煤層穩(wěn)定，對(duì)比可靠，故屬于穩(wěn)定煤層；所以確定本礦井勘探類型為二類一型。2.2.1.2 鉆孔及勘探線分布情況全區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘探的精查補(bǔ)充勘探后，使完成勘探線 21條，平均間隔 500 m；鉆孔 119 個(gè)，共計(jì)工程量為 40639.57 m，其中水文鉆孔 6 個(gè)，共計(jì)工程量為 3732.65 m。根據(jù)勘探情況，礦區(qū)的地質(zhì)條件以基本清楚。2.2.2 煤層可采厚度區(qū)內(nèi)賦含煤層數(shù)目較多，在目前的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，除 7 煤外，其它煤層均無開采利用價(jià)值。7 煤厚度均勻，只有在 12 勘探線附近煤層較薄，最低可采厚度定為 0.8 m。2.2.3 礦井工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算由地質(zhì)勘探知，本礦井可采煤層僅有一層，為 7 煤。7 煤煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，賦存穩(wěn)定。礦井工業(yè)儲(chǔ)量分開采水平按式（2 - 2）計(jì)算。計(jì)算結(jié)果見表 2 - 1。Z = m r S / cosa式中Z 礦井工業(yè)儲(chǔ)量，Mt；m 煤層厚度，m；r 煤層容重，7 煤容重為 1.36 t/m3；S 煤層水平面積，km2；a 煤層傾角，。表 2 - 1各開采水平工業(yè)儲(chǔ)量（2 - 2）開采水平/m煤層厚度/m煤層容重（t/m3）煤層水平面積/km2煤層傾角/工業(yè)儲(chǔ)量/Mt-60051.3618.14017129.699-100051.3613.2841794.979合計(jì)/31.424/224.6782.3 礦井可采儲(chǔ)量2.3.1 井田邊界保護(hù)煤柱根據(jù)張雙樓礦的實(shí)際情況，井田邊界保護(hù)煤柱取 30 m，則井田邊界保護(hù)煤柱的損失按式（2 - 3）計(jì)算。計(jì)算結(jié)果見表 2 - 2。P = H L m r 10-6式中P 井田邊界保護(hù)煤柱損失，Mt；H 井田邊界煤柱寬度，m；L 井田邊界長(zhǎng)度，m；m 煤層厚度，m；（2 - 3）r 煤層容重，1.36 t/m3。表 2 - 2井田邊界保護(hù)煤柱開采水平/m井田邊界長(zhǎng)度/m煤柱留設(shè)寬度/m煤層厚度/m容重（t/m3）保護(hù)煤柱/Mt-60013766.3803051.362.808-100012957.1043051.362.644合計(jì)26723.4843051.365.4522.3.2 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱工業(yè)廣場(chǎng)的占地面積，根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文件修改決定的說明中第十五條，工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)見表 2 - 3。表 2 - 3工業(yè)廣場(chǎng)占地面積指標(biāo)表井型（Mt/a）占地面積指標(biāo)（ha/0.1Mt）2.4 及以上1.01.21.81.20.450.91.50.090.31.8礦井井型設(shè)計(jì)為 1.8 Mt/a，因此由表 2 - 3 可以確定本設(shè)計(jì)礦井的工業(yè)廣場(chǎng)為 21.6 ha。取工業(yè)廣場(chǎng)的尺寸為 400 m500 m 的長(zhǎng)方形。工業(yè)廣場(chǎng)所在位置煤層傾角為 17，其中心處埋藏深度為 713 m，該處表土層厚度為50 m，主井、副井、風(fēng)井和地表建筑物均布置在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)。建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程第 14 條和第 17 條規(guī)定工業(yè)廣場(chǎng)屬于級(jí)保護(hù)，需要留設(shè) 20 m 寬的圍護(hù)帶。本礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖移動(dòng)角見表 2 - 4。表 2 - 4地質(zhì)條件、沖積層及巖層移動(dòng)角廣場(chǎng)中心深度/m煤層傾角/煤層厚度/m表土層厚度/m/7131755040757562.25工業(yè)廣場(chǎng)壓煤計(jì)算示意圖如圖 2 - 2 所示。工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱計(jì)算結(jié)果見表 2 - 5。表 2 - 5工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱工業(yè)廣場(chǎng)長(zhǎng)度/m工業(yè)廣場(chǎng)寬度/m圍護(hù)帶寬度/m壓煤面積/km2工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱/Mt500400201.02687.3422.3.3 斷層和井筒保護(hù)煤柱我國(guó)井工開采時(shí)斷層保護(hù)煤柱留設(shè)經(jīng)驗(yàn)匯總見表 2 - 6。表 2 - 6斷層保護(hù)煤柱留設(shè)方法斷層落差 H留設(shè)尺寸H50 m50 m30 mH50 m30 mH50 m，因此根據(jù)以往的開采經(jīng)驗(yàn)留設(shè) 50 m 的斷層保護(hù)煤柱；斷層保護(hù)煤柱計(jì)算結(jié)果見表 2 - 7。同時(shí)主副井筒、風(fēng)井井筒在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)，不需要另外留設(shè)保護(hù)煤柱。表 2 - 7斷層保護(hù)煤柱開采水平/m斷層長(zhǎng)度/m斷層保護(hù)煤柱寬度/m保護(hù)煤柱面積/km2斷層保護(hù)煤柱/Mt-60010410500.52053.7215-100010410500.52053.7215合計(jì)/1.0417.443礦井的永久保護(hù)煤柱損失量匯總表見表 2 - 8。表 2 - 8永久保護(hù)煤柱損失量保護(hù)煤柱形式-600 水平損失量/Mt-1000 水平損失量/Mt損失量/Mt井田邊界保護(hù)煤柱2.8082.6445.452工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱7.34207.342斷層和井筒保護(hù)煤柱3.72153.72157.443合計(jì)13.87156.365520.2372.3.4 礦井可采儲(chǔ)量礦井可采儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的可以采出的儲(chǔ)量，可按式（2 - 4）計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見表 2 -9。Zk = (Z g - P) C式中Zk 礦井可采儲(chǔ)量，Mt；Z g 礦井工業(yè)儲(chǔ)量，Mt；（2 - 4）P 保護(hù)工業(yè)場(chǎng)地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物、大斷層等留設(shè)的永久保護(hù)煤柱損失量，Mt；C 采區(qū)采出率。根據(jù)規(guī)范2.1.4 條規(guī)定：采區(qū)采出率，厚煤層不小于 0.75；中厚煤層不小于 0.8； 薄煤層不小于 0.85。本設(shè)計(jì)礦井 7 煤厚度為 5 m，屬于厚煤層，因此采區(qū)采出率選擇 0.75。表 2 - 9礦井可采儲(chǔ)量表開采水平/m礦井工業(yè)儲(chǔ)量/Mt永久保護(hù)煤柱損失量/Mt采區(qū)采出率礦井可采儲(chǔ)量/Mt-600129.69913.87150.7586.871-100094.9796.36550.7566.460合計(jì)224.67820.2370.75153.3313 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.1 礦井工作制度根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范2.2.3 條規(guī)定，礦井設(shè)計(jì)宜按年工作日 330 天計(jì)算，每天凈提升時(shí)間宜為 16 小時(shí)。礦井工作制度采用“三八制”作業(yè)，兩班生產(chǎn)，一班檢修。3.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.2.1 確定依據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范第 2.2.1 條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及國(guó)家對(duì)煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定：1）資源情況：煤田地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井。煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲(chǔ)量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大；2）開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運(yùn)），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來源等。條件好者，應(yīng)加大開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模，否則應(yīng)縮小規(guī)模；3）國(guó)家需求：對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)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。3.2.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力本礦井井田范圍內(nèi)煤層賦存簡(jiǎn)單，地質(zhì)條件較好，首采煤層平均厚度 5 m，煤層平均傾角 17，屬緩傾斜煤層。礦區(qū)周邊煤炭市場(chǎng)需求量大，經(jīng)濟(jì)效益好。結(jié)合本礦區(qū)的煤炭?jī)?chǔ)量，確定本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 1.8 Mt/a。3.2.3 礦井服務(wù)年限礦井可采儲(chǔ)量、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和礦井服務(wù)年限三者之間的關(guān)系為：T = Zk / ( A K )式中T 礦井服務(wù)年限，a；Zk 礦井可采儲(chǔ)量，Mt；A 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，1.8 Mt/a；K 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)。（3 - 1）礦井投產(chǎn)后，產(chǎn)量迅速提高，礦井各生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要有一定的儲(chǔ)備能力。例如局部地質(zhì)條件變化，使儲(chǔ)量減少；或者礦井由于技術(shù)原因，使采出率降低，從而減少了儲(chǔ)量。因此， 需要考慮儲(chǔ)量備用系數(shù)。煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范第 2.2.6 條規(guī)定：計(jì)算礦井及第一開采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限時(shí)，儲(chǔ)量備用系數(shù)宜采用 1.31.5。結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的具體情況，礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)選定為 1.3。根據(jù)式（3 - 1）核算礦井及第一水平的服務(wù)年限，核算結(jié)果見表 3 - 1。表 3 - 1礦井及第一水平的服務(wù)年限表開采水平/m礦井可采儲(chǔ)量/Mt設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（Mt/a）儲(chǔ)量備用系數(shù)礦井服務(wù)年限-60086.8711.81.337.12-100066.461.81.328.41合計(jì)153.3311.81.365.53根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范第 2.2.5 條規(guī)定：礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與服務(wù)年限相適應(yīng)，才能獲得好的技術(shù)經(jīng)