錢(qián)營(yíng)孜煤礦3.0 Mta新井設(shè)計(jì)含6張CAD圖-采礦工程.zip

錢(qián)營(yíng)孜煤礦3.0 Mta新井設(shè)計(jì)含6張CAD圖-采礦工程.zip,錢(qián)營(yíng)孜煤礦3.0,Mta新井設(shè)計(jì)含6張CAD圖-采礦工程,錢(qián)營(yíng)孜,煤礦,3.0,Mta,設(shè)計(jì),CAD,采礦工程 任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)日期：20XX年3月12日 至 20XX年6月8日設(shè)計(jì)題目： 錢(qián)營(yíng)孜煤礦3.0 Mt/a新井設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)專(zhuān)題題目：煤礦沖擊礦壓及防治技術(shù)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求：以實(shí)習(xí)礦井錢(qián)營(yíng)孜煤礦條件為基礎(chǔ)，完成錢(qián)營(yíng)孜煤礦3.0Mt/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(kāi)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(xiě)一篇關(guān)于煤礦沖擊礦壓及防治技術(shù)的專(zhuān)題論文。完成2與采礦有關(guān)的科技論文翻譯一篇，題目為“Input to the application of the convergence connement method with time-dependent material behaviour of the support”，論文26672字符。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(zhuān)題部分和翻譯部分。一般部分為錢(qián)營(yíng)孜煤礦3.0Mt/a新井設(shè)計(jì)。錢(qián)營(yíng)孜礦位于安徽宿州市西南，交通便利。井田東西長(zhǎng)約9km，傾向（南北）長(zhǎng)約8km，井田總面積為74.15 km2。主采煤層為32號(hào)煤層，平均傾角為9.6，煤層平均總厚為2.89m。井田地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單。井田工業(yè)儲(chǔ)量為338.91Mt，礦井可采儲(chǔ)量255.16Mt，年產(chǎn)量300萬(wàn)t。礦井服務(wù)年限為60.8a，涌水量不大，礦井正常涌水量為320m3/h，最大涌水量為465m3/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(kāi)拓。大巷采用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用齒軌車(chē)設(shè)備。礦井通風(fēng)方式為混合式通風(fēng)。礦井年工作日為330d，日提升時(shí)間16小時(shí)，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(chǔ)量；3.礦井工作制度及設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、服務(wù)年限；4.井田開(kāi)拓；5.準(zhǔn)備方式-盤(pán)區(qū)巷道布置；6.采煤方法；7.井下運(yùn)輸；8.礦井提升；9.礦井通風(fēng)與安全技術(shù)；10.礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。專(zhuān)題部分題目是煤礦沖擊礦壓理論及防治技術(shù)。翻譯部分題目為：Input to the application of the convergence confinement method with time-dependent material behaviour of the supportABSTRACTThe general part, special subject part and translated part are included in this design.The general part is a new design of Qianyingzi mine. Qianyingzi mine lines in Southwest of Suzhou in Anhui Province. The traffic of road and railway is very convenience to the mine. The run of the minefield is 9 km ,the tilt length of the minefield is about 8 km，well farmland total area is 74.152.The 32 is the main coal seam, and its average inclination is 9.6 degree. The thickness of the mine is about 2.89m in all. The proved reserves of the minefield are 338.91 million tons. The recoverable reserves are 255.16 million tons. The designed productive capacity is 3.0 million tons percent year, and the service life of the mine is 60.8 years. The normal flow of the mine is 320 m3 percent hour and the max flow of the mine is 465 m3 percent hour. The mineral well gas gushes the deal lower, for low gas mineral well.Minefield use the vertical shaft with single level to development. Roadway by belt conveyor to transport coal and auxiliary transport by the cog vehicle equipment.The minefield has two air shaft to ensure that the work place can get enough of fresh air.The working system “three-eight” is used in the Qianyingzi mine. It produced 330d/a. The main shaft transport coal 16 hours per day.This design includes ten chapters: 1.An outline of the mine field geology; 2.Boundary and the reserves of mine; 3.The service life and working system of mine; 4.development engineering of coalfield; 5.The layout of panels; 6. The method used in coal mining; 7. Transportation of the underground; 8.The lifting of the mine; 9. The ventilation and the safety operation of the mine; 10.The basic economic and technical norms.Special subject parts of topics is Mine rockburst control techniques.English topic is: Input to the application of the convergence confinement method with time-dependent material behaviour of the support.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地理位置與交通情況11.1.2礦區(qū)氣候條件11.1.3礦區(qū)水文情況11.2井田地質(zhì)特征31.2.1井田位置、邊界范圍、拐點(diǎn)坐標(biāo)、井田面積及相鄰礦井邊界關(guān)系31.2.2井田地質(zhì)概況、地層、含煤地層及構(gòu)造情況31.3煤層特征42 井田境界和儲(chǔ)量52.1井田境界52.2礦井工業(yè)儲(chǔ)量52.2.1構(gòu)造類(lèi)型52.2.2礦井地質(zhì)儲(chǔ)量52.2.3礦井工業(yè)儲(chǔ)量72.3礦井可采儲(chǔ)量82.3.1礦井可采儲(chǔ)量82.3.2工業(yè)廣場(chǎng)煤柱留設(shè)83 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限113.1礦井工作制度113.2礦井設(shè)計(jì)能力及服務(wù)年限113.2.1確定依據(jù)113.2.2礦井設(shè)計(jì)能力及生產(chǎn)年限113.2.3井型校核124 井田開(kāi)拓144.1井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題144.1.1井筒形式的確定144.1.2井筒位置的確定154.1.3工業(yè)廣場(chǎng)位置選擇154.1.4開(kāi)采水平的確定及帶區(qū)的劃分164.1.5方案比較164.2礦井基本巷道194.2.1井筒194.2.2開(kāi)拓巷道204.3硐室235 準(zhǔn)備方式采區(qū)巷道布置245.1煤層的地質(zhì)特征245.1.1首采采取煤層特征245.1.2 地質(zhì)構(gòu)造245.1.3水文地質(zhì)245.1.4 地表情況245.2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)245.2.1 采區(qū)位置及范圍245.2.2 采煤方法及工作面長(zhǎng)度的確定245.2.3 煤柱尺寸的確定255.2.4 確定采區(qū)各種巷道尺寸、支護(hù)方式及通風(fēng)方式255.2.5 采區(qū)巷道的聯(lián)絡(luò)方式255.2.6工作面接替順序255.2.7 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)265.2.8 采區(qū)內(nèi)各種巷道的掘進(jìn)方法265.2.9 采區(qū)生產(chǎn)能力265.3 采區(qū)車(chē)場(chǎng)選型設(shè)計(jì)285.3.1 確定采區(qū)車(chē)場(chǎng)形式285.3.2 采區(qū)主要硐室布置286 采煤方法296.1采煤工藝方式296.1.1采區(qū)煤層特征及地質(zhì)條件296.1.2確定采煤工藝方式296.1.3回采工作面參數(shù)306.1.4 各工藝過(guò)程注意事項(xiàng)356.1.5 工作面端頭支護(hù)和超前支護(hù)366.1.6循環(huán)圖表、勞動(dòng)組織、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)376.1.7 綜合機(jī)械化采煤過(guò)程中應(yīng)注意事項(xiàng)416.2回采巷道布置426.2.1回采巷道布置方式426.2.2回采巷道參數(shù)427 井下運(yùn)輸457.1 概述457.1.1 井下運(yùn)輸?shù)脑紬l件和數(shù)據(jù)457.1.2 礦井運(yùn)輸系統(tǒng)457.2 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇457.2.1 礦井運(yùn)輸設(shè)備選型應(yīng)遵循以下原則457.2.2 工作面及順槽運(yùn)輸設(shè)備選型467.2.3 上山運(yùn)輸設(shè)備選型477.3 大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇477.3.1 確定大巷的運(yùn)輸方式477.3.2 確定大巷運(yùn)輸設(shè)備477.3.3運(yùn)輸設(shè)備能力驗(yàn)算498 礦井提升508.1礦井提升概述508.2主副井提升508.2.1主井提升508.2.2副井提升529 礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)549.1礦井概況549.1.1礦井地質(zhì)概況549.1.2開(kāi)拓方式549.1.3開(kāi)采方法549.1.4變電所、充電硐室、火藥庫(kù)549.1.5工作制、人數(shù)549.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定549.2.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求559.2.2礦井通風(fēng)方式的選擇559.2.3礦井通風(fēng)方法的選擇569.2.4采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的要求569.2.5 工作面通風(fēng)方式的選擇579.2.6 回采工作面進(jìn)回風(fēng)道的布置589.2.7 通風(fēng)構(gòu)筑物589.3礦井風(fēng)量計(jì)算589.3.1工作面所需風(fēng)量的計(jì)算589.3.2備用工作面需風(fēng)量計(jì)算609.3.3掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算609.3.4硐室需要風(fēng)量的計(jì)算619.3.5其他巷道所需風(fēng)量計(jì)算619.3.6礦井總風(fēng)量計(jì)算619.3.7風(fēng)量分配619.4全礦通風(fēng)阻力的計(jì)算629.4.1計(jì)算原則639.4.2礦井最大阻力路線(xiàn)639.4.3礦井通風(fēng)阻力計(jì)算679.4.4礦井通風(fēng)總阻力689.4.5兩個(gè)時(shí)期的礦井總風(fēng)阻和總等積孔689.5礦井通風(fēng)設(shè)備選型699.5.1主要通風(fēng)機(jī)選型699.5.2電動(dòng)機(jī)選型709.5.3 礦井主要通風(fēng)設(shè)備的要求729.5.4對(duì)反風(fēng)、風(fēng)峒的要求739.6安全災(zāi)害的預(yù)防措施739.6.1預(yù)防瓦斯和煤塵爆炸的措施739.6.2預(yù)防井下火災(zāi)的措施739.6.3防水措施7410 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)75專(zhuān)題部分煤礦沖擊礦壓及防治技術(shù)781、緒論782、國(guó)內(nèi)外沖擊礦壓的概述792.1國(guó)內(nèi)沖擊礦壓現(xiàn)狀792.2國(guó)外沖擊礦壓現(xiàn)狀793、沖擊礦壓的現(xiàn)象及特征813.1沖擊礦壓現(xiàn)象813.2沖擊礦壓分類(lèi)824、沖擊礦壓機(jī)理研究概述834.1 強(qiáng)度理論834.2 剛度理論844.3 能量理論844.4沖擊傾向性理論844.5穩(wěn)定性理論855、沖擊礦壓防治855.1 沖擊礦壓煤層的設(shè)計(jì)865.2 沖擊礦壓的預(yù)測(cè)885.3沖擊礦壓治理措施915.4沖擊傾向性礦井其他注意事項(xiàng)956、結(jié)論95翻譯部分英文原文98中文譯文115致 謝130一般部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1礦區(qū)概述1.1.1地理位置與交通情況 錢(qián)營(yíng)孜礦位于宿州市西南，其中心位置距宿州市約15km，行政區(qū)劃隸屬宿州市和淮北市濉溪縣。區(qū)內(nèi)有南坪集至宿州市的公路和四通八達(dá)的支線(xiàn)與任樓、許疃、臨渙、童亭、桃園等礦井相連。青疃蘆嶺礦區(qū)鐵路支線(xiàn)從勘查區(qū)南部由西向東穿過(guò)，向東與京滬線(xiàn)、向西與濉阜線(xiàn)溝通。合徐高速公路從勘查區(qū)東北部穿過(guò)，交通十分便利。見(jiàn)圖1.1。圖1.1 交通位置圖1.1.2礦區(qū)氣候條件本區(qū)屬季風(fēng)暖溫帶半濕潤(rùn)性氣候，年平均降水量850mm左右，年最小降水量為520mm，雨量多集中在七、八兩個(gè)月；年平均氣溫1415，最高氣溫40.2,最低-14；春秋季多東北風(fēng)，夏季多東南風(fēng)，冬季多西北風(fēng)。1.1.3礦區(qū)水文情況1.1.3.1 地形和地表水淮北煤田位于淮北平原的北部，在地貌單元上屬于華北大平原的一部分，為黃河、淮河水系形成的沖積平原。除肖縣、濉溪、宿州北部，東部靈壁、泗縣一帶主要有震旦、寒武、奧陶系地層出露形成殘丘、低山外，絕大部分地區(qū)都被新生界第四系、上第三系松散層所覆蓋，形成平原地形。低山的海拔標(biāo)高為180408m，平原地區(qū)標(biāo)高一般為2050m。地勢(shì)總體上由西北向東南微微傾斜。1.1.3.2 含、隔水層(組、段）該區(qū)新生界松散層的沉積厚度受古地形控制，厚度變化大，除少數(shù)基巖裸露區(qū)外，厚度為40500m，其變化規(guī)律是自北向南、自東向西逐漸增厚，從地層剖面上可劃分為四個(gè)含水層（組）和三個(gè)隔水層（組）（局部地區(qū)缺失四含、三含或三隔）。二疊系含煤地層根據(jù)主采煤層的賦存層位，一般分為三個(gè)砂巖裂隙含水層（段）和四個(gè)隔水層（段）。石炭系太原組和奧陶系兩個(gè)石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段）。a. 含水層（組、段）水文地質(zhì)特征根據(jù)區(qū)域地層巖石的含水條件、含水賦存空間分布，可劃分為新生界松散層孔隙含水層（組）、二疊系主采煤層砂巖裂隙含水層（段）和太原組及奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段）。b. 隔水層（組、段）的水文地質(zhì)特征a) 新生界松散層隔水層（組）除第四含水層（段）直接覆蓋在煤系之上外，新生界第一、二、三含水層（組）之間分別對(duì)應(yīng)有第一、二、三隔水層（組）分布。它們主要由粘土、砂質(zhì)粘土及鈣質(zhì)粘土組成，厚度10158m，分布穩(wěn)定，粘土塑性指數(shù)為1938，隔水性能較好，尤其是第三隔水層（組），以灰綠色粘土為主，單層厚度大，可塑性強(qiáng)，塑性指數(shù)2138，膨脹量近13.7%，隔水性能良好，是區(qū)域內(nèi)重要的隔水層（組）。表1-1 域含水層（組、段）主要水文地質(zhì)特征表含 水 層(組、段)名稱(chēng)厚 度(m)q(l/s.m)K(m/d)富水性水 質(zhì) 類(lèi) 型新生界一含15-300.1-5.351.03-8.67中等強(qiáng)HCO3-Na.Mg新生界二含10-600.1-30.92-10.95中等強(qiáng)HCO3.SO4-Na.CaHCO3-Na.Ca新生界三含20-800.143-1.210.513-5.47中等-強(qiáng)SO4.HCO3-Na.CaHCO3.SO4-Na.Ca新生界四含0-570.00024-2.6350.0011-5.8弱強(qiáng)SO4.HCO3-Na.CaHCO3.Cl-Na.Ca3-4煤間砂巖(K3)含水層20-600.02-0.870.023-2.65弱-中等HCO3.Cl-Na.CaSO4-Ca.Na7-8煤砂巖含水層20-400.0022-0.120.0066-1.45弱-中等HCO3.Cl-Na.CaSO4-Ca.Na10煤上下砂巖含水層25-400.003-0.130.009-0.67弱-中等HCO3.Cl-NaHCO3-Na太原組灰?guī)r含 水 層47-1350.0034-11.40.015-36.4弱強(qiáng)HCO3.SO4-Ca.MgSO4.Cl-Na.Ca奧陶系灰?guī)r含 水 層約5000.0065-45.560.0072-60.24強(qiáng)HCO3-Ca.MgSO4.HCO3-Ca.Mgb） 二疊系隔水層（段）主要由泥巖及粉砂巖組成，對(duì)應(yīng)各主采煤層砂巖裂隙含水層（段），劃分為四個(gè)隔水層（段）：12煤隔水層段、46煤隔水層段、8煤下鋁質(zhì)泥巖隔水層段和10煤下海相泥巖隔水層段，它們的隔水性能一般較好。c. 地下水補(bǔ)給、逕流、排泄條件a） 新生界含水層（組）一含以大氣降水補(bǔ)給為主，水平逕流補(bǔ)給次之，排泄方式為垂直蒸發(fā)、人工開(kāi)采和河流排泄，一含上部潛水和地面水體互補(bǔ)。二、三含以區(qū)域?qū)娱g逕流補(bǔ)給為主，局部在第一、二隔水層（組）較薄地段，在一、二、三含之間將產(chǎn)生越流補(bǔ)給。四含地下水以區(qū)域?qū)娱g逕流補(bǔ)給為主，在礦區(qū)通過(guò)煤系地層淺部風(fēng)化裂隙帶垂直滲透排泄至井下。b) 二疊系煤系砂巖裂隙含水層（段）其地下水在淺部受新生界第四含水層補(bǔ)給，區(qū)域?qū)娱g徑流補(bǔ)給微弱?？偟膩?lái)說(shuō)補(bǔ)給水源不足，處于封閉或半封閉的水文地質(zhì)環(huán)境，地下水逕流緩慢。在礦區(qū)由于受礦井排水影響，各主采煤層砂巖裂隙含水層（段）地下水位呈下降趨勢(shì)。c) 石炭系太原組和奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段）二者部分地帶在北部裸露區(qū)受大氣降水補(bǔ)給，向南部平原地區(qū)逕流和排泄，它們一般淺部巖溶裂隙發(fā)育，富水性較強(qiáng)，尤其是奧灰水，在局部富水性極強(qiáng)。1.2井田地質(zhì)特征1.2.1井田位置、邊界范圍、拐點(diǎn)坐標(biāo)、井田面積及相鄰礦井邊界關(guān)系地理坐標(biāo)：東徑11651001170000；北緯332700333230。勘查區(qū)范圍：東起雙堆斷層，西至南坪斷層，南以27勘探線(xiàn)和F22斷層為界，北至32煤層-1200m等高線(xiàn)地面投影線(xiàn)。勘查許可證號(hào)為3400000520045， 勘查登記面積為74.15km2。井田位于淮北平原中部，區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，地面標(biāo)高+19.68+24.72m，一般在+23m左右，地勢(shì)大致呈西北高，東南低的趨勢(shì)。井田位于淮北煤田中的宿縣礦區(qū)，礦區(qū)年生產(chǎn)能力已達(dá)到年產(chǎn)原煤15Mt。井田東鄰有桃園、祁南、祁東、蘆嶺、朱仙莊等五對(duì)礦井，西有臨渙礦區(qū)的任樓、許疃、界溝等三對(duì)礦井，南部以27勘探線(xiàn)與鄒莊井田搭界。1.2.2井田地質(zhì)概況、地層、含煤地層及構(gòu)造情況井田內(nèi)主要含煤地層為二疊系的上、下石盒子組和山西組，區(qū)內(nèi)揭露地層總厚約1266.80m。自上而下含1、2、3、4、5、6、7、8、10和11等十個(gè)煤（層）組。其中可采煤層2層，為32和51煤層，可采煤層平均總厚6.25m，。其中32為主要可采煤層，51為次要可采煤層,主要可采煤層平均總厚2.89m，占可采煤層平均總厚的46.24%。32煤全區(qū)可采，51煤為大部可采。其他煤組煤層不穩(wěn)定，變化大，易相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖或尖滅，均不可采表1.3 可采煤層情況統(tǒng)計(jì)表煤層號(hào)穿過(guò)點(diǎn)可采點(diǎn)不可采沉缺點(diǎn)斷缺點(diǎn)斷薄點(diǎn)巖漿侵蝕點(diǎn)煤厚（m）夾矸點(diǎn)煤層結(jié)構(gòu)煤 層穩(wěn)定性可采不可采吞蝕點(diǎn)一層二層三層以上32120116112492916較復(fù)雜較穩(wěn)定5198671710411簡(jiǎn)單不穩(wěn)定32煤層：位于上石盒子組下部，上與2號(hào)煤層平均間距116.5m，煤層厚0.588.22m，平均煤厚2.89m。煤層厚度除個(gè)別點(diǎn)較薄或不可采（358孔）外，一般見(jiàn)煤點(diǎn)的厚度均在23m以上。為全區(qū)可采的較穩(wěn)定的主要可采煤層。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,具夾矸,116個(gè)可采見(jiàn)煤點(diǎn)中夾矸一層的有49個(gè)點(diǎn)，2層的有29個(gè)點(diǎn)，3層以上有16個(gè)點(diǎn)。夾矸以泥巖和炭質(zhì)泥巖為主,少數(shù)為含炭泥巖。頂板、底板巖性以泥巖為主，次為粉砂巖和細(xì)砂巖。為全區(qū)可采的較穩(wěn)定的主要可采煤層。51煤層：位于下石盒子組中部，上與32煤層平均間距170.16m。煤層厚23.43m，平均厚3.36m。98個(gè)鉆孔穿過(guò)點(diǎn)中，不可采和尖滅點(diǎn)為27個(gè)，在F22斷層以東的淺部和中、深部形成較大面積的不可采區(qū)，且沿F25斷層上下盤(pán)形成45個(gè)面積較小的不可采區(qū)。該煤層分布面積46.57km2，其中可采面積38.91km2，可采系數(shù)為83.6%，為不穩(wěn)定的大部可采煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，絕大部分無(wú)夾矸。頂板巖性以泥巖為主、次為粉砂巖和細(xì)砂巖，底板巖性為泥巖。1.3煤層特征井田內(nèi)含煤地層沉積環(huán)境較為穩(wěn)定，各含煤段厚度、煤層間距、煤層厚度較穩(wěn)定，巖性組合、標(biāo)志層、物性反映特征較為明顯，煤層柱狀圖見(jiàn)下表。2 井田境界和儲(chǔ)量2.1井田境界錢(qián)營(yíng)孜礦位于宿州市西南，東起雙堆斷層，西至南坪斷層，南以27勘探線(xiàn)和F22斷層為界，北至32煤層-1200m等高線(xiàn)地面投影線(xiàn)。勘查許可證號(hào)為3400000520045，礦井走向長(zhǎng)度約9km，傾斜長(zhǎng)度約8km。2.2礦井工業(yè)儲(chǔ)量2.2.1構(gòu)造類(lèi)型井田位于淮北煤田南部中段，處于北東向的南坪斷層、雙堆斷層所夾持的斷塊內(nèi)。區(qū)內(nèi)總體構(gòu)造形態(tài)為一較寬緩向南仰起的向斜，并被一系列北東向斷層切割。斷層較發(fā)育，共查出斷層22條，其中正斷層8條，逆斷層14條，斷層走向以北東向?yàn)橹?，其次為近南北向。圖2-1井田賦存狀況示意圖2.2.2礦井地質(zhì)儲(chǔ)量參與礦井儲(chǔ)量計(jì)算的煤層是32、51煤層，煤層總厚約為6.25m礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)地質(zhì)勘探，煤層厚度和質(zhì)量均合乎開(kāi)采要求，地質(zhì)構(gòu)造比較清楚。a）、32煤層根據(jù)礦井地質(zhì)報(bào)告，重新編制了井田內(nèi)主要可采煤層32號(hào)的1：5000煤層的底板等高線(xiàn)及資源儲(chǔ)量估算圖，在估算中，方法選擇正確，塊段重新劃分合理，參數(shù)選用準(zhǔn)確，估算結(jié)果可靠。本次參加儲(chǔ)量估算的煤層有32煤層。 地質(zhì)塊段法就是根據(jù)一定的地質(zhì)勘探或開(kāi)采特征，將礦體劃分為若干塊段，在圈定的塊段法范圍內(nèi)可用算術(shù)平均法求得每個(gè)塊段的儲(chǔ)量。煤層總儲(chǔ)量即為各塊段儲(chǔ)量之和，每個(gè)塊段內(nèi)至少應(yīng)有一個(gè)以上的鉆孔。圖2-2 塊段劃分圖32煤層地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算選取參數(shù)：1、井田范圍內(nèi)的各可采煤層儲(chǔ)量計(jì)算是在1：5000煤層底板等高線(xiàn)圖上采用地質(zhì)塊段法進(jìn)行。計(jì)算公式為：Z3 = SMD/COS （2-1）式中： Z332煤層煤層儲(chǔ)量 t；S平面積 m2；煤層傾角 ；M煤層真厚 m；D煤層容重 t/m32、煤層視密度依據(jù)煤質(zhì)報(bào)告取煤層視密度為1.373、塊段平面積：在1：5000煤層底板等高線(xiàn)圖上由計(jì)算機(jī)依據(jù)劃定好的塊段范圍自動(dòng)計(jì)算。4、塊段煤厚：利用塊段內(nèi)及鄰近見(jiàn)煤點(diǎn)采用厚度的算術(shù)平均值。5、傾角：以塊段內(nèi)等高線(xiàn)的平均寬度求取b）、51煤層51煤層層厚23.43m，平均厚3.36m。該煤層分布面積46.57km2，其中可采面積38.91km2。51煤層地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算選取參數(shù)：1、計(jì)算公式為：Z5 = SMD （2-2）式中： Z551煤層煤層儲(chǔ)量 t；S煤層賦存面積 m2；M煤層均厚 m；D煤層容重 t/m32、煤層視密度依據(jù)煤質(zhì)報(bào)告取煤層視密度為1.383、煤層賦存面積：依照地質(zhì)資料51煤層分布面積46.57km22.2.3礦井工業(yè)儲(chǔ)量根據(jù)鉆孔布置，在礦井地質(zhì)資源量中，60%探明的，30%控制的，10%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(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量，30%的是邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量，則礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量由式計(jì)算。表2-1 31煤層地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算塊段傾角/塊段面積/km2煤厚/m容重/t/m3儲(chǔ)量/萬(wàn)t煤層總儲(chǔ)量/萬(wàn)t1118.552.891.373448.5613164.90 2911.072.891.374437.583156.422.891.372631.544126.542.891.372647.2351煤層地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算：Z5=46.571063.361.37=21425.75萬(wàn)t礦井工業(yè)資源Z總Zg=Z3+Z5=13164.90+21425.75=34590.65萬(wàn)t礦井工業(yè)儲(chǔ)量可用下式計(jì)算：Zg=Z111b+Z122b+Z2m11+Z2m22+Z333k （2-3）式中：Zg礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量；Z111b探明的資源量中經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；Z122b控制的資源量中經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；Z2m11探明的資源量中邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；Z2m22控制的資源量中經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量；Z333推斷的資源量；可信度系數(shù)，取0.70.9。地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層賦存穩(wěn)定的礦井，值取0.9；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤層賦存較穩(wěn)定的礦井，取0.7，該式取0.7。得：Z111b= Zg60%70%=14234.58萬(wàn)t Z122b= Zg30%70%=7117.29萬(wàn)t Z2m11= Zg60%30%=6100.53萬(wàn)t Z2m22= Zg30%30%=3050.27萬(wàn)t Z333= Zg30%k=3050.27萬(wàn)t Zg=33552.93萬(wàn)t2.3礦井可采儲(chǔ)量2.3.1礦井可采儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)資源儲(chǔ)量按下式計(jì)算：Zs=（Zg-P1） （2-4）其中P1斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建筑煤柱等永久煤柱損失之和。按礦井工業(yè)儲(chǔ)量的3%算。則：Zs=（Zg-P1）= 33552.93- 33552.933%=32546.34萬(wàn)t礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量下式計(jì)算：Zk=（Zs-P2）C （2-5）式中:ZK礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量P2工業(yè)場(chǎng)地和主要井巷煤柱損失量之和，按礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量的2%算；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%。此處取0.80。則：Zk=（Zs-P2）C=（32546.34-32546.342%）0.80=25516.33萬(wàn)t 2.3.2工業(yè)廣場(chǎng)煤柱留設(shè)根據(jù)煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范不同井型與其對(duì)應(yīng)的工業(yè)廣場(chǎng)面積見(jiàn)下表2-2，第5-22條規(guī)定：工業(yè)廣場(chǎng)的面積為0.81.1平方公頃/10萬(wàn)t。本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為3.0Mt/a，所以取工業(yè)廣場(chǎng)的尺寸為500m600m的長(zhǎng)方形。煤層的平均傾角為11.3，工業(yè)廣場(chǎng)的中心處在井田中央位置，主井、副井，地表建筑物均布置在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)，由于工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)有斷層，地表建筑物在選址時(shí)要避開(kāi)斷層的影響帶。工業(yè)廣場(chǎng)按級(jí)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)留設(shè)維護(hù)帶，寬度為15m。本礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖層移動(dòng)角見(jiàn)表2-3。表2-2 工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)井型（萬(wàn)t/a）占地面積指標(biāo)（公頃/10萬(wàn)t）240及以上1.0120-1801.245-901.59-301.8按照建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開(kāi)采規(guī)程中淮北礦區(qū)地表移動(dòng)實(shí)測(cè)參數(shù)，取=42，=73，=73-0.57(為煤層傾角取9)=68，=73采用垂線(xiàn)法繪制工廣保護(hù)煤柱根據(jù)基巖移動(dòng)角計(jì)算垂直于受保護(hù)邊界的上山方向移動(dòng)角和下山方向移動(dòng)角 （2-6） （2-7）式中 受保護(hù)邊界與煤層走向方向所夾的銳角量取為38,分別為走向方向,上山方向,下山方向的基巖移動(dòng)角由求和的諾謨圖可求得=73，=71將受保護(hù)邊界abcd繪在煤層底板等高線(xiàn)圖上，由于受保護(hù)邊界向外量出距離S=h*cot（式中h為沖基層厚度，依柱狀圖取67m，為沖基層移動(dòng)角），得到基巖上的受保護(hù)邊界abcd，再?gòu)腶、b、c、d四點(diǎn)向外作保護(hù)邊界各邊的垂線(xiàn)，各垂線(xiàn)在上山和下山方向的長(zhǎng)度qi和li分別按下式計(jì)算： （2-8） （2-9）式中 Hia、b、c、d各點(diǎn)位置埋深減去該點(diǎn)的沖擊層厚度h；i受保護(hù)邊界abcd各邊與煤層走向之間所夾的銳角；i和i所做垂線(xiàn)方向的下山和上山移動(dòng)角。由此根據(jù)上述以知條件，畫(huà)出如圖2-3所示的工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱的尺寸由CAD量的一個(gè)梯形的面積分別是：1160647.29m2 S7煤=1160647.29/cos9.6=1175114.90m2工業(yè)廣場(chǎng)的壓煤量為：Z工=SMR （2-10）式中： Z工工業(yè)廣場(chǎng)煤柱量，萬(wàn)t；S工業(yè)廣場(chǎng)壓煤面積，；M煤層厚度，7煤5.43m；R煤的容重, 1.38t/m3。則： Z7煤=1175114.902.891.3810-4=468.66(萬(wàn)t)圖2-3 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱留設(shè)3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.1礦井工作制度按照煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定，參考關(guān)于煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文修改的說(shuō)明，確定本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日330天計(jì)算，三八制作業(yè)（兩班生產(chǎn)，一班檢修），每日兩班出煤，凈提升時(shí)間18h。3.2礦井設(shè)計(jì)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、外部建設(shè)條件、回采對(duì)煤炭資源配置及市場(chǎng)需求、開(kāi)采條件、技術(shù)裝備、煤層及采煤工作面生產(chǎn)能力、經(jīng)濟(jì)效益等因素，經(jīng)多方案比較確定。礦區(qū)建設(shè)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)建設(shè)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(kāi)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(hù)、供電、供水、建筑材料及勞動(dòng)力來(lái)源等。條件好者，應(yīng)加大開(kāi)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（包括煤種、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)能力及生產(chǎn)年限錢(qián)營(yíng)孜礦井田儲(chǔ)量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件較好，斷層褶曲少，傾角小，厚度變化不大，開(kāi)采條件較簡(jiǎn)單，技術(shù)裝備先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益好，交通運(yùn)輸便利，市場(chǎng)需求量大，宜建大型礦井。井田的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)與礦井的可采儲(chǔ)量相適應(yīng)，以保證礦井有足夠的服務(wù)年限。參照大型礦井服務(wù)年限的下限（大于50a）要求，T取60a，儲(chǔ)量備用系數(shù)取1.4，則礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力A為：A =Qk/（ TK） （3-1）式中：T 礦井的服務(wù)年限，a；Qk-礦井的可采儲(chǔ)量，萬(wàn)t；A 礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)努力， 萬(wàn)t/a；K 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.4。則： A=25516.33/ (601.4)=303.77萬(wàn)t/a根據(jù)煤層賦存情況和礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，按煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，將礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力A 確定為300萬(wàn)t/a，再計(jì)算礦井服務(wù)年限：T=Qk/(AK) （3-2）則： T=25516.33/（3001.4）= 60.8a在計(jì)算礦井服務(wù)年限時(shí)，考慮礦井投產(chǎn)后，可能由于地質(zhì)損失增大，采出率降低和礦井增產(chǎn)的原因，使礦井服務(wù)年限縮短，設(shè)置了備用儲(chǔ)量Qb，備用量為：Qb=（Qk0.4）/1.4 （3-3）則： Qb=（25516.330.4）/1.4=7290.38萬(wàn)t在備用儲(chǔ)量中，估計(jì)約有50%為采出率過(guò)低和受未預(yù)知地質(zhì)破壞影響所損失的儲(chǔ)量。礦井開(kāi)拓設(shè)計(jì)時(shí)認(rèn)定的實(shí)際采出的儲(chǔ)量約為：25516.33（7290.3850%）=21871.14萬(wàn)t本礦井的開(kāi)采服務(wù)年限符合煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求。注：確定井型是要考慮備用系數(shù)的原因是因?yàn)榈V井每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲(chǔ)備能力，礦井達(dá)產(chǎn)后，產(chǎn)量迅速提高，局部地質(zhì)條件變化，使儲(chǔ)量減少，有的礦井由于技術(shù)原因使采出率降低，從而減少儲(chǔ)量，為保證有合適的服務(wù)年限，確定井型時(shí)，必須考慮備用系數(shù)。3.2.3井型校核按礦井的實(shí)際煤層開(kāi)采能力、輔助生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量條件及安全條件因素對(duì)井型進(jìn)行校核：（1）煤層開(kāi)采能力。井田內(nèi)32號(hào)煤層平均厚2.89m，為中厚煤層，賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個(gè)工作面保產(chǎn)。（2）輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核。礦井設(shè)計(jì)為特大型礦井，開(kāi)拓方式為雙立井單水平開(kāi)拓，主立井采用箕斗提升機(jī)運(yùn)煤，副立井井采用罐籠提升機(jī)輔助運(yùn)輸，運(yùn)煤能力和大型設(shè)備的下放均可達(dá)到設(shè)計(jì)井型的要求。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)順槽膠帶輸送機(jī)運(yùn)到順槽煤倉(cāng)，再經(jīng)主立井即都提升機(jī)機(jī)提升至地面，運(yùn)輸能力大，自動(dòng)化程度高。副井運(yùn)輸罐籠提升機(jī)提升、下放物料，能滿(mǎn)足大型設(shè)備的下放和提升。大巷的輔助運(yùn)輸采用固定廂式礦車(chē)，適應(yīng)能力強(qiáng)，運(yùn)輸方便安全。（3）通風(fēng)安全條件的校核本礦井煤塵具有爆炸性且瓦斯含量有，屬于低瓦斯礦井，水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單。礦井通風(fēng)中央并列式通風(fēng)，可以滿(mǎn)足整個(gè)礦井通風(fēng)的要求。本井田內(nèi)存在若干小斷層，已經(jīng)查到且不導(dǎo)水，不會(huì)影響采煤工作。所以各項(xiàng)安全條件均可以得到保證，不會(huì)影響礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。（4）儲(chǔ)量條件校核礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與整個(gè)礦井的工業(yè)儲(chǔ)量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限，滿(mǎn)足煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求，見(jiàn)表3-1。表3-1 我國(guó)各類(lèi)井型的新建礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（萬(wàn)t/a）礦井設(shè)計(jì)年限（a）第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限煤層傾角45600及以上7035300-5006030120-2405025201545-90402015154 井田開(kāi)拓4.1井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題井田開(kāi)拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開(kāi)拓一系列巷道進(jìn)入煤體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。這些用于開(kāi)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(chēng)為開(kāi)拓方式。合理的開(kāi)拓方式，需要對(duì)技術(shù)可行的幾種開(kāi)拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。井田開(kāi)拓主要研究如何布置開(kāi)拓巷道等問(wèn)題，具體有下列幾個(gè)問(wèn)題需認(rèn)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(chǎng)地的位置；（2）合理確定開(kāi)采水平的數(shù)目和位置；（3）布置大巷及井底車(chē)場(chǎng)；（4）確定礦井開(kāi)采程序，做好開(kāi)采水平的接替；（5）進(jìn)行礦井開(kāi)拓延深、深部開(kāi)拓及技術(shù)改造；（6）合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。確定開(kāi)拓問(wèn)題，需根據(jù)國(guó)家政策，綜合考慮地質(zhì)、開(kāi)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(kāi)拓問(wèn)題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則：（1）貫徹執(zhí)行國(guó)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(kāi)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(kāi)拓部署，簡(jiǎn)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(kāi)發(fā)國(guó)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(fēng)、運(yùn)輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。（5）要適應(yīng)當(dāng)前國(guó)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(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。（6）根據(jù)用戶(hù)需要，應(yīng)照顧到不同媒質(zhì)、煤種的煤層分別開(kāi)采，以及其它有益礦物的綜合開(kāi)采。本井田開(kāi)拓方式的選擇，主要考慮到以下幾個(gè)因素：1）本井田煤層埋藏較深，煤層可采線(xiàn)在-220m，最深處到-980m，表土層厚度較大196.4m。2）本井田瓦斯及涌水比較小,對(duì)開(kāi)拓方式的選擇影響不大。3）本礦地表地勢(shì)平坦，無(wú)大的地表水系和水體，地面平均標(biāo)高為+20m。4.1.1井筒形式的確定井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。一般情況下，平硐最簡(jiǎn)單，斜井次之，立井最復(fù)雜。具體見(jiàn)表4-1。本礦井煤層賦存穩(wěn)定構(gòu)造簡(jiǎn)單，傾角為515，為緩斜煤層，表土層平均厚約67m，有流沙層且埋藏深；水文地質(zhì)情況中等簡(jiǎn)單，涌水量不大，但突發(fā)涌水量較大：因此需采用立井開(kāi)拓。表4-1 井筒形式比較井筒形式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用條件平硐1、運(yùn)輸環(huán)節(jié)和設(shè)備少、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、費(fèi)用低。2、工業(yè)設(shè)施簡(jiǎn)單。3、井巷工程量少，省去排水設(shè)備，大大減少了排水費(fèi)用。4、施工條件好，掘進(jìn)速度快，加快建井工期。5、煤炭損失少。受地形影響特別大有足夠儲(chǔ)量的山嶺地帶斜井與立井相比：1、井筒施工工藝、設(shè)備與工序比較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，井筒施工單價(jià)低，初期投資少。2、地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車(chē)場(chǎng)簡(jiǎn)單、延深方便。3、主提升膠帶化有相當(dāng)大提升能力。能滿(mǎn)足特大型礦井的提升需要。4、斜井井筒可作為安全出口。與立井相比：1、井筒長(zhǎng)，輔助提升能力小，提升深度有限。2、通風(fēng)線(xiàn)路長(zhǎng)、阻力大、管線(xiàn)長(zhǎng)度大。3、斜井井筒通過(guò)富含水層，流沙層施工復(fù)雜。井田內(nèi)煤層埋藏不深，表土層不厚，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，井筒不需要特殊法施工的緩斜和傾斜煤層。立井1、不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯和水文地質(zhì)等自然條件限制。2、井筒短，提升速度快，對(duì)輔助提升特別有利。3、當(dāng)表土層為富含水層的沖積層或流沙層時(shí)，井筒容易施工。4、井筒通風(fēng)斷面大，能滿(mǎn)足高瓦斯、煤與瓦斯突出的礦井需風(fēng)量的要求。1、井筒施工技術(shù)復(fù)雜，設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平。2、井筒裝備復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，基建投資大。對(duì)不利于平硐和斜井的地形地質(zhì)條件都可考慮立井。4.1.2井筒位置的確定井筒位置選擇要有利于減少初期井巷工程量，縮短建井工期，減少占地面積，降低運(yùn)輸費(fèi)用，節(jié)省投資；要有利于礦井的迅速達(dá)產(chǎn)和正常接替。因此，井筒位置的確定原則：（1）有利于第一水平的開(kāi)采，并兼顧其他水平，有利于井底車(chē)場(chǎng)和主要運(yùn)輸大巷的布置，石門(mén)的工程量要盡量少；（2）有利于首采采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)要盡量少遷村或不遷村；（3）井田兩翼的儲(chǔ)量基本平衡；（4）井筒不宜穿過(guò)厚表土層、厚含水層、斷層破壞帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層；（5）工業(yè)廣場(chǎng)應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開(kāi)高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水的威脅；（6）工業(yè)場(chǎng)地宜少占耕地，少壓煤；（7）水源、電源較進(jìn)，礦井鐵路專(zhuān)用線(xiàn)短，道路布置合理。由于井田中部有礦區(qū)鐵路運(yùn)輸專(zhuān)線(xiàn)，故為便于地面運(yùn)輸及工業(yè)場(chǎng)地的 布置，井筒位置布置方案也可以選擇在井田中部鐵路附近。4.1.3工業(yè)廣場(chǎng)位置選擇工業(yè)場(chǎng)地的位置選擇在主、副井井口附近。工業(yè)場(chǎng)地的形狀和面積：根據(jù)工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)，確定地面工業(yè)場(chǎng)地的占地面積為30公頃，形狀為矩形，長(zhǎng)邊垂直于井田走向。根據(jù)制圖規(guī)范1：10000的圖按500m600m繪制。4.1.4開(kāi)采水平的確定及帶區(qū)的劃分井田內(nèi)主采煤層為32號(hào)煤層，設(shè)計(jì)中針對(duì)32號(hào)煤層傾角平緩，為515，為近水平煤層，局部地段傾角為18，故設(shè)計(jì)為單水平開(kāi)采。礦井的生產(chǎn)能力為300萬(wàn)t，服務(wù)年限60.8a。4.1.5方案比較（1）提出方案根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下三種在技術(shù)上可行的開(kāi)拓方案，分述如下：方案一：立井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田南部邊界）主、副井均為立井，布置于井田中央，大巷布置在巖層當(dāng)中，采用單水平開(kāi)采水平為-680m水平，通風(fēng)方式采用混合式 。圖4-1 方案一方案二：立井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田中部?jī)蓴鄬又醒耄┲?、副井均為立井，布置于井田中央鐵路北部邊界，大巷布置在巖層當(dāng)中，采用單水平開(kāi)采水平為-680m水平，通風(fēng)方式采用混合式通風(fēng) 。圖4-3 方案二方案三：立井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田中央）主、副井均為立井，布置于井田中央鐵路北部邊界，軌道大巷布置在煤層中，采用單水平開(kāi)采水平為-680m水平，通風(fēng)方式采用混合式通風(fēng) 。圖4-4 方案三（2）開(kāi)拓方案及技術(shù)比較以上所提三個(gè)方案中，方案一與方案二井筒掘進(jìn)量基本相同，但大巷布置不同，這就導(dǎo)致了兩者基建費(fèi)用的差異。方案三與方案一二相比，區(qū)別在于一二方案采用巖石大巷，這樣就增加了巖石巷道的掘進(jìn)，使后期基建費(fèi)用加大；增加了設(shè)備的配備；維護(hù)費(fèi)用；但其優(yōu)點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的：減少了大巷保護(hù)煤柱，運(yùn)輸系統(tǒng)干擾降低，各種運(yùn)輸暢通，由于是厚煤層開(kāi)采，通風(fēng)安全性提高，通風(fēng)條件優(yōu)化，可以適當(dāng)減少煤巷的維護(hù)，提高了煤炭采出率。方案三中，巖石掘進(jìn)量明顯較少，而且設(shè)備少，環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單；開(kāi)拓準(zhǔn)備時(shí)間短。但通風(fēng)條件差；巷道維護(hù)費(fèi)用增加。同時(shí)，方案三多開(kāi)掘一眼風(fēng)井，有利于礦井后期通風(fēng)，但增加了基建費(fèi)用粗略經(jīng)濟(jì)比較表4-1 各方案粗略估算費(fèi)用表方案方案一方案二方案三基建費(fèi)巖石大巷2920015748/10000=28976.32巖石大巷2900015748/10000=28346.3巖巷+煤巷7300（12999+15748）/10000=20985.31維護(hù)費(fèi)巖石大巷1.229200670.220/10000=295960.32巖石大巷1.229000670.220/10000=28952.64巖巷+煤巷1.27300670.2（35+20）/10000=32290.236總 計(jì)費(fèi)用/萬(wàn)元58572.35費(fèi)用/萬(wàn)元57299.04費(fèi)用/萬(wàn)元53275.55百分?jǐn)?shù)(%)100百分?jǐn)?shù)(%)97.8百分?jǐn)?shù)(%)90.9同時(shí)，綜合考慮，方案一后期運(yùn)輸成本較高，故先排除方案一。（3）開(kāi)拓方案詳細(xì)經(jīng)濟(jì)比較方案一采用礦井單雙翼開(kāi)采的采區(qū)工作面配置方式，方案二采用礦井單雙翼開(kāi)采的采區(qū)工作面配置方式，對(duì)方案一和方案三有差別的是建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量、基建費(fèi)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)分別計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4-3表4-6，并匯總于表4-7中。表4-3 方案3和4的建井工程量項(xiàng) 目方案三方案四主井井筒表土/m6767主井井筒基巖/m653653副井井筒表土/m6767副井井筒基巖/m653653風(fēng)井井筒表土/m6767風(fēng)井井筒基巖/m653653大巷/m7300*29000*2表4-5 方案二和三的基建費(fèi)項(xiàng)目方案二方案三工程量單 價(jià)費(fèi) 用工程量單 價(jià)費(fèi) 用()(元/10)(萬(wàn)元)()(元/10)(萬(wàn)元)主井井筒表土67152739102.3467152739102.34主井井筒基巖65380912528.3665380912528.36副井井筒表土67196532131.6867196532131.68副井井筒基巖65380912528.3665380912528.36風(fēng)井井筒表土6713010287.176713010287.17風(fēng)井井筒基巖65380912528.3665380912528.36運(yùn)輸大巷90001574814173.273001574811496.04軌道大巷90001574814173.27300129999489.27小 計(jì)30252.6722891.58表4-6 方案3和4的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)項(xiàng)目方案二方案三儲(chǔ)量/萬(wàn)t運(yùn)輸距離/km單價(jià)/元（tkm）-1費(fèi)用/萬(wàn)元儲(chǔ)量/萬(wàn)t運(yùn)輸距離/km單價(jià)/元（tkm）-1費(fèi)用/萬(wàn)元塊段一運(yùn)輸成本3448.563.91.621519.01 3448.5631.616553.09 塊段2運(yùn)輸成本4437.580.651.64615.08 4437.581.21.68520.15 塊段3運(yùn)輸成本2631.540.851.63578.89 2631.541.21.65052.56 塊段4運(yùn)輸成本2647.233.31.613977.37 2647.232.81.611859.59 總計(jì)13164.9143690.37 13164.9141985.39 表4-7 方案1和方案3費(fèi)用匯總項(xiàng)目方案一方案三費(fèi)用/萬(wàn)元百分率%費(fèi)用/萬(wàn)元百分率%基建工程費(fèi)用30252.67100%22891.5875.66%生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)43690.37100%41985.3996.10%總費(fèi)用73943.04100%64876.9787.74%注：方案二與方案三井筒基本一致，煤炭提