博文礦礦井設(shè)計前言這次畢業(yè)設(shè)計我們所做的是河北邢臺礦業(yè)集團下屬的博文礦礦井設(shè)計。在這次畢業(yè)設(shè)計之前，我們在楊永辰，王同杰，劉富明老師的帶領(lǐng)下到邢臺礦進行了為期一個月的生產(chǎn)實習(xí)。在這次生產(chǎn)實習(xí)中，我們收集了大量的設(shè)計資料并結(jié)合生產(chǎn)中現(xiàn)場工作的經(jīng)驗，完成了對邢臺礦礦井的初步設(shè)計。并且在這次生產(chǎn)實習(xí)中，更加深了我們對今后所從事的工作的了解；同時，我們也獲得了先進的設(shè)計思想及設(shè)計中所涉及到的在學(xué)校里所學(xué)不到的現(xiàn)場工作經(jīng)驗，為畢業(yè)設(shè)計的順利進行打下了堅實的基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計是我們畢業(yè)設(shè)計小組所有成員共同努力的成果。是小組成員經(jīng)過共同的研討，反復(fù)計算并比較后共同確定的，是我在四年大學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)晶。博文礦礦井設(shè)計共包括以下幾部分1、礦井的水文、地質(zhì)等基本情況的概述。2、礦井井田內(nèi)的可采儲量，礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限的確定。3、礦井井田的總體開拓的設(shè)計，包括水平的劃分，井筒位置的確定，經(jīng)濟比較部分，礦井延深方案的確定，采區(qū)的劃分，井底車場線路計算，硐室布置及井底車場的通過能力計算等部分。4、工作面生產(chǎn)機械的參數(shù)，工作面生產(chǎn)程序的確定以及采區(qū)車場的設(shè)計計算等部分。5、礦井生產(chǎn)中的提升、運輸、通風(fēng)、排水方式的確定及其所用設(shè)備額選型計算與相關(guān)的硐室布置等。由于本人水平有限，又沒有長時間的生產(chǎn)和工作經(jīng)驗，所以在設(shè)計中必定有很多不理想的地方，希望各位老師與同學(xué)多多指教，本人感激不盡。ABSTRACTTHISGRADUATIONDESIGNISABOUTTHENEWMINEPLANNINGFORBOWENCOALMINE，WHICHISACOALMINEBELONGINGTOXINGTAICMAITINVOLVESTHEGEOLOGY，DEVELOPMENT，OPERATION，TRANSPORTATION，HAULAGE，VENTILATIONANDDRAINAGE，AMONGOTHERRESPECTS，INSPECIALTERMS1SUMMARYOFTHEMINE，THISCHAPTERMAINLYINTRODUCESTHEPOSITION，GEOLOGYANDCONDITIONSOFTHECOALSEAM2MINEDEVELOPMENTTHISCHAPTEREXTRAPOLATESAMONGOTHERAREAS，RESERVE，SERVINGLIMITS，WORKINGSYSTEM，SPOTOFTHEDRAFT，SELECTIONOFLEVEL，F(xiàn)URTHERDRIFTOFMINE，PANELDIVISIONANDUNDERGROUNDSTATION3DESIGNOFMININGDISTRICTSANDRETREATINGTECHNOLOGYTHISCHAPTEREXPLAINSTHEGENERALSITUATIONOFTHEMININGDISTRICT，TECHNOLOGYANDTECHNIQUESOFTHEWORKINGFACE，ROADWAYLAYOUTANDOPERATIONSYSTEMINTHEMININGDISTRICT，THEDESIGNOFTHEMININGDISTRICTSTATION，CAVELAYOUTANDTHESCHEDULEFORDRAINAGEANDMININGINTHEMAINMININGDISTRICT4OPERATIONALSYSTEMOFTHEMINE，THISCHAPTERSTATESTRANSPORTATION，HAULAGE，VENTILATIONANDDRAINAGESYSTEMSOFTHEMINEANDTHESELECTIONOFEQUIPMENTUSEDINTHESYSTEMMENTIONEDABOVEINORDERTOPRACTICEANDREINFORCETHEWEALTHOFTHEKNOWLEDGELEARNEDINTHEPASTFOURYEARS，ITRYMYBESTTOINTRODUCEVARIOUSSTATEOFTHEARTSWHENRESPECTINGTHESPECIFICSITUATIONOFXINGTAICOALMINEFORINSTANCE，LONGWALLMINEONTHEINCLINATION，LONGWALLMININGONTHESTRIKEWITHTOPCOALDRAWING，ANDAMONGOTHERS，DRIFTINGANDRETAININGGATEWAYSALONGGOAFAREPREFERREDINTHEDESIGNINADDITION，THEDESIGNCONNECTSOPERATIONALSITUATIONOFAMINEWITHACOLLEGESTUDENTSABILITYTOELEMENTARYSCIENTIFICRESEARCHWHATSMORE，ITHASBEENCOMPLETEDWITHTHEAIDOFAUTOCAD2004，WHICHSTREAMLINEDTHEDESIGNPROCESSDRAMATICALLYANDLESSENEDTHEHARDNESSOFDRAWINGSIGNIFICANTLY關(guān)鍵詞地質(zhì)、井田、儲量、礦井年產(chǎn)量、開拓、采煤方法、通風(fēng)、提升、瓦斯、排水。目錄第一章礦區(qū)概述及井田特征411交通位置4111交通位置4112礦區(qū)地勢地形及河流5113礦區(qū)氣象6114礦區(qū)地震震級及裂度6115主要自然災(zāi)害612地質(zhì)特征7121地質(zhì)特征713含煤地層1114標(biāo)志層特征1315斷層1416煤層情況15161煤層穩(wěn)定性評價15第二章井田境界和儲量1721井田境界1722井田工業(yè)儲量1723井田可采儲量18231礦井設(shè)計資源/儲量18232礦井設(shè)計可采儲量18第三章礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度19312礦井設(shè)計生產(chǎn)能力20313井型校核2032礦井工作制度21第四章井田開拓2141井田開拓21411井田開拓的基本問題2142概述22421地質(zhì)構(gòu)造22422煤層賦存狀況23423水文地質(zhì)情況23424地形因素23425綜述23431井筒形式的確定24432井筒位置的確定25433井筒數(shù)目的確定2544工業(yè)場地的位置2545盤區(qū)劃分2546主要開拓巷道2647方案比較2648井筒3449水平高度的確定36491設(shè)計水平的巷道布置37410井底車場394101確定井底車場的形式394102車場內(nèi)各種存車線長度計算41第五章采煤方法和采區(qū)巷道布置4151煤層的地質(zhì)特征41511采區(qū)概況41512采區(qū)煤層特征41513采區(qū)瓦斯42514煤塵爆炸性和自然發(fā)火傾向4252采煤方法和回采工藝42521采煤方法的選擇42522回采工藝的確定43523采煤設(shè)備選型45524工作面長度確定50525工作面長度合理性的檢驗50526工作面支護方式、支架規(guī)格和布置方式51527端頭支護及超前支護方式53528循環(huán)作業(yè)方式及經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)54第六章礦井運輸與提升5761概述57611礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及工作制度57612煤層及煤質(zhì)57613礦井運輸系統(tǒng)57614礦井提升概述5862采區(qū)運輸設(shè)備的選擇59621設(shè)備選型原則59622采區(qū)運輸設(shè)備選型及能力驗算59623膠帶運輸機選型59624電機車選型6163主要巷道運輸設(shè)備的選擇62631主運輸大巷設(shè)備選擇62632輔助運輸大巷設(shè)備選擇63633運輸設(shè)備能力驗算6464主井提升65641主井提升原始數(shù)據(jù)65642提升容器的確定65643鋼絲繩的選擇67644提升機的選擇67645提升電動機的選擇68646提升機相對井筒的位置68647提升系統(tǒng)的總變位質(zhì)量69648對防滑性能的分析73649提升機提升能力的驗算7465副井提升設(shè)備的選擇74651選型依據(jù)74652罐籠的選擇74653鋼絲繩的選擇75654提升機的選擇75第七章礦井通風(fēng)與安全7671礦井通風(fēng)方式與通風(fēng)系統(tǒng)76711概況76712選擇通風(fēng)系統(tǒng)的原則76713礦井通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng)76714通風(fēng)系統(tǒng)概述7772采區(qū)及全礦所需風(fēng)量78721配風(fēng)的原則和方法78722配風(fēng)的依據(jù)78723采區(qū)及全礦所需風(fēng)量計算7873礦井通風(fēng)阻力計算83731計算方法83732等積孔的計算8574扇風(fēng)機選型85741選擇風(fēng)機的基本原則85742通風(fēng)機選型設(shè)計的基本要求86743通風(fēng)機的選型計算8675防止特殊災(zāi)害的安全措施89751瓦斯89752粉塵90753火災(zāi)預(yù)防90754水災(zāi)預(yù)防91755防突管理91第八章礦井排水系統(tǒng)9281概述92811概況92812排水系統(tǒng)概述9282排水設(shè)備選型92821初選水泵92822管路布置94823管道特性曲線及工況的確定95824檢驗計算9883水倉及水泵房99831水倉99832水泵房9984排水技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)100841全年排水電耗100842排1M3水電耗100843噸煤排水電耗100第九章技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)102第一章礦區(qū)概述及井田特征11交通位置111交通位置博文礦位于邢臺市西南部35KM處，邢臺地區(qū)沙河市與邯鄲地區(qū)武安市的接壤地帶。井田大部分屬沙河市顯德汪鎮(zhèn)管轄，只有東南少部分屬武安市邑城鄉(xiāng)管轄。地理坐標(biāo)為東經(jīng)11400，北緯364845365500。井田內(nèi)有兩條主要公路邢（邢臺）渡（6128KM0西達(dá)嶺底關(guān)防楊家堂彭城固新涉縣磁山漢村林壇新坡磁縣南東坊臨漳成安辛安鎮(zhèn)邯鄲市武安永年沙河高村城關(guān)白塔趙店顯德汪礦山南和渡口東韓任縣大屯西兌村太子井龍泉寺老倉會邢臺市溫泉溝漿水路羅趙縣石盆馬店頭活水井店石門張安北舊周口）、邢（邢臺）都（都黨）及通向各村的簡易公路，交通極為方便。112礦區(qū)地勢地形及河流博文礦區(qū)位于太行山東麓山前地帶，呈山前臺地地形，并被北西向次一級分水嶺分割，最高標(biāo)高3396M，位于孟石崗附近，最低標(biāo)高19410M，位于得義東側(cè)河床，全區(qū)地勢西高東低，起伏較大。按地貌成因類型劃分，本區(qū)為冰磧臺地地形。井田內(nèi)發(fā)育有三級臺地，自下而上依次為漫灘及一級臺地、二級臺地和三級臺地。漫灘及一級臺地由全新統(tǒng)沖洪積物覆蓋；二級臺地由上更新統(tǒng)黃土及洪沖積卵石層組成，具二元結(jié)構(gòu)；三級為扇形臺地，全區(qū)標(biāo)高在300320M左右，上部臺地由中更新統(tǒng)紅粘土卵礫石層組成，其下為下更新統(tǒng)間冰期的冰水泥積物及冰磧泥礫。井田內(nèi)地表水系不發(fā)育，僅有季節(jié)性小溪共三條，雨季有水，旱季斷流，均屬北洺河支流，現(xiàn)分述如下中關(guān)小溪源起劉石崗以北，SEE向橫穿井田北部地段，河床底部第四系地層厚50M以上，冰磧泥礫發(fā)育，無滲漏的威脅。欒卸小溪以劉石崗西沖溝與顯德汪沖溝為主，并匯集王窯北沖溝及王窯沖溝。根據(jù)觀測資料，暴雨后出現(xiàn)水流但無滲漏現(xiàn)象，并且與奧灰水無水力聯(lián)系，但在欒卸附近通過井田淺部地段，第四系地層厚度較薄，煤層開采后塌陷裂隙將通達(dá)地表，因此局部地段需鋪襯防漏。紫牛灣小溪顯德汪沖溝、溫莊南沖溝、李石崗西沖溝匯集而成，河床底部第四系地層厚100M以上，無滲漏的威脅。113礦區(qū)氣象本區(qū)屬大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，春季干旱多風(fēng)沙，夏季炎熱雨水多，秋季干燥日照長，冬季寒冷雨雪少。根據(jù)沙河趙泗氣象站19821992年資料，多年平均降水量4970MM，雨季多集中在7、8月份，年平均氣溫13，多年平均蒸發(fā)量1719MM。風(fēng)向以北、北東及南為主。1963年8月1日10日連續(xù)10天降雨為12645MM，造成百年以來的特大洪水。邢臺地區(qū)蒸發(fā)量為14532172MM，蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于降水量。凍結(jié)期從11月至翌年2月，凍土深度約044M。全年最多的風(fēng)向為南風(fēng)，最大風(fēng)速為167M/S。114礦區(qū)地震震級及裂度據(jù)歷史記載，涉縣1314年十月5日發(fā)審過六級地震，磁縣1830年6月12日發(fā)生過75級地震，邢臺地區(qū)于1966年3月8，在隆堯縣白家寨發(fā)生68級地震，余震不斷，東龐礦區(qū)距隆堯縣45公里，有三級震感。同年3月22日在寧晉縣發(fā)生了72級大地震。根據(jù)國家地震局、建設(shè)部發(fā)辦1992160號文“關(guān)于發(fā)布中國地震烈度區(qū)劃圖和中國地震烈度區(qū)劃圖使用規(guī)范的通知”，邢臺地區(qū)地震烈度為7度。115主要自然災(zāi)害礦區(qū)范圍內(nèi)曾有干旱、冰雹及強降水等自然災(zāi)害。要特別注意強降水時流瀉不暢可能引起的災(zāi)害。12地質(zhì)特征121地質(zhì)特征（1）地層博文礦全部被新生界第四系松散沉積層覆蓋，第四系與下伏各地層呈不整合接觸。根據(jù)鉆孔及礦井開采掘進揭露的地層情況，本區(qū)發(fā)育的地層自下而上依次為奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2M）、峰峰組（O2F），石炭系中統(tǒng)本溪組（C2B）、石炭系上統(tǒng)太原組（C3T），二疊系下統(tǒng)山西組（P1S）、二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1X）、二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S）、新生界第四系（Q）。礦區(qū)內(nèi)地層由老至新描述如下（一）奧陶系（O）1、奧陶系中統(tǒng)下馬家溝組（O2X）由角礫狀灰?guī)r及峰窩狀泥質(zhì)、白云質(zhì)灰?guī)r組成，厚度大于144M，按巖性可分為三段。2、奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組（O2S）由淺黃、淺紅色白云質(zhì)角礫狀灰?guī)r，蜂窩狀灰?guī)r，灰色致密塊狀灰?guī)r及泥質(zhì)灰?guī)r組成?？偤衿骄?46M，按巖性特征可分為三段。3、奧陶系中統(tǒng)峰峰組（O2F）由厚層狀致密灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r組成。本區(qū)鉆孔揭露總厚度平均167M。按其巖性特征全組可分為三段。與上覆中石炭統(tǒng)本溪組呈平行不整合接觸。（二）石炭系（C）1、中石炭統(tǒng)本溪組（C2B）主要由深灰色泥巖、粉砂巖及石灰?guī)r組成，夾不穩(wěn)定薄煤層及薄層中細(xì)粒砂巖。泥巖富含鋁質(zhì)，具鮞狀結(jié)構(gòu)。泥巖、粉砂巖富含黃鐵礦結(jié)核與微晶，并含植物根化石。石灰?guī)r含蜓科動物化石。本組厚6983050M，平均厚1756M。該組以頂部一層本溪灰?guī)r或晉祠砂巖與上石炭統(tǒng)太原組為界。與下伏奧陶系中統(tǒng)峰峰組呈平行不整合接觸。該組含大量蜓類、小有孔蟲及牙形刺化石蜓類FUSULINAKONNOIFCYLINDRICALPSEUDOSTAFFELLA牙形石IDIOGNATHODUSDELICATESLIGONODINASPHINDEODELLASP2、上石炭統(tǒng)太原組（C3T）為一套海陸交互相沉積，井田主要含煤地層之一。由深灰色、灰色粉砂巖，灰至灰白色中細(xì)粒砂巖、石灰?guī)r及煤層組成，發(fā)育灰?guī)r46層，含煤69層。該組以頂部一座灰?guī)r（有時相變?yōu)楹Ｏ嗄鄮r）或2煤層底板砂巖（俗稱北岔溝砂巖）作為與二疊系下統(tǒng)山西組的分界?？偤?205318644M，平均厚13550M。以整合接觸關(guān)系沉積于本溪組之上。富含黃鐵礦、菱鐵礦及動植物化石。本組含蜓、小有孔蟲、腕足類、牙形刺、珊瑚等動物化石，在泥巖粉砂巖中含植物化石，主要有蜓科QUASIFUSULINALONGISSIMAQCOMPACTASCHWAGERINANOBILISSJAPONICA牙形石STREPTOGNATHODUSFUCHENGENSISANCHIGNATHODUS珊瑚LOPHOCARINOPHYLLUMACANTHISEPTUM腕足類DITYOCLOSTUSTAIYUNFUENSISEOMARGINFERAPUSILLAMARGINIFEREORIENTALISMLINCHENGENSIS三）、二疊系（P）1、下二疊統(tǒng)山西組（P1S）為過渡相碎屑巖沉積，是井田又一主要含煤地層。巖性由灰色、深灰色、黑灰色的中細(xì)粒砂巖、粉砂巖和煤層組成。砂巖和粉砂巖中含有鱗木、蘆木、苛達(dá)松、羊齒類等植物化石。頂部粉砂巖中普遍具有黑色細(xì)鮞粒結(jié)構(gòu)；中下部含煤24層。該組厚50681167M，平均厚838M。上界為下石盒子組底部的“駱駝脖”砂巖。與下伏太原組地層為整合接觸。本組含貓眼鱗木、耳脈羊齒、中國瓣輪葉、星輪葉、蘆木、帶科達(dá)等植物化石，主要分子有EMPLECTOPTERISTRIANGULARISANNULARIAMUCRONATAASTELLATASPHENOPHYLLUMTHONIILOBATANNULARIAENSIFOLIATAENIOPTERISMULTINERVISCALLIPTERIDIUMKORAIENSEPECOPTERISTAIYUANENSIS2、下二疊統(tǒng)下石盒子組（P1X）為陸相沉積。巖性以灰、灰綠色、紫斑色粉砂巖和含鋁土質(zhì)的砂質(zhì)泥巖為主，普遍含有菱鐵質(zhì)大鮞粒，集結(jié)成瘤狀或葡萄狀結(jié)合體。中部和下部夾有23層中細(xì)粒砂巖，最下部一層砂巖通稱“駱駝脖”砂巖，呈灰色，含云母片和泥質(zhì)包體，全區(qū)普遍發(fā)育，是一輔助對比標(biāo)志。該組頂界為一層沉積穩(wěn)定的富含菱鐵質(zhì)鮞粒及豆?fàn)钿X土質(zhì)的泥巖，俗稱“桃花”泥巖，是下石盒子組與上石盒子組的分界層。該組地層厚265580M，平均411M。與下伏山西組為整合接觸關(guān)系。本組含植物化石PECOPTERISSPPECOPTERISHEMTELIOIDESLOBATANNULARIASPCALAMITESSPCFSPHENOPTERIDIUMPSEUDOGERMANICUMSPHENOPHYLLUMSPANNULARIASTELLATA3、上二疊統(tǒng)上石盒子組（P2S）為陸相沉積。巖性以灰綠色、紫斑色粉砂巖及砂質(zhì)泥巖為主，夾有數(shù)層中細(xì)粒含礫砂巖和鋁土質(zhì)泥巖。該組平均總厚3074M。按巖性組合特征可分為四段。本區(qū)出露最高層位為三段，巖性為砂巖、粉砂巖互層。與下伏下石盒子組呈整合接觸。本組含植物化石ALETHOPTERISSPCHIROPTERISRENIFORMISGIGANTONOCLEASPGHALLEINEUROPTERIDIUMCOREANICUMPECOPTERISANDERSSONII四、第四系（Q）覆蓋于各時代地層之上，與各地層均呈角度不整合接觸關(guān)系。1、下更新統(tǒng)新村組（Q1X）為冰磧及間冰期沉積物，總厚10150M，一般厚40M左右。下部為冰磧紅色泥礫；上部為冰水沉積的雜色粘土、細(xì)砂、亞粘土及砂礫石等。本組在顯德汪、新村、柳泉、上關(guān)一帶有所出露。2、中更新統(tǒng)石崗組（Q2S）為冰磧紅粘土礫石層，中夾透鏡狀砂層，上覆厚26M的坡洪積相紅色亞粘土。礫石成分以石英砂巖、石英巖為主。礫石表面見有刨蝕凹月面、壓坑及擦痕等冰磧物特征。該組總厚808164M，一般厚30M。全區(qū)大面積出露，多組成三級臺地。3、上更新統(tǒng)馬蘭組（Q3M）為多種成因的黃土、淡黃土。分布在二級階面及冰磧臺面，具垂直節(jié)理和大孔隙。厚210M，含鹿、豺、蝸牛等化石。底部具有礫石透鏡體。4、全新統(tǒng)（Q4）為洪沖積相卵石層，成分以石英砂巖為主，礫徑1020CM，夾紅色細(xì)砂，厚26M。分布在一級階地、漫灘、河谷內(nèi)。在山麓山丘之上，表現(xiàn)為厚度不超過1M的殘坡積碎石。上述地層劃分，主要沿用了原精查地質(zhì)報告和生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告的劃分結(jié)果。本次修編報告，按照76年華北地層會議通過的地層劃分方案，僅對與此方案不相一致的下二疊統(tǒng)下石盒子組（P1X）與上二疊統(tǒng)上石盒子組P2S之間的地層界線做了重新調(diào)整。對下石盒子組不再分段，對上石盒子組分為四段。無論沿用的原地質(zhì)報告地層界線，還是重新修改的地層界線均以特征明顯、發(fā)育普遍的標(biāo)志層、古生物化石及測井曲線（視電阻率及自然伽瑪）等作為劃分與對比的主要方法。依據(jù)充分，對比結(jié)果可靠。13含煤地層（一）、含煤地層特征礦區(qū)內(nèi)主要含煤地層為近海型海陸交互相含煤巖系的石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組，次為石炭系中統(tǒng)本溪組。區(qū)內(nèi)共含煤19層，可采與局部可采煤層10層，自上而下依次為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10煤層。煤層總厚度173米。主采2煤層最薄處614M最厚處約831M，平均詳見顯德汪井田煤系地層綜合柱狀圖（附圖2）?，F(xiàn)分述如下1、石炭系中統(tǒng)本溪組（C2B）為本區(qū)次要含煤地層，屬一種在凹凸不平的古剝蝕面上填平補齊性質(zhì)的沉積建造。厚度6983050M，平均厚1756M。因沉積基底起伏不平，厚度變化較大。本組中下部以鋁土質(zhì)泥巖及鋁土質(zhì)粉砂巖為主，具鮞狀結(jié)構(gòu)，富含菱鐵礦及黃鐵礦鮞粒，水平層理和塊狀層理發(fā)育，海相底棲生物化石和植物化石少見，僅頂部含少量植物根化石。屬瀉湖海灣相沉積；本組上部由石灰?guī)r夾煤組成。石灰?guī)r稱之為本溪灰?guī)r，一般分為二層，全區(qū)穩(wěn)定分布，所夾10煤層屬不穩(wěn)定局部可采煤層，屬淺海相與濱海泥炭沼澤相交互沉積。2、石炭系上統(tǒng)太原組（C3T）為井田主要含煤地層之一，厚1025318644M，平均13550M。屬濱海平原上形成的海陸交互相含煤建造。含海相灰?guī)r46層，含煤69層。根據(jù)巖性巖相及含煤性特征，分上、中、下三部分予以描述（1）太原組下部從本溪灰?guī)r頂界至8煤層頂面。平均厚3262M，為太原組中的主要含煤層段。屬濱海瀉湖相與泥炭沼澤相交替成煤環(huán)境。巖性主要由泥巖，粉砂巖夾煤層組成。泥巖致密、細(xì)膩有滑感，鋁質(zhì)含量高，具鮞狀結(jié)構(gòu)，塊狀層理；粉砂巖多呈灰黑色，中厚層狀，含有菱鐵礦和較多的黃鐵礦結(jié)核，層理不顯。本層段含9、8兩層煤。9煤層為井田較穩(wěn)定的主要可采煤層，在井田南部存在巖漿巖侵入現(xiàn)象；8煤層為極不穩(wěn)定的局部可采煤層。（2）太原組中部從8煤層頂面（即大青灰?guī)r底面）至野青灰?guī)r頂面。厚度平均803M。為太原組含煤層數(shù)多，但煤層薄的次要含煤層段。屬于河流作用為主的三角洲相沉積和淺海相沉積。巖性主要由粉砂巖、細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖組成，夾45層石灰?guī)r及47層薄煤層?；?guī)r自下而上依次為大青、中青、小青、伏青及野青灰?guī)r。除小青灰?guī)r外，共余四層灰?guī)r全區(qū)穩(wěn)定發(fā)育，是區(qū)內(nèi)良好的對比標(biāo)志層。煤層自下而上依次為頂部4、5煤層；中部的6、6下及7煤層。4、6、7層為不穩(wěn)定的局部可采煤層。其余煤層均為不穩(wěn)定到極不穩(wěn)定的不可采煤層。在井田南部自6煤層往下，有巖漿巖局部穿層侵入現(xiàn)象。（3）太原組上部從野青灰?guī)r底界至一座灰?guī)r頂面。厚度平均1473M。為太原組次要含煤層段，以濱海海灣相沉積為主。巖性主要由粉砂質(zhì)泥巖組成，中夾一層3煤層。含菱鐵礦及黃鐵礦結(jié)核，水平層理發(fā)育。頂部含一層薄層石灰?guī)r，稱之為一座頂巖，分布很不穩(wěn)定，常相變?yōu)楹Ｏ嗄鄮r。所夾3煤層，層位較穩(wěn)定，但厚度薄且變化大，屬極不穩(wěn)定的不可采煤層。本組為典型的海陸交互相沉積，由淺海相和陸海過渡相組成，標(biāo)志層多且穩(wěn)定。含煤地層厚度變化較大，但在井田內(nèi)有規(guī)律可尋。為本井田重要的含煤地層總體表現(xiàn)為欒卸向斜及顯德汪向斜軸部沉積厚度較大，一般在140150M間，其余大部分地段厚度在120130M左右。本組與下伏地層本溪組呈整合接觸。3、二疊系下統(tǒng)山西組（P1S）為主要含煤地層。該組厚度50681167M，平均8380M，形成于濱海沖積平原環(huán)境。共含煤24層。根據(jù)巖性巖相及含煤性特征，可分為上下兩部分。煤層集中發(fā)育在本組下部，本礦主采煤層2煤就在此組下部。（1）山西組下部自一座灰?guī)r頂界或2煤層底板砂巖底界到1煤層頂面。平均厚451M，為山西組含煤層段。巖相以三角洲平原相、湖瀉相及河流相為主。巖性主要由中細(xì)粒砂巖及粉砂巖夾煤層組成。底部砂巖分選中等，具板狀斜層理。粉砂巖富含泥質(zhì)及黃鐵礦結(jié)核。2煤層頂部砂巖分選較差。長石含量較高，具大型板狀交錯層理，底部常有沖刷現(xiàn)象存在。本層段所夾1、2煤層分布穩(wěn)定，為主要可采煤層。2煤僅局部可采。下（2）山西組上部自1煤層頂面至下石盒子組底部“駱駝脖”砂巖底面。以湖泊相沉積為主，夾有河流相沉積。巖性由粉砂巖、砂質(zhì)泥巖組成，夾有中細(xì)粒砂巖。在底部偶見12層煤線，極不穩(wěn)定。本組含煤地層厚度總體變化規(guī)律是由西向東逐漸變薄。井田西部沉積厚度一般為90110M，中部一般為8090M，東部一般為7080M。14標(biāo)志層特征本礦區(qū)含煤地層厚度變化較大，巖性也有變化，但仍有規(guī)律可尋。各煤層間標(biāo)志層層位基本穩(wěn)定，特征明顯，是良好的對比依據(jù)。同時各煤層本身在結(jié)構(gòu)、厚度、頂?shù)装?、煤質(zhì)、層間距及物性等方面也有明顯的特征，因而煤層本身也是較好的標(biāo)志層。各煤層間的主要標(biāo)志層自下而上依次為鮞狀鋁土質(zhì)泥巖、本溪灰?guī)r、大青灰?guī)r、中青灰?guī)r、伏青灰?guī)r和野青灰?guī)r，其特征如下1、鮞狀鋁土質(zhì)泥巖位于本溪組底部?；野咨?、灰色，富含菱鐵礦及黃鐵礦結(jié)核而形成鮞粒結(jié)構(gòu)。此標(biāo)志層全區(qū)基本發(fā)育。一般厚48M，局部相變?yōu)殇X土質(zhì)粉砂巖，上距本溪灰?guī)r85M左右。2、本溪灰?guī)r位于本溪組上部。巖性為灰至深灰色中厚層狀石灰?guī)r，細(xì)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，含豐富的蜓科動物化石。全區(qū)分布穩(wěn)定，厚度039861M，平均297M，中夾10煤層為其一大特征，上距9煤層平均1593M。3、大青灰位于太原組下部，全井田分布穩(wěn)定，是煤系地層中最厚的一層灰?guī)r。呈灰色，中厚層狀，具方解石脈及燧石結(jié)核，含海相動物化石。厚053971M，平均467M，為8煤層直接頂板，上距中青灰?guī)r11M左右。4、中青灰?guī)r位于7煤層與大青灰?guī)r之間。全井田除在一、三、五、八采區(qū)的部分地區(qū)發(fā)生尖滅及在溫莊以東存在一條南北向尖滅帶外，其它地區(qū)均有發(fā)育。厚度036369M，平均123M。灰黑色顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，充填有方解石細(xì)脈，含海相動物化石。上距伏青灰?guī)r平均1328M。5、伏青灰?guī)r位于太原組中部?；壹吧罨疑又泻駥訝?，顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，質(zhì)純，具方解石脈，含有較多蜓科動物化石。厚度039340M，平均186M，層位穩(wěn)定，為6煤層直接頂板。上距3煤層02130M，平均1359M。上距野青灰?guī)r平均下4473M。6、野青灰?guī)r位于太原組上部。深灰色中厚層狀，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，致密堅硬，含硅質(zhì)，具方解石細(xì)脈穿插，含腕足類動物化石。厚070376M，平均231M，為4煤層直接或間接頂板，上距3煤層3271214M，平均654M。本井田在地質(zhì)勘探期間，煤巖層對比采用了標(biāo)志層、層間距、煤厚、電測井曲線等多種綜合對比方法，對比依據(jù)充分，煤層層位確定準(zhǔn)確，對比結(jié)果可靠。15斷層博文礦斷裂構(gòu)造特點絕大部分為正斷層，探測階段共發(fā)現(xiàn)落差大于25M的斷層4條。大中型斷層（1）F1斷層井田西部，落差25M，傾角50，區(qū)內(nèi)1500M由北部小煤窯破壞區(qū)出井田。（2）F2斷層井田中部，落差30M，傾角55，區(qū)內(nèi)1300M由南部延伸出井田。（3）F3斷層井田中部，落差25M，傾角55，區(qū)內(nèi)2000M由北部延伸出井田。（4）F4斷層也就是井田東部邊界，落差123M，傾角68穿井田而過。16煤層情況161煤層穩(wěn)定性評價顯德汪礦主要可采煤層為1、2、9煤層，4、6、7、8、10為大部分或局部可采煤層，2下煤層是2煤層的分叉煤層，僅小塊可采，3煤層僅個別達(dá)到可采厚度?，F(xiàn)從上到下分述如下1煤層1煤層位于山西組中部，為井田最上一層主要可采煤層。下距2煤層3092980M，平均1971M。1煤層最厚026298M，平均276M，煤層厚度多集中在2226M之間。煤層一般含矸12層，夾矸平均厚015M，煤層平均厚上分層078M，下分層058M。1煤層厚度變異系數(shù)（）分別為313、229、357，可采指數(shù)（KM）分別為094、100、094，應(yīng)屬較穩(wěn)定煤層。2煤層2煤層是井田內(nèi)主要可采煤層之一，位于山西組底部，1煤層之下3503050M，平均1790M。2煤厚度614831M，平均7M。煤層厚度多集中在658M之間。煤礦已采區(qū)煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，不穩(wěn)定。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均屬穩(wěn)定煤3煤層3煤層位于太原組頂部，一座灰?guī)r之下1172034M，平均717M處。下距野青灰?guī)r3271214M，平均654M。3煤層真厚度0204M，平均056M。煤層厚度多集中在0507M之間。區(qū)內(nèi)僅個別點煤厚達(dá)到可采厚度，且零星分布，不能成片，絕大部分地區(qū)煤層不可采。3煤層用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價，屬極不穩(wěn)定煤層。4煤層4煤層位于太原組上部，野青灰?guī)r之下0216M，平均130M處，上距3煤層5041503M，平均1026M，下距6煤層平均2984M。煤層真厚0197M，平均074M。煤層厚度多集中在0511M之間。煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均，屬極不穩(wěn)定煤層。6煤層6煤層位于太原組中部，上距4煤層19624367M，平均2984M。下距伏青灰?guī)r02130M，平均1359M。6煤層厚度0284M，平均081M。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含矸12層，單層夾矸厚030M左右。煤層厚度多集中在0916M之間，煤厚變化較大，常有尖滅和相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖的地方。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均，屬極不穩(wěn)定煤層。7煤層7煤層位于太原組中部，伏青灰?guī)r之下235985M處，上距6煤層平均2190M，下距中青灰?guī)r1141477M，平均751M。7煤層厚度0196M，平均083M。煤層厚度多集中在0409M之間，煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸。井田北部、西部煤厚變化較大，大部分地區(qū)可采，且煤厚變化不大。井田東部及南部煤層較薄，不可采面積較大。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均，屬極不穩(wěn)定煤層。8煤層8煤層位于太原組下部，大青灰?guī)r之下0217M，平均010M處，上距7煤層17543136M，平均2485M，下距9煤層平均1243M。8煤層真厚0261M，平均082M。含矸03層，一般含一層夾矸，夾矸厚0203M左右。煤層厚度多集中在0713M之間，8煤層煤厚變化較大，主要在井田中、西部地區(qū)出現(xiàn)一些南北向狹長可采條帶，其余有一些局部可采處。西南部有火成巖侵入，且局部有吞蝕煤層現(xiàn)象?？刹擅汉?212M，平均065M，用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均，屬極不穩(wěn)定煤層。9煤層9煤層位于太原組底部，為本井田主要可采煤層之一。上距8煤層1224258M，平均1243M，下距本溪灰?guī)r7312350M，平均1593M。9煤層真厚0451471M，平均625M，全區(qū)可采。煤層厚度多集中在3175M之間。煤厚變化值也大。且北部大于南部，西部大于東部。東南部煤層受火成巖和斷層影響，煤厚多在30M以下。9煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含矸07層，煤層愈厚，夾矸層數(shù)愈多，夾矸總厚度在12勘探線以北大于05M，12勘探線以南，夾矸總厚多小于05M，用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均，屬較穩(wěn)定煤層。10煤層10煤層位于本溪組頂部的灰?guī)r之下或夾于其中，上距9煤層10583105M，平均1848M，下距奧陶紀(jì)灰?guī)r頂面1322292M，平均1542M。10煤層真厚度0194M，平均088M，煤層厚度多集中在0513M之間，煤層結(jié)構(gòu)簡單，煤層沉積不穩(wěn)定，有尖滅或變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖現(xiàn)象。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均，屬不穩(wěn)定煤層。第二章井田境界和儲量21井田境界博文礦井田面積近似于矩形，西北部因小煤窯破壞區(qū)造成一個缺角，走向長度7560M，傾向長度3100M。井田境界七個點來確定。22井田工業(yè)儲量博文礦煤田為掩蓋式煤田，從上到下共有七層煤，主采2號煤層，最薄處614M最厚處約831M，平均7M。井田水平面積S12372552675平方米，煤層傾角大約9度。儲量計算公式QGSM式中QG工業(yè)儲量（T）；S煤層水平投影面積（M）；M煤層平均厚度（M）；煤的容重T/M。QG2372552675716/COS926840999960T23井田可采儲量231礦井設(shè)計資源/儲量礦井設(shè)計資源儲量礦井工業(yè)資源儲量減去設(shè)計計算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建構(gòu)筑物煤柱等永久煤柱損失量后的資源儲量，稱礦井設(shè)計資源儲量在本井田范圍內(nèi)，各類保護煤柱留設(shè)原則由于勘測本井田范圍內(nèi)斷層落差較大，兩側(cè)各留50M保護煤柱井田邊界保護煤柱按15M留設(shè)。QQGQ1Q2（22）式中QG工業(yè)儲量（T）；Q1斷層煤柱損失（T）；Q2井田境界煤柱損失（T）；Q26840999960358984606893618815765257350075226237576277T232礦井設(shè)計可采儲量礦井設(shè)計可采儲量礦井設(shè)計資源儲量減去工業(yè)場地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采區(qū)回采率，為礦井設(shè)計可采儲量。在本井田范圍內(nèi)，工業(yè)廣場煤柱的留設(shè)原則為井田開采初期,由于工業(yè)廣場范圍內(nèi)布置主、副井和其他相關(guān)的建筑，根據(jù)下表確定工業(yè)廣場面積為550450247500M2，井田范圍內(nèi)的松散層為80M，45，經(jīng)過計算，得工業(yè)廣場保護煤柱的質(zhì)量為8962658812T。表24礦井工業(yè)場地占地指標(biāo)井型大型井中型井小型井生產(chǎn)能力（萬噸/年）120、150、180、24045、60、909、15、21、30占地指標(biāo)（公頃/10萬噸）081113182025可采儲量為QG工業(yè)儲量；P保護煤柱；K設(shè)計采區(qū)回采率，2煤取75。Q（QGP）K19005982797T第三章礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度31礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限311確定依據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范第221條規(guī)定礦井設(shè)計生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、外部條件、回采對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術(shù)裝備、煤層及采煤工作面生產(chǎn)能力、經(jīng)濟效益等因素，經(jīng)多方案比較后確定。礦區(qū)規(guī)模可依據(jù)以下條件確定（1）資源情況煤田地質(zhì)條件簡單，儲量豐富，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）、用戶、供電、供水、建筑材料及勞動力來源等。條件好者，應(yīng)加大開發(fā)強度和礦區(qū)規(guī)模；否則應(yīng)縮小規(guī)模。（3）國家需求對國家煤炭需求量（包括煤種、煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)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。312礦井設(shè)計生產(chǎn)能力博文礦井田儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件好，斷層褶曲少，傾角小，厚度變化不大，開采條件較簡單，技術(shù)裝備先進，經(jīng)濟效益好，煤質(zhì)為優(yōu)質(zhì)無煙煤，交通運輸便利，市場需求量大，宜建大型礦井。確定博文礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為24MT/A礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng)。顯得汪一礦的可采儲量為19005982797T，除去14儲量備用系數(shù)，按設(shè)計生產(chǎn)能力計算礦井服務(wù)年限按設(shè)計生產(chǎn)能力240萬T/A計算，礦井服務(wù)年限KAZTK式中ZK礦井可采儲量（萬T）A礦井設(shè)計生產(chǎn)能力（萬T/A）T礦井服務(wù)年限（A）K儲量備用系數(shù)，取14則礦井服務(wù)年限為T19006/（24014）565654249年57年按新建礦井設(shè)計服務(wù)年限，本礦井設(shè)計服務(wù)年限為57年，符合規(guī)定。我國煤礦目前有向大型礦井發(fā)展的趨勢，設(shè)計240萬T的井型，達(dá)產(chǎn)后，當(dāng)技術(shù)條件適宜時，有充裕的能力來提高產(chǎn)量，用以增產(chǎn)。綜合各方面的原因，礦井年產(chǎn)240萬T是符合要求的。313井型校核按礦井的實際煤層開發(fā)能力、輔助生產(chǎn)能力、儲量條件及安全條件因素對井型進行校核（1）煤層開發(fā)能力。井田內(nèi)2號煤層平均7M，為特厚煤層，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，可以布置一個大采高放頂煤工作面保產(chǎn)。（2）輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核。礦井設(shè)計為大型礦井，開拓方式為雙立井多水平開拓，主立井采用箕斗提升，副立井采用罐籠提升和下放材料，運煤能力和大型設(shè)備的下放可以達(dá)到設(shè)計井型的要求。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)順槽膠帶輸送機到大巷膠帶輸送機運到井底煤倉，再經(jīng)主立井箕斗提升到地面，運輸能力大，自動化程度高。副井運輸采用罐籠提升、下放物料，能滿足大型設(shè)備的下放與提升。主運輸大巷采用膠帶運輸機運輸，輔助運輸大巷采用無軌膠輪車運輸，運輸能力大，調(diào)度方便靈活。32礦井工作制度根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范相關(guān)規(guī)定，確定礦井設(shè)計年工作日為330D，工作制度采用“四六制”，每天四班作業(yè)，三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每班生產(chǎn)6H。礦井每晝夜凈提升時間為16H。第四章井田開拓41井田開拓411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，簡歷礦井提升、運輸、通風(fēng)、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不知開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認(rèn)真研究（1）確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理學(xué)則井筒及工業(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(fēng)、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（7）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)。（8）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)。（9）合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。（10）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)。（11）要適合當(dāng)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。（12）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，以及其他有益礦物的綜合開采。42概述421地質(zhì)構(gòu)造博文礦井田位于太行山隆起帶與山前大斷層之間的過渡地帶，即武安斷陷的北部。為一不完整的、被NNE向斷層切割的NNE向顯德汪向斜向斜稱為博文向斜。該向斜寬緩開闊，略顯波狀起伏，向斜形態(tài)較清晰完整。在第12勘探線以南，發(fā)育一軸向NWW向的向斜，與NWW向欒卸向斜相復(fù)合的構(gòu)造。井田東部規(guī)模較大的NNE向稱為欒卸向斜。顯德汪向斜與欒卸向斜之間還有李石崗向斜及李石崗南背斜等次級褶皺構(gòu)造。區(qū)內(nèi)大中型斷層大多分布在博文向斜東翼及欒卸向斜西南翼，井田南半部有火成巖巖床侵入，井田為單斜構(gòu)造，以斷裂構(gòu)造為主。礦井地質(zhì)構(gòu)造簡單。地層走向為34，傾向向東南傾斜，傾角1015。斷層基本為高角度正斷層，斷層面傾角一般7080，以NNE及NS為主，斷層面一般不寬。北部構(gòu)造相對簡單，大中型斷層一般相互交叉或切割，落差大的切割落差小的。小構(gòu)造比較發(fā)育，走向與其鄰近的大中型斷層基本一致，但延伸不遠(yuǎn)即消失。422煤層賦存狀況該井田含煤56層,煤層總厚度約15M，其中以2號煤層為礦井主采煤層。10、11、12號煤層賦存狀態(tài)極不穩(wěn)定，為局部可采煤層，故暫不可采。各煤層變質(zhì)程度較高，煤種牌號為無煙煤。423水文地質(zhì)情況井田內(nèi)含水層自下而上有奧灰強含水層，厚度大，富水性較強；大青灰?guī)r含水層厚度56M，為較強含水層；伏青灰?guī)r含水層厚度35M左右，為較強含水層；野青灰?guī)r含水層含水性差，一般不含水；山西組砂巖含水層厚70M左右，含水性弱到中等；上石盒子組細(xì)砂巖以上含水層厚度大于100M，雖含水性不強，但靜儲量比較大；第四系砂礫石層最厚94M，一般5060M，富水性較強。礦井正常涌水量192M/H，最大211M3/H。424地形因素本井田位于太行山東麓山前丘陵地帶，武安盆地的西部，呈山前過渡平原地形特征。井田地面海拔標(biāo)高在2468735577M。425綜述綜合上述因素本井田不具備平硐開拓的地形條件。由于煤層埋藏深、表土層厚，不具備斜井開拓的條件。且水文地質(zhì)條件屬中等類型。故采用立井開拓。符合立井開拓的適用條件及優(yōu)點立井開拓的適用條件一般為（1）煤層賦存較深或沖擊層較厚。（2）適用于水文復(fù)雜，多水平開采的傾斜煤層。（3）立井開拓的適應(yīng)性很強，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件限制，技術(shù)上也比較可靠。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開拓時均采用立井開拓方式。其優(yōu)點如下（1）能通過復(fù)雜的地質(zhì)條件，提升能力大，機械化程度高，易于自動控制；（2）井筒為圓形斷面、結(jié)構(gòu)合理、維護費用低、有效斷面大、通風(fēng)條件好、管線短、人員升降速度快。43確定井筒形式、數(shù)目431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，平硐最簡單，斜井次之，立井最復(fù)雜。平硐開拓受地形及埋藏條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場地和引進鐵路，上山部分儲量大致能滿足同類井型水平服務(wù)年限要求。斜井開拓與立井開拓相比，井筒施工工藝、施工設(shè)備與工序比較簡單，掘進速度快，井筒施工單價低，初期投資少；地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車場及硐室都比立井簡單，井筒延伸施工方便，對生產(chǎn)干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶有相當(dāng)大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可迅速從井筒撤離。缺點是斜井井筒長輔助提升能力少，提升深度有限；通風(fēng)路線長、阻力大、管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層施工技術(shù)復(fù)雜。立井開拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利，井筒斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的要求，且阻力小，對深井開拓極為有利；當(dāng)表土層為富含水層或流沙層時，立井井筒比斜井容易施工；對地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀均特別復(fù)雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產(chǎn)狀的煤層。主要缺點是立井井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，井筒裝備復(fù)雜，掘進速度慢，基本建設(shè)投資大。前辛安礦井煤層傾角小，平均1515，為緩傾斜煤層；表土層較厚，無流沙層；水文地質(zhì)情況比較簡單，礦井涌水量小；井筒不需要特殊施工，因此可采用斜井開拓或立井開拓，經(jīng)后面比較確定井筒形式為立井單水平開拓加暗斜井延伸（位于井田中央）。432井筒位置的確定井筒位置的確定原則有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平，有利于井底車場和主要運輸大巷的布置，石門工程量少；有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)少遷村或不遷村；井田兩翼儲量基本平衡；井筒不宜穿過厚表土層、厚含水層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層；工業(yè)廣場應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅；工業(yè)廣場宜少占耕地，少壓煤；距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。由于井田西部邊界距侯月鐵路很近，故為便于地面運輸及工業(yè)廣場布置，主井井筒位置布置方案也可以選擇在井田西部邊界附近。經(jīng)后面方案比較確定主、副井筒位置在井田中央。433井筒數(shù)目的確定根據(jù)目前的技術(shù)經(jīng)濟條件，采用立井開拓時，立井的數(shù)目至少在兩個以上。同時根據(jù)本井田具體的條件，兩個立井可以滿足井田運輸?shù)囊?，在本礦井設(shè)計中，將中央北部邊界風(fēng)井和主、副井作為礦井的初期工程。因此，本礦井設(shè)計為三個井筒即主井、副井和回風(fēng)立井。44工業(yè)場地的位置工業(yè)場地的位置選擇在主、副井井口附近，即井田中部。工業(yè)場地的形狀和面積根據(jù)所列工業(yè)場地占地面積指標(biāo)，確定地面工業(yè)場地的占地面積為18公頃，形狀為矩形，長邊平行于井田走向，長為550M，寬為450M。45盤區(qū)劃分井田主采煤層為2煤層，其它煤層均不可采。設(shè)計中針對2煤層。2煤層傾角不大，為513，平均9，為緩傾斜煤層，故設(shè)計為立井兩水平開拓加暗斜井延伸。一水平標(biāo)高80M，主要開采方式為采區(qū)式開采，二水平標(biāo)高250M，主要開采方式為采區(qū)式開采，。2生產(chǎn)能力可采儲量為263MT，服務(wù)年限為57A。46主要開拓巷道2號煤層平均厚度為700M，賦存穩(wěn)定，底板起伏不大，為水平煤層，煤層厚度變化較大。故礦井開拓大巷布置在巖層中，大巷間距15M。布置一條主運輸大巷，一條輔助運輸大巷，共兩條大巷。為便于在巷道交叉時架設(shè)風(fēng)橋等構(gòu)筑物，大巷沿底部巖層中掘進，大巷沿走向布置，由于煤層較緩，巷道坡度不隨煤層而起伏，為近水平。47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)上可行的開拓方案，分述如下方案一立井兩水平開拓（井筒位于井田中央）主、副井井筒均為立井，布置于井田中部邊界，設(shè)兩個水平。軌道大巷采用電機車運輸。軌道大巷和運輸大巷分別布置在巖層和煤層中。圖41方案一立井兩水平開拓5012053450675089213方案二立井單水平加暗斜井延伸