XX煤礦建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告二一三年四月目錄第一章總論4一、項(xiàng)目概述4二、項(xiàng)目編制依據(jù)及原則5三、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)7第二章項(xiàng)目提出的背景9一、XX煤田概況9二、水文地質(zhì)，交通條件9三、開采技術(shù)條件14第三章井田開拓建設(shè)17一、概述17二、礦井開拓方案的選擇17三、選定開拓方案的系統(tǒng)描述25四、井筒布置和施工31五、井底車場(chǎng)及硐室32六、開采順序37第四章采區(qū)巷道布置及采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)40一、概述40二、采區(qū)巷道布置40三、采區(qū)準(zhǔn)備48第五章采煤方法49一、采煤方法的選擇49二、回采工藝49第六章井下運(yùn)輸和礦井提升51一、礦井運(yùn)輸51二、礦井提升系統(tǒng)52第七章礦井通風(fēng)與安全53一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定53二、風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配53三、通風(fēng)設(shè)備的選擇54四、礦井安全生產(chǎn)措施54第八章礦井排水57一、概述57二、礦井主要排水設(shè)備58第九章采區(qū)供電61一、礦井供電系統(tǒng)概述61二、采區(qū)電器設(shè)備的型號(hào)及數(shù)目61三、變壓器容量選擇61四、電纜選擇計(jì)算62第十章地面建筑64一、工業(yè)建筑物與構(gòu)筑物64二、工業(yè)場(chǎng)地行政、公共建筑65第十一章環(huán)境保護(hù)和綜合利用72一、礦井開采產(chǎn)生的主要環(huán)境和地質(zhì)問題72二、環(huán)境保護(hù)和綜合利用72第十二章投資估算及資金籌措73一、編制說明73二、投資估算73三、資金籌資74第十三章財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)75一、生產(chǎn)成本估算75二、銷售收入估算76三、利潤及稅收估算76四、財(cái)務(wù)分析76五、財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)結(jié)論76第十四章結(jié)論及建議77一、結(jié)論77二、建議77第一章總論一、項(xiàng)目概述1、項(xiàng)目名稱XX煤礦建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告2、項(xiàng)目承辦單位皖北煤電集團(tuán)公司（合資）3、項(xiàng)目法人4、項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)XX縣XX鎮(zhèn)XX村5、項(xiàng)目總投資110000萬元。其中礦井工程投資98000萬元，鋪底流動(dòng)資金12000萬元。6、井田南北長約827KM，東西寬約464KM，面積3837KM2。7、建設(shè)規(guī)模及主要技術(shù)特征礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為300萬T/A，服務(wù)年限769A。井田開拓方式采用斜立混合開拓方式，將工業(yè)場(chǎng)地設(shè)在罕臺(tái)川的西側(cè)，其主斜井井口東距罕臺(tái)川洪水位線約250M，南距G109國道約1570M。工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)布置主、副井二條斜井井筒，由南向北開掘。主斜井傾角16，由南向北開掘，地表標(biāo)高1426M，斜長1110M。一水平標(biāo)高為1153M，鋪設(shè)12M帶式輸送機(jī)；副斜井傾角20，亦由南向北開掘，地表標(biāo)高1426M，斜長940M，一水平井底落平點(diǎn)標(biāo)高1153M，二水平井底落平點(diǎn)標(biāo)高1105M；初期在井田中部5勘探線附近開鑿一條回風(fēng)立2井，凈直徑55M，地表標(biāo)高1460M，一水平標(biāo)高1175M，為專用回風(fēng)井，安設(shè)2臺(tái)BDK62（B）1236對(duì)旋軸流式風(fēng)機(jī)，擔(dān)負(fù)全井田回風(fēng)，兼作安全出口，后期在井田的東南部開鑿一條回風(fēng)立井。全井田設(shè)三個(gè)開采水平，一水平開采22上、22中和31煤層，在井田中央沿22上煤層布置回風(fēng)大巷，沿22中煤層布置帶式輸送機(jī)大巷和輔助運(yùn)輸大巷；二水平開采31下、41上和41煤層，在井田中央沿41煤層布置回風(fēng)大巷、帶式輸送機(jī)大巷和輔助運(yùn)輸大巷；三水平開采5、6煤組，主斜井和副斜井在掘至大巷位置轉(zhuǎn)向與大巷平行方向，沿大巷方向開鑿主暗斜井和副暗斜井，其傾角與原有的井筒傾角一致；在井田中央沿51上煤層布置回風(fēng)大巷，沿61上煤層布置輔助運(yùn)輸大巷，沿62中煤層布置帶式輸送機(jī)大巷（井田北半部因零星可采而布置于61上煤層中）。三個(gè)水平大巷在平面上重合。礦井初期在22上和22中煤層中分別布置一個(gè)刨煤機(jī)綜采工作面和一個(gè)普通綜機(jī)工作面，井上、下煤炭全部采用帶式輸送機(jī)連續(xù)化運(yùn)輸，輔助運(yùn)輸采用無極繩連續(xù)牽引車15T固定礦車，達(dá)到300萬T/A設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。礦井投產(chǎn)時(shí)井巷工程量為21711M321978M3。二、項(xiàng)目編制依據(jù)及原則1、項(xiàng)目編制依據(jù)1安徽省地質(zhì)局325勘探隊(duì)編制的XX市XX煤礦煤炭勘探報(bào)告；2中華人民共和國國土資源部礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審中心XX市XX煤礦煤炭勘探報(bào)告礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審意見書；3全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)綱要（國發(fā)200038號(hào)）4XX市XX煤礦可研報(bào)告的“委托書”；5XX地區(qū)市場(chǎng)信息價(jià)；6業(yè)主提供的相關(guān)資料；7煤炭工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制內(nèi)容（試行）；8有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)等。2、項(xiàng)目編制原則（1）認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家有關(guān)政策、文件、法規(guī)、條例和煤炭工業(yè)技術(shù)政策及煤礦安全規(guī)程，積極推廣應(yīng)用行之有效的各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，在確保安全的前提下，加快礦井建設(shè)速度，提高礦井建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益。（2）根據(jù)提供的地質(zhì)資料，以及原有巷道情況，地表地形特征，結(jié)合小型礦井的特點(diǎn)，做到布局合理，生產(chǎn)集中，系統(tǒng)完善，環(huán)節(jié)暢通，在巷道布置上盡量減少井巷工程量，充分利用原有井巷工程，使礦井達(dá)到投入少，達(dá)產(chǎn)快，綜合經(jīng)濟(jì)效益好的目的。（3）認(rèn)真貫徹勞動(dòng)法，加強(qiáng)生產(chǎn)安全，保證生產(chǎn)人員的身心健康。3三、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力200萬T/A；2礦井服務(wù)年限50A；3礦井開拓方式斜立混合；4水平數(shù)目3個(gè)；5主井提升設(shè)備12M帶式輸送機(jī)；6副井提升設(shè)備JK32220型單繩纏繞式提升機(jī)一臺(tái)；7通風(fēng)設(shè)備BDK62（B）1236防爆對(duì)旋軸流式通風(fēng)機(jī)；8排水設(shè)備MD280438型耐磨礦用排水泵三臺(tái)；9壓縮空氣設(shè)備SM455型礦用移動(dòng)防爆式風(fēng)冷空氣壓縮機(jī)三臺(tái)；10大巷主運(yùn)輸方式帶式輸送機(jī)；11大巷輔助運(yùn)輸方式無極繩連續(xù)牽引車；12回采工作面?zhèn)€數(shù)2個(gè)（普通綜采和刨煤機(jī)綜采）；13掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)4個(gè)（3綜1普）；14采煤方法長壁式；15采煤機(jī)MG250/600AWD型電牽引采煤機(jī)和進(jìn)口938VE/57刨煤機(jī)；16液壓支架BY5400/107/275和ZY6400/09/20掩護(hù)式液壓支架；17可彎曲刮板輸送機(jī)SGZ764/500和PF3/822；18礦井在籍員工總?cè)藬?shù)500人；19建設(shè)項(xiàng)目總投資110000萬元；20建設(shè)工期30個(gè)月（含準(zhǔn)備期4個(gè)月）。第二章項(xiàng)目提出的背景一、XX煤田概況XX系新興的能源城市，經(jīng)過四十年的建設(shè)，目前已擁有3000萬噸煤礦的年生產(chǎn)能力，正在建設(shè)的五對(duì)礦井生產(chǎn)能力達(dá)1000萬噸以上。五十公里以內(nèi)的XX煤電集團(tuán)、永城煤電集團(tuán)及神火集團(tuán)年生產(chǎn)能力均達(dá)千萬噸以上，XX地區(qū)現(xiàn)有生產(chǎn)能力達(dá)8000萬噸以上。整個(gè)XX地區(qū)不僅現(xiàn)有能力大，儲(chǔ)量豐富，且煤種齊全，有焦煤、1/3主焦煤、肥煤、氣煤、疫瘦煤、貧煤、無煙煤、天然焦等八大主要煤種。近期又探明煤炭資源儲(chǔ)量17億噸。XX煤田是全國主要煤炭能源基地之一。隨著我國市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)地位的確立和WTO規(guī)劃的運(yùn)作，我國已成為國際造業(yè)的中心；經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生活水平的提高。煤、電、氣、運(yùn)的供求發(fā)生了根本性變化，由供大于求變?yōu)楣┎粦?yīng)求，嚴(yán)重制約了國民經(jīng)濟(jì)快速平穩(wěn)的發(fā)展。同時(shí)地球環(huán)境的變化，決定了煤炭資源的不可再生性。因此，節(jié)約煤炭資源，有的放矢開發(fā)煤炭資源，則十分必要。二、水文地質(zhì)，交通條件都適合井田的建設(shè)和生產(chǎn)1、交通位置XX煤礦位于XX市南部，礦井周圍交通極其便利，宿永公路從旁經(jīng)過，合徐高速、泗許高速境內(nèi)通過，北達(dá)肖縣、徐州，鐵路方面經(jīng)青龍山站可入京滬線、京九線。2、氣象及地震情況本區(qū)屬大陸與海洋過渡氣候，夏季炎熱多雨，多東南風(fēng)；冬季寒冷，多西北風(fēng)，最大風(fēng)力可達(dá)9級(jí)。七、八月份最熱，元月份最冷，最高氣溫41，最低氣溫1218。雪期一般在12月至次年2月，積雪深度035M，凍土深為03M，年平均降雨量800MM，其中夏季占81。工廣建筑設(shè)計(jì)抗震烈度為6級(jí)。3、地質(zhì)特征（1）地層本井田地層有第四系、二迭系、石炭系，其基底為奧陶系。（2）構(gòu)造井田東部構(gòu)造形態(tài)為單斜構(gòu)造，區(qū)內(nèi)煤巖層產(chǎn)狀為走向4590，傾向315360，傾角1319，井田西部受XX向斜的影響構(gòu)造形態(tài)為一小扇形，井田構(gòu)造主要受斷層、褶曲和巖漿侵蝕影響。（3）煤層及煤質(zhì)該井田內(nèi)煤層為二迭系山西組6煤層。6煤層賦存于山西組下部，上距鋁質(zhì)泥巖（K2）約685M，下距1灰（K1）約557M，該煤層在本區(qū)較穩(wěn)定，井田范圍內(nèi)鉆孔40個(gè)，見煤孔25個(gè)，占625，可采見煤孔25個(gè)，占見煤孔100。煤層厚度13395M，一般厚約236M，井田西部主要受巖漿巖侵入影響，致使煤層變質(zhì)為天然焦。井田東中受斷層和巖漿侵蝕影響，煤層賦存不穩(wěn)定。5井田煤的變質(zhì)類型早期以區(qū)域變質(zhì)作用為主，后期以接觸變質(zhì)作用為主，屬中高變質(zhì)階段，煤類以瘦煤為主，局部為焦煤。煤的物理性質(zhì)黑色，塊狀，以半亮型煤為主，玻璃光澤，易燃，具有膨脹性和粘結(jié)性，煤類為瘦煤。煤的化學(xué)性質(zhì)煤層屬中灰低硫中等可選性煤。從煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果來看，以瘦煤為主，局部為焦煤，MAD075左右，AD9左右，VDAF20左右，QBD為30MJ/KG以上。煤層氧化帶煤層氧化帶為基巖頂面向下垂深距煤層頂面18M。4、水文地質(zhì)（1）水文地質(zhì)條件概況礦井主采6煤層，部分塊段因受采動(dòng)影響，頂?shù)装宄鏊嬖谟诶峡?，盲巷之中，水文地質(zhì)條件屬中等至復(fù)雜類型，根據(jù)礦井勘探及生產(chǎn)時(shí)期所獲水文地質(zhì)資料，可將含（隔）水層作如下劃分第四系沖積層孔隙含水組該含水組普遍存在于井田范圍內(nèi),厚6886M，一般80M左右，含水層位為流砂層，其厚度變化較大，一般為535M，平均20M左右，大部分呈透鏡體狀分布，分叉合并現(xiàn)象普遍，一般13個(gè)分層，上部具潛水性質(zhì)，下部具呈壓性質(zhì)，水位埋深1530M，季節(jié)波動(dòng)較大，水質(zhì)類型以碳酸鹽為主，硫酸鹽6次之，礦化度4G/L，涌透系數(shù)5197M/D，單位涌水量0371186L/SM，富水性較強(qiáng)，為當(dāng)?shù)孛裼镁闹饕┙o水源。第四系底部發(fā)育一層厚2160M的棕黃色粘土夾礫石層，露頭附近厚度一般30M以上，整體而方，厚度連續(xù)完整，分布穩(wěn)定，粘塑性好，是第四系與煤系地層間良好隔水層（局部可能存在天窗），在防水煤柱留設(shè)合理的情況下可有效隔絕第四系與下伏基巖間水力聯(lián)系，從而避免地表水，沖積層水對(duì)回采造成影響。二迭系下石盒子組裂隙含水組。該含水組以裂隙發(fā)育的砂質(zhì)泥巖、砂巖、火成巖為含水段，含水組厚1437M，平均45M，單位涌水量小于00124L/SM，涌透系數(shù)00207M/D，水化學(xué)類型為HCO3CLNA，該含水組在火成巖侵入部位，富水性較強(qiáng)，但因無補(bǔ)給水源已基本疏干。二迭系山西組裂隙含水組上部以鋁質(zhì)泥巖為界，下至K1灰?guī)r，厚102140M，平均120M，巖層裂隙不發(fā)育，單位涌水量0082L/SM，涌透系數(shù)03789M/D，水化學(xué)類型為HCO3CLNA，總體而言，富水性較弱，塊段內(nèi)局部火成巖侵蝕地段，隨礦井井采，已基本疏干。上石炭統(tǒng)太原組含水組整合于本溪組之上，厚約162M，以薄層灰層與泥巖互層7為主，中夾砂巖及薄層煤線，包括本溪組在內(nèi)共有1214層灰?guī)r，一般13層，灰?guī)r累厚69M，其中三、四、十一、十二厚度較大。可將本含水組分上、中、下三段，各段之間及段內(nèi)相對(duì)獨(dú)立，水力聯(lián)系不暢，僅在構(gòu)造及沉積變薄處發(fā)生水力聯(lián)系，中、下段因距煤層較遠(yuǎn)，一般防治水不予考慮，上段是6煤開采的直接含水組，含水組以溶蝕裂隙為主，溶洞次之，由于埋藏深度及所處構(gòu)造部位不同，巖溶發(fā)育表現(xiàn)為各向異生，據(jù)西二風(fēng)井地震孔資料，水位一般在10M左右，據(jù)以往水文地質(zhì)認(rèn)識(shí)，該段巖溶發(fā)育，灰?guī)r富水性強(qiáng)，特別是XX向斜附近，是相對(duì)富水塊面，因資料有限，具體富水性有待生產(chǎn)進(jìn)一步開展工作。奧灰?guī)r溶含水組該組厚度500M以上，含水空間以溶蝕裂隙為主，溶洞次之，富水性差別較大，據(jù)西二風(fēng)井地震資料，水位一般在20M左右，水質(zhì)類型為HCO3CLMG，因距6煤200M以上，正常情況無突水威脅。（2）礦井充水因素煤系上覆第四系含水組由于底板粘土夾礫石層的阻隔，露頭附近厚度穩(wěn)定，在合理留設(shè)防砂煤柱的情況下對(duì)礦井無突水威脅。6煤底板裂隙含水組整體而言富水性較弱，但因塊段西部巖漿巖侵蝕嚴(yán)重，掘進(jìn)和回采期間可能會(huì)出現(xiàn)局部出水現(xiàn)8象，隨礦井采動(dòng)，含水層已被不同程度的疏干，預(yù)計(jì)涌水量小于10M3/H，不足為害。該段含水組富水性普遍較強(qiáng)，其中XX向斜附近巖溶更為發(fā)育，75年4月22日58采區(qū)軌道上山揭露D41鉆孔時(shí)，出水量達(dá)335M3/H，足以證明富水性較強(qiáng)。因缺乏足夠的水文資料，水文地質(zhì)條件無法評(píng)價(jià)。礦井生產(chǎn)期間必須對(duì)該段進(jìn)行重點(diǎn)探查治理，其含水組是礦井防治水工作的重點(diǎn)。礦井大部分地段受采動(dòng)影響，老空及盲巷之中存在大量積水，巷道鄰近和揭露時(shí)構(gòu)成礦井正常涌水?？碧綍r(shí)期大部分鉆孔采用水泥或泥漿封孔，封孔質(zhì)量優(yōu)良，但D52終孔層位為一灰底板砂巖，封孔質(zhì)量不詳（在西二風(fēng)井煤柱內(nèi)，影響不大），D33揭露3灰，為抽水試驗(yàn)鉆孔，無封孔資料，D41揭露13層灰?guī)r，二勘時(shí)曾作啟封處理，啟封情況不明，其余D42、D49、D451692終孔層位6煤底板砂巖，雖無封孔資料或封孔情況不詳，因不是水文地質(zhì)鉆孔，預(yù)計(jì)對(duì)礦井生產(chǎn)不構(gòu)成影響。礦井正常涌水量30M3/H，最大涌水量45M3/H，災(zāi)變涌水量200M3/H。三、開采技術(shù)條件1、6煤層頂?shù)装逯苯禹斈鄮r、灰黑色、塊狀層理不發(fā)育，厚度0613M，一般厚度為231M，局部受古河床沖刷無泥巖?？箟?強(qiáng)度8864MPA，普氏系數(shù)90，巖石等級(jí)IVA，抗拉強(qiáng)度436MPA，抗剪強(qiáng)主1029MPA。老頂灰白色細(xì)中粗砂巖，以石英為主，厚度20132845M，一般厚度26M，局部夾砂質(zhì)頁巖，泥質(zhì)膠結(jié)?？箟簭?qiáng)度795MPA，抗37MPA，普氏系數(shù)90，屬級(jí)巖石。直接底砂質(zhì)頁巖，灰灰黑色，條帶狀部分地段頂部有泥巖，厚度5161326M，一般厚度723M，抗壓強(qiáng)度4382MPA，普氏系數(shù)45，巖石等級(jí)，抗拉強(qiáng)度273MPA，抗剪強(qiáng)度745MPA。老底細(xì)中粗粒砂石，灰白色，塊狀，堅(jiān)硬，主要成分為石英、長石，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，厚度21212318M，一般厚度2217M，抗壓強(qiáng)度897MPA，巖石等級(jí)，抗拉強(qiáng)度15MPA。（2）瓦斯、煤塵、煤的自然及地溫瓦斯根據(jù)一水平西大巷及66采區(qū)實(shí)際生產(chǎn)情況，瓦斯相對(duì)濃度在10M3/TD以下，由于大部分地段已經(jīng)開采，部分瓦斯已經(jīng)釋放，為低瓦斯礦井。煤的爆炸性煤塵具有爆炸性，可定為具有煤塵爆炸性危險(xiǎn)的礦井。煤炭自然性煤層具有自然性，類，不易自然。地溫屬地溫正常區(qū)。10第三章井田開拓建設(shè)一、概述1、井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述本井田東側(cè)有高德礦一號(hào)立井，東北有海州露天礦掘場(chǎng)，西南有王營子礦立井，淺部為平安礦斜井采區(qū)，深部有正在勘探的劉家勘探區(qū)。2、影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的因素影響本井田設(shè)計(jì)礦井開拓方式的主要因素有井田地質(zhì)、水文地質(zhì)條件（特別是沖積層情況），煤層賦存、施工技術(shù)等等。其具體情況分別敘述如下本井田內(nèi)含煤地層屬侏羅系上統(tǒng)阜新組，與海州露天礦、高德礦、平安礦及在建的王營子礦立井同屬一個(gè)含煤地層，地層厚度約600800米。其煤層發(fā)育規(guī)律是以孫家灣為最厚，向北逐漸變薄，向南煤層急劇變薄尖滅，形成馬尾狀，向西南煤層逐漸增厚。根據(jù)煤層自下而上分為太下層群、孫家灣層群。本井田地質(zhì)構(gòu)造較簡單，孫家灣本層西至平安二號(hào)斷層；太平下層群偏東有平安四、五號(hào)斷層。本井田內(nèi)，煤層賦存較深，地層厚度較大，煤層厚度大。但儲(chǔ)量豐富，其中孫家灣本層厚度78米，是結(jié)構(gòu)較簡單的特厚煤層；太下一、三層均為中厚煤層，且該三層煤普遍發(fā)育。二、礦井開拓方案的選擇1、井筒形式和井筒位置依據(jù)本井田地質(zhì)、水文地質(zhì)、煤層賦存等條件，有三個(gè)方案供選擇，各方案井筒開拓形式分別為方案一是雙斜井開拓，方案二是雙立井開拓，方案三是主立井副斜井開拓。見圖。方案一方案二方案三根據(jù)井下條件，井口位置選在井田走向方向靠近中央的地方。這樣可使井田兩翼可采儲(chǔ)量基本平衡，走向運(yùn)輸大巷的運(yùn)輸費(fèi)用最低，同時(shí)在生產(chǎn)中能保持兩翼均衡生產(chǎn)和采區(qū)的正常接續(xù)，而且巷道維護(hù)，通風(fēng)等費(fèi)用也相應(yīng)降低。以上三種井筒開拓方案技術(shù)比較如下（1）雙斜井開拓斜井與立井相比有如下優(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，地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車場(chǎng)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，鋼材消耗量小。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。適用條件煤層賦存較淺，垂深在200米以內(nèi)，煤層賦存深度為0500米，含水砂層厚度小于2040米，表土層不厚，水文地質(zhì)情況簡單的煤層井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層技術(shù)評(píng)價(jià)根據(jù)煤層的賦存情況不可以采用雙斜井開拓五龍礦井田賦存深度為215M515M在技術(shù)上是不可行的。（）雙立井開拓優(yōu)點(diǎn)立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，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)應(yīng)。適用條件煤層賦存深度2001000M，含水砂層厚度20400M,立井開拓的適應(yīng)性很強(qiáng)，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(shí)均采用立井開拓方式。技術(shù)評(píng)價(jià)根據(jù)井田的地表情況、地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存等因素，采用雙立井開拓方案可行。五龍礦井田的地表、地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存等因素，適合采用雙立井開拓，故此方案在技術(shù)上可行（）主立井副斜井開拓優(yōu)點(diǎn)兼有斜井和立井的優(yōu)點(diǎn)，副井采用斜井開拓，井筒施工簡單，掘進(jìn)速度快，費(fèi)用低。主井采用立井開拓，井筒容易維護(hù)，有效斷面大，有利于通風(fēng)，提升速度快。缺點(diǎn)如果井口相近，則井底相距較遠(yuǎn)，井底車場(chǎng)布置、井下的聯(lián)系就不太方便，如井底相近，則井口相距較遠(yuǎn)，地面工業(yè)建筑物就比較分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不太方便，占地比較多，相應(yīng)地增加煤柱損失。適用條件介于雙立井與雙斜井之間技術(shù)評(píng)價(jià)根據(jù)設(shè)計(jì)井田的地表狀況，煤層賦存及工業(yè)廣場(chǎng)的布置等實(shí)際情況，如用綜合開拓不利于地面工業(yè)廣場(chǎng)的布置，也不利于井底車場(chǎng)的布置，井下的聯(lián)系和生產(chǎn)調(diào)度較為繁瑣，故該方案在技術(shù)不合理，不適合本設(shè)計(jì)礦井。所以本井田不利于用綜合開拓。根據(jù)上述井硐開拓方案的技術(shù)比較，確定雙立井開拓方案在技術(shù)上可行。在確定開拓方案中共出現(xiàn)了以下三種方案。祥見表。結(jié)論經(jīng)過以上三個(gè)方案的比較后采用三層煤分煤層開采，采用分煤層上山，集中石門，分層大巷。2、井筒的位置對(duì)礦井井筒位置有以下的要求）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。）井筒沿煤層傾向的位置，應(yīng)使總的石門工程量小，初期工程量及投資小，建井期短，且煤柱損失小。）為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進(jìn)的困難及便于維護(hù)，應(yīng)使井筒通過的巖層及表土層有較好的水文，圍巖和地質(zhì)條件。依據(jù)本井田的儲(chǔ)量分布圖，及剖面圖考慮水平劃分及主要巷道布置，確定井口的位置在整個(gè)井田的儲(chǔ)量中心，坐標(biāo)為井口東經(jīng)121度36分。北緯41度57分3、開采水平的數(shù)目及標(biāo)高開采水平的尺寸以水平垂高表示水平垂高是指該水平開采范圍的垂高合理的水平垂高的要求（具有合理的階段斜長（具有合理的區(qū)段數(shù)目（要有利于采區(qū)的正常接替（要保證開采水平有合理的服務(wù)年限及足夠的儲(chǔ)量（經(jīng)濟(jì)上有利的垂高將井筒放在中間位置時(shí)，壓煤量為34262837萬噸，而此時(shí)水平標(biāo)高定在了515標(biāo)高，但是此時(shí)太下一、三分層煤的傾斜長度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了1000米。將井筒放在井田邊界一側(cè)時(shí)，壓煤量為285714123萬噸，此時(shí)水平標(biāo)高定在了465，而且此時(shí)三層煤的傾斜長度都在1000米以內(nèi)。將以上兩種方案進(jìn)行比較后決定采用立井單水平上下山開采，開采水平為465。4、開拓巷道的布置水平巷道的主要任務(wù)是擔(dān)負(fù)煤矸、物料和人員的運(yùn)輸，以及通風(fēng)、排水、敷設(shè)管線。對(duì)大巷的基本要求是便于運(yùn)輸，利于掘進(jìn)和維護(hù)，能滿足礦井通風(fēng)安全的需要。開拓巷道布置方式的選擇根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方式分為單煤層布置（稱分煤層運(yùn)輸大巷），分煤組布置（稱分組集中運(yùn)輸大巷）和全煤組集中布置（稱集中運(yùn)輸大巷）采用集中運(yùn)輸大巷時(shí)，各煤層（組）間用采區(qū)石門聯(lián)系當(dāng)煤層傾角太大時(shí)，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷各種方式的適用條件如下（）分煤層大巷適用條件）煤層數(shù)不多，層間距大，石門長；）井田走向長度短，服務(wù)年限不長；）井底車場(chǎng)或平硐在煤層頂板；）煤質(zhì)牌號(hào)不同，要求分采，分運(yùn)；）產(chǎn)量，風(fēng)量均大，需要疏解；）各煤層底板均有堅(jiān)硬巖層（）分組集中大巷適用條件）煤層數(shù)多，層間距大小懸殊；）按煤層的特點(diǎn)根據(jù)運(yùn)輸，通風(fēng)要求組合，經(jīng)濟(jì)上有利；）多水平生產(chǎn)，容易解決運(yùn)輸，通風(fēng)的干擾；（）集中運(yùn)輸大巷適用條件）適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井；）井田走向長度大，服務(wù)年限長；）下部煤層底板有堅(jiān)硬巖層，容易維護(hù)；）煤質(zhì)牌號(hào)相同，要求分采分運(yùn)；）自然發(fā)火嚴(yán)重，便于分區(qū)，分段處理事故；）采區(qū)尺寸大，石門長度短其實(shí)，選定的方案也就是在孫本層布置一組大巷，太下一分層布置一組大巷和太下三分層布置一組大巷，共三組大巷。井底車場(chǎng)則布置在太下一分層和太下三分層之間。并且把首采工作面布置在孫本層，這樣這三組大巷就不是同時(shí)開拓，而是先采孫本層，在這層煤快要采完的時(shí)候再開拓太下一分層的那組大巷，然后是第三組大巷。當(dāng)然聯(lián)結(jié)先前兩組大巷的石門是同一條。如大巷布置方案示意圖。465465三、選定開拓方案的系統(tǒng)描述（一）井筒形式和數(shù)目已選定方案采用立井開拓方式，共三個(gè)井筒，即一個(gè)主井，一個(gè)副井及一個(gè)風(fēng)井。（二）井筒位置及坐標(biāo)井筒位置就是確定井筒沿煤層走向和傾斜方向上的具體尺寸，并用直角坐標(biāo)和方位角予以表示，選擇井筒位置的條件（地面條件（工業(yè)場(chǎng)地占地面積（地形與工程地質(zhì)條件（煤的運(yùn)輸方向（生產(chǎn)建設(shè)與住宅位置（井下條件（按運(yùn)輸量確定井筒位置（根據(jù)地質(zhì)條件確定井筒位置（煤柱量（勘探程度和初期工程量根據(jù)本井田的實(shí)際情況，并考慮到上述的條件，該設(shè)計(jì)礦井井筒位置詳見開拓示意圖，其井筒井口坐標(biāo)為井口東經(jīng)121度36分。北緯41度57分（三）水平數(shù)目及高度根據(jù)本井田的煤層賦存條件，地質(zhì)構(gòu)造等因素，該設(shè)計(jì)礦井在465M水平標(biāo)高處劃分一個(gè)水平，階段垂高56M，在465M水平標(biāo)高上布置水平開拓巷道，井底車場(chǎng)及各類硐室井田范圍內(nèi)各煤層以465M開采水平為界，采用上山開采。（四）石門，大巷數(shù)目及布置本井田共有三層煤，即孫家灣本層、太下一層、太下三層。其中，太下層的兩層煤煤層間距為100米左右。據(jù)此，本井田開拓三條運(yùn)輸大巷。并且，三條大巷用一條主石門與井底車場(chǎng)聯(lián)接。本設(shè)計(jì)礦井中，大巷和石門服務(wù)年限較長，運(yùn)輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護(hù)設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中相同其內(nèi)部設(shè)施也相同巷道斷面設(shè)計(jì)合理與否，直接影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效果和生產(chǎn)的安全條件，其基本原則是在滿足安全與技術(shù)要求的條件下，力求提高斷面利用率，縮小斷面，降低造價(jià)并有利于加快施工速度該設(shè)計(jì)礦井大巷，石門斷面的各項(xiàng)內(nèi)容見圖3201303750186995大巷斷面圖390215810659石門斷面圖（五）井底車場(chǎng)的形式及選擇井底車場(chǎng)是連接井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運(yùn)輸和提升兩個(gè)環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉因此，井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)是否合理，直接影響著礦井的安全和生產(chǎn)由于井田開拓采用三條運(yùn)輸大巷，并且這三條運(yùn)輸大巷近乎平行，中間用一條主石門與井底車場(chǎng)聯(lián)接，考慮到為增大井底車場(chǎng)通過能力，井底車場(chǎng)采用臥式環(huán)形井底車場(chǎng)，采用雙翼來車的形式。井底車場(chǎng)型式選擇的因素如下（保證礦井生產(chǎn)能力，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性；（調(diào)車簡單，管理方便，彎道及交叉點(diǎn)少；（調(diào)車簡單，符合有關(guān)規(guī)程，規(guī)范（井巷工程量小，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低；（施工方便，各井筒間，井底車場(chǎng)巷道與主要巷道間能迅速慣通，縮短建設(shè)時(shí)間；（當(dāng)大巷或石門與井筒距離較大時(shí)，能夠扣置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車場(chǎng)，否則，可選擇臥式井底車場(chǎng)（礦車提升的斜井井底車場(chǎng)，井筒不延深的一般采用平車場(chǎng)，井筒延深的一般采用甩車場(chǎng)根據(jù)本設(shè)計(jì)礦井井筒形式及大巷，石門的布置，結(jié)合上述井底車場(chǎng)型式的選擇因素，考慮到本礦井是大型礦井，其生產(chǎn)能力比較大，日運(yùn)輸能力比較大，車場(chǎng)運(yùn)輸比較頻繁，所以決定采用兩翼來車型車場(chǎng)，又考慮到太下一分層與太下三分層之間的層間距為100米左右的特點(diǎn)，決定用臥式環(huán)行車場(chǎng)。（六）煤層群的聯(lián)系三層可采煤層，傾角較小，且層間距較大，為減少掘進(jìn)工程量，設(shè)計(jì)中采用主石門聯(lián)系。通過分析，采用主石門聯(lián)系可以少占用設(shè)備且減少工程量，降低運(yùn)輸費(fèi)用，優(yōu)點(diǎn)諸多，故采用主石門聯(lián)系（七）采區(qū)劃分采區(qū)劃分應(yīng)考慮井田范圍內(nèi)煤層地質(zhì)條件，兩翼儲(chǔ)量分配等因素。所以三層煤均以沿傾向靠近煤層中部為界分為兩翼采區(qū)。將井田劃分成若干采區(qū)時(shí)，應(yīng)考慮如下所述原則（）根據(jù)，采區(qū)宜雙面布置，當(dāng)受地質(zhì)條件限制時(shí)或安全上有特殊要求時(shí)，可單面布置；（）如果井田走向長度不大，兩翼均不超過1500M，可以不劃分采區(qū)，直接從井田邊界進(jìn)行后退式回采（）采區(qū)走向長度根據(jù)煤層地質(zhì)條件，開采機(jī)械化水平，采區(qū)儲(chǔ)量，生產(chǎn)能力與巷道維護(hù)等因素綜合考慮（）初步設(shè)計(jì)一般負(fù)責(zé)劃分第一水平全部采區(qū)，故需要沿井田走向全長統(tǒng)一考慮，作到初后期統(tǒng)籌兼顧，不但要全井合理，更要有利于初期；（）采區(qū)劃分要考慮采區(qū)接續(xù)關(guān)系，便其適應(yīng)各翼儲(chǔ)量及產(chǎn)量分配；（）要適應(yīng)充填注砂井，回風(fēng)井的既定位置，使分區(qū)充填，分區(qū)通風(fēng)的聯(lián)系巷道盡量縮短；（）采區(qū)劃分既要有意識(shí)地縮短大巷，又要充分注意人為境界處延的可能性；（）對(duì)于煤層穩(wěn)定，開采條件好，生產(chǎn)能力大的采區(qū)，走向長度要適當(dāng)加大；（）為了充分發(fā)揮綜合機(jī)械化效能，減少搬家次數(shù)，提高效率和回采率，減少采區(qū)煤柱損失，凡是厚度穩(wěn)定，適合于綜機(jī)開采的部分要單獨(dú)劃分出采區(qū)；（10）開采多煤層的井田，應(yīng)盡量聯(lián)合布置采區(qū)，搞集中生產(chǎn)；（11）對(duì)于自然發(fā)火傾向強(qiáng)烈的煤層或圍巖壓力大，難于難護(hù)的礦井，采區(qū)尺寸要適當(dāng)縮??；（12）初期采區(qū)尺寸要適應(yīng)目前輸送機(jī)的實(shí)際長度及電壓降的控制范圍，后期采區(qū)尺寸可逐步加大根據(jù)該設(shè)計(jì)井田的地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存等因素，結(jié)合上述采區(qū)劃分原則，以井田內(nèi)自然斷層為界，將整個(gè)井田劃分為二個(gè)采區(qū)詳見采區(qū)劃分示意圖I采區(qū)I采區(qū)采區(qū)劃分示意圖四、井筒布置和施工（一）井筒穿過的巖層性質(zhì)及井筒支護(hù)參見綜合柱狀圖和井筒開拓剖面圖本設(shè)計(jì)礦井井筒穿過的巖層性質(zhì)如下基巖段細(xì)砂巖砂礫巖根據(jù)主副井圍巖性質(zhì)，并按規(guī)程規(guī)定，確定主副井筒支護(hù)方式如下主井井筒表土段混凝土砌碹煤層段料石砌碹基巖段錨噴支護(hù)副井井筒表土段混凝土砌碹煤層段料石砌碹基巖段錨噴支護(hù)（二）井筒布置及裝備1井筒斷面布置井筒斷面布置應(yīng)綜合考慮井筒圍巖性質(zhì)，運(yùn)輸方式，通風(fēng)安全等因素俱體遵循原則如下（符合，對(duì)運(yùn)輸、通風(fēng)、管線等布置的要求，滿足施工需要；（有利于井筒檢修、維護(hù)、清掃和人員通行安全；（當(dāng)提升容器發(fā)生掉道或跑車事故，對(duì)井筒中各種管線或其它設(shè)備的破壞應(yīng)減少到最低程度；（合理使用斷面空間，減少井筒工程量；根據(jù)該設(shè)計(jì)礦井年產(chǎn)量、提升方式等實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)礦井井筒按有關(guān)規(guī)定布置運(yùn)輸設(shè)施及輔助設(shè)施。主井為提升煤兼入風(fēng)所用，其直徑為65米，副井為提升矸石、運(yùn)料和人員所用，其直徑為65米。主副井都采用料石砌碹支護(hù)和混凝土錨噴，其中主井壁厚為450MM,副井壁厚為500MM,主、副井壁充填混凝土厚度為50MM。詳見主副井井筒斷面圖。主井井筒井筒直徑65M，凈斷面面積332M2，掘進(jìn)斷面面積43M2井筒深度（465200）M。井筒內(nèi)裝備一對(duì)16T剛性罐道立井多繩箕斗（JDG16/1504Y），采用18018010MM方形方型空心型鋼罐道，端面布置采用樹脂錨桿固定拖架。副井井筒井筒直徑65M，凈斷面面積332M2，掘進(jìn)斷面積43M2。井筒深度（465200）M，井筒裝備一對(duì)1T固定式礦車600MM軌距，雙層四車剛性立井多繩罐籠，擔(dān)負(fù)礦井輔助提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井筒。采用18018010MM方型空心型鋼罐道，端面采用樹脂錨桿固定拖架。罐道和井粱，罐道導(dǎo)向?qū)娱g距均按60M設(shè)計(jì)。井筒內(nèi)沒有鋼玻璃鋼復(fù)合材料梯子間，作為礦井安全出口和井筒檢修之用，并敷有排水管路三趟（一趟預(yù)備），井下消防灑水管路。另外，井筒還敷設(shè)有動(dòng)力電纜、通訊訊號(hào)電纜。（三）井筒延深意見就目前的勘探技術(shù)在465標(biāo)高以下的煤層將采用下山開采，待將來技術(shù)得以進(jìn)一步發(fā)展，重新進(jìn)行勘探，決定儲(chǔ)量后再行定奪。五、井底車場(chǎng)及硐室（一）井底車場(chǎng)形式的確定及論證井底車場(chǎng)是連接井下運(yùn)輸?shù)臉屑~，井下的煤通過井底車場(chǎng)經(jīng)井筒運(yùn)至地面，地面的材料和設(shè)備通過井筒、井底車場(chǎng)運(yùn)到各個(gè)工作面。排水、通風(fēng)、動(dòng)力供應(yīng)及人員上下等，也必須通過井底車場(chǎng)。而井底車場(chǎng)的形式必須適應(yīng)井下運(yùn)輸和井筒提升的要求，井筒形式、提升方式、大巷運(yùn)輸方式的不同，井底車場(chǎng)的形式也各異。（二）井底車場(chǎng)的布置、儲(chǔ)車線路、線路布置長度1井底車場(chǎng)線路布置的要求（1）井底車場(chǎng)的線路主要由主井空、重車線，副井進(jìn)、出車線和回車線組成，由于通過各個(gè)井底車場(chǎng)的煤種數(shù)量不同，其各線路的數(shù)目和長度亦相應(yīng)不同。（2）井底車場(chǎng)線路布置時(shí)，應(yīng)充分考慮各硐室布置的合理性；（3）井底車場(chǎng)的線路工程量?。唬?）為保證運(yùn)行安全，應(yīng)盡量避免在曲線巷道頂車，機(jī)械推車需布置在直線段上；（5）盡量減少道岔和交岔點(diǎn)；（6）線路布置要有利于通風(fēng)；（7）底卸式礦車的井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)要注意調(diào)頭問題。2存車線長度的確定確定存車線長度是井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)中的重要問題，如果存車線長度不足，將會(huì)使井下運(yùn)輸和井筒提升彼此牽制，影響礦井生產(chǎn)能力；反之，如果存車線過長，會(huì)使列車在車場(chǎng)內(nèi)的調(diào)車時(shí)間增加，反而降低了車場(chǎng)通過能力，并增加車場(chǎng)工程量。根據(jù)我國煤礦多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，各類存車線可以選用下列長度（1）中小型礦井的主井空、重車線長度各為1015列車長；（2）副井空、重車線長度，中小型礦井按0510列車長；（3）材料車線長度，中小型礦井應(yīng)能容納510個(gè)材料車；（4）調(diào)車線長度通常為10列車和電機(jī)車長度之和；3存車線長度的計(jì)算（1）主副井空、重車線計(jì)算公式如下LMNL1NL2L2式中L空重車線長度，MN每列車的礦車數(shù)，輛M列車數(shù)，列L1一個(gè)列車帶緩沖器的長度，ML2每臺(tái)電機(jī)車長度，ML3列車制動(dòng)距離，MN電機(jī)車數(shù)量，臺(tái)A、主井M1列，N23輛，L14M，N1臺(tái)，L245M，L340M則L1523414581505，取L151MB、副井；M1列，N23輛，L12M，N1臺(tái)，L245M，L315M則L123214515755，取L80MC、調(diào)車線長度L12341458655M,取取L70M根據(jù)實(shí)際需要，開設(shè)水泵硐室和變電所，取材料車線長60M。附井底車場(chǎng)布置圖。線路曲線參數(shù)回轉(zhuǎn)角（度）曲線半徑（毫米）曲線長度（毫米）A453000023562A3083000016101A液壓支架FYA45016/26，工作阻力4064刮板輸送機(jī)前SGWD180，功率1322KW前SGW40T，功率3152KW轉(zhuǎn)載機(jī)SGW150，功率275KW膠帶輸送機(jī)SSJ1200/2200，功率2200KW2選擇采面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式工作面采用“三八”作業(yè)制，兩班生產(chǎn)，一班檢修。生產(chǎn)班割煤3刀，生產(chǎn)檢修班割煤1刀。第六章井下運(yùn)輸和礦井提升一、礦井運(yùn)輸1、運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)的確定井下運(yùn)輸包括大巷運(yùn)煤、上山運(yùn)煤、大巷輔助運(yùn)輸、采區(qū)輔助運(yùn)輸四部分。大巷運(yùn)煤采用軌道運(yùn)輸方式，由架線式電機(jī)車牽引3噸固定式礦車運(yùn)輸；上山運(yùn)煤采用膠帶運(yùn)輸方式，煤通過膠帶輸送機(jī)運(yùn)至采區(qū)煤倉；大巷輔助運(yùn)輸采用架線電機(jī)車牽引3噸固定礦車運(yùn)輸。運(yùn)輸系統(tǒng)（1）運(yùn)煤系統(tǒng)同作面落的煤刮板輸送機(jī)轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)輸平巷膠帶輸送機(jī)溜煤眼運(yùn)輸上山膠帶輸送機(jī)采區(qū)煤倉大巷礦車井底車場(chǎng)（2）輔助運(yùn)輸系統(tǒng)材料井底車場(chǎng)大巷礦車軌道上山回風(fēng)平巷工作面2、礦車的選擇及數(shù)量井下采用軌道運(yùn)輸方式，選用3噸固定式礦車，每列車由23個(gè)礦車組成。3、采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇由于綜放工作面需要，須設(shè)有兩條刮板輸送機(jī)，前SGZ764/264，后SGZ764/264；轉(zhuǎn)載機(jī)SGW150；膠帶輸送機(jī)SSJ1200/2200。采區(qū)運(yùn)輸上山選用DP763/1000型半固定式帶式輸送機(jī)。采區(qū)輔助提升設(shè)備采用絞車型號(hào)2JTB212520二、礦井提升系統(tǒng)礦井提升設(shè)備的選擇主井提升采用一對(duì)16噸箕斗帶平衡錘，副井提升選用一對(duì)1噸礦車雙層四車多繩罐籠。第七章礦井通風(fēng)與安全一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)是向礦井內(nèi)各作業(yè)地點(diǎn)供給新鮮空氣，排出污濁空氣的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，通風(fēng)動(dòng)力和通風(fēng)控制設(shè)施的總稱。良好的通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)井田開采具有重要意義，且與整個(gè)礦井的開拓布置有緊密聯(lián)系，對(duì)保證安全生產(chǎn)，提高煤礦的經(jīng)濟(jì)效益有深遠(yuǎn)的意義。常見的通風(fēng)系統(tǒng)有中央式、分區(qū)式和混合式，以下將這三種形分析比較1中央式風(fēng)源在井下的流動(dòng)路線是折返式的，其優(yōu)點(diǎn)是地面建筑和供電較集中，便于管理，建井期短，井筒延深時(shí)通風(fēng)比較方便；缺點(diǎn)是井底車場(chǎng)漏風(fēng)大，風(fēng)路長，風(fēng)阻大，采空區(qū)漏風(fēng)大，并且工業(yè)廣場(chǎng)受扇風(fēng)機(jī)噪音影響。2分區(qū)式在各采區(qū)分別設(shè)通風(fēng)上山直貫地面，優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)流在井下是直向式的。因此漏風(fēng)小，阻力小，各采區(qū)阻力也較平均，礦井風(fēng)壓也較穩(wěn)定，工業(yè)廣場(chǎng)不受回風(fēng)污染及噪音危害，且安全出口多；缺點(diǎn)是管理較分散，反風(fēng)較困難。3混合式引種通風(fēng)方式是幾種通風(fēng)方式混合組成的，通常適于地形復(fù)雜，溫度高等條件下的礦井，系統(tǒng)較復(fù)雜，管理較困難。本設(shè)計(jì)礦井為年產(chǎn)12MT的礦井，井田走向長，瓦斯含量大，煤層埋藏較深，地質(zhì)條件較簡單，參照原煤炭部于1984年制定的，本設(shè)計(jì)礦井采用中央邊界式通風(fēng)系統(tǒng)。二、風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配（一）礦井風(fēng)量計(jì)算的規(guī)定1規(guī)定，生產(chǎn)礦井的風(fēng)量應(yīng)該按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量的總和進(jìn)行計(jì)算。每一工作地點(diǎn)每人每分鐘供給風(fēng)量都不得少于4M32規(guī)定，礦井風(fēng)量備用系數(shù)為115145。礦井風(fēng)量按上述進(jìn)行計(jì)算后，還應(yīng)根據(jù)鄰近或類似礦井經(jīng)驗(yàn)按實(shí)際需要配風(fēng)進(jìn)校核。（二）風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施1局部風(fēng)量調(diào)節(jié)可采用增阻法，減阻法及輔扇調(diào)節(jié)法。增阻法主要采用風(fēng)窗調(diào)節(jié)，減阻法主要在風(fēng)阻大的地段擴(kuò)大段落區(qū)域同斷面積。在需要風(fēng)量的地點(diǎn)可設(shè)局扇調(diào)節(jié)。2礦井總風(fēng)量調(diào)節(jié)主要采用改變主扇的工作特性或改變礦井網(wǎng)絡(luò)路總風(fēng)阻值。采用改變主扇轉(zhuǎn)速或改變主扇中葉片安裝角的辦法，對(duì)于有前導(dǎo)器的扇風(fēng)機(jī)，可以通過改變前導(dǎo)葉片角度的方法調(diào)節(jié)，也可更換主扇風(fēng)機(jī)。三、通風(fēng)設(shè)備的選擇通風(fēng)設(shè)備的選擇是根據(jù)計(jì)算出的Q和通風(fēng)最容易時(shí)期最小阻力和通風(fēng)最困難時(shí)期最大阻力進(jìn)行設(shè)計(jì)的根據(jù)流式扇風(fēng)機(jī)的實(shí)際共況點(diǎn),由下式可求得電動(dòng)機(jī)在困難時(shí)期和容易時(shí)期所需要的功率根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)的配套設(shè)備,選用JS11054型電動(dòng)機(jī)兩臺(tái),一臺(tái)工作,一臺(tái)使用。功率1050KW,兩時(shí)期均用最大功率。電壓6000V1反風(fēng)措施一般情況下，火災(zāi)發(fā)生在總進(jìn)風(fēng)流中時(shí)，應(yīng)進(jìn)行全礦性反風(fēng)，阻止煤煙侵入井下采掘區(qū)。具體措施為短路反風(fēng)，通過開關(guān)風(fēng)門來完成。2全井反風(fēng)前者風(fēng)門能夠?qū)е抡託夥e聚，后者可保證井下工作地點(diǎn)適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量容易和困難時(shí)期的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖四、礦井安全生產(chǎn)措施本礦井沼氣相對(duì)涌出量為711M3/MIN，有煤塵爆炸危險(xiǎn),無自燃傾向,涌水量不大,因此,為了保證安全生產(chǎn)必須制定預(yù)防措施（一）預(yù)防瓦斯及煤塵爆炸1預(yù)防瓦斯爆炸措施（1）首先建立完善的制度和嚴(yán)格的管理制度作到預(yù)防為主；（2）應(yīng)嚴(yán)格遵守煤礦安全規(guī)程中有關(guān)安全生產(chǎn)的措施；（3）采掘工作面都應(yīng)當(dāng)獨(dú)立通風(fēng)，如不得以串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，在進(jìn)入串聯(lián)工作面的風(fēng)流中必須裝有瓦斯自動(dòng)報(bào)警斷電裝置，瓦斯?jié)舛炔坏贸^65；（4）嚴(yán)禁井下發(fā)生明火，嚴(yán)禁各種違章作業(yè)，并在采掘工作面和沼氣易積聚的地點(diǎn)設(shè)瓦斯檢測(cè)與報(bào)警裝置；（5）井下各種電器設(shè)備應(yīng)選用防暴型；（6）掘進(jìn)放炮必須使用水泥炮，必須遵守有關(guān)爆破安全規(guī)程。2預(yù)防煤塵爆炸措施（1）首先必須建立嚴(yán)格完善的規(guī)章制度，嚴(yán)格按中的有關(guān)規(guī)定工作2在井下一定距離內(nèi)應(yīng)有完善的防塵撒水系統(tǒng)3在有些地段采用水簾噴霧撒水撒布巖粉及設(shè)置水棚等綜合防塵措施,尤其在風(fēng)速過大的地方,應(yīng)采取嚴(yán)格的防塵措施（二）火災(zāi)與水患的預(yù)防1雖然本礦井的煤無自燃傾向性,但必須嚴(yán)格遵守及中的有關(guān)規(guī)定工作,并在一定地段安設(shè)放火措施1水患的預(yù)防由于煤層的上方無含水層,無需留設(shè)安全防水煤柱設(shè)置井下水倉建立完善的排水系統(tǒng),通過排水泵將井下水排出地面定期清理水倉,以保證排水通暢,以確保采區(qū)生產(chǎn)時(shí)涌水疏導(dǎo)2火災(zāi)的預(yù)防（三）其他事故的預(yù)防1頂板事故的預(yù)防由于煤層頂板較好管理,可依實(shí)際情況及通風(fēng)的要求,適當(dāng)加大端面距,并嚴(yán)格禁止工作人員在機(jī)道上通行,對(duì)周期來壓和初次來壓期間,如果出現(xiàn)煤壁片幫時(shí),應(yīng)及時(shí)組織人員進(jìn)行安全處理2機(jī)電方面工作面溜機(jī)司機(jī)不許正對(duì)溜頭,如有必要,溜頭必須設(shè)防溜設(shè)施,工作面所有電器設(shè)備必須防暴,電纜懸掛必須整齊3其它方面1各專業(yè)工種必須保證持證上崗,不經(jīng)培訓(xùn),不許從事主要工作2工作面無風(fēng)或風(fēng)量不足時(shí),不許生產(chǎn)3打眼時(shí)必須掌握好打眼角度4各臺(tái)溜子司機(jī)發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸機(jī)上有石頭,必須將石頭拿下,其它各種井口,井下安全措施必須參照和的有關(guān)規(guī)定第八章礦井排水一、概述在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中，隨時(shí)都有各種水源涌入礦井。礦井排水設(shè)備不僅要排除各時(shí)期涌入礦井的礦水，而且在遭到突然涌水的襲擊有可能淹沒礦井的情況下，還要搶險(xiǎn)排水。（一）礦井水來源及涌水量礦井水的來源可分為地面水和地下水，地面水主要來源溝渠和池塘里的積水以及季節(jié)性雨水，融水等。地下水包括含水層水、斷層水和老窯積水。上述各種水源不是單一存在和起作用的，在一定條件下，相互溝通，互相補(bǔ)給。阜新煤田屬于傾斜煤層群，共有三層可采煤層，煤礦地下水的分布、埋深非常不一，相近鉆孔涌水量大不相同。儲(chǔ)水裂隙在巖石中分布不均勻，巖石裂隙發(fā)育的地方透水性強(qiáng)，含水多，出水量大；反之，裂隙不發(fā)育的地方，透水性弱，含水少，局部幾乎無水。由于采空區(qū)面積復(fù)蓋本勘探區(qū)，上沖廢舊巷道及人工開采陷落裂隙之多，給地下水造良好通道和儲(chǔ)水空間，增強(qiáng)了各種補(bǔ)給水源的滲入條件，奪取了部分消耗量，使之轉(zhuǎn)化成補(bǔ)給量，使之轉(zhuǎn)化成補(bǔ)給量。在自然條件下隨采區(qū)加深，井下涌水量曲線呈指數(shù)或?qū)?shù)型增加。當(dāng)舊倉積水滲入后，515水平井下涌水量將會(huì)增加本設(shè)計(jì)進(jìn)行465水平的排水設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的有關(guān)資料如下礦井年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為12MT/A，最大涌水量為676M3/H,涌水時(shí)間為60D，礦井正常涌水量為125M3/H，涌水時(shí)間為305D,礦井水容重為1015KG/M3（二）對(duì)排水設(shè)備的要求1工作水泵的能力，應(yīng)在20H內(nèi)排出24H的正常涌水量，除工作水泵外，還應(yīng)配作為備用和輪換維修的水泵，備用水泵的能力，應(yīng)不小于工作水泵能力的70，并且工作和備用水泵的總能力應(yīng)在20H內(nèi)，排出礦井24H的最大涌水量，檢修水泵的能力，應(yīng)不小于工作水泵能力的25。2必須有工作和備用水管，其中工作水管的能力，應(yīng)能配合工作水泵在20H內(nèi)排出24H的正常涌水量。工作和備用水管的總能力，應(yīng)能配合工作和備用水泵，在20H內(nèi)能排出24H的最大涌水量。3配電設(shè)備應(yīng)同工作、備用和檢修水泵相適應(yīng)，并能夠同時(shí)開動(dòng)工作和備用的水泵，主排水泵房的供電線路不得少于兩回路，當(dāng)一回路停止供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)全部負(fù)荷的供電。4工作的水泵機(jī)組必須工作可靠。5主排水設(shè)備，應(yīng)有預(yù)防涌水突然增加致使設(shè)備被淹沒的措施。6水泵除要保證工作可靠外，還必須有較高的運(yùn)行效率。7應(yīng)盡量采用體型小的水泵，以減小水泵室尺寸，結(jié)構(gòu)上應(yīng)適合井下安裝、拆卸、運(yùn)輸和便于維護(hù)。8采用自動(dòng)或運(yùn)距離的操作系統(tǒng)。9裝在需要采取防爆措施的地區(qū)的水泵機(jī)組，其電氣設(shè)備應(yīng)是防爆型的。10移動(dòng)式排水設(shè)備，其水力特征應(yīng)適合流量變化不大而揚(yáng)程有較大變化的需要。11移動(dòng)式排水設(shè)備在需要傾斜放置時(shí)，應(yīng)能在軸線傾斜的情況下正常工作。二、礦井主要排水設(shè)備（一）排水方式與排水系統(tǒng)簡介五龍礦采用鉆孔排水方式。由于本井田埋藏較深，采用多段排水的排水系統(tǒng)可以適應(yīng)本井田特點(diǎn)，并且該系統(tǒng)泵體小而輕，移動(dòng)方便，占用面積小，運(yùn)用較靈活，所以采用該排水系統(tǒng)。（二）主排水設(shè)備及管路的選擇計(jì)算1主排水設(shè)備的選擇（1）設(shè)計(jì)依據(jù)礦井正常涌水量QE125M3/H礦井最大涌水量QK676M3/H副井的井口標(biāo)高200M水平的標(biāo)高465M水泵的選擇水泵所需最小流量可由下式計(jì)算Q124QE20式中Q1水泵所需量最小流量M3/H則Q12412520150M3/H水泵所需的揚(yáng)程HBKHPHX式中HB水泵揚(yáng)程MK管路損失系數(shù)；取125HP排水高度，可取井筒垂高HX吸水高度；取50則HB1256705084375M（1）選擇水泵選用200D658型水泵三臺(tái)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，一臺(tái)檢修。具體見表81。（2）水泵穩(wěn)定性校核為保證工作穩(wěn)定性，應(yīng)滿足規(guī)定的條件09HOHZ式中HO水泵零流量時(shí)的揚(yáng)程；HZ管路距地面高度則094514059250，穩(wěn)定性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。（3）實(shí)際開泵時(shí)間正常涌水量時(shí)T24Q/336107H20HEE式中336泵流量M3/H最大涌水量時(shí)T24Q（3362）89HKK2水管路的選擇管內(nèi)徑的選擇DP0018MPVQ/式中DP排水管內(nèi)徑；MQ通過管子的流量M3/HVP流速；M/S；一般取1522則DP0183MDXDP00250208M1）管材的選擇采用無縫鋼管，80MPA205DP1C31402P式中DP標(biāo)準(zhǔn)管內(nèi)徑；CMP管內(nèi)液體壓力；P0011HP,MPA許用應(yīng)力；MPA2C附近厚度；一般0102CM則05CM計(jì)算結(jié)果05CM08CM則選擇合適通過以上計(jì)算選擇管路內(nèi)徑為200MM,外徑為219MM的無縫鋼管。因本設(shè)計(jì)礦井排水量為150M3/H，所以各泵應(yīng)有獨(dú)立的吸水井，兩臺(tái)泵兩趟管路的布置，一臺(tái)檢修，其主要布置采用用“三泵兩管”的布置方式。第九章采區(qū)供電一、礦井供電系統(tǒng)概述本設(shè)計(jì)采區(qū)采用綜采，其供電特點(diǎn)如下阜新五龍煤礦，全礦分東西部分供電。在井下設(shè)有中央變電所，在各采區(qū)內(nèi)設(shè)采區(qū)變電所，中央變電所將礦井供電線路的35V高壓電變?yōu)?KV的高壓電，由光線電纜輸送到各采區(qū)變電所，各采區(qū)變電所將井下中央變電所送來的6KV高壓電變?yōu)?60V或380V低壓電輸送給工作面的用電設(shè)備，采區(qū)變電所設(shè)在采區(qū)硐室，獨(dú)立通風(fēng)。二、采區(qū)電器設(shè)備的型號(hào)及數(shù)目本設(shè)計(jì)采區(qū)設(shè)計(jì)能力為12MT/A，一個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)，一個(gè)掘進(jìn)工作面，供電方式為雙電源。采區(qū)電器設(shè)備的型號(hào)及數(shù)目詳見表（91，92）掘進(jìn)工作面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表92設(shè)備名稱型號(hào)臺(tái)數(shù)每臺(tái)設(shè)備容量合計(jì)容量局扇JBT62222856局扇JBT52231133小絞車JD1147114798小絞車JD25725175耙斗機(jī)ZXP3023060耙斗機(jī)ZXP17355165噴漿機(jī)轉(zhuǎn)II型煤電站MZ212101212水泵3DA2232260合計(jì)344743三、變壓器容量選擇本設(shè)計(jì)采用需用系數(shù)法計(jì)算采區(qū)變電所容量SKPCOSA式中S變壓器的計(jì)算容量K需用系數(shù)，取065P電變壓器供電的所有用電設(shè)備額定功率之和COSA電變壓器供電的用電設(shè)備的加權(quán)平均功率S06517459/071621KW由S值，選取的變壓器如表（93）所示變壓器選型表表93額定電壓（KV）損耗W型號(hào)額定容量高壓低壓空載短路阻抗電壓空載電流STL1008618006046150220004545四、電纜選擇計(jì)算采區(qū)電纜可選35MM2橡套電纜，但考慮機(jī)械強(qiáng)度，應(yīng)選用50MM2的電纜。實(shí)際流過電纜負(fù)荷電流由下式計(jì)算P1000COS168A3E選兩條相同的電纜對(duì)采煤機(jī)供電，則每條電纜的長時(shí)允許負(fù)荷電流大于實(shí)際流過電纜的負(fù)荷電流故選取的電纜的主截面合適。電纜及開關(guān)型號(hào)如表（94,95）開關(guān)型號(hào)選型表94電纜用途電機(jī)容量千瓦電纜型號(hào)與規(guī)格機(jī)組300UCPQ114037011