采礦學(xué)課程設(shè)計(jì)林西礦帶區(qū).docx

采 礦 學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書姓名: 權(quán)太元學(xué)號：201210014519 班級：采礦B125班題目： 開灤集團(tuán)林西煤礦1.8Mt/a帶區(qū)課程設(shè)計(jì) 評語： 指導(dǎo)教師：趙啟峰（講師）、石建軍（副教授）、王波（副教授） 2015年 07月17日47 / 55設(shè)計(jì)感受及感謝采礦課程設(shè)計(jì)是采礦工程專業(yè)學(xué)習(xí)的重要一環(huán)， 它是繼我們學(xué)過井巷工程、采礦學(xué)、爆破工程等課程，以及通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)過后進(jìn)行的，其目的是鞏固和擴(kuò)大我們所學(xué)理論知識(shí)并使之系統(tǒng)化，培養(yǎng)我們運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，提高我們計(jì)算，繪圖，查閱資料的基本技能，為畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。依照老師精心設(shè)計(jì)的題目，按照大綱的要求進(jìn)行，要求我們在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成計(jì)算，繪圖及編寫說明書等全部工作。設(shè)計(jì)必須按照國家規(guī)定的煤礦安全規(guī)程進(jìn)行要求，力爭做到分析論證清楚，使設(shè)計(jì)到達(dá)較高標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，認(rèn)識(shí)到了自身知識(shí)的欠缺，對完成一個(gè)好的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了巨大的阻礙，所以必須一邊設(shè)計(jì)一邊查閱資料，漸漸完善自己的知識(shí)面，對自己來說很有充實(shí)感。通過這次透圖，我深深體會(huì)到團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性，如果是自己畫，又枯燥又浪費(fèi)時(shí)間，但是經(jīng)過團(tuán)體協(xié)作效率很高，而且可以取長補(bǔ)短，提升自己的能力，發(fā)現(xiàn)自己的問題。非常感謝學(xué)校安排的本次設(shè)計(jì)，同事必須感謝指導(dǎo)老師和我的同學(xué)，感謝他們對我的幫助和包容，以及對我錯(cuò)誤的指正。最后，由于自身的不足，在設(shè)計(jì)當(dāng)中肯定存在錯(cuò)誤和疏漏之處，敬請老師諒解！目錄1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征11.1礦區(qū)概述11.1.1 交通位置11.1.2 地形、地貌11.1.2 氣候特征11.1.3 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)情況11.1.4 水源及電源21.2井田地質(zhì)特征21.2.1井田地質(zhì)構(gòu)造21.2.2 煤系地層劃分及其特征31.2.3 井田水文地質(zhì)71.3 煤層特征81.3.1 可采煤層情況81.3.2 煤的物理性質(zhì)81.3.3 煤的圍巖特性91.3.4 煤的特征91.3.5 瓦斯和煤塵102 帶區(qū)境界及儲(chǔ)量122.1 井田境界122.1.1 井田劃分的依據(jù)122.1.2 井田劃分結(jié)果122.2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量132.2.1井田勘探類型132.2.2 工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算132.3 礦井可采儲(chǔ)量132.3.1永久煤柱留設(shè)132.3.2 礦井可采儲(chǔ)量143 帶區(qū)參數(shù)153.1 傾斜長度153.2 走向長度153.3 生產(chǎn)能力163.4 采出率163.5 煤柱尺寸173.6 煤倉容量174 帶區(qū)巷道布置184.1 帶區(qū)巷道布置184.1.1 帶區(qū)準(zhǔn)備方式的確定184.1.2 工作面推進(jìn)方向的確定184.1.3 帶區(qū)開采順序194.2 生產(chǎn)系統(tǒng)194.2.1 運(yùn)煤系統(tǒng)194.2.2 輔助運(yùn)輸系統(tǒng)194.2.3 通風(fēng)系統(tǒng)194.2.4 排矸系統(tǒng)194.2.5 供電系統(tǒng)194.2.6 供水系統(tǒng)194.2.7 排水系統(tǒng)194.2.8 巷道掘進(jìn)204.3 車場選型設(shè)計(jì)205 采煤方法215.1采煤方法和回采工藝215.1.1地質(zhì)概況及煤層賦存215.1.2 采煤方法的確定215.1.3 采高及截深225.1.4綜采工作面的設(shè)備選型及配套225.2回采工藝295.2.1 回采工藝方式295.2.2 采煤工藝305.3 生產(chǎn)組織方式325.3.2 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)335.4 回采巷道布置355.4.1 回采巷道布置方式355.4.2 回采巷道斷面及支護(hù)375.4.3 掘進(jìn)工作面主要設(shè)備395.5 頂板與煤壁管理措施395.5.1 頂板管理措施395.5.2 煤壁管理措施426 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)436.1 主要結(jié)論436.2 要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)43參 考 文 獻(xiàn)461 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1礦區(qū)概述1.1.1 交通位置開灤林西礦位于薊玉煤田林南倉井田范圍內(nèi)，地理座標(biāo)為東經(jīng)117.37，北緯39.50。東北距玉田縣12公里，井田范圍內(nèi)交通四通發(fā)達(dá)，電力充足，北鄰京哈公路，京秦鐵路，緊鄰唐玉寶公路旁邊，京沈高速公路穿境而過，井田內(nèi)有通往下倉的鐵路（礦區(qū)專用）。西距北京120公里，南距天津新港120公里，東距秦皇島港190公里，地理位置優(yōu)越。林南倉礦業(yè)公司交通位置示意圖(見圖1-1-1)。圖1-1地理交通位置圖1.1.2 地形、地貌本區(qū)北枕燕山余脈，距螺山峰山只有十余公里，南為華北大平原，全區(qū)被新生界地層覆蓋，區(qū)內(nèi)地形平坦，地勢由北向南逐漸低下，地表標(biāo)高介于+1.00米至+6.00米之間，區(qū)內(nèi)無河流，僅井田北部有一較大積水洼地后湖，盛產(chǎn)蘆葦，呈沼澤狀態(tài)。1.1.2 氣候特征本區(qū)屬大陸性風(fēng)氣候，降水多集中在6、7、8月份，最大年降水量898.1毫米，最小年降水量452.4毫米。年最大蒸發(fā)量2186.8毫米，年最小蒸發(fā)量1670.4毫米。最高氣溫40.3C，最低氣溫-22.9C，最大凍土深度780毫米。1.1.3 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)情況林南倉井田位于河北省玉田縣林南倉鎮(zhèn)附近，地處京津唐秦中心地帶，林南倉鎮(zhèn)位于玉田縣西南部，總面積40平方公里，耕地25600畝，鎮(zhèn)轄21個(gè)行政村，總?cè)丝?0492，現(xiàn)有私營企業(yè)48家，個(gè)體企業(yè)303家，形成了以建筑、冶金、造紙、機(jī)械化工、運(yùn)輸、建材、皮革、釀酒為主的九大骨干行業(yè)。1.1.4 水源及電源林西礦的地面供水可劃分為三個(gè)部分，即以東六家屬區(qū)生活應(yīng)用水為主體的東六供水系統(tǒng)，以生產(chǎn)和生活供水為主的工業(yè)廣場供水系統(tǒng)以及風(fēng)井生產(chǎn)用水為主的風(fēng)井供水系統(tǒng)，它們各自稱為獨(dú)立的系統(tǒng)，互不影響，不相干涉，從而構(gòu)成了林西礦的三大供水系統(tǒng)。前兩個(gè)系統(tǒng)供水量大，對水質(zhì)的要求也較高。東六供水系統(tǒng)服務(wù)對象主要是居民的日常生活，日平均耗水量150m/h，供水水源井位于東六生活區(qū)內(nèi)，距離工業(yè)廣場中心3公里。供電網(wǎng)位于林南倉鎮(zhèn)東5公里，供電條件能滿足生產(chǎn)和生活的需要。1.2井田地質(zhì)特征1.2.1井田地質(zhì)構(gòu)造林南倉煤田位于開平煤田東南翼。開平煤田位于燕山南麓，煤系地層為石炭二迭系。開平主向斜是煤田主要構(gòu)造，呈復(fù)式向斜構(gòu)造。向斜的總體軸向?yàn)镹E向。自古治以北主向斜軸逐漸轉(zhuǎn)為東西向，向斜兩翼不對稱，西北翼地層傾角比較平緩，向北往南發(fā)育兩組軸向與主向斜軸斜角或直交的短軸傾伏褶皺構(gòu)造，東南翼斷層不很發(fā)育，規(guī)模亦較小。多見于褶皺構(gòu)造的軸部，正斷層較多，逆斷層較少。林南倉井田的主體構(gòu)造為井田北翼的塔坨向斜和南翼畢各莊區(qū)域的畢各莊向斜式，由于開平向斜在發(fā)育過程中北部受青龍山東南構(gòu)造帶影響。主向斜軸在古治以北發(fā)生偏移，呈東南向派生的南北應(yīng)力場，形成次一級構(gòu)造。 主要褶曲構(gòu)造褶皺為本煤田的骨干構(gòu)造。 主要構(gòu)造線：各向斜、背斜彼此平行相間排列，其褶皺軸線一般均作北西方向延展。向斜均有煤系地層保護(hù)，并閉合成盆地形構(gòu)造，而背斜部分煤系地層則被剝蝕。 褶皺均顯不對稱性，軸面向受力強(qiáng)烈的方向傾斜。本煤田之中部即林西背斜至黃土坎背斜為受力較強(qiáng)烈的上升部位，因此，軸面均有內(nèi)傾之趨勢，如煤田東部林南倉、李莊子向斜之西翼地層產(chǎn)裝較陡達(dá)5060，而煤田西部的下倉向斜西翼地層產(chǎn)狀平緩，一般為1020，東翼及東北邊緣地帶地層傾角則較陡，達(dá)4560。 林南倉向斜因地處馬蘭裕山字型構(gòu)造弧頂前緣部位，東北端受北部壓力，西和西南端受來自于李莊子向斜方向的側(cè)壓力之力偶作用，使向斜軸線呈“U”字型。 斷層本煤田斷層多發(fā)育在受力較強(qiáng)烈的中部地帶，即下倉向斜之東翼，李莊子向斜及林南倉向斜西部。依據(jù)受力關(guān)系本區(qū)主要斷層分以下幾種： 壓扭性斷層：斷層構(gòu)造線一般呈北西方向，與褶皺軸線相平行，多形成與較強(qiáng)烈褶曲部位。斷層面傾角一般較小。約4555。走向延長較遠(yuǎn)。 張扭兼重力性質(zhì)大斷層。本類斷層有兩組。 斷層構(gòu)造線一般呈北西方向與褶皺軸線相平行，斷層面傾角較陡，一般在60左右，斷距百米至數(shù)百米，如李莊子向斜中A、B、D、E等正斷層均屬此類，使李莊子向斜形成地塹式構(gòu)造。 斷層構(gòu)造線一般呈北東方向與褶皺軸斜交，斷層面傾角6075斷距數(shù)十至數(shù)百米，并具有繼承性，第四紀(jì)仍有活動(dòng)。區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)大小斷層4條，其中斷距大于30米者有3條，以F1斷層斜切井田中央粘距15-50米，延伸長度2000米，對井田影響到大，其余斷層斷距較小，延展長度也較短，對井田開拓也較有影響。主要斷層(見附表1-1)。表1-1 林南倉井田主要斷層表帶別編號性質(zhì)斷層產(chǎn)狀斷距（米）延展長度（米）走向傾向傾角1F正斷層N10ESE75-8015-11020002F正斷層N70-80ESE75-8035-4218003F逆斷層N50-60ESE70-753520004F正斷層N40-50ESE75201500 巖漿巖薊玉煤田所屬三個(gè)含煤向斜均有不同程度的巖漿巖侵入。下倉向斜、李莊子向斜火成巖遍及全區(qū)，林南倉向斜之西部有火成巖侵入，東部未曾發(fā)現(xiàn)有巖漿巖侵入之現(xiàn)象。所見巖漿巖經(jīng)磨片鑒定有以下幾種：主要有輝綠巖，少量安山巖，煌斑巖和?；蠙煨鋷r等。呈巖墻、巖枝和巖床侵入。巖墻多呈北西或北東方向，巖床多沿煤層侵入。位于下倉向斜之北部，有一較大的火成巖體侵入玉石炭系二疊系地層中，其巖性為安山巖，可能以巖盤形式產(chǎn)出。巖漿巖的侵入時(shí)期屬燕山運(yùn)動(dòng)晚期1.2.2 煤系地層劃分及其特征林南倉井田煤系地層主要由石炭系、二疊系地層組成，其中包括中石炭統(tǒng)唐山組、上石炭統(tǒng)開平組、趙各莊組、下二疊統(tǒng)的大苗莊組、唐家莊組?；诪榻?jīng)過長期剝蝕夷平的中奧陶統(tǒng)，上覆地層為上二疊統(tǒng)古冶組陸相碎屑巖。含煤建造由一套海相、過度相、陸相地層組成。煤系地層綜合柱狀圖(見圖1-2)圖1-2-1 煤系地層綜合柱狀圖煤系地層各組厚度變化、巖性特征及所含標(biāo)志層分述如下： 奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（02）本區(qū)鉆孔揭露最多者15.89米，巖性為淺灰灰白色石灰?guī)r，質(zhì)純性脆，時(shí)夾薄層狀灰質(zhì)粘土巖及白云質(zhì)石灰?guī)r或豹皮狀灰?guī)r。頂部有古風(fēng)化殼跡象，含黃鐵礦結(jié)核，裂隙溶洞較發(fā)育，有時(shí)被鋁土質(zhì)充填。 石炭系（C）上限為煤11頂板細(xì)粉砂巖之頂界，與上復(fù)二迭系地層呈整合接觸。下限為奧陶系石灰?guī)r頂面，兩者呈平行不整合接觸。地層厚度約200米，分中上兩統(tǒng)，下統(tǒng)缺失。 石炭系中統(tǒng)唐山組（C2）本統(tǒng)直接覆蓋于奧陶系石灰?guī)r之上，上限至第三海浸線K3石灰?guī)r頂面，地層厚度介于46.0861.77米，平均為52米。巖性特征是：巖層顏色較淺，多為淺灰灰色，并夾有少量紫色（在K2灰?guī)r以下），以粘土巖和粉砂巖類為主。巖石大致百分比為中粗粒砂巖占10.74，細(xì)砂巖占3.56，粉砂巖占19.71，粘土巖占56.62，煤層占0.59，石灰?guī)r占8.78。層理不明顯，粘土巖一般呈團(tuán)塊狀構(gòu)造，植物化石保存較少，在石灰?guī)r及其頂板細(xì)粉砂巖中，富含海相動(dòng)物化石，菱鐵質(zhì)鮞粒及結(jié)核發(fā)育，并含有黃鐵礦結(jié)核和散晶。除部分粘土巖外，在一般巖層中皆含不同程度的鈣質(zhì)。本統(tǒng)巖相組合特征是:下部厚約25米為濱海湖泊大相的碎屑巖沉積，向上逐漸轉(zhuǎn)為淺海薄層灰?guī)r相和過渡相的交替沉積，構(gòu)成三個(gè)完整的小旋回。每個(gè)旋回一般由淺海沉積（第I1旋回為濱海湖泊）起，經(jīng)過渡相，終止于淺?；?guī)r相。標(biāo)志性巖層：K3 至K4之間有：深灰色淺海相粉沙巖或粘土巖，細(xì)膩質(zhì)純性脆，含腕足類珊瑚等動(dòng)物化石，為石K3灰?guī)r直接頂板。一般厚度9米左右。K4 至K5之間有：淺灰色細(xì)中粒沙巖：成分以石英為主，次為少量巖屑等，分選及滾圓度中等，擬質(zhì)孔隙式膠結(jié)，夾碳質(zhì)層紋，顯水平層理和緩波層理狀，巖石成分比較單純，易于煤系地層中的沙巖相區(qū)別。位于井筒西北部常相變?yōu)榇稚皫r，厚度達(dá)20米左右（至煤17以上），風(fēng)井以東見薄，井相變?yōu)榧?xì)砂巖，一般厚度5米左右?；疑罨疑惩翈r：有時(shí)稍發(fā)褐色，質(zhì)軟，含鋁土質(zhì)和凌鐵質(zhì)結(jié)核，富含植物根化石，成團(tuán)塊狀構(gòu)造（為煤14直接底板），一般厚度在3米左右。K5 至K6之間有深灰色細(xì)粉砂巖：致密而細(xì)膩，性脆質(zhì)地均一。富含黃鐵礦石結(jié)核，底部見有少量海百合等動(dòng)物化石，為K5灰?guī)r之直接頂板。一般厚度7.5米左右。深灰色粉砂巖和灰色細(xì)砂巖互層帶：以前者為主，顯條帶狀，具水平層理及緩波狀層理，含植物化石碎片和較完整的假蛋形翅羊齒等植物化石?；疑?xì)砂巖，致密堅(jiān)硬，泥至孔隙基底式膠結(jié)，具水平層理和緩波狀層理，時(shí)為煤12下直接底板，以堅(jiān)硬為特征，易與其他砂巖相區(qū)別，一般厚度4米左右。 趙各莊組地層厚度74.4179.41米，平均55米。巖性特征是：淺灰深灰色。以粉砂巖為主，但比開平組為少，而厚層狀中粒砂巖相對增多。巖石大至百分比為，中粗粒砂巖占12.9，細(xì)砂巖占12.4，粉砂巖占44.14粘土巖占9.9，煤層占19.73，其它站0.93。植物化石以翅羊齒類居多，一般賦存在煤11頂板粉砂巖和煤11煤12之間粉砂巖兩個(gè)化石帶內(nèi)。巖相組合特征是以濱海湖泊相為主，并有瀉湖海灣相，湖濱波浪帶相、湖泊三角洲相等沉積。本組地層可劃分為三個(gè)完整的小旋回。海退相序地層厚度為36米，海進(jìn)相序地層厚度為19.13米說明地殼處于緩慢的波浪式上升。 且升降幅度較小，比下部唐山組和開平組地層更接近于大陸性趁機(jī)環(huán)境亦相對比較穩(wěn)定，有利于煤層的形成。所以在每個(gè)小旋回的中上部均有泥炭沼澤沉積相，賦存有主要可采煤層（煤11煤12）及不穩(wěn)定的不可采煤層（煤14）標(biāo)志性巖石及化石帶有：煤12下頂板下粉砂巖：深灰黑灰色，細(xì)膩含炭質(zhì)及黃鐵礦散晶，棕褐色條痕，貝殼狀斷口，富含腕足類，瓣鰓類和海百合等動(dòng)物化石，一般厚度在一米左右。煤11至煤12之間的粉砂巖：近煤12處為深灰色細(xì)粉砂巖頻繁交替出現(xiàn)，顯條狀帶外觀，其下巖性漸細(xì)，底部為細(xì)粉砂巖或粘土巖，致密而細(xì)膩，質(zhì)地均一純凈，細(xì)水平層理明顯，井田西北部為淺灰銀灰色，而東南部則漸變?yōu)樯罨疑?，巖性標(biāo)志，易于對比，厚度16米左右。煤12頂板粉砂巖：深灰色，巖性致密，質(zhì)地均一，具水平層理及緩波層理。采集有假蛋翅羊齒、開平翅羊齒、直脈翅羊齒類、星輪木、纖細(xì)輪木、長方楔葉、蘆木苛達(dá)樹等化石，為本組植物化石富集層之一,厚度一般在5米左右。煤11煤12之間粗砂巖：淺灰色，成分以石英、巖屑、燧石為主（以含較多燧礫為特征，易與其他煤層間砂巖相區(qū)別）。分選較差，滾圓度為半園狀。泥質(zhì)孔隙基底式膠結(jié)，局部含鈣質(zhì)。具水平層理、斜層理、交錯(cuò)層理等。全區(qū)沉淀穩(wěn)定（特別是井田西部），僅局部地段相變?yōu)榧?xì)砂巖。一般厚度約12米。煤11頂板細(xì)粉砂巖：呈灰深灰色，致密，顯水平層理及緩波狀層理，含菱鐵質(zhì)結(jié)核，采集有星輪木、楔葉木、細(xì)羊齒、苛達(dá)樹等化石，亦為本組植物化石富集層之一，一般在4米左右。 二疊系（P）板湖泊相細(xì)粉砂巖之頂界，與下伏地層呈整合接觸。上限為第四系松散沉積物，呈不整合接觸。在井田內(nèi)保留地層最大厚度約560米。 二疊系下統(tǒng)（P1）上限為A層鋁土直粘土巖頂界，于上統(tǒng)呈整合接觸。本統(tǒng)地層厚度約為278米，分上、下兩組。上組稱為唐家莊組，下組稱為大苗莊組，其中大苗莊組是主要含煤地層之一。標(biāo)志性巖層及化石帶：煤9頂板細(xì)粉砂巖：呈灰深灰色，致密，具細(xì)水平層理及層莊菱鐵質(zhì)結(jié)核。采集有星形輪木、細(xì)羊齒、蘆木。苛達(dá)樹，東方尼式蘇鐵等植物化石，為本組化石富集層之一。一般厚度在3米左右。煤8底板礫狀粉砂巖：呈淺灰色，局部含鈣質(zhì)。具有大量灰綠、灰白色粘土巖塊。該層隨82尖滅而消失。在井筒附近厚度增大，常為煤9直接頂板。但凡為煤9直接頂板時(shí)，煤9則變薄或不可采。該層一般厚度4米左右。煤7頂板細(xì)粉砂巖粘土巖：為灰黑色，巖性細(xì)膩。性脆，呈菱角狀及貝殼狀斷口，富含菱鐵質(zhì)結(jié)核及黃鐵礦細(xì)晶。采集有腹足類、斧足類、腕足類、海百合等動(dòng)物化石，為本區(qū)最上一次海侵。該層可能相當(dāng)于開平煤田煤6頂板。一般厚度3米左右。煤6頂板粉砂巖：呈深灰色，欠均勻，有堆礫現(xiàn)象，加灰色細(xì)砂巖薄層，局部顯水平層理及緩波狀層理。采集有假蛋形翅羊齒、帶羊齒、楔葉木、輪木、苛達(dá)樹、細(xì)羊齒等化石，為本組植物化石富集層之一，一般厚度6米左右。煤5至煤6之間中粒礫巖：呈淺灰綠色，成分為石英、巖屑、長石、燧石等。分選較差。滾圓度中等，泥質(zhì)孔隙基底式膠結(jié)，夾炭層紋 及煤化物質(zhì)，以顏色易與下部礫巖相區(qū)別，一般厚度4米左右。煤5頂板粉砂巖：呈灰綠色，巖性較均一。采集有星輪木、長方楔葉、蘆木、帶羊齒、苛達(dá)樹等植物化石，亦為本組植物化石富集層之一。一般厚度3米左右。 二疊系上統(tǒng)（P2）保存有古冶組（P12）地層，最大厚度約300米。本組屬陸相沉積，河床相粗碎屑砂質(zhì)巖居多。巖石大致百分比為，中粗粒砂巖占46.06，細(xì)砂巖占0.388，粉砂巖占45.69，粘土巖占7.87。本組地層大致可分為六段（即六個(gè)中粗粒礫巖帶和六個(gè)粉砂巖粘土巖帶）。每一巖段皆有河床相中、粗粒礫巖起，至湖泊相或湖沼相細(xì)碎屑巖（粉砂巖或粘土巖）止。反映了六次河流活動(dòng)的巨周期（詳見地層綜合柱狀圖）。巖性特征，中粗粒礫巖皆為灰白灰紫色。成分為石英、燧石、巖屑、長石等。分選及滾圓度均不好，夾炭質(zhì)層紋及紫色條帶，顯大型直線形斜層理。粉砂巖一般以灰紫色為主，褐鐵礦結(jié)核發(fā)育，顯花斑狀結(jié)構(gòu)，呈團(tuán)塊狀構(gòu)造。植物化石少，一般多賦存在上部鋁土質(zhì)粘土巖以下30米至A層以上40米之間的粉砂巖中。采集有細(xì)羊齒、楔葉木、輪木等植物化石。標(biāo)志性巖層有：A0層鐵質(zhì)粘土巖：紫紅色，巖性致密，性脆質(zhì)地均一，呈角狀斷口，含豆?fàn)铊F質(zhì)結(jié)核及鮞粒，平均厚度5米，該層底板紫灰或灰白色粗礫巖極為標(biāo)志，易于對比。上部鋁土質(zhì)粘土巖：灰紫色，致密、細(xì)膩，有滑感，含鐵質(zhì)結(jié)核及鮞粒，顯花斑狀結(jié)構(gòu)，平均厚度4.53米。本層頂板至上部鐵質(zhì)粘土巖間均為紫灰紫色粗礫巖（或含礫粗礫巖），于A層至A0層之間砂巖相似，但該層顏色較紫。上部鐵質(zhì)粘土巖：巖性與A0層鐵質(zhì)粘土巖頗為相似，但該層更為細(xì)膩據(jù)倉補(bǔ)17化驗(yàn)結(jié)果SiO2為37.28Ae203為24.87。Fe2O3為13.50，燒失量為13.56，平均厚度為5.69米。 第四系松散沉積物主要由粘土曾、砂層、礫石層極少量卵石層所組成。一般70米以淺砂層或礫石層較多，深部則以粘土層為主。沖擊層底部之卵石層在北部及東北部較發(fā)育，厚達(dá)30米以上。在較穩(wěn)定的兩層粘土層之中（埋藏深度70110米和120220米）富含淡水動(dòng)物介殼，為良好的對比標(biāo)志及隔水層。第四系厚度變化較大，由井田北部的143.78米至東南部達(dá)434米以上。1.2.3 井田水文地質(zhì)礦區(qū)年降水量在350mm-800mm之間，由于沖積層的存在，阻隔了大氣降水與礦坑涌水之間的聯(lián)系，礦井用水量基本不受季節(jié)的影響。礦區(qū)地表水系主要包括后湖。礦井采動(dòng)塌陷坑積水量隨開采面積的擴(kuò)大而增加。所有地表水均直接補(bǔ)給潛水層。礦井直接充水含水層包括：第三含水層（煤12底至煤4頂砂巖裂隙含水層）、第四含水層（煤5 至煤12頂砂巖裂隙含水層）、第五含水層（煤5頂板砂巖裂隙含水層）。礦井間接含水層包括第一含水層、第二含水層、第五含水層、第六含水層。其特征見表1-2-2。表1-2-2 含水層劃分表含水層編號含水層名稱含水層富存情況單位流水量滲透系數(shù)水質(zhì)類型1第一含水層含水豐富2.146升/秒*米182.714米/晝夜重碳酸鈣鎂型2第二含水層含水性弱0.0455升/秒*米0.261米/晝夜硫酸鈣鎂型3第三含水層含水性中等，局部較強(qiáng)0.01970.0566升/秒*米0.15010.77米/晝夜重碳酸鈉型4第四含水層含水性弱0.0160.0584升/秒*米0.1541.742米/晝夜重碳酸鈉型5第五含水層含水性中等，局部較強(qiáng)0.06030.228升/秒*米4.526米/晝夜重碳酸鈉型6第六含水層含水性弱0.040.0196升/秒*米0.02480.211米/晝夜重碳酸鈉型1.3 煤層特征1.3.1 可采煤層情況井田內(nèi)可采和局部可采煤層共四層，即煤8、煤9、煤11、煤12、。其中主要可采煤層共有2層。即：主采12煤層，配采11煤層。1.3.2 煤的物理性質(zhì)8煤層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，含有1-2層泥漿，粉砂巖夾石。煤巖類型以亮型為主，界限明顯，內(nèi)生節(jié)理發(fā)育，玻璃光澤。平均厚度0.8米，該煤層為不穩(wěn)定煤層。9煤層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，有夾石1-2層，層位穩(wěn)定，全井田可采，局部相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖，平均厚度為3.94。采性指數(shù)為0.95，煤厚變異指數(shù)為0.8，該煤層為穩(wěn)定煤層。11層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，有夾石1-2層，厚度、巖性均變化較大，該煤層只在F1斷層西北及北側(cè)和井田東南角可采，其他部位變尖或尖滅，平均厚度為1.8米，可采性指數(shù)為0.73，煤厚變異指數(shù)為0.812，該煤層為極不穩(wěn)定煤層。12層為結(jié)構(gòu)簡單厚煤層，煤層局部有夾石1-2層，層位較穩(wěn)定，平均煤厚為3m，采性指數(shù)為0.98，煤厚變異系數(shù)為0.431，該煤層為穩(wěn)定煤層。他們的結(jié)構(gòu)、厚度及特征見表1-3-1。表1-3-1 可采煤層特征表序號煤層名稱煤層厚度/m層間距/m傾角/()硬度容重穩(wěn)定性最小最大平均18煤0.61.20.8252060180.4-0.71.47不穩(wěn)定29煤3.04.23.9200.3-1.11.4穩(wěn)定311煤0.71.10.9160.4-0.71.48不穩(wěn)定412煤2.53.53200.4-0.91.4較穩(wěn)定1.3.3 煤的圍巖特性林南倉礦煤層頂?shù)装鍘r性變化大，圍巖巖石力學(xué)性質(zhì)差異明顯。 煤9頂板：灰淺灰色泥質(zhì)粉砂巖，致密、細(xì)膩、性脆、易碎，有滑膩感，斷口和裂隙面發(fā)育，具水平層理，局部含菱鐵質(zhì)結(jié)核含蘆木、星輪木、苛達(dá)樹等化石。層厚3.0米，直接頂垮落步距3.6米，老頂來壓步距16.8米，頂板數(shù)類級。 煤9底板：深灰色粘土巖，細(xì)膩、光滑，有貝殼狀斷口，并含有大量根化石，巖石軟、易風(fēng)化，層厚2.0米。 煤11頂板：條帶狀灰色粉砂巖，致密，顯水平層理及緩波狀層理，并含有大量的菱鐵質(zhì)結(jié)核，薄層，巖石大部分為碎塊狀，層面含有方解石膜，該層含有星輪木、楔葉木、細(xì)羊齒、蘆木、柯達(dá)木苛達(dá)木等植物化石，層厚04米，通過回采過的工作面觀測，直接頂初次垮落步距46米，老頂初次來壓步距3米，老頂周期來壓步距1012米，頂板屬1類1級。 煤12頂板：灰色粉砂巖，厚5.0米，致密、堅(jiān)硬、呈條帶狀，灰、灰白、褐色相間，有時(shí)附著綠色物質(zhì)，層理呈水平或緩波狀，泥質(zhì)膠結(jié)，含有豐富的植物葉化石，初次垮落步距1416米，老頂初次來壓步距為32米，老頂周期來壓步距1012米，頂板屬類級。 煤12底板：灰深灰色細(xì)砂巖，厚度2.0米，層狀產(chǎn)出，巖石較硬，為鈣質(zhì)或菱鐵質(zhì)膠結(jié)，全井田發(fā)育較好。1.3.4 煤的特征 煤的物理特征林南倉井田內(nèi)各煤層均屬腐植煤，煤層顏色一般為深黑色，條痕黑褐色或黑色帶有褐色。呈較亮的似玻璃光澤，硬度和韌性較大，脆性較小，煤巖組分以亮煤和暗煤為主，次為鏡煤，絲炭少見。各煤層物理特征見表1-3-2。表1-3-2 煤層物理特性特征煤層顏色光澤煤巖組分煤巖類型煤的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造塊度黃鐵礦結(jié)核煤8深黑色玻璃狀光澤鏡煤亮煤和暗煤半亮型條帶狀，層狀結(jié)構(gòu)粉-碎塊狀含煤9深黑色較亮的似玻璃狀光澤鏡煤亮煤和暗煤半亮型條帶狀，透鏡狀結(jié)構(gòu)，層狀結(jié)構(gòu)粉-碎塊狀含煤11深黑色較亮的似玻璃狀光澤以亮煤和暗煤為主少量鏡煤半暗型條帶狀，層狀結(jié)構(gòu)粉-碎塊狀少量煤12深黑色光亮的似玻璃狀光澤鏡煤亮煤和暗煤半亮型條帶狀，透鏡狀結(jié)構(gòu)，層狀結(jié)構(gòu)粉-碎塊狀含 煤化學(xué)分析：原煤工業(yè)分析見表1-3-3。項(xiàng)目煤層灰分Ag(%)硫分S(%)揮發(fā)分Vr(%)發(fā)熱量(卡/克)煤質(zhì)牌號811.38-35.5215.771.53-3.382.1329.75-33.8332.165200-757271372號肥煤為主，局部肥焦煤924.17-31.7028.801.05-2.441.6330.63-38.7135.104600-763060161、2號肥煤1111.38-35.5215.771.53-3.382.1329.75-33.8332.165200-757271372號肥煤為主，局部氣肥煤1226.72-38.2931.090.43-0.580.4727.73-36.8029.865520-765260601-2號肥煤為主，局部肥焦煤和氣肥煤1.3.5 瓦斯和煤塵 瓦斯瓦斯的相對涌出量在0.050.56米3/噸天，二氧化碳的相對涌出量3.1812.18米3/噸天，屬于低級瓦斯礦井。瓦斯涌出量見表1-3-4。表1-3-4 礦井瓦斯涌出量礦井瓦斯等級絕對涌出量(m3/min)相對涌出量(m3/td)瓦斯(CH4)CO2瓦斯(CH4)CO2低0.7333.730.125.45 煤的自燃發(fā)火情況本礦#8.#9煤層具有自燃傾向，主采煤層12不具有自燃發(fā)火現(xiàn)象。2 帶區(qū)境界及儲(chǔ)量2.1 井田境界2.1.1 井田劃分的依據(jù)1)在井田劃分時(shí)，它保證各井田合理的尺寸和境界，使煤的各部分得到合理性開發(fā)。井田劃分的范圍、儲(chǔ)量、煤層賦存及開采條件與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)。對于現(xiàn)代化大型礦井，要求井田有足夠儲(chǔ)量和合理服務(wù)年限，生產(chǎn)能力小的礦井可小些。同時(shí)考慮到礦井發(fā)展余地，井田范圍應(yīng)適當(dāng)?shù)膭澋拇笮１驹O(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為400萬t/a，屬于特大型礦井。因此在劃分井田范圍時(shí)，應(yīng)與該生產(chǎn)能力相適應(yīng)。2)保證井田有合理的尺寸。通常情況下，為合理安排井下生產(chǎn)，井田走向長度應(yīng)大于傾斜長度。如井田長度過短，則難以保證礦井各個(gè)開采水平有足夠的儲(chǔ)量和合理的服務(wù)年限。造成礦井接替緊張。井田走向長度過長，又會(huì)給礦井通風(fēng)，井下運(yùn)輸帶來不便。根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況，并參照我國煤礦的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，選擇一個(gè)合理的尺寸。3)合理劃分礦井開采范圍，處理相鄰礦井關(guān)系。劃分礦井邊界時(shí)，通常把煤層傾角不大，沿傾斜延展很寬的煤田，分成淺部和深部兩部分。一般應(yīng)先淺后深，先易后難，分別開發(fā)建井，以節(jié)約初期投資。4)選擇好井口與工業(yè)廣場位置。劃分應(yīng)考慮井筒與工業(yè)廣場位置的選擇，使有利于井田開拓和采區(qū)布置，有利于礦井建設(shè)施工和工業(yè)場地布置。2.1.2 井田劃分結(jié)果根據(jù)埋深、井田構(gòu)造情況以及上述各項(xiàng)要求，本礦井井田境界確定如下：井田的走向最大長度為6.5km，最小長度為5.5km，平均長度為6km。井田的傾斜長度最大為3.5km，最小長度為2.5km，平均長度為3km。煤層的傾角最大為30，最小為6，平均為18，井田平均水平寬度2.853km。井田的水平面積按下式計(jì)算：S=HL (2-1)式中：S井田的水平面積，m；H井田的平均水平寬度，m；L-井田的平均走向長度，m。則井田的水平面積為：S=62.853=17.118（km）井田賦存狀況示意圖如圖2-1所示。圖2-1采區(qū)井田2.2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量2.2.1井田勘探類型精查地質(zhì)報(bào)告查明了本井田的煤層賦存情況、構(gòu)造形態(tài)、煤質(zhì)及水文地質(zhì)條件。井田勘探類型為中等。2.2.2 工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算由AutoCAD軟件測得井田面積約為625559mm2 。煤容重為1.4t/m3，煤層傾角平均10，煤厚平均為3.8m。 井田范圍內(nèi)的煤炭儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的基本依據(jù)7煤炭工業(yè)儲(chǔ)量由煤層面積、厚度及容重相乘所得，其計(jì)算公式一般為：Q=100SM/cos 式中： Q為井田工業(yè)儲(chǔ)量，萬t；S井田面積，km2；M煤層平均厚度，3.3m；煤的容重，t/m3，1.4t/m3煤層平均傾角， 10；2.3 礦井可采儲(chǔ)量2.3.1永久煤柱留設(shè)1）邊界煤柱可按下列公式計(jì)算 ZLbMr 式中：Z邊界煤柱損失量，t； L邊界長度，m； b邊界寬度，人為邊界50 m。則，Z=（2100502+1200502）1.43=139萬t2.3.2 礦井可采儲(chǔ)量井田的可采儲(chǔ)量Z按下式計(jì)算：Z=(QP) C 式中：Q礦井工業(yè)儲(chǔ)量， P各種永久煤柱的儲(chǔ)量之和， C采區(qū)回采率，厚煤層不低于0.75；中厚煤層不低于0.80；薄煤層不低于0.85；設(shè)計(jì)開采的三3煤層屬中厚煤層，采區(qū)回采率取為0.80。3 帶區(qū)參數(shù)3.1 傾斜長度分帶工作面的傾斜長度就是工作面的連續(xù)推進(jìn)的距離，約為上山或下山階段斜長。我國2005年發(fā)布的煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定為分帶傾斜長度不宜少于工作面一年的連續(xù)推進(jìn)長度。一般上山部分的傾斜長度宜為10001500 m或者更長，下山部分的傾斜長度宜為7001200 m。本礦井帶區(qū)傾斜長度為1128m。如圖3-1所示圖3-1 傾斜長度3.2 走向長度帶區(qū)工作面的走向長度同走向長壁工作面的走向長度。由于煤層傾角相對較小，有利于先進(jìn)的采煤裝備發(fā)揮優(yōu)勢，因而，在煤層厚度和采煤工藝方式相同時(shí)，傾斜長壁工作面相對較長。工作面長度一般在150 m左右，甚至可達(dá)250 m以上。我國神東礦區(qū)工作面長度已達(dá)到240300m。本礦井帶區(qū)的走向長度為223m。如圖3-2所示圖3-2 走向長度3.3 生產(chǎn)能力生產(chǎn)能力是帶區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的采煤工作面和掘進(jìn)工作面產(chǎn)煤及帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)能夠保證的能力，一般以萬t/a表示。采煤工作面的產(chǎn)量是帶區(qū)生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)，其單產(chǎn)取決于煤層厚度，工作面長度及年推進(jìn)度。采煤工作面的單產(chǎn)由下式計(jì)算：Am = LvMCL采煤工作面長度，m;V工作面年推進(jìn)長度，m;M煤層采高或放頂煤工作面的采放高度；煤的密度；t/m3;Cm工作面采出率，薄煤層取0.93,中厚煤層取0.95，厚煤層0.97。3.4 采出率帶區(qū)內(nèi)留設(shè)的煤柱，有一部分可以回收，有的煤柱往往不能完全回收，致使煤炭資源有一定損失。因此采取實(shí)際采出的煤量低于實(shí)際儲(chǔ)量。帶區(qū)內(nèi)采出的煤量與帶區(qū)內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量之比的百分?jǐn)?shù)稱為帶區(qū)采出率，計(jì)算公式如下：帶區(qū)采出率=帶區(qū)實(shí)際采出煤量 / 帶區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量100%帶區(qū)開采損失主要有：工作面落煤損失，約占3%；帶區(qū)內(nèi)區(qū)段煤柱不可回收部分損失等。根據(jù)煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：采(帶)區(qū)采出率厚煤層不低于0.75，中厚煤層不低于0.8，薄煤層不低于0.85。設(shè)計(jì)首采帶區(qū)采出率為86%，符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。3.5 煤柱尺寸帶區(qū)內(nèi)的煤柱一般有上下山煤柱，區(qū)段煤柱，大巷煤柱。在本帶區(qū)內(nèi)上下山煤柱定為20m，區(qū)段煤柱定為20m，大巷煤柱定為40m。此外還有隔離煤柱，其中斷層煤柱為大斷層取大于30m，中型斷層取1015m，小斷層取10m左右。帶區(qū)邊界煤柱取10m。3.6 煤倉容量帶區(qū)煤倉容量的計(jì)算方法如下：Q=Q0 + LMBC0 KT nQ帶區(qū)煤倉容量，t; Q0防煤倉漏風(fēng)煤量，t;L工作面長度，m;M采高，m;B采煤機(jī)滾筒截深，0.6m;煤的密度，m;C0工作面采出率;KT同時(shí)生產(chǎn)工作面系數(shù),取1；n 帶區(qū)內(nèi)同采的工作面數(shù)。4 帶區(qū)巷道布置4.1 帶區(qū)巷道布置4.1.1 帶區(qū)準(zhǔn)備方式的確定根據(jù)該帶區(qū)的地質(zhì)條件和煤層賦存條件，及考慮到傾角小于12時(shí)優(yōu)先選用傾斜長壁采煤法的原則，確定本礦井設(shè)計(jì)首采帶區(qū)采用傾斜長壁俯斜后退式（上山條帶）巷道布置方案。該種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)有：1)巷道布置簡單，巷道掘進(jìn)和維護(hù)費(fèi)用低、投產(chǎn)快。傾斜長壁采煤法回采工作面兩端的巷道直接與運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷相連，取消了采區(qū)上山等巷道的掘進(jìn)，可以節(jié)省巷道1520的掘進(jìn)。2)運(yùn)輸系統(tǒng)簡單，占用設(shè)備少，運(yùn)輸效率高，運(yùn)輸費(fèi)用低。工作面出煤經(jīng)分帶斜巷直達(dá)運(yùn)輸大巷，運(yùn)輸環(huán)節(jié)少。3)可以使采煤工作面保持等長，減少了因工作面長度變化給生產(chǎn)帶來的不利影響，對綜采非常有利。4)通風(fēng)線路短，風(fēng)流方向轉(zhuǎn)折變化少，同時(shí)使巷道交叉點(diǎn)和風(fēng)橋等通風(fēng)構(gòu)筑物也相應(yīng)減少，成本低。根據(jù)煤層特點(diǎn)和選用的采煤工藝方式采用工作面雙巷布置，有兩條運(yùn)輸斜巷，其中一條皮帶斜巷，一條輔助運(yùn)輸斜巷，均沿煤層傾向布置。前一個(gè)帶區(qū)輔助運(yùn)輸斜巷和下一皮帶運(yùn)輸斜巷之間還設(shè)有聯(lián)絡(luò)巷道，之間留20m的煤柱，方便兩行之間的聯(lián)絡(luò)和掘進(jìn)時(shí)的通風(fēng)。4.1.2 工作面推進(jìn)方向的確定1）按中線掘進(jìn)與腰線掘進(jìn)帶區(qū)平巷總的延伸方向是煤層走向方向，坡度相對較小，除在巷道設(shè)計(jì)、施工時(shí)要加以注明外，一般都以平巷對待，實(shí)際上區(qū)段平巷并不是水平的，在局部地方可能與每層走向斜交，為便于排水和有利于礦車運(yùn)輸，可按照0.3%1%坡度布置和掘進(jìn)；有些情況下為滿足采煤工藝和合理的巷道布置要求，坡度可能變化更大。區(qū)段平巷掘進(jìn)時(shí)用中線控制巷道延伸方向，用腰線控制巷道的坡度和高低。2）按中線掘進(jìn)和腰線掘進(jìn)的特點(diǎn)按腰線掘進(jìn)，保持有利于排水和軌道、礦車運(yùn)輸?shù)南锏榔露龋ぷ髅娌坏乳L；按中線掘進(jìn)，或分段按中線掘進(jìn)，與運(yùn)輸平巷平行布置，使工作面等長；對于鋪設(shè)有膠帶輸送機(jī)和刮板運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)輸平巷，必須按中線掘進(jìn)或分段按中線掘進(jìn)，并應(yīng)有較長的分段長度。因運(yùn)輸大巷和工作面運(yùn)輸斜巷中都采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸巷中采用無軌膠輪車運(yùn)料，故兩條大巷都采用按中線布置，盡量沿煤層布置。4.1.3 帶區(qū)開采順序當(dāng)傾斜長壁工作面從運(yùn)輸大巷附近向上部或下部邊界方向推進(jìn)時(shí)，稱工作面采用了前進(jìn)式回采順序；反之，工作面從上部邊界向大巷方向推進(jìn)時(shí)則稱采用了后退式回采順序。兩者相結(jié)合時(shí)，則稱為工作面采用了往復(fù)式回采順序。目前我國大多采用后退式回采順序，所以本帶區(qū)采用后退式回采順序。4.2 生產(chǎn)系統(tǒng)4.2.1 運(yùn)煤系統(tǒng)采煤工作面帶區(qū)運(yùn)輸斜巷帶區(qū)煤倉運(yùn)輸大巷井底煤倉皮帶主井。4.2.2 輔助運(yùn)輸系統(tǒng)傾斜長壁的回采巷道均為斜巷，其特點(diǎn)是距離較長，坡度較緩，變化不大。運(yùn)送材料和設(shè)備用無軌膠輪車，這樣運(yùn)送效率較高，并且省去軌道的布置。4.2.3 通風(fēng)系統(tǒng) 新風(fēng)由副斜井井底車場石門材料運(yùn)輸大巷材料運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)斜巷工作面運(yùn)輸回風(fēng)斜巷回風(fēng)大巷主斜井4.2.4 排矸系統(tǒng)巷道沿煤層掘進(jìn)，礦井投產(chǎn)后，基本不產(chǎn)生矸石，在局部掘進(jìn)穿越巖層和施工風(fēng)橋、順槽運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭硐時(shí)產(chǎn)生的少量矸石，將矸石充填到順槽之間的聯(lián)絡(luò)巷中以形成密閉功能，減少漏風(fēng)的同時(shí)也可以減少矸石的運(yùn)輸費(fèi)用，或采用無軌膠輪車搬運(yùn)排棄在井下廢舊巷道中，矸石不出井，因此在地面不設(shè)排矸系統(tǒng)。4.2.5 供電系統(tǒng)高壓電纜由井底中央變電所經(jīng)運(yùn)輸大巷至帶區(qū)變電所，降壓后由低壓電纜分別送到回采和掘進(jìn)工作面附近的配電站，膠帶運(yùn)輸機(jī)以及掘進(jìn)機(jī)等用電地點(diǎn)。4.2.6 供水系統(tǒng)采掘工作面，運(yùn)輸機(jī)巷及運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)所需要的防塵噴霧用水，由副井的供水管下井，然后送至各個(gè)用水地點(diǎn)。4.2.7 排水系統(tǒng)工作面輔助運(yùn)輸巷鋪設(shè)一趟4寸管路，在工作面的低洼處各建設(shè)水窩，水由工作面排到水窩，再由水窩通過排水管排出，后集中到水倉排出地面即：分帶斜巷運(yùn)輸大巷井底車場井底水倉副井。4.2.8 巷道掘進(jìn)采用雙巷掘進(jìn)的巷道掘進(jìn)方式，這樣的掘進(jìn)方式可以有效的解決獨(dú)頭巷道掘進(jìn)的通風(fēng)問題。雙巷掘進(jìn)時(shí)，每隔100m開掘一個(gè)聯(lián)絡(luò)巷道，用作通風(fēng)和行人。4.3 車場選型設(shè)計(jì)本帶區(qū)采用傾斜長壁采煤法，采用的是皮帶運(yùn)煤，沒有裝車站線路，煤直接由帶區(qū)煤倉經(jīng)大巷運(yùn)至井底煤倉，無軌膠輪車作輔助運(yùn)輸裝備，只有輔助車場，無一般意義上的上、中、下車場，這也正是帶區(qū)式準(zhǔn)備的一大優(yōu)勢（運(yùn)輸線路簡單，運(yùn)費(fèi)低）。因?yàn)椴牧线\(yùn)輸大巷布置在巖層中，所以帶區(qū)下部車場采用石門底繞的方法連通材料運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)斜巷的。對于整個(gè)礦井而言，因?yàn)椴捎眯本贾?，主斜井用皮帶運(yùn)煤，所以井底車場同樣只有材料車場。因?yàn)椴捎脽o軌膠輪車作輔助運(yùn)輸裝備，所以車場采用繞道方法進(jìn)入材料運(yùn)輸大巷。5 采煤方法5.1采煤方法和回采工藝5.1.1地質(zhì)概況及煤層賦存本井田含煤地層為侏羅系中統(tǒng)延安組，主要可采煤層3層，不可采煤層4層。6上、6、7煤層全井田可采；其余4層煤層因面積小或無可采點(diǎn)為不可采煤層。煤層平緩，傾角平均為3度。煤層偽頂零星分布，面積約占5%，直接頂分布廣泛，面積約占70%；基本頂分布于井田兩側(cè)及中部，面積約占25%。直接頂：泥巖、粉砂巖及其互層、天然抗壓強(qiáng)度28.4 MPa，飽和抗壓強(qiáng)度15.6MPa，初次垮落步距11m，屬類中等穩(wěn)定頂板?；卷敚汗?jié)理裂隙及層理不甚發(fā)育的較為均質(zhì)的砂巖，粉沙巖組成；初次來壓當(dāng)量9901000KN,壓力顯現(xiàn)強(qiáng)烈，屬級基本頂。偽頂：位于煤層之上，厚度小于0.5 m，極易垮落的泥巖、炭質(zhì)泥巖組成。底板：主要由粉砂巖、細(xì)砂巖組成，單向抗壓強(qiáng)度29.4 MPa，允許單向抗壓強(qiáng)度22.1 MPa，屬中硬類底板。僅S3鉆孔附近，底板有一層0.4m厚的膨潤土，遇水泥化。煤層瓦斯含量甚微，每克可燃質(zhì)（gr）含氮?dú)猓∟2）0.368.86（mm3），二氧化碳（CO2）00.068（mm3）,甲烷（CH4）00.03（mm3）,重?zé)N含量為0。自然瓦斯成份中，氮?dú)庹?3.0100，二氧化碳占06.50%，甲烷占07.00%。煤層瓦斯分帶屬CO2N2帶。煤層火焰長度大于400mm，巖粉用量6075%，屬具爆炸危險(xiǎn)的煤層。煤層原煤樣著火點(diǎn)與氧化樣著火點(diǎn)差（T13）在1242之間，屬很易自燃的煤層。本井田地溫正常，無地?zé)嵛：Α１揪锖旱貙痈凰匀?，補(bǔ)給條件差，底板有較厚的粉砂巖、泥巖隔水層，不會(huì)造成底鼓突水。礦井涌水量，以大口井法進(jìn)行預(yù)算,結(jié)果為146.34 m3/h，取礦井正常涌水量220 m3/h，最大涌水量260 m3/h。5.1.2 采煤方法的確定采煤方法選擇的制約因素為：1）帶區(qū)煤層賦存狀況及地質(zhì)構(gòu)造因素；2）現(xiàn)在技術(shù)及設(shè)備；3）開采水平的劃分及帶區(qū)巷道布置；4）儲(chǔ)量、年產(chǎn)量、服務(wù)年限等各項(xiàng)指標(biāo)。分帶工作面長度220m，傾斜長度2100m，該帶區(qū)除邊界、斷層外，無明顯的地質(zhì)構(gòu)造，帶區(qū)煤層為低涌水量，低瓦斯，煤平均厚度3m,屬中厚煤層，平均傾角7左右，屬緩傾斜煤層。綜合考慮目前的技術(shù)與設(shè)備情況，采用大采高一次采全高綜合機(jī)械化開采。采煤工藝選用綜合機(jī)械化采煤工藝。5.1.3 采高及截深1）工作面采高因?yàn)槊簩雍穸燃s為3.8m左右，并且采用大采高一次采全高綜合機(jī)械化開采，所以采高為3.8m。2）采煤機(jī)截深采煤機(jī)截深一般為800mm和1000mm的，此數(shù)據(jù)需根據(jù)采煤機(jī)，刮板運(yùn)輸機(jī)和液壓支架的具體選型而定。5.1.4綜采工作面的設(shè)備選型及配套1）采煤機(jī)綜采工作面設(shè)計(jì)采用雙滾筒采煤機(jī)破煤。工作面沿2煤底板布置一個(gè)采高3.8 m的綜采工作面，采用雙滾筒采煤機(jī)割煤。根據(jù)采煤機(jī)要適合特定的地質(zhì)條件，并且采煤機(jī)采高、截深、功率、牽引方式等主要參數(shù)要選取合理，有較大的適用范圍，滿足工作面生產(chǎn)能力的要求，選用大功率電牽引采煤機(jī) MG2400W型雙滾筒采煤機(jī)