葦町煤業(yè)井田開拓開采及通風(fēng)設(shè)計(jì)

繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙PAGE第43-頁目錄前言 -1-一、概述 -1-二、設(shè)計(jì)依據(jù) -1-三、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 -1-四、設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) -1-第一章井田概況及礦井建設(shè)條件 -3-1.1井田概況 -3-1.1.1交通位置 -3-1.1.2地形地貌 -3-1.1.3河流 -3-1.1.4氣象特征 -3-1.1.5地震情況 -4-1.1.6地區(qū)經(jīng)濟(jì)概況 -4-1.1.7礦區(qū)開發(fā)簡史 -4-1.1.8地面建筑物及設(shè)施 -4-1.2煤層特征 -5-1.2.13號煤層 -5-1.2.29號煤層 -5-1.2.315號煤層 -6-第二章礦井資源/儲量、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 -7-2.1井田境界及資源/儲量 -7-2.1.1井田境界 -7-2.1.2資源/儲量 -9-2.1.2.1礦井地質(zhì)資源量 -9-2.1.2.2礦井工業(yè)資源/儲量 -11-2.1.2.3礦井設(shè)計(jì)資源/儲量 -11-2.1.2.4礦井設(shè)計(jì)可采儲量 -13-2.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 -14-第三章井田開拓 -16-3.1開拓方式 -16-3.1.1井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造、老窯范圍、水文地質(zhì)條件及煤層賦存條件對開采的影響 -16-3.1.2井口位置與工業(yè)場地選擇 -16-3.1.3開拓方式及井筒數(shù)量確定 -17-3.1.4水平劃分 -18-3.1.5開拓巷道布置 -18-3.2井筒 -18-3.2.1井筒布置、裝備及用途 -18-3.2.2井筒施工方法 -19-3.2.3井壁結(jié)構(gòu) -19-3.3井底車場及硐室 -21-3.3.1井底車場 -21-3.3.2井底車場主要硐室 -21-3.3.3井底車場主要巷道及硐室的支護(hù) -22-第四章井下開采 -25-4.1盤區(qū)布置 -25-4.1.1首采盤區(qū)特征 -25-4.1.1.1首采盤區(qū)數(shù)目、位置選擇 -25-4.1.1.2首采盤區(qū)地質(zhì)特征 -25-4.1.1.3首采盤區(qū)資源/儲量 -25-4.1.2盤區(qū)巷道布置 -25-4.1.2.1盤區(qū)巷道布置 -25-4.1.2.2采煤工作面布置 -26-4.1.3盤區(qū)車場和硐室布置 -26-第五章通風(fēng)與安全專篇 -27-5.1瓦斯資源分析和瓦斯涌出量計(jì)算 -27-5.1.1瓦斯資源分析 -27-5.1.1.1瓦斯賦存狀況 -27-5.1.1.2瓦斯含量梯度 -27-5.1.1.3礦井瓦斯等級 -27-5.1.2瓦斯涌出量計(jì)算 -27-5.2礦井通風(fēng) -29-5.2.1礦井通風(fēng)系統(tǒng) -29-5.2.1.1通風(fēng)方法及通風(fēng)方式 -29-5.2.1.2通風(fēng)系統(tǒng) -29-5.2.2礦井風(fēng)量、風(fēng)壓及等積孔的計(jì)算 -29-5.2.2.1風(fēng)量計(jì)算 -30-5.2.2.3礦井阻力計(jì)算 -34-5.2.2.4等積孔計(jì)算 -34-5.2.3礦井主通風(fēng)機(jī)及礦井反風(fēng) -35-5.2.5通風(fēng)設(shè)施、防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施 -38-5.2.5.1通風(fēng)設(shè)施 -38-5.2.5.2防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施 -39-5.3礦井瓦斯災(zāi)害防治 -40-5.3.1防治瓦斯措施 -40-5.3.1.1防止瓦斯積存的措施 -40-5.3.1.2控制和消除引爆瓦斯的火源 -42-5.3.1.3地面儲、裝、運(yùn)等生產(chǎn)系統(tǒng)防止瓦斯爆炸的措施 -43-5.3.2發(fā)生瓦斯爆炸后的應(yīng)急治理措施和設(shè)施 -43-5.4礦井火災(zāi)防治 -44-5.4.1煤層的自燃傾向性 -44-5.4.2礦井開采9號時煤層自然發(fā)火的防治措施 -44-5.4.3外因火災(zāi)防治措施 -45-5.4.3.1井下機(jī)電設(shè)備硐室、井底車場、爆炸材料庫等火災(zāi)防治措施 -45-5.4.3.2電氣事故引發(fā)的火災(zāi)防治措施 -46-5.4.3.3帶式輸送機(jī)火災(zāi)防治措施 -46-5.4.3.4井下消防灑水系統(tǒng) -47-5.4.3.5井下消防構(gòu)筑物及防滅火裝備 -48-5.4.4井下火災(zāi)發(fā)生后的應(yīng)急治理措施和設(shè)施 -48-5.5礦井粉塵防治 -50-5.5.1煤塵爆炸性 -50-5.5.2防塵措施 -51-5.5.2.1礦井綜合性防塵措施 -51-5.5.2.2采掘工作面防塵措施 -51-5.5.2.3煤層注水防塵 -51-5.5.2.4井下消防灑水系統(tǒng) -54-5.5.3防爆措施 -54-5.5.4隔爆措施 -55-5.5.4.1沖洗或清掃巷道積塵 -55-5.5.4.2隔爆水幕 -55-5.5.4.3隔爆水棚 -55-5.5.4.4其他措施 -55-前言一、概述山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司（以下簡稱天安葦町煤業(yè)），開采3號～15號煤層，生產(chǎn)規(guī)模0.6Mt/a，面積7.3959km2。本礦井屬需進(jìn)行改造建設(shè)的礦井，需要按現(xiàn)行建設(shè)程序進(jìn)行設(shè)計(jì)審批。為此，受礦方委托，編制了《山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司初步設(shè)計(jì)》。二、設(shè)計(jì)依據(jù)1、山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司工程設(shè)計(jì)委托書。2、山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司采礦許可證。3、山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司地質(zhì)報(bào)告及批復(fù)文件、評審意見。4、山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司礦井瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告及批復(fù)文件、評審意見。5、《煤炭工業(yè)礦井工程建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件編制標(biāo)準(zhǔn)》、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》、《煤礦安全規(guī)程》等現(xiàn)行煤炭工業(yè)的規(guī)程、規(guī)范、AQ標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)政策和規(guī)定。6、礦方提供的其他設(shè)計(jì)資料和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。三、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想貫徹執(zhí)行國家相關(guān)規(guī)定和政策，因地制宜利用礦井原有設(shè)施，采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，將該礦設(shè)計(jì)成為安全好、效益好、資源回收率高、生產(chǎn)機(jī)械化程度高的現(xiàn)代化礦井。四、設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（一）設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)1、由于本礦井井田內(nèi)剩余可采3號煤可采范圍和9號、15號煤層礦界范圍不重疊，3號煤資源儲量不可靠（據(jù)礦方調(diào)研，可能所剩無幾），可采儲量少，服務(wù)年限短（約2.0a），距離場地、井筒較遠(yuǎn)，且存在基建工程量大、工期長、投資大等缺點(diǎn)，因此，確定本礦井先期開采9號，后期單獨(dú)開采剩余的3號煤資源時，進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)和報(bào)批。2、井田內(nèi)可采3號煤資源位于井田西北部，其下組9號、15號煤資源屬于晉煤集團(tuán)寺河礦二號井，因此，本礦井在建設(shè)和生產(chǎn)中必須加強(qiáng)與鄰礦的溝通，及時交換采掘工程平面圖，做好采掘銜接關(guān)系，嚴(yán)禁上下同采或鄰近礦先采下部煤層而造成本礦3號煤層蹬空開采，建議在主管部門的協(xié)調(diào)下簽訂采掘銜接計(jì)劃保證協(xié)議。3、改變盤區(qū)內(nèi)采掘銜接布置，做到抽、掘、采合理銜接，充分考慮礦井瓦斯賦存的區(qū)域性，做到合理抽采，合理生產(chǎn)。（二）主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1、礦井設(shè)計(jì)能力：0.6Mt/a；2、井田儲量：井田地質(zhì)資源量：4465萬t；礦井工業(yè)資源/儲量：4415.6萬t；礦井設(shè)計(jì)資源/儲量：2834.6萬；礦井設(shè)計(jì)可采儲量：1603.3萬t。3、服務(wù)年限：礦井服務(wù)年限：19.1a，其中，3號煤層服務(wù)年限2.0a，9號煤層的服務(wù)年限為6.7a，15號煤層的服務(wù)年限為10.4a。

第一章井田概況及礦井建設(shè)條件1.1井田概況1.1.1交通位置天安葦町煤業(yè)井田位于晉城市澤州縣西北直距約12km處的周村鎮(zhèn)葦町村、西莊村一帶，行政隸屬于澤州縣周村鎮(zhèn)管轄。井田東邊有晉（城）－韓（城）二級公路通過，南有晉（城）－陽（城）高速公路通過，東距長（治）－晉（城）高速公路、太焦鐵路約15km，晉（城）－韓（城）高速公路經(jīng)大陽、巴公鎮(zhèn)與太（原）－洛（陽）、長（治）－晉（城）高速公路相連，交通運(yùn)輸方便。1.1.2地形地貌井田位于太行山山脈的西南側(cè)，沁水盆地的東翼。屬低山丘陵地貌，井田內(nèi)基本為黃土覆蓋，形成眾多的黃土坎、梁、峁及沖溝，山梁及沖溝多呈北西向。較大的溝谷有先河溝、西莊溝、小河溝。井田總體地勢西北高東南低，最高點(diǎn)位于井田西北部邊界處，標(biāo)高991.7m，最低點(diǎn)位于井田東南部邊界處，標(biāo)高740m，高差251.7m。1.1.3河流本區(qū)屬黃河流域沁河水系。井田內(nèi)溝谷較發(fā)育，有兩條季節(jié)性河溝，一是位于井田東北部的小河河，二是位于井田中東部的西莊河，均由北西流向南東于井田外東南匯入長河。小河河為季節(jié)性河流，平時干涸無水，雨季時節(jié)有短暫水流。西莊河亦為季節(jié)性河流，平時無水，雨季時節(jié)有短暫水流。1.1.4氣象特征本區(qū)屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，夏秋濕潤多雨，冬季干燥寒冷。據(jù)礦井地質(zhì)報(bào)告，本區(qū)平均氣溫11.2℃，最高氣溫40.2℃，最低氣溫-18.7℃；年平均降水量616.8mm，最大年降水量為1014.4mm，最小年降水量為398mm，最大日降水量為176.4mm，最大時降水量59.2mm，歷年來一次最大降水量為296．0mm（2004年7月14～21日）。年蒸發(fā)量為1600～1800mm。無霜期在180天以上，年平均凍結(jié)天數(shù)78.2天，最大凍土深度43cm。多年平均相對濕度64％。風(fēng)向冬春季多西北風(fēng)，夏季多為東南風(fēng)，最大風(fēng)速為24m/s。1.1.5地震情況井田地處山西地震帶和太行山前地震帶之間。據(jù)GB50011－2001規(guī)范，該區(qū)地震動峰值加速度和地震動反應(yīng)譜周期分別為0.05g和0.45s。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB18306-2001，國家地震局1：400萬《中國地震綜合等震線圖》，本區(qū)基本地震烈度為Ⅵ度區(qū)，設(shè)計(jì)地震分組為第三組。1.1.6地區(qū)經(jīng)濟(jì)概況晉城市是山西省一座新興工業(yè)城市，自然資源十分豐富，無煙煤儲量占到全國總儲量的四分之一以上。除煤以外，還蘊(yùn)藏著大量的鐵礦石、銅、鋅、大理石、數(shù)十種礦產(chǎn)。自建市以來，晉城市逐步建立了以煤炭為主體，化工、冶金、絲綢、食品、建材、機(jī)械等工業(yè)相配套的地方工業(yè)體系。主要糧食農(nóng)作物有：小麥、谷子、玉米、高梁、薯類等；經(jīng)濟(jì)作物有：花生、油菜籽、芝麻、胡麻籽、蓖麻籽等。根據(jù)晉城市統(tǒng)計(jì)局2011年2月份發(fā)布的《晉城市2010年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》，2010年全市生產(chǎn)總值730.5億元，比上年增長13.7%；全市財(cái)政總收入153.2億元，比上年增長12.6%；全年城鎮(zhèn)居民人均可支配收入為17353元，比上年增長14.5%；農(nóng)村居民人均純收入5899元，比上年增長12.2%。1.1.7礦區(qū)開發(fā)簡史天安葦町煤業(yè)的井田位于晉城礦區(qū)中東部，晉城礦區(qū)位于山西省東南部太行山西側(cè)，沁水煤田的的南端，行政區(qū)劃隸屬晉城市、長治市的長子縣和臨汾市的翼城縣、浮山縣、安澤縣。礦區(qū)東西長為92～126km，南北寬約60km，面積6206km2。礦區(qū)分老區(qū)和新區(qū)兩部分，老區(qū)有古書院、王臺鋪、鳳凰山三對國有重點(diǎn)生產(chǎn)礦井，設(shè)計(jì)能力9.10Mt/a，目前各礦可采儲量均所剩無幾。新區(qū)有成莊（8.30Mt/a）、寺河（10.80Mt/a）、長平（3.00Mt/a）、趙莊（6.000Mt/a）、岳城（0.90Mt/a）、趙莊二號井（0.90Mt/a）六對國有重點(diǎn)生產(chǎn)礦井，總能力29.90Mt/a。根據(jù)礦區(qū)總體規(guī)劃，晉城煤業(yè)集團(tuán)在礦區(qū)內(nèi)新規(guī)劃建設(shè)規(guī)模為24.40Mt/a（樊莊5.00Mt/a、鄭莊4.00Mt/a、東大5.00Mt/a、胡底4.00Mt/a、龍灣4.00Mt/a、石堂2.40Mt/a）。1.1.8地面建筑物及設(shè)施井田范圍內(nèi)，地面分布有本礦井的工業(yè)場地以及葦町村、下小河村、下嶺西村、上嶺西村、西莊村、寨上村等村莊，本礦井井田范圍內(nèi)無鐵路、高速公路、水庫、自然保護(hù)區(qū)等。1.2煤層特征井田內(nèi)可采煤層為3、9、15號煤層（詳見表1.4-2）。敘述如下:1.2.13號煤層位于山西組中下部，上距K8砂巖1.26－23.62m，平均9.75m。下距9號煤層57.06-70.37m，平均64.22m。煤層厚度4.32-6.45m，平均5.38m，煤層厚度東薄西厚（詳見圖1.4-1）。結(jié)構(gòu)簡單，含0-1層夾矸，為全區(qū)穩(wěn)定的可采煤層，煤層頂板巖性以泥巖、砂巖為主；底板巖性也以泥巖、砂巖為主。1.2.29號煤層位于太原組中下部，K4灰?guī)r之上，上距3號煤層57.06－70.37m，平均64.22m。煤層厚度1.15-1.91m，平均1.53m，煤層厚度東部和西部薄，中間厚（詳見圖1.4-2）。結(jié)構(gòu)簡單，含0－2層夾矸，為全區(qū)穩(wěn)定的可采煤層，煤層頂板巖性為泥巖、砂巖；底板巖性以石灰?guī)r為主。表1-1可采煤層特征表地層單位煤層編號煤層厚度煤層間距夾矸結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度可采性頂板巖性底板巖性最小－最大平均最?。畲笃骄轿鹘M34.32-6.455.38－－0-1簡單穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖、炭質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖泥巖、炭質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖太原組91.15-1.911.530-2簡單穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖、炭質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、中砂巖石灰?guī)r、泥巖、炭質(zhì)泥巖、粉砂巖、中粒砂巖、152.02-2.722.370-2簡單穩(wěn)定全區(qū)可采石灰?guī)r、炭質(zhì)泥巖、粉砂巖泥巖、炭質(zhì)泥巖、鋁質(zhì)泥巖、粉砂巖1.2.315號煤層位于太原組底部，K2灰?guī)r之下，上距9號煤層27.05－28.68m平均27.63m。煤層厚度2.02-2.72m，平均2.37m，煤層厚度東南角和西北角最薄，東北角和西角角最厚（詳見圖1.4-3）。煤層結(jié)構(gòu)簡單，含0-2層夾矸，為全區(qū)穩(wěn)定的可采煤層，煤層頂板巖性以石灰?guī)r為主；底板巖性以鋁土泥巖為主。

第二章礦井資源/儲量、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限2.1井田境界及資源/儲量2.1.1井田境界天安葦町煤業(yè)井田位于晉城市澤州縣西北直距約12km處的周村鎮(zhèn)葦町村、西莊村一帶，行政隸屬于澤州縣周村鎮(zhèn)管轄。天安葦町煤業(yè)井田東邊為3號、9號煤層的露頭，沒有煤礦；井田北邊與山西晉煤天安海天煤業(yè)、山西晉煤天安盈盛煤業(yè)、山西興和煤業(yè)相鄰；井田西邊與晉煤集團(tuán)寺河礦、山西陽城皇城相府集團(tuán)史山煤業(yè)相鄰；井田南邊與山西煤運(yùn)華陽煤業(yè)相鄰。根據(jù)2011年5月山西省國土資源廳頒發(fā)的采礦許可證（證號：C1400002010061220068766），批準(zhǔn)山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司開采3號～15號煤層，生產(chǎn)規(guī)模0.6Mt/a，礦區(qū)面積7.3959km2，開采深度：749.97m~619.97m。其中，3號煤井田范圍由26個拐點(diǎn)坐標(biāo)連線圈定，東西長4.2～5.3km，南北寬0.8～3.5km，面積7.3959km2；9號、15號煤井田范圍由22個拐點(diǎn)坐標(biāo)連線圈定，東西長4.2～4.4km，南北寬0.8～2.1km，面積5.417km2。井田內(nèi)拐點(diǎn)坐標(biāo)見表2.1-1、2.1-2。2.1-1礦井3號煤層境界拐點(diǎn)坐標(biāo)表拐點(diǎn)編號1980西安坐標(biāo)系1954北京坐標(biāo)系X坐標(biāo)（m）Y坐標(biāo)（m）X坐標(biāo)（m）Y坐標(biāo)（m）13935277.4419645353.483935327.0019645422.0023934579.4419647454.503934629.0019647523.0033934031.8019647041.503934083.0019647111.0043933836.4319647285.503933836.0019647354.0053933979.4319647407.503934029.0019647476.0063933650.4319647908.513933700.0019647977.0073933404.4319647762.513933446.0019647834.0083932971.4319648239.513933021.0019648308.0093933171.4319648281.513933221.0019648349.00103933182.4319649005.523933233.0019649075.00113933682.4419648998.523933733.0019649067.00123933689.4419649398.523933738.0019649467.00133933638.4419649399.523933688.0019649468.00143933646.4419649919.533933696.0019649988.00153933396.4419649922.533933446.0019649991.00163933205.4419650405.533933255.0019650474.00173932197.4319650021.533932247.0019650090.00183932182.4319649021.533932232.0019649090.00193932457.4319649016.523932507.0019649085.00203931950.4219647894.523932000.0019647963.00213932442.4219646511.503932492.0019646580.00223931841.4119645977.503931891.0019646046.00233932951.4219645968.493933001.0019646037.00243933292.5219646353.573933342.0019646422.00253934800.4319645514.483934850.0019645583.00263934509.5219645384.563934558.0019645453.002.1-2礦井9號、15號煤層境界拐點(diǎn)坐標(biāo)表拐點(diǎn)編號1980西安坐標(biāo)系1954北京坐標(biāo)系X坐標(biāo)（m）Y坐標(biāo)（m）X坐標(biāo)（m）Y坐標(biāo)（m）13933991.4319647089.503934047.0019647158.0023933837.4319647285.503933887.0019647354.0033933979.4319647407.503934029.0019647476.0043933650.4319647908.513933700.0019647977.0053933404.4319647762.513933446.0019647834.0063932971.4319648239.513933021.0019648308.0073933171.4319648281.513933221.0019648350.0083933182.4319649005.523933232.0019649074.0093933682.4419648998.523933733.0019649067.00103933689.4419649398.523933738.0019649467.00113933638.4419649399.523933688.0019649468.00123933646.4419649919.533933696.0019649988.00133933396.4419649922.533933446.0019649991.00143933205.4419650405.533933255.0019650474.00153932197.4319650021.533932247.0019650090.00163932182.4319649021.533932232.0019649090.00173932457.4319649016.523932507.0019649085.00183931950.4219647894.523931996.0019647967.00193932442.4219646511.503932492.0019646580.00203931843.4119645977.503931893.0019646046.00213932954.4219645996.493933004.0019646065.00223933572.4319646790.503933622.0019646859.002.1.2資源/儲量2.1.2.1礦井地質(zhì)資源量1、資源/儲量估算范圍本次資源/儲量估算為批采的3號、9號、15號煤層，估算范圍以2011年5月山西省國土資源廳頒發(fā)的采礦許可證確定的井田邊界為準(zhǔn)，井田面積為7.3959km2，開采標(biāo)高：749.97m-619.97m。3號煤層資源/儲量估算范圍由礦界、風(fēng)氧化帶、采空區(qū)及采空破壞區(qū)組成；9號煤層資源/儲量估算范圍由礦界、風(fēng)氧化帶組成；15號煤層資源/儲量估算范圍為井田邊界。2、工業(yè)指標(biāo)的確定井田內(nèi)3號、9號、15號煤層均為無煙煤，煤層傾角2～10°，一般為5°左右。工業(yè)指標(biāo)按照2002年12月國土資源部頒發(fā)的《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行：煤層的最低可采厚度為0.80m，最高灰分40%，最高硫分3%，最低發(fā)熱量22.lMJ/kg。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，井田內(nèi)3號、9號煤硫份均小于3%，煤炭資源儲量均在計(jì)算規(guī)范內(nèi)。15號煤為中~高硫煤，原煤硫份為2.44～4.11％，平均3.15％，約有75%的儲量硫份大于3%。為解決高硫煤出路，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，晉城煤業(yè)集團(tuán)積極探索煤制油新途徑，采用中科院山西煤化研究所自主研發(fā)的“灰熔聚流化床粉煤氣化技術(shù)”和美國?？松梨诠镜摹肮潭ù布状计图夹g(shù)”，于2005年提出了“高硫無煙粉煤灰熔聚流化床加壓氣化技術(shù)10萬噸/年合成油示范工程項(xiàng)目”立項(xiàng)請示，山西省發(fā)改委于2005年下發(fā)晉發(fā)改工業(yè)發(fā)〔2005〕657號文《關(guān)于晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)高硫無煙煤潔凈化利用10萬噸/年合成油示范工程項(xiàng)目建議書的批復(fù)》，該項(xiàng)目于2008年底竣工投產(chǎn)，每年需56.720萬t的高硫煤原料。晉城煤業(yè)集團(tuán)“十二五”規(guī)劃將擴(kuò)建到100萬噸/年的煤制油項(xiàng)目，可每年轉(zhuǎn)化750萬噸的高硫煤。高硫煤硫分主要以硫鐵礦夾核為主，約占82％，經(jīng)洗選后，硫份有明顯降低。綜合上述分析，15號煤通過配煤、洗選、加工轉(zhuǎn)化等技術(shù)手段后，完全可滿足當(dāng)前國家環(huán)保要求。故，設(shè)計(jì)將15號煤高硫區(qū)的煤層進(jìn)行了儲量計(jì)算。3、資源/儲量估算方法根據(jù)井田內(nèi)煤層賦存條件，采用水平投影地質(zhì)塊段法估算其資源/儲量，其估算公式如下：式中：—資源/儲量，kt；—塊段水平投影面積，k(m2)；—塊段內(nèi)煤層平均厚度，m；—煤的視密度，t/m2。（1）塊段面積因井田內(nèi)地層產(chǎn)狀平緩，構(gòu)造簡單，塊段面積采用水平投影面積，用AutoCAD軟件計(jì)算。（2）煤的視密度根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，3號煤層取1.50t/m3，9號煤層取1.49t/m3，15號煤層取1.46t/m3。4、資源/儲量估算結(jié)果根據(jù)地質(zhì)報(bào)告及其批復(fù)的資源量估算結(jié)果，截止2009年底，本礦井3號、9號、15號煤層共查明保有資源/儲量（111b+2S11+333）4465萬t，其中：探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量(111b)2444萬t，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）247萬t，探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量(111b)占總量（111b+2S11+333+2M11）的55%，探明的資源量(111b+2S11)占總量（111b+2S11+333+2M11）的94%。具體地質(zhì)資源量估算結(jié)果見表2.1-3。表2.1-3礦井地質(zhì)資源量表（單位：萬t）煤層號煤類資源/儲量（萬t）總量總量備注111b2S11122b333蹬空區(qū)現(xiàn)保有3WY139941144097979WY10451041149919115W硫煤合計(jì)24441774247446555942.1.2.2礦井工業(yè)資源/儲量按照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50215-2005），推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）按70%～90%計(jì)入礦井工業(yè)資源/儲量，本次設(shè)計(jì)按80％計(jì)入礦井工業(yè)資源/儲量。礦井工業(yè)儲量按下式計(jì)算：礦井工業(yè)資源/儲量=111b+2S11+333k經(jīng)計(jì)算，礦井工業(yè)資源/儲量為4415.6萬t，其中全井田探明的工業(yè)資源/儲量為4218萬t，占總工業(yè)儲量的95.5%。詳見表2.1-4。表2.1-4礦井工業(yè)資源/儲量表（單位：萬t）開采水平煤層地質(zhì)資源量探明的資源量（萬t）（331）推斷的資源量（萬t）（333）工業(yè)資源儲量（萬）111b2M11小計(jì)2S11K值333K水平31440139913990.832.81431.891149104510450.883.21128.215187617740.881.61855.6合計(jì)4465244424441774197.64415.62.1.2.3礦井設(shè)計(jì)資源/儲量礦井設(shè)計(jì)資源/儲量=礦井工業(yè)資源/儲量－永久煤柱煤量。經(jīng)計(jì)算，礦井設(shè)計(jì)資源/儲量為2834.6萬t，詳見表2.1-5。永久煤柱煤量包括斷層、井田境界、地面建筑物等永久煤柱的煤量。井田開采需要留設(shè)的永久煤柱主要有：1、斷層煤柱井田內(nèi)現(xiàn)已查明2條斷層（F1、F2斷層），斷層處的防隔水煤（巖）柱的留設(shè)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》附錄三之二公式進(jìn)行計(jì)算：式中：—斷層煤（巖）柱留設(shè)寬度，m；—安全系數(shù)，取4；—煤層厚度或采高，m，9號煤層取1.53m，15號煤層取2.37m；—水頭壓力，MPa，取斷層附近地表至煤層的高度為水頭高度，則9號煤層水頭壓力的最大值為1.3MPa，15號煤層水頭壓力的最大值為1.6MPa；—煤的抗拉強(qiáng)度，MPa，根據(jù)寺河礦二號井測試數(shù)據(jù)，抗拉強(qiáng)度為0.28MPa，考慮到構(gòu)造附近煤體破碎，按1/4進(jìn)行折算，取0.07MPa。則：考慮斷層附近圍巖破碎等情況，并結(jié)合晉城礦區(qū)生產(chǎn)礦井?dāng)鄬用褐牧粼O(shè)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)斷層兩側(cè)煤柱取50m。2、井田邊界煤柱根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》附錄三之八的規(guī)定，相鄰礦（井）人為邊界防隔水煤（巖）柱的留設(shè)，水文地質(zhì)簡單型到中等型的礦井，可采用垂直法留設(shè)，但總寬度不小于40m。井田邊界防隔水煤（巖）柱L的計(jì)算公式為：式中：——井田邊界防隔水煤（巖）柱寬度，m；——煤層采高，3號煤層為5.38m，9號煤層為1.53m，15號煤層為2.37m；——隔水層所承受的水壓，3號煤層取最大值0.4MPa，3號煤層取最大值1.7MP，取最大值2.0MP；——煤的抗拉強(qiáng)度，根據(jù)井田西部相鄰的寺河礦實(shí)測數(shù)據(jù)，為0.28MPa；——安全系數(shù)，取3。則：根據(jù)計(jì)算結(jié)果，并結(jié)合晉城礦區(qū)生產(chǎn)礦井井田邊界留設(shè)煤柱的經(jīng)驗(yàn)，確定井田邊界煤柱尺寸每側(cè)均留20m，兩側(cè)總寬度為40m，滿足計(jì)算結(jié)果的要求。3、地面建筑物普通村莊煤柱：按三級保護(hù)，圍護(hù)帶寬度取10m。煤柱計(jì)算留設(shè)方法：按照《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，安全煤柱的巖層移動角：表土段45，基巖段72，結(jié)合巖層厚度，進(jìn)行計(jì)算留設(shè)。2.1.2.4礦井設(shè)計(jì)可采儲量礦井設(shè)計(jì)可采儲量按下列公式計(jì)算：式中：—礦井設(shè)計(jì)可采儲量，萬t；—礦井設(shè)計(jì)資源/儲量，萬t；P—保護(hù)煤柱的煤量，萬t；C—盤區(qū)回采率，3號煤層取75%，9號煤層取80%，15號煤層取80%。經(jīng)計(jì)算，礦井設(shè)計(jì)可采儲量為1603.3萬t。計(jì)算結(jié)果詳見表2.1-5。表2.1-5礦井設(shè)計(jì)可采儲量表（單位：萬t）開采水平煤層工業(yè)資源儲量（萬）永久煤柱（萬t）設(shè)計(jì)資源儲量（萬）保護(hù)煤柱（萬t）開采損失儲量（萬）設(shè)計(jì)可采儲量（萬）斷層防水井田境界地面建筑物其他煤柱小計(jì)工業(yè)場地井筒主要巷道小計(jì)水平31431.829.9648.997.3776.1655.7193.579.8158.3431.656.0168.191128.255.643.0167.826.1292.5835.774.029.530.6134.1140.3561.3151855.683.498.9330.1512.41343.2135.655.959.4250.9218.5873.8合計(jì)4415.6139.0171.81146.8123.41581.02834.6403.1165.2248.2816.5414.81603.3保護(hù)煤柱煤量包括工業(yè)場地、井筒、主要巷道等保護(hù)煤柱的煤量。井田開采需要留設(shè)的保護(hù)煤柱主要有：1、井田內(nèi)工業(yè)場地煤柱按一級保護(hù)煤柱留設(shè)，圍護(hù)帶寬度取20m。煤柱計(jì)算留設(shè)方法：按照《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，安全煤柱的巖層移動角：表土段45，基巖段72，結(jié)合巖層厚度，進(jìn)行計(jì)算留設(shè)。2、斜井保護(hù)煤柱圍護(hù)帶寬度取10m，從圍護(hù)帶邊界起以移動角法設(shè)計(jì)，按照《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，安全煤柱的巖層移動角：表土段45，基巖段72，結(jié)合巖層厚度，進(jìn)行計(jì)算留設(shè)。3、大巷煤柱按照《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，大巷留設(shè)保護(hù)煤柱寬度計(jì)算如下：式中：S—煤層中大巷保護(hù)煤柱寬度，m；S1—大巷保護(hù)煤柱的水平寬度（m），可按下式計(jì)算：a—受保護(hù)大巷寬度的一半，為5.5÷2=2.75m；H—大巷的最大垂深，（3號煤大巷的最大垂深為290m，9號煤大巷的最大垂深為270m，15號煤的最大垂深為300m）；M—煤層厚度，（3號煤的厚度6.05m，9號煤的厚度1.6m，15號煤的厚度2.5m）；f—煤的強(qiáng)度系數(shù)，=1.3；RC—煤的單向抗壓強(qiáng)度，根據(jù)晉城礦區(qū)生產(chǎn)礦井的實(shí)測數(shù)據(jù)取RC=18Mpa；經(jīng)計(jì)算，S3號煤=41.9m，S9號煤=31.9m，S15號煤=35.4m，即：大巷中心線兩側(cè)煤柱各占一半為21.0m、16.0m、17.7m。根據(jù)以上計(jì)算，并結(jié)合現(xiàn)有大巷煤柱留設(shè)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)以及回采工作面動壓影響情況，從安全的角度考率，設(shè)計(jì)確定3號、9號、15號煤層大巷的間距為30m。對于3號、9號煤層，S取60m，即：3號、9號煤層大巷兩側(cè)各留設(shè)30m保護(hù)煤柱。對于15號煤層，S取100m，即：15號煤層大巷兩側(cè)各留設(shè)50m保護(hù)煤柱。2.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限1、工作制度礦井設(shè)計(jì)年工作日為330d，每天四班作業(yè)，三班生產(chǎn)，一班檢修。每天凈提升時間為16h。2、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件晉煤重組辦發(fā)【2009】39號《關(guān)于晉城市澤州縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案（部分）的批復(fù)》，批準(zhǔn)該礦生產(chǎn)能力0.6Mt/a。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，本井田煤炭儲量較為豐富，按0.60Mt/a能力建設(shè)是可行的。3、礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限按下式計(jì)算：式中：—服務(wù)年限，a；—設(shè)計(jì)可采儲量，1603.3萬t；—設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，60萬t/a；—儲量備用系數(shù)，取1.4。則，經(jīng)計(jì)算，礦井服務(wù)年限為19.1a，其中，9號煤層的服務(wù)年限為6.7a，15號煤層的服務(wù)年限為10.4a，3號煤層的服務(wù)年限為2.0a。

第三章井田開拓3.1開拓方式3.1.1井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造、老窯范圍、水文地質(zhì)條件及煤層賦存條件對開采的影響1、本礦井9號、15號煤層礦界和3號煤層礦界不重疊，其中：3號煤剩余可采范圍位于井田西北部（原通達(dá)礦界內(nèi)），與本次整合后設(shè)計(jì)先期開采的9號、15號煤層（原葦町、西莊井田）開采范圍不重疊。2、根據(jù)瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告，井田內(nèi)煤層埋深東高西低，隨埋深增大瓦斯增高，全井田東部、中部9號、15號煤層開采范圍內(nèi)（原葦町、西莊井田）預(yù)測為低瓦斯礦井。3、井田內(nèi)共查明2條斷層，分別為落差27m的F1逆斷層和落差10m的F2正斷層。其中，F(xiàn)1逆斷層?xùn)|側(cè)的9號煤與斷層西側(cè)的15號煤基本上在同一標(biāo)高，可以布置一個水平來開拓F1逆斷層?xùn)|側(cè)的9號煤和斷層西側(cè)的15號煤，對簡化開拓系統(tǒng)，減少巖巷，非常有利。4、井田內(nèi)未見陷落柱，無巖漿巖侵入，井田構(gòu)造屬簡單類型，有利于開拓部署和工作面回采。5、整合前3個礦均采3號煤，3號煤層僅剩余井田西北角局部可采，其余均為采空區(qū)、廢棄巷道、井筒工業(yè)場地壓煤、村莊煤柱壓煤。6、礦井水文地質(zhì)類型屬于中等，3號煤采空區(qū)積水對9號煤的開采有一定影響。7、9號煤層全區(qū)可采，目前基本上未回采，資源完整。9號煤層平均厚度1.53m，平均傾角5°，產(chǎn)狀平緩，賦存穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，埋深15~375m（平均190m），表土層厚度為0~50m（平均25m），頂?shù)装鍘r性穩(wěn)定，對開采沒有太大影響，總體上開采條件較好。8、15號煤層尚未開采，資源完整。9、3號、9號、15號煤層均無煤塵爆炸危險(xiǎn)性，3號、9號煤不易自燃煤層，15號煤容易自燃，井下無火區(qū)分布。10、礦井地溫、地壓正常。綜上所述，礦井9號、15號煤開采條件較好。3.1.2井口位置與工業(yè)場地選擇1、井口位置與工業(yè)場地選擇原則（1）充分利用已有的井筒和場地，做到工程量小、投資小、工期短、見效快。（2）有利于實(shí)現(xiàn)合理集中生產(chǎn)。（3）充分利用村莊保護(hù)煤柱、工業(yè)場地保護(hù)煤柱布置巷道和硐室，以盡量減少煤柱損失，提高資源回收率。（4）首采盤區(qū)盡可能選擇在地質(zhì)條件簡單、開采條件較好、儲量豐富的區(qū)域。（5）各生產(chǎn)系統(tǒng)盡可能簡單、實(shí)用，生產(chǎn)工藝先進(jìn)、合理。2、井口位置與工業(yè)場地選擇方案井田內(nèi)已有場地有三塊，即：原葦町煤礦工業(yè)場地，原西莊煤礦工業(yè)場地和原通達(dá)煤礦工業(yè)場地。各場地現(xiàn)狀如下：①原葦町煤礦工業(yè)場地位于井田中東部，現(xiàn)有工業(yè)場地較平坦，范圍不大，距離公路較近，交通運(yùn)輸便利。場地內(nèi)已有主斜井、副立井和回風(fēng)斜井3個井筒，各井筒均已安裝設(shè)備。該場地內(nèi)建設(shè)有生產(chǎn)、生活設(shè)施，建設(shè)條件相對較好。但受地面條件限制，該場地適合作為整合后礦井的主井工業(yè)場地。②原西莊煤礦工業(yè)場地位于井田中西部，現(xiàn)有工業(yè)場地較平坦，范圍不大，距離葦町場地約1.0km。原礦井采用斜立井綜合開拓方式，場地內(nèi)原有主斜井、副立井、下組煤主立井和安全出口井共4個井筒，現(xiàn)均已關(guān)閉。該場地有部分生活設(shè)施可以利用外，其他礦建設(shè)施均無利用價值。受地面條件限制，該場地適合作為整合后礦井的副井工業(yè)場地。③原通達(dá)煤礦工業(yè)場地位于井田西北部，現(xiàn)有工業(yè)場地狹小，位置較偏，且下組9號、15號煤層不屬于本礦井，因此，本場地不宜利用。礦井采用斜井開拓方式，工業(yè)場地內(nèi)原有2個井筒（主斜井、回風(fēng)立井），現(xiàn)均已關(guān)閉，工業(yè)場地已有設(shè)施無利用價值。經(jīng)過多次現(xiàn)場調(diào)研，結(jié)合現(xiàn)有的場地、井筒條件，以及和當(dāng)?shù)卮迩f、土地部門協(xié)商，土地使用權(quán)僅限于原已整合的葦町煤礦工業(yè)場地和原西莊煤礦工業(yè)場地，其他新增土地原則上不予考慮。為此，在充分利用主體礦井葦町煤礦現(xiàn)場地及井筒的基礎(chǔ)上，經(jīng)反復(fù)論證，原批復(fù)在建的葦町30萬t/a煤礦工業(yè)場地范圍，不能滿足本次建設(shè)60萬t/a煤礦工業(yè)場地的需要，需考慮使用原西莊煤礦工業(yè)場地。故，本次設(shè)計(jì)選用：葦町場地為主工業(yè)場地、西莊場地為輔助工業(yè)場地的設(shè)計(jì)方案。3.1.3開拓方式及井筒數(shù)量確定結(jié)合礦井建設(shè)現(xiàn)狀，礦井開拓方式選用斜立井綜合開拓方式。其中：葦町工業(yè)場地內(nèi)主斜井、副立井、回風(fēng)斜井，現(xiàn)已建成投運(yùn)。存在主要問題是：受井筒斷面和副井提升系統(tǒng)裝備限制，不能滿足綜采、綜掘大型設(shè)備的提升需要；其次，現(xiàn)有回風(fēng)斜井井筒斷面和風(fēng)機(jī)能力小，不能滿足全礦井通風(fēng)需要。葦町工業(yè)場地布置主斜井（利用原葦町主斜井）、提人立井（利用原葦町副立井）、回風(fēng)斜井（刷大原葦町回風(fēng)斜井）3個井筒，均為已有井筒。西莊工業(yè)場地內(nèi)新掘副斜井，兩個場地結(jié)合井筒功能分別布置配套的輔助設(shè)施和辦公生活設(shè)施。詳見圖9號煤層開拓方式平面圖3.1.4水平劃分根據(jù)井田內(nèi)煤層賦存特征、儲量分布等情況，本礦井共設(shè)一個主采水平開拓全井田，主采水平標(biāo)高為副斜井井底的落底標(biāo)高：+620m水平，位于15號煤層底板以下20m巖層中，和F1斷層以東15號煤層底板相水平。其中：副斜井井筒穿過9號、15號煤層時，分別布置甩車場直接進(jìn)入斷層以西9號、15號開采煤層內(nèi)，且從15號煤甩車場近水平過斷層后可和斷層?xùn)|區(qū)的9號煤大巷溝通，從+620水平車場近水平過斷層后可和斷層?xùn)|區(qū)的15號煤大巷溝通。9號煤井底甩車場水平標(biāo)高為+670m；15號煤井底甩車場水平標(biāo)高為+645m。后期開拓井田西北部3號煤層時，設(shè)置3號煤層輔助水平（+640水平），由+640輔助水平布置膠帶大巷（巖巷）、軌道大巷（巖巷）和回風(fēng)大巷（巖巷）和斷層西區(qū)9號煤水平大巷溝通。3.1.5開拓巷道布置1、9號煤的盤區(qū)巷道井下大巷共布置三條，分別為軌道進(jìn)風(fēng)巷、膠帶進(jìn)風(fēng)巷和專用回風(fēng)巷，大巷間距30m，均沿9號煤層底板布置，沿底挑頂。其中：①從主斜井井底以東，沿盤區(qū)南界布置三條盤區(qū)巷，九一盤區(qū)軌道巷、九一盤區(qū)膠帶巷和九一盤區(qū)回風(fēng)巷，開采九一盤區(qū)東部9號煤區(qū)域，工作面自北向南推進(jìn)，單翼回采。②在主、副斜井井底之間布置三條9號煤大巷（東軌道巷、東膠帶巷、東回風(fēng)巷）兩側(cè)布置工作面，開采九一盤區(qū)西部區(qū)域。其中：東一軌道巷和副斜井+645水平甩車場（15號煤）連接，東一回風(fēng)巷和回風(fēng)井底15號煤總回風(fēng)巷溝通，東一膠帶巷和東二、東三膠帶巷連接到井底煤倉。③九二盤區(qū)內(nèi)，沿F1斷層布置三條盤區(qū)巷：九二盤區(qū)軌道巷、九二盤區(qū)膠帶巷和九二盤區(qū)回風(fēng)巷，工作面自西向東推進(jìn)，單翼回采。其中：九二盤區(qū)膠帶巷通過盤區(qū)煤倉轉(zhuǎn)載到東一膠帶巷運(yùn)抵井底煤倉，九二盤區(qū)軌道巷和+670水平甩車場到副斜井，九二盤區(qū)回風(fēng)巷通過回風(fēng)斜巷到東一回風(fēng)巷。詳見圖3.1-19號煤層開拓方式平面圖。3.2井筒3.2.1井筒布置、裝備及用途礦井共布置有4個井筒，分別為主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井和提人立井。各井筒布置、裝備及用途如下：（1）主斜井（利用原葦町主斜井）位于整合后的主井工業(yè)場地內(nèi)。圓弧拱斷面，凈寬3.4m，墻高1.4m，凈高2.53m，凈斷面7.8m2，斜長501m，傾角16°，落底于15號煤層底板。井筒已建成并裝備有帶式輸送機(jī)（B=1000mm），擔(dān)負(fù)全礦井的主提升任務(wù)；敷設(shè)有臺階、安裝有扶手，兼進(jìn)風(fēng)和安全出口。主斜井井底設(shè)有井底煤倉（容量350t），煤倉上口位于9號煤層，下口位于15號煤層。（2）副斜井（新掘井筒）位于整合后礦井的副井工業(yè)場地內(nèi)。半圓拱斷面，凈寬3.5m，凈高3.35m，凈斷面積為10.41m2，斜長為464m，傾角25°。副斜井井筒落底于F1斷層以西的15號煤底板以下約20m的穩(wěn)定巖層中，與F1斷層以東的15號煤處于同一水平。井筒內(nèi)鋪設(shè)30kg/m、600mm軌距單軌，采用單鉤串車提升，擔(dān)負(fù)全礦井材料、設(shè)備、矸石等輔助提升任務(wù)，井筒內(nèi)安裝下井電纜、壓風(fēng)管、消防灑水管等，敷設(shè)臺階、安裝扶手作為礦井的安全出口兼進(jìn)風(fēng)。（3）回風(fēng)斜井（刷大原葦町回風(fēng)斜井）位于整合后礦井的主井工業(yè)場地內(nèi)。刷大前為半圓拱斷面，凈寬3.4m，凈高3.2m，凈斷面9.6m2。地面至3號煤層段傾角26°，斜長為80m，3號煤層至9號煤層段傾角30°，斜長152m，井筒現(xiàn)落底于9號煤層。刷大后為半圓拱斷面，凈寬4.0m，凈高4m，凈斷面積為14.28m2?；仫L(fēng)斜井擔(dān)負(fù)全礦井的回風(fēng)任務(wù)，敷設(shè)臺階、安裝扶手兼做礦井的安全出口。（4）提人立井（利用原葦町副立井）位于整合后礦井的主井工業(yè)場地內(nèi)。圓形斷面，直徑4.0m，凈斷面12.56m2，垂深117m，落底于9號煤層。井筒已建成并裝備有罐籠，擔(dān)負(fù)人員提升任務(wù)，兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口。井筒斷面見圖3.2-4。各井筒斷面見圖3.2-1~圖3.2-4。各井筒特征見表3.2-1。3.2.2井筒施工方法主斜井和提人均為利用已有井筒，不需施工?；仫L(fēng)斜井為刷大已有井筒，采用普通法施工。副斜井為新掘井筒，均采用普通法施工。3.2.3井壁結(jié)構(gòu)1、主斜井：已有井筒，圓弧拱斷面，表土段、基巖段均采用料石砌碹，壁厚300mm。表3.2-1井筒特征表序號井筒特征井筒名稱主斜井副斜井回風(fēng)斜井提人立井井筒坐標(biāo)

（北京系）經(jīng)距Y（m）19648507.89619647346.00019648571.34919648535.966緯距X（m）3933023.3223933000.0003932701.7303932643.075井筒坐標(biāo)

（西安系）經(jīng)距Y（m）19648439.41619647346.00019648502.86919648467.486緯距X（m）3932973.7553933000.0003932651.4333932593.5082井口標(biāo)高（m）776.715816.000774.591779.3433井筒傾角(°)162526（30）904提升方位角(°)280°315°281°5井底標(biāo)高（m）638.621620.000665.000662.3436井筒斜長或垂深(m)5014642321178井筒斷面形式圓弧拱半圓拱半圓拱圓形井筒寬度或直徑凈3.43.544掘43.84.34.6井筒凈斷面

2表土段7.810.4114.2812.56基巖段7.810.4114.2812.56井筒掘進(jìn)斷面

2表土段9.815.1519.8116.6基巖段9.811.7515.8616.6井壁厚度表土段300500500300基巖段30015015030012進(jìn)、回風(fēng)進(jìn)風(fēng)進(jìn)風(fēng)回風(fēng)進(jìn)風(fēng)13井筒裝備帶式輸送機(jī)（已有）單溝串車（新選）主通風(fēng)機(jī)（新選）一對罐籠（已有）14位置主井工業(yè)場地副井工業(yè)場地主井工業(yè)場地主井工業(yè)場地15服務(wù)范圍全井田全井田全井田全井田16備注利用原葦町主斜井，已落底于15號煤新掘井筒，落底于15號煤層底板下20m的巖層中刷大原葦町回風(fēng)斜井，已落底于9號煤利用原葦町副立井，已落底于9號煤2、副斜井：新掘井筒，半圓拱斷面，表土段采用混凝土支護(hù)，壁厚500mm；基巖段采用錨噴支護(hù)，壁厚150mm。3、回風(fēng)斜井：刷大已有井筒，半圓拱形斷面，表土段采用混凝土支護(hù)，壁厚500mm；基巖段采用錨噴支護(hù)，壁厚150mm。4、提人立井：已有井筒，圓形斷面，表土段、基巖段均采用料石砌碹，壁厚300mm。3.3井底車場及硐室3.3.1井底車場副斜井井底布置+620水平井底平車場，在副斜井井底附近布置水倉、泵房、變電所等硐室，擔(dān)負(fù)全礦井的排水和供電。副斜井穿過9號煤層時，布置+670井底甩車場及聯(lián)絡(luò)巷連接9號煤軌道大巷；穿過15號煤層時，布置+645井底甩車場及聯(lián)絡(luò)巷連接15號煤軌道大巷。+670井底甩車場、+645井底甩車場、+620井底平車場均按高低道線路設(shè)計(jì)，高低道坡度均取15‰。副斜井采用單鉤串車提升，每列串車由4個礦車組成，串車長度為4×2m=8m。摘掛鉤車場長度考慮2倍的富裕系數(shù)，確定為2×8=16m。井底空重車存車線均為水平線路，長度均考慮3倍的富裕系數(shù)，3×8=24m，設(shè)計(jì)取30m。主斜井井底已經(jīng)布置有井底煤倉，煤倉上口及膠帶機(jī)頭硐室布置在9號煤層中，煤倉下口及裝載硐室布置在15號煤頂板附近。此外，主斜井井底已建成有沉淀池，安裝有小水泵。提人立井井底已經(jīng)布置有泵房、水倉等硐室，本次設(shè)計(jì)直接利用，作為應(yīng)急泵房、應(yīng)急水倉。同時，在提人立井井底布置有等候硐室、急救硐室等。井底車場巷道及硐室布置見圖3.3-1。3.3.2井底車場主要硐室1、井底煤倉為圓形立式煤倉，煤倉上口及膠帶機(jī)頭硐室布置在9號煤層，煤倉下口及裝載硐室布置在15號煤頂板附近。煤倉凈直徑為5m。煤倉高度為23m，有效容量350t，煤倉上下鎖口段選用砼和鋼梁支護(hù)，倉身段選用錨噴支護(hù)。為防止煤倉堵塞，在煤倉下口漏斗段安裝PFD破拱器。清理撒煤方式為檢修班期間，采用人工方式用鐵鍬直接把撒煤裝入主斜井皮帶。2、井底水倉本礦井副斜井井底水倉的容量，按開采15號煤層時礦井涌水量考慮，正常涌水量為60m3/h，最大涌水量為120m3/h。據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，所需水倉有效容量應(yīng)為：Q＝860=480m3。本礦井在副斜井井底設(shè)主、副水倉，其中：主水倉有效容量為700m3，副水倉有效容量為550m3，總有效容量為1250m3，滿足《煤礦安全規(guī)程》第280條要求的，能容納8h的正常涌水量，富余系數(shù)為2.6。當(dāng)一個水倉清理時，另一個水倉能保證正常使用。井底水倉布置在穩(wěn)定的巖層中，錨噴支護(hù)。水倉采用人工清理，煤泥裝入礦車，由副斜井提至地面處理。3、中央水泵房、變電所采用聯(lián)合布置方式，中央水泵房為半圓拱形斷面，凈寬4.0m，凈高4.0m，凈斷面14.28m2，長度30m，可布置5臺水泵，初期投產(chǎn)時安裝3臺水泵，預(yù)留2臺應(yīng)急排水泵的位置。中央變電所為半圓拱形斷面，凈寬5.0m，凈高4.0m，凈斷面17.31m2，長度30m。兩硐室均布置在穩(wěn)定的巖層中，錨噴支護(hù)。4、井下爆破材料庫井下爆破材料庫位于東一軌道巷南側(cè)，庫房形式設(shè)計(jì)為壁槽式，雷管、火藥儲存壁槽巷道分兩巷并列布置，進(jìn)庫通道、出庫通道分別裝設(shè)抗沖擊波密閉門、抗沖擊波活門、調(diào)節(jié)風(fēng)門、混凝土齒波墻等安全通風(fēng)設(shè)施，回風(fēng)通道裝設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門等安全通風(fēng)設(shè)施。爆破材料庫采用混凝土砌碹支護(hù)，設(shè)專用回風(fēng)道與主要回風(fēng)巷相通。井下爆破材料庫庫房形式設(shè)計(jì)為壁槽式，距離井筒、井底車場、主要運(yùn)輸巷道、主要硐室等最小法線距離為65m，符合《煤礦安全規(guī)程》“不得小于60m”的規(guī)定；庫房距離地面的最小法線距離為130m，距離下方十五一盤區(qū)巷道的最小法線距離為27m，均符合《煤礦安全規(guī)程》“不得小于15m”的規(guī)定。5、應(yīng)急水泵房、應(yīng)急水倉應(yīng)急水泵房、應(yīng)急水倉、應(yīng)急水泵均為利用原葦町煤礦已有設(shè)施，位于提人立井井底附近。應(yīng)急水泵房為半圓拱形斷面，料石砌碹支護(hù)，凈寬4.0m，凈高3.0m，凈斷面10.28m2，長度20m，已安裝有3臺D46-305離心式水泵，配套電機(jī)功率37kW。應(yīng)急水倉為半圓拱形斷面，料石砌碹支護(hù)，凈寬2.5m，凈高2.7m，凈斷面6.08m2，長度40m，總的有效容量約240m3。同時，提人立井已安裝有φ102×4型無縫鋼管作為排水管。根據(jù)礦方提供資料，應(yīng)急水泵房、應(yīng)急水倉、應(yīng)急排水泵、排水管等設(shè)施完整可靠，可以利用，作為本礦井的應(yīng)急排水設(shè)施。6、主斜井井底沉淀池主斜井井底已建成有沉淀池，有效容量為8m3，沉淀池內(nèi)安裝有小水泵，能滿足主斜井井底排水的要求。主斜井井底涌水的排水系統(tǒng)：主斜井井底沉淀池→東三軌道巷水溝→東二軌道巷水溝→東一軌道巷水溝→＋620井底中央水倉，再通過管路經(jīng)副斜井排至地面。3.3.3井底車場主要巷道及硐室的支護(hù)副斜井井底車場采用錨網(wǎng)噴支護(hù)。中央變電所、井底水倉、中央泵房、管子道均采用錨網(wǎng)噴支護(hù)。消防材料庫、盤區(qū)變電所均采用錨網(wǎng)噴+錨索支護(hù)。爆破材料庫采用混凝土砌碹支護(hù)。井底煤倉采用錨噴支護(hù)，應(yīng)急水泵房、應(yīng)急水倉采用料石砌碹支護(hù)。新增井底車場及硐室工程量見表3.3-l。表3.3-1新增井底車場及硐室工程量表序號巷道或硐室名稱支護(hù)方式支護(hù)材料巷道長度(m)掘進(jìn)體積(m3)備注一15號煤車場115號煤摘掛鉤甩車場錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土25442215號煤存車場錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土45795.6315號煤甩車場的信號硐室錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土216.64二620井底車場1620井底摘掛鉤平車場錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土25459.252620井底存車場錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土901653.33620井底平車場的信號硐室錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土218.284副井底聯(lián)絡(luò)巷（20°）錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土73667.22三副斜井井底附近的硐室1中央變電所錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土30609.002變電所通道錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土40262.003中央水泵房錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土30475.804水泵房通道錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土20131.005管子道（25°）錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土30255.986中央水倉錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土1201416.007水倉通道錨噴支護(hù)錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土15132.158吸水井混凝土砌碹素混凝土11.265.869吸水小井混凝土砌碹素混凝土5.618.0310配水巷混凝土砌碹素混凝土1545.15四其他硐室1爆破材料庫混凝土砌碹素混凝土86425.72爆破材料庫通路錨噴錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土1969803爆破材料庫回風(fēng)道錨噴錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土603004消防材料庫錨噴錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土35336.75Ⅸ一盤區(qū)變電所錨噴錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土30366.66Ⅸ一盤區(qū)變電所通道錨噴錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土30201.67Ⅸ一盤區(qū)避難硐室錨噴錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土30366.68等候硐室錨噴錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土35382.29急救硐室錨噴錨桿+網(wǎng)+噴射混凝土554.6合計(jì)108610877.26

第四章井下開采4.1盤區(qū)布置4.1.1首采盤區(qū)特征4.1.1.1首采盤區(qū)數(shù)目、位置選擇礦井投產(chǎn)驗(yàn)收時，共布置1個盤區(qū)，即IX一盤區(qū)。首采盤區(qū)（IX一盤區(qū)）位于井田東部、主斜井井底附近。首采盤區(qū)為IX一盤區(qū)的理由如下：1、IX一盤區(qū)開采9號煤，初期工程量省，工期短，投資少，效益好。2、IX一盤區(qū)9號煤的平均厚度1.53m，在現(xiàn)有的技術(shù)裝備條件下，布置一個9號煤回采工作面可滿足礦井0.60Mt/a生產(chǎn)能力的要求。4.1.1.2首采盤區(qū)地質(zhì)特征首采盤區(qū)為IX一盤區(qū)，東西長2.2km，南北長1.5km，開采9號煤層，煤層厚度平均1.53m。首采盤區(qū)開采9號煤層，地質(zhì)構(gòu)造簡單，水文地質(zhì)條件中等，煤塵無爆炸性，不易自燃，處于瓦斯風(fēng)化帶，瓦斯含量低，為低瓦斯區(qū)。4.1.1.3首采盤區(qū)資源/儲量首采盤區(qū)（IX一盤區(qū)）開采9號煤層，資源/儲量：地質(zhì)資源量為495萬t，工業(yè)資源/儲量為472萬t，設(shè)計(jì)資源/儲量為384萬t，設(shè)計(jì)可采儲量為257.9萬t。4.1.2盤區(qū)巷道布置4.1.2.1盤區(qū)巷道布置首采盤區(qū)為IX一盤區(qū)，礦井投產(chǎn)時直接在開拓大巷兩側(cè)布置9號煤層的回采工作面。首采盤區(qū)布置詳見圖4.1-1。礦井投產(chǎn)時布置的開拓大巷特征如下：1、東一軌道巷東一軌道巷（F1斷層以西）：沿15號煤層頂板布置，為煤巷，矩形斷面，錨噴支護(hù)，凈寬4.0m，凈高3.0m，凈斷面12.0m2，巷道內(nèi)布置軌距600mm、軌型30kg/m的單軌。詳見斷面圖4.1-2。東一軌道巷（F1斷層以東）：沿9號煤層底板布置，為半煤巖巷，矩形斷面，錨噴支護(hù)，凈寬4.0m，凈高2.5m，凈斷面10.0m2，巷道內(nèi)布置軌距600mm、軌型30kg/m的單軌。詳見斷面圖4.1-3。2、東二軌道巷、東三軌道巷東二軌道巷和東三軌道巷均為改造利用原葦町9號煤回風(fēng)大巷，本次設(shè)計(jì)進(jìn)行起底改造，鋪設(shè)軌道。沿9號煤層底板布置，為半煤巖巷，矩形斷面，錨噴支護(hù)，凈寬3.4m，凈高2.2m，凈斷面7.48m2，巷道內(nèi)布置軌距600mm、軌型30kg/m的單軌。詳見圖斷面4.1-4。3、東二膠帶巷、東三膠帶巷東二膠帶巷、東三膠帶巷均為直接利用原葦町9號煤膠帶大巷，本次設(shè)計(jì)不改動巷道。兩條巷道均沿9號煤層底板布置，為半煤巖巷，矩形斷面，錨噴支護(hù)，凈寬3.4m，凈高2.2m，凈斷面7.48m2，東二膠帶巷、東三膠帶巷各布置一部帶寬800mm的帶式輸送機(jī)進(jìn)行煤炭運(yùn)輸。詳見斷面圖4.1-5。4、井底總回風(fēng)巷沿9號煤層底板布置，為半煤巖巷，矩形斷面，錨噴支護(hù)，凈寬4.8m，凈高2.9m，凈斷面13.92m2，為專用回風(fēng)巷。詳見斷面圖4.1-6。5、東二回風(fēng)巷刷大利用了原葦町9號煤軌道大巷297m，新掘375m，刷大段和新掘段均沿9號煤層底布置，為半煤巖巷，矩形斷面，錨噴支護(hù)，凈寬4.8m，凈高2.9m，凈斷面13.92m2，為專用回風(fēng)巷。詳見斷面圖4.1-6~4.1-7。4.1.2.2采煤工作面布置礦井投產(chǎn)驗(yàn)收時，共布置1個9號煤綜采工作面，工作面編號為Ⅸ1301工作面，位于主斜井井底附近、Ⅸ一盤區(qū)中部。Ⅸ1301工作面順槽采用1進(jìn)1回“U”型布置，其中，膠帶進(jìn)風(fēng)順槽進(jìn)風(fēng)，軌道回風(fēng)順槽回風(fēng)。4.1.3盤區(qū)車場和硐室布置本礦井不設(shè)盤區(qū)車場，九一盤區(qū)利用副斜井井底+645水平甩車場、東一軌道巷、東二軌道巷、東三軌道巷、九一盤區(qū)軌道巷形成全盤區(qū)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)。礦井投產(chǎn)時，在九一盤區(qū)設(shè)盤區(qū)變電所、九一盤區(qū)避難所等硐室，均布置在IX一盤區(qū)中部、主斜井井底附近，服務(wù)范圍為首采盤區(qū)（IX一盤區(qū)）。九一盤區(qū)變電所長度30m，凈寬4.5m，凈高2.5m，布置在東三軌道巷與九一盤區(qū)回風(fēng)一巷相交處南側(cè)，設(shè)專用回風(fēng)道獨(dú)立通風(fēng)。九一盤區(qū)避難所長度35m，凈寬4.5m，凈高2.5m，布置在東三膠帶巷與東三軌道巷間的橫川中，“I”型布置。第五章通風(fēng)與安全專篇5.1瓦斯資源分析和瓦斯涌出量計(jì)算5.1.1瓦斯資源分析5.1.1.1瓦斯賦存狀況根據(jù)《山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司礦井瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告》（簡稱《礦井瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告》），本礦井9號、15號煤瓦斯含量測試結(jié)果如下：9號煤：瓦斯成份中CH4占11.41～69.14%，N2占18.71～66.48%，CO2占4.88～39.93%。判定本礦井9號煤層埋深在小于132m的區(qū)域處于瓦斯風(fēng)化帶。9號煤瓦斯含量為1.5～4.2m3/t（見圖6.1-1），殘存瓦斯含量為1.95m3/t。15號煤：瓦斯成份中CH4占27.49～74.48%，N2占18.56～54.23%，CO2占5.39～27.49%。判定本礦井15號煤層埋深在小于136m的區(qū)域處于瓦斯風(fēng)化帶。15號煤瓦斯含量為2.2～4.6m3/t（見圖6.1-2），殘存瓦斯含量為2.10m3/t。5.1.1.2瓦斯含量梯度據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告》，天安葦町煤業(yè)9號煤層瓦斯含量增長梯度為1.05m3/t/100m；15號煤層瓦斯含量增長梯度為1.10m3/t/100m。5.1.1.3礦井瓦斯等級根據(jù)整合前礦井瓦斯鑒定等級和本次兼并重組瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果，本礦井開采9號、15號煤層時為低瓦斯礦井。5.1.2瓦斯涌出量計(jì)算2011年6月，山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心提交了《山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司礦井瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告》（簡稱礦井瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告），山西晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限公司以晉煤集通字【2011】687號文對其進(jìn)行了批復(fù)。批復(fù)結(jié)果為：天安葦町煤業(yè)（60萬t/a）開采9號煤層時，礦井瓦斯最大絕對涌出量為9.69m3/min，最大相對涌出量為7.68m3/t，屬低瓦斯礦井；開采15號煤層時，礦井瓦斯最大絕對瓦斯涌出量為9.89m3/min，最大相對為瓦斯涌出量為7.84m3/t，屬低瓦斯礦井。1、回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果見表5.1-1表5.1-1回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果煤層瓦斯含量（）日產(chǎn)量（）瓦斯涌出量開采層（）鄰近層（）合計(jì)相對涌出量（m3/t）絕對涌出量（m3/min）9號4.2017272.642.234.875.8415號4.6017272.932.034.965.952、掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果見表5.1-2。表5.1-2掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果煤層煤厚（）瓦斯含量（）巷長掘進(jìn)速度（）瓦斯涌出量（m3/min）煤壁落煤合計(jì)9號1.534.2010003000.020.160.1815號2.374.6010003000.030.160.193、采區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果見表5.1-3。表5.1-3采區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果煤層編號日產(chǎn)量采區(qū)瓦斯涌出量回采產(chǎn)量（）掘進(jìn)采空區(qū)系數(shù)合計(jì)(m3/t)(m3/min)9號18184.8717270.361.256.147.7515號18184.9617270.381.256.277.914、礦井瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果見表5.1-4。表5.1-4礦井瓦斯涌出量預(yù)測煤層編號日產(chǎn)量礦井瓦斯涌出量生產(chǎn)采區(qū)已采采區(qū)系數(shù)合計(jì)(m3/t)(m3/min)9號18186.141.257.689.6915號18186.271.257.849.895.2礦井通風(fēng)5.2.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)5.2.1.1通風(fēng)方法及通風(fēng)方式礦井通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式，通風(fēng)方式為中央并列式。選用上述通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、充分考慮了礦井的開拓方式、巷道布置、風(fēng)井服務(wù)的最佳范圍、采掘配置及銜接規(guī)劃。2、中央分列式通風(fēng)系統(tǒng)簡單，風(fēng)流穩(wěn)定易于管理，風(fēng)量均衡。3、風(fēng)井位于井田中部，通風(fēng)線路短、阻力小、有利于安全生產(chǎn)和節(jié)能降耗。5.2.1.2通風(fēng)系統(tǒng)1、風(fēng)井?dāng)?shù)量、服務(wù)范圍及服務(wù)年限本礦井投產(chǎn)時共有4個井筒；其中：主斜井、副斜井、提人立井擔(dān)負(fù)進(jìn)風(fēng)任務(wù)，回風(fēng)斜井擔(dān)負(fù)回風(fēng)任務(wù)。4個井筒服務(wù)范圍均為全礦井，服務(wù)年限均與礦井服務(wù)年限相同。2、采掘面通風(fēng)根據(jù)盤區(qū)巷道布置和采煤方法，回采工作面和掘進(jìn)面均為獨(dú)立通風(fēng)。（1）回采工作面通風(fēng)方式：根據(jù)井下開采設(shè)計(jì)，工作面采用“一進(jìn)一回”（U型）通風(fēng)方式，其中：膠帶進(jìn)風(fēng)順槽進(jìn)風(fēng)，軌道回風(fēng)順槽回風(fēng)。（2）綜掘工作面通風(fēng)方式：通風(fēng)方式為局扇壓入式。根據(jù)計(jì)算，每個綜掘工作面選用2臺型號為FBD-№5.6/2×11kW的礦用防爆壓入式局部通風(fēng)機(jī)，雙風(fēng)機(jī)雙電源，一用一備，自動切換。3、硐室通風(fēng)投產(chǎn)驗(yàn)收時期獨(dú)立通風(fēng)硐室為井下火藥庫、九一盤區(qū)變電所等硐室，設(shè)專用回風(fēng)道與主要回風(fēng)巷溝通，實(shí)行獨(dú)立通風(fēng)。其它機(jī)電硐室、輔助硐室均采用進(jìn)風(fēng)流并聯(lián)通風(fēng)方式。5.2.2礦井風(fēng)量、風(fēng)壓及等積孔的計(jì)算本次設(shè)計(jì)依據(jù)《山西晉煤集團(tuán)澤州天安葦町煤業(yè)有限公司礦井瓦斯涌出量預(yù)測報(bào)告》，根據(jù)《煤礦通風(fēng)能力核定標(biāo)準(zhǔn)（AQ1056-2008）》、《煤礦安全規(guī)程》和《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50215-2005版)規(guī)定，對礦井的風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算。5.2.2.1風(fēng)量計(jì)算按井下同時工作的最多人數(shù)計(jì)算式中：Q礦—礦井需風(fēng)量；N—井下同時工作最多人數(shù)，按交接班考慮150人；4—每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，m3/min；K—礦井通風(fēng)系數(shù)。則：按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量計(jì)算：式中：—礦井總風(fēng)量，m3/min；—回采工作面所需風(fēng)量之和，m3/min；—備用工作面所需風(fēng)量之和，m3/min；—掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量之和，m3/min；—獨(dú)立通風(fēng)硐室所需風(fēng)量之和，m3/min；—其它用風(fēng)地點(diǎn)所需風(fēng)量之和，m3/min；K—礦井通風(fēng)系數(shù)。1、采煤工作面（1）按氣象條件計(jì)算：式中：—采煤工作面的風(fēng)速，根據(jù)《煤礦通風(fēng)能力核定標(biāo)準(zhǔn)（AQ1056-2008）》，取1.0m/s。S—采煤工作面的平均有效斷面積：—采煤工作面采高調(diào)整系數(shù)，取=1.0。—采煤工作面長度調(diào)整系數(shù)，取=1.2。則：（2）按工作面瓦斯涌出量計(jì)算工作面采用“U型”通風(fēng)方式，計(jì)算需要稀釋瓦斯的配風(fēng)量：式中：—回采工作面風(fēng)量，m3/min；—回采工作面絕對瓦斯涌出量m3/min，取回采工作面最大瓦斯涌出量5.95m3/min（詳見表6.1-2）?！夭晒ぷ髅嫱咚褂砍霾痪鶆蛳禂?shù)，取1.5。則：（3）按工作面最多工作人數(shù)計(jì)算：式中：Q采—回采工作面需風(fēng)量；m3/minN—回采工作面交接班時最多人數(shù)；40人4—每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)；m3/min則：綜上計(jì)算，回采工作面配風(fēng)量應(yīng)不小于892.5m3/min，本次設(shè)計(jì)回采工作面配風(fēng)900m3/min（15m3/s）。（4）按風(fēng)速驗(yàn)算：驗(yàn)算最小風(fēng)量：則：驗(yàn)算最大風(fēng)量：則：式中：—采煤工作面最大控頂有效斷面積，m2；—采煤工作面最大控頂距，m；—采煤工作面實(shí)際采高，m；—采煤工作面最小控頂有效斷面積，m2；—采煤工作面最小控頂距，m；0.25—采煤工作面允許的最小風(fēng)速，m/s；70%—有效通風(fēng)斷面系數(shù)；4.0—采煤工作面允許的最大風(fēng)速，m/s。67.5m3/min<900m3/min<936m3/min，因此，采煤工作面的配風(fēng)量滿足風(fēng)速要求?；夭晒ぷ髅娴娘L(fēng)速為3.3~3.8m/s，順槽風(fēng)速為2.0m/s，符合安全規(guī)程要求。2、備用工作面按回采工作面配風(fēng)量的二分之一計(jì)，配風(fēng)量為480m3/min(8m3/s)，切眼風(fēng)速0.6m/s。3、掘進(jìn)工作面：（1）按瓦斯涌出量計(jì)算式中：Q掘—單個掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，m3/min；q掘—掘進(jìn)工作面瓦斯絕對涌出量，根據(jù)瓦斯涌出量預(yù)測，取最大值為0.19m3/min（詳見表6.1-3）；K掘—瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取1.6；則：（2）按掘進(jìn)面最多工作人數(shù)計(jì)算式中：—掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，m3/min；N—工作面交接班時最多人數(shù)，26人；4—每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，m3/min；K—通風(fēng)系數(shù)，取1.25。則：（3）按安裝局部通風(fēng)機(jī)巷道需風(fēng)量計(jì)算根據(jù)礦井開拓部署，順槽掘進(jìn)采用單巷綜掘，掘進(jìn)巷道最大長度1700m。安裝局部通風(fēng)機(jī)處巷道最低風(fēng)速不小于0.25m/s（15m/min）。綜掘工作面巷道的最大需風(fēng)量：式中：Q掘—安裝局部通風(fēng)機(jī)地點(diǎn)巷道的需風(fēng)量，m3/min；Q扇—局部通風(fēng)機(jī)最大吸風(fēng)量，根據(jù)上述計(jì)算，綜掘工作面選用2臺FBD-№5.6/2×11kW礦用防爆壓入式對旋軸流局部通風(fēng)機(jī)，吸風(fēng)量為310~230m3/min，負(fù)壓為1080-4100Pa。Ii—綜掘工作面需要的局部通風(fēng)機(jī)臺數(shù)，取1；S—巷道斷面，取回風(fēng)大巷斷面，為13.92m2。則：根據(jù)上述計(jì)算，綜掘工作面巷道的配風(fēng)量需大于518.8m3/min，考慮一定的富余量，取540m3/min（9m3/s）。（4）按風(fēng)速驗(yàn)算：a）驗(yàn)算最小風(fēng)量則：b）驗(yàn)算最大風(fēng)量則：式中：—掘進(jìn)工作面巷道的凈斷面積，取13.75m2。206.25m3/min≤540m3/min≤3000m3/min，因此，綜掘工作面巷道的配風(fēng)量滿足風(fēng)速要求。綜掘面進(jìn)、回風(fēng)巷道內(nèi)的風(fēng)速為0.7m/s，符合安全規(guī)程要求。（5）掘進(jìn)面總風(fēng)量根據(jù)礦井采掘部署，礦井達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時，共布置2個綜掘面，故礦井掘進(jìn)工作面總風(fēng)量：4、獨(dú)立通風(fēng)硐室通風(fēng)計(jì)算井下獨(dú)立通風(fēng)硐室為井下爆炸材料庫、采區(qū)變電所等，另外考慮2個輔助硐室，按4個獨(dú)立通風(fēng)硐室計(jì)算，每個硐室配風(fēng)量為：180m3/min（3m3/s），則：。5、其它巷道通風(fēng)計(jì)算根據(jù)本礦井具體條件，其它巷道通風(fēng)按回采、掘進(jìn)、硐室配風(fēng)總和的10%進(jìn)行計(jì)算：6、全礦井風(fēng)量總計(jì)：綜上計(jì)算，本礦井總風(fēng)量應(yīng)大于5247m