采矿地质研究.doc

3.开拓准备 3.1水平延深方案的选择 3.1.1 井田内划分及开采顺序 1）水平划分 以程楼断层为界，主采煤层3层煤被划分为2个水平，落差达370m，16、17层煤局部可采，本水平确定主采3层煤，同时考虑到井田倾向过大，在后期开采时必须在袁堂矿区别设一水平作为第三水平，故将井田划分为三个水平。 2）水平标高 为合理布置上、下山采区的几何尺寸，尽量利用自然形成的块段，以减少穿过断层次数，简化生产环节，便于生产管理和减少初期井巷工程量，经总体分析论证，第一水平设在-110m，第二水平高在-490m，第三水平在后期开采时另设。 3）阶段斜长（垂高） 二水平3层煤为缓倾斜煤层，按照目前国内?阶段垂高的经验值一般为150~250m，故将二水平作为一个阶段。 4）采区走向长度 采区走向长度的确定主要考虑以下几种因素： （1）工作生产能力 根据矿井设计需要，设计工作面生产能力为1.50Mt/a。 （2）矿井瓦斯和煤层自然发火 本矿井属低瓦斯矿井，煤层自然发火等级为II级，从通风和防、灭火等考虑，采区走向长不宜过大。一个井田内划分的各采区走向长度也应基本一致。 合理的采区走向长度应该是在经济、技术、安全和资源回收率等方面都能取得好的效果的一个长度，确定时应该进行全面分析、计算、比较。但实际上这种分析、计算、比较十分复杂，一般不采用。采区走向长度一般按照经验选取，范围一般为800~1500m。 5）单元间开采顺序 采区的开采顺序按照先近后远、先易后难、先上后下的原则进行。根据矿井的实际情况，首采区设在车场的南部即233、234采区，然后采231、232、235、236采区。由于煤层条件好，每次只生产一个采区。 3.1.2开采水平的划分及水平标高的确定 1）确定是否使用下山开采 （1）倾角虽然不大，但矿井涌水量较大，下山开采排水困难。 （2）目前只有三个水平，下山开采的优势不明显。 （3）根据煤层的倾斜状况，第二水平延深后，煤层均在二水平井底车场标高以上。 综上所述，确定不使用下山开采。 2）确定是否设辅助水平和中间水平 井田中二水平阶段斜长大体一致，无需设辅助水平。 二水平煤炭储量丰富，估计一个采区即可满足生产能力。故在井筒与大巷联接处缷载硐室、矿仓和装载硐室工程量不大，故不需要设中间水平。 3）确定水平的数目和水平标高 根据井田范围及地形特征确定分为三个水平，一水平标高为-110m，二水平为-490m。 3.1.3阶段运输大巷和回风大巷的布置 1）阶段运输大巷的布置 （1）位置：由于所采煤层为厚煤层，赋存较稳定，但由于断层的影响，走向变化较大且煤层自燃发火情况严重，不适宜采用煤层大巷，故将大巷布置在距煤层底板垂直距离为20m的岩石中。 （2）确定运输大巷的方向和坡度 阶段运输大巷的坡度、方向和断面主要取决于煤炭运输和通风的要求。 由于煤炭的运输选用的是矿车运输，采用机车牵引，故对大巷的要求是：不允许在巷在平面有变曲，但在纵向不能有起伏。轨道大巷的坡度一般为3‰—4‰，当煤层有起伏时，可根据情况采用挑顶或卧底的方式保持巷道的平直，但在煤层有大的起伏和变向时，巷道一般需随煤层变曲。 （3）阶段运输大巷的数目 矿井主采3煤，故设一个阶段运输大巷，另还有一个阶阶段轨道大巷，一个阶回风大巷。 2）回风大巷的布置 与阶段运输大巷类似，回风大巷也布置在底板岩层中。 3.1.4采区的划分 根据二水平的地质构造、煤层赋存条件及大巷的布置等情况并遵照以下采区划分原则： （1）采区要有合理的尺寸，充分考虑到炮采、高档普采和综采同时并存的情况。 （2））方案 项目 方案一（万元） 方案二（万元） 方案三（万元） 开拓工程 井井筒 ０ ×20000×10-4=1272 940×20000×10-4=1880 斜井井筒 ×2×3300×10-4=1229.58 1863×3300×10-4=614.79900×3300×10-4＝×3300×10-4=614.79 维护工程 井井筒 0 ×15×300×10-4=286.2 940×15×300×10-4=423 斜井井筒 ×2×65×9×10-4=217.97 1863×65×9×10-4=108.98 900×65×9×10-4=52.65. 1863×65×9×10-4=108.99 提升运输费 主立 井 0 ×102×0.64×1.7=1632 15×102×0.94×1.7=2397 主暗斜井 ×1.62×2×1.863=60.36 10×1.62×1.863=31.18 10×1.62×0.9=14.58 1.863×10×1.62=30.18 合计 由三个方案技术经济比较中，方案三费用最高，技术上也不优越所以淘汰。方案一与方案二费用相差不大，虽然直接延