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第三章矿井开拓与开采3.1矿井开拓系统3.1.1井筒矿井达产时共有主斜井、副斜井、回风斜井3 个井筒，除回风斜井井口在风井场地外，其余井口均位于矿井工业场地内。
另外，为解决矿井建设期间临时通风问题，在回风斜井附近开凿1 个通风措施立井。
主斜井装备带式输送机，担负原煤提升任务兼作进风井筒及安全出口；副斜井担负辅助运输任务，兼作进风井筒及安全出口；回风斜井担负回风任务，兼作安全出口。
通风措施立井担负矿井建设期间临时回风任务。
矿井工业场地位于井田的东部，为黄土梁峁沟谷地貌，地势西高东低，一般标高+1200m左右；风井场地位于矿井工业场地西约2km的平缓地带处，西高东低，自然标高一般1265.00m。
矿井所在区内地表径流主要有窟野河，经本矿井田边界以东由北向南流淌，为常年性河流。
流经本矿井工业场地东侧约5km处向南经神木县城至贺家川乡沙峁头注入黄河。
根据实测地形图窟野河该段河床标高+960.00m而矿井工业场地一般标高为+1200.00n左右，高出河床240m,没有洪水威胁。
由于主、副斜井井口及工业场地位于东部5-2煤露头自燃边界之外，主、副斜井井筒落底前大部分亦处于东部5-2煤露头自燃边界之外，因此无需留设工广煤柱及主、副斜井井筒保护煤柱。
风井场地及回风斜井井筒保护煤柱按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》留设。
风井场地按I 级保护级别维护，场地周围围护带宽度取15m,下伏各煤层按表土层移动角© =45°基岩层移动角 A A尸75 °计算保护煤柱53/ 23范围3.1.2盘区划分及开采顺序根据大巷的位置、地质构造、煤层赋存情况、采煤方法、井下运输方式等因素，井下共划分5 个盘区，即南一盘区、南二盘区、北一盘区、北二盘区和西一盘区。
盘区接替原则：从井筒附近由浅而深、由近而远依次开采，即先采南一盘区。
北一盘区、南二、北二、西一盘区依次为接续盘区。
盘区内工作面采用后退式回采。
神华集团乌达矿业公司五虎山煤矿9#、10#、12#煤层开拓延伸设计前言乌达矿业公司五虎山煤矿是国家六十年代投资建设的年设计能力150万吨的大型矿井。
该矿井1970简易投产，1983年达产，1990年产量曾突破200万吨。
三十年来，五虎山矿共生产煤炭2316.1万吨。
2000年五虎山矿进行技术改造，技改后的矿井主采4#、7#煤层，主产品是低硫精煤、电煤。
截止2003年6月，技改后圈定的4#、7#煤层可采储量约为365.4万吨，按年产150万吨计，只能维持二年多，矿井接续紧张。
五虎山矿井开拓延伸涉及的煤层是9#、10#、12#。
根据乌达矿区煤层分布及开采状况看,苏海图矿主采12#、13#、15#煤层，已没有9#、10#煤层，黄白茨矿现主采9#煤层，但储量有限，只能开采2年，五虎山矿井9#、10#煤层可采储量约1837.3万吨。
9#、10#煤层虽然属高硫煤，但灰分低，发热量高，经市场调研，高硫煤市场前景是明朗的，具有开采价值。
本次矿井开拓延伸方案主要设计开采9#、10#、12#煤层，其中先期开采9#、10#煤层，后期开采12#煤层，矿井设计能力可提升至240万吨/年。
第一章矿井概况第一节地理位置、交通五虎山煤矿位于内蒙古自治区乌海市境内，为贺兰山北部煤田乌达矿区的一部分。
包兰铁路、110国道从乌达矿区东侧通过。
矿区铁路专用线在包兰铁路的乌海西站接轨。
区内有乌达通至巴音浩特和吉兰泰等地区的主要公路。
第二节地质概况五虎山矿井范围拐点坐标：1：X=4376543 Y=36384241；2：X=4376553 Y=36380481；3：X=4376296 Y=36380464；4：X=4374958 Y=36381152；5：X=4374110 Y=36381610；6：X=4372800 Y=36382371；7：X=4372800 Y=36383131；8：X=4371973 Y=36383446；9：X=4372303 Y=36383601；10：X=4372303 Y=36383921；11：X=4372813 Y=36383981；12：X=4372953 Y=36384101；13：X=4375453 Y=36384491；14：X=4376553 Y=36384241；井田走向长4.5KM，倾斜长2.5KM，面积为11.5665平方公里。
矿井设计一、井田概况某井田含有两层煤，煤层厚度分别为1M 6m,2M 8m,走向长度8km ，倾斜长度1860m ，煤层间距10m ，煤层倾角34°，煤层露头深度为72m ，设计生产能力为180万t/a 。
瓦斯等级属于低瓦斯矿井。
地表较为平坦，水文地质简单，煤层顶底板均为中等稳定砂岩。
初步设计矿井开拓方式，并初步分析大巷布置方式，同时设计井底车场。
二、井田开拓一、储量计算1、矿井地质资源量计算t 2604025.1)86(18608000万=⨯+⨯⨯=Z Z2、矿井资源/储量计算以勘探地质报告为基础，矿井可行性研究和初步设计阶段的矿井工业资源/储量计算按下式计算：k Z Z Z Z Z Z M M b b g 333222112122111++++=g Z ——矿井工业资源/储量；b Z 111——探明的资源量中经济的基础储量；b Z 122——控制的资源量中经济的基础储量；112M Z ——探明的资源量中边际经济的基础储量；222M Z ——控制的资源量中边际经济的基础储量；333Z ——推断的资源量；k ——可信度系数，取0.7～0.9，地质构造简单、煤层赋存稳定的取0.9；地质构造复杂、煤层赋存不稳定的取0.7。
根据钻孔布置，在矿井地质资源储量中，60%是探明的，30%是控制的，10%是推断的。
根据煤层厚度和地质，在探明和控制的资源量中，70%的是经济基础储量，30%的是边际经济的基础储量，则矿井工业/资源储量：t Z b 万8.10936%70%6026040111=⨯⨯=t Z b 万4.5468%70%3026040122=⨯⨯=t Z M 万2.4687%30%6026040112=⨯⨯=t Z M 万6.2343%30%3026040222=⨯⨯=因为地质条件简单，k 取0.9，则t k Z 万6.23439.0%1026040333=⨯⨯= 则g Z =10936.8+5468.4+4687.2+2343.6+2343.6=25778.8万t3、矿井设计资源/储量矿井设计资源/储量可按下式计算)(1P Z Z g S -=式中S Z ——矿井设计资源/储量；1P ——断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建筑物煤柱、露头煤柱、水平面煤柱等永久煤柱损失量之和。
第三章井田开拓第一节开拓方式及井口位置一、矿井现状根据XX省煤矿企业兼并重组工作领导小组办公室、XX省能源局文件（黔煤兼并重组办[2017]60号）《关于对XXXX矿业集团股份有限公司煤矿企业兼并重组实施方案（第四批）的批复》，保留XXXX矿业集团股份有限公司XX县XX乡XX一号井，关闭XXXX矿业集团股份有限公司贞丰县挽澜乡荣胜煤矿。
1、矿建工程现状XX一号井采用斜井开拓，30万t/a的在建矿井，布置有主斜井、副斜井、回风斜井，主斜井、副斜井、回风斜井在+1229m标高落平，主斜井井底继续掘进运输石门16m至+1229m标高至与井底联络巷贯通；副斜井井底布置井底车场30m、轨道石门75m至与井底联络巷贯通；回风斜井井底继续掘进71m总回风斜巷至与井底联络巷贯通，形成开拓系统，采用走向长壁采煤法，主要开采4号煤层。
主斜井井口标高1464.366m，净断面14m2，担负煤炭运输、行人、铺设管道及进风任务；副斜井井口标高1463.072m，净断面9.0m2，担负矸石、材料、设备运输、行人、铺设管道及进风任务；回风斜井井口标高为+1479.21m，净断面10.7m2，担负整个矿井的回风任务。
其井巷工程量统计表如下表3-1-1表3-1-1 本次设计井巷工程量统计表序号巷道名称煤岩类别倾角支护长度(m)断面(m²) 工程量(m³)备注形式净掘一开拓巷道1 主斜井岩18°锚喷764 14 15 11460 利用2 副斜井岩21°锚喷758 9 10.5 7959 利用3 回风斜井岩20.5°锚喷692 10.7 11.8 8165.6 利用4 井底联络巷煤3‰锚喷70 9 10.5 735 利用5 总回风斜巷岩11°锚喷79 10.7 11.6 916.4 利用6 机车充电硐室及回风巷岩3‰锚喷62 8.3 9.8 607.6 利用7 变电所岩3‰锚喷52 9.9 11.5 598 利用8 变电所回风巷岩3‰锚喷11 9.9 11.5 126.5 利用9 水泵房岩3‰锚喷30 9.9 11.5 345 利用10 管子道岩35.8°锚喷23 8.1 9.5 218.5 利用11 主水仓岩3‰锚喷98 8.7 9.5 931 利用12 副水仓岩3‰锚喷53 8.7 9.5 503.5 利用13 永久避难硐室岩3‰锚喷48 8.9 9.7 465.6 利用14 煤仓进回风绕道岩3‰锚喷87 8.9 9.7 843.9 利用15 煤仓岩3‰锚喷11 4.91 5.72 62.92 利用16 消防材料库岩3‰锚喷20 8.9 9.7 194 利用17 运输斜巷岩11°锚喷55 9.2 10 550 利用18 1229运料绕道岩3‰锚喷44 8.3 9.8 431.2 利用19 引风道岩3‰锚喷30 7.5 9.6 288 利用20 安全出口岩3‰锚喷30 4 5.6 168 利用二准备巷道21 1229运料石门岩3‰锚喷84 9.1 10.6 890.4 利用22 1229回风石门岩3‰锚喷134 7.9 8.7 1165.8 利用23 +1264车场岩3‰锚喷26 9.1 10.6 275.6 利用24 +1264运料石门专用回风巷岩3‰锚喷34 7.9 8.7 295.8 利用25 +1264运料石门岩3‰锚喷115 9.1 10.6 1219 利用26 1264回风石门岩3‰锚喷104 7.9 8.7 904.8 利用27 +1298车场岩3‰锚喷24 9.1 10.6 254.4 利用28 +1298运料石门专用回风巷岩3‰锚喷48 7.9 8.7 417.6 利用29 +1298运料石门岩3‰锚喷81 9.1 10.6 858.6 利用30 +1298运输平巷岩3‰锚喷12 8.3 9.8 117.6 利用31 掘进1专用回风巷岩3‰锚喷39 7.9 8.7 339.3 利用32 掘进2专用回风巷岩3‰锚喷54 7.9 8.7 469.8 利用33 10401运输巷回风巷岩3‰锚喷48 7.9 8.7 417.6 利用34 1332车场岩3‰锚喷22 9.1 10.6 233.2 利用35 1332运料石门专用回风巷岩3‰锚喷50 7.9 8.7 435 利用36 1332运料石门岩3‰锚喷145 9.1 10.6 1537 利用37 1332运输平巷岩3‰锚喷12 8.3 9.8 117.6 利用38 10401回风巷回风绕道岩3‰锚喷65 7.9 8.7 565.5 利用三回采巷道39 10401回风巷半煤岩3‰锚网248 9.5 9.5 2356 利用40 10401运输巷半煤岩3‰锚网390 9.8 9.8 3822 利用41 10402运输巷半煤岩3‰锚网270 9.8 9.8 2646 利用42 10402回风巷半煤岩3‰锚网56 9.5 9.5 532 利用43 10403回风巷半煤岩3‰锚网295 9.8 9.8 2891 利用44 合计5373 58331.322、采空区情况目前井田对井田南部9号煤层进行了开采，原生产矿井现已关闭。
毕业设计题目某矿地下开采开拓系统设计学院核资源工程学院指导教师班级矿物资源工程102班学号学生姓名2014年5月25日毕业设计（论文）任务书学院：核资源工程学院题目：某矿地下开采开拓系统设计起止时间：2013年12月22日至2014年5月25日学生姓名：专业班级：矿物资源工程102班南华大学本科生毕业设计（论文）开题报告大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。
从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。
回首大学生活，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。
感谢老师对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。
学友情深，情同兄妹。
四年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。
在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓励和支持，是他们辛勤的劳作，无私的付出，为我创造良好的学习条件，我才能顺利完成学业，感激他们一直以来对我的抚养与培育。
最后，我要特别感谢我的导师王富林老师、和曾晟老师。
是他们在我毕业的最后关头给了我巨大的帮助与鼓励，给了我很多解决问题的思路，在此表示衷心的感激。
老师们认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。
他们无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高，这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助，解决了不少的难点，感谢他们耐心的辅导。
使得毕业设计能够及时完成，这里一并表示真诚的感谢。
毕业设计是大学教学的最后一个组成部分，具有举足轻重的作用，它是对大学所学知识全面系统的复习、总结与创新使用，重点在于加强理论联系实际的能力。
本次设计主要为地下开采开拓设计，设计任务是某矿地下开采开拓系统设计。
根据矿山的实际情况，设计采用平硐、盲斜井联合开拓系统，即在1700以上部分采用平硐开拓，以下采用盲斜井开拓。
由于该矿体为薄矿体且为倾斜矿体，故选用的采矿方法为浅孔留矿法采矿。
第三章•金属矿地下开采开拓方法法3.开拓方法3.1概述3. 1. 1开拓的基本概念1. 开拓的定义:掘进巷道，到达矿体，建立联系，形成八大系统.2. 开拓巷道：为完成开拓工作掘进的巷道:平砌，竖井，斜井，斜坡道，井底车场,石门、阶段运输巷、溜井、充填井，风井巷道的命名：形式，用途，俗称，井内设备。
3. 开拓系统:提升，运输，通风，供水，供电，排水，供压，行人等.4•分类:主要开拓巷道：提升运送矿石的井巷，如：运送矿右的平嗣，提升竖井，提升斜井等。
辅助开拓井巷：不运送矿石的井巷，如：上下人员，运送废石，通风井，充填井等。
5.任务:矿石废石运往地表上下:人员材料设备为风、压、水、电、通讯建立通路。
3. 1.2开拓方法的分类1. 以主要开拓巷道命名：平嗣、竖井、斜井、斜坡道2. 以主要开拓巷道位置命名：上盘、下盘、侧翼、穿过矿休3. 2竖井开拓法3. 2.1适用条件：矿体位于地平面以下倾角＞45°或＜15°提升方式：箕斗井、罐笼井、混合井3. 2. 2下盘竖井开拓法优：井筒保护条件好，不用留保安矿柱，石门总长度最短缺：深度石门较长1-竖井，2-石门，3-平巷，4-矿体，5-上盘，6-下盘3. 2. 3上盘竖井开拓法条件：下盘岩石破碎地表不能布置工业场地选厂布置于上盘1-竖井，2-石门,3-平巷，4-矿体,5-上盘,6- 下盘3.2.4侧翼竖井开拓法条件：走向不长，两井开拓矿体倾角小，石门过长。
上下盘不能布置工业场地上下盘岩石破碎无法掘进竖井偏角小，总运输功小。
1 -竖井，2-石门，3-矿体，4-地质储量界线,3. 2. 5竖井穿过矿体开拓法特点：少量压矿，大量缩短石门，节省投资。
1 ■穿过矿体的竖井,2■下盘竖井井位,3■保安矿柱3. 3斜井开拓法3. 3. 1适用条件1. 矿体位于地平面以下，埋藏深度不大2•矿体倾角15° -40°3. 3. 2下盘斜井开拓法厂胶带＜18°Y提升设备串车＜25° -30°箕斗＞30。
孙村煤矿井田开拓设计摘要：井田开拓实质上是表示在待开采的井田覆盖范围内，通过人工的方式开挖一条用于煤体开采的巷道，并且在此过程中对巷道的各个系统进行建设和完善，从而形成一个安全、稳定的煤炭开采通道。
本文则是以孙村煤矿为例，对孙村煤矿的井田开拓方案进行了设计，主要从井筒形式、数目、位置的确定、井筒位置的确定及采（带）区划分、矿井开拓方案比较以及矿井基本巷道建设等方面进行了论述，希望本文的研究能够给孙村煤矿的井田开拓工作提供思路和参考，进而促进该煤矿的进一步开采和利用。
关键词：斜井；采区；综采；千米立井一、井田开拓概述（一）井田开拓的定义井田开拓实质上是表示在待开采的井田覆盖范围内，通过人工的方式开挖一条用于煤体开采的巷道，并且在此过程中对巷道的各个系统进行建设和完善，从而形成一个安全、稳定的煤炭开采通道。
而开拓井田巷道所涉及到的一系列措施和方案则被称之为开拓方式。
现阶段，随着井田开拓方式的不断更新，越来越多的新技术应用于井田开拓工作，极大的提高了井田开拓的效率和质量。
（二）井田开拓的原则井田开拓问题是井田开拓的重中之重，直接影响煤炭开采的安全和效率，而且还决定了矿井基础建设的稳定和质量。
因此，在井田开拓过程中必须遵循相应的开拓原则，才能够保证井田开拓质量。
二、孙村煤矿井筒形式、位置、数目的确定（一）孙村煤矿基本情况孙村煤矿位于新泰市东部地区的孙村镇，处于新汶煤田的东部，该地区周围铁路交通运输发达，周边有多条铁路通过，同时公路数量较多，并且南部有多条高速公路。
井田范围则是以人为边界为界，南部则是以煤层露头地区为界，边面则是以自然边界为界，井田面积达到了39.36km2。
井田西部地形较平坦，东部起伏较大。
总的趋势是西北部地形较低，东南部较高。
在井田内可采煤层中，2#煤层平均厚度3.5m，是井田内的首采煤层和主采煤层。
4#煤层是主采煤层，平均厚度2.8m。
该煤层赋存稳定，结构简单，全井田范围内均可采。
矿井最大相对瓦斯涌出量为5m³/t，属于低瓦斯矿井。
第三章井田开拓第一节开拓方式及井口位置一、矿井开拓方式的内容应论述影响开拓方式确定的因素、开拓方式方案比选。
二、井口位置与工业场地选择的内容应根据影响井口位置与工业场地确定的因素、结合矿井开拓方案，进行井口位置与工业场地方案比选。
应附井口位置方案图、井口与工业场地位置井田开拓方式（方案Ⅰ）平面图、井口与工业场地位置井田开拓方式（方案Ⅰ）剖面图、井口与工业场地位置井田开拓方式（方案Ⅱ）平面图、井口与工业场地位置井田开拓方式（方案Ⅱ）剖面图、井口与工业场地位置井田开拓方式（方案Ⅲ）平面图、井口与工业场地位置井田开拓方式（方案Ⅲ）剖面图。
应附井口位置及开拓方案比较表，并符合表3-1-1的规定。
表3-1-1井口位置及开拓方案比较表第二节开拓部署一、井筒数目的内容应论述影响井筒数目选择的因素，进行前、后期井筒个数与位置方案比选。
二、水平划分与标高确定的内容应包括：1、水平划分（包括开采煤层斜长与垂高，阶段划分方案比选；水平划分方案比选）；2、水平标高（包括：一、水平标高方案比选，二、水平标高选择）。
三、大巷布置的内容应包括：1、大巷布置方式（包括煤层层间距、煤层分组论述，大巷布置方式的方案比选）；2、大巷数目（包括影响大巷数目确定的引述分析，大巷数目的选择）；3、大巷层位（包括影响大巷层位确定的引述分析，大巷层位选择）。
应附大巷断面图。
四、煤层开采顺序的内容应说明煤层下行开采的顺序确定，煤层上行开采的分析论证。
五、采区(含盘区)划分与接替的内容应论述采区（含盘区）划分原则，采区（含盘区）划分方案选择。
应附采区划分图；应附采区特征表，并符合表3-2-1的规定；应附采区接续表，并符合表3-2-2的规定。
表3-2-1 采区特征表表3-2-2 采区接续表第三节井筒一、井筒用途、布置及装备的内容应叙述井筒净直径（或净断面）、提升容器、提升任务、进回风、安全出口、梯子间、管线布置及其他装备。
应附主井井筒平面图（或断面图）、副井井筒平面图（或断面图）、风井井筒平面图（或断面图）；应附井筒特征表，并符合表3-3-1的规定。
