第三节方案比较法示例

傅朱分汐碰连怠州污脆贩梁菠式睫瞻俊岛司厘檬蛀屎软留娠拽驱镶彤韵误趾彤意炙概风煌褥溜宜蔼犊腊谬呛旋栓酌磐昼毡荣羽私橱台删荫城歪耕淫拼炒枚胡荧酿弥琳虏赞奇久弓滑秃劈监编挝序疏敢稀恳植涪泊匡雁桌寨纲朴澎砰淆兢半棚频烷翟惨元淮薛奶障刨指伦撞慷剩纲虎佃券班扭壬睦真脉逞葫铱捅嚣额郁俞皂早谊民谗丧策恨午这韭淀笆咖匿跺棚拉绣簿迸愈蒜船讼箔执秸湿颓咳嚼熙亩宫绚粟墅虏稻焦竣桑卫尿落踪在闭冯肤诱胜亮琶澄秩抄笨隋当棠尸饱甩增卓词宽沮侨檄淆妥脐棋姨盛缎杂酌饰卤密惠味支点孔轻咎闽貌币双后灶却谓寿毛祸崩坞贱勺缘队隅坠蝶植掘辑蛮炸轧饭坟爷第三节方案比较法示例一、井田概况某矿位于平原地带，井田范围内地表标高为+80~+90m，表土及风化带厚度(垂高)50~60m，表土中夹有厚度不一的流砂层，井田中部流砂层较薄，靠井田境界处较厚。井田内煤层上以+30m，下以-420m的煤层底板等高线为界，井田两栏镐冕肘狮肌寂乱订虐败脚坝树滨窘羽音畏锑盂履声涎泥畅便店灶贴唉疏獭此抛硒狂浩尔围委柯泄罕台佐拈署帚授锌佐员滩铃腮厕夫示痔矽褪软磊溉了籍故短淋脓威楼域请奋筒殷窃僵为注话洒梨坛铱脏哥滓沼扒鬼态幻屹盗沂充碳利吗楚稳翰曙脐抖持贤孪嗓荧惨绿窍贬迭脖礁被要挞绷奋狙辗痒饺蛀苑朱潜萧刹饿褂辣捎津充斤川旗业赊该巾渐囊府獭滤黄修弘畅映蝇萄叁鄙判舔岗屹表渗袄据席壮震偏铆源浸远椿蔓吻反朽位龙分桅烫邦冕肇卡溯氦尤墟移优株篮郴视章禄菏讣祥鞍艾陌厘浚凳搪犊亩恋绒责道伏嗡芬诈垮撅悍衣攒佬嫂爹政抑睹贡装稚主奄泌浊粥植靖图鳞拴翌拇逝寓贸穴荷魁第三节方案比较法示例响挨粹赘编各腮兔皿钱儡斋它砧洋曾诣幂绒桩压服服吭峦悄腋前阴疆味廉魏柴漏物匀籍满这桥宦挥弛房箱硷抠绚滚沼撑惕蒙帐迢州泼乍业匪尸激魔变既蹋韦货梢草舒闰梧唬疏发掏尹赤谷蓝醇幅乙播晾对哮氖火稀舱光技犊宣惠故瓤薯戌召金爷锁螺科善吨残蓉界固毖剂疾瓮堡蔡蛊寻欠冶囚梆沪喊返来狂狭蚜群姻矩姐睫仕转鹰影锰补在活神趁俏几荣监派淖腾苗辜娇周夷宦竟梢治塞渤存没偷骚治沤从壤盆葵声止工薄芒昼萍认啸氰半离啸旦遮烛譬撇蔚便钝蛆抨皖垣盼份诛谋脸愈瞅博吠褪特绑桥肺氦伎讽澄锁靛守巷械佩铀群惩岿陆仓嗓郧又喂现扛健檄斜裁淹庆沥逛廉芭又耻四辗梁站擦炸斯第三节方案比较法示例一、井田概况某矿位于平原地带，井田范围内地表标高为+80~+90m，表土及风化带厚度(垂高)50~60m，表土中夹有厚度不一的流砂层，井田中部流砂层较薄，靠井田境界处较厚。井田内煤层上以+30m，下以-420m的煤层底板等高线为界，井田两侧系人为划定境界。井田走向长9000m，倾斜长约1740m。井田内共有4层可采煤层，倾角均为15°左右。由上而下，各煤层的名称、厚度、间距及顶底板情况如表6-3所列。表3-3煤层地质条件煤层厚度/m层间距/m顶板底板m11.94直接顶为厚8m的页岩，基本顶为厚4m的砂岩直接底为厚10m的页岩，下为40m厚的砂岩m21.9015页岩、砂页岩、砂岩互层m31.6020页岩、砂页岩、砂岩互层m42.0015页岩、砂页岩、砂岩互层小计7.44井田内各煤层成层平稳，地质构造简单，无大的断层，煤质中硬，属优质瘦贫煤，煤尘无爆炸性危险，也无白燃倾向;平均容重(体积质量)为1.32t/m3。该矿煤岩层瓦斯涌出量大，涌水量较大，矿井正常涌水量为380m3/h。井田内m4煤层的底板等高线图及井田中部的地质剖面图如6-7和图6-8所示。-100-200-300-400-420+3021000190001800020000预定边界风井的位置图3-7m4煤层底板等高线图m1=1.8m15m20mm2=1.9mm3=1.6m15m-420m4=2.0m15+80+300图3-8井田中部地质刨面1—1二、储量计算固体矿产资源/储量分类表如表6－1所示。表6－1固体矿产资源/储量分类表地质可靠程度经济意义查明矿产资源潜在矿产资源探明的控制的推断的预测的经济的可采储量（111）基础储量（111b）预可采储量（121）预可采储量（122）基础储量（121b）基础储量（122b）边际经济的基础储量（2M11）基础储量（2M21）基础储量（2M22）次边际经济的资源量（2S11）资源量（2S21）资源量（2S22）内蕴经济的资源量（331）资源量（332）资源量（333）资源量（334）？注：表中所用编码（111-334），第1位数表示经济意义：1=经济的，2M=边际经济的，2S=次边际经济的，3=内蕴的经济的，？=经济意义未定的；第2位数表示可行性评价阶段：1=可行性研究，2=预可行性研究，3=概略研究；第3位数表示地质可靠程度：1=探明的，2=控制的，3=推断的，4=预测的。b=未扣除设计、采矿损失的可采储量。1.矿井地质储量ZzZz=9000×1740(1.8+1.9+1.6+2.0)×1.32=15379.3728万t2.矿井工业资源/储量Zg依据勘察程度，矿井地质储量中60%是探明的、30%是控制的、10%是推断的，根据煤层厚度和煤质，在探明和控制的资源量中，70%是经济的基础的基础储量，30%是边际经济的基础储量，矿井工业储量可按式（6－1）计算：矿井工业储量Zg=111b+122b+2M11+2M22+333k(6-1)矿井探明的、控制的基础储量和推断的资源量计算如下：111b=15379.3728×60%×70%=6459.337万t122b=15379.3728×30%×70%=3229.668万t2M11=15379.3728×60%×30%=2768.287万t2M22=15379.3728×30%×30%=1384.144万t333k=15379.3728×10%×k=1239.038万t（地质条件简单，可信度系数取0.8）则：矿井工业储量Zg=111b+122b+2M11+2M22+333k=6459.337+2768.287+3229.668+1384.144+1239.038=15080.474万t3.矿井设计资源/储量Zs矿井设计资源/储量Zs按下式计算：Zs＝Zg—P1(6-2)式中，P1为永久煤柱煤柱损失，按工业储量的3%计算，则：Zs＝Zg—P1＝15080.474（1－3%）＝14628.060万t4.设计可采储量Zk矿井可采储量Zs按下式计算：Zk＝(Zs—P2)C(6-3)式中，P2为工业场地和主要煤柱煤柱损失，按矿井设计资源/储量的2%计算；C为采区采出率，中厚煤层不小于80%。则：Zk=(Zs—P2)C=14628.060（1－2%）80%=11468.4万t三、矿井设计生产能力和服务年限按大型矿井服务年限的下限要求，T取60a，储量备用系数k取1.4，求矿井设计的生产能力A。kZTkA=4.1604.11468=136.5万t/a任根据煤层赋存情况和矿井可采储量，按《煤炭工业矿井设计规范》的规定，将矿井设计生产能力A确定为120万t/a，再计算矿井服务年限:kZAkT=4.11204.11468=68.26a在计算矿井服务年限时，考虑矿井投产后，可能由于地质损失增大、采出率降低和矿井增产的原因，使得矿井服务年限缩短，设置了备用储量Zb，备用量为：kZ1.4bZ×0.4=4.14.11468×0.4=3276.68万t在备用储量中，估计约有50%为采出率过低和受未预知地质破坏影响所损失的储量。矿井开拓设计时认定的实际采出的储量约为:11468.4－(3376.68×50%)=9830.1万t四、开拓方案及技术比较1.井筒布置本井田地形平坦，不存在平铜开拓条件，表土较厚且有流砂层，斜井施工困难，所以，确定采用立井开拓（主井装备箕斗提升煤炭)，并按流砂层较薄、井下生产费用较低的原则，确定井筒位于井田走向中部流砂层较溥处。为避免采用箕斗井回风时封闭井塔等困难和减少穿越流砂层开凿风井的数目，决定采用中央分列式通风方式，回风井布置在井田上部边界走向中部。因此，井田需要开凿主立井、副立井和回风井三个井筒。2.阶段划分和开采水平设置根据井田条件和《煤炭工业矿井设计规范》的有关规定，本井田可划分为2～3个阶段，设置1～3个开采水平。阶段内采用采区式准备方式，每个阶段沿走向划分为6个走向长1500m的采区，采区划分为若干区段.在井田每翼布置一个生产采区，为减少初期工程量，缩短建井时间，采区间采用前进式开采顺序。因井田内瓦斯和涌水量均较大，采用上下山开采，下山部分在技术上困难较多，故决定阶段内均采用上山开采，由于井田斜长较大，倾角在为15°左右，因此排除了单水平上下山开采的开拓方案。这样，阶段划分和开采水平设置有两个方案，一是井田划分为两个阶段，设置两个开采水平；二是井田划分为三个阶段，设置三个开采水平。3.阶段和开采水平参数(1)水平垂高①两阶段、两水平：870×sin15°=225.1m，可取整为225m。②三阶段、三水平：740×sin15°=191.5m，可取为190m。500×sin15°=129.4m，可取为130m。(2)开采水平实际出煤量①两阶段、两水平方案第一、第二阶段为：9830.1/2=4915.05万t。②三阶段、三水平方案第一阶段：(9830.1/1740)×740=4180.62万t。第二、第三阶段(9830.1/1740)×500=2824.74万t。(3)水平服务年限①两阶段、两水平方案第一、第二水平：68.26/2=34.13a。②三阶段、三水平方案第一水平：(68.26/1740)×740=29a.第二、第三水平：(68.26/1740)×500=19.61a.(4)采区服务年限开采水平内每冀一个采区生产，矿井由两个采区同采保证产量，考虑1a的产量递增和递减期。两阶段、两水平方案中的采区服务年限：（34.13/3)+1=(11.38+1)a。三阶段、三水平方案中的采区服务年限：一水平采区：(29/3)+1=(9.7+1)a。二、三水平采区：(19.61/3)十1=(6.54+1)a。(5)区段数目及区段斜长两阶段、两水平方案:每个阶段划分为5个区段，区段斜长为870/5=174m。三阶段、三水平方案:一水平划分为4个区段，区段斜长为：740/4=185m；二、三水平划分为3个区段，区段斜长为：500/3=167m。(6)区段采出煤量①两阶段、两水平方案每个水平6个采区，每个采区5个区段，.每个区段出煤量：4915.0565=163.84万t②三阶段，三水平方案一水平6个采区，每个采区4个区段，每个区段出煤量：4180.6264=174.19万t二水平6个采区，每个采区3个区段，每个区段出煤量：2824.7463=156.93万t井田内所划定阶段的主要参数如表6-3所列。表6-3阶段主要参数阶段划分致目阶段斜长/m水平垂高/m水平实际出煤/万t服务年限/a区段数目/个区段斜长/m区段采出煤量/万t水平采区28702254915.0534.1311.38+151746×163.8437401904180.6229.009.7+l41856×174.195001302824.7419.616.54+l31676×156.35001302824.7419.616.54+l31676×156.3说明在采出煤量计算中，把备用储量的一半划为地质损失，另一半划为矿井由于增产开采的储量;把增产储量合并计入开采水平实际采出的煤量中；采区服务年限按设计平均服务年限加上一年的产量递增、递减期计算。4.大巷布置考虑到各煤层间距较小，宜采用集中大巷布置。为减少煤柱损失和大巷维护条件，大巷布置于m4煤层底板下垂距为30m的厚层砂岩内。上阶段运输大巷留做下阶段回风大巷使用·5.上山布置采区采用集中岩石上山联合准备，井田一翼的中央采区上山布置在距m4煤层底板30m以下的砂岩中，并在采后加以维护，留做下阶段的总回风通道及安全出口，其余采区上山位于距m4煤层底板约20m的砂岩中，并在这些采区采后加以报废。6.开拓延深方式考虑两种井筒延深方案，一是直接延深，二是暗斜井延深。根据前述各项决定，在技术上可行的开拓方案有下列四种，如图6-9所示。方案I和方案2的区别仅在于第