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第二章 井田境界和储量
第 一 节 井田境界 2.1.1 井田境界确定
在煤田划分为井田时，要保证各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的开发。煤田范围划分为井田的原则有：
1、井田范围内的储量，煤层赋存情况及开采条件要与矿井生产能力相适应；
2、保证井田有合理尺寸；
3、充分利用自然条件进行划分，如地质构造（断层）等； 4、合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井间的关系。 根据以上原则结合龙固井田地质勘探资料和构造及省界关系，确定龙固井田境界如下：矿井北以昭阳湖大堤为界，西南至孙氏店断层，东南以张庄断层为界，西北至各煤层—800m煤层底板等高线。 2.1.2 井田赋存特征 走向长度2.8km，倾向宽5.67km，面积15.87km2。 煤层上边界 煤层下边界-800m 井田赋存状况示意图 图2-1 第二节 矿井工业储量 2.2.1 储量 根据《煤炭资源地质勘探规范》（试行）的规定，最高可采灰分为40%。勘探类型属Ⅱ类二型，计算储量的煤层最小可采厚度为4.2m，最高灰分不超过40%。井田内开采煤层为B煤层，矿井地质储量为10025.84万t，无D级储量。扣除工业广场，井田境界、断层、防水煤柱及开采损失后，井田内可采储量6480.17万t。在计算煤柱时，断层煤柱是根据落差的大小及水文地质 中国矿业大学2009届专科生毕业设计 第 7 页
条件的复杂程度分别在断层线的两侧留设20m或30m作为断层煤柱。 2.2.2 工业储量计算
1．工业储量是指在井田范围内，经过地质勘探厚度与质量均合乎开采要求，目前可供利用的列入平衡表内的储量，即A+B+C级储量。
本设计采用求积仪法结合算术平均法计算工业储量： （1）、利用求积法测得井田水平面积为15.87km2。 （2）、用算术平均法计算矿井工业储量：
Zg=S×M×r/cosα （2-1）
式中： Zg——工业储量，t；
S——井田面积, 15.87 km2；
M——B煤层平均厚度，4.6m； γ ——B煤的平均容重，1.36t/m3；
α——煤层平均倾角，8°；
故工业储量为：
Zg=15.8734.631.36/cos8o =10025.84万t
第三节 矿井可采储量 2.3.1 计算可采储量时，必须要考虑以下储量损失
1 工业广场保安煤柱； 2 井田境界煤柱损失；
3 采煤方法所产生煤柱损失和断层煤柱损失；
4 建筑物、河流、铁路等压煤损失； 5 其它各种损失。 2.3.2 各种煤柱损失计算
1 工业广场煤柱损失
根据《煤炭工柱设计暂行规定》第二十条，本矿井为120万t/年，占地面积应在12031.0/10～12031.2/10之间，即12～14.4公顷之间，本设计工业广场取12公顷，长、宽分别为370m、324m，工业广场位置煤层深度约-500m，煤层倾角8°。工业广场围护带宽度取15m，则有mn=370+15*2=400m，qk=324+15*2=354m.。工业场地和工人村，用垂直剖面法圈定保护范围，采用龙固矿井初步设计选用的移动角：表土400，下山移动角690，上山和走向方向上的移动角750。井田边界煤柱煤柱宽度留设
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50m。断层两侧煤柱：山西组各留30m。则工业广场压煤为：
已知；φ=400，β=690，γ=750，δ=750，α=80 ,h=165+35.01=200m Hb=550m
Ha=Hb-mntgα=500m S=h/tgφ=238.35m
q=〔(500-200)-200ctgφtgα〕/（tgβ+tgα）
=215/2.74
=97m L=〔( Hb -h)+hctgφtgα〕/(tgγ-tgα) =383/3.6 m h H b'Hb l =106m
nsHaHa'q 中国矿业大学2009届专科生毕业设计 第 9 页 q2qq1hskk1k2q3s3k3H`b=Hb+（s+L）tgα=598m H`a=Ha-(s+q) tgα=453m q2k2=2s+qk+2(H`A-h)ctgδ H`b= Hb+ 330.6tgα=544.28m H`a= Ha-314.14 tgα=397.45m q2k2=2s+qk+2*（H`a-h）ctgδ
=576+354+2*(453-200)*tg150
=966m
q3k3=2s+qk+2(H`b-h) ctgδ
=576+354+2*(598-200) tg150 =1043m
m2n2=(l+q+2s+mn)/cosα
=(106+97+476+400)/cos80
=1090m
S=0.5(a+b)h=0.5(966+1043)*1090 =109.5*104m2
则工广压煤W=109.5*6.5*1.36=967.98万t
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2 边界煤柱、湖堤保护煤柱及断层煤柱的煤量详见表2-1。
矿井可采储量汇总表 单位：万t 表2-1 煤层 工业 储量 湖堤 永久损失 断层 工业场地 边界煤柱 181.62 小计 1385.61 开采 损失 可采 储量 B 10025.84 172.04 346.92 685.03 2160.06 6480.17 根据地质勘探资料显示，其中高级储量为：48+25.84=73.84Mt，约占工业储量的70.9%，符合设计要求。
按照矿井设计规范规定，矿井生产能力确定为90，储量备用系数1.3。 本井田已查明的工业储量为10025.84万t，各种永久煤柱损失1385.61万t，可采煤层为厚煤层，按矿井设计规范要求确定本矿井的采区采出率为75%，由此确定本井田的可采储量为6480.17万t，储量备用系数1.3，计算：
服务年限：T=6480.17/（90*1.3）=55.4年 满足要求
第三章 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限
第一节 矿井工作制度
按照《煤炭工业设计规范》（GB20215-2005）的规定，本矿井的工作制度确定为：年工作日330天，每日净提升时间为16小时,四六制作业（三班生产，一班准备、检修）。
第二节 矿井设计生产能力及服务年限
3.2.1 矿井设计生产能力及服务年限
1．确定矿井设计生产能力的依据
矿井生产能力主要根据矿井地质条件、煤层赋存情况、开采条件、设备供应及国家需煤等因素确定。鉴于本井田煤层开采条件好，储量较丰富，深部尚有远景储量。矿井总的地质储量为10025.84万t，可采储量为6840.17万t。井型定为90万t/a。
2．矿井及水平服务年限