第二章 矿井储量、年产量及服务年限

第二章  矿井储量、年产量及服务年限

第一节  井田境界

毕业设计的井田境界，一般是以实习矿井的实际境界为依据，如指导教师认为需要修改，学生可按指定的境界设计。

井田境界应根据地质构造、储量、水文、煤层赋存情况、开采技术条件、开拓方式及地貌、地物等因素，进行技术分析后确定。一般以下列情况为界：

1、以大断层、褶曲和煤层露头、老窑采空区为界；

2、以山谷、河流、铁路、较大的城镇或建筑物的保护煤柱为界；

3、以相邻矿井井田境界煤柱为界；

4、人为划分井田时：煤层倾角较小，特别是近水平煤层时，用一垂直面来划分井田境界；在倾斜或急倾斜煤层中，沿煤层倾斜方向，常以主采煤层底板等高线为准的水平面划分井田。

说明书中应明确说明确定的井田范围、井田走向、倾向的最大、最小及平均尺寸，井田的面积(km2)。并把确定的井田范围标注在主采煤层(或指导教师指定的煤层)的底板等高线图和剖面图上。

第二节  井田储量

井田范围内煤炭储量是进行矿井设计的基本依据。因此，在具体设计之前必须把储量核实、计算清楚。

井田储量一般在“井田地质报告”中已作计算，但在设计之前，应在设计的井田范围内，根据“煤层底板等高线和储量计算图”进行核对。如果实习矿井无储量计算资料，学生必须自己计算储量，计算可采用地质块段法和等高线法，有关方面知识可参考《煤矿地质学》、《矿山测量》等教材。

一、矿井工业储量

矿井工业储量是勘探(精查)地质报告提供的“能利用储量”中的A、B、C三级储量之和，其中高级储量A、B 级之和所占比例应符合表2-1的规定。如不符合规定，必须提出补充勘探要求(可在第一章“井田勘探程度”一节述之)。待地质部门所提供的补充勘探报告中高级储量比例满足时方能进行设计，以确保投资的可靠性。毕业设计时，经指导教师同意，也可按表2-1中比例用反算法求得各类储量。

表2-1  矿井高级储量比例

	简单			中等			复杂
	大 型	中 型	小 型	大 型	中 型	小 型	中 型	小 型
井田内A+B级储量占总储量的比例	40	35	25	35	40	20	25	15
第一水平内A+B级储量占本水平储量的比例	70	60	40	60	50	30	40	不作具 体规定
第一水平内A级储量占本水平储量的比例	40	30	15	30	20	不作具 体规定		不要求

 

附表2-1  矿井工业储量汇总表

煤层

名称	工业储量(万t)					备注
	A	B	A+B	C	A+B+C
×煤层
×煤层
×煤层
总计

二、矿井设计储量

矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、构筑物需要留设的保护煤柱等永久性煤柱损失量后的储量。

三、矿井设计可采储量

矿井设计储量减去工业场地保护煤柱、矿井井下主要巷道及上、下山保护煤柱煤量后乘以采区采出率的储量。

上述各种煤柱计算可参照《矿山测量》、《采矿学》的有关章节内容，用图解法求得，并附入设计说明书中。

计算工业场地压煤时，其场地占地面积可参考表2-2。工业场地一般布置成长方形，其长边垂直于走向。井田境界煤柱，在设计井田一侧可按20～30m宽度留设，断层两侧煤柱可按30～50m留设。

表2-2  矿井工业场地占地面积指标

井型与设计能力(万t/a)	占地面积指标(公倾/10万t)
240～300	0.7～0.8
120～180	0.9～1.0
45～90	1.2～1.3
9～30	1.5
备注：占地面积指标中小井取大值、大井取小值。

应当指出，因工业场地、矿井井下主要巷道等煤柱损失与井田开拓方式、采煤方法有关，其煤柱损失量待第三章井田开拓、第四章采煤方法确定后才能确定。为便于利用矿井可采储量初步确定矿井井型，上述永久煤柱损失与工业场地、井下主要巷道煤柱损失等可暂按工业储量的5～7%计入，初算矿井可采储量。但此计算过程不列入设计说明书中，待后续有关设计确定后，再对上述各种损失进行修正，并按附表2-2的格式填入矿井可采储量汇总表，统计出矿井可采储量。

附表2-2  矿井可采储量汇总表

开采水平

煤 层 名 称

工业储量(A+B+C) (万t)

矿井设计储量(万t)

矿井可采储量(万t)

永久煤柱损失

设计储量

设计煤柱损失

可采储量

断层煤柱

境界煤柱

构筑物煤柱

其它煤柱

工业场地煤柱

井下巷道煤柱

其它煤柱

Ⅰ 水平

… …

Ⅱ 水平

… …

合计

第三节  矿井年产量及服务年限

《矿井设计规范》第2.2.3条规定：“矿井设计生产能力按年工作日330d，每天净提升16h”计算。每天三班作业，综采工作面可采用每日四班作业，每班工作六小时。

按矿井设计生产能力主要有以下三类井型：

井型      设计生产能力(Mt/a) 

大型  1.2    1.5   1.8   2.4   3.0   4.0   5.0   6.0及以上

中型  0.45   0.60  0.90 

小型  0.09   0.15  0.21  0.30 

除上述类型外，不应出现介于两种生产能力的中间井型。

毕业设计一般为新建井，矿井服务年限可按下式计算：

 

　

式中：T——矿井设计服务年限，a；

ZK——矿井可采储量，Mt；

A——矿井设计年产量，Mt/a；

K——储量备用系数，K=1.3～1.5。

计算出的T值必须符合表2-3中规定的服务年限，如小于规定服务年限，则必须调整矿井设计生产能力。

表2-3  矿井井型和服务年限

井型	矿井设计生产能力(Mt/a)	新矿井服务年限(a)	扩建后矿井服务年限(a)
大型	6.0及以上 3.0～5.0 1.2～2.4	70 60 50	60 50 40
中型	0.45～0.90	40	30
小型	0.30及以下	由各省煤炭厅自定	同左
注：改建矿井的服务年限，不应低于同类型新建矿井服务年限的50﹪。

应注意上式计算矿井服务年限所采用的矿井可采储量是本章第二节的初算储量，故当利用后续章节所确定的煤柱损失量后，必须用修正后的矿井可采储量对矿井服务年限进行复核，仅需将复核后的矿井设计服务年限的计算过程编入设计说明书中。矿井服务年限确定后，应根据煤层开采条件分析保证达到设计年产量的可能性和合理性。

如果毕业设计进行矿井改扩建设计，确定矿井设计年产量时，必须对矿井各主要生产环节的生产能力进行核定，改扩建矿井的服务年限见表2-3。