【文章內(nèi)容簡介】 定的該區(qū)域下的可采厚度要根據(jù)確定的三帶觀測的規(guī)律進行調(diào)整，根據(jù)科研成果分析，水多湖川范圍內(nèi)絕大部分回采高度不會超過 。根據(jù)《報告》得出的結(jié)論，結(jié)合 23 煤的賦存條件，限采高度不超過 4m，煤層賦存超過 4m 的范圍內(nèi)丟失的儲量約為 17 萬噸 ， 所以實際可采儲量為 Mt。 23 煤上分層連續(xù)性差，夾矸厚度不均勻且局部厚度超過上分層厚度，導致整個 23煤回收率低。 第二節(jié) 生產(chǎn)能力和服務年限 1． 設(shè)計生產(chǎn)能力 按 23煤可采儲量 分布 計算， 23 煤西部區(qū)域可以布置 12 個回采工作面，即 GW2301 ～ GW2312 工作面 ； 23 煤東部區(qū)域可以布置 3個回采工作面，即GE2300 ～ GE2304工作面 。 23煤 原則上 布置一個大采高工作面，設(shè)計 工作面 生產(chǎn)能力 ，其與31煤配套生產(chǎn)，實現(xiàn)礦井 。 2． 服務年限： 可采年限： T＝ Z/KA 式中： T— 可采年限， a； Z— 可采儲量， Mt； K— 備用 系數(shù)，取 ； 20 A— 設(shè)計生產(chǎn)能力， Mt/a； T＝ Z/(kA)= （ ） =13a T西 ＝ Z/(kA)= （ ） = T東 ＝ Z/(kA)= （ ） = 第三節(jié) 23 煤西部 巷道布置變更 1． 巷道布置的原則： （ 1）巷道布置已煤巷為主，盡量減少巖巷工程量； （ 2）采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，生產(chǎn)環(huán)節(jié)少，占用設(shè)備少、人員少； （ 3） 回采巷道盡量避開保護煤柱，提高巷道利用率 ，降低巷道掘進率 。 鑒于鉆孔 G50 G508 和 J307 揭煤厚度都小于 ，薄煤區(qū)平均煤厚為 左右，且賦存不穩(wěn)定，厚度變化劇烈，其次考慮實際揭露煤厚可能比預計的更小，所以新的設(shè)計巷道不應穿過此薄煤區(qū)。鉆孔 J306 揭煤厚度為 ，煤層較厚，所以巷道應布置在鉆孔 J306 和 J307 之間，保證巷道基本上為煤巷。 110kw 變電所及高壓輸電線等影響西部煤層的正常回采，大巷及順槽不宜布置在其保護煤柱內(nèi)，否則會造成回采巷道浪費，降低巷道利用率。 2． 巷道布置 設(shè)計變更 ： 變更方案 ： 通過對 西部 23煤地質(zhì) 條件及井上下情況 的綜合分析，提出兩個技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理的變更方案，通過進一步的技術(shù)經(jīng)濟比較，確定最優(yōu)方案。 變更方案一 : 變更方案巷道布置：在現(xiàn)已施工完的 5大巷聯(lián)絡(luò)巷處，輔助運輸大巷方位角由 270176。調(diào)整為 180176。，由北向南沿煤層頂板掘進 625m，平均煤厚為 ，膠運大巷，回風大巷 依次向西 平行布置，三條大巷間距為 40m。輔助運輸大巷掘進 21 至 625m 處，三條大巷方位角再次調(diào)整為 270176。，由東向西沿煤層頂板掘進，平均煤厚為 ，均為煤層巷道 。 與《初設(shè)》相同，利用開拓大巷直接作為盤區(qū)準備巷道，將回采工作面順槽直接 與大巷相連，形成運輸、通風及行人等系統(tǒng)。 各巷道斷面特征及支護方式等 仍 與原設(shè)計相同。 附：方案一巷道布置圖 變更方案二 : 變更方案巷道布置：在現(xiàn)已施工完的 5大巷聯(lián)絡(luò)巷處，輔助運輸大巷方位角由 270176。調(diào)整為 180176。，由北向南沿煤層頂板掘進 625m，平均煤厚為 ，膠運大巷、回風大巷 依次向西 平行布置，三條大巷間距為 40m。輔助運輸大巷掘進至 625m 處，大巷方位角再次調(diào)整為 270176。，由東向西沿煤層頂板掘進，輔助運輸大巷掘至 1040 米處，大巷方位角再次調(diào)整為 360176。，由南向北沿煤層頂板掘進，輔助運輸大巷掘至 625米處，三條大巷方位角再次調(diào)整為 270176。，由東向西沿煤層頂板掘進，平均煤厚為 ，均為煤層巷道。 同樣利用開拓大巷直接作為盤區(qū)準備巷道，將回采工作面順槽直接與大巷相連，形成運輸、通風及行人等系統(tǒng)。 附：方案二巷道布置圖 方案技術(shù)比較 22 表 1：方案技術(shù)比較 變更方案一 較其他兩個方案工程量少，優(yōu)勢明顯，比原設(shè)計工程量減少10960m， %以上，且由巖巷轉(zhuǎn)為煤巷，施工難度降低，對采掘的影響降到最低，安全系數(shù)提高，且不受地面高壓輸電線等建筑物的限制，有利于礦井的正常建設(shè)和生產(chǎn)。 方案經(jīng)濟比較 原設(shè)計 變更方案一 變更方案二 井巷工程量 巷道： 15360m 其中： 大 巷 3000m（巖） 5000m（煤） 順槽 7360m 大 巷 4900m（ 煤 ） 兩個機頭硐室 大巷 6800m（ 煤 ） 四個機頭硐室 工作面?zhèn)€數(shù) 12 個 12 個 12 個 可采出煤量 Mt 采掘影響 地質(zhì)變化帶影響 23煤 4 個回采工作面，停 采線為 600m，巷道浪費嚴重 建筑物等保護煤柱影響回采嚴重 ， 6 個工作面回采困難 掘進時存在頂板及涌水等問題。 有利于采掘作業(yè)及接續(xù) 110KV及高壓輸電線路保護煤柱影響嚴重 施工難度 難，存在安全隱患 容易 容易 對系統(tǒng)影響 系統(tǒng)簡單 23 煤運輸、通風系統(tǒng)變復雜，多 2 次轉(zhuǎn)載運輸 23 煤運輸、通風系統(tǒng)變更加復雜，多 4次轉(zhuǎn)載運輸 23 為了直觀衡量各方案的經(jīng)效益，對 比較內(nèi)容進行簡化 ， 只對差異化部分進行統(tǒng)計計算。 費用概算依據(jù)： 《內(nèi)蒙古北聯(lián)電能源開發(fā)有限責任公司高頭窯礦井及選煤廠執(zhí)行概算》、《煤炭建設(shè)工程費用定額及造價管理有關(guān)規(guī)定》、《煤炭建設(shè)機電安裝工程消耗量定額》等 . 費用計算標準： 礦建工程預算編制： （ 1）工程量按設(shè)計工程量計算。 （ 2）工程單價按《內(nèi)蒙古北聯(lián)電能源開發(fā)有限責任公司高頭窯礦井及選煤廠執(zhí)行概算》計算，其中單價按巷道性質(zhì)、特征區(qū)分。 設(shè)備及安裝工程預算編制： （ 1）主要設(shè)備價格、材料價格，依據(jù)已采購的相似設(shè)備型號，并參考市場調(diào)查價格為準。 對于原設(shè)計方案，主要考慮地質(zhì)變化帶皮帶安裝等設(shè)備；方案一包括南北向膠運大巷一套輸送機，和東西向機頭硐室內(nèi)布置的輸送機設(shè)備等。 （ 2）設(shè)備安裝費：以設(shè)備費為計算依據(jù)，采用費率計算，本工程取 10%。 生產(chǎn)經(jīng)營 預算編制： 費用按巷道 服務 年計算 （ 1）動力 費：考慮 每臺驅(qū)動費用 ，功率 450kw，每天運行 16h，全年 330個工作日 。 不同輸送機動力費根據(jù)安裝電機的臺數(shù)確定。 ￥ 1=P H 330 = 450 16 330 = 萬 /a 原設(shè)計：初期西部運距 1583m 采用雙電機驅(qū)動，生產(chǎn)后期西部大巷運距為 24 3550m，采用四電機驅(qū)動。 方案一：已施工運輸大巷 950m 采用雙電機驅(qū)動，南北向膠運大巷 625m 采用單電機驅(qū)動，另一段運輸大巷 2878m 采用三電機驅(qū)動。共計 6臺電機驅(qū)動。 為了簡化費用計算，只計算比原設(shè)計多使用的臺數(shù)。 （ 2） 管理費： 按崗位配備及工資待遇算。 每條皮帶崗位按 9人定額，工資待遇 按平均 5萬 /a。 ￥ 2=N 5 （ 3） 輸送機 維護費：每年維護費按整 套輸送機 設(shè)備費用 7%算。 ￥ 3=1668 7% =1366 萬 /a （ 4）巷道維護費 ： 每年維護費 按 整條巷道建設(shè)費用 2%算 ，井巷工程費用主要包括大巷及硐室 。 ￥ 4=井巷工程 費用 7% 表 2：方案經(jīng)濟比較 萬元 原方案 變更方案一 變更方案二 一基本投資 第一部分 井巷工程 名稱 單價 工程量 費用 工程量 費用 工程量 費用 1 大巷 煤 4500 4900 /m 5390 6859/m 7545 巖 3000/m 2 順槽 煤 7360/m 5888 7360/m 5888 巖 5000/m 6500 3 機頭硐室 6060 /m3 273 12120 /m3 545 小計 16888 5773 13978 第二部分 機電設(shè)備及安裝工程 25 名稱 單價 數(shù)量 費用 數(shù)量 費用 數(shù)量 費用 1 輸送機 2 套 1668 4 套 3400 2 安裝費用 10% 167 340 小計 1835 3740 基本投資 合計 16888 7608 17718 二生產(chǎn)經(jīng)營費用 第三部分 生產(chǎn)經(jīng)營費用 1 動力費 2 管理費 5/a 18 人 90 36 人 180 3 輸送機維護 費 7% 2 套 117 4 套 234 4 巷道維護費 2% 90 115 157 小計 90 559 927 生產(chǎn) 使用 年限 合計 1053 6540 10846 總計 18691 14148 28564 上表可以對比看出， 變更方案一 工程量最少， 經(jīng)濟效益最好，投資最少，比原 初步 設(shè)計 方案 節(jié)約資金 4543萬，占 %。 綜合初步設(shè)計中原方案 論述，對比變更方案一及方案二分析： 運輸系統(tǒng)： 方案一較原設(shè)計增加運輸長度 625m 及兩次轉(zhuǎn)載，相應的增加兩套輸送機 ?，F(xiàn)已施工完得運輸大巷安裝皮帶 950m，南北向運輸大巷安裝皮帶 625m， 變更大巷中東西向段長 2930m，總共安裝驅(qū)動裝置 5臺，較原設(shè)計 3臺增加 2臺。 基礎(chǔ)投資： 方案一較原設(shè)計增加大巷工程量 1900m， 順槽減少 13360m，按單價計算，井巷工程投資減少 11115 萬元；機電安裝工程方面增加 1835 萬元，總的基礎(chǔ)投資減少 9280 萬元。 26 生產(chǎn)經(jīng)營費用： 生產(chǎn)經(jīng)營費用 呈現(xiàn)每年遞增的趨勢，比較表中按費用最大時 （即巷道服務最后一年） 計算，保證 預算略大于實際費用。 施工安全方面： 原設(shè)計施工時，面臨掘進工作面涌水量大幅增加，頂板松軟且非常破碎，給巷道支護帶來困難，嚴重影響礦井的安 全生產(chǎn)等問題。新的變更方案一，巷道全部布置在穩(wěn)定的煤層中，施工安全，支護可靠，掘進效率高，工期短等優(yōu)勢。 回采生產(chǎn)方面： 原設(shè)計方案由于受地質(zhì)變化帶影響 4個工作面停采線達 600m，浪費順槽5000m；受地面建筑物影響 6個工作面停采線 400～ 700m，浪費順槽 7500m，巷道利用率低。變更方案一則由于大巷布置在保護煤柱及地質(zhì)變化帶以外，回采時不需考慮 ，極大的提高了巷道利用率 。 采掘接續(xù)方面 原設(shè)計由于受地質(zhì)變化影響，巷道掘進效率降低，影響了礦井的建設(shè)工期；其次，回采工作面推進長度變短，但掘進巷道長度不 變，造成采掘接續(xù)變得緊張。變更方案一全是煤巷，雖然前期大巷長度有所增加，但掘進速度快，總工期反而有所減少，有利于礦井的采掘接續(xù)。 原設(shè)計受地表建筑等影響嚴重，不光考慮高壓輸電線等壓煤問題，還需考慮 20 多戶居民的搬遷安置，土地補償及其他社會問題。變更后的方案很好的解決了“三下”壓煤，搬遷安置等問題。 通過上述幾方面的比較，可以看出變更方案一在 技術(shù)、經(jīng)濟方面優(yōu)勢明顯， 27 建議予以采納。 第四節(jié) 23 煤東部巷道布置變更 1． 巷道布置的原則： （ 1）巷道布置已煤巷為主，盡量減少巖巷工程量； （ 2）采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，生產(chǎn)環(huán)節(jié)少，占用設(shè)備少、人員少； （ 3） 回采巷道盡量避開保護煤柱，提高巷道利用率，降低巷道掘進率。 分析東部煤層賦存情況， GE2301 輔運順槽 370m 處存在 50m 巖石段，補 2鉆孔揭煤厚度為 ，夾矸較多 ； 東部回風大巷 現(xiàn)施工 547m， 煤層變薄，約為。所以補 3鉆孔以北區(qū)域基本不可采，巷道易布置在補 3鉆孔以南。 2． 巷道布置 設(shè)計變更 ： 初步設(shè)計原方案 由西向東沿煤層頂板布置輔運大巷、運輸大巷和回風大巷，間距分別是 30m 和 50m，運輸大巷與轉(zhuǎn)載帶式輸送機直接連接。 回采工作面順 槽直接與大巷相連，形成運輸、通風及行人等系統(tǒng)， 23煤首采工作面東側(cè)布置 6個面（包括首采面）。 變更方案 ： 通過對 23煤 東部 地質(zhì)條件綜合分析，提出兩個技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理的變更方案，通過進一步的技術(shù)經(jīng)濟比較，確定最優(yōu)方案 。 變更方案一 : 變更方案巷道布置： 利用已施工完成的 GE2301工作面輔運順槽作為東部開拓巷道中的輔運大巷，平行與輔運大巷布置一條運輸大巷，間距為 55m，沿煤層布置。 東部運輸大巷在距主斜井 100m 處起坡，傾角 9176。，然后落平與主斜井水 28 平相交。大巷由北向南掘進 至 600m 處，方位角調(diào)整為 90176。，改為由西向東開掘，巷道總長為 1374m。輔運大巷在 GE2301 工作面輔運順槽 580m 處開口，平行與東西向運輸大巷沿煤層布置，長 784m。 回采工作面順槽直接與大巷相連，形成運輸、通風及行人等系統(tǒng)。 為了減少巷道工程量， 便于采掘通風，順槽不做回風繞道且機頭硐室沿煤層設(shè)計，回采時先采 GE2304工作面，利用采掘和通風管理。 回采時，利用運輸大巷進風，輔運大巷回風；工作面運輸順槽進風，輔運順槽回風。各巷道斷面