【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)備104872井底設(shè)備197424清理井底散煤設(shè)備62815合 計6663245表34方案Ⅱ的固定資產(chǎn)投資費用明細(xì)表項 目費 用單位/元備 注井 塔512302主井為膠帶提升，傾角為25o,副井為單繩罐籠提升。變 流 室152118井 筒 裝 備1186714裝載硐室及煤倉605256清理井底撒煤硐室212484清掃井底撒煤斜巷573077提升機(jī)設(shè)備1670829變流室設(shè)備933826膠 帶 設(shè) 備3735467井口房設(shè)備104872井底設(shè)備197424清理井底散煤設(shè)備62815合 計99471842）兩方案井巷工程費用明細(xì)表兩方案的固定資產(chǎn)投資費用見表35和表36表35 方案Ⅰ的井巷工程費用明細(xì)表項目名稱長度/m支護(hù)方式斷面積(m2)單價(元/米)費用(元)備注立井井筒錨 噴1854944613井底車場錨 噴569147940主 石 門錨 噴602661598合 計1754151表36 方案Ⅱ的井巷工程費用明細(xì)表項目名稱長度/m支護(hù)方式斷面積(m2)單價(元/米)費用(元)備注斜井井筒錨 噴623751089井底車場260錨 噴569147940主 石 門錨 噴602325983合 計12250123）兩方案生產(chǎn)經(jīng)營費用明細(xì)表生產(chǎn)經(jīng)營費用包括提升費用和水平運輸費用，兩方案的提升費用和水平運輸費用分別列于表37和表38。表37 兩方案的提升費用明細(xì)表項 目 名 稱方案Ⅰ方案Ⅱ備注提升長度(m)提升長度=井筒長度+40m服務(wù)年限(年)3737年提升量(萬t)300300提升總量(萬t)1110011100單價（元/）年提升費（萬元）總提升費(萬元)總 計(萬元)表38 兩方案的水平運輸費用明細(xì)表項目名稱方案Ⅰ方案Ⅱ備注水平運距(m)服務(wù)年限(年)3737年 運 量(萬t)300300運輸總量(萬t)1110011100單價（元/）年運費（萬元）總 運 費(萬元)合計4）兩方案生產(chǎn)經(jīng)營費用匯總表見表39 表39 生產(chǎn)經(jīng)營費用匯總表 單位：萬元項 目 名 稱方案Ⅰ方案Ⅲ備 注提 升 費 用水平運輸費用合 計5）兩方案經(jīng)濟(jì)比較匯總表(見表310)。表310 兩方案經(jīng)濟(jì)比較匯總表 單位：萬元項 目 名 稱方案Ⅰ方案Ⅱ方案Ⅰ比方案Ⅱ增加量增加百分比(%)備注固定資產(chǎn)費用井巷工程費用經(jīng) 營 費 用總 計從前述經(jīng)濟(jì)比較的結(jié)果看：方案Ⅱ的固定資產(chǎn)費用比方案Ⅰ%，方案Ⅱ的井巷工程費用比方案Ⅰ%，方案Ⅱ的經(jīng)營費用比方案Ⅰ%，總費用方案Ⅱ比方案Ⅰ%，兩方案在經(jīng)濟(jì)費用上相差不多，低于10%，可以忽略不計。但方案Ⅱ工業(yè)廣場、主斜井和副立井井筒大量壓煤，煤柱損失量遠(yuǎn)大于方案一（方案一工業(yè)廣場、主副立井只共同壓一個煤柱）。因而綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)因素，認(rèn)為方案Ⅰ比方案Ⅱ優(yōu)越。經(jīng)過綜合考慮多方面因素選用方案Ⅰ作為本礦井的開拓方案，即第一水平用一對立井開拓，主井用多繩箕斗提升，副井用單繩罐籠作為提升運輸，兩井兼做進(jìn)風(fēng)井。副井安裝梯子間，作為一個安全出口。考慮到青瓷窯井田范圍較大，礦井通風(fēng)方式經(jīng)過比較后確定為分盤區(qū)式通風(fēng)，在井田東和西兩方向各掘一個風(fēng)井，即西風(fēng)井和東風(fēng)井，每個風(fēng)井均安裝安全樓梯，作為回風(fēng)井并兼作安全出口。（三）井筒位置的確定原則有利于井下合理開采（1）井筒沿井田走向的有利位置當(dāng)井田形狀比較規(guī)則而儲量分布均勻時，井筒沿井田走向的有利位置應(yīng)在井田的中央；當(dāng)井田儲量分布不均勻時，井筒應(yīng)布置在井田儲量的中央，以形成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，可使沿井田走向的井下運輸工作量最小，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)較短，通風(fēng)阻力小。應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開采的不利局面。有利于礦井初期開采選擇井筒位置要與選擇初期開采區(qū)密切結(jié)合起來，盡可能使井筒靠近淺部初期開采塊段，以減少初期井下開拓巷道工程量，節(jié)省投資和縮短建井期。盡量不壓煤或少壓煤確定井筒位置，要充分考慮少留井筒和工業(yè)廣場保護(hù)煤柱，做到不壓煤或少壓煤。為了保證礦井投產(chǎn)后的可靠性，在確定井筒位置時，要使地面工業(yè)場地盡量不壓首采區(qū)煤層。有利于掘進(jìn)與維護(hù)（1）為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進(jìn)的困難及便于維護(hù)，應(yīng)使井筒通過的巖層及表土層具有較好的水文、圍巖和地質(zhì)條件。（2）為加快掘進(jìn)的速度，減少掘進(jìn)費用，井筒應(yīng)盡可能不通過或少通過流沙層、較厚的沖積層及較大的含水層。（3）為便于井筒的掘進(jìn)和維護(hù)，井筒不應(yīng)設(shè)在受地質(zhì)破壞比較劇烈的地帶及受采動影響的地區(qū)。（4）井筒位置還應(yīng)使井底車場有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進(jìn)和維護(hù)。便于布置地面工業(yè)場地井口附近要布置主、副生產(chǎn)系統(tǒng)的建筑物及引進(jìn)鐵路專用線。為了便于地面系統(tǒng)之間互相聯(lián)接，以及修筑鐵路專用線與國家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件，應(yīng)盡量避免穿過村鎮(zhèn)居民區(qū)、文物古跡保護(hù)區(qū)、陷落區(qū)或采空冒落區(qū)、洪水侵入?yún)^(qū)；要盡量少占農(nóng)田、果園經(jīng)濟(jì)作物區(qū)，盡量避免橋涵工程，尤其是大型橋涵隧道工程。為考慮長期運輸?shù)男熊嚢踩凸芾?，要盡量避免與公路或其他農(nóng)用道路相交，力求使接軌點位于編組站配線一側(cè)。另外，井口標(biāo)高應(yīng)高于歷年的最高洪水位；還要考慮風(fēng)向的影響，防止污染?？傊?，選擇井筒位置要統(tǒng)籌井田全局，兼顧前期和后期、地下與地面等各方面因素。不僅要考慮有利于第一水平，還應(yīng)兼顧其他水平，適當(dāng)考慮筒延伸的影響。根據(jù)以上確定原則，結(jié)合井下開拓布置及地面要求，本著盡可能節(jié)省建設(shè)投資，縮短建井工期，為礦井提供最有利的生產(chǎn)條件，以獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益，特別是初期經(jīng)濟(jì)效益，把主副井井筒設(shè)在井田中央。（3）井筒數(shù)目的確定結(jié)合第四章風(fēng)井的布置情況，本設(shè)計中設(shè)主副井各一個，風(fēng)井兩個。礦井前后共有4個井筒，分別為主立井、副立井、2個分區(qū)回風(fēng)立井主井井筒采用立井形式，圓形斷面，，㎡，井壁采用混凝土砌碹的支護(hù)方式，井筒內(nèi)裝備了兩套12t的雙箕斗，主井井筒斷面和井筒特征表見圖。圖36主井井筒斷面布置圖表311 主井井筒特征井 型120萬t提升容器JDS16/1504井 筒 直 徑井 深凈 斷 面 積㎡井筒支護(hù)基巖段砌碹厚350㎜基巖段毛斷面積㎡表土凍結(jié)段砼厚1000㎜表土段毛斷面積㎡充填混凝土厚50㎜ 副立井副井井筒采用立井形式，圓形斷面，凈直徑為6m，，；井深271m，基巖段不加厚井壁。副井井筒斷面和井筒特征表見圖37。圖37副井井筒斷面布置圖表312 副井井筒特征井 型120萬t提升容器井 筒 直 徑6m井 深271m凈 斷 面 積㎡井筒支護(hù)基巖段砌碹厚450㎜基巖段毛斷面積㎡表土凍結(jié)段砼厚1200㎜表土段毛斷面積 ㎡充填混凝土厚50㎜通風(fēng)采用分盤區(qū)通風(fēng)，兩斜井回風(fēng)井，半圓斷面，井筒傾角30186。井筒凈寬為4m，東風(fēng)井長460m，西風(fēng)井長440，，風(fēng)井均設(shè)有樓梯作為安全出口，井筒斷面布置如圖28。根據(jù)后面通風(fēng)設(shè)計部分的風(fēng)速驗算，各井筒風(fēng)速均符合《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》和《煤礦安全規(guī)程的規(guī)定》規(guī)定。38風(fēng)井井筒斷面布置圖表313 東風(fēng)井井筒特征井 型120萬t井 筒 支 護(hù)基巖段砌碹厚400㎜井 筒 寬 度4m表土凍結(jié)段砼厚1100㎜井 長 度440m充填混凝土厚50㎜凈 斷 面 積㎡基巖段毛斷面積㎡表土段毛斷面積㎡表313 西風(fēng)井井筒特征井 型120萬t井 筒 支 護(hù)基巖段砌碹厚400㎜井 筒 寬 度4m表土凍結(jié)段砼厚1100㎜井 長 度460m充填混凝土厚50㎜凈 斷 面 積㎡基巖段毛斷面積㎡表土段毛斷面積㎡井底車場是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運輸和井筒提升兩個環(huán)節(jié)的樞紐。井下煤炭和矸石通過井底車場經(jīng)井筒轉(zhuǎn)運到地面，井上的材料和設(shè)備通過井底車場轉(zhuǎn)運到井下各個地點。排水、通風(fēng)、動力供應(yīng)以及人員上下等，也必須通過井底車場。所以它是礦井生產(chǎn)的咽喉，直接影響著礦井的生產(chǎn)和安全。井底車場路線多，設(shè)備多，設(shè)計施工復(fù)雜，工程量大。井底車場包括運輸巷道和硐室兩部分。選擇井底車場形式受許多條件約束，例如地面工業(yè)場地的布局影響井底車場的形式與出口方向；井筒形式井筒與主要運輸巷道的位置關(guān)系直接影響井底車場的形式。其它還有礦井生產(chǎn)能力服務(wù)年限等原因。本礦井年設(shè)計生產(chǎn)能力為120萬t/年，第一水平井筒距運輸大巷遠(yuǎn)，根據(jù)立井井底車場的形式，可選擇環(huán)形刀式車場或折返盡頭式車場。二者比較請參閱表314表314 備選方案比較類型圖示結(jié)構(gòu)特點優(yōu)缺點適用條件環(huán)形刀式井底車場。，適用于大、中型的礦井折返盡頭式井底車場適用于中、小型礦井本礦井采用立井開拓，主運輸大巷為膠帶輸送機(jī)運輸，井底車場設(shè)備簡單，井底車場只須重點考慮輔助運輸。本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為120萬t/a，考慮到矸石的提升以及材料、設(shè)備的下放和人員的升降等因素，以及集中軌道大巷與井筒的位置關(guān)系，本設(shè)計決定選擇選折返式車場。車場路線如圖所示39。圖39 井底車場線路圖井底硐室主要包括井底煤倉、中央變電所、中央水泵房、水倉、火藥庫、翻車機(jī)及推車機(jī)硐室和電機(jī)車修理與充電硐室。中央變電所與水泵房組成聯(lián)合硐室，布置在副井井筒附近。 井底煤倉立井井底煤倉有直立式和傾斜式兩種，其優(yōu)缺點及適用條件見表315表315 井底煤倉形式形式煤倉與水平面夾角（度）優(yōu)缺點適用條件直立式90煤倉容量大，可實現(xiàn)多煤種分裝分運，受力條件好，工、維修簡便，適應(yīng)性強但倉帽及底部斗口施工較復(fù)雜適用于圍巖較差的大型礦井傾斜式60～70煤倉上口施工、安裝較簡便，但煤倉容量小，不能實現(xiàn)多煤種分裝分運，緩沖能力及適應(yīng)性均較差，煤倉的施工、維修復(fù)雜。多用于圍巖較好，開采單一煤種和不要求分裝分運的中、小型礦井因本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為120萬噸/年，屬大型礦井，礦井煤種不分裝分運，井底煤倉的斷面選用承壓能力強，施工、傾角為70186。，斜長為30米的圓形斷面傾斜煤倉。 水倉布置：a、 布置圖見（井底車場布置圖）：b、清理方式：人工清理。井下火藥庫井下火藥庫的位置，應(yīng)選擇在穩(wěn)定的圍巖內(nèi)，避開含水層和破碎帶，距離主要回風(fēng)道要近。因為本礦井的火藥主要用于邊角煤的開采和部分巖巷的掘進(jìn)，火藥的用量不大，所以考慮把火藥庫的位置選在材料大巷與回風(fēng)大巷之間的聯(lián)絡(luò)巷。井下火藥庫選用壁槽式，其容量不得超過礦井三晝夜的炸藥需求量和十晝夜的電雷管需求量。炸藥和電雷管必須分別貯存。用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，污風(fēng)直接回回風(fēng)大巷。其它硐室在副井井底車場內(nèi)設(shè)有消防材料庫，在運輸、回風(fēng)大巷附近設(shè)有井下火藥庫、機(jī)車修理間、整流室等。5井底車場主要巷道硐室的支護(hù)方式及材料井底車場巷道和硐室支護(hù)根據(jù)圍巖條件及安全和使用上的不同，分別采用不同的方法進(jìn)行支護(hù)，由于圍巖穩(wěn)固，一般巷道不需要支護(hù)，個別地方采用片石砂漿砌碹支護(hù)，一般硐室也采用這種支護(hù)，對煤倉及防水閘門采用鋼筋混凝土進(jìn)行支護(hù)，對水倉如圍巖條件好時，采用混凝土噴層或不支護(hù)，半煤巖段則采用片石砂漿砌碹支護(hù)，用150混凝土進(jìn)行鋪底。井底車場硐室的工程量見表316。表316 井底車場及硐室工程量表巷道及硐室名稱支護(hù)材料巷道長度m工程量m3備注凈掘進(jìn)井底煤倉錨噴箕斗 裝載硐室砼撒煤溜道砼清理撒煤硐室混凝土、料石井下候車室混凝土拱料石壁20208240主變電所混凝土、料石19機(jī)車修理間錨噴14井下火藥庫混凝土、料石6 主要開拓巷道主要開拓巷道斷面設(shè)計，主要是選擇斷面形狀和確定斷面尺寸，其合理與否直接影響到煤礦生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟(jì)效果。設(shè)計的原則是，在滿足安全與技術(shù)要求的條件下，力求提高斷面利用率，縮小斷面、降低造價并有利于加快方式速度。我國煤礦巷道常用礦井基本巷道的斷面形狀是梯形和直墻拱形，其次是矩形；只是在某些特定的巖層或地壓情況下，才選用不規(guī)則形、封閉拱形、橢圓形或圓形。本礦井井田由于服務(wù)年限長，圍巖較穩(wěn)定，所以，主要開拓巷道采用半圓拱形?！睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定：巷道凈斷面，必須滿足行人、運輸、通風(fēng)、安全設(shè)施、設(shè)