【正文】 業(yè)廣場應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅； ⑥ 工業(yè)廣場宜少占耕地，少壓煤； ⑦ 距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。 依據(jù)本礦實(shí)際條件，井田西翼為邊 弓公路，從井田西翼東井田東翼全部為丘陵高原地區(qū)，考慮到考慮布置在儲量中心和盡量減少工廣壓煤的原則，確定把主副斜硐的選址定在井田西翼中部偏北的一個(gè)地勢平緩地區(qū) 。 工業(yè)場地的位置 工業(yè)場地的位置選擇在主、副 平硐 井口附近 。 工業(yè)場地的形狀和面積：根 據(jù)工業(yè)場地占地面積指標(biāo)，確定地面工業(yè)場地的占地面積為 40 公頃，形狀為矩形 ，長 1000 m,寬 400 m。為了減少邊角煤，長邊垂直于井田保護(hù)煤柱線。 開采水平的確定 及盤區(qū)劃分 本礦井內(nèi)煤層標(biāo)高從 1095 m到 1145m，垂直高度約為 50m。煤層平均傾角 1176。，屬近水平煤層。同時(shí)本礦地質(zhì)條件簡單，井型大，應(yīng)盡量采用先進(jìn)的技術(shù)提高效益，所以決定采用盤區(qū)布置方式，并增加盤區(qū)的推進(jìn)長度， 減少工作面的搬家次數(shù)，設(shè)計(jì)將 礦井分為三個(gè)盤區(qū)。 首采盤區(qū)位于井田北部，約占井田面積的 40％左右，工業(yè)儲量為 12636 萬 t，服務(wù) 年限為 年。 主要開拓巷道 由于本井田煤層平均厚度達(dá) m，盤區(qū)服務(wù)年限長，且煤層等高線平緩，適合布置煤層大巷，大巷間煤柱寬 50m。大巷布置沿煤層掘進(jìn)， 為便于在巷道交叉時(shí)架設(shè)風(fēng)橋等構(gòu)筑物， 以及考慮到無軌膠輪車行走嗦需要的地面條件， 輔助運(yùn)輸大巷沿底板掘進(jìn)，主運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷沿頂板掘進(jìn)。 其優(yōu)點(diǎn)是巷道掘進(jìn)速度快，縮短礦井的準(zhǔn)備期，礦井盡快投產(chǎn)。 開拓 方案比較 （ 1） 提出方案 根據(jù)以上分析 及礦井的實(shí)際情況， 現(xiàn)提出以下 四 種在技術(shù)上可行的開拓方案，分述如 圖 41～ 44。 方案一：主副平 硐 在井田西翼見煤 ， 見煤后在 井田西翼沿走向布置三條煤層大巷，同時(shí)掘首采面的順槽， 不設(shè)盤區(qū)煤倉 及井底煤倉 ，原煤直接從工作面運(yùn)出斜硐到達(dá)地面。 。 方案二： 主副平硐 在井田西翼見煤 ， 見煤后 在井田西翼沿走向布置三條巖層大巷，同時(shí)掘首采面盤區(qū)下部車場及順槽，在首采面運(yùn)煤順槽與運(yùn)煤大巷中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 23 頁 的接頭煤層中設(shè)首采盤區(qū)的煤倉。 方案三：主副平硐 在井田中央見煤 ， 見煤后 在井田中央沿走向布置三條煤層大巷，同時(shí)掘首采面的順槽，在首采面運(yùn)煤順槽與運(yùn)煤大巷的接頭處上部巖層中布置首采盤區(qū)的煤倉。 方案四：主副平硐 井田中央見煤 ， 見煤后 在井田中央沿走向 布置三條巖層大巷，同時(shí)掘首采面盤區(qū)下部車場及順槽，在首采面運(yùn)煤順槽與運(yùn)煤大巷的接頭煤層中設(shè)首采盤區(qū)的煤倉。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 24 頁 6 號煤層保護(hù)線工作面開切眼回風(fēng)大巷回風(fēng)立井工作面順槽運(yùn)輸順槽起坡段輔運(yùn)大巷運(yùn)輸大巷主斜硐6 號煤副斜硐礦井邊界 圖 41 方案一三條大巷沿井田西翼走向布置在煤層中 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 25 頁 6號煤層保護(hù)線工作面開切眼回風(fēng)大巷回風(fēng)立井工作面順槽輔運(yùn)大巷主斜硐副斜硐礦井邊界盤區(qū)下部車場通風(fēng)進(jìn)人斜巷首采盤區(qū)煤倉42 方案二 三條大巷沿井田西翼走向布置在巖層 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁 6號煤層保護(hù)線工作面開切眼回風(fēng)大巷回風(fēng)立井工作面順槽運(yùn)輸大巷主斜硐副斜硐礦井邊界通風(fēng)進(jìn)人斜巷首采盤區(qū)煤倉輔運(yùn)大巷皮帶斜巷 圖 43 方案三 三條大巷沿井田中央走向布置在煤層中 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 27 頁 6號煤層保護(hù)線工作面開切眼回風(fēng)大巷回風(fēng)立井工作面順槽運(yùn)輸大巷主斜硐副斜硐礦井邊界盤區(qū)下部車場通風(fēng)進(jìn)人斜巷首采盤區(qū)煤倉輔運(yùn)大巷 圖 44 方案四 三條大巷沿井田中央走向布置在巖層中 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 28 頁 （ 2） 技術(shù)比較 以上所提的四種方案中一 、 二方案分為三個(gè)盤區(qū)開采， 斜硐掘進(jìn)長度短，見煤快，礦井開拓準(zhǔn)備周期短，投產(chǎn)快 ，并且工作面的搬家次數(shù)少 ； 三 、 四方案分為四個(gè)盤區(qū)開采 斜硐的掘進(jìn)長度長 ， 礦井的開拓準(zhǔn)備周期長，礦井的投產(chǎn)慢 ，且工作面推進(jìn)長度短，搬家次數(shù)多 ； 一 、 二方案與三 、 四方案不同在于大巷布置的位置 ，斜硐的角度及掘進(jìn)長度 ，一 、 二方案不同在于大巷布置在煤層還是巖層 以及設(shè)不設(shè)煤倉 ，三 、 四方案的區(qū)別 最主要的區(qū)別在于大巷的布置在 煤層還是巖層中 。第一種方案開拓工程量最省，出煤快，系統(tǒng)簡單；第二種方案考慮到礦井服務(wù)周期長，巷道的維護(hù)費(fèi)用比較低，且排水比較容易；第三種方案主要是工作面推進(jìn)長度過長問題；第四種方案同樣考慮到礦井服務(wù)周期長巷道支護(hù)費(fèi)用問題。 （ 3）粗略經(jīng)濟(jì) 比較 以上四種方案在技術(shù)上都各有優(yōu)勢，需要先進(jìn)行粗略經(jīng)濟(jì)比較選出明顯不經(jīng)濟(jì)者，見表 41。 方案一方案二在經(jīng)濟(jì)上優(yōu)勢非常明顯，方案三、四費(fèi)用明顯過大，所以選擇方案二與方案一進(jìn)行詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)比較。 表 41 各方案粗略估算費(fèi)用 (單位：萬元 ) 方案一 方案二 基建費(fèi)用 /萬元 斜硐開鑿 179。 612179。 3000179。104 459 斜硐開鑿 179。 630179。 3000179。 104 井底車場 0 0 井底車場 3000179。 620179。 104 248 大巷 179。 12021179。 800179。104 2400 大巷 179。 12021179。 2500179。104 7500 小計(jì) 2859 小計(jì) 生產(chǎn)費(fèi)用 /萬元 平硐運(yùn)輸 179。 31591179。 179。 5908 平 硐運(yùn)輸 179。 (31591179。 179。+12636179。 179。) 7196 排水 30179。 24179。 365179。 79179。179。 104 253 排水 30179。 24179。 365179。（ 40179。+39179。 ）179。 104 1152 斜巷運(yùn)輸 179。 12636179。 2179。179。 2021 斜巷運(yùn)輸 0 0 小計(jì) 7920 小計(jì) 8348 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 29 頁 續(xù)表 41 各方案粗略估算費(fèi)用 (單位：萬元 ) 合計(jì) 費(fèi)用/萬元 10779 費(fèi)用/萬元 14569 百分率 100% 百分率 135% 方案三 方案四 基建費(fèi)用 /萬元 平硐開鑿 179。 2100179。 3000179。104 1575 平硐開鑿 179。 2300179。 3000179。104 1725 井底車場 0 0 井底車場 3000179。 900179。 104 270 大巷 179。 12200179。 800179。104 2440 大巷 179。 12200179。 2500179。104 7625 小計(jì) 4015 小計(jì) 9620 生產(chǎn)費(fèi)用 /萬元 平硐運(yùn)輸 179。 31591179。 179。 12021 平硐運(yùn)輸 179。 (31591179。 179。+12636179。 179。) 15110 排水 30179。 24179。 365179。 40179。179。 104 530 排水 30179。 24179。 365179。 79179。179。 104 890 斜巷運(yùn)輸 179。 179。 (18955179。 +12636179。 2) 179。 10460 斜巷運(yùn)輸 0 0 小計(jì) 15946 小計(jì) 17366 合計(jì) 費(fèi)用/萬元 21961 費(fèi)用/萬元 26986 百分率 204% 百分率 254% 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 30 頁 （ 4）詳細(xì)經(jīng)濟(jì) 比較 表 42 建井工程量 (單位： m) 項(xiàng)目 方案 一 方案 二 初期 主斜硐 井筒 265 280 副斜硐井筒 347 360 井底車場 0 630 大巷 4740179。 2+4540 4740179。 2+4540 后期 主斜硐 井筒 0 0 副斜硐 井筒 0 0 井底車場 0 860 大巷 7260179。 2+7000 7260 179。 2+7000 表 43 生產(chǎn)經(jīng)營工程量 項(xiàng)目 方案 一 項(xiàng)目 方案 二 運(yùn)輸提升 萬 工程量 運(yùn)輸提升 萬 工程量 順槽運(yùn)輸 18=9007 順槽運(yùn)輸 18=9007 大巷運(yùn)輸 27=3429 大巷運(yùn)輸 27=3429 40=5080 40=5080 平硐運(yùn)輸 31591=36393 平硐 運(yùn)輸 31591=41700 大巷維護(hù) 2120214104=308.7 大巷維護(hù) 2120214104=53 排 水 3024365104=1409 排 水 3024365104=1409 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 31 頁 表 44 基建費(fèi)用表 (單位：萬元 ) 方案 方案 一 方案 二 工程量 單價(jià) 費(fèi)用 工程量 單價(jià) 費(fèi)用 （ m） （元/m） （萬元） （ m） （元 /m） （萬元） 初期 主斜硐 井筒 265 3000 280 3000 84 副斜硐 井筒 347 3000 104 360 3000 108 井底車場 0 900 0 630 900 運(yùn)輸大巷 4740 800 379 4740 2500 1185 輔運(yùn)大巷 4740 800 379 4740 2500 1185 回風(fēng)大巷 4540 800 363 4540 2500 1135 小計(jì) 1305 3754 后期 主斜硐 井筒 副斜硐 井筒 井底車場 860 900 運(yùn)輸大巷 7260 800 580 7260 2500 1815 輔運(yùn) 大巷 7260 800 580 7260 2500 1815 回風(fēng)大巷 7000 800 560 7000 2500 1750 合計(jì) 1720 表 45 生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi) (單位 :萬元 ) 項(xiàng)目 方案 一 方案 二 工程量 萬 t/km 單價(jià) 元 /tkm 費(fèi)用 萬元 工程量 萬 t/km 單價(jià) 元 /tkm 費(fèi)用 萬元 運(yùn)輸提升 順槽運(yùn)輸 9007 9007 大巷運(yùn)輸北 區(qū) 3429 0.91 3429 0.91 大巷運(yùn)輸南 區(qū) 5080 1.04 5080 1.04 斜平硐運(yùn)輸 36393 36393 合計(jì) 大巷維護(hù)費(fèi) 20 53 20 1060 排水費(fèi) 1409 1406 合 計(jì) 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 32 頁 表 46 費(fèi)用匯總表 項(xiàng)目 方案 一 方案 二 費(fèi)用（萬元） 百分率（ %） 費(fèi)用（萬元） 百分率（ %） 初期建井費(fèi) 1305 100% 3754 287% 基建工程費(fèi) 1720 100% 317% 生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi) 105% 100% 總費(fèi)用 100% 132% 在上述經(jīng)濟(jì)比較中需要說明 是， 兩 個(gè) 方案 回采巷道 布置 基本 相同， 運(yùn)輸費(fèi)用維護(hù)費(fèi)用基本相同，因此未參與比較。 兩方案總費(fèi)用相差超過 10％，且方案一系統(tǒng)明顯簡單，且費(fèi)用低，礦井的建井周期短，出煤快，所以選擇方案一。 即本礦采用 斜硐 單水平 開拓 ，采用盤區(qū)布置開采，共分為 3 個(gè)盤區(qū)。大巷布置煤層中，斜硐見煤后，在掘大巷的 同時(shí)，準(zhǔn)備首采工作面。大巷布置和各盤區(qū)分布位置見李家梁煤礦開拓平面圖。 礦井基本巷道 井筒 根據(jù)礦井開拓布置，提升和通風(fēng)等的要求，前期在工業(yè)廣場內(nèi)開掘主副平硐，后期開采 離 主副平硐較遠(yuǎn)的工作面時(shí)，在井田兩翼布置兩個(gè)風(fēng)井。一般來說，立井井筒的斷面有圓形和矩形兩種，但圓形斷面的立井服務(wù)年限長，承壓性能好，通風(fēng)阻力小，維護(hù)費(fèi)用低以及便于施工等優(yōu)點(diǎn)，因此主副平硐采用半圓拱形斷面，風(fēng)井采用圓形斷面。 （ 1） 主 斜