【正文】 用主斜井安設(shè)提升絞車擔(dān)負(fù)礦井煤炭、矸石、設(shè)備和材料提升任務(wù)，并在其中敷設(shè)有下井電纜、排水管線等，擔(dān)負(fù)礦井主要進(jìn)風(fēng)任務(wù)，并兼做安全出口；利用行人斜井擔(dān)負(fù)人員上下和部分進(jìn)風(fēng)任務(wù)；利用回風(fēng)斜井擔(dān)負(fù)回風(fēng)任務(wù)，并兼做應(yīng)急安全出口。礦井采用傾斜長壁采煤法，手鎬落煤。目前擴(kuò)建后礦區(qū)范圍內(nèi)+260m 標(biāo)高以上 K4煤層和全區(qū) K5煤層已經(jīng)開采完畢，僅余+260m 標(biāo)高以下部分 K4煤層和礦區(qū)范圍內(nèi)東北角少量資源尚未進(jìn)行開采。為保證礦井正常接替，礦方正積極籌建+240m 水平大巷，目前+240m 水平運(yùn)輸大巷基本已經(jīng)部分形成，亟待合理規(guī)劃。如何根據(jù)川辦函[2022]18號文的批復(fù)，合理開發(fā)和利用資源，保證礦井的正常接替已經(jīng)刻不容緩。（二）井口及工業(yè)場地位置選擇本礦為擴(kuò)建礦井，礦井主井工業(yè)場地地面生產(chǎn)、生活設(shè)施基本已經(jīng)形成，且大部分滿足擴(kuò)建為 60kt/a 井型需要。經(jīng)研究商量一致認(rèn)為，現(xiàn)有井口位置基本合理，基本能保證對井下資源進(jìn)行安全合理開采，完全能滿足礦井建設(shè) 60kt/a 生產(chǎn)能力的需要。由于受地表地質(zhì)地形和井下煤層賦存狀況限制，在保證對井下資源進(jìn)行合理安全開采利用的前提條件下，本著節(jié)省投資和縮短建設(shè)工期的原則，根據(jù)我院工程技術(shù)人員和礦方工程技術(shù)人員現(xiàn)場踏勘意見，設(shè)計(jì)擬充分利用現(xiàn)有地面和井下已形成的生產(chǎn)生活設(shè)施，不再對井口及工業(yè)場地方案進(jìn)行比較選擇。（三）礦井開拓煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究礦井開拓方案根據(jù)擴(kuò)建后的礦井開拓現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)在充分利用現(xiàn)有地面生產(chǎn)系統(tǒng)和井下已有巷道的基礎(chǔ)上，本著安全條件好、投資省、見效快、回收期短等原則，就礦井開拓提出兩個方案。即方案Ⅰ（圖 231）：充分利用現(xiàn)有地面和井下設(shè)施，即采用斜井開拓暗斜井延伸。利用現(xiàn)有主斜井擔(dān)負(fù)全礦煤炭運(yùn)輸、矸石、材料、設(shè)備運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)等任務(wù)；利用現(xiàn)有行人斜井擔(dān)負(fù)全礦人員上下和進(jìn)風(fēng)任務(wù)；改造井田中部斜井為回風(fēng)斜井，并兼做應(yīng)急安全出口。對于剩余資源開采，則利用已經(jīng)延伸的現(xiàn)有+320～+275m 主暗斜井和+275～+240m 主暗斜井開采。方案Ⅱ（圖 232）：井口方案仍利用現(xiàn)有各井口；對于剩余資源開采，盡量減少提升環(huán)節(jié)，將原各提升斜長較短的+320～+275m 主暗斜井繼續(xù)下延至+240m，改原三級提升、三級排水為兩級，減少系統(tǒng)環(huán)節(jié)。方案比較縱觀上述兩個方案，兩個方案地面工程量和帶區(qū)巷道工程量基本一致。方案Ⅱ相對于方案Ⅰ優(yōu)點(diǎn)在于提升、排水環(huán)節(jié)少，運(yùn)輸暢通，提升、排水設(shè)備管理人員少，運(yùn)營費(fèi)用省；但具有需要新掘暗斜井和石門，新購置提升和排水設(shè)備等，投資較大，工期長等缺點(diǎn)，投資相對于方案Ⅰ大。同理，方案Ⅰ相對于方案Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)在于投資省，能完全利用現(xiàn)有提升、排水設(shè)備，無需掘進(jìn)暗斜井和石門，井巷工程量少，投資省，工期短等優(yōu)點(diǎn)；但在運(yùn)營過程中提升、排水環(huán)節(jié)多，管理相煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究對較復(fù)雜等缺點(diǎn)（方案經(jīng)濟(jì)比較見表 232） 。經(jīng)過對兩方案經(jīng)濟(jì)分析，方案Ⅰ初期投資省，但運(yùn)營費(fèi)用相對較高；方案Ⅱ初期投資高，而運(yùn)營費(fèi)用??；但綜合兩方案，方案Ⅰ總費(fèi)用略低。而于本礦服務(wù)年限短（約 ） ，為減少初期投資和建設(shè)工期，設(shè)計(jì)推薦方案Ⅰ。表 232 方案經(jīng)濟(jì)比較表 方 案內(nèi) 容方案Ⅰ 方案Ⅱ 備 注一、主要工程量主暗斜井（長度/傾角）0 190/25主運(yùn)輸石門（長度/傾角）0 650/0小計(jì) 0 840比較 0 +840二、經(jīng)濟(jì)比較（一）基建井巷工程投資（萬元）主暗斜井 0 主運(yùn)輸石門 0 煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究主要設(shè)備、器材及井筒裝備0 小計(jì) 0 比較 0 （二）運(yùn)營費(fèi)用提升費(fèi)用 0按 年服務(wù)年限計(jì)人員管理費(fèi)用 0小計(jì) + 0比較 0 綜合費(fèi)用比較 0 +方案確定綜合上述方案比較，設(shè)計(jì)推薦方案Ⅰ，即采用斜井開拓多級暗斜井延伸。即利用原主斜井（斜長 115m，傾角 28o；坐標(biāo)：X=3250067，Y=35374337，Z=+，α=305 o）擔(dān)負(fù)煤炭、矸石、材料、設(shè)備提升和進(jìn)風(fēng)等，并在其中敷設(shè)電纜、排水管線；利用原行人斜井（斜長 71m，傾角 25o；坐標(biāo)：X=3249871，Y=35374409，Z=+，α=170 o） ，擔(dān)負(fù)礦井進(jìn)風(fēng)、行人等任務(wù)；改造井田中部斜井為回風(fēng)斜井（斜長 78m，傾角 30o；坐標(biāo)：X=3250785，Y=35374243，Z=+，α=350 o）為回風(fēng)斜井，擔(dān)負(fù)全礦整個開采時期的回風(fēng)，并兼做安全出口。對于深部開采，則利用已經(jīng)延伸的現(xiàn)有+320～+275m 主暗斜井和+275～+240m 主暗斜井開采。煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究二、水平劃分根 據(jù) 礦 井 開 拓 部 署 ， 由 于 礦 井 目 前 各 水 平 主 干 巷 道 已 經(jīng) 形 成 ， 本設(shè) 計(jì) 本 著 開 采 技 術(shù) 合 理 、 節(jié) 省 投 資 的 原 則 出 發(fā) ， 將 礦 井 劃 分 為 一 個 水平 ， 即 +240m 水 平 。三、開拓巷道布置根據(jù)礦井開拓現(xiàn)狀，目前各井筒、運(yùn)輸石門和大巷均已形成，本設(shè)計(jì)予以利用，將+240m 水平運(yùn)輸大巷和+242m 回風(fēng)大巷布置于 K4煤層中，+255m 回風(fēng)大巷布置與夾巖（不可采煤層）中。四、帶區(qū)劃分及開采順序根據(jù)煤層賦存條件及開采現(xiàn)狀，剩余未采面積長約 ，寬約，以已形成的大巷為邊界人為劃分帶區(qū)，設(shè)計(jì)擬將剩余部分劃分為兩個帶區(qū)。帶區(qū)內(nèi)各對拉工作面間采用前進(jìn)式由近向遠(yuǎn)開采，煤層間采用自上而下開采，即先采 K5煤層，然后開采 K4煤層；工作面為后退式開采，即從帶區(qū)邊界向大巷推進(jìn)。五、通風(fēng)根據(jù)本礦井的礦區(qū)范圍、煤層賦存條件和礦井開拓布置，設(shè)計(jì)投產(chǎn)利用現(xiàn)有回風(fēng)斜井擔(dān)負(fù)全礦回風(fēng)。礦井整個開采期間均只有一個風(fēng)井回風(fēng)，完全能解決礦井生產(chǎn)期間的通風(fēng)、瓦斯問題，其風(fēng)程較短，風(fēng)阻較小，風(fēng)流易于控制和調(diào)節(jié)、漏風(fēng)量較少。整個通風(fēng)系統(tǒng)較簡單，風(fēng)流穩(wěn)定，便于管理，且貫通路線短，工期短，達(dá)產(chǎn)快。六、 “三下”采煤根據(jù)對本礦地面建筑物、水體等調(diào)查分析，本礦開采范圍內(nèi)無重煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究要地表建筑和水體，本礦開采不存在“三下”采煤。第四節(jié)　井底車場及硐室一、井底車場型式該礦井為斜井開拓，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 60kt/a。各主石門和水平運(yùn)輸大巷采用機(jī)車牽引 1t 固定式礦車運(yùn)輸；平巷鋪設(shè) 15kg/m 軌道擔(dān)負(fù)煤炭、矸石、材料和設(shè)備提升。二、空、重車線長度，調(diào)車方式及井底車場通過能力礦井為斜井開拓，在各軌道斜井與運(yùn)輸大巷或石門連接處設(shè)下車場，下車場采用平車場布置，長度按 串車計(jì)，長度約 30m；在軌道斜井上部設(shè)置上車場，上車場長度按 串車計(jì)，長度約 30m。在各提升斜巷內(nèi)每 40m 設(shè)一躲避硐室，硐室高 ，深 ，采用砌碹支護(hù)。在各上部車場、下部車場均設(shè)有調(diào)度電話和通訊信號，并設(shè)置有摘掛鉤硐室。三、井底車場硐室主斜井、各主暗斜井下車場主要硐室有：摘掛鉤硐室、信號硐室、水倉、水泵房等。各主暗斜井上車場主要硐室有：絞車房、信號硐室等；各車場均采用錨桿或掛網(wǎng)錨噴支護(hù)，當(dāng)圍巖發(fā)生變化時，在保證安全和正常使用的前提條件下支護(hù)方式可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。其中豬斜井井底車場+320m 水倉長約 10m，斷面約 10m2，容積約 100m3，滿足容納+320m 水平 8h 正常涌水量。+320m～+275m 主暗斜井井底+275m 水倉長約 8m，斷面約 10m2，容積約 80m3，滿足容納+275m 水平 8h 正常涌水量。+275m～+240m 主暗斜井井底+275m 水倉長約 6m，斷面約煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究10m2，容積約 60m3，滿足容納+240m 水平 8h 正常涌水量。第五節(jié)　井 筒一、井筒數(shù)目及特征礦井開采共布置有三個井筒，即主斜井、行人斜井和回風(fēng)斜井。各井筒裝備及用途如下：（一）主斜井：系利用原某煤礦主斜井，鋪設(shè) 22kg/m 鋼軌，單軌，擔(dān)負(fù)礦井開采整個資源煤炭、矸石提升和材料、設(shè)備下放任務(wù)，并 在其 中 敷 設(shè) 電 纜 和 排 水 管 線 ； 擔(dān) 負(fù) 礦 井 主 要 進(jìn) 風(fēng) 任 務(wù) ， 兼 做 安 全 出 口 。（二）行人斜井：系利用原某煤礦副井，擔(dān)負(fù)礦井開采整個資源人員上下和部分進(jìn)風(fēng)等任務(wù)。（三）回風(fēng)斜井：系改造原井田中部斜井而成，安設(shè)主要通風(fēng)機(jī)，擔(dān)負(fù)礦井整個開采時期回風(fēng)，并兼做安全出口。井筒特征見表 表 251 井筒特征表 井筒名稱項(xiàng)目主斜井 行人斜井 回風(fēng)斜井X（m） 3250067 3249871 3250785Y（m） 35374337 35374409 35374245Z（m） + + +井口坐標(biāo)α（176。）305 145 350井筒長度（m） 115 71 78煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究井筒傾角（度） 28 25 30凈（m 2） 井筒斷面 掘（m 2） 支護(hù)方式、材料 噴砼或砌碹 砌碹 砌碹支護(hù)厚度（mm） 20，350 20，350 20，350裝備22kg/m，單軌主要通風(fēng)機(jī)兩臺備 注 原主井 原行人井 改造利用二、井壁結(jié)構(gòu)形式、井筒施工方法根據(jù)實(shí)際調(diào)查，本礦目前各井筒已經(jīng)形成，采用砌碹支護(hù)。第三章 大巷運(yùn)輸及設(shè)備第一節(jié) 運(yùn)輸方式的選擇一、運(yùn)輸方式（一）原煤運(yùn)輸該礦為高瓦斯礦井，采用斜井開拓，擴(kuò)建后的生產(chǎn)能力為60kt/a。礦井設(shè)置+275m 運(yùn)輸石門、+240m 水平運(yùn)輸大巷，擔(dān)負(fù)原煤的運(yùn)輸任務(wù)。+275m 運(yùn)輸石門運(yùn)距為 530m、原煤運(yùn)量為 60kt/a，目前已有 2臺 ，設(shè)計(jì)利用現(xiàn)有設(shè)備。煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究+240m 水平運(yùn)輸大巷運(yùn)距為 510m、原煤運(yùn)量為 60kt/a，目前已有2 臺 ，設(shè)計(jì)利用現(xiàn)有設(shè)備。（二）輔助運(yùn)輸輔助運(yùn)輸包括矸石、材料、設(shè)備及行人的運(yùn)輸任務(wù)。該礦為高瓦斯礦井，+275m 運(yùn)輸石門利用現(xiàn)有的 2 臺 6/48KB 防爆特殊型蓄電池機(jī)車運(yùn)輸。+240m 水平運(yùn)輸大巷利用現(xiàn)有的 2 臺 。二、運(yùn)輸大巷支護(hù)方式、坡度及鋼軌型號礦井巷道斷面及支護(hù)方式礦井主要運(yùn)輸大巷和石門主要采用噴漿或錨噴支護(hù)，局部料石砌碹。坡度礦井主要運(yùn)輸巷道和石門的軌道運(yùn)輸坡度，按千分之三的坡度計(jì)取。鋼軌型號礦井主要運(yùn)輸平巷敷設(shè) 15kg/m 鋼軌，600mm 軌距，鋼筋混凝土軌枕。第二節(jié) 礦 車一、礦車選型根據(jù)井下大巷布置、運(yùn)輸方式及煤礦裝備標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的要求，原煤、矸石的運(yùn)載選用 1t 固定式礦車，井下支柱及一般設(shè)備運(yùn)輸選用 1t 平板車運(yùn)輸，材料選用 1t 材料車運(yùn)輸。煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究礦車規(guī)格特征見表 321。表 321 礦車規(guī)格特征表載重量（t）外型尺寸（mm）礦 車類 型型 號名義最大軌距（mm）軸距（mm） 長 寬 高自重（kg）1 t 固定式礦車6A1 600 550 2000880 1150 5921 t 材料車 MC16A 1 2 600 550 2000880 1150 4941 t 平板車 MP16A 1 2 600 550 2000880 410 464二、礦車數(shù)量該礦為擴(kuò)建礦井，擴(kuò)建后生產(chǎn)能力為 60kt/a，增加 30kt/a，需要新增各類礦車的數(shù)量見表 322。表 322 礦井各類礦車的配備表礦車類型 型 號單 位數(shù) 量 備 注1t 固定式礦車 輛 30 新增1t 材料車 MLC16A 輛 4 新增1t 平板車 MPC16A 輛 3 新增第三節(jié) 設(shè)備選型一、+275m 運(yùn)輸石門（一）設(shè)計(jì)依據(jù)運(yùn)量：原煤 60kt/a，矸石率為 15%；運(yùn)距：530m；煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究坡度：3‰；運(yùn)輸容器： 型固定式礦車；工作制度：330d/a，2 班/d，8h/班。（二）設(shè)計(jì)選型運(yùn)輸機(jī)車目前+275m 運(yùn)輸石門已有 2 臺 機(jī)車運(yùn)輸，設(shè)計(jì)對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行校核。機(jī)車牽引列車計(jì)算：（1）按電機(jī)車粘著重量：n 1=（240/）/=輛（2）按牽引電動機(jī)的溫升條件機(jī)車在等阻坡度上運(yùn)行一次的往返時間：T=9min根據(jù) τ=，列車組成計(jì)算：n 2=（800/ ）/= 輛按制動條件（1）機(jī)車制動減速度：b=（） 2/80=（2）列車組成計(jì)算：n 3=（）/= 輛根據(jù)計(jì)算，輛裝煤礦車或 4 輛裝矸礦車進(jìn)行運(yùn)輸。溫升驗(yàn)算（1）列車牽引力計(jì)算①重車下坡牽引力：F zh = (+7)6=803N煤礦初步設(shè)計(jì)方案代可行性研究②空車上坡牽引力：F k = (+7)14=912N（2）根據(jù)機(jī)車牽引電機(jī)臺數(shù)查特性曲線得Iz=48A Vz=（3）列車運(yùn)行時間①重車運(yùn)行時間：t z=②空車運(yùn)行時間：t k=③列車循環(huán)時間：T=+20=（4）均方根電流I=（（48 2+502）/） 1/2 =＜42A4 輛裝矸礦車運(yùn)行的均方根電流小于機(jī)車允許電流 42A。制動距離校驗(yàn)（1）重車制動距離：L 重 =55（+6）=＜40m（2）空車制動距離：L 空 =55（+8）=＜40m機(jī)車運(yùn)行臺數(shù)：n