【導(dǎo)讀】本設(shè)計(jì)包括兩部分：一般部分和專題部分。井下運(yùn)輸、礦井提升、礦井通風(fēng)與安全和礦井主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。井田內(nèi)可采的共有2層煤，煤層賦存穩(wěn)定，11煤層厚度，2煤層厚。度，平均傾角為16°，為緩傾斜煤層。井田內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量億t，可采儲(chǔ)量億t。相對瓦斯涌出量為，煤層有自燃發(fā)火現(xiàn)象。該礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為300萬t，服務(wù)年限為60年。采用雙單水平開拓，水平為。礦井布置一個(gè)雙滾筒綜采工作面，長度為200m,煤在大巷的運(yùn)輸采用皮帶運(yùn)輸。井通風(fēng)方式為采區(qū)邊界式。能夠有效控制巷道圍巖的強(qiáng)烈變形，并取得良好的支護(hù)效果。錨桿支護(hù)已經(jīng)成為煤巷主。要的支護(hù)形式,多年來國內(nèi)外的實(shí)踐證明,錨桿錨索支護(hù)是煤巷經(jīng)濟(jì)、有效的支護(hù)方式,尤其是現(xiàn)代技術(shù)及實(shí)踐表明錨網(wǎng)錨噴技術(shù)是目前較成熟的技術(shù)。運(yùn)輸大巷采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，軌道大巷。采用10t架線式電機(jī)車牽引固定車廂式礦車運(yùn)輸物料及人員。采煤法，采煤工藝為綜合機(jī)械化采煤，采空區(qū)處理方法為全部垮落法。

　　

【正文】 m 保護(hù)煤柱。 5) 巖石運(yùn)輸大巷應(yīng)布置在堅(jiān)硬、穩(wěn)定、厚度較大的巖層中，應(yīng)考慮大巷距上部煤層的發(fā)現(xiàn)距離。根據(jù)我國經(jīng)驗(yàn)，這一法線距離一般為 15～ 30 m。對急傾斜煤層，一般 應(yīng)布置在底板移動(dòng)線之外，并留出 10～ 20 m 的安全巖柱。 6) 大巷的方向與煤層走向大體一致。為便于機(jī)車行使，大巷應(yīng)盡量取直，不宜彎曲折轉(zhuǎn)過多。但要注意，不要因取直巷道造成大巷維護(hù)不利和開采困難。 7) 近水平煤層的大巷應(yīng)與井田內(nèi)煤層的主要延展方向一致，便于在其兩側(cè)布置盤區(qū)。采用分煤層（組）布置大巷時(shí)，上下煤層（組）的大巷方向應(yīng)一致，平面位置宜重疊，便于留設(shè)安全煤柱，并便于上下煤層配采。 8) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)要求設(shè)置總回風(fēng)道時(shí)，總回風(fēng)道的布置原則，同上述運(yùn)輸大巷基本相同。礦井第一水平的總回風(fēng)道應(yīng)盡可能保持標(biāo) 高一致。當(dāng)井田上部邊界標(biāo)高不一致時(shí)總回風(fēng)道可按不同標(biāo)高分段設(shè)置，但分段不宜過多。當(dāng)井田上部沖積層厚、含水豐富，留有防水煤柱時(shí)，總回風(fēng)道應(yīng)布置在防水煤柱內(nèi)。 采區(qū)劃分及其布置 采區(qū)劃分應(yīng)遵循以下原則： 1) 采區(qū)宜雙翼布置，當(dāng)受地質(zhì)條件限制時(shí)，或在安全上有特殊要求時(shí)，可以單翼布置。采區(qū)走向長度的確定應(yīng)以技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理為原則。 2) 開采煤層群時(shí)，宜集中或分組布置采區(qū)。煤層群分組時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體的礦山地質(zhì)和開采技術(shù)條件，綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的合理性。在礦山地質(zhì)條件方面，應(yīng)將層間距較近的煤層化為一 組，但要適當(dāng)注意個(gè)煤層的傾角、厚度、頂?shù)装鍘r性的一致性以及地采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 質(zhì)構(gòu)造方面的情況，以利于開采。 根據(jù)我國經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)煤層間距小于 20～ 30m 時(shí)，適合采用聯(lián)合布置采區(qū)；煤層數(shù)多、可采總厚度大時(shí)，采用聯(lián)合布置更為有利。 關(guān)于在開采水平范圍內(nèi)的采區(qū)布置問題，應(yīng)考慮：礦井初期開采的采區(qū)，應(yīng)盡量布置在井筒附近，貫徹先進(jìn)后遠(yuǎn)、采區(qū)前進(jìn)式開采的原則，逐步向井田邊界擴(kuò)展；應(yīng)優(yōu)先考慮布置中央采區(qū)的可能性；主、副井和風(fēng)井貫通距離應(yīng)盡量縮短；對傾角小于 16176。 的煤層，采用上下山同時(shí)布置采區(qū)；初期開采的采區(qū)，應(yīng)盡量布置在高級儲(chǔ)量區(qū)域內(nèi)。 在 井田范圍內(nèi)，采區(qū)的開采順序，一般采用前進(jìn)式（即從井田中央開始，向井田兩翼邊界推進(jìn)的方式）；如采用上下山開采時(shí)，上山階段可采用前進(jìn)式，下山階段采用后退式。 煤層組與組間的開采順序是：原則上采用下行式，即先采上組煤層，依次開采下組煤層。但在煤層間距遠(yuǎn)，上下山煤層不受采動(dòng)影響時(shí)，經(jīng)論證可行時(shí)，也可先布置下組煤的開采。 礦井開拓水平內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的采區(qū)個(gè)數(shù)應(yīng)符合 “ 規(guī)范 ” 規(guī)定，見表 42。 表 42 各類礦井采區(qū)個(gè)數(shù) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（ Mt/a） 采區(qū)個(gè)數(shù) ， 以上 3～ 5 ， 2～ 3 ， 2 及以下 1～ 2 林南倉二 礦 第一 個(gè)階段劃分為兩個(gè)采區(qū)， 第二個(gè)階段劃分為兩個(gè) 采區(qū) ， 井田范圍內(nèi)采用前進(jìn)式開采順序 。 同時(shí)生產(chǎn)的采區(qū)一個(gè)，一個(gè)采區(qū)保證全礦井的產(chǎn)量。 井田開拓設(shè)計(jì)方案比較 開拓方案技術(shù)比較 由于本井田地勢平坦，表土層厚，所以，確定采用立井開拓（主井設(shè)箕斗），按煤礦設(shè)計(jì)手冊上的規(guī)定，井筒布置在井田走向的中央。 根據(jù)井田條件和設(shè)計(jì)規(guī)范有關(guān)規(guī)定，本井田可劃分為 2 個(gè)水平， 2 個(gè)階段。階段內(nèi)采用采區(qū)式進(jìn)行準(zhǔn)備。在井田內(nèi)每翼布置一個(gè)生產(chǎn)采區(qū)，并采用采區(qū)前進(jìn)式開采順序。 結(jié)合煤層的賦存條件，井田開拓可分成兩個(gè)水平開拓，第一、二水平均可采用立井開拓，第二個(gè)水平也可以采用暗斜井延伸。 在井田實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，采區(qū)劃分和大巷布置不變，提出技術(shù)上可行的四種方案，如圖 421 所示： 方 案 Ⅰ ：立井兩水平開拓立井直接延伸，上山開采。第一水平標(biāo)高為 475m，立井 第 27 頁 共 1435 頁 開拓；第二水平標(biāo)高為 800m。 方 案 Ⅱ ：立井兩水平開拓暗斜井延伸，上山開采。工業(yè)廣場布置在井田中央也就是儲(chǔ)量中央，第一水平標(biāo)高為 500m，立井開拓；第二水平標(biāo)高為 900m。 方 案 Ⅲ ：立井兩水平開拓加暗斜井延伸， 上山開采。 工業(yè)廣場布置在井田靠近煤層淺部邊界，第一水平標(biāo)高為 500m，立井開拓；第二水平標(biāo)高為 900m。 方案 Ⅳ ：立井兩水平開拓加暗斜井延伸， 上山開采 。工業(yè)廣場布置在井田中央， 如圖所示，第一水平標(biāo)高為 500m，立井開拓；第二水平標(biāo)高為 900m。 方案 Ⅰ ：立井兩水平開拓立井直接延伸 采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 方 案 Ⅱ ：立井兩水平開拓加暗斜井延伸 方 案 Ⅲ ：立井兩水平開拓暗斜井延伸 方 案 Ⅳ ：立井兩水平開拓加暗斜井延伸 圖 41 各方案示意圖 在井田實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，首先進(jìn)行方案的粗略經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，根據(jù)技術(shù)條件，將方案 1 與方案 方案 3 與方案 4 進(jìn)行比較，排除其中兩個(gè)相對較劣的方案，然后對剩下的兩個(gè)方案進(jìn)行精確的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，粗略方案經(jīng)濟(jì)比較見下表。 表 43 方案一 立井兩水平開拓立井直接延伸 數(shù)量（ 10m） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 費(fèi)用（萬元） 基建費(fèi)用（萬元） 主井開鑿 表土段 5 基巖段 副井開鑿 表土段 5 基巖段 95 井底車場 巖巷 240 一水平石門 巖巷 50 二水平石門 巖巷 80 第 29 頁 共 1435 頁 小計(jì) 生產(chǎn)費(fèi)用（萬元） 立井提升 系數(shù) 煤量（萬 t） 提升高度 （ km） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 第一水平 11257 第二水平 9693 排水 涌水量（ m179。/h） 時(shí)間（ h） 運(yùn)距（ km） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 一水平 130 315360 二水平 130 271560 石門運(yùn)輸 系數(shù) 煤量（萬 t） 平均運(yùn)距 （ km） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 第一水平 11257 第二水平 9693 小計(jì) 合計(jì) 表 44 方案二 立井兩水平開拓暗斜井延伸 數(shù)量（ 10m） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬 元） 費(fèi)用（萬元） 基建費(fèi)用（萬元） 主立井開鑿 表土段 5 基巖段 79 副立井開鑿 表土段 5 基巖段 一水平石門開鑿 巖巷 50 井底車場 巖巷 230 主暗斜井開鑿 巖巷 副暗斜井開鑿 巖巷 小計(jì) 生產(chǎn)費(fèi)用（萬元） 提升 系數(shù) 煤量（萬 t） 提升高度 （ km） 基價(jià)（元） 費(fèi) 用（萬元） 一水平立井提升 11257 二水平斜 +立井提升 9693 采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 排水 涌水量（ m179。/h） 時(shí)間（ h） 運(yùn)距（ km） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 一水平立井 130 315360 二水平 斜井 130 271560 立井 130 271560 小計(jì) 合計(jì) 表 45 方案三 立井兩水平開拓暗斜井延伸 數(shù)量（ 10m） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 費(fèi)用（萬元） 基建費(fèi)用（萬元） 主立井開鑿 表土段 5 基巖段 79 副立井開鑿 表土段 5 基巖段 井底車場 巖巷 230 主暗斜井開鑿 巖巷 副暗斜井開鑿 巖巷 小計(jì) 生產(chǎn)費(fèi)用（萬元） 提升 系數(shù) 煤量（萬 t） 提升高度 （ km） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 一水平立井提升 11257 二水平斜 +立井提升 9693 排水 涌水量（ m179。） 時(shí)間（ h） 運(yùn)距（ km） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 一水平立井 130 315360 二水 斜 130 271560 第 31 頁 共 1435 頁 平 井 立井 130 271560 小計(jì) 合計(jì) 表 46 方案四 立井兩水平開拓暗斜井延伸 數(shù)量（ 10m） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 費(fèi)用（萬元） 基建費(fèi)用（萬元） 主立井開鑿 表土段 5 基巖段 91 副立井開鑿 表土段 5 基巖段 91 一水平石門開鑿 巖巷 50 井底車場 巖巷 280 主暗斜井開鑿 巖巷 65 副暗斜井開鑿 巖巷 65 小計(jì) 生產(chǎn)費(fèi)用（萬元） 提升 系數(shù) 煤量 （萬t） 提升高度 （ km） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 一水平立井提升 11257 二水平斜 +立井提升 9693 排水 涌水量（ m179。/h） 時(shí)間（ h） 運(yùn)距（ km） 基價(jià)（元/） 費(fèi)用（萬元） 一水平立井 130 315360 二水平 斜井 130 271560 立井 130 271560 采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 小計(jì) 合計(jì) 經(jīng)過以上技術(shù)分析、比較，再結(jié)合粗略估算費(fèi)用結(jié)果，在方案一、方案二中選擇方案一，在方案三、方案四中選擇方案三，下面再對兩方案作詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)比較。 開拓方案詳細(xì)經(jīng)濟(jì)比較 用 Excel編制的方案一、方案三的基建、生產(chǎn)費(fèi)用計(jì)算表分別見下表。 表 47 方案一 立井兩水平立井直接延伸 項(xiàng)目 數(shù)量（ 10m） 基價(jià)（萬元） 費(fèi)用（萬元） 費(fèi)用（萬元） 初期建井費(fèi)用（萬元） 主井開鑿 表土段 基巖段 副井開鑿 表土段 基巖段 石門 巖巷 井底車場 巖巷 小計(jì) 后期基 建費(fèi)用（萬元） 主井開鑿 巖巷 31 副井開鑿 巖巷 31 小計(jì) 生產(chǎn)費(fèi)用（萬元） 系數(shù) 煤量（萬 t） 提升高度 （ km） 單價(jià)（元 /） 立井提升 20950 暗斜井提升 9693 排水 涌水量（ m179。） 時(shí)間（ h） 運(yùn)距（ km） 基價(jià)（元） 費(fèi)用（萬元） 一水平立井 130 315360 二水平立井 130 271560 小計(jì) 第 33 頁 共 1435 頁 合計(jì) 表 48 方案三 立井兩水平開拓暗斜井延伸 項(xiàng)目 數(shù)量（ 10m） 基價(jià)（萬元） 費(fèi)用（萬元） 費(fèi)用（萬元） 初期建井費(fèi)用（萬元） 主井開鑿 表土段 基巖段 副井開鑿 表土段 基巖段 井底車場 巖巷 小計(jì) 后期基建費(fèi)用（萬元） 主井開鑿 斜井段 163 副井開鑿 斜井段 163 井底車場 巖 巷 110 小計(jì) 生產(chǎn)費(fèi)用（萬元） 系數(shù) 煤量（萬 t） 提升高度 （ km） 單價(jià)（元/） 立井提升 20950 9693 暗斜井提升 9693 排水 涌水量（ m179。） 時(shí)間（ h） 運(yùn)距（ km） 基價(jià)（元） 一水平立井 130 315360 二水平 斜井 130 271560 立井 130 271560 小計(jì) 合計(jì) 兩方案的基建、生產(chǎn)費(fèi)用計(jì)算匯總表下表： 表 49 方案 方案一 方案三 名稱 立井兩水平立井直接延伸 開拓 立井兩水平加暗斜井延伸開拓 項(xiàng)目 費(fèi)用（萬元） 百分比（ %） 費(fèi)用（萬元） 百分比（ %） 采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 初期基建費(fèi)用 100 后期基建費(fèi)用 100 355 生產(chǎn)費(fèi)用 100 總費(fèi)用 100 112 由對比結(jié)果可知，方案一的費(fèi)用明顯低于方案三，綜合經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和安全三方面的考慮，選取最優(yōu)方案為：立井兩水平立井直接延伸開拓。 根據(jù)上述各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，給出四種開拓方案 (詳細(xì)見 )，經(jīng)過后面方案比較確定，范各莊礦設(shè)兩個(gè)水平、三個(gè)階段，第一水平采用仰斜開采，第二水平以上采用仰斜開 采，第二水平以下采用俯斜開采。第