礦井開(kāi)拓方案比較

1、2.2礦井工業(yè)儲(chǔ)量2.2.1儲(chǔ)量計(jì)算基礎(chǔ)1.根據(jù)寺河、潘莊二號(hào)井田地質(zhì)勘探報(bào)告提供的煤層儲(chǔ)量計(jì)算圖計(jì)算；2.依據(jù)煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范關(guān)于化工、動(dòng)力用煤的標(biāo)準(zhǔn)：計(jì)算能利用儲(chǔ)量的煤層最低可采厚度為0.8m，原煤灰分不大于40%。計(jì)算暫不能利用儲(chǔ)量的煤層厚度為0.70.8m；3.依據(jù)國(guó)務(wù)院過(guò)函（1998）5號(hào)文關(guān)于酸雨控制區(qū)及二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問(wèn)題的批復(fù)內(nèi)容要求：禁止新建煤層含硫份大于3%的礦井。硫份大于3%的煤層儲(chǔ)量列入平衡表外的儲(chǔ)量；4.儲(chǔ)量計(jì)算厚度：夾石厚度不大于0.05m時(shí)，與煤分層合并計(jì)算，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層的夾石總厚度不超過(guò)每分層厚度的50%時(shí)，以各煤分層總厚度作為儲(chǔ)量計(jì)算厚度；5.井田內(nèi)

2、主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質(zhì)塊段的算術(shù)平均法。6.煤層容重：3號(hào)煤層容重為1.45t/m3，9號(hào)煤層容重為1.49t/m32.2.2井田地質(zhì)勘探2.2.3工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算2.3礦井可采儲(chǔ)量2.3.1安全煤柱留設(shè)原則1.工業(yè)場(chǎng)地、井筒留設(shè)保護(hù)煤柱，對(duì)較大的村莊留設(shè)保護(hù)煤柱，對(duì)零星分布的村莊不留設(shè)保護(hù)煤柱；2.各類(lèi)保護(hù)煤柱按垂直斷面法或垂線(xiàn)法確定。用巖層移動(dòng)角確定工業(yè)場(chǎng)地、村莊煤柱。巖層移動(dòng)角為70°，表土層移動(dòng)角為45°；3.維護(hù)帶寬度：風(fēng)井場(chǎng)地20m，村莊10m，其他15m；4.斷層煤柱寬度30m，井田境界煤柱寬度為20m；5.工業(yè)場(chǎng)

3、地占地面積，根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文件修改決定的說(shuō)明中第十五條，工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)見(jiàn)表2.1。表2.1 工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)井 型（萬(wàn)t/a）占地面積指標(biāo)（公頃/10萬(wàn)t）240及以上1.0120-1801.245-901.59-301.82.3.2礦井永久保護(hù)煤柱損失量1.井田邊界保護(hù)煤柱井田邊界保護(hù)煤柱留設(shè)20m寬，則井田邊界保護(hù)煤柱損失量為392.86萬(wàn)t。2.斷層保護(hù)煤柱斷層煤柱留設(shè)20m寬，則斷層保護(hù)煤柱損失量為：112.97萬(wàn)t。3.工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱工業(yè)廣場(chǎng)按級(jí)保護(hù)留圍護(hù)帶寬度15m，工業(yè)廣場(chǎng)面積由表2.1確定，取30公頃。工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱如圖2.3。則工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱壓煤量為

4、：403萬(wàn)t。4.大巷保護(hù)煤柱大巷中心距離為60m，大巷兩側(cè)的保護(hù)煤柱寬度各為60m，則大巷保護(hù)煤柱損失量為1274.94萬(wàn)t。5.井筒保護(hù)煤柱主、副井井筒保護(hù)煤柱在工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱范圍內(nèi)，風(fēng)井井筒保護(hù)煤柱在大巷保護(hù)煤柱范圍內(nèi)，故井筒保護(hù)煤柱損失量為0。各種保護(hù)煤柱損失量見(jiàn)表2.2。表2.2 保護(hù)煤柱損失量煤 柱 類(lèi) 型儲(chǔ) 量（萬(wàn)t）井田邊界保護(hù)煤柱392.86斷層保護(hù)煤柱112.97工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱403大巷保護(hù)煤柱1274.85井筒保護(hù)煤柱0合 計(jì)2183.83.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.2.1確定依據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范第2.2.1條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開(kāi)采條件、

5、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及國(guó)家對(duì)煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定：1.資源情況：煤田地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井。煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲(chǔ)量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大；2.開(kāi)發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運(yùn)），用戶(hù)，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來(lái)源等。條件好者，應(yīng)加大開(kāi)發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模;否則應(yīng)縮小規(guī)模；3.國(guó)家需求：對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)；4.投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。3.

6、2.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 3.2.3礦井服務(wù)年限3.2.4井型校核按礦井的實(shí)際煤層開(kāi)采能力，輔助生產(chǎn)能力，儲(chǔ)量條件及安全條件因素對(duì)井型進(jìn)行校核：1.煤層開(kāi)采能力井田內(nèi)3好煤層平均5.3m，為特厚煤層，賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。根據(jù)現(xiàn)代化礦井“一礦一井一面”的發(fā)展模式，可以布置一個(gè)大采高工作面保產(chǎn)。2.輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核礦井設(shè)計(jì)為特大型礦井，開(kāi)拓方式為雙斜井單水平開(kāi)拓，主斜井采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，副斜井采用軌道輔助運(yùn)輸，運(yùn)煤能力和大型設(shè)備的下放可以達(dá)到設(shè)計(jì)井型的要求。工作面生產(chǎn)的原煤經(jīng)順槽膠帶輸送機(jī)到大巷膠帶輸送機(jī)運(yùn)到井底煤倉(cāng)，再經(jīng)主斜井膠帶運(yùn)輸機(jī)提升至地面，運(yùn)輸能力大，自動(dòng)化程度高。副井運(yùn)輸采用

7、絞車(chē)雙鉤串車(chē)提升、下放物料，能滿(mǎn)足大型設(shè)備的下放與提升。大巷輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)輸，運(yùn)輸能力大，調(diào)度方便靈活。3.通風(fēng)安全條件的校核礦井煤塵無(wú)爆炸危險(xiǎn)性，瓦斯涌出量大，屬高瓦斯礦井，須采取預(yù)抽瓦斯措施。礦井采用分區(qū)式通風(fēng)，設(shè)兩條回風(fēng)大巷，東區(qū)、西區(qū)各布置一個(gè)風(fēng)井，可以滿(mǎn)足通風(fēng)需要。4.礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與整個(gè)礦井的工業(yè)儲(chǔ)量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限，滿(mǎn)足煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范要求，見(jiàn)表3.1。表3.1 我國(guó)各類(lèi)井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（萬(wàn)t/a）礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）第一開(kāi)采水平服務(wù)年限（a）煤層傾角<25°煤層傾角25°45°煤

8、層傾角>45°600及以上8040300500703512024060302520459050252015930各省自定4 井田開(kāi)拓4.1井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題井田開(kāi)拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開(kāi)拓一系列巷道進(jìn)入媒體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。這些用于開(kāi)拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱(chēng)為開(kāi)拓方式。合理的開(kāi)拓方式，需要對(duì)技術(shù)可行的幾種開(kāi)拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。井田開(kāi)拓主要研究如何布置開(kāi)拓巷道等問(wèn)題，具體有下列幾個(gè)問(wèn)題需認(rèn)真研究。1.確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場(chǎng)地的位置；2.合理確定開(kāi)采水平的數(shù)目和

9、位置；3.布置大巷及井底車(chē)場(chǎng)；4.確定礦井開(kāi)采程序，做好開(kāi)采水平的接替；5.進(jìn)行礦井開(kāi)拓延深、深部開(kāi)拓及技術(shù)改造；6.合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。確定開(kāi)拓問(wèn)題，需根據(jù)國(guó)家政策，綜合考慮地質(zhì)、開(kāi)采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。在解決開(kāi)拓問(wèn)題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則：1.貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開(kāi)拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。2.合理集中開(kāi)拓部署，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。3.合理開(kāi)發(fā)國(guó)家資源，減少煤炭損失。4.必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。要建立

10、完善的通風(fēng)、運(yùn)輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。5.要適應(yīng)當(dāng)前國(guó)家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。6.根據(jù)用戶(hù)需要，應(yīng)照顧到不同媒質(zhì)、煤種的煤層分別開(kāi)采，以及其它有益礦物的綜合開(kāi)采。4.1.1確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標(biāo)1.井筒形式的確定井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。一般情況下，平硐最簡(jiǎn)單，斜井次之，立井最復(fù)雜。平硐開(kāi)拓受地形跡埋藏條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場(chǎng)地和引進(jìn)鐵路，上山部分儲(chǔ)量大致能滿(mǎn)足同類(lèi)井型水平服務(wù)年限要求。斜井開(kāi)拓與

11、立井開(kāi)拓相比：井筒施工工藝、施工設(shè)備與工序比較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，井筒施工單價(jià)低，初期投資少；地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井底車(chē)場(chǎng)及硐室都比立井簡(jiǎn)單，井筒延伸施工方便，對(duì)生產(chǎn)干擾少，不易受底板含水層的威脅；主提升膠帶化有相當(dāng)大的提升能力，可滿(mǎn)足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒可作為安全出口，井下一旦發(fā)生透水事故等，人員可迅速?gòu)木渤冯x。缺點(diǎn)是：斜井井筒長(zhǎng)輔助提升能力少，提升深度有限；通風(fēng)路線(xiàn)長(zhǎng)、阻力大、管線(xiàn)長(zhǎng)度大；斜井井筒通過(guò)富含水層、流沙層施工技術(shù)復(fù)雜。立井開(kāi)拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利，井筒斷

12、面大，可滿(mǎn)足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的要求，且阻力小，對(duì)深井開(kāi)拓極為有利；當(dāng)表土層為富含水層或流沙層時(shí)，立井井筒比斜井容易施工；對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀均特別復(fù)雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產(chǎn)狀的煤層。主要缺點(diǎn)是立井井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，井筒裝備復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，基本建設(shè)投資大。本礦井煤層傾角小，平均5°，為近水平煤層；表土層薄，無(wú)流沙層；水文地質(zhì)情況比較簡(jiǎn)單，涌水量??；井筒不需要特殊施工，因此可采用斜井開(kāi)拓或立井開(kāi)拓。經(jīng)后面方案比較確定井筒形式為雙斜井。2.井筒位置的確定井筒位置的確定原則：第一水平的開(kāi)采，并兼顧其他水平，有利于井底車(chē)場(chǎng)和主要運(yùn)輸

13、大巷的布置，石門(mén)工程量少；有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)少遷村或不遷村；井田兩翼儲(chǔ)量基本平衡；井筒不宜穿過(guò)厚表土層、厚含水層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層；工業(yè)廣場(chǎng)應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開(kāi)高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅；工業(yè)廣場(chǎng)宜少占耕地，少壓煤；距水源、電源較近，礦井鐵路專(zhuān)用線(xiàn)短，道路布置合理。由于井田西部邊界距侯月鐵路很近，故為便于地面運(yùn)輸及工業(yè)廣場(chǎng)布置，主井井筒位置布置方案也可以選擇在井田西部邊界附近。經(jīng)后面方案比較確定主、副井筒位置在井田中央。4.1.2工業(yè)場(chǎng)地的位置工業(yè)場(chǎng)地的位置選擇在主、副井井口附近，即井田西翼中部。工業(yè)場(chǎng)地的

14、形狀和面積：根據(jù)表2.1工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)，確定地面工業(yè)場(chǎng)地的占地面積為30公頃，形狀為矩形，長(zhǎng)邊垂直于井田走向， 長(zhǎng)為700m,寬為450m。4.1.3開(kāi)采水平的確定及采盤(pán)區(qū)劃分井田主采煤層為3號(hào)煤層，9號(hào)煤層由于含硫量高，近期暫不開(kāi)采，后期根據(jù)需要可采用延伸井筒方式開(kāi)采3號(hào)煤層以下煤層。設(shè)計(jì)中只針對(duì)3號(hào)煤層。3號(hào)煤層傾角平緩，為2°10°，一般5°，為近水平煤層，故設(shè)計(jì)為單水平開(kāi)采。水平標(biāo)高+560m，盤(pán)區(qū)式開(kāi)采。3號(hào)煤層生產(chǎn)能力：可采儲(chǔ)量為209.14Mt，服務(wù)年限為53.63a。4.1.4主要開(kāi)拓巷道3號(hào)煤層平均厚度為5m，賦存穩(wěn)定，底板起伏不大，為近水

15、平煤層，煤層厚度變化不大，且煤質(zhì)硬度大。故礦井開(kāi)拓大巷布置在煤層中，留大煤柱護(hù)巷，大巷間距60m。由于礦井瓦斯涌出量大，為滿(mǎn)足回風(fēng)需要，布置兩條回風(fēng)大巷。再布置一條主運(yùn)輸大巷，一條輔助運(yùn)輸大巷，共四條大巷。為便于在巷道交叉時(shí)架設(shè)風(fēng)橋等構(gòu)筑物，輔助運(yùn)輸大巷和主運(yùn)輸大巷沿底板掘進(jìn)，回風(fēng)大巷沿頂板掘進(jìn)。大巷位于井田中央，沿傾向布置，局部半煤巖及巖巷，巷道坡度隨煤層而起伏,一般2°-5°，輔助運(yùn)輸大巷局部7°，主運(yùn)輸大巷上倉(cāng)段局部10°。4.1.5方案比較1提出方案根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下四種在技術(shù)上可行的開(kāi)拓方案，分述如下：方案一：立井單水平開(kāi)拓主、副井井筒均

16、為立井，布置于井田中央，只設(shè)一個(gè)水平。由于輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車(chē)，爬坡能力強(qiáng)。大巷布置在煤層中，沿底板掘進(jìn)，局部半煤巖及巖巷，如圖4.1。方案二：主斜副立單水平開(kāi)拓斜井提煤運(yùn)輸能力大，立井輔助運(yùn)輸能力大，為此提出主井采用斜井開(kāi)拓，副井采用立井開(kāi)拓。大巷布置在煤層中，沿底板掘進(jìn)，局部半煤巖及巖巷，如圖4.2。方案三：斜井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田中央）主、副井井筒均為斜井開(kāi)拓，布置于井田中央，大巷布置在煤層中，沿底板掘進(jìn)，局部半煤巖及巖巷，如圖4.3。方案四：斜井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田邊界）主、副井井筒均為斜井開(kāi)拓，布置于井田西部邊界，大巷布置在煤層中，沿底板掘進(jìn)，局部半煤巖及巖巷，如圖4.4。

17、2技術(shù)比較以上所提四個(gè)方案大巷布置及水平數(shù)目均相同，區(qū)別在于井筒形式和井筒位置不同，及部分基建、生產(chǎn)費(fèi)用不同。方案一、二主井井筒形式不同。方案一主井為立井，立井開(kāi)拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，主要缺點(diǎn)是井筒施工技術(shù)復(fù)雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，掘進(jìn)速度慢，基建投資大；方案二主井為斜井，斜井的運(yùn)輸提升能力比立井大，有相當(dāng)大的提升能力，可滿(mǎn)足特大型礦井主提升的需要；斜井井筒也可作為安全出口，井下一旦發(fā)生事故，人員也可從主斜井迅速撤離。井田內(nèi)3號(hào)煤層厚度大、傾角小、賦存穩(wěn)定，涌水量小，立井的優(yōu)點(diǎn)不突出，而斜井的提升能力大的特點(diǎn)很適合300Mt的特大型礦井的需要。經(jīng)

18、過(guò)以上技術(shù)分析、比較，再結(jié)合粗略估算費(fèi)用結(jié)果（見(jiàn)表4.1），在方案一、二中選擇方案二：主斜副立單水平開(kāi)拓。1. 主井 2. 副井圖4.2方案二 主斜副立單水平開(kāi)拓圖4.3方案三 斜井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田中央）圖4.4方案四 斜井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田邊界）圖4.1方案一 立井單水平開(kāi)拓方案三、四主要區(qū)別在井筒位置不同，方案三井筒位于井田中央的儲(chǔ)量中心，井下運(yùn)輸距離短，運(yùn)輸費(fèi)用相對(duì)較低，但井田中央煤層距地表距離大，井筒長(zhǎng)，基建費(fèi)用多；方案四井筒位于井田西部邊界附近，由于緊靠井田西部邊界就是侯月鐵路，可以減少地面運(yùn)輸距離及設(shè)備等費(fèi)用，還可以利用部分井田邊界煤柱，減少部分壓煤。經(jīng)過(guò)以上技術(shù)分析

19、、比較，再結(jié)合粗略估算費(fèi)用結(jié)果（見(jiàn)表4.1），在方案三、四中選擇方案三：斜井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田中央）。3經(jīng)濟(jì)比較第一、四、五方案有差別的建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量、基建費(fèi)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)和經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果，分別計(jì)算匯總于下列表中：見(jiàn)表4.2、表4.3、表4.4、表4.5和表4.6。表4.1 各方案粗略估算費(fèi)用表(單位：萬(wàn)元)項(xiàng)目方案一 立井單水平開(kāi)拓方案二 主斜副立單水平開(kāi)拓基建費(fèi)用/萬(wàn)元主井開(kāi)鑿290×0.82834240.22主斜井開(kāi)鑿1052.1×0.255268.29副井開(kāi)鑿290×1.06747309.57副立井開(kāi)鑿290×1.06747309.

20、57井底車(chē)場(chǎng)1200×0.14819×1.05186.72井底車(chē)場(chǎng)1100×0.14819×1.05171.16小計(jì)736.5小計(jì)749.02生產(chǎn)費(fèi)用/萬(wàn)元立井提升1.2×20914×0.29×0.926695.83斜井提升1.2×20914×1.0521×0.225808.96排水120×24×365×53.6×0.178×10-41002.93排水120×24×365×53.6×0.178×1

21、0-41002.93大巷運(yùn)輸1.2×1.6×10457×0.088×（1.06+0.91）3480.62大巷運(yùn)輸1.2×1.6×10457×0.088×（1.06+0.91）3480.62小計(jì)11179.38小計(jì)10292.51合計(jì)費(fèi)用/萬(wàn)元11915.88費(fèi)用/萬(wàn)元11041.53百分率108.1%百分率100.2%方案三 斜井單水平開(kāi)拓（井田中央）方案四 立井單水平開(kāi)拓（井田邊界）基建費(fèi)用/萬(wàn)元主井開(kāi)鑿1052.1×0.255268.286主井開(kāi)鑿800×0.255204副立井開(kāi)鑿890.7

22、5×0.29467262.477副立井開(kāi)鑿680×0.29467200.38井底車(chē)場(chǎng)1000×0.14819×1.05155.60井底車(chē)場(chǎng)1000×0.14819×1.05155.60小計(jì)686.36小計(jì)559.98生產(chǎn)費(fèi)用/萬(wàn)元斜井提升1.2×20914×1.0521×0.225808.96斜井提升1.2×20914×0.8×0.224417.04排水120×24×365×53.6×0.178×10-4×1.043

23、51046.56排水120×24×365×53.6×0.125×704.304大巷運(yùn)輸1.2×1.6×10457×0.088×（1.06+0.91）3480.62大巷運(yùn)輸1.2×3.2×20914×0.088×0.916431.21小計(jì)10336.14小計(jì)11552.55合計(jì)費(fèi)用/萬(wàn)元11022.5費(fèi)用/萬(wàn)元12112.53百分率100%百分率110%表4.2 建井工程量 (單位：m)項(xiàng)目方案二 主斜副立單水平開(kāi)拓方案三 斜井單水平開(kāi)拓初期副井井筒290890.75

24、井底車(chē)場(chǎng)11001000表4.3 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量項(xiàng)目方案二 主斜副立單水平開(kāi)拓項(xiàng)目方案二 主斜副立單水平開(kāi)拓運(yùn)輸提升萬(wàn)t.km工程量運(yùn)輸提升萬(wàn)t.km工程量順槽運(yùn)輸1.2×529.4×1.32×37=31027.08順槽運(yùn)輸1.2×529.4×1.32×37=31027.08大巷運(yùn)輸1.2×529.4×0.335×81=17238.32大巷運(yùn)輸1.2×529.4×0.335×81=17238.321.2×529.4×0.335×77=16387.

25、051.2×529.4×0.335×77=16387.05斜井提升1.2×20914×0.8=20077.44斜井提升1.2×20914×0.8=20077.44大巷維護(hù)1.2×2×3250×4×26.8×10-4=82.97大巷維護(hù)1.2×2×3250×4×26.8×10-4=82.97排 水120×24×365×53.6×10-4=5634.43排 水120×24×

26、;365×53.6×10-4=5634.43表4.4 基建費(fèi)用表(單位：萬(wàn)元)方案方案二 主斜副立單水平開(kāi)拓方案三 斜井單水平開(kāi)拓工程量單價(jià)費(fèi)用工程量單價(jià)費(fèi)用（m）（元/m）（萬(wàn)元）（m）（元/m）（萬(wàn)元）初期主井井筒1052.12330.3337.501052.12330.3245.17副井井筒29011004.6320.04890.752714.3241.78井底車(chē)場(chǎng)11002122.6318.6510002122.6212.26運(yùn)輸大巷32002413326.8832002413772.16小計(jì)1569.951471.37后期運(yùn)輸大巷32002413772.16320

27、02413772.16合計(jì)2342.112243.53表4.5 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)(單位:萬(wàn)元)項(xiàng)目方案二 主斜副立單水平開(kāi)拓方案三 斜井單水平開(kāi)拓工程量萬(wàn)t/km單價(jià)元/t·km費(fèi)用萬(wàn)元工程量萬(wàn)t/km單價(jià)元/t·km費(fèi)用萬(wàn)元運(yùn)輸提升順槽運(yùn)輸31027.080.0882730.3831027.080.0882730.38大巷運(yùn)輸東區(qū)17238.320.088×0.911380.4417238.320.088×0.911380.44大巷運(yùn)輸西區(qū)16387.050.088×1.041499.7416387.050.088×1.041499.74

28、斜井提升20077.440.224417.0420077.440.224417.04合計(jì)10027.610027.6大巷維護(hù)費(fèi)82.97201659.482.97201659.4排水費(fèi)5634.430.125704.35634.430.125×1.0435734.94合 計(jì)12391.312421.94表4.6 費(fèi)用匯總表方案項(xiàng)目方案二 主斜副立單水平開(kāi)拓方案三 斜井單水平開(kāi)拓費(fèi)用（萬(wàn)元）百分率（%）費(fèi)用（萬(wàn)元）百分率（%）初期建井費(fèi)1865.31105.6%17766.73100%基建工程費(fèi)2342.11104.4%2243.53100%生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)12391.3100.0%1242

29、1.94 100.2%總費(fèi)用14733.41100.5%14665.47100%在上述經(jīng)濟(jì)比較中需要說(shuō)明以下幾點(diǎn)：1.兩方案大巷布置數(shù)目及位置相同，均在煤層中沿煤層底板掘進(jìn)，兩條煤層運(yùn)輸大巷，兩條回風(fēng)大巷；2.兩方案中各盤(pán)區(qū)均有遇大斷層需搬家的問(wèn)題，總費(fèi)用相同，故未對(duì)此計(jì)算；3.井筒大巷的輔助運(yùn)輸費(fèi)用均按占運(yùn)輸費(fèi)用的20%經(jīng)行估算；4.主、副井及風(fēng)井布置在巖層中，維護(hù)費(fèi)用較低，故未對(duì)比其維護(hù)費(fèi)用的差別；5.主、輔運(yùn)輸大巷斷面大小不同，大巷維護(hù)費(fèi)用按平均維護(hù)費(fèi)用估算。由對(duì)比結(jié)果可知，方案一和方案三的總費(fèi)用近似相同，但設(shè)計(jì)礦井采用無(wú)軌膠輪車(chē)，斜井有利于膠輪車(chē)的下放及提升，而且立井的井底車(chē)場(chǎng)相對(duì)要復(fù)

30、雜；礦井設(shè)計(jì)大巷布置在煤層中，基本不出矸，輔助運(yùn)輸任務(wù)輕，立井有利于輔助運(yùn)輸任務(wù)的優(yōu)點(diǎn)不突出；綜合以上技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定礦井開(kāi)拓方式為：斜井單水平開(kāi)拓（井筒位于井田中央）。4.2礦井基本巷道4.2.1井筒礦井共有五個(gè)井筒，分別為主斜井、副斜井、進(jìn)風(fēng)井立井、東回風(fēng)立井、西回風(fēng)立井。1. 主斜井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，擔(dān)負(fù)全礦井300萬(wàn)t/a的煤炭運(yùn)輸兼進(jìn)風(fēng)。井筒內(nèi)裝備B=1400mm膠帶輸送機(jī)；，裝備斜井架空乘人器，負(fù)責(zé)礦井人員升降， 設(shè)有一趟消防灑水管路和一趟壓風(fēng)管路，靠近機(jī)尾段鋪設(shè)檢修軌道。井筒斷面為半圓拱形，凈斷面面積為15.5m2, 傾角16°，表土層段掘進(jìn)斷面面積為21.7m2,基

31、巖掘進(jìn)斷面面積為17.1m2,井筒斷面布置如圖4.5、圖4.6。2. 副斜井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，擔(dān)負(fù)全礦的材料和設(shè)備提升。副斜井內(nèi)鋪設(shè)43kg/m雙軌，900mm規(guī)矩，裝備3.5m雙滾筒絞車(chē)和一套慢速絞車(chē)。井筒內(nèi)設(shè)有兩趟排水管路，并敷設(shè)動(dòng)力電纜。井筒斷面形狀為半圓拱形，傾角19°，凈斷面面積為17.8m2,表土層掘進(jìn)斷面面積為23.9m2,基巖掘進(jìn)斷面面積為19.9m2,井筒斷面布置如圖4.7、圖4.8。3進(jìn)風(fēng)立井進(jìn)風(fēng)立井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，井筒凈直徑7m，擔(dān)負(fù)礦井部分進(jìn)風(fēng)風(fēng)量，內(nèi)設(shè)玻璃鋼梯子間作為安全出口，井筒斷面布置如圖4.9。4. 東回風(fēng)立井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，擔(dān)負(fù)礦井東區(qū)的全部回風(fēng)

32、，井筒凈直徑為7m，凈斷面面積為38.5m2，表土層掘進(jìn)斷面積為52.8m2，基巖段掘進(jìn)斷面積49.0m2，井深350m，內(nèi)設(shè)玻璃鋼梯子間作為安全出口，井筒斷面布置如圖4.10。5西回風(fēng)立井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，擔(dān)負(fù)礦井西區(qū)的全部回風(fēng)，井筒凈直徑為7m，凈斷面面積為38.5m2，表土層掘進(jìn)斷面積為52.8m2，基巖段掘進(jìn)斷面積49.0m2，井深210m，內(nèi)設(shè)玻璃鋼梯子間作為安全出口，井筒斷面布置同東回風(fēng)立井，如圖4.10。根據(jù)后面通風(fēng)設(shè)計(jì)部分的風(fēng)速驗(yàn)算，各井筒風(fēng)速均符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范和煤礦安全規(guī)程的規(guī)定規(guī)定。4.2.2井底車(chē)場(chǎng)及硐室礦井為斜井開(kāi)拓，煤炭由主斜井膠帶輸送機(jī)運(yùn)至地面；物料經(jīng)副斜井運(yùn)至

33、井底車(chē)場(chǎng)，在井底車(chē)場(chǎng)換裝，由無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)到盤(pán)區(qū)；少量矸石由鏟斗車(chē)直接排到非通行的巷道橫貫中。1. 井底車(chē)場(chǎng)的形式和布置方式根據(jù)礦井開(kāi)拓方式，主斜井、副斜井和大巷的相對(duì)位置關(guān)系，確定為折返式井底車(chē)場(chǎng)，副斜井、井底車(chē)場(chǎng)鋪軌以礦車(chē)輔助運(yùn)輸，大巷輔助運(yùn)輸為無(wú)軌膠輪車(chē)，在井底車(chē)場(chǎng)的大巷北側(cè)設(shè)環(huán)形換裝站，以滿(mǎn)足礦車(chē)與無(wú)軌膠輪車(chē)之間的材料調(diào)換。井底車(chē)場(chǎng)布如圖4-11。2. 空重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度井底車(chē)場(chǎng)空、重車(chē)線(xiàn)調(diào)車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度按1.5倍列車(chē)長(zhǎng)度考慮，一列礦車(chē)為20個(gè)車(chē)廂，采用1.5t固定箱式礦車(chē)，型號(hào)為MG1.7-9B,外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）2400×1150×1150（mm），故取調(diào)車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度為70m。換裝站硐室用于材料、設(shè)備的換裝，長(zhǎng)度為80m，可同時(shí)對(duì)兩套膠輪平板車(chē)進(jìn)行換裝，硐室內(nèi)一端布置2臺(tái)40m行程的10t電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)用于物料與一般設(shè)備換裝，另一端布置2臺(tái)一組的20t電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)用于支架等重型設(shè)備的換裝。3. 調(diào)車(chē)方式井底車(chē)場(chǎng)內(nèi)設(shè)2臺(tái)蓄電池機(jī)車(chē)（軌道），車(chē)場(chǎng)內(nèi)的