煤炭工业矿井设计总平面布置

煤炭工业矿井设计总平面布置
10．1 矿井地面总布置
10．1．1 矿井地面总布置应以矿区总体规划、土地利用规划、城镇规划和其他有关经济发展规划作为设计依据，并应具备必要的工程地质、水文、气象和地形图等基础资料。

10．1．2 矿井地面总布置应根据煤炭资源赋存条件、自然条件和外部建设条件，结合矿井地面设施间的生产联系、矿井地面设施与相邻企业设施的关系，合理选择矿井工业场地、风井场地、地面爆炸材料库、矸石周转场、综合利用项目和职工居住区等建设场地，并应协调矿井铁路、公路、供水、供电工程等基础设施的布局。

10．1．3 当设计矿井为发电厂、煤化工等企业对口供应煤炭时，矿井工业场地应与对口企业场地统一规划，并宜邻近布置；煤炭运输方式宜采用带式输送机；宜共用水、电、路等基础设施，并宜联合布置单身宿舍区。

10．1．4 矿井工业场地、风井场地选择应结合矿井开拓方案进行综合技术经济比较确定。

其他场地及地面设施的场地选择，应与矿井工业场地选择同时进行、互相协调。

10．1．5 矿井建设场地选择应符合下列规定：
1 应满足必需的用地面积，并应根据法定文件要求留有发展余地；应满足建设工程需要的地形、工程地质和水文地质条件；同时应满足水源、电源和运输设施布置的要求；
2 应少占或不占耕地和林地，特别是基本农田，不可避免占用时应征得当地土地管理部门同意，并应取得用地预审文件；
3 宜布置在本矿井的井田范围内，应不压或少压煤炭和有开采价值的矿山资源；
4 在城镇规划区内时，应符合城镇规划对用地性质的规定；
5 在河道管理范围内时，应确保矿井安全，并应报请河道管理部门批准；
6 选择在抗震设防烈度6度及以上的地震区，应避开抗震不利地段；
7 下列地段和地区不应选作矿井建设场地：
1)抗震危险地段；
2)有泥石流、滑坡、沙害、溶洞、采空区、Ⅳ级自重湿陷性黄土等不良地质现象，且采取治理措施工程投资巨大的；
3)矿井开采后可能引发场地的环境地质问题的；
4)爆破危险区界限内；
5)受到洪水威胁，而采取防洪措施的工程投资巨大的；
6)法定的文物保护区、风景名胜区、自然保护区、水源卫生防护区和其他需要特殊保护的区域；
7)航空、通信、气象地震观测、军事设施及其他重要设施的影响范围内。

10．1．6 当风井设在矿井工业场地内时，宜布置在场地的边角地带独立区域。

单独设置风井场地时应设置围墙、大门，并应有道路与矿井工业场地或外部公路连接。

10．1．7 矿井地面爆炸材料库应与矿井工业场地道路联系方便，炸药运输应避免穿越城镇、居住区和经过其他重要设施；炸药库场址应符合现行国家标准《民用爆破器材工程设计安全规范》GB 50089的有关规定。

库址应得到当地公安部门的批准。

10．1．8 每个矿井宜设置一个矸石周转场，其用地应能满足总容量不大于生产期5a的排矸量的需要。

矸石周转场的选址应符合下列规定：
1 矸石周转场的设置不得污染水源；
2 矸石周转场与进风井口的距离不得小于80m；
3 不得设置在表土10m以内有煤层的地面上；
4 矸石周转场的设置不得影响农田水利设施；
5 不得设置在有漏风的采空区上方的沉陷范围内；
6 应选择在便于运输、堆存和今后进行综合利用的地点；
7 沿山坡沟谷排放矸石时，应根据地形地质条件选择矸石周转场地，并应防止发生滑坡或矸石被雨水、洪水冲刷流失；
8 应按全年风向频率布置在对工业场地、居民区污染最小的地点，与居民区的距离不宜小于500m，与标准轨距铁路、公路的距离不宜小于40m；
9 应选在满足承载力要求的地基上，并应避开断层破碎带、溶洞区以及天然滑坡或泥石流影响区。

不应选在江河、湖泊、水库最高水位线以下的滩地和洪泛区，以及法定的自然保护区、风景名胜区和其他需要特别保护的区域；
10 配套建设的矿井、选煤厂应共用矸石周转场，相邻的矿井有条件时可联合设置矸石周转场。

10．1．9 防火灌浆站可布置在矿井工业场地内或风井场地内，当灌浆材料为黄土时，应同时规划取土场地。

10．1．10 矿井设有煤矸石综合利用电厂、矸石砖厂、瓦斯综合利用电厂等项目时，应与矿井地面设施同时选址或规划预留用地。

10．1．11 职工居住区宜依托当地城镇或矿区集中居住区；单身职工宿舍宜在矿区内集中设置或与邻近坑口电厂、煤化工项目单身宿舍联合布置，必要时可与矿井工业场地统一规划，但应独自成区。

10．2 工业场地总平面布置
10．2．1 工业场地总平面设计应有近期实测的地形图和必要的工程地质、水文及气象资料。

地形图的比例尺应根据地形条件、企业规模、工程性质确定，可行性研究阶段应采用1：1000或1：2000，初步设计阶段和施工图应采用1：500或1：1000。

10．2．2 工业场地总平面布置应根据地形地质、水文气象等自然条件及井下开拓部署、地面生产系统、外部运输等主要生产环节，结合工业场地竖向布置，经综合比较确定，并应符合下列规定：
1 应根据建(构)筑物功能和特点分区布置；并应合理组织人流、物流路线，宜分别设置出入口；
2 建(构)筑物、道路及各种工程管线设施的布置应力求紧凑合理、相互协调、整齐美观；
3 主要建(构)筑物应布置在工程地质条件较好的地段；
4 分期建设的工程，应便于近远期衔接，并应预留远期场地，宜在近期建设场地边缘或以
外；
5 改建、扩建矿井，应对已有场地和设施充分利用、合理改造，并应减少改建、扩建工程施工对生产的影响；
6 建(构)筑物布置应充分兼顾风向、朝向等影响因素；
7 应搞好绿化美化设计。

10．2．3 设在同一个工业场地内的矿井和选煤厂的建(构)筑物应统筹规划、协调布置，其辅助生产建(构)筑物、行政生活福利建筑物及公用设施应联合设置。

10．2．4 矿井工业场地建设用地指标不应超过表10．2．4的规定。

行政办公及生活服务设施用地面积不得超过工业项目总用地面积的7％；绿地率不得超过20％。

不应在工业场地内建造成套住宅、专家楼、宾馆等非生产性配套设施；矿井职工培训用房宜与矿办公楼联合设置。

布置在矿井工业场地内的风井场地、防火灌浆站、救护队、消防站、瓦斯抽采站、单身宿舍等其他设施，用地面积应单独列出。

表10．2．4 矿井工业场地建设用地指标
注：表内用地面积按工业场地围墙轴线进行计算。

10．2．5 场前区主要布置矿井行政、生产管理和公共设施，宜位于场地全年最小频率风向的下风侧，宜环境洁净且靠近主要人流出入口。

场前区内各建筑物、道路、广场、绿化设施等应统一布置、相互协调。

矿井办公楼应布置在与矿井内外联系方便的位置。

靠近城镇的矿井场前区布置应与城镇(街景)规划相协调。

10．2．6 矿灯房、自救器房、浴室、任务交待室等建筑物应按上下井人流路线布置，宜布置在场前区且靠近升降人员的井口，并应组成联合多层建筑；分散布置时，井口房、下井等候室、矿灯房、浴室之间应设置人行地道或走廊。

10．2．7 回风斜井井口不应正对重要的建筑物和设施。

10．2．8 通风机房的位置应符合下列规定：
1 通风机房周围20m以内不得布置有烟火作业的建筑和设施；
2 瓦斯矿井通风机房与进风井、压缩空气站的距离不应小于30m；
3 高瓦斯矿井通风机房与进风井、压缩空气站的距离不应小于50m；
4 通风机房与提升机房、变电所、矿办公楼的距离不宜小于30m。

10．2．9 瓦斯抽采站布置应符合下列规定：
1 矿井地面瓦斯抽采站应设在工程地质条件稳定的地带，并应有扩建的可能性，同时应便于管路安装和敷设；
2 地面泵房距进风井口和主要建筑物不得小于50m，并应用栅栏或围墙保护；
3 地面泵房和泵房周围20m范围内，严禁堆积易燃物和出现明火；
4 瓦斯储罐的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定；
5 矿井设计应统一布置或规划预留瓦斯综合利用设施的场地。

10．2．10 压缩空气站应按全年风向频率布置在空气清洁、受粉尘、废气及可燃性气体污染最小的地点；储气罐应布置在室外，并宜位于机器间的北面。

吸气口与翻车机房、装车仓、受煤坑、储煤场等粉尘源的距离不宜小于30m，在不利风向位置时，不宜小于50m。

10．2．11 制氮站布置应靠近其管道下井井口，其吸风口应位于空气洁净处。

10．2．12 制冷机房距进风井口不宜小于50m，且宜在夏季主导风向下风侧。

10．2．13 工业场地内不宜设置露天储煤场；必须设置露天储煤场时，储煤场与其他区域间
应设绿化带或挡风抑尘墙；在储煤场堆煤边界线外侧3m～5m处应设雨水明沟，并应设沉淀池。

储煤场及装车站、汽车装车场地、翻车机房等散发粉尘的设施宜布置在场地全年最小频率风向的上风侧，与进风井口、提升机房、矿井修理车间、矿井办公楼等建筑物的距离，不宜小于30m；在不利风向位置时，不宜小于50m。

10．2．14 锅炉房宜布置在场地全年最小频率风向的上风侧，宜靠近热负荷中心，并宜便于供煤、排灰和回水；与进风井口、压缩空气站、变电所、矿办公楼等建筑物的距离不宜小于30m。

条件适宜时，锅炉房可由生产系统以带式输送机直接供煤。

当场地靠近坑口电厂时，场内宜设换热站由电厂供热。

10．2．15 变电所的位置应便于进出高压输电线路和靠近用电负荷中心，并应按全年风向频率布置在受粉尘污染较小的地点。

室外变配电装置与翻车机房、装车仓、受煤坑、储煤场等粉尘源的距离，不宜小于30m，在不利风向位置时，不宜小于50m。

35kV及以上变电所应设围墙。

10．2．16 日用消防水池应设在便于供水管道接入、环境洁净的地段。

高位水池应设在工程地质良好、不因渗漏溢流引起坍塌的地段。

10．2．17 生活污水处理设施宜设在场地内最低处，并宜位于工业场地全年最小频率风向的上风侧。

10．2．18 矿井机修、器材供应设施应布置在与副井运输联系方便的地方，宜将矿井修理车间、综采设备库和器材库(棚)、坑木加工房、支护材料场等分别集中布置形成机修区、器材供应区，并应布置必要的装卸、临时堆存、检验或维修操作场地。

大型及特大型矿井应设置设备器材临时堆放检修场地，并应配备龙门吊。

综采设备需要在井口地面组装测试时，该场地的长度宜满足综采设备组装测试所要求的长度。

10．2．19 无轨胶轮车库及保养间应布置在与副井井口运输联系方便的地方，车库出入口前应布置临时停车场地，宽度不应小于8m。

应设胶轮车加油设施，宜采用埋地油罐和加油机，
加油站站址选择及总图设计应符合现行国家标准《汽车加油加气站设计与施工规范》GB 50156的有关规定。

加油站与矿井变电所的距离不应小于50m，站内停车场和道路路面不应采用沥青路面。

10．2．20 汽油库应位于工业场地的边缘和运输方便的地点，至进风井口和通风机房的安全距离应符合下列规定：
1 储存量10t及以下不应小于30m；
2 储存量11t～45t不应小于50m；
3 储存量45t以上不应小于80m。

10．2．21 矿井应配备必要的客货运输车辆，汽车配备数量应根据外部运输条件、矿井规模和矿区车辆使用特点等确定。

小汽车库宜位于或靠近场前区，条件适宜时，宜利用场前区建筑地下室供作小汽车库。

货运汽车库应布置在汽车出入方便、靠近物流出入口的位置，并应避免车流与主要人流交叉，车库外应有回车及停车场地。

在寒冷地区，汽车库的大门应避免朝向冬季盛行风向。

10．2．22 地面消防材料库应设在副井井口附近，并应有窄轨铁路或道路连接至井口，但不应设在井口房内。

10．2．23 支护材料场的布置应符合下列规定：
1 支护材料场应位于工业场地的一端，且应便于来料运输和下井方便的位置，并宜布置在全年最小风向频率的上风侧；
2 坑木堆场边缘与进风井口的距离不得小于80m；
3 坑木、坑木代用材料、砂、石等支护材料场的占地面积，可按矿井设计生产能力、采煤工艺、煤炭赋存特点、材料供应和储存天数，分析确定；
4 支护材料场应配备装卸堆存的机械设备；
5 支护材料场应有消防通路；当受地形条件限制，设置消防通路确有困难时，应加强消防设施；
6 易于泥泞的场地应加固或铺砌。

10．2．24 矿井宜规划通勤车辆停车场和职工自驾车停车场，并应符合下列规定：
1 停车场宜设在工业场地以外靠近人流出入口的位置。

停车场的出入口不宜设在交通繁忙的外部公路上，不应设在人行横道、公共交通停靠站以及桥隧引道处；
2 停车场内应设置交通标志、标线和停车位，通勤车辆停车场还应设置职工候车和司机休息设施；
3 通勤车停车场面积指标宜为100m2／辆车，自驾车停车场面积指标宜为30m2／辆车；
4 停车场用地不应列入矿井建设用地。

10．2．25 与工业场地统一布置的单身宿舍区应根据采光、通风、消防、防灾、管线埋设、绿化和视觉卫生等要求，以满足日照间距为基础，合理确定朝向和间距；并宜设职工业余活动场所或设施。

10．2．26 绿化布置应结合场地分区、建(构)筑物功能、环境保护、道路及管线布置统一规划，应采用集中与分散，点、线、面相结合的绿地系统，并宜保留和利用场地内原有树木和绿地。

工业场地宜立体绿化，并宜提高绿化覆盖率，同时应符合下列规定：
1 绿地率不应超过20％，且不宜小于15％；
2 场前区和主要出入口的绿化布置应具有较好的观赏和美化效果。

道路两侧应布置行道树，并应满足道路视距的要求。

主干道两侧可由树木、花卉组成多层次的行道绿化带。

地面及地下管线附近的绿化布置应满足安全生产及检修的要求。

加油站内可种植草坪、设置花坛，但不得种植油性植物；
3 绿化植物的选择应符合当地自然条件，并应按乔木与灌木、速生树与慢生树、常绿树与落叶树等树种兼顾的要求搭配种植。

同时应根据所处位置，分别选择具有抗污、吸滞粉尘或隔声能力的树种。

有条件时，工业场地内可设置“生态水池”，其用地应计入绿化用地；
4 绿化树木与建(构)筑物及地下管线的最小间距应符合表10．2．26的规定。

表10．2．26 树木与建(构)筑物及地下管线最小间距
注：1 表中间距除注明者外，建(构)筑物自最外边轴线算起；城市型道路自路面边缘算起，公路型道路自路肩边缘算起；管线自管壁或防护设施外缘算起；电缆按最外一根算起；
2 树木至建筑物外墙(有窗时)的距离，当树冠直径小于5m时采用3m，大于5m时采用5m；
3 树木至铁路、道路弯道内侧的间距应满足视距要求；
4 建(构)筑物至灌木中心系指灌木丛最外边的一株灌木中心。

10．2．27 工业场地宜设置高度2．2m的实体围墙。

有特殊要求时，也可设置花格围墙或装饰性围墙。

工业场地围墙至建(构)筑物、铁路、道路和排水明沟的最小间距应符合表10．2．27的规定。

表10．2．27 围墙至建(构)筑物、铁路、道路和排水明沟的最小间距
10．3 防洪及竖向设计
10．3．1 矿井不应受洪水威胁。

井口及工业场地的防洪标准应符合下列规定：
1 矿井井口防洪设计标准应为重现期100年，并应按重现期300年的防洪校核标准进行校核。

矿井地面变电所、通风机房、主副井提升机房以及与矿井井筒相连的风道、人行道等，应按矿井井口防洪标准采取防洪措施；
2 矿井工业场地防洪设计标准应为重现期100年。

当位于平原内涝地区且填方困难时，经技术经济比较并报审批部门批准后，可适当降低防洪标准；
3 当观测洪水位高于防洪设计标准时，应按观测洪水位设计；当观察洪水位低于防洪设计标准时，应按防洪设计标准设计。

10．3．2 防洪设计的洪水流量应采用已有实测资料或根据资料情况及地区特点，选用适宜的方法计算或用多种方法计算比较确定。

大、中河流应充分利用已有实测资料，并应重视运用历史洪水资料；小流域洪水计算宜采用推理公式或地区经验公式。

相应的洪水位计算应根据河道情况，分别按稳定均匀流或稳定非均匀流推求。

流域情况已有改变，或有水利、交通、城镇等规划时，应根据其变化确定设计流量及洪水位。

10．3．3 防洪设计高程应按设计洪水的计算水位(包括壅水和风浪袭击高度)加安全高度确定。

安全高度，在平原地区应采用0．5m，山区应采用1．0m。

井口的设计高程应以校核标准检验，并应按计算和校核检验的大值确定。

处于内涝地区的工业场地，防涝设计高程应按规定重现期的计算内涝水位加安全高度确定。

10．3．4 工业场地设计高程应满足防洪(涝)要求。

当填方量大时，经技术经济比较合理，可设置防洪堤。

堤防设计应符合现行国家标准《堤防工程设计规范》GB 50286的有关规定。

当工业场地位于沟谷，需扩大场地用地面积，必须改沟或设置暗涵时，宜在场地一侧改沟或采用加盖板明渠通过场区；采用暗涵时，其断面除应满足排洪要求外，还应兼顾清淤的需要。

10．3．5 水库地区的防洪设计应符合下列规定：
1 矿井场地应按水库修建后对河道水文要素、岸坡稳定及河道泥沙冲刷的影响采取相应措施；
2 矿井位于水库下游，当水库防洪标准低于矿井井口及场地的防洪标准时，应与有关部门协商，采取必要的措施，或按溃坝设防；
3 矿井工业场地位于水库上游，应布置在水库回水曲线范围以外。

10．3．6 工业场地竖向设计应与总平面布置同时进行。

竖向设计应在保证场地防洪排涝安全的前提下，充分利用地形和结合地质条件，并应满足生产联系、场内外运输、地面排水、管线敷设和煤炭器材装卸作业对高程的要求。

竖向设计应减少场地平整土(石)方量和建(构)筑物基础、挡墙及护坡工程量。

10．3．7 山区场地竖向设计应注意保护山坡植被，并应避免水土流失。

需要改变场地的自然地形时，应注意其对工程地质和水文地质产生的影响，应防止滑坡、塌方和地下水位上升，并应避免场地的地基条件恶化。

10．3．8 竖向布置形式应根据场地的地形地质条件、场区大小、生产联系、运输方式、管线敷设等因素，选择平坡式或台阶式。

场地平整方式应选择连续式或重点式。

10．3．9 场地平整坡度不宜小于5‰，条件困难时不应小于3‰。

最大平整坡度应根据场地的土质、植被或铺砌条件，以及场内运输和场地设施对地面坡度的要求确定，并应以不产生冲刷为限。

10．3．10 自然地形坡度大于4％或受洪水危害的高填方工业场地宜采用台阶式布置，并应符合下列规定：
1 台阶的划分应与地形及总平面布置相适应，在满足总平面布置要求的前提下，宜减少台阶数量。

有窄轨铁路相联系的建(构)筑物应布置在同一台阶上。

台阶的长边宜平行于地形等高线。

台阶高度不应低于1m，宜采用3m～6m。

当安全需要时，应有防坠设施；
2 相邻台阶之间应采用自然放坡、护坡或挡土墙等连接方式。

边坡、挡土墙设计应兼顾其上下相邻的建(构)筑物基础、埋地管线、排水设施的影响。

边坡坡面应采用植物措施和工程措施相结合的方式进行防护，并应与自然景观融合协调。

边坡防护和支挡工程宜采用新结构、新材料；
3 台阶坡脚至建构筑物的距离应根据采光、通风、排水及开挖基槽时边坡或挡土墙的稳定性要求确定，且不应小于2m。

台阶坡顶至建(构)筑物的距离应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定，并应根据建(构)筑物基础侧压力对边坡或挡土墙的影响进行确定。

10．3．11 挖、填方边坡应按现行国家标准《建筑边坡工程技术规范》GB 50330的规定设计；高度大的填挖边坡以及地质和环境条件复杂的边坡，应进行边坡工程地质勘探和边坡特殊设计。

10．3．12 填挖土(石)方量宜保持平衡，当填挖方量不能平衡时，应规划取、弃土地点及用地。

10．3．13 工业场地应设计完善的截水、排水系统。

场地雨水的排除宜采用雨水管道或明沟、盖板明沟为主的排水系统。

排水系统设计应与场地竖向设计和场内道路设计相协调。

挖方边坡下、流水夹带泥沙石子及场地边缘地段宜采用明沟排水。

排水明沟应进行铺砌，沟底纵坡不宜小于3‰，起点深度不应小于0．2m，断面设计应便于清淤养护。

大型矿井的场前区、单身宿舍区、大型建筑物周围、面积较大的平坦场地，以及城市型道路路面汇流距离过长的地段，宜采用雨水管道排水系统。

洗选矸石含水较多时，矸石仓内应设滤水集排管道，不得直接排入雨水明沟内。

10．3．14 场内雨水排水设计流量的计算及雨水管渠设计应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。

雨水管渠设计重现期应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。

重现期宜采用2a，短期积水即能引起较严重后果的区域，可采用5a。

当发生超过设计标准的暴雨径流，排水管渠的排水能力不能满足要求时，可设雨水调蓄池或利用工业场地内低洼地段短时间蓄积雨水，但应核实蓄水不会对井口、暗道、变电所、通风机房、提升机房等造成危险。

排出场外的雨水应避免对其他工程设施或农田造成危害；雨水排水工程应包括排出场地处至外部水体(或其他受纳点)的工程。

当排水管渠出水口受外部水体水位顶托时，应根据所造成的后果，设置闸门、雨水泵站等设施。

10．3．15 在山坡地带建矿时，应在场地上方设置截水沟。

截水沟的洪水设计重现期宜采用25a。

截水沟的设计安全高度应为0．3m。

易受冲刷或易渗漏的截水沟应进行铺砌。

截水沟至场地挖方边坡坡顶的距离不宜小于5m，当边坡为岩石或工程地质良好时，可为2m。

沟底纵坡不应小于3‰，截水沟的水流不应引入场地内。

10．4 场内运输
10．4．1 矿井工业场地场内辅助运输方式应根据井下辅助运输方式及工业场地的地形条件选择。

场内运输需要装卸或转载作业时，应配置起重设备。

窄轨铁路牵引动力宜采用柴油机车或蓄电池机车。

10．4．2 当场内采用窄轨铁路运输时，其轨距、轨型应与井底车场一致。

10．4．3 场内窄轨铁路的坡度应符合下列规定：
1 机车牵引时，不宜大于20‰，当受地形限制必须加大纵坡时，应按牵引计算确定；
2 停车线上，采用1t和1．5t矿车时，不宜大于5‰，采用3t和5t矿车时，不宜大于4‰。

10．4．4 场内窄轨铁路的曲线半径应按通行车辆的固定轴距和运行速度确定，并应符合下列规定：
1 当运行速度小于或等于1．5m／s时，不应小于通行车辆的最大轴距的7倍；。