矿井开拓方案设计案例
矿井开拓延伸设计方案
神华集团乌达矿业公司五虎山煤矿9#、10#、12#煤层开拓延伸设计前言乌达矿业公司五虎山煤矿是国家六十年代投资建设的年设计能力150万吨的大型矿井。
该矿井1970简易投产，1983年达产，1990年产量曾突破200万吨。
三十年来，五虎山矿共生产煤炭2316.1万吨。
2000年五虎山矿进行技术改造，技改后的矿井主采4#、7#煤层，主产品是低硫精煤、电煤。
截止2003年6月，技改后圈定的4#、7#煤层可采储量约为365.4万吨，按年产150万吨计，只能维持二年多，矿井接续紧张。
五虎山矿井开拓延伸涉及的煤层是9#、10#、12#。
根据乌达矿区煤层分布及开采状况看,苏海图矿主采12#、13#、15#煤层，已没有9#、10#煤层，黄白茨矿现主采9#煤层，但储量有限，只能开采2年，五虎山矿井9#、10#煤层可采储量约1837.3万吨。
9#、10#煤层虽然属高硫煤，但灰分低，发热量高，经市场调研，高硫煤市场前景是明朗的，具有开采价值。
本次矿井开拓延伸方案主要设计开采9#、10#、12#煤层，其中先期开采9#、10#煤层，后期开采12#煤层，矿井设计能力可提升至240万吨/年。
第一章矿井概况第一节地理位置、交通五虎山煤矿位于内蒙古自治区乌海市境内，为贺兰山北部煤田乌达矿区的一部分。
包兰铁路、110国道从乌达矿区东侧通过。
矿区铁路专用线在包兰铁路的乌海西站接轨。
区内有乌达通至巴音浩特和吉兰泰等地区的主要公路。
第二节地质概况五虎山矿井范围拐点坐标：1：X=4376543 Y=36384241；2：X=4376553 Y=36380481；3：X=4376296 Y=36380464；4：X=4374958 Y=36381152；5：X=4374110 Y=36381610；6：X=4372800 Y=36382371；7：X=4372800 Y=36383131；8：X=4371973 Y=36383446；9：X=4372303 Y=36383601；10：X=4372303 Y=36383921；11：X=4372813 Y=36383981；12：X=4372953 Y=36384101；13：X=4375453 Y=36384491；14：X=4376553 Y=36384241；井田走向长4.5KM，倾斜长2.5KM，面积为11.5665平方公里。
煤矿井田开拓方式设计
矿井设计一、井田概况某井田含有两层煤，煤层厚度分别为1M 6m,2M 8m,走向长度8km ，倾斜长度1860m ，煤层间距10m ，煤层倾角34°，煤层露头深度为72m ，设计生产能力为180万t/a 。
瓦斯等级属于低瓦斯矿井。
地表较为平坦，水文地质简单，煤层顶底板均为中等稳定砂岩。
初步设计矿井开拓方式，并初步分析大巷布置方式，同时设计井底车场。
二、井田开拓一、储量计算1、矿井地质资源量计算t 2604025.1)86(18608000万=⨯+⨯⨯=Z Z2、矿井资源/储量计算以勘探地质报告为基础，矿井可行性研究和初步设计阶段的矿井工业资源/储量计算按下式计算：k Z Z Z Z Z Z M M b b g 333222112122111++++=g Z ——矿井工业资源/储量；b Z 111——探明的资源量中经济的基础储量；b Z 122——控制的资源量中经济的基础储量；112M Z ——探明的资源量中边际经济的基础储量；222M Z ——控制的资源量中边际经济的基础储量；333Z ——推断的资源量；k ——可信度系数，取0.7～0.9，地质构造简单、煤层赋存稳定的取0.9；地质构造复杂、煤层赋存不稳定的取0.7。
根据钻孔布置，在矿井地质资源储量中，60%是探明的，30%是控制的，10%是推断的。
根据煤层厚度和地质，在探明和控制的资源量中，70%的是经济基础储量，30%的是边际经济的基础储量，则矿井工业/资源储量：t Z b 万8.10936%70%6026040111=⨯⨯=t Z b 万4.5468%70%3026040122=⨯⨯=t Z M 万2.4687%30%6026040112=⨯⨯=t Z M 万6.2343%30%3026040222=⨯⨯=因为地质条件简单，k 取0.9，则t k Z 万6.23439.0%1026040333=⨯⨯= 则g Z =10936.8+5468.4+4687.2+2343.6+2343.6=25778.8万t3、矿井设计资源/储量矿井设计资源/储量可按下式计算)(1P Z Z g S -=式中S Z ——矿井设计资源/储量；1P ——断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建筑物煤柱、露头煤柱、水平面煤柱等永久煤柱损失量之和。
矿山开拓工程施工方案
一、工程概况本工程位于我国某大型矿山，主要工程内容包括：开拓井下巷道、竖井施工、井筒硐室建设等。
工程总投资XX亿元，工期为XX个月。
本工程采用矿山开拓施工方案，以确保施工质量、安全、进度和经济效益。
二、施工组织与管理1. 施工组织架构（1）项目经理部：负责整个工程的施工组织、协调和管理。
（2）施工队：负责具体施工任务，包括巷道开挖、支护、硐室建设等。
（3）技术质量部：负责施工技术指导和质量控制。
（4）安全环保部：负责施工安全、环保管理和监督。
2. 施工管理措施（1）严格执行国家相关法律法规和行业标准，确保工程质量、安全、进度和环保。
（2）建立健全施工组织管理体系，明确各部门职责，确保施工有序进行。
（3）加强施工人员培训，提高施工人员素质，确保施工质量。
（4）加强施工现场安全管理，严格执行安全操作规程，确保施工安全。
三、施工工艺与设备1. 巷道开挖（1）采用全断面开挖，开挖断面尺寸为：宽×高=5m×4m。
（2）采用爆破开挖，爆破设计依据《矿山爆破安全规程》。
（3）爆破后，采用挖掘机进行清理。
2. 支护（1）巷道支护采用锚杆锚索支护，锚杆长度为2.5m，锚索长度为4.0m。
（2）锚杆间排距为1.0m×1.0m，锚索间排距为2.0m×2.0m。
（3）支护材料采用高强螺纹钢，锚杆锚索预应力为100kN。
3. 竖井施工（1）竖井采用分段施工，分段高度为20m。
（2）采用钻井机进行井筒施工，钻井直径为6m。
（3）井筒施工采用爆破开挖，爆破设计依据《矿山爆破安全规程》。
4. 井筒硐室建设（1）硐室采用锚杆锚索支护，支护材料同巷道支护。
（2）硐室尺寸为：长×宽×高=15m×8m×8m。
（3）硐室施工采用模板支护，模板采用钢模板。
四、施工进度安排1. 工程开工前，完成施工图纸审查、施工组织设计编制、施工许可证办理等工作。
2. 工程开工后，按以下进度安排进行施工：（1）巷道开挖：1-3个月。
山西垚志达矿山井田开拓的工程设计及实践分析
62 /矿业装备 MINING EQUIPMENT山西垚志达矿山井田开拓的工程设计及实践分析1 资源存储量估计及开拓依据1.1 储量概算根据最初相关地质报告和初步设计，原设计井田面积为14.1182 km 2，全井田共求得3号、9号、15号煤层（111b+122b+333+蹬空区）煤炭资源/储量总量97 580 kt，其中现保有97 170 kt，蹬空区410 kt。
贫煤（PM）总量79 320 kt，无烟煤（WY3）总量17 850 kt。
111b 资源/储量占总量的70%；（111b+122b）资源/储量占总量的80%。
由于井田面积进行了调整，3号、9号、15号煤层煤炭资源/储量总量111 680 kt，矿井工业资源/储量为109 526 kt，矿井设计资源/储量44 395 kt。
矿井设计可采储量为29 997 kt。
山西垚志达煤业有限公司根据最新地质报告，新增区域面积为3.0247 km 2，矿井可采储量为29 997 kt。
1.2 开拓依据其原设计为：井田西部3号、9号、15号煤层开拓时布置主立井、副立井和回风立井三个井筒。
井田东部9号和15号煤层开拓，沿井田北部边界布置胶带大巷和胶带暗斜井，将井田东部煤炭运输至井田西部主立井，提升至地面。
利用原垚志达煤业主斜井作为二期副斜井，担负井田东部辅助运输任务，原垚志达煤业回风立井作为东部回风立井，担负井田东部回风任务。
其变更主要原因为：原垚志达煤业为生产矿井，开采井田东部15号煤层，经过4年的开采，在井田东部形成了新的15号煤层采空区和9号煤层蹬空区。
同时井田东部新增了原山西东岭煤业有限公司和长子县慈林镇龙塘村煤矿井田，因此需对井田东部开拓进行调整。
煤矿企业兼并重组整合工作是山西地区能源转型的重要举措，其中井田开拓是实现现有煤矿进一步高效开采的手段之一。
本文所研究的山西垚志达煤业有限公司位于长子县城南东约20 km 处的崔庄、田良、河峪、西后沟村一带，行政区划隶属长子县色头镇、慈林镇管辖。
李家窑煤矿井田开拓方案优化设计
全文共计2422字
李家窑煤矿井田开拓方案优化设计
一、概况李家窑煤矿位于大同煤田南东部，大同市左云县南东26km，小京庄乡李家窑村南，井田总体构造形态为单斜构造，地层走向近东西，倾向北，在井田西南部，有一宽缓的背斜构造，轴向近东西；井田东南部较陡，倾角最大可达25°，西、北部平缓，倾角一般3°左右。
井田内主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组地层。
主要可采煤层有山4、2、5-1、5、8-1号煤层，而批采的山4－2号煤层在本井田范围内不可采。
其中山4、8-1号层大部可采，5号层全区可采，2、5-1号层局部可采。
二、原方案简述主副井工业场地基本位于地面F167断层（大致呈东西向穿越井田的一条沟）中部以北呈南北向一冲沟内（即1408钻孔所在的小支沟）。
风井位于羊圈头村正南800m处，大约在井田南北向的中部。
山4号层和2号层集中布置，分层开采。
即副斜井在山4号和2号煤层分设甩车场，分层布置盘区大巷，山4号煤通过溜煤眼进入主煤仓，2号煤直接进入主煤仓，集中运出地面。
山4号层和2号层可采部分采用三巷布置，即（盘区）皮带大巷、（盘区）辅运大巷、（盘区）回风大巷，均沿煤层底板布置。
依据井田内断层分布，将井田内山4号层划为四个盘区开采，分别为:北盘区、南一盘区、南二盘区、西盘区。
F167断层以北为北盘区，从主煤仓上口南北方向布置北盘区皮带大巷，在其两侧平行布置北盘区辅运大巷和回风大巷，三条盘区大巷北至井田北界，南至F167断层；以过F167断层盘区巷为界，与F167断层和F89断层相夹煤量的大约1/2以东为南一盘区；F89断层以南为南二盘区；沿F167断层向
1。
第五节矿井开拓设计方案比较示例
第五节矿井开拓设计方案比较示例一、井田概况某矿地面为平原地带井田范围内地表标高为+80～90m，表土及风化带厚度(垂高)约50～60m，有流砂层，井田中部较薄，井田境界处较厚。
煤层+30m～-420m底板等高线为界，两侧人为划定境界。
井田走向长9km，倾斜长约1740m。
井田内共有4个可采煤层，倾角均为15°左右。
各煤层的名称、厚度、间距及顶底板情况如表25—3煤层成层平稳，地质构造简单，无大断层，煤质中硬，属优质瘦贫煤，煤尘无爆炸性危险，也无自燃倾向；平均容重为1．32t／m3。
本矿瓦斯含量大，涌水量较大，矿井正常涌水量为380m3／h工业储量ZgZg=9000⨯17400⨯（1.8+1.9+1.6+2.0）⨯1.32=15089.976万t可采储量Zk=(Zg-P)CP-永久煤柱损失，工广，境界煤柱；C-采区采出率，中厚煤层，煤炭工业矿井设计规范要求C为80％永久煤柱损失约占工业储量的5％。
P=5%Zg=5%15089.976=7.544988万tZk=(Zg-P)C=(15089.976-7.544988)8%=11468．4万t生产能力和服务年限T取60年，求AT=Zk/（1．4A），A=136.5万t/a根据煤层赋存情况和矿井可采储量，遵照煤炭工业矿井设计规范规定，将矿井生产能力A确定为120万t／a，储量备用系数按1．4计算，可得矿井服务年限为T=11468．4/（1．4⨯120）=68．26a.地质损失增大K采出率降低矿井增产备用储量计算算法1120万t／a⨯68．26a=8191．2万t11468．4万t-8191．2万t=3277．2万t算法2T=[11468．4/（1．4）]⨯0.4=3276.7万t估计约有50％为采出率过低和受未预知小地质破坏影响所损失的储量。
3276.7万t⨯50％=1638.3万t全井田实际采出储量11468．4-1638.3万t=9830．1万t=、开拓方案技术比较井筒形式地形平坦，无平硐条件表上较厚且有流砂层立井开拓(主井设箕斗)，井筒位置按流砂层较薄、井下生产费用较低的原则，井筒位于井田走向中部流砂层较薄处。
矿井开拓方案设计案例
矿井开拓方案设计案例3 矿井开拓方案设计案例3.1 矿井开拓设计方案比较示例一3.1.1 矿井基本资料3.1.1.1 井田概况某矿位于丘陵地带,井田范围内地形起伏较大,仅井田南部靠近井田边界处地势较为平坦,可作为工业广场选址｡地面标高+1460m~+1850m,井田南部境界外有汭水河流过,如图3-1所示｡井田走向长度4.00~8.50km,倾斜长度1.40~4.40km,面积约为25km2｡3.1.1.2 井田内可采煤层井田内煤层结构复杂,厚度变化大,主采5煤厚度0.02~83.00m,平均厚度33m,仅在西部局部不可采｡次开采3煤厚度0~4.50m平均厚度1.58m,在东南部分布不均匀不连续､不稳定,灰分高,不适宜开采;西北部具有一定的开发价值,可采储量17.2Mt｡主要开采5煤的煤层赋存特点简述如下:(1)东区块段煤层条件好,平均厚度35.50m,倾角6~9°,面积9.70km2,可采储量317.20Mt｡(2)北区块段煤层条件好,平均厚度18.80m,倾角10~25°,面积5.10km2,可采储量84.10Mt｡(3)南区临近汭水河,煤层平均厚度32.00m,倾角5~11°,面积5.50km2,可采储量130Mt｡(4)西区块段煤层结构复杂,煤层厚度变化大且有分叉现象,此区煤层位于西部向斜轴两翼,煤层倾角变化大｡面积约3.40km2,可采储量25Mt｡全矿井地质储量916Mt,其中5煤888Mt,3煤28Mt｡本矿井属低瓦斯,煤尘有爆炸危险,矿井水文地质条件简单,正常涌水量110m3/h,最大涌水量135m3/h;煤质属低灰､低磷､低硫､中发热量的长焰煤,是良好的动力和化工煤种｡井田内煤层赋存深,覆盖层厚度在500m以上,表土含水丰富｡第三系甘肃群下部的砂岩结构松软含水丰富,井筒施工困难｡根据该矿自然条件,考虑技术经济合理性,对开采设计方案的主要原则问题确定如下:该矿煤层赋存稳定,储量丰富,地质构造及水文地质条件相对比较简单,除了东部的向斜和中部的背斜外,井田内无大断层,具有采用机械化采煤的条件;煤层瓦斯含量低,煤质好,具有较好的铁路外运条件,有加大开发强度的必要｡根据井田可采储量,遵照矿井设计规范规定,将井型定为4.00Mt/a,经济上较为合理｡考虑1.4的储量备用系数,矿井的服务年限为99a ｡3.1.2 矿井开拓方案设计3.1.2.1 井筒的形式和井口位置5煤底板等高线约为+600m~+1000m,覆盖层厚,表土含水丰富,第三系甘肃群砂岩层强度低,富含水,厚度达120m左右｡排除使用斜井开拓方式,选用立井开拓方式｡关于井口和地面工业广场位置问题,由于井田东､北､西及中部地形起伏落差大,不便于布置工业广场及解决地面运输,而在井田南部沿水河一带地势较为平坦,且便于与现有的准铁路接轨,取水方便;东南块段煤层条件又好,是理想的首采区,把井筒和工业广场的位置设于井田南部较为适宜｡井口和工业广场位置合适的地点有Ⅰ､Ⅱ､Ⅲ､Ⅳ四处场地可供选择｡相比之下,场地Ⅲ偏离储量中心远,压煤量大,建工业广场还须搬迁一个小村庄,故最后选定Ⅰ､Ⅱ､Ⅳ三个场地作为比较方案的井口和工业广场位置｡考虑到井田面积为长大,井型又大｡因此结合井下的开采部署,前期可采用中央并列式通风,矿井生产后期,在适当地点开凿分区进风井和回风井,采用分区式通风,有利于解决后期通风线路过､通风费用过高的问题｡图3-1 井田及工业广场位置图Ⅰ-庞家磨场地;Ⅱ-何家庄场地;Ⅲ-曹家园场地;Ⅳ-任家磨场地3.1.2.2 开采水平数目和标高的位置井田内主采5煤的含量约占井田全部含量的96%,是开采水平服务的主要对象｡设置水平时应以5煤为主兼顾3煤开采｡该井田煤层倾角一般为6°~15°,倾斜长度在1400~4400m之间｡从矿井的实际出发,考虑到合理的采区上､下山长度和上､下山煤量的比例,全矿设置一个水平开采全井田｡井田的东南部斜长较长,可根据开采部署增设辅助水平进行开采｡为此,针对水平标高的确定,现提出三个可行方案:方案甲:水平垂高定为+940m｡首采区上､下山长度分别为1700m和1580m,能满足现有提升､运输和辅助运输设备的要求｡全井田上山和下山储量分别为258Mt和278Mt,上下山储量比例适宜,但副井井底和井底车场连接处围岩处围岩条件差,断面大时施工困难,施工难度大｡方案乙:水平垂高定为+930m｡首采区上､下山长度分别为1560m和1720m｡全井田上山和下山储量分别为282Mt和255Mt,上､下山长度和上､下山储量皆宜,但副井井底和井底车场连接处围岩处围岩条件好,也有利于车场和主要硐室布置｡方案丙:水平垂高定为+915m｡上､下山长度和上､下山储量都能满足生产和设备的要求,但井底围岩条件差,不利于车场和主要硐室的布置｡结合比较,确定使用方案乙+930m水平较为合适｡3.1.2.3 开采水平的巷道布置根据井田内煤层的赋存状况,水平大巷在西北部基本沿煤层走向布置,东南部大背斜水平大巷穿越背斜布置;井型大,生产集中,运输大采用带式输送机运输,轨道大巷采用电机车运输｡根据以上考虑,拟定出三个矿井开拓方案｡3.1.2.4 开拓方案概述(1)方案一井口及工业广场选择在场地,立井单水平开拓开发全矿井｡主､副井口标高+1480m,主､副井落底后下设+930m水平环形车场;+930水平轨道大巷按3‰流水坡度掘进,胶带大巷沿5煤底板掘进,回风大巷沿5煤中部布置,大巷与井底车场之间采用轨道石门､井风石门与上仓胶带巷连接｡矿井初期采用中央并列式通风系统､抽出式通风方式,矿井后期采用分区式通风系统,即在井田北部再凿一对进回风井;全井田共划分类13个采区,其中5煤10个,3煤3个,矿井移交的首采区为东一､西一两个采区｡井田开拓方案平､剖面图,见图3-2､图3-3和图3-4所示｡图3-2 井田开拓方案一平面图1-主立井;2-副立井;3-回风立井;4-+930 m水平东部轨道大巷;5-东部带式输送机大巷;6-东部回风大巷;7-+930 m水平西部轨道大巷;8-西部带式输送机大巷;9-后期进､回风立井图3-3 井田开拓方案Ⅰ-Ⅰ剖面图1-主立井;2-副立井;3-回风立井;4-井底煤仓;5-上仓带式输送机巷;6-分区煤仓;7-+930 m水平西部轨道大巷;8-+930m水平西部回风大巷;9-东部回风大巷(2)方案二井田及工业广场选择在井田外的场地,也为立井单水平开拓｡主､副井口标高+1150m,井底设+930m水平环行井底车场｡在井田中部背斜的西翼,基本沿煤层走向设+930m水平轨道大巷,沿5煤底板布置胶带大巷,沿5煤中部布置回风大巷｡大巷的东侧,布置两条穿过背斜的东西向轨道石门,分别服务于北二､北四两采区,大巷与井底车场间采用轨道石门､进风石门和胶带石联系｡矿井生产初期采用中央并列式通风,后期采用中央边界式通风,即在井田的东､北部各开凿一个回风井回风｡全井田共划分15个采区｡其中5煤11个,3煤4个,北一､北三为首采区｡矿井开拓方案见图3-5｡图3-4 井田开拓方案一Ⅱ-Ⅱ剖面图1-回风立井;2-东部回风大巷;3-上仓带式输送机巷;4-+930 m水平东部轨道大巷;5-东部带式输送机大巷;6-分区煤仓;7-+930 m水平西部轨道大巷;8-西部回风大巷;9-西部带区输送机大巷;10-东部带式输送机大巷;11-+930m水平东部轨道大巷;12-东二采区上山(3)方案三井口及工业广场选择在场地,采用立井开拓｡主､副井标高+1510m,车场水平标高+1030m,设置环行井底车场｡全矿采用+1030m水平和+930m辅助水平开采｡在井田中部背斜轴部附近,设南北向+1030水平轨道大巷,沿5煤底板设胶带大巷,沿5煤中部设回风大巷｡在井田中部设置+930m辅助水平,主运输利用北四采区的集中胶带下山连接+930m和+1030m水平,辅助运输以暗斜井联接｡矿井初期采用中央并列式通风,后期在井田北部凿一对进回风井,使用分区工通风系统｡全矿井共划分为15个采区,5煤11个,3煤4个｡开拓方案见图3-6｡图3-5 井田开拓方案二平面图1-主立井;2-副立井;3-回风立井;4-+930 m水平东部轨道大巷;5-+930 m水平井风石门; 6-+930 m水平带式输送机石门;7-+930 m水平轨道大巷;8-+930 m水平带式输送机大巷;9-后期进､回风立井3.1.3 开拓方案比较3.1.3.1 开拓方案技术比较(1)压煤方面方案一和方案三工业广场煤柱约23Mt,压煤量大;方案二工业广场不压煤,有利于提高资源回收率｡(2)建井工期方案一､方案三井巷贯通距离短,建井工期短,投产快｡(3)均衡生产方案一首采区煤层条件好,能迅速达产,两翼同时生产保证生产稳产和高产;方案三后期为单翼生产,产量不均衡;方案二首采区煤层条件差,对达产不利｡(4)运输方面方案一运输环节少,反向运输量小｡方案二与方案三上下山反向运输量大｡方案二运输环节多｡(5)基建投资方案一较方案二､方案三基建投资省｡(6)外部条件方案一､方案三铁路进线短,方案二供水线路短｡图3-6 井田开拓方案三平面图1-副立井;2-主立井;3-回风立井;4-回风大巷;5-+1 030 m水平轨道大巷;6-带式输送机大巷;7-+930 m水平材料暗斜井;8-集中带式输送机下山;9-+930 m水平轨道大巷;10-北部带式输送机大巷;11-后期进､回风立井3.1.3.2 开拓方案经济比较三个方案各有利弊,需进行经济比较才能确定优劣｡方案经济费用比较主要有基本建设费用和生产经营费用｡其中,基本建设费用有井巷开凿费,建筑物及结构物修建费和一些特殊的设备等;生产经营费用包括巷道维护费､提升费､运输费､排水费､通风费等｡三个方案投资费用比较,见表3-1､表3-2｡通过以上技术经济比较,可以看出,方案一在基本建设费用､生产经营费用上都是有利的,故确定采用方案一｡本章是用方案比较法解决矿井开采设计的一个简化了的示例｡对于一个具体的矿井,其客观条件是很复杂的,因此在研究开采设计方案时,应全面深入地研究各个方案的具体内容,进行详细而正确的计算,以使所研究的问题取得正确的解决｡表3-1 各方案工程量投资比较表项目方案一方案二方案三数量投资/万元数量投资/万元数量投资/万元井巷工程主井/m5501897.54701621.54851673.25副井/m582239050020505202132风井/m520130060015004801200井底车场/万元220022002200主要运输及回风道/m23001748640048648002128采区准备巷道/m28001568410022964992352井筒装备/万元800905870合计/万无11903.515436.512555.25工业场地运输工程占地面积/km2157501470016800土石方工程量/m3110000441200004813000052防洪排涝工程/万元180245260铁路专用线总投资/万元390051004500场外公路总投资/万元120230160供电通信线路投资/万元176189205供水管路投资/万元400300450主､副井提升设备投资/万元246023402270基建投资合计/万元19933.524588.521252.25表3-2 各方案投产20年内生产经营费比较表项目方案一方案二方案三矿井提升费721.89769.94661.95矿井带式输送机运营费311.33631.52450.44矿井辅助运输费124.48167.10158.18矿井主排水费121.33128.99108.59平面辅助排水费20.5730.1745.24矿井通风费127.89167.74131.91巷道维护费371.14501.23423.45合计1797.602396.741979.80吨煤生产运营费/元•t-1 4.50 5.99 4.953.2 矿井开拓设计方案比较示例二3.2.1 井田概况某矿位于平原地带,井田范围内地表标高为+80~+90m,表土及风化带厚度(垂高)约50~60m,表土中夹有厚度不一的流砂层,井田中部流砂层较薄,靠井田境界处较厚｡井田内煤层上以+30m,下以-420m 的煤层底板等高线为界,井田两侧系人为划定境界｡井田走向长9000m,倾斜长约1740m ｡井田内共有4层可采煤层,倾角均为15°左右｡由上而下,各煤层的名称､厚度､间距及顶底板情况如表3-3｡井田内m 4煤层的底板等高线图及井田中部的地质剖面如图3-7和图3-8｡ (图略)表3-3 煤层地质条件 煤层 厚度(m) 层间距(m) 顶板底板 m 1 1.8 直接顶为厚8m 的页岩, 基本顶为厚4m 的砂岩 直接底为厚10m 的页岩,下为40m厚的砂岩m 2 1.9 页岩､砂页岩､砂岩互层 m 3 1.6 页岩､砂页岩､砂岩互层 m 4 2.0 页岩､砂页岩､砂岩互层小计7.33.2.2 储量计算3.2.2.1 工业储量Z gZ g =9000⨯1740⨯(1.8+1.9+1.6+2.0)⨯1.32=15089.976万t 3.2.2.2 可采储量Z k永久煤柱损失按工业储量的5%计算:P =Z g ⨯5%=15089.976⨯5% =754.499万tZ k =(Z g -P )⨯C =(15089.976-754.499)⨯80%=11468.4万t 式中:P--永久煤柱损失,万t;C--采区采出率,中厚煤层不小于80%｡ 3.2.3 矿井设计生产能力和服务年限按大型矿井服务年限的下限要求,T 取60年,储量备用系数取1.4,求矿井 设计生产能力A ｡a t k T Z A k /5.1364.1604.11468万=⨯=⨯=根据煤层赋存情况和矿井可采储量,按煤炭工业矿井设计规范规定,将矿井设计生产能力A 确定为120万t/a,再计算矿井服务年限:a k A Z T k 26.684.11204.11468=⨯=⨯=在计算矿井服务年限时,考虑矿井投产后,可能由于地质损失增大､采出率降低和矿井增产的原因,使矿井服务年限缩短,设置了备用储量Zb,备用量为:t Z Z k b 万68.32764.04.14.114684.04.1=⨯=⨯=在备用储量中,估计约有50%为采出率过低和受未预知地质破坏影响所损失的储量｡矿井开拓设计时认定的实际采出的储量约为:11468.4-(3276.68×50%)=9830.1万t 3.2.4 开拓方案及技术比较 3.2.4.1 井筒布置由于本井田地形平坦,不存在平硐开拓条件,表上较厚且有流砂层,斜井施工困难,所以,确定采用立井开拓(主井装备箕斗提升煤炭),并按流砂层较薄､井下生产费用较低的原则,确定井筒位于井田走向中部流砂层较薄处｡为避免采用箕斗井回风时封闭井塔等困难和减少穿越流砂层开凿风井的数目,决定采用中央分列式通风方式,回风井布置在井田上部边界走向中部｡这样,井田需要开凿主立井､副立井和回风井三个井筒｡3.2.4.2 阶段划分和开采水平设置根据井田条件和煤炭工业矿井设计规范的有关规定,本井田可划分为2~3个阶段,设置1~3个开采水平｡阶段内采用采区式准备方式,每个阶段沿走向划分为6个走向长1500m的采区,采区划分为若干区段｡在井田每翼布置一个生产采区,为减少初期工程量,缩短建井时间,采区间采用前进式开采顺序｡因井田内瓦斯和涌水量均较大,采用上下山开采,下山部分在技术上困难较多,故决定阶段内均采用上山开采,由于井田斜长较大,倾角在为15°左右,因此排除了单水平上下山开采的开拓方案｡这样,阶段划分和开采水平设置有两个方案,一是井田划分为两个阶段,设置两个开采水平;二是井田划分为三个阶段,设置三个开采水平｡3.2.4.3 阶段和开采水平参数(1)水平垂高①两阶段､两水平:870⨯sin15°=225.1m,可取整为225m｡②三阶段､三水平:740⨯sin15°=191.5m,可取为190m｡500⨯sin15°=129.4m,可取为130m｡(2)开采水平实际出煤量①两阶段､两水平方案第一､第二阶段为:9830.1/2=4915.05万t②三阶段､三水平方案第一阶段:(9830.1/1740)⨯740=4180.62万t, 第二､第三阶段:(9830.1/1740)⨯500=2824.74万t(3)水平服务年限①两阶段､两水平方案:第一､第二水平:68.26/2=34.13a②三阶段､三水平方案第一水平:(68.26/1740)⨯740=29a第二､第三水平:(68.26/1740)⨯500=19.61a(4)采区服务年限开采水平内每翼一个采区生产,矿井由两个采区同采保证产量,考虑1a的产量递增和递减期｡两阶段､两水平方案中的采区服务年限:(34.13/3)+1=(11.38+1)a三阶段､三水平方案中的采区服务年限:一水平采区:(29/3)+1=(9.7+1)a二､三水平采区:(19.61/3)+1=(6.54+1)a(5)区段数目及区段斜长两阶段､两水平方案:每个阶段划分为5个区段,区段斜长为870/5=174m三阶段､三水平方案:一水平划分为4个区段,区段斜长为:740/4=185m;二､三水平划分为3个区段,区段斜长为:500/3=167m｡(6)区段采出煤量①两阶段､两水平方案每个水平6个采区,每个采区5个区段,每个区段出煤量:4915.05/6/5=163.84万t②三阶段､三水平方案:一水平6个采区,每个采区4个区段,每个区段出煤量:4180.62/6/4=174.19万t二水平6个采区,每个采区3个区段,每个区段出煤量:2824.74/6/3=156.93万t井田内所划定阶段的主要参数如表3-4｡表3-4 阶段主要参数3.2.4.4 大巷布置考虑到各煤层间距较小,宜采用集中大巷布置｡为减少煤柱损失和保证大巷维护条件,大巷布置于m4煤层底板下垂距为30m的厚层砂岩内｡上阶段运输大巷留作下阶段回风大巷使用｡3.2.4.5 上山布置采区采用集中岩石上山联合准备,井田一翼的中央采区上山布置在距m4煤层底板30m以下的砂岩中,并在采后加以维护,留作下阶段的总回风通道及安全出口,其余采区上山位于距m4煤层底板约20m的砂岩中,并在这些采区采后加以报废｡3.2.4.6 开拓延深方式考虑两种井筒延深方案,一是直接延深,二是暗斜井延深｡根据前述各项决定,在技术上可行的开拓方案有下列四种,如图3-9｡方案1和方案2的区别仅在于第二水平是用暗斜井延深还是直接延深立井｡两方案的生产系统较简单可靠｡两方案对比,第1方案需多开立井井筒(2×225m)､阶段石门(800m)和立井井底车场,并相应地增加了井筒和石门的运输､提升､排水费用｡第2方案则多开暗斜井井筒(倾角15°,2×870 m)和暗斜井的上､下部车场;并相应地增加了斜井的提升和排水费用｡对两方案的基建费和生产费粗略估算如表3-5,粗略估算后认为:第1和第2方案的费用相差不大｡考虑到方案1的提升､排水工作的环节少,人员上下较方便,在方案2中未计入暗斜井上､下部车场的石门运输费用,以及方案1在通风方面优于方案2,所以决定选用方案1｡方案3和方案4的区别也仅在于第三水平是用立井直接延深还是采用暗斜井延深｡粗略估算结果如表3-6,方案4的总费用比方案3约高3.5%｡两者相差不到10%,仍可视为近似相等｡但方案4终究费用略高一些｡再考虑到方案3的提升､排水等环节都比方案4更少,即生产系统更为简单可靠一些｡所以决定采用方案3｡表3-5 方案1和方案2粗略估算费用单位:万元表3-6 方案3和方案4粗略估算费用单位:万元余下的方案1和方案3相比,方案3的总费用､基建费和生产费都要比方案1低,两方案需要通过详细经济比较,才能确定其优劣｡3.2.5 开拓方案经济比较第1方案和第3方案有差别的建井工程量､生产经营工程量､基建费､生产经营费和经济比较结果,分别计算汇总于表3-7~表3-11,方案1和方案3初期和后期大巷工程量计算如图3-10｡表3-7 开拓方案1和3的建井工程量表3-8 生产经营工程量表3-9 基建费表3-10 生产经营费二水平三水平11361.190.15256527.806527.800.11290.1525995.49小计2685.782439.12合计23076.9520978.16表3-11 费用汇总项目方案1方案2费用/万元百分率/%费用/万元百分率/%基建工程费初期建井费398.50100399.1100.15后期基建费1385.001002096.0151.34%小计1783.51002495.1139.90生产经营费23076.9511020978.16100总费用24860.45105.9123473.26100在上述经济比较中需说明以下几点:①两方案的各采区均布置两条采区上山,且这些上山的开掘单价近似相同,考虑到全井田中采区上山的总开掘长度相同,即两方案的采区上山总开掘费近似相同,故未对比计算;另外,采区上部､中部和下部车场的数目在两方案中虽略有差别,但基建费的差别较小,故也未予计算②在初期投资中,方案3可少掘运煤上山和轨道上山各130m,在比较中未列入｡③立井､大巷､石门及采区上山的辅助运输费用均按运输费用的20%估算｡④井筒､井底车场､主石门､阶段大巷及总回风巷等均布置于坚硬的岩层中,它们的维护费用低于5元/a.m,故比较中未对比其维护费用的差别｡⑤采区上､中和下部车场的维护费用均按采区上山维护费用的20%估算｡采区上山的维护单价按受采动影响与未受采动影响的平均维护单价估算｡由对比结果可知,方案1和方案3的总费用近似相同,相差5.91%｡所以,还需进一步作综合评价优选｡3.2.6 综合比较从前述技术经济比较结果来看:虽然方案1的生产费用比方案3高10%,但是其基建投资费用则明显低于方案3,低39.9%｡由于基建费的计算误差一般比生产经营费的计算误差小得多,所以可以认为方案1相对较优｡从建井工期来看,虽然方案1初期需多掘主､副井筒各35m,运煤及轨道上山各130m,但是可以少掘270m的主石门｡因此,方案1的建井工期仍大致与方案3相同｡从开采水平接续来看,方案3需延深两次,方案1仅需延深一次立井,对生产的影响少于方案3｡综上所述,可认为:方案1和方案3在技术和经济方面均不相上下,但方案1的基建投资较少,开拓延深对生产的影响期略少一些｡所以决定采用方案1,即矿井采用立井两水平开拓;第一水平位于-195m,第二水平位于-420m,两水平均只采上山阶段;阶段内沿走向每1500m划分一个采区,阶段内划分6个采区｡本示例也可以通过综合评价优选的方法确定开拓方案,其具体步骤是:①建立评价指标体系,根据具体情况和侧重不同,开拓方案的综合评价指标主要有矿井生产能力､第一水平服务年限､初期基建投资､矿井总基建费用､建井工期､吨煤成本､资源采出率､矿井工艺系统可靠性､采掘机械化程度等｡②对上述评价指标进行量化和正规化｡③合理确定各评价指标的权重系数｡④求各方案的综合评价值,据此确定选用方案｡。
七台河市某煤矿矿井建设与采煤方案
（作者单位：七台河鹿按优质煤有限责任公司）七台河市某煤矿矿井建设与采煤方案◎王黛辉七台河市某煤矿位于七台河市中心区南部，行政归七台河市桃山区管辖，其地下煤炭资源在桃山精查区内。
批准开采46#、47#、48#煤层。
308省道从矿区西部通过，为省级高速公路，七台河至哈尔滨铁路由矿区通过，本矿区内有大路通过勃七、勃密、勃鸡、勃依线与各市县相通，交通十分便利。
一、开拓方式井田开采范围大，地质构造简单，煤层赋存较稳定，采用片盘斜井石门联合开拓。
该井田有主井（提升井）、副井（回风井），为减少压煤量，主、副井都布置在井田南侧，为并列式布置。
主井沿全岩掘进，斜长1000m 左右。
主井担负矿井提升煤岩、矸石、下料及运送人员等任务，并兼作矿井一个安全出口。
二段暗主井沿48#煤层底板伪斜布置，终至-100m 标高，长度400m 左右。
主提升装备JK-2×1.8/30-250KW 型绞车一台，二段为JTPB-1.2/1.0-75KW 型绞车一台，都采用单钩串车提升，担负矿井煤炭、矸石、材料的提升，内铺22kg/m 的钢轨。
高压电缆，通讯电缆和排水管路都布置在主井，并担负全矿井总入风和安全出口。
副井布置在主井左侧，担负全矿井的回风，并兼作矿井的另一个安全行人出口。
各片盘斜井的井下部分相当于一个下山采区，垂高50m。
片盘斜长55m 以布置一个工作面为原则。
每个片盘开甩车场。
该井的每一片盘均布置甩车场和石门，每片盘甩车场长度为40m，高低道、轻重存车线形成。
变电硐室和水泵硐室均布置在主井与风道之间，水泵硐室布置在-90米标高处，两硐室均有单独的风道与总回风道相联，清理水仓采用人工清理，矿车运输。
本井四个掘进工作面，按照所掘巷道的功能和围岩的性质配备设备如下：石门、硐室及水仓：风动凿岩机、局扇、调度绞车、混凝土喷射机、单体锚杆机、小水泵。
井筒及半煤平巷：风钻、风煤钻、局扇、调度绞车、小水泵。
巷道布置为沿各煤层布置运输平巷和回风平巷，倾向布置回风上山眼和开切眼。
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广安市思源矿业集团高顶山煤矿矿井开拓开采规划方案二00九年四月一、矿井简况：高顶山煤矿位于华蓥市双河街道办事处老拱桥村，始建于58年，原为广安市地方国有煤矿，2001年改制后，隶属于广安市思源矿业集团，矿井“六证”齐全合法有效，核定矿井生产能力15万吨/年，属煤与瓦斯突出矿井，开采二迭系乐平统龙潭组K1煤层，煤层平均倾角49度，平均厚度2.0M。
1、井田境界：根据四川省国土资源厅颁发的《采矿许可证》，矿区开采范围由17个拐点圈闭，矿区面积1.28平方公里，走向长度4500M，开采标高+314--+110M，允许开采K1煤层。
+446M以上企业改制以前已采完，现由招勋三煤矿开采，开采标高与招勋三矿有重叠现象（+55）--1100M招勋三矿开采。
2、储量：根据四川省地质矿产勘查开发局物探队提交的《广安市思源矿业集团高顶山煤矿资源储量核实报告》，截止2008年底，矿山累计查明资源4490Kt，其中动用资源储量3128Kt，矿山保有资源储量1362Kt，矿井可采储量1000Kt。
3、安全煤柱留设方式：根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的相关规定，结合矿井实际开采情况，留设煤柱情况如下：（1）、边界煤柱：矿井南翼与李家沟接壤，靠近F24断层，预留20M边界煤柱，矿井北翼与矾厂湾煤矿接壤，预留50M煤柱。
（2）、三下煤柱：矿井开采范围内无受影响的地面建筑物，只有在314南五石门至六石门间留设350M杨家河河床煤柱。
（3）、断层煤柱：矿井井筒处F22断层带留设250M断层煤层，（314南一石门至北一石门）。
（4）、井巷煤柱：+446水平回风巷下留设20M水平护巷煤柱，采区+380m巷道（一巷两用）留设5-8M采区护巷煤柱。
4、回采率，矿井为中厚煤层，设计矿井采区回采率85%，工作面回采率97%。
二、矿井现有生产能力服务年限1、矿井工作制度，矿井工作制度为年工作日330天，掘进、回采工作面为“三八”制作业组织方式。
魏家地煤矿东二采区开拓方案设计
由东向西为简单一中等一复杂 ， 为稳定的可采煤层 。 ２ 层煤厚度 ０ ． ０ ０— ４ ． ８ ０ ｍ， 平均 ３ ． ８ ４ ｍ， 煤层结构 由东 向西为 简 单 一 中等一 复 杂 ， 为 不 稳 定 的可 采 煤 层 。３ 层煤厚度 １ ． ５ ０ — １ ２ ． ０ ０ ｍ， 平均 ５ ． ５ ８ ｍ， 煤层 结 构 为简单 一 中等 ， 为较 稳 定 的可采 煤 层 。２ ０ １ ２年 鉴 定矿 井绝 对 瓦斯 涌 出量 为 ６ ８ ． ７ ４ ｍ ／ ｍｉ ｎ ， 矿 井 相 对 瓦斯 涌 出量 为 １ ８ ． ８ １ ｍ ／ ｔ ， 为 煤 与瓦斯 突 出矿井 。 ２ ０ ０ ８年进 行 了深 部 井 田采 区优 化 设计 ， 调 整 后 矿 井 共 划分 为 ９个 采 区 ， 其 中东翼 ５个 ， 西翼 ３个 ， 北翼 １ 个 。初 采采 区为 西 一 采 区 ， 采 煤 方法 为 综 采 放 顶 煤 次采 全 高采煤 法 。 矿 井采 用立 井 开拓方 式 ， 原有 五个 井筒 ， 一对 中 央主 副立井 ， 一 个 中 央 回风 立 井 和 一对 边 界 回风 斜 井 。矿 井 于 ２ ０ １ ｉ年 开 始 进 行 技 术 改 造 ， 新 掘 主 立
（ １ ． 靖远煤 业Ｓ － 程勘 察设计有限公司 ， 甘肃 白银 ７ ３ ０ ９ １ ３ ； ２ ． 靖远煤 电股份 有限公司 职工培训 中心， 甘肃 白银 ７ ３ ０ ９ １ ３ ；
３ ． 靖远煤 电股份 有限公司 王家 山煤矿 ， 甘肃 白银 ７ ３ ０ ９ １ ３ ）
摘 要： 魏家地煤矿属煤与 瓦斯 突出矿井 ， 瓦斯含量高 ， 煤层埋藏深 ， 开采条件极 为复杂 。在矿井 接替采 区
井， 改 造现 有 的主 、 副 立井 ， 矿井 形 成 “ 一主井 、 两 副 井、 三风井” 开拓方式 ， “ 一 井 四区三面 ” 生 产 格 局 （ 其 中一 个 采 区 专 门用 于 瓦 斯 抽 采 ） 。矿 井 生 产 能 力 提升 为 ３ ０ ０万 ｔ ／ ａ 。 东二 采 区 １ 层 煤煤层 厚 度 ０ ． ８～２ ２ ． ５ ５ ｍ， 平 均 １ ０ ． ６ ｍ， 煤层倾 角平均约 １ １ ． ８ 。 ， 工业储 量 ６ ５ ７ ３万 ｔ ，
第五节 矿井开拓设计方案比较示例
第二十五章矿井开采设计第一节矿井开采设计地依据建设一个矿井需要国家很多投资,消耗大量地人力、物力,关系到国民经济地发展,必须具备下列依据.一、设计任务书设计任务书（计划任务书）,是生产管理部门向设计部门委托设计任务地一项指令性文件.设计任务书—规定了拟建项目地任务和设计内容、技术方向、设计阶段、设计原则、计划按排以及配套项目地发展计划与要求设计任务书主要内容(1)矿井建设目地在国民经济中地作用.(2)矿井建设规模.矿井主要产品地产量品种,全部和分期建设规模.(3)矿井建设根据地质资源,原材料、设备、动力地供应,劳动力和生活资料来源,产品地用途和用户.(4)矿井机械化程度.(5)矿井主要生产协作条件.所需资料和材料地数量、运输量和供应关系协议(或建议)资源地综合利用和“三废”治理要求特殊材料和设备供应建议交通运输、供电和供水方式铁路接轨和供电接线地协议以及城镇建设等设施(6)矿井主要设计原则.井筒位置矿井开拓方式通风方式产品地加工运输,工业与生活建筑地点和占用土地估算建设原则和建筑标准,职工单眷比防空、防洪和防震以及环境保护等要求矿井投产标准(分期投产或是一次设计一次投产)及建设工期(7)矿井设计效果.劳动定员、建设吨煤投资和总投资估算二、精查地质报告井田精查地质报告是矿井初步设计地基础.清楚井田境界内地质构造清楚储量明确煤质牌号及其用途准确地水文地质资料对地质条件特别复杂地小型煤矿及地方小煤矿,可用详查最终地质报告作为资源地依据.全矿井特别是第一水平必须有相当数量地高级储量(平衡表内地A+B级储量)三、国家总地建设方针、政策及有关规程和规范遵循国家正式颁发地与建设项目有关地方针政策、规程、规范和技术方向等；或国家对建设项目明确规定地有关文件.四、经批准地上一阶段设计确定地原则第二节矿井开采设计地程序和内容一、矿井设计程序矿井设计地程序应为：根据批准后地矿区建设可行性研究报告进行矿区总体设计；矿区总体设计批准后进行矿井可行性研究；矿井可行性研究报告批准后进行矿井初步设计；矿井初步设计审批后进行矿井施工图设计.矿井初步设计地基本内容（1）矿井地位置、交通、地形、地貌、河流湖泊、沼泽分布及范围、气象及地震、水文、工农业、建筑材料概况,现有地供水、供电状况.地层、水文地质、主要地质构造、煤层赋存特征、用途、煤质；说明地质勘探程度及问题,开采影响地因素.（2）说明井田境界及划分依据,地质储量、可采储量、开采损失及计算方法,年工作制度、生产能力及依据.(3)说明提出地几个主要开拓方案,并进行技术经济比较,阐明推荐开拓方案地主要内容及理由；确定井筒数目和位置,井筒断面,设计井底车场及硐室,验算井底车场通过能力；确定矿井提升及大巷运输方式,确定通风方式和通风系统,计算风量、风压及等积孔；选择矿井提升、运输、通风、排水、压气设备,并计算其能力；说明巷道掘进方法和支护形式,矿井降温措施及设备选型,说明预防井下灾害所需采取地措施及安全装备；选择采矿方法,确定巷道布置和开采工艺及采掘机械配备,确定移交生产和达到设计能力时地布置；确定采区或带区车场、装车点及硐室、煤和矸石运输和辅助运输方式及设备选型等.(4)说明煤质及用途,确定洗选加工工艺流程、地面生产系统及其各环节地设备和能力；排矸系统设备及矸石处理能力；机修厂、化验室和坑木场地设备及面积.(5)说明地面运输方式,设计运输线路(铁路及公路)、矿井装车站、桥梁和隧道、特殊路基防护措施、铁路经营管理方式等.(6)确定矿井工业场地总平面布置,说明平面布置、竖向布置及场内运输和防排水措施；说明风井工业场地地选定及平面布置,爆破材料库库址选择,工业场地地防洪排涝措施.(7)确定矿井供电电源、用电设备容量、井上下供配电系统、地面变电所位置、主要设备地控制、信号、照明、通讯及运输调度,矿井地安全和生产监控与计算机管理系统.(8)说明地面建筑设计需要地气象条件、项目地质及地震资料、建筑材料以及现场施工技术条件等.确定地面工业建筑物及其结构物,包括工业场地地建筑物及结构物,行政生活建筑及居住区规划、居住区总平面布置等.(9)确定全矿给水和排水,采暖、通风和供热,消防系统及设施,井下降尘洒水,井筒防冻以及地面生产系统地除尘.(10)确定矿井环境保护标准,说明环境保护地设计依据及有关要求、地表塌陷治理、矸石处理、污水处理、烟尘处理、噪声治理和垃圾处理等措施.说明工业卫生设施及有关管理办法、绿化规划、结构及设施、环境监测任务地范围及其内容、监测站地设置,环境管理及投资,环境保护存在地问题及建议.(11)计算矿井建设项目量,施工顺序、速度和工期,土建项目及施工顺序,说明并计算机电安装项目及其项目量,施工方法和顺序,项目综合排队和总工期.(12)编制矿井劳动定员、成本估算、技术经济分析以及总概算,编制矿井主要技术经济指标.矿井初步设计是进行矿井建设地基本设计文件,在完成初步设计时,应提交下列文件：初步设计说明书；初步设计主要机电设备和器材目录；初步设计概算书；初步设计三材清册和附图.第三节矿井开采设计地原则和设计方法一、矿井开采设计地原则(1)提高设计水平,保证设计质量.贯彻国家地方针、政策、煤矿安全规程矿井设计在技术先进能适应国情能够缩短建设工期和节省投资生产时能取得最大地技术经济效果.(2)要保证合理地设计周期.合理地设计周期是提高设计质量地重要保证如果设计周期过于紧迫—使设计考虑不周,设计返工,甚至隐患,(3)加强设计审批工作.设计文件一经批准,就具有法律性.任何单位和个人不经原审批单位同意,都无权更改批准设计中地重大设计原则.涉及一般设计地修改,亦必须经原设计单位同意由原设计单位进行,才能保证基本建设顺利地进行.避免因为任意修改设计,或不按设计施工,而造成经济损失或影响建设速度.二、矿井开采设计地步骤矿井开采设计主要应解决井田开采地技术方案和确定各项开采参数如确定井田开拓方式、新水平开拓延深方案、采准巷道布置及生产系统,选择采煤方法,确定阶段垂高、采区走向长度、采煤工作面长度以及各个系统地机电装备等.选用地方案及参数在技术上是先进地采用了适合于该矿具体条件地先进技术有利于采用新技术、新工艺有利于实现生产过程地机械化及自动化有利于生产地集中化有利于提高资源采出率有利于加强生产技术管理,有利于安全生产.经济上是合理地选用地方案吨煤生产能力地基建投资少,特别是初期投资少劳动生产率高,吨煤生产费用低,矿井建设时间短,投资效果好,投资回收期短,利润高.安全上是可靠地因为矿井地质条件地多样化和技术条件地复杂性,解决问题地性质、影响范围各不相同,开采设计方案可以采用不同地方法.在我国目前条件下,通常采用如下地方法步骤.(1)提出可行方案.首先要明确设计地内容、性质、要求,以及设计要达到地目标等；熟悉和掌握设计任务或设计所要解决地总体或局部课题中地内、外部条件,如井田地地质地形条件,交通情况及与邻近井田地关系等；根据井田地自然地质条件和采矿技术条件,深入细致地分析和研究设计中地有关问题,提出若干个在技术上可行地方案.(2)进行方案地技术比较对提出地可行方案进行详细地技术分析和粗略地经济比较,否定一些技术经济上比较容易鉴别是不合理地方案；将剩余地2—3个方案取长补短,使其更加完善；如果能够明显地判定出那一个方案最好,就可以确定其为最终采用地方案；如果不能明显地判定各方案在技术经济上地优劣,则必须对这2—3个方案进行详细地经济比较(3)进行方案地经济比较在进行开拓方案地经济比较时,要考虑下列费用：①基本建设费,其中有：井巷开凿费；建筑物及结构物地修建费及一些特殊地设备费等；②生产经营费,其中有巷道维护费；运输提升费；排水费；通风费等：(4)方案地多目标综合评价优选.在方案比较后,应对技术分析和经济比较地结果进行综合分析,权衡各方案地利弊,抓住关键问题,选择一个确实是各方案中能够较好地体现党地方针政策、技术上合理、经济效益高地方案.但是,应当指出,如将各方案地生产费用和基本建设费用简单相加后相比,以方案所需费用总额最小者确定为经济上最有利地方案,这突出了生产经营费用地作用(因为这与基本建设费用相比,生产经营费用地比重很大),还不能够反映出方案地投资效果.因此,必须将有关因素都考虑进去,进行方案地多目标综合评价.例如,在某些情况下,虽然某一方案费用略高,但是初期投资少,建井工期短,可以早出煤,就可能是一个最优方案.所以,某一矿井开采设计地最后方案,还必须根据具体情况作出全面地综合分析比较后决定.(5)最后按设计任务书地要求,对方案作出详细地文字说明,并绘出设计图纸三、矿井开采设计方法设计方法地实质和基本内容(一)方案比较法方案比较法应用最广泛地方法.方案比较法地实质就是对不同地方案进行技术经济分析和对比,从中选出相对最优越地一种方案.1．方案比较地内容应比较地主要项目和内容(1)项目量①井巷项目量(井巷长度或掘进体积,硐室掘进体积)；②地面建筑项目量(厂房及其他建筑物地建筑面积和结构物,轨道、管路、线路长度)；③机电设备地安装项目量(设备台数或成套设备套数、管路和线路地长度)；④其他项目量(占用地农田面积、平整土地石方数量).(2)基本建设投资可分别按价值单位计算井巷和地面建筑、机电设备安装及其他项目地费用.在计算基建投资时,应当特别注意初期投资.(3)基本建设工期(4)机电设备及主要材料需用量(5)生产经营费用按矿井生产过程计算生产经营费用巷道维护费、运输费、提升费,通风费和排水费等(6)其他矿井生产能力,煤炭采出率,巷道掘进率,生产过程机械化程度等.2．方案比较时地注意事项提出可行方案和技术分析是方案比较地重要步骤和基础,必须认真全面地研究各种条件和因素,不要遗漏方案；对方案中应当列入地对比项目,要进行反复核对,以免遗漏.(2)在进行经济计算时,只考虑重要项目地费用例如费用是几千万元,则几万元地数字比较意义就不大,可以不列入比较.(3)相同费用项目可以不比较；对影响不大、差别很小地费用项目也可不进行比较.对哪些项目是重要地、影响不大地或相同地,要进行具体分析.在通常情况下,重要项目包括井巷项目费、地面建设费、煤地运输提升费、井巷维护费；低瓦斯矿井地通风费、涌水量小地矿井地排水费可作为影响不大地项目不予计算.如果比较地方案是专门研究通风或排水问题,则必须进行比较.关于某项费用是否相同地问题,也应具体问题具体分析例如,两方案采用相同地井底车场及地面设施,当两方案井型相同时,可看作是相同地项目不予比较；但如两方案井型不同,则分摊于吨煤生产能力地投资就不同,不能认为是相同地项目,而必须进行全面地计算和比较.(4)生产经营费用,一般是按一个水平或全矿服务期间地消耗总值计算.各项费用单价必须比较可靠,适合比较方案地自然和技术条件,出自同一来源,尽可能使方案比较地数字和结果符合客观实际,否则,单价本身不准,比较结果失去意义.(5)在进行大地方案比较之前,相同类型地局部方案进行比较,求出合理地局部方案后,再进行整体地方案比较.(6)经济比较时基本建设费用与生产经营费用分别列出.基本建设费是以投资或贷款地形式集中拨发地,要考虑发挥投资效果；生产经营费用则是逐年列入成本付出地.应把基本建设费用地初期投资和后期投资分别列出,以利于全面分析经济效果,得出比较优越地方案.(7) 计算各方案地矿井建设期限缩短建设工期不仅可以提前为国家供应煤炭,还可节约施工费用.(8)各方案地差别以百分比表示,将总费用最小地方案定为100％,其他各方案地费用与其相比较.如果各方案在经济上相差不大,就要根据技术上地优越性、初期投资地大小、施工地难易程度、建设期地长短、材料设备供应条件等因素,综合考虑.(9)因为原始资料不可能十分精确(例如费用单价、煤层储量和煤层赋存条件等),所以计算出地费用是有误差地,误差一般估计为10％以下,这样,如果两个方案费用差额不超过10％时,即认为此两方案在经济上是等价地.有些项目地设计方案虽然相差在10％以内,但差值地绝对额很大时,也不能忽略,此时应以差值额作为对比地标准.(10)在进行最终评价时,一定要正确估计各项影响因素在所研究方案中地重要程度,以便根据给定地目标,选取最优方案.对于一个具体地煤炭企业而言,经济评价虽然是确定方案地主要标准,但不能作为惟一地标准.应根据具体情况,综合分析研究各影响因素地主次关系,择优选用.。
矿井开拓布局创建实施方案
矿井开拓布局创建实施方案矿井开拓布局是指在挖掘矿山的过程中，为了最大限度地提高矿产资源的开采率和经济效益，采取一系列的布局措施进行矿井的开拓设计。
下面是一个关于矿井开拓布局创建实施方案的示例，共1200字。
一、目标分析本矿为一座铜矿，矿中矿产资源相对丰富，但存在开采难度较大的问题。
本次矿井开拓布局的目标是确保矿井开采效益的最大化，提高从矿山中提取的资源的含铜量，并尽可能降低矿井开采过程中的安全风险。
二、布局原则1. 合理配置资源：根据各个区域的地质条件和矿产资源分布情况，合理划分开采区域，配置开采设备和人员，确保资源的最充分利用。
2. 安全第一：在开拓布局中，注重考虑矿井的安全性，避免在地质条件较差的区域进行开采，确保人员的安全。
3. 环境友好：布局时要充分考虑矿山环境保护，避免对周围环境造成污染，确保矿井开采对环境的影响最小化。
三、布局步骤1. 地质勘探和分析：对矿山进行详细的地质勘探，获取不同区域的地质数据和矿产资源分布情况，进行综合分析和评估。
2. 区域划分：根据地质勘探结果，将矿山划分为不同的开采区域，并确定开采参数，如开采深度、支护方式等。
3. 设备配置：根据各个开采区域的特点和要求，合理配置开采设备，包括掘进机、钻机、装载机等，并确保设备的稳定性和安全性。
4.工人分配：根据不同区域的开采难度和工作量，合理分配开采工人，确保人员的安全和工作效率。
5. 安全设施建设：在矿井开采布局过程中，要充分考虑安全设施的建设，如通风系统的设计、安全逃生通道的设置等，确保矿井的安全性。
6. 矿井开采实施和监测：根据布局方案，进行矿井的开采工作，并进行实时的监测和调整，确保矿井的稳定性和开采效益。
7. 环境保护措施：在矿山开采过程中，要充分考虑环境保护，通过合理的布局和措施，减少对周围环境的影响。
8. 综合评价和调整：在矿井开采布局的实施过程中，要进行综合评价和调整，及时反馈问题和风险，调整布局方案，确保矿井开采的效益和安全性。
矿井30万吨扩能初步设计方案1
1 井田概况及地质特征1.1井田概况1.1.1交通位置重庆南桐矿业有限公司新田湾煤矿位于四川盆地东南缘万盛区南部的青年镇，地理坐标为东经106º49ˊ0"～106º50ˊ45"，北纬28º50ˊ45"～28º54ˊ0"。
新田湾煤矿开采南桐煤田南段的青羊寺井田，北起庙顶背斜北端（26号勘探线），南至板辽河（14号勘探线），全长7.1km，上至小煤窑下边界,下至-100m，垂高400m,井田面积矿区面积1.0974km2，新田湾煤矿南接兴隆煤矿，北邻南桐煤矿西翼立槽区域。
新田湾煤矿距重庆市区130 km，矿部距万盛城区约15km，有矿区公路与万盛～兴隆的公路相连，交通较为方便（附图1：交通位置图）。
1.1.2地形地貌及河流新田湾煤矿地处四川赤色盆地与黔北高原接壤地带，区域构造位置属川鄂湘黔隆褶带西缘，山脉延伸与地层走向基本一致，大致南北。
总体地势由南东向西北逐渐降低，地形标高一般在485～840m之间，属中低山地带。
井田内的洗布河发源于井田南部山区，蜿蜒于山间槽谷、凹地，相继入蒲河，并綦江，汇长江，归大海。
1.1.3气象及地震情况新田湾煤矿区属亚热带季风气候。
温暖湿润，四季分明，气候温和，日照充足，雨量充沛，具夏秋多雨，冬春多雾的特点。
据万盛区气象站资料，多年平均气温18.4℃，最高气温44.3℃(2006年8月21日)，最低气温－0.3℃（1982年12月27日）；多年平均相对湿度79%。
多年平均降雨量1038.50mm，历年最大降雨量1470.20mm(1998年)，降雨多集中在每年的5～9月，可占全年降雨量的66.83～72.16%，其中1、2、12月份的降雨量仅占多年平均降雨量的4.23～5.87%。
地震：据重庆市地震办公室鉴定：历史上无强震活动，地震烈度划为6度区。
1.1.4矿区经济情况区内人口主要从事农业，次为矿产开发(以煤炭为主),少数从事商业、运输等。
西北地区某矿井开拓方案设计
科技论坛１矿井概况西北地区某矿井位于吐鲁番地区托克逊县克尔碱镇，井田东西走向长３．３ｋｍ，南北倾斜宽４．２ｋｍ，面积约１３．８６ｋｍ２。
矿井设计生产能力为０．９Ｍｔ／ａ，服务年限４８．３ａ。
井田内煤层赋存条件简单，可采及局部可采煤层为５－３、５－２、５－１煤层，共３层煤，煤层赋存稳定，矿井为低瓦斯矿井，５－３煤层属Ⅰ级很易自燃及Ⅱ级易自燃煤层，５－２煤层属Ⅱ级易自燃煤层，５－１煤层属Ⅰ级很易自燃及Ⅲ级不易自燃煤层。
开采技术条件较好，外部运输条件较为方便，具有可靠的电源及水源。
２影响矿井开拓和井口位置选择的主要因素２．１地形及地质构造矿区位于吐鲁番盆地西北边缘低山丘陵地带，邻近最高山峰海拔高程＋１９００ｍ，矿区内海拔标高＋９００ｍ～＋５６０ｍ，西北高，东南低，大部为斜平地，地面坡度５％，大气降水极易排泄。
因此，地形对矿井开拓及井口位置选择无影响。
沼和泉地区为平缓的褶曲带，主要由二个短轴背斜和一个向斜组成．两翼地层倾角除北部向斜北翼局部倒转或较陡外，其它翼部倾角一般为１０°～２０°，个别轴部达４０°左右。
除井田边界处有较大断层外，井田开采范围内无断层。
因此，断层对井口位置的选择无影响。
２．２矿井开发现状该井田开采范围内无生产矿井，属于新建矿井。
因此，矿井开拓及井口位置的选择不受老窑及采空区的影响。
２．３煤层井田中部有一沼和泉背斜，轴向北东—北东东。
井田内共有全区可采及部分可采煤层３层，煤层在背斜轴部埋藏最浅，由背斜轴部向南北两翼埋藏逐渐变深。
在井田范围内，煤层自西向东逐渐变厚。
因此，井口位置应布置在背斜轴附近。
３开拓方案的确定影响矿井开拓方式选择的因素有：地质地形条件、煤层赋存和开采技术条件、外部环节、井田开采范围、地面设施及矿井设计生产规模等因素。
综合考虑影响矿井开拓各因素，由于本矿井煤层埋藏较浅，故不考虑立井开拓方案。
经分析，设计提出以下两个斜井开拓方案进行比较。
３．１方案一：主、副斜井开拓（４线４－６钻孔附近）工业场地布置在井田中西部沼４线４－６钻孔附近，地形平坦宽阔，场地地形自然标高＋６８０～＋７１０ｍ之间，场地为荒地，工程地质条件好。
矿井开拓延伸设计方案
矿井开拓延伸设计方案目录1. 项目概况 (2)1.1 矿区地质概況 (3)1.2 矿产资源概况 (3)1.3 开采组织形式 (5)1.4 设计目标和要求 (5)2. 开拓方案 (6)2.1 选矿方法 (7)2.2 辅助巷道设计 (9)2.3 运输系统设计 (10)2.4 围岩支护方案 (11)2.5 水害排放设计 (12)2.6 安全生产应急措施 (13)3. 施工工艺 (15)3.1 开凿流程 (17)3.2 岩石爆破工艺 (17)3.3 掘进设备选型及配置 (19)3.4 巷道运输方案 (20)3.5 支护施工工艺 (22)4. 动力与通风 (24)4.1 动力电源保障方案 (25)4.2 通风系统设计 (26)4.3 通风组织和控制 (28)4.4 消防设施设计 (29)5. 环境影响评估 (31)5.1 环境监测方案 (32)5.2 污染控制措施 (34)5.3 环境管理方案 (35)6. 成本分析 (36)6.1 建设投资估算 (37)6.2 运营成本估算 (39)7. 经济效益分析 (40)7.1 开采效益估算 (41)7.2 社会效益分析 (42)8. 安全生产分析 (44)8.1 生产安全风险分析 (45)8.2 安全管理措施 (46)9. 结论与建议 (48)1. 项目概况本项目旨在对现有矿井进行开拓延伸，以提高煤炭资源开采量、优化生产布局并增强企业的市场竞争力。
矿井位于我国华北地区，地质条件复杂，煤炭资源丰富。
通过本次开拓延伸方案的实施，我们期望能够充分利用现有资源，提高开采效率，降低生产成本，并实现安全生产和可持续发展。
矿井已具备一定的生产规模，但受限于地质条件和技术水平，开采深度和产量仍有较大提升空间。
矿井周边及深部煤炭资源丰富，具有较高的开发价值。
本方案将采用先进的采矿技术、设备和管理方法，对矿井进行开拓延伸。
主要内容包括：地质勘探、井田规划、巷道掘进、煤炭开采、安全保障等措施。
某深井矿山开拓方案优选
长可达 ３ ０ ０ ０ ｍ， 矿体控制延深 ２ ４ ０～ ９ ７ ０ ｍ， 控制标 高… ６ ５ ０ １ ６ ７ ０ ｍ。矿体真厚度 ７ ６～ ２ ７ ３ ｍ， 平均
１ ７ ０ ｍ， 厚度变化系数为 ３ ５ ％ 。 全 矿 床 磁 铁 矿 资源 量１ ２ ． ２ ８亿 ｔ ， Ｔ Ｆ ｅ 平 均 品位 ３ ４ ． ８ ４ ％， ｍ Ｆ ｅ 平 均 品位 ２ ７ ． ８ ６ ％； 一１ ０ ５ ０ ｍ 水 平 以 上 资 源 量４ ． ５ ６亿 ｔ ， Ｔ Ｆ ｅ 平 均 品位 ３ ５ ． ７ ２ ％， ｍ Ｆ ｅ 平 均 品位２ ９ ． ５ ３ ％。 矿床 内基岩 均属 于坚 硬 的块状 或 厚层状 工 程地
一
质岩组 ， 浅部岩石质量为极劣一劣 ， 岩体完整性为破 碎一差 ； 深部岩石质量为中等一极好 ， 岩体完整性为 中等完整～完整。矿 区岩组结构较复杂 ， 各类结构
面较 发育 ， 使 得深 部 相 对 完 整 的 岩体 中存 在 局 部 破 碎、 岩 石质 量低 劣 等 现象 。 矿体 上 下 盘 围岩 主 要 为 太古 界鞍 山群 樱桃 园岩组绿 泥 石英 片岩 和绿 泥石 英
１ ７ ７ ０ ｍ。设 计一 期开 采 至 一１ ０ ５ ０ ｍ水平 ， 建 设 规 模１ ０ ０ ０万 ｔ ／ ａ ， 服务 年 限 ４ ０ ａ 。 由于 矿 体 埋 藏 深 ， 已不适 合 进 行 露 天 开 采 ， 故 设 计 采 用 地 下 开 采 方 式¨ ， 井 下 设 置 一８ １ ０ ，一１ ０ ５ ０ ｍ有轨运输水 平。 根据 矿体 埋 藏深 、 急倾斜 、 开 采 规 模 大 的特 点 ， 首 选 开拓 方式 应 为竖 井 开 拓 。但 仅 采 用 竖 井 开 拓 方 式 ，
１ 开采技术条件
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3 矿井开拓方案设计案例3.1 矿井开拓设计方案比较示例一3.1.1 矿井基本资料3.1.1.1 井田概况某矿位于丘陵地带，井田范围内地形起伏较大，仅井田南部靠近井田边界处地势较为平坦，可作为工业广场选址。
地面标高+1460m~+1850m，井田南部境界外有汭水河流过，如图3-1所示。
井田走向长度4.00~8.50km，倾斜长度1.40~4.40km，面积约为25km2。
3.1.1.2 井田内可采煤层井田内煤层结构复杂，厚度变化大，主采5煤厚度0.02~83.00m，平均厚度33m，仅在西部局部不可采。
次开采3煤厚度0~4.50m平均厚度1.58m，在东南部分布不均匀不连续、不稳定，灰分高，不适宜开采；西北部具有一定的开发价值，可采储量17.2Mt。
主要开采5煤的煤层赋存特点简述如下：（1）东区块段煤层条件好，平均厚度35.50m，倾角6~9°，面积9.70km2，可采储量317.20Mt。
（2）北区块段煤层条件好，平均厚度18.80m，倾角10~25°，面积5.10km2，可采储量84.10Mt。
（3）南区临近汭水河，煤层平均厚度32.00m，倾角5~11°，面积5.50km2，可采储量130Mt。
（4）西区块段煤层结构复杂，煤层厚度变化大且有分叉现象，此区煤层位于西部向斜轴两翼，煤层倾角变化大。
面积约3.40km2，可采储量25Mt。
全矿井地质储量916Mt，其中5煤888Mt，3煤28Mt。
本矿井属低瓦斯，煤尘有爆炸危险，矿井水文地质条件简单，正常涌水量110m3/h，最大涌水量135m3/h；煤质属低灰、低磷、低硫、中发热量的长焰煤，是良好的动力和化工煤种。
井田内煤层赋存深，覆盖层厚度在500m以上，表土含水丰富。
第三系甘肃群下部的砂岩结构松软含水丰富，井筒施工困难。
根据该矿自然条件，考虑技术经济合理性，对开采设计方案的主要原则问题确定如下：该矿煤层赋存稳定，储量丰富，地质构造及水文地质条件相对比较简单，除了东部的向斜和中部的背斜外，井田内无大断层，具有采用机械化采煤的条件；煤层瓦斯含量低，煤质好，具有较好的铁路外运条件，有加大开发强度的必要。
根据井田可采储量，遵照矿井设计规范规定，将井型定为4.00Mt/a，经济上较为合理。
考虑1.4的储量备用系数，矿井的服务年限为99a。
3.1.2 矿井开拓方案设计3.1.2.1 井筒的形式和井口位置5煤底板等高线约为+600m~+1000m，覆盖层厚，表土含水丰富，第三系甘肃群砂岩层强度低，富含水，厚度达120m左右。
排除使用斜井开拓方式，选用立井开拓方式。
关于井口和地面工业广场位置问题，由于井田东、北、西及中部地形起伏落差大，不便于布置工业广场及解决地面运输，而在井田南部沿水河一带地势较为平坦，且便于与现有的准铁路接轨，取水方便；东南块段煤层条件又好，是理想的首采区，把井筒和工业广场的位置设于井田南部较为适宜。
井口和工业广场位置合适的地点有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四处场地可供选择。
相比之下，场地Ⅲ偏离储量中心远，压煤量大，建工业广场还须搬迁一个小村庄，故最后选定Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三个场地作为比较方案的井口和工业广场位置。
考虑到井田面积为长大，井型又大。
因此结合井下的开采部署，前期可采用中央并列式通风，矿井生产后期，在适当地点开凿分区进风井和回风井，采用分区式通风，有利于解决后期通风线路过、通风费用过高的问题。
图3-1 井田及工业广场位置图Ⅰ－庞家磨场地；Ⅱ－何家庄场地；Ⅲ－曹家园场地；Ⅳ－任家磨场地3.1.2.2 开采水平数目和标高的位置井田内主采5煤的含量约占井田全部含量的96%，是开采水平服务的主要对象。
设置水平时应以5煤为主兼顾3煤开采。
该井田煤层倾角一般为6°~15°，倾斜长度在1400~4400m之间。
从矿井的实际出发，考虑到合理的采区上、下山长度和上、下山煤量的比例，全矿设置一个水平开采全井田。
井田的东南部斜长较长，可根据开采部署增设辅助水平进行开采。
为此，针对水平标高的确定，现提出三个可行方案：方案甲：水平垂高定为+940m。
首采区上、下山长度分别为1700m和1580m，能满足现有提升、运输和辅助运输设备的要求。
全井田上山和下山储量分别为258Mt和278Mt，上下山储量比例适宜，但副井井底和井底车场连接处围岩处围岩条件差，断面大时施工困难，施工难度大。
方案乙：水平垂高定为+930m。
首采区上、下山长度分别为1560m和1720m。
全井田上山和下山储量分别为282Mt和255Mt，上、下山长度和上、下山储量皆宜，但副井井底和井底车场连接处围岩处围岩条件好，也有利于车场和主要硐室布置。
方案丙：水平垂高定为+915m。
上、下山长度和上、下山储量都能满足生产和设备的要求，但井底围岩条件差，不利于车场和主要硐室的布置。
结合比较，确定使用方案乙+930m水平较为合适。
3.1.2.3 开采水平的巷道布置根据井田内煤层的赋存状况，水平大巷在西北部基本沿煤层走向布置，东南部大背斜水平大巷穿越背斜布置；井型大，生产集中，运输大采用带式输送机运输，轨道大巷采用电机车运输。
根据以上考虑，拟定出三个矿井开拓方案。
3.1.2.4 开拓方案概述（1）方案一井口及工业广场选择在场地，立井单水平开拓开发全矿井。
主、副井口标高+1480m，主、副井落底后下设+930m水平环形车场；+930水平轨道大巷按3‰流水坡度掘进，胶带大巷沿5煤底板掘进，回风大巷沿5煤中部布置，大巷与井底车场之间采用轨道石门、井风石门与上仓胶带巷连接。
矿井初期采用中央并列式通风系统、抽出式通风方式，矿井后期采用分区式通风系统，即在井田北部再凿一对进回风井；全井田共划分类13个采区，其中5煤10个，3煤3个，矿井移交的首采区为东一、西一两个采区。
井田开拓方案平、剖面图，见图3-2、图3-3和图3-4所示。
图3-2 井田开拓方案一平面图1－主立井；2－副立井；3－回风立井；4－+930 m水平东部轨道大巷；5－东部带式输送机大巷；6－东部回风大巷；7－+930 m水平西部轨道大巷；8－西部带式输送机大巷；9－后期进、回风立井图3-3 井田开拓方案Ⅰ－Ⅰ剖面图1－主立井；2－副立井；3－回风立井；4－井底煤仓；5－上仓带式输送机巷；6－分区煤仓；7－+930 m水平西部轨道大巷；8－+930m水平西部回风大巷；9－东部回风大巷（2）方案二井田及工业广场选择在井田外的场地，也为立井单水平开拓。
主、副井口标高+1150m，井底设+930m水平环行井底车场。
在井田中部背斜的西翼，基本沿煤层走向设+930m水平轨道大巷，沿5煤底板布置胶带大巷，沿5煤中部布置回风大巷。
大巷的东侧，布置两条穿过背斜的东西向轨道石门，分别服务于北二、北四两采区，大巷与井底车场间采用轨道石门、进风石门和胶带石联系。
矿井生产初期采用中央并列式通风，后期采用中央边界式通风，即在井田的东、北部各开凿一个回风井回风。
全井田共划分15个采区。
其中5煤11个，3煤4个，北一、北三为首采区。
矿井开拓方案见图3-5。
图3-4 井田开拓方案一Ⅱ－Ⅱ剖面图1－回风立井；2－东部回风大巷；3－上仓带式输送机巷；4－+930 m水平东部轨道大巷；5－东部带式输送机大巷；6－分区煤仓；7－+930 m水平西部轨道大巷；8－西部回风大巷；9－西部带区输送机大巷；10－东部带式输送机大巷；11－＋930m水平东部轨道大巷；12－东二采区上山（3）方案三井口及工业广场选择在场地，采用立井开拓。
主、副井标高+1510m，车场水平标高+1030m，设置环行井底车场。
全矿采用+1030m水平和+930m辅助水平开采。
在井田中部背斜轴部附近，设南北向+1030水平轨道大巷，沿5煤底板设胶带大巷，沿5煤中部设回风大巷。
在井田中部设置+930m辅助水平，主运输利用北四采区的集中胶带下山连接+930m和+1030m水平，辅助运输以暗斜井联接。
矿井初期采用中央并列式通风，后期在井田北部凿一对进回风井，使用分区工通风系统。
全矿井共划分为15个采区，5煤11个，3煤4个。
开拓方案见图3-6。
图3-5 井田开拓方案二平面图1－主立井；2－副立井；3－回风立井；4－+930 m水平东部轨道大巷；5－+930 m水平井风石门；6－+930 m水平带式输送机石门；7－+930 m水平轨道大巷；8－+930 m水平带式输送机大巷；9－后期进、回风立井3.1.3 开拓方案比较3.1.3.1 开拓方案技术比较（1）压煤方面方案一和方案三工业广场煤柱约23Mt，压煤量大；方案二工业广场不压煤，有利于提高资源回收率。
（2）建井工期方案一、方案三井巷贯通距离短，建井工期短，投产快。
（3）均衡生产方案一首采区煤层条件好，能迅速达产，两翼同时生产保证生产稳产和高产；方案三后期为单翼生产，产量不均衡；方案二首采区煤层条件差，对达产不利。
（4）运输方面方案一运输环节少，反向运输量小。
方案二与方案三上下山反向运输量大。
方案二运输环节多。
（5）基建投资方案一较方案二、方案三基建投资省。
（6）外部条件方案一、方案三铁路进线短，方案二供水线路短。
图3-6 井田开拓方案三平面图1－副立井；2－主立井；3－回风立井；4－回风大巷；5－+1 030 m水平轨道大巷；6－带式输送机大巷；7－+930 m水平材料暗斜井；8－集中带式输送机下山；9－+930 m水平轨道大巷；10－北部带式输送机大巷；11－后期进、回风立井3.1.3.2 开拓方案经济比较三个方案各有利弊，需进行经济比较才能确定优劣。
方案经济费用比较主要有基本建设费用和生产经营费用。
其中，基本建设费用有井巷开凿费，建筑物及结构物修建费和一些特殊的设备等；生产经营费用包括巷道维护费、提升费、运输费、排水费、通风费等。
三个方案投资费用比较，见表3-1、表3-2。
通过以上技术经济比较，可以看出，方案一在基本建设费用、生产经营费用上都是有利的，故确定采用方案一。
本章是用方案比较法解决矿井开采设计的一个简化了的示例。
对于一个具体的矿井，其客观条件是很复杂的，因此在研究开采设计方案时，应全面深入地研究各个方案的具体内容，进行详细而正确的计算，以使所研究的问题取得正确的解决。
表3-1 各方案工程量投资比较表项目方案一方案二方案三数量投资/万元数量投资/万元数量投资/万元井巷工程主井/m5501897.54701621.54851673.25副井/m582239050020505202132风井/m520130060015004801200井底车场/万元220022002200主要运输及回风道/m23001748640048648002128采区准备巷道/m28001568410022964992352井筒装备/万元800905870合计/万无11903.515436.512555.25工业场地运输工程占地面积/km2157501470016800土石方工程量/m3110000441200004813000052防洪排涝工程/万元180245260铁路专用线总投资/万元390051004500场外公路总投资/万元120230160供电通信线路投资/万元176189205供水管路投资/万元400300450主、副井提升设备投资/万元246023402270基建投资合计/万元19933.524588.521252.25表3-2 各方案投产20年内生产经营费比较表项目方案一方案二方案三矿井提升费721.89769.94661.95矿井带式输送机运营费311.33631.52450.44矿井辅助运输费124.48167.10158.18矿井主排水费121.33128.99108.59平面辅助排水费20.5730.1745.24矿井通风费127.89167.74131.91巷道维护费371.14501.23423.45合计1797.602396.741979.80吨煤生产运营费／元•t-1 4.50 5.99 4.953.2 矿井开拓设计方案比较示例二3.2.1 井田概况某矿位于平原地带，井田范围内地表标高为+80～+90m，表土及风化带厚度（垂高）约50～60m，表土中夹有厚度不一的流砂层，井田中部流砂层较薄，靠井田境界处较厚。