矿井初步设计编制内容

煤炭工业矿井初步设计编制内容（试行）主编单位：北京煤炭设计研究院批准部门：能源部基建司试行日期：1990年10月1日说明一、《煤炭工业矿井初步设计编制内容》是有关矿井初步设计所要进行的勘察设计工作内容和工作深度，以矿井初步设计说明书的章节叙述的内容和工作成果的形式予以表述。其深度应包括和满足以下要求。1、对地质报告的分析很评价；2、设计方案的比选和重大技术原则的确定；3、主要机电设备、器材的订货；4、土地的征购；5、基建投资的控制、年度计划安排和基建投资及包建的依据；6、施工图限额设计和预算的编制，建立概、预算对比台帐的依据；7、施工组织设计的编制和对建井工期的控制；8、施工准备和生产准备的依据。二、矿井初步设计编制的周期一般为6~8个月。三、本编制内容适用于大中型的新建矿井，小型矿井及改扩建矿井可参照执行。封面格式（隶属关系及建设单位名称）×××矿井初步设计说明书（设计单位名称）19××年×月扉页格式（隶属关系及建设单位名称）×××矿井初步设计说明书工程编号：工程规模：院长：总工程师：项目经理：（设计单位名称）19××年×月前言一、编制设计的依据。二、设计的指导思想。三、设计的主要特点，主要技术经济指标和分析。四、存在的主要问题，需在下一阶段设计中解决或提请审批机关决定和有关单位注意的问题与建议。第一章井田概况及地质特征第一节井田概况一、交通位置：矿区、矿井所在地理位置，水陆交通情况及至附近大城市和车站的距离。插图：交通位置图。二、地形地貌。三、河流、湖泊、沼泽的分布及范围，河流的流量，流速、水深，通航情况及最高洪水位等。四、气象及地震情况：气象资料来源及其完整性，矿区气候性质及气温变化。雨季时间、年平均及最大降雨量、年蒸发量。结冰及解冻时期，最大冻结深度，平均积雪厚度。全年最大和最小频率风向和最大风速。地震情况及地震烈度。五、矿区经济概况，工业、农业、劳动力、建筑材料情况。六、煤田开发简史，现有生产、在建矿井和小窑分布及开采情况。七、现有煤炭运销和经济效益情况。八、有无文物古迹旅游区及其它地面建筑等情况。九、现有水源、电源情况。十、农田排灌水利系统情况。第二节地质特征一、地质构造：地质年代，地层层序，沉积厚度及岩石特征；煤系地层走向、倾斜、倾角及其变化规律；煤田和井田地质构造及其相互关系；断层和褶皱发育情况机器分布规律；火成岩侵入情况及对煤层开采的影响；陷落柱、剥蚀带等其它构造情况。附表：主要断层特征表，见表1-2-1表1-2-1主要断层特征表断层名称性质走向倾向倾角（o）落差（m）备注二、煤层及煤质：含煤层数、煤层厚度、层间距、顶底板岩性、物理力学性质、结构及其变化规律；与顶板管理有关的指标、参数（如节理密度、长度大于10cm的岩芯采取率、来压周期、冒落程度、固结时间等）、煤层硬度和节理发育情况。煤层结构，夹石的岩性、厚度及分布规律，结核伴生情况。煤层露头及风氧化带。附表：可采煤层特征表见表1-2-2表1-2-2可采煤层特征表煤层煤组煤层厚度煤层间距煤层结构顶底板岩性稳定性倾角（o）视密度（t/m3）备注最小～最大最小～最大夹矸层数夹矸总厚度(m)顶板底板平均（m）平均（m）煤质概述（详细资料分析见第七章）。三、瓦斯赋存状况及其涌出量，煤尘爆炸危险性，煤的自然性，地温情况。临近矿井沼气和煤及沼气突出的鉴定研究成果。四、水文地质：含水层、隔水层分布发育情况及其变化规律；含水层的富水性（水位、渗透系数、单位涌水量）、补给来源及其与地表水的联系；临近矿井和浅部小窑涌水及积水情况；断层、陷落柱等裂隙导水性；钻孔封孔情况。矿井水的水质及其对建筑材料和设备的腐蚀性；矿井涌水量（正常、最大涌水量）。五、其他有意矿物的勘探情况、赋存情况、储量、品位及变化规律，其工业用途及开采价值。六、地质勘探程度及存在问题：1、地质勘探报告的存在问题。2、对勘探类型和勘探基本网度的评价。3、地质构造对开采影响的分析。4、煤层对比的可靠性和稳定性分析及对开采的影响。5、地质储量的复核、验算；高级储量的范围、储量是否满足设计的要求。6、水文地质、沼气等级、煤质分析等资料的精确程度，及对开采的影响。7、对地质资料的评价、存在的问题及应补充勘探工作的建议。第二章井田开拓第一节井田境界及储量一、井田境界：确定井田境界的依据、走向长度、倾斜宽度及井田面积。与四邻矿井及小窑的关系。二、储量：根据地质条件结合开采技术经济等因素，提出经济可采储量的范围和界限。计算储量的煤层最小可采厚度、最高灰分。井田内地质储量、工业储量，全井田及第一水平高级储量占工业储量的百分数。井田的开采储量，是指扣除各种煤柱损失、开采时的损失及其它表2-1-1矿井地质储量汇总表单位：Mt或kt煤层水平ABC工业储量A+B+CA+BA+B+C%D地质储量A+B+C+D备注一二三合计一二三合计全矿井总计表2-1-2矿井可采储量汇总表单位：Mt或kt水平煤层工业储量A+B+C永久煤柱损失可采损失可采储量冲积层防水断层工业场地风井场地小计一12合计二12合计三全矿井总计各种损失后的可以回采的储量。附表：矿井地质储量汇总表见表2-1-1（按煤层、牌号、级别、水平分别列出）。矿井可采储量汇总表见表2-1-2（按煤层、牌号、级别、水平分别列出）。井田以外预计尚可利用的储量或备用储量。三、安全煤柱及各种煤柱的留设和计算方法。第二节矿井设计生产能力及服务年限一、矿井工作制度：设计年工作日，日工作班数，每天净提升小时数。二、矿井设计的年生产能力和日生产能力，确定矿井设计生产能力的依据，分析论证其合理性。矿井服务年限，各水平的服务年限，采用的储量备用系数。第三节井田开拓一、井田内地址构造、老窑范围、煤层及水文等条件对开采的影响。二、列举各主要开拓方案的技术经济比较，阐述选定方案的理由。三、井口数目和位置的选择。插图：各主要开拓方案平、剖面图。四、水平划分及阶段垂高的确定。各水平之间的连接方式。五、主要运输大巷及总回风道的布置方式和位置选择。六、矿井各水平、煤层、上下山和采区的开采顺序，第一水平采区划分和配采关系。七、对于受开采影响的建（构）筑物、水体、铁路，论述哪些搬迁，哪些留设煤柱，哪些进行“三下”开采。需要搬迁的村庄的数目、面积和人口，并提出达产前的安排意见。提出开采后地面沉降变形的预计，以及进行“三下”开采时的保护措施。第四节井筒一、井筒用途、布置及装备。附表：井筒特征表，见表2-4-1。表2-4-1井筒特征表序号井筒特征井筒名称备注主井副井风井1井筒坐标经距(Y)纬距(X)2提升方位角（0）3井筒倾角（0）4井口标高（m）5水平标高（m）第一水平最终水平6井筒深度或斜长（m）第一水平最终水平7井筒直径或宽度（m）净掘进8井筒断面（m2）净掘进9砌壁厚度（mm）材料10井筒装备插图：井筒断面图比例为1：50或1：100二、井壁结构：井筒检查孔资料，井筒穿过的表土层和岩层的性质及开凿施工方法。井壁结构。第五节井底车场及硐室一、井底车场形式的选定。二、空重车线长度的确定，列车运行及调车方式、车场通过能力的计算。插图：井底车场线路图及运行图表（小型矿井可省略）三、井底车场硐室名称及位置；井底煤仓的形式、容量、清理撒煤方式。水仓布置及容量计算，水仓的清理方式。井下爆破材料库的形式，容量及通风系统。四、井底车场主要巷道和硐室的支护方式及支护材料。插图：井底车场及硐室工程量表，见表2-5-1。表2-5-1井底车场及硐室工程量表顺序巷道或硐室名称支护方式及支护材料巷道长度（m）工程量（m3）备注净掘进合计第三章大巷运输及设备第一节运输方式的选择一、煤炭及辅助运输方式的比较及选定、煤、矸、材料、设备的运输系统和转载站的布置，人员运送方式和系统。二、确定主要运输巷道断面、支护方式、坡度及钢轨型号。第二节矿车一、矿车选型。二、各类矿车和运人助行设备的数量计算。附表：矿车规格特征表，见表3-2-1附表：矿井达到设计生产能力时各种矿车数量表，见表3-2-2表3-2-1矿车规格特征表矿车类型容积（m3）载重（t）外形尺寸（mm）轨距（mm）轴距（mm）自重（kg）备注装煤装矸长宽高表3-2-2矿井达到设计生产能力时各种矿车数量表矿车类型使用地点矿车数备注第三节运输设备选型一、设计依据（列出选型计算中需要的原始依据）。二、选型计算。当采用电机车时，应包括（1）列车组成及机车类型和数量的确定；（2）整流设备；（3）接触线网；（4）大巷运输以外的机车型号、数量。当采用胶带输送机时，应包括输送机型号、长度、带宽、运输速度、运输能力、输送机功率以外驱动装置等的选择和计算。并附胶带输送机规格特征及数量标表。第四章采区布置及装备第一节采煤方法一、根据地址构造、煤层的稳定性及其开采条件，具体分析适用于各种采煤设备的块段及储量。说明采煤方法的选择及其依据。二、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型。三、工作面顶板管理方式，支架设备选型。四、工作面回采方向与超前关系。五、采煤工作面的循环数、月进度、年进度及工作面长度。各工作面的生产能力及倒替接续关系。六、采区及工作面回采率。七、生产时主要材料消耗指标。第二节采区布置一、移交生产和达到设计能力时的采区数目、位置和工作面生产能力计算。二、煤层分组、分层关系和开采顺序。三、采区尺寸、巷道布置，沿煤层的、集中的和岩石集中巷道的数目、作用及其联络巷的布置形式。四、采区车场、装车点及硐室。五、采区煤、矸运输和辅助运输方式及设备选型。采区通风和排水。附表：达到设计能力时采区工作面特征表，见表4-2-1表4-2-1达到设计能力时采区工作面特征表采区煤层工作面工作面装备平均采高（m）长度（m）年进度（m）年生产能力（kt或Mt）第三节巷道掘进一、巷道断面和支护形式。二、巷道掘进进度指标。三、掘进工作面个数、组数。掘进的机械设备。四、矿井生产时采掘比例关系，掘进率和矸石率的预计。五、井巷总工程量，移交生产时的井巷工程量和移交生产时三个煤量（对有煤和沼气突出矿井，要有移交生产时被解放的煤量指标）。附表：井巷工程量汇总表，见表4-3-1。顺序项目名称长度（m）净体积（m3）掘进体积（m3）备注计移交生产计移交生产计移交生产1井筒2井底车场及硐室3主要运输巷道4采区合计注：合计中应列出煤巷、半煤岩巷和岩巷的数量。如采用充填方法，可在本章第一节“充填”，说明充填材料、充填系统、材料的加工制备及水量平衡等有关内容。第五章通风和安全第一节概况一、临近矿井及本井田瓦斯、煤尘、自然、煤和沼气突出及地温等情况。二、随着开采深度的增加，对各水平沼气等级及地温变化的预计和依据。第二节矿井通风一、通风方式和通风系统的选择及其依据。二、风井数目、位置、服务范围及服务时间。三、掘进通风及硐室通风。四、矿井风量、风压及等积孔的计算。五、通风设施、防止漏风和降低风阻的措施。附表：风压计算表，见表5-2-1。表5-2-1风压计算表（最小、最大风压）顺序巷道名称支护方式阻力系数α巷道长度L（m）断面周长P（m）净断面S（m2）S3风量Q（m3/s）Q2风速V（m/s）风压h（Pa）备注五、通风设施、防止漏风和降低风阻的措施。附表：风压计算表，见表5-2-1。第三节降温措施及设备选型一、临近矿井热害情况及本矿井的致热因素。二、地质报告中有关地热、热水分布状况及岩石热物理性质等情况的说明。三、矿井热源散热量计算。四、预测移交生产及达产时，采掘工作面及主要硐室出风口的最高月平均气温。五、各种降温措施的经济技术比较。六、结合开拓方式、采掘布置和通风方式论述设计采取的降温措施及预期的效果。第四节灾害预防及安全装备一、预防沼气和煤尘爆炸的措施。二、预防煤和沼气突出的措施。三、采用抽放沼气时，应说明沼气的来源、涌出量、压力和临近矿井的情况，论述抽放的必要性和可能性，抽放方式及系统的选择，设备的选型，预计的抽放效果（附抽放系统图）。四、预防井下火灾的措施；采用灌浆放火时，说明系统及设备的选择，灌浆系数、灌浆材料选择及来源，浆液制备的要求，灌浆范围和耗水量，灌浆制度及采掘的关系（附工艺系统图）。五、煤尘的综合防治。六、预防井下水灾的措施。七、井下安全监控设备选型及