前言
毕业设计是对大学四年所学知识的一次综合考察，是对学生综合能力的一次系统训练。
本次设计的内容是***煤矿的初步设计。是在***矿井田概况和地质特征的基础上，结合搜集到的其它相关原始资料、运用所学知识、参考《煤矿开采学》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿矿井开采设计手册》等参考资料，在辅导老师深入浅出的精心指导下独立完成。在设计的过程中我受益非浅。
设计包含说明书和图纸两部分。内容及结构依《采矿工程毕业设计大纲》、《毕业论文补充规定及撰写规范》完成。本设计结合实际、考虑国情、贯彻国策，力求达到矿井设计的终极目标——经济、合理。
通过这次设计，自己各方面能力都有所提高，获益良多。但自己水平仍然有限，错误疏漏之处恳请各位老师批评指正。
***
2012年6月
摘要
一、概述
***煤矿位于***县西部、沁水煤田沁水盆地西南边缘，行政区划属***县***镇管辖。
***煤矿井田南北走向长 6.55～9.50km，东西倾斜宽 1.58～6.60km，面积49.5km2。开采9+10号煤层，该煤层平均厚度3.5m，倾角一般小于8°，煤层结构简单，顶底板岩性良好，地质构造简单，属不易自燃煤层。
9+10号煤层为富硫、低～中灰、高发热量之贫煤，经脱硫技术处理、降低煤中的硫分后，可做电厂用煤和动力用煤。随着我国电力、冶金工业对此煤种需求量的日益增大，本矿9+10号煤层市场优势和价格优势将会进一步体现出来，其市场潜力巨大。
鉴于***井田得天独厚的资源条件和良好的外部建设环境，***县政府决定并征得山西人民政府同意，最大限度地开发有限的优质煤炭资源。
二、编制依据
1．***县关于委托编制***煤矿初步设计的“委托书”。
2．山西省煤炭工业局晋煤行便字（2007）第14号文《关于***县人民政府办矿请示的意见书》。
3．***县人民政府翼政函（2007）第10号文《关于办矿建小康的建议函》
4．山西煤田地质勘探118队编制的《山西省***煤矿3+10号煤层地质报告》。
5.《关于***煤业公司占地意向的协议》。
6.《***煤矿可行性研究报告》。
三、设计的指导思想
以市场经济为导向，加大矿井设计改革的力度，在保证矿井规模和安全生产的前提下，尽量简化环节，减少行政福利设施。系统设计简单实用，设备选型切合实际，经济合理，最大限度地降低矿井建设初期投资和缩短建井工期，力争通过精心
设计和科学管理，把该矿井建设成安全可靠、工程量少、投资低、工期短、见效快、煤炭资源回收率高、效益好、符合市场经济的新型煤矿。
四、设计的主要特点
1．***煤矿设计生产能力1500kt/a，属于新建矿井。矿井采用一次设计、一次建成投产的移交方式。
2．斜井开拓布置主斜井和副斜井两个井筒，主斜井安装胶带输送机担负矿井原煤提升任务，兼做回风井和安全出口；副斜井担负矿井辅助运输任务，兼做进风井和安全出口。
3．贯彻了多做煤巷少做岩巷的原则，井下巷道除井底车场外均沿煤层布置，矿井移交生产时，煤巷占70.0%。开采过程基本不作岩巷。
4．全井田布置七个带区、一个综采工作面，两个综掘工作面，初期移交的回采工作面布置在井田中部。生产系统简单。
5．选用倾斜长臂开采，生产集中、产量较大，利于稳产、超产，材料消耗少，适应性强，效率高。
6．井筒工业场地布置在井田中部附近，安全煤柱与中王村保护煤柱重叠，占压本井田少，矿井资源回收率高。
7、地面建筑最大限度地采用了同体联合建筑。
五、存在问题与建议
1．建设单位应在主斜井、副斜井位置施工井筒检查孔，以便为井筒设计和施工提供可靠的依据。
2．请建设单位尽快与有关单位签定供电电源、共用煤柱等协议。
3．本井田面积较大，为延长开采年限，建议矿方尽早考虑矿区资源保护方案，严防私挖乱采。
关键字：倾斜长臂采煤法斜井开拓中央并列式通风胶带输送机运输带区式
Abstract
Yangquan Coal Industry Group Co., Ltd. The new King Mine (hereinafter referred to as the new King Mine) is a former three-Yangquan mine add an expansion Waida part (west) and three mine shafts of the mine re-established.
Buddhist wa ore district is located in the south-west of the new King, in the eastern part of y = 86600 and Lu Hunan, Hubei Lu district is bounded to the west and y = 82000 Qilihe planned for the mine sector, in the northern part of the new x = 103000 King Mine strip bounded by the north, the south-west coal mine for the security, every other southern Taohe Yangquan Coal Industry Group for the second mine, area from east to west 4600m, the average North-South width 3200m, an area of 14.76km2. Main coal seam 3, 8, 15, of coal. I designed the Buddha depression on the 15th strip south of coal, coal seam dip small, less than 12 °, the eastern part of the coal seam, the thickness of the northern Great. Seam thickness of 5.73 meters on average. And Lu in the eastern district of Hunan, Hubei Lu adjacent district, on the eastern half of the regional geological survey of about a higher degree of relatively simple structure; on about half of the western region with less exploration, most of C-class reserves.
At present, the Buddha is in the district to develop depression stage, on the 15th as a result of the deeper coal seams, with an average depth in the +350 level, I plan to dual-shaft mining, the exploitation of the track roadway, transportation roadway, roadway back to the wind in the level of +350 layout, as the seam angle small, structural stability of the exploitation of driving with a reduction in area, divided into four bands. By calculating the volume of a three-face and a driving surface on the production requirements to meet, face length of 150 meters, tilt length of 2200 meters, take the entire face using a high-level caving mining, the exploitation of a group of three maintenance intervals two cycle twice a top coal caving.
Dover district sunken design production capacity of 1.2Mt / a.
The design of the Buddha in the central depression Waida a new shaft into the return air. Equipped with a ladder into the air shaft, the drainage
pipes, duct pressure, fire sprinkler pipe and power cables for safety into the ventilation shaft and exports; return air shaft ventilation shaft for the dedicated back. Buddha depression formed in addition to upgrade the ventilation shaft outside the relatively independent power supply, ventilation, drainage, wind and other pressure systems.
The use of underground main transport belt conveyor can be realized from the Dover district sunken into the ground until Lo Hunan district one-stop conveyor belt for transport, use less, high efficiency, low failure rate, safety, and is conducive to centralized automatic control and management. Auxiliary transport used for traction winch rope wuji 1.0t Series tramcar traction transport, supporting in this area can guarantee the continuity of transportation. The continuity of primary and secondary transport ore for the new King of the high yield and efficiency have provided favorable conditions.
Central parallel mine ventilation, mine is due to high gas mine, all mine into an absolute gas emission for the 44.4 m3/min, ventilation alone can not meet the requirements of ventilation, exhaust gas needs in advance, using the outside lane and toward the end of Lane advanced to the high drainage pumping.
Buddha air shaft depression general layout of industrial facilities, fully integrated feature of the terrain, according to local conditions in the three steps of layout, site layout and reasonably compact, space transportation simple, low earthworks.
Coal mine gas of the high production capacity, and production should increase the ventilation system and gas drainage system management, detect and adjust its work to ensure that mine safety in production.
Key words first-wide adoption of high-level caving central ventilation shaft to open up side by side
目录
前言 (i)
摘要 (ii)
第一章矿井概述和井田地质特征 (1)
第一节矿井概述 (1)
第二章井田境界与储量 (8)
第一节井田境界 (8)
第二节地质储量的计算 (8)
第三节可采储量的计算 (9)
第三章矿井工作制度生产能力及服务年限 (10)
第一节矿井的工作制度 (10)
第二节矿井生产能力及服务年限 (10)
第四章井田开拓 (11)
第一节井田开拓方式的确定 (11)
第二节达到生产能力时工作面的配备 (15)
第五章矿井基本巷道及建井计划 (16)
第一节井筒石门与大巷 (16)
第二节井底车场 (18)
第三节建井工作计划 (19)
第四节产量递增计划 (21)
第六章采煤方法 (22)
第一节采煤方法的选择 (22)
第二节确定采(盘)区巷道布置和要素 (22)
第三节回采工艺和劳动组织 (23)
第四节采（盘）区的准备与工作面接替 (26)
第七章井下运输 (29)
第一节运输系统和运输方式的确定 (29)
第二节运输设备的选择 (29)
第八章矿井提升 (32)
第九章矿井通风与安全 (33)
第一节风量的计算 (33)
第二节矿井通风系统和风量分配 (37)
第三节计算负压及等积孔 (39)
第四节选取扇风机 (43)
第五节安全生产技术措施 (44)
第十章经济部分 (50)
第一节矿井设计概算 (50)
第二节劳动定员和劳动生产率 (52)
第三节原煤生产成本 (54)
第四节主要技术经济指标 (55)
浅析大采高综采面矿压显现特征与控制 (60)
引言 (61)
一、大采高综采工作面矿压显现规律研究现状 (63)
4、大采高综采工作面煤岩组合力学模型的建立 (65)
结论 (68)
参考文献 (70)
致谢 (71)
第一章矿井概述和井田地质特征
第一节矿井概述
一矿区地理位置及交通条件
1．交通位置
***井田位于山西省***县西部、沁水煤田沁水盆地西南边缘，行政区划属***县***镇管辖。其地理位置为北纬35°38′45″～35°50′00″，东经111°48′45″～112°01′52.5″。区内交通十分方便。***县乡间公路(三级)从选定的矿井工业场地南缘通过，进场公路直接与该公路相接。经此公路往西南方向行约6km在北张村与晋（城）～韩（城）公路相连，继而可通向全国各地。
***县是全国经济增幅最有竞争力的百强县之一，是临汾市的钢铁大县、铸造强县和果菜名县。县域总面积为1170平方公里，区位优越，交通十分便利。***县位于山西省南部，境内矿藏遍布，资源优势明显。以煤、铁、石灰岩为主的三大矿产资源，现已开发利用。煤炭总储量近20亿吨，其中贫瘦煤、贫煤15亿吨，无烟煤近5亿吨，含煤面积194.4平方公里，且多属低硫、低灰、高发热量优势电煤。
2．自然地理
***井田属黄土高原地带，地势总体上南北高、中间低，最高点位于井田东南部山包，标高+1105.3m，最低点位于井田西部边界，标高+844.8m，最大相对高差260.5m。地貌类型属黄土垣、梁、峁及冲沟，地形复杂，地面切割剧烈，沟谷纵横，地表多为新生界黄土所覆盖，常见有黄土陡岩，黄土峭壁节理发育。冲沟多呈“V”字型，沟底有零星基岩出露。
井田内无常年性河流，只有几条冲沟在雨季汇集雨水向西流出井田，最终汇入汾河
二矿区的气象情况
1．气象及地震情况
本区属大陆性气候。一年内四季分明，夏季午间较热，早晚凉爽。据***县气象站资料表明：年平均气温12.5℃左右，一月为零下3.5℃；七月为25.5℃。年降水量约550mm，无霜期190d。
据***县地震台资料，区内未发生过破坏性地震。据山西省基本地震烈度区划表，本区地震基本烈度为六度。
2．主要自然灾害
本区气候干燥，年降水量少，主要自然灾害表现为旱灾。
第二节资源条件
（4）地层及地质构造
在普查勘探区内，自南向北，从中奥陶统马家沟组至上二迭统石千峰组地层依次广泛出露于各沟谷中。第三、四系地层不整合覆盖在这些不同时代的基岩地层上，构成垣、梁、峁及冲沟等黄土地形。
井田内地层由老至新有：中奥陶统马家沟组（O
2），中石炭统本溪群（C
2
）上石炭
统太原群（C
3），下二迭统山西组（P
1
1）及下石盒子组（P
1
2），上二迭统上石盒子组（P
2
1）
及石千峰组（P
22），第三系上新统（N
2
），第四系更新统（Q
1-3
），第四系全新统（Q
4
）。
井田位于沁水盆地西南部，地层总体受一组宽缓褶皱控制，褶皱轴向北东，倾伏角0～7°，两翼地层倾角一般为3～8°。在井田西部发育一组由两条大型正断层形成的地堑，落差20～140m，宽度约600～700m，南北向贯穿井田。其余地段断裂构造较少，井田地质构造总体应属简单类型。
二.煤层
主要可采煤层为山西组2号煤层和太原群9+10号煤层。2号煤层：结构简井田内主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组，共含煤11层，煤层总厚10.9m，含煤系数9.1%。单、埋藏稳定，直接顶为泥岩或炭质泥岩、煤线与粉砂岩复
砂岩，底板为泥岩或砂岩。在本井田范围内，煤层厚度为0.46～4.37m，合层，老顶为K
8
一般厚3.20m，井田大半部可采，东部不可采。
9+10号煤层：为9号、10号煤层的合并层，全区稳定可采。井田内煤厚一般在3.41～3.73m，一般厚3.5m。含夹矸一层，结构较复杂。顶板为K
2
石灰岩，底板为泥岩。
各煤层特征详见表2-3-1。
煤层厚度（m）最小-最大
一般地
层
煤
层
编
号
层间
距
（m）
结构
稳定程
度
层位
0-1.44 0.75 P
1
2 1
10～7
1～6
12
13
5
15
6
5
5
10～
12
简单较稳定K
8
砂岩上3～6m
0-1.23
0.35
P
11
2上简单不稳定
0.46-4.37
3.20 2 简单稳定K
8
砂岩下
0-0.40
C
35 简单不稳定K
7
砂岩下
0-0.40 6 简单”
0-0.30 6
下
简单”太原群上段砂质泥岩下
0-1.15 0.45 7 简单”太原群K
4
-K
3
石灰岩间
0-0.66
0.33
8 简单较稳定
0-0.88 0.50 8
下
简单”太原群K
3
-K
2
石灰岩间
0-1.03 0.55 9
上
简单稳定太原群K
2
石灰岩两分层间
3.41-3.47
3.5 9+1
较复
杂
稳定太原群K
2
石灰岩下
三.煤质
据地质报告，本井田2号原煤工业分析指标为：水分（Mad）1.05%，灰分（Ad）
17%，挥发份（Vdaf）10～17%，全硫（St,d）0.40%，发热量34.31MJ/kg，为特低硫、低～中灰、高发热量之优质贫瘦煤，为良好的炼焦配煤、电厂用煤和动力用煤。
9+10号原煤工业分析指标为：水分（Mad）1.35%，灰分（Ad）12～20%，挥发份（Vdaf）10%，全硫（St,d）3.0%，发热量33.72MJ/kg，为富硫、低～中灰、高发热量之贫煤，经脱硫技术处理、降低煤中的硫分后，可做电厂用煤和动力用煤。
四.井田水文地质条件
1.井田主要含水层
A. 第四系全新统砂层Q
4
厚约10m，主要分布在史伯河、两坂河、西白驹、杨家庄的一级阶地。水位标高+640～+838m，根据小河口水库资料，渗透系数250m/d，北东～南西流向，为丰富之空隙潜水。
B．第四系上更新统砂砾层Q
3
分布在杨家庄、东白驹、东史伯等沟谷内。水位标高+740～+905m，出露泉流量0.14～1.14L/s，为丰富含水层。
C．第四系中更新统砂砾层Q
2
主要分布在***垣上，水位标高+1106～+689m，为当地居民主要水井供水水源，地下水流向与地形、地貌密切相关，出露泉流量0.05～0.60L/s，为较弱之水隙潜水。
D．第三系上新统砾石层N
2
分布在***垣南北冲沟中，半胶结，出露泉流量0.02～0.45L/s，为较弱空隙水。
1
E．上二迭统上石盒子组砂岩P
2
砂岩在北、东部出露，泉流量为0.50～3.35L/s，为丰裂隙孔隙水，除中部K
12
富含水层外，其余各砂岩的泉流量都不超过1L/s，为较弱含水层。
2
F．下二迭统下石盒子组砂岩P
1
砂岩，裂隙不佳。L-24号孔仅见1m左右的裂隙带。
覆盖在2号煤层顶板上的K
8
抽水涌水量0.0015L/s，出露泉流量0.04～0.138L/s，为较弱含水层。个别泉（52号等）由于受小窑采空区积水的补给，流量达10.26L/s。
1
G．下二迭统山西组砂岩P
1
分布在尧都～上石门等地，一般流量小于0.33L/s，为较弱含水层。
石灰岩
H．上石炭统太原群K
2
出露于南部沟谷中，出露泉量0.062～0.485L/s（102、203号断层泉流量2.97～
4.42L/s）为充气带裂隙水。钻孔抽水量0.00229L/s·m，一般消耗量0.02m3/h。牢寨井田区南部，如L-7、 L-8、L-24号孔距K
2
石灰岩虽全部漏水，但埋藏在地下水位+634m以上，故仍为较弱含水层。
I．中奥陶统石灰岩O
2
区内未发现井泉，含水层分布在古侵蚀面以下较远，是本层岩溶发育的重要特点。如L-24号孔距古侵蚀面86.80m，L-17号孔距古侵蚀面102.42m，水位标高+632.85～+684.66m，为丰富含水层。
2. 含水层的补给、排泄及其水力联系
奥陶纪灰岩在本区东南部，中条山东北部西治村雪泉岭大面积出露，受水面积约30km2，形成补给区，本区4个孔奥陶纪水位观测，高差51.81m，地下水流向为南东～北西。
各含水层在垂直方向上无水力联系，如K
2与O
2
水位高差6.69m，奥陶纪含水层
分布距古侵蚀面较远，非裂隙溶洞部分还起着隔水墙的作用。
3.对煤层的充水因素
A．含水层对煤层的充水影响
K
8
砂岩为上部煤层（1、2号）主要充水层，对煤层的充水影响极小；下部煤层
（9、10号）以K
2
石灰岩为主要充水层，根据对含水层的分析，含水较弱，充水影响也较小；奥陶纪石灰岩地下水在无断裂贯通的情况下，无充水影响。
B.地表水对矿井的充水影响
C．断层对煤层的充水影响
本区落差大于50m的断层2条，均位于井田西缘。断层导水性取决于断层带充填物及两侧地层岩性，泥岩一般含水性较弱，石灰岩则较强，故不能排除落差较大的断层附近有引起矿井突然涌水的可能。因此在开采过程中，应对其留设足够的保安煤柱。
4.井田水文地质条件
邻近生产矿井的水文地质条件如下：
新胜煤矿：开采2号煤，主要充水层为顶板砂岩，排水量36t/d，产煤量50t/d，富水系数0.72，其南部遇小窑采空，为含水性弱的矿井。
西白驹小窑：开采2号煤，排水量4 t/d，产煤量15t/d，富水系数0.27，充水来源古窑积水，为含水弱的矿井。
张家沟矿井：开采2号煤，产煤量60-70 t/d，井底无水。
下交煤窑：开采1号煤，水不大，呈滴水状态。
综合上述，上组煤层（1、2号）和下组煤层（9+10号）水文地质条件都比较简单，由此初步推测***井田水文地质条件也比较简单。
5.矿井预计涌水量
根据地质报告提供的矿井涌水量计算结果，矿井达到1500Kt/a设计生产能力时，预计矿井正常涌水量150m3/h，最大涌水量为250m3/h。
6.瓦斯、煤尘、煤的自燃性及地温
根据翼煤发（2002）第86号“关于对牢寨煤矿等43座矿井瓦斯等级鉴定结果的报告”，本区2号煤层瓦斯相对涌出量一般0.92～5.7m3/t，绝对瓦斯涌出量为1.29～3.3m3／min，均为低瓦斯矿井，由此推测***矿井也应为低瓦斯矿井。
该区未作过煤尘爆炸性指数及煤的自燃倾向试验测试，但据可燃基挥发分在11～13％之间，推断煤尘爆炸性较弱。据对邻近生产矿井调查，本区从未发生过煤尘爆炸事故及煤的自燃现象。
本井田未作这方面的工作，参照邻近生产矿井井温资料，9+10煤层最高温度为23℃，属地温正常区，恒温带深度在70m左右。
第二章井田境界与储量
第一节井田境界
一.井田范围
***井田由以下9个坐标点连线圈定，拐点坐标如下：
1.X=3958000 Y=19587600
2.X=3958000 Y=19581750
3.X=3959000 Y=19581000
4.X=3962000 Y=19581000
5.X=3967500 Y=19583120
6.X=3967500 Y=19584700
7.X=3965250 Y=19584700
8.X=3965250 Y=19586200
9.X=3964550 Y=19587600
井田南北走向长6.55～9.50km，东西倾斜宽1.58～6.60km，面积49.5km2。
井田内9+10号煤层埋藏深度为535～575m。
第二节地质储量的计算
本次设计对象为全井田的部分稳定可采煤层，即9+10号煤层。9+10号煤层容重1.46t/m3，9+10号煤层平均厚3.5M，可采面积49.5km2。
矿井地质储量是指矿井技术边界范围内的全部煤炭储量，包括能利用的储量和尚难利用的储量，是进行矿井设计和生产建设的依据。
根据《煤炭工业矿井设计规范》的有关规定对井田设计储量和设计可采储量进行计算。
矿井储量可分为矿井地质储量、矿井工业储量和矿井可采储量。
根据地质条件及开采情况，矿井开采期间储量计算及核实工作量尽可能小，并考虑到计算的自动化，储量计算采用地质块段法与算术平均法相结合的计算方法，计算公式是：
Q=S×M×D
式中：
Q——储量（吨）
S——块段面积（平方米）
M——块段平均厚度（米）
D——煤的容重（吨/立方米）
其中 S=49.5平方公里 M=3.5米 D=1.46吨/立方米
故9+10#煤的地质储量
Q=49.5×100×3.5×1.46=25294.5万吨
第三节可采储量的计算
矿井设计储量计算
矿井设计储量 = 矿井工业储量 - 永久煤柱损失
永久煤柱损失包括井田境界、已有的地面建（构）筑物、村庄、断层、防水煤柱等永久性煤柱。
矿井可采储量按下式计算
=（Z-P）×C
Z
K
——矿井可采储量，Kt；
式中：Z
K
Z——矿井工业储量，Kt；
P——永久煤柱损失量，Kt。永久煤柱损失约占工业储量的8%；
C——采区回采率，9#、10#煤层为中厚煤层，取0.8。
其中Z=25294.5万吨，P=25294.5×8%=2023.56万吨，C=0.8。
经计算，全矿井可采储量
Z=（25294.5-2023.56）×0.8=18616.75万吨。
第三章矿井工作制度生产能力及服务年限
第一节矿井的工作制度
矿井设计年工作日为330d，每天四班作业，三班采煤，一班检修。边采边准，每天净工作时间为16h。
按照《煤矿工业矿井设计规范》规定：矿井每昼夜净提升时间14小时。这样充分考虑了矿井的富裕系数，防止矿井因提升能力不足而影响矿井的增产或改扩建。因此本矿每昼夜净提升时间为14小时。
第二节矿井生产能力及服务年限
综合考虑煤炭储量、煤层赋存情况、地质构造、开采技术条件以及开发条件、市场需求等因素，结合本矿外部条件和国家产业技术政策，经过技术分析比较后，确定矿井生产能力为1500kt/a。
则矿井服务年限为：
矿井服务年限按下式计算：
T=Z/（A×K）=18616.75/（150×1.4）=88.65a
井型设计生产能力(万t/a) 矿井服务年限
特大300及以上70
大120．150．180．240 60
中45．60．90 50
小9．15．21．30 各省自定
符合《规范》要求。
第四章井田开拓
第一节井田开拓方式的确定
一井田开拓方案概述
井田开拓是矿井开采中具有长远影响的战略部署，它不仅关系到矿井的基建工程量，初期投资和建井速度，而且长期决定着矿井的生产条件和技术面貌。
1.平硐开拓的适用条件：受地形及埋藏条件的限制，必须是平硐水平以上有较多的煤炭储量，而在矿区内没有这样的地方，所以该井田不适合用平硐开拓。
2. 斜井开拓
对于煤层赋存较浅，表土层不厚，水文地质情况简单的缓倾斜和倾斜煤层，一般采用斜井开拓。凡是煤层赋存较浅，垂深在200米以内，最大到600米，都要首先研究斜井开拓的可能性与合理性。对于表土层不厚，水文地质简单，井筒不需要特殊施工的缓倾斜及倾斜煤层，不论井型大小均可采用斜井开拓。对于表土层虽厚，地势高，属于干旱贫水区的山西、内蒙和西北地区，应充分注意斜井开拓的优越性。
斜井与立井相比有如下主要优点:
1.井筒施工简单，速度快、投资少
2.井筒装备和地面建筑少，不用大型提升设备，钢材消耗量小。
3.胶带输送机提升增产潜力大，改扩建比较方便，容易实现多水平生产，并能减少井下石门长度。
3. 立井开拓采用立井开拓的条件一般为：（1）煤层赋存较深或冲积层较厚（2）水文复杂，井筒需要用特殊方法施工（3）多水平开采的急倾斜煤层。立井开拓的适应性很强，一般不受煤层倾角、厚度、瓦斯、水文等自然条件限制。技术上也比较可靠。当地质条件不利于平硐或斜井开拓时均采用立井开拓方式。其优点如下：（1）能通过复杂的地质条件，提升能力大，机械化程度高，易于自动控制。
（2）井筒为圆形断面结构合理，维护费用低，有效断面大，通风条件好，管线短，人员升降速度快。
1．中央并列式：适用于煤层倾角较大，走向不长，投产初期暂未设置边界安全出口，且自燃发火不严重矿井。它的优缺点是：（1）初期投资少，采区生产集中便于管理（2）节省风井工业场地，压煤少（3）进出风井之间漏风较大，风路较长（4）工业场地有噪音影响。
2.中央分裂式：适用于煤层倾角小，走向长度适中的矿井。它的优缺点：（1）比中央并列式安全性好（2）通风阻力小，几个内部漏风少，利于对瓦斯、自燃发火的管理（3）工业场地无噪音影响（4）多留风井煤柱，压煤较多。
3．两翼对角式：适用煤层走向大于4km，井型较大，低瓦斯矿井或瓦斯与自然发火严重的矿井;煤层走向较长，产量较大的矿井。它的优缺点：（1）风流线路是直向式的，风流线路短，阻力小，内部漏风少，安全出口多，抗灾能力强。便于风量调节，矿井风压比较稳定，工业广场不受回风污染和通风机噪声危害（2）井筒安全煤柱压煤较多，初期投资大，投产较晚。
4.分区对角式：煤层埋藏浅，或因地表高低起伏较大，无法开掘总回风巷，它的优缺点：（1）每个采区有独立通风路线，互不影响，便于风量调节，安全出口多，抗灾能力强，建井工期短，初期投资少，出煤快（2）占用设备多，管理分散，矿井反风困难。
根据该矿地面地形地质条件，考虑工业广场的选择，同时考虑井下的布局和矿井通风系统，本次资源开采设计提出如下两个开拓方案：
方案一设计采用斜井、单水平、带区式准备、集中大巷开采。主副斜井位于井田中央，采用中央并列式通风主井回风副井进风。
方案二设计采用主斜井、副立井、单水平、带区式准备、集中大巷开采。主斜井，副立井位于井田中央，两个回风井大致对角位于井田两侧，每个回风井服务几个带区，为分区式通风。
将两方案各要素分别陈列对比如下。
1、井筒的位置、形式、数目及矿井通风方式
方案一
主副井位于井田中部，井筒形式为斜井，矿井通风系统为中央并列式。井筒参数为：
主斜井:X=3962700.00 Y=19585800.00 Z=858
副斜井:X=3962300.00 Y=19585800.00 Z=860
方案二
主副井位于井田中部，井筒形式为主斜井副立井，矿井通风系统为分区式通风。井筒参数为：
主井:X=3962200.00 Y=19583150.00 Z=860
副井:X=3962200.00 Y=19583250.00 Z=870
风井1:X=3964744.316 Y=19582098.243 Z=700.11
风井2:X=3958024.776 Y=19586076.903 Z=771.37
2、水平划分及标高
本矿井拟采煤层有9+10号煤层，9号、10号煤层的合并层，全区稳定可采。其倾角为3到8度，为近水平煤层。
方案一
设计采用斜井、单水平、带区式准备、集中大巷开采，水平标高为+560m。
方案二
设计采用主斜井、副立井、单水平、带区式准备、集中大巷开采，水平标高为+560m。
3、开采水平的布置
方案一
运输大巷、轨道大巷布置于9+10号煤层中，运输大巷铺设胶带输送机，担负煤炭的运输任务，轨道大巷铺设轨道，担负辅助运输任务。大巷均为煤巷，采用锚喷支护。
方案二
运输大巷、轨道大巷布置于9+10号煤层中，回风大巷布置于9+10号煤层中，运输大巷铺设胶带输送机。轨道大巷铺设轨道担负运煤和辅助运输任务。大巷均为煤巷，采用锚喷支护。
4、采（盘）区划分及开采程序
方案一
根据煤层赋存状况和地质构造，本井田拟采用带区式准备方式。采区的开采顺序本着由近及远，先易后难的原则，并考虑初期工程量少、投产快的目的，先开采9+10号煤层的一分带区，同时回采9+10号煤层。
方案二