科技信息 ０矿业论坛０ ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ２０１０年第３５期
白坪矿井西翼开采方案设计优选
孙祥德
（郑煤集团白坪煤业有限公司 河南登封４５２４８２）
【摘要】在白坪矿井西翼采区设计中，通过对三个方案的比选，明确了煤矿要向大工作面方向发展，对安全管理、工程管理、防突工作提出
了更高的要求。
【关键词】开采方案；优选
白坪矿井设计生产能力１８０万吨／年，矿井采用主斜井、副立井两
水平上、下山开拓，目前开采一水平上下山。一水平内布置４个采区分
别为１１采区、２ｌ采区、ｌ３采区、２３采区，西翼为：二水平。白坪矿井主 采二１煤层，煤层平均厚度５．３ｍ。矿井相对瓦斯涌出量为４．６ｍ ，绝
对瓦斯涌出量为ｌ５．２ｍ３／ｍｉｎ，属于煤与瓦斯突出矿井．煤层属Ⅲ类不 自燃煤层，煤尘具有爆炸危险性，水文地质条件简单 中等，正常涌水
量６９７ｍ３／ｈ，最大涌水量８６４ｍ７ｈ。
１西翼开采条件
西翼开采范围为：南翼高为界．北翼深部以一６００ｍ标高为界，走向
长５．０８ｋｍ，倾斜宽１．０５ｋｉｎ，面积为５．３０３ｋｉｎ 。西翼二ｌ煤按煤与瓦斯 突出矿井设计与管理，煤尘有爆炸危险性，属Ⅲ类不易自燃煤层。井田
二１煤层水文地质勘探类型属以底板进水为主的裂隙充水矿床，水文 地质条件简单。预计西翼正常涌水量为４００ｍ３／ｈ。最大涌水量为
５５０ｍ３／ｈ。
２西翼采区设计方案
西翼深部、浅部边界地面地形处于山脊最高处、且坡度较陡，沿走 向形成中间低、两边高的地势，造成西翼风井井筒选址受到严重制约。
由于井田西翼为煤与瓦斯突出区，属开采深度深、总进风量大、通风网
络长的大深矿井．考虑施工排矸、区域防突措施工程和矿井安全等因 素，经综合分析提出以下三个方案。
２．１方案一：中部双风井双大巷两个（一单翼、一双翼）采区开采方案 西翼划分为二个上山采区（一单一双，单翼走向Ｉ３００ｍ左右）．在
３２采区上山中部东侧设置西翼双立井（西风井、辅助提升井），深部二 水平标高为一５７５ｍ水平：具体方案是：从现有标高一１７５ｍ的一水平主
龙源期刊网
矿井开采设计方法探讨
作者：李西廷
来源：《中国科技博览》2013年第28期
[摘要]本文主要阐述了矿井开采设计的方案比较法、统计分析法、标准定额法、数学分析法和经济数学规划法等问题。
[关键词]矿井；开采设计；方法
中图分类号:TD822.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)28-0173-01
1、方案比较法
（1）方案比较的内容。煤矿开采的影响因素较多，需要解决的问题的性质和涉及的范围各不相同，在进行开拓方案设计时，要按参加比较的方案特点、差别和复杂程度，确定方案比较的具体项目、内容和重点。在一般情况下，要比较的主要项目和内容有以下几类：一是工程量。要分别按实物单位计算。其中主要包括：井巷工程量、地面建筑工程量、机电设备的安装工程量和占用的农田面积、平整土地土石方数量等。二是基本建设投资。要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工程的费用。在计算基建投资时，要尤其注意初期投资。三是基本建设工期。四是生产经营费用，要根据矿井生产过程计算出生产经营费用。五是矿井生产能力，煤炭采出率，巷道掘进率，生产过程机械化程度，机电设备和主要材料需要量等。
（2）方案比较法的步骤。一是提出切实可行的方案并进行技术比较。二是经济比较。将几种方案详细地进行经济计算与比较。三是综合技术经济比较结果，确定合理的矿井开拓方案在方案。四是按设计任务的要求，编写出方案的详细文字说明，绘出说明方案的相关图纸等等。
（3）在进行方案比较时，要注意以下问题。一是认真全面地研究各种条件和因素；不可遗漏方案；对方案中要列入的对比项目，要进行反复核对，以免遗漏。二是在进行经济计算时，主要考虑重要项目的费用。三是相同费用项目不进行比较。若比较的方案是专门研究通风或排水问题，就要进行比较;关于某项费用是否相同的问题，也要进行具体分析，如：两方案采用相同的井底车场及地面设施，在两方案井型相同时，应看做相同的项目不予比较。四是生产经营费用，通常按一个水平或全矿服务期间的消耗总值计算。五是在进行大的方案比较前，先将一些相同类型的局部方案进行比较，求出合理的局部方案后，再进行整体的方案比较。六是在进行经济比较时，要把基本建设费用与生产经营费用分别列出。七是把各方案的矿井建设期限分别计算出来，作为方案比较的因素之一。因为缩短建设工期，能够节约施工费用。八是各方案的差别以百分比表示，把总费用最小的方案定为100%,其他各方案的费用与其相比较。九是对方案进行最终综合评价时，应正确估计各项影响因素在研究方案中的重要性程度，以按龙源期刊网
《矿井开采》课程设计
说
明
书
姓
名：
班 级：
学 号：
指导老师：
日 期： 年 月 日
目 录
前言
第一章 采区巷道布置
第一节 采区储量与服务年限
第二节 采区内的再划
第三节 确定采区内准备巷道布置及生产系统
第二章 采煤工艺设计
第一节 采煤工艺方式的确定
第二节 工作面合理长度的确定
第三节 采煤工作面循环作业图表的编制
附 表
前言
一、目的
1、初步应用《矿井开采》课程所学的知识，通过课程设计加深对《矿井开采》课程的理解。
2、培养安全工程专业学生的动手能力，对编写采矿技术文件，包括编写设计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。
3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础。
二、设计题目
设计条件：
井田境界：采区倾斜长度2800m；采区走向长度1060m；
采区境界：采区倾斜长度700m；采区走向长度1060m；
8号煤层：煤层厚0.55-2.60m，平均1.39m。顶板为砂质泥岩，底板以砂质泥岩为主，地面标高+1210m~1480m；煤层埋藏稳定。（柱状图中的84煤层）
煤的容重γ=1.5t/m3。煤质中硬偏软，坚固性系数f=1.0～2.5。
矿井开采技术条件：矿井正常涌水量Q正=200m3/h。矿井最大涌水量Q大=430m3/h。瓦斯相对涌出量q=12.5m3/d·t；煤尘有爆炸性，无自然发火倾向。84号煤为低灰-高灰、特低硫-高硫贫煤，生产能力30万吨
三、课程设计内容 矿井开采课程设计 河南理工大学安全学院
1
第一章 采区巷道布置
第一节 区储量与服务年限
1、采区生产能力选定为30万t/a
2、采区的工业储量、设计可采储量
(1) 采区的工业储量
Zg=H×L×m× γ ………………………………………(公式1-1)
ＩＳＳＮ１６７ｌ一２９００ＣＮ４３—１３４７／ＴＤ采矿技术第９卷第２期
ＭｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖ０１．９，Ｎｏ．２２００９年３月Ｍａｒ．２００９
用ＡｕｔｏＣＡＤ绘制矿井通风系统图
方宝文
（冀中能源张矿集团宣东二号煤矿，河北张家１２１市０７５１００）
摘要：矿井通风系统轴测投影示意图在矿井通风管理中具有重要的作用。介绍了用
ＡｕｔｏＣＡＤ绘制矿井通风系统图的步骤及方法。
关键词：ＣＡＤ；三维建模；矿井通风系统图；绘制方法
矿井通风系统图是表示矿井通风系统的风流线
路与方向、风速、风量及阻力、通风设备和通风构筑
物的总图。
对多煤层，多水平开采的矿井通风系统，采用水
平投影图不但投影关系不清，不直观，使用也不方
便。因此采用轴测投影示意图。通风系统轴测投影
示意图是在矿井布置平面图的基础上，根据轴测投
影关系绘制而成的，由于其立体感强，所以又被广泛
称之为立体示意图。
１用ＡｕｔｏＣＡＤ绘制矿井通风系统图的步骤
第一步，在平面图上选定假定坐标系的坐标原
点和坐标轴方向，坐标原点宜采用平面图上已有的
特征点，例如竖井中心和固定的测点等。坐标轴ｘ
与主要巷道走向平行，坐标轴ｘ和Ｙ垂直，坐标轴Ｚ
垂直平面向外。
第二步，在平面图上画三维多段线作为巷道的
中线。画法如下：
（１）直接在命令行输入三维多段线的命令
３ｄｐｏｌｙ，回车，输入起点，输入下一点坐标（或端点
坐标），……回车；
（２）用菜单栏中的三维多段线命令，输入起点，
输入下一点坐标（或端点坐标），……回车；
（３）“输入起点，输入下一点坐标”也可以在平
面图上用鼠标左键点击巷道中变坡或高程有变化的
点。一条巷道作为一个三维多段线对象。然后在菜
单栏中执行视图一三维视图一西南等轴测视图切换
到西南等轴测视图的界面中。逐个点击每条三维多
段线上的点（此点变为红色被激活），输入“＠０，０，
Ｚ”（ｚ为此点的实际高程，须在英文状态下输入），
回车。
第三步，在平面图上画相应巷道的断面图（水平巷道和坡度较小的巷道），在三维环境中执行菜
