采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書礦業(yè)學(xué)院采礦工程教研室二OO八年三月目錄第一章井田概況及建設(shè)條件5第一節(jié)井田概況5第二節(jié)礦井建設(shè)的外部條件5第三節(jié)礦井建設(shè)的資源條件6第二章井田開拓9第一節(jié)井田境界和儲量9第二節(jié)礦井工作制度和設(shè)計井型13第三節(jié)井田開拓15第三章采煤方法33第一節(jié)設(shè)計采區(qū)概況33第二節(jié)采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)35第三節(jié)采煤方法及工藝設(shè)計40第四節(jié)巷道掘進(jìn)46第四章礦井通風(fēng)安全49第一節(jié)設(shè)計內(nèi)容49第二節(jié)設(shè)計方法順序49第三節(jié)礦井安全措施53第五章礦井主要設(shè)備選擇54第一節(jié)提升運輸設(shè)備54第二節(jié)通風(fēng)設(shè)備63第三節(jié)排水設(shè)備64第四節(jié)壓氣設(shè)備64第六章電氣及通訊66第一節(jié)設(shè)計內(nèi)容66第二節(jié)設(shè)計方法順序66第三節(jié)通訊與信號80第七章采掘計劃81第一節(jié)“三量”及可采期81第二節(jié)開采計劃82第三節(jié)巷道掘進(jìn)工程計劃84第八章經(jīng)濟(jì)分析及評價86第一節(jié)勞動定員及勞動生產(chǎn)率86第二節(jié)投資估算87第三節(jié)生產(chǎn)成本估算88第四節(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價90第五節(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)91主要參考文獻(xiàn)94總則畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識于實踐的極好嘗試，也是學(xué)生在學(xué)校四年學(xué)習(xí)期間，培養(yǎng)分析問題和解決問題能力的最后一個環(huán)節(jié)。為使學(xué)生畢業(yè)后能在礦山實際工作中更快進(jìn)入“角色”，在畢業(yè)設(shè)計時應(yīng)使這一“教學(xué)設(shè)計”環(huán)節(jié)盡可能地貼近“真設(shè)計”。為此，學(xué)生在設(shè)計時應(yīng)遵守以下基本原則一、礦井設(shè)計必須貫徹國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)有關(guān)方針政策，特別是煤炭工業(yè)的各項具體政策，應(yīng)有全局觀點。二、礦井設(shè)計應(yīng)在立足國情的前提下，滿足技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，安全適用，并將礦井為發(fā)展留有余地的原則。在目前，還應(yīng)特別注意提高經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益，以取得較好的綜合效益。三、在設(shè)計中，應(yīng)理論聯(lián)系實際，盡量運用所學(xué)的科學(xué)技術(shù)知識，應(yīng)拓寬思路，在不違反國家方針政策和技術(shù)規(guī)范的前提下，大膽采用國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)計方法；四、設(shè)計應(yīng)按有關(guān)部門指定的技術(shù)范圍、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)系列等進(jìn)行。設(shè)備選型上要注意以標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化并在國內(nèi)成批量供應(yīng)的型號為依據(jù)，新技術(shù)新工藝應(yīng)以國內(nèi)試驗成功并經(jīng)過鑒定批準(zhǔn)的方能采用。五、本指導(dǎo)書主適用于采礦工程專業(yè)（煤礦地下開采）學(xué)生。第一章井田概況及建設(shè)條件第一節(jié)井田概況一、井田位置及交通簡述礦區(qū)行政區(qū)劃、地理位置、交通情況（鐵路、公路、公里數(shù)）。插圖111礦區(qū)交通位置圖。幅面為一頁說明書尺寸，不一定按比例繪制，只須說明礦區(qū)位置與其他交通樞紐或主要城市的關(guān)系（鐵路、公路及公里數(shù)）。二、地形地貌簡要敘述礦區(qū)地表地形特征，溝谷、山岒的分布狀況，一般海拔高度（最高、最低標(biāo)高），相對高差。畢業(yè)設(shè)計論文代做平臺580畢業(yè)設(shè)計網(wǎng)是專業(yè)代做團(tuán)隊也有大量畢業(yè)設(shè)計成品提供參考WWWBYSJ580COMQQ3449649974三、氣象礦區(qū)所屬氣候類型，年平均溫度、最高和最低溫度，結(jié)凍期和凍土深度，年平均降雨量和最大降雨量，主導(dǎo)風(fēng)向和最大風(fēng)速。1地表水礦區(qū)主要河流、湖泊的位置、流量、歷年的最高洪水位、工業(yè)和居民用水的水源及供應(yīng)情況；四、地震據(jù)有關(guān)部門編制的地震烈度區(qū)劃圖，簡述礦區(qū)井田范圍內(nèi)地震烈度，及其對礦區(qū)工業(yè)、民用建筑的影響，主要建筑的地震設(shè)防等級。第二節(jié)礦井建設(shè)的外部條件一、運輸條件礦區(qū)距與主要國鐵路、公路交通主干道的位置關(guān)系，距鄰近城市、鐵路站點的距離，擬建礦區(qū)與用戶之間交通聯(lián)系概況，可供采用的原煤、材料運輸工具。二、電源條件選擇鄰近合適的可供礦區(qū)生產(chǎn)、建設(shè)使用的變電站，礦區(qū)與電源間礦用專線直線距離。礦區(qū)現(xiàn)有供電設(shè)施的建設(shè)概況，雙回路供電的礦井需分別敘述兩供電電源的概況。礦區(qū)的建設(shè)電力是否充足、方便。三、水源條件選擇礦井建設(shè)、生產(chǎn)、生活用水水源地，敘述水源概況（包括水質(zhì)、可供水量、流量是否穩(wěn)定、凈化設(shè)施等），水源距礦區(qū)距離，供水方式，能否滿足礦區(qū)建設(shè)、生產(chǎn)、生活需要。計劃采用井下排水作為礦區(qū)用水的需簡要概述污水處理站建設(shè)概況。四、土地征用簡要敘述礦井工業(yè)廣場建設(shè)用地的范圍和主要用途，需征用的土地面積、位置。五、建筑材料供應(yīng)條件礦區(qū)各項設(shè)施建設(shè)需要使用大量的建筑材料，簡要概述鋼筋、水泥、砂石等建筑材料的供應(yīng)情況，距離礦區(qū)的距離，供應(yīng)是否充足。第三節(jié)礦井建設(shè)的資源條件一、區(qū)域地質(zhì)（地層、構(gòu)造、主要礦產(chǎn)）簡略地敘述礦區(qū)所屬煤田的區(qū)域地質(zhì)情況，包括區(qū)域地層、構(gòu)造等概況，簡要敘述；介紹本區(qū)范圍內(nèi)主要的礦產(chǎn)資源。必要時列表說明二、井田地質(zhì)（地層、構(gòu)造）根據(jù)有關(guān)地質(zhì)報告，歸納匯總所設(shè)計礦井井田的地形，井田的勘探程度。概述井田煤系地層，以地質(zhì)綜合柱狀圖說明為主、文字?jǐn)⑹鰹檩o。插圖121井田綜合地質(zhì)柱狀圖。該圖幅面為一頁說明書尺寸，可據(jù)“礦井綜合柱狀圖”進(jìn)行簡化后編制，但簡化后的“綜合柱狀圖”地質(zhì)年代、地層單位要連續(xù)，對開采有重要影響的地層不能省略，如煤層的頂板、底板、含水層等；介紹井田的地質(zhì)構(gòu)造、最主要的地質(zhì)變動。如斷層、褶曲和錯動等，其分布情況。巖漿侵入活動和巖溶塌陷現(xiàn)象及其對煤層的影響。描述構(gòu)造時應(yīng)有詳略。凡與設(shè)計礦井設(shè)計參數(shù)有較大影響的構(gòu)造應(yīng)描述清楚，構(gòu)造的主要參數(shù)應(yīng)列出。如收集到某些構(gòu)造的分布圖，也可作為插圖，文字?jǐn)⑹隹梢钥s減，構(gòu)造特征也可以列表表達(dá)清楚，表格形式見表131。表13井田主要地質(zhì)構(gòu)造特征表序號名稱斷層性質(zhì)斷層面走向斷層面傾向傾角落差M水平斷距M位置及范圍三、煤層（含煤地層、含煤性、可采煤層、煤質(zhì)、可選性、工藝性能、煤的用途）這一部分是重點描述的內(nèi)容，應(yīng)比較詳細(xì)地敘述，主要參數(shù)不要漏掉，具體內(nèi)容如下煤層埋藏條件及有關(guān)參數(shù)煤層走向及變化，傾角傾向及變化，煤層的層數(shù)，厚度及變化（厚度變異系數(shù)），各煤層間的最大、最小和平均間距，各煤層的最大、最小和平均厚度，穩(wěn)定性和可采性指數(shù)，夾矸情況，有無陷落柱及變質(zhì)帶，煤層的露頭深度與風(fēng)化帶深度等。當(dāng)以表格形式表達(dá)時，其格式見煤層特征表132；表132主采煤層特征表煤層厚度（M）頂?shù)装鍘r性順序區(qū)域組煤層編號最小最大平均層間距M煤層夾矸數(shù)穩(wěn)定性煤層傾角（度）煤種頂板底板M1M2M3煤層的其他特征煤的工業(yè)分析及元素分析，煤的硬度、可選性，各煤層的牌號及其用途，容重和解理性，煤層含有夾石的情況，應(yīng)根據(jù)設(shè)計需要有選擇地加以描述，一般用表格形式列出即可，表格形式見表133。表133煤質(zhì)主要特征表（原煤）灰份AD揮發(fā)份VDAF全硫STD發(fā)熱量QNET,AR牌號項目煤層（）（）（）（MJ/KG）M1M2M3四、開采技術(shù)條件1水文地質(zhì)條件簡述井田水文地質(zhì)特征潛水位、含水層情況。巖層滲透性及滲透系數(shù)，礦井涌水量（正常和最大）、老窯積水、補(bǔ)給水來源、礦井水質(zhì)及腐蝕性、臨近礦井的水情（摘其有關(guān)的）、涌水時對開采的影響。2煤層頂?shù)装寮疵簩禹數(shù)装迩闆r。主要各煤層的頂板和底板巖石組成、類別、巖性，各種頂?shù)装宓暮穸?、堅固性、容重、松散系?shù)、穩(wěn)定性、主要的強(qiáng)度指標(biāo)、層理、節(jié)理、裂隙發(fā)育情況以及其它有關(guān)特征，部分內(nèi)容可用表格形式列出；表格形式見表133。表133主采煤層頂?shù)装逄匦悦簩禹敯宓装錗1M2M33瓦斯、煤塵、煤的自燃及地溫瓦斯根據(jù)有關(guān)地質(zhì)報告，確定設(shè)計井田的瓦斯賦存情況，包括瓦斯相對涌出量和絕對涌出量兩個主要參數(shù)，確定礦井的瓦斯等級。這是兩個非常的參數(shù)，必須有依據(jù)，若資料不全，可參照鄰近礦井的資料選取，但必須說明選取依據(jù)、批準(zhǔn)文號。煤塵根據(jù)有關(guān)鑒定單位提交的煤塵爆炸性鑒定報告，確定井田范圍內(nèi)各煤層的爆性，資料詳細(xì)時，可簡要敘述主要技術(shù)參數(shù)。多煤層分布時，要分別指出各煤層的爆炸性。煤的自燃根據(jù)有關(guān)鑒定單位提交的煤層自燃鑒定報告，確定井田范圍內(nèi)各煤層的自燃發(fā)火期，簡要敘述主要技術(shù)參數(shù)。多煤層分布時，要分別指出各煤層自燃發(fā)火期。引用鑒定單位報告時應(yīng)注明鑒定單位、時間、煤層、主要結(jié)論、文號等依據(jù)。地溫依據(jù)有關(guān)地質(zhì)報告，簡要敘述本井田范圍內(nèi)地溫狀況，有無異常，需采取的專項措施。缺少相關(guān)資料時，可借鑒鄰近礦井資料。4地質(zhì)災(zāi)害簡述根據(jù)相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估報告，概述礦區(qū)范圍內(nèi)現(xiàn)有地質(zhì)災(zāi)害及不良地質(zhì)現(xiàn)象，以及建設(shè)、生產(chǎn)過程中可能帶來的地質(zhì)災(zāi)害。建議應(yīng)該采取的主要應(yīng)對措施。5資源量及勘探程度1）資源量根據(jù)地質(zhì)勘察單位提交的勘察報告和上級機(jī)關(guān)的批復(fù)文件，簡述本礦井井田范圍內(nèi)的資源量。注意要將有關(guān)儲量等級按現(xiàn)行煤礦設(shè)計規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行換算。簡要摘抄報告或批復(fù)文件的主要結(jié)論，必要時列表說明。需要依據(jù)有關(guān)圖件計算的，要說明計算的方法和依據(jù)。2）勘探程度及存在問題分析地質(zhì)勘探資料，簡要敘述本井田地質(zhì)勘探的程度，對井田的資源量和開采條件進(jìn)行評述，指出勘探工作中存在問題和在設(shè)計、建設(shè)、生產(chǎn)過程中應(yīng)該注意的問題。采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第10頁第二章井田開拓第一節(jié)井田境界和儲量一、設(shè)計內(nèi)容1、敘述井田的境界和確定的依據(jù)，介紹井田的主要參數(shù)，走向長、傾斜長（最大、最小、平均）、井田面積等，并將最后確定的邊界繪在“地質(zhì)地形圖”或“開拓系統(tǒng)平面圖”上。如果收集到“礦區(qū)井田分布示意圖”或“礦井境界關(guān)系圖”時，可作為插圖附在說明書中，該圖不要求按比例繪制。2、儲量計算包括地質(zhì)儲量和分級儲量、煤柱損失等。二、確定井田境界的設(shè)計步驟根據(jù)指導(dǎo)教師的要求，分三種情況進(jìn)行。1、以實習(xí)礦井已定境界作為設(shè)計礦井的境；這時，學(xué)生應(yīng)對已定境界充分地分析其合理性，列出主要參數(shù)。2、教師給頂部分邊界或作局部假設(shè)。首先將“井田地質(zhì)地形圖”與“煤層底板等高線圖”按坐標(biāo)網(wǎng)或勘探線上下重合對照，分別畫出已定邊界，再研究未定境界部分的情況，按劃分井田基本原則與方法，上下結(jié)合，劃出合理的井田境界線，然后在圖上測量或直接計算出主要參數(shù)。3、教師要求學(xué)生全部境界自己劃定方法與上一種情況（二）基本相同，但要最后確定最后境界，必須與儲量計算，井型及服務(wù)年限的計算相結(jié)合，反復(fù)調(diào)整后才能確定。其過程為初步設(shè)定邊界初算地質(zhì)及工業(yè)儲量、適宜的井型及相應(yīng)服務(wù)年限對照“礦井設(shè)計規(guī)范”（以后稱“設(shè)計規(guī)范”）及“煤炭工業(yè)技術(shù)政策”（以后簡稱“技術(shù)政策”）調(diào)整境界使之更為合理并符合“設(shè)計規(guī)范”及“技術(shù)政策”的有關(guān)規(guī)定最終確定境界。三、劃定井田境界的主要原則與方法井田境界的劃分，一般是在礦區(qū)總體設(shè)計時進(jìn)行，畢業(yè)設(shè)計是對礦井初步設(shè)計的主要部分的模擬，故本章的設(shè)計內(nèi)容和方法主要是以使一個設(shè)計礦井取得較合理的開采技術(shù)條件為目的來進(jìn)行的。1以自然條件劃分境界（1）利用較大的地質(zhì)構(gòu)造作為井田邊界，例如大斷層、褶曲、巖漿侵入帶等。（2）按地形地貌界線分境界常見的有河流、湖泊、水庫、鐵路、大城鎮(zhèn)或重要保護(hù)建筑等。（3）按煤層賦存情況來劃分邊界主要從賦存形態(tài)（深部淺部、構(gòu)造形態(tài)等），采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第11頁儲量分布、煤質(zhì)煤種要求，安全及環(huán)境條件（高沼氣、地溫、地?zé)岬龋?人為的劃分境界當(dāng)井田不受或只有局部受自然條件限制時，井田邊界的確定有較大的選擇余地。這時，一般應(yīng)從煤層的生產(chǎn)能力出發(fā)，確定合理的采煤方法，再據(jù)以確定恰當(dāng)?shù)木秃秃侠淼姆?wù)年限，計算必需的儲量，根據(jù)勘探報告提供的勘探深度，在考慮較合理的井筒位置和階段劃分的前提下，對照“設(shè)計規(guī)范”有關(guān)規(guī)定，最后確定井田的走向邊界，可見，人為劃定井田邊界牽涉到較多的設(shè)計參數(shù)，確定邊界的過程可能要經(jīng)過不止一次的反復(fù)，才能劃定合理的邊界，畢業(yè)設(shè)計時，不必把這一過程做得過細(xì)，有時也可以預(yù)先估計一個井型，然后再結(jié)合其他因素迅速的劃出來。人為劃分境界應(yīng)當(dāng)以保證開采工作的方便為原則。在一般情況下沿煤田走向的劃分，以傾斜為界。沿煤田傾斜的劃分，以煤層底板等高線（單煤層）或水平標(biāo)高（煤層群）為界。具體的人為境界有以下幾種劃法垂直劃分方法適用于近水平及部分緩傾斜煤層（傾角偏小的）；水平劃分方法適用于急傾斜及部分緩傾斜煤層（傾角偏大的）；傾斜劃分方法適用于煤層群煤組間距較大，無采動影響的煤田應(yīng)當(dāng)注意，上面列舉的方法的適用條件不是絕對的，運用時應(yīng)與開采的其他條件綜合考慮。用數(shù)學(xué)分析法確定井田的合理尺寸，此法是以生產(chǎn)建設(shè)和生產(chǎn)經(jīng)營的總的經(jīng)濟(jì)效果來確定邊界，畢業(yè)設(shè)計一般不要求用此法，如設(shè)計條件及時間允許，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下可按此法進(jìn)行。3有關(guān)井田尺寸的規(guī)定“設(shè)計規(guī)范”第110條，對井田走向長的規(guī)定如下大型礦井70公里中型礦井40公里小型礦井15公里四、井田地質(zhì)及工業(yè)儲量的計算方法儲量計算應(yīng)與井田境界的劃定結(jié)合起來進(jìn)行，當(dāng)井田境界與實習(xí)礦井劃定的境界相同時，以收集到的“井田精查勘探地質(zhì)報告書”或礦山提供的資料為基礎(chǔ)，按設(shè)計題和指導(dǎo)教師的要求進(jìn)行復(fù)核和整理。當(dāng)實習(xí)礦山面積小，賦存穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，一般要求復(fù)核一煤層。當(dāng)煤層多或構(gòu)造復(fù)雜時，復(fù)核范圍可縮小到一層煤，一個采區(qū)或一個塊段的范圍。具體復(fù)核范圍由指導(dǎo)老師指定。當(dāng)井田境界全部由學(xué)生人為劃定或局部劃定時，應(yīng)對劃定的井田范圍內(nèi)的可采煤層全部進(jìn)行儲量計算。在開拓方案確定以后，各水平的儲量也應(yīng)當(dāng)在本章列出。地質(zhì)儲量（包括工業(yè)儲量）的計算一般只要求用下面的常用的方法進(jìn)行。采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第12頁1等高線法適用于煤層厚度穩(wěn)定，厚度變化在25范圍以內(nèi)的煤層。具體作法是沿煤層底板等高線，按層厚或傾角大致穩(wěn)定的范圍劃分為若干塊段，分別計算各塊段的儲量，各單個塊段儲量的綜合即煤層的總儲量。設(shè)計時盡量采用此法，可以減少工作量并兼顧水平儲量的計算。2塊段法適用于計算不穩(wěn)定煤層的儲量，或地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜，傾角多變的煤層。塊段是按煤田的勘探程度，煤層厚度（變異系數(shù)25），大的地質(zhì)變動和灰分差異較大等來劃分。上面兩種方法的計算公式如下NIIIMSZ1410COS式中Z煤層總儲量，（萬噸）；S單個塊段真面積，（M2）；I單個塊段內(nèi)平均傾角，（度）；MI塊段煤層的平均厚度，（M）；I塊段內(nèi)煤層的平均容重，（T/M3）。采用上式計算時應(yīng)注意以下幾點（一）每個塊段應(yīng)有一個以上的鉆孔控制；（二）塊段水平面積一般應(yīng)用求積儀在“煤層底板等高線”圖上測算出。當(dāng)煤層傾角小于60時，按水平投影圖計算，傾角大于60時按垂直面投影圖計算；（三）塊段平均厚度及平均容重取塊段內(nèi)各鉆孔值的加權(quán)平均值（厚度如何取值按“煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范”進(jìn)行）；（四）當(dāng)煤層傾角I75中厚煤層80薄煤層85地方小礦702注意事項1）采區(qū)回采率是反映采區(qū)巷道布置好壞的主要指標(biāo)之一，設(shè)計采區(qū)回采率應(yīng)在第四章井田開拓和第六章采煤方法的巷道系統(tǒng)確定以后才能計算出來，本章只引用其計算結(jié)果。2）永久煤柱損失，亦即保安煤柱損失，其界線是被保護(hù)的建筑、地物和主要井巷（井筒）保護(hù)范圍邊線巖層移動面和煤層相交線決定的。其留置原則和計算方法可參閱采礦設(shè)計手冊第一篇第七章的有關(guān)內(nèi)容。畢業(yè)設(shè)計一般盡量采用實習(xí)礦山的資料和劃定的界線。如無實際資料可參考時，在教師指導(dǎo)下簡化條件。作圖計算。3）水平可采儲量只要計算第一水平。計算時應(yīng)注意保安煤柱應(yīng)包括大巷煤柱。4）礦井可采儲量在計算時，因畢業(yè)設(shè)計對第六章只要求具體進(jìn)行一個采區(qū)的設(shè)計，其余采區(qū)的采區(qū)回采率如果采煤方法與設(shè)計采區(qū)基本相同，就引用設(shè)計采區(qū)采區(qū)回采率；如果認(rèn)為井田內(nèi)某些采區(qū)的系統(tǒng)及采煤工藝現(xiàn)在或?qū)碛休^大變化，可提出看法與指導(dǎo)教師討論，然后適當(dāng)調(diào)整一個值再行計算。3計算成果表列于說明書中，其形式見附表212、213。工業(yè)儲量計算表附表212煤厚（M）面積（M2）儲量（萬T）塊段編號塊段內(nèi)煤層平均傾角（度）鉆孔真厚平均平面積斜面積平均容重（T/M3）ABC合計（萬T）備注可采儲量計算表附表213工業(yè)儲量（萬T）煤的損失量（萬T）煤層及水平編號煤層斜面積（M2）煤層單位面積出煤量（T/M2）ABCABC大斷層工業(yè)廣場及井筒井田邊界其他共計采區(qū)回采率（）可采儲量（萬T）采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第14頁第二節(jié)礦井工作制度和設(shè)計井型一、設(shè)計內(nèi)容1）確定礦井工作制度年工作日、礦井出煤班數(shù)、每班工作小時數(shù)、礦井晝夜提升時間。2）確定設(shè)計井型并闡明礦井年產(chǎn)量確定的依據(jù)，計算礦井和水平服務(wù)年限。二、計步驟及內(nèi)容1確定礦井工作制度按煤礦設(shè)計規(guī)范有關(guān)規(guī)定工作制度。礦井設(shè)計生產(chǎn)能力按年工作日330天計算，每天3班或4班作業(yè)，每天凈提升時間為16小時。采用三班作業(yè)制度時，常用兩班出煤，一班檢修。如果在第六章采煤方法在設(shè)計時，設(shè)計者認(rèn)為采用其他作業(yè)形式較為恰當(dāng)，并進(jìn)行了充分的分析設(shè)計，亦可采用其他作業(yè)形式，如“三采三準(zhǔn)”、“四班交叉”、“三采一準(zhǔn)”等。2確定礦井設(shè)計年產(chǎn)量及礦井服務(wù)年限1）初算礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限由于一個礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力（井型）決定于儲量、開采條件、技術(shù)裝備水平和安全生產(chǎn)條件等諸多因素，所以，不可能在設(shè)計之初就能確定一個礦井的合理的井型和服務(wù)年限。然而一個礦井的開拓系統(tǒng)和采煤方法與井型的大小及服務(wù)年限的長短又有密切的關(guān)系（例如不采用高度機(jī)械化設(shè)備的礦井不可能既達(dá)到大型集中化，同時又減少開拓工作量的目的）。所以，在設(shè)計之初應(yīng)用第二章計算出的“工業(yè)儲量”和設(shè)計規(guī)范有關(guān)井型及服務(wù)年限的規(guī)定，初算礦井的生產(chǎn)能力和服務(wù)年限，初算結(jié)果作為設(shè)計第四章和第六章的參考?？砂聪率匠跛隳辏〤GCKAZT式中TC初算礦井服務(wù)年限；ZG礦井工業(yè)儲量（萬噸）；AC初算井型，（萬噸/年）；KC初算儲量備用系數(shù)，取1618。采用上式計算時，應(yīng)從設(shè)計規(guī)范所列出井型系列中，參考實習(xí)礦山的井型或現(xiàn)有生產(chǎn)能力，選一井型代入公式，計算出服務(wù)年限后，與規(guī)范規(guī)定的相應(yīng)的服采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第15頁務(wù)年限對照，可以判斷出所選井型是否恰當(dāng)，或者偏小或偏大，然后調(diào)整井型。一般調(diào)整一次即可。設(shè)計規(guī)范有關(guān)規(guī)定見附表31。2）當(dāng)?shù)诙碌V井可采儲量計算出來以后，用礦井（或水平）可采儲量ZK計算礦井（或水平）的設(shè)計生產(chǎn)能力和服務(wù)年限，作為最后確定值，此時，計算公式如下礦井的井型和服務(wù)年限表附表221礦井設(shè)計生產(chǎn)能力（萬噸/年）礦井服務(wù)年限（年）礦井穩(wěn)產(chǎn)時間（年）技改礦井服務(wù)年限（年）水平服務(wù)年限（年）大型井240、300、400120、150、180中型井45、60、90小型井9、15、21、30805070403070605030504030153020152010KAZTK式中ZK礦井（或水平）可采儲量，（萬噸）；T礦井（或水平）服務(wù)年限，（年）；A礦井（或水平）年生產(chǎn)能力，（萬噸/年）；K儲量備用系數(shù)，一般取1215。2）注意事項新建井型必須符合設(shè)計規(guī)范規(guī)定的井型，不得出現(xiàn)介于二個井型之間的井型。井型和相應(yīng)的服務(wù)年限隨著國民經(jīng)濟(jì)和開采技術(shù)的發(fā)展，煤炭部門在必要時要進(jìn)行調(diào)整，故設(shè)計時應(yīng)以煤炭部門最新技術(shù)文件規(guī)定為準(zhǔn)。儲量備用系數(shù)的取值，是根據(jù)井田煤層賦存的穩(wěn)定情況，勘探程度，構(gòu)造復(fù)雜程度及為增產(chǎn)留有余地等來取值的。一般常取14，煤層賦存條件好時可取小值，地質(zhì)條件復(fù)雜時，宜取大值。采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第16頁第三節(jié)井田開拓一、設(shè)計內(nèi)容本章是畢業(yè)設(shè)計最主要的部分，其中心是確定一個技術(shù)經(jīng)濟(jì)上都較為合理的開拓方案。主要內(nèi)容包括1、確定井田合理的開拓方式，主要確定的內(nèi)容和參數(shù)如下1）井筒形式、位置、數(shù)量及相應(yīng)工業(yè)廣場的位置；2）確定階段垂高及開采水平；3）煤層群分組及開采水平大巷的布置；4）井底車場形式的選擇；5）采區(qū)劃分及采區(qū)開采順序；6）擬出礦井各主要生產(chǎn)系統(tǒng)及有關(guān)設(shè)備、設(shè)施。2、計算經(jīng)方案比較后確定的開拓方案基建期井巷工程量；3、達(dá)到設(shè)計年產(chǎn)量時采區(qū)及工作面的配備；4、開拓系統(tǒng)主要技術(shù)裝備的選型；5、基建期及投產(chǎn)后一段時間的采掘工程計劃及“三量”計算。二、設(shè)計依據(jù)及有關(guān)章節(jié)1、第一章所闡述的開發(fā)條件、重點考慮的是煤層情況及賦存條件煤層數(shù)、厚度、傾角、層間距、頂?shù)装鍫顩r，主要地質(zhì)構(gòu)造、主要災(zāi)害及參數(shù)，地面條件及井上下水文地質(zhì)條件等；2、第一節(jié)中確定的井田境界及尺寸；3、第二節(jié)初算供參考的礦井井型及服務(wù)年限；4、第六章采煤方法所確定的回采工藝及采區(qū)巷道布置；5、第三章所選擇的井巷斷面及支護(hù)形式；6、第四章所考慮的礦井通風(fēng)方式及供風(fēng)量等方面的資料；7、有關(guān)井巷掘進(jìn)、維護(hù)、礦井提升運輸和排水等方面的擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；8、設(shè)計規(guī)范、礦井設(shè)計手冊、煤礦安全規(guī)程，技術(shù)經(jīng)濟(jì)概算指標(biāo)，經(jīng)營費用指標(biāo)，煤礦設(shè)備手冊，樣品目錄等文件和資料；9、畢業(yè)實習(xí)在礦山收集到的現(xiàn)場資料。采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第17頁三、設(shè)計步驟及方法1井田開拓方案提出前應(yīng)考慮的問題1）煤層的開采能力如何即在第一章所介紹的煤層賦存條件之下，采用什么回采工藝采面生產(chǎn)能力有多大采用什么采區(qū)形式能力多大一個礦井同時有幾個采區(qū)生產(chǎn)經(jīng)過這些問題的分析和設(shè)計計算，才能確定煤層的開采能力。所以，必須先進(jìn)行第六章與開拓關(guān)系最為密切的部分的設(shè)計，將設(shè)計結(jié)果作為考慮井田開拓方案的基礎(chǔ)。2）地面條件如何地面條件通常是指井田地形地勢，煤炭外運條件等。在地形復(fù)雜的山岳地區(qū)，地形條件通常指井田地形地勢，煤炭外運條件往往成為開拓方案中某些重要參數(shù)（如工業(yè)廣場，井筒位置等）的決定性條件，所以，必須在實習(xí)時對井田地面進(jìn)行踏勘，調(diào)查，了解有關(guān)的地面條件（包括地面鐵路、公路建設(shè)及經(jīng)營費用等），設(shè)計時對照地質(zhì)地形圖進(jìn)一步的分析，使開拓方案考慮更為全面；3）水平和階段的劃分及水平服務(wù)年限這一問題是礦井開拓中具有長遠(yuǎn)影響的問題，后面要詳細(xì)分析；4）提升、運輸方式及相應(yīng)的設(shè)備；5）有關(guān)通風(fēng)的形式和主要系統(tǒng)參數(shù)、安全要求這個問題雖然第七章要專門進(jìn)行設(shè)計計算，但應(yīng)先考慮基本通風(fēng)方式，供風(fēng)量，風(fēng)路系統(tǒng)及礦井災(zāi)害的防治等問題，進(jìn)行全面分析，擬出方案供開拓一章作設(shè)計重要參數(shù)；6）其他特殊的要求及條件當(dāng)指導(dǎo)教師給予的設(shè)計題或設(shè)計條件有特殊要求時（例如，礦井瓦斯定為突出礦井，對煤層開采能力，巷道系統(tǒng)等等將有較大的影響），必須將特殊問題予先進(jìn)行分析研究，擬出專門方案或提出措施，供提出礦井總體開拓方案時綜合考慮。2工業(yè)廣場及井筒的形式、位置、數(shù)量的選擇由于礦井地面部分的設(shè)計涉及的面比較廣，畢業(yè)設(shè)計不要求對這一部分作具體設(shè)計，一般在考慮地面工業(yè)廣場的位置、面積和外運方式時，盡量采用實習(xí)礦山的工業(yè)廣場作為設(shè)計的廣場。如果實習(xí)礦井工業(yè)廣場所在位置經(jīng)多年實踐證明不合理（這一問題應(yīng)在畢業(yè)實習(xí)時解決），礦區(qū)內(nèi)又有其它可供選擇的場地作為工業(yè)廣場時，設(shè)計者可以結(jié)合井筒（洞）合理位置的選擇，在場地地形、面積、煤炭外運條件等方面作一般性的分析，結(jié)合設(shè)計規(guī)范的要求，確定工業(yè)廣場（包括井筒）的合理位置。井筒（洞）形式、位置、數(shù)量的選擇這一部分的重點，設(shè)計方法及注意點分述如下1）井筒形式確定井筒形式，一般應(yīng)按照“先平洞、后斜井再立井”的次序加以考慮，在條件宜于綜合開拓時，應(yīng)采用兩種以上的井筒形式綜合開拓。在設(shè)計時，往采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第18頁往出現(xiàn)不能從技術(shù)分析得出合理井筒形式的情況。此時，有必要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。經(jīng)濟(jì)比較以后綜合其他因素最后確定井筒形式，進(jìn)行井筒形式比較的內(nèi)容比較多，有的比較內(nèi)容又與井筒和水平劃分等其他開拓的重要問題在確定方案進(jìn)行方案比較時的內(nèi)容相互交叉，密切聯(lián)系，所以，在大巷位置、數(shù)量、水平劃分、通風(fēng)方式、工業(yè)廣場位置等開拓參數(shù)基本相同的情況下，進(jìn)行井筒形式的經(jīng)濟(jì)比較應(yīng)抓住重點的、影響較大的項目來進(jìn)行。通常，在井筒建設(shè)方面主要進(jìn)行井巷工程量和建井費用、工期的比較，在生產(chǎn)經(jīng)營費用方面主要進(jìn)行提升費（或運輸費）、維護(hù)費的比較，如井筒保安煤柱量已計算出，也可列入比較。有關(guān)各種井筒（洞）形式的優(yōu)缺點及適應(yīng)條件，在開采方法教材及設(shè)計手冊和其他采礦設(shè)計資料中都有較多分析論述，實例亦很多，在設(shè)計選擇時可查閱參考。2）井筒（洞）數(shù)量確定井筒的數(shù)量，應(yīng)首先考慮按設(shè)計規(guī)范第212條進(jìn)行，除此之外，還應(yīng)當(dāng)用安全規(guī)程有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢查對照，是否完全符合安全要求特別應(yīng)注意規(guī)程規(guī)定的一個礦井至少有兩個以上的通到地面的安全出口，采用單一平洞和混合提升的小礦必須另掘井筒作安全出口。另外還應(yīng)注意安全規(guī)程在井筒上的其它規(guī)定，如風(fēng)速、煤塵、提運兼通風(fēng)的要求等，也可能對井筒數(shù)目有一定的影響。專用風(fēng)井的位置，可考慮在第七章做專門的選擇論述。3）井筒（洞）位置的選擇實習(xí)礦山現(xiàn)有的井筒（洞）位置，應(yīng)在實習(xí)時充分了解原設(shè)計的歷史背景和設(shè)計意圖，經(jīng)分析（從技術(shù)經(jīng)濟(jì)兩方面）如果認(rèn)為該位置在新的設(shè)計題和條件之下仍是合理的，可以直接引用。如果實習(xí)礦山現(xiàn)有井筒不宜作為設(shè)計新井的井筒位置時，應(yīng)當(dāng)選擇新的井筒（洞）位置。井筒位置的選擇必須將地面條件和井下條件結(jié)合起來進(jìn)行。常常先從井下條件出發(fā)，選擇出按井下條件的井口合理位置，對照地面條件，當(dāng)?shù)孛鎸?yīng)井口位置或其附近有較有利的工業(yè)廣場時，井筒位置可以確定。否則，只有從地面條件允許的地方設(shè)置井筒（洞）口，再考慮井下的開拓系統(tǒng)如何適應(yīng)這一井口位置，井筒位置與形式是密切聯(lián)系的，應(yīng)同時進(jìn)行考慮。在井田范圍內(nèi)，常有幾個可建工業(yè)廣場的有利地形，通常直接應(yīng)用井上、下有利井筒位置的設(shè)置原則和較成熟的經(jīng)驗予以判斷，實在優(yōu)劣難辨，可通過方案比較解決。下面將選擇井筒位置應(yīng)考慮的地面與井下條件要點列出（摘自煤礦采礦設(shè)計手冊）地面條件工業(yè)廣場占地面積按規(guī)范要求；地形與工程地質(zhì)條件平坦、無水、滑坡等災(zāi)害；采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第19頁煤的運向距運出點或用戶盡量近的位置；生產(chǎn)建設(shè)條件與住宅區(qū)的位置畢業(yè)設(shè)計不要求詳細(xì)考慮。井下條件按最小運輸功確定井筒位置即噸公里量最?。桓鶕?jù)地質(zhì)條件；煤柱量當(dāng)煤柱量過大時應(yīng)當(dāng)注意；勘探強(qiáng)度和初期工程量應(yīng)在鉆孔較多的勘探線附近。由于選擇井筒位置的因素很多，設(shè)計時不可能各種因素都遇到故考慮時應(yīng)抓住具體條件下的主要矛盾，進(jìn)行分析論證。進(jìn)行方案比較時，地面通常只進(jìn)行運輸線路基建費和運輸功及其經(jīng)營費（即噸公里和元/噸公里）的經(jīng)濟(jì)比較。與井下運輸比較時，主要進(jìn)行運輸費用（經(jīng)營費）的比較。4）插圖要求應(yīng)將不同井筒（洞）方案按比例作剖面（或平面）圖，應(yīng)特別標(biāo)注清楚方案間不同部分的尺寸。3水平劃分問題除近水平煤層采用單一水平開拓的情形外，傾斜、緩傾斜及部分斜長較大的近水平煤層，總是由淺入深按予先劃分的階段逐漸向深部發(fā)展的。礦井設(shè)計的主要任務(wù)是確定階段數(shù)，各階段的垂高及斜長。井田開拓設(shè)計著重于選擇階段的開采水平的標(biāo)高，使其貫穿全部煤層，有利于開采。水平劃分對礦井的生產(chǎn)將產(chǎn)生長遠(yuǎn)的影響，必須慎重，應(yīng)綜合以下基本原則和步驟來進(jìn)行1）根據(jù)水平服務(wù)年限來計算階段垂高根據(jù)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，每個開采水平必須有足夠的儲量保證水平服務(wù)年限，而且，一般一個開采水平的年生產(chǎn)能力應(yīng)等于礦井生產(chǎn)能力。根據(jù)這些原則可以計算必須的階段垂高。計算公式、參數(shù)及含義和取值，參閱開采方法教材和采礦設(shè)計手冊有關(guān)章節(jié)。這樣計算出來的垂高值是一個下限。在井田總垂高已定的情況下劃出的階段很可能不是整數(shù)，所以，必須再根據(jù)下面的其他原則進(jìn)一步調(diào)整確定階段數(shù)和水平標(biāo)高。2）從礦井生產(chǎn)技術(shù)上的合理性來確定階段垂高和斜長一個礦井的生產(chǎn)主要是在開采水平范圍內(nèi)劃出的采（盤）區(qū)或分區(qū)（傾斜長壁）內(nèi)進(jìn)行的，它們的開采活動和系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的好壞與階段斜長有很密切的聯(lián)系。合理的階段斜長應(yīng)使以下幾個方面得到合理的參數(shù)或有利的生產(chǎn)條件。在確定了合理的回采工作面長度（走向長壁）的前提下，使采區(qū)有合理的區(qū)段數(shù)；由于受采區(qū)上（下）山的輔助提升絞車車容繩量的限制，階段斜長應(yīng)當(dāng)考慮所采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第20頁選用絞車的最大提升長度，采區(qū)絞車一般在16M指卷筒直徑以下；應(yīng)考慮到沿傾斜方向掘進(jìn)時巷道過長時的施工困難；要考慮到采區(qū)巷道維護(hù)費用高和沼氣涌出量大時，階段斜長過大對正常生產(chǎn)和經(jīng)營費用的影響；傾斜長壁法時要考慮輔助運輸難度和設(shè)備投入量的問題；要考慮安全生產(chǎn)和減輕工人勞動強(qiáng)度。3）從噸煤投資和生產(chǎn)經(jīng)營成本的總效益來考慮合理的階段垂高對于一定條件下的礦井，不同階段垂高其噸煤總成本是不同的，它們之間存在著函數(shù)關(guān)系。理論上，當(dāng)階段垂高為某一值時，噸煤總費用可以達(dá)到最低。目前，由于指標(biāo)不完整，設(shè)計中確定階段垂高主要根據(jù)方案比較，即根據(jù)前面所敘述的方法和原則，擬出幾個標(biāo)高，即得幾個方案，分別計算各方案噸煤總費用，進(jìn)行比較后取較低者作為定案。畢業(yè)設(shè)計一般不要求進(jìn)行詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)比較。如有必要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較時，只要求提出兩個水平劃分方案，列入最主要的項目進(jìn)行比較，一般只要求列入下面的項目井巷工程費包括井（洞）工程量及井底車場工程量的費用，畢業(yè)設(shè)計時，井筒（洞）工程量計算可簡化，只須將總長度乘以毛斷面積即可。再從建井工程概算指標(biāo)中查出單價指標(biāo)可計算出總費用。井底車場工程量可以根據(jù)后面選擇的井底車場（借用設(shè)計手冊中的實例）的工程量。井底車場（包括洞室）工程概算綜合大指標(biāo)可作方案比較時的費用估算指標(biāo)，近幾年可按45元/噸煤生產(chǎn)能力來計算，井型大取大值，井型小取小值。應(yīng)當(dāng)注意的是，概算綜合大指標(biāo)隨著時間的推移是在不斷變化的，設(shè)計時如果收集到的指標(biāo)與此處所提供的不同，應(yīng)以新的較合理的指標(biāo)作為方案比較時的估算指標(biāo)。煤炭提運費包括采區(qū)煤炭沿上（下）山運輸費和主井提升費，計算采區(qū)上（下）山運輸費時，可以簡化算法，運距可以從采區(qū)斜長的中部計算到運輸大巷，然后乘以采區(qū)可采儲量，即得到采區(qū)運輸功，從經(jīng)營費用指標(biāo)中查出相應(yīng)指標(biāo)相乘可得到采區(qū)運輸（上、下山）的概算總費用。4）根據(jù)煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造來劃分水平煤層傾角是影響階段垂高的主要因素，對于近水平煤層，階段垂高已無實際意義，這時主要確定的是大巷兩側(cè)上、下山的斜長。從我國的情況來看，上山長度一般不超過1500米，下山長度一般不超過1000米。地質(zhì)構(gòu)造的影響因礦而異，應(yīng)根據(jù)具體條件參考實習(xí)資料來確定水平的劃分。5）設(shè)計規(guī)范有關(guān)階段垂高的規(guī)定見附表231。附表231煤層傾角分類階段垂高（米）采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第21頁緩斜、傾斜煤層急傾斜煤層1502501001506）其它注意點井田內(nèi)某一水平沿走向斜長有較大差異或地質(zhì)構(gòu)造破壞，可以考慮設(shè)置輔助水平；水平劃分應(yīng)與其它開拓參數(shù)統(tǒng)一考慮；經(jīng)濟(jì)比較可單獨進(jìn)行（即作局部方案先確定），也可列入礦井總的經(jīng)濟(jì)比較中（即礦井總體方案比較）參與比較。水平劃分的不同方案的情況應(yīng)盡量在前面井筒方案的插圖（主要是剖面圖）中表達(dá)出來，使設(shè)計者的想法更為直觀清楚。44煤層群分組及開采水平大巷的布置礦井開采水平確定以后，進(jìn)一步要解決的問題是開采水平的布置問題。運輸大巷是水平布置的主導(dǎo)，而水平大巷的位置往往是與煤層群的分組密切相關(guān)的。應(yīng)當(dāng)注意的是，這里所說的煤層群分組與地質(zhì)部門從地質(zhì)的角度的分組是不同的，是以保證礦井的開采方便和有利為原則的。煤層群分組的影響因素也比較多，由于煤層賦存的復(fù)雜性及開采能力和條件的不同，各個礦井都有其相同的特殊性。設(shè)計分組時應(yīng)在分析礦井具體條件和設(shè)計題的基礎(chǔ)上，參考采煤學(xué)教材及設(shè)計手冊（上）第三章有關(guān)分組的原則方法的論述去進(jìn)行。大巷的布置考慮的問題也比較多，設(shè)計中主要解決布置的方式和層位的選擇，兩個問題分述如下1）大巷布置的方式通常與煤層群分組相結(jié)合，分為集中布置即所有煤層共用一條大巷；分層集中布置即各煤層分別布置一條大巷；分組集中布置各煤組分別布置一條大巷，用大巷采區(qū)石門方式為本煤組服務(wù)。各種形式的適應(yīng)條件及優(yōu)缺點，參閱采煤學(xué)教材及采礦設(shè)計手冊（上）。2）大巷層位的選擇多年的生產(chǎn)實踐及礦山壓力的研究證明，將大巷布置在煤層的底板不受采動影響的穩(wěn)定的巖層當(dāng)中，或煤組下部煤質(zhì)堅硬、圍巖穩(wěn)定、無自然發(fā)火的薄及中厚煤層當(dāng)中時，可大大減少大巷維修費，保證大巷的運輸通暢，對礦井的正常生產(chǎn)提供了有利的條件。大巷距煤層巖柱的厚度（或稱垂距），因煤層底板情況各異在不同井田差異較大，其數(shù)值因地而異，通常在1030米。具體巖柱厚的數(shù)值，主要決定于是否有一層較堅硬穩(wěn)定的巖層布置大巷。有的礦井，在距煤層底板50米以上的較堅固巖層中布置了大巷，經(jīng)過經(jīng)濟(jì)比較，仍然是有利的。所以，學(xué)生必須在實習(xí)礦山充分了解現(xiàn)有大巷的采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第22頁使用情況，分析地層情況，以便在設(shè)計時很快地合理地確定大巷層位。應(yīng)當(dāng)注意的是，近年來由于高度機(jī)械化生產(chǎn)，采面推進(jìn)和采準(zhǔn)掘進(jìn)速度大大提高，巷道維護(hù)時間隨之減少。另外，現(xiàn)代化綜采采區(qū)為延長采面和減少“搬家”次數(shù)，要求開拓開采系統(tǒng)盡量簡化。這樣，分煤層大巷的簡單系統(tǒng)顯得更能適應(yīng)這一要求。所以，設(shè)計時，大巷的層位的選擇不僅要考慮大巷的穩(wěn)定，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)開采方法的特點和要求，靈活地選擇大巷的層位和方式。5井底車場形式的選擇1）選擇的依據(jù)礦井生產(chǎn)能力及工作制度；礦井開拓方式主要考慮井筒位置、形式、出煤提升方位、大巷及主石門與井筒的關(guān)系；井筒數(shù)量及用途；大巷運輸方式電機(jī)車、皮帶機(jī)等；礦井通風(fēng)方式及沼氣涌出量；井上、下生產(chǎn)系統(tǒng)情況；車場附近地質(zhì)、水文及涌水情況。2）選樣的方法及步驟直接引用實習(xí)礦山的井底車場，但必須符合設(shè)計題的要求和條件；當(dāng)實習(xí)礦山井底車場不符合設(shè)計題的要求時，可根據(jù)前面列出的條件和依據(jù)在采礦設(shè)計手冊（下）第七篇第一章所提供的基本類型中選擇合適的形式；在手冊同一篇第五章井底車場實例及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計索引中，選取可引用的車場設(shè)計或?qū)嵗?，一般只要礦井井型、開拓方式、提升方式都與設(shè)計礦井的條件基本相同，都可以選用；由于礦井條件千差萬別，從上述資料中不一定能選到完全適宜的車場實例。由于畢業(yè)設(shè)計不要求進(jìn)行井底車場的線路設(shè)計和編排調(diào)度表及驗算通過能力，所以，只能利用上述資料中接近設(shè)計者要求的實例進(jìn)行局部調(diào)整，使其基本符合設(shè)計要求。一般只要不改變借用實例車場中的各基本車線長度及基本調(diào)車方式，局部改變某些線路位置或增減少數(shù)聯(lián)結(jié)線路，對車場的通過能力及工程量等改變不大。車場主要參數(shù)可以引用資料中被引用實例的參數(shù)。繪圖要求畢業(yè)設(shè)計一般不要求繪井底車場的大圖，但應(yīng)以一頁紙的篇幅將車場線路圖繪出作為說明書插圖。采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第23頁6采區(qū)劃分及采區(qū)回采順序當(dāng)開采水平確定后，通常要沿井田煤層走向（或水平運輸大巷延伸方向）劃分采區(qū)（或盤區(qū)）。目前國內(nèi)采用傾斜長壁采煤法的礦井，因考慮集中出煤及通風(fēng)、供電等的影響或限制，通常仍類似于走向長壁法沿走向劃出“分區(qū)”。劃分采區(qū)的工作主要集中在兩個方面1）沿煤層傾斜方向劃出水平內(nèi)各采區(qū)的走向邊界；2）當(dāng)開采煤層群時，劃出采區(qū)在開采水平內(nèi)垂直走向方向的邊界。采區(qū)劃分的基本原則和方法在第六章采煤方法將進(jìn)行詳細(xì)分析，這里從略。采區(qū)開采的順序，礦井初期采區(qū)應(yīng)布置在井筒附近，并貫徹先近后遠(yuǎn)的原則，逐步向井田邊界擴(kuò)展。當(dāng)可采煤層多，煤系較厚，采用分組布置采區(qū)時，一般應(yīng)先采上組，后采下組。如因特別因素先采下組時，應(yīng)預(yù)先進(jìn)行巖石移動影響范圍的圈定工作，在不妨礙或不破壞上煤組的前提下可以先采下組煤。7地面外運條件經(jīng)井筒（洞）提運出的煤炭必須外運。由于國家主干鐵路、公路及貨運場站一般都與礦井井筒有一定的距離。外運的形式、能力、基建費用及經(jīng)營費用在開拓時是必須考慮的因素。在高原山岳地區(qū)，這一因素往往占主導(dǎo)地位。由于地面運輸線路的勘測設(shè)計是專業(yè)性很強(qiáng)的設(shè)計工作，畢業(yè)設(shè)計中只有在開拓方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較必須考慮煤炭外運的問題時，才作適當(dāng)?shù)目紤]，主要考慮下面的問題1）外運形式外運形式一般根據(jù)煤炭外運量的大小及運距的長短來確定。當(dāng)年運量大于90萬噸/年時，可考慮建設(shè)準(zhǔn)軌鐵路線與國家主干線網(wǎng)直接聯(lián)結(jié)；年運量30120萬噸/年時宜采用窄軌鐵路線運輸（軌距視運量大小和井筒形式選用762MM、900MM、600MM三種）；年運量4001504008噸的自卸車，效率較高。皮帶走廊的優(yōu)點是運量大，連續(xù)運輸，自卸載，不受氣候的影響，設(shè)備運轉(zhuǎn)可靠，維修方便，受地形的影響相對較小。但造價偏高，施工復(fù)雜，要求高。架空索道使用較少，畢業(yè)設(shè)計時一般不考慮采用。4）設(shè)計時，用于估算或概算的部分綜合指標(biāo)可參考下表進(jìn)行。外運形式基建費（萬元/公里）經(jīng)營費（元/噸公里準(zhǔn)軌鐵路窄軌鐵路級公路皮帶走廊架空索道600700701004050110120單向2550雙向6080510公里取03201615公里取04016040L6參考井下皮帶機(jī)040203012注表內(nèi)指標(biāo)為歷年國內(nèi)情況的綜合大指標(biāo)，如設(shè)計時收集到更為合理的設(shè)計指標(biāo)，應(yīng)以新的指標(biāo)為準(zhǔn)。8擬出生產(chǎn)系統(tǒng)并選擇主要設(shè)備設(shè)施這一部分以描述為主，用流程形式表達(dá)也可。設(shè)備選擇以參考實習(xí)礦山及其它類似礦山的相應(yīng)設(shè)備為主，一般可不進(jìn)行驗算，只需說明主要選擇依據(jù)和利用的擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)指標(biāo)即可。要求描述的系統(tǒng)有1）運煤系統(tǒng)從工作面（包括掘進(jìn)與回采）起煤如何運出礦井。2）運料系統(tǒng)材料設(shè)備以及人員怎樣進(jìn)入工作面，矸石如何運出地面。3）通風(fēng)系統(tǒng)指出在第七章詳細(xì)敘述。4）供電系統(tǒng)只描述從地面經(jīng)哪個井筒向井下鋪設(shè)高壓動力電纜，電壓多少。從中央變電所輸出動力電纜的走向和電壓，直到工作面的電壓。5）排水系統(tǒng)從工作面或從回風(fēng)水平起到地面水的流向。當(dāng)有采下山的系統(tǒng)時應(yīng)敘述設(shè)置采區(qū)水倉的位置。6）其他系統(tǒng)如因設(shè)計需要，指導(dǎo)教師要求對供水、壓氣、瓦斯抽放、注漿等某一系統(tǒng)進(jìn)行描述，應(yīng)根據(jù)教師的要求描述所經(jīng)巷洞及設(shè)備即可。開拓主要生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備選型基本原則和選型方法概述如下1）大巷運輸首先應(yīng)確定運輸方式。大巷運輸方式及設(shè)備的選擇應(yīng)根據(jù)井型、煤采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第25頁層賦存條件，瓦斯等級、巷道布置、開采方式和生產(chǎn)集中程度等條件來確定。盡量做到裝卸、運輸、調(diào)車作業(yè)的機(jī)械化。大巷一般采用軌道運輸，并選用標(biāo)準(zhǔn)礦車，牽引設(shè)備一般采用電機(jī)車。小型礦井可采用無極繩運輸。設(shè)計生產(chǎn)能力較大的礦井（180萬噸年），采區(qū)生產(chǎn)集中，條件適合時，應(yīng)采用膠帶輸送機(jī)運輸，在我國，一般井田一翼走向長度在3公里以內(nèi)，年生產(chǎn)能力在300萬噸以上的礦井，采用膠帶機(jī)運輸比較經(jīng)濟(jì)。但是，如果因礦山壓力大，大巷易變形影響到列車運行時，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。亦可采用膠帶機(jī)運輸。電機(jī)車使用臺數(shù)可按采礦設(shè)計手冊（上）近似計算法計算。2）礦井提升提升設(shè)備的選型設(shè)計只有在礦井年產(chǎn)量、開拓系統(tǒng)、采煤方法初步確定后才能進(jìn)行。畢業(yè)設(shè)計只要求根據(jù)我國設(shè)計部門積累的經(jīng)驗和指定的標(biāo)準(zhǔn)來選型。其中關(guān)于主井1大中型礦井一般設(shè)兩套提升設(shè)備，主井采用箕斗，副井采用罐籠提升，小型礦井可用兩套罐籠提升，主、副井皆用罐籠，也可以采用主、副提升一井混合提升（用罐籠），此時應(yīng)當(dāng)驗算提升能力，驗算時應(yīng)先估算輔助提升量（可以按提升煤量的2025來估算）；2提升設(shè)備應(yīng)按礦井最終水平深度選擇，特殊情況可按某一中間水平選擇，但服務(wù)年限應(yīng)20年。當(dāng)垂深350米以上時，應(yīng)采用多繩摩擦提升機(jī)。關(guān)于斜井提升形式可參考下面選擇標(biāo)準(zhǔn)確定121萬噸以下礦井，坡度25，提升距離短，可采用單鉤串車提升；2年產(chǎn)30萬噸，坡度25，提升距離短，可采用雙鉤串車提升；3年產(chǎn)45萬噸，坡度25，提升距離長，采用后卸式箕斗提升；4年產(chǎn)60萬噸及以上坡度17，采用皮帶運輸機(jī)較恰當(dāng)。提升設(shè)備選型時，可參考實習(xí)礦山提升機(jī)型號，如該型號產(chǎn)品目前已被淘汰，可用該機(jī)提升能力和其他主要參數(shù)（滾筒直徑、繩速、電機(jī)功率等）在現(xiàn)行設(shè)備目錄中選擇，如果實習(xí)礦山提升設(shè)備不恰當(dāng)，可按已確定的開拓參數(shù)進(jìn)行選擇。3）礦井主排水泵的選型選型的主要依據(jù)1礦井正常涌水量QZ和最大涌水量QMAX，單位米3/小時，2一年內(nèi)最大涌水量與正常涌水量的天數(shù)；3開采水平與地面垂高H，單位米；4礦井水的PH值。估算選型采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第26頁1按正常涌水量確定水泵流量QB（米3/小時）ZBQQ22估算水泵揚(yáng)程HBPGBHG管路出口與水井（井底車場水倉汲水井）水平面高差，可用開采水平至地面的垂深H代之。管路效率，其取值豎井為09089，斜井根據(jù)坡度不同，取值不同，P斜井傾角根據(jù)坡度不同50M3/小時，主排水泵及管理系統(tǒng)至少要兩組，一工作，另一備用；如QMAX較大或很大，應(yīng)選三臺（一臺工作，一臺備用，一臺檢修）或五臺泵（二臺工作，二臺備用，一臺檢修）等。9用“方案比較法”確定最終方案1）提出井田開拓方案應(yīng)遵循的主要基本原則合理集中生產(chǎn)，并具有較大的增產(chǎn)潛力；有完善的生產(chǎn)系統(tǒng)，能保證安全及均衡生產(chǎn)；掘進(jìn)率低，施工容易，經(jīng)營成本低，易于管理；初期投資少，建井工期短；采掘運用技術(shù)裝備先進(jìn)；充分利用地形，少占良田耕地。2）提出方案先進(jìn)行技術(shù)比較在第一章所提供的開發(fā)條件的基礎(chǔ)上，通過對本章前面所提出的各個基本問題的分析，選出同類型方案中局部方案較合理的方案（包括進(jìn)行局部的經(jīng)濟(jì)比較），然后綜合各個局部方案，一般可提出幾個技術(shù)上可行的開拓總體方案。再經(jīng)過進(jìn)一步的技術(shù)比較和初步的經(jīng)濟(jì)分析，否定一些技術(shù)經(jīng)濟(jì)上相對來說顯然不合理的方案，對各個方案取長補(bǔ)短，歸納修改為二到三個較優(yōu)和比較可行的方案。應(yīng)當(dāng)注意的是，技術(shù)比較后提出的方案應(yīng)當(dāng)是在技術(shù)上各有利弊，難以從技術(shù)上明顯地判斷哪方案最為有利的方案。不應(yīng)當(dāng)為了進(jìn)行下一步經(jīng)濟(jì)比較的方便或帶傾向采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第27頁性地提出對比方案，這樣很可能會將更為優(yōu)越的方案拋棄了，造成設(shè)計上的重大失誤。各個局部方案比較的內(nèi)容，可參考采礦設(shè)計手冊（上）P471P477頁表241、表249所列的項目，在教師指導(dǎo)下，摘其中有關(guān)的主要項目進(jìn)行比較。插圖要求應(yīng)當(dāng)繪出比較方案的開拓系統(tǒng)示意圖，該圖不要求嚴(yán)格按比例繪制，以一頁說明書為幅面，巷道可繪成單線，主要尺寸應(yīng)當(dāng)注上。3）方案的經(jīng)濟(jì)比較比較的方法和注意點主要有以下幾點在比較時，主要是找出不同方案的差別，將可比部分進(jìn)行對比；比較的重點應(yīng)放在井巷工程量、建井工期、基建投資及生產(chǎn)經(jīng)營費方面。工程量和基建投資應(yīng)分初期和后期列出。建井工期是評估和衡量礦井建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益的重要指標(biāo)之一，也是科學(xué)決策礦井工程建設(shè)立項的重要參考數(shù)據(jù)。由于畢業(yè)設(shè)計對建井工程不進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計，也不對開拓巷道作工程排隊，所以建井工期一般就不列入比較項目。在條件具備時，才列入進(jìn)行比較，基建投資主要考慮初期井巷及洞室的開鑿費，大型設(shè)備費；生產(chǎn)經(jīng)營費主要考慮運煤及維護(hù)費，當(dāng)?shù)V井涌水量很大或沼氣涌出量大使礦井排水和通風(fēng)在生產(chǎn)成本中占有較大的比例時，應(yīng)當(dāng)把這兩項費用列入比較項目。列入比較的項目應(yīng)分別情況抓住重點，對影響不大，差別很小的費用項目，可不列入比較；列入比較的項目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)及指標(biāo)應(yīng)統(tǒng)一，算法應(yīng)一致，以保證比較的正確性。各方案的某項費用數(shù)值相同時，該項目可以不作比較，一般只比較費用數(shù)值不同的項目。對費用數(shù)值不同的項目比較時，也可以只比較不同的部分；各方案的工程量和費用比較，畢業(yè)設(shè)計只要求采用靜態(tài)法，方案之間的差別可以用比表示，即將某項數(shù)目最小的方案定為100，其它方案該項數(shù)值則以對這個方案的百分比表示。對計算出的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，也可采用類似的表示方法。4）綜合評價及選定方案方案比較經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行綜合評價。當(dāng)經(jīng)濟(jì)比較在基建投資，生產(chǎn)經(jīng)營相差均不超過10時，即認(rèn)為兩個方案在經(jīng)濟(jì)上是等值的，這時，就應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步綜合考慮參與比較的方案的利弊，選擇一個更能符合煤炭工業(yè)最新技術(shù)方針政策的，技術(shù)上合理和經(jīng)濟(jì)效益較高的方案作為最終選定的方案。5）主要經(jīng)濟(jì)比較表格形式見本章末附表333、334、335、336、337、338。采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書第28頁10計算礦井移交生產(chǎn)時的井巷工程量根據(jù)設(shè)計規(guī)范和較新的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，對不同的井型的礦井移交生產(chǎn)的規(guī)定是不一樣的，設(shè)計生產(chǎn)能力60萬噸/年及以下的礦井一次建成移交生產(chǎn)；90120萬噸/年的礦井，移交生產(chǎn)時，應(yīng)完成達(dá)到50的礦井設(shè)計生產(chǎn)能力，150萬噸/年及以上的礦井，應(yīng)一次設(shè)計，分期建設(shè)，分期投產(chǎn)，提前出煤，連續(xù)施工，建成一個采區(qū)移交一個采區(qū)，移交時能力不得低于60萬噸/年。畢業(yè)設(shè)計應(yīng)基本上按上述規(guī)定來進(jìn)行工程量計算，其中井底車場和洞室工程量都不計長度，體積直接引用選定的車場洞室的工程量，計算內(nèi)容及表格形式見附表49應(yīng)當(dāng)指出的是，礦井初步設(shè)計應(yīng)當(dāng)進(jìn)行基建工程的費用概算，鑒于畢業(yè)設(shè)計只進(jìn)行了部分工程的設(shè)計，有些部分是借用或估算的，