1、摘要本设计是辽宁铁法小青矿(180 Mt/a）新井设计，小青井田的地质条件很好，煤层赋存简单，倾角很小，属于近水平煤层。因此，在我国现有的煤炭开发能力前提下，结合小青矿煤层的赋存条件，该井田采用立井单水平集中的开拓方式，倾斜长壁采煤法，同时在个别块段采用走向长壁采煤法。现代矿井的设计方向是，在保证安全的前提下，系统越简单越好。在该设计中，采用集中大巷，斜巷代替主要石门的布置方式；综采工作面内装备大功率电牵引采煤机、电液控制的大吨位液压支架及大运量输送机等机电一体化高新技术；立井采用箕斗提升，副井采用罐笼提升，辅助运输采用单轨吊，能实现全矿井的连续运输。本矿井的生产系统非常简单，生产高度集中，用
2、人少，效率高，更安全，该矿井能在一矿一井一面的条件下达到生产能力，符合当前世界煤炭工业发展的趋势。关键字：倾斜长壁；机电一体化；一矿一井一面 陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计2ABSTRACTThis design is the new mine design of Tiefa Xiao Qing mine LIAONING(180Mt/a), the field geological condition of Xiao Qing is very well, the exist condition of coalseam bearing is simple,its inclina
3、tion angle is very small, belongs to the near horizontal colaseam. Therefore, under our countrys existing coal development bearing sequence, this mine field selects the development method which in the one lever central layout and slop longwall mining method, simultaneously uses in the individual sec
4、tion moves towards the strike longwall mining method.The design direction of morden mine is, under the premise of guarantee security, the system is simpler. In this design, uses the concentrating roadway lane, 10slanting lanes replace the main crosscut arangment way; The mining face fully mechanized
5、 wquio the hign efficiency electricity hauling coal mining machine, the great toonage hydraulic pressure support of electic-hydraulic control and the great transportation on amount coneyer ahd so on the new electic-mechaical intergrated technology; the vertical shage uses the skip hoisting, the auxi
6、liary shafe usesthe cage hoisting, assists transportation use the monorail, realize continuous transportation of the entire mine.The production system of mine is very simple, the production is high degree of concentration, use a few of person, high efficiency, more safety, this ore can issue the pro
7、ductivity in the condition of one mine one face, and one producing shaft conforms to the development tendency of current world coal industry,Keywords: inclined longwall; electric-mechanical integratal technology; one face and one producing shaft in one mine目录0 前言11 矿区概述及井田特征11.1 矿区概述11.2 井田及其附近的地质特征
8、 21.2.1 地层21.2.2 构造31.2.3 地质变动 41.3 矿层质量及矿层特征 41.3.1 煤层41.3.2 煤质42 井田境界及储量62.1 井田境界 62.1.1 井田境界62.1.2 邻近井田的开发情况以及与本矿的影响62.1.3 论述所定边界的合理性62.2 井田储量72.2.1 井田的工业储量72.2.2 地质损失72.2.3 永久煤柱损失73 矿井的年产量、服务年限及一般工作制度93.1 矿井年产量及服务年限93.1.1 矿井的年产量93.1.2 矿井的服务年限93.1.3 矿井增产和减产期，产量增加的可能性93.2 矿井工作制度9陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/
9、年新井设计44 井田开拓104.1 井筒形式及井筒位置的确定114.1.1 确定开拓方式的主要依据114.1.2 开拓方式的确定原则114.1.3 井筒形式的选择114.1.4 井筒数目的确定164.2 开采水平的设计164.2.1 水平划分的原则164.2.2 设计水平储量及服务年限174.2.3 设计水平的巷道布置174.3 带区划分及开采顺序194.3.1 采区形式及尺寸的确定194.3.2 采区划分的合理性214.3.3 开采顺序224.4 开采水平、回风水平及井底车场224.4.1 回风水平224.4.2 井底车场形式、线路布置及通过能力224.4.3 硐室位置、规格尺寸及支护方式2
10、44.5 开拓系统综述244.5.1 开拓系统 244.5.2 通风系统 244.5.3 运煤系统244.5.4 运料系统254.5.5 排矸线路 254.5.6 排水线路 254.5.7 灭火系统 254.5.8 瓦斯抽放系统 254.5.9 移交生产时井巷开凿位置 254.5.10 移交生产时三量及可采期 255 采准巷道布置265.1 设计带区的地质概况及矿层特征265.1.1 设计带区煤层赋存条件及地质构造 265.1.2 生产能力及服务年限265.2 采区形式285.2.1 带区形式的确定285.2.2 带区巷道的数目、位置及用途285.3 带区的划分及层间联系285.3.1 带区的
11、划分285.3.2 带区巷道的布置295.3.3 煤层间的联系325.4 带区车场及硐室325.4.1 带区车场325.4.2 带区硐室325.5 采准系统及生产系统33陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计65.5.1 采准系统335.5.2 通风系统335.5.3 运输系统335.6 带区开采顺序335.7 带区巷道支护形式335.8 带区的巷道掘进率、采区回采率375.8.1 巷道掘进率375.8.2 带区回采率376 采煤方法386.1 采矿方法的选择386.2 设计煤层的赋存条件煤层结构及围岩情况386.3 工作面长度的确定 386.4 采煤机械的选择和回采工艺方式的确定 4
12、06.4.1 采煤机械的选择406.4.2 工作面液压支架的选择426.4.3 顺槽支护426.4.4 回采工艺436.5 循环方式的选择及循环图表的编制 456.5.1 循环方式的确定457 建井工期及开采计划487.1 建井工期及施工组织设计487.1.1 施工队伍的人员配备 487.1.2 井巷施工的机械化程度及施工速度487.1.3 建井工程量487.2 开采计划497.2.1 开采顺序497.2.2 各带区的开采计划及设计带区的工作面接续计划497.2.3 建井工期及工程排队498 矿井通风508.1 概述508.2 矿井通风方式与通风系统的选择508.2.1 通风方式的选择518.
13、2.2 通风方法的选择518.3 矿井风量计算和分配518.3.1 矿井通风量的计算528.3.2 风量分配528.4 矿井总风压及等积孔的计算558.5 矿井通风设备的选择568.5.1 矿井主要扇风机的选型计算568.5.2 电动机选择568.5.3 对矿井主要通风设备的要求578.5.4 总耗电量及吨煤耗电量578.6 灾害灾害防治综述588.6.1 防治瓦斯58陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计88.6.2 防煤尘598.6.3 防火598.6.4 防水599 矿井运输与提升609.1 概况609.2 带区运输设备选择609.3 主要巷道运输设备选择609.4 提升 619
14、.4.1 主井提升619.4.2 副井提升6410 排水6710.1 涌水6710.2 排水设备选择6710.2.1 选择水泵6710.2.2 管路铺设6810.3 水泵房的设计6810.4 水仓设计6911 技术经济指标7011.1 全矿人员编制7011.2 劳动生产率7111.3 成本7111.4 全矿主要技术经济指标7312 结论 77致 谢 78参考文献 79附录 A 译文80附录 B 外文翻译840 前言毕业设计（论文）是大学教学的最后一个环节，通过本次设计，培养了我综合运用所学的知识和技能进行分析问题解决问题的能力。现代矿井的设计方向是，在保证安全的前提下，系统越简单越好。在设计中
15、我通过认真的思考研究，结合所学的知识将采煤系统设计得很简单，同时得到了采矿工程系各位指导教师的大力帮助，在此深表感谢。1 矿区概述及井田特征1.1 矿区概述1) 地理位置：小青井田位于铁法煤田中部东侧，地处辽宁省调兵山市晓明镇，其地理平面坐标为：经距：551500 555500纬距：698500 7040002) 地形地貌：该井田位于辽河平原东侧，是铁法煤田地势较低洼的地段之一，地势十分平坦，高差变化不大，大部分高差在 3m 之内，地表标高一般在 +68m+70 m 之间。井田西北部地势稍高，标高一般在在+69 m+70m ，个别达到+76 m，向南部及东部均降低，标高多为+68 m +69m
16、。万家房、双树子村以北地势最洼，属于水库区，标高仅为+65 m+67m。水库内普遍积水，渠道纵横，四周并筑有土堤，现今多垦为水田。3) 水源：本区内没有大河流，仅在井田南部有一条季节性小溪跃进沟，北起沙后所，向南经晓明镇前街、田家、邓家窝棚留出井田，水量不大，仅在夏秋之季细水长流，而冬春两季水量剧减而近于断流。陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计104) 气候：本区处于松辽平原东侧，属大陆性气候，一般多风少雨，春旱冬寒，春冬两季多西北风，夏秋两季多西南风，最大风力可达 78 级，一般 23 级，无风季节少见。雨季集中在 7、8、9 三个月内，最大年降水量为 1658mm，平均降雨量为
17、 500600mm；最高气温 35.9，最低气温为-34.5 ，年平均气温为 7左右，冻结期为 45 个月，冻结层厚度为 1.4m 左右。井田之上多为耕地，以种植植物、杂粮为主。5) 地震：本区有史以来尚无地震资料记载。6) 交通：本区交通十分便利，铁法铁路在井田中部通过，东至铁岭站与长大铁路接轨。以井田中心为起点，东距铁岭 20km，西至法库 20km。另外铁法康公路横贯本井田，矿区内设有专用铁路，以大青站为枢纽，可通往各大矿井，并且有公路与各大矿井相通。交通图见（图：1-1-1） 。图：1-1-1 交通图Tab:1-1-1traffic map1.2 井田及其附近的地质特征1.2.1 地层
18、本井田地层与区域铁法煤田基本一致，属于中生代陆相沉积，除元古代地层在煤田西侧以低山形式出露，其它地层几乎都被第四系沉积所覆盖前震旦系花岗片麻岩、结晶片岩等变质岩系构成铁法煤田的基底。晚侏罗系地层不整合于变质岩之上，白垩系地层几乎平行不整合于侏罗系地层接触,第四系地层不整合于白垩系之上。根据钻孔资料所见：有中生界侏罗系、白垩系及新生界第四系，现由下而上分如下：（一）中生界（M 2）1、侏罗系上统阜新组（J 3f） 为井田内唯一含煤地层，本组分为四段：（1）底部沙砾岩段（J 3f1）（2）下含煤段（J 3f2）（3）中部砂岩、泥岩段（J 3f3）（4）上含煤段（J 3f4）2：白垩系上统孙家湾组（
19、K 1S）（1）下部灰绿色砂岩段（K 1S1）（2）上部紫色砂岩、砾岩段（K 1S2）（二）新生界第四系（Q）:下部以砂、砂砾岩为主，中夹砂层，底部较粗。1.2.2 构造1) 地域构造铁法煤田在一级构造体系中所处的位置属于新华夏系第第二沉降带与天山阴山纬向构造带的交接复合部位，二级构造位置位于新华夏第二沉降带中下辽河凹陷的北部。盆地的形成是由于天山阴山纬向构造降起带受新华夏系构造的切割而形成的断陷构造盆地。煤田的构造总的形式：为一东缓西陡的不对称向斜构造，其发展 的方向呈北北东向，盆地的形成和发展，始终受到新华夏构造的控制。在一定程度上也显示着纬向构造的残迹。煤田内部的构造形式以断层为主，并伴
20、有广泛的岩浆活动，褶皱现象一般不明显，铁法煤田，火成岩比较发育，主要分布在煤田的东，西两侧，特别是西南部。2) 井田构造井田内地层构造以断层为主，褶皱现象不明显，南部有岩浆活动，煤系地层基本上呈宽缓的向斜构造，其轴部位于井田中部，走向大体上呈北北东向，两翼煤层倾角平缓，一般在 5以下，唯井田的南部边缘地带因受火成岩活动和断层构造的影响倾角较大，达陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计121020，局部可达 25左右。1.2.3 地质变动1) 岩浆活动井田内断层均属正断层，共有落差大于 10m 的断层 34 条，其中井田边界 8 条，境界内 26 条；落差大于 50m 的 10 条；落差
21、在 2050m 的有 21 条；落差在 1020m 的有 3条。断层走向多数为近南北向，个别走向为北西向、北西西向。2) 火成岩本井田内火成岩以基性为主，按其产出形式可分为喷出式和侵入式两种。1.3 矿层质量及煤质特征1.3.1 煤层铁法煤田晚侏罗系(J 3)含煤组中共含有发育煤层 10 多个，埋藏较深，小青共有独立的可采煤层 2 层,即 2 层和 4-1 层,煤层特性见表：1-3-1；表：1-3-1 煤层特征一览表Tab:1-3-1 coal bed characteristic1.3.2 煤质a：煤的物理性质煤呈黑色沥青状光泽，下含煤段局部有似玻璃光泽，具有不平坦状、贝壳状和眼球状断口，煤
22、岩类型以半光亮型和半暗型为主光亮型比较少。b：煤的化学性质灰分(Ad)：各煤层灰分一般在 1525 %之间平均灰分为 21.04% 属于中等灰分，上层煤灰分比较低，下层煤较高 。水分(Mad)：各煤层的原煤水分也净煤水分含量相差不大，但净煤水分稍高于原煤水煤层编号煤层厚度分煤层数容重(t/m3)夹矸厚度煤层稳定程度煤层倾角()层间距(平均)2 3.5 0 1.35 0 中等 54-1 4.0 0 1.35 0 中等 540m分，水分含量一般在 68%，原煤的平均水分为 6.65%，净煤的平均水分为 6.79%。煤层水分有随着煤层埋藏的深度增加而减少的趋势。挥发分(Rdaf)：原煤挥发分梢高于净
23、煤挥发分，长焰煤挥发分含量变化不大，净煤的挥发分一般在 3740%之间，平均为 37.3%。发热量(Qbad)：原煤的发热量一般为 23.0025.09MJ/Kg，平均的发热量为23.73.MJ/Kg ；净煤的发热量为 23.7628.02MJL/Kg 平均为 27.96MJ/Kg。粘结性： 各层煤的净煤坩埚焦渣粘节性一般为 25 级。结焦性：各层的胶质层厚度大部分为零。硫磷分（Sd pb ）各煤层厚煤含硫量一般为 0.30.7% 平均为 0.58%，原煤含磷量一般为 0.0030.10%，平均为 0.008%。碳（Cdaf）一般为 7982% ，平均 80.91%，碳含量随着煤层的埋藏深度的
24、增加而有增加的趋势。焦油含量（Tad）一般 5.09.0% ，平均为 7.25% 。灰熔点（St）一般为 13001430 ,平均为 1406 ,属于难熔。煤的可造性 ：本矿的入选煤可选性属于易选型 。c：煤质评价及工业用途各煤层为长焰煤，一般灰分 1525%属于中等灰分，原煤的发热量 55006000 卡/ 克，属于低硫、低磷难熔煤，粘结性、结焦性较差，平均含油率为 7.25%，精煤回收率良，中等可选.综上所述煤的性质，结合工业用煤的特殊要求，本井田的煤可用也电力、机车、锅炉、化工等，是良好的动力和民用煤。主要用户为：铁岭发电厂、清河发电厂、沈海发电厂、辽源水泥厂、大连钢铁公司、鞍山钢铁公司
25、等。陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计142 井田境界及储量2.1 井田境界2.1.1 井田境界 小青井田为南北走向，北部以断层 F83、F 5 为界，南部以北纬 698500 线和 14 号勘探线为界；西部以断层 F76、 F14、F 19 为界，东部以东经 555500 线为界。该井田走向长5.0km 左右,倾斜宽 4.0Km 左右，井田面积为 18.7Km2。该区地势十分平坦，东部稍高，西部低，地表标高一般在+68 +70m 之间。整个井田呈单斜构造，井田北部及西部均以断层为界，故留 30m 的边界保护煤柱，井田南部及东部均留 30m 的边界保护煤柱。2.1.2 邻近井田的开
26、发情况以及与本矿的影响本井田西部为大隆矿，西南部与晓南矿相邻，均以断层为界，现分述如下 ：1) 大隆井田 大隆井田位于小青井田西侧，以断层 F76、F 14、F 19 为界，大隆矿井于 1966 年 9 月开始兴建，1972 年 12 月开始投产，设计年产量为 92 万吨。后经改扩建井型为 180 万吨的现代化大型矿井，开采 2、4-1 两层煤。由于大隆井田与小青井田边界断层的控制程度不同，有待于在今后的生产中进一步确定。2)晓南井田 晓南井田位于小青西南部，以 F 19 断层为界，晓南矿井 1971 年 10 月开始筹建，于 1980年 9 月 28 日建成投产，矿井设计年产量为 90 万吨
27、，后经技术改进，扩建成年产量为 180万吨的大型现代化的矿井，进入 90 年代后，逐步实现了高产稳产，现开采煤层为 2、 4-1 两个煤层。2.1.3 论述所定边界的合理性1) 井田范围、储量、煤层赋存及开采条件要与矿井生产能力相适应对一个生产能力较大的矿井，尤其是机械化程度较高的现代化大型矿井，应要求井田有足够的储量和合理的服务年限。矿井生产能力还要与煤层赋存条件、开采技术装备条件相适应，并要为矿井发展留有余地。2) 保证井田有合理的尺寸一般情况下，为便于合理安排井下生产，井田走向长度应大于倾斜长度。3) 充分利用自然等条件划分井田利用大断层作为井田边界，或在河流、国家铁路、城镇的下面进行开
28、采存在问题较多或不够经济，须留设安全煤柱时，可以以此为井田边界。4) 合理规划矿井开采范围并处理好临近矿井之间的关系划分井田边界时，通常把煤层倾角不大、沿倾斜延展很宽的煤田分成浅部和深部两部分。一般先浅后深，先易后难，分别开发建井，以节约初期投资，同时也能避免浅、深部矿井形成复杂的压茬关系，给开采带来困难。综上所述，在所定井田境界内煤层储量较大，地质条件好，开采条件也很好，北部和西部与邻近矿井均以大断层为界。因此，该井田境界的划分是合理的。2.2 井田的储量2.2.1 井田的工业储量小青井田面积为18.7Km 2,主采煤层为2、4-1两个煤层,各煤层的厚度分别为3.5m和4.0mm,煤层总厚7
29、.5m.井田的工业储量是进行矿井设计的资源依据,一般即列如平衡表内的储量.2.2.2 地质损失大明一矿井田内有一条走向断层F 20，为正断层.为保护安全生产在断层两边各留20m煤柱.2.2.3 永久煤柱损失本井田永久煤柱损失主要有井田边界保护煤柱和工业广场压煤.井田可采储量:井田可采储量根据规定其计算方法入下:井田可采储量=工业储量-地质损失-永久煤柱损失储量统计如下表：2-2-1；表：2-2-1 储量统计表陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计16Tab:2-2-1 Reserves statistics table根据地质资 料知：井田内A 级储量占矿井 工业储量的60%,B 级储
30、量 占矿井工业储量的 30%,C 级储 量占矿井工业储量的 10%。 3 矿井的年产量、服务年限及一般工作制度3.1 矿井年产量及服务年限2煤层 4-1煤层 合计工业储量 8900万吨 10200万吨 19100万吨地质损失 26.1万吨 29.9万吨 56万吨煤柱损失 399万吨 455万吨 854万吨可采储量 8474.9万吨 9715.1万吨 18190万吨3.1.1 矿井的年产量矿井的设计年生产能力宜按工作日 300 天算，每天净提升时间为 14 小时，根据设计，工作面长 220m，采煤机滚筒采用 660mm，一个工作面生产，一天进 9 刀，煤的容重为1.35t/m3 。所以矿井的生产
31、能力为：3002200.6693.51.350.93(1+10%)=189(万吨)满足矿井的设计生产能力每年 180 万吨。3.1.2 矿井的服务年限本矿井的年产量是 180 万吨,根据煤炭工业矿井设计规范 3规定：矿井设计生产能力为 180 万吨/年,其服务年限不得小于 60 年。T=Z/(AK)式中：T矿井的服务年限：年。 Z矿井设计可采储量：万吨。A矿井的生产能力：万吨/年。 K储量备用系数：取 1.4。T=18190/(1801.4)=72(年)所以本矿井的设计服务年限符合规定。3.1.3 矿井增产和减产期，产量增加的可能性 1)矿井的增产期为 0.42 年。2)产量增长的可能性：a.
32、由于勘探程度的提高 ,储量级别的提高 ,可采面增加。b.煤层的局部变化以及开采技术的发展,落煤损失,煤柱损失的减少。c.矿井的各个生产环节有一定的储备能力，矿井投产后，迅速突破设计能力，提高年产量。d.采区地质构造简单、储量可靠，因此投产后与可靠的储量及较好的开采条件。3.2 矿井的一般工作制度陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计18矿井的年工作日按 300 天计算。矿井每昼夜分为四班，三班出煤，一班检修，每班工作六小时，即“四六制”工作制。每昼夜净提升时数为 14 小时。4 井田开拓井田开拓方式应根据矿井设计生产能力、地形地貌条件、煤层赋存条件、开采技术条件、装备条件、地面外部条件
33、等因素，通过方案比较或是系统优化后确定。4.1 井筒形式及井筒位置的确定4.1.1 确定开拓方式的主要依据1) 根据已批准的设计文件。2) 根据煤层赋存条件：在诸条件中,其中以煤层赋存深浅和冲击层的水文地质条件对开拓方式影响最大,一般煤层赋存深度不超过 200m,冲击层厚不大于 20m 时,水文地质条件简单,多数采用斜井开拓。当煤层赋存深度达 200m 以上,用斜井或立井开拓要看具体分析 ,当深度大于 500m 或冲击层较厚,含水丰富时,绝大多数采用立井开拓。3) 根据技术装备。确定矿井开拓方式，必须充分考虑各个主要工艺系统的机械化装备水平。4) 根据井型大小和投资多少。5) 根据经济效果,初
34、期投资、见效快、收益大。4.1.2 开拓方式的确定原则1) 贯彻执行有关煤炭工业的技术政策 2,为多出煤、早出煤、出好煤、投资少、成本低、效益高创造条件。2) 合理集中开拓部署,简化生产系统,避免生产分散,为集中生产创造条件。3) 合理开发国家资源,减少煤炭损失。4) 必须贯彻执行有关煤矿安全生产的有关规定,要建立完善的通风系统,创造良好的生产条件,减少巷道维护量,使主要巷道保持良好状态。5) 要适应当前国家的技术水平和设备供应情况,尽量采用新技术、新工艺,发展采煤机械化、综合机械化、自动化。4.1.3 井筒形式的选择1) 井筒形式的选择根据井筒不同形式，可分为平硐、立井、斜井和混合式。依小青
35、矿煤层埋藏的特点，即本井田位于辽河平原东侧,地势平坦,全区海拔在+74 米,煤层倾角为 5,陆相沉积,全隐蔽煤田 ,不具备平硐开拓条件。本井田内表土层不厚,井筒不陈德芳：铁法小青矿 180 万 t/年新井设计20需要特殊施工法,可以采用斜井开拓,由于煤层赋存在-230-570 米之间,打斜井井筒较长,也可以考虑采用立井开拓,立井开拓的适应性强,斜井开拓的适应性差,斜井开拓和立井开拓互有利弊,究竟采用哪种开拓方式还需要进行一下比较。斜井与主井相比：井筒掘进技术和施工设备比较简单,掘进速度快，地面工业建筑、井筒装备、井底车场及硐室都比立井简单。一般无须大型提升设备，同类型的斜井提升系统绞车也较立井
36、采用的绞车型号小，因而初期投资少,建井工期短。在多水平开采时，斜井的石门总长度比用立井井筒的施工比较方便，对生产的干少，我国研制和使用的新型强力胶带输送机，增加了斜井开拓的优越性，扩大了其应用范围。与立井相比，斜井的缺点是：在自然条件相同时，斜井比立井长得多，围岩不稳定时斜井井筒维护费用高；采用绞车提升时，提升速度较低，能力较小，钢丝绳磨损严重，动力消耗大，提升费用较高；当井田斜长较长时，采用多段绞车提升，转载环节多，系统复杂，更要多占用设备和人力；由于斜井较长，沿井筒敷设管路，电缆所需的管线长度较大，有条件时可采用钻孔下管路排水供电，但要为此留设保安煤柱，增加煤柱损失；对生产能力较大的斜井，
37、辅助提升的工作量很大，甚至增开副斜井。另外，斜井的通风线路较长，对瓦斯涌出量大的矿井，斜井井筒断面小，通风阻力过大，可能满足不了通风的要求，还得另开专用进风或回风的立井，兼作辅助提升，当表土富含水的冲击层时，斜井井筒掘进技术复杂，有时难以实现。与斜井相比，立井开拓的适应性较强，一般不受煤层倾角、厚度、瓦斯、水文等自然条件的限制。立井井筒短，提升速度快，提升能力大，对辅助提升特别有利，对井型特大的矿井，可采用大断面的立井井筒，装备两套提升设备；井筒断面很大，可满足大风量的要求，由于井筒短，通风阻力较小，对深井更为有利。通过以上技术上的分析,再者井田开拓方式应根据地质条件、井型、设备、施工条件、煤
38、层赋存条件等因素综合考虑,方可确定。根据本设计井田属近水平煤层,煤层赋存较深,表土层较厚,水文地质条件简单等因素综合考虑,决定本设计井田的开拓方式采用立井开拓方式。2) 井筒位置的确定：井筒位置与井筒形式,用途是密切联系的,确定井筒位置是井田开拓的一个重要问题,合理的井筒位置应对井下开采有利,井筒的开掘和使用安全可靠,且地面工业广场的布置合理,本设计井田采用立井井筒,选择井筒位置主要考虑以下几个方面的因素：a. 尽可能使井筒煤柱少压煤,地面工业广场要布置合理,少占良田。b.井筒位置要尽可能在井田储量中心或尽可能地靠近井田储量中心。c. 井筒位置的确定应首先考虑有利于第一水平的开采,并兼顾下水平
39、的开采,以减少第一水平的工程量,加快建井速度,并保证第一水平有足够的服务年限。d. 为了使井筒的开掘和使用安全可靠,减少其掘进的困难,以及便于维护，应使井筒通过的岩层及表土层具有较好的围岩条件,便于大容积硐室的掘进及维护。e.有利于首采区布置在井筒附近的富煤块段，首采区应少迁村或不迁村。f. 水源、电源较近，矿井设在铁路专用线短，道路布置合理。本井田地面高差小,但井田边界不大规则,所以储量中心只能近似确定,经近似计算及综合考虑以上各因素,最后确定井筒的具体位置,见表（4-1-1）,把井筒布置在这个位置,使两侧储量近似平衡,通风运输费用都比较低。表：4-1-1 井筒断面及位置Tab:4-1-1Well chamber parameter list井筒名称井筒用途净断面(m2)井筒长度(m)井口位置坐标（经纬坐标）主立井 提煤进风 33.17 535 553717，701030副立井运料、运矸进风、运人33.17 500 553772，701000北风井回风兼作安全出口23.75 487 553772，703687南风井回风兼作安全出口23.75 472 564000，698518主井、副井井筒及其装备
