第5章矿井开采设计.ppt

第五章 矿井开采设计 第一节 矿井开采设计程序和内容 （10）确定全矿给水、排水、采暖、通风、消防系统及设施，井上下除尘措施等。 （11）环境保护 确定环保标准，地面塌陷区治理，矸石、污水、烟尘、噪声、垃圾等的处理措施等。绿化规划，环境监测范围及内容等。 （12）计算矿井建设工程量，施工顺序、速度及工期；说明并计算机电安装工程及工程量。 （13）编制矿井劳动定员、原煤成本估算、技术经济分析以及总概算，编制矿井主要技术经济指标。（经济部分） 设计说明书1份（A4纸不少于100页）；大图4张 第三节 矿井开采设计方法及评价准则 根据现有矿井的实际情况，针对需要解决的问题进行调查统计，分析某些技术参数间的关系、某些参数的合理平均值或取值范围。 例如：统计一定条件下工作面长度与技术经济指标间的关系；统计一定条件下的巷道维护费用，以确定类似条件下的费用参数。统计分析现有矿井的平均先进的技术经济指标，作为设计类似矿井的参考依据。 一方面采矿问题十分复杂，要得到大量同类可比的统计资料比较困难，对于条件多样，影响因素复杂的技术方案，不宜采用统计分析法；另一方面，从现有生产矿井的经验教训来看，总结某些开采参数，还是可行的，因此可作为一种辅助方法。 在设计方案中，用节约的经费来回收追加投资的年限，以此作为评价方案技术经济效果的方法。 式中： K1、K2——第一、二方案的投资总额(吨煤投资)； C1、C2——第一、二方案的年成本总额(吨煤成本)； T——投资回收期，a； △K——两方案的投资差额； △C——两方案的年成本差额 式中： E——投资效果系数。若E＞E0或T＜T0，则方案一有利； E0、T0——标准投资效果系数、投资回收期(一般为0.1、10a) 适用于局部方案比较，是常用的一种方法，其计算不涉及投资项目的生产总成本、产品价格和利润、税金等。 注意：该方法习惯采用相同部分不予比较的原则，对于矿井生产能力不同的两个设计方案，是不可以采取这一原则的。 劳动者在单位时间内所生产的产品数量。 P = Q1 / Nt 式中： P——矿井工人劳动生产率，t/工； Q1——采煤工作面日产量，t； Nt——采煤工作面昼夜出勤人数。 劳动生产率的高低取决于煤层开采条件、采煤机械化程度、劳动组织形式及生产管理水平等因素。是衡量矿井技术水平的综合指标，在方案比较中应用较多。 （三）巷道维护费用 三、开拓方案经济比较 1、工业储量Zc Zc=9000?1740?（1.8+1.9+1.6+2.0)×1.32=15089.976万t=150.9Mt 2、可采储量Z Z= (Zc –P ) C=114.68Mt 式中： P——工广、境界煤柱等永久煤柱损失，永久煤柱损失约占工业储量的5％； C——采区采出率，80％。 3、矿井服务年限 P= Z / ( A K )=68.3a 式中： A——矿井生产能力，1.2Mt/a； K——矿井储量备用系数，1.4。 4、实际可采储量Zs 在备用储量中估计50%为采出率过低和受未预知的小地质破坏影响所损失的储量。 Zs=Z-(Z-Z/1.4)×50%=98.3Mt 二、开拓方案技术比较 1、井筒 (1) 井筒形式 地形平坦，表土较厚且有流砂层，不具备平硐条件，立井开拓(主井设箕斗)。 (2) 井筒位置 按流砂层较薄、井下生产费用较低的原则，井筒位于井田走向中部流砂层较薄处。 (3) 井筒数目 为避免采用箕斗井回风时封闭井塔等困难，减少穿越流砂层开凿风井的数目，决定采用中央边界式(分列式)通风，主立井、副立井，风井。 2、阶段划分 本井田可划分为2?3个阶段: (1) 两个阶段：阶段斜长=1740m/2=870m (2) 三个阶段: 第一阶段斜长740m 第二阶段斜长500m 第三阶段斜长500m 井田涌水较大，若采用下山开采，排水系统复杂，因此阶段内均采用上山开采。 3、采区划分 阶段内采用采区准备方式，每个阶段沿走向划分为6