矿井机械化升级改造初步设计 第2章 井田开拓.doc

第二章 井 田 开 拓第一节 井田境界及储量一、井田境界根据000国土资源厅2007年5月颁发的证号为1400000722317的采矿许可证，井田范围由以下10个座标点的连线组成，各拐点坐标见表211。井 田 拐 点 坐 标 表 表211 拐点号XY拐点号XY14204525.0019670500.0064204460.0019675000.0024200700.0019670500.0074204460.0019674150.0034201000.0019671000.0084205170.0019674150.0044200500.0019674000.0094205170.0019671252.0054200500.0019675000.00104204525.0019671252.00井田呈一不规则多边形，井田东西最宽4.50km，南北最长4.67km，面积为19.0015 km2。批准开采6、8、9、11、15、15下号6层煤。开采深度：1155620m。井田边界属性为人为边界。000矿井周围有生产煤矿4个：东北为北河坡煤矿有限责任公司，东为阳煤集团开元公司，西北为000泰祥煤业有限公司，西为天泰煤业有限公司；报废小窑1个：原段王富沟煤矿。见井田境界示意图211。经矿方实地调查，发现周边小矿井有不同程度的越界开采现象，对井田资源造成了一定的破坏。000泰祥煤业有限公司2001年曾向东越界开采本井田西北部的9号煤层，进入井田边界约160m，采空面积约160m×370m；原段王富沟矿2005年曾越界开采井田北部的15号煤层，进入井田边界约120m，采空面积约150m×120m；北河坡煤矿曾在20022003年间向西越界开采井田东北部的15号煤层，进入井田边界约100m，采空面积约100m×280m。图211二、储量2008年10月，000煤炭地质公司编制的矿井地质报告对矿井的资源/储量进行了估算。本井田6、8、9、11、15、15下号煤层的煤种有焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤，根据煤、泥炭地质勘查规范（DZ/T02152002）的要求，采用的煤炭资源/储量估算指标为：煤层厚度：焦煤、瘦煤、贫瘦煤0.70m；贫煤0.80m；最高灰分（Ad）40%；最高硫分（St,d）3%；最低发热量（Qnet,d）贫煤为17.0MJ/kg。各煤层视密度值见表212。各煤层的视密度值表 表212煤层号689111515下视密度（/3）1.441.601.541.441.421.491、矿井地质资源量经估算，井田内可采的6、8、9、11、15、15下号煤层保有资源/储量(111b+122b+333)共计241913kt；其中探明的经济基础储量（111b）174595kt，控制的经济基础储量（122b）47725kt，推断的内蕴经济资源量（333）19593kt，蹬空的资源/储量7782kt（其中6号煤6878kt，11号煤904kt）。探明的经济基础储量占保有资源/储量的72%。探明的及控制的经济基础储量占保有资源/储量的92%。见表213。2、矿井工业资源/储量本井田地质构造简单，煤层赋存稳定较稳定，因此，（333）资源量的可信度系数取0.8，据此，求得矿井工业资源/储量为237994kt。见表214。矿井资源/储量估算结果汇总表单位：kt 表213煤层111b122b333合计（111b+122b+333）（其中）蹬空 111b 111b+122b+333111b+122b 111b+122b+3362209808048581514768781568863258297154889674056760262476789889711980915411135090486157146911690690290061799215下3351250612839414128193合计174595477251959324191377827292矿井工业资源/储量汇总表单位：kt 表214煤层号111b122b333k合计622098080388614175863256636988967405676020997626411980912331104215714691169055228868115下335125061227140844合计17459547725156742379943、矿井设计资源/储量矿井工业资源/储量减去设计计算的断层煤柱、河流煤柱、水库煤柱、铁路煤柱及井田境界煤柱等永久煤柱损失量后，得出矿井设计资源/储量为207300kt，见表215。4、矿井设计可采储量矿井设计资源/储量减去工业场地煤柱、风井煤柱、大巷煤柱及开采损失后，得出矿井设计可采储量为141606kt，见表216。矿井设计资源/储量汇总表单位：kt 表215煤层号工业资源/储量境界煤柱铁路煤柱断层煤柱河流煤柱蔡庄水库煤柱陷落柱煤柱风氧化带煤柱古空区煤柱永久煤柱合计设计资源/储量61417520510188819011489141612759869881517557223551100431200578897626495121428461331284576356979866466111104216717510156902801292975015886812286390348928081416103897829215下4084462433715434731299712659934245合计2379944384902107414706594231988939930694207300矿井设计可采储量汇总表单位：kt 表216 煤层号设计资源/储量工业场地煤柱风井煤柱大巷煤柱煤柱合计开采损失设计可采储量备注61275946834853135517119693开采损失按15%857881702854558004533开采损失按15%9664661392533448064051501545046开采损失按25%119750724130664151812356997开采损失按15%15782923376374610898581710951326开采损失按25%15下34245218219218574231600324011开采损失按20%合计20730083121263142472382241873141606三、安全煤柱的留设1、断层煤柱根据矿井地质报告，全井田共见断层8条，均为正断层，断层落差435m。落差10m以上的断层有4条，即F1（落差12m）、F3（落差35m）、F4（落差10m）、F7（落差10m）。落差5m以上的断层2条，即F5（落差8m）、F8（落差7m）。其中F1、F3、F4均为巷道实际揭露，井下遇断层时有渗水现象，但水量不大，正常排水情况下，不会影响生产。为此，设计对以上6条断层，按20m宽度留设防水煤柱。对其它2条断层不留煤柱。2、陷落柱煤柱本井田陷落柱比较发育。井田内现已发现的陷落柱共97个，由于地表黄土掩盖较多，地表出露仅2个，钻孔遇到1个（32号钻孔）；其余均为采掘工程揭露及三维地震勘探所发现，陷落柱规模大小不一，一般为圆形、椭圆形，大者长轴可达210m，小的长轴不足20m，陷壁角一般在80°左右。根据矿井实际开采经验，井下遇陷落柱时有渗水现象，但水量不大，正常排水情况下，不会影响生产。对于陷落柱，矿方目前一般有两种处理方法，一是遇到较小的陷落柱（轴长50m以下）时，采煤机强行切割通过；二是遇到较大陷落柱（轴长50m以上）时，留设保护煤柱，工作面另开切眼搬家通过。因此，设计对轴长50m以上的陷落柱（共58个）留设煤柱，轴长50m以下的陷落柱不留煤柱。3、井田境界煤柱按本井田一侧20m留设。4、工业场地煤柱采用移动角法留设。工业场地围护带宽度取15m。岩层移动角参照西山矿区地表移动实测参数，取值如下：表土层移动角（）取45°，走向移动角（）、上山移动角（）和下山移动角均取72°。5、铁路煤柱本矿井有从石太线寿阳站接轨的铁路专用线21km，线路等级为“工企”III级；从井田范围内穿过的长约2.7km。根据建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程的规定，应按保护等级级留设保护煤柱。煤柱亦采用移动角法留设。围护带宽度取5m，表土层移动角（）取45°，基岩移动角取72°。6、河流煤柱井田范围内有季节性河流白马河及蔡庄水库。经计算，井田内煤层开采后导水裂缝带最大高度约为71.4m，河床底板标高11101150m，煤层底板标高9煤为8601020m，15煤为800960m，煤层埋藏深度在河床下9煤为130250m，15煤为190310m，因此，导水裂缝带不会波及水体。但是煤层开采后会引起河床下沉，最大下沉值累计约为7.5m，塌陷坑的存在将影响河水的正常排泄，为安全起见，设计对白马河及蔡庄水库留设保护煤柱。白马河和蔡庄水库保护煤柱按移动角法留设，裂缝移动角按77°，表土层移动角取45°，走向移动角和上、下山移动角均取72°。河流煤柱为14706kt，水库煤柱为5942kt。需要说明的是，由于河流压煤量较大，且井田内河流为季节性河流，为提高资源回收率，在实际生产过程中，建设单位可选择适当的时机（如枯水季节），在制定详细的安全技术措施后，对白马河下煤柱进行回采。7、村庄煤柱井田内有南张芹、北张芹、杜家沟、刘家沟、潘沟、杜家烟、西坡、苏家庄、金鸡脑等9个村庄，根据建设单位意见，所有村庄均按搬迁考虑，不留煤柱。初期需搬迁的村庄有杜家沟和刘家沟。8、古空区煤柱在井田北部，8、9号煤层均有古空破坏区，但地质报告未提供积水情况。为安全起见，设计暂按古空区范围留设30m防水煤柱。矿井生产接近古空区附近时，须采取“先探后掘，先探后采”的预防措施，查清古空区的积水情况，并据实际情况调整煤柱宽度，并制定安全防范措施。9、风氧化带煤柱井田内6、8、9号煤层在井田北部露头区均有风氧化带。地质报告从煤层隐伏露头线位置，向内推100m划定了风氧化带范围。但8、9号煤层风氧化带位于古空破坏区内。因此，设计只对6号煤层风氧化带留设防水煤柱。留设方法为从风氧化带下界线起按垂深20m留设。经计算，6号煤层风氧化带防水煤柱为89kt。第二节 矿井设计生产能力及服务年限一、矿井工作制度根据煤炭工业矿井设计规范，确定矿井设计年工作日为330d，每天净提升时间为16h；采用“四·六”作业制，每天四班作业，其中三班生产，一班检修、准备。二、矿井设计生产能力1、矿井设计生产能力的确定根据000煤炭工业局晋煤行发【2008】61号关于批准000段王煤化有限责任公司等12座矿井进行机械化升级改造的通知，本矿井机械化升级改造批准的建设规模为1.8Mt/a，净增0.9Mt/a。此外，设计根据本矿井的资源/储量、地质和开采技术条件及影响矿井生产能力的其他因素，对矿井设计生产能力提出了1.50Mt/a，1.80Mt/a，2.10Mt/a三个方案进行比较论证，认为将矿井机械化升级改造设计生产能力确定为1.80Mt/a是合理的，其理由如下：（1）矿井建设的有利条件 井田面积大（19.0015km2），可采煤层多（6层），储量丰富，保有资源/储量为241913kt，可采储量141606kt，且主要集中在9号煤层和15号煤层。9号煤层可采储量45046kt，未采区厚度3.025.25m，平均厚度4.2m，煤层赋存稳定，除井田东北部已大部开采，北部为古空破坏区外，其余地段尚未开采；15号煤层可采储量51326kt，未采区厚度3.555.0m，平均厚度4.4m，煤层赋存稳定，仅在井田东北部有少量开采。因此，井田有建设1.80Mt/a矿井的煤层和资源条件。 井田内地质构造及水文地质条件较简单。井田内断层稀少，全井田仅见断层8条，均为正断层，断层落差较小，一般435m。落差20m以上的断层仅1条，即位于井田东北部的F3断层（落差35m），延伸长度1200m；对矿井开采影响不大；矿井水文地质条件简单，煤系及其它地层中的各充水含水层以裂隙含水为主，富水性弱。上述条件均有利于采用综合机械化开采，故井田有建设1.80Mt/a矿井的地质和开采技术条件。 具有良好的铁路外运条件。矿井已有从石太线寿阳站接轨的铁路专用线，全长23km，矿内装车点线路长800m，小时装车能力1000t，铁路运输有保障，有建设大型矿井的外部运输条件。 冀中能源是全国特大型煤炭企业，有较强的投资能力，经过几十年的发展，积累了较丰富的大型矿井的建设和生产管理经验，有能力建设和管理好年产1.8Mt的大型矿井。（2）矿井建设的不利条件 本矿井为高瓦斯矿井，特别是9号煤层，瓦斯涌出量很大，不仅给瓦斯治理和通风管理带来困难，而且限制了工作面产量的提高。 主要可采煤层煤质较差。9号煤层原煤硫分低（1.02%），但灰分高（29.48%）,极难选；15号煤层灰分低（19.44%），但原煤硫分高（2.33%），也属极难选，均不利于煤炭的利用，单独开采均无法满足用户需求，需搭配采，矿井设计生产能力不宜太大。经计算，矿井设计生产能力1.50Mt/a、1.80Mt/a、2.10Mt/a时，服务年限分别为67.4a，56.2a，48.2a，均符合规范要求。但是，当矿井设计生产能力为1.50Mt/a时，开采强度偏低，服务年限较长，不利于投资尽快回收；当矿井设计生产能力为2.10Mt/a时，开采强度偏高，服务年限较短；而生产能力为1.80Mt/a时，开采强度和服务年限均较适中。三、矿井设计服务年限矿井设计可采储量141606kt，设计生产能力1.80Mt/a，根据本井田的开采技术条件及规范要求，储量备用系数取1.4，计算矿井服务年限为56.2a。第三节 井 田 开 拓一、影响井田开拓的主要因素根据000矿井所处地理位置及井田特点，井田开拓需考虑如下主要因素：1、煤层赋存条件表土层厚度、煤层埋藏深度、地质构造、水文地质条件等与井田开拓方式紧密相关，是影响井田开拓方式和井田开拓布局的主要因素之一。本井田属黄土丘陵地貌，梁、峁比较发育，且平坦，地势东高西低，表土层较薄，第四系平均厚度约75m；可采煤层埋深120540m，变化幅度大，井田北部煤层埋藏较浅，南部较深；但井田内煤层赋存稳定至较稳定，地质构造及水文地质条件比较简单，适宜斜井开拓。2、煤炭外运条件煤炭外运条件是井口及工业场地选择的一个重要的制约因素。本矿井为生产矿井，矿井原煤外运主要依靠铁路运输。矿井铁路专用线从石太线寿阳站接轨，全长21km，矿上设有装车点。煤炭外运条件较好。3、矿井开拓开采现状矿井现在采用斜井单水平开拓方式，有主斜井、副斜井、北风井、东回风斜井和西回风立井5个井筒；水平标高+950m；现主要开采9号煤和15号煤，局部探采6号煤和8号煤。井田东北部9号煤已大量开采，所余储量不多，井田北部为古空破坏区；15号煤在井田东北部已有开采。矿井开拓开采现状对机械化升级改造设计影响较大，设计应充分考虑矿井现有系统，尽量利用现有井巷工程。4、矿井工业场地现状矿井目前工业场地位于井田中北部，以307国道为界分为南北两部分，北部为生活区，南部为生产区。生活区内办公楼、单身宿舍、招特所、食堂等比较齐全；生产区占地6.5ha，已有一定规模。设计应充分利用和发挥工业场地现有建构筑物及地面设施的作用。二、工业场地位置选择1、工业场地选择的主要原则本矿井为生产矿井，现在的工业场地（生产区）是在最初0.05Mt/a的生产规模的基础上，历经50余年的发展，经过0.45Mt/a技改和0.9Mt/a技改而逐渐形成的，布置有主、副斜井两个井筒，占地6.5ha，目前已显紧张。在矿井进行机械化升级改造和生产规模进一步扩大的情况下，工业场地占地范围会随之增大。因此，工业场地选择主要应是扩展场地的选择，应当遵循以下原则：（1）要紧紧围绕现有场地，充分利用现有场地，与现场地联系方便；（2）利于井田开拓布局及地面设施布置；（3）地形平缓，土石方工程量小，且无不良工程地质现象；（4）不受洪水威胁；（5）煤炭外运方便，运距短，工程少，投资省；（6）少占耕地，少压煤。2、工业场地位置选择根据上述原则，经现场实地踏勘，现场地东侧和西侧均有扩展余地，均可用于布置工业场地。因此，确定段王煤矿升级改造工业场地以现有场地为基础，根据需要向东西适当扩展。三、井田开拓方案的选择与确定（一）井田开拓方式的确定1、井田开拓方式确定的主要原则（1）结合工业场地和煤层埋深情况，力求开拓方式简单，井巷工程量少，便于施工，建井工期短。（2）利于井下总体开拓布局，主、辅运、掘、通、排等主要系统简单合理，环节少，效率高，便于实现自动化控制、集中管理。（3）利于首采区选择在构造简单、储量丰富、控制程度高的区域，利于快速施工和移交后便于矿井生产能力按期达产、稳产。2、井田开拓方式的确定根据上述对影响井田开拓方式的分析及井田开拓方式确定的主要原则，本井田宜采用斜井开拓，而且矿井目前采用的亦是斜井开拓方式，因此，设计仍推荐采用斜井开拓方式。（二）井田开拓方案的选择与确定本矿井为生产矿井，井田开拓方案的选择既要考虑充分利用现有井巷工程、设备及设施，尽量减少井巷工程量，节省投资，缩短建设工期，又要兼顾长远，为矿井的增产、提效适当留有余地，为生产管理创造条件。根据对矿井现有主、副斜井提升能力的分析，初步提出两个开拓方案进行比较，一是新打主斜井方案，二是改造现主斜井方案。为此，需要先确定新主斜井的井位。1、井筒位置的选择（1）影响井口位置选择的主要因素本矿井为生产矿井，影响井口位置选择的因素较多，主要是： 地形条件。本矿井地形条件较复杂，属黄土丘陵地貌，沟谷较多，井口位置的选择受到限制。 矿井现有地面生产系统。新井口位置应当尽量靠近现有工业场地，以利于新老系统的衔接，方便生产管理。 煤炭外运条件。矿井地面已建有铁路专用线和原煤装车仓，新井口位置应当靠近既有铁路专用线和原煤装车仓，以便于煤炭外运。（2）井位选择综合考虑以上影响因素，经现场实地踏勘，设计提出以下三个井位方案进行比较。井位方案一：主斜井井口位于工业场地西侧，型焦厂南侧沟内，距型焦厂约100m。场地标高+11401145m，地形平坦，地势开阔。井位方案二：主斜井井口位于现主斜井及储煤场南侧沟内，距现主斜井约140m。场地标高+11551165m，地形较平坦，地势狭窄。井位方案三：主斜井井口位于现场地东南侧，距污水处理厂约100m。场地标高+11501155m，地形平坦，但地势狭窄。井位选择对比图见图231。三个方案的技术比较见表231。井位选择方案比较表 表231 优 点缺 点井位一1、场地较开阔，便于地面生产系统布置2、建井施工与现有生产互不干扰3、距现工业场地较近，便于新旧系统的衔接及集中管理4、距铁路专用线及原煤装车仓较近，便于煤炭外运1、地势较低，与现主、副斜井高差较大，地面窄轨联系不便，土方工程量较大井位二1、距现有工业场地最近，联系方便2、距铁路专用线及原煤装车仓较近，便于煤炭外运1、场地狭窄，不利于地面生产系统布置2、建井施工对生产影响较大井位三1、距现场地较远，建井施工与现有生产互不干扰1、距矿井铁路专用线最近点直线距离约480m，距原煤装车仓直线距离约620m，且联系不便，不利于煤炭外运2、井口距现工业场地最远，不利于新旧系统的衔接及集中管理通过比较可知，方案一具有井口场地较开阔，便于地面生产系统布置；建井施工与现有生产互不干扰；井口距现工业场地较近，便于新旧系统的衔接及集中管理；井口距铁路专用线及原煤装车仓较近，便于煤炭外运等优点，明显优于其它方案，设计推荐第一井位方案。2、开拓方案选择根据所确定的井田开拓方式及影响井田开拓开采的因素，设计提出了两个开拓方案进行技术经济比较，现将各方案叙述如下：方案一：为斜井开拓，其主要技术特征是：（1）在工业场地西侧新打一斜井作为主提升井，担负矿井煤炭提升任务。斜井井口位于型焦厂南侧沟内，距型焦厂西门约100m，井口标高+1145m，井底标高+842.8m，倾角18°，斜长978m，井筒提升方位角360°，井筒掘进见9煤和15煤后，在9煤底板和15煤底板各建一个煤仓和一个矸石仓，以满足不同煤种煤以及煤与矸石的分采分运。（2）矿井辅助提升井筒及进、回风井筒仍利用现有井筒，并根据需要对井筒的功能进行调整，对提升设备进行更换，对井筒断面进行刷扩，具体如下： 原主斜井改作进风行人井，保留其现有的架空乘人装置，担负运送人员任务，兼作进风井和安全出口之一，不再担负提煤任务，不进行改造， 副斜井仍作为辅助提升井，为满足运送大型设备的需要，对井筒断面适当刷大，并更换绞车。 北风井由进风井改作回风井，井筒内布置梯子间，兼作安全出口。东风井由于断面小，与利用北风井相比通风线路长，且改造难度大，影响生产，将其关闭，不再作回风井。 西风井仍作回风井，但由于其断面较小，不能满足通风要求，对其扩大断面也不可能，为最大限度发挥其作用，设计对其中布置的梯子间进行封闭处理，以满足通风要求。井田开拓方式平、剖面图见图2324。方案二：亦为斜井开拓，其主要特征是：（1）不新打井筒，井田开拓全部利用现有井筒，通过对现有井筒及提升设备进行必要的改造与调整，来达到机械化升级改造的目的： 更换主斜井皮带。由于产量提高，主斜井现在的800mm宽皮带不能满足提升要求，需更换为1200mm宽皮带。 为满足运送大型设备的需要，对副斜井井筒断面适当刷大，并更换绞车。 为满足通风需要，对北风井进行改造，井筒断面由2.5×2m的矩形断面刷大为直径为4.5m的圆形断面，担负进风任务；东风井由2.5×2.63m的三心拱断面扩大为4.5×3.85m的半圆拱断面；西风井断面不变；东风井和西风井仍作为回风井。井田开拓方式平面图见图2356。需要说明的是，在方案二中，刷大西皮带巷断面，并更换西皮带巷皮带。由于西皮带巷现断面规格为3.4×3.166m，三心拱，料石砌碹。安设5部SPJ800型皮带，皮带角度316°，皮带起动方式为直接起动。皮带数量多，老化严重，故障多。需更换皮带，同时要刷大巷道断面，刷大后巷道断面为4.4×3.8m，锚网喷支护。各方案可比井巷工程量及投资比较见表232，优缺点比较见表233。井田开拓方案可比工程量及投资比较表表232序号项目名称方案方案备注数量(m)投资（万元）数量(m)投资（万元）1井巷工程井筒15792782.228511442.83井底车场巷道及硐室12192161.109051188.35大巷41244870.2163557053.58采区1684814297.961707414497.64小计2377024111.492518524182.402提升设备主斜井皮带959701.56612499.3带宽1200mm小计701.56499.33运输设备西皮带巷皮带815435.87带宽1000mm上组煤皮带下山皮带540286.80980507.12带宽1000mm下组煤皮带下山皮带380161.6820326.6带宽800mm下组煤上仓皮带巷皮带757286.1带宽800mm小计448.41555.694投资合计（万元）25261.4526237.395方案与方案投资之差（万元）975.946建井工期（月）25.525.5井田开拓方案优缺点比较表 表233 项目 方案 优 点缺 点方案一1、初期井巷工程量较少，投资低2、上、下组煤各建有一个煤仓和一个矸石仓，可实现不同品种煤的分采分运，也可实现工作面生产的煤炭与采出的矸石的分储分运，对提高煤质有利3、建井施工与现有生产互不干扰1、工业场地占地面积比方案二多1.7ha。方案二1、工业场地占地面积比方案一少1.7ha。1、初期井巷工程量比方案一多1415m，投资高976万元2、主斜井更换皮带、副斜井扩砌及绞车更换、东风井扩砌及更换风机对矿井生产影响较大3、井底煤仓容量较小（约750t），缓冲能力小，且改造难度大，也无法实现煤的分采分运以及煤与回采面采出的矸石的分储分运，对提高煤质不利备注通过对比可以看出：第一，从初期井巷工程量来看，方案二比方案一大多1415m；从初期投资来看，方案二比方案一高976万元。第二，从建设工期来看，两个方案相同。但从建井施工对矿井生产的影响来看，方案二在主斜井断面不变的情况下，皮带宽度由800mm更换为1200mm，由于井筒断面较小，需将猴车拆除，皮带基础向南侧移。根据经验，主斜井拆除旧皮带安装新皮带工期约为2个月，对矿井生产影响较大。具体为：、拆除旧皮带：10天；、处理皮带基础：15天；、安装皮带：25天；、调试：10天。主斜井若扩大断面，其对生产的影响会更大。综上所述，方案一综合优势明显大于方案二，因此，设计推荐第一方案。四、井口数目和位置的选择矿井现有主斜井、副斜井、北风井、西回风立井、东回风斜井共5个井筒。主、副斜井及北风井进风，东风井及西风井回风。矿井机械化升级改造后，新打一个主斜井，井筒数量增至6个，分别是新主斜井、副斜井、原主斜井、北风井、西风井和东风井。根据北风井和东风井的井筒断面、使用维护状况、通风线路，并结合建设单位的意见，设计拟将北风井由进风井改作回风井，东风井予以关闭。理由如下：1、在目前北风井进风，东风井回风的情况下，井底车场附近的机电硐室、爆炸材料库等不能实现独立通风，特别是现有的爆炸材料库由于不符合规程要求而不能使用。而将北风井改为回风井，则可解决这一问题。2、东风井断面较小，设计净断面为6.13m2，实际断面局部地段仅有5.2m2，按东风井2007年四季度回风量5100m3/min计算，风速高达16.35m/s，严重超出规程要求。矿井生产规模达到1.8Mt/a时，东风井回风量将达6060m3/min，显然不能满足通风需要，需要扩大断面；而且，东风井目前无安全出口，防爆门也不符合要求，需要一并改造。尽管北风井断面也较小，也需要扩大断面，但北风井的改造难度显然比东风井要小，对生产的影响也较小。3、东风井两台风机不是一次设计安装完成的，在结构上存在不合理因素，风机可靠性差，2007年两台风机均发生过二级风叶轮毂放射性开裂的故障。4、利用东风井回风比利用北风井回风通风线路长约750m。据此，调整后井筒数量为5个，分别为主斜井、副斜井、进风行人井（原主斜井）、北风井和西风井。主斜井位于工业场地的西部，现主斜井即进风行人井的西南；副斜井和进风行人井位于工业场地的中西部；北风井位于井田的北部；西风井位于井田的西部。五、水平划分与水平标高的确定矿井现采用斜井单水平开拓方式，井底车场水平标高为+950。水平标高的确定，主要考虑了以下几个因素：1、煤炭及辅助运输设备的发展。根据当前国内外煤炭及辅助运输设备的发展现状和生产矿井的实际情况，采区上、下山的长度对主运输和辅助运输均无大的影响，因此，水平标高的确定可不必过多考虑采区上、下山的长短。2、当前煤炭开采的发展趋势，是尽量加大工作面、采区和水平的走向和倾斜尺寸，使水平有丰富的资源/储量和较长的开采年限，以减少水平的接替与过渡时间。3、各主要可采煤层的开采现状矿井现主采9号煤层和15号煤层。9号煤层在井田北部为古空破坏区；东北部已大量开采，所余储量不多，已采区已接近井田南北倾斜长度的一半。因此，以一个水平开采剩余区域，是比较合理的。井田东北部15号煤层已有开采，+950水平已北区域15煤剩余储量可采期不足1a，其剩余储量主要集中在井田西部和中深部。因此，也宜以一个水平开采剩余区域。根据以上因素，设计仍将全井田划分为一个水平进行开采，水平标高为+950。六、大巷的布置方式和位置选择+950水平为现有生产系统，在井田中北部布置一对运输、进风大巷，进风大巷沿9号煤层布置，运输大巷沿9号煤层底板布置。七、采区划分、配采关系及开采顺序（一）采区划分根据井田内各煤层开采现状及采区分布情况，设计将全井田划分为六个采区，编号为三、四、五、六、七、八采区。除七、八采区外，其余采区编号均沿用已有编号，以免混乱。由于各煤层的开采现状不同，可采区面积及分布范围不同，各采区的范围及开采煤层数不尽相同，具体如下：1、三采区：开采6、11、15号煤层。南以三、四采区材料巷为界，西以北辅助回风巷为界，北、东均以井田边界为界。采区走向长度1.96km，倾斜宽度0.561.27km，面积1.73km2。采区可采储量为1409kt。该区8、9号煤层为合并区，已采完；6号煤层局部探采，可采储量710kt，全部为蹬空区储量；11号煤层可采储量77kt；15号煤已大部开采，剩余可采储量约为622kt。2、四采区：开采6、8、9、11号煤层。北以三、四采区材料巷为界，西以下组煤回风下山为界，东以井田边界为界，南以人为边界（纬线X=4202855）为界。采区走向长度2.63km，倾斜宽度0.81.05km，面积2.43km2。采区可采储量为5496kt。该区9号煤层已大部开采，剩余可采储量约为1398kt，6号煤层局部探采，剩余可采储量约为 2530kt，其中蹬空区储量为1037t。3、五采区：开采6、8、9、11号煤层。北以西轨道巷及人为边界（纬线X=4203335和X=4202855）为界。东、西、南均以井田边界为界，采区走向长度4.5km，倾斜宽度2.362.59km，面积11.14km2。采区可采储量54249kt。其中6号煤层5525kt，8号煤层3821kt，9号煤层40532t，11号煤层4371kt。4、六采区：开采6、8、9、11号煤层。东、北以北辅助回风巷及各煤层可采边界为界，西以井田边界为界，南以西轨道巷及人为边界（纬线X=4203335）为界。采区走向长度1.672.46km，倾斜宽度1.31.6km，面积3.47km2。该区9号煤层已有开采。采区可采储量5737kt。其中6号煤层928k（其中蹬空区储量为754kt），8号煤层521kt，9号煤层3039kt，11号煤层1249kt。5、七采区：开采15、15下号煤层。北以950水平大巷、西皮带巷及人为边界（纬线X=4202855）为界，东、西、南均以井田边界为界，采区走向长度4.5km，倾斜宽度3.1km，面积13.95km2。采区可采储量59728kt，其中15号煤41764kt，15下号煤层17964kt。6、八采区：开采950水平以北15号煤层剩余储量及15下号煤层。南以950水平大巷、西皮带巷及人为边界（纬线X=4202855）为界,东、西、北均以井田边界为界,采区走向长度3.75km,倾斜宽度1.35km，面积5.1km2。采区可采储量14987kt，其中15号煤 8940kt,15下号煤层6047kt。采区特征见表234。分煤层分采区可采储量见表235。采 区 特 征 表 表234序号特征三采区四采区五采区六采区七采区八采区1开采煤层编号6、11、156、8、9、116、8、9、116、8、9、1115、15下15、15下2采区走向长（km）1.962. 634.51.672.464.53.753采区倾斜宽（km）0.561.270.81.052.362.591.31.63.11.354采区