煤炭工业小型矿井设计规范.ppt

第一部分 目前我国煤炭工业小型矿井设计现状,1988年和1987年原煤炭工业部分别颁发的小型煤矿设计若干规定和乡镇煤矿设计若干暂行规定，对当时小型煤矿和乡镇煤矿设计的规范化起了一定的作用。1992年原能源部颁发了小型矿井设计规定，进一步引导了小型煤矿设计走向正规化，对规范当时小煤矿的开采、保护煤炭资源、促进煤炭工业的发展、提升煤炭工业的整体生产水平，都起到了积极的作用，迄今为止，我国煤炭工业小型矿井设计仍使用这一部规范。,第一部分 目前我国煤炭工业小型矿井设计现状,但也应该看到，随着市场经济的广泛推行，特别是煤炭工业行业管理近十几年相对弱化，很多小型煤矿并未按正规化、规范化的要求进行设计、建设和生产。1992年原能源部颁发的小型矿井设计规定也只到6万吨/年，即6、9、15、21、30万吨/年。,第一部分 目前我国煤炭工业小型矿井设计现状,而据2004年统计数据，全国经省政府验收批准的小煤矿共有23586处，其中，63万吨的小煤矿8182处，占小煤矿总数的34.7%；3万吨以下的小煤矿10099处，占小煤矿总数的42.8%，产量占小煤矿产量约50%。由此可见我国目前小型矿井的设计现状。,第二部分 小型矿井设计规范出台的背景及重要意义,（一）我国煤炭工业结构中，大中小煤矿并存，小型煤矿数量最多，产量占1/3以上，相当长时期内不会改变。这是我国煤炭赋存条件和国情所决定的。因此，小型煤矿是国民经济发展对煤炭需求供给能力不可缺少的组成部分。小型煤矿也改善了煤炭工业布局：特别在江南和西南的九省，约有1/3以上属国家列为暂不利用煤炭资源量，是小煤矿的生产与发展，充分利用了资源，缓解了“北煤南运、西煤东运”的压力。,第二部分 小型矿井设计规范出台的背景及重要意义,截止2005年底，全国仍有19828处小煤矿，占全国煤矿总数的90%，产量占全国煤炭总产量的32%。2006年，全国在建煤矿项目3890个，可新增能力72634万吨，其中30万吨以下的小型煤矿项目3590个，可新增能力22427万吨。鉴于小煤矿在我国的地位，制订煤炭工业小型矿井设计规范就显得十分必要。,第二部分 小型矿井设计规范出台的背景及重要意义,（二）近20年来，国家颁发了中华人民共和国矿产资源法、中华人民共和国煤炭法、中华人民共和国土地法、中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国安全生产法、煤炭生产许可证管理办法、矿山安全条例、煤矿安全规程、煤矿安全生产基本条件规定等一系列与煤炭工业有关的法律、法规，应在小型煤矿的建设中认真贯彻执行，首先必须在小型煤矿设计规范中贯彻。,第二部分 小型矿井设计规范出台的背景及重要意义,（三）1988年和1987年原煤炭工业部分别颁发的小型煤矿设计若干规定和乡镇煤矿设计若干暂行规定是针对当时小型煤矿和乡镇煤矿设计的实际情况制定的。1992年原能源部颁发了小型矿井设计规定。随着改革开放的进展，小型煤矿的技术面貌有了较大的变化，推广应用了煤矿生产行之有效的新技术、新工艺、新设备和新材料，提高了小型煤矿的生产机械化水平、回采工效和经济效益。所有这些需通过修订新的规范得到体现。,第三部分煤炭工业小型矿井设计规范重点条文讲解,1 总 则1.0.1 制定本规范的目的，略。1.0.2 本规范适用于设计生产能力30300kt/a的新建、改建、扩建小型矿井设计（包括预可行性研究、可行性研究，以下同）。说明：本次修订规定了本规范的适用范围为设计生产能力30300kt/a的小型矿井，而1992年原能源部颁发的小型矿井设计规定只到60kt/a为止。应该说这也是加强小型矿井建设的体现。另外，本规范可用于预可行性研究、可行性研究、初步设计、施工图设计。,1 总 则,1.0.3 小型矿井必须按国家批准的矿区总体规划，并持有国土资源主管部门颁发的采矿许可证进行设计；小型矿井的开发建设不得对邻近矿井特别是大、中型矿井构成安全隐患；大、中型矿井井田内不得规划设计小型矿井。说明：指出了小型矿井的开发建设不得对大井构成安全隐患；大井井田内不得再规划设计小型矿井，体现了矿井建设要从安全出发、要保护和合理利用煤炭资源的原则。,1 总 则,1.0.4 小型矿井设计，必须坚持基本建设程序，应有批准的井田地质勘查报告。说明：小型矿井设计必须坚持下列基本建设程序：（1）应根据批准的矿区总体规划进行设计；（2）应根据国土资源部门批准的井田范围进行设计（3）应根据批准的井田地质勘查报告进行设计。（4）并按顺序：预可研、可研、初设、施工图。,1 总 则,1.0.5 小型矿井设计必须贯彻执行国家关于煤矿安全的规程和规定，略 1.0.6 小型矿井设计应体现集中化、正规化、机械化和技术经济合理化的原则，略1.0.7 小型矿井设计应符合国家现行的其他有关标准和规定，略,第三部分煤炭工业小型矿井设计规范重点条文讲解,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限 2.1 矿井资源储量2.1.1 小型矿井预可行性研究应根据批准的井田详查或勘探地质报告进行；可行性研究和初步设计，应根据批准的井田勘探或井田详终地质报告进行，且应对勘探程度、资源可靠性、开采条件及其经济意义等作出评价。设计生产能力60kt/a及以下矿井，当地质构造特别复杂，不能提供井田勘探或井田详终地质报告,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,时，应根据有资质的地质勘查单位提供并经地方地质矿产主管部门审核（批）或备案的资源/储量进行设计。说明：本条规定了三点：（1）预可研、可研、初设分别依据什么程度的勘查地质报告:预可研应根据批准的井田详查或勘探报告进行；,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,可研和初设，应根据批准的井田勘探或井田详终地质报告进行。（2）设计时应对地质报告进行什么工作：要认真地分析研究、作出全面评价。设计单位是地质报告的直接用户，对地质报告的评价应着重三个方面：勘查程度和资源可靠性是否达到地质勘查规范要求和工程咨询文件编制的需要；开采条件（包括构造、水文、煤层、煤质、开采技术条件等）是否满足工程咨询要求的深度和广度；,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,探明的、控制的、推断的资源量划分是否准确，能否满足工程咨询从经济意义上对矿井资源储量类型划分和估算的要求。当上述三个方面的某些内容不能满足矿井预可研、可研和初步设计文件编制要求及今后的建设和生产需要时，应提出补充地质勘查的意见。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,2.1.2 小型矿井设计应根据“探明的”、“控制的”、“推断的”资源量，按国家现行标准固体矿产资源/储量分类GB/T17766及煤、泥炭地质勘查规范DT/T0215划分矿井资源储量类型，计算“矿井地质资源量”、“矿井工业资源储量”、“矿井设计资源储量”和“矿井设计可采储量”。划分矿井资源储量类型及计算矿井资源储量的具体规定见本规范附录A、附录B、附录C。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,说明：本条文根据现行国家标准固体矿产资源储量分类及现行行业标准煤、泥炭地质勘查规范，对矿井储量类型及计算进行了修订。修订的内容主要有三个方面：（1）以新的资源储量分类标准替代旧的储量分类标准（即A、B、C、D级分类标准），作为计算小型矿井资源储量的原则和依据；,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,（2）预可研、可研和初步设计阶段，必须根据现行国家标准固体矿产资源储量分类，对相应地质勘查阶段提出的煤炭资源量（333、332、331），进行可行性评价和按经济意义分类及计算。（3）为便于使用，把经过可行性评价和按经济意义分类的小型矿井资源储量，归并为小型矿井“地质资源量”、“工业资源储量”、“设计资源储量”、“设计可采储量”四类。其归并原则和计算方法详见本规范附录C。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,（4）关于推断的资源量333应如何计算矿井资源/储量问题：推断的资源量333，其地质构造、煤层赋存条件、可采技术条件等尚未基本查明，如果不乘以可信度系数，直接参与矿井工业资源/储量、设计可采储量计算，则矿井工业资源/储量、设计可采储量计算偏大，经多次专家论证认为333乘以可信度系数是必要的，可信度系数宜为0.90.7。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,2.1.3 矿井资源储量计算应符合下列规定：1 计算矿井设计资源储量时，应从工业资源储量中减去断层、防水、井田境界、地面建（构）筑物等永久煤柱煤量及因法律、社会和环保等因素不得开采的煤量；计算设计可采储量时，应从设计资源储量中减去工业场地、井筒、井下主要巷道等保护煤柱煤量和开采损失煤量；2 其煤柱留设要求及计算方法，必须符合现行建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程的有关规定。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,说明：矿井设计资源储量等于矿井工业资源/储量减去永久煤柱煤量；矿井设计可采储量等于矿井设计资源储量减去以后可回收的保护煤柱煤量和开采损失。在永久煤柱中，强调了“因法律、社会、环境保护等因素不得开采的煤量”。这是因为我国法律、法规逐步健全，环境保护观念不断加强，故强调了这方面的内容。2.1.4 矿井采区回采率，略,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,2.2.1 矿井设计生产能力，应根据资源条件、外部条件、技术装备水平、国家或地区对煤炭的需求及经济效益等因素，通过多方案比较后确定。说明：要对矿井的资源条件、外部条件、技术装备条件等进行综合分析；设计可采储量是矿井生产能力的基础，但不是唯一的因素，还要看主要开采煤层的厚度。薄煤层工作面单产低，矿井设计生产能力应小些；地质构造复杂，或有煤与瓦斯突出等问题时，矿井设计生产能力也应小些。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,2.2.2 小型矿井设计生产能力应划分为300、210、150、90、60、30kt/a。说明：比92年版增加了30 kt/a这一档。今后新建、改建、扩建矿井设计时，不应出现介于两种设计生产能力的中间井型。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,2.2.3 矿井设计生产能力，宜按年工作日330d，每天净提升时间16h计算。说明：矿井设计工作制度，以往按年工作日300d，每天净提升时间为14h计算，与实际生产的工作日数和日提升时数不符，造成设计的生产系统能力偏大、固定设备投资增加。有的矿井由于系统能力偏大，增大了矿井产量，导致矿井服务年限缩短。综合以上因素，确定矿井设计工作制度按年工作日330d，每天净提升时间为16h-18h。这也符合市场经济的原则，即在确保安全的前提下，达到投资效益的最大化。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,2.2.4 矿井设计服务年限，应符合下列规定：1 新建矿井设计服务年限，不宜小于表的规定；2 扩建矿井，扩建后的矿井设计服务年限可适当缩短，但不应低于同类型新建矿井设计服务年限的50。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,说明：在论证矿井设计生产能力时，应考虑合理的矿井服务年限。从矿井的衔接关系考虑，每一对矿井都要有一定的均衡生产时间，以稳定地向市场供应煤炭，而且矿井地面建筑设施也应有合理的服务年限，以充分发挥固定资产投资的效果。根据上述因素并结合小型矿井设计生产能力的不同，确定设计服务年限。,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,2.2.5 计算矿井设计服务年限时，按资源条件储量备用系数宜采用1.31.5。说明：实践证明，矿井设计可采储量受下列因素影响：（1）由于局部地段地质构造变复杂，实际的回采率较低而减少了可采储量；（2）灾害性事故造成可采储量减少，如煤层自燃，瓦斯突出等造成煤炭损失；,2 矿井资源储量、设计生产能力和服务年限,（3）由于矿井生产能力提高，使服务年限缩短。基于上述因素，考虑到我国矿井分布面广，条件各异，为适应各种条件矿井的需要，将矿井储量备用系数定为1.31.5。地质构造复杂、开采条件差的取大值，地质构造简单、开采技术条件好的取小值。在同类型地质条件的前提下，勘查程度低的取大值，反之，取小值。,第三部分煤炭工业小型矿井设计规范重点条文讲解,3 井田开拓3.1 井田开拓方式3.1.1 规定：井田开拓方式应经综合技术经济分析比较后确定，略3.1.2，3.1.3，3.1.4 阐述小型矿井更应强调开拓方式的选择顺序为：先平硐、后斜井，最后才考虑立井，略。3.1.5 指出可采用综合开拓方式情况，略。,3 井田开拓,3.1.6 每一个矿井必须至少有两个井筒。当设两个井筒时，其中一个井筒宜为混合提升井兼做入风和安全出口，另一个为排风井，兼做安全出口。说明：形成全压通风系统。按照煤矿安全规程关于安全出口的规定。3.1.7 矿井必须至少有两个独立的、能行人的、直通地面的安全出口，各安全出口的距离不得小于30m。说明：这条是安全规程的规定。,3 井田开拓,3.1.8 高瓦斯、有煤与瓦斯突出危险的矿井必须设专用回风井。说明：高瓦斯、有煤与瓦斯突出危险的矿井的回风井中，不得装备提升运输设备，以确保安全。,3 井田开拓,3.2 井口、主要大巷位置及水平划分3.2.1 井口和工业场地位置选择，应统筹兼顾下列因素，经技术经济比较后确定：1 有利于第一水平开采，并应兼顾其他水平；有利于井底车场布置和主要运输大巷位置的选择；有利于简化矿井开拓系统、减少初期井巷工程量；2 有利于首采区布置在井筒附近的富煤块段，首采区尽量避开村庄下压煤；,3 井田开拓,3 井筒应尽量避开厚表土层、厚含水层、断层破碎带、软弱岩层和有煤与瓦斯突出危险的煤层，不应穿过采空区；4 不占良田，少占耕地，少压煤，并距电源、水源、铁路、公路较近；5 工业场地应具有较好的工程地质条件，避开法定文物古迹、风景区、内涝低洼地和采空区，不受岩崩、滑坡、泥石流和洪水等灾害威胁。,3 井田开拓,说明：井口和工业场地位置选择应考虑的因素，特别要关注以下两点：（1）为保证井筒和矿井生产安全，第3款规定井筒不应穿过采空区，对井田内有小煤矿开采过的矿井，其井位选择尤其要十分重视；（2）第5款强调工业场地的选择，一是必须安全可靠；二是必须避开法定文物古迹、风景区。本规定是强制性条文，必须执行。,3 井田开拓,3.2.2 风井井口位置的选择，略。3.2.3 开拓巷道不得布置在有煤与瓦斯突出危险煤层中和严重冲击地压煤层中。说明：这条是安全规程的规定。3.2.4 主要大巷的布置的规定，略。,3 井田开拓,3.2.5 矿井开采水平划分应根据煤层赋存条件、地质构造、开采技术及装备水平等因素综合比较确定。开采缓倾斜煤层时，一般以一个水平开采为宜；开采近水平多煤层，当煤层间距较大时，可分煤层多水平开采；开采倾斜和急倾斜煤层时，可根据实际情况经综合分析比较后确定。说明：小型矿井一般井田面积较小，开采缓倾斜煤层时，有条件以一个水平上、下山相结合的开采方式，它具有如下优点：,3 井田开拓,（1）生产系统简化，为集中生产创造了条件；（2）减少井巷工程开拓量，设备及人员占用较少；（3）减少下山部分煤炭的反向运输。倾斜和急倾斜煤层，有个阶段垂高的合理性问题，相应地，水平的数目就要根据实际情况进行技术经济的全面比选。,3 井田开拓,3.3 采区划分、开采顺序和采区巷道布置3.3.1 采区划分应符合下列原则：1 采区走向长度应根据井田的地质构造、煤层赋存条件、开采机械化水平、采区储量、采区生产能力、采区接续关系及巷道维护等因素综合确定；2 煤层倾角小于12，地质、水文地质及通风条件适宜时，可采用倾斜条带布置；,3 井田开拓,3 井田内小断层较多，当采区划分避不开时，应避免工作面回采方向和断层走向呈小角度斜交；4 有条件时应优先布置中央采区。当条件适宜时，可按片盘斜井布置。说明：此条要注意第四款，即优先考虑能否布置中央采区，或可缩短贯通距离，或可利用斜井作为中央采区下山。,3 井田开拓,3.3.2 矿井同时生产的采区和工作面个数，应根据采区的地质条件、煤层生产能力、采掘机械化程度等因素确定。矿井同时生产的采区和工作面不宜超过2个，有条件的矿井，应实行一井一面集中生产。说明：此条强调集中生产，根据近年来小型矿井生产的实际情况，炮采工作面（不同的煤厚）产量已在150200kt/a左右，所以确定同时生产采区和工作面数时一般不宜超过2个。,3 井田开拓,3.3.3 采区开采顺序，必须遵循先近后远、逐步向井田边界扩展的前进式开采。说明：采区开采顺序应遵循下列原则：（1）采区开采顺序必须先近后远，前进式开采。首采区应布置在构造简单、资源储量可靠、开采条件好的块段，并宜靠近工业场地保护煤柱边界线。当用斜井开拓，主井装备带式输送机，且条件适宜时，可利用主、副斜井作中央采区上、下山；,3 井田开拓,（2）开采煤层群时，采区宜集中或分组布置。对有煤和瓦斯突出危险的煤层、有突水威胁的煤层或层间距大的煤层，应单独布置采区；（3）开采多种煤类的煤层，应合理搭配开采，一般情况下不搞分采分运。,3 井田开拓,3.3.4 煤层开采顺序的规定。说明：注意开采有煤与瓦斯突出煤层时，应先开采保护层。3.3.5 当煤层赋存条件和开采技术条件适宜时，采区上、下山宜布置在煤层中。说明：根据采区尽可能不掘或少掘岩巷的精神，采区巷道布置应遵循下列原则：,3 井田开拓,（1）煤层无煤与瓦斯突出危险、倾角适宜的中厚煤层及薄煤层，采区上、下山应布置在煤层中。厚煤层分层开采时，应根据煤层分层层数、巷道维护状况等因素确定上、下山位置；（2）采区上、下山不应布置在有煤与瓦斯突出危险的煤层中。,3 井田开拓,3.3.6 高瓦斯、有煤与瓦斯突出危险矿井的每个采区；开采容易自燃煤层的采区；低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采联合布置的采区。均必须按现行煤矿安全规程的有关规定设置专用回风巷。采区进、回风巷严禁一段进风，一段回风。说明：这条是安全规程的规定。3.3.7 采区巷道断面的规定，略,第三部分煤炭工业小型矿井设计规范重点条文讲解,4 井筒、井底车场及硐室4.1 立井井筒4.1.1 立井井筒断面布置的规定，略。4.1.2 立井井筒支护类型及支护材料，应根据井筒用途、服务年限、井筒穿过岩（土）层的条件、施工方法等因素确定，并应符合下列规定：,4 井筒、井底车场及硐室,4.1 立井井筒4.1.1 立井井筒断面布置的规定，略。4.1.2 立井井筒支护类型及支护材料，应根据井筒用途、服务年限、井筒穿过岩（土）层的条件、施工方法等因素确定，并应符合下列规定：,4 井筒、井底车场及硐室,1 井筒穿过表土层、断层破碎带或含水基岩，经技术经济论证后，采用注浆、冻结、钻井、沉井、帷幕等施工方法施工，其井壁结构可选用混凝土、钢筋混凝土或复合井壁；2 含水丰富的厚表土层段，表土段井壁及表土与基岩结合处的井壁结构应加强；3 立井井壁结构和井筒装备设计，除应符合本规范的规定外，尚应符合煤矿安全规程等现行标准的有关规定。,4 井筒、井底车场及硐室,说明：在厚表土层地区施工井筒，应考虑由于表土沉降、地压突变等因素产生的纵向附加力对井壁的影响。根据井壁破坏的教训，本条规定了在含水丰富的厚表土层地区，用冻结法施工的井筒，表土段井壁及表土与基岩结合处的井壁结构应加强。近几年的深厚含水沙层表土的立井井筒设计和建设技术发展较快。在井筒直径不大、表土较厚的条件下，较多地采用了钻井法施工。该法井壁质量可靠，便于在井壁中设置可缩街头，能有效地克服地层纵向附加力，保护井壁，而且工程造价低，施工安全。,4 井筒、井底车场及硐室,4.1.3 立井井筒提升罐道，4.1.4 罐道梁，略4.1.5 井筒装备中所有的金属构件及连接件，必须防腐蚀处理。说明：为保证矿井生产安全和提升系统的安全运行，故规定井筒装备中所有金属构件及连接件必须防腐蚀处理。本条文为强制性规定，必须执行。我国井筒装备腐蚀防护，常采用金属覆盖层及非金属涂料覆盖层的方法。而非金属涂料覆盖层由于其经济、易行、适用范围广，已成为一种主要的防腐蚀手段。,4 井筒、井底车场及硐室,防腐覆盖层应满足下列基本要求：（1）覆盖层必须与基底材料有很强的粘结力，并且要有与基底金属材料相同的物理化学机械性质；（2）结构紧密，完整无孔，不会透过介质；（3）均匀分布在整个保护面。为了更好地解决井筒装备腐蚀问题，我国一些新设计的大型矿井已在井筒梯子间采用了耐腐蚀材料，如阻燃、抗静电的钢与玻璃钢复合材料。,4 井筒、井底车场及硐室,4.1.6 井底水窝深度与清理方式，略4.2 平硐和斜井4.2.1 平硐和斜井井筒断面的规定，略,4 井筒、井底车场及硐室,4.2.2 斜井井筒布置，应符合下列规定：1 带式输送机提升的斜井井筒，带式输送机一侧最突出部分与井壁间的距离不应小于500mm，另一侧铺设单轨检修道并设人行道，当有其他可靠的检修运输措施时，可不设检修道，只设人行道；2 采用双钩提升的斜井井筒，宜按双轨布置，仅服务于一个水平时，也可以布置成三根轨，在井筒中部设双道错车；3 采用人车运送人员的斜井，当双钩提升时，应在井口和井底适当地点分别设置人车停放线。单钩提升时，可在井口或地面设置人车停放线。,4 井筒、井底车场及硐室,说明：带式输送机提升的斜井井筒一侧，一般铺设单轨检修道，以便于安装及运送托辊、输送带等检修材料。当有其他的检修运输措施，如单轨吊车或与邻近轨道运输巷有较多联络巷相通时，也可不设单轨检修道。4.2.3 提升斜井的井筒倾角，略4.2.4 使用箕斗或带式输送机提升的斜井井底水窝，略4.2.5 当斜井井筒作安全出口的人行道、梯道间或梯子间设置，略,4 井筒、井底车场及硐室,4.3 井底车场4.3.1 井底车场布置形式，应进行综合分析比较确定，略。4.3.2 井底车场巷道位置选择，应符合下列规定：1 应选择在稳定坚硬岩层中，并应避开较大断层、构造应力区、强含水层；2 不得布置在有煤与瓦斯突出危险和冲击地压的煤层中；3 当煤层顶底板稳定，煤层较硬时，也可布置在煤层中。,4 井筒、井底车场及硐室,说明：由于井底车场内巷道和硐室较密，施工时其围岩会受到不同程度的破坏，为保持巷道及硐室的良好状态，井底车场巷道应布置在坚硬岩层中，避开构造区及强含水层，尤其不得布置在有煤、瓦斯突出的煤层中。当煤层较硬，顶、底板岩层稳定，条件适宜时，方可布置在煤层中。4.3.3 主井和副井空、重车线的长度，略。4.3.4 斜井甩车场平竖曲线半径、提升牵引角以及空、重车线，略。4.3.5 井底车场调车作业宜采用机械操作，略,4 井筒、井底车场及硐室,4.3.6 井底车场通过能力，当采用机车运输时，应按运行调度图表进行计算，其通过能力应比矿井设计生产能力大30%。编制运行调度图表时机车调车作业运行速度和附加时间可按下列数值选取：1 当机车位于列车前、后，运距小于50m时，列车速度采用1.0m/s，运距在50150m时，列车速度采用1.5m/s；2 当机车位于列车前，运距大于150m时，列车速度采用2.0m/s；,4 井筒、井底车场及硐室,3 当机车单独运行，运行小于100m时，机车速度采用2.0m/s；运行大于100m时，机车速度采用2.5m/s；4 机车摘钩、挂钩、转换运行方向、启动和通过手动道岔的时间宜采用10s；,4 井筒、井底车场及硐室,说明：井底车场设计通过能力比矿井设计生产能大30的主要原因：一是井底车场设计通过能力是按进入车场煤、矸及混合列车的数量比例列表计算确定的，但实际生产时，进入车场的列车数量和比例是有变化的；二是矿井日产量是不均衡的；三是列车在车场内调度运行时间，设计计算与实际运行是有差距的。为保证矿井的正常生产，故井底车场设计通过能力应比矿井设计生产能力大30。4.3.7 调车方式采用自动滑行时，车辆在各线段的运行速度，略。,4 井筒、井底车场及硐室,.4.4 硐 室4.4.1 井底车场的硐室布置原则，略。4.4.2 井下硐室应选择在稳定坚硬岩层中，应避开断层带、破碎带、强含水层和有煤、瓦斯突出危险与冲击地压煤层。4.4.3 用罐笼提升的立井井筒与井底车场连接处设置，略。,4 井筒、井底车场及硐室,4.4.4 井下主排水泵硐室，主变电所及管子道布置规定，其中：2 与井底车场巷道连接的通道中应设易于关闭既能防水又能防火的密闭门，主变电所与主排水泵硐室之间应设置防火栅栏两用门。主排水泵硐室及主变电所地面应高出与井底车场巷道或大巷连接处底板0.5m。,4 井筒、井底车场及硐室,3 管子道与井筒连接处，应高出主排水泵房地面7.0m以上，并应设置平台，平台尺寸应在发生事故时能运送排水设施。管子道的净断面应保证安设排水管路后，能通过水泵和电动机。管子道应设人行台阶和铺设轨道，管子道倾角不应大于30。,4 井筒、井底车场及硐室,4.4.5 井底车场水仓规定，其中：2 正常涌水量在1000m3/h以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。当正常涌水量大于1000m3/h的矿井，其主要水仓的有效容量应按现行煤矿安全规程的有关规定计算，但主要水仓的总有效容量不得小于4h的矿井正常涌水量。黄泥灌浆的矿井，水仓容量应适当加大。,4 井筒、井底车场及硐室,4.4.6 井底煤仓的有效容量计算，略。4.4.8 井下调度室设置，略。4.4.9 爆炸材料库及发放峒室，必须符合现行煤矿安全规程的有关规定。,第三部分煤炭工业小型矿井设计规范重点条文讲解,5 采煤方法、工艺和采掘机械化5.1 采煤方法、工艺和采煤机械化5.1.1 选择采煤方法，应根据煤层赋存条件、开采技术条件、地面保护要求、采掘运输装备水平及其发展趋势，以及提高单产、效率、回采率、生产安全、经济效益等因素，经综合技术经济比较后确定。,5 采煤方法、工艺和采掘机械化,说明：采煤是矿井生产的核心，采煤方法选择适当与否，直接影响到矿井的效率、效益、安全和资源的回收。为此，设计必须结合矿井的具体条件，经过充分技术经济比较后选择适合矿井实际情况的采煤方法。,5 采煤方法、工艺和采掘机械化,5.1.2 小型矿井应采用行之有效的采煤方法，实行正规化开采，提高采煤机械化水平。产量210kt/a及以上的矿井，有条件的宜采用普通机械化开采。说明：为了降低工人的劳动强度、提高回采工作面的单产，条件适宜时，产量210kt/a及以上矿井，宜采用普通机械化开采。,5 采煤方法、工艺和采掘机械化,5.1.3 缓倾斜、倾斜煤层采煤方法和工艺的选择应符合下列规定：1 缓倾斜和倾斜薄及中厚煤层，应采用走向壁式采煤法后退式开采。当煤层倾角小于12且条件适宜时，宜采用倾斜壁式采煤法后退式开采；2 缓倾斜和倾斜厚煤层，宜采用分层开采，条件适合的缓倾斜厚煤层，可采用悬移顶梁液压支架放顶煤开采；,5 采煤方法、工艺和采掘机械化,3 缓倾斜和倾斜薄及中厚煤层、厚煤层分层开采，条件适宜时，应采用无煤柱护巷；煤层厚度小于2.5m、自燃发火不严重的煤层，可采用沿空留巷或沿空掘巷；4 普通机械化开采，当煤层厚度小于2.8m时，应一次采全高。说明：缓倾斜、倾斜煤层采煤方法和工艺的选择，强调了壁式采煤法后退式开采和沿空留巷及沿空掘巷工艺：,5 采煤方法、工艺和采掘机械化,（1）壁式采煤法是保证矿井采区回采率的有效方法，故强调缓倾斜和倾斜薄及中厚煤层，应采用壁式采煤法后退式开采；（2）沿空留巷、沿空掘巷无煤柱护巷工艺具有如下优点：有利于提高煤炭回收率，减少自燃发火的机率；有利于降低巷道掘进率，改善巷道维护；有利于改善矿井技术经济指标。,5 采煤方法、工艺和采掘机械化,5.1.4 缓倾斜和倾斜煤层的采煤机械化设备，略。5.1.5 急倾斜煤层采煤方法及工艺的选择，略。5.1.6 有煤与瓦斯突出的煤层，采区内采掘工作面的布置，必须符合现行煤矿安全规程的有关规定。5.1.7 采煤工作面的回采率规定，略。,5 采煤方法、工艺和采掘机械化,5.2 巷道掘进与掘进机械化5.2.1 巷道掘进方法及机械装备的选择，略。5.2.2 各类巷道的掘进速度，应根据掘进机械化装备水平和同类型生产矿井巷道掘进的速度确定，可按下列指标采用：,5 采煤方法、工艺和采掘机械化,煤 巷：月进120250m；半煤岩巷：月进120150m；岩石平巷：月进60100m；岩石斜巷：月进4070m。说明：各类巷道掘进速度指标，可为设计考虑采掘关系、计算配备掘进组数和设计编制矿井井巷工程施工工期的参考。5.2.3 巷道支护形式的规定，略。,第三部分煤炭工业小型矿井设计规范重点条文讲解,6 井下运输6.1 一般规定6.1.1 井下运输设计，应对井下煤炭、矸石、材料、设备及人员运输，进行综合分析、统筹安排，力求选择系统简单、环节少的运输方案。运输方式与设备选型，应根据矿井设计生产能力、煤层赋存条件、瓦斯等级、采煤方法等因素综合确定。,6 井下运输,说明：井下煤炭运输系统由储煤仓及运输设备组成。煤仓容量与运输设备的选择，环节间设备配套，除受回采工作面开采工艺、单位时间产量、向同一运输设备给煤点数、给煤量、运输距离、提升设备能力等因素的制约外，还有随机因素的影响。因此，对运输系统应进行优化设计，使煤仓容量、运输设备能力、以及相关的设施和设备配置合理。,6 井下运输,6.2 井下煤炭运输6.2.1 大巷煤炭运输方式应通过技术经济比较确定，略。6.2.2 采区上、下山煤炭运输方式，应根据采区的煤层赋存条件和采区巷道布置确定，并应符合下列规定：1 开采缓倾斜煤层，可采用轨道运输或带式输送机运输，当采用普通带式输送机向上运煤时倾角不宜大于18，向下运煤时倾角不应大于16；,6 井下运输,2 开采倾斜、急倾斜煤层时，应根据煤层倾角变化，分别采用提升机、刮板输送机、搪瓷溜槽、铸石溜槽、铁皮溜槽或溜煤眼等运输方式。说明：采区上、下山运输设备的选择，应根据上、下山倾角、采区运量、服务年限等经综合分析比较后确定。对上、下山运输设备能力的选择，当采区内有一条以上顺槽输送机向上、下山输送机输煤，而顺槽与上、下山之间又无缓冲煤仓时，应根据回采工作面同时采煤的概率计算上、下山输送机的能力。,6 井下运输,6.2.3 回采面、顺槽及采区上、下山的煤炭运输能力的确定，略。6.2.4 采区煤仓的设置及防堵塞，略。6.3 井下辅助运输6.3.1 井下辅助运输系统，应尽量减少运输环节、减少辅助运输人员、提高效率；辅助运输的设备选型，应能满足人员、材料、设备运输的要求。,6 井下运输,说明：随着采掘机械化、生产集中化程度的提高，井下运输设备单重增大。对开拓、开采、运输和辅助运输系统的设计应统筹考虑，并选择合理的辅助运输系统，使辅助运输系统环节少、效率高。对于装备普通机械化开采的矿井，辅助运输（提升）系统设计应考虑采、掘设备的不可拆卸最大部件外形尺寸和重量的运输（提升）问题。6.3.2 辅助运输车辆的选择，略。,6 井下运输,6.4 矿井车辆配备及井巷铺轨6.4.1 矿井采用固定式矿车运煤时矿车的数量的确定，略。6.4.2 平板车、材料车、人车配备数量确定，略。6.4.3 井巷铺轨的轨型的选取，略。,第三部分煤炭工业小型矿井设计规范重点条文讲解,7 通风与安全7.1 通 风7.1.1 矿井通风设计应符合下列规定：1 有完整的通风系统，确保有足够的新鲜空气送到井下各工作场所，保证安全生产和良好的劳动条件；,7 通风与安全,2 通风系统简单，风流稳定，易于管理；3 具有抗灾应变能力，发生事故时，风流易于控制，便于人员撤出；4 有符合规定的井下环境与安全监控系统和检测措施；5 符合现行煤矿安全规程的有关规定；6 通风系统基建投资省、营运费用低、综合经济效益好。,7 通风与安全,说明：通风系统应具有抗灾害能力，当井下发生灾害性事故时，能将灾害控制在最小的范围，且风流易于控制、方便人员撤离灾害区。井下环境与安全监控系统是掌握井下作业环境、安全状态，预测瓦斯、煤尘、煤层自燃等有关数据，实施矿井通风安全管理的手段。为确保矿井安全生产、矿工的生命安全和良好的工作环境，矿井设计应建立井下环境和安全监控系统。7.1.2 矿井通风系统，应通过技术经济比较后确定，略。,7 通风与安全,7.1.3 矿井总进风量，应为采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和，并应符合下列规定：1 各个场所的供风量，应按现行煤矿安全规程规定的方法计算确定；2 矿井通风风量系数（考虑内部漏风和配风不均匀等因素），宜取1.151.25；,7 通风与安全,3 矿井风量按上述计算后，其进、回风井，风硐、主要进、回风巷道的风速，应小于现行煤矿安全规程规定的最高风速；4 采区进、回风巷，采煤工作面，掘进中的煤巷及半煤岩巷等各类巷道的风速，不应小于现行煤矿安全规程规定的最低风速；5 抽放瓦斯专用巷道的风速不应低于0.5m/s。,7 通风与安全,说明：生产实践证明，矿井按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和作为矿井设计的通风风量，能较好地适应各类生产能力、各种瓦斯矿井的通风要求。考虑到矿井的通风管理、内部漏风和配风不均匀等因素，矿井通风的风量系数宜取1.151.25。,7 通风与安全,7.2 防水、防尘、防火、防煤与瓦斯突出7.2.1 井下防水、防尘、防火、防煤与瓦斯突出的设计，必须符合现行煤矿安全规程的有关规定。7.2.2 导水断层、陷落柱、矿井水淹区、地表水体下、井田边界等处，必须留设防隔水煤（岩）柱。防隔水煤（岩）柱的尺寸，应按有关规定计算确定；,7 通风与安全,水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井，必须在井下适当的地点设置防水闸门；巷道掘进临近老巷、积水区、导水断层时，应预先进行探、放水。说明：矿井设计应对防隔水煤（岩）柱的留设地点和尺寸作出明确规定。防隔水煤（岩）柱尺寸和留设方法可参照国家现行标准建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程的有关规定计算。,7 通风与安全,7.2.3 矿井必须采取综合防尘措施，建立完善的供水系统。回采工作面应采取煤层注水、湿式钻眼和使用水炮泥（炮采工作面采用）、喷雾洒水、通风除尘、个体防护等综合防尘措施；掘进工作面应采取湿式钻眼、水炮泥、爆破喷雾、装岩（煤）洒水、机械捕尘、净化风流、个体防护等综合防尘措施。有煤尘爆炸危险的矿井，必须有预防和隔绝煤尘爆炸的措施，按现行煤矿安全规程的规定，设置水棚、岩粉棚、撒布岩粉等防隔爆措施。,7 通风与安全,7.2.4 矿井消防灭火应严格执行现行煤矿安全规程有关消防灭火的规定。井下应有铺设完善的消防管路系统，按规定配备一定数量的灭火器材。开采容易自燃和自燃煤层的矿井，应合理选择采煤方法、巷道布置、巷道支护形式和通风系统。同时应根据自燃倾向性，采取建立灌浆系统、使用阻化剂、注惰性气体、均压通风等综合防灭火措施。,7 通风与安全,说明：开采容易自燃的煤层，应采用回采速度快、丢煤少、采空区漏风小的采煤方法。同时，应根据煤层自燃发火期的长短、回采速度快慢、采取的防火措施等因素，综合确定采区和回采工作面的尺寸。在自燃煤层中的巷道应采用不燃性材料支护。矿井宜选用对角式通风。,7 通风与安全,7.2.5 开采有煤与瓦斯突出危险的煤层，应符合现行煤矿安全规程的有关规定，根据突出危险性的预测，选择合适的防突措施，并应符合下列规定：1 在有煤与瓦斯突出危险的矿井中，开采煤层群时，应首先开采保护层；2 开采保护层后，被保护煤层中的巷道布置应在保护的范围之内；,7 通风与安全,3 开采有煤与瓦斯突出的单一煤层和保护层开采后未达到保护的区域，当煤层透气性系数大于或等于0.001md时，应采用预抽煤层瓦斯防治突出措施。预抽煤层瓦斯钻孔可沿煤层或穿层布置，但必须采取预防突出措施；4 在有突出危险煤层中掘进巷道，应采用大直径钻孔，超前钻孔，深孔松动爆破，水力冲孔等防治突出措施；,7 通风与安全,5 保护层的选择要安全、经济、有利于开采、有利于抽放瓦斯工程。当有多个保护层时，应优先选择上保护层。当矿井中所有煤层都有突出危险时，可选择突出危险程度较小的煤层作保护层；6 保护层的有效保护范围，应根据邻近矿井的经验确定。若无邻近矿井经验时，可按现行防治煤与瓦斯突出细则设计。说明：选择解放层时应符合安全、经济、有利于开采和瓦斯抽放工程的实施。开采单一煤层或无解放层可采的突出危险煤层，应预抽煤层的瓦斯。,7 通风与安全,7.3 抽放瓦斯 矿井或采掘工作面瓦斯涌出量较大，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，应建立抽放瓦斯系统。当矿井有下列情况之一时，必须建立抽放瓦斯系统：1 1个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或1个掘进