重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿变更开采设计(含安全专篇)

目录TOC\o"1-2"\h\z\u1设计依据 31.1设计的编制依据 31.2设计的指导思想 61.3设计的特点 71.4存在的主要问题和建议 72矿山建设条件 82.1概况 82.2外部建设条件 102.3资源条件 102.4建设条件综合评述 143建设规模与服务年限 154矿山开拓 164.1开拓方式 164.2井巷布置 165井下开采 185.1矿山开采 185.2开采顺序 185.3首采工作面的确定 195.4井巷工程 195.5主要生产设备 216井下安全生产系统 236.1通风系统 236.2排水系统 256.3提升运输系统 266.4供电系统 296.5监测监控系统 296.6井下人员定位系统 306.7紧急避险系统 306.8压风自救系统 306.9供水施救系统 316.10通信系统 317地面系统 337.1地面工业场地 337.2地面生产系统 337.3辅助系统 347.4矿山防洪排水 348劳动定员及技术经济 358.1劳动定员 358.2建设工期 358.3主要技术经济指标 36

附件：1、设计单位资质；2、设计委托及承诺书；3、重庆市非煤矿山新增建设项目批复书；4、《营业执照》；5、《采矿许可证》；6、《开采设计及安全专篇评审意见书》。附图目录序号图名比例备注1井上下对照图1:2000变更2A-A′地质剖面图1:2000变更3开拓方式平面图1：2000变更4开拓方式立面图1：2000变更5B-B′开拓方式剖面图1:2000变更6投产时采区巷道布置及机械设备配备立面图示意图变更7投产时期通风系统图示意图变更8井下避灾线路图示意图变更9井下运输系统图示意图变更10通信系统图示意图变更11安全监测传感器布置图示意图变更12供电系统图示意图13井下排水系统图示意图14压风系统图示意图变更15消防洒水系统图示意图变更16工业场地总平面布置图1:2000变更17井巷断面图1:50变更18采矿方法图示意图前言重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿位于彭水县城60°方向，直距21km，隶属彭水县迁乔乡龙汇村所辖。于2011年9月29日取得了采矿许可证（证号：C5002432009066130026670），其矿区面积为0.1162km2，生产规模20kt/a。该矿山委托中煤科工集团重庆设计研究院编制的《重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿（新建）开采设计》和《重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿（新建）安全专篇》于2011年12现阶段矿山按设计布置了主立井和风井，但由于所用提升设备不符合安全生产要求，重新安装提升系统的建设费和运行维护费较大，安全性也稍差，故变更采用安全性较好、运行费用较低的斜井提升。现我公司受业主委托，承担《重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿（变更）开采设计（含安全专篇）》的编制工作。本变更设计只针对变更部分说明，其余均以原设计为准。变更说明对照表变更名称主要内容变更原因变更前变更后开拓运输系统原设计以立井为主井，进行开拓和运输。变更设计后矿井以斜井竖井联合开拓，落平后布置车场，采用斜井提升运输。斜井提升设备易于布置，安全性较好，运行费用低。开采顺序回采顺序为1#矿房→2#矿房→3#矿房回采顺序为3#矿房→2#矿房→1#矿房开拓系统变化，井底车场变更至井田东部首采面首采面布置在1号矿房。首采工作面布置在3号矿房。因为井底车场位置变化，采用后退式开采，3号矿房较远。主井井筒主立井为圆形断面主斜井，为三心拱形断面提升运输巷道变更为斜井。提升设备原设计中提升绞车选用JTP－1.2×1.0/24型单滚筒矿用提升绞车配合罐笼提升。变更设计后在斜井中提升，选用JT-0.8×0.6/22型单滚筒矿用提升绞车。提升方式改为斜井提升。六大系统按相关政策要求分别设计了六大系统。主井为斜井，增加了斜井与斜井井底车场相应的“六大系统”布置。变更主斜井为主井，井底车场位置变化。井口与绞车房地面两个井口，主机绞车房在主井南侧。两个立井口和一个新建斜井口，绞车房在主斜井北侧。开拓系统变化，主运输为斜蛣提升。建设工期建设总工期为17.9个月。现阶段剩余建设总工期为8.7个月。开拓系统的变化使井巷工程量变大。且现阶段该矿山已挖掘出风井井筒与部分巷道。综合计算工期减少。重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿（变更）开采设计（含安全专篇）第37页1设计依据1.1设计的编制依据1.1.1建设项目依据的批准文件和相关的合法证明（1）《重庆市非煤矿山新增建设项目批复书》（渝安监非煤新复字［2011］第065号）；（2）重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿《采矿许可证》（证号：C5002432009066130026670）。1.1.2国家、地方政府和主管部门的有关安全规定（1）《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月26日，中华人民共和国主席令第22号）；（2）《中华人民共和国矿山安全法》（1992年11月7日，中华人民共和国主席令第65号）；（3）《中华人民共和国劳动法》（1994年7月5日，中华人民共和国主席令第28号）；（4）《中华人民共和国矿产资源法》（1996年8月29日，中华人民共和国主席令第74号）；（5）《中华人民共和国职业病防治法》（2011年12月31日，中华人民共和国主席令第52号）；（6）《中华人民共和国安全生产法》（2002年6月29日，中华人民共和国主席令第70号）；（7）《中华人民共和国消防法》（2008年10月28日，中华人民共和国主席令第6号）；（8）《地质灾害防治条例》（2003年11月24日，中华人民共和国主席令第394号）；（9）《民用爆炸物品安全管理条例》（2006年5月10日，中华人民共和国主席令第466号）；（10）《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发[2010]23号）；（11）《非煤矿矿山建设项目安全设施设计规定审查和竣工验收办法》（国家安监局第18号令）；（12）《国家安全监管总局关于加强金属非金属矿山建设项目安全工作的通知》（安监总管一[2010]110号）；（13）《国家安全监管总局关于印发<金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”安装使用和监督检查暂行规定>的通知》（安监总管一[2010]168号）；（14）《特种作业人员安全技术培训考核管理规定》（国家安全监督管理总局令第30号）；（15）《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》（国家安全生产监督管理总局令[2010]第36号）；（16）《关于贯彻落实<国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知>精神进一步加强非煤矿山安全生产工作的实施意见》（安委办[2010]17号]）；（17）《重庆市人民政府安全生产委员会办公室关于进一步加强非煤矿山企业安全生产工作的实施意见》（渝安办[2010]90号）；（18）《关于非煤矿山开采设计图纸的补充意见》（渝安监[2005]123号）；（19）《重庆市非煤矿山行业协会<关于印发重庆市非煤矿山安全技术报告管理规定的通知》（渝非煤安协[2010]2号）；（20）重庆市安全生产监督管理局《关于进一步加强金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”建设监督管理工作的通知》（渝安监发[2011]191号）；（21）《关于加强金属非金属矿山附属设施安全监管工作的通知》（渝安监发[2012]20号）；（22）《重庆市安全生监督管理局关于2012年非煤矿山安全生产工作要点的通知》（渝安监发[2012]21号）。1.1.3采用的主要技术规范、规程、标准（1）《重庆市小型非煤矿山开采设计规定（试行）》（渝安监局[2005]8号文）；（2）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87～1985）；（3）《生产性粉尘作业危害程度分级》（GB5817～1986）；（4）《机械设备防护罩安全要求》（GB8196～1987）；（5）《工业企业厂界噪声标准》（GB12348～1990）；（6）《建筑物防雷设计规范》（GB50057～1994）；（7）《矿山电力装置设计规范》（GB50070～1994）；（8）《矿山安全标志》（GB1416～1995）；（9）《环境空气质量标准》（GB3095～2001）；（10）《爆破安全规程》（GB6722-2011）；（11）《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）；（12）《金属非金属矿山排土场安全生产规则》（AQ2005-2005）；（13）《地表水环境质量标准》（GB3838～2002）；（14）《生活饮用水卫生标准》（GB5749～2006）；（15）《污水综合排放标准》（GB8978～1996）；（16）《农田灌溉水质量标准》（GB5084～92）；（17）《金属非金属地下矿山监测监控系统建设规范》（AQ2031-2011）；（18）《金属非金属地下矿山人员定位系统建设规范》（AQ2032-2011）；（19）《金属非金属地下矿山紧急避险系统建设规范》（AQ2032-2011）；（20）《金属非金属地下矿山压风自救系统建设规范》（AQ2032-2011）；（21）《金属非金属地下矿山供水施救系统建设规范》（AQ2032-2011）；（22）《金属非金属地下矿山通信联络系统建设规范》（AQ2032-2011）。1.1.4其他设计依据（1）《新编矿山采矿设计手册》（2007年8月）；（2）设计委托及承诺书；（3）《重庆冠德商贸有限公司周家沟萤石矿开发利用方案》（重庆正山工程技术咨询有限公司2011年8月编制）；（4）《重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿（新建）安全预评价报告》（重庆美高科技有限公司2011年12月编制）；（5）《重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿（新建）开采设计说明书》（中煤科工集团重庆设计研究院2011年12月编制）（6）《重庆市冠德商贸有限公司周家沟萤石矿（新建）安全专篇》（中煤科工集团重庆设计研究院2011年12月编制）（7）现场调查和收集的相关资料。1.2设计的指导思想（1）认真贯彻执行国家《矿产资源法》和《矿产资源开采登记管理办法》。（2）认真贯彻执行《金属非金属矿山安全规程》，结合矿山具体情况，根据矿区地质及矿层赋存条件和开采技术条件，因地制宜地采用切合实际的技术和工艺设备，为矿山安全、正规、持续稳定的生产创造必要条件。（3）坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针。矿山安全是矿山设计的首要条件，根据矿山灾害情况，设计对矿山开拓、开采、通风、运输、提升、排水等主要生产系统均考虑了安全性和可靠性，并相应配备适用的、足够的安全设施、设备和检测仪器，为矿山安全生产创造必要的前提条件。（4）认真贯彻国家环境保护有关政策，努力做到不因矿山开发造成新的污染和地质灾害。（5）尽量做到布局合理、生产集中、系统完善、环节畅通，为矿山安全健康发展打下良好基础。（6）结合矿山实际，尽可能提高矿山的技术装备、安全装备水平，降低生产经营成本，提高矿山综合经济效益。（7）在保证矿山安全生产必备条件的情况下，尽可能简化系统和环节，缩短建井工期，减少工程量，节省投资，提高经济效益。1.3设计的特点（1）开拓方式：斜井竖井联合开拓。依据现有可利用探巷、矿体埋深等因素，以其中一条探矿立井作风井，另掘一条斜井作主运输巷，再掘出水平运输巷、沿脉上山、通风联络眼、矿脉底板回风平巷，与风井贯通构成了矿井投产时的生产系统。（2）根据矿层赋存特点，采矿方法为留矿法，爆破落矿，阶段高度为40m，留间柱4m×3m，底柱6m×5m。（3）通风方式：矿井采用并列式通风方式，通风方法为机械抽出式。选用FBCZ-4-No.10B型轴流式通风机。（4）矿井设计生产能力20kt/a。（5）提升运输：主斜井采用JT-0.8×0.6单滚筒矿用提升绞车运输。（6）排水：井下各巷道涌水汇集于井底水仓，由安装在水泵房的离心清水泵抽排出副井后经水沟流出。（7）压风：选用KNC-55A地面固定式单螺杆空气压缩机向井下各用风地点供风。1.4存在的主要问题和建议（1）由于矿井+600m沿脉平巷既是采区的回风巷道，又是矿井的总（2）矿井为新建矿井，人员应在培训合格后上岗，主要设备应在检验合格后使用。（3）副井作为紧急安全出口，禁止提升人员，应从梯子间行走出井，做好人行梯的维护，保证紧急情况下能够安全使用。

2矿山建设条件矿山建设条件的外部条件未改变。矿产资源在探矿立井与平巷的深入下，更加清楚，其矿脉位置较原推测位置有一定变化，其北端在原推测位置向西南约20m处。2.1概况2.1.1矿区位置及交通周家沟萤石矿矿区位于彭水县城60°方向，直距21km，隶属彭水县迁乔乡龙汇村所辖。矿区有迁乔乡至龙汇村的乡村公路到达,矿山距保家镇运距约18km,距彭水县城运距约41km，因此，交通较为方便。矿区交通比较方便（见交通位置图2-1-1）。2.1.2地形地貌矿区山体呈北侧低，东、西、南三面高态势，山坡坡角10-30°，属构造剥蚀中低山地貌景观。属于亚热带季风温润气候区，气候温和、四季分明、雨量充沛，春旱、夏热、秋长、冬暖。年平均气温16.2℃。年均降雨量1150mm矿山位置矿山位置图2-1-1交通位置图2.1.3依照彭水县国土资源和房屋管理局颁发的采矿许可证（证号：C5002432009066130026670），周家沟萤石矿矿区范围由8个拐点圈定，平面上呈北西－南东向展布的多边形，长约780米，宽100-200米；开采深度：+640m至+550m；矿区面积为0.1162表2-1拐点编号坐标备注XY13250641.9036534646.58开采标高：+640--+550m矿区面积：0.1162km2开采矿种：萤石（普通）23250681.9036534736.5833250740.3436534713.9743250784.9136534829.1853250431.8636534971.6063250377.3936534866.8873250029.9036535015.5783249993.9036534925.572.1.4矿区周边情况周家沟萤石矿矿山附近有较多矿山，但相距甚远，矿权界限清楚，不存在矿权纠纷。矿区外西北角上方有部分民房及农网线通过，矿区内矿脉东侧有小溪沟流过。其他，矿界周边300m内无铁路、公路、学校、大的地表水利坝体及需要保护的名胜古迹等。本矿为新建矿山，现西侧风井已施工76m（包括水平联络巷与沿矿脉的天井），东侧副井已施工73m，都已到达+560m标高并贯通。2.2外部建设条件矿山供电电源来自当地农网，矿区范围附近有迁乔乡至龙汇村的乡村公路到达,矿山距保家镇运距约18km，距彭水县城运距约41km。矿山生活用水采用当地山泉水（泉水点位于风井西侧上方+660.00m标高处），供水水源有保证。通讯条件具备。2.3资源条件2.3.1矿区地层矿区范围内出露地层主要为下奥陶统南津关组（O1n）、分乡组（O1f）、红花园组（O1h）、大湾组（O1奥陶系下统大湾组（O1d）：灰、深灰色薄至厚层生物骨屑灰岩(主)与浅灰绿色含粉砂绿泥石质水云母页岩组成不等厚间互层。灰岩局部硅化瘤状构造发育。该组在矿区未完全出露，厚度约＞60m下奥陶统红花园组（O1h）灰、深灰色薄至厚层生物骨屑灰岩、鲕粒亮晶灰岩和灰色中厚层微晶白云质灰岩。下部偶夹黄绿色片状含钙水云母页(泥)岩。层间常含深灰色燧石结核或条带。本组在矿区及区域上是赋存萤石和重晶石的主要层位。厚度约72m下奥陶统分乡组（O1f灰、深灰色薄至厚层生物骨屑灰岩、深灰色中厚层鲕粒亮晶灰岩与黄绿、绿灰色粉砂质水云母页岩组成不等厚的间互层,偶夹白云质灰岩和黑色薄板状硅质岩，层间含燧石结核或团块。本组在区域上是赋存萤石、重晶石的主要层位，厚度约78m。下奥陶统南津关组（O1n）灰、浅灰色薄至厚层重结晶生物骨屑灰岩、含白云质生物骨屑灰岩与浅灰色厚层微晶灰云岩交替叠置呈不等厚间互层，下部夹数层深灰色含钙粉砂质水云母页岩，页岩中含星散状毫米级黄铁矿立方体晶粒。在矿区该组未出露完，厚度＞140m。2.3.2矿区构造矿区位于郁山背斜轴部南东翼。岩层产状较缓，倾向146°，倾角15°，为单斜构造。矿界范围内发育走向北西—南东的断层，断层产状250°∠84°。断层性质为正断层，两盘地层及产状分别为：北东盘（上盘）出露地层南津关组（O1n）、分乡组（O1f）、红花园组（O1h）；南西盘（下盘）分乡组（O1f）、红花园组（O1h）、大湾组（O1d）。矿界内断层延伸长约总的来说，矿区的构造较简单。无其它断层及褶皱构造。2.3.3含矿地层矿内出露的下奥陶统红花园组、分乡组为含矿地层。其岩性为：深灰色中厚-块状灰岩，夹生物碎屑灰岩，下部灰岩中沿层理分布有结核状、豆荚状燧石。厚120～140m。2.3.4控矿构造矿区矿脉赋存于断层中，矿体呈脉状产出，其形状、产状均受断层控制，与之一致，为萤石矿脉。2.3.5矿脉特征矿脉严格受断层控制。矿脉在走向上总长度约150m，矿脉厚度较稳定，厚2.9m—3.3m，平均厚3.1m，矿体倾角84°，埋深65m。矿脉在走向上、深部延伸上都是可控制的，控制长约150m。矿体内主要为萤石，局部可见少量零星的重晶石，处于混生状态。矿脉的节理发育，节理面充填较多黄褐色泥土，对矿石质量影响不大。2.3.6矿石特征1、矿物组分矿物组分主要为萤石，此外尚含有少量重晶石、石英等矿物。2、矿石组构矿石结构主要为中细晶结构、偶见角砾状结构。矿石构造主要为块状、脉状构造。3、矿石化学成分根据2007年2月136地质队提交的占用储量说明书中的分析数据：CaF2：30.69%，BaSO4：66.0%，CaCO3：0.57%，Fe2O3：0.051%，SiO2：2.59%（此结果为捡块样，仅供参考）。其原矿介于富矿和贫矿之间。2.3.7开采技术条件矿脉的围岩主要为灰岩、白云质灰岩、白云岩，地表溶蚀溶沟发育，局部含萤石细脉较多，两侧围岩与矿脉界线紧密清楚，未见较大的破碎带。区内均属中—厚层硬质岩体。矿区工程地质条件简单。矿区内在自然条件下斜坡未发现滑坡、泥石流、坍塌等不良地质现象。整个环境地质条件较好。矿区环境地质条件简单。预测矿井正常涌水量8m3/h，最大涌水量16m2.4建设条件综合评述周家沟萤石矿区先后进行过五次矿区地质勘查及储量核查工作，特别是2011年8月，重庆坤奇地质勘查有限公司提交的《重庆冠德商贸有限公司周家沟萤石矿矿产资源储量核实报告》，进一步查明了周家沟萤石矿区地质状况及资源储量，勘查精度达到设计要求。周家沟萤石矿属于新建矿山，矿山已在小河沟两岸各施工了两个探矿立井，其中，小河沟西岸风井已施工76m（包括水平联络巷与沿矿脉的天井），东岸副井已施工73m，两立井平距73m，井筒安全间距符合要求。地面工业场地已基本形成。矿山供电、供水、运输及通讯条件具备。矿区范围附近有迁乔乡至龙汇村的乡村公路到达,矿山距保家镇运距约18km，距彭水县城运距约

3建设规模与服务年限矿山资源储量与规模不变，服务年限不变更：矿区范围内保有333类萤石矿资源储量为101.1kt，资源储量可信度系数取0.9，预留矿脉上部永久性保安矿柱约19.01kt，采场回收率90%。可采储量＝（保有资源量-19.01）×0.9×90%＝（101.1-19.01）×0.9×90%＝66.5(kt)生产规模20kt/a，服务年限以原设计为准，为：T=式中:z—矿井及水平设计可采储量kt；A—矿井设计生产能力，20kt/；K—储量备用系数，取为1.1。

4矿山开拓变更原设计的竖井开拓为斜井竖井联合开拓。通风系统的进风井变为主斜井与副井。其余以原设计为准。4.1开拓方式本矿井开拓方式为斜井竖井联合开拓。该矿山为新建矿山，探矿期间已形成两个立井。变更设计仍然考虑利用井田西部已有+631m标高探矿立井作风井，东部+633m标高探矿立井作副井。在井田东部新掘一条斜井落平至+560m水平4.1.1变更设计选择主斜井布置在顶板的坚硬灰岩中。在井田东部+635m标高处开口，沿163°方位（大约与矿脉平行）向下掘主斜井，落平于+560m标高，向矿脉方向布置+560m石门井底车场，石门掘进完成后，沿矿脉施工+560m水平运输巷；并利用原+631m探矿立井布置风井，沿矿体底板水平距矿体约5m处施工+600m回风平巷；运输平巷及回风平巷通过进风天井、回风天井连通，构成了矿井的开拓开采4.1依据矿脉赋存条件和矿脉长度，矿井划分为一个开采水平（即+560m水平）和一个采区，沿矿脉走向布置回采矿房进行开采。4.2井巷布置（1）主斜井：在井田东部向东南方向在矿层顶板内建设斜井，延伸向下到达井底车场，主斜井井口坐标（1980西安坐标系）：X=3250643.768，Y=36534830.855，Z=+635m，长197m,坡度23°，断面为三心拱，宽2.2m，高2.35m，掘进断面积7.36m2，净断面积4.9m2，净周长8.49m，（2）风井：利用现有立井，建在矿体底板内，井口坐标（1980西安坐标系）:X=3250667.15，Y=36534760.81，Z=+631.56m，风井井筒深约26m，断面为圆形，净半径为1.2m，掘进断面积7.07m2，净断面积4.52m（3）副井：原设计立井已经形成，建在顶板内，不作为运输提升，作为安全出口，井口坐标（1980西安坐标系）：X=3250661.873，Y=36534808.515，Z=+633m，仍敷设压风管和排水管。担负进风、人行紧急出口任务。（4）+560m水平运输巷：该平巷沿矿脉走向布置，长260m，其中150m在矿脉中，断面为三心拱，宽2.2m，高2.19m，掘进断面积7.36m2，净断面积4.9m2，净周长8.49m，铺设22kg/m的单轨，在巷道的右帮布置有：上宽0.25m、下宽0.2m、深0.22m的砼水沟，在巷道的左帮敷设的动力电缆、压风管和防尘管，右帮设通讯电缆等。采用料石砌碹支护，砌碹厚度0.25m。担负运输（5）其他巷道（如井底车场、天井、引风道、矿脉底板回风巷等）与原设计一致。

5井下开采由于开拓运输巷道的变更，井巷工程、开采顺序、首采工作面和生产设备也作相应变更。本矿山的采矿方法不变，矿房结合已有探矿立井划分，原则不变。5.1矿山开采5.1.1采矿方法的选择本矿所采矿脉走向长150m，平均倾角84°。矿脉平均厚度3.1m，矿体顶板及矿脉稳定性较好。根据矿山的资源赋存条件和矿山开采技术条件，遵循原设计，采用留矿法开采。5.1.2矿房布置与结构参数（1）矿房划分依据矿井开拓开采方案和利用已形成的探矿立井，而沿矿脉走向每约50m划分一个矿房进行开采，划分为3个矿房。（详见开拓方式立面图）。（2）矿房结构与参数矿房沿矿脉走向布置；阶段高度：40m矿房长度：35～60m间柱4m×3m，底柱6m×5m。采准工作主要是掘进水平运输巷、天井（作为行人、通风用）、联络道、拉底巷道和漏斗颈等。底部漏斗间距6m5.2开采顺序本次设计开采一条矿脉，矿山生产能力较小，开采技术条件简单，为加强对通风系统的管理，提高生产活动的安全性，设计采区内采取后退式开采方式。本设计范围内共划分为一个采区，采区内3个矿房，由于井底车场偏井田东部，回采从西部矿房开始，回采顺序为3#矿房→2#矿房→1#矿房。矿房回采用前进式。5.3首采工作面的确定首采矿房为3#矿房，在此矿房布置首采工作面。5.4井巷工程5.（1）设计主斜井、主运输巷主运输巷采用人力推车运输，斜井提升容器为MGC0.7-6矿车，采用2辆矿车串车提升，矿车尺寸为宽850mm，高1050mm。由于斜井穿越表土层围岩稳定性差,但由于深度不大，设计巷道断面较小=1\*GB3①确定主运输巷及中段运输巷道净宽B0按《金属非金属矿山安全规程》并参照标准设计，巷道人行道宽c≥1000mm,取c=1000mm，人行道一侧布置水沟，非人行道一侧（兼风、水管、风筒等悬挂）安全间距取a=35则巷道净宽为：B0=c+a+b=1000+350+850=2②设计铺轨的结构和尺寸。选用22kg/m钢轨，采用木轨枕，巷道铺轨结构尺寸：H=220mm，h1=100mm，h2=120mm道渣：水平巷道内不铺设道渣。③确定巷道拱高f0f0=0.25×B0=5圆弧角α=53°07′④确定圆弧半径RR=0.625B0=2125⑤确定巷道高度有轨运输巷道高度主要由运输设备和人行道有效净高决定，所选设备高度1050mmH=257⑥确定巷道净断面积S和净周长P巷道净断面积：S=B0（0.0.198B0+Hb）≈4.巷道净周长：P=8.⑦水沟设计及管缆布置水沟的坡度与巷道相同，水平运输巷为3‰，选取水沟上宽250mm，下宽200mm，深度通讯、信号电缆在人行道一侧，可以减小巷道净宽。通讯、信号电缆采用钩挂式，敷设在管路的上方，间距300mm。动力电缆与照明电缆设于非人行道一侧，电缆悬挂全部采用钩挂式，高低压电缆之间间距100mm。管子布置在下部，采用管子托架敷设，托架上设压风管，下边悬挂水管。需不需要这么详细？（2）副井、风井和回风巷需不需要这么详细？副井、风井已经形成，副井为一个紧急安全出口，已按原设计主井挖掘形成,本次设计不对该巷道断面变更。风井采用圆形断面，面积4.52m（3）设计回风巷设计回风巷以原设计为准，断面为半圆形拱形，净断面3.76m2，周长5.97m（4）其他巷道盘区间人行上山采用矩形断面，规格2×2m。巷道断面汇总见表5-4-1。表5-4-1巷道断面参数汇总表序号井巷名形状净宽（mm）净高（mm）墙高（mm）净断面（m2）掘进断面（m2）1主斜井三心拱2200257018004.97.362井底车场半圆形3560375516009.8613.813+560m水平运输巷三心拱2200257018004.97.364副井圆形6.159.075风井圆形4.527.076回风巷半圆形1800228013803.765.787天井正方形4.04.05.主、风井穿越浅表层时，由于顶板风化带稳定性差，采用页岩砖砌拱，用水泥砂浆抹面支护；揭露矿层后，巷道布置在矿层底板中，围岩以及顶底板稳定性相对较好，采取裸巷方式；对于掘进过程中井巷穿越破碎带、断裂带时，采用料石砌碹、锚喷等方式进行支护。掘进工作面必须架设临时支护，临时支护必须跟至碛头，距离碛头的距离不得大于0.5m，放炮前后必须加固受放炮影响的支架。放炮后进入碛头前必须先进行敲帮问顶，清除活岩，修好变形支架、支柱和失效支柱，然后打好临时支柱。安全后，方可进行其它工序作业。5.井巷工程掘进总量：359m，其中斜巷197m，井底车场30m，主运输巷132追加工作面、运输巷和回风巷，水仓、变电所其他井巷，如回风巷、水仓和工作面工程量遵循原设计。5.5主要生产设备由于矿井开拓系统发生了变化，引起了井下生产系统的变化，使得矿井的主要生产设备有所调整，根据矿山生产能力、岩矿性质以及有关的技术要求，设计使用的相应主要配套设备见表5-表5-5序号设备名称规格型号参数单位数量备注1主要扇风机FBCZ-4-No.10B15kW台21台使用，1台备用2局部通风机FB-No57.5kW台21台使用，1台备用3风钻ZY—24台32台使用，1台备用4提升绞车JT-0.8×0.6/22kW55kW台15多级离心水泵MD25-30×418.5kW台31台使用，1台备用1台检修6矿车MGC0.7-6载0.75t辆107探水钻TXU-754.5kW台18调度绞车JD-111.4kW台19空压机KNC-55A9.6m3台21台使用，1台备用10变压器S11-250/10kV/10/0.4kV台1低损耗节能型11变压器Ks9-125/10kV/10/0.4kV台1矿用油浸式12柴油发电机80kw台1备用6井下安全生产系统本章节中由于矿井的开拓系统和巷道布置发生了变化，使得相应的通风系统、提升运输系统、供电系统也发生了变化，按照重庆市安监局对“六大系统”的设计及布置要求，对井下应急救援“六大系统”进行了变更设计。6.1通风系统此次变更涉及通风路线与矿山通风负压变化，掘进通风与风量计算按原设计不作变更。由于矿山已有FBCZ-4-No.10B型轴流式通风机2台，本节将对其验算是否能满足安全生产。根据矿井设计生产能力、矿层赋存条件、井田面积、采矿方法以及矿井的实际情况，设计采用并列式通风方式，抽出式通风方法。采矿工作面采用全负压通风，掘进工作面采用压入式局部通风机通风。6.1.1通风矿井全部生产周期内通风难易程度相近,因此不划分通风容易时期和困难时期，此次仅变更主斜井为进风井。矿井投产时期通风路线：新鲜风流→+635m主斜井→+560m井底车场→+560m水平运输巷→进风天井→采矿工作面→回风天井→通风联络眼→矿脉底板岩石回风巷→通风联络眼→风井→引风道→主扇风机→地面。6.1（1）井巷摩擦阻力计算井巷摩擦阻力计算：矿井通风阻力按下式逐段计算:h=式中：h－巷道通风阻力，Pa；α－巷道摩擦阻力系数，N.S2/m4；－巷道长度，m；p－巷道净断面周长，m；S—巷道断面，m2；Q－巷道通过风量，m3/s。容易时期和困难时期风阻相近，本设计只计算投产时期通风阻力作为风机选型的依据。矿井投产时期通风阻力计算见表6-1-1表6-1-1（2）矿井等积孔矿井通风等积孔按下式计算：A=1.19Q/h0.5=2.41因此，本矿井为小阻力矿井。（3）局部通风阻力计算局部通风阻力按井巷摩擦阻力的15%计算。（4）自然风压计算本矿井进、出风井口高差+4m≤150m；井深75m≤经计算，矿井投产时期负压为35.04pa。6.1.(1)风机选型依据矿山通风方式：并列抽出通风式；主斜井井口标高：+635风井井口标高：+63矿山总进风量：通风容易时期12m3/s，通风困难时期矿山通风容易时期和困难时期风阻相近，本设计只计算投产时期通风阻力作为风机选型的依据。矿井通风阻力为35.04Pa。(2)通风机设备选型计算由于矿山已有型轴流式通风机FBCZ-4-No.10B两台，其技术参数见表6-1-2。本节对其验算是否能满足生产要求。表6-1-2通风机技术参数表型号全压（Pa）风量（m3/s）n（r/min）电机功率（kw）FBCZ-4-No.10B170～8806.8～17145015主扇风机漏风系数取1.2，风机负压损失取为200Pa，则主扇风机必须提供的通风负压应为：h全=h阻+h±h自式中：h阻—矿井通风阻力，Pa；h—风硐阻力及主要通风机扩散器出口动压损失，Pa，取200Pa；h自—自然风压，0Pa。投产时期主要通风机工作静压：h全=h阻+H±h自=35.04+200=235.04Pa根据以上计算，全矿风压和风量在该设备能力内，矿山已有FBCZ-4-No.10B型轴流式通风机能够满足生产。其中一台工作，一台备用，矿井各时期均可使用该型号的主扇风机，矿井服务年限较短，此主扇风机可服务矿井整个寿命周期。6.2排水系统由于矿山已经掘进形成副井，本次设计排水系统与所选水泵仍以原设计为准。将新开拓的主斜井和+560m运输平巷涌水一同汇集于井底水仓，由安装在水泵房的水泵抽排经副井向上排出井口。水泵3台，一台工作，一台备用，一台检修。所选水泵技术参数见表6-2-1表6-2-1矿井主排水泵技术参数型号杨程（m）流量（m3/h）电机功率（kw）MD25-30×41202518.56.3提升运输系统6.3.1井下原矿、矸石、材料、设备运输方式采矿工作面矿石采用耙矿绞车或自溜装车，掘进工作面矿、矸（分选）采用人工装车。采掘工作面矿、矸采用人力推车（矿车）经+560m水平运输巷运至井底车场，在此次变更设计中，斜井选用JT-0.8×0.6型单滚筒矿用提升绞车提升至地面车场。原矿、矸石、材料、及设备采用绞车提升。材料、设备提升运输与矿、矸提升运输方向相反。由于矿山工作人员少、资源储量少和矿井服务年限短等原因，人员出入井方式不设计专用人车，人员从斜井人行梯进出矿井。6.3.2（1）设计依据：1）矿井生产能力20kt/a2）矸石产量（按产矿量15%估算）3kt/a3）主斜井巷道长度，倾角23°4）提升方式：单钩串车提升5）上部车场为顺向平车场，井底车场为折返式平车场，双道起坡6）提升矿、矸为MGC0.7-6矿车，载重量Qk=750kg,自重Qz=487）提升不均衡系数，混合提升C=1.28）提升水平为一水平，富余系数at=1.2（井底无矿仓）9）矿井年生产天数br=330d，每天净提升时间t=16h10）矿车在上部车场水平，运行距离LH=10m；井底车场为水平巷，运行距离LB=10m；斜（2）提升绞车选型1）一次提升量计算A提升斜长Lt=LH+L+LB=10+197+10=217B一次提升时间C一次提升量D一钩车串车数：（辆），取n=2辆2）钢绳选择A绳端荷重Qd=B钢丝绳悬垂长度：C钢绳单位质量选择6×7+FC钢芯钢丝绳，d=13mm，Pk=0.654kgD安全系数验算（提升物料时m≥6.5）提升物料时：＞6.5经验算，符合规程、规范混合提升对钢丝绳安全系数的要求，所选钢丝绳合适。3）提升绞车选型计算A滚筒直径（井下）Dg=60d=60×13=780（mm），取800mmB滚筒宽度Dp＝Dg＋（kc—1）d＝0.8＋（4-1）×0.013＝0.839（m）C最大静张力D电机功率计算Ns=14.2kW＜22kW符合要求。E选型参数见表5表5-3-1型号卷筒钢丝绳最大静张力（kN）容绳量减速比绳速（m/s）电机直径（m）宽度（m）三层缠绕（m）型号功率（kW）JT-0.8×0.60.80.615480301.1YZR200L-622经过以上计算及验算，所选绞车合适。6.3.3提升设备选型的安全可靠性本矿斜巷提升时坡度控制在25°以下，选用JT-0.8型矿用单滚筒提升绞车，所选提升设备是安全可靠的。6.3.4斜井提升防跑车装置的安全可靠性分析提升系统的提升事故主要是跑车及断绳事故。设计要求提升斜井内按规定安设跑车防护装置，上部平车场安设阻车器，变坡点下方设置挡车拦，严格执行“一坡三挡”要求；各车场均设有信号硐室及候车、躲避硐室，并安设甩车时能发出警号的信号装置。因此提升系统运行时是安全的。提升信号系统则选用KXT－25型矿用提升信号装置，其声光具备转发信号系统，信号装置功能，可以控制提升信号的终端显示，根据所发送的信号，指挥提升绞车运行，可以显示提升信号装置的工作情况，也可以通过音响实现报警，还可以通过通讯机进行相互联系。另外，斜巷内每隔40m设置一个躲避硐，并在巷道内设置“行车不行人、行人不行车”的红灯信号，加强职工安全教育，严禁违章蹬车。每天对钢丝绳和连接装置进行检查，发现磨损超限及时更换。6.4供电系统本次更改增加了一条主斜井，需同步增加一些照明灯，其余用电设备同前设计，矿井总装机容量未变化，原设计供配电系统满足要求，供、配电系统以原设计为准。矿井供电电源来自当地农网。估算该矿地面用电设备装机容量约为200kW，工作容量约为150kW；井下用电设备装机容量约为90kW，工作容量约为60kW。设计选用一台S11-250/4kV/0.4kV低损耗节能型电力变压器向全矿地面供电，选用一台KS9-125/4kV/0.4kV矿用油浸式电力变压器向井下低压供电，能够满足用电需要。为满足矿井机械通风的需要，另配备一台80kW柴油发电机组作为备用电源。6.5监测监控系统主斜井取代原提升立井，在主斜井增设风速传感器一个。井底车场更换至主斜井底部，分站也作相应变更。其他设计遵循原设计。设计采用KJ272-F四合一基站、KJ272-J传输接口、KJ272-K定位卡、KT132-S手机、K134矿用防爆光纤摄像仪、GW08语音网关组成的矿井综合监测系统，实现对人员定位、无线通信、视频监控的系统管理。表6-5序号名称型号单位数量安装地点1一氧化碳传感器KG9201台3掘进工作面和出口回风流中2风速传感器GF2000台3采、掘工作面和风机房各1个3负压传感器KJ4092台2风机房4传感器电缆MHYV5×2km26.6井下人员定位系统矿山井下人员定位系统遵循原设计，由于井下最多工作人员总数不超过30人，不建人员定位系统，建立人员出入井信息管理系统。人员出入井信息管理系统应保证能准确掌握井下各个区域作业人员的数量。出入井信息管理系统要求：1）每一位员一张个人身份工作卡；2）人员入井实行带卡工作，进出井时打卡，确保读卡器读出数据后方能离开；3）人员出入井口和重点区域进出口应安装读卡器。6.7紧急避险系统该矿山采用斜井开拓、水文地质条件简单，目前生产中段最远点距井口不足2000m，且最低安全出口距生产中段垂直距离不足300m。因此，根据《金属非金属地下矿山紧急避险系统建设规范》（AQ2033-2011）关于井下避险系统的设置要求，井下暂不设紧急避险设施。（1）本矿有三个直通地面的安全出口（主斜井、风井和副井），比原设计多一个安全出口，主斜井与风井两出口间直线距离为73m；本矿只有一个水平、一个采区，且有两个便于行人的安全出口与主斜井和风井相通。本次设计设计有避灾路线图。（2）本矿为水文地质条件简单矿井，矿山在生产过程中应根据水文地质条件的实际确定紧急避险的方式。（3）矿山紧急避险系统的建设、设置和维护应按照《金属非金属地下矿山紧急避险系统建设规范》AQ2011的有关要求执行。6.8压风自救系统本系统设计遵循原设计，空气压缩机不变更，压风仍从原+633m立井进入。变更阶段运输巷每隔250m安设一组三通及阀门（本矿阶段运输巷共260m）。矿井达产时只布置1个回采工作面、一个掘进工作面。回采工作面配备1台ZY24型风动凿岩机，掘进工作面配备2台ZY24型风动凿岩机，每台风动凿岩机耗气量2.8m3/min，工作气压0.5MPa。本矿用气地点少，且比较集中，设计采用地面空气压缩机站，工作环境好，便于维护管理本次设计选用KNC-55A地面固定式单螺杆空气压缩机2台，1台使用，1台备用。该空气压缩机排气量为9.6m3/min，排气压力为0.85Mpa，额定转速为1450rpm，配套电机功率55kW，采用DN108/DN68镀锌钢管将6.9供水施救系统本系统设计遵循原设计。在+560m井底车场和+630m立井井底分别增设一组三通及阀门。在风井井口西侧上方+650m标高的山坡上设1个200m3的生产水池，敷设防尘供水管路从该风井入井。在井下的主要运输巷、主要回风巷中敷设DN50镀锌钢管作为防尘洒水用，每隔100m设置一个DN25三通及阀门以便连