版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
《煤炭工业矿井设计规范》条文说明征求意见稿PAGEPAGE18中煤科工集团南京设计研究院《煤炭工业矿井设计规范》条文说明征求意见稿中煤科工集团南京设计研究院中华人民共和国国家标准煤炭工业矿井设计规范GB50215—20XX条文说明目次HYPERLINK1总则HYPERLINK2矿井资源/储量、设计生产能力和服务年限HYPERLINK2.1矿井资源/储量HYPERLINK2.2矿井设计生产能力和服务年限HYPERLINK3井田开拓HYPERLINK3.1井田开拓方式HYPERLINK3.2井口位置与开采水平划分HYPERLINK3.3开拓巷道布置HYPERLINK3.4开采顺序与采区划分HYPERLINK4井筒、井底车场及硐室HYPERLINK4.1井筒HYPERLINK4.2井底车场HYPERLINK4.3主要硐室HYPERLINK5井下开采HYPERLINK5.1采区布置HYPERLINK5.2采煤方法及工艺HYPERLINK5.3采区巷道布置HYPERLINK5.4巷道掘进与掘进机械化HYPERLINK6井下运输HYPERLINK6.1一般规定HYPERLINK6.2煤炭运输HYPERLINK6.3辅助运输HYPERLINK6.4运输设备与车辆配备HYPERLINK7通风与安全HYPERLINK7.1通风HYPERLINK7.2抽放瓦斯HYPERLINK7.3井下灾害防治HYPERLINK7.4矿井热害防治HYPERLINK7.5井下紧急避险系统HYPERLINK8矿井主要设备HYPERLINK8.1提升设备HYPERLINK8.2通风设备HYPERLINK8.3排水设备HYPERLINK8.4压缩空气设备HYPERLINK8.5抽采瓦斯设备HYPERLINK8.6注氮设备HYPERLINK9地面生产系统HYPERLINK9.1一般规定HYPERLINK9.2井口布置HYPERLINK9.3井口受煤仓HYPERLINK9.4筛分、选矸与破碎HYPERLINK9.5带式输送机运输HYPERLINK9.6储存与装车HYPERLINK9.7计量与煤质检查HYPERLINK9.8矸石和脏杂煤处理HYPERLINK9.9矿井修理车间及木材加工房HYPERLINK10总平面布置及地面运输HYPERLINK10.1矿井地面总布置HYPERLINK10.2工业场地总平面布置HYPERLINK10.3防洪及竖向设计HYPERLINK10.4场内运输HYPERLINK10.5管线综合布置HYPERLINK10.6地面运输一般规定HYPERLINK10.7标准轨距铁路HYPERLINK10.8场外道路HYPERLINK11供配电系统HYPERLINK11.1一般规定HYPERLINK11.2供电电源HYPERLINK11.3电力负荷HYPERLINK11.4地面供配电HYPERLINK11.5井下供配电HYPERLINK11.6照明HYPERLINK11.7防雷电保护HYPERLINK12信息与自动化HYPERLINK12.1一般规定HYPERLINK12.2安全生产监测监控HYPERLINK12.3安全生产综合自动化HYPERLINK12.4信息化管理HYPERLINK12.5通信HYPERLINK12.6信号HYPERLINK13地面建筑、给水排水与供热通风HYPERLINK13.1地面建筑设计一般规定HYPERLINK13.2主要工业建筑物与构筑物HYPERLINK13.3建筑面积指标HYPERLINK13.4水源HYPERLINK13.5给水排水HYPERLINK13.6井下消防洒冰HYPERLINK13.7供热通风HYPERLINK13.8矿井井筒防冻HYPERLINK13.9锅炉房HYPERLINK14节能减排与综合利用HYPERLINK14.2运输、提升、通风、排水、压风HYPERLINK14.6电气设备HYPERLINK15环境保护HYPERLINK15.1一般规定HYPERLINK15.2污染防治HYPERLINK15.3生态保护HYPERLINK16建设工期HYPERLINK16.1移交标准HYPERLINK16.2施工进度HYPERLINK16.3建设工期HYPERLINK17技术经济与评价HYPERLINK17.1一般规定HYPERLINK17.2劳动定员及劳动生产率HYPERLINK17.3投资估算及概算HYPERLINK17.4经济评价HYPERLINK17.5技术经济综合评价HYPERLINK17.6风险分析HYPERLINK17.7社会评价1总则1.0.1本条阐明了制定本《煤炭工业矿井设计规范》(以下简称“本规范”)的依据和目的。1国家颁发的一系列与煤炭工业有关的法律法规和方针政策,如《煤炭法》、《矿山安全法》、《矿产资源法》、《土地管理法》、《环境保护法》等等,是对煤炭工业可持续发展进行宏观指导的根本法规,是制定本规范的基本原则和依据,必须认真贯彻执行;22005年中华人民共和国建设部和国家质量监督检验检疫总局联合发布的《煤炭工业矿井设计规范》(以下简称“原规范”)是结合当时实际情况制定的,执行后曾对煤炭工业矿井建设起到了很大促进作用。但近七年来,随着我国经济体制改革力度的加大和科学技术的迅速发展,煤炭工业企业的管理体制、管理水平和技术面貌都发生了很大变化,取得了长足进步,在建设高产高效现代化矿井中取得了很多新成果,在确保安全生产和资源合理开发方面积累了不少新经验,原规范已不能适应煤炭工业发展要求,必须把近几年来国内外煤炭地下开采的行之有效的先进技术和管理经验纳入标准,才能促进煤炭矿井建设的不断发展,这是制定本规范的目的。1.0.2本条对原规范确定的适用范围作了修订——将适用范围由“适用于设计生产能力0.45Mt/a及以上的新建、改建及扩建的煤炭矿井预可行性研究、可行性研究和矿井设计”修改为“适用于设计生产能力0.09Mt/a及以上的新建、改建及扩建的煤炭矿井初步可行性研究、可行性研究和矿井设计”。其主要原因是:1《煤炭工业小型矿井设计规范》GB50399-2006与原《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005在章节条款及原则上基本一致,根据2011年4月15号《煤炭工业矿井设计规范》修订研讨会专家意见,一致同意取消《煤炭工业小型矿井设计规范》,将《煤炭工业小型矿井设计规范》的部分内容纳入《煤炭工业矿井设计规范》之中;2根据近几年矿井建设发展需要,《煤炭产业政策》第十五条规定,山西、内蒙古、陕西等省(区)新建、改扩建矿井规模不低于120万吨/年。重庆、四川、贵州、云南等省(市)新建、改扩建矿井规模不低于15万吨/年。福建、江西、湖北、湖南、广西等省(区)新建、改扩建矿井规模不低于9万吨/年。其他地区新建、改扩建矿井规模不低于30万吨/年。本规范将矿井设计生产能力下限设为0.09Mt/a,另即将实行的《煤炭工业矿井建设标准》亦将矿井设计生产能力下限定为0.09Mt/a;3根据全国注册咨询工程师(投资)教科书要求将原规范的“预可行性研究”改为“初步可行性研究”。1.0.3为确保矿井设计的可靠性、准确性,矿井1.0.4、1.0.5这两条分别明确了矿井初1矿井初可研是为矿井建设项目能否立项提供决策咨询,可研是为矿井建设项目投资决策提供咨询服务,两者的目的都是为矿井建设前期提供立项和投资决策依据。初步可研报告和可研报告的结构基本相同,主要区别在于掌握资料详细程度不同,前者内容深度较浅,后者内容深度深。概括矿井初可研和可研报告的编制原则:1)通过市场调查分析并遵照国家对煤炭资源开发和配置的宏观指导,综合研究并提出项目建设的必要性;
2)通过对资源和外部建设条件的调查分析和矿井开发设计方案的论证比较,综合研究并提出项目建设的可行性;
3)通过对矿井建设项目的技术经济综合分析研究和财务评价,提出项目建设的合理性;2矿井初步设计应根据已核准项目申请报告(含可研报告),对矿井各系统的技术方案作进一步优化,选择最优的设计方案、先进合理的工艺和装备、最佳的技术经济指标。矿井初步设计的编制应注重贯彻集中化、机械化、安全高效和技术经济合理化的原则。集中化是指采煤工作面、采区、生产水平和矿井的合理集中。采煤工作面合理集中,就是合理选择采煤方法,减少人员,提高工作面单产,这是矿井集中化的基础;采区合理集中,就是优化采区布置,提高采区产量,减少同采采区和工作面个数;生产水平合理集中,则要求一般应以一个开采水平保证矿井设计生产能力;矿井合理集中,就是有条件则应建大型矿井,这主要指矿区井田划分,对一个矿井而言,矿井合理集中则是由工作面、采区、生产水平的合理集中来体现。机械化(包括自动化和信息化)是建设高产高效现代化矿井的根本手段,它和集中化相辅相成。本条文所指的机械化,主要是采掘运机械化,这是矿井技术进步的集中体现,但矿井其他各系统也需相应选择先进合理的机械化装备,才能保证矿井安全高效、集中生产和良好的经济效益。采煤机械化,应把发展综采放在首位。大型矿井应以综合机械化采煤工艺为主,条件适宜的中、小型矿井,也宜采用综采工艺;地质条件和煤层赋存条件不适宜综采的矿井或区段,应优先考虑采用普通机械化采煤工艺,或采用其他适应煤层开采条件的机采、水采等采煤工艺。掘进和运输机械化,应以发展各类型的机械化作业线和安全高效的运输设备为主,配套成龙。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地质勘查报告是编制矿井初步可研、可研和初步设计的基础资料及基本依据。地质报告准确与否,直接关系到工程咨询的可靠性和合理性,关系到矿井建设投资效果。鉴于大多数地质测量专家并非矿建、采煤、煤炭洗选加工方面的专家,因此矿井初步可研、可研和初步设计应对地质报告认真分析研究,作出评价。评价应着重三个方面:一是勘探程度及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;二是开采条件(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;三是探明的、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。当这三个方面的某些内容不能满足矿井初可研、可研和初步设计文件编制要求时,应提出补充地质勘查的意见。本次修改将原规范“矿井预可行性研究…”改为“矿井初步可行性研究…”。将原规范“根据批准的…”改为“根据评审备案的…”,因为现在国家已将“批准”地质勘查报告的程序改为由有资质的单位评审后在国土资源部储量司(或国土资源部委托的地方国土部门)备案的程序。2.1.2本条文根据现行国家标准《固体矿产资源/储量分类》GB/T17766及行业现行标准《煤、泥炭地质勘查规范》DZ/T0215,进行矿井储量类型划分及计算。本条文有二层含义:1矿井初步可研、可研和初步设计阶段,应根据现行的固体矿产资源/储量分类标准,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;2为便于交流、统计和使用,把经过可行性评价和按经济意义分类的矿井资源/储量,归并为“矿井地质资源量”、“矿井工业资源/储量”、“矿井设计资源/储量”、“矿井设计可采储量”四类。其归并原则和计算方法详见本规范附录C。本条文所述四个“量”的内涵是:1矿井地质资源量:是指地质勘查报告提供的查明的井田煤炭资源量(包括探明的、控制的、推断的内蕴经济的资源量)。该资源量仅经过概略研究,未经过可行性研究或初步可行性研究,未按经济意义划分出类型。它所表达的是井田地质勘查程度和矿井煤炭资源丰富程度的总体概念;2矿井工业资源/储量:是指地质资源量经可行性评价后,其经济意义在边际经济及以上的基础储量及推断的内蕴经济的资源量乘以可信度系数之和。把边际经济的基础储量和推断的内蕴经济的资源量的大部分划人工业资源/储量的主要原因:第一,边际经济的基础储量,就其勘查程度已达到详查或勘探程度,其经济意义虽在初步可研或可研的当时是不经济的,但接近盈亏平衡点;第二,推断的内蕴经济的资源量,其勘查程度只达到了普查程度要求,估算的资源量可信度低,还不能通过可行性评价按经济意义分类型,但其经济意义介于经济一次边际经济的范围内,如全不计入或全部计入,均不能较好地反映矿井工业资源/储量的实际。同时还应考虑到,在一般情况下,推断的内蕴经济的资源量经过进一步勘查和可行性评价,其经济意义在边际经济及以上的基础储量所占比例,和控制的、探明的内蕴经济的资源量按经济意义分类出的基础储量所占比例不会相差太大。鉴于上述情况,将推断的内蕴经济的资源量乘以可信度系数纳入矿井工业资源/储量。关于推断的资源量333的可信度系数取值问题:如上所述,推断的资源量333,就其勘查程度属普查,地质构造和煤层赋存条件、开采技术条件等尚未基本查明,还不能对其按经济意义分出类型。而详查和勘探阶段提交的推断的资源量333占矿井总资源量的比例均较大(如详查阶段提交的推断的资源量约占矿井总资源量的40%~50%),如果不加分析把推断的资源量333的可信度系数取值过大,则工业资源/储量可能偏离实际较多,最后计算出的矿井可采储量即可能偏大;如果可信度系数取值过小,则将造成矿井可采储量过少,以致造成矿井设计生产能力论证的不合理性。为此,在本条文及其附录C制定时,进行了多次专家论证,根据专家论证和以往设计经验以及地质勘查、井下开采的实际情况,认为详查和勘探阶段提交的推断的资源量333中有70%~90%达到边际经济及以上的基础储量是可以成立的,故可信度系数值取0.7~0.9。地质构造简单、煤层赋存稳定的矿井,333的可信度系数取0.9;地质构造复杂、煤层赋存不稳定的矿井取0.7;3矿井设计资源/储量:工业资源/储量减去永久煤柱的损失量为设计资源/储量;4矿井设计可采储量:矿井设计资源/储量减去工业场地和主要井巷煤柱煤量后乘以采区回采率,为矿井设计可采储量。需要说明的是:2010年7月国土资源部咨询研究中心在北京召开了新的“固体矿产资源/储量分类”国家标准的评审会。储量司、勘查司的领导、两位地质方面的院士和有关方面的专家40余人参加评审。评审中一致同意将原标准中的“边际经济的”“次边际经济的”两类取消,变为下表。表1固体矿产资源/储量分类EG查明矿产资源潜在矿产资源探明的控制的推断的预测的经济的111A证实储量(111)近实储量(112)基础储量(111b)基础储量(112b)近实储量(121)近实储量(122)基础储量(121b)基础储量(122b)内蕴经济的探明资源量(231)控制资源量(232)推断资源量(233)尚不具备评价条件的预测资源量(344)讨论中不少专家建议将“经济的”中的“储量”名称沿用原标准的词句。目前该新国标尚未颁布,我们仍执行现有标准,待新标准颁布后,则按新标准执行。在计算中去掉边际经济的和次边际经济的两类储量/资源量。2.1.3本条文是新增加的。在咨询和设计工作中不仅要注意总的资源/储量,而且要重视勘查程度高的资源/储量比例,特别是在前期开采时的比例,以保证矿井可靠的稳定的生产。本条增加了附录D《煤、泥炭勘查规范》,原附录D水力采煤改为附录E。对于移交生产和达到设计生产能力首采区,历来煤炭和其他矿业的规定都要求勘查程度最高以保证矿井投产后迅速达到生产能力。2.1.4本条是对应原规范第2.1.3条。本条有五点需要说明:1本条文的核心是强调各种永久和保护煤柱的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。这是一条重要安全性的规定,故全条以黑体字标志;2在留设的永久煤柱种类中,本条文增加了“因法律、社会、环境保护等因素影响不得开采的”煤柱。这是因为在实际工作中会经常遇到这种情况,如在一个井田内有受法律保护的文物古迹或不允许破坏的风景游览区或水源地等等,故增加此内容规定;3在原规范“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”之后加上了“然后乘以采区采出率”使“设计可采储量”的计算正确。4根据国家标准将“回采率”改为“采出率”,本规范其它章节出现“回采率”的全部改为“采出率”。5“采区”包括“盘区”的概念,本规范以下简称“采区”。原因在于很多矿井,特别是近水平煤层的矿井,习惯上将采区称为盘区,实质上二者的概念基本一样,均能被行业内人士接受,仅仅是在不同的条件下,称呼不太一样。2.1.5煤炭是国家宝贵的不可再生的资源,我国煤炭资源虽然很丰富,但人均占有并不比世界主要产煤国多,因此要考虑长远、立足当前、合理开采、提高煤炭开采的回采率。原规范规定的厚煤层、中厚煤层和薄煤层的采区采出率是“七五”以来历次规范和标准规定的合理要求,是应该达到的。这次修改仍维持了原规范要求,全条以黑体字标志,必须执行。本条规范修改时,第2款加上“一次采全高的厚煤层不应小于80%的规定”。大家讨论时有不同意见:一种意见认为应该加。因为我国现行的规程规定地下开采的中厚煤层厚度为1.3~3.5m,3.5m以上为厚煤层,而近年来,综合机械化发展很快,在围岩和煤层条件较好,赋存较稳定的缓倾斜煤层,普遍在4~6m的厚煤层采用了一次采全高,现正试验7m及以上的一次采全高,一般工作面长度都在240~350m,走向推进长度在3000~6000m,不仅安全高效,而且采区采出率也很高,定为80另一种意见则认为不应该加。认为在煤层埋深较浅的条件下,一次采全高的厚煤层采区采取率达到80%是可能的,但是在煤层埋藏较深情况下,需要深立井开拓,有些矿井是无法达到的。如目前正在设计或施工的红庆河矿井、营盘壕矿井,白家海子等矿井主采3-1煤层大部分采区煤层平均厚度6.5m左右,个别采区煤层平均厚度达到7m,这些700m左右的深井都是立井开拓,受副井提升限制,采用的大采高支架一般是6.5采高,并且受深井地压影响,双顺槽煤柱也加大,根据计算采用6.5m支架,采区平均厚度6.7m时采区回采率80%,也就是采区煤层平均6.8m以上时无法满足不应小于80%的规定;在此条件下提高支架高度7m及以上,单架支架重量达到68t,目前副井提升难度很大;若改为放顶煤,采区回采率达到75%都很困难。最终采纳了第一种意见,增加该条内容,但是该条内容适应于采高3.5~6.5m一次采全高的煤层。对于煤厚超过6.5m煤层不适应于本条。在编制矿井初步可行性研究、可行性研究和初步设计时应根据选择的采煤工艺及采煤方法论证采区回采率是否达到要求。因为有些采用放顶煤开采厚煤层计算后根本达不到75%的采区回采率要求。2.2矿井设计生产能力和服务年限2.2.1把原规范的2.2.1条文拆分为2条。第一段修订为2.2.1,其下3小条要求修订为2.2.2。新2.2.1条文是矿井设计能力的原则及要求。原规范中“国家对煤炭资源配置…”修改为“矿区总体规划…”。论证矿井设计生产能力,是编制矿井初步可研、可研和初步设计的重点。论证矿井设计生产能力需要考虑的因素较多,但其中主要的因素应是:1矿井资源条件。包括资源/储量、井田地质条件、煤层赋存条件、水文地质条件、开采技术条件、煤种煤质等,这是确定矿井设计生产能力的基础条件;2外部建设条件。包括地理位置、交通条件、水源和电源条件等,是确定矿井设计生产能力的外部制约因素;3矿区总体规划及目标市场需求。矿区总体规划规模是指国家对煤炭产出总量宏观调控指导性文件,目标市场从客观上所起的导向作用,在论证和确定矿井设计生产能力时,对国家宏观政策因素和市场需求空间必须有足够的重视;4技术装备条件。主要指设计和投资者能否准确的根据矿井资源条件和设备供应条件,合理选择和采购先进的技术装备,这是确定矿井设计生产能力的主观因素;5经济效益。是指确定矿井设计生产能力必须以经济效益为中心,通过技术经济综合评价,按最佳经济效益选取。论证矿井设计生产能力,应对各相关因素综合分析并作多方案比较,不能顾此失彼。一般讲,设计可采储量是确定设计生产能力的基本条件,但这并非唯一决定因素。例如:有的矿井虽然具有较多设计可采储量,但主要开采煤层较薄、煤层生产能力小、工作面单产低,则矿井设计生产能力就不宜过大;有的矿井有煤与瓦斯突出或地质构造较复杂,工作面单产或工作面布置和接替受到制约,则设计生产能力也不宜过大。又如:边远地区由于受交通条件制约,且产出煤炭又不能就地转化或当地市场空间较小,即使资源条件很好,也难以建设大型矿井;而有些西部矿区,由于西电东输的实施,带来了煤炭资源开发就地发电的市场条件,且资源条件好,大型坑口电厂需要,则可建设和大型电厂相匹配的大型矿井。再如:东部矿区具有区位优势和较广阔的市场空间,在建井条件上,表土层特厚、煤层埋藏深,只要开采条件允许、符合国家关于资源合理配置的宏观指导、可采储量和服务年限符合本规范要求,则矿井设计生产能力宜大不宜小。2.2.2是原规范的2.2.1条中的3小条和2.2.4条文修改而成。原规范2.2.1条中“1新建矿井设计生产能力,应进行第一开采水平或不小于20年配产”修改为“1以一个开采水平保证矿井设计生产能力,并应进行第一开采水平或不小于20年配产”,本次修改去掉了新建矿井,要求更严格,适应于新建、扩建和改建矿井设计,并把原规范2.2.4条合并至本小条。国内外多年来的生产实践证明,以一个开采水平保证矿井设计生产能力(不包括水平接替过渡生产期),具有开采程序简单、井巷工程量省、巷道维护量小、生产集中、辅助生产人员少、便于管理、有利安全生产以及井下运输、通风、排水、提升系统简单等优点,因此本条规定宜以一个开采水平保证矿井设计生产能力。原规范2.2.1条中“2新建和扩建矿井配产,均应符合合理开采程序,厚、薄煤层及不同煤质煤层合理搭配开采,不应采厚丢薄”修改为“2矿井配产符合安全生产要求的合理开采顺序,不应采厚丢薄”,本次修改去掉了新建和扩建矿井,要求更严格,适应于新建、扩建和改建矿井,并且要求在“安全生产的要求下合理配采”。原规范2.2.1条中“3同时生产的采区数及采区内同时生产的工作面个数,应体现生产集中原则,符合本规范5.1.3条规定,并应保证采区及工作面合理接替”,修改为“3全矿井同时生产的回采工作面个数,宜以1~2个工作面保证矿井生产能力,最多不超过3个工作面。”原规范5.1.3条只规定了采区个数,并没有对工作面的个数规定。本次修改从安全生产角度考虑,明确了全矿井的工作面个数,特、大型矿井不应超过3个,中、小型矿井不应超过2个,条件适宜的矿井宜“一井一面”;高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井开采保护层工作面,不在本规定之列。2.2.3本次修改大、中型矿井划分的下限仍维持原规范规定的1.2Mt/a和0.45Mt/a不变,其主要理由:一是考虑各地域煤炭资源条件差异较大,二是国家和地方统计部门对大、中型矿井的项目统计,仍按中型矿井0.45~0.9Mt/a。原规范矿井设计能力划分了三种类型,本次增加了“特大型”,共划分了四中类型。随着技术发展,国内出现了大量的千万吨级的矿井,原来大型矿井的序列中井型越来越多,为规范管理本次规范修订提出了特大型矿井类型,特大型矿井代表着技术最先进的矿井标志,关于特大型矿井划分的下限,有三种意见分别是5.0Mt/a、6.0Mt/a、10.0Mt/a,考虑矿井服务年限等综合因素,确定6.0Mt/a。原规范中第1小条“大型矿井为1.2、1.5、1.8、2.4、3.0、4.0、5.0、6.0Mt/a及以上”,修改为2小条“1特大型矿井为6.0、8.0、10.0、12.0、15.0Mt/a及以上;2大型矿井为1.2、1.5、1.8、2.4、3.0、4.0、5.0Mt/a”。随着国内采煤技术的发展,近些年出现了大量的6.0Mt/a以上矿井,关于特大型矿井6.0Mt/a以上井型划分的问题,有两种意见:第一种特大型矿井序列划分为8.0、10.0、12.0、15.0Mt/a及以上;第二种特大型矿井为6.0Mt/a以上每增加1.0Mt/a作为一个标准设计档次”。本次暂推荐第一种分类。也有专家认为第一种分类依据不充分,并且8.0~10.0Mt/a,12.0Mt/a~15.0Mt/a之间差距较大,而且发改能源【2010】709号《关于进一步加强煤矿建设项目安全管理的通知》对矿井规模要求中明确提出“矿井标准设计档次分别是:6、9、15、21、30、45、60、90、120、150、180、240、300万吨/年,300万吨/年以上每增加100万吨/年按一个标准设计档次计算”。原规范中小型矿井的划分修订为“小型矿井为0.09、0.15、0.21、0.30Mt/a”取消了原小型矿井规范中的0.06Mt/a级别。2.2.4条文是根据《煤矿建设项目安全核准基本要求》AQ1049规定新增本条。2.2.5条文是把原2.2.2条文中的第5小条修订文本条,大型及以下矿井要求同原规范,特大型矿井只有求升1级及以上级差,因为特大型矿井一个级差已经达到了2.0Mt/a,因此特大型矿井矿建升1级及以上级差。2.2.6矿井设计工作制度是一个影响面较广的问题,本次修改基本维持原规范规定不变。条文中增加了矿井工作制度的说明,把原来“净提升时间”修改为“提煤时间”。原规范“净提升时间”比较模糊,本次修改明确了是提煤时间。但也有人提出几个方案:矿井设计生产能力应按年工作日330d计算,每天净提升时间宜为18h;矿井设计生产能力宜按年工作日300d计算,每天净提升时间宜为18h。本次修订综合考虑没有采纳。2.2.7本条为新增加,“新建、改建、扩建矿井的设计生产能力,不应低于现行《煤炭产业政策》分地区规定的最小规模”。2.2.8对应原条文2.2.5,除增加了小型矿井服务年限外,其余矿井服务年限要求没有变化。对条文中的“不宜…”修改为“不应…”,要求更加严格。矿井设计服务年限和国家能源政策、市场需求、地区和资源条件、资金投入、新老矿区接替、地面建筑设施合理服务期等因素有关。设计服务年限过长,则矿井开发强度受到制约、勘探投入不能尽早见效、市场需求时煤炭资源不能尽快产出;设计服务年限过短,则会造成新老矿井接替紧张、煤炭产出量不均衡、地面建筑设施得不到合理利用等问题。由于矿井设计服务年限涉及面较宽,尽管本次规范修订,也有专家提出了适当调整新建矿井服务年限的要求,但是综合考虑没有采纳。对于扩建矿井,考虑到在扩建期间矿井仍在生产,可采储量在扩建期间已有减少的因素,其设计服务年限较新建矿井同类井型相应缩短10a;对于改建矿井,考虑其资源储量由局部补勘获得或由邻矿局部划给,可采储量较少,其设计服务年限应比同类扩建矿井短,但不应低于同类新建矿井服务年限的50%。2.2.9矿井设计资源/储量常由于以下因素受到影响:1局部地段构造复杂而减少可采储量;2实际的回采率较低;3灾害性事故造成可采储量减少,如煤层自燃、瓦斯突出等造成的煤炭损失;
4由于矿井超产使服务年限缩短。实践证明,上述影响矿井可采储量减少的因素一般是难以避免的,只是受其中的影响因素不同、程度不同,故本条文仍维持原规范规定的矿井储量备用系数1.3~1.5不变。地质构造复杂、煤层赋存不稳定、开采技术条件差的矿井取大值,地质构造简单、煤层赋存稳定、开采技术条件好的矿井取小值。本次修订也有专家提出降低资源/储量备用系数到1.2~1.4,主要原因考虑设计采用的是查明的资源/储量,并且推断的资源量还要根据稳定程度折扣,因此储量备用系数建议适当降低;再则,目前从安全生产角度严禁煤矿超能力生产,也不允许超能力设计和生产,并且随着矿权费和基建投资的不断增加,有些煤矿的投资回收期和借款偿还期都达到了15年以上,在煤层生产能力具备的条件下,适当降低资源/储量备用系数提高矿井设计生产能力,提高矿井建井效益。讨论时意见不一致,没有采纳。3井田开拓3.1井田开拓方式3.1.2平硐开拓具有施工条件简单、建井工期短、投资省、综合经济效益好等优点。在西南、西北、山西等高原和山区,当外部建设条件和煤层赋存条件适宜时,应采用平硐开拓方式。平硐上山的;服务年限,可参照本规范表2.2.8-1的规定,适当放宽。将原条文中“宜采用平硐开拓方式”修改为“应采用平硐开拓方式”。意在说明在条件具备时应优先考虑平硐开拓方式。3.1.3和立井开拓方式相比,斜井开拓不仅具有井筒施工和装备简单、提运环节较少、系统较便捷等优点,而且由于新型带式输送机和辅助运输设备的发展,主井提运系统能力大、可实现煤流系统的连续化运输,副井系统可实现由地面至采区直达运输。因此,本条文修改的目的是扩大斜井开拓方式的范围。修改后的条文第一句话“煤层赋存较浅,表土层不厚,井筒穿过的地层涌水量较小,应采用斜井开拓”。将原规范“水文地质条件简单…”修改为“井筒穿过的地层涌水量小…”。因为现行的《煤矿防治水规定》2009版中西北地区矿井正常涌水量大于90m3/h就是水文地质条件中等,矿井正常涌水量大于180m3/h就是水文地质条件复杂。为扩大斜井开拓范围,不再以水文条件作为依据,只要井筒穿过的地层涌水量小就可以考虑斜井开拓。将原规范的“宜采用斜井开拓”修改为“应采用斜井开拓”。关于“煤层赋存较浅”,到底多少是较浅,有专家建议450m、也有专家建议500m,意见不一致,但是目前成功到底的内蒙古鄂尔多斯察哈素主斜井(16°)垂深达到475m,新疆准东矿区鲁能准东二号井主斜井(16°)垂深达到500m,可供参考。修改后的条文第二句话:“经技术经济论证合理时,宜采用斜井开拓方式或综合开拓方式”。凡是不具备第一句话条件的矿井,只要技术经济论证合理,也可以采用斜井开拓或综合开拓。随着技术的发展,斜井应用的范围越来越广,如神华集团新街公司拟在鄂尔多斯新街台格庙矿井近700m埋深条件下采用主副缓坡斜井开拓、新街矿区马泰壕矿井主斜井白垩系松散含水层采用冻结法施工斜长500米。另外随着大运量大带强带式输送机的发展,为简化主运输系统,提高主井提升量,许多大、特大型矿井均采用了主斜井副立井的综合开拓方式,因此本次规范修订,把原规范的3.1.5条,合并到本条内。3.1.4立井具有长度短、断面大、断面利用率较高、较易解决深井辅助提升和通风问题等特点,尤其对含水厚表土层、水文地质条件,复杂、需采用特殊工法施工的矿井,和斜井相比,立井开拓均具有明显优势。因此,符合本条规定条件的井田宜采用立井开拓方式。本条文修改去掉了“…或多水平开采的急倾斜煤层…”,多水平开采的急倾斜煤层也可以采用平硐、斜井或综合开拓方式。3.1.5是原规范的3.1.6条文。修改了个别文字,“…瓦斯大…”修改为“…瓦斯高…”;删除了“…大型…”、“…集中出煤…”、“…分区通风的开拓方式…”。有些高瓦斯或双突的中型矿井,因通风等因素也需要分区开拓。从20世纪70年代开始,国内外一些新建的大型矿井即采用了分区开拓的方式。随着开采技术和综合机械化装备水平及管理水平的迅速提高,矿井生产更加集中,设计生产能力进一步加大。为缩短大型矿井建设工期,实现少投入、早出煤、效益好的目的,我国不少矿井,尤其是设计生产能力6.0Mt/a以上的特大型矿井设计采用了集中出煤、分区开拓、分区通风的开拓方式(简称分区开拓方式),如大同塔山矿井(15Mt/a)、新集刘庄矿井(6.0Mt/a)等。分区开拓方式是指把井田划分为若干相对独立的区域,各区域的通风、辅助运输系统独立,煤的提升、运输、储运、洗选加工等则集中进行。分区开拓方式有如下优点:1矿井可实行一次设计分期建设,能加快矿井建设速度,可提前出煤、“滚动发展”,提高投资效益;2可更好地实现矿井的集中化,适应矿井向大型化发展的要求;3能有效地解决大型矿井通风网络过长的通风困难,这对开采深度大、瓦斯涌出量大的矿井尤有重要意义;4辅助运输和提升分区进行,可缩短井下人员及材料等运输时间;5主要生产环节如煤的运输、提升、洗选、储运等集中,有利于使用大型高效的技术装备。3.1.6修改了个别文字,“…井筒数量及兼用功能…”删除了“兼用”2个字。将原规范“高瓦斯矿井、有煤与瓦斯突出危险的矿井必须设专用回风井”修改为“高瓦斯矿井、有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的矿井必须设专用回风井”。与现行的AQ1055中.1一致。斜井或立井开拓的矿井,一般宜开凿两个提升井筒,即主井和副井。对于瓦斯涌出量低的中型矿井,经论证和方案比较能满足安全生产、技术经济合理时,立井开拓的矿井也可本着一井多用的原则,开凿一个混合提升井筒。在特殊条件下,如表土层特厚、需采用特殊工法凿井的大型矿井,为解决大直径井筒施工困难、满足矿井提升量要求等问题,经技术经济比较合理,也可开凿2个以上的提升井筒,如巨野矿区龙固矿井(6.0Mt/a),在工业场地内开凿了3个提升井筒(2个主井,1个副井)。箕斗提升井或装有带式输送机的井筒兼作风井使用时,必须遵守现行《煤矿安全规程》第一百一十条规定。尚需说明的是,箕斗井兼作回风井时,防爆门的装设尚存在技术问题:防爆门不能正对井筒中心安装,以往有的矿井将防爆门安装在井架一侧,但未经过模拟爆炸试验,一旦发生爆炸事故,安装在井架一侧的防爆门能否保护井架或井塔及通风机不遭破坏,目前尚无研究结果。为确保矿井生产安全,本条第5款特别强调,对高瓦斯矿井、有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的矿井必须设专用回风井,并以黑体字标志,必须执行。3.2井口位置与开采水平划分3.2.1本次修改只对个别词语进行了调整,具体为:1第2小条中增加“…勘探程度高…”对首采区位置不仅要求开采条件好、资源储量/丰富,而且必须勘探程度高。2第4小条“…应尽量…”不是标准用语,修改为“…宜…”,本条文还增加了“…陷落柱、溶洞…”。本条文中的“断层破碎带”包括地震断裂带内容。3第5小条“…稳定…”修改为“…较好…”;本条文还增加了“…军事管理区……生态区……和对工程抗震不利地段…”。本款以黑体字标志,必须执行;4第6小条“工业场地应少占耕地,少压煤”修改为“工业场地应不占基本农田,少占或不占耕地和林地,少压煤”。明确工业场地不允许占用基本农田。5第7小条“…矿井铁路专用线短…”修改为“…运输通道短…”,因为矿井煤炭运输不只有铁路运输,也有公路运输、胶带输送机运输等,本句话还包含距目标市场近的含义。:3.2.2本次修改只对个别词语进行了调整,具体为:“…一般应…”不是标准用语,修改为“…宜…”;“…在特殊条件下…”含义比较模糊,修改为“…经综合技术经济比较合理时…”。“经综合技术经济比较合理时,亦可分别设在两个场地中”主要是指:1对于新建矿井,一般是指受地形、地貌因素影响,在一个场地内难以布置下主、副井各系统;或有坑口电厂时,经方案比较主、副井分在两个场地布置合理;或当采用斜井、立井综合开拓方式,经比较主、副井分设两个场地合理;2对于改扩建矿井,一般是指当其井田深部另建主井或副井时,原有工业场地仍保留使用,形成了新建和已有两个场地。3.2.3本次修改只对个别词语进行了调整,具体为:1“…并利用各种煤柱少压煤…”修改为“…少压煤或不压煤…”,风井位置利用各种煤柱少压煤的提法不妥,一是有些煤柱不适合放风井位置,二是风井少压煤完全可以放在煤层变薄带或无煤区。2删去最后一句话“有条件时,风井井位可布置在煤层露头以外”。修改后的本条第一句话风井工业场地“…少压煤或不压煤…”已经包含这层意思。3.2.4本条为新增加内容,“进风井口必须布置在粉尘、有害和高温气体不能侵入的地方。采用中央式通风系统的新建和改扩建矿井,当井田一翼走向较长时,设计应规定井田边界附近的安全出口”。这是AQ1055中强制要求的。3.2.5为原规范的3.2.4条文,在矿井开采水平划分应根据的因素中增加了“…开采技术条件…”。关于本条文第1小条,有些专家认为目前矿井基本不再划分阶段开采,本小条可以删掉,也有专家认为急倾斜煤层仍有划阶段开采的,应保留,由于意见不一致,本次修订暂保留本小条。增加了第4小条,根据《煤矿建设项目安全核准基本要求》AQ1049规定:新建矿井项目第一水平不应超过1000m,改扩建矿井项目不应超过1200m。3.3开拓巷道布置本稿以2005年版规范为基础修编,与2005年版规范相比主要修改如下:1、增加了开拓巷道布置的基本要求与原则,并作为本节的第一条3.3.1。地质条件不仅是开拓巷道布置的依据,也是矿井设计特别是井巷工程设计的依据,宜在总则或其他合适的章节作出规定。在本条关于开拓巷道布置的基本要求与原则中,实际上已包含了矿井通风、运输方式与开拓巷道布置的关系。因此,原规范第一条的文字不再保留。本条规定了开拓巷道布置的基本要求与原则。矿井开拓巷道是井下巷道系统的骨架,关系到矿井开采活动的战略布局,对矿井生产、安全和抗灾的影响是长远的、决定性的,其布置理应满足矿井生产、安全和抗灾的要求。简化矿井运输、通风系统是满足矿井生产、安全和抗灾要求的基本条件和矿井设计的基本原则,而多做煤巷、少做岩巷既是简化矿井运输、通风系统的要求,也是节能减排的需要,因此开拓巷道布置应符合简化矿井运输、通风系统和多做煤巷、少做岩巷的原则。广义的安全包括防灾、抗灾两个方方面。防灾是指预防灾害或事故的发生,抗灾是指灾害或事故发生后对灾害或事故及其影响范围的控制、次生灾害(危害)的预防与控制、人员避险与逃生、应急救援、灾后恢复等。一些矿井的抗灾实践表明,矿井设计特别是开拓巷道布置对抗灾要求注意不够会给抗灾带来困难。因此,本条将抗灾要求单独提出以示强调。2、将原规范1、2条的内容拆分并归类成4条,分别是:多煤层矿井煤层分组及分组运输大巷布置要求(3.3.2),禁止布置开拓巷道的层位与区域(3.3.3),不宜布置开拓巷道的层位与区域(3.3.4),自燃、容易自燃煤层中布置开拓巷道的特殊要求(3.3.5)。根据近十多年矿井设计的实践和多做煤巷少做岩巷的原则,取消了原规范3.3.1条第3款关于煤层中布置开拓巷道的限制性规定,仅通过第3.3.3条保留对对瓦斯突出煤层和严重冲击地压煤层布置开拓巷道的限制,通过第3.3.5条提出对自燃、容易自燃煤层中布置开拓巷道的特殊要求。3.3.3条中所说的防水(砂)煤岩柱,是指用于隔离水体并依靠其本身强度抵抗被隔离水体水压的防水(砂)煤岩柱,如:煤层露头处防水(砂)煤岩柱、断层防水煤柱、老空区隔离煤柱、火烧区隔离煤柱、井田境界隔离煤柱、采区边界煤柱等。在此类煤柱中布置巷道会削弱其强度从而降低其防水能力,因此不能在其中布置开拓巷道。有些防止地面水或地下强含水层含水通过煤层开采产生的导水裂隙涌入井下而留设的煤柱,其功能也是防水,但防水的机理不同,在其中布置开拓巷道不会影响其防水功能,不属于本条所说的不得布置开拓巷道的防水(砂)煤岩柱。3、根据矿井防治水的需要增加了水患严重矿井开拓巷道布置的特殊要求(3.3.6)。若采区涌水不是自流而是靠水泵排入矿井主排水系统,当矿井发生突水或涌水量异常增大并超过采区或大巷水泵能力时,容易因巷道局部积水导致人员被困、局部风流甚至矿井通风系统被切断,甚至酿成重大灾害。开拓巷道采用全煤巷布置的近水平矿井就很容易出现这种情况。因此,突水危险较严重和水文地质条件极复杂的矿井,开拓巷道的布置应保证采区涌水自流进入矿井主排水系统。本条所说的矿井主排水系统,既包括设于井底车场处的主排水系统,也包括采用分区排水矿井的分区排水排水系统。4、对原规范3.3.3条进行了补充作为新规范的3.3.7条。5、原规范3.3.4条内容为巷道断面设计的要求,一种意见认为《巷道断面和交岔点设计规范》GB50419重复,建议将其删除,第二种意见认为该条作为开拓巷道断面设计重要内容,为了提醒设计人员,建议保留。本次修改采用第二种意见,保留该条,作为3.3.8条。5禁止布置开拓巷道的层位与区域(3.3.3)、自燃、容易自燃煤层中布置开拓巷道的特殊要求(3.3.5)和开拓巷道断面布置要求(3.3.8)作为强制性条文,其余均为推荐性条文。3.4开采顺序与采区划分3.4.1增加“…相对井底车场…”,使理解原文先近后远更清楚。3.4.2第3小条增加“…不影响上部煤层完整性的前提下厚、薄煤层应…”,明确提出合理配采应在不破坏上部煤层完整性的条件下。3.4.3根据井田地质条件、煤层赋存条件、开采技术条件和矿井采、掘、运装备水平,经综合论证合理划分采区,这是矿井可研和初步设计的重要组成部分。本次规范修改,调整了一下内容:1第3小条最后一句“合理划分采区”修改为“尽可能加大采区面积,增加采区服务年限”。目的要求在构造简单,在运输、通风条件允许情况下,尽可能加大采区尺寸,避免人为把采区尺寸划小。2第4小条的修改意见:将瓦斯后面增加“(二氧化碳)”,将“抽放”改为“抽采”,另外把开采有煤与瓦斯突出危险的煤层和开采突水威胁的煤层分成两段分别叙述。3第7小条原规范“近水平煤层开采,宜在开采水平运输大巷两侧划分盘区”,提法不妥,因为大巷两侧如果通风、运输全是共用,人为划分两个或多个采区对安全生产不利,正确的做法应是大巷两侧只要通风系统共用就应划为一个采区,因此本条修改为“近水平煤层,矿井沿大巷直接布置工作面条带式开采的情况下,应按进、回风巷的服务范围合理划分采区”。过去在沿大巷直接布置工作面进行条带式开采的矿井一般不划分采区,而对这样的矿井有的设计审查单位根据《煤矿安全规程》第一百一十三条的有关规定(采区进、回风巷必须贯穿整个采区)要求将进、回风巷一直做到井田边界,这样工程量极大,而且长期积压不能发挥作用,实在没有必要(已向国家煤矿安全监察局法规标准处反映,暂无结果)。4第8小条增加“主井”2个字,原规范“有条件时,应在井筒附近划分中央采区”,修改为“有条件时,应在主井井筒附近划分中央采区”。3.4.4井田地面村庄和其他建(构)筑物,是影响矿井开拓开采的重要因素,尤其是地处平原地区,地面村庄稠密的矿井,做好村庄及其他建(构)筑物搬迁和压煤开采规划,对合理确定首采区位置、采区划分、开采顺序、采区和工作面接替、采煤方法及合理计算矿井资源/储量等均十分必要,故作本条规定。搬迁村庄规划应在详细调查的基础上作出,特别应和地方的城镇规划密切结合;压煤开采应符合现行《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。3.4.5确定采区参数的基础是井田地质条件、煤层赋存条件和开采技术条件,同时还取决于矿井机械化装备水平、开采技术和管理水平。本次规范修改,调整了一下内容:1第1小条进行了精简,不管是走向还是倾斜长壁开采,不管是综合机械化开采还是普通机械化开采,只要是机械化开采,在无客观条件限制时,回采工作面连续推进长度不宜小于一年。2第2小条本规范前面已说明“采区”的概念包括“盘区”,因此本条仅局限盘区是不合适的,原规范“按盘区划分开采的煤层…”修改为“近水平煤层…”,原规范“其盘区…”修改为“其采区…”。3第3小条删除了本小条最后一句话“一般应小于缓倾斜煤层采区参数”。3.4.6没有修改,但在进行矿井设计时应进行“三量校核”,按AQ1055“三量规定”,大中型矿井开拓煤量可采期应大于3年,准备煤量可采期应大于1年,回采煤量可采期应大于4个月;小型矿井开拓煤量可采期应大于2年,准备煤量可采期应大于8个月,回采煤量可采期应大于3个月。4井筒、井底车场及硐室4.1井筒4.1.1~4.1.5本节4.1.1~4.1.5条条文是根据是根据近些年来矿井立井井筒设计、施工和生产使用的实践,在原规范的基础上修订的。除明确立井井筒设计技术标准应符合现行的行业设计规范外,主要是强调立井井筒断面、井筒装备、施工方法、井壁结构、支护方式等,必须在保证工程质量、安全和满足使用的前提下,根据不同条件进行设计。本节所定技术标准是多年来设计、施工和生产使用的实践经验总结,应在设计中执行。需要说明的有以下几点:1规定立井井筒净直径按0.5m进级,是为了重复使用建井设备;净直径6.5m以上和采用某些特殊工法(如钻井法、沉井法、帷幕法等)施工的立井井筒,若采用0.5m进级,则井筒工程量大、不经济,故可以根据实际需要确定;但是,随着近些年来的技术进步,建井设备(特别是井筒砌壁模版)也能够适应井筒直径的一些变化,因此,当所使用的建井设备允许时,6.5m以下和采用冻结法、注浆法等特殊工法和普通法施工的立井井筒,也可以不受0.5m进级的限制;2关于在含水丰富的厚表土条件下,立井井筒表土段及表土与基岩结合处井壁结构应加强的规定:自1987年大屯、淮北矿区的部分井筒出现破裂后,多数专家认为与大量排水引起表土下沉产生的纵向附加力作用有关。此后,兖州、永夏等矿区的一些井筒又相继遭到不同程度的破坏,且破坏处也多在表土及基岩结合处及以上,经观测,进一步证实纵向附加力的存在。因此,尽管井筒破坏机理和纵向附加力的作用规律仍在进一步研究,但为了接受井壁破坏的教训,本规定要求在设计表土段井壁结构时,除应考虑永久地压等对井壁的作用,还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作用,表土段及表土与基岩结合处的井壁结构应加强;其井壁结构设计的具体技术标准,应符合国家现行标准《煤矿矿井立井井筒及硐室设计规范》的有关规定;3悬臂罐道梁具有构件小、节省钢材、安装方便、井筒通风阻力小等优点,故在条件允许时宜采用悬臂梁。所谓“条件允许”宜采用悬臂梁,主要是指其悬臂长度,目前对井筒悬臂罐道梁的受力计算尚无成熟完善的方法,仍采用等强度换算求其所受荷载及选型,根据国内外生产矿井经验,悬臂梁长度一般控制在700mm以内,近些年来,我国设计的大中型矿井井筒悬臂罐道梁长度一般为300~500mm;4罐道梁竖向间距(层间距)的确定,除应考虑罐道类型和长度外,还必须考虑罐道及罐道梁上承受水平荷载的大小。国内外测试表明,罐道所受水平力主要和井筒装备的安装质量、容器偏载运行、提升速度、导向装置刚度、终端荷载等有关。因此罐道梁竖向间距应根据上述因素分析计算确定。20世纪七、八十年代,国内大型矿井已普遍采用4m层间距,并在部分提升井筒中采用了5m和6m层间距,近十多年来,随着罐道和罐道梁截面形状的改善及刚度的增强,6m层间距罐道梁布置已较普遍采用。为加快建井速度、减少安装工程量、降低钢材消耗及费用,在保证安全运行的前提下,采用钢罐道时,罐道梁竖向间距宜为4~6m;小型矿井采用木罐道时,罐道梁竖向间距宜为2m;5关于井筒装备的防腐:钢铁材料在潮湿和有淋水的井筒环境下很易锈蚀,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采取防腐蚀处理措施,现行《煤矿安全规程》和《煤矿井筒装备防腐蚀技术规范》MT/T5017均有相应规定,本规定以黑体字标志,必须执行。防腐蚀措施包括金属构件及连接件的表面处理、防腐材料的选取、喷涂方法、技术要求、质量标准等。有条件时,井筒装备构件也可采用耐腐蚀材料,如目前较广泛使用的玻璃钢材料、钢与玻璃钢复合材料具有耐腐蚀、阻燃和强度高的优点;6立井井筒中各种梁的固定方式:有“特殊要求”的梁,是指井筒下口的套架梁、井底托管梁、井底防撞梁等需承受较大的动荷载和冲击荷载的梁,其固定方式应采用梁窝固定;为保证井壁的完整性和强度、减轻劳动强度、便于施工和安装、缩短井筒装备工期,井筒中的其他各种梁不宜采用预留梁窝或打凿梁窝固定方式。替代梁窝固定方式的有金属(或玻璃钢、钢复合材料)支座、树脂锚杆固定和预埋钢板固定两种。预埋钢板具有不打锚杆、不切断井壁钢筋、更有利于保证井壁完整性等优点,但存在不利于井壁滑模施工、钢板预埋准确度较差、施工难度较大、钢材消耗量较大、焊接量大等缺点;金属(或玻璃钢、钢复合材料)支座、树脂锚杆固定方式不仅可保证井壁的完整性,同时也克服了预埋钢板固定方式的缺点,目前国内井筒装备设计普遍采用的是这种固定方式。4.1.8~4.1.9根据有现行国家标准《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》GB50419、《煤矿矿井斜井井筒及硐室设计规范》GB50415和《煤矿安全规程》的有关规定,对原条文进行了修改完善。4.2井底车场4.2.2矿井开采深度逐渐加深,地质条件愈趋复杂,原第3款规定的限制条件增加岩与二氧化碳突出。4.3主要硐室4.3.3近年来矿井辅助运输有了较大发展,单轨吊机车、无轨胶套轮机车推广较快,相应的增加了如井下换装站、加油(水)站、车辆存放间等硐室,其规格、布置和支护应作出规定;另外《煤矿井底车场硐室设计规范》GB50416对井底车场硐室做出了具体规定,本条据此作出修订。4.3.6近年来,煤矿生产方式和装备发生了很大变化,原规定的煤仓容量计算公式无法满足煤矿各种要求,故本次修订只做定性要求。4.3.8依据《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知》安监总煤装〔2011〕15号,避难硐室已经作为主要硐室在煤矿配备,补充本条文对避难硐室布置予以明确。5井下开采5.1采区布置5.1.2《煤矿安全规程》(2011年版)第48条规定“…一个采区内同一煤层的一翼最多只能布置1个回采工作面和2个掘进工作面同时作业。一个采区内同一煤层双翼开采或多煤层开采的,该采区最多只能布置2个回采工作面和4个掘进工作面同时作业…”,按照安全生产和生产集中化的原则,对采区工作面个数做出限定。5.2采煤方法及工艺5.2.1依据国家发改委召开座谈会《煤矿井下优化开拓布局、合理集中生产若干意见》(初稿)第二十七条规定“各类矿井均应实现机械化开采,优先选用综合机械化工艺采煤工作面装备应具备高强度、高可靠性,技术先进、环节配套条件,实现工作面综合自动化。”应努力提高矿井机械化装备水平,本条文修改体现了国家的要求。5.2.2根据不同技术条件,结合近年来技术逐渐向综合机械化和大采高综采发展趋势,对采煤方法和采煤工艺的要求做了修订。5.2.3根据绿水洞煤矿、华亭矿区等在急倾斜煤层机械化开采方面的技术突破,在急倾斜煤层条件下实现了综合机械化开采,按照提高机械化开采的技术原则,对原规范进行修订。5.2.6随着综采装备水平的提高,一次采全高高度已经达到7m以上,在技术上具备了提高一次采全高的厚煤层采出率的条件,为有效回收和利用煤炭资源,对第2款做出补充修改。5.3采区巷道布置5.3.2现行《煤矿安全规程》及《防治煤与瓦斯突出规定》对采区巷道布置做出了具体详细的规定,本条文修订增加了相应要求。5.4巷道掘进与掘进机械化5.4.3根据掘进机械化发展趋势和机械配备变化情况,掘进设备选择中增加了掘锚一体化机组和岩石掘进机。5.4.4根据掘进机械化设备发展情况,增加岩巷机械化掘进、掘锚一体化机组掘进进度指标。6井下运输6.1一般规定6.1.1煤炭运输系统和辅助运输系统是煤矿井下的两大运输系统。设计应依据矿井地质、煤层赋存及实际开拓开采条件,进行综合技术方案比较,择优选取运行效率高、安全可靠、系统简单、转载环节少、运行费用低及能耗少的运输方式与运输设备。而运输能力的确定对井下运输系统设计尤为重要。6.1.2自动化集中控制与先进可靠的保护装置是运输系统实现矿井稳产高效的基本保证,中型及以上矿井井下应实现机械化、自动化运输,并应设置集中监控系统;小型矿井应在实现机械化运输的基础上,努力提高自动化程度,减少人工手动操作。6.2煤炭运输6.2.1大巷煤炭运输设备,目前主要有带式输送机和矿车运输两类。对其选择应根据矿井具体条件进行方案比较,表1中所列两类运输设备的运行要求和特点具有一定普通性,可供方案比选时参考。表1带式输送机与矿车运输的运行要求和特点带式输送机矿车(1)巷道断面小、运量大(2)要求巷道直(3)要求给煤点比较集中(4)巷道可以起伏不平(5)对分采分运不够适应(6)大巷须另设辅助运输系统(7)适应巷道有早期压力变化(8)易实现自动化、运输连续化(9)运行故障少(10)运量大、均匀(1)要求巷道断面大、允许巷道分岔多(2)适应变化方向的巷道网(3)要求巷道坡度一致(4)要求巷道围岩移近量小(5)能满足多煤类、多品种煤的分运(6)可满足煤、矸、材料运输要求(7)可随运量加大增加运输设备(8)运行灵活性大(9)煤尘小、排热量小、排放瓦斯量小6.2.2带式输送机不仅可实现煤炭运输的连续化、控制的集中化和自动化,而且有运输能力大、生产均衡、运输环节少、用人少、安全度较高等优点。因此近十年来在新建、扩建矿井设计中被更为广泛采用,有些生产矿井也由矿车运输改为带式输送机运输,并获得了显著经济技术效果。本次规范修订认为,条件适宜的中型及以上矿井,煤炭运输应优先选用带式输送机。6.2.5煤炭运输系统采用轨道运输时,按牵引方式分为机车牵引和绳牵引两种,机车牵引又有架线电机车、蓄电池电机车及柴油机机车之分。载重车均为矿车,矿车又有固定式、底卸式、侧卸式及前倾式等多种类型。底卸式、侧卸式矿车具有运行效率较高,系统较为简单的特点,在井下条件较为适宜时,是一种较好的轨道运输方式,但当输送煤炭的末煤量或煤泥水较多时,此型式矿车泄漏的泥水将严重污染运输巷道环境,并直接影响轨道运行,大大增加了巷道底板和轨道的清理工作量,故在此类情况下,不宜采用底卸式、侧卸式矿车的轨道运输。前倾式因容量小、效率低、安全性差,只在煤矿井下个别场合使用。6.2.6设置采区煤仓,是为了调节回采工作面生产与大巷运输系统之间的工作状况,保证矿井生产正常进行。全煤巷布置,没有条件利用高差设置采区煤仓时,为保证大巷运输能力满足生产需要或避免其能力选择过大,应对每台运输设备能力和系统能力进行优化。6.2.71大倾角带式输送机是采用4~5个托辊支撑使胶带形成深槽形式为特征,九十年代以来,取得较为成熟的经验,向上运煤最大可达28°,向下运煤最大可达25°。2普通带式输送机向上运煤的最大角度为18°,向下送煤的制动技术和设备已成熟并广泛应用,目前向下运煤的最大倾角为16°。但设计选用时,因受煤炭运量、粒度、水份等综合因素影响,不宜选用最大值,应留有余量。6.2.8采煤工作面输送机的能力,应按采煤机采煤时长时最大牵引速度进行计算。所谓“长时最大牵引速度”,是指在正常条件下采煤机可能达到的最大牵引速度(m/min),以适应采煤机在满负荷下工作。采区上、下山输送机能力的选择,当采区内有一条以上顺槽输送机向上、下山输送机运煤,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、下山输送机能力。为了控制多条顺槽输送机同时向上、下山输送机的给煤量和控制高峰运输量,有条件时,应在顺槽与上、下山之间设置缓冲煤仓。6.3辅助运输6.3.1《煤矿井下辅助运输设计规范》GB50533—2009,是2009年发布实施的国家标准,本次修订时增设了本条款,以强调井下辅助运输的设计规定。6.3.2随着我国煤炭工业的迅速发展,采掘、运输的机械化集中化和自动化程度不断提高,辅助运输越来越成为建设稳产高效矿井的关键环节。上世纪八十年代以来,加大了研制开发新型辅助运输方式和设备的步伐,辅助运输也得到了较快的发展。为此,在井下煤炭运输系统设计的同时,辅助运输系统与其相配套也尤为重要。合理选择辅助运输方式,以适应井下煤层赋存、开拓布局及采区布置的需要,与井型相适应,与煤炭运输系统相协调,构成运输环节少、转载次数少、效率高、安全性强的辅助运输系统。故本条规定,应根据井下开拓部署、煤的运输方式、辅助运输的运量及运距等因素,经综合比较确定井下辅助运输系统。所谓“直达运输”,是指在某一运输网络范围内(如由大巷经上、下山至采煤工作面顺槽),在运输过程中,不需改变承载车辆或容器及牵引设备的运输,称为直达运输,其系统称直达运输系统。所谓“转载”,是指在运输过程中,虽不改变承载车辆或容器,但改变牵引设备(如矿车由机车牵引改为绞车牵引),称为转载。直达运输系统无转载环节,系统简单、安全度较高、占用人员少、效率高,因此,条件适宜时宜选择直达运输系统。6.3.3煤巷及半煤岩巷掘进的煤和矸石,汇入井下煤流系统,可简化辅助运输系统。采用这种方式,一般适用下列条件:1采用部分断面掘进机掘进,后配套设备采用输送机,能将掘进煤及矸石送至集中巷或上、下山带式输送机上;2地面设有选煤厂或选矸车间。以煤巷布置为主的矿井,当少量岩巷掘进矸石可作采煤工作面充填材料或护巷材料时,经技术经济比较合理,可在井下处理,尽量不上井。6.3.4近二十年来,我国煤矿井下推广应用的新型辅助运输设备有:无轨胶轮车、齿轨机车、卡轨机车、胶套轮机车、单轨吊车及无极绳连续牵引车等。设计选用时,应了解并充分体现其设备性能和适用条件。1无轨胶轮车:以防爆低污染柴油机或蓄电池为动力,具有运行机动灵活、多功能、运量大等优点。适用于巷道坡度小于6°的近水平煤层开采的特大型及大型矿井辅助运输,易于实现由车场大巷或斜井地面至工作面的直达运输。但无轨胶轮车要求其行驶的巷道断面较大,尤其对巷道底板条件要求较高,需要根据不同底板岩性,采取相应措施,满足其行驶对路面的要求。为确保矿井生产安全和井下环境质量,本条1款强调“应采用矿用防爆型低污染无轨胶轮车”;2齿轨机车:以防爆低污染柴油机为动力,采用机械或液压传动,按其轨道系统结构和轮系的不同,又可分为齿轨机车、齿轨卡轨机车和胶套轮齿轨卡轨机车。轨道系统设齿轨的齿轨机车,适应巷道坡度不大于8°;改造轮系、轨道系统增设卡轨或护轨的齿轨卡轨机车,适应巷道坡度可达8°~12°;驱动轮上挂胶套的胶套轮齿轨卡轨机车,兼有齿轨机车、卡轨机车和胶套轮机车的特点。齿轨机车载重量大、机动灵活,运行速度不宜大于2.5m/s,适应开采近水平或缓倾斜煤层的矿井辅助运输,易于实现由车场大巷或斜井平硐至工作面的不转载直达运输。但该系列机车的重量较大、机构复杂、造价较高、轨道系统安装要求严格,尤其对巷道底板岩性有较高要求,有底鼓、遇水泥化和膨胀或泥水多的巷道不宜选用;3卡轨机车:根据动力和牵引方式的不同,可分为防爆柴油机卡轨车和绳牵引卡轨车。防爆柴油机卡轨车适应巷道坡度不大于8°,具有承载量大、机动灵活、可进入多条分支巷道运送物料、易实现由大巷至工作面顺槽直达运输的优点;绳牵引卡轨车具有适应巷道坡度大(可达25°)、承载量大的优点,但只能在一个巷道系统内运行,不能进入多分支轨道;4胶套轮机车:按动力源不同可分为柴油机胶套轮机车、蓄电池胶套轮机车。与普通机车相比,胶套轮机车具有牵引力大、制动性能好、可在小角度的巷道内运行(一般为3°~5°)等优点。但胶套轮机车的胶套易磨损,维护费用高,对轨道环境要求条件高,当巷道有淋水、轨面潮湿时,运行坡度减小。胶套轮机车能力较小,效率较低;5单轨吊车:按动力不同可分为防爆柴油机单轨单车、防爆蓄电池单轨吊车、绳牵引单轨吊车、风动单轨吊车等类型。单轨吊车在巷道顶部架设的单轨轨道运行,基本不受巷道底板因素影响。柴油机或蓄电池单轨吊车机动灵活,可进入多条分支岔道,适用于巷道坡度小于12°的底板条件差的近水平和缓倾斜煤层开采的矿井辅助运输;绳牵引单轨吊车的爬坡角度可达18°~25°,但不能进入分支岔道。单轨吊车虽然基本不受巷道底板因素影响,但为了保证巷道和支架能承受足够的吊挂力,对顶板岩石强度和巷道支护均有较高要求,另外与齿轨车、卡轨车和无轨胶轮车相比,其运行速度较慢,承载重量较小。6无极绳连续牵引车:是以钢丝绳牵引的轨道运输设备,主要用于工作面顺槽、采区上下山、回风巷及集中轨道巷的轨道运输。无极绳连续牵引车,系统配置方便灵活、适应性强,适应于长距离(最大距离可达2500m)、坡度不大于12°且起伏不平的巷道运输。考虑到矿车及平板车运行时的稳定性、安全性及矿车有效容积率,并根据《煤矿斜井井筒及硐室设计规范》GB50415—2007中2.0.3条规定,缠绕式提升机牵引的串车及卡轨车运行坡度不宜大于25°。因而在本条第3、4款中对于缠绕式提升机牵引的倾斜巷道坡度作此规定。6.3.6井下辅助运输的人员输送应符合现行《煤矿安全规程》及《煤矿井下辅助运输设计规范》GB50533—2009的有关规定,为确保人身安全,本条款作为强制性条文列出。6.4运输设备与车辆配备6.4.1带式输送机适合大输送量、长距离运输,但应考虑其投资、运行费用等综合因素,并不是越大越长越好。带宽的选择与巷道宽度、胶带价格及机架耗钢量直接有关;距离越长、运行速度越高,驱动电机的功率越大,要求越高,而运行速度高,可改善胶带的强度要求。由此,合理确定输送能力,在确保输送能力的前提下,设计应综合考虑带式输送机的带宽、运距、运行速度、倾角等因素,经技术经济比较后确定。运输大巷带式输送机设备的设置,应根据运距、运输能力及前后期分期建设的具体要求等因素,按下列情况进行技术经济比较后确定:1按后期要求一次建成的一台带式输送机,按前期运行,并预留后期增加的驱动装置;2按前期运行建成,后期延伸安装;3按前期运行建成,后期建设时增设一台,搭接运行。一般带式输送机运行寿命,胶带约为8a~10a,机架约为25a~30a。6.4.2井下煤炭运输和辅助运输均为轨道运输时,固定式矿车的数量应根据运煤和运物(料)的实际需要,采用排列法计算选取。底(侧)卸式矿车,应根据列车运行图表,计算需用矿车数量。矿车车辆的备用数量随着煤矿现代化和标准化建设,井下生产环境大为改善、管理水平的迅速提高,使矿车使用周期显著增加,更换率显著减小。为确保井下煤炭运输的正常生产,备用数量宜为实际计算量的10﹪~15﹪,辅助运输车辆宜为5﹪~10﹪。需要说明的是,备用数量的范围,主要是考虑井下运输系统的复杂程度、道路环境、运煤运矸的外在水分、新建和改扩建矿井、新区和老区等因素不同,设计时可根据这些因素综合选取。6.4.3辅助运输采用无轨胶轮车运输时,无轨胶轮车车辆按实际需要计算确定。由于无轨胶轮车规格品种较多、设备价格较高,应完善车辆的保养与维护,保证车辆的日常完好率。辅助运输量较大、运行车辆数量较多的常用规格型号的无轨胶轮车,其备用数量宜为使用数量的15﹪。6.4.4平板车、材料车为井下辅助运输常用的车辆。平板车配备数量可按综采矿井、普采矿井及采掘工作面特性考虑总需要量。采掘工作面为综合机械化装备的应配备一定数量的重型平板车。为此,也可分别考虑普通平板车与重型平板车的需用数量。材料车应根据运距和运量计算确定。平板车、材料车的备用量,宜为矿井使用量的5﹪~10﹪。7通风与安全7.1通风7.1.1本条款对应于原规范条款作了两点修订:一是考虑近年来,相继出台了若干国标、行业标准及政府和主管部门有关规定,为保持一致性,本规范修订增加了“符合国家、行业标准的有关规定”的要求;二是对井下空气成分提出具体的要求,须符合现行《煤矿安全规程》的规定。7.1.2矿井通风系统是矿井通风方式、主要通风机的工作方法、矿井通风网络和通风设施的总称。矿井通风方式的选择,主要是结合矿井开拓开采一起考虑。此外,其主要影响因素是:矿井瓦斯等级,瓦斯涌出量、地温、煤层自燃倾向性等。本条文结合《煤矿井工开采通风技术条件AQ1028-2006》、《煤矿安全设施审查验收标准AQ1055-2008》、《煤炭工业小型矿井设计规范GB50399-2006》、《煤炭工业矿井建设标准》等标准及规范进行了修订。1、根据《煤矿安全规程》及《煤炭工业矿井建设标准》等要求:“矿井必须采用机械通风,应采用抽出式通风,特殊情况可采用压入式通风”;“矿井通风网络应简单、有效、安全”;本修订条文中予以采用。2、“特殊情况下采用压
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024年度保密协议中英文正式文件
- 出租车经营管理承包协议范本2024
- 2024年养殖场租赁协议样式
- 2024年度商业租赁综合协议模板
- 2024商业场地租赁协议精简
- 导购员临时用工协议模板2024年
- 土壤中微量铁的提取与测定
- 产后脊柱课件教学课件
- 篮球水平一教案-改
- 疫情健康课件教学课件
- 2024年银行考试-征信人员考试近5年真题附答案
- 世界一流港口综合评价报告
- 辽宁省盘锦市第一完全中学2023-2024学年八年级上学期期中数学试卷
- DB13-T 5958-2024 金属非金属露天矿山采场边坡安全监测技术规范
- 七十岁老人换驾照考三力测试题库
- 医院康复科培训课件:《平衡功能评定及训练》
- 2024《整治形式主义为基层减负若干规定》全文课件
- 2025届高三数学一轮复习策略讲座
- 北京市八中2023-2024学年高二上学期期中生物试题 含解析
- 职能科室对医技科室医疗质量督查记录表(检验科、放射科、超声科、功能科、内镜室)
- 2024至2030年中国机器人行业市场竞争状况及发展趋向分析报告
评论
0/150
提交评论