开拓大巷设计变更说明书_(编辑修改稿)

开拓大巷设计变更说明书_(编辑修改稿)内容摘要：

定的该区域下的可采厚度要根据确定的三带观测的规律进行调整，根据科研成果分析，水多湖川范围内绝大部分回采高度不会超过。 根据《报告》得出的结论，结合 23 煤的赋存条件，限采高度不超过 4m，煤层赋存超过 4m 的范围内丢失的储量约为 17 万吨 ， 所以实际可采储量为 Mt。 23 煤上分层连续性差，夹矸厚度不均匀且局部厚度超过上分层厚度，导致整个 23煤回收率低。 第二节 生产能力和服务年限 1． 设计生产能力 按 23煤可采储量 分布 计算， 23 煤西部区域可以布置 12 个回采工作面，即 GW2301 ～ GW2312 工作面 ； 23 煤东部区域可以布置 3个回采工作面，即GE2300 ～ GE2304工作面。 23煤 原则上 布置一个大采高工作面，设计 工作面 生产能力 ，其与31煤配套生产，实现矿井。 2． 服务年限： 可采年限： T＝ Z/KA 式中： T— 可采年限， a； Z— 可采储量， Mt； K— 备用 系数，取 ； 20 A— 设计生产能力， Mt/a； T＝ Z/(kA)= （ ） =13a T西 ＝ Z/(kA)= （ ） = T东 ＝ Z/(kA)= （ ） = 第三节 23 煤西部 巷道布置变更 1． 巷道布置的原则： （ 1）巷道布置已煤巷为主，尽量减少岩巷工程量； （ 2）采区生产系统简单，生产环节少，占用设备少、人员少； （ 3） 回采巷道尽量避开保护煤柱，提高巷道利用率 ，降低巷道掘进率。 鉴于钻孔 G50 G508 和 J307 揭煤厚度都小于 ，薄煤区平均煤厚为 左右，且赋存不稳定，厚度变化剧烈，其次考虑实际揭露煤厚可能比预计的更小，所以新的设计巷道不应穿过此薄煤区。 钻孔 J306 揭煤厚度为 ，煤层较厚，所以巷道应布置在钻孔 J306 和 J307 之间，保证巷道基本上为煤巷。 110kw 变电所及高压输电线等影响西部煤层的正常回采，大巷及顺槽不宜布置在其保护煤柱内，否则会造成回采巷道浪费，降低巷道利用率。 2． 巷道布置 设计变更 ： 变更方案 ： 通过对 西部 23煤地质 条件及井上下情况 的综合分析，提出两个技术上可行，经济上合理的变更方案，通过进一步的技术经济比较，确定最优方案。 变更方案一 : 变更方案巷道布置：在现已施工完的 5大巷联络巷处，辅助运输大巷方位角由 270176。 调整为 180176。 ，由北向南沿煤层顶板掘进 625m，平均煤厚为 ，胶运大巷，回风大巷 依次向西 平行布置，三条大巷间距为 40m。 辅助运输大巷掘进 21 至 625m 处，三条大巷方位角再次调整为 270176。 ，由东向西沿煤层顶板掘进，平均煤厚为 ，均为煤层巷道。 与《初设》相同，利用开拓大巷直接作为盘区准备巷道，将回采工作面顺槽直接 与大巷相连，形成运输、通风及行人等系统。 各巷道断面特征及支护方式等 仍 与原设计相同。 附：方案一巷道布置图 变更方案二 : 变更方案巷道布置：在现已施工完的 5大巷联络巷处，辅助运输大巷方位角由 270176。 调整为 180176。 ，由北向南沿煤层顶板掘进 625m，平均煤厚为 ，胶运大巷、回风大巷 依次向西 平行布置，三条大巷间距为 40m。 辅助运输大巷掘进至 625m 处，大巷方位角再次调整为 270176。 ，由东向西沿煤层顶板掘进，辅助运输大巷掘至 1040 米处，大巷方位角再次调整为 360176。 ，由南向北沿煤层顶板掘进，辅助运输大巷掘至 625米处，三条大巷方位角再次调整为 270176。 ，由东向西沿煤层顶板掘进，平均煤厚为 ，均为煤层巷道。 同样利用开拓大巷直接作为盘区准备巷道，将回采工作面顺槽直接与大巷相连，形成运输、通风及行人等系统。 附：方案二巷道布置图 方案技术比较 22 表 1：方案技术比较 变更方案一 较其他两个方案工程量少，优势明显，比原设计工程量减少10960m， %以上，且由岩巷转为煤巷，施工难度降低，对采掘的影响降到最低，安全系数提高，且不受地面高压输电线等建筑物的限制，有利于矿井的正常建设和生产。 方案经济比较 原设计 变更方案一 变更方案二 井巷工程量 巷道： 15360m 其中： 大 巷 3000m（岩） 5000m（煤） 顺槽 7360m 大 巷 4900m（ 煤 ） 两个机头硐室 大巷 6800m（ 煤 ） 四个机头硐室 工作面个数 12 个 12 个 12 个 可采出煤量 Mt 采掘影响 地质变化带影响 23煤 4 个回采工作面，停 采线为 600m，巷道浪费严重 建筑物等保护煤柱影响回采严重 ， 6 个工作面回采困难 掘进时存在顶板及涌水等问题。 有利于采掘作业及接续 110KV及高压输电线路保护煤柱影响严重 施工难度 难，存在安全隐患 容易 容易 对系统影响 系统简单 23 煤运输、通风系统变复杂，多 2 次转载运输 23 煤运输、通风系统变更加复杂，多 4次转载运输 23 为了直观衡量各方案的经效益，对 比较内容进行简化 ， 只对差异化部分进行统计计算。 费用概算依据： 《内蒙古北联电能源开发有限责任公司高头窑矿井及选煤厂执行概算》、《煤炭建设工程费用定额及造价管理有关规定》、《煤炭建设机电安装工程消耗量定额》等 . 费用计算标准： 矿建工程预算编制： （ 1）工程量按设计工程量计算。 （ 2）工程单价按《内蒙古北联电能源开发有限责任公司高头窑矿井及选煤厂执行概算》计算，其中单价按巷道性质、特征区分。 设备及安装工程预算编制： （ 1）主要设备价格、材料价格，依据已采购的相似设备型号，并参考市场调查价格为准。 对于原设计方案，主要考虑地质变化带皮带安装等设备；方案一包括南北向胶运大巷一套输送机，和东西向机头硐室内布置的输送机设备等。 （ 2）设备安装费：以设备费为计算依据，采用费率计算，本工程取 10%。 生产经营 预算编制： 费用按巷道 服务 年计算 （ 1）动力 费：考虑 每台驱动费用 ，功率 450kw，每天运行 16h，全年 330个工作日。 不同输送机动力费根据安装电机的台数确定。 ￥ 1=P H 330 = 450 16 330 = 万 /a 原设计：初期西部运距 1583m 采用双电机驱动，生产后期西部大巷运距为 24 3550m，采用四电机驱动。 方案一：已施工运输大巷 950m 采用双电机驱动，南北向胶运大巷 625m 采用单电机驱动，另一段运输大巷 2878m 采用三电机驱动。 共计 6台电机驱动。 为了简化费用计算，只计算比原设计多使用的台数。 （ 2） 管理费： 按岗位配备及工资待遇算。 每条皮带岗位按 9人定额，工资待遇 按平均 5万 /a。 ￥ 2=N 5 （ 3） 输送机 维护费：每年维护费按整 套输送机 设备费用 7%算。 ￥ 3=1668 7% =1366 万 /a （ 4）巷道维护费 ： 每年维护费 按 整条巷道建设费用 2%算 ，井巷工程费用主要包括大巷及硐室。 ￥ 4=井巷工程 费用 7% 表 2：方案经济比较 万元 原方案 变更方案一 变更方案二 一基本投资 第一部分 井巷工程 名称 单价 工程量 费用 工程量 费用 工程量 费用 1 大巷 煤 4500 4900 /m 5390 6859/m 7545 岩 3000/m 2 顺槽 煤 7360/m 5888 7360/m 5888 岩 5000/m 6500 3 机头硐室 6060 /m3 273 12120 /m3 545 小计 16888 5773 13978 第二部分 机电设备及安装工程 25 名称 单价 数量 费用 数量 费用 数量 费用 1 输送机 2 套 1668 4 套 3400 2 安装费用 10% 167 340 小计 1835 3740 基本投资 合计 16888 7608 17718 二生产经营费用 第三部分 生产经营费用 1 动力费 2 管理费 5/a 18 人 90 36 人 180 3 输送机维护 费 7% 2 套 117 4 套 234 4 巷道维护费 2% 90 115 157 小计 90 559 927 生产 使用 年限 合计 1053 6540 10846 总计 18691 14148 28564 上表可以对比看出， 变更方案一 工程量最少， 经济效益最好，投资最少，比原 初步 设计 方案 节约资金 4543万，占 %。 综合初步设计中原方案 论述，对比变更方案一及方案二分析： 运输系统： 方案一较原设计增加运输长度 625m 及两次转载，相应的增加两套输送机。 现已施工完得运输大巷安装皮带 950m，南北向运输大巷安装皮带 625m， 变更大巷中东西向段长 2930m，总共安装驱动装置 5台，较原设计 3台增加 2台。 基础投资： 方案一较原设计增加大巷工程量 1900m， 顺槽减少 13360m，按单价计算，井巷工程投资减少 11115 万元；机电安装工程方面增加 1835 万元，总的基础投资减少 9280 万元。 26 生产经营费用： 生产经营费用 呈现每年递增的趋势，比较表中按费用最大时 （即巷道服务最后一年） 计算，保证 预算略大于实际费用。 施工安全方面： 原设计施工时，面临掘进工作面涌水量大幅增加，顶板松软且非常破碎，给巷道支护带来困难，严重影响矿井的安 全生产等问题。 新的变更方案一，巷道全部布置在稳定的煤层中，施工安全，支护可靠，掘进效率高，工期短等优势。 回采生产方面： 原设计方案由于受地质变化带影响 4个工作面停采线达 600m，浪费顺槽5000m；受地面建筑物影响 6个工作面停采线 400～ 700m，浪费顺槽 7500m，巷道利用率低。 变更方案一则由于大巷布置在保护煤柱及地质变化带以外，回采时不需考虑 ，极大的提高了巷道利用率。 采掘接续方面 原设计由于受地质变化影响，巷道掘进效率降低，影响了矿井的建设工期；其次，回采工作面推进长度变短，但掘进巷道长度不 变，造成采掘接续变得紧张。 变更方案一全是煤巷，虽然前期大巷长度有所增加，但掘进速度快，总工期反而有所减少，有利于矿井的采掘接续。 原设计受地表建筑等影响严重，不光考虑高压输电线等压煤问题，还需考虑 20 多户居民的搬迁安置，土地补偿及其他社会问题。 变更后的方案很好的解决了“三下”压煤，搬迁安置等问题。 通过上述几方面的比较，可以看出变更方案一在 技术、经济方面优势明显， 27 建议予以采纳。 第四节 23 煤东部巷道布置变更 1． 巷道布置的原则： （ 1）巷道布置已煤巷为主，尽量减少岩巷工程量； （ 2）采区生产系统简单，生产环节少，占用设备少、人员少； （ 3） 回采巷道尽量避开保护煤柱，提高巷道利用率，降低巷道掘进率。 分析东部煤层赋存情况， GE2301 辅运顺槽 370m 处存在 50m 岩石段，补 2钻孔揭煤厚度为 ，夹矸较多 ； 东部回风大巷 现施工 547m， 煤层变薄，约为。 所以补 3钻孔以北区域基本不可采，巷道易布置在补 3钻孔以南。 2． 巷道布置 设计变更 ： 初步设计原方案 由西向东沿煤层顶板布置辅运大巷、运输大巷和回风大巷，间距分别是 30m 和 50m，运输大巷与转载带式输送机直接连接。 回采工作面顺 槽直接与大巷相连，形成运输、通风及行人等系统， 23煤首采工作面东侧布置 6个面（包括首采面）。 变更方案 ： 通过对 23煤 东部 地质条件综合分析，提出两个技术上可行，经济上合理的变更方案，通过进一步的技术经济比较，确定最优方案。 变更方案一 : 变更方案巷道布置： 利用已施工完成的 GE2301工作面辅运顺槽作为东部开拓巷道中的辅运大巷，平行与辅运大巷布置一条运输大巷，间距为 55m，沿煤层布置。 东部运输大巷在距主斜井 100m 处起坡，倾角 9176。 ，然后落平与主斜井水 28 平相交。 大巷由北向南掘进 至 600m 处，方位角调整为 90176。 ，改为由西向东开掘，巷道总长为 1374m。 辅运大巷在 GE2301 工作面辅运顺槽 580m 处开口，平行与东西向运输大巷沿煤层布置，长 784m。 回采工作面顺槽直接与大巷相连，形成运输、通风及行人等系统。 为了减少巷道工程量， 便于采掘通风，顺槽不做回风绕道且机头硐室沿煤层设计，回采时先采 GE2304工作面，利用采掘和通风管理。 回采时，利用运输大巷进风，辅运大巷回风；工作面运输顺槽进风，辅运顺槽回风。 各巷道断面。