某煤礦可行性研究報(bào)告
目 錄
一、概述…………………………………………………………………..1
二、礦井建設(shè)條件………………………………………………………..2
三、市場預(yù)測…………………………………………………………….13
四、建設(shè)規(guī)模與服務(wù)年限……………………………………………….14
五、井田開拓與開采…………………………………………………….15
六、礦井主要設(shè)備……………………………………………………….27
七、地面設(shè)施…………………………………………………………….35
八、環(huán)境保護(hù)與水土保持……………………………………………….55
九、勞動安全衛(wèi)生與消防……………………………………………….57
十、項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃……………………………………………………….60
十一、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與評價(jià)…………………………………………….62
十二、研究結(jié)論與建議………………………………………………….68
某礦業(yè)開發(fā)有限公司
編制某褐煤化工原料基地（礦井）
建設(shè)可行性研究報(bào)告委托書
委 托 方：某礦業(yè)開發(fā)有限公司（甲方）
被委托方：煤炭工業(yè)某設(shè)計(jì)研究院（乙方）
委托方當(dāng)前在張北縣擬上的第一個(gè)項(xiàng)目“某某褐煤化工一期苯臘工程”已獲省技改委備案許可，為使該項(xiàng)目早日上馬，需先期進(jìn)行原料基地建設(shè)，現(xiàn)經(jīng)甲、乙雙方協(xié)商，甲方委托乙方進(jìn)行編制礦井建設(shè)可研報(bào)告、開發(fā)利用方案、項(xiàng)目申請報(bào)告。
具體時(shí)間要求如下：
在二00六年二月二十八日前完成可行性研究報(bào)告等相關(guān)文件。
委托方：某礦業(yè)開發(fā)有限公司
被委托方：煤炭工業(yè)某設(shè)計(jì)研究院
二00六年一月十五日
一、概述
（一）項(xiàng)目背景
河北省張北縣兩面井某村一帶賦存有第三紀(jì)褐煤，雖然地質(zhì)條件良好，但因煤質(zhì)品種不佳,所以遲遲未開發(fā)。1995年12月河北煤田地質(zhì)局第四地質(zhì)隊(duì)提交《河北省張北縣兩面井鄉(xiāng)某地段（煤礦）詳查地質(zhì)報(bào)告》通過河北省礦產(chǎn)儲量委員會的批準(zhǔn)，共批準(zhǔn)B+C+D級儲量5290萬t。其后，在該區(qū)段建有兩處小窯進(jìn)行采煤，但因煤質(zhì)差、銷路不好而停采。
2005年3月張北中部礦業(yè)開發(fā)有限公司應(yīng)張北縣委和政府邀請，由省委派出的援壩扶貧工作隊(duì)牽線引進(jìn)一項(xiàng)扶貧項(xiàng)目，該項(xiàng)目旨在通過開采張北縣兩面井鄉(xiāng)某的褐煤對其進(jìn)行化工加工，提取褐煤臘及汽油、柴油等化工產(chǎn)品，從而帶動張北縣相關(guān)的運(yùn)輸、建材、建筑、機(jī)械制造、維修服務(wù)等行業(yè)的發(fā)展，使張北縣經(jīng)濟(jì)走上依托資源開發(fā)利用、脫貧興業(yè)致富奔小康的道路。
經(jīng)過一年來的工作，目前某礦業(yè)開發(fā)有限公司的第一個(gè)項(xiàng)目“張北中部某褐煤化工一期萃臘工程”已獲省發(fā)改委備案許可。為使該一期項(xiàng)目能夠早日建成投產(chǎn)，必須解決原料供應(yīng)問題，即建立某褐煤生產(chǎn)礦井，為此某礦業(yè)開發(fā)有限公司投資建設(shè)一對年產(chǎn)60萬t的機(jī)械化或半機(jī)械化的中型礦井，本設(shè)計(jì)即是在這樣背景下進(jìn)行礦井可行性研究工作的，目的是使某煤礦建設(shè)成為好、快、省的機(jī)械化礦井為援壩扶貧作好工作。
（二）項(xiàng)目概況
某井田位于河北省張北縣西北部行政區(qū)劃隸屬張北縣兩面井鄉(xiāng)所轄。
本區(qū)北部有通往化德的主干公路，南距張北縣57km、距張家口104km。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間有一般道路相通，交通尚為方便。
二、礦井建設(shè)條件
（一）概況
1、地理位置
某井田位于壩上高原，地勢平坦，微有波狀起伏，海拔標(biāo)高為1292～1328m，地勢東南高西北低，有季節(jié)性的徑流分布。
本區(qū)屬大陸性氣候，年平均氣溫1.9℃，最高31.5℃，最低-34℃，結(jié)冰期長達(dá)5個(gè)月，年降雨量330～400mm，蒸發(fā)量1710mm。冬季寒冷漫長，夏季涼爽短促，晝夜溫差大，常年多風(fēng)，風(fēng)季為11月至次年5月，風(fēng)力常達(dá)6～7級。春旱、風(fēng)沙、冰雹、霜凍等自然災(zāi)害嚴(yán)重影響本區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。本區(qū)凍結(jié)深度地質(zhì)報(bào)告中未明確，今參考沽源地區(qū)暫定為2.9m。
本區(qū)位于燕山地質(zhì)構(gòu)造帶北側(cè)，壩上地震構(gòu)造小區(qū)，根據(jù)國家地震資料、地震烈度為5度。歷史上沒有破壞性地震發(fā)生。
2、開發(fā)現(xiàn)狀
根據(jù)第四地質(zhì)隊(duì)的調(diào)查，目前區(qū)內(nèi)有兩處老窯,其中一個(gè)豎井位于補(bǔ)3孔東北方向100m處系1993年9月建井，井筒為磚砌井壁，直徑2.0m，垂深73m，采煤一層，煤厚13.5m為第1煤組，巷道僅掘進(jìn)10余米，后由于煤質(zhì)差，銷路不好，井筒廢棄停采。另一處在76—1鉆孔附近，1993年7月建井，豎井開鑿時(shí)于垂深38m處遇流砂，因無力治理而廢棄，該井未建成亦未出煤（井徑2.4m）。
（二）外部建設(shè)條件
1、交通運(yùn)輸條件
張北縣境內(nèi)無鐵路，公路207國道貫通南北，其他則是一般的公路，由于地勢較平坦，公路較暢通，運(yùn)輸方便。
附：交通位置圖。
（三）資源條件
1、地質(zhì)構(gòu)造及煤層
（1）地層及地質(zhì)構(gòu)造
本區(qū)位于中朝準(zhǔn)地臺、內(nèi)蒙臺背斜土城子臺拱、土城子臺凹陷中。區(qū)域內(nèi)構(gòu)造簡單，主體構(gòu)造為呈北西～南東向展布的寬緩向斜。斷層稀少，僅在區(qū)外東南部有F3、F9兩條正斷層，走向?yàn)楸睎|，傾向北西。
本井田位于F3、F9斷層的西北部，區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡單，地層近似水平，略向北傾，傾角<5°。區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿活動。
本井田構(gòu)造之復(fù)雜程度屬于簡單類型。
依據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料結(jié)合鉆孔揭露之成果，井田內(nèi)賦存之地層由老到新依次為：太古界紅旗營子群（Arh）、元古界化德群（Pthd）、新生界第三系、始～漸新統(tǒng)靈山組及第四系。其中太古界紅旗營子群為煤系的古老基底，巖性以花崗片麻巖、黑云斜長片麻巖為主，其間夾有少許石英巖，下部夾有透鏡狀灰白色含石墨大理巖、橄欖大理巖，區(qū)域厚度大于7000m。
元古界化德群主要由角閃片巖、千枚巖及石英巖組成，與下伏地層不整合接觸。
第三系始～漸新統(tǒng)靈山組由砂礫巖、砂巖、泥巖、粉砂巖及煤系地層組成。共含煤層5組，賦存在含煤地層的上部，其厚度由西向東逐漸增厚，但沒有探明整個(gè)含煤地層的厚度，本區(qū)鉆孔最深達(dá)898m。
第四系主要為淺黃色砂質(zhì)粘土、粉砂等。最大厚度為23.2m，平均厚11.23m，厚度變化主要受地形地貌控制。
（2）煤層
本區(qū)含煤地層為新生界第三系始～漸新統(tǒng)靈山組，依據(jù)巖性、巖相組合及含煤性等特征，含煤地層分為上、中、下三段。上段為主要含煤段，中段為次要含煤段，下段不含煤。
上段：全區(qū)發(fā)育較好，厚度92.18～120.50m，平均96.47m。主要由灰色、深灰色砂巖、粉砂巖、泥巖和煤層組成，含極少完整的植物化石，大多為植物碎屑。與中段地層分段標(biāo)志層為3號煤組底板砂礫巖，該層巖性組合獨(dú)特，上部細(xì)多為泥巖、粉砂巖。下部偏粗，多為中細(xì)砂巖，含礫程度較高，礫徑偏大，該巖層層位較穩(wěn)定且全區(qū)發(fā)育，易識別，故作為巖煤層對比標(biāo)志層，厚度平均8.7m。本段含1、2、3號煤組，均發(fā)育于中、下部。煤層較厚，最厚達(dá)10.77m，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夾矸為泥巖、炭質(zhì)泥巖、頂?shù)装鍘r性多為泥巖、炭質(zhì)泥巖，沉積特點(diǎn)：顏色為灰色、深灰色為主，灰綠色次之，沉積物以粉砂巖、泥巖為主，中粗砂巖次之；含煤性較好，煤層厚度大但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
中段：為次含煤段，在全區(qū)內(nèi)具有東厚西薄的變化趨勢，厚度45～138m，平均117.7m。主要由灰色、深灰色粗細(xì)相間的碎屑巖和煤層組成。粗粒級巖層與下段地層相比，厚度與粒度均變小，中、粗砂巖礦物成分以長石、石英、巖屑為主，分選差，磨園中等。含4、5號煤組，在全區(qū)內(nèi)大部分可采，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜。14線以東賦存另外2個(gè)煤組，但極不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，厚度變化較大。本段沉積特點(diǎn)：顏色以灰、深灰色為主，淺灰色次之，沉積物以中、細(xì)砂巖為主，粉砂巖及泥巖次之，礫巖成分以燧石為主，變質(zhì)巖次之，含煤性較差，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤分層厚度較薄，最厚為3.5m。
下段：不含煤層，厚度大于670m，與下伏地層呈不整合接觸。巖性以灰綠色、灰色粗砂巖、砂礫巖為主，細(xì)碎屑巖以薄層夾于粗粒級巖層之間，未見煤層，僅局部含炭。本段沉積特征顏色以灰綠色為主，灰色、淺灰色次之，沉積物粒度大，以粗砂巖、礫巖為主，且地層厚度大；礫成分以燧石、變質(zhì)巖為主。
可采煤層：
主要可采煤層有1、2、3、4號煤組，局部可采為5號煤組，均屬不穩(wěn)定型煤層，自上而下依次分述之。
1煤組：位于第三系含煤地層最上部，距地面50～98m，平均75.62m，基本上全區(qū)均有分布，該煤層組由1～7層煤分層組成，煤組厚0.25～11.16m，平均4.22m，頂?shù)装鍨槟鄮r及炭質(zhì)泥巖，松軟易碎，夾矸厚0.52～3.19m，為泥巖、炭質(zhì)泥巖。
2煤組：上距1煤組1.56～21.21m，平均11.94m。該煤層由1～7層煤分層組成，全區(qū)分布結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤厚0.81～23.88m，平均7.03m。頂?shù)装宥酁槟鄮r、粉砂巖，易碎。夾矸多為泥巖、炭質(zhì)泥巖。
3煤組：上距2煤組1.91～24.32m，平均8.30m，由1～9層煤分層組成，全區(qū)分布。煤厚0.66～10.74m，平均4.79m，煤層頂板多為泥巖及炭質(zhì)泥巖，底板為礫巖、粗砂巖及泥巖，疏松易碎。夾矸為泥巖、炭質(zhì)泥巖。
4煤組：上距3煤組2.92～27.66m，平均20.22m，由1～9層煤分層組成，全區(qū)分布，煤厚0.26～18.15m，平均4.62m，頂?shù)装宥酁槟鄮r，半固結(jié)，夾矸為炭質(zhì)泥巖、泥巖。
5煤組：上距4煤組3.45～13.95m，平均8.72m，由1～4層煤分層組成，僅分布于東部，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤厚0.10～6.94m，平均3.11m，頂?shù)装宥嗄鄮r、夾矸為泥巖。
2、水文地質(zhì)條件
本井田位于壩上高原區(qū)，境內(nèi)地勢平坦、開闊，略呈波狀起伏，海拔高1300m左右。由于壩上高原仍處于地殼緩慢上升階段，第四系沉積厚度較小，且多為滲透性差的粘性土組成；區(qū)內(nèi)雖無地表河流，但在地勢低洼處有大小不一的湖淖星羅棋布，壩上最大的安固里淖就在本區(qū)的南部。這些湖淖成為區(qū)內(nèi)地表水、地下水的排泄聚集地。
含水層劃分：根據(jù)地下水的的賦存狀態(tài)可將區(qū)內(nèi)地下水劃分為變質(zhì)巖類裂隙水；碎屑巖、火山巖類孔隙裂水；松散巖類孔隙水三種類型，又據(jù)地層年代，巖性及含水層特征分出三個(gè)含水巖組、五個(gè)含水層。
從大氣環(huán)流看本區(qū)域大氣降水是地下水唯一的補(bǔ)給來源。由于區(qū)內(nèi)出露的基巖表面風(fēng)化裂隙較發(fā)育，降水沿裂隙垂直入滲補(bǔ)給基巖裂隙水；第四系潛水在接受大氣降水補(bǔ)給的同時(shí)，在山前地帶接受基巖地下水的側(cè)向補(bǔ)給，由于第四系含水層不甚發(fā)育，而地層中的粘土層阻隔了地下水垂直涌透，使地下水緩慢的向低洼處徑流排泄，從而形成了壩上高原特有的大小不一的湖淖。
本區(qū)氣候干燥，蒸發(fā)量是降水量的5倍，因此蒸發(fā)也是區(qū)內(nèi)地表水與地下水排泄途徑。
井田水文地質(zhì)條件：
井田基本上為第四系松散沉積物所覆蓋，厚度0.50～23.20m，東部和西南部有第三系砂巖零星出現(xiàn)，已有鉆孔揭露深達(dá)898.09m，仍是第三系地層而未見基底。根據(jù)鉆孔揭露地層的巖性，結(jié)合鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測資料所劃分的三個(gè)含水巖組、五個(gè)含水層，即：
① 變質(zhì)巖類裂隙水含水層
② 碎屑巖、火山巖類孔隙裂隙水含水層
③ 第三系漸新統(tǒng)砂巖、砂礫巖孔隙裂隙含水層
依據(jù)煤系的含煤特性及與含水層的關(guān)系和富水性，該含水層又劃分出兩個(gè)含水亞層。
③A：煤系下段砂巖、砂礫巖孔隙、裂隙含水層：
此段為煤系下部含煤段，含4、5號兩個(gè)可采煤組，含水層由中粗砂巖、砂礫巖、礫巖組成，細(xì)砂粒組以上厚度11.36～341.18m，平均64.93m，占下段地層總厚度的35.1%，粒徑較上段粗，局部見滑面。鉆孔沖洗液在此段基本不消耗，其富水性弱。
③B煤系上段砂巖、砂礫巖孔隙、裂隙含水層。此段為煤系主要含煤段，含1、2、3三個(gè)可采煤組，厚86.03～120.5m。含水層有細(xì)中砂巖、砂礫巖組成，裂隙不發(fā)育，細(xì)砂粒組以上厚度0～71.91m，平均17.04m，占該段總厚度的15.6%。含水層厚度不穩(wěn)定，水平方向上變化大，夾于泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖之間，為承壓裂隙含水層。部分鉆孔在該段頂部沖洗液消耗量0.2～2.8m3/h，未發(fā)現(xiàn)涌漏水現(xiàn)象。據(jù)鉆孔抽水試驗(yàn)資料單位涌水量q=0.00321/s•m，滲透系數(shù)k=0.08m/d，水質(zhì)類型為cl—Na型水，礦化度2.74g/L，為富水性弱的含水層。
④第四系砂、礫石孔隙含水層
井田內(nèi)第四系厚度不穩(wěn)定厚0.5～23.20m，平均9.39m，巖性主要為亞砂土、粘土及局部粉砂及礫石透鏡體薄層等組成。含水層厚度小，含水很微弱，據(jù)民井資料，地下水位變化大，水質(zhì)較差，為Cl.So4～Na.Ca型水，礦化度210g/l。
含水層間水力聯(lián)系：
本井田內(nèi)第四系含水層直接與含煤地層接觸，因此第四系水直接補(bǔ)給煤系上段含水層。煤系上下段之間沒有穩(wěn)定的隔水層，但上下段地層中泥巖、砂質(zhì)泥巖隔水層的厚度分別占各段總厚度的85%與65%，因此煤系上、下段含水層間有水力聯(lián)系，但很微弱?；椎貙釉诒緟^(qū)內(nèi)未揭露，其與煤系下段含水層水力聯(lián)系也不密切。
斷層水文地質(zhì)特征：
本井田構(gòu)造簡單，地層近于水平。井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層，僅在井田外東南部有F1正斷層存在，該斷層水文地質(zhì)特征尚待以后查清，對本井田開采影響不大。
井田地下水補(bǔ)給、逕流、排泄條件：
本井田第四系地下水接受大氣降水的補(bǔ)給后，一部分向地形低洼處緩慢地逕流排泄，另一部分垂直滲透補(bǔ)給煤系，由于煤系的儲水條件差，因此逕流滯緩，而基底地下水在區(qū)外地層裸露地帶接受大氣降水補(bǔ)給后，向區(qū)內(nèi)深部逕流循環(huán)。
礦床水文地質(zhì)類型及復(fù)雜程度：
根據(jù)含水層與可采煤層的關(guān)系，區(qū)內(nèi)直接充水含水層為煤系本身砂巖、砂礫巖含水層，其他皆為間接充水含水層。直接充水含水層富水性弱，單位涌水量q=0.00321/s•m，因此本井田水文地質(zhì)類型可定為水文地質(zhì)條件簡單的裂隙充水礦床，即二類一型。
礦床充水因素分析：
根據(jù)井田內(nèi)已開鑿立井（現(xiàn)已廢棄）開掘巷道10m左右實(shí)見井下水以滴水形式出現(xiàn)，礦井涌水量約5m3/h。另一處開鑿立井見流砂無法治理而廢棄、估算涌水量為15m3/h。
本井田開發(fā)后，預(yù)計(jì)本礦井有以下幾方面的充水因素：
①井下涌水將主要來自煤系砂巖、砂礫巖含水層，但該含水層富水性弱，將以頂板淋水和滴水形式出現(xiàn)。
②第四系含水層不具備大范圍連續(xù)沉積，僅局部地帶底部砂礫石含水層與煤系接觸，但距可采煤層較遠(yuǎn)，僅間接地補(bǔ)給煤系含水層，但在勘探過程中發(fā)現(xiàn)76—1孔和14—6孔、16—5孔一帶有流砂透鏡體存在，深度11～23m，在本礦井建井和開采時(shí)應(yīng)采取措施，防止流砂潰入坑道。
③本井田雖然構(gòu)造簡單，但鉆孔中發(fā)現(xiàn)巖層有滑面現(xiàn)象，說明小斷層在本井田內(nèi)還是存在的，其有可能成為導(dǎo)水通道，宜在生產(chǎn)中引起注意。
④井田內(nèi)已施工的鉆孔按規(guī)程已進(jìn)行了封孔，但個(gè)別早期鉆孔資料不清，且均未進(jìn)行封孔檢查，礦井開采時(shí)應(yīng)采取措施，防止鉆孔透水。
根據(jù)2005年4月煤田地質(zhì)局第四地質(zhì)隊(duì)提交的“河北省張北縣兩面井鄉(xiāng)某井田儲量核實(shí)地質(zhì)報(bào)告”分析及計(jì)算本礦井開采時(shí)預(yù)計(jì)礦井涌水量為55m3/h。
3、其他開采技術(shù)條件
已有的小井在掘進(jìn)巷道時(shí)實(shí)見煤層頂?shù)装鍨槟鄮r、砂質(zhì)泥巖，由于巖石膠結(jié)疏松，易冒落不好管理，且泥巖膨脹性大，壓力大巷道斷面維護(hù)困難，為本礦井開采和支護(hù)提出新的課題，針對此種情況，國內(nèi)許多在軟巖中開鑿的井筒和巷道多采取“不對抗讓壓和封閉的方法以錨噴支護(hù)”收到較好的效果，此外巷道布置在煤層中或留護(hù)頂煤進(jìn)行開采亦是可行的措施。
本區(qū)煤種為褐煤，屬于極易自燃的煤；煤塵各煤組均屬于有爆炸危險(xiǎn)；但本礦井無熱害存在，礦井瓦斯資料在以往勘探中部分煤組采取了瓦斯樣，其中3煤組CH4含量為0.55毫升/克燃值，4煤組CH4含量為0.73毫升/克燃值，折算噸煤涌出量為0.55～0.72m3/t。屬低瓦斯礦井。
4、煤類、煤質(zhì)及煤的用途
（1）煤類及其分布規(guī)律
本井田為低變質(zhì)的褐煤，各煤組類型相同。
（2）煤質(zhì)分析
各煤組煤質(zhì)指標(biāo)一覽表
各煤組之煤質(zhì)指標(biāo)見上表。
從表中可看出原煤水份在垂向方面從上至下由低變高；原煤灰分無明顯的變化規(guī)律；揮發(fā)份（精煤）則頂端含量相對較高，中、下部相對較低。原煤的全硫也具有上部含量相對較高的特點(diǎn)。而原煤的真干基高位發(fā)熱量為13.7～21.16mJ/kg，精煤為21.69～26.25mJ/kg，（折算后為3272～5159千卡/kg），均屬低發(fā)熱量煤種。歸入褐煤二號（HM2）。
煤的工業(yè)利用方向：
由于煤種是低變質(zhì)褐煤，無粘結(jié)性、低腐植酸、低發(fā)熱量，煤的工業(yè)利用僅可作民用及動力燃料。
最近某礦業(yè)開發(fā)有限公司為開發(fā)張北縣的褐煤資源，擬利用褐煤碳化程度低內(nèi)在化學(xué)活躍性高的特點(diǎn)，將其作為化工原料，經(jīng)取樣化驗(yàn)分析，該褐煤中含有褐煤臘，進(jìn)而在萃取褐煤臘的基礎(chǔ)上發(fā)展轉(zhuǎn)化成汽油、柴油、化肥等化工產(chǎn)業(yè)，而在萃取處理過程中褐煤的熱值仍可用作發(fā)電和其他燃料市場，進(jìn)而帶動起張北縣各行業(yè)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，早日擺脫貧困境地，為此某礦業(yè)開發(fā)有限公司可以說是為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展起到做到一項(xiàng)培育龍頭的，帶動一片的好事。開發(fā)某褐煤礦就是為上述工業(yè)提供原材料。
5、井田勘探程度及資料/儲量
（1）勘探程度：前已介紹張北縣兩面井鄉(xiāng)某井田由河北煤田地質(zhì)局第四地質(zhì)隊(duì)提交詳查地質(zhì)報(bào)告，2005年4月第四地質(zhì)隊(duì)受某礦業(yè)開發(fā)有限公司委托對該報(bào)告進(jìn)行煤炭資源儲量進(jìn)行核實(shí)，所以按勘探程度而言仍是詳查階段。對于以此報(bào)告編制礦井開發(fā)可行性研究是適宜的。由于原詳查報(bào)告之儲量經(jīng)河北省礦產(chǎn)儲量委員會的批準(zhǔn)，所以資源儲量是有據(jù)的。
（2）資源/儲量
根據(jù)2005年4月河北煤田第四地質(zhì)隊(duì)提供張北縣兩面井鄉(xiāng)某井田儲量核實(shí)地質(zhì)報(bào)告之儲量，全井田共獲B+C+D級儲量4992.77萬t，其中B級1798.58萬t、C級1452.42萬t、D級1741.77萬t，B+C級3251.00萬t。
儲量匯總表
（四）建設(shè)條件綜合評價(jià)
經(jīng)過河北省煤田第四地質(zhì)隊(duì)的鉆探勘查和對資料的核實(shí)整理，河北省張北縣兩面井鄉(xiāng)某井田煤炭資源賦存狀況及主要范圍已基本查清，過去很長的一段時(shí)間之所以被冷落未能開發(fā)主要是煤種是低發(fā)熱量低變質(zhì)程度褐煤難以適應(yīng)當(dāng)前工農(nóng)業(yè)市場需要所致?，F(xiàn)在則站在另外一個(gè)角度 ，換一種思維方式，以此種類的褐煤用來提取褐煤臘，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為汽油、柴油等化工產(chǎn)品，以達(dá)到物盡其用的目的，所以方能在20年后予以開發(fā)利用，也是我國在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和四個(gè)現(xiàn)代化建設(shè)過程中對加強(qiáng)西部開發(fā)，全國支援農(nóng)村改變面貌，支援“老少邊窮”地區(qū)盡快脫貧政策的宣傳實(shí)踐的成果。對此我們給予高度評價(jià)，力爭將某礦井以好、快、省的建設(shè)，為張北縣的工農(nóng)業(yè)發(fā)展，為早日幫助當(dāng)?shù)厝嗣駭[脫貧困貢獻(xiàn)一份力量。
本項(xiàng)目的地質(zhì)條件是簡單的、資源條件是可靠的、外部建設(shè)條件是具備的，雖有困難但在當(dāng)?shù)卣念I(lǐng)導(dǎo)下，定能在張北縣繪出一幅改變面貌的蘭圖。
三、市場預(yù)測
張北縣雖有褐煤資源，也曾有過小窯建井開采，但都因產(chǎn)品屬低熱值的褐煤并無銷路而致礦井停產(chǎn)，今某礦業(yè)開發(fā)有限公司擬將褐煤進(jìn)行“煤化電”轉(zhuǎn)化的綜合開發(fā)利用，在建設(shè)某煤礦后，褐煤產(chǎn)品的市場供需情況則完全取決于“煤化電”諸多企業(yè)的生產(chǎn)能力，因?yàn)楫?dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)和民用煤基本上不使用此煤種，所以地銷量是很少的。中都公司應(yīng)就“煤化電”轉(zhuǎn)化的第一步萃臘工程應(yīng)與煤礦建設(shè)相輔相成的建設(shè)起來，待取得第一步成功后，再繼續(xù)擴(kuò)展其他化工產(chǎn)品項(xiàng)目。因?yàn)槎荚谄鸩诫A段，無市場競爭問題，反而有市場風(fēng)險(xiǎn)，關(guān)鍵是取決于萃取褐煤臘工程的進(jìn)展快慢及煤化工企業(yè)生產(chǎn)能力。
礦井建設(shè)后能夠保證正常生產(chǎn)即可達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)能力，我們希望煤化工一期萃臘工程與煤礦建設(shè)同期投產(chǎn)，以使張北縣依托資源開發(fā)邁出堅(jiān)定的第一步。
四、建設(shè)規(guī)模與服務(wù)年限
（一）井田境界與資源/儲量
本報(bào)告前之有關(guān)章節(jié)已介紹井田面積及各拐點(diǎn)坐標(biāo)位置在此不重復(fù)列出。
由于本井田是單獨(dú)的塊段，周圍無其他的礦井，做為一個(gè)獨(dú)立的礦區(qū)和井田自成體系，在詳查地質(zhì)報(bào)告和2005年儲量核實(shí)地質(zhì)報(bào)告中對井田之資源/儲量進(jìn)行儲量核實(shí)工作，核實(shí)后的儲量匯總表見P12。
建設(shè)礦井為保護(hù)井筒及地面主要建構(gòu)筑物需設(shè)工業(yè)場地保安煤柱，保安煤柱留設(shè)依據(jù)地面建設(shè)保護(hù)規(guī)程有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，表土層移動角為45º，巖層移動角為73º，工業(yè)場地受護(hù)面積130×180m，計(jì)算各煤組煤柱損失量為：
1煤組：11.85萬t
2煤組：12.39萬t
3煤組：16.0萬t
4煤組：13.31萬t
合計(jì)：53.55萬t
礦井工業(yè)儲量為3251.0萬t，扣除工業(yè)場地煤柱損失后設(shè)計(jì)儲量為3251—53.55=3197.45萬t。采區(qū)回采率為75%，則礦井可采儲量為2398.1萬t。
（二）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與服務(wù)年限
根據(jù)礦井煤層賦存條件及業(yè)主的意見，本礦井確定為60萬t/a的井型。
工作制度：年工作日330天
每天三班作業(yè)凈提升時(shí)間16小時(shí)
礦井儲量備用系數(shù)取1.4
礦井服務(wù)年限為3704.42/1.4×60=44.1年
中型礦井服務(wù)年限應(yīng)在40年以上，符合規(guī)范要求，井型按60萬t/a設(shè)計(jì)是合理的。
礦井日產(chǎn)量為1820t。
五、井田開拓與開采
（一）井田開拓
1、井口位置及井田開拓方式
根據(jù)井田地層構(gòu)造，煤層賦存狀況，地面地形地物本礦井的開拓方式歸結(jié)為立井開拓和斜井開拓兩種方式。
井位的選擇可有四種方案分別是：
方Ⅰ：立井開拓，井位在14—4孔東北250m處；以一對立井開拓。主井裝備箕斗提煤，副井裝備普通一噸礦車罐籠擔(dān)負(fù)提矸，上下材料人員并做為進(jìn)風(fēng)井筒。
方Ⅱ：立井開拓，井位在補(bǔ)2孔東北50m處，以一對立井開拓、主、副井裝備與方Ⅰ相同。
方Ⅲ：斜井開拓，井位在補(bǔ)2孔西北300m處，以一對α=23º斜井開拓，主斜井用大傾角膠帶機(jī)運(yùn)煤井筒一側(cè)設(shè)軌道用以作材料矸石副提并兼做檢修道，副斜井安設(shè)架空人車上下人員兼做回風(fēng)井。
方Ⅳ：斜井開拓，井位在補(bǔ)1孔東南150m處，以一對α=23º斜井開拓，但主斜井改用串車提煤、材料、矸石兼做進(jìn)風(fēng)井；副斜井仍架設(shè)猴車運(yùn)送人員兼回風(fēng)。
各方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)及方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。
本井田煤層埋藏淺，呈近水平狀態(tài)，傾角小于5º，第四系表土層厚度10～20m，在76—1孔與14—6孔間、補(bǔ)5孔東可能有流砂透鏡體存在。井位選擇應(yīng)予以避讓。立井開拓與斜井開拓單從井筒的長度看兩者約為1∶2.5，斜井、立井井筒單位造價(jià)卻相差不多，其原因是斜井在軟巖地層支護(hù)需要砌底拱，且受力抗壓卻不如立井，雖然斜井開拓可以使用膠帶機(jī)實(shí)現(xiàn)全礦生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)哪z帶機(jī)化，但井巷工程總造價(jià)卻比立井開拓造價(jià)高，這是優(yōu)選立井開拓的一個(gè)理由；斜井開拓在通過第四系地層時(shí)如遇含水較大地層必須采取凍結(jié)方式通過，亦將增加單位造價(jià)和延長建井時(shí)間也是不利因素。這也是優(yōu)選立井開拓第二個(gè)理由。在礦井生產(chǎn)管理方面，立井與斜井各有其成熟的經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣，河北省則多立井開拓與開采，不象某些地區(qū)不顧地層和煤層條件定選用斜井方案。從所提出的四個(gè)井位和開拓方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選看，以方Ⅰ為優(yōu)，故設(shè)計(jì)推薦第1方案為優(yōu)選方案，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表見附表。
方Ⅰ、方Ⅲ開拓方案平面圖及剖面圖。
為加快礦井建設(shè)，盡快出煤形成一定規(guī)模，中都礦業(yè)開發(fā)有限公司采取修復(fù)已有的小窯井筒，安裝提升設(shè)備，早日生產(chǎn)出煤作為礦井建設(shè)的一期工程。這樣就確定了工業(yè)場地的位置無需再做方案比較；第二期所建井位只能在上述場地附近，并使兩期工程溶為一體，但一期建設(shè)工程均由中都礦業(yè)開發(fā)有限公司自行安排。這樣某煤礦亦必須選定為立井開拓方案，井位在補(bǔ)3孔北175m附近。新建井稱混合井，井筒內(nèi)裝備箕斗和罐籠各一個(gè)，井筒除承擔(dān)提升煤炭、上下材料人員設(shè)備外并擔(dān)負(fù)進(jìn)風(fēng)及安全出口。
原已有并經(jīng)修復(fù)的井筒則擔(dān)負(fù)回風(fēng)和第二個(gè)礦井安全出口。
立井開拓與斜井開拓比選中，斜井開拓最大的缺點(diǎn)是斜井井筒與立井井筒長度比，在開拓水平相同的情況下為2.5∶1，因?yàn)樾本讦?23º時(shí)斜長2.5m井筒只相當(dāng)立井井筒1.0m，尤其是本地區(qū)地層軟巖多，必須砌底拱更增加了斜井井筒的單位造價(jià)，以此而論，在本井田范圍內(nèi)，斜井開拓?zé)o優(yōu)越性而言，故設(shè)計(jì)推薦立井開拓方式。
混合立井開拓平、剖面圖見插圖。
2、水平劃分
本礦井是近水平煤層，水平標(biāo)高只有選定在主要煤組——第3煤組位置處井下標(biāo)高為1181m。按推薦的第一方案，箕斗煤倉為上提式，各煤組間以α=23º斜石門與主水平聯(lián)系。
3、開拓巷道布置
本礦井1、2、3、4各煤組，第1煤組在最上部應(yīng)最先開采，以解決壓茬關(guān)系。
但井拓之井底車場在第3煤組，主要運(yùn)輸巷及回風(fēng)巷亦在第3煤組；以α=23º斜巷（或斜石門）穿透到第1煤組。在第1煤組布置采面進(jìn)行回采。
待1煤組采完后再轉(zhuǎn)入第二煤組繼續(xù)接替回采產(chǎn)量，由于煤層較厚，平均11.94m；應(yīng)安排分層開采，可采用金屬網(wǎng)假頂，分層厚度2m左右，按煤層厚度可分4～5個(gè)分層。待開采、管理經(jīng)驗(yàn)成熟后方可實(shí)行輕型放頂煤一次采全高的開采方式。
開拓巷道斷面見插圖。
4、井筒
井田開拓方案選定為立井開拓。其混合井井筒為園形?？紤]井筒通過軟巖地層，故本礦井筒均采用鋼筋混凝土井壁，壁厚300m/m。由于井筒全深不超過120m，且?guī)r層松軟宜采用短段掘砌法施工。
附：井筒平面圖。
5、井底車場及硐室
副井井底車場采用梭式環(huán)形車場，副井重、空車場局部為雙軌線路，井下變電所、水泵房在副井一側(cè)，泵房管子道直通副井。
主井裝載硐室在井底車場水平，主井煤倉為上提式，主井煤倉上口在第1煤組，煤倉有效垂高約14m，直徑3.5m，容量為130t。
附：井底車場平面圖
混合井縱剖面——（主井煤倉及裝載硐室布置圖）。
6、采區(qū)劃分及開采順序
本礦井分煤層開采，由于井田范圍不大，故劃分二個(gè)盤區(qū)。
礦井井底車場在第3煤組，以α=23º斜巷與第1煤組聯(lián)系，且主井煤倉上口即為第1煤組，故1煤組之運(yùn)輸機(jī)巷可直接與主井煤倉相通。
根據(jù)礦井產(chǎn)量和第1煤組可采儲量，第1煤組可服務(wù)6年。其后由2煤組接續(xù)開采。
（二）井下開采
首采煤層為第1煤組，采用長壁后退采煤方法，采面長度120m。
各小階段斜煤巷貫通到1煤組后，沿1煤組上部做運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷（為保持巷道的穩(wěn)定可留400～500mm護(hù)頂煤）。回采長度據(jù)煤層賦存情況與村莊安全煤柱范圍而定（一般750～950m），采面開切眼貫通后，安裝完采煤和運(yùn)輸機(jī)械進(jìn)行回采作業(yè)。
1、采煤工藝與采煤機(jī)械配備
長壁式采煤法其采面長度選定為120m，采面上下兩端各作運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷，軌道巷進(jìn)新風(fēng)，運(yùn)輸巷回風(fēng)經(jīng)順風(fēng)井排至地面。運(yùn)輸巷安裝膠帶運(yùn)輸機(jī)或刮板運(yùn)輸機(jī)，進(jìn)風(fēng)大巷鋪設(shè)軌道擔(dān)負(fù)運(yùn)輸材料任務(wù)。采面安裝滾筒式采煤機(jī)和鋪設(shè)刮板運(yùn)輸機(jī)，配用單體液壓支柱支柱排距0.8～1.0m，柱距0.6～0.8m，支護(hù)頂板；保持采面工作的空間控頂排距為3～5排。待采面之采煤機(jī)切割落煤并裝煤入刮板運(yùn)輸機(jī)后，人工清掃機(jī)道、攉煤裝入運(yùn)輸機(jī)，推移運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行控頂支護(hù)作業(yè)，完成一個(gè)作業(yè)循環(huán)，如此要求每班完成二個(gè)循環(huán)。
采煤工作面產(chǎn)量計(jì)算：
120×720×2.5×1.39×0.93=27.92萬t
采面年推進(jìn)度為720m。
全礦由兩個(gè)采煤工作面保產(chǎn)。
掘進(jìn)煤量亦入煤流系統(tǒng)，按10%計(jì)算，則全礦產(chǎn)量為2×27.92+[(2×27.92)×10%]=61.7萬t
2、巷道掘進(jìn)、支護(hù)及井巷工程量
井下巷道開拓與掘進(jìn)均在煤層或炭質(zhì)泥巖層位中施工，無堅(jiān)硬巖石巷道，為此在掘進(jìn)機(jī)械和運(yùn)輸機(jī)械選型與采煤設(shè)備力求統(tǒng)一。掘進(jìn)作業(yè)以打眼放炮為主，運(yùn)輸則全部納入煤流系統(tǒng)。巷道支護(hù)可采用礦用工字鋼或錨網(wǎng)支護(hù)。
附：采掘機(jī)械配備表
采掘機(jī)械配備表
二期工程應(yīng)完成混合井井筒、第三煤組之+1181m井底車場、箕斗煤倉及裝載硐室南北翼軌道運(yùn)輸機(jī)大巷、通1煤組斜巷、2個(gè)采煤工作面，估算井巷總工程量見下表。
二期井巷工程量匯總表
井下井底車場及軌道大巷采用人力推車，通1煤組斜巷采用0.8m小絞車提升，進(jìn)入采面巷道仍采用人推車運(yùn)輸，軌道運(yùn)輸用1.0標(biāo)準(zhǔn)礦車，軌距為600mm。
井下運(yùn)煤大巷采用0.8m膠帶運(yùn)輸機(jī)，采面運(yùn)輸機(jī)巷鋪設(shè)刮板運(yùn)輸機(jī)至大巷則接入膠帶運(yùn)輸機(jī)。
井下無巖巷工程，炭質(zhì)泥巖類掘進(jìn)巷道產(chǎn)出物亦入煤流系統(tǒng)外運(yùn)。
井下礦車配備量依實(shí)際需用量估算，另有備用車5臺合計(jì)為35輛。
（四）礦井通風(fēng)
依據(jù)勘探中采取瓦斯樣確定本井田瓦斯含量為0.55～0.75m3/t，屬低瓦斯礦井。
礦井通風(fēng)方式為抽出式，混合井進(jìn)新鮮風(fēng)流，沖洗采、掘工作面后由修復(fù)的兩個(gè)小井并聯(lián)抽出地表。
通風(fēng)風(fēng)量計(jì)算：
Q總=（Q采+Q掘+Q硐+Q其它）×K
式中：Q總——礦井總風(fēng)量，m3/s
Q采——采面所需風(fēng)量，m3/s
Q掘——掘進(jìn)面所需風(fēng)量，m3/s
Q硐——獨(dú)立通風(fēng)硐室所需風(fēng)量，m3/s
Q其它——其它地點(diǎn)所需風(fēng)量，m3/s
K——不均勻通風(fēng)系數(shù)取1.25
(2×8+5×4+3+5)×1.25=55m3/s
根據(jù)井下采掘布置圖計(jì)算礦井通風(fēng)阻力按 計(jì)算各段巷道之阻力數(shù)值。
式中：h——井巷磨擦阻力
α——井巷風(fēng)阻系數(shù)
L——井巷長度
S——井巷的凈面積
Q——井巷所通過的風(fēng)量，m3/s
礦井初期及后期通風(fēng)負(fù)壓計(jì)算表如下。
經(jīng)計(jì)算礦井初期通風(fēng)負(fù)壓為33.98mmH2O，后期為54.83mmH2O。
附：礦井井巷斷面表
礦井通風(fēng)系統(tǒng)示意圖
通風(fēng)等積孔計(jì)算，按A=0.38Q/ 公式，本礦井初期及后期通風(fēng)負(fù)壓計(jì)算后其等積孔分別為3.58及2.8，通風(fēng)之難易程度均屬容易。
井巷斷面特征表
六、礦井主要設(shè)備
（一）提升設(shè)備
目前，該礦已有兩個(gè)井筒，一個(gè)井筒為Ф2.4m直徑，另一井筒為Ф2.0m直徑。在Ф2.4m井筒內(nèi)，準(zhǔn)備裝備一個(gè)箕斗，采用現(xiàn)有JTP—1.6型單滾筒提升機(jī)進(jìn)行單勾提升。如果每個(gè)箕斗裝煤量按2t計(jì)算，則提升能力約為15萬t/a左右。礦方利用現(xiàn)有井筒、現(xiàn)有設(shè)備做為一期工程進(jìn)行生產(chǎn)。關(guān)于利用現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行提升的設(shè)計(jì)安排，由礦方自行考慮。
本提升設(shè)備是根據(jù)年產(chǎn)量60萬t/a的二期工程，結(jié)合一期工程的現(xiàn)有情況進(jìn)行考慮的。根據(jù)采礦專業(yè)提供的設(shè)計(jì)依據(jù)，共提出二種提升方案。
方案一：
一個(gè)豎井提升方案。在井筒中一勾安裝一個(gè)4t底卸式箕斗；另一勾安裝一個(gè)一噸礦車單層單車普通罐籠進(jìn)行混合式雙勾提升。
1、設(shè)計(jì)依據(jù)
礦井年產(chǎn)量 60萬t/a
年工作日 330d
日工作時(shí)數(shù) 16h
井口標(biāo)高 +1301m
下井口軌面標(biāo)高 +1181m
卸載水平與井口標(biāo)高差 12m
裝載水平與下井口標(biāo)高差 16m
最大班提升工作量：
下井人數(shù) 150人
坑 木 28車
保 健 車 3車
水 車 2車
其 它 4車
最重件 4000kg
2、提升容器的選擇
（1）箕斗選擇JLG—4型底卸式箕斗，其技術(shù)參數(shù)如下：
名義載重量 4t
有效容積 4.7m3
自 重 4489kg
高 度 6775m
（2）罐籠選擇1噸礦車單層單車普通罐籠，其技術(shù)參數(shù)如下：
允許乘載人數(shù) 12人
自重（含捕繩器） 3630kg
3、鋼絲繩的選擇
繩端荷重：
箕斗 4489+4700=9189kg
罐籠 3630+4000+800=8430kg
鋼絲繩單位重量：
箕斗
罐籠
選擇32ZAB6×19+FC1670ZZ564•377GB/T8918型鋼絲繩，其技術(shù)參數(shù)如下：
鋼絲繩直徑 32mm
單位重量 3.77kg/m
抗拉強(qiáng)度 1670Mpa
鋼絲破斷拉力總和 564×1.214=684.696kN
鋼絲繩安全系數(shù)校驗(yàn)：
箕斗 =7.16>6.5
罐籠 7.8>7.5
人員 13.8>9
4、提升機(jī)的選擇
卷筒直徑 32×80=2560mm
最大靜張力 9189+150×3.77=9755kg
最大靜張力差 9755—3630=6125kg
選擇GKT2×3×1.5—20型提升機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如下：
卷筒個(gè)數(shù) 2個(gè)
卷筒直徑 3m
卷筒寬度 1500mm
最大靜張力 127kN
最大靜張力差 78kN
減速比 20
提升速度 4.62m/s
5、電動機(jī)的選擇
電動機(jī)容量估算：
選擇Y500•3—10型異步電動機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如下：
額定功率 500kW
額定電壓 6000V
額定轉(zhuǎn)速 594r/min
效率 93.6%
實(shí)際提升速度
6、提升能力的校驗(yàn)
（1）箕斗提升能力
提升一次的循環(huán)時(shí)間：
2×（
實(shí)際提升能力：
（2）罐籠提升能力
最大班作業(yè)時(shí)間平衡表
方案二：
采用一對斜井提升方案，主斜井采用一條大傾斜膠帶運(yùn)輸機(jī)提升煤炭，在膠帶機(jī)旁設(shè)置單勾檢修軌道并兼作副井提升任務(wù)；另一斜井設(shè)置猴車，擔(dān)負(fù)上下人員任務(wù)。
1、主提設(shè)備
（1）設(shè)計(jì)依據(jù)
年生產(chǎn)能力 60萬t/a
年工作日 330d
日工作時(shí)數(shù) 16h
井筒斜長 285m
傾 角 23º
（2）設(shè)備選擇
設(shè)計(jì)選用U型大傾角膠帶運(yùn)輸機(jī)，膠帶寬度B=800mm，帶選V=2m/s，電動機(jī)功率約100kW。
2、副提設(shè)備
采用現(xiàn)有單滾筒提升機(jī)進(jìn)行單勾串車提升，其工作制度及提升工作量同方案一。
設(shè)計(jì)選擇16ZAB6×7+FC167022141.89.9GB/T8918型鋼絲繩，現(xiàn)有JTP—1.6型單滾筒提升機(jī)及Y315L2—8型電動機(jī)，最大班作業(yè)時(shí)間符合規(guī)范要求。
通過兩方案的綜合比較，并結(jié)合建設(shè)單位的意見，方案一具有投資省、工期短、見效快等優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)推薦第一方案。
（二）通風(fēng)設(shè)備
1、設(shè)計(jì)依據(jù)
風(fēng) 量 55m3
負(fù) 壓 前期33.98mmH2O
后期54.83mmH2O
瓦斯等級：低瓦斯礦井
通風(fēng)方式：中央并列式，混合立井進(jìn)風(fēng)，現(xiàn)有兩個(gè)立井回風(fēng)
2、通風(fēng)機(jī)的選擇
所需通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量
Q=1.1×55=60.5m/s
所需通風(fēng)機(jī)靜壓
前期：H1=33.98×9.8+10×9.8+98=529Pa
后期：H2=54.83×9.8+10×9.8+98=733Pa
由于前、后期靜壓值相差不大，故前、后期一并考慮，確定選擇BDK62（B）—12—№25型防爆、對旋、礦用軸流式通風(fēng)機(jī)兩臺，一臺工作，一臺備用。礦井初期投產(chǎn)時(shí)只運(yùn)行其中一級風(fēng)機(jī)即可。其技術(shù)參數(shù)如下：
風(fēng) 量 28.6～90.3m3/s
靜 壓 732～2302Pa
功 率 2×110kW
電機(jī)型號 JBO355S2—12
參考重量 30936kg
該風(fēng)機(jī)可以反轉(zhuǎn)反風(fēng)，反風(fēng)量可達(dá)正常風(fēng)量的60%。
由于該風(fēng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、可長期連續(xù)運(yùn)行、維修量小、高效區(qū)域?qū)?、?jié)省電能、噪音低、可反轉(zhuǎn)反風(fēng)、不用反風(fēng)道、可建簡易風(fēng)機(jī)房及電控室、節(jié)省基建費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)，因此，不再與其它風(fēng)機(jī)比選。
（三）排水設(shè)備
在混合井下井口井底車場處設(shè)井下中央水泵房，排水管路由泵房通過管子眼、混合井井筒直達(dá)地面。
1、設(shè)計(jì)依據(jù)
正常涌水量 55m3/h
最大涌水量 55m3/h
鎖口標(biāo)高 +1301m
下井口軌面標(biāo)高 +1181m
2、水泵的選擇
排水設(shè)備能力，應(yīng)保證在20小時(shí)排出一晝夜的礦井正常涌水量。水泵排水能力為：
Q=
水泵揚(yáng)程估算
H=1.1×(1301—1181+5.5)=138.05m
根據(jù)Q、H值選擇水泵如下：
共選擇三臺水泵，一臺工作、一臺備用、一臺檢修。
通過兩方案比較，在滿足排水要求的前提下，選擇方案一技術(shù)先進(jìn)、效率較高的耐磨水泵，即：MD85—45型水泵。
3、排水管路的選擇
根據(jù)D、δ值選擇φ133×4無縫鋼管或同直徑的直縫卷焊鋼管及螺旋縫電焊鋼管。
排水管路選擇兩趟，一趟工作、一趟備用。
（四）空氣壓縮設(shè)備
井上井下均不配備壓風(fēng)設(shè)備，力求動力統(tǒng)一化。
七、地面設(shè)施
（一）地面生產(chǎn)系統(tǒng)
1、煤質(zhì)分析及產(chǎn)品方案
煤質(zhì)分析見前P10～11。
2、主井地面生產(chǎn)系統(tǒng)
井下煤炭用4t底卸式箕斗通過混合井井筒提升到地面，卸入10m3的受煤倉中。在受煤倉下口用K—3型往復(fù)式給煤機(jī)給入B=800mm的膠帶運(yùn)輸機(jī)，運(yùn)至篩分車間，通過機(jī)頭溜槽給入ZD1740型單軸單層振動篩上，進(jìn)行±50mm的篩分。篩上+50mm產(chǎn)品進(jìn)入B=1000mm手選矸石膠帶機(jī)，對矸石、鐵器、木塊等進(jìn)行手選，手選矸石通過矸石筒溜至矸石倉，再經(jīng)倉口閘門裝入礦車運(yùn)往排矸場地。篩下—50mm產(chǎn)品進(jìn)入B=800mm膠帶運(yùn)輸機(jī)，并接納+50mm產(chǎn)品一并運(yùn)往儲裝合一的儲煤倉。儲煤倉按每個(gè)倉2000t容量考慮。為盡量避免原煤落地而產(chǎn)生風(fēng)化、污染環(huán)境等問題，儲煤倉總?cè)萘堪慈烀寒a(chǎn)量6000t考慮，即建三個(gè)園筒倉。在儲煤倉下口，設(shè)裝載閘門，裝汽車外運(yùn)，并采用地中衡進(jìn)行集中計(jì)量。
廣場尚應(yīng)在適當(dāng)位置留有儲煤場地，并考慮反煤措施。
3、副井地面生產(chǎn)系統(tǒng)
井下很少有矸石上井，如有些許矸石，盡量考慮作井下充填材料。
因該地區(qū)地勢平坦、無荒山溝谷，故手選矸石或作鋪路、或綜合利用、或設(shè)臨時(shí)排矸場。不考慮矸石山，避免環(huán)保方面的限制。
礦井開采后，如出現(xiàn)塌陷區(qū)，可用矸石充填塌陷部位，再進(jìn)行覆土造田。
4、輔助設(shè)施
（1）礦井應(yīng)設(shè)礦井修理車間，承擔(dān)本礦機(jī)電設(shè)備的日常檢修和維護(hù)，承擔(dān)礦車、支架等材料性設(shè)備的修理。應(yīng)有配件、工具、材料存放倉庫及材料設(shè)備的堆放場地。
礦井修理車間主要設(shè)備配備臺數(shù)：金屬切削機(jī)床5臺，鍛壓機(jī)械4臺，電焊機(jī)5臺，礦車修理專用設(shè)備4臺。
礦井修理車間廠房建筑總面積650m2。
（2）礦井設(shè)木材加工房，承擔(dān)本礦井用材改制加工工作。其主要設(shè)備配備：木材加工機(jī)床2臺，移動式截鋸機(jī)1臺，修磨設(shè)備3臺。廠房建筑面積220m2。
（3）由于該礦井無洗煤廠，故該礦井應(yīng)設(shè)煤樣室和化驗(yàn)室。由化驗(yàn)室進(jìn)行灰分、水他、揮發(fā)分和發(fā)熱量的測定。
（二）地面運(yùn)輸：
前已介紹本地區(qū)境內(nèi)主要為公路運(yùn)輸今后礦井所產(chǎn)煤炭及所需設(shè)備、材料仍沿用汽車運(yùn)輸。場外道路為縣鄉(xiāng)級一般公路。
（三）工業(yè)場地總平面布置。
根據(jù)中都礦業(yè)開發(fā)有限公司將恢復(fù)已有小井盡快出煤的意見，礦井工業(yè)場地在小井附近建設(shè)，將工業(yè)場地之北部及西北部布置為大井——混合井及附屬建筑區(qū)，西南部為儲煤場地及扇風(fēng)機(jī)安置區(qū)，變電所在小井之東部，進(jìn)場正門亦在東部。這樣即便于分區(qū)合理亦便于供熱負(fù)荷的集中化。工業(yè)場地建筑面積及圍護(hù)范圍為130╳180m2約35.1畝的占地面積。礦井生活區(qū)和居住區(qū)未包括在工業(yè)場地范圍之內(nèi)，為減少煤柱損失，今后居住區(qū)可選擇距工業(yè)場地稍遠(yuǎn)地帶以減少煤柱損失量。
工業(yè)場地內(nèi)各井井位及主要建（構(gòu)）筑物見總平面布置圖。場內(nèi)功能分區(qū)已明示，道路以寬3.5 m混凝土路鋪設(shè)。由于地處壩上高寒地區(qū)，場區(qū)綠化以適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻臉浞N為宜。
本區(qū)屬干旱寒冷地區(qū)，受洪水危險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)小，但亦應(yīng)予防雨水內(nèi)澇的可能性?；旌暇跇?biāo)高宜高出地坪0.5 m。其它小井及地面扇風(fēng)機(jī)設(shè)備亦應(yīng)考慮防淹措施。
（四）礦井供配電
1、電源
據(jù)建設(shè)單位介紹，張北地區(qū)供電充裕，擬尋用電大戶。開發(fā)礦井用電設(shè)計(jì)不受任何限制。
2、電負(fù)荷
地面除提升機(jī)500kW高壓直接供電外，其余供電經(jīng)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)，有功功率約434kW，無功功率874kVAR，視在功率為573kW。選擇S9—500/10型動力變壓器二臺，當(dāng)1臺停止運(yùn)行時(shí)，另一臺變壓器的容量能保證一級和二級負(fù)荷用電。
3、供配電系統(tǒng)
在地面設(shè)置10/0.4kV變電所，在變電所內(nèi)配置高壓開關(guān)柜KYN28—12型14臺，低壓配電柜GCK—0.4型9臺。
（1）地面供配電
在10/0.4kV變電所10kV兩段母線上，饋出兩回高壓電纜供提升機(jī)，一回工作,一回備用。其它低壓用電，引自10/0.4kV變電所的0.4kV低壓母線。
（2）井下供電
井下電源引自礦井變電所10Kv兩側(cè)母線，以兩回電纜經(jīng)混合井至井下中央變電所。當(dāng)一根電纜故障時(shí)，另一根電纜能負(fù)擔(dān)井下全部負(fù)荷。
井下采區(qū)動力采用660V供電，井底車場采用380V供電，手持電鉆、照明及信號采用127V供電，控制電壓為36V。
井下中央變電所設(shè)置9臺KYGC—2型高壓開關(guān)柜，5臺KYX—1型低壓配電柜，2臺KBSG—500/10型變壓器（10/0.69kV 500kVA）
采區(qū)配置移動變電站，每個(gè)采面配置：KBSGZY—315（10/0.69kV，315kVA）1臺，KBSGZY—500（10/0.69kV 500kVA）1臺。
（五）監(jiān)控、通信及計(jì)算機(jī)管理
關(guān)于監(jiān)控、通信及計(jì)算機(jī)管理等事宜，待下一步設(shè)計(jì)中，再行考慮。
（六）給水排水
1、供水水源
由于該礦區(qū)處于張北地區(qū)，為嚴(yán)重缺水地區(qū)，為合理利用水資源，確定本礦井水源由兩部分組成。（一）地面生產(chǎn)、生活和消防用水取自礦區(qū)總體規(guī)劃的水源地；（二）井下消防灑水利用處理后的井下排水做供水水源。
2、給水工程
①、礦井用水量計(jì)算
（1）、地面用水系統(tǒng)：礦井工業(yè)場地最高日用水量為454.00m3/d；最大小時(shí)用水量46.04m3/h；工業(yè)場地室內(nèi)外最大消防用水量45L/s，一次滅火用水量414m3。
（2）、井下用水系統(tǒng)：井下生產(chǎn)用水為561.6m3/d，最大小時(shí)用水量為37.5m3/h；井下消防用水量13.5L/s，一次滅火用水量205.2m3。
（3）、各單項(xiàng)用水見表1。
②、取水方式及水源地
在距本礦大約一千米處的阮三村有一取水井，暫定為本礦井的水源井，抽取井水加壓送至場區(qū)生產(chǎn)、生活和消防蓄水池，以供給工業(yè)場地生產(chǎn)、生活和消防用水。鑒于目前水質(zhì)報(bào)告資料不全，供水管路部分在初步設(shè)計(jì)階段再具體設(shè)計(jì)。井下消防、灑水用水由井下排水經(jīng)處理后供給。
各 單 項(xiàng) 用 水 表 表1
③、室外供水工程
（1）、地面生產(chǎn)、生活和消防給水系統(tǒng)
場區(qū)供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)為生產(chǎn)、生活及消防合并的管網(wǎng)，管網(wǎng)成環(huán)狀布置，消防采用臨時(shí)高壓制。
給水系統(tǒng)流程如下：
取水泵 蓄水池 加壓泵 管網(wǎng)
消毒
（2）、井下消防、灑水供水系統(tǒng)
井下排水提升至地面后經(jīng)絮凝、沉淀、過濾、消毒后進(jìn)入井下消防、灑水蓄水池，由Φ159x4.5井筒管路靜壓供至井下各用水點(diǎn)。
④給水建、構(gòu)筑物及設(shè)備選型
（1）、生活、消防水池（400m3）：2座， 11.32×11.32m，地下3.5m，復(fù)土1000mm。
（2）、加壓泵房、消毒間：12 m×7.5m，地上4.2m，局部下沉2.0m。
生活給水泵：HLS50/40-Q2型變頻泵，參數(shù)Q=50m3/h，H=40m，其中：
80SFL50-40 二臺，一用一備，參數(shù)Q=50m3/h，H=40m，P=11 kW
40SFL6-30 一臺，參數(shù)Q=6m3/h，H=30m，P=1.5 kW
消防泵：XBD7.5/50-150D/3，二臺，一用一備，參數(shù)Q=50L/s，H=75m，P=55 kW
二氧化氯發(fā)生器：HBS-100，二臺，一用一備，參數(shù)P=1.0kW
（3）、增壓穩(wěn)壓裝置：ZW（L）-I-XI-13，一套，參數(shù)P=1.5kW
在圓煤倉頂和辦公樓屋頂分別設(shè)15m3和8 m3矩形水箱，提供室內(nèi)十分鐘的消防用水量。
3、排水工程
①、室外排水及處理
礦井工業(yè)廣場的生產(chǎn)、生活污水為聯(lián)合建筑、單身宿舍、食堂、鍋爐房等處排出的水，主要污染物為BOD、COD及SS。礦井地面生產(chǎn)、生活最高日污水量272.79m3/d。生產(chǎn)、生活污廢水經(jīng)化糞池、隔油池等構(gòu)筑物簡單處理后，進(jìn)入礦井工業(yè)廣場排水管網(wǎng)，再自流至污水調(diào)節(jié)池，經(jīng)污水泵加壓至地埋式污水處理設(shè)備進(jìn)行生化處理，達(dá)到二級排放標(biāo)準(zhǔn)后外排或用于場區(qū)綠化。
污水處理系統(tǒng)流程如下：
污水 排水管網(wǎng) 污水調(diào)節(jié)池 地埋式污水處理設(shè)備 外排或綠化
排水處理設(shè)施及構(gòu)筑物：
(1)、地埋式污水處理設(shè)備： WSZ-AO-15一套, 參數(shù)Q=15m3/h， 16.4 m×7.5m，地下3.8m。
(2)、污水調(diào)節(jié)池：容積100m3 ， 5.6 m×5.6m，地下3.5m，復(fù)土500mm。
(3)、風(fēng)機(jī)房：3.6 m×3.6m，地上3.0m。
②、礦井井下排水及處理
礦井井下排水主要污染物為井下采掘過程中的煤粉和巖粉等懸浮物，正常涌水量為55m3/h。井下排水提升至地面后利用余壓至井下排水處理間經(jīng)絮凝、沉淀、過濾、消毒等深度處理后進(jìn)入井下消防、灑水蓄水池，經(jīng)井筒消防、灑水管路送至井下，供井下消防、灑水使用。煤泥經(jīng)干化場處理后進(jìn)行綜合利用。
井下排水處理系統(tǒng)流程如下：
井下排水 井下水處理間 井下灑水蓄水池 井下
主要排水處理設(shè)施及構(gòu)筑物：
(1)、井下排水處理間：21 m×12m，地上5.7m。
① 自動加藥設(shè)備：TV-0.5/0.6-1兩套，一用一備，參數(shù)P=0.74 kW；
②高效全自動凈水器：ZJS-Ⅱ-50兩套，參數(shù)Q=50m3/h，P=5 kW；
③全自動過濾器：WDK-2000兩套，參數(shù)Q=45m3/h；
④過濾器加壓泵：DFG80-250A/2/18.5二臺，參數(shù)Q=32~56m3/h，H=73~64m，P=18.5 kW；
⑤反沖洗泵：DFG100-315A/4/11一臺，參數(shù)Q=63.5~109m3/h，H=30~25.5m，P=11 kW；
⑥中間水箱：容積24m3 ；
⑦二氧化氯消毒器：HBS-100一臺，參數(shù)P=1.0 kW。
(2)、井下消防、灑水蓄水池：容積400m3 ，11.32×11.32m，地下3.5m，復(fù)土1000mm。
(3)、煤泥泵房：4.5 m×3.6m，地上3.0m，地下3.0m。
潛污泵：50WQ24-20-4兩臺，一用一備，參數(shù)Q=22~28m3/h，H=23~17m，P=4 kW。
(4)、煤泥干化場：15m×10m，地下1.0m。
③、礦井排水量表見表2。
4、室內(nèi)給水排水
工業(yè)場地內(nèi)設(shè)有用水點(diǎn)的建（構(gòu)）筑物內(nèi)均設(shè)有上下水管道。聯(lián)合建筑、單身宿舍、辦公樓、末煤倉、皮帶走廊等建筑物內(nèi)設(shè)室內(nèi)消火栓，在聯(lián)合建筑、單身宿舍設(shè)開水器，為職工提供飲用熱水。
浴室淋浴熱水由半即熱式換熱器制備，熱媒為蒸汽，出水水溫40℃，淋浴器采用單管熱水供應(yīng)系統(tǒng)。浴池?zé)崴捎谜羝苯蛹訜帷?BR>5、消防、灑水
1、地面消防、灑水
(1)、水源：地面消防、灑水水源取自生產(chǎn)、生活和消防蓄水池，單座
容積400m3 ，共設(shè)兩座。消防用水由消防泵供給，消防采用臨時(shí)高壓制。
礦 井 排 水 量 表 表 2
(2)、水量：地面最大消防水量45L/s，一次滅火用水量414m3。
(3)、在井口房、末煤裝車倉、聯(lián)合建筑、單身宿舍、辦公樓、篩分破碎車間、皮帶走廊等建筑物內(nèi)設(shè)置室內(nèi)消火栓，并配備手提式磷酸銨鹽干粉滅火器。在與井口房、篩分破碎車間、末煤裝車倉、轉(zhuǎn)載點(diǎn)等生產(chǎn)系統(tǒng)連接的輸送機(jī)棧橋處設(shè)置消防水幕。在井口房、末煤裝車倉、篩分破碎車間、轉(zhuǎn)載點(diǎn)等處設(shè)置灑水、降塵噴頭。室外生產(chǎn)、生活、消防合用管網(wǎng)每隔120m設(shè)置一個(gè)地下室外消火栓。
2、井下消防、灑水
(1)、水源： 井下消防、灑水水源取自工業(yè)場地井下消防、灑水蓄水池，經(jīng)井筒管路送至井下。井下消防、灑水蓄水池容積400m3 ，儲存井下消防水量及井下生產(chǎn)調(diào)節(jié)水量。井下消防、灑水共用一條￠159x4.5供水管路，管材采用無縫鋼管，由地面與井下的高差產(chǎn)生的靜壓供水。
(2)、水量：井下生產(chǎn)最大小時(shí)用水量37.5m3/h，日用水561.6m3/d；井下消防流量為13.5L/s，最大小時(shí)用水量48.6m3/h，一次滅火用水量205.2m3。
(3)、消火栓設(shè)置：在以下位置的15m范圍內(nèi)設(shè)置消火栓：與井底車場連接處的兩端、變電所等機(jī)電硐室入口、爆破材料硐室入口、檢修硐室入口、材料庫硐室入口、掘進(jìn)巷道入口、回采工作面進(jìn)、回風(fēng)巷口，膠帶輸送機(jī)機(jī)頭等位置。膠帶輸送機(jī)大巷每隔50m、井底車場、軌道大巷每隔100m設(shè)置消火栓。當(dāng)個(gè)別消火栓處壓力大于0.5MPa時(shí)，設(shè)置減壓式消火栓。
(4)、給水栓設(shè)置：在設(shè)有供水管路的各條大巷及順槽每隔100m；掘進(jìn)巷道中巖巷每100m，煤巷每50m；在溜煤眼、翻車機(jī)、轉(zhuǎn)載點(diǎn)等需要沖洗巷道的位置均設(shè)置DN25給水栓。
(5)、固定滅火裝置：在膠帶輸送機(jī)機(jī)頭處設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)。
(6)、噴霧裝置：在井下采煤工作面、掘進(jìn)工作面、煤倉、溜煤眼、翻車機(jī)、裝車機(jī)及輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)等的轉(zhuǎn)載點(diǎn)設(shè)噴霧防塵裝置。
(7)、滅火器設(shè)置：變電所、機(jī)電設(shè)備硐室入口設(shè)置二氧化碳滅火器。電機(jī)修理室、充電硐室、井下火藥庫硐室設(shè)磷酸銨鹽干粉滅火器。
（七）采暖通風(fēng)與空調(diào)
1、熱負(fù)荷計(jì)算
一）、室外氣象參數(shù)
采暖室外計(jì)算溫度： -25 ℃
極端最低溫度平均值： -37 ℃
室內(nèi)采暖計(jì)算溫度：
行政生活福利建筑： 18~16 ℃
生產(chǎn)車間及生產(chǎn)系統(tǒng)建筑： 15~5 ℃
浴室更衣室： 25~23 ℃
二）負(fù)荷計(jì)算
依據(jù)《供熱通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊》及相關(guān)規(guī)程規(guī)范
附表：各建筑物耗熱量計(jì)算表， 
2、供熱方式
1）、采暖
礦井工業(yè)場地車間內(nèi)凡經(jīng)常有人工作或休息及生產(chǎn)工藝對室內(nèi)溫度有一定要求的工業(yè)建筑物及公共建筑物，按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)要求，均設(shè)置集中采暖。工業(yè)建筑、浴室、更衣室采暖熱媒采用0.5~0.2 MPa（表壓）的飽和蒸汽，其它行政、公共建筑為110~70℃高溫?zé)崴?，熱源來自工業(yè)場地鍋爐房，高溫?zé)崴ㄟ^汽-水換熱器制備。工業(yè)建筑物散熱設(shè)備選用內(nèi)腔無粘砂鑄鐵散熱器，行政、公共建筑散熱設(shè)備選用柱式鑄鐵散熱器。
2）、通風(fēng)及除塵
礦燈房、浴室、更衣室等產(chǎn)生余熱、余濕或有害氣體的房間，考慮機(jī)械通風(fēng)。變電所配電室設(shè)事故通風(fēng)。
散發(fā)粉塵的設(shè)備及工藝環(huán)節(jié)，為了抑制粉塵的產(chǎn)生，設(shè)計(jì)考慮灑水除塵。
3）、食堂蒸煮與冷藏
礦井食堂設(shè)常年供汽管用于蒸煮，耗熱量指標(biāo)按最大班用餐人數(shù)每人100 W計(jì)，耗熱量為18.1 kW，供汽參數(shù)為0.3 MPa飽和蒸汽。
4）、衛(wèi)生熱水
浴室衛(wèi)生熱水用水量為41.1 m3/h，采用蒸汽直接加熱方式制備，加熱時(shí)間為2h，加熱熱媒為0.3 MPa（表壓）飽和蒸汽，耗熱量為1818kW。
5）、洗衣房供熱及設(shè)備
洗衣房設(shè)2臺XGQ-40型全自動洗滌脫水兩用機(jī)，每臺每次最大裝載量為40kg（干衣），濕衣干燥選用2臺CH-2型滾動式烘干機(jī)、洗衣機(jī)，烘干機(jī)的供熱采用0.3 MPa（表壓）飽和蒸汽。
6） 井筒防凍
為了保證安全生產(chǎn)及避免人身傷亡事故，根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，工業(yè)場地各進(jìn)風(fēng)井均應(yīng)設(shè)置井筒防凍，設(shè)空氣加熱室。本礦井進(jìn)風(fēng)量為55m3/s，按規(guī)范要求應(yīng)設(shè)置井筒防凍裝備。井筒防凍采用有風(fēng)機(jī)冷熱風(fēng)在井筒混合方式，冷熱風(fēng)混合溫度為2℃，熱風(fēng)溫度為50℃，室外計(jì)算溫度為-37.0℃。
空氣加熱設(shè)備選用4臺SRZ12×7D型加熱器，布置方式為并聯(lián)。井筒防凍熱負(fù)荷為2781kW，加熱熱媒為工業(yè)場地鍋爐房提供的0.3MPa（表壓）飽和蒸汽。風(fēng)機(jī)為T40-№10軸流風(fēng)機(jī)。
3、鍋爐房
根據(jù)建筑物耗熱量一覽表的計(jì)算結(jié)果，工業(yè)場地總熱負(fù)荷為6792kW。故本設(shè)計(jì)選用DZL4-1.25-AⅢ型鍋爐3臺，夏季運(yùn)行一臺鍋爐，冬季前期二臺、后期三臺運(yùn)行。鍋爐給水應(yīng)進(jìn)行軟化，軟化設(shè)備選用WZN-6型全自動軟水器一臺，上煤裝置采用翻斗上煤機(jī)，燃煤粒度為13~25 mm，煙氣經(jīng)雙筒水膜除塵器除塵后由H=40 m高的煙囪排放。
4、室外供熱管道
工業(yè)場地室外供熱管道均采用直埋敷設(shè)、枝狀布置。為了便于運(yùn)行管理，常年和季節(jié)性供熱管道分別設(shè)專管輸送。
所有供熱管道均保溫，保溫材料采用聚氨脂泡沫塑料，蒸汽管道及熱水管道分別選用無縫鋼管和低壓流體輸送用焊接鋼管。管道熱伸縮補(bǔ)償采用波紋補(bǔ)償節(jié)。
為了便于運(yùn)行管理，在重要的室外供熱管道的分支點(diǎn)及設(shè)有供維修和運(yùn)行調(diào)節(jié)用的閥門處，均設(shè)置必要的檢查井。
（八）地面建筑
本區(qū)在壩上高原，屬大陸性氣候，冬季寒冷漫長，夏季涼爽短促，常年多風(fēng)，風(fēng)季為11月至次年5月，風(fēng)力達(dá)6～7級。年降雨量330～400mm，蒸發(fā)量1710mm。蒸發(fā)量是降雨量的3～4倍，自然條件比較惡劣。
本區(qū)地震烈度為5度，歷史上無破壞性地震。
本區(qū)為第四系松散沉積物覆蓋，厚度0.5～23.2m，平均9.39m，主要由砂土、粘土及流砂、礫石透境體等組成，工程地質(zhì)條件較復(fù)雜。
根據(jù)GB50215——2005煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)定礦井行政、生活福利公共建筑面積和庫房面積指標(biāo)確定建筑面積，礦方可根據(jù)實(shí)際需要做適當(dāng)調(diào)整。
居住區(qū)生活區(qū)的選擇，宜脫離開工業(yè)場地，以減少壓煤量。
單身宿舍按單眷比8∶2核算，亦可據(jù)實(shí)際需求礦方自行確定。
礦井工業(yè)場地之地面建（構(gòu)）筑物見附表。
60萬t/a礦井庫房面積指標(biāo) 表1
序號 單項(xiàng)名稱 計(jì)算面積(m2) 備 注
1 汽車庫 120
2 器材庫 450
3 器材棚 250
4 消防材料庫 60
5 巖粉庫 50
6 油脂庫 80（存量8-10t）
60萬t／a礦井行政、生活福利公共建筑面積指標(biāo)
八、環(huán)境保護(hù)與水土保持
本礦井地處壩上高原地帶，土地貧瘠、雨量稀少、氣候惡劣，屬河北省的邊窮地區(qū)，生態(tài)環(huán)境多自然狀態(tài)，比較脆弱。開發(fā)礦業(yè)建設(shè)煤化工基地，必須與保持環(huán)境的良好，減少對環(huán)境的影響和破壞掛起鉤來。發(fā)展工業(yè)使當(dāng)?shù)財(cái)[脫貧困也是造福一方百姓的好事，但在發(fā)展工業(yè)的同時(shí)必須嚴(yán)格貫徹環(huán)境保護(hù)與水土保護(hù)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。主要有：
（1）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）
（2）《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13271-2001）
（3）《工業(yè)企業(yè)廠界噪音標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348-90）
（4）《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-1996）
（5）《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-91）
本礦井主要污染源及污染物：
1、污廢水
礦井井下排水量<55m3/h，由于有煤屑及煤泥，所以主要污染是懸浮物（SS）的含量；可經(jīng)沉淀池處理后利用或排放。
2、廢氣
主要污染源是燃煤鍋爐排煙及粉塵，或來自煤炭運(yùn)輸轉(zhuǎn)載所產(chǎn)生的粉塵等，井下及地面消除粉塵用噴霧降塵法。
3、固體廢棄物
主要是煤中選出的矸石、鍋爐燃煤后的爐渣及生活垃圾等，宜擇地填埋洼地或再利用。
4、噪聲
主要污染源為礦井扇風(fēng)機(jī)及鍋爐鼓、引風(fēng)機(jī)等產(chǎn)生的噪音，宜采取降噪處理。如在排風(fēng)道上裝吸音材料等。
5、地表沉陷
井下采煤后，隨煤層頂板的塌陷，傳導(dǎo)至地面必然引起地表的下沉，隨井下采煤范圍的擴(kuò)大，地面塌陷范圍將逐漸連成片，形成盆狀的下沉區(qū)，下沉區(qū)的深度略小于煤層的采厚累計(jì)值，視地下水位的深淺，形成水塘。由于本礦多泥巖或砂質(zhì)泥巖，有一定的隔水性為此將不致影響到井下開采，但對地面農(nóng)田的耕作將產(chǎn)生影響，甚至使農(nóng)田形成水塘，由于礦井附近村莊稀少，對阮三村應(yīng)留保護(hù)煤柱，不在村下采煤，也不遷莊，但對農(nóng)田耕耘的影響按國家政策的規(guī)定應(yīng)予賠償。
將來礦井的矸石，可用來填塌陷坑至一定高度后，再復(fù)土造田。
6、綠化
場區(qū)的綠化不但美化環(huán)境、凈化空氣、減弱噪音、防風(fēng)固沙、保護(hù)水土，且對工作人員身心健康具有促進(jìn)和保健作用。工業(yè)場地辦公區(qū)尤其要美化環(huán)境，種植喬木、灌木花草等，生產(chǎn)車間周圍種植高大速生、枝繁葉茂樹種以降噪除塵。
礦井可設(shè)專職或兼職環(huán)保人員，負(fù)責(zé)環(huán)境監(jiān)測及清潔衛(wèi)生，綠化園林等工作。
環(huán)保專項(xiàng)投資在礦井總核算中列入其他項(xiàng)目欄內(nèi)。
九、礦山安全與勞動衛(wèi)生
本礦為井工開采地下煤炭資源，是井下人與自然作斗爭，存在著水、火、瓦斯及頂板及其它多種威脅工人生產(chǎn)安全的諸多因素。必須嚴(yán)格地執(zhí)行國家制定的各種規(guī)程、技術(shù)規(guī)范以保證勞動者的安全。
其主要規(guī)程規(guī)范為
1、《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》
2、《中華人民共和國礦山安全法》
3、《中華人民共和國礦山安全法實(shí)施條例》
4、《關(guān)于生產(chǎn)建設(shè)工程項(xiàng)目職業(yè)安全衛(wèi)生監(jiān)察的暫行規(guī)定》
5、《煤礦安全規(guī)程》
6、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》
7、《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》
8、《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
9、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》
①、建筑物及場地布置
為防止自然災(zāi)害及氣象影響，對地面較高的建筑物如井架及一些電氣設(shè)施應(yīng)設(shè)有避雷設(shè)施；建構(gòu)筑物的布置應(yīng)考慮到發(fā)生事故時(shí)的搶救，疏散方式；各建筑物間和廠區(qū)道路布置執(zhí)行《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》，建筑物周圍設(shè)環(huán)形消防車道，井口標(biāo)高要考慮供水位的影響。工業(yè)場地總平面布置宜將場地劃分為生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、場前區(qū)、各生產(chǎn)環(huán)節(jié)既有機(jī)相聯(lián)，又相對獨(dú)立,互不干擾其使用功能,達(dá)到安全衛(wèi)生的要求，聯(lián)合建筑——浴室燈房任務(wù)交待室等布置在上風(fēng)向,最大限度減少儲煤場對其造成的污染。
②、職業(yè)危害因素分析
井下生產(chǎn)過程中存在的不安全和職業(yè)危害因素有：
1. 火災(zāi)：電氣設(shè)備硐室易發(fā)生。
2. 水災(zāi)：井下構(gòu)造復(fù)雜地段易發(fā)生。
3. 瓦斯：巷道風(fēng)流不暢處易超限。
4. 頂板：懸露面積大時(shí)易自然垮落。
5. 粉塵：易產(chǎn)生于回采、掘進(jìn)工作面和裝載點(diǎn)處。
6. 停電：意外停電易造成各種不安全因素。
7. 其它有害氣體如一氧化碳等。
地面生產(chǎn)過程中存在的不安全和職業(yè)危害因素有：
1. 火災(zāi)：易發(fā)生在有電氣設(shè)備的廠房。
2. 水災(zāi)：大氣降水量增加導(dǎo)致水或泥石流等。
3. 機(jī)械傷害及觸電：易發(fā)生在設(shè)備傳動部位。
4. 爆炸：易發(fā)生在壓力容器處。
5. 噪音：篩分車間、扇風(fēng)機(jī)房等處較大。
6. 粉塵：篩分、儲裝地點(diǎn)較大。
7. 煙塵：主要產(chǎn)生于鍋爐房。
③、主要防范措施，安全要求及勞動衛(wèi)生
井下防范措施：
火災(zāi)：對電氣設(shè)備硐室采用不燃材料支護(hù)，安裝防火門，電氣設(shè)備選型按有關(guān)規(guī)定選用礦用一般型、防爆型、安全火花型等，同時(shí)井下應(yīng)設(shè)消防材料庫、配備消防器材。
水災(zāi)：為防水害，井下設(shè)排水泵房，排水設(shè)備能力可在20小時(shí)內(nèi)排出礦井24小時(shí)最大涌水量。對通過構(gòu)造復(fù)雜的地段要堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘”的原則。
瓦斯：本礦井為低瓦斯礦井，設(shè)計(jì)除配足必要的風(fēng)量，稀釋瓦斯外，增設(shè)井下安全監(jiān)測設(shè)備。
頂板事放：為防止井下采掘作業(yè)頂板冒落，掘進(jìn)巷道及時(shí)進(jìn)行有效的錨噴支護(hù)，使巷道圍巖成為均勻受壓的連續(xù)承壓拱，對裸露的巷道及時(shí)支護(hù)。在采煤生產(chǎn)中，堅(jiān)持“敲幫問頂”制度和專職“生產(chǎn)安全員”制度，生產(chǎn)過程完成一個(gè)循環(huán)移溜后對采面及時(shí)支護(hù)。
粉塵：為降低粉塵濃度，礦井應(yīng)有防塵灑水系統(tǒng)，尤其是煤炭轉(zhuǎn)載點(diǎn)等處應(yīng)有灑水噴頭消除粉塵，為便于監(jiān)測，應(yīng)配有浮游礦塵測定儀。
其它有害氣體，除加強(qiáng)通風(fēng)外，必要時(shí)配備一氧化碳檢定器和多種氣體檢定器。
地面防范措施：
火災(zāi)：變電所、配電室等建構(gòu)筑物按乙類防火要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，廠房周圍設(shè)安全通道及消防灑水管路系統(tǒng)，建構(gòu)筑物內(nèi)按《建筑滅火器配置規(guī)范》配置滅火器，供水管網(wǎng)成環(huán)狀，消防采用臨時(shí)高壓制。
機(jī)械傷害及觸電：所有機(jī)械部分的傳動裝置均沒有防護(hù)罩，在膠帶機(jī)或運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭卸料處或煤倉上口設(shè)有防護(hù)欄或鐵篦子；電器設(shè)備的金屬外殼設(shè)接地裝置。
爆炸：對壓力容器如壓風(fēng)機(jī)，鍋爐均應(yīng)設(shè)有安全閥以防超壓爆炸。
噪聲：在設(shè)計(jì)選型時(shí)，選用低噪聲設(shè)備；絞車房設(shè)隔音門窗，鐵器碰撞的地方安裝膠皮隔振墊。地面廠區(qū)內(nèi)設(shè)綠化帶種植繁茂的樹種降低噪音。
煙塵：鍋爐房內(nèi)設(shè)置除塵器，使排放的煙塵濃度和二氧化硫符合排放標(biāo)準(zhǔn)。
勞動衛(wèi)生：
（1）礦井工業(yè)場地生活福利設(shè)施主要有：浴室、更衣室、礦燈房、井口保健急救站、為礦井勞動衛(wèi)生服務(wù)。
（2）為消除余熱，余濕和有害氣體，場內(nèi)鍋爐房、機(jī)修車間、食堂廚房等建筑物分別設(shè)天窗、高側(cè)窗、筒型風(fēng)帽以加強(qiáng)自然通風(fēng)、浴室、更衣室、礦燈房等設(shè)有通風(fēng)設(shè)備，礦井變電所內(nèi)的控制室、電容器室設(shè)窗式空調(diào)以保持室內(nèi)適宜的工作溫度。
總之，為保障職工安全與健康，礦井機(jī)構(gòu)設(shè)置時(shí)要設(shè)有通風(fēng)安全、監(jiān)測機(jī)構(gòu)，以加強(qiáng)生產(chǎn)的日常管理、設(shè)備的維護(hù)、保養(yǎng)及職工安全教育。
十、項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃
（一）建設(shè)工期
某礦業(yè)開發(fā)有限公司經(jīng)過準(zhǔn)備后首先對某井田內(nèi)已經(jīng)廢棄的兩個(gè)小煤井進(jìn)行恢復(fù)。原2.0m直徑的立井為磚砌。原2.4m直徑立井為砼砌筑，約自2005年中至2006年元月已投入資金1521萬元，其他相應(yīng)工程亦做必要安排，提升設(shè)備安裝后北小井將出煤，此種安排由中都公司負(fù)責(zé)實(shí)施，并作為第一期工程。預(yù)計(jì)2006年底前將產(chǎn)煤5萬t。
正式設(shè)計(jì)混合井的建設(shè)全部納入第二期建設(shè)工程，我院負(fù)責(zé)混合井建設(shè)的可行性研究設(shè)計(jì)工作等，但礦井產(chǎn)量的遞增計(jì)劃和建設(shè)資金總估算則統(tǒng)一由可行性研究工作之經(jīng)濟(jì)評價(jià)作出決策意見。
項(xiàng)目建設(shè)方式，第一期采取自營方式，第二期則采用投招標(biāo)施工建設(shè)方式。
項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度安排：
項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃主要仍是礦建、土建和機(jī)電安裝三類工程。其中仍以井巷工程進(jìn)度主導(dǎo)礦井建設(shè)的總工期。為此，依據(jù)井巷工程主要施工順序來安排工程工期。
井筒工程：月進(jìn)60m
煤巷工程：月進(jìn)120m
井筒永久裝備改裝：3個(gè)月
全礦井調(diào)試：0.5個(gè)月
附：井巷主要工程施工進(jìn)度安排表。
這樣自混合井開工建設(shè)至移交生產(chǎn)工期為22～23個(gè)月。
（二）產(chǎn)量遞增計(jì)劃
已恢復(fù)的小井仍采1煤組（最上部的可采煤層），具體采面布置和出煤情況，由中都公司自行安排，但產(chǎn)量估算我院做如下的估計(jì)，2006年下半年產(chǎn)煤5萬t，2007年全年產(chǎn)煤25萬t，2008年產(chǎn)煤60萬t。
十一、 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與評價(jià)
（一） 勞動定員和勞動生產(chǎn)率
參照現(xiàn)代企業(yè)管理制度,結(jié)合礦井設(shè)計(jì)方案和地方煤礦實(shí)際管理水平，采用定員、定崗原則,按礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力60萬t/a,年工作日330天計(jì)算，計(jì)算出礦井為在籍職工人數(shù)398人，其中原煤生產(chǎn)人員280人，礦井全員效率6.5t/工。礦井勞動定員匯總表見表9—1。
（二） 投資估算與資金籌措
1、建設(shè)投資估算
估算投資包括礦井技改工程從籌建至達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)設(shè)計(jì)確定的全部礦建、土建、安裝三類工程費(fèi)用及設(shè)備、工器具購置費(fèi)和其他基本建設(shè)費(fèi)用的投資。投資估算依據(jù)原國家煤炭工業(yè)局煤規(guī)字[2000]第48號文等有關(guān)文件，采用九九年煤炭工業(yè)定額、指標(biāo)及規(guī)定和2005年市場材料價(jià)格進(jìn)行編制。
礦井技改投資以2005年為基價(jià)年，工程預(yù)備費(fèi)按10％計(jì)算。
礦井二期工程投資按照60％使用貸款計(jì)算。貸款利率按照現(xiàn)行利率6.12％計(jì)算。
礦井流動資金參照有關(guān)規(guī)定采用詳細(xì)估算法計(jì)算。礦井需要流動資金為1116萬元，噸煤流動資金18.60元。礦井流動資金的30%為鋪底流動資金，列入礦井總資金。
礦井建設(shè)工程總投資構(gòu)成見表9—2。
礦井建設(shè)工程總投資構(gòu)成表（二期60％貸款）
1、原煤生產(chǎn)成本
序號 項(xiàng) 目 名 稱 單位成本
（元/t） 備注
一 外購原材料 8.56
二 外購燃料及動力 8.02
三 工資及福利費(fèi) 16.02 福利按工資14％計(jì)
四 修理費(fèi) 0.64
五 折舊費(fèi) 2.58
六 攤銷費(fèi) 0.27
七 維簡費(fèi) 3
八 井巷工程基金 2.50
九 地面塌陷補(bǔ)償費(fèi) 0.5
十 銷售費(fèi)
十一 安全費(fèi)用 15.0
十二 其他費(fèi)用 13.18
十三 流動資金貸款利息
十四 總成本費(fèi)用 70.0
其中：經(jīng)營成本 46.92
成本費(fèi)用計(jì)算依據(jù)煤炭行業(yè)有關(guān)規(guī)定、礦井設(shè)計(jì)資料、材料市場價(jià)格、目前工資水平等進(jìn)行計(jì)算。
礦井原煤生產(chǎn)總成本費(fèi)用見表9－3。
2、原煤售價(jià)
礦井原煤售價(jià)依據(jù)礦井所在地目前市場價(jià)格及今后市場價(jià)格走向預(yù)測確定，本礦井原煤綜合售價(jià)（含稅）按100元／t計(jì)算。
3、財(cái)務(wù)評價(jià)
1）、評價(jià)方法
財(cái)務(wù)評價(jià)執(zhí)行《方法參數(shù)》（第二版）、煤炭工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價(jià)方法與參數(shù)的規(guī)定進(jìn)行評估。
2）、評價(jià)參數(shù)
A、基準(zhǔn)收益率10%。
B、項(xiàng)目評價(jià)期20年。
C、增值稅:銷項(xiàng)稅13％，進(jìn)項(xiàng)稅17%；營業(yè)稅按銷售收入的3％計(jì)??；城市維護(hù)建設(shè)稅按營業(yè)稅的1％；教育費(fèi)附加按營業(yè)稅的3.5％；所得稅按33％;資源稅1.5元/t；盈余公積金提取率10%。
D、設(shè)計(jì)確定礦井的建設(shè)工期、生產(chǎn)能力及礦井投資、成本、售價(jià)等有關(guān)參數(shù)。
3）、評價(jià)結(jié)果
依據(jù)前面確定的評價(jià)方法和評價(jià)參數(shù)，計(jì)算項(xiàng)目的財(cái)務(wù)評價(jià)指標(biāo)。結(jié)果見財(cái)務(wù)評價(jià)指標(biāo)分別見表9－4。
項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，正常年份銷售收入6000萬元，總成本4219萬元，稅后內(nèi)部收益率為19.57%，大于相應(yīng)的基準(zhǔn)收益率10%，稅后財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值為6324.50萬元。
5)、盈虧平衡分析
礦井投產(chǎn)后，產(chǎn)量達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的67.46％，即年產(chǎn)量達(dá)到40.5萬t時(shí)，礦井可以保本，表明礦井具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。
6)、敏感性分析
通過對礦井投資、成本、銷售價(jià)格及產(chǎn)量等諸因素分別變化±10％時(shí)進(jìn)行敏感性分析計(jì)算可以看出，銷售價(jià)格為最敏感因素。產(chǎn)量、投資為次敏感因素。從敏感分析表可以看出，本項(xiàng)目具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。
7)、評價(jià)結(jié)論
通過以上財(cái)務(wù)分析表明，該項(xiàng)目具有較強(qiáng)的盈利能力和清償能力，各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國家有關(guān)部門規(guī)定的基準(zhǔn)指標(biāo)，經(jīng)濟(jì)效益較好，抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)，該項(xiàng)目在財(cái)務(wù)上是可行的。
十二、研究結(jié)論與建議
中都礦業(yè)開發(fā)有限公司在當(dāng)?shù)剜l(xiāng)鎮(zhèn)領(lǐng)導(dǎo)的支援和配合下已對某井田內(nèi)過去曾廢棄的小井進(jìn)行修復(fù)，且安裝提升絞車及其它必要的建筑，并在適當(dāng)時(shí)期進(jìn)行試采，以此作為礦井建設(shè)的第一步即第一期工程。既然第一期工程已經(jīng)就位，第二期礦井的新建和擴(kuò)建統(tǒng)籌考慮就應(yīng)將工業(yè)場地合在一起，雖然本可行性研究提出四個(gè)方案，經(jīng)比較仍以立井開拓方案為優(yōu)，那么就有條件利用已修復(fù)的小井和新建的混合井，組成某煤礦開拓系統(tǒng)，以便發(fā)揮以住所發(fā)生投資的效益。此種開拓方案最大的缺點(diǎn)就是工業(yè)場地壓煤量較大，原因是小井井位在最厚的煤層賦存地帶，因此可能影響礦井服務(wù)年限低于28.5年。但氫建設(shè)單位提供信息，已委托第四地質(zhì)隊(duì)繼續(xù)勘探井田北部及東北部擴(kuò)展區(qū)范圍及儲量，以滿足礦井建設(shè)煤炭化工基地的需要。
通過本礦井可行性研究經(jīng)濟(jì)分析及財(cái)務(wù)評價(jià)，內(nèi)部收益率達(dá)到24.67%，投資回收期為6.4年，當(dāng)產(chǎn)量達(dá)到48.22%時(shí)，可以保本，說明本礦井在技術(shù)上和財(cái)務(wù)分析上效益好，抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)。
