东泰矿业公司一号矿-620水平设计说明书 考虑到下山采区西部钻孔稀少、资料不全，4煤层储量有扩大的可能，所以-620m水平服务年限预计为5.0年。
五、水平涌水量计算
选择4煤第一个采区涌水量情况，按面积比拟法计算涌水量。-620水平4煤面积0.57km2，。
已知410采区开采面积为900000m2，采区最大涌水量50m3/h，正常涌水量30m3/h 单位涌水量q最大=50/900000=5.55×10-5m3/h.m2。
q正常=30/900000=3.33×10m/h.m。
-620m水平实际开采面积为565790m2，计算-620m水平： Q最大=31.0m3/h Q正常=18.8m3/h 六、4煤层的开采方式
4煤层顶板为厚度约0.6m厚的石灰岩，工作面单巷布臵、巷道采用沿空留巷、无护巷煤柱开采。各采煤工作面除最上一个工作面上出口，最下一个工作面皮带道外，其它工作面出口均兼上一工作面的皮带道和下一工作面的上出口。
第三节 首采采区概况及其方案比较
一、首采采区的选择
420采区为-620水平上山开采采区，该采区地质构造简单，煤层赋存稳定，断层较少。上山掘进，采区涌水能够自然外排，节省排水设备的投资，尽快形成工作面，缓解矿井采场接续紧张的局面。首采420采区，运输环节较少，从技术上可行，经济上合理，所以选择420采区为首采采区。
二、首采采区涌水量预计
1、采区地表南部区域位臵有范阳河由西向东南流迳，4煤层垂深633.0～737.0m，埋深较大，对4煤层开采无影响，无其它水体。采区井下四周本煤层无采空区，在F14断层以南有积水，但不属于同一煤层，平面距离290m，因此对420采区无影响。东南部垂直下方小范围面积为770采空区，有积水，层间距为60m，留有16.1m防水隔离煤柱；采区西南垂直下方为1040东翼部分采空区，无积水，对420采区无影响。开采
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东泰矿业公司一号矿-620水平设计说明书 时的涌水主要是来自顶板砂岩水，不会对4煤层的开采造成危害。通过比拟法计算，采区内正常涌水量为7.3m3/h，最大涌水量为12.1m3/h。
三、首采区的开拓方案
方案一：420采区为上山单翼采区。从790采区座底七反三轨道上山一路横贯使用-620水平进风道做采区辅助轨道运输巷，然后调线沿4煤层上山掘进420采区轨道、皮带道、风道，三条上山均沿4煤层布臵。420轨道上山通过420进风道与790采区顶盘相连形成轨道运输系统，并通过联络巷与420皮带道上山连接形成进风系统；从790轨道下山四路横贯布臵-620水平回风道，并与420风道上山相连接形成回风系统；420皮带道上山通过煤仓与-620水平回风道相连接形成运煤系统。采区为“两进一回”通风方式，工作面为上行通风方式。
方案二：420采区为上山单翼采区。从790采区座底七反三轨道上山一路横贯使用-620水平进风道做采区主要轨道运输巷，然后调线沿4煤层上山掘进420采区轨道、皮带道、风道，三条上山均沿4煤层布臵。-620水平进风道与420轨道上山相连形成轨道运输系统，并通过联络巷与420皮带道上山连接形成进风系统；从790轨道下山四路横贯布臵-620水平回风道，并与420风道上山相连接形成回风系统；420皮带道上山通过煤仓与-620水平回风道相连接形成运煤系统。采区为“两进一回”通风方式，工作面为上行通风方式。
四、主要掘进工作量和费用比较
由于二个方案的开拓形式不同，产生不同的技术、经济效果。为选择最佳方案，保证-620水平安全、经济合理的进行开拓和回采，对各方案的工程量和费用进行比较。
1、采区设计方案的比较和选择 （一）巷道掘进工程量及工程费用比较
第Ⅰ方案 利用-620水平进风道做采区辅助轨道巷
1、-620水平进风道，长度530m，在其顶部选用一台JD--55型调度绞车提升，主要用途为提矸、运料、进风、行人等。
2、-620水平回风道，长度410m，选用一部SPJ-800型吊挂式皮带运输机，皮带安装长度350m。巷道主要用途为运送煤炭、回风、行人、敷设风水管路、电缆等。
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东泰矿业公司一号矿-620水平设计说明书 3、采区皮带上山，长度400m，选用一部SPJ-800型吊挂式皮带运输机，皮带安装长度350m。巷道主要用途为运送煤炭、进风、行人、敷设风水管路、电缆等。
4、采区轨道上山，长度510m，在其顶部选用一台JD--55型调度绞车提升，主要用途为提矸、运料、进风、行人等。
5、采区风道上山，长度510m，为采区专用回风上山。
6、420进风道，长度350m，在其顶部选用一台JD--55型调度绞车提升，主要用途为提矸、运料、进风、行人等。
该方案中420进风道、420轨道上山为采区主要轨道巷，-620水平进风道为采区辅助轨道巷。巷道掘进长度2755m，巷道工程量22279.8m3，巷道工程费用595.13万元，详见“420采区方案Ⅰ主体巷道工程量及工程（估算）费用明细表”。
420采区方案Ⅰ主体巷道工程量及工程（估算）费用明细表 序巷道名称 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -620水平回风道 -620水平进风道 420皮带上山 420轨道上山 420风道上山 420进风道 车场 采区变电所 采区煤仓 合计 410 470 400 510 510 290 30〓4 35 10 2755 8.58 6.54 7.83 7.83 8.14 8.58 12.02 11.46 7.98 3517.8 3073.8 3132 3993.3 4151.4 2488.2 1442.4 401.1 79.8 22279.8 长度（m） 荒断面（m） 工 程 量（m） （万元） 98.50 80.0 81.4 103.8 107.9 69.7 40.4 11.2 2.23 595.13 23工程费用 注：全岩巷道按280元/m3计算；半煤岩巷道按260元/m3计算。
第Ⅱ方案 利用-620水平进风道做采区主要轨道巷
1、-620水平进风道，长度500m，在其顶部选用一台JD--55型调度绞车提升，主
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东泰矿业公司一号矿-620水平设计说明书 要用途为提矸、运料、进风、行人等。
2、-620水平回风道，长度410m，选用一部SPJ-800型吊挂式皮带运输机，皮带安装长度350m。巷道主要用途为运送煤炭、回风、行人、敷设风水管路、电缆等。
3、采区皮带上山，长度400m，选用一部SPJ-800型吊挂式皮带运输机，皮带安装长度350m。巷道主要用途为运送煤炭、进风、行人、敷设风水管路、电缆等。
4、采区轨道上山，长度510m，在其顶部选用一台JD--55型调度绞车提升，主要用途为提矸、运料、进风、行人等。
5、采区风道上山，长度510m，为采区专用回风上山。
该方案主体巷道掘进长度2405m，巷道工程量19070.4m3，巷道工程费用505.23万元，详见“420采区方案Ⅱ主体巷道工程量及工程（估算）费用明细表”
420采区方案Ⅱ主体巷道工程量及工程（估算）费用明细表 序巷道名称 号 1 2 3 4 5 6 8 9 -620水平回风道 -620水平进风道 420皮带上山 420轨道上山 420风道上山 车场 采区变电所 采区煤仓 合计 410 470 400 510 510 30〓2 35 10 2405 8.58 6.54 7.83 7.83 8.14 12.02 11.46 7.98 3517.8 3073.8 3132 3993.3 4151.4 721.2 401.1 79.8 19070.4 长 度（m） 荒 断 面（m） 工 程 量（m） （万元） 98.50 80.0 81.4 103.8 107.9 20.2 11.2 2.23 505.23 23工程费用注：全岩巷道按280元/m3计算；半煤岩巷道按260元/m3计算。
（二）采区主要机电设备安装投资（估算）比较：第Ⅰ方案需要投资236.9万元，第Ⅱ方案较第Ⅰ方案多使用2部绞车提升，故第Ⅱ方案需要投资467.6万元。
（三）综合比较
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东泰矿业公司一号矿-620水平设计说明书 综 合 比 较 表
工程量 方案 Ⅰ Ⅱ Ⅰ-Ⅱ （m2） 22279.8 19070.4 3209.4 合计 832.03 972.83 -140.8 工程费用（万元） 主体巷道 595.13 505.23 89.9 机电 236.9 467.6 -230.7 可采储量吨煤投资（万吨） （元/吨） 14.9 14.9 0 55.84 65.29 -9.45 2、开拓方案比较表 方案一 优点： 优点： 1、能充分利用-620水平进风道作为1、能充分利用-620水平进风道作为本采区的辅助轨道巷，节省掘进工程量，本采区的主要轨道巷，节省掘进工程量，采区投产快，利于缓解矿井采掘接续紧张采区投产快，利于缓解矿井采掘接续紧张的局面。 的局面。 2、开掘420进风道作为采区主要轨缺点： 道巷，缓解了350采区的运输紧张，有效1、采区通风线路较长，通风阻力大，解决该水平通风网路远、通风阻力大的问不利于瓦斯的管理。 题，更利于瓦斯的管理。 2、-620水平进风道作为水平的主要缺点： 轨道巷，增加了水平提升运输环节，加重1、需全岩掘进420进风道350m，掘了790轨道下山的运输量。 进工程量大于方案二。
通过方案比较，第Ⅰ方案布局合理、运输安全、通风可靠，故选择第Ⅰ方案为主方案。
方案二
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