母杜柴登矿井及选煤厂可行性研究报告 第四章 井田开拓与开采
图4-1-4 方案三（东部场地方案）开拓方式平面图
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⑤ 井筒穿过第四系表土砂层较第二方案浅。 缺点：
① 井口位于井田西部边界，偏离井田储量中心约3.0km，使井下煤炭、材料设备及人员运送距离长。
② 井口位于井田西部边界，主要大巷东西布置，井下工作面主要采用大巷条带式开采，但初期在3-1煤与2-2中煤无压茬范围需布置两组盘区巷道，工作面需自东向西回采，且运输环节多。
③ 井口位于井田西部边界，且在2-2中煤不可采边缘，煤层大巷开拓准备需自西部边界逐步向东部推进，盘区及工作面依次接替。本井初期布置的3-1煤大采高工作面必须布置在无压茬关系的区域，开拓大巷东西布置后，中一盘区的南部在2-2中煤尚未提前回采的前提下，限制了下面的3-1煤大采高工作面的推进长度。
④ 井口位于井田西部边界，井下形成单翼开采，随着生产进行，当矿井煤炭目标市场变化，需要增加开发强度，两个厚煤层同采时，不仅通风受到限制，且运煤胶带输送机能力也不能满足要求，故矿井增产余地小，灵活性差。
⑤ 井口位于井田西部边界，偏离了井田内高级储量块段，增强了井下煤层情况、地质构造的不确定性，给合理的巷道布局，采煤方案选择带来了困难。
⑥ 井口位于井田西部边界，偏离了井田中心，使主工业场地内的回风井筒有效、合理的服务年限减少，增加了工程量、大大减少了原回风井的利用率。
⑦ 《呼吉尔特矿区总体规划》的伊乌铁路、省道313中间段（兰家梁——嘎鲁图）、矿区南部220kV变电站目前都是规划设计阶段，其建成后矿区铁路才能自伊乌线上的察汗淖会让站接轨，建设矿区铁路；矿区公路才能自当乃海子向西进入南部矿区；矿区变电所在其上部规划中的220kV图克变电站建成后才能开始建设。新恩铁路和阿小公路目前正处于规划设计阶段。因此上述外部条件需要一定的建设周期，本井开发建设提前于上述外部条件，本井口位置距现有乡镇公路、电源（呼吉库乡）等均较远，特别是施工时进场道路、电源不方便。
(2) 方案二
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二方案的优缺点与一方案相反，不再重述。 (3) 方案一、二经济比较
方案一、二技术各有优缺点，设计对其投资进行详细的比较。 矿井工业场地及开拓方式方案技术经济比较见表4-1-1。
表4-1-1 井口位置可比项目经济比较表
可 比 项 目 主井井筒D=6.5（冻法施工） 副井井筒D=9.4（冻法施工） 井 中央风井D=6.5（冻法施工） 巷 井底车场 工 主要石门 程 主要大巷 采区巷道 可比工程量小计 铁路专用线 土 建 场外道路 工 输变电线路 程 土建工程量小计 可比工程量投资总计 井下年运量（Mt.km） 及年运输费用（万元） 工业场地压煤量（Mt） 建井工期（月） 方案一（西部场地） 数量 711 701 709 3965 3562 14165 15280 39093 8.4 0.5 39.5km/26.5km 74.9km 83.7Mt/km 21.51 Mt 44月 投资（万元） 14604 20008 12903 6265 5343 18887 13751 91761 21000 186 5940 27126 118887 12552 方案二（中部场地） 数量 783.8m 685.8m 671.0m 3835m 2154m 7634m 30827m 46591m 10km 6.672km 38km/25km 79.672km 64.5Mt/km 29.92 Mt 42月 投资（万元） 16099 19575 12212 6136 3231 10179 27744 95176 25000 2483 5670 33153 128329 9673 (4) 方案比选结果
综合分析，方案三矿井井上下主煤流严重反向，设计不推荐该方案。一方案初期接轨距离，场外道路较二方案短，但其初期井巷工程量多，方案一与方案二初期总投资相差不大；方案一工业场地偏离井田储量中心，虽然初期井上下运输量少，但矿井服务年限内井下总运量及井上、下总运输费用多较方案二大。
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二方案井口位于井田储量中心，井下主、辅运输费用低，通风距离短、负压稳定，中央风井服务时间长；井下可两翼或多翼同时开采，首采工作面位置选择容易，厚薄煤层配采容易，有利于矿井稳产、增产；矿井初期及总开拓工程量省。设计推荐方案二。
二、水平划分
(一) 水平划分原则
矿井水平划分应根据煤层赋存条件、地质条件、开采技术与装备水平、资源/储量和生产能力等因素，综合比较确定。对近水平煤层群开采，当煤层间距不大时，宜采用单一水平开拓；当煤层间距大时，可分煤组(层)多水平开采。
(二) 煤层赋存特点
本井田为近水平煤层，煤层倾角0～3°，8个可采煤层含煤段地层总厚度为190m，各煤层平均间距11.22～42.22m，各煤层间距见表4-1-2。井田内3-1及4-1煤为矿井主采煤层，平均厚度为4.75及3.75m，主采煤层可采储量364.40Mt，占全井的56.6%，是矿井主要开采对象，其余较薄煤层平均厚度一般1.0～1.9m左右，可采储量279.11Mt，占全井的43.4%，是矿井的重要组成部分。由于2-2中煤层相对较薄，3-1煤层较厚。且2-2中煤与主采3-1煤层平均间距30.43m，3-1煤可采厚度平均达4.75m，故二者有压茬关系；从压茬关系及厚薄情况看两层应配产。4-1煤以下4-2中煤与4-1煤间距达40～60m，根据上行开采实际资料，二者可以实现配产。2-2中煤与3-1、4-1与4-2中煤分别配产可持续约50年左右。
(三) 煤层群分组
根据煤层赋存特征及间距，共划分为六个煤组。2-2中、3-1、4-1、4-2中煤层间距较远，分别单独划分为一个煤组，5-1和5-2、6-2上和6-2中煤层间距较近，宜联合布置，将5-1和5-2、6-2上和6-2分别划分为两个煤组。
(四) 水平划分
根据井田煤层赋存特征、开拓方式、煤层分组及配产关系，并考虑到第一水平有足够的可采储量和合理服务年限，使之适应高产高效、集中化生产的要求，尽可能多做煤巷、少做岩巷的原则，设计提出了两种划分方案。
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表4-1-2 煤层间距表
煤组号 2 3 煤层 编号 2-2中 3-1 4-1 4 4-2中 5-1 5 5-2 6-2上 6 6-2中 煤层可采厚度 最小～最大 平均 0.80～3.85 1.88 2.85～6.73 4.75 3.25～4.41 3.75 0.85～2.02 1.36 0.80～2.21 1.41 0.89～2.63 1.72 0.80～2.48 1.31 0.80～2.26 1.23 煤层间距(m) 最小～最大 平均 22.09～41.10 30.43 35.37～52.74 42.22 20.98～51.17 33.84 19.94～47.36 35.1 9.08～37.56 20.76 5.83～30.30 13.08 0.15～29.65 11.21 夹矸层数 最少～最多 一般 0～2 0 0～1 0 0～1 0 0～2 1 0～2 0～1 0～1 0 0～2 0～1 0～1 0 可采 程度 大部可采 稳定 程度 59.75 全区可采 206.98 全区可采 157.42 大部可采 大部可采 大部可采 大部可采 大部可采 51.14 38.48 54.21 32.05 43.49 1. 方案一
方案一井田划分为一个主水平，五个辅助水平。井田主水平设在3-1煤层中，水平标高+635m，分别在2-2中、4-1、4-2中、5-2及6-2中煤层中设置五个辅助水平。矿井移交时，三条井筒掘进至主水平，后期开采下部各辅助水平时，采用主、副暗斜井延深到各辅助水平，主、副立井均不再延深，回风立井则延深至各个辅助水平。
2. 方案二
方案一井田划分为两个主水平，四个辅助水平。一水平设在3-1煤层中，水平标高+635m，分别在2-2中煤、4-1煤和4-2煤层中设置辅助水平。二水平设在5-2煤层中，水平标高+490m，在6-2中煤层中设置辅助水平。井筒掘进至主水平，采用主、副暗斜井延深到各辅助水平，回风立井则延深至各个辅助水平。
3. 方案比选
结合本井田的具体情况对矿井水平划分从如下几个方面进行论证选择
(1) 3-1煤与2-2中煤间距30.43m，4-1煤与4-2中煤间距40～60m，各主采煤层
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