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符合《煤炭工业矿井设计规范》要求。 3.2.4井型校核
按矿井的实际煤层开采能力，辅助生产能力，储量条件及安全条件因素对井型进行校核：
1）煤层开采能力
井田内43、45号煤层平均煤厚分别为 51.36、31.32m，为厚煤层，赋存稳定，厚度变化不大。根据现代化矿井―一矿一井一面‖的发展模式，可以布置一个大采高工作面保产。
2） 辅助生产环节的能力校核
矿井设计为特大型矿井，开拓方式为双斜井两水平开拓，主立井采用胶带机运煤，副立井也采用串车辅助运输，运煤能力和大型设备的下放可以达到设计井型的要求。工作面生产的原煤经平巷胶带输送机到上山胶带输送机运到采区煤仓，再到大巷到井底煤仓，再经主斜井胶带运输机提升至地面，运输能力大，自动化程度高。副井运输采用串车提升、下放物料，能满足大型设备的下放与提升。大巷辅助运输采用电机车运输，运输能力大，调度方便灵活。
3） 通风安全条件的校核
矿井煤尘有爆炸危险性，瓦斯涌出量小，属低瓦斯矿井。矿井采用中央并列式通风，可以满足通风需要。
4） 矿井的设计生产能力与整个矿井的工业储量相适应，保证有足够的服务年限，满足《煤炭工业矿井设计规范》要求，见表3.1。
表3.1 我国各类井型的矿井和第一水平设计服务年限 矿井设计生产能 力（万t/a） 600及以上 300～500 120～240 45～90 9～30
矿井设计服务 年限（a） 70 60 50 40 各省自定 第一开采水平服务年限（a） 煤层倾角 <25° 35 30 25 20 煤层倾角 25°～45° — — 20 15 煤层倾角 >45° — — 20 15
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4 井田开拓
4.1井田开拓的基本问题
井田开拓是指在井田范围内，为了采煤，从地面向地下开拓一系列巷道进入煤体，建立矿井提升、运输、通风、排水和动力供应等生产系统。这些用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互联系和配合称为开拓方式。合理的开拓方式，需要对技术可行的几种开拓方式进行技术经济比较，才能确定。
井田开拓主要研究如何布置开拓巷道等问题，具体有下列几个问题需认真研究。 1） 确定井筒的形式、数目和配置，合理选择井筒及工业场地的位置； 2） 合理确定开采水平的数目和位置； 3） 布置大巷及井底车场；
4） 确定矿井开采顺序，做好开采水平的接替； 5） 进行矿井开拓延深、深部开拓及技术改造； 6） 合理确定矿井通风、运输及供电系统。
确定开拓问题，需根据国家政策，综合考虑地质、开采技术等诸多条件，经全面比较后才能确定合理的方案。在解决开拓问题时，应遵循下列原则：
1） 贯彻执行国家有关煤炭工业的技术政策，为早出煤、出好煤高产高效创造条件。在保证生产可靠和安全的条件下减少开拓工程量；尤其是初期建设工程量，节约基建投资，加快矿井建设。
2） 合理集中开拓部署，简化生产系统，避免生产分散，做到合理集中生产。 3） 合理开发国家资源，减少煤炭损失。
4） 必须贯彻执行煤矿安全生产的有关规定。要建立完善的通风、运输、供电系统，创造良好的生产条件，减少巷道维护量，使主要巷道经常保持良好状态。
5） 要适应当前国家的技术水平和设备供应情况，并为采用新技术、新工艺、发展采煤机械化、综掘机械化、自动化创造条件。
6） 根据用户需要，应照顾到不同煤质、煤种的煤层分别开采，以及其它有益矿物的综合开采。
4.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标
1）井筒形式的确定
井筒形式有三种：平硐、斜井、立井。一般情况下，平硐最简单，斜井次之，立井最复杂。
平硐开拓受地形迹埋藏条件限制，只有在地形条件合适，煤层赋存较高的山岭、丘陵或沟谷地区，且便于布置工业场地和引进铁路，上山部分储量大致能满足同类井型水平服务年限要求。
斜井开拓与立井开拓相比：井筒施工工艺、施工设备与工序比较简单，掘进速度快，井筒施工单价低，初期投资少；地面工业建筑、井筒装备、井底车场及硐室都比立井简单，
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井筒延伸施工方便，对生产干扰少，不易受底板含水层的威胁；主提升胶带化有相当大的提升能力，可满足特大型矿井主提升的需要；斜井井筒可作为安全出口，井下一旦发生透水事故等，人员可迅速从井筒撤离。缺点是：斜井井筒长辅助提升能力少，提升深度有限；通风路线长、阻力大、管线长度大；斜井井筒通过富含水层、流沙层施工技术复杂。
立井开拓不受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然条件的限制，在采深相同的的条件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，对辅助提升特别有利，井筒断面大，可满足高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井需风量的要求，且阻力小，对深井开拓极为有利；当表土层为富含水层或流沙层时，立井井筒比斜井容易施工；对地质构造和煤层产状均特别复杂的井田，能兼顾深部和浅部不同产状的煤层。主要缺点是立井井筒施工技术复杂，需用设备多，要求有较高的技术水平，井筒装备复杂，掘进速度慢，基本建设投资大。
本矿井煤层倾角大，平均84°，为急倾斜煤层；水文地质情况比较简单，涌水量较小，地势平坦；由于受地形条件限制，因此只能采用立井开拓。 2）井筒位置的确定 井筒位置的确定原则：
有利于第一水平的开采，并兼顾其他水平，有利于井底车场和主要运输大巷的布置，石门工程量少；
有利于首采区布置在井筒附近的富煤阶段，首采区少迁村或不迁村； 井田两翼储量基本平衡；
井筒不宜穿过厚表土层、厚含水层、断层破碎带、煤与瓦斯突出煤层或软弱岩层； 工业广场应充分利用地形，有良好的工程地质条件，且避开高山、低洼和采空区，不受崖崩滑坡和洪水威胁；
工业广场宜少占耕地，少压煤；
距水源、电源较近，矿井铁路专用线短，道路布置合理。
综合考虑以上各方面原因，经方案比较确定主、副井筒位置在井田中央。 4.1.2工业场地的位置
工业场地的位置选择在主、副井井口附近，即井田浅部靠上的中央位置。
工业场地的形状和面积：根据工业场地占地面积规定，0.6～1.1公顷/10万吨。又考虑到目前建筑逐渐高层化，所以取占地面积系数为0.67。故确定地面工业场地的占地面积为12公顷，形状为矩形，长边平行于井田走向，长为400m,宽为300 m。 4.1.3开采水平的确定及采采区划分
井田主采煤层为43、45号煤层，43、45煤层较陡，倾角为80～88°，平均为84°，为急倾斜煤层，根据《煤炭工业设计规范》规定，急斜煤层的阶段垂高为100~250m，针对于本矿井的实际条件，决定煤层的阶段垂高为144m左右。则将井田设计为两个水平开采。一水平标高+576 m，采区式开采。二水平标高为+432 m，采区式开采。矿井的生产能力为：0.9Mt。可采储量为7522.52万t，服务年限为64.30 a。 4.1.4主要开拓巷道
43、45煤层平均厚度分别为51.36m、31.32m，赋存稳定，底板起伏不大，为急倾斜
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煤层，煤层厚度大，服务年限长。故矿井开拓大巷布置在煤层顶板或底板的岩层中，则不留大煤柱护巷，大巷间距30 m。大巷位于井田中央，沿走向布置，按3‰～5‰的坡度布置。由于地质条件的限制，适合本井田的采煤方法只有急倾斜特厚煤层综采放顶煤。 1、主要巷道的布置
考虑到本矿井地毛质条件，为了减少压煤量、经济及运输距离，在本矿井的设计中未设置胶带大巷，运输大巷及回风大巷。主要的巷道有运输主石门，胶带主石门，轨道上山，运输上山，区段运输石门、区段回风石门、区段运输平巷及区段回风平巷组成。均布置在较稳定的岩层中。 2、井底车场的布置
由于井底车场要为整个矿井服务，服务年限较长，故要布置在较坚硬的岩层中。本矿井布置在煤层底板岩层中，位于576m水平，为坚硬的细砂岩，维护费用较低。 4.1.5方案比较
1）提出方案
根据以上分析，现提出以下四种在技术上可行的开拓方案，分述如下： 方案一：主斜副立井二水平开拓上山采区式
主井井筒为斜井沿煤层走向方向布置，副井筒为立井，布置于井田中央，设二个水平，均采用采区式开采。由于煤层倾角较大，为了使大巷不压煤，且不受采动影响，大巷布置在距煤层法线方向约170m处。采用中央分列式通风，风井布置在离45号煤层顶板倾向方向190m处。如图4-1。
图4-1 开拓方案图
方案一 主斜副立二水平开拓上山采区式风井副立井主斜井(煤层走向方向)+750+720+704+688+672+656+640+624+608+592+576+560+544+528+512+496+480+464+448+432+416+400+384+368+352+336+320+300轨道上山运输上山+750+720+704+688+672+656+640+624+608+592+576一水平+560+544+528+512+496+480+464+448+432 二水平+416+400+384+368+352+336+320+300煤仓方案二 立井二水平开拓上山采区式风井副立井主斜井(煤层走向方向)+750+720+704+688+672+656+640+624+608+592+576+560+544+528+512+496+480+464+448+432+416+400+384+368+352+336+320+300轨道上山上山+750+720+704+688+672+656+640+624+608+592+576一水平+560+544+528+512+496+480+464+448+432 二水平+416+400+384+368+352+336+320+300煤仓方案三 斜井二水平开拓上山采区式风井副斜井主斜井(煤层走向方向)+750+720+704+688+672+656+640+624+608+592+576+560+544+528+512+496+480+464+448+432+416+400+384+368+352+336+320+300轨道上山上山+750+720+704+688+672+656+640+624+608+592+576一水平+560+544+528+512+496+480+464+448+432 二水平+416+400+384+368+352+336+320+300煤仓
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方案二：立井二水平开拓上山采区式
主、副井井筒均为立井，第二水平直接延伸，均采用采区式开采。由于煤层倾角较大，为了使大巷不压煤，且不受采动影响，大巷布置在距煤层法线方向约170m处。采用中央分列式通风，风井布置在离45号煤层顶板倾向方向190m处。如图4-1。
方案三：斜井二水平开拓采区式
主、副井井筒均为斜井开拓，布置于井田中央，由于煤层倾角较大，为了使大巷不压煤，且不受采动影响，大巷布置在距煤层法线方向约170m处。采用中央分列式通风，风井布置在离45号煤层顶板倾向方向190m处。如图4-1。
所提三个方案大巷布置及水平数目均相同，区别在于井筒形式和，部分基建、生产费用不同。
方案一、二、三的水平延伸的井筒形式不同。方案一兼有立井斜井的优缺点其二水平延伸为：主井为斜井廷伸，副井为立井廷伸，立井开拓不受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然条件的限制，主要缺点是井筒施工技术复杂，需用设备多，要求有较高的技术水平，掘进速度慢，基建投资大；斜井的运输提升能力比立井大，斜井有相当大的提升能力，可满足特大型矿井主提升的需要。方案二二水平延伸为立井，，立井开拓不受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然条件的限制，主要缺点是井筒施工技术复杂，需用设备多，要求有较高的技术水平，掘进速度慢，基建投资大；方案三二水平为斜井廷伸，斜井的运输提升能力比立井大，有相当大的提升能力，可满足特大型矿井主提升的需要。井田内43、45号煤层厚度大、赋存稳定，涌水量小。如图4-1
2）经济比较
方案有差别的建井工程量、基建费、营费和经济比较结果，分别计算汇总于下列表中：见表4-1、表4-2、表4-3、。
在上述经济比较中需要说明以下几点：
1.两方案大巷布置数目及位置相同，均在煤层顶板的岩层中，一条岩层运输大巷，一条轨道大巷；
2.大巷均布置在岩层中，维护费用较低，故未对比其维护费用的差别；
3.在初期投资中，副井为斜井及为立井时的主石门的掘进长度不到100m，故未进行详细比较。
表4-1 方案一主斜副立井二水平采区式开拓费用计算表(单位：万元) 项目 基建费用（万元） 副立井开凿 主斜井开凿 表土段 基岩段 表土段 基岩段 开凿石门 井底车场 岩巷 岩巷 数量（1m） 基价（元） 46 221.44 30 144 674 450 小计 生产费用（万元）
斜井提升 系数 1.2 煤量（万t） 运输距离（km） 2507.51 0.2676 基价(元/t·km) 0.42 2474.6 2229.8 4784.7 6854.9 2070.1 2070.1 费用（万元） 费用（万元） 11.38 49.38 14.35 98.71 139.52 93.15 139.52 93.15 406.49 338.16 113.06 60.76