淺談龍鳳礦井工業(yè)場(chǎng)地總平面設(shè)計(jì)

黃賢飛 劉春鵬 孫新城

【摘 要】山區(qū)地形復(fù)雜，充分利用山地進(jìn)行合理的總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)，是一項(xiàng)艱巨的工作。文章通過(guò)對(duì)龍鳳礦井工業(yè)場(chǎng)地總圖布置的介紹，分析和總結(jié)了在山區(qū)復(fù)雜條件下，總平面布置及豎向設(shè)計(jì)的思路，為同類礦井提供借鑒，龍鳳礦井的總圖設(shè)計(jì)，充分考慮了工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、煤炭運(yùn)輸、土方工程、場(chǎng)地防洪排澇等因素，實(shí)現(xiàn)了功能分區(qū)明確、布局緊湊合理，為同類型礦井總平面布置提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】龍鳳礦井 總平面設(shè)計(jì) 山區(qū)地形 豎向設(shè)計(jì)

龍鳳礦井及選煤廠位于貴州省金沙縣西南，距縣城直線距離約14.5km，隸屬金沙縣安洛鄉(xiāng)、新化鄉(xiāng)、城關(guān)鎮(zhèn)及黔西縣重新鎮(zhèn)所轄，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力1.20Mt/a，采用主、副斜井和回風(fēng)立井的開(kāi)拓方式。論文在分析研究山區(qū)復(fù)雜地形的條件下，合理地進(jìn)行了礦井工業(yè)場(chǎng)地總平面設(shè)計(jì)。

1 工業(yè)場(chǎng)地概況

龍鳳礦井工業(yè)場(chǎng)地選選址于井田中部石梯子溝向西北及西南分叉的交匯處，地勢(shì)總體呈西高、東低之趨勢(shì)，地面標(biāo)高在+1140.00～+1180.00m之間。井田西北部有金沙縣經(jīng)安洛鄉(xiāng)至大方縣的326國(guó)道公路經(jīng)過(guò)，向東至遵義市約105km，與貴（陽(yáng)）至遵（義）高速公路、渝黔鐵路相接；東部邊緣有金沙縣經(jīng)重新鎮(zhèn)至黔西縣城的公路經(jīng)過(guò)，在黔西縣城與貴（陽(yáng)）至畢（節(jié)）高等級(jí)公路相接；南距貴陽(yáng)市175km與貴昆及湘黔鐵路相連；井田內(nèi)有鄉(xiāng)村公路可通，交通運(yùn)輸條件較好，地面沿山腳有零散的住戶。由于礦井工業(yè)場(chǎng)地位置選址于石梯子溝內(nèi)，受到山區(qū)地形的限制，給場(chǎng)地布置帶來(lái)了一定困難。井口標(biāo)高根據(jù)場(chǎng)址地面自然標(biāo)高及雨水排除方便的原則，確定主、副斜井井口標(biāo)高為+1147.00m，回風(fēng)斜井井口標(biāo)高為+1158.00m。其它重要設(shè)施如提升機(jī)房室內(nèi)地坪標(biāo)高確定為+1147.00m，110kV變電所室內(nèi)地坪標(biāo)高確定為+1148.20m。

2 工業(yè)場(chǎng)地總平面設(shè)計(jì)

根據(jù)龍鳳礦井工業(yè)場(chǎng)地地形特征分析，確定如下設(shè)計(jì)原則：

（1）主、副斜井井口設(shè)置在場(chǎng)地中部地勢(shì)較低處，以降低井筒坡度，滿足礦井井下開(kāi)拓布置。

（2）煤炭生產(chǎn)洗選系統(tǒng)根據(jù)其工藝流程由西向東依次展開(kāi)布局，運(yùn)煤公路順接國(guó)道，煤炭外運(yùn)方便。

（3）建筑物盡量采用多層或聯(lián)合布置，以利于集約及節(jié)約占地、少占良田、少壓煤炭資源。

（4）場(chǎng)前辦公生活設(shè)施布置在廠區(qū)西北部，充分考慮當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向及建筑物朝向，盡量利用自然采光及通風(fēng)，以利于礦井節(jié)能減排。

遵循以上原則，設(shè)計(jì)結(jié)合場(chǎng)址所處的地形地貌，將工業(yè)場(chǎng)地因地制宜沿石梯子溝布置。根據(jù)礦井開(kāi)拓部署，礦井設(shè)主、副、風(fēng)三條斜井，場(chǎng)地按功能主要?jiǎng)澐譃槲鍌€(gè)區(qū)，即辦公生活區(qū)、輔助生產(chǎn)倉(cāng)庫(kù)區(qū)、煤炭生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)區(qū)、風(fēng)井區(qū)及瓦斯綜合利用區(qū)。礦井工業(yè)場(chǎng)地總平面布置圖如圖1所示。

3 豎向設(shè)計(jì)

場(chǎng)地豎向設(shè)計(jì)采用臺(tái)階式布置方式，臺(tái)階設(shè)置本著滿足平面布置需要和運(yùn)輸要求的原則，盡量避免大填大挖，減少土石方工程量；土方力求做到就近挖高填低，填挖平衡，避免土方長(zhǎng)距離搬運(yùn)。設(shè)計(jì)根據(jù)地形等高線走向由東向西、自底而高共分七個(gè)臺(tái)階：

（1）第一個(gè)平臺(tái)：設(shè)計(jì)平場(chǎng)標(biāo)高控制在+1143.50m左右。主要布置為煤炭生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)區(qū)，布置有生活污水處理站、原煤倉(cāng)、原煤轉(zhuǎn)載點(diǎn)、矸石倉(cāng)、煤泥卸載點(diǎn)、塊煤倉(cāng)、動(dòng)力煤倉(cāng)、產(chǎn)品倉(cāng)、地磅房、門衛(wèi)室及運(yùn)煤門等設(shè)施； 該區(qū)擔(dān)任著原煤的加工、儲(chǔ)存、外運(yùn)任務(wù)。

（2）第二個(gè)平臺(tái)：設(shè)計(jì)平場(chǎng)標(biāo)高控制在+1146.50～+1147.70m左右，主要設(shè)施有主斜井井口房、消防材料庫(kù)、副斜井井口房、副斜井提升機(jī)房、壓風(fēng)機(jī)房、采區(qū)樓及礦燈房浴室與更衣室聯(lián)合建筑、礦井維修車間與綜采設(shè)備周轉(zhuǎn)庫(kù)、救護(hù)隊(duì)綜合樓、110kV變電所、材料庫(kù)、材料棚、木材加工房、油脂庫(kù)、鍋爐房、煤泥濃縮池、事故濃縮池、循環(huán)水池及泵房、塊煤排矸車間及介質(zhì)庫(kù)等；該區(qū)位于場(chǎng)地中部，以主井、副斜井為核心，通過(guò)窄軌鐵路聯(lián)系，承擔(dān)著原煤提升、材料、矸石及設(shè)備的上下井任務(wù)。

（3）第三個(gè)平臺(tái)：設(shè)計(jì)平場(chǎng)標(biāo)高控制在+1153.00m左右，布置有綜合水處理站、泵房、生產(chǎn)消防水池、預(yù)沉調(diào)節(jié)池等設(shè)施；

（4）第四個(gè)平臺(tái)：設(shè)計(jì)平場(chǎng)標(biāo)高控制在+1158.00m左右，布置有回風(fēng)斜井、通風(fēng)機(jī)房、配電室等設(shè)施；該區(qū)位于整個(gè)場(chǎng)地西南部的沖溝內(nèi)，承擔(dān)著礦井通風(fēng)回風(fēng)的重要任務(wù)。

（5）第五個(gè)平臺(tái)：設(shè)計(jì)平場(chǎng)標(biāo)高控制在+1162.00m左右，主要設(shè)施有8臺(tái)瓦斯發(fā)電機(jī)組、高低壓配電室、集中控制室、風(fēng)機(jī)撬座、火炬閥組箱等。

（6）第六個(gè)平臺(tái)：設(shè)計(jì)平場(chǎng)標(biāo)高控制在+1165.00m左右，主要設(shè)施有行政辦公樓、食堂、單身宿舍、日用生活泵房及水處理間、絮凝反應(yīng)池、生活水池、反應(yīng)沉淀池等；該區(qū)為礦井的生產(chǎn)指揮中心，也是對(duì)外聯(lián)系和開(kāi)放的主要窗口，與整個(gè)礦井形成既互相聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立的有機(jī)整體，進(jìn)入該區(qū)的道路沿北側(cè)山腳設(shè)置。周圍通過(guò)綠地和四季花卉的點(diǎn)綴，環(huán)境優(yōu)雅清靜，辦公生活氣氛強(qiáng)烈。

（7）第七個(gè)平臺(tái)：設(shè)計(jì)平場(chǎng)標(biāo)高控制在+1167.00～+1169.00m，主要設(shè)施有瓦斯抽放泵站、綜合水泵房、冷卻塔、消防水池、配電室等；針對(duì)本礦井地下煤層瓦斯含量較高的特點(diǎn)，該區(qū)承擔(dān)著井下瓦斯抽放，保障安全生產(chǎn)的重要作用。

工業(yè)場(chǎng)地整體平均坡度在3%左右，最大挖方高度為23m，最大填方高度為3m。因本區(qū)為山區(qū)，當(dāng)?shù)厣襟w以巖石為主，較為堅(jiān)硬，固采用挖方1：0.5，填方1：1形式放坡，護(hù)坡均采用噴漿防護(hù)，中設(shè)排水孔，特殊位置采用分層式護(hù)坡方式支護(hù)，中間設(shè)置有兩米寬碎落臺(tái)。

4 結(jié)語(yǔ)

山區(qū)地形復(fù)雜，充分利用山地進(jìn)行合理的總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)，是一項(xiàng)艱巨的工作。在煤炭工業(yè)總圖設(shè)計(jì)中，如何做到與外部交通條件、地形特點(diǎn)、井下開(kāi)拓等相適應(yīng)，是方案優(yōu)劣的關(guān)鍵。龍鳳礦井的總圖設(shè)計(jì)，充分考慮了工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、煤炭運(yùn)輸、土方工程、場(chǎng)地防洪排澇等因素，實(shí)現(xiàn)了功能分區(qū)明確、布局緊湊合理，為同類型礦井總平面布置提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]李大海，司君.山區(qū)總圖設(shè)計(jì)探討[J].煤炭工程，2013，3（3）：8-9.