淺談龍鳳礦井工業場地總平面設計

黃賢飛 劉春鵬 孫新城

(煤炭工業濟南設計研究院有限公司,山東濟南 250031)

淺談龍鳳礦井工業場地總平面設計

黃賢飛 劉春鵬 孫新城

(煤炭工業濟南設計研究院有限公司,山東濟南 250031)

山區地形復雜,充分利用山地進行合理的總圖運輸設計,是一項艱巨的工作。文章通過對龍鳳礦井工業場地總圖布置的介紹,分析和總結了在山區復雜條件下,總平面布置及豎向設計的思路,為同類礦井提供借鑒,龍鳳礦井的總圖設計,充分考慮了工程地質、水文地質、煤炭運輸、土方工程、場地防洪排澇等因素,實現了功能分區明確、布局緊湊合理,為同類型礦井總平面布置提供借鑒。

龍鳳礦井 總平面設計 山區地形 豎向設計

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、新化鄉、城關鎮及黔西縣重新鎮所轄，設計生產能力1.20Mt/a，采用主、副斜井和回風立井的開拓方式。論文在分析研究山區復雜地形的條件下，合理地進行了礦井工業場地總平面設計。

1　工業場地概況

龍鳳礦井工業場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，地勢總體呈西高、東低之趨勢，地面標高在+1140.00～+1180.00m之間。井田西北部有金沙縣經安洛鄉至大方縣的326國道公路經過，向東至遵義市約105km，與貴(陽)至遵(義)高速公路、渝黔鐵路相接;東部邊緣有金沙縣經重新鎮至黔西縣城的公路經過，在黔西縣城與貴(陽)至畢(節)高等級公路相接;南距貴陽市175km與貴昆及湘黔鐵路相連;井田內有鄉村公路可通，交通運輸條件較好，地面沿山腳有零散的住戶。由于礦井工業場地位置選址于石梯子溝內，受到山區地形的限制，給場地布置帶來了一定困難。井口標高根據場址地面自然標高及雨水排除方便的原則，確定主、副斜井井口標高為+1147.00m，回風斜井井口標高為+1158.00m。其它重要設施如提升機房室內地坪標高確定為+1147.00m，110kV變電所室內地坪標高確定為+1148.20m。

2　工業場地總平面設計

根據龍鳳礦井工業場地地形特征分析，確定如下設計原則:

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

(2)煤炭生產洗選系統根據其工藝流程由西向東依次展開布局，運煤公路順接國道，煤炭外運方便。

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

(4)場前辦公生活設施布置在廠區西北部，充分考慮當地主導風向及建筑物朝向，盡量利用自然采光及通風，以利于礦井節能減排。

遵循以上原則，設計結合場址所處的地形地貌，將工業場地因地制宜沿石梯子溝布置。根據礦井開拓部署，礦井設主、副、風三條斜井，場地按功能主要劃分為五個區，即辦公生活區、輔助生產倉庫區、煤炭生產儲運區、風井區及瓦斯綜合利用區。礦井工業場地總平面布置圖如圖1所示。

3　豎向設計

場地豎向設計采用臺階式布置方式，臺階設置本著滿足平面布置需要和運輸要求的原則，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，避免土方長距離搬運。設計根據地形等高線走向由東向西、自底而高共分七個臺階:

(1)第一個平臺:設計平場標高控制在+1143.50m左右。主要布置為煤炭生產儲運區，布置有生活污水處理站、原煤倉、原煤轉載點、矸石倉、煤泥卸載點、塊煤倉、動力煤倉、產品倉、地磅房、門衛室及運煤門等設施; 該區擔任著原煤的加工、儲存、外運任務。

(2)第二個平臺:設計平場標高控制在+1146.50～+1147.70m左右，主要設施有主斜井井口房、消防材料庫、副斜井井口房、副斜井提升機房、壓風機房、采區樓及礦燈房浴室與更衣室聯合建筑、礦井維修車間與綜采設備周轉庫、救護隊綜合樓、110kV變電所、材料庫、材料棚、木材加工房、油脂庫、鍋爐房、煤泥濃縮池、事故濃縮池、循環水池及泵房、塊煤排矸車間及介質庫等;該區位于場地中部，以主井、副斜井為核心，通過窄軌鐵路聯系，承擔著原煤提升、材料、矸石及設備的上下井任務。

(3)第三個平臺:設計平場標高控制在+1153.00m左右，布置有綜合水處理站、泵房、生產消防水池、預沉調節池等設施。

(4)第四個平臺:設計平場標高控制在+1158.00m左右，布置有回風斜井、通風機房、配電室等設施;該區位于整個場地西南部的沖溝內，承擔著礦井通風回風的重要任務。

(5)第五個平臺:設計平場標高控制在+1162.00m左右，主要設施有8臺瓦斯發電機組、高低壓配電室、集中控制室、風機撬座、火炬閥組箱等。

(6)第六個平臺:設計平場標高控制在+1165.00m左右，主要設施有行政辦公樓、食堂、單身宿舍、日用生活泵房及水處理間、絮凝反應池、生活水池、反應沉淀池等;該區為礦井的生產指揮中心，也是對外聯系和開放的主要窗口，與整個礦井形成既互相聯系又相對獨立的有機整體，進入該區的道路沿北側山腳設置。周圍通過綠地和四季花卉的點綴，環境優雅清靜，辦公生活氣氛強烈。

(7)第七個平臺:設計平場標高控制在+1167.00～+1169.00m，主要設施有瓦斯抽放泵站、綜合水泵房、冷卻塔、消防水池、配電室等;針對本礦井地下煤層瓦斯含量較高的特點，該區承擔著井下瓦斯抽放，保障安全生產的重要作用。

工業場地整體平均坡度在3%左右，最大挖方高度為23m，最大填方高度為3m。因本區為山區，當地山體以巖石為主，較為堅硬，固采用挖方1:0.5，填方1:1形式放坡，護坡均采用噴漿防護，中設排水孔，特殊位置采用分層式護坡方式支護，中間設置有兩米寬碎落臺。

4　結語

山區地形復雜，充分利用山地進行合理的總圖運輸設計，是一項艱巨的工作。在煤炭工業總圖設計中，如何做到與外部交通條件、地形特點、井下開拓等相適應，是方案優劣的關鍵。龍鳳礦井的總圖設計，充分考慮了工程地質、水文地質、煤炭運輸、土方工程、場地防洪排澇等因素，實現了功能分區明確、布局緊湊合理，為同類型礦井總平面布置提供借鑒。

[1]李大海,司君.山區總圖設計探討[J].煤炭工程,2013,3(3):8-9．