综上所述，本矿采用立井开拓。 （2）主、副井井筒位置的选择 ①井筒位置的确定原则

Ⅰ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；

Ⅱ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；

Ⅲ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；

Ⅳ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； Ⅴ工业广场宜少占耕地，少压煤；

Ⅵ水源、电源较近，矿井铁路专用线短，道路布置合理。 ②井筒沿井田走向方向的有利位置

本井田形状南窄北宽，储量分布不均匀，井筒的有利位置应在井田走向的储量中央，以形成两翼储量比较均匀的双翼井田，可以使井田走向的井下运输工作量最小，通风网路较短，通风阻力小。

③井筒沿井田倾斜方向的有利位置

立井开拓时，本井田中部无大的断层构造，属一般情况，井筒布置在井田的中央靠上部位。

④有利于矿井初期开采的井筒位置

矿井应尽快达产，使井筒布置在第一水平的位置最优。 ⑤尽量不压煤或少压煤合理布置井筒

确定井筒位置，要充分考虑少留井筒和工业广场保护煤柱。因为本井田内只有一条新桥矿通往永城县的公路，并不需留设保护煤柱。但要考虑车集村庄的煤柱，为了减少工业广场所压煤柱，将车集村庄煤柱和工业广场煤柱合并考虑，并且保证在井田走向的中央。倾向的中央靠上部位。

⑥地质及水文地质条件对井筒布置的影响

要保证井筒、井底车场及硐室位于稳定的围岩中，应使井筒尽量不穿过或少穿过流沙层、较大的含水层、较厚冲积层、断层破碎带、煤与瓦斯突出煤层、较

软煤层及高应力区。

本矿井在二2煤层底板下部230m处有一太原组灰岩承压含水层，压力大，水量也较大，设计时须使井筒、井底车场与该承压水之间有一定厚度的保护层，在确定延伸方式时应综合考虑，尽量使井底车场避开该含水层。因此，为避开太原组承压含水层的影响，一水平以下延伸方式的不同，将会选择不同的井筒坐标。

⑦井口位置应便于布置工业场地

井口附近要布置主、副生产系统的建筑物及引进铁路专用线。为了便于地面系统间互相联接，以及修筑铁路专用线与国家铁路接轨，要求地面平坦，高差不能太大，专用线短，工程量小及有良好的技术条件。

综合以上七方面的因素，结合矿井实际情况，提出本矿井井筒布置位置如下： 主井井筒中心位置：经距39453800.0m，纬距3758500.0m 副井井筒中心位置：经距39453800.0m，纬距3757800.0m （3）风井位置的选择

本井田煤层赋存条件比较好，属于缓倾斜～近水平煤层，第一水平采用带区式开采，少部分倾角大的地方受条件限制采用采区式开采。由于井田走向较长，9.94～10.67km，所以只有一个技术、经济上可行的方案：分区对角式通风。

故在设计中采用分区对角式通风，因表土层较厚，共设计两个风井：北风井服务第一、二水平的北翼，北翼下一水平的通风通过回风斜巷与北风井相连。南风井服务第一、二水平的南翼，南翼下一水平的通风通过一段回风平巷与南风井相连。

风井井口位置的选择，应在满足通风要求的前提下，与提升井筒的贯通距离最短，并利用各种煤柱以减少保护煤柱的损失。北翼风井布置在井田边界之外，不留煤柱；另外将南翼风井布置在断层煤柱内，从而减少了煤柱损失。 考虑到北翼上部要满足矿井初期的开采要求，在此精确提出北风井的位置：北风井井筒中心位置：经距39462100m，纬距3761500m。 4.1.3 工业广场的位置、形状和面积的确定

工业场地的选择主要考虑以下因素：

（1）尽量位于储量中心，使井下有合理的布局； （2）占地要少，尽量做到不搬迁村庄；

（3）尽量布置在地质条件较好的区域，同时工业场地的标高要高于最高洪水位；

（4）尽量减少工业广场的压煤损失。

根据以上原则和本矿井的实际情况，工业广场与主副井筒布置位置相同，其面积及保护煤柱的大小详见第二章第三节内容，工业广场面积20×104m2，定为400m×500m的矩形。 4.1.4 开采水平的确定

本矿井煤层露头标高为-300m，煤层埋藏最深处达-1000m，垂直高度达700m，因此必须采用多水平开采，根据《煤炭工业矿井设计规范》规定，缓倾斜、倾斜煤层的阶段垂高为200～350m，根据本矿井的实际条件，结合阶段斜长考虑，决定煤层的阶段垂高选为200m左右。

本井田可划分两个和三个水平，但考虑三个水平生产系统过于复杂，如果两个水平都采用上下两个阶段可简化生产系统，因此采用两个水平开采。由于太原组灰岩水压较大，且水量丰富，需用暗斜井延伸；或者井筒位置打在煤层的靠下部位。

4.1.5 井底车场和运输大巷的布置

（1）运输大巷的布置

由于运输大巷要为上下水平的开采服务以及本煤层厚度为3.5m，为便于维护和使用，且不受煤层开采的影响，将第一水平大巷布置在煤层中，第二水平大巷布置在距煤层底板30m处的中细砂岩中。第一水平煤层大巷的优点是巷道掘进速度快，矿井投产早，而且掘进出煤量也很可观；第二水平岩层大巷其优点是巷道维护条件好，维护费用低，巷道施工能够按要求保持一定方向和坡度；在开采上下水平时，可以跨大巷开采，不留保护煤柱，减少煤柱损失，便于设置煤仓。

（2）井底车场的布置

由于井底车场一般要为整个矿井服务，服务时间较长，故要布置在较坚硬的岩层中。本矿井布置位置可以选择在煤层顶板或者煤层底板中。煤层顶板为中硬的砂泥岩，底板为坚硬的中细砂岩。后者相对于前者维护费用较低，但对于不同的开拓方案还需进行技术与经济比较，以选择最优方案。 4.1.6 矿井开拓延伸及深部开拓方案

本矿井开拓延伸可考虑以下二种方案：双立井延伸；双暗斜井延伸。 双立井延伸：采用双立井延伸时可充分利用原有的各种设备和设施，提升系统单一，转运环节少，经营费低，管理较方便。但采用这种方法延伸时，受太灰水的限制，致使井筒需打在煤层较深处，增大井筒的保护煤柱量。同时，该方法使原有井筒同时担任生产和延伸任务，施工与生产相互干扰，立井接井时技术难度大，矿井将短期停产；延伸两个井筒施工组织复杂，为延伸井筒需要掘进一些临时工程，延伸后提升长度增加，能力下降，可能需要更换提升设备。

暗斜井延伸：采用两个暗斜井延伸时，原有井筒的位置，水平的划分，上山或下山开采的确定都不受太灰水的影响。暗斜井立井内铺设胶带输送机，系统较简单且生产能力大，可充分利用原有井筒能力，同时生产和延伸相互干扰少。其缺点是增加了提升、运输环节和设备，通风系统较复杂。 4.1.7 开采顺序

本井田开采顺序为先采第一水平，再采第二水平上下山； 采区开采顺序：采用采区前进式，即由井筒向井田边界推进； 采区内回采顺序：采用后退式，即由采区边界向采区上山推进。

4.1.8 方案比较

根据以上分析，提出以下四种方案，如图4-1所示

（1）两水平开采，立井井筒位于-600煤层处，双暗斜井延伸第二水平，一、二水平均上下山开采，岩层大巷。

（2）两水平开采，立井井筒位于-600煤层处，双暗斜井延伸第二水平，一、二水平均上下山开采，煤层大巷。

（3）两水平开采，井筒位于-750水平煤层处，石门到达大巷；二水平立井延伸，石门到达大巷，一、二水平均上下山开采，岩层大巷。

（4）两水平开采，井筒位于-750水平煤层处，石门到达大巷；二水平立井延伸，石门到达大巷，一、二水平均上下山开采，煤层大巷。