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1、关于如何做好山区小煤矿建设设计中地面总图布置的探讨昆明煤炭设计研究院 冯磊、薛志立摘要：本文对云南山区中小煤矿建设设计中的地面总图布置，从有利安全生产管理，节约建设投资，降低生产成本出发，进行了初步的探讨，并提出了相应的做法及处理意见。关键词：山区中小煤矿、总图布置云南省煤炭资源丰富，据有关资料，全省煤炭资源总量在 700 亿吨以上，其中探明储量达 240 亿吨，居全国第八位，在南方省区仅次于贵州，居第二位。但是，全省的煤炭资源分布不均匀（东部多、西部少） ，加之云贵高原固有的山区地形地貌，致全省大多数煤炭资源的矿藏点，均分布在山区区域。故已建、在建和拟建的煤矿，特别是中小煤矿，大多数亦分布在
2、山区。由于各个山区的地形地貌等情况千差万别，故所在的小煤矿的建设设计，特别是地面总图布置设计，也会千差万别，随之对相关的小煤矿产生相应影响（包括建设投资、建成投产后的安全生产管理，成本控制等方面） 。为此，在山区煤矿，特别是中小煤矿的设计中，根据设计能力及开拓方式，结合矿井所在地的实际情况，有针对性地做好地面相关设施的总体布置，对于减少或控制建设投资，有利于矿井投产后的安全生产管理，降低或控制生产成本等，有很重要的意义。下面，就如何做好山区小煤矿建设设计中的总图布置，做粗浅的探讨和研究。一、既要分区明确，又要相对集中按有关标准、规范要求，井工煤矿地面设施的总图布置必须分区明确，相互配套，有利于
3、安全生产和管理。即在井口位置开拓方式及运输方式确定的前提下，地面生产区，包括井口工业广场、胶带运输机或绞车房和轨道等原煤运输系统、筛分破碎系统，存储设施（地面储煤场或煤仓） 、矸石运输系统及堆放场地等；辅助生产区，包括绞车房及地面轨道系统、井口配电室、机车充电室、灯房浴室任务交代室联合建筑及机修间、器材库、消防材料库和矿井水处理系统等；行政生活区，包括办公楼、职工食堂、职工宿舍和职工文体娱乐设施等，应分区设置，标示明确，既要相互配套，又互不影响，发挥各自应有功能。但是，对于设计能力及规模较小的煤矿，其生产区、辅助生产区和行政生活区在分区明确，功能正常，互不干扰的前提下，宜相对集中，特别是辅助生
4、产区及生产区应紧密相连，行政生活区与生产区和辅助生产区也不宜相距太远，这样，在保证安全距离的前提下，既可方便生产调度及管理，又可降低生产管理成本，同时也方便职工上下班。如 2012 年 6 月完成的富源县竹园镇中能煤矿初步设计，设计生产能力 30wt/a，斜井开拓，地面工业场地占地面积 2.66hm2，由西至东分别布置了行政生活区、辅助生产区和生产区。分区明确，布置紧凑，功能布置合理，相互联系又互不干扰，下付富源县竹园镇中能煤矿工业场地平面布置图：沥机 修 间灯 房 、 浴 室 、 任 务 交 代 室 联 合 建 筑5F食 堂2F 井 口 等 候 室坑 木 房 器 材 库15.06.042.0
5、 14.0单身宿舍 5F 压 风 机 房油 脂 库 +1796.0+1796.0+1796.20+1796.50+1798.0+179.0+1798.50 +1796.0+1795.80+1795.80+1795.80+180.6.30415.8.06.25.0+1795.0单身宿舍5 临 时 矸 石 转 运 场6.08.403.08.401. 地 磅 房 、 煤 样 化 验 室地 磅 棚 矿 井 水 处 理 站+1798.0 落 地 储 煤 场42.0 驱 动 装 置矿 办 公 室 、 医 务 室 联 合 建 筑 15.03.07.+1796.30 +179.50179.50绞 车 房?.?
6、.14.58.0 32.50 .36.037.20 4.015.4.0691.904. 72.3. .09.8 R. R10.52.40+179.5343.+1796.+1798.50. 3.144626.5.782 38.2.0m1% .4.097%生 活 水 池生 活 水 处 理 综 合 厂 房 高 位 初 沉 淀 调 节 池回 流 池 综 合 厂 房污 泥 池 工 业 清 水 池预 处 理 池沉 淀 池中 水 池设 备 间调 节 池格 栅 间（ 下 层 提 升 井 ）24. 86.903.5.?9.0?6.12.0.2F . 2生 活 水 处 理 站 ?.3.8 24地 面 生 产 、
7、生 活 污 水 处 理 站78.5203.6.3.56.R. 84机 车 充 电 房15.06.8. 水 井6384 3 截 洪 沟 （ 2.0m15）主 斜 井副 斜 井10KV变 电 站62.42.0涵 洞团 结 小 溪 河 道 中 心 线. 7. +1.行 政 生 活 区 生 产 区辅 助 生 产 区富源县竹园镇中能煤矿工业场地平面布置图二、因地制宜，充分利用荒山荒坡，减少耕地占用山区中小煤矿设计中的地面总图布置，应依据矿井所在山区的地形地势，因地制宜，在确定地面相关设施的摆放位置时，应按照经济合理的原则，充分地、就近地利用荒山荒坡，尽可能减少耕地占用。如对产品煤的存储、转载设施的设置，
8、可利用坡度适宜的位置依坡建滑坡煤仓或筒仓，同时，煤仓应尽可能设置在井口工业场地轻便道下方一侧适宜装载（包括方便车辆转运）的地方布置，以方便从井下运出的原煤在保证安全距离的情况下的最近位置就能进入到煤仓或矸石仓从而方便装车转运，这样，既能减少生产环节，又可节约运输成本。除原煤转载设施的设置外，辅助生产系统（包括机修间、坑木房、器材库和灯房浴室任务交代室联合建筑等）和与煤矿配套的选煤厂也可按上述思路布置。这样做，在节约相关设施投资，减少生产环节，降低运输成本，方便职工上下班的同时，又减少耕地的占用，进而减少耕地占用方面费用的投入。三、相关设置应经济适用，兼蓄并用，与生产能力相匹配在山区中小煤矿地面
9、总图设计中，对相关设施的设置应尽可能做到经济适用，与矿井设计能力和可能实现的生产规模相匹配，既要避免设施设备大马拉小车，又要避免设施设备超能力运转。同时，在坚持分区明确、相对集中、因地制宜的原则下，因中小煤矿的设计能力和生产规模不大，故在总图设计中涉及的相关设施，还应做到兼蓄并用，功能特性相近的设施建筑物，能并则并，能兼则兼。如灯房、浴室、任务交代室和井口等候室可建为联合建筑，职工上下井时，可做到干干净净下井，干干净净出井，再如办公楼及矿医务室、器材库和消防材料库等可以联合设置，既可以减少土地占用，又方便管理，另外，在中小煤矿的人力资源管理上，应有超前计划，尽可能在矿山附近的村庄或乡镇招聘工人
10、，以减少在矿山吃住的人数，进而减少和降低矿山行政生活区职工宿舍、食堂等生活设施的建设规模及使用成本。四、切实做好矿区地面防洪、防滑坡泥石流设施的布置云南山区雨量充沛，雨季发生洪涝灾害、滑坡、泥石流的概率较高，特别是中小煤矿的建设往往会对所在地的山体造成一定的损坏，更加大了滑坡、泥石流灾害发生的可能性。因此在山区小煤矿地面总图设计中，切实做好矿区防洪、防滑坡泥石流的研究，切实做好防治设施的设置，对保护矿区人员、财产安全，实现矿山安全生产十分重要，为此，在工业场地选择和布置时，应做好如下工作：1、正确确定容易发生灾害的重点区域，为防避灾害提供依据，为此，要深入现场实地，认真勘察研究，并结合当地的水
11、文地质及历史上发生灾害情况等信息资料，确定灾害易发区域和防灾重点，在确定了灾害易发区域后，须经验认真研究再确定是否适合做工业场地。2、对工业场地内的灾害易发点，须采取必要的防治措施，该修筑的河堤及挡墙必须按照规范标准修好修牢，特别有河流穿过或地处汇水面积较大的山沟的工业场地，防洪排涝工作更加引起重视，应切实到位的做好，应先做现场踏勘时，应向当地常住居民了解历史最高洪水水位等河流的情况，再到相关水务部门调查河流的详细资料，最后在地质地形图或适当比例的地图上准确的勾勒出工业场地的汇水区域，计算出百年一遇洪水的流量，从而计算出修筑河床或场地截水沟的截面。同时，场地内的排水也应做到位，特别在目前的煤矿
12、工业场地设计中，地面污水、雨水等不允许直接排放，所以在工业场地内的雨水污水要通过管沟统一集中到布置在工业场地内标高较低的生活污水处理站内，同生活污水一同处理后，再确定是循环利用或排放到附近的溪沟或河流内。五、做好煤矿地面环保系统的设置工作在煤矿建设或生产过程中，会对周边环境造成一定污染或影响，而国家对矿山环保（包括矿山固体物排放、矿井水和工业用水排放、废气排放等）的要求越来越高，因此，在煤矿建设设计中，按照相关规定要求，必须事先做好环保措施的设计和建设工作，以使矿山污染降到最低限度，从而保证矿山持续健康的发展。由于煤矿污染治理的最终关口在地面，因此，在中小煤矿地面总图设计中，应做好如下工作：1
13、、在工业场地选择上，应注意，尽量远离村庄，且工业场地尽量布置在周边村庄的下风口位置，防止粉尘对周边村庄的影响，同时矿区范围内应无其他大气污染、尘、毒较重的工业企业。2、做好煤矿生产过程中的防尘降污系统的设置，除了在井下原煤或矸石转载点设置降尘设施（一般以水喷头喷洒和水幕阻隔）外，在地面各转载点（如煤仓翻煤点、皮带转载点，装车口等）也应设置相应的降尘设施，有条件的煤矿还可设置封闭式筒仓，煤棚和运煤系统。3、做好矿井水和生活污水的达标排放。煤矿的污水分为矿井水和生活污水两类，矿井水处理设施位置一般由井下排水管路确定，如井下布置矿井水管路由副井出井，则矿井水处理站则尽量布置在副井井口附近，以减少管路
14、的敷设，由矿井水处理站处理以后的矿井水，将由水泵打到高位水池（或静压供水）循环利用，生活污水处理站则需根据浴室、行政生活区的布置，放置在场地标高较低的位置，以便生活污水的自流及地面雨水的收集及处理后集中排放或做循环利用。4、做好煤矸石等固体废弃物的防污染排放和利用。由于近年来，出于对环境的保护及对资源的深度利用，国家已经规定煤矿将不许设置永久的矸石堆场，煤矸石被要求尽量用于煤矸石电厂发电或转运到矸石砖厂制成矸石砖用作建筑等方面。故在中小煤矿的设计中，应十分重视煤矸石的综合利用。同时，要综合考虑放置煤矸石污染水体和土地（主要利用矸石填充场地和道路方面）的污染，此外，还要防止煤矸石在临时堆放点发生
15、自燃（一旦发生自燃要科学，及时的扑灭） 。5、在矿井设计的同时，要做好矿区环境绿化的相应工作及设计（规范规定，工业场地绿化面积不小于工业场地占地面积的 20%） 。综上所述，结合云南山区中小煤矿的实际，坚持科学发展观，按照可持续发展的理念和要求，做好云南山区中小煤矿的设计和建设工作，对促进云南煤炭健康发展具有重要的意义，其中：按照因地制宜、优化集中、规模配套，一施多能、经济适用的要求做好山区小煤矿地面设施的总体布置和设计，相信在山区中小煤矿建设中节约建设投资，节约建设用地及有利于煤矿的生产管理，降低生产成本，提高经济效益定能发挥重要作用。同时，在山区中小煤矿地面总图设计中，做好防洪排涝，防排水、防滑坡泥石流及环保的规划和设计，对煤矿实现安全生产和可持续发展也十分重要。对此，我们将在今后的煤矿建设设计中，继续深入研究，科学严肃的实施，不断加以总结完善。
