《煤矿开采学》课件21

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1、第二十一章 矿井开采设计学习目的与要求：通过学习，要求学生了解矿井开采设计的程序与内容、矿井开采设计方法及评价准则，掌握方案比较法的内容、步骤与注意事项，能够正确应用方案比较法进行矿井开采设计。本章重点：方案比较法的内容、步骤本章难点：正确应用方案比较法进行矿井开采设计授课内容：矿井开采设计的程序与内容，矿井开采设计方法及评价准则，方案比较法的内容、步骤与注意事项。第一节矿井开采设计的程序与内容地勘、矿井设计和建井施工是采矿工业基建战线三个重要组成部分。一、矿井设计的依据设计任务书：包括十点主要内容，具有法律性，不能自行修改，是编制设计文件的主要依据。精查地质报

2、告（表21-1）:是矿井设计的基本资料，井田精查地质报告的主要内容为矿井初步设计提供可靠的地质资料，其成果要满足选择井筒、大巷位置，划分阶段或盘区的需要。国家方针、政策、规程、规范：《煤炭工业技术政策》《矿井设计规范》《煤矿安全规程》《环境保护法》等经过批准的上阶段设计确定的原则。二、矿井设计的程序：矿井设计程序就是矿设工作阶段开展工作的顺序。矿设分为以下几个设计阶段：矿井可行性研究：了解矿井可行性研究的含义、国内外可行性研究的情况；了解可行性研究的内容；了解可行性研究报告的章节内容；掌握可行性研究技术评价方法。矿区开发可行性研究：矿区总体设计：了解矿区总体设计

3、内容、作用注意如下几个问题：1. 井型与服务年限有大型化趋势2.  重视矿区总体布置3.   查明煤炭资源与水源4.  全面安排个项建设项目矿井初步设计：施工图设计三、矿井初步设计内容：1）  矿井初步设计文件包括：（1）矿井初步设计说明书（2）主要机电设备和器材目录（3）初步设计概算书（4）初步设计三材请册和附图2）  采矿专业主要设计内容开拓设计：核定井田境界、储量计算；矿井设计生产及服务年限；井田开拓方式；井底车场、大巷及设备选型等。 第二节矿井开采设计方法及评价准则 一、矿井开采设计方法矿井开采设计方法一般采用方案比较法。方案比较法是确定矿井开采设计方案

4、的方法之一，是一种优化方法。实质：在进行矿井设或其他工程设计时，由已知条件经分析列出在技术上可行的若干方案，进行具体的准确的经济比较和技术分析，从中选出相对最优（技术上最优、经济上最合理、安全上最可靠）的一种方案的设计方法。方案比较法比较的主要项目和内容：(1)工程量：井巷工程量、地面建筑工程量、机电设备安装工程量、其它工程量(2)基建投资：井巷、地面建筑、机电设备安装、其它工程量的费用(3)生产经营费用：巷道维护费、运输费、提升费、通风费、排水费等(4)基建工期等。方案比较法比较的步骤：1.  明确设计的内容、性质、要求、要达到的目标（参数）或额定指标2.  

5、熟悉要解决的总体或局部课题的内部、外部条件，如井田地质、地形条件、交通、与邻井关系、与其他企业关系、采矿技术条件3.  依设计的目标与内容，深入细致分析后，提出若干技术上可行的方案4.  进行技术经济分析，选出2-3个较优方案，否定容易鉴别的不合理方案（若不明显判定优势，可先经济比较）5.  详细经济比较1）       基建费及设备费：井巷掘进费，建筑物修建费，大型设备费2）       营运费6.  综合技术、经济比较结果，确定合理的矿井开拓方案7.  并对该方案作出详细的文字说明，绘相关图纸综合分析评价，权衡各方案利弊，抓住关键问题，选择技术上合理、经济效

6、益高的方案。方案比较法注意事项：1. 提出可行方案和技术分析是方案比较法的基础和重要步骤，应不遗漏方案2. 只考虑重要项目的费用3. 相同费用可不比较4. 营运费单价选取应可靠。准确。5. 大方案比较之前，可先把相同类型的局部方案比较6. 基建费与生产经营费分别列出7. 各方案基建工期分别计算比较8. 各方案费用差别以百分比表示，总费用最小方案为100%9. 两方案费用差额<10%时，认为经济上相等10.最终综合评价时，正确估计各影响因素在研究方案中的重要程度（可用专家评议法确定），择优选用二、评价准则经济评价方法也是矿井开采设计的最优化准则。（1）总算法：就是

7、把各方案的基建费与营运费相加作为方案的总费用，根据其多少来评价方案的优势    C=P+CaQT万元式中C——总算费用，在服务年限内，基投与生经费之和。   P——基建投资，万元   Ca——吨煤营运费用（吨煤成本）元/t   Q——年生产能力，万t   T——矿井服务年限该方法未考虑资金的时间价值。以费用最低为最优方案（常用方法）（2）投资回收期法（返本期法）在不计利息的条件下，两方案的投资差额用生产经营每年所节省的经营费（年运行成本）去补偿的时间，即用节约的经营费来回收投资的年限（返本期），这种评价方案经济效果的方法叫投资回收期法。T=（K1-K2）/（C2

8、-C1）=ΔK/ΔCE=