煤田工业矿井工程建设项目设计文件编制标准.pdf

中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准 煤炭工业矿井工程建设项目设计文件编制标准煤炭工业矿井工程建设项目设计文件编制标准 Design Document Preparation StandardDesign Document Preparation Standard O Of Mine Construction Project in Coal Inustryf Mine Construction Project in Coal Inustry 征求意见稿征求意见稿 中煤国际工程集团南京设计研究院中煤国际工程集团南京设计研究院 2008 年年 7 月月 GB GB 50- 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 1 前 言 本标准是根据建设部建标[2007]126 号文件 关于印发“2007 年工程建设国 家标准规范制订、修订计划（第二批）的通知的要求，由中国煤炭建设协会组 织、中煤国际工程集团南京设计研究院会同有关单位编制完成的。 本标准在编制过程中， 本标准共 3 章，2 个附录。“附录 A”是对矿井初步设计文件编制内容和深 度的具体要求，是标准的主体部分，但其格式和表达方式又难以标准条文形式编 制，须以专门章节的标准条文将“附录”引入法定的技术标准，因此本标准前 3 章标准条文是主体部分的导则和基础。本标准的主要内容规定了矿井设计文件 的编制必须具备的基本依据和应遵循的工程建设程序； 规定了矿井设计文件的编 制应认真贯彻执行煤炭工业产业政策、推进技术进步、安全高效、经济合理的矿 井设计原则；具体地规定了矿井设计文件的编制内容和应达到的深度，其内容和 深度应充分满足矿井建设过程中对设计的各项要求。 本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。 本标准由建设部负责管理和对强制性条文的解释， 由中煤国际工程集团南京 设计研究院负责具体内容的解释。 本标准在执行过程中， 请各单位结合工程实践， 认真总结经验，如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议寄交中煤国际工程 集团南京设计研究院（地址南京市浦口区浦东路 20 号，邮编210031，传真 025-58863059），以便今后修改和补充。 本标准编制单位、参编单位和主要起草人 主编单位 参编单位 主要起草人 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 1 目 次 1 总则 1 2 术语和符号 2 2.1 术语 2 2.2 常用单位及煤矿常用符号 6 3 基本规定 9 3.1 煤矿初步设计文件编制基本规定 9 3.2 矿井施工图设计文件编制基本规定 12 附录 A 煤炭工业矿井初步设计文件编制内容 13 附录 B 矿井设计施工图目录 181 本编制用词说明 196 条文说明 197 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 1 1 1 总总 则则 1.0.1 为贯彻执行我国发展煤炭工业产业的政策和法规， 规范煤炭工业矿井建设 项目设计文件的编制内容和深度，不断提高煤炭工业矿井设计质量和水平，制定 本标准。 1.0.2 本标准适用于设计生产能力 0.45Mt/a 及以上的新建煤炭矿井设计文件的 编制内容和深度。改扩建矿井及设计生产能力 0.45Mt/a 以下的小型矿井设计文 件编制内容和深度可参照执行。 1.0.3 煤炭工业矿井建设项目设计阶段，至少应包括初步设计和施工图设计两煤炭工业矿井建设项目设计阶段，至少应包括初步设计和施工图设计两 个阶段。初步设计和施工图设计程序，必须遵循国家现行的关于煤炭工业矿井个阶段。初步设计和施工图设计程序，必须遵循国家现行的关于煤炭工业矿井 建设项目管理程序的建设项目管理程序的规定。规定。 1.0.4 矿井初步设计文件的内容和深度， 应达到指导矿井合理建设、 保证矿井建 设技术方案顺利实施和合理控制建设投资的要求，应起到指导施工图设计的作 用，并应满足编制矿井施工组织设计和有关专项设计的要求。 1.0.5 矿井施工图设计的内容和深度， 应满足矿井建设和施工需要， 保证施工生 产安全和工程质量要求，并应合理节省建设投资。 1.0.6 煤炭工业矿井建设项目设计文件的编制内容和深度，除应符合本标准外， 尚应符合国家现行的有关标准的规定。 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 2 2 术语和符号术语和符号 2.1 术术 语语 2.1.1 矿区 mining area 统一规划和开发的煤田或其一部分。 2.1.2 矿田 mine field 煤田内划归一个矿山开采的部分，地下开采的矿田又称“井田” 2.1.3 煤矿 coal mine , colliery 生产煤炭的矿山。 2.1.4 矿井 〔underground〕 mine 组成地下矿完整生产系统的井巷、硐室、装备和地面构筑物的总称，有时 也指地下矿。 2.1.5 单项工程 individual project 凡能单独立项，建成后能独立形成生产能力或规模的建设工程。 2.1.6 单位工程 unit project 在单项工程中，能相对独立的建设工程。 2.1.7 矿井建设周期 〔underground〕 mine construction period 矿井建设从项目核准开始到按设计要求全部建成投产为止的全部时间。 2.1.8 矿井施工准备期 preparation stage of 〔underground〕mine construction 矿井建设从办妥土地征购、 施工人员进场开始到一个井筒正式开工之日止的 全部时间。 2.1.9 建井期 construction stage of 〔underground〕mine construction 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 3 又称“施工期”，矿井建设从一个井筒正式开工之日起到完成设计规定的投 产前应完成的井下、地面和有关配套工程，并经过试运转、试生产到交付生产的 全部时间。 2.1.10 矿井建设总工期 overall stage of 〔underground〕mine construction 矿井施工准备期与建井期之和。 2.1.11 矿井可行性研究〔underground〕mine feasibility study 对拟建矿井的必要性、 技术可行性和经济合理性进行科学论证和具体分析的 研究。 2.1.12 矿井设计 〔underground〕mine design 对拟建矿井的开拓、开采等主要生产系统、辅助环节、配套设施、节能减排 和安全措施等进行的全面的设计。 2.1.13 矿井初步设计 preliminary〔underground〕mine design 在矿井可行性研究基础上， 为选择和确定拟建矿井重大技术决策和各系统主 要技术方案和所需设备， 以及为编制矿井主要技术经济指标和总概算等进行的设 计。 2.1.14 矿井施工设计 〔underground〕mine construction design 为矿井施工提供施工图纸、预算和有关说明书所作的设计，包括矿井施工组 织设计和施工图设计。 2.1.15 煤层 coal seam , coalbed 沉积岩系中赋存的层状煤体。 2.1.16 可采煤层 minable coal seam , workable coal seam 达到国家规定的最低可采厚度的煤层。 2.1.17 薄煤层 chin seam 地下开采时厚度在 1.3m 以下的煤层。 2.1.18 中厚煤层 medium-chick seam 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 4 地下开采时厚度在 1.3－3.5 m 的煤层。 2.1.19 厚煤层 chick seam 地下开采时厚度在 3.5 m 以上的煤层。 2.1.20 近水平煤层 flat seam 地下开采时倾角在 8以下的煤层。 2.1.21 缓倾斜煤层 gently inclined seam 又称“缓斜煤层”。地下开采时倾角在 8－25的煤层。 2.1.22 中斜煤层 inclined seam，pitching seam 又称“倾斜煤层”。地下开采时倾角在 25－45的煤层。 2.1.23 急倾斜煤层 steeply pitching seam，steep seam 又称“急斜煤层”。地下开采时倾角在 45以上的煤层。 2.1.24 阶段 horizon 沿一定标高划分的一部分井田。 2.1.25 开采水平 mining level，gallery level 简称“水平”。运输大巷及井底车场所在的水平位置及所服务的开采范围。 2.1.26 采区 district，panel 阶段或开采水平内沿走向划分为具有独立性生产系统的开采块段。倾斜长 壁分带开采的采区又称为“带区”。 2.1.27 盘区 panel 近水平煤层采区称为盘区。 2.1.28 石门 cross-cut 与煤层走向垂直相交或斜交的岩石水平巷道。 2.1.29 大巷 main roadway 为整个开采水平或阶段服务的水平巷道。 2.1.30 瓦斯储量 gas reserves 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 5 煤田开采过程中，能够向开采空间排放瓦斯的煤层和岩层中赋存瓦斯的总 量。 2.1.31 煤层透气性系数 gas permeability coefficient of coal seam 表征煤层对瓦斯流动的阻力，反映瓦斯沿煤层流动难易程度的系数。 2.1.32 钻孔瓦斯流量衰减系数 damping factor of gas flow-rate per hole 表示钻孔瓦斯流量随时间延长呈衰减变化的系数。 2.1.33 矿井瓦斯 mine gas 矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。 2.1.34 煤与瓦斯突出 coal and gas outburst 在地应力和瓦斯的共同作用下，破碎的煤、岩、和瓦斯由煤柱或岩体内突然 向采掘空间抛出的异常的动力现象。 2.1.35 煤与瓦斯突出煤层 coal and gas outburst seam 在采掘过程中发生过煤与瓦斯突出的煤层。 2.1.36 煤与瓦斯突出矿井 coal and gas outburst mine 在采掘过程中发生过煤与瓦斯突出的矿井。 2.1.37 冲击地压（岩爆） 井巷或工作面周围岩体，由于弹性变形能的瞬时释放而产生突然剧烈破坏 的动力现象。常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等现象。 2.1.38 吨煤电耗 electrical energy consumption per tonne of raw coal 采 1t 原煤所消耗的电量。通常为直接用于原煤生产的总耗电量除以原煤总 产量。 2.1.39 矿用一般型电气设备 mining electrical apparatus for non-explosive atmospheres 具有一定安全要求， 仅用于煤矿井下无可燃气和煤尘爆炸危险场所的电气设 备。 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 6 2.1.40 爆炸性环境用电气设备 electrical apparatus explosive atmospheres 又称“防爆电气设备”，按规定标准设计制造不会引起周围爆炸性混合物爆 炸的电气设备。 2.1.41 矿用隔爆型电气设备 mining flameproof electrical apparatus 具有隔爆外壳、用于煤矿井下的防爆电气设备。 2.1.42 隔爆兼本质安全型电源 flameproof and intrinsically safa power supply 具有隔爆外壳而部分电路为本质安全型的矿用电源。 2.1.43 智能化 Intelligent 能根据外界提供的信息进行分析、归纳、比较、判断,并做出相应的决策来 实现的相应管理及控制。 2.1.44 煤炭环境保护 coal environmental control , enviromental protection in coal mining 研究煤炭开采、储运、加工利用等过程引起的环境间题及其监测、评价和 防治活动的学科。 2.1.45 化学需氧量 Chemical Oxygen Demand 实在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量， 它是表示水中还原性物质多少的一个指标，常用 COD 表示该指标。 2.1. 46 悬浮物 Suspended Solid 指水样在规定条件下，经过滤或离心可除去的固体，常用 SS 表示该指标。 2.2 常用单位及煤矿常用符号常用单位及煤矿常用符号 2.2.1 常用单位及煤矿常用符号应符合表 2.2.1-1 及表 2.2.1-2 的规定。 表表 2.2.12.2.1- -1 1 常用单位及符号常用单位及符号 顺 序 名称 代号 计量单位 计量符号 1 长 L、l 米、毫米、千米 m、mm、km 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 7 2 宽 B、b 米、毫米、千米 m、mm、km 3 高、深 H、h 米、毫米、千米 m、mm、km 4 直径 D、d、 Ф 米、毫米、千米 m、mm、km 5 半径 R、r 6 面积 A、S 平方米、平方公里、公 顷 m2、km2、hm2 7 体积、容积 V 立方米 m3 8 质量 m 公斤、吨 kg、t 9 力、重力 F、W 牛（顿）、千牛 N、kN 10 压力 P 帕（斯卡）、千帕、兆 帕 Pa、kPa、、MPa 11 温度 T、t 度 K、℃ 12 能量 E、W 焦（耳）、兆焦耳）、 千瓦时 J、MJ、kWh 13 功率 P 瓦、、千瓦 W、kW 14 视在功率 S 千伏安 kVA 15 平面角 α 弧度、度 rad、 16 时间 t 秒、分、小时、日、年 s、min、h、d、 a 17 频率 f 赫兹 Hz 18 行程、距离 s 米、毫米、千米 m、mm、km 19 速度 V 米/秒、千米/小时 m/s、km/h 20 转速 n 转/分 r/min 21 加、减速度 a 米/平方秒 m/s2 22 重力加速度 g 米/平方秒 m/s2 23 摩擦系数 24 效率 η 表表 2.2.12.2.1- -2 2 煤矿常用符号煤矿常用符号 顺序 名称 符号 计量单位 计量符号 1 矿井生产能力 A 千吨/年、兆吨/年 kt/a、Mt/a 2 矿井服务年限 年 a 3 储量 兆吨 Mt 4 煤炭容重 γ 吨/立方米 t/m3 5 回采率 C 百分比 ％ 6 矿井风量 Q 立方米/秒 m3/s 7 等积孔 A 平方米 m2 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 8 8 涌水量 Q 立方米/小时 m3/h 9 用气量 Q 立方米/分 m3/min 10 灰分 A百分比 d ％ 11 发热量 Q兆焦/公斤 gr,d MJ/kg 12 吨煤电耗 千瓦时/吨 KWh/t 13 风量 Q 立方米/秒 m3/s 14 矿井涌水量 Q 立方米/小时 m3/h 15 瓦斯含量 立方米/吨 m3/t 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 9 3 3 基本规定基本规定 3.1 矿井初步设计文件编制基本规定矿井初步设计文件编制基本规定 3.1.1 矿井初步设计文件的编制，必须以下列文件为基本依据矿井初步设计文件的编制，必须以下列文件为基本依据 1 经评审备案的井田经评审备案的井田勘查勘查地质报告和评审、备案文件；地质报告和评审、备案文件； 2 经评审核准的矿井建设项目可行性研究报告和申请报告、项目评估（评经评审核准的矿井建设项目可行性研究报告和申请报告、项目评估（评 审）报告和核准文件；审）报告和核准文件； 3 经审批的矿区总体规划、评估报告和批复文件；经审批的矿区总体规划、评估报告和批复文件； 4 经审批的矿井建设项目矿业权设置批复文件；经审批的矿井建设项目矿业权设置批复文件； 5 经审查核准的矿井建设项目安全核准报告及审查和核准文件；经审查核准的矿井建设项目安全核准报告及审查和核准文件； 6 矿井建设场地的地质灾害评价报告及备案文件；矿井建设场地的地质灾害评价报告及备案文件； 7 经审查批准的矿井建设项目环境影响评价报告、水土保持方案及审查、经审查批准的矿井建设项目环境影响评价报告、水土保持方案及审查、 批复文件；批复文件； 8 国家现行的有关法国家现行的有关法规、规程、规范。规、规程、规范。 3.1.2 矿井初步设计文件的编制，应有下列文件做支撑 1 以准轨铁路运输为主的矿井，铁路专用线接轨和产品外运的协议文件； 2 矿井供电电源及用电的协议文件； 3 经审查批准的矿井水源详查报告及取用水的批复文件； 4 矿井建设占地及土地利用的批复文件； 5 矿井建设场地选址经城市规划部门审核同意的批复文件； 6 井口及工业场地洪水位、井田气象环境和地震烈度等资料文件； 7 井田内有制约矿井开拓开采的军事设施、文物保护区、水资源保护区、 动植物保护区等，应有相关单位和部门的审核文件； 8 井田内有制约矿井开拓开采的铁路干线、高速公路、防洪堤、水库等重 要建（构）筑物，应有经相关单位会审同意的专题论证报告或资料及协议文件； 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 10 9 建设场地测量和工程地质初勘报告； 10 概算编制所需的有关文件； 11 其它应具备的协议或批复文件。 3.1.3 矿井初步设计文件的编制深度，应符合下列基本规定 1 编制依据编制依据必须必须充分，支撑性文件应齐全，设计程序充分，支撑性文件应齐全，设计程序必须必须符合矿井建设项符合矿井建设项 目管理程序的规定；目管理程序的规定； 2 应能全面体现煤炭工业产业政策、推进技术进步、实现合理集中生产、 安全高效和经济合理的矿井设计原则； 3 必须必须对评审备案的井田对评审备案的井田勘查勘查地质报告深入分析论证，地质报告深入分析论证，必须必须对井田地质构对井田地质构 造、水文地质条件、煤层赋存条件、煤质、开采技术条件、资源储量的可靠性造、水文地质条件、煤层赋存条件、煤质、开采技术条件、资源储量的可靠性 及其经济意义、及其经济意义、勘查勘查程度等做出具体评价；程度等做出具体评价； 4 应在核准的项目申请报告和可行性研究报告的基础上，进一步对矿井设 计生产能力、井口及工业场地选址、开拓方式和矿井通风安全等重大技术方案进 行多方案比较和论证； 5 应对井上、下各生产系统和主要辅助生产系统的工艺及布置、设备选型、 主要建（构）筑物结构及形式和工业场地布置等均应进行多方案比选和论证； 6 应对环境保护、节能减排和综合利用等工程做方案比选或分析论证，选 择合理方案，制定切实可行措施； 7 应对矿井投资的合理性进行论证；对概算进行对比分析。 3.1.4 矿井初步设计的技术原则和主要技术方案的确定， 应符合核准的项目申请 报告、可行性研究报告和项目核准文件。当因矿井建设条件发生改变，需对矿井 建设规模、开拓部署或井口及工业场地位置等重大技术方案进行修改调整时， 应 配合建设单位以书面形式报请原项目核准部门办理批准或审批手续， 在此基础上 编制矿井初步设计文件。 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 11 3.1.5 矿井初步设计中有关煤矿安全的设计原则、 方案及措施， 应与经审批的矿 井安全设施设计相一致；当不相符时，矿井初步设计应按照批准的矿井安全设施 设计修改和完善。 3.1.6 矿井初步设计文件应由说明书、主要机电设备和器材清册、概 算书和附图组成，其编制内容和深度应符合本标准附录 A 和附件一、二的具体 规定。附图的图纸编号应符合现行煤炭工业勘察设计图纸编号的规定。 3.1.7 矿井初步设计文件的内容和深度，应能指导编制下列矿井专项设计 1 有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出的矿井，防治突出专项设计； 2 抽采瓦斯的矿井，瓦斯抽采与利用专项设计； 3 有热害的矿井，制冷降温专项设计； 4 开采冲击地压煤层的矿井，防治冲击地压专项设计； 5 水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井，防治水专项设计； 6 矿井第一次采用放顶煤开采，或在煤层（瓦斯）赋存条件变化较大的区 域采用放顶煤开采的专项设计； 7 开采容易自燃和自燃的厚煤层采用放顶煤采煤方法，防止采空区自燃发 火的专项设计； 8 环保工程专项设计； 9 职业安全卫生专项设计； 10 消防设施专项设计。 3.1.8 矿井初步设计文件的内容和深度，应能指导和满足矿井建设的下列要求 1 指导矿井建设全过程，保证矿井建设技术方案顺利实施和合理控制建设 投资； 2 指导矿井施工图设计； 3 指导矿井施工组织设计编制的要求； 4 满足土地征购和施工准备工作的要求； 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 标准 12 5 为矿井建设项目的年度基建计划提供依据； 6 为矿井主要设备订货提供依据。 3.2 矿井施工图设计文件编制基本规定矿井施工图设计文件编制基本规定 3.2.1 矿井施工图设计应符合矿井初步设计确定的主要设计原则和技术方案， 当 因条件变化，需调整水平划分及标高、首采区位置、采煤方法、装备水平等重大 技术方案时，应修改调整矿井初步设计文件。 3.2.2 矿井施工图设计应对各单位工程进行设计优化， 在保证施工生产安全和工 程质量要求的前提下，满足施工进度要求。 3.2.3 施工图的内容和深度应满足施工要求。 3.2.4 施工图纸应符合国家现行的制图标准， 图纸编号应符合现行的 煤炭工业 工程勘察设计图纸编号的规定。 3.2.5 施工图纸的内容和深度应满足编制施工图预算的要求。 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 附录 13 附录 A 煤煤 炭炭 工工 业业 矿井初步设计文件编制矿井初步设计文件编制内容内容 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 附录 14 封面格式 （隶属关系及建设单位名称） 矿井初步设计 说 明 书 （设计单位名称） 年月 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 附录 15 扉页格式 （隶属关系及建设单位名称） 矿井初步设计 说 明 书 工 程 编 号 工 程 规 模 院 长 总 工 程 师 项目总设计师 （设计单位名称）[加盖设计证书章] 年月 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 附录 16 审审 定定 人人 员员 名名 单单 专 业 姓 名 职务或职称 签章 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 附录 17 审审 核核 人人 员员 名名 单单 专 业 姓 名 职务或职称 签章 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 附录 18 参参 加加 设设 计计 人人 员员 名名 单单 专 业 姓 名 职务或职称 签章 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 附录 19 目目 录录 总 论 ............................................................................................................. 25 第一章 井田概况及矿井建设条件 ............................................................. 27 第一节 井田概况 ..................................................................................... 27 第二节 矿井外部建设条件及评价 ......................................................... 27 第三节 矿井资源条件 ............................................................................. 28 第四节 井田勘查程度及开采条件评价 ................................................. 31 第二章 矿井资源/储量、设计生产能力及服务年限 ............................... 33 第一节 井田境界及资源/储量 ............................................................... 33 第二节 矿井设计生产能力及服务年限 ................................................. 34 第三章 井田开拓 ......................................................................................... 36 第一节 开拓方式及井口位置 ................................................................. 36 第二节 开拓部署 ..................................................................................... 37 第三节 井 筒 ......................................................................................... 38 第四节 井底车场及硐室 ......................................................................... 39 第四章 井下开采 ......................................................................................... 41 第一节 采区（盘区）布置 ..................................................................... 41 第二节 采煤方法及工艺 ......................................................................... 41 第三节 “三下”采煤及村庄搬迁规划 ................................................. 43 第四节 巷道掘进及机械化 ..................................................................... 43 第五章 井下运输 ......................................................................................... 45 第一节 煤炭运输方式及设备 ................................................................. 45 第二节 辅助运输方式及设备 ................................................................. 45 第三节 矿井车辆配备 ............................................................................. 46 第六章 通风与安全 ..................................................................................... 47 第一节 瓦斯资源分析和瓦斯涌出量计算 ............................................. 47 第二节 瓦斯抽采 ..................................................................................... 48 第三节 矿井通风 ..................................................................................... 49 第四节 矿井瓦斯灾害防治 ..................................................................... 51 第五节 矿井火灾防治 ............................................................................. 52 第六节 矿井粉尘防治 ............................................................................. 53 第七节 矿井水害防治 ............................................................................. 55 第八节 矿井热害防治 ............................................................................. 57 第九节 矿井冲击地压灾害防治 ............................................................. 58 第十节 矿山救护 ..................................................................................... 60 第七章 提升、通风、排水和压缩空气设备 ............................................. 61 第一节 提升设备 ..................................................................................... 61 煤炭工业矿井建设项目设计文件编制标准 附录 20 第二节 通风设备 ..................................................................................... 76 第三节 排水设备 ..................................................................................... 79 第四节 压缩空气设备 ............................................................................. 80 第八章 地面生产系统 ................................................................................. 82 第一节 煤质及煤的用途 ......................................................................... 82 第二节 煤的加工 ...................................................................