中华人民共和国国家标准煤炭工业小型矿井设计规范GB 50399-2006 2
4．4 硐 室
4．4．1 井底车场的硐室应根据设备安装尺寸进行布置，并应便于操作、检修和设备更换，符合防水、防火等安全要求。
4．4．2 井下硐室应选择在稳定坚硬岩层中，应避开断层带、破碎带、强含水层和有煤、瓦斯突出危险与冲击地压的煤层。
4．4．3 用罐笼提升的立井井筒与井底车场连接处两侧巷道，均应设双边人行道，各边人行道宽度不应小于1．0m，连接处巷道的高度和长度，应满足设备布置和通过最长材料的要求，其净高不应小于4．5m，每侧长度不应小于5．0m。
4．4．4 井下主排水泵硐室，主变电所及管子道布置应符合下列规定：
1 井下主排水泵硐室与主变电所应联合布置，并应靠近敷设排水管路的井筒。
2 与井底车场巷道连接的通道中应设易于关闭既能防水又能防火的密闭门，主变电所与主排水泵硐室之间应设置防火栅栏两用门。
主排水泵硐室及主变电所地面应高出与井底车场巷道或大巷连接处底板0．5m。
3 管子道与井筒连接处，应高出主排水泵房地面7．0m以上，并应设置平台，平台尺寸应在发生事故时能运送排水设施。管子道的
净断面应保证安设排水管路后，能通过水泵和电动机。管子道应设人行台阶和铺设轨道，管子道倾角不应大于30°。
4．4．5 井底车场水仓应符合下列规定：
1 水仓应为两条独立的互不渗漏的巷道组成，当一个水仓清理时，另一个水仓应能正常使用。
2 正常涌水量在1000m3／h以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。当正常涌水量大于1000m3／h的矿井，其主要
水仓的有效容量应按现行《煤矿安全规程》的有关定计算，但主要水仓的总有效容量不得小于4h的矿井正常涌水量。黄泥灌
浆的矿井，水仓容量应适当加大。
4．4．6 井底煤仓的有效容量可按下式计算：
Qmc＝(0．15～0．25)Amc， (4．4．6)
式中 Qmc--井底煤仓有效容量(t)；
Amc--矿井设计日产量(t)。
井底煤仓宜选用圆形直仓。若因巷道布置需要，选择斜煤仓时，应用耐磨材料铺底，其倾角不应小于60°；煤仓上口应设300mm × 300mm孔的铁箅子。
4．4．7 井下使用蓄电池电机车运输时，应设蓄电池电机车修理间及充电变流室。当充电室设置1～6个充电台时，宜布置一个电机车出口；当设置6个以上充电台时，应布置两个电机车出口。用平硐开拓的矿井，上述设施可设在地面。
4．4．8 井下调度室的位置，应设在井底车场主要调车线路附近。硐室深度不宜大于6m。
4．4．9 爆炸材料库及发放硐室，必须符合现行《煤矿安全规程》的有关规定。
5 采煤方法、工艺和采掘机械化
5．1 采煤方法、工艺和采煤机械化
5．1．1 选择采煤方法，应根据煤层赋存条件、开采技术条件、地面保护要求、采掘运输装备水平及其发展趋势，以及提高单产、效率、回采率、生产安全、经济效益等因素，经综合技术经济比较后确定。
5．1．2 小型矿井应采用行之有效的采煤方法，实行正规化开采，提高采煤机械化水平。产量210kt／a及以上的矿井，有条件的宜采用普通机械化开采。
5．1．3 缓倾斜、倾斜煤层采煤方法和工艺的选择应符合下列规定：
1 缓倾斜和倾斜薄及中厚煤层，应采用走向壁式采煤法后退式开采。当煤层倾角小于12°且条件适宜时，宜采用倾斜壁式采煤法后退式开
采。
2 缓倾斜和倾斜厚煤层，宜采用分层开采，条件适合的缓倾斜厚煤层，可采用悬移顶梁液压支架放顶煤开采。
3 缓倾斜和倾斜薄及中厚煤层、厚煤层分层开采，条件适宜时，应采用无煤柱护巷；煤层厚度小于2．5m、自燃发火不严重的煤层，可采用沿
空留巷或沿空掘巷。
4 普通机械化开采，当煤层厚度小于2．8m时，应一次采全高。
5．1．4 缓倾斜和倾斜煤层的采煤机械化设备，应根据采用的采煤方法及煤层的开采技术条件确定，并应符合下列规定：
1 普通机械化采煤工作面，可配备单体液压支柱(或金属摩擦支柱)、金属顶梁、采煤机、可弯曲刮板输送机、乳化液泵站及相关的配套设
备。
2 开采薄煤层的150kt／a及以上矿井，条件适宜时可采用刨煤机采煤。
3 对于地质构造复杂、煤层赋存条件差，不适宜机械化开采的，可采用炮采机运采煤工艺，炮采工作面可配备金属支柱、金属顶梁、刮板输
送机等。
5．1．5 急倾斜煤层采煤方法及工艺的选择应符合下列规定：
1 急倾斜煤层厚度在1．5～6．Om，倾角在55°以上，当煤层及顶底板岩层都比较稳定时，可选用伪倾斜柔性掩护支架采煤法，其工作面伪倾
斜角度以煤炭能自溜为宜。
2 当煤层不适宜采用伪倾斜柔性掩护支架开采时，厚度在2．0m以下的煤层，可采用台阶采煤法；厚度在2．0m以上的煤层，可采用水平分
层、斜切分层采煤法。
3 煤层厚度大于15m，倾角大于45°，条件适宜时，可采用水平分层悬移顶梁液压支架放顶煤开采。
4 对于顶、底板稳定、无煤与瓦斯突出、煤层条件适宜时，也可采用水力采煤方法。水力采煤方法及其工艺过程应符合现行《煤炭工业矿井
设计规范》GB 50215的规定。
5．1．6 有煤与瓦斯突出的煤层，采区内采掘工作面的布置，必须符合现行《煤矿安全规程》的有关规定。
5．1．7 采煤工作面的回采率应符合下列规定：
1 厚煤层不应小于93％。
2 中厚煤层不应小于95％。
3 薄煤层不应小于97％。
5．2 巷道掘进与掘进机械化
5．2．1 巷道掘进方法及机械装备的选择应符合下列规定：
1 全煤巷道及煤岩巷道掘进，宜采用钻爆法掘进，配备电钻、装煤机等设备。
2全岩巷道掘进，宜采用钻爆法掘进，配备气腿式风动凿岩机或电动凿岩机、耙斗装岩机等设备。
3 煤巷、煤岩巷、岩巷的掘进组数，应根据所选设备和单进指标确定。
5．2．2 各类巷道的掘进速度，应根据掘进机械化装备水平和同类型生产矿井巷道掘进的速度确定，可按下列指标采用：
煤 巷：月进120～250m； 煤岩巷：月进120～150m； 岩石平巷：月进60～l00m； 岩石斜巷：月进40～70m。
5．2．3 巷道支护形式，应根据巷道埋深、围岩岩性、巷道用途和服务年限、巷道受采动影响程度和通风安全要求等因素确定。岩石巷道应优先采用光爆锚喷支护。煤巷、煤岩巷道宜采用锚杆、锚带、锚网、锚索、金属支架等支护。
6 井下运输
6．1 一般规定
6．1．1 井下运输设计，应对井下煤炭、矸石、材料、设备及人员运输，进行综合分析、统筹安排，力求选择系统简单、环节少的运输方案。运输方式与设备选型，应根据矿井设计生产能力、煤层赋存条件、瓦斯等级、采煤方法等因素综合确定。
6．2 井下煤炭运输
6．2．1 大巷煤炭运输采用带式输送机运输系统或轨道运输系统应通过技术经济比较确定。当采用轨道运输系统时，应根据运量和运距选择机车和矿车，150kt／a及以上矿井宜选用1t或1．5t标准矿车、600mm轨距轨道运输；90kt／a及以下矿井，可选用1t或1t以下矿车运输。
6．2．2 采区上、下山煤炭运输方式，应根据采区的煤层赋存条件和采区巷道布置确定，并应符合下列规定：
1 开采缓倾斜煤层，可采用轨道运输或带式输送机运输，当采用普通带式输送机向上运煤时倾角不宜大于18°，向下运煤时倾角不应
大于16°。
2 开采倾斜、急倾斜煤层时，应根据煤层倾角变化，分别采用提升机、刮板输送机、搪瓷溜槽、铸石溜槽、铁皮溜槽或溜煤眼等运输
方式。
6．2．3 回采工作面、顺槽及采区上、下山的煤炭运输，应符合下列规定：
1 普通机械化回采工作面的输送机小时运输能力，应大于回采工作面采煤机的小时生产能力。
2 回采工作面顺槽输送机的小时运输能力，不应小于回采工作面输送机的小时运输能力
3 采区上、下山输送机的小时运输能力，不应小于采区回采工作面小时出煤量与掘进工作面小时出煤量之和。
6．2．4当采区上、下山采用输送机或溜槽运输时，应设置采区煤仓，煤仓应有防堵塞和处理堵塞的设施。
6．3 井下辅助运输
6．3．1 井下辅助运输系统，应尽量减少运输环节、减少辅助运输人员、提高效率；辅助运输的设备选型，应能满足人员、材料、设备运输的要求。
6．3．2 辅助运输车辆的选择，应根据运输方式，运送矸石、材料、设备和人员的需要确定。运送矸石、材料车辆类型的选择应与运煤车辆类型相一致。上、下人员的倾斜巷道，当垂深超过50m时，应配备人车或乘人装置。
6．4 矿井车辆配备及井巷铺轨
6．4．1 矿井采用固定式矿车运煤时，矿车的数量宜按排列法计算确定。矿车的备用数量宜为使用量的10％。
6．4．2 平板车、材料车、人车配备数量应符合下列规定：
１ 普通机械化采煤的矿井，平板车的数量应根据需要确定，平板车备用量为使用量的10％。
2各类材料车数量，应根据运距和运量计算确定，其备用量为使用量的10％。
3 主要倾斜井巷采用人车运送人员时，其人车数量应根据倾斜井巷实际需要确定，另加一辆备用。倾角小于25°的井巷，亦可采用架空乘
人装置运送人员。
6．4．3 井巷铺轨的轨型，应根据运输设备类型、使用地点确定，可按表6．4．3规定的型号选取。轨道铺设宜采用钢筋混凝土轨枕。井筒铺轨必须设托绳轮(辊)，其间距宜为15～20m；倾角大于15°的井巷，应采取轨道防滑措施。人车运行的倾斜井巷，铺轨轨枕应按人车制动要求选取。
７ 通风与安全
7．1 通 风
7．1．1 矿井通风设计应符合下列规定：
1 有完整的通风系统，确保有足够的新鲜空气送到井下各工作场所，保证安全生产和良好的劳动条件。
2 通风系统简单，风流稳定，易于管理。
3 具有抗灾应变能力，发生事故时，风流易于控制，便于人员撤出。
4 有符合规定的井下环境与安全监控系统和检测措施。
5 符合现行《煤矿安全规程》的有关规定。
6 通风系统基建投资省、营运费用低、综合经济效益好。
7．1．2 矿井通风系统，应根据矿井瓦斯涌出量、设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、煤层自燃倾向性等条件，通过技术经济比较后确定，并应符合下列规定：
1 有煤与瓦斯突出危险、高瓦斯和煤层易自燃矿井，应采用对角式、分区式或中央边界式通风；当井型小、井田面积小时，可采用中央式通
风；当井田走向较长时，初期可采用中央式通风，逐步过渡为对角式、分区式或中央边界式通风。
2 矿井通风宜采用抽出式。当地形复杂、煤层露头发育、采空区多，可采用压人式通风。
7．1．3 矿井总进风量，应为采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和，并应符合下列规定：
1 各个场所的供风量，应按现行《煤矿安全规程》规定的方法计算确定。
2 矿井通风风量系数考虑内部漏风和配风不均匀等因素，宜取1．15～1．25。
3 进、回风井，风硐，主要进、回风巷道的风速，应小于现行《煤矿安全规程》规定的最高风速。
4 采区进、回风巷，采煤工作面，掘进中的煤巷及煤岩巷等各类巷道的风速，不应小于现行《煤矿安全规程》规定的最低风速。
5 抽放瓦斯专用巷道的风速不应低于0．5m／s。
7．2 防水、防尘、防火、防煤与瓦斯突出
7．2．1 井下防水、防尘、防火、防煤与瓦斯突出的设计，必须符合现行《煤矿安全规程》的有关规定。
7．2．2 导水断层、陷落柱、矿井水淹区、地表水体下、井田边界等处，必须留设防水煤(岩)柱。防水煤(岩)柱的尺寸，应按现行《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程》的规定计算确定；水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井，必须在井下适当的地点设置防水闸门；巷道掘进临近老巷、积水区、导水断层时，必须预先进行探、放水。
7．2．3 矿井必须采取综合防尘措施，建立完善的供水系统。回采工作面应采取煤层注水、湿式钻眼和使用水炮泥(炮采工作面采用)、喷雾洒水、通风除尘、个体防护等综合防尘措施；掘进工作面应采取湿式钻眼、水炮泥、爆破喷雾、装岩(煤)洒水、机械捕尘、净化风流、个体防护等综合防尘措施。
有煤尘爆炸危险的矿井，必须有预防和隔绝煤尘爆炸的措施，按现行《煤矿安全规程》的规定，设置水棚、岩粉棚、撒布岩粉等防隔爆措施。
7．2．4 矿井消防灭火应严格执行现行《煤矿安全规程》有关消防灭火的规定。井下应有铺设完善的消防管路系统，按规定配备一定数量的灭火器材。开采容易自燃和自然煤层的矿井，应合理选择采煤方法、巷道布置、巷道支护形式和通风系统。同时应根据自燃倾向性，采取建立灌浆系统、使用阻化剂、注惰性气体、均压通风等综合防灭火措施。
7．2．5 开采有煤与瓦斯突出危险的煤层，应符合现行《煤矿安全规程》的有关规定，根据突出危险性的预测，选择合适的防突措施，并应符合下列规定：
1 在有煤与瓦斯突出危险的矿井中，开采煤层群时，应首先开采保护层。
2 开采保护层后，被保护煤层中的巷道布置应在保护的范围之内。
3 开采有煤与瓦斯突出的单一煤层和保护层开采后未达到保护的区域，当煤层透气性系数大于或等于0．001md时，应采用预抽煤
层瓦斯防治突出措施。预抽煤层瓦斯钻孔可沿煤层或穿层布置，但必须采取预防突出措施。
4 在有突出危险煤层中掘进巷道，应采用大直径钻孔，超前钻孔，深孔松动爆破，水力冲孔等防治突出措施。
5 保护层的选择要安全、经济，有利于开采、有利于抽放瓦斯工程。当有多个保护层时，应优先选择上保护层。当矿井中所有煤层都有突出
危险时，可选择突出危险程度较小的煤层作保护层。
6 保护层的有效保护范围，应根据邻近矿井的经验确定。若无邻近矿井经验时，可按现行《防治煤与瓦斯突出细则》设计。
7．3 抽放瓦斯
7．3．1 矿井或采掘工作面瓦斯涌出量较大，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，应建立抽放瓦斯系统。当矿井有下列情况之一时，必须建立抽放瓦斯系统：
1 1个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m2／min或1个掘进工作面瓦斯涌出量大于3m2／min。
2 矿井绝对瓦斯涌出量大于15m2／min。
3 开采有煤与瓦斯突出危险煤层。
7．3．2 抽放瓦斯设施应符合现行《煤矿安全规程》的有关规定。
7．3．3 抽放瓦斯方法、方式的选择，应根据瓦斯及煤层赋存情况、瓦斯来源、巷道布置方式、矿井开采技术条件、瓦斯基础参数等因素，经综合分析比较后确定，并应符合下列规定：
1 各抽放瓦斯矿井都应采用开采层、邻近层和采空区相结合的综合抽放方法。
2 对透气性低的单一突出煤层，应选用增大孔径、孔长和钻孔密度，采取水力割缝或水力压裂等强制性卸压措施。
7．3．4 瓦斯抽放矿井应合理安排掘进、抽放、采煤三者的超前与接替关系，保证抽放所需的时间。应利用生产巷道抽放瓦斯，必要时也可设专门抽放瓦斯巷道。
7．3．5 设计瓦斯抽出率，可根据邻近生产矿井或条件类似矿井的数值选取，并应符合现行《矿井瓦斯管理规范》的有关规定。
7．3．6 矿井抽放瓦斯设备应符合下列规定：
1 抽放瓦斯设备的能力，应满足矿井抽放瓦斯期间或抽放瓦斯设备服务年限内所达到的开采范围最大抽放瓦斯量和最大抽放负压要
求，并应有不小于15％的富余能力。
2 抽放瓦斯泵及附属设备，至少应备用一套。
3 抽放瓦斯站房内的电气设备、照明和其他电气仪表，应采用矿用防爆型。
7．3．7 矿井瓦斯抽放站位置的选择应符合下列规定：
1 应设在工程地质条件稳定地带，站房距进风井口和主要建筑物不得小于50m。
2 站房和站房周围20m范围内，严禁堆积易燃物和有明火。
3 宜设在回风井工业场地内。
7．3．8 当瓦斯抽放量稳定，抽放瓦斯浓度超过30％时，瓦斯应综合利用。
7．4 安全监控、监测
7．4．1 确定安全监控系统的类型及设施配置应按现行《煤矿安全规程》、《煤矿安全生产基本条件规定》的要求，根据矿井防范灾害的种类及程度确定。
7．4．2 高瓦斯、煤(岩)与瓦斯突出矿井，必须装备矿井安全监控系统；低瓦斯矿井亦应装备矿井安全监控系统。监控系统配置的传感器种类、设置地点与监控范围必须符合现行《煤矿安全规程》的有关规定。
7．4．3 石门揭穿有煤(岩)与瓦斯突出的煤层及突出煤层的掘进工作面，应设置监测突出危险的预测预报装置，并应接人矿井安全监控系统。
7．4．4 在回采工作面、掘进工作面、巷道锚喷及煤流转载点等处应设置粉尘监测装置。
7．4．5 井下带式输送机巷道，主要机电硐室和有自燃危险的采区，应设置连续式火灾监测系统，并应接人矿井安全监控系统。
7．4．6 矿井采区进、回风巷、总回风巷、主通风机风硐，应设置连续风速传感器；局部通风机应设置开、停状态传感器，并应接人矿井安全监控系统。
7．4．7 有抽放瓦斯系统的矿井，应设置抽放瓦斯监测系统，并应接人矿井安全监控系统。监控系统应能监测抽放瓦斯管道中的瓦斯浓度、负压、流量和一氧化碳含量，同时还应能监控抽放站内瓦斯泄漏，并能报警和断电。
8 提升、通风、排水和压缩空气设备
8．1 提升设备
8．1．1 矿井设计生产能力30～150kt／a时，宜选用1套提升设备，担负全部升降任务；210～300kt／a时经技术经济比较可选用1套或2套提升设备，并应符合下列规定：
1 当配备2套提升设备时，主提升设备提煤，副提升设备提矸及其他辅助作业。
2 矿井提升机应按最终水平选择。在提升机服务年限内需更换电动机时，以更换1次为宜。
3 立井单容器提升宜采用带平衡锤的提升系统。
4 提升设备应能运送井下设备不可拆卸部件的最大重量。
5 当采用两套提升设备时，主提升设备不均衡系数，有井底煤仓时可采用1．10；无井底煤仓时可采用1．20。
8．1．2 斜井矿车装满系数，可按煤的堆积角计算或采用以下数值：
井筒倾角为20°及以下时，为1．00～0．90； 井筒倾角为20°～25°时，为0．90～0．85； 井筒倾角为25°～28°时，为0．85～0．80。
8．1．3 提升容器休止时间应符合下列规定：
1 容量为6t及以下提煤箕斗的休止时间为8～l0s。
2 1t矿车单层单车罐笼两侧进出车休止时间为12s；同侧进出车为35s；1t矿车双层双车罐笼单层进出车为30s。
3 材料车、平板车进出罐笼的休止时间为40s；双层罐笼沉罐时休止时间为88s。
4 罐笼每次升降5人及以下时，休止时间为20s，超过5人，每增1人增加1s；双层罐笼升降人员休止时间比单层罐笼增加一倍，另增加6s置换时间。
5 斜井串车提升净休止时间，平车场为25～30s，甩车场为20～25s。井上下甩车时间，按实际运行条件计算。
6斜井采用人车升降人员，当两侧上下人时，休止时间为25～30s，同侧上下人时，休止时间为80～90s。
8．1．4 立井提升箕斗滚轮进出曲轨时的速度应不大于1．5m／s。斜井提升甩车道上的运行速度应不大于1．5m／s。
8．1．5 副井提升设备能力的计算应符合下列规定：
1 最大班设计作业时间，不宜超过6h。人员、矸石、支护材料等作业时间，应按下列规定计算：
1)升降工人时间，可为工人下井时间的1．5倍；升降其他人员时间，可为升降工人时间的20％；
2)提升矸石可按日出矸量的50％计算；
3)下放支护材料可按日需要量的50％计算；
4)其他作业按3～5次计算。
2 最大班工人下井时间，立井不应超过40min，斜井不应超过60min。
8．1．6 混合提升设备能力计算应符合下列规定：
1 最大班作业时间不宜超过7．5h。
2 每班提煤、提矸应计人1．25不均衡系数。
3上提下放时间可重合计算。
4 最大班工人下井时间，立井不宜超过40min；斜井不宜超过60min。
8．1．7 主井箕斗提升应配套使用定重装载设备；箕斗容积应与提升机选型设计所确定的载重量相适应。
8．1．8 主井提升电动机功率储备系数可取1．05～1．10。副井及混合提升电动机功率储备系数可取1．10。
8．1．9 滚筒直径为2．5m及以上单绳缠绕式提升机机房宜设手动起重机，2．5m以下可设起重梁。
8．1．10采区上、下山提升设备能力应符合下列规定：
1 当只提煤时，提升作业时间每班宜取6h。
2 混合提升作业时间每班宜取7h。
3 提煤或提矸石的不均衡系数可取1．25。
4上提下放时间可重合计算。
5 提升设备应满足采区内采掘设备不可拆卸部件的最大重量。
8．2 通风设备
8．2．1 新建矿井的风井必须装设2套相同的主通风设备及附属装置，其中1套作备用，且备用通风设备及附属装置必须能在lOmin内开动。
8．2．2 矿井通风设备应优先选用耗能低的风机，并应符合下列规定：
1 在风井设计服务范围内，风机应满足各个时期的工况变化，并使通风设备长期运行的效率不低于70％。
2 风机能力应留有一定的余量。轴流式通风机在最大设计风量和负压时，轮叶运转角比设备允许范围小5°；离心式通风机选择的设计转速不
应大于设备允许最高转速的90％。
3轴流式通风机应校验电动机正常启动容量和反风时的容量。
4通风机电动机功率富余系数可取1．10～1．15。
8．2．3 通风设备及附属装置(包括风道、风门)计算风量时采用的漏风系数，应符合下列规定：
1 专用通风井应取1．05。
2 箕斗提升井兼作回风用时，应取1．15。
8．2．4 通风设备的布置，应符合下列规定：
1 反风风门起重量大于1t时，应设风门绞车。
2 通风机房内根据需要可设起重梁或起重机。
3 通风机房应设通风检测装置。
8．2．5 通风机的反风量不应小于正常风量的40％。采用轴流式通风机时，宜采用调整叶片反风或反转反风。采用离心式通风机时，应采用反风道反风。