论文部分内容阅读
[摘 要]总图平面规划与设计是一项复杂的系统工程，需充分掌握地面自然条件、井下开拓的要求来进行设计。本文结合察尔齐煤矿煤矿工程实际，对其总图平面进行了规划设计，以供同行交流与探讨。
[关键词]平面规划；设计；节约用地
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0323-01
一、前言
当前，总图规划设计在工程项目中已得到越来越广泛的运用，它能全面反映厂矿企业建设和生产的综合技术水平。合理的项目总图规划设计是保证煤矿生产工艺流程合理和生产经济运行的重要环节，要做好工业场地总平面设计难度还是比较大，要在充分掌握矿区煤田地质和地面自然条件，结合井下开拓、生产工艺与地面布置的要求综合解决各构筑物和公用设施等在场区内的平面布置。现代化煤矿总图规划的主要方向是从满足生产工艺流程的需求着手，合理布置运输线路，妥善处理近期建设与远期发展的关系，重视外部建设条件，场内场外布置协调，符合环境保护要求，搞好绿化美化设计。
二、矿井概况
新疆拜城县铁热克煤业有限责任公司察尔齐煤矿位于阿克苏地区拜城县县城西北约30km处，矿井设计生产能力为0.9Mt/a，采用主、副斜井开拓方式。本矿位于天山南麓的中山区，总体地势北高南低、西高东低，高差达793m。目前矿井外部电网条件良好，本矿以南现有正在修建的矿区公路，经铁列克镇（14km）可达拜城县县城，交通运输较为便利。井田附近有两条常年流水的河流，一条为塔阿利玛沟河，一条为雅哈塔河。
三、矿井总平面布置方案的选择
本矿总平面布置在符合平面布置原则，遵循设计规范的前提下，本着统一规划、专业协作、提高管理效能及满足井下技术经济合理开采的思路，因地制宜，力求功能分区明确、工艺流程合理、地面建筑简化、布置紧凑合理、少压[番茄花园1]煤炭资源；充分利用矿井的外部交通条件，方便对外联系以及煤炭、货物的运输。
工业场地平面布置经现场踏勘及多方案比选提出如下两个方案：
方案一：工业场地按功能主要划分为三个区，即场前区、辅助生产区及生产区。
场前区：位于场地南部，主要设施由正大门、矿井办公楼、食堂、三栋轮班宿舍等建（构）筑物组成。该区为全矿行政管理和生产指挥中心，是矿井对外联系的窗口和职工上下班必经之地。
场前区采用短边式布置，通过主干道路将场前区与辅助生产区进行分割，使场前区形成一个相对较为独立的空间。矿井办公楼前布置较为开阔的场前空间，设有中心广场、绿地和四季花卉，并通过建筑小品的点缀，环境优雅清静。
辅助生产区：位于工业场地西侧，以副斜井为核心，主要承担着材料、设备的上下井及矸石运输任务，主要设施由副井井口棚、副井提升机房、矿井修理车间、综采设备及液压支架修理车间、消防材料库、电机车库、木材加工房、器材库-器材棚联合建筑、副斜井空气加热室等建（构）筑物组成。
这些设施大都与副井井口联系密切，因此设计本着运输便捷、降低能耗、管理集中的原则，以副井井口为中心，尽量集中联合布置在副井周围。如消防材料库、矿井综合修理车间、综采设备中转库及液压支架维修车间、电机车库、木材加工房及材料堆放场地集中设在副斜井南侧，有利于窄轨铺设，方便井上下物流运输。油脂库布置在辅助生产区东侧，场地边缘，方便运输；汽车库布置在辅助生产区东侧，矿井办公楼东北侧，便于车辆停靠。
生产区：位于场地东北部，以主井为核心，承担着原煤的提升、储存以及外运任务。主要设施由主井井口房、装车仓、筛分拣矸车间、矸石仓及带式输送机走廊等建（构）筑物组成。本区设施大都为全矿噪声和粉尘的主要污染源，集中设在场地东北部，靠近场外运煤公路，有利整个场地的环境卫生。
根据整个场地的安排，矿灯房-浴室-任务交待室联合建筑布置在主井东侧，方便职工上下井；锅炉房布置在装车仓东北侧，地势较低处，便于冷凝水回流及上煤和除渣；矿井35kV变电所布置在场地中部西侧，便于进出线；空压机房-制氮机房联合建布置在副斜井南侧，具有下井管路短顺的优点；供水系统布置在矿井35kV变电所东北侧，有利于与外部供水管网连接；污水处理系统布置在油脂库东北侧，地势最低处；矿井水利用系统布置在主井井口房北侧，便于管路敷设。
方案二：工业场地按功能亦划分为场前区、辅助生产区及生产区三个区。本方案主要思路是场前区布置在场地东侧，与矿灯房和浴室、任务交待室联合建筑联系更紧密，方便职工上下井；辅助生产区布置在场地西北部；生产区布置在场地东北部，同方案一；矿井35kV变电所、锅炉房及矿井水处理系统布置同方案一；污水处理系统及给水系统布置在场地南部。
两个方案均本着功能分区明确、煤流系统顺捷、人流物流分开、土石方量少的原则进行布置。优缺点相比较如下：
方案一优点：场前区布局庄重大气，环境优雅清静，符合现代化矿井的特征；功能分区明确、布局紧凑合理，工业场地占地面积较小；生产生活相对分开，人流物流各行其道，避免相互交叉干扰。
缺点：场前区与矿灯房和浴室、任务交待室联合建筑较远；矸石筛分间及副斜井提升机房对矿灯房-浴室-任务交待室联合建筑存在一定影响。
方案二优点：矿灯房-浴室-任务交待室联合建筑靠近场前区；辅助生产区呈条带布置，砌护工程量相对较小。
缺点：行人下井距离较远；副斜井提升机房较场前区较近，所产生的噪音对本矿职工生活有一定影响。
经过对上述方案的比较，设计认为方案一虽存在场前区与矿灯房-浴室-任务交待室联合建筑较远等缺点，但功能分区明确、布局紧凑合理，工业场地占地面积较小；建（构）筑物集中联合布置，道路系统呈井字型纵横交错，使得场地整齐划一；建（构）筑物布置顺应地势，场地土方工程量相对较小。因此设计推荐方案一为矿井工业场地总平面布置方案。
四、矿井地面其他场地布置
1、风井场地
本矿风井场地位于矿井工业场地西北方向3.0km处。场地内布置有通风机房、风井10kV变配电室、锅炉房、供水系统、制浆系统及瓦斯抽放系统。通风机房及风井10kV变配电室联合布置在斜风井的西北侧；制浆系统布置在风井10kV变配电室西北侧；锅炉房布置在斜风井东侧；供水系统布置在锅炉房南侧；瓦斯抽放系统布置在给水系统南侧。
2、矸石周转场
矸石周转场位于工业场地西侧约1.1km处，设计存期为3年，最大容量为1.05万m3，占地面积为1.0hm2。本矿矸石排放量为6300t/a，建井矸石用于修路，生产期间矸石主要用于回填塌陷坑。本矿矸石采用汽车运输，矸石周转场为荒地，四周无村庄等敏感目标，矸石的堆放不会对周围环境产生影响。
3、爆破材料库
本矿现有爆破材料库位于工业场地东侧5.0km处，该库外部安全距离满足《民用爆破器材工厂设计安全规范》规定要求，且已经通过当地公安部门验收。
4、矿井救护队
铁热克煤业有限责任公司现有一四级资质矿山救护队，位于铁列克镇，该救护队东距本矿工业场地14km，符合《煤矿安全规程》30分钟到达事故矿井的要求，满足本矿救护需要。
五、结束语
总而言之，总图规划设计作为一门独立的学科，有着丰富的内涵。在煤矿总图规划设计中，设计者必须深入现场对选用工业场地的具体情况进行认真的分析研究，在满足生产需要、符合各种规范的前提下，需要设计者把专业技能和实践经验结合起来，科学设计，充分利用空中和地下空间，将工业占地面积减至最小。
作者简介
赵雯（1986），女，本科，新疆乌鲁木齐市，助理工程师，现就职于新疆煤炭设计研究院有限责任公司。
[关键词]平面规划；设计；节约用地
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0323-01
一、前言
当前，总图规划设计在工程项目中已得到越来越广泛的运用，它能全面反映厂矿企业建设和生产的综合技术水平。合理的项目总图规划设计是保证煤矿生产工艺流程合理和生产经济运行的重要环节，要做好工业场地总平面设计难度还是比较大，要在充分掌握矿区煤田地质和地面自然条件，结合井下开拓、生产工艺与地面布置的要求综合解决各构筑物和公用设施等在场区内的平面布置。现代化煤矿总图规划的主要方向是从满足生产工艺流程的需求着手，合理布置运输线路，妥善处理近期建设与远期发展的关系，重视外部建设条件，场内场外布置协调，符合环境保护要求，搞好绿化美化设计。
二、矿井概况
新疆拜城县铁热克煤业有限责任公司察尔齐煤矿位于阿克苏地区拜城县县城西北约30km处，矿井设计生产能力为0.9Mt/a，采用主、副斜井开拓方式。本矿位于天山南麓的中山区，总体地势北高南低、西高东低，高差达793m。目前矿井外部电网条件良好，本矿以南现有正在修建的矿区公路，经铁列克镇（14km）可达拜城县县城，交通运输较为便利。井田附近有两条常年流水的河流，一条为塔阿利玛沟河，一条为雅哈塔河。
三、矿井总平面布置方案的选择
本矿总平面布置在符合平面布置原则，遵循设计规范的前提下，本着统一规划、专业协作、提高管理效能及满足井下技术经济合理开采的思路，因地制宜，力求功能分区明确、工艺流程合理、地面建筑简化、布置紧凑合理、少压[番茄花园1]煤炭资源；充分利用矿井的外部交通条件，方便对外联系以及煤炭、货物的运输。
工业场地平面布置经现场踏勘及多方案比选提出如下两个方案：
方案一：工业场地按功能主要划分为三个区，即场前区、辅助生产区及生产区。
场前区：位于场地南部，主要设施由正大门、矿井办公楼、食堂、三栋轮班宿舍等建（构）筑物组成。该区为全矿行政管理和生产指挥中心，是矿井对外联系的窗口和职工上下班必经之地。
场前区采用短边式布置，通过主干道路将场前区与辅助生产区进行分割，使场前区形成一个相对较为独立的空间。矿井办公楼前布置较为开阔的场前空间，设有中心广场、绿地和四季花卉，并通过建筑小品的点缀，环境优雅清静。
辅助生产区：位于工业场地西侧，以副斜井为核心，主要承担着材料、设备的上下井及矸石运输任务，主要设施由副井井口棚、副井提升机房、矿井修理车间、综采设备及液压支架修理车间、消防材料库、电机车库、木材加工房、器材库-器材棚联合建筑、副斜井空气加热室等建（构）筑物组成。
这些设施大都与副井井口联系密切，因此设计本着运输便捷、降低能耗、管理集中的原则，以副井井口为中心，尽量集中联合布置在副井周围。如消防材料库、矿井综合修理车间、综采设备中转库及液压支架维修车间、电机车库、木材加工房及材料堆放场地集中设在副斜井南侧，有利于窄轨铺设，方便井上下物流运输。油脂库布置在辅助生产区东侧，场地边缘，方便运输；汽车库布置在辅助生产区东侧，矿井办公楼东北侧，便于车辆停靠。
生产区：位于场地东北部，以主井为核心，承担着原煤的提升、储存以及外运任务。主要设施由主井井口房、装车仓、筛分拣矸车间、矸石仓及带式输送机走廊等建（构）筑物组成。本区设施大都为全矿噪声和粉尘的主要污染源，集中设在场地东北部，靠近场外运煤公路，有利整个场地的环境卫生。
根据整个场地的安排，矿灯房-浴室-任务交待室联合建筑布置在主井东侧，方便职工上下井；锅炉房布置在装车仓东北侧，地势较低处，便于冷凝水回流及上煤和除渣；矿井35kV变电所布置在场地中部西侧，便于进出线；空压机房-制氮机房联合建布置在副斜井南侧，具有下井管路短顺的优点；供水系统布置在矿井35kV变电所东北侧，有利于与外部供水管网连接；污水处理系统布置在油脂库东北侧，地势最低处；矿井水利用系统布置在主井井口房北侧，便于管路敷设。
方案二：工业场地按功能亦划分为场前区、辅助生产区及生产区三个区。本方案主要思路是场前区布置在场地东侧，与矿灯房和浴室、任务交待室联合建筑联系更紧密，方便职工上下井；辅助生产区布置在场地西北部；生产区布置在场地东北部，同方案一；矿井35kV变电所、锅炉房及矿井水处理系统布置同方案一；污水处理系统及给水系统布置在场地南部。
两个方案均本着功能分区明确、煤流系统顺捷、人流物流分开、土石方量少的原则进行布置。优缺点相比较如下：
方案一优点：场前区布局庄重大气，环境优雅清静，符合现代化矿井的特征；功能分区明确、布局紧凑合理，工业场地占地面积较小；生产生活相对分开，人流物流各行其道，避免相互交叉干扰。
缺点：场前区与矿灯房和浴室、任务交待室联合建筑较远；矸石筛分间及副斜井提升机房对矿灯房-浴室-任务交待室联合建筑存在一定影响。
方案二优点：矿灯房-浴室-任务交待室联合建筑靠近场前区；辅助生产区呈条带布置，砌护工程量相对较小。
缺点：行人下井距离较远；副斜井提升机房较场前区较近，所产生的噪音对本矿职工生活有一定影响。
经过对上述方案的比较，设计认为方案一虽存在场前区与矿灯房-浴室-任务交待室联合建筑较远等缺点，但功能分区明确、布局紧凑合理，工业场地占地面积较小；建（构）筑物集中联合布置，道路系统呈井字型纵横交错，使得场地整齐划一；建（构）筑物布置顺应地势，场地土方工程量相对较小。因此设计推荐方案一为矿井工业场地总平面布置方案。
四、矿井地面其他场地布置
1、风井场地
本矿风井场地位于矿井工业场地西北方向3.0km处。场地内布置有通风机房、风井10kV变配电室、锅炉房、供水系统、制浆系统及瓦斯抽放系统。通风机房及风井10kV变配电室联合布置在斜风井的西北侧；制浆系统布置在风井10kV变配电室西北侧；锅炉房布置在斜风井东侧；供水系统布置在锅炉房南侧；瓦斯抽放系统布置在给水系统南侧。
2、矸石周转场
矸石周转场位于工业场地西侧约1.1km处，设计存期为3年，最大容量为1.05万m3，占地面积为1.0hm2。本矿矸石排放量为6300t/a，建井矸石用于修路，生产期间矸石主要用于回填塌陷坑。本矿矸石采用汽车运输，矸石周转场为荒地，四周无村庄等敏感目标，矸石的堆放不会对周围环境产生影响。
3、爆破材料库
本矿现有爆破材料库位于工业场地东侧5.0km处，该库外部安全距离满足《民用爆破器材工厂设计安全规范》规定要求，且已经通过当地公安部门验收。
4、矿井救护队
铁热克煤业有限责任公司现有一四级资质矿山救护队，位于铁列克镇，该救护队东距本矿工业场地14km，符合《煤矿安全规程》30分钟到达事故矿井的要求，满足本矿救护需要。
五、结束语
总而言之，总图规划设计作为一门独立的学科，有着丰富的内涵。在煤矿总图规划设计中，设计者必须深入现场对选用工业场地的具体情况进行认真的分析研究，在满足生产需要、符合各种规范的前提下，需要设计者把专业技能和实践经验结合起来，科学设计，充分利用空中和地下空间，将工业占地面积减至最小。
作者简介
赵雯（1986），女，本科，新疆乌鲁木齐市，助理工程师，现就职于新疆煤炭设计研究院有限责任公司。