一、矿区简介
1、地理位置
本矿区位于内蒙古自治区宁城县打虎石水库一带，行政区划隶属宁城县黑里河镇管辖。其采矿权拐点坐标为:
（1）Y:634100,X:4586315
（2）Y:633950,X:4586400
（3）Y:634050,X:4586550
（4）Y:634500,X:4586400
（5）Y:635190,X:4586550
（6）Y:635205,X:4585800
（7）Y:634510,X:4585800
（8）Y:634500,X:4586326
采矿权面积： km2。
2、地质概况
矿体为块状磁铁矿，总体走向270°—2800，倾向90°—1000，倾角75°—850，矿体上下盘直接围岩为斜长角闪岩，轻微蚀变，断裂、节理、裂隙不发育、岩石中等稳固。
3、水文地质
矿区内矿体赋存于浸蚀基准面以下，矿体附近为打虎石水库，因此地表水对矿体的充水有很大影响。矿体上下盘直接围岩为斜长角闪岩，轻微蚀变，断裂、节理、裂隙不发育、透水性差，岩石中等稳固，以裂隙水为
主，无大的涌水，水文地质条件属于中等类型。
4、矿区所在区地震峰值加速度为0.05，地震烈度6度区，为弱区，地质环境质量较好。
二、设计目的
1、现有各竖井只有一个安全出口，而且阶段高度、回采方式混乱，没有形成统一的通风、避灾等系统，存在很大的安全隐患。
2、矿体上盘为打虎石水库，为保障安全生产，必须形成统一的开拓系统。
3、现有各竖井提升能力小，达不到公司生产经营的需要。
4、矿区已揭露矿体均以开采完毕。为保证矿山三级矿量，同时探明矿体在下部水平上的品位、厚度变化情况及赋存状态，增加地质储量，延长矿山服务年限。
为此，设计这项工程，前期可作为矿山的探矿工程利用，后期作为矿山下部开采的主运输、提升系统。
三、设计依据
1、根据地表露头及井下各中段矿体产状，推测下部矿体。
2、各中段地质平面图。
四、施工方案的选择及确定
1、方案一：斜井开拓方案
方案二：盲竖井开拓方案
方案三：竖井开拓方案
2、各方案的比较
（1）方案一：斜井开拓方案
在3#竖井矿体下盘合理位置施工斜井，斜井规格2.5×2.3㎡，方位90°，斜长200m。优点，斜井开拓准备时间少，施工设备简单、投产快，掘进延深斜井比较容易，地质探矿风险小，开拓工程资金少，工程进度快，修路、平场简单。缺点：提升速度慢，提升能力小，提升人员、设备比较复杂，钢丝绳磨损大，矿车提升易出轨、跑车，管缆布置较长、排水阻力大，再向深部延深条件差，影响后期生产要求。
（2）方案二：盲竖井开拓方案
在5#平硐内矿体下盘合理位置施工盲竖井，竖井规格3.2×2.4㎡，井深100m。优点：不用征用地表土地和地表剥离量。缺点：卷扬及井架硐室工程量大，受5#平硐条件影响运输能力达不到生产要求，竖井运输经过采空区存在安全隐患。
（3）方案三：竖井开拓方案
在4#竖井井口西北矿体下盘合理位置施工竖井，竖井规格3.2×2.4㎡，井深100m。优点：场地空间大，工业场地布置合理，可以满足公司生产经营的要求；缺点：征用地表土地和地表工业场地剥离土方。
综上所述并结合矿山现有实际情况，最终确定为现竖井开拓方案
井筒中心: X :4585856.889、Y :634928.922、Z :742.00
A、竖井开拓方案可分为：1）单层单罐竖井开拓；2）双层单罐竖井开拓。
B、两方案的比较
1）单层单罐竖井开拓，竖井规格3.2×2.4㎡，采用2JTP-1.2×0.9卷扬机，井架高度12.0m。优点：提升速度快，设备及井架价格经济合理，提升人员和设备比较简单；缺点：提升能力可以达到250～350吨/天。
2）双层单罐竖井开拓，竖井规格3.2×2.4㎡，采用2JTP-1.6×0.9卷扬机，井架高度16.0m。优点：提升能力比单层单罐提升能力多30%；缺点：设备及井架价格要高、提升动力费成本较高，提升人员和设备比较复杂，井底水窝深。
根据地表地形条件、设计规模及公司生产经营需要，最终确定为单层单罐竖井开拓。
五、井筒的布置
1、井筒断面规格尺寸的确定
根据下部矿体推定的开采量和矿山现有设备综合利用为前提，确定井筒净断面规格为：3.2×2.4㎡。井筒中心偏差最大不超过±20㎜。
2、格间的划分
格间分为提升间，安全梯子间，管缆、通风综合间。
3、提升容器
井筒规格及断面布置的确定是按照年提升能力在10万吨/年的规模进行设计。
罐笼：2＃轻型罐。
提升罐道木规格：150×180㎜。。
4、井筒装备的类型及布置类型，见图。
5、井筒支护
根据矿山的地质构造、岩石性质及外露围岩稳固程度，井筒裸井下掘不设支护，施工中如遇到不稳固地段可采用锚杆网支护或混凝土支护，支护工程量根据具体情况可做变更。
6、马头门设计一中682.00米为单侧，二中642.00米为双侧。
六、竖井施工
1、施工方案的选择
根据矿山实际情况采用自上而下的施工方式。施工方案采用掘砌单行作业，合理组织施工，确保施工进度，待井筒施工结束后再进行统一安装。施工前，施工单位要做出施工组织设计，经审批合格后，方可作业。
2、设备
封口盘、天轮、卷扬机、配电设备、吊盘、吊桶、风机、水泥搅拌机、钢丝绳、稳车、水泵，凿岩设备等。施工单位根据施工经验对施工设备可做调整。
3、组织及安全
单行作业劳动组织相对比较简单，易于管理。主要是掘进和砌壁两部分。单行作业首先确定正规的循环作业制度，制定合理的作业循环时间。同时竖井掘进工序较多，工种复杂，采用综合施工队较为合理，并能有效的利用工时。加强施工管理，制定各工种岗位责任制。确保各工序之间的协调配合和安全生产。
