【正文】 井筒直徑 提升容器 雙層四車(chē)多繩罐籠一個(gè)材料罐籠帶平衡錘 罐道規(guī)格 方型鋼管180180 矩形鋼管180100 圖 43風(fēng)井?dāng)嗝婕捌溲b備技術(shù) Air shaft sectional drawing 砌壁厚度600mm 井筒數(shù)目的確定 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》[2]的規(guī)定,生產(chǎn)礦井必須至少有兩個(gè)能行人的通到地面的安全出口,本設(shè)計(jì)礦井年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為150萬(wàn)噸,采用立井開(kāi)拓,主井使用一對(duì)32噸異側(cè)底卸式箕斗提升,副井使用一對(duì)雙層四車(chē)（）罐籠提升,風(fēng)井內(nèi)設(shè)螺旋梯子間,與副井一起作為安全出口,故開(kāi)采水平時(shí),井筒數(shù)目有三個(gè),它們是主井、副井、風(fēng)井。f. 水源、電源較近，礦井設(shè)在鐵路專(zhuān)用線(xiàn)短，道路布置合理。立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利，對(duì)井型特大的礦井，可采用大斷面的立井井筒，裝備兩套提升設(shè)備；井筒斷面很大，可滿(mǎn)足大風(fēng)量的要求，由于井筒短，通風(fēng)阻力較小，對(duì)深井更為有利。在多水平開(kāi)采時(shí)，斜井的石門(mén)總長(zhǎng)度比用立井井筒的施工比較方便，對(duì)生產(chǎn)的干少，我國(guó)研制和使用的新型強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)，增加了斜井開(kāi)拓的優(yōu)越性，擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍。陸相沉積，全隱蔽煤田，不具備平硐開(kāi)拓條件。4) 必須貫徹執(zhí)行有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定，要建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道保持良好狀態(tài)。5) 根據(jù)經(jīng)濟(jì)效果，初期投資、見(jiàn)效快、收益大。當(dāng)煤層賦存深度達(dá)200m以上，用斜井或立井開(kāi)拓要看具體分析，當(dāng)深度大于500m或沖擊層較厚，含水豐富時(shí)，絕大多數(shù)采用立井開(kāi)拓。礦井平均服務(wù)年限71年。 （3）工作面的回采率提高，導(dǎo)致在相同的條件下，產(chǎn)量也會(huì)提高。礦井的生產(chǎn)能力為150萬(wàn)噸是可行的、合理的。井田有專(zhuān)用鐵路與國(guó)有鐵路接通。其合理原因?yàn)椋簝?chǔ)量豐富煤炭?jī)?chǔ)量是決定礦井生產(chǎn)能力的主要因素之一。由于有一部分噸煤費(fèi)用隨著井型的增大而增大，而另一部分噸煤費(fèi)用則隨之減少。P= Zy+ Zg+ Zj=++=所以，井田的設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量：Z=() =3 礦井的年產(chǎn)量、服務(wù)年限及一般工作制度 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 礦井的產(chǎn)量一般情況下，對(duì)儲(chǔ)量豐富、埋藏淺、構(gòu)造簡(jiǎn)單、開(kāi)采技術(shù)條件好的煤田，特別是沖擊層厚、井筒深的煤田，宜建設(shè)大型骨干礦井；對(duì)儲(chǔ)量分散、埋藏較淺、煤層較薄、地質(zhì)條件較復(fù)雜的煤田，應(yīng)建設(shè)中、小型礦井。2=2號(hào)煤工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱梯形損失：Z2=（+）947247。工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算：則該井田的工業(yè)儲(chǔ)量 ZG=MSR =16600000 =式中： Z ——礦井的工業(yè)儲(chǔ)量，t M ——煤層的厚度之和，m S ——井田面積，m178。根據(jù)水文地質(zhì)資料和近年來(lái)礦井的涌水情況分析，礦井生產(chǎn)時(shí)正常涌水量為208m3/h，最大333m3/h。第四系地層為弱含水層，主要含水層是煤系風(fēng)化帶風(fēng)化裂隙含水層；次要含水層為風(fēng)化帶下承壓含水層，該地層中厚層泥巖為良好隔水層。這些斷裂分別屬于近乎走向的北東東（FFFFFF9）組和斜交走向的北西西（FFF8）組，其力學(xué)性質(zhì)皆屬于張扭性。夏季多東北風(fēng)，冬季多為西北風(fēng)?？偟内厔?shì)是東高西低，南高北低。遼寧工程技術(shù)大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）井底車(chē)場(chǎng)形式、線(xiàn)路布置及通過(guò)能力畢業(yè)論文五龍煤礦位于阜新市西南10公里處，阜新煤田的中部，井田東為海州立井和海州露天礦，西至F2斷層，南至煤層最低可采邊界線(xiàn)，北至－100米標(biāo)高線(xiàn)。井田內(nèi)無(wú)較大地表水系，對(duì)本井影響較小。3） 礦區(qū)的風(fēng)速、風(fēng)向及凍結(jié)期、凍結(jié)深度，最大風(fēng)速為23m/S。五龍礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，經(jīng)鉆探、物探證實(shí)，共有九條斷裂。煤層走向北40o～80o 東，向西北傾斜，傾角變化較大，淺部16o～22o ，深部0o～3o，呈單斜構(gòu)造，煤層深部被F2斷層所切割。區(qū)內(nèi)無(wú)地表水，且第四系含水層不發(fā)育，地表與地下水聯(lián)系不大。 井田儲(chǔ)量礦井的工業(yè)儲(chǔ)量：勘探地質(zhì)報(bào)告中提供的能利用儲(chǔ)量中的A、B、C三級(jí)儲(chǔ)量。1)礦井工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱損失：1號(hào)煤廣場(chǎng)保護(hù)煤柱梯形損失：Z1=（+）927247。 C——采區(qū)采出率。如果井田的儲(chǔ)量相同，則井型越大，每采出一噸煤所分?jǐn)偟幕ㄍ顿Y也愈大。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求， t/a。建井及外運(yùn)條件本井田內(nèi)良好的煤層賦存條件為提高建井速度、縮短建井工期提供了良好的地質(zhì)條件。綜上所述，由于礦井優(yōu)越的條件及外部運(yùn)輸條件，有利于把本礦井建設(shè)成為一個(gè)高產(chǎn)高效礦井。 （2）礦井各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲(chǔ)備能力，礦井投產(chǎn)后，迅速突破設(shè)計(jì)能力，提高了年產(chǎn)量。 關(guān)于本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定，本礦井設(shè)計(jì)產(chǎn)量150萬(wàn)噸。2) 根據(jù)煤層賦存條件：在諸條件中，其中以煤層賦存深淺和沖擊層的水文地質(zhì)條件對(duì)開(kāi)拓方式影響最大，一般煤層賦存深度不超過(guò)200m，沖擊層厚不大于20m時(shí)，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，多數(shù)采用斜井開(kāi)拓。4) 根據(jù)井型大小和投資多少。3) 合理開(kāi)發(fā)國(guó)家資源，減少煤炭損失。依嶺東礦煤層埋藏的特點(diǎn)，即本井田地勢(shì)平坦，全區(qū)海拔在+680米，煤層傾角為0176。一般無(wú)須大型提升設(shè)備，同類(lèi)型的斜井提升系統(tǒng)絞車(chē)也較立井采用的絞車(chē)型號(hào)小，因而初期投資少，建井工期短。與斜井相比，立井開(kāi)拓的適應(yīng)性較強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件的限制。2) 井筒位置的確定：井筒位置與井筒形式，用途是密切聯(lián)系的，確定井筒位置是井田開(kāi)拓的一個(gè)重要問(wèn)題，合理的井筒位置應(yīng)對(duì)井下開(kāi)采有利,，井筒的開(kāi)掘和使用安全可靠，且地面工業(yè)廣場(chǎng)的布置合理，本設(shè)計(jì)井田采用立井井筒，選擇井筒位置主要考慮以下幾個(gè)方面的因素：a. 盡可能使井筒煤柱少壓煤，地面工業(yè)廣場(chǎng)要布置合理，少占良田。，首采區(qū)應(yīng)少遷村或不遷村。風(fēng)井井筒及其裝備技術(shù)特征見(jiàn)圖43；主井、副井、風(fēng)井井筒具體位置見(jiàn)開(kāi)拓圖平剖面圖。 4：根據(jù)水平接替關(guān)系在上一水平減產(chǎn)前，新水平即作好準(zhǔn)備，因此一個(gè)水平從投產(chǎn)到減產(chǎn)為止的時(shí)間，必須大于新水平的準(zhǔn)備時(shí)間。,屬近水平煤層,再加之井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,故可采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法,根據(jù)煤層間距,考慮到井底車(chē)場(chǎng)的布置對(duì)巖性的要求,煤倉(cāng)的高度,以及煤層開(kāi)采時(shí)的動(dòng)壓對(duì)大巷維護(hù)的影響,故本井田可劃分為一個(gè)水平,即+160水平,用集中大巷布置。故煤炭損失少,提高了回采率,特別值得一提的是,本設(shè)計(jì)礦井巖石多為砂巖,硬度中等,掘進(jìn)容易,維護(hù)方便,從經(jīng)濟(jì)上考慮也大為方便有利,而且對(duì)預(yù)防火災(zāi)及減少通風(fēng)阻力,提高通風(fēng)能力極其有利,另外巖石大巷布置比較靈活,便于回采及煤倉(cāng)的設(shè)置。2）裝卸載附屬設(shè)備少，不需要調(diào)車(chē)場(chǎng)，卸載均勻，可以減少調(diào)節(jié)倉(cāng)容量。4. 大巷用途及規(guī)格本井田巖石運(yùn)料大巷主要用來(lái)運(yùn)料、運(yùn)矸、進(jìn)風(fēng)和行人；皮帶大巷用來(lái)運(yùn)煤；回風(fēng)大巷主要用來(lái)回風(fēng)。2) 運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單，占用設(shè)備少，運(yùn)輸費(fèi)用低。根據(jù)煤田情況，可將井田劃分為六個(gè)帶區(qū)。隨著通風(fēng)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)階段獨(dú)頭掘進(jìn)的距離可達(dá)3000多米,因此通風(fēng)問(wèn)題對(duì)帶區(qū)傾斜長(zhǎng)度的大小沒(méi)有限制。 開(kāi)采順序 在煤礦開(kāi)采過(guò)程中,各煤層與各回采工作面有計(jì)劃按一定順序組織開(kāi)采，才能保證整個(gè)井田的均衡生產(chǎn)與正常接替,因此礦井開(kāi)采順序的確定對(duì)礦井開(kāi)采至關(guān)重要。 本設(shè)計(jì)井田為近水平煤層,對(duì)于近水平煤層的開(kāi)采,通常采用下行式開(kāi)采順序,這主要是因?yàn)椋合炔缮喜棵簩?后采下部煤層,使上層煤一般對(duì)下層煤的開(kāi)采沒(méi)有什么影響或者影響很小,對(duì)下部煤層開(kāi)采所布置的巷道維護(hù)及工作面的安全有利。 本設(shè)計(jì)對(duì)于同一個(gè)采區(qū)的三個(gè)煤層，先采上層，再采下層，這樣對(duì)下層沒(méi)有什么影響或是影響較小，對(duì)下層的巷道維護(hù)及回采工作面都比較有利。2）設(shè)計(jì)井底車(chē)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)考慮到礦井在服務(wù)期間有增產(chǎn)的可能性。6）在初步設(shè)計(jì)時(shí)，井底車(chē)場(chǎng)應(yīng)考慮線(xiàn)路縱斷面的閉合，以免施工設(shè)計(jì)時(shí)，坡度補(bǔ)償困難。2. 決定井底車(chē)場(chǎng)形式選擇的因素：1） 井田的開(kāi)拓方式2） 大巷運(yùn)輸方式及礦井生產(chǎn)能力3） 地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)4） 不同煤種需分運(yùn)分提的礦井根據(jù)以上原則，結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的實(shí)際情況，并盡可能的吸取各種型式車(chē)場(chǎng)的優(yōu)點(diǎn)并盡可能地避免其缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用單軌吊運(yùn)輸，井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路布置圖見(jiàn)圖 47；本設(shè)計(jì)礦井采用單軌吊運(yùn)輸[7]的優(yōu)點(diǎn)是：1）單軌吊掛在頂板或支架上運(yùn)送負(fù)載，不受底板條件和巷道物料堆積的影響，能有效地利用巷道斷面空間。4）具有靈活機(jī)動(dòng)，一臺(tái)機(jī)車(chē)可進(jìn)入多條分支巷道運(yùn)送物料的特點(diǎn)，運(yùn)行阻力小，效率高，用人少。 開(kāi)拓系統(tǒng)綜述 開(kāi)拓系統(tǒng) 本礦井設(shè)計(jì)的開(kāi)拓系統(tǒng)可以概括為立井單水平集中大巷式開(kāi)拓。 移交生產(chǎn)時(shí)三量及可采期三量計(jì)算1）開(kāi)拓煤量其計(jì)算公式為：ZT= （41）式中：ZT：井田兩翼已開(kāi)拓的煤量；ZS：地質(zhì)損失煤量； Zd:井田兩翼已開(kāi)拓的部分地質(zhì)儲(chǔ)量； Zp:開(kāi)拓煤量可采期內(nèi)不能開(kāi)采的煤量； C：帶區(qū)回采率；2）準(zhǔn)備煤量計(jì)算公式為：ZZ= （42）式中：ZZ:準(zhǔn)備煤量； C:帶區(qū)回采率； Zc:各帶區(qū)所圈定的地質(zhì)儲(chǔ)量 Zs:帶區(qū)內(nèi)的地質(zhì)??︶A180。 生產(chǎn)能力及服務(wù)年限本帶區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為240萬(wàn)噸/年,則帶區(qū)服務(wù)年限為： T=Z/A=5854/240=(年) （51）式中：T：帶區(qū)服務(wù)年限，年； A：帶區(qū)生產(chǎn)能力，萬(wàn)噸/年； Z：帶區(qū)可采儲(chǔ)量，萬(wàn)噸； 帶區(qū)形式 帶區(qū)形式的確定 本帶區(qū)煤層賦存穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，傾角很小，屬于近水平煤層，適用于傾斜長(zhǎng)壁采煤法，帶區(qū)走向長(zhǎng)度為1540米，傾斜長(zhǎng)度平均為1900米，為使工作面有合理的連續(xù)推進(jìn)長(zhǎng)度，決定采用單區(qū)布置，根據(jù)《煤礦開(kāi)采學(xué)》[1]帶區(qū)準(zhǔn)備方式的選擇主要取決于層間距及技術(shù)裝備條件，本設(shè)計(jì)采區(qū)共三層煤，層間距為17m，30m，再結(jié)合其他因素，決定采用集中運(yùn)輸大巷的聯(lián)合布置方式，大巷布置在煤層底板巖石中，這樣布置的優(yōu)點(diǎn)是；1) 利于集中生產(chǎn)，充分利用地質(zhì)因素，使采準(zhǔn)巷道有合理的生產(chǎn)能力與增產(chǎn)潛力。4) 有利于縮短建井工期，減少開(kāi)拓工程量及工程費(fèi)用，能滿(mǎn)足早出煤，快出煤的要求。 帶區(qū)的劃分及層間聯(lián)系 帶區(qū)的劃分根據(jù)《煤礦開(kāi)采學(xué)》[1]，帶區(qū)劃分要合理地確定條帶的長(zhǎng)度及數(shù)目，條帶長(zhǎng)度等于回采工作面的長(zhǎng)度加上兩順槽的寬度（和護(hù)巷煤柱的寬度），合理的回采工作面不僅取決于工作面內(nèi)部的生產(chǎn)技術(shù)條件，而且還受條帶劃分的影響，帶區(qū)一般以主要開(kāi)采煤層為準(zhǔn)，兼顧其它煤層，以便取得較高的帶區(qū)產(chǎn)量和效率，條帶劃分還應(yīng)考慮以地質(zhì)變化或地質(zhì)構(gòu)造作為條帶邊界，以免影響回采工作面的正常生產(chǎn)。 方案一：布置兩條煤層平巷，一個(gè)帶區(qū)煤倉(cāng)，煤層平巷一個(gè)運(yùn)料，一個(gè)回風(fēng)。 3）比較的內(nèi)容包括：巷道掘進(jìn)費(fèi)、巷道維護(hù)費(fèi)兩部分。 8）帶區(qū)采用后退式開(kāi)采，以減少分層開(kāi)采的維護(hù)費(fèi)用。10 （53）=489846(元)維護(hù)費(fèi)用：Cw1=(15402) 400+70100 （54）=6188800(元)總費(fèi)用：C1=Cj1+Cw1 （55）=489846+6188800=6678646(元)方案二：掘進(jìn)費(fèi)用：Cj2=15401932247。 帶區(qū)車(chē)場(chǎng)及硐室 帶區(qū)車(chē)場(chǎng)本帶區(qū)采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法，由于用單軌吊運(yùn)輸，只有輔助材料車(chē)場(chǎng)，無(wú)一般意義上的上、中、下車(chē)場(chǎng)，由于采用皮帶運(yùn)輸，沒(méi)有裝車(chē)站線(xiàn)路，煤直接由帶區(qū)煤倉(cāng)運(yùn)至井底煤倉(cāng)。它僅在皮帶大巷中皮帶出現(xiàn)故障時(shí)，起到一個(gè)臨時(shí)緩沖作用。本采區(qū)采用錨噴支護(hù)，底版采用00號(hào)混凝土鋪底，并高出臨近巷道200～300mm，并采用3‰坡度，以防礦井水流流入變電所。該帶區(qū)準(zhǔn)備系統(tǒng)如下：由于采用沿空掘巷，故配備一個(gè)掘進(jìn)隊(duì)，該隊(duì)負(fù)責(zé)掘進(jìn)條帶順槽、開(kāi)切眼及由運(yùn)料大巷進(jìn)入煤層的斜巷和溜煤眼等，當(dāng)各巷道及硐室的規(guī)格質(zhì)量經(jīng)檢驗(yàn)合格后，即可安裝機(jī)電設(shè)備移交生產(chǎn)。運(yùn)輸大巷174。工作面174?；仫L(fēng)大巷174。溜煤眼174。主井174。穿煤層進(jìn)風(fēng)斜巷174?；仫L(fēng)順槽174。副井174。穿煤層進(jìn)風(fēng)斜巷174。副井174。3) 巷道的支護(hù)形式及支護(hù)材料應(yīng)滿(mǎn)足巷道的服務(wù)年限。見(jiàn)表 54；表 54 準(zhǔn)備巷道工程量表 Partial belt area preparation project meter巷道名稱(chēng)工程量/m帶區(qū)皮帶巷1900帶區(qū)回風(fēng)巷1900帶區(qū)軌道巷1900井底煤倉(cāng)80通風(fēng)行人斜巷150聯(lián)絡(luò)眼100工程量總計(jì)/m5780 帶區(qū)的巷道掘進(jìn)率、采區(qū)回采率 巷道掘進(jìn)率帶區(qū)的巷道掘進(jìn)率是生產(chǎn)礦井在一定時(shí)期內(nèi)每生產(chǎn)萬(wàn)噸煤所需掘進(jìn)的生產(chǎn)巷道總進(jìn)尺數(shù)和開(kāi)拓總進(jìn)尺數(shù)。 本設(shè)計(jì)水平可采煤層有三個(gè)煤層，煤層賦存穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造及水文條件簡(jiǎn)單，煤層傾角平均為0176。煤層頂?shù)装鍘r石為粉砂巖、粗砂巖，中等穩(wěn)定，（經(jīng)抽放后），%～%，有煤層爆炸危險(xiǎn)，煤層的自燃發(fā)火期一般為3～6個(gè)月，屬易燃煤層，本層的煤質(zhì)牌號(hào)為長(zhǎng)焰煤，煤質(zhì)中硬。（nN1Ga）/（eNKP）