【正文】 翼服務(wù)。此外，各分區(qū)有獨(dú)立的進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)，具有建井期短、安全性能好、便于管理等優(yōu)點(diǎn)，但因風(fēng)井多、占地大、風(fēng)機(jī)管理分散等原因，多適用于分區(qū)分散開(kāi)拓、分期投產(chǎn)的特大型礦井。2）礦井通風(fēng)方式的選擇 根據(jù)本礦井煤層瓦斯含量高，煤層埋藏較深和賦存狀態(tài)復(fù)雜，沖積層厚，煤與瓦斯具有突出危險(xiǎn)，煤層自然發(fā)火性等綜合考慮后結(jié)合壓入式、抽出式和抽壓混合式三種通風(fēng)方式的適用條件和優(yōu)缺點(diǎn)分析后確定本礦井采用的通風(fēng)方式為：兩翼對(duì)角式。抽壓聯(lián)合式一、二水平過(guò)渡 可產(chǎn)生較大的通風(fēng)壓力，能適應(yīng)大阻力礦井需要，但通風(fēng)管理困難，一般新建礦井和高瓦斯礦井不宜采用，只是個(gè)別用于老井延深或改建的低瓦斯礦井。 在有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險(xiǎn)的、傾角大于12176。本礦井設(shè)計(jì)為大型礦井，根據(jù)以上規(guī)定及要求，通過(guò)分析對(duì)比確定本礦井采用軌道石門進(jìn)風(fēng)、皮帶石門進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)石門回風(fēng)相組合的三條上山采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)。各類回采工作面通風(fēng)系統(tǒng)適用條件和優(yōu)缺點(diǎn)如表32。這種通風(fēng)方式也不需要維護(hù)采空區(qū)的巷道缺點(diǎn)：工作面上偶角附近容易積存瓦斯，特別是瓦斯涌出量增大時(shí)，常造成回風(fēng)巷道瓦斯超限。回風(fēng)巷在前方煤體維護(hù)，須預(yù)先挖掘，上、下順槽同時(shí)進(jìn)風(fēng)，在相同風(fēng)速下，風(fēng)量可增加一倍，缺點(diǎn)：進(jìn)風(fēng)巷在采空區(qū)內(nèi)，維護(hù)困難，密閉不好，漏風(fēng)量大。 風(fēng)流路線及風(fēng)流控制風(fēng)流路線1）新鮮路線： 副井 →軌道大巷 →皮帶石門→ 下順槽 → 工作面2）乏風(fēng)路線：工作面 → 上順槽 → 回風(fēng)石門→ 回風(fēng)大巷→風(fēng)井 風(fēng)流控制為了保證礦井所需要風(fēng)量定向的流動(dòng)，必須設(shè)置通風(fēng)構(gòu)筑物對(duì)風(fēng)流進(jìn)行控制。4）為測(cè)定全礦井的總回風(fēng)量和進(jìn)風(fēng)量，在運(yùn)輸大巷、回風(fēng)石門、炸藥庫(kù)和回風(fēng)道的適宜地點(diǎn)設(shè)置測(cè)風(fēng)點(diǎn)。礦井總進(jìn)風(fēng)量為： (32) 式中 ： —— 礦井總進(jìn)風(fēng)量，m3/min； —— 采煤工作面需風(fēng)量和， m3/min；—— 掘進(jìn)工作面需風(fēng)量和，m3/min；—— 備用工作面需風(fēng)量和，m3/min；—— 硐室需要風(fēng)量和，m3/min；—— 礦井除了采煤，掘進(jìn)和硐室需要風(fēng)量之外其它井巷的需要風(fēng)量和，m3/min； —— 礦井通風(fēng)系數(shù)，包括配風(fēng)不均系數(shù)和內(nèi)部漏風(fēng)等因素，～，～，2 礦井容易時(shí)期需風(fēng)量計(jì)算及風(fēng)量分配 1） 容易時(shí)期需風(fēng)量計(jì)算采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量：（1）按井下同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算。采i(1k) =60% = m3/min式中： QCH4采后i－第i個(gè)采煤工作面抽采后的瓦斯絕對(duì)涌出量，m3/min Ki 第i個(gè)采煤工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，它是該工作面瓦斯絕對(duì)涌出量的最大值與最小值之比。Q采i=100 = m3/min② 按工作面進(jìn)風(fēng)流溫度計(jì)算Q采ｉ=60V采ｉS采ｉKｉ （35）式中 V采i第i個(gè)采煤工作面的風(fēng)速，按其進(jìn)風(fēng)流溫度從表34中選取，m/s； 本設(shè)計(jì)取V采i ＝；S采i第i個(gè)采煤工作面的有效通風(fēng)斷面，取最大和最小控頂時(shí)有效斷面的平均值，工作面的斷面積取12 m2；Ki 第i 個(gè)采煤工作面的長(zhǎng)度系數(shù), 采煤工作面的長(zhǎng)度系數(shù)從表34中選取， 。Ko 防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，~，.I掘進(jìn)面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)，臺(tái) = JBT61(14Kw) （巖巷） = 300 m3/min = JBT61(14Kw) （煤巷） = 300 m3/min式中：－第個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量的和；－為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，～。S巖巷＝；經(jīng)過(guò)驗(yàn)算煤巷掘進(jìn)面的需風(fēng)量390m3/min；巖巷掘進(jìn)面的的需風(fēng)量為350m3/min。c 各硐室按經(jīng)驗(yàn)配風(fēng)量：見(jiàn)表35表35各硐室按經(jīng)驗(yàn)配風(fēng)量硐室風(fēng)量（m3/min）炸藥庫(kù)80采區(qū)絞車房80采區(qū)變電所150充電硐室120前期東一 ，西一采區(qū)硐室需風(fēng)量： ∑Q硐=150+802＋802+150=620 m/min （4) 其它用風(fēng)地點(diǎn)需風(fēng)量：ΣＱ＝（ΣＱ采+ΣＱ掘+ΣＱ硐）5％　　　　 ＝(2++3005+3252+620)5%＝337m3/min；表36東采區(qū)掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算表掘進(jìn)工作面名　　稱按瓦斯涌出量計(jì)算/m3/min按工作人員數(shù)計(jì)算/m3/min按炸藥使用量計(jì)算/m3/min按局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量計(jì)算/m3/min按風(fēng)速驗(yàn)算風(fēng)量/m3/min最終風(fēng)量/m3/min最小值最大值東一490m軌道石門01602503503792350東一490m膠帶機(jī)石門01602503503792350東一490m回風(fēng)石門01602503503792350合計(jì)048075010501050表37西一采區(qū)掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算表掘進(jìn)工作面名稱按瓦斯涌出量計(jì)算/m3/min按工作人員數(shù)計(jì)算/m3/min按炸藥使用量計(jì)算/m3/min按局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量計(jì)算/m3/min按風(fēng)速驗(yàn)算風(fēng)量/m3/min最終風(fēng)量/m3/min最小值最大值西一490m軌道石門01602503503792350西一490m膠帶機(jī)石門016025035037923501222（3）上順槽210160039018028803901222（3）下順槽21016003901802880390西一490m回風(fēng)石門01602503503792350合計(jì)42080075018301830表38前期各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量表用風(fēng)地點(diǎn)分配風(fēng)量（m3/min）充電硐室120炸藥庫(kù)80東一490m采區(qū)變電所150東一490m采區(qū)絞車房80西一490m采區(qū)變電所150西一490m采區(qū)絞車房801222（3）上順槽3901222（3）下順槽3901111(3)工作面1494東一490m軌道石門350東一490m膠帶機(jī)石門350東一490m回風(fēng)石門3501212（3）工作面1107西一490m回風(fēng)石門350西一490m軌道石門350西一490m膠帶機(jī)石門350其它337合計(jì)6268 （5) 礦井實(shí)際總體需風(fēng)量：按采煤、備用面、硐室，其它地點(diǎn)實(shí)際需風(fēng)量的總和計(jì)算 Q=（∑Q采i+∑Q掘進(jìn)i+∑Q硐+∑Q其他）K漏 （314。a 機(jī)電硐室發(fā)熱量大的機(jī)電硐室，按硐室中運(yùn)行的機(jī)電設(shè)備發(fā)熱量進(jìn)行計(jì)算：Qri＝3600∑Nθ/(ρCpΔt) （312）式中 Qri第i個(gè)機(jī)電硐室的需風(fēng)量，m3/min；θ機(jī)電硐室的發(fā)熱系數(shù)，可根據(jù)實(shí)際考察由機(jī)電硐室內(nèi)機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的實(shí)際熱量轉(zhuǎn)換為相當(dāng)于電器設(shè)備容量做無(wú)用功的系數(shù)確定；∑N 機(jī)電硐室中運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)總功率，kw；ρ空氣密度，；Cp空氣的定壓比熱，一般可取1kj/kg煤巷、半煤巖巷掘進(jìn)工作面的風(fēng)量應(yīng)滿足； 15S≦Ｑ掘進(jìn)≦240S。Ｑ掘進(jìn)＝100 = 210 m3/min② 按該掘進(jìn)面最多的工作人數(shù)計(jì)算：Ｑ掘回＝4N （39）式中 N掘進(jìn)面同時(shí)工作的人數(shù)N＝40人Ｑ掘進(jìn)＝440＝160 m3/min③按炸藥量計(jì)算：Ｑhi=25Ahi （310） 式中 25——使用1Kg炸藥的供風(fēng)量，m3/min； Ahi ——第i個(gè)掘進(jìn)面一次爆破所用的最大炸藥量，kg；本設(shè)計(jì)去10kg?！?；～；～。采后i－第i個(gè)采煤工作面抽采后的瓦斯絕對(duì)涌出量，m3/min； k采煤工作面的瓦斯抽采率 Q采i=100QCH4QCH4 1）風(fēng)量計(jì)算原則2）風(fēng)量計(jì)算依據(jù)3）礦井風(fēng)量計(jì)算(1) 按井下同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3；Q=4NK (31)式中 Q礦井總進(jìn)風(fēng)量, m3/min；N礦井井下同時(shí)工作的最多人數(shù)；（取400人）；K礦井通風(fēng)系數(shù),包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素, —，上述備用系數(shù)在礦井產(chǎn)量T≥9010t/a時(shí)取最小值，（）。2）絞車房、變電所采用調(diào)節(jié)風(fēng)窗。進(jìn)、回風(fēng)巷均在煤體中維護(hù)，工作面通風(fēng)量大，有利于工作面降溫和排除瓦斯。上、下順槽同時(shí)進(jìn)風(fēng)，改善了回風(fēng)巷的氣象條件，缺點(diǎn)：回風(fēng)巷維護(hù)在采空區(qū)內(nèi)，維護(hù)困難且工作面漏風(fēng)大，易引起采空區(qū)自然發(fā)火。上、下順槽在煤體中維護(hù)容易。由于本礦井的煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）具有突出危險(xiǎn)，煤層還具有自然發(fā)火性，按照規(guī)程只能采用上行通風(fēng)。（4）開(kāi)采有煤塵爆炸危險(xiǎn)煤層的礦井，在礦井的兩翼、相鄰的采區(qū)和相鄰的煤層，都必須用水棚隔開(kāi)；在所有運(yùn)輸巷道和回風(fēng)巷道中，必須散布巖粉或沖洗巷道。的回采工作面都應(yīng)采用上行通風(fēng)。壓入式低瓦斯礦井的第一水平，礦井地面地形復(fù)雜、高差起伏，無(wú)法在高山上設(shè)置通風(fēng)機(jī)。這種通風(fēng)方式適用于井田走向長(zhǎng)度大或礦井改擴(kuò)建和開(kāi)拓延伸礦井，或多煤層多井筒，或井田面積較大，產(chǎn)量大且分散開(kāi)拓的礦井。④分區(qū)對(duì)角式 進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，兩翼各有兩個(gè)或兩個(gè)以上回風(fēng)井為所在的附近采區(qū)服務(wù)。②中央分列式進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)井位于井田上部邊界中央。礦井通風(fēng)方式①中央并列式進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井大致并列于井田中央，由主井兼作回風(fēng)井或?qū)ＴO(shè)中央風(fēng)井。2）經(jīng)濟(jì)因素盡量減少井巷工程量，通風(fēng)運(yùn)營(yíng)費(fèi)，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)維修費(fèi)以及管理?xiàng)l件等。5）進(jìn)風(fēng)井口必須布置在不受粉塵、灰塵、有害和高溫氣體侵入的地方。選擇通風(fēng)系統(tǒng)總的原則應(yīng)貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，并有利于礦井建設(shè)速度，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。一采區(qū)軌道上山、皮帶機(jī)上山作為一采區(qū)的進(jìn)風(fēng)上山。6） 安全監(jiān)控系統(tǒng)地面→副井→軌道大巷→一軌道上山→工作面。則：A回=3004200（5）回采率的確定回采率定位75%，則工作面單產(chǎn)為90萬(wàn)噸。影響采區(qū)生產(chǎn)能力的主要因素是：采煤方法和采煤工藝（回采工作面機(jī)械化程度），同采工作面?zhèn)€數(shù)，工作面長(zhǎng)度、單產(chǎn)以及采區(qū)運(yùn)輸和通風(fēng)等。表18 采區(qū)巷道參數(shù)表巷道名稱形式斷面（m）支護(hù)形式副井圓形砌碹軌道上山半圓形14錨噴皮帶上山半圓形14錨噴回風(fēng)上山半圓形14錨噴軌道大巷半圓形錨噴運(yùn)輸大巷半圓形錨噴石門車場(chǎng)半圓形錨噴聯(lián)絡(luò)巷半圓形14錨噴運(yùn)順梯形錨網(wǎng)索工作面梯形12支撐掩護(hù)式支架軌順梯形錨網(wǎng)索采區(qū)內(nèi)巖巷、硐室、煤倉(cāng)條件較好的采用錨噴支護(hù)；條件不好頂板比較破碎的采用U形鋼與錨索聯(lián)合支護(hù)；煤巷采用礦用工字鋼梯形支架與錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù)。6 采煤工藝及技術(shù)裝備 根據(jù)煤層賦存狀況，井田開(kāi)拓布置及技術(shù)裝備條件，準(zhǔn)備采用走向長(zhǎng)壁下行垮落采煤法。左右。表17 工作面命名規(guī)則表工作面代號(hào)ABCDE注解水平階段采區(qū)東翼（西翼）煤層如：1111（3）代表一水平、一階段、一采區(qū)、東翼 ，13煤層。另外，選擇石門車場(chǎng)，可減少風(fēng)門設(shè)置數(shù)目，從而減少漏風(fēng)。區(qū)段間留15米煤柱。上山之間相距15米。另外，上山斷面小，有利于巷道的施工和長(zhǎng)期維護(hù)。 主采13煤層，以厚煤層為主，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，潘北礦瓦斯涌出量大，煤層有自然發(fā)火危險(xiǎn)性，煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性。安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 采區(qū)設(shè)計(jì) 采區(qū)基本概況本設(shè)計(jì)以淮南礦業(yè)集團(tuán)潘北煤礦作為設(shè)計(jì)對(duì)象，～，下限采高1000m。（4）主井井底清理系統(tǒng)，采用斜巷清理。硐室采用混凝土砌碹支護(hù)，布置5臺(tái)HMD4209型水泵，另預(yù)留2臺(tái)泵的位置。（2）中央變電所、中央水泵房及管子道中央變電所和水泵房采用聯(lián)合布置，管子道位于副井出車側(cè)，在中央變電所和中央水泵房之間。主井井筒內(nèi)的撒煤經(jīng)沉淀后由刮板機(jī)裝入礦車，運(yùn)至掘進(jìn)煤處理系統(tǒng)。硐室采用馬蹄形，鋼筋混凝土加錨噴支護(hù)；硐室上部和裝載膠帶機(jī)巷相聯(lián)。根據(jù)主、副井及中央回風(fēng)井檢查孔資料推測(cè)井底車場(chǎng)巖性,副井與井底車場(chǎng)連接處位于約15m左右的中粗、細(xì)砂巖層中，其進(jìn)出車巷道位于砂巖和砂質(zhì)泥巖中；主井裝載硐室位于中粗砂、粉細(xì)砂、砂質(zhì)泥巖和泥巖中。根據(jù)已確定的礦井開(kāi)拓部署和大巷運(yùn)輸方式，井下煤炭運(yùn)輸采用DX系列膠帶輸送機(jī)，（每列25節(jié)礦車）。主井、副井和中央回風(fēng)井井筒基巖段井壁采用素混凝土井壁結(jié)構(gòu)。，外層井壁按承受凍結(jié)壓力計(jì)算，按水、土壓力共同作用校核井壁總厚度。由于基巖段含水層較多，涌水量較大，推薦采用地面預(yù)注漿，實(shí)現(xiàn)打干井。若采用鉆井法施工時(shí)，需在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)設(shè)泥漿池和預(yù)制井壁場(chǎng)地等，這對(duì)工業(yè)場(chǎng)地的布置、環(huán)境以及井口附近永久建筑物的施工影響較大，而且鉆井法不能一次鉆到底，即井筒穿過(guò)的沖