【正文】 運輸，利于掘進和維護，能滿足礦井的通風和安全的需要。采用集中或分組集中的基本出發(fā)點都是為了合理集中生產(chǎn)。本井田共有兩個可采煤層，2＃和4＃間距平均35m。由于申莊礦下部煤層為中厚煤層，具備布置煤層大巷的條件，所以設(shè)計決定將大巷布置在煤層中，易于掘進。C 為便于巷道維護，須在煤層大巷上下兩側(cè)各留4050m的煤柱，煤柱回收困難，資源損失大。C 煤系基底有近距離富含溶洞水的巖層，不宜布置底板巖層大巷，而該煤層又有較堅硬的頂板，有設(shè)置大巷的條件。巖石大巷的主要問題是巖石掘進工程量大，要求的掘進設(shè)備多，掘進速度慢。（2）開采煤層群時，以集中或分組布置采區(qū)。由于采區(qū)的傾斜長度受到上山長度、通風線路等限制，盡量不超過1000m，但由于如果上山長度過短，第一水平未能滿足服務(wù)年限要求，所以采區(qū)的傾斜長度初步定為平均1100m，選用較大絞車進行上山中的輔助提升。井底車場設(shè)計是否正確，要看其運輸通過能力是否滿足礦井生產(chǎn)的需要、列車運行是否安全、施工是否方便和車場繞道工程量是否節(jié)省等，井底車場線路平面布置必須滿足下列要求：（1）井底車場線路布置應(yīng)有利于提高運輸能力。（2）立井開拓，井筒相互位置見礦井開拓系統(tǒng)圖。（6）井下運輸設(shè)備主要是膠帶運輸機及1t固定式礦車。主要原則的確定：（1）車場形式：由于大巷與井筒相距400m，距離較大，初步設(shè)計確定為立井刀式環(huán)形井底車場，采用石門與大巷貫通，但是因為主要運輸采用膠帶運輸，車場形式大大簡化。巷道采用錨噴支護，主要硐室及交岔點采用混凝土或料石砌碹。（2）副井空、~。存車線長度的計算由于本礦井主要運輸采用膠帶輸送機運輸方式，故無主井空重車線。材料車線長度： L = 220=40m。曲線半徑為12m。15′347233286800——DX61841216 41214186。15L=6800δ=60176。 井底車場各硐室布置1．水倉由兩個獨立的巷道組成,即主倉和副倉，當一個清掃時另一個正常使用。根據(jù)規(guī)程規(guī)定水倉應(yīng)有主副兩個，主水倉有效容積不小于4小時正常涌水量，即4504=1600m3。2．中央水泵房和中央變電所中央水泵房和中央變電所聯(lián)合布置在車場繞道附近，分別有一條通道與井底車場連接。3．管子道布置管子道為泵房通往井筒的斜巷道，布置在泵房的頂端，除設(shè)置排水管外，還可作安全出口，由井筒引入的電纜也由此進入中央變電所，管子道傾角30度，中設(shè)人行階梯，高3m。煤倉容積：根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定，大型礦井應(yīng)容納1～2h提升量，由于全礦和采區(qū)的作業(yè)制度不同，采區(qū)出煤為17h，凈提升時間為16h，應(yīng)在此基礎(chǔ)上加大煤倉容量，煤倉直徑3～8m。底板高出大巷底板30m，大巷有30％的坡度，凈長10m，半圓拱，混凝土支護。8．等候硐室布置在副井井筒附近，有兩個通路與井底車場相連。本井田采用上山式開采，主要運輸采用膠帶輸送機運輸，輔助運輸為絞車提升。通風系統(tǒng)新鮮風流——副井——井底車場——石門——軌道運輸大巷——采區(qū)下部車場——軌道上山——區(qū)段石門——運輸平巷——采煤工作面——回風平巷——運輸上山（回風石門）——總回風巷——風井煤巷掘進工作面需要的風用局部扇風機提供，經(jīng)運輸上山至總回風巷排出。地面無村鎮(zhèn)，井田邊界及斷層需要留設(shè)保護煤柱。本采區(qū)水文地質(zhì)類型屬于堅硬裂隙巖層為主的水文地質(zhì)條件中等的礦床。本采區(qū)煤的主要用途是供動力燃料和民用煤，部分可作化工用煤?！?煤平均厚度5m。根據(jù)以上地質(zhì)地形條件4比較適合一次采全高，采煤方法選用走向長壁采煤法，全部跨落法管理頂板。（3）巷道沿煤層掘進，可提前探測煤層構(gòu)造及厚度變化情況；與傾斜長壁采煤法相比，走向長壁采煤法具有以下優(yōu)點：（1）采區(qū)巷道近水平，掘進，運輸，行人方便；（2）巷道沿煤層掘進，可提前探測煤層構(gòu)造及厚度變化情況；（3）通風、排水方便，可避免仰斜開采的瓦斯積聚，俯斜開采的涌水問題；（4）現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)成熟，設(shè)備適應(yīng)能力強，選型方便。根據(jù)我國綜采生產(chǎn)的經(jīng)驗和目前的技術(shù)水平，綜采適用于以下條件：煤層地質(zhì)條件較好，構(gòu)造少，上綜采后能很快獲得高產(chǎn)，高效。（3）運煤方法工作面采用刮板輸送機運煤，至運輸平巷與膠帶輸送機搭接。（3）再調(diào)換倆個滾筒上下位置，重新返向割煤至輸送機機頭處；（4）將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒，返程正常割煤。放煤時，從工作面一端同時開放兩個放煤口，一次放出頂煤。（4）運煤方法工作面采用刮板輸送機運煤，至運輸平巷與膠帶輸送機搭接。（2）工作面兩側(cè)巷道采用梯形斷面，錨桿支護。 MG250/575—W采煤機主要技術(shù)參數(shù)表煤機型號TypeMG250/575—W采高m截深mm630 800適應(yīng)傾角≤35176。刮板輸送機選型計算（1）前刮板輸送機選型?？紤]設(shè)備可靠性，且刮板輸送機運輸距離要大于工作面設(shè)計長度220m，故設(shè)計確定運輸能力為1500t/h。根據(jù)以上計算，選擇MG250/575W型采煤機。工作面日產(chǎn)量：4煤： t/d（達產(chǎn)時兩個工作面同采）工作面日產(chǎn)量：2煤采用放頂煤，：1 2 t/d 工作面設(shè)備選型采煤機選型計算（1）采煤機平均割煤速度4號煤采煤機平均割煤速度 V = Qd（L+I）/(603TKLHBγC) （）= 式中：V——采煤機平均割煤速度，m/min；Qd——工作面日產(chǎn)量，；L——工作面長度，220m；I——采煤機開缺口行程，取50m；T——每班工作時間，取6h；K——工作面開機率，；H——工作面平均采高，；B——采煤機截深，；γ——煤層容重，；C——工作面回采率，95%。上下順槽采用絞接頂梁配合單體支柱支護，超前支護20m。上端頭進刀行程長25m，下端頭長20m。在推采過程中注意觀察頂板情況，若工作面推采出切眼后15米，頂板不落，必須采用放震動炮的方式崩頂，迫使頂板下落。采煤機端頭斜切式進刀，雙向割煤，往返一次進兩刀，（2）放煤頂煤由頂板壓力，支架反復支撐，尾梁上下擺動等綜合方式進行松動，支架收回插板，下擺尾梁放煤。采煤與移溜的間距不小于15m,割三角煤方法如下：（1）當采煤機割至工作面端頭時，其后的運輸機槽已移近煤壁，采煤機機身處向留有一段下部煤；（2）調(diào)換滾筒位置，前滾筒下降、后滾筒升起并沿輸送機返向割入煤壁，直至輸送機直線段為止。采煤機端頭斜切式進刀，雙向割煤，往返一次進兩刀。 回采工藝本采區(qū)4號煤采用一次采全高綜合機械化采煤工藝，2號煤層采用綜合機械化放頂煤采煤工藝。走向長壁采煤法的使用條件：是否布置成走向長壁工作面主要考慮煤層傾角的大小，其次考慮地質(zhì)構(gòu)造特點，著重于斷層的分布規(guī)律并保證工作面有足夠的連續(xù)推進長度，具體有下列幾個方面：（1）目前的設(shè)備條件，走向長壁采煤法主要適用于傾角在825度的薄及中厚煤層。煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，火成巖對煤層干擾不大，全區(qū)穩(wěn)定可采。結(jié)構(gòu)較簡單，～。煤塵和自燃發(fā)火情況根據(jù)地質(zhì)報告提供的資料，煤塵無爆炸危險性，自燃傾向等級為三類不易自燃煤層。 煤層圍巖特征表項目巖石名稱類別巖 性 特 征2煤頂板粉砂巖II級灰黑色至深灰色，中下部含硅質(zhì)結(jié)核底板粉砂巖II級灰色，以石英長石為主，鈣泥膠結(jié)4煤頂板粉砂巖II級灰色，以石英長石為主，鈣泥膠結(jié)底板粉砂巖II級細砂巖，灰?guī)r 可采煤層的煤質(zhì)指標特征本采區(qū)煤的牌號以高變質(zhì)無煙煤為主，部分為天然焦。左右。供電系統(tǒng)高壓電纜由井底車場中央變電所——石門——軌道運輸大巷——運輸上山——采區(qū)變電所——運輸機、移動變電所等處壓氣和供水系統(tǒng)掘進巖巷的鑿巖機和錨桿打眼機所用的空氣，采掘工作面、平巷以及運輸上山皮帶機轉(zhuǎn)載點所需的防塵噴霧用水，分別由地面（或井下）壓氣泵房和地面貯水池（或井下小水泵）以專用管路送至各個需要的地點。部分巖石巷道掘出的煤直接由副井提至地面處理。 開拓系統(tǒng)的綜述本礦井井型為180萬t，通過技術(shù)經(jīng)濟比較：確定本井田為立井加暗斜井設(shè)置150水平、300水平、500水平三個水平開拓。井下火藥庫采用壁槽式，布置在距調(diào)度室外側(cè)的軌道大巷一側(cè)，與軌道大巷垂距50m，有兩個便于運送火藥和行人的出口與軌道大巷相連，庫房規(guī)格為AB=5230,全混凝土支護，容積600kg。16）]/＝608m3故煤倉容量設(shè)計為600m3煤倉直徑:D=5m煤倉高度：H=600/（D/2）2＝，取30m。（2）不拐彎，不易發(fā)生堵倉。水泵房尺寸：，高3m。主副水倉分別擔任一半的用水量，即每個水倉擔任1600m3的用水量,單個水倉長度為1600/=128m。水倉采用機械清理，射流泵清倉，沉淀漿排泥。55′30″L=4800求：L′，C，N，D查表得 C=256，N=3016，L′=7518，D=5466副井馬頭門線路 馬頭門線路布置圖L0=a+2b+c+d+2e+f+g+h+I=2+212+4+3+23+4+1+2+11= （）其中：重車側(cè)長：Lem=a+b+c+d+e+f/2=2+12+4+3+3+2=空車側(cè)長： Lmk=h+I+b+g+e+f/2=2+11+12+1+3+2=式中：a —— 從復式阻車器到對稱道岔基本起點距離，；B —— 基本軌起點至對稱道岔連接系統(tǒng)末段之間的距離，由公式得出：b=12 m；c —— 對稱道岔連接系統(tǒng)末端與單式阻車器輪擋面之間的距離，取3800mm；d —— 單式阻車器輪擋面至搖臂軸心線之間的距離，不設(shè)推車器，取3m；e —— 搖臺搖臂長度，；f —— 罐籠長度，1t雙車，取4360mm；g —— 出車方向搖臺搖臂軸中心線至對稱道岔連接系統(tǒng)末端之間的距離，；h —— 緩和長度，取2m；I —— 基本軌起點至單開道岔平行線路連接系統(tǒng)終點的長度。15′L0=6230S=1600求：C，L0，D。 平面布置道岔特征：單位（mm） 道岔特征道岔名稱轍岔號曲線半徑 m主要尺寸參數(shù)（毫米）圖示轍岔角（α）AbLSL0DC61831231218 186。按照《煤礦井底車場設(shè)計》規(guī)范。材料車線長度：L=nL1 （）n—材料車數(shù)，取20輛。（3）材料車線長度，大型礦井應(yīng)能容納10個以上材料車，一般為1520個材料車；中小型礦井應(yīng)能容納510個材料車。（2）影響選擇井底車場形式的因素：① 井田開拓方式；② 大巷運輸方式及礦井生產(chǎn)能力； ③ 地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)；④ 不同煤種需分運分提的礦井；，井底車場采用臥式環(huán)形車場。（3）車場巷道端面及支護方式及主要依據(jù)井底車場巷道所通過的風量、運輸設(shè)備、管線布置的要求以及圍巖狀態(tài)確定。礦井開采第二水平時，目前考慮，可采用采用中央分列式通風，在井田東南開掘東南風井，由于東南風井的深度較大，具體實施方案預算而得。（4）井下主要運輸大巷膠帶輸送機運煤；輔助運輸采用1t固定式礦車，電機車牽引，每列車由20個礦車組成。（3）線路應(yīng)盡量簡化，方便施工和節(jié)省工程量。并且由于兩個上下層煤工作面同采，能夠達產(chǎn)，符合規(guī)程要求。 采區(qū)的劃分首山一礦根據(jù)井田面積和各個水平面積共將井田分成八個采區(qū)。 采區(qū)劃分 采區(qū)劃分應(yīng)遵循以下原則：（1）采區(qū)宜雙面布置，當?shù)刭|(zhì)構(gòu)造限制時，或在安全上有特殊要求時，可以單面布置。②巖層大巷巖層大巷能適應(yīng)地質(zhì)構(gòu)造的變化，便于保持一定的坡度和方向。從世界各國技術(shù)發(fā)展來看，煤層大巷是發(fā)展趨勢。但是煤層大巷也有下列缺點：A 煤層大巷的巷道維護困難，維護費用高。（2）運輸大巷布置的選則確定運輸大巷在各煤層中的具體位置是與選擇運輸大巷的布置方式密切聯(lián)系的。我國一些礦區(qū)的實際情況是層間距小于50m的煤層一般采用集中布置。（1）開采水平大巷的布置方式開采水平布置的核心問題是運輸大巷的布置。開采順序采用下行式開采。我國大多數(shù)礦井過去的階段高度偏小，水平儲量不足，造成接替緊張，增大了后期總工程量，使管理復雜化。第一水平服務(wù)年限為：式中： Ts水平內(nèi)的可采儲量； A 礦井年產(chǎn)量，萬t；K 礦井備用系數(shù)。，176。井 型緩傾斜、傾斜煤層急傾斜煤層大、中型礦井200350100250根據(jù)煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造煤層傾角不同對階段高度影響較大。式中：H ——階段垂高；A ——礦井年產(chǎn)量；T ——水平服務(wù)年限；α——階段內(nèi)煤層平均傾角；K ——儲量備用系數(shù)；S ——井田走向長度；M ——階段內(nèi)煤層累計厚度；γ——煤的容重，；C ——采區(qū)回采率。 水平高度的確定開采水平的確定是開拓的關(guān)鍵，它直接影響礦井的基本建設(shè)投資及生產(chǎn)經(jīng)營費用，使井田開拓的重要參數(shù)。并且第一水平兩種開拓相同，只要比較第二水平方式的工程量即可。避免了下山采區(qū)的形成，使開采較為容易。開采450水平時，煤炭、材料都要經(jīng)過暗斜井，提升環(huán)節(jié)多。提升環(huán)節(jié)多。 三種開拓方案技術(shù)比較表 優(yōu)缺點方案優(yōu) 點缺 點方案一避免了首采區(qū)下山采區(qū)的形成，使開采較為容易。但是石門開掘過多，工程量較大。開拓方案的比較（1） 開拓方案技術(shù)比較立井開拓時，井筒位置的幾個布置方案剖面圖可見圖。主井布置在井田中央。主井副井首先打到100水平，通過石門找到煤層，布置第一水平大巷。主副井延