【正文】 電機(jī)車等值牽引力 Fd =，電機(jī)車調(diào)車時(shí)電能消耗系數(shù)? =，等阻坡度 id=，重列車運(yùn)行阻力系數(shù)ω y=，機(jī)車平均速度V=，電機(jī)車往返一次運(yùn)行時(shí)間 T1= 602 ? =，相對(duì)運(yùn)行時(shí)間τ =??1 1TT=。 重車組質(zhì)量 Q4≤1000)( ?? dym imL WU?? ?P= ⑸、按上述四個(gè)條件計(jì)算 Q值，取最小者計(jì)算列車組中的礦車數(shù)。 經(jīng)計(jì)算，選用 2 臺(tái) XK56/90KBT 型蓄電池電機(jī)車， 1 臺(tái)運(yùn)行， 1 臺(tái)備用；列車組成為每臺(tái)電機(jī)車牽引 9輛 1t礦車，能滿足井下輔助運(yùn)輸、 制動(dòng)距離及電機(jī)車允許溫升、蓄電池組容量等各項(xiàng)要求。 副井最大班凈作業(yè)時(shí)間平衡表 副井最大班凈作業(yè)時(shí)間平衡表 表 611 作業(yè)時(shí)間 數(shù)量 每次 數(shù)量 每班 次數(shù) 每次時(shí)間 (s) 每班時(shí)間 (min) 備注 下放人員 129 人 12 人 11 提升人員 12 人 6 其他人員 12 人 4 提 矸 55t 31 下 材 料 35t 1t 35 下 設(shè) 備 5 下保健車 3 其 它 8 合 計(jì) 山輔助提升設(shè)備 設(shè)計(jì)依據(jù) 軌道上山斜長(zhǎng) ： 915m 軌道上山傾角： 18176。 （ 1） 、 提升機(jī) 選 用 型 礦用單滾 筒 防爆絞車 ， Fj＝ Fc＝ 22kN， Dg＝， Bg＝ ；配套 YB2250M6 型防爆電機(jī)，功率 37kW，電壓 660V，轉(zhuǎn)速 970r/min；最大提升速度 Vm=。 (5)、作業(yè)時(shí)間 提矸、下料一次提升循環(huán)時(shí)間 ，最大班凈作業(yè)時(shí)間 ，符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。 第三章 采煤方法及采區(qū)巷道布置 采煤方法 開采技術(shù)條件 本礦井開采二 1煤層，井田內(nèi)二 1煤層全區(qū)發(fā)育，全區(qū)大部可采，局部厚度變化較大。 本礦井為高瓦斯礦井，煤塵有爆炸性，屬不易自燃煤層。 ④ 保證礦井安全生產(chǎn)，有效地防止煤層自然發(fā)火和其它災(zāi)害，為工人創(chuàng)造舒適的井下工作環(huán)境。 工作面采煤、 裝煤、運(yùn)煤方式即設(shè)備選型 本礦條件限制，不宜布置綜采工作面，因此采用炮采工藝， 工作面 裝備 DZ2230/100 型單體液壓支柱和∏型金屬頂梁管理頂板， ZMS12A型濕式煤電鉆松動(dòng)爆破落煤，工作面鋪設(shè) SGB620/40T 型刮板輸送機(jī)運(yùn)煤。 回采工作面采用后退式開采煤炭。 首采區(qū)工作面斜長(zhǎng) 120m，平均煤厚 ，年推進(jìn)度 500m，爆破落煤時(shí)工作面回采率為 95％，放頂煤時(shí)工作面回采率為 85％，則工作面產(chǎn)量為： A＝ 120 500 ＝ 考慮 10%的掘進(jìn)煤則 A1＝ A（ 1+10%） ＝ 可以滿足礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的要求。 采區(qū)煤流方向：工 作面 → 運(yùn)輸順槽 → 溜煤眼 → 運(yùn)輸上山→118m 水平運(yùn)輸平巷 → 上倉(cāng)斜巷→ 井底煤倉(cāng) →主井 → 地面 材料運(yùn)輸方向：地面 → 副井→ 118m 水平車場(chǎng) → 采區(qū)上山下部車場(chǎng) → 軌道上山 → 上部 車場(chǎng) → 軌道順槽 → 工作面 風(fēng)流方向：新鮮風(fēng)流由地面 → 副井→ 118m 水平車場(chǎng) → 采區(qū)下部車場(chǎng)→ 軌道上山 → 第一中車場(chǎng) →運(yùn)輸順槽 → 工作面：乏風(fēng)流由工作面 → 軌道順槽 →回風(fēng)斜巷 → 回風(fēng)上山 → +168m 水平回風(fēng)巷 → 風(fēng)井→地面?？紤]到應(yīng)滿足工作面瞬時(shí)最大生產(chǎn)能力，確定順槽膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸能力為 300t/h。 ⑵、采區(qū)上山膠帶輸送機(jī)主要技術(shù)參數(shù)為： B=800mm， Q=300t/h， V=， L=905m， a=18176。 第四章 礦井通風(fēng) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)的原則 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格遵循安全可靠、投產(chǎn)較快、出煤較多、通風(fēng)基建費(fèi)用和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用之總和最低以便于管理的原則。； ③新設(shè)計(jì)的箕斗井和混合井禁止做進(jìn)風(fēng)井，已做進(jìn)風(fēng)井的箕斗井和混合井必須采用凈化設(shè)施，使進(jìn)風(fēng)流的含塵量達(dá)到上述要求； ④主要回風(fēng)井巷不得做人行道，井口進(jìn)風(fēng)不得受礦塵和有毒有害氣體污染，井口排風(fēng)不得造成公害； ⑤礦井有效風(fēng)量率應(yīng)在 60%以上； ⑥采場(chǎng)、二次破碎巷道和電耙道，應(yīng)利用貫穿風(fēng)流通風(fēng)，電耙司機(jī)應(yīng)位于風(fēng)流的上風(fēng)側(cè)，有污風(fēng)串聯(lián)時(shí)，應(yīng)禁止人員作業(yè)。 表 1 礦井有害氣 體最高允許濃度 名稱 最高允許濃度 (％ ) 一氧化碳 CO 氧化氮 (換算成二氧化氮 NO2) 二氧化硫 SO2 硫化氫 H2S 氨 NH3 瓦斯、二氧化碳和氫氣的允許濃度按本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 第一百一十三條 生產(chǎn)水平和采區(qū)必須實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。 采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷必須貫穿整個(gè)采區(qū)，嚴(yán)禁一段為進(jìn)風(fēng)巷、一段為回風(fēng)巷。 對(duì)于本條規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)，必須在進(jìn)入被串聯(lián)工作面的風(fēng)流中裝設(shè)甲烷斷電儀，且瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過(guò) %，其他有害氣體濃度都應(yīng)符合本規(guī)程第一百條的規(guī)定。 礦井在同一煤層、同翼、同一采區(qū)相鄰正在開采的采煤工作面沿空送巷時(shí)，采掘工作面嚴(yán)禁同時(shí)作業(yè)。 開采突出煤層時(shí)，工作面回風(fēng)側(cè)不應(yīng)設(shè)置風(fēng)窗。 地溫 本區(qū)深部的 1430 14602 孔孔底測(cè)溫分別為 ℃和 ℃，其二1煤層底板最低標(biāo)高分別為 和 ，故推測(cè)本區(qū)二 1煤層底板最低標(biāo)高 350m 為界，以淺地溫小于一級(jí)高溫區(qū)下限溫度（ 31℃），為正常地溫區(qū)，以深地溫大于一級(jí)高溫區(qū)下限溫度（ 31℃）而小于一級(jí)高溫區(qū)上限溫度（ 37℃），為一級(jí)高溫區(qū)。由于受滑動(dòng)構(gòu)造的影響，本組大部分被鏟失，僅殘存二 1煤層及其下部地層。區(qū)內(nèi)鉆孔和礦井采掘工程揭露該煤層，厚度為 0～ ，平均，煤層厚度較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，局部含一層夾矸。采區(qū)開采順序本著先近后遠(yuǎn)的原則安排，先開采上山采區(qū)，后開采下山采區(qū)。 礦井開拓方式 本礦井開拓方式為立井二水平上下山開拓。二 1 煤層直接頂板 為滑動(dòng)構(gòu)造斷裂帶角礫巖、斷層泥及上覆滑體巖層地層，二 1 煤層底板為灰黑色砂質(zhì)泥巖，下距 L9 灰?guī)r 。其中，二疊系下統(tǒng)山西組俗稱二煤組，是本區(qū)的主要含煤巖組，本區(qū)主要可采煤組二 1 煤賦存于該組下部。 本礦井 按煤與瓦斯突 出礦井設(shè)計(jì)。 第一百一十八條 控制風(fēng)流的風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)墻、風(fēng)窗等 設(shè)施必須可靠。 第一百一十六條 采掘工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)不得經(jīng)過(guò)采空區(qū)或冒頂區(qū)。 同一采區(qū)內(nèi)，同一煤層上下相連的 2 個(gè)同一風(fēng)路中的采煤工作面、采煤工作面與其相連接的掘進(jìn)工作面、相鄰的 2 個(gè)掘進(jìn) 工作面，布置獨(dú)立通風(fēng)有困難時(shí)，在制定措施后，可采用串聯(lián)通風(fēng)，但串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)不得超過(guò) 1 次。采煤工作面必須在采區(qū)構(gòu)成完整的通風(fēng)、排水系統(tǒng)后，方可回采。 第一百一十一條 進(jìn)風(fēng)井口必須布置在粉塵、有害和高溫氣體不能侵入的地方。 相關(guān)法律法規(guī) 礦井的通風(fēng)系統(tǒng)必須符合《煤礦安全規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定，具體如下： 第一百條 井下空氣成分必須符合下列要求： （ 1）采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中，氧氣濃度不低于 20%，二氧化碳濃度不超過(guò) %。 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求 為使擬定的礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠且經(jīng)濟(jì)合理，必須對(duì)礦井作實(shí)地考察和對(duì)原始條件作細(xì)致分析。 N=220kW，膠帶類型：鋼絲繩芯阻燃帶，帶強(qiáng) 1600N/mm。 B=800mm， Q=300t/h， V=2m/s， L=669m， a=3176。采區(qū)工作面的煤通過(guò)順槽膠帶輸送機(jī)、采區(qū)上山膠帶輸送機(jī)至上倉(cāng)膠帶輸送機(jī)入井底煤倉(cāng)。 （ 二 ） 采區(qū)尺寸與巷道布置 礦井首采區(qū)布置在 118m 水平以淺 鄰近風(fēng)井 的南一采區(qū)，采區(qū)走向 長(zhǎng) 1～ ，傾斜寬約 ，面積約 ，開采水平位于 +30～ +150m水平之間，階段垂高約 118m。 采區(qū)布置 （一） 采區(qū)位置、數(shù)目及生產(chǎn)能力 礦井以一個(gè)采區(qū)一個(gè)回采工作面保證礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。軌道順槽選用 型調(diào)度絞車牽引礦車運(yùn)輸。 （ 2） 采煤方法 根據(jù)煤層賦存條件等諸多因素，結(jié)合地方煤礦管理特點(diǎn)和技術(shù)水平，本礦井不適合機(jī)械化開采，設(shè)計(jì)采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤法。 ② 依靠科技進(jìn)步，采用國(guó)內(nèi)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料，大力提高采煤機(jī)械化水平。煤厚 0～ ，平均煤厚 ，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，局部含一層夾矸，受滑動(dòng)構(gòu)造影響局部具無(wú)煤帶。 架空乘人裝置型號(hào)為 RJHY，功 率 37kW，輸送能力為 200 人／小時(shí)，滿足采區(qū)人員運(yùn)輸要求。 (3)、提升系統(tǒng) 天輪選用 TD600/300 型移動(dòng)天輪 ，天輪直徑 ，游動(dòng)距離 ，天輪中心高 。 提升設(shè)備 選型 提升方式采用單鉤串車提升。 (四 ) 提升設(shè)備 及設(shè)備 本次技改 ，設(shè)計(jì)井型為 ，采用立井開拓，利用 井田深部 新建的一對(duì) 立井 作為主、副井， 主井井筒直徑 ， 裝備一對(duì) 4t 立井單繩箕斗 ， 提升設(shè)備利用 一臺(tái) 2JK3/20 單繩纏繞式雙 滾 筒提升機(jī) 及配套的6kV， 575kW， JRQ15108 型 電機(jī) ，擔(dān)負(fù)礦井的提煤任務(wù)。 ⑹、列車制動(dòng)距離驗(yàn)算： 制動(dòng)距離 l’=giqqnP gPvyzz )()(0 4 1 4 02???? ??= 列車制動(dòng)距離小于 40m(規(guī)定允許值 ) ⑺、每班運(yùn)矸需要的電機(jī)車臺(tái)數(shù)： 每班運(yùn)矸需要的列車數(shù) m1=nqAkk b21=（運(yùn)材料列車數(shù) 列）。 重車組質(zhì)量 Q3≤ Pgib gP yzz ??? )(07 ??= ⑷、蓄電池組的容量：每臺(tái)蓄電池機(jī)車可以在一個(gè)班內(nèi)完成運(yùn)輸工作而不需要更換蓄電池組。電機(jī)車粘著重量 5t，型號(hào) XK56/90KBT。 ⑹ 礦車形式及軌距： 1t固定式礦車，軌距 600mm，礦車自重 q0 =，礦車矸石 運(yùn)輸載重按最大考慮 q =，運(yùn)材料時(shí) q=。 ⑵ 礦井瓦斯等級(jí)：高瓦斯礦井。 礦井生產(chǎn)初期無(wú)大巷，后期大巷輔助運(yùn)輸采用電機(jī)車運(yùn)輸。 （ 2） 、選型計(jì)算 上倉(cāng)膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸能力按年產(chǎn) 考慮，年工作 330d，日運(yùn)行 10h，不均衡系數(shù)取 ，計(jì)算運(yùn)輸能力為： Q=A K/（ M N） Q－膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸能力，（ t/h） A－年運(yùn)輸能力， A=450000（ t/a） K－不均衡系數(shù)， K= M－年工 作日， M=330（ d/a） N－日運(yùn)行小時(shí)數(shù)， N=10（ h/d） 則 Q=450000 （ 330 10） =205t/h 考慮井下生產(chǎn)不均衡性，確定其運(yùn)輸能力為 300t/h。后期 250m 水平軌道運(yùn)輸、膠帶運(yùn) 輸和回風(fēng)大巷均布置于二 1 煤層底板中，膠帶、軌道運(yùn)輸大巷凈斷面，回風(fēng)大巷凈斷面 。副井井筒與井底車場(chǎng)連接處、泵房，變電所、箕斗裝載硐室、井底煤倉(cāng)、等候室等設(shè)計(jì)采用砌碹支護(hù)。水倉(cāng)總?cè)萘?2800m3，可容納 8 小時(shí)礦井正常涌水量。 （ 1） 、硐室名稱及位置 井底車場(chǎng)布置詳見井底車場(chǎng)平面圖，主要設(shè)有箕斗裝載硐室、井底煤倉(cāng)、中央變電所、主排水泵房、內(nèi)外水倉(cāng)、消防材料庫(kù)、等候室等硐室。所以副井井底車場(chǎng)只做輔助運(yùn)輸之用，副井井底空重車線長(zhǎng)度均為 35m。 3 落底標(biāo)高 m 118 118 + 4 井筒深度或斜長(zhǎng) m 528 523 5 井筒直徑或 寬高 凈 m 掘進(jìn) m 6 井筒斷面 凈 m2 7 井筒裝備 一對(duì)標(biāo)準(zhǔn) 4t箕斗， 一噸礦車單層單車罐籠金屬罐道梁，金屬梯子間 梯子間 （三） 井底車場(chǎng)及硐室 礦井井底車場(chǎng)設(shè)在 118m 水平二 1煤層底板砂巖中。 井筒特征見表 241，斷面布置圖見圖 24 24 243。 副井凈直徑Φ ，裝備一對(duì) 1t 礦車單層單繩罐籠及一臺(tái)Φ 單繩提升機(jī)，鋼罐道，井筒裝備玻璃鋼梯子間，井筒內(nèi)設(shè) 灑水管、動(dòng)力電纜和通訊信號(hào)電纜。 采區(qū)開采順序本著先開采上山，后開采下山。 主要運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷布置和位置選擇 受井田形狀的限制，首采區(qū)位于 風(fēng)井 附近，采區(qū)軌道上山直接與井底車場(chǎng)連接，采區(qū)運(yùn)輸上山直接與上倉(cāng)斜巷連接，所以初期沒(méi)有大巷?；仫L(fēng)立井落底水平為 +168m水平，通過(guò)該水平 布置 +168m水平輔助膠帶大巷和輔助軌道大巷，開拓南 2采區(qū)。 1－主井； 2－副井； 3－主井重車線； 4－主井空車線； （ 1）優(yōu)點(diǎn)：調(diào)車方便，通過(guò)能力大，一般能滿足大、中型礦井生產(chǎn)的需要。 缺點(diǎn)：電機(jī)車在彎道上頂推調(diào)車安全性較差。 井筒中心線井筒中心線 圖 23 風(fēng)井井筒斷面圖 井口及工業(yè)場(chǎng)地位置的選擇 （一）影響井 口及工業(yè)場(chǎng)地位置選擇的主要因素 井口位置應(yīng)盡量選擇靠 近 鐵路 ， 公路 ， 區(qū)域變電站 ， 輸水管線 等這些公共設(shè)施 ； 由于本礦井煤層厚度 變化較 大，井筒及工業(yè)場(chǎng)地應(yīng)盡量減少壓煤量 ； 井田內(nèi)地形起伏較大，工業(yè)場(chǎng)地應(yīng)選擇在地形相對(duì)平整的地方 ； 工業(yè)場(chǎng)地及井口位置應(yīng)盡量接近儲(chǔ)量中心，有利于井下開采