【正文】 Qz=m1ZGx=1210=11491t 經(jīng)驗算，滿足生產(chǎn)需要。 3． 材料和設(shè)備運輸系統(tǒng) 中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 22 頁 運輸料系統(tǒng)和運矸系統(tǒng)相反。其中巖巷為 311m，占總工程量的 %；半煤巷為 1108m，占總工程量的 %。 礦井達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力 60kt/a 時，回采工作面?zhèn)€數(shù)為 1個，掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)為 2個，采掘比例為 1： 2?！?16186。 二、 回采工藝 由于本礦生產(chǎn)能力小，回采工藝采用炮采。采煤工作面為打眼放炮落煤，人工裝煤，正規(guī)循環(huán)率取 ，工作面采煤班進(jìn)度，工作面為 “ 兩采一準(zhǔn) ” ，故每天工作面日循環(huán)推進(jìn)度為 ，年工作日按 330 天考慮，則年推進(jìn)度為： 日循環(huán)進(jìn)度 設(shè)計年工作日 正規(guī)循環(huán)率 ＝ 330 ＝ 594m 2． 采區(qū)及工作面回采率 按《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》（ GB 50215— 20xx），設(shè)計選取 M2 煤層首采區(qū)回采率為 85%，工作面回采率為 97%。根據(jù)煤層頂板巖性劃分等級，頂板合理支護(hù)強(qiáng)度為 W=275KN/m2， 根據(jù)煤層頂板特性， 設(shè)計工作面采用單體液壓支柱配 頂梁支護(hù)頂板。 N— ；支柱承載不均勻系數(shù) KN/根，取 。 R=1/Lρ R— 柱距； m。 中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 27 頁 第七章 井下運輸 第一節(jié) 概述 黃果園 礦井為平硐開拓，主平硐擔(dān)負(fù)整個礦井的煤炭、矸石及材料的運輸、進(jìn)風(fēng)、行人任務(wù)。 （ 2） 矸石及掘進(jìn)出煤運輸系統(tǒng) 采區(qū)共設(shè)兩個掘進(jìn)工作面， 兩掘進(jìn)面均沿煤巷掘進(jìn)，矸石主要為煤層夾矸和局部破頂和破底，均采用鉆爆法掘進(jìn)工作面，打眼放炮，人工裝煤（巖）。 第二節(jié) 軌道上山提升 一、設(shè)計依據(jù) 年提升量：年提升原煤 60kt、矸石 6kt； 礦車型號： ； 提升型式：單繩纏繞式提升； 提升參數(shù)： 290m（按最大距離），傾角： 14176。 安全系數(shù)校核： m 矸 =9360/1230=＞ 中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 29 頁 鋼絲繩安全系數(shù)符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。 選用 KHG8 型常閉式斜井防跑車裝置一套。 中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 30 頁 第九章 通風(fēng)和安全 第一節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 礦井通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式，根據(jù)開拓系統(tǒng)，通風(fēng)方式為分區(qū)式，工作面采用 “U” 型全負(fù)壓通風(fēng)，掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng) 。即：根據(jù)20xx 年 1 月云南省煤炭工業(yè)局對黃果園煤礦進(jìn)行過瓦斯檢測，檢測結(jié)果為：最大相對瓦斯涌出量為 ，最大絕對瓦斯涌出量為 ，最大相對二氧化碳涌出量為 ，最大絕對二氧化碳涌出量為 ，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第 133 條，該礦井為低瓦斯礦井。 60=。 60=。根據(jù)礦井歷史開采情況， M4煤層煤塵有爆炸傾向性 。根據(jù)礦井歷史開采情況， M4煤層有自燃發(fā)火傾向性，本設(shè)計 M4煤層按煤塵有爆炸性設(shè)計。 礦井移交生 產(chǎn)時，移交 一 采區(qū)和 M2 煤層一個 炮采 工作面（即 1121 采煤 工作面），安排兩個鉆爆法 掘進(jìn)工作面 為采區(qū)接替作準(zhǔn)備。 （ 1）采煤工作面需風(fēng)量計算 ①按瓦斯涌出量計算 Q 采 =100 q 采 Kc 式中： Q 采 —— 采煤工作面需風(fēng)量， m3/mi。 鉆爆法掘進(jìn)工作面通風(fēng)系統(tǒng)： 1 號掘進(jìn)工作面：軌道上山 → +2023m石門 → 1 號 掘進(jìn)工作面→→回風(fēng) 斜井 →引風(fēng)道→礦井抽風(fēng)機(jī)→地面 ； 2 號掘進(jìn)工作面：軌道上山 → +1005m石門 → 2 號 掘進(jìn)工作面→→回風(fēng) 斜井 →引風(fēng)道→礦井抽風(fēng) 機(jī)→地面 。因此、本設(shè)計按低瓦斯、有煤塵爆炸危險、煤層有自燃傾向（自燃等級暫按 Ⅰ 級）、無地溫異常礦井管理。 三、煤層自燃發(fā)火傾向情況 20xx 年 10 月 21 日煤炭科學(xué)研究總院重慶分院，對 M2煤層回采工作面煤樣作了煤自燃傾向性等級鑒定， 結(jié)論為：煤自燃傾向為一類，容易自燃。 二、煤塵爆炸性試驗資料 20xx 年 9月 22 日煤炭科學(xué)研究總院重慶分院受業(yè)主委托，對 M2煤層回采工中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 31 頁 作面煤樣作了煤塵爆炸性鑒定，其火焰長度＞ 400mm，結(jié)論為該煤礦有煤塵爆炸性。 330）247。 330）247。 一、瓦斯賦存狀況 由于礦井提供資料沒有煤層原始瓦斯數(shù)據(jù)，建議礦山盡快委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行煤層原始瓦斯 測 定，為礦井瓦斯涌出量預(yù)測提供依據(jù)。 （二）軌道上山提升絞車用鋼絲繩安全系數(shù)計算為 ，大于《煤礦安全規(guī)程》提升物料時的規(guī)定值 ，符合要求。 提升絞車驗算 （ 1）纏繩層數(shù)驗算： KC=37214/2574= 層＜ 3層 （ 2）最大靜張力驗算： Fc=1230kg＜ 20xxkg （ 3）最大靜張力差驗算： Fc=1230kg＜ 20xxkg （ 4）電機(jī)功率驗算： N=1230＜ 37kW （四）提升能力計算 提升一次循環(huán)時間為： T=505s； A=3600 330 16 3/(505) =94kt/a 絞車年實際提升能力為 94kt。 二、設(shè)備選型 （一）一次提升礦車數(shù) 一次提升循環(huán)時間： 初選速度 v=,計算一次提升循環(huán)時間為 T=487s 一次提升量確定： Q= 66000 487/19008000= 根據(jù)計算，絞車一次提升裝煤礦車 3 輛或裝矸礦車 2輛。 （ 3）材料和設(shè)備運輸系統(tǒng) 運輸料系統(tǒng)和運矸系統(tǒng)相反。 采煤工作面鋪設(shè) SGB－ 420/22型刮板輸送機(jī)運煤 。 R= 由上可見柱距可選為 ，排距為 。 W— 頂板合理支護(hù)強(qiáng)度， 275KN/m2。 （二） 單體液壓支柱選型 單體液壓支柱參數(shù)表 項 目 參 數(shù) 備 注 型 號 DZ1430/100 支撐高度 1400mm 最大 900mm 最小 伸縮行程 500mm 額定工作阻力 300KN 額定工作液壓 初撐力 118～ 157KN 泵站壓力 15～ 20MPa 油缸直徑 100 底座面積 109cm2 支柱質(zhì)量 有液 無液 （ 1）、查表取單體支柱工作阻力；取支柱承載不均勻系數(shù)，支柱承載能力 P按 下式計算： P=WN P— 支柱實際承載能力； KN/根。 上述煤量總和滿足礦井年產(chǎn) 60kt 的生產(chǎn)要求。采煤工作面采用單體液壓支柱支護(hù)，采用 “ 三五排 ” 控頂，全部跨落法管理頂板，最大控頂距 ，最小控頂距 。 根據(jù)本礦煤層賦存情況及巷道布置情況及開采技術(shù)條件，設(shè)計采用走 向長壁采煤法。 中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 24 頁 第六章 采煤方法 第一節(jié) 采煤工藝方式 一、采煤方法 本礦井開采煤層為緩傾斜薄～中厚煤層。 根據(jù)礦井建設(shè)方案與移交標(biāo)準(zhǔn)以及施工進(jìn)度安排，礦井建設(shè)總工期為 10 個月，其中施工期 個月，施工準(zhǔn)備期 1個月，礦井試運轉(zhuǎn)期 1個月。 2．排水系統(tǒng) 黃果園 礦井為平硐開拓， 采工作面和掘進(jìn)面的涌水經(jīng)過位于各自巷巷沿巷道水溝經(jīng)主平硐自流出地面。 表 5— 2— 2機(jī)車主要技術(shù)特征表 項目 單位 CDXT― 粘著質(zhì)量 t 軌距 mm 600 制動方 式 機(jī)械 長時制速度 km/h 外形尺寸 L mm 2300 B mm 970 H mm 1515 蓄電池組 型號 DG— 330— KT 電壓 V 48 容量 Ah 330 車載瓦斯報警器 臺 ACJ―1 2． 矸石及掘進(jìn)出煤運輸系統(tǒng) 礦井投產(chǎn)時設(shè)兩個掘進(jìn)工作面，兩掘進(jìn)面均沿煤巷掘進(jìn)，矸石主要為煤層夾矸和局部破頂和破底，均采用鉆爆法掘進(jìn)工作面，打眼放炮，人工裝煤（巖）。 根據(jù)上述三種條件， 蓄電池機(jī)車牽引車組重量按下坡制動條件選取，為 Q=。 在 一采區(qū)布置兩掘進(jìn)工作面，用以準(zhǔn)備接替 1121工作面巷道系統(tǒng)。 礦井生產(chǎn)規(guī)模 60kt/a， 礦井服 務(wù)年限 ，根據(jù)煤層賦存情況、生產(chǎn)規(guī)模及服務(wù)年限及礦井以往生產(chǎn)經(jīng)驗，設(shè)計采區(qū)軌道上山及回風(fēng)斜井（回風(fēng)上山）均沿煤層布置。 表 5— 2— 1 礦井投產(chǎn)時工作面特征表 采區(qū) 工作面代 號 工作面參數(shù) 備注 工作面長 （ m） 采高 （ m） 年推進(jìn)度 （ m） 產(chǎn)量（ kt） （ kt/a） 一 1121 70 594 炮采 兩個煤層掘進(jìn)工作面（按工作面年產(chǎn)量的10%） 掘進(jìn)出煤 中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 19 頁 合計 二、煤層分組、分層關(guān)系和開采順序 煤層分組 、分層關(guān)系 礦井范圍內(nèi) M M4兩層主要可采煤層，為 緩 傾斜薄～中厚煤層， M2至 M4煤層平均間距 60m，設(shè)計將兩層煤分為兩組， M2煤層單獨為一組進(jìn)行開采， M4煤層為一組進(jìn)行開采。煤巖組份以暗煤為主夾鏡煤條帶。 M4煤層：距基底三疊系（ T）約 7～ 80m，煤厚 0～ 不等。 采區(qū)車場內(nèi)設(shè)有信號硐室、變電硐室等硐室。巷道凈寬 ， S凈 、 S掘 , 砌碹支護(hù)，半圓拱型斷面。 其各風(fēng)井坐標(biāo)見 “ 礦井開拓方式平面圖 ” 六、 井筒 一、井筒用途、布置及裝備 設(shè)計井筒數(shù)目共 三條 ：主平硐、一采區(qū)回風(fēng)井、二采區(qū)回風(fēng)井。本著安全、節(jié)省投資、工程量少的原則，根據(jù)開采煤層頂?shù)装逍再|(zhì)及礦井開采煤層的經(jīng)驗，設(shè)計運輸（回風(fēng)）大巷布置在煤層中，運輸大巷標(biāo)高為 +1005m。根據(jù)井田開拓及水平劃分，設(shè)計將 M2煤層劃分為一個采區(qū)， M4煤層劃分為一個采區(qū)，各采區(qū)均為雙翼開采。分上、下山開采，上山垂高 38m，下山垂高 35m。其次，方案中的平硐 井筒布置 較斜井井筒布置 對 村莊影響小，平硐基本處于兩層可采煤層儲量的中心，平硐以上服務(wù)年限 ，約占整個礦井服務(wù)年限的一半，平硐開采還節(jié)中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 16 頁 省了排水和提煤的費用，簡化了礦井生產(chǎn)系統(tǒng)，使其對整個 礦井開拓開采 比較 適宜 。、 136/14176。、 145/14176。 開拓工程量 較 大（ 618m）。 投產(chǎn)時只 有 1 個 上山 工作面，可采儲量約 t，開采時間 ，接替采區(qū)較遠(yuǎn)。 上山有 2 個工作面，接替容易，可采儲量約 t，開采時間 。 開采初期節(jié)約了礦井上山排水、提煤等費用。 首采區(qū)段距離井筒近，礦井投產(chǎn)快。 井下運輸系統(tǒng)環(huán)節(jié)少，運輸簡單。 平硐位置基本處于儲量中心（上山 25 萬噸，下山 30 萬噸），且對劃分區(qū)段較適宜。 風(fēng)井位置及個數(shù)，水平、采區(qū)劃分，煤層分組和 礦井北翼 開采均 同一方案。 風(fēng)井位置和數(shù)目、煤層分組 及 采區(qū)劃分 均 同一方案。 二方案：斜井開拓 ， 先開采 M4 煤層 。整個礦井采用分區(qū)式通風(fēng)。以該平硐對礦井進(jìn)行上下山開采。 因此 本設(shè)計 根據(jù)影響井田開拓的因素，同時結(jié)合煤層的開采順序 提出 以下三 個開拓方案進(jìn)行比選。 根據(jù)礦井地形地貌及煤層賦存情況，礦井南翼中部為大乃壩村，居民較多，搬遷費用大，大乃壩村南邊沖溝附近地面開闊，但位于礦井可采資源以外（薄化），巷道工程量大。 煤層賦存最高標(biāo)高在 +1040m，適宜平硐或斜井開拓的條件。 ，為緩傾斜煤層，層間距較大，約 60m。 M4煤層從井田北部至 6 勘探線以南約 200m 為無煤區(qū)。區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，褶皺一般規(guī)模較 小，其構(gòu)造體系主要為經(jīng)向構(gòu)造體系和北東向構(gòu)造體系。在運輸大巷布置上山開采 M2煤層，沿煤層布置走向長壁回采工作面進(jìn)行回采。位于礦區(qū)內(nèi)北東角有井筒兩 條 ，一 條 主平硐，另一 條 為回風(fēng)平硐。 礦井 M2煤層平均厚 ， M4煤層平均厚 ， 礦井一個采區(qū)，一個工作面，工作面長 70m，即可滿足 60kt/生產(chǎn)能力。每天凈提升時間 16h。 根據(jù)開拓開采布置，扣除工業(yè)場地、井筒、大巷保護(hù)煤柱、開采損失（采區(qū)回采率 M2:85%； M4:80%計算）后，礦井設(shè)計可采資源 /儲量為 。消耗量占礦權(quán)區(qū)累計探明量的 7%。 中國 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )第 9 頁 第