【正文】 max= Q 掘 /Smin=400/＝ 式中 Smax－掘進(jìn)工作面最大凈斷面積 S 掘 ＝ ； Smin－掘進(jìn)工作面最小凈斷面積 S 掘 ＝ ； 故有 ＜ V 掘 ＜ 4m/s，經(jīng)驗(yàn)算符合要求。 42 則 ∑ Q 硐 =120+120+120=360m3/min （ 6）其它井巷所需風(fēng)量 礦井生產(chǎn)前期（ 5層）：礦井除采煤、掘進(jìn)工作面和硐室需要風(fēng)量外，還有 510采區(qū)皮帶、軌道巷尾回及人行斜巷尾需要風(fēng)量。按經(jīng)驗(yàn)均供風(fēng) 120m3/min，則：∑ Q 它 =2179。 四、安全措施 本礦井采用中央分列抽出式通風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng)合理，可源源不斷地為井下提供新鮮風(fēng) 43 流，避免發(fā)生通風(fēng)死角和瓦斯積聚，從而保證了礦井的安全生產(chǎn)。 采區(qū)內(nèi)布置采區(qū)上、下山巷道，采區(qū)皮帶運(yùn)輸機(jī)與 2煤庫(kù)搭接，通過(guò)主斜井將原煤提出地面。 5 號(hào)煤層上分層平均煤層厚度為，則放頂煤高度為 ，采放比為 1:2。 ?MBQV 60 hg ? = 3 0 3 ??? =式中 ： Qh—— 工作面小時(shí) 最大 產(chǎn)量， t/h； htAQ h /3 0 3 0 ???? Vg—— 采煤機(jī)所需牽引速度， m/min； M—— 采高， m； B—— 截深， m； γ —— 煤容重， t/m3。 179。179。 45 經(jīng)計(jì)算，采煤機(jī)選用 MG150/375WD 型，采高 ～ ，最大截深 630mm，無(wú)鏈液壓牽引，牽引速度應(yīng)為 0～ ，裝機(jī)功率在 375kW。為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。水平總長(zhǎng) L=746m 。故選用托輥槽角α =35176。由表查得傾斜系數(shù) k= 1 9 69 0 1 ?????? ?S v kI m （ kg/s） 7 0 51 9 ???? mIQ （ t/h） 能滿足 600t/h 的輸送能力 故確定帶寬為 1000 ㎜，帶速 V=每米物料重 6 0 ???? VQq G (㎏ /m) 托輥參數(shù) 上托輥為三輥槽形托輥φ 108 ㎜， L=380 ㎜，軸承為 4G305，間距 l=1200 ㎜ ,轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量 G′ = ㎏。 SSGBGBRO FFgqqHqqqc fL gA ??????? 式中： c— 膠帶機(jī)長(zhǎng)度系數(shù)， c= 47 f — 模擬摩擦系數(shù)， ?f L— 輸送機(jī)水平總長(zhǎng)， L=746m g — 重力加速度 ,取 2/ smg ? Gq — 每米物料的質(zhì)量， mkgqG /? Q— 輸送能力， Q=600t/h v — 帶速， smv /? Bq — 每米帶的質(zhì)量， 初步選輸送帶 PVC1400S,B=1000 ㎜、 ?Bq ㎏ /m。3 ???? lGq RO （㎏ /m） 下托輥為平形托輥φ 108 ㎜， L=1150 ㎜ ,間距 l1=3m,轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量 G″ = ㎏。查表得最大截面積 S= ㎡。 提升高度： H=80m 傾角 :β =6176。膠帶運(yùn)輸機(jī)選型具體計(jì)算如下： （一）設(shè)計(jì)依據(jù)及工作條件 輸送物料：原煤 物料容重： 物料粒度： 0～ 300 ㎜ 4 、 運(yùn) 輸 能 力 ： ， 工 作 制 度 330a 、 16h/d ， 皮 帶 運(yùn) 輸 能 力htQ / ???? ，根據(jù)實(shí)際 生產(chǎn)情況，采區(qū)皮帶機(jī)瞬時(shí)運(yùn)輸能力取 Q=600t/h?！?7176。179。 179。 ④ 裝機(jī)功率 ： 采煤機(jī)需要配備的電動(dòng)機(jī)功率，決定于煤質(zhì)硬度 f和煤層開(kāi)采厚度 M，裝機(jī)功率的大小決定采煤機(jī)在具體 條件下可能達(dá)到的生產(chǎn)率。 根據(jù)本礦煤層及產(chǎn)量情況， 截深 取 。 510 皮帶運(yùn)輸下山凈寬 ，凈高 ，凈斷面積 ， 矩形斷面，錨桿支護(hù)，沿底板布置，巷內(nèi)鋪設(shè)皮帶運(yùn)輸機(jī)，擔(dān)負(fù)采區(qū)的煤炭運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)任務(wù)； 510 軌道下山凈寬 ，凈高 ，凈斷面積 ， 矩形斷面，錨桿支護(hù)，沿底板布置，擔(dān)負(fù)運(yùn)料、行人、進(jìn)風(fēng)任務(wù)； 510 回風(fēng)下山凈寬 ，凈高 ，凈斷面積 ， 矩形斷面，錨桿支護(hù)，沿頂板布置，擔(dān)負(fù)回風(fēng)任務(wù)，兼作采區(qū)的安全避災(zāi)通道。 本礦井為低瓦斯礦井，不存在瓦斯抽放。 礦井各 用風(fēng)點(diǎn)配風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)下表 525。 120=240m3/min。11 局扇供風(fēng)。 為了防止局扇發(fā)生循環(huán)風(fēng)，炮掘工作面配風(fēng)量不得低于 315m3/min，故炮掘工作面配風(fēng)暫按 400m3/min 計(jì)算。 =200 m3/min ④按人數(shù)計(jì)算 Q 掘 =4N=4179。24179。 240179。 179。 247。 K (m3/min) 式中 Q 掘 —— 炮掘工作面配風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)， m3/min； q CH4絕 －炮掘工作面 CH4 絕對(duì)涌出量，掘進(jìn)工作面平均斷面為 10m2,單進(jìn)為240m/月，生產(chǎn)天數(shù)為 28d。 則 Vmin= Q 掘 /Smax=400/＝ Vmax= Q 掘 /Smin=400/＝ 式中 Smax－掘進(jìn)工作面最大凈斷面積 S 掘 ＝ ； Smin－掘進(jìn)工作面最小凈斷面積 S 掘 ＝ ； 故有 ＜ V 掘 ＜ 4m/s，經(jīng)驗(yàn)算符合要求。 ④ 根據(jù)上述計(jì)算，綜掘工作 面需風(fēng)量為 100m3/min,故選 FBD№179。60 ） =(m3/min)； K 掘 CO2－工作面 CO2涌出不均衡系數(shù)， K CO2=2； 則 Q 掘 CO2＝ 70179。1. 56179。 2＝ 58(m3/min) ② 按 CO2涌出量計(jì)算 Q 掘 ＝ 70qCO2絕 179。（ 25179。 q CH4 絕 =10179。 =1412m3/min 依據(jù)以上計(jì)算，綜采放頂煤工作面配風(fēng)量暫按 1412m3/min 計(jì)算。 Km， m3/min 式中： 200———— 基本風(fēng)量， m3/min； Kt———— 溫度系數(shù) ,依下表 521 取值： 表 521 溫度℃ ≦ 15 15～ 20 20～ 26 Kt Kh———— 采高系數(shù)，依下表 522取值： 表 522 采高 m ≦ ～ ～ ～ ～ ≥ Kh Kl———— 采面長(zhǎng)度系數(shù)，依下表 523取值： 表 523 39 采面長(zhǎng)度 m ≦ 60 60～ 100 100～ 150 ≥ 150 Kl Km———— 采煤方法系數(shù)，依下表 524 取值： 表 524 采煤方法 炮采 綜采 下分層 綜放 雙高 Km 則 Q 采 =200179。 ④ 按氣溫、風(fēng)速等勞動(dòng)條件計(jì)算 回采工作面所需風(fēng)量按氣溫、風(fēng)速等勞動(dòng)條件計(jì)算如下： Q 采 =200179。 2 =1412 m3/min 式中 Q 采 —— 綜采工作面實(shí)際需要風(fēng)量， m3/min； QC02 相 —— 工作面的 CO2相對(duì)涌出量， ； 則 qCO2 絕 ＝（ 2800/24/60） 179。 則 qCH4 絕 ＝（ 2800/24/60） 179。 污風(fēng) → 51001面軌道回風(fēng)順槽 → 510采區(qū)回風(fēng)下山 → 總回風(fēng)巷 → 回風(fēng)斜井 → 風(fēng)硐 →主扇 → 地面。 中央變電所以雙回 6kV 向 510 采區(qū) 變電所和 660V 向中央水泵房和 510 主輔運(yùn)輸系統(tǒng)等供電； 510 采區(qū)變電所以單回 6kV 向綜采工作面、機(jī)掘工作面供電，以 660V 向普掘工作面和盤(pán)區(qū)水泵房供電。 1年耗電量 ak w hgtHQE xdIII / 365 ????? ?????????? ???? ??? ? 噸水百米電耗： k w htHQEE IIt 1000100162738365 1000100100 ????? ???? ???? ? 1噸煤電耗 k w hAEE T 1 8 0 0 0 0 01 6 2 7 3 8 ??? 1選型結(jié)果 水泵： MD2530179。 7型水泵 2臺(tái)， 電動(dòng)機(jī)型號(hào) YB315S2，電機(jī)功率 30kW，電壓 660V，轉(zhuǎn)速 2950r/min。 30= 水泵級(jí)數(shù)確定為 7 級(jí)。)= 127m 水泵吸水高度 Hs=7()179。 2+650=725m Hat＋ Hst=(179。 式中： ? — 管路阻力系數(shù) 39。 179。 34 吸水管實(shí)際流速 Vd=4Q/3600179。π Dg2 =4179。( 65＋ )=95m 初選水泵 MD2530，排水量 Q=25m3/h。排水管路選用Ф 75179。 方案一與方案二相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：效率較高，年運(yùn)行費(fèi)用低；排水時(shí)間適當(dāng)；水泵硐室工程量小，排水管路直徑小，管路便于安裝及布置；綜合投資較低。 80% =336m3/d（采區(qū)最大涌水量按礦井總涌水量的 80%計(jì)算） 黃泥灌漿涌水量： Qmax=200m3/d 510 軌道下山管路的長(zhǎng)度 650m 排水高度： Hh=13651300=65m （ 二）排水設(shè)備的選擇 根據(jù)采區(qū)所需的水泵排水能力要求，本設(shè)計(jì)考慮了二個(gè)方案：方案一選用 MD2530179。 二、采區(qū)防排水和灑水 采區(qū)排水設(shè)備 石湖礦主采煤層為 5＃ 層，首采工作面布置在 510 采區(qū)， 510 采區(qū)巷道沿下山布置， 32 在 510 采區(qū) 510 軌道下山最低處設(shè)采區(qū)泵房。 +176。 安全系數(shù) m=)( 2 ?? C o sfS inL cPQ QsKd ?? =)0co ( s i )254 5 5(1 1 2 2 1 1 5 6 7 ??????? =＞ （ 4）提升機(jī)的選擇 選用 JD25 調(diào)度絞車。 ( ??? ) =1122(㎏ ) （ 3）選擇鋼絲繩 鋼絲繩單重： Pk185。 7+FC 1570 ZZ(GB/891820xx) （二） 5＃層軌道巷絞車 礦井井下 5＃ 層輔助運(yùn)輸采用調(diào)度絞車對(duì)拉方式運(yùn)輸，軌道巷共布置 4 臺(tái)調(diào)度絞車，最長(zhǎng)運(yùn)輸距離 400m；巷道多為近水平巷，最大傾角為 3176。 +176。 單滾筒液壓防爆絞車 Dg=1600 ㎜ ， B=1200 ㎜， Fje=Fce=4500 ㎏， 滾筒纏繩寬度： B= )(7 ?? ? ??? dDg DgLmLt = )218( 2 5 ??? ??? ? =2728 ㎜＜ 1200179。=)c o s( s 2 ?? fLtmQbd??ζ 29 =)6c o ( s in1 4 2 5 7 0 2 0 6 0?????? = ㎏ /m 選用鋼絲繩： 18 NTA 6179。負(fù)責(zé) 510采區(qū)材料設(shè)備的運(yùn)輸，運(yùn)輸?shù)淖畲笤O(shè)備為液壓支架，具體設(shè)計(jì)選型如下： 設(shè)計(jì)依據(jù)： （ 1） 510 軌道下山斜長(zhǎng)： L=570m （ 2） 510 軌道下山傾角：α =6176。根據(jù)礦井布置方式，礦井輔助運(yùn)輸大巷道短且曲折多， 5＃ 層 510 軌道下山沿煤層布置，坡度起伏變化較大。 132 600 轉(zhuǎn)載機(jī) SZB764/132 1 132 700 破碎機(jī) PCM110 1 110 1000 皮帶運(yùn)輸機(jī) SSJ1000/160 1 160 乳化液泵 WRB200/ 1 160 回 柱 車 JH17 2 調(diào)度絞車 JD25 4 首采工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表 422 序號(hào) 項(xiàng) 目 單位 指標(biāo) 備 注 1 工作面長(zhǎng)度 m 120 2 推進(jìn)長(zhǎng)度 m 500 3 煤層厚度 m 回采率 85% 4 煤層傾角 度 8 5 割煤高度 m 6 截深 m 7 循環(huán)進(jìn)尺 m 8 年推進(jìn)度 m 792 五、采區(qū)準(zhǔn)備 巷道斷面及支護(hù)形式 井筒表土段及井下硐室采用混凝土砌碹支護(hù)，斷面形狀均為矩形，井筒巖石段、運(yùn) 27 輸大巷及采區(qū)下山巷道采用錨噴支護(hù)，斷面形狀均為直墻拱形。 5煤層首采工作面煤層厚度為 ，則放頂煤高度 為 ，采放比為 1:2。 K1—— 工作面正規(guī)循環(huán)率，取 K1= l—— 工作面長(zhǎng)度，首采工作面長(zhǎng)度為 120m n—— 日循環(huán)數(shù)； H—— 煤層厚度， B—— 循環(huán)進(jìn)尺，采煤機(jī)截深 ， 2 采 1 放，則 B= C—— 工作面回采率，采煤機(jī)割煤部分取 95%，頂煤回收率取 75%，加權(quán)計(jì)算首采工作面為 83%。 四、回采工藝與勞動(dòng)組織 本采區(qū)共布置 10 個(gè)工作面，走向長(zhǎng)度一般在 500 米，工作面長(zhǎng) 120 米，采區(qū)工作面巷道保護(hù)煤柱為 25 米，邊界保護(hù)煤柱 20 米，大運(yùn)公路保護(hù)煤柱經(jīng)計(jì)算為 56 米。 采區(qū)內(nèi)布置采區(qū)上、下山巷道，采區(qū)皮帶運(yùn)輸機(jī)與 2煤庫(kù)搭接，通過(guò)主斜井將原煤提出地面。 5煤層煤厚 － ，平均 ，如采用分層 綜采采煤，需要 分為 5 層進(jìn)行開(kāi)采，如采用 綜采放頂采煤一次采全高，則必須選擇 支架，且整個(gè)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)均需要改造。減少了分層鋪網(wǎng)工序，節(jié)省材料等費(fèi)用；減少了工作面搬家次數(shù)，降低了綜采面設(shè)備搬遷、安裝的工作量及費(fèi)用；降低了噸煤成本。同煤集團(tuán)公司于 1992 年在煤峪口礦上馬第一套綜采放頂煤設(shè)備，同煤集團(tuán)現(xiàn)已采用放頂煤綜采取得良好