【正文】 0kN 梁端距 380～ 435mm 支護(hù)強(qiáng)度 ～ 對(duì)底板比壓 ～ 泵站壓力 MPa 操縱方式 本架手動(dòng) 在工作面上、下兩端的機(jī)頭、機(jī)尾處分別布置 2 組端頭液壓支架，端頭液壓支架支護(hù)強(qiáng)度與工作面中部支架基本相同，考慮到工作面順槽高度，端頭液壓支架設(shè)計(jì)最大高度為 。 則： q＝ (6～ 8)179。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，通常所選用的支架最大結(jié)構(gòu)高度比最大采高大 200mm，最小結(jié)構(gòu)高度比最小采高小 250～ 350mm，因此最大結(jié)構(gòu)高度為 ，最小結(jié)構(gòu)高度為 。 根據(jù)本地區(qū)頂?shù)装鍘r性、煤層埋藏淺的特點(diǎn)，以及國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)壁工作面生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，液壓支架是工作面裝備中對(duì)生產(chǎn)能力影響最大的設(shè) 29 備，因此必須把支架的可靠性放在首位，不但要穩(wěn)定可靠，故障率低，而且要使用壽命長(zhǎng)，近年來(lái)液壓支架逐步重型化，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作阻力增大。 所以確定采用綜合機(jī)械化采煤法，液壓支架支護(hù)頂板，采煤機(jī)落煤。底板粘土巖為主，屬半堅(jiān)硬巖石，穩(wěn)固性較好，裂隙不甚發(fā)育，故工程地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單型。由于井田內(nèi)煤層傾角一般在 25176。 第二節(jié) 采煤方法及工藝 一、 采煤方法 選擇 井田內(nèi)煤層傾角一般在 25 度，屬近水平煤層，本礦井 4 號(hào)煤層頂板巖性為砂巖、泥巖及粉砂巖，水平層理清晰，細(xì)膩致密，其抗壓強(qiáng)度平均為 290kg/cm2，普氏系數(shù) 34 之間，屬較堅(jiān)硬巖石。 27 二、采區(qū)各主要系統(tǒng) 工作面→運(yùn)輸順槽→ 煤倉(cāng)→主斜井→地面。 7 號(hào)煤層的巷道布置基本同 4 號(hào)煤層，所不同的是東部采面為減少巷道巖石工程量，在工作面軌道回風(fēng)巷距主井平面距離 20 米處，做坡度 30 度上山 10 米，后做平巷和 4 號(hào)煤層煤倉(cāng)掘透，作為 7 號(hào)煤層?xùn)|部回采工作面的回風(fēng)巷。和皮帶巷平行向上布置采面軌道運(yùn)輸回風(fēng)平巷，皮帶運(yùn)輸巷和軌道運(yùn)輸巷間距 100 米。第一采面開(kāi)始，由于回風(fēng)井下部沒(méi)有和最下部采面運(yùn)輸巷聯(lián)通，所以布置一條皮帶巷和軌道巷的聯(lián)絡(luò)巷，以便在 401 采面準(zhǔn)備時(shí)作為采面皮帶運(yùn)輸平巷的回風(fēng)巷和采面軌道回風(fēng)平巷的運(yùn)輸巷。 在副井 7 號(hào)層布置各工作面車場(chǎng)，工作面車場(chǎng)作為 4 號(hào)煤層的軌道運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)，作為 7 號(hào)煤層西部工作面的回風(fēng)巷；在工作面車場(chǎng)以25 度坡度掘進(jìn)軌道聯(lián)絡(luò)斜巷到 4 號(hào)煤層，作為 4 號(hào)煤層工作面的進(jìn)風(fēng)和運(yùn)輸巷，作為 7 號(hào)煤層西部工作面的回風(fēng)巷。 7 號(hào)煤層開(kāi)采采用聯(lián)合布置方式，開(kāi)采順序?yàn)橄炔?4 號(hào)煤層后采 7號(hào)煤層，采區(qū)由下而上進(jìn)行開(kāi)采，回采工作面后退式開(kāi)采。 。 三、 井筒特征表 肘骨灣煤礦井筒特征表 序號(hào) 主筒特征 主斜井 副斜井 回風(fēng) 斜 井 1 井口座標(biāo) X=4419828 Y=38515976 Z=+ X=4419822 Y=38515930 Z=+ X=4419736 Y=38515960 Z=+ 2 斷面規(guī)格 矩形 矩形 矩形 3 凈斷面 (㎡ ) 5 井壁 錨網(wǎng)噴 錨網(wǎng)噴 錨網(wǎng)噴 6 提升容器 皮帶機(jī) 礦車 —— 7 井筒裝備 8 井筒長(zhǎng)度（ m） 498 495 415 24 第 五 節(jié) 井底車場(chǎng)及硐室 一 、井底車場(chǎng)形式：主斜井采用皮 帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸不設(shè)置車場(chǎng)，副斜井為輔助運(yùn)輸，在 +1619m 設(shè)置井底車場(chǎng)。 副斜井擔(dān)負(fù) 輔助運(yùn)輸任務(wù)，采用 8T 柴油卡軌機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸。 ′ ，斜長(zhǎng) 415m，矩形斷面， 錨網(wǎng)噴 支護(hù) ， 凈斷面 ㎡。 30′ ，斜長(zhǎng) 498m，矩形斷面， 錨網(wǎng)噴 支護(hù) ， 凈斷面 ㎡。 煤層中巷道均采用矩形斷面，錨梁網(wǎng)噴漿支護(hù)方式。 第三節(jié) 主要巷道布置 根據(jù)建設(shè)單位提供資料情況看，全井田為一單斜構(gòu)造，且井田面積不大。 二 、采區(qū)劃分及開(kāi)采順序 整個(gè)井田范圍作為一個(gè)下山采區(qū)開(kāi)采。其中：一條為主斜井，布置在 7 號(hào)煤層中，擔(dān)負(fù)煤炭運(yùn)輸；一條為副斜井，布置在 7 號(hào)煤層中，擔(dān)負(fù)運(yùn)料、行人；一條為專用回風(fēng)井，布置在 4 號(hào)煤層中 。 三 、礦井服務(wù) 年限 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)取 ； 礦井服務(wù)年限： T=Z/A/K =（年） 式中： Z—— 礦井可采儲(chǔ)量 萬(wàn) t A—— 礦井生產(chǎn)能力 30 萬(wàn) t/a 礦井服務(wù)年限為 年。 資源 儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì) 資源 儲(chǔ)量 =工業(yè) 資源 儲(chǔ)量 斷層煤柱 井田邊界煤柱 = 179。 20m 留設(shè) 19 四、 工業(yè)指標(biāo)及參數(shù) 依據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定及實(shí)際選取。巖層移動(dòng)角第四系取 45 度，基巖取 75 度。 井田 范圍拐點(diǎn)坐標(biāo) 點(diǎn)號(hào) X Y 礦區(qū)面積 1 4419961 38514982 km2 2 4420209 38517000 3 4419460 38517000 4 4419200 38516680 5 4419185 38516465 6 4419285 38516210 7 4419250 38515960 8 4419310 38515670 9 4419000 38515380 10 4419000 38514982 18 二 、 保有資源 /儲(chǔ)量 根據(jù)張家口市地質(zhì)隊(duì)編制的 《張家口市 肘骨灣煤 礦礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量核實(shí)地質(zhì)報(bào)告》 提供， 井田 范圍內(nèi) 7 號(hào)煤層保有儲(chǔ)量（ 333） 萬(wàn)噸。 區(qū)內(nèi)地溫正常，地溫梯度 2℃ /100m 左右，井下工作面溫度 15℃左右，無(wú)熱害現(xiàn)象。底板粘土巖為主，屬半堅(jiān)硬巖石，穩(wěn)固性 較好，裂隙不甚發(fā)育，故工程地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單型。區(qū)內(nèi)采空區(qū)多，對(duì)老窯及采空區(qū)積水應(yīng)引起充分重視。 ，富水性弱，對(duì)煤層開(kāi)采威脅不大。 ③煤層結(jié)構(gòu)及工業(yè)類型 肘骨灣煤礦煤層為條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀、粉末狀、塊狀結(jié)構(gòu)。宏觀煤巖成分以半暗淡和暗煤、半亮煤為主，次為絲炭、鏡煤，為半暗淡 半亮型煤。 4 號(hào)煤層與 7 號(hào)煤層層間距由西部的 45m到東部的 17m 逐漸變小，平均 31m。 三、煤層及煤質(zhì) 本礦井含煤地層為侏羅系下 中統(tǒng)下花園組，厚度一般 150m 左右，含煤 5 層，自上而下依次為 號(hào)煤層，其中 4 號(hào)、7 號(hào)煤層為主要可采煤層，其它 煤層為局部可采煤層。 礦井范圍內(nèi)有西夭 肘骨灣向斜，礦區(qū)范圍位于向斜北翼，成單斜構(gòu)造。厚度 025m。其中 4 號(hào)、 7 號(hào)煤層為主采煤層，其它煤層均為局部可采。區(qū)域厚度 70120m?？偤穸冗_(dá) 3529— 5893m。 礦區(qū)建設(shè)所需的鋼材、木材需從外 地購(gòu)入。 該 礦井 生活用水由附近農(nóng)村機(jī)井供給，管路鋪設(shè)至礦井地面儲(chǔ)水池 。礦區(qū)至大秦鐵路陽(yáng)原 站運(yùn)距 22km，京包鐵路宣化站 100km，交通及煤炭外運(yùn)條件尚好。 據(jù)記載陽(yáng)原曾發(fā)生過(guò) 5 級(jí)以上地震 5 次，烈度 78 度。 本區(qū)屬北方干燥型氣候，年平均降雨量 425mm，多集中在 78 月份。肘骨灣煤礦有簡(jiǎn)易砂石路與揣骨疃 — 東白家泉公路相連，并相繼與天鎮(zhèn) — 走馬驛 二級(jí)公路，蔚— 淶、 109 國(guó)道及宣 — 大高速公路連接。 11′56″ 。 其地理 坐標(biāo)為：北緯 39176。 對(duì) 建設(shè)概算 進(jìn)行調(diào)整。 建井 井巷工程工期 1 年。滿足井上下及礦內(nèi)外通信聯(lián)絡(luò)需求。 礦井建立安裝選用 C90EⅡ 64 型數(shù)字程控調(diào)度機(jī)作為該井調(diào)度指揮通訊系統(tǒng)。水池需采取防凍措施。具有模擬量、開(kāi)關(guān)量、累計(jì)量采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理、顯示、打印、聲光報(bào)警、控制等功能，用于監(jiān)測(cè)甲烷濃度、一氧化碳濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度、煙霧、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開(kāi)停、主通風(fēng)機(jī)開(kāi)停，并實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制，由主機(jī)、傳輸接口、分站、傳感器、斷電控制器、聲光報(bào)警器、電源箱、避雷器 等設(shè)備組成的系統(tǒng)。 在地面建壓縮空氣站，配備二臺(tái)固定式單螺桿空氣壓縮機(jī)，其中一臺(tái)工作，另一臺(tái)備用。 水倉(cāng)容量能滿足礦井 8 小時(shí)正常涌水量的要求。 礦井正常涌水量為 5m3/h。電壓 660V 容量 500KVA。中央變電所電源由地面 10KV 配電裝置兩段母線各引出一路電纜線路經(jīng)主斜井引入。 (2) 地面供配電系統(tǒng) ： 地面高壓 為 10KV， 采用放射式供電系統(tǒng)，其中主提升兩回 10KV 電纜線路。 10KV 高壓開(kāi)關(guān)柜選用 KYN28A12 型 10KV 高壓開(kāi)關(guān)柜 14 臺(tái)，備 6 用手車 2 臺(tái)。 （ 1）電源線路 ： 礦井原主要電源來(lái)自陽(yáng)原縣揣骨疃鎮(zhèn) 10Kv 架空專用線路一趟。 副斜井采用 8T 柴油卡軌機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸。轉(zhuǎn)速 1450r/min， N=2179。其中：一條為主斜井，布置在7 號(hào)煤層中，擔(dān)負(fù)煤炭運(yùn)輸；一條為副斜井，布置在 7 號(hào)煤層 中，擔(dān) 5 負(fù)運(yùn)料、行人；一條為專用回風(fēng)井，布置在 4 號(hào)煤層中。 礦井工業(yè) 資源 儲(chǔ)量 萬(wàn)噸 ； 礦井設(shè)計(jì) 資源 儲(chǔ)量 萬(wàn)噸 ；礦井可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸 。沿 7 號(hào)煤層中布置主、副斜井； 在 4 號(hào)煤層中布置 回風(fēng)斜井， 在主、副斜井井底布置 變電室、泵房及主、副水倉(cāng)。 ，生產(chǎn)集中、系統(tǒng)完善、環(huán)節(jié)暢通，對(duì)井上下的各個(gè)生產(chǎn)環(huán) 節(jié)力求完備、合理、適用、經(jīng)濟(jì)，以滿足礦井生產(chǎn)和安全的需要。 5.《煤礦安 全規(guī)程》（ 2020 年版）；《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》；《煤炭工業(yè)礦井工程建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件編制標(biāo)準(zhǔn)》、 (GB/T505542020)；《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開(kāi)采規(guī)程》；《礦井通風(fēng)安全裝備標(biāo)準(zhǔn)》（ MT50161996）；《礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)裝置使用管理規(guī)定》；《礦井防滅火規(guī)范》；《國(guó)家安監(jiān)總局國(guó)家煤礦安監(jiān)局關(guān)于印發(fā)煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范（試行）的通知》、河北省煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)分辦法”（試行）》等煤炭行業(yè)政策、規(guī)程、規(guī)范。 三 、設(shè)計(jì)依據(jù)： 3 。 二、礦井技術(shù)改造的必要性 由于礦井廢棄多年，現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)已無(wú)法使用，技改需重新施工井筒、巷道及相應(yīng)配套系統(tǒng)。 為解決張家口礦區(qū)礦井資源枯竭、接替緊張狀況，保持企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展，張礦集團(tuán)根據(jù)省政府冀政 [2020]45 號(hào)文件精神，充分利用省加快煤礦企業(yè)兼并重組的有利政策，把握機(jī)遇，推進(jìn)張礦集團(tuán)對(duì)地方煤炭資源和煤礦整合工作， 2020 年分別對(duì)蔚縣、陽(yáng)原縣部分，尚義、懷來(lái)、康?？h地方煤礦進(jìn)行了資源整合，本設(shè)計(jì)的 肘骨灣 煤礦即為張礦集團(tuán)整合 陽(yáng)原 縣地方煤炭資源其中之一。 全公司 2020 年總資產(chǎn)達(dá) 51 億元，員工 1 萬(wàn)多人。 1 總 論 一、項(xiàng)目建設(shè)背景 冀中能源張礦集團(tuán) 肘骨灣 礦業(yè)有限公司技改設(shè)計(jì) 2. 隸屬關(guān)系及所在位置 冀中能源張礦集團(tuán) 肘骨灣 礦業(yè)有限公司 （以下簡(jiǎn)稱 肘骨灣 煤礦）隸屬冀中能源張礦集團(tuán)， 位于 陽(yáng)原縣揣骨疃鎮(zhèn)偏林寺村南。張礦集團(tuán)原共有 11 對(duì)生產(chǎn)礦井，其中張家口轄區(qū)內(nèi)有 6 個(gè)公司 9 對(duì)礦井，分別為 宣東二號(hào)煤礦、 牛西礦業(yè)分公司、 康保礦業(yè)有限公司、蔚西礦業(yè) 有限公司、涿鹿礦業(yè)有限公司 、 懷來(lái)礦業(yè)有限公司 ； 內(nèi)蒙古 有 2 對(duì)礦井，分別是 張家梁煤炭有限公司和準(zhǔn)格爾旗特弘煤炭有限公司 官板烏素煤礦，其張家口轄區(qū)內(nèi)9 對(duì)生產(chǎn)礦井 ，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 357 萬(wàn)噸 /年、 核定生產(chǎn)能力 為 375萬(wàn) 噸 /年。到“十二五”末，張礦集團(tuán)原煤產(chǎn)量確保2500 萬(wàn)噸，力爭(zhēng) 3000 萬(wàn)噸，銷售收入確保 200 億元，資產(chǎn)總額 100 2 億元以上，年?duì)I業(yè)收入達(dá)到 200 億元，年實(shí)現(xiàn)利稅總額 15 億元以上，利潤(rùn)總額 5 億元以上。 礦井 已停產(chǎn) 廢棄多年 。受建設(shè)單位委托，我公司根據(jù)建設(shè)單位提供的資料，進(jìn)行技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)。 4.《陽(yáng)原 縣肘骨灣煤 礦采掘工程平面圖》。避免重復(fù)購(gòu)置設(shè)備，減少礦井投資，縮短工期。采用三條斜井 的開(kāi)拓方式，即 主斜井、 副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)井回風(fēng) 。 、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 根據(jù) 2020 年地質(zhì)隊(duì)編制的《肘骨灣煤礦資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》，井田范圍內(nèi) 7 號(hào)煤層保有儲(chǔ)量（ 111b+331+332+333） 。 在礦井中央沿煤層布置三條斜井。選擇 FBCZ— 4— NO12A 軸流風(fēng)機(jī)（風(fēng)量 — 36m3/s），負(fù)壓 200— 1050Pa）兩臺(tái)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。 提升設(shè)備 為 STJ800 固定帶式輸送機(jī) ,輸送量 200t/h，帶速 ，帶寬 800cm，傳動(dòng)滾筒直徑 500mm，電動(dòng)機(jī)功率 90KW,運(yùn)距 498m。 礦車 選用一噸礦車。兩路電源線路當(dāng)一路線路故障時(shí)，另一路線路能承擔(dān)全礦用電負(fù)荷。為減少接地電流對(duì)系統(tǒng)的影響。 井下設(shè)中央變電所。 中央變電所 10KV 配電裝置選用 BGP44 礦用高壓配電裝置 8 臺(tái)；所內(nèi)設(shè)兩臺(tái) KBSG500/10 型礦用變壓器。 本設(shè)計(jì)中所有開(kāi)拓掘進(jìn)工作面均設(shè)專用開(kāi)關(guān)，專用電纜，配有風(fēng)電、沼氣閉鎖裝置。設(shè)置防水閘門、防火門等安全設(shè)施。 選用內(nèi)徑為ф 100mm 排水管二趟，裝設(shè)在 風(fēng)井 井筒內(nèi)，正常情況下，其中一趟管路工作，一趟管路備用。 礦井選用 KJ75N 安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，由地面中心站網(wǎng)絡(luò)及井下現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備兩部分組成。 8 消防水池和備用水池有效容量 200m3，兩水池 T 型連接。 設(shè)計(jì)安裝一套 KJ251A 型井下人員 跟蹤 定位 及考勤管理 系統(tǒng)設(shè)備，所有入井