【正文】 護(hù)裝置、自動撒水裝置、火災(zāi)自動滅火、報警裝置、防跑偏保護(hù)裝置、可靠的逆止裝置、斷帶保護(hù)裝置、防撕裂保護(hù)裝置、雙向拉繩開關(guān)等。由于無軌膠輪車、單軌吊車、卡軌車、齒軌機(jī)車的運(yùn)輸方式投入成本大、投資高、使用及維護(hù)費(fèi)用高，一般用于較大型礦井，根據(jù)本礦井實際情況，這些輔助運(yùn)輸方式不宜采用，本設(shè)計重點考慮了蓄電池機(jī)車和柴油機(jī)車兩種牽引設(shè)備的比較。綜合以上分析，由于煤層瓦斯涌出量較大，根據(jù)礦井巷道布置和通風(fēng)安全的要求，采用柴油機(jī)車的運(yùn)輸方式對井下空氣有一定污染，更重要的是井下運(yùn)輸?shù)陌踩暂^低，考慮到后期瓦斯含量有增大的可能，設(shè)計采用 XK87/140 型防爆型蓄電池電機(jī)車，具體參數(shù)見表 29。本礦井工作制度為三八制，兩班采煤，一班檢修，每天凈提升時間為 16 小時，礦井設(shè)計年工作日 300 天。在古老變質(zhì)基底上，沉積有青白口系、震旦系、寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、侏羅系、白堊系、第三系和第四系?！?5176?！?0176。平均厚為 ，兩極厚度為～。見表 31表 31 8 煤層瓦斯吸附常數(shù)及工業(yè)分析統(tǒng)計表煤層 水分/% 灰分/% 揮發(fā)分/% 密度/% a/m3 煤層頂?shù)装鍑鷰r性質(zhì)8 煤層直接頂板多為厚層狀灰色泥巖，厚 ～，局部為細(xì)砂巖、粉砂巖，偽頂為～、局部厚達(dá) 2m 的炭質(zhì)泥巖，極易離層。 其他開采技術(shù)條件煤層厚度：～，平均 ；煤層傾角：西部塊段 5176。東部塊段平均 31176。中國礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科畢業(yè)設(shè)計 第 28 頁本井田無鉆孔測量地溫資料。首采區(qū)范圍內(nèi)有工業(yè)儲量 4830 萬 t，扣除。 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 首采區(qū)位置及范圍本著首采區(qū)位置應(yīng)盡量靠近井筒，以減少初期工程量，縮短建井工期，節(jié)約投資，降低生產(chǎn)成本，能形成合理的運(yùn)輸、通風(fēng)系統(tǒng)和首采區(qū)應(yīng)選擇在地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層賦存穩(wěn)定，儲量豐富可靠，開采技術(shù)條件好的位置的原則，本礦井設(shè)計的首采區(qū)即為一采區(qū)，該采區(qū)位于井田西部上山階段，南至590m 水平運(yùn)輸大巷，北以煤層露頭線為界，東以礦井境界為界，西鄰二采區(qū)，采區(qū)平均走向長約 2900m，傾斜長度平均約 1500m，采區(qū)垂高約 250m。按綜合機(jī)械化放頂煤設(shè)計，在卸壓范圍內(nèi)工作面設(shè)計平均日產(chǎn)量為3000～4000t。中部塊段12176。頂板較為平整，穩(wěn)定性較好，裂隙不太發(fā)育，屬 II 類頂板。膠質(zhì)層厚度一般在 10～16mm。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，上部含 1～2 層、局部 2～4 層夾矸，厚度為 ～，下部有時也含 1 層夾矸，厚度為 ～，平均。從實見情況看，斷層力學(xué)性質(zhì)以扭性為特征，即無論其先期力學(xué)性質(zhì)是張性還是壓性，后期都受到不同程度扭動改造。正斷層多以東傾為主，走向分為兩組:即北東和北西，落差大小不一，大者達(dá)百 m 以上，一般為 20～50m?！?0176。礦井產(chǎn)量為 120 萬t/a，井型較大，所以設(shè)計主副井的提升方式為：主井采用兩對 12t 箕斗提升，副井采用罐籠提升。表 29 XK87/140 型防爆型蓄電池電機(jī)車技術(shù)特征牽引高度 mm 430固定軌距 mm 1150車輪直徑 mm 680中國礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁外型尺寸 mm 449011921600制動方式 機(jī)械小時制牽引力 kN 小時制 km/h 速度最大 km/h額定電壓 V 140蓄電池組容量/（5 小時） A柴油機(jī)車牽引礦車具有機(jī)動靈活、經(jīng)濟(jì)、安全、檢修方便、牽引力大等優(yōu)點。表 28 SSJ1200/600 可伸縮膠帶輸送機(jī)技術(shù)特征型號 SSJ1200/600 單位輸送量 1800 t輸送長度 1500 m帶速 m/s輸送帶 帶寬 1200 mm中國礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科畢業(yè)設(shè)計 第 24 頁抗拉強(qiáng)度 1400 kN/m儲帶長度 100 m型號 YB355L24功率 3200 kW電動機(jī)電壓 1140 V機(jī)頭 1113433002506 mm外形尺寸機(jī)尾 192722022872mm生產(chǎn)廠家 淮南煤礦機(jī)械廠 輔助運(yùn)輸?shù)V井輔助運(yùn)輸既要考慮大巷的輔助運(yùn)輸，同時還要兼顧工作面輔助運(yùn)輸巷的運(yùn)輸方式。 煤炭運(yùn)輸蘆嶺煤礦建設(shè)規(guī)模為 120 萬噸/年，根據(jù)實踐經(jīng)驗，運(yùn)距在 3km 內(nèi)的運(yùn)距采用膠帶運(yùn)輸比礦車運(yùn)輸優(yōu)越，本礦井運(yùn)距在 3km 內(nèi)；同時礦井可采煤層都屬于 J21，不存在不同煤種；礦井工程地質(zhì)屬于中等類型，主要有斷層及褶曲的影響，巷道布置可以盡量地取直。缺點是運(yùn)輸量小，運(yùn)輸不連續(xù)，不易實現(xiàn)集中管理和自動控制；大巷往返列車頻繁，調(diào)度困難，容易發(fā)生交通事故；采區(qū)裝車站、車場、硐室工程量大，占用設(shè)備多、人員多、空間大。各主要開拓巷道的斷面尺寸，均是按運(yùn)輸設(shè)備的外形尺寸以及《規(guī)程》第 19 條，第 20 條有關(guān)安全間隙的要求而確定的斷面尺寸，并按通風(fēng)要求驗算風(fēng)速滿足要求。選擇井底車場形式的原則如下：a. 井底車場的通過能力必須滿足礦井設(shè)計生產(chǎn)能力，并有 30%以上的富余系數(shù)，使礦井具備一定的增產(chǎn)潛力；b. 操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范的要求；c. 車場井巷工程量小，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低；d. 調(diào)車工作簡單，機(jī)車運(yùn)行可靠，管理方便；e. 車場施工方便，各井筒間、車場巷道與主要運(yùn)輸巷道間能迅速貫通，縮短礦井建設(shè)時間；f. 井底車場應(yīng)該開掘在易于維護(hù)的巖層內(nèi)；g. 合理布置各種硐室，盡量減少巷道的交叉點。由第 4 章《礦井通風(fēng)》的風(fēng)速驗算可知，所選擇的井筒符合風(fēng)速要求。風(fēng)井：兩個風(fēng)井井筒采用立井形式，兩個風(fēng)井井筒凈直徑均為 5m，凈斷面 ，井筒內(nèi)設(shè)有梯子間。副井：井筒采用立井形式，凈直徑 ，凈斷面面積 ，井筒內(nèi)裝備一對 礦車雙層四車加寬罐籠，井壁采用混凝土砌碹支護(hù)方式，井筒主要用于提料、運(yùn)人、提升設(shè)中國礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁備、矸石等。主井：井筒采用立井形式，凈直徑 ，凈斷面 ，裝備兩對 12t 長形箕斗，帶平衡錘，供主井提煤用。中國礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁（a）立井單水平上下山開采（b）立井兩水平，立井延深開采圖 22 兩種開拓方案示意圖中國礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁表 23 方案 1 與方案 2 費(fèi)用粗略比較表方案項目方案 1 方案 2采區(qū)運(yùn)輸下山采區(qū)軌道下山下山車場1200=1200=800=主立井延深副立井延深石門開鑿下部車場250=250=2950=1000=基建費(fèi)用/萬元小計 小計 立井提升下山提升排水3348=13348=25024365（0.12+）104=立井提升石門運(yùn)輸立井排水3348=3348=25024365104=生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用/萬元小計 小計 總共費(fèi)用/萬元 方案 1 比方案 2 少用 通過以上比較可以看出：本礦井采用立井單水平上下山聯(lián)合開采，安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的。21200m）、下山車場，相應(yīng)增加了提升、排水費(fèi)用。方案 1：雙立井單水平，上下山聯(lián)合開采，上、下山采區(qū)傾斜長度約為 1500m（圖 23a）。結(jié)合本礦井的實際情況，本設(shè)計采用單水平上下山聯(lián)合開采，水平標(biāo)高590m?！?3176。為了減少地面搬遷量同時減少資源損失，將工業(yè)廣場設(shè)置在主、副井附近,即：將工業(yè)廣場和井筒布置在儲量中央。因此在礦區(qū)中部設(shè)置一對主、副立井，間距為 50m。為了是工業(yè)廣場少占礦區(qū)面積，可將工業(yè)廣場——井筒仍在礦區(qū)中央。蘆嶺煤礦沿東南、中、西北三部分組成，無論從地理因素，還是儲量均勻分布考慮，井筒應(yīng)設(shè)在中部。立井開拓需要較長的石門聯(lián)系，但總體來說，立井開拓具有以下優(yōu)點：中國礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科畢業(yè)設(shè)計 第 12 頁① 承壓能力強(qiáng)，維護(hù)工程量少，維護(hù)費(fèi)用低；② 煤柱損失較斜井少，易穿沖積層和含水層；③ 提升能力大，機(jī)械化程度高，易于自動控制；④ 圓形斷面有效面積大，通風(fēng)條件好，較為經(jīng)濟(jì)；⑤ 人員升降速度快。立井開拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利；井筒斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的要求，且阻力小，對深井開拓極為有利；當(dāng)表土層為富含水層或流沙層時，立井井筒比斜井容易施工；對地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀均特別復(fù)雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產(chǎn)狀的煤層。平硐開拓受地形及埋藏條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存在較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場地和引進(jìn)鐵路，上山部分儲量大致能滿足同類井型水平服務(wù)年限要求時才能采用。其中以煤層賦存深淺和沖積層的水文地質(zhì)條件對開拓方式的影響最大。180。煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大；2）開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運(yùn)），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動力來源等。損失量合計為： P = +++++++ = 萬噸中國礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科畢業(yè)設(shè)計 第 10 頁確定礦井可采儲量為：Zk=(ZgP)C (22)式中：Z k—礦井可采儲量，萬噸； Zg—礦井工業(yè)儲量，萬噸； P—永久性煤柱損失量，萬噸； C—采區(qū)采出率，《煤礦礦井設(shè)計手冊》規(guī)定：，中厚煤層。 γ—計算煤層煤的容重，t/m 3。 d)3%；最低發(fā)熱量(Q8 煤層為礦井的主采煤層，煤層較硬，煤的堅固性系數(shù)為 ～，礦井絕對瓦斯涌出量為 ，相對瓦斯涌出量為 。8 煤層厚度為 ～，平均厚度 ，屬于特厚煤層。底板為灰色塊狀泥巖，厚度2～5m,含植物根莖化石。8 煤頂分層回采時，現(xiàn)已改為金屬網(wǎng)和塑料單、雙層雙抗網(wǎng)，垮落后與采空區(qū)灌入的黃泥漿形成人工再生頂板，比較穩(wěn)定，采后易于垮落。 ９ 煤 層 ： 灰 黑 色 ， 鱗 片 狀 或 粒 狀 結(jié) 構(gòu) ，不 含 夾 矸 ， 較 穩(wěn) 定 ， 頂 板 為 砂 質(zhì) 泥 巖 ， 底 板為 泥 巖 。 煤 層 為 褐 黑 色 ， 高 灰 份 ， 薄 煤層 ， 不 穩(wěn) 定 。 含 5煤 組 及 6煤 組 。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，上部含 1～2 層、局部 2～4 層夾矸，厚度為 ～，下部有時也含 1 層夾矸，厚度為 ～，平均 。為局部可采煤層。表 11 各組含煤情況表地層名稱 地層厚度/m 含煤層數(shù) 可采層數(shù) 兩極厚度平均厚 含煤系數(shù) 備注本溪組 0 0 0 不含煤太原組 4～6 0 0 薄煤或煤線山西組 120 1～3 0 ～ 下石盒子組 280 10～28 6 .63～ 上石盒子組 610 8～27 1 ～ 二疊系煤系 1010 19～58 8 ～ 1）煤組位于上石盒子組底部，下距 K3標(biāo)志層 10m 左右。巖巷中的壓力顯現(xiàn)持續(xù)時間長，壓力釋放速度慢。據(jù)宿縣礦區(qū)祁 1 孔和臨渙井田的 34 線 6 孔井溫測量結(jié)果,宿縣地區(qū)地溫隨深度增加而升高，其中 500m 以上深度，增溫梯度為平均每百米 ～℃；500m～900m 深度,每百米增溫 ～℃，全孔平均每百米增加 ～℃。煤系地層含水層以裂隙、孔隙含水為特征，含水性不均,變化較大。根據(jù)物探程度將區(qū)內(nèi)斷層劃分為查明、基本查明、基本控制和控制程度差四中類型。傾角一般為 60176。逆斷層多以近南北向為主，傾角 60176。2）礦井地質(zhì)構(gòu)造井田內(nèi)主要以斜切斷層為主。左右，中段地區(qū)煤系地層被剝蝕，呈單斜構(gòu)造，西南翼傾角較緩，一般在 10176。宿東向斜總體呈不對稱的向斜構(gòu)造，向斜軸向 N25176?！?0176。宿東向斜北受宿北斷裂控制，南有光武固鎮(zhèn)斷裂，西南有西寺坡逆沖斷裂，東有固鎮(zhèn)長豐斷裂，宿北斷裂為區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的一條東西向斷裂帶，由龍山～孟集和宿縣蒿溝段陷帶組成，長度大于 200km，斷面南傾，傾角 70176。～70176。下部：以灰～淺灰色中、細(xì)砂巖為主， 7 三層可采煤層。底部：鋁質(zhì)泥巖，俗稱鋁土。上部：灰～深灰色砂巖與粉砂巖為主，夾薄層石灰?guī)r 2～3 層，一般不含煤。本組含石灰?guī)r 10～14 層，多在 6m 以上，四灰局部達(dá) ，三、四灰裂隙、溶洞發(fā)育，含水豐富。67 線 8 孔穿過厚度 。霜期為 10 月下旬至 4 月中旬，凍結(jié)期一般為 12 月上旬至次年 2 月份上旬，凍結(jié)深度在 300mm～500mm。 . 氣候本區(qū)氣候?qū)俅箨懶浴Ｑ笮赃^渡氣候，春秋溫和少雨，夏季炎熱多雨，冬季寒冷多風(fēng)，春秋兩季多東北風(fēng)，夏季多東及東南風(fēng)，平均風(fēng)速為 3m/s，最大風(fēng)速為 8m/s，年平均風(fēng)速18m/s。51′05″；北緯 34176。 4. The ventilation of the mine。翻譯部分主要內(nèi)容為關(guān)于減少瓦斯對大氣危害的問題，英文題目為：Mitigation of Methane Emissions from Coal Mine Ventilation Air。礦井年工作日為 300d，工作制度為“四六”制。礦井瓦斯涌出量較高，為高瓦斯礦井。主采煤層為 8 號煤，平均傾角為 18，煤