【正文】 ~穩(wěn)定簡單粉砂巖 　　　　　　　~　　　灰?guī)r 粉砂巖粉砂巖 粉砂巖　17穩(wěn)定較簡單　　　　　2 井田境界及儲(chǔ)量 井田境界井田西北以鋪?zhàn)訑鄬訛榻纾瑬|北以大間頭斷層為界，東以津浦鐵路為界。γ式中：S 煤層面積。 γ—煤的容重。 Pj—井田邊界煤住。m h—煤層厚度。Lh工業(yè)廣場工占用： S=480430=215600 m2 ⑵ Pg的計(jì)算見表21. Pg計(jì)算的有關(guān)參數(shù)表。C =（） =3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度本礦井井下工作人員工作制度和地面工作人員均為為“三八制”。表31 勞動(dòng)組織表序號工 種一 班二 班三 班合 計(jì)1電 工11352泵站工11133煤機(jī)司機(jī)22374三機(jī)工557175支架工444126放煤工22267端頭維護(hù)444128班 長22269驗(yàn)收員111310合 計(jì)2222277711在 冊28282810512干 部913總計(jì)在冊282844114 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限根據(jù)井田儲(chǔ)量、投資量、地質(zhì)狀況及機(jī)械化水平等綜合考慮，確定礦井年生產(chǎn)能力150萬t。4 井田開拓 井田開拓的基本問題 井硐1. 主井、副井該礦井主要含煤地層為下二疊統(tǒng)山西組和上石炭統(tǒng)太原組，煤系和煤層沉積穩(wěn)定，為華北型含煤巖系, 無巖漿侵入，平均厚度310m，全部為第四系沖積層所覆蓋，地形平坦，由東北向西南逐漸降低，坡度極為平緩。 主、副井井筒位置的選擇：（1） 井筒沿井田走向方向的有利位置。（3） 有利于礦井初期開采的井筒位置。2. 風(fēng)井本井田煤層賦存條件比較好，屬于緩傾斜煤層，因?yàn)楸揪锩娣e比較大，如果將風(fēng)井布置在井田的中央，將給通風(fēng)帶來極大的不便。工業(yè)廣場的形狀、位置、面積等詳見第二章第三節(jié)。 m左右，所以布置煤層大巷較困難，特別是以后的維護(hù)，切需要很大的保護(hù)煤柱，故采用雙巖巷布置。 圖41 兩水平立井延伸 圖42 兩水平暗斜井延伸 圖43. 立井單水平 圖4 4 斜井單水平 通過分析，以上四種方案在技術(shù)上都是可行的，故全部參加經(jīng)濟(jì)比較。兩方案的系統(tǒng)都簡單可靠，而且費(fèi)用相差不大，考慮到方案一的提升、排水、通風(fēng)工作的環(huán)節(jié)少、人員上下比較方便，所以決定采用方案一。二者相比方案三的總投資要高一些，但是方案三的生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用可能要低一些。而方案一有兩個(gè)水平，當(dāng)進(jìn)行第二水平開拓的時(shí)候會(huì)影響第一水平的開采，所以方案一在后期更能體現(xiàn)其優(yōu)勢。如圖45和表47。3. 風(fēng)井風(fēng)井內(nèi)也設(shè)一梯子間，可作為另一安全出口。采用這種車場，形式簡單，通過能力大，有較多富余。每列車15節(jié)車廂。3. 調(diào)車方式運(yùn)輸大巷的煤直接由皮帶運(yùn)入井底煤倉。 主要開拓巷道1. 支護(hù)方式根據(jù)本礦井的地質(zhì)條件和煤層埋藏條件，經(jīng)過開拓方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，將運(yùn)輸大巷和軌道大巷均布置在底板的巖層中。3. 各主要開拓巷道的風(fēng)速驗(yàn)算各主要開拓巷道的風(fēng)速驗(yàn)算見第九章《礦井通風(fēng)及安全技術(shù)》中的有關(guān)內(nèi)容。～8176。自然發(fā)火周期為3~6個(gè)月。粉、中砂巖互層深灰、淺灰色，成分石英為主，下部以細(xì)粒為主，粉砂粒細(xì)，中層狀具緩波狀層理發(fā)育，中部斜層理為主。頂部含根化石以下含細(xì)羊齒及苛達(dá)樹化石。由于煤層較厚，采用綜采放頂煤采煤法，一次采全厚。開拓巷道布置兩條大巷，一條運(yùn)煤，另一條輔助運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)行人，通過帶區(qū)下部車場和帶區(qū)工作面相連接。由于采空區(qū)上覆巖層尚未垮落穩(wěn)定之前不能進(jìn)行沿空掘巷，因此工作面接替要采用跳采方式。風(fēng)流線路為：副井→帶區(qū)下部車場→軌道順槽→工作面→運(yùn)煤順槽→運(yùn)輸大巷→風(fēng)井運(yùn)料系統(tǒng)為：副井→井底車場→軌道大巷→帶區(qū)下部車場→軌道順槽→工作面運(yùn)矸系統(tǒng)為：工作面→軌道順槽→帶區(qū)下部車場→井底車場→副井供電系統(tǒng)：高壓電經(jīng)由井底中央變電所經(jīng)由軌道大巷、帶區(qū)變電所，降壓后的低壓電由低壓電纜送到回采和掘進(jìn)工作面附近的配電點(diǎn)。3. 掘進(jìn)通風(fēng)采用壓入式局扇進(jìn)行通風(fēng)，局扇應(yīng)在新鮮風(fēng)流處。工作面工作制度采用“三八”工作制，即為兩班采煤，一班檢修。 [3] 必需的間歇時(shí)間T停 必需的間歇時(shí)間包括每割完一刀煤檢查機(jī)器更換截齒時(shí)間、正常的停開機(jī)時(shí)間、采煤機(jī)改變牽引方向時(shí)的翻擋板時(shí)間及滾筒調(diào)位時(shí)間等。在此取30分鐘。S—截深， m。Kc—循環(huán)率。 帶區(qū)車場選型設(shè)計(jì) 確定帶區(qū)車場的形式 由裝煤車場和輔助提升車場組合而成。的斜巷向上，直到與軌道順槽同一標(biāo)高，然后再通過一段平巷與軌道順槽向接。 圖51 帶區(qū)下部車場1運(yùn)輸大巷 2軌道大巷 3行人運(yùn)料進(jìn)風(fēng)斜巷 4絞車房 5絞車房回風(fēng)巷 6回風(fēng)斜巷 7軌道順槽 帶區(qū)主要硐室布置 ⒈ 根據(jù)《煤礦設(shè)計(jì)指南》關(guān)于采區(qū)煤倉容量的計(jì)算，可以按照工作面半小時(shí)的最大產(chǎn)量來確定。 ⒉ 絞車房 絞車房布置在煤層底板，絞車房要有專門的回風(fēng)斜巷。硐室與通道相連處，設(shè)有向外的放火柵欄兩用門。屬于緩傾斜煤層。自然發(fā)火周期為3～6個(gè)月。 回采工藝 ⒈確定回采工作面長度、推進(jìn)方向、推進(jìn)度 工作面長度確定為200 m，礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為150萬t，由于該井田地質(zhì)條件較好，煤層厚度大，且賦存穩(wěn)定，所以考慮用一個(gè)工作面滿足生產(chǎn)要求。 Vo=A/ LgMγCod =150104/200300 = m/d m，則日進(jìn)刀數(shù)為： N= Vo/= 為了方便工人的工作和管理，取N=4，即每天進(jìn)4刀。 ⒉工作面落煤 ⑴. 工作面落煤方式 工作面采用走向沿底開低位放頂煤一次采全高的綜合機(jī)械化開采方法，管理頂板采用全部垮落法。 ⑵ 工作面落煤機(jī)械 采煤機(jī)選型要適合特定的地質(zhì)條件，并且采煤機(jī)采高、截深、功率、牽引方式等主要主要參數(shù)要選取合理，有較大的適用范圍，滿足工作面開采生產(chǎn)能力的要求。兩工序分別 滯后采煤機(jī)后滾筒5m～10m和12～18m。 ： Ⅰ.工作面跟煤層底板回采，采用MG200W型采煤機(jī)截割落煤，往返一次進(jìn)兩刀，進(jìn)刀采用端頭斜切割三角煤的方式。 ⒌移刮板輸送機(jī) 移前部運(yùn)輸機(jī)應(yīng)滯后采煤機(jī)不小于10 m，一般為12 m左右，沿移架方向逐架順序移動(dòng)刮板運(yùn)輸機(jī)；拉后部運(yùn)輸機(jī)由工作面一端向另一端順序拉。放頂煤在移好架后就接著放煤。 Ⅱ.牽引方式要跟采煤機(jī)相配套。 Ⅲ.轉(zhuǎn)載機(jī)尾部與工作面輸送機(jī)的連接處要配套。表65 SSJ120/400型帶式板輸送機(jī)技術(shù)特征表型號SSJ1200/500單位輸送量1600t輸送長度1500m帶速m/s帶寬1200mm抗拉強(qiáng)度﹥1400KN/m儲(chǔ)帶長度100m電動(dòng)機(jī)型號YB355L24功率2250KW電壓1140v外形尺寸機(jī)頭1113433002506mm機(jī)尾192722000827mm生產(chǎn)廠家淮南煤礦機(jī)械廠表66 PCM132型錘式破碎機(jī)技術(shù)特征表型號PCM132單位生產(chǎn)能力1200t/h破碎物料硬度f≤6最大入料粒度800800mm出料粒度150400mm電動(dòng)機(jī)型號KBY550132功率132KW電壓1140v外形尺寸（長寬高）456020951742mm質(zhì)量t/h配套轉(zhuǎn)載機(jī)型號SZB830/180生產(chǎn)廠家張家口煤礦機(jī)械廠 ⑶.工作面破碎機(jī)械 選型原則：破碎機(jī)的類型和破碎能力應(yīng)滿足工作面生產(chǎn)可能出現(xiàn)的大塊煤（巖）等情況的需要；破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)與所選轉(zhuǎn)載機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸相適應(yīng)；破碎機(jī)與其安裝位置想適應(yīng)。本設(shè)計(jì)采用沿底開低位放頂煤，一次采全高的綜合機(jī)械化開采方法。 該礦井老頂周期來壓不明顯，直接頂初次垮落步距6 m，老頂初次來壓步距13 m，周期來壓步距8 m。表67 ZSF4800/18/32B型放頂煤支架技術(shù)特征表型號ZFS4000/14/28放煤形式雙輸送機(jī)、擺動(dòng)尾梁及插板項(xiàng)目技術(shù)特征單位支架參數(shù)支護(hù)高度1800～3200mm支護(hù)寬度1420～1590mm架距1500mm移架步距600mm初撐力KN工作阻力4800KN支護(hù)強(qiáng)度～Mpa底板比壓2MPa適用傾角10O尺寸長寬m重量t生產(chǎn)廠家北京煤礦機(jī)械廠 ⑵.工作面端頭支護(hù) ①.支護(hù)方式 由于工作面的上、下出口處懸頂面積大、機(jī)械設(shè)備多，又是材料和人員出入的交通口，所以必須加強(qiáng)支護(hù)。 勞動(dòng)組織和循環(huán)作業(yè)1. 勞動(dòng)組織用比較類推法，根據(jù)類似工作面的定員和工作面及勞動(dòng)定額配備對各項(xiàng)工種和人員數(shù)目進(jìn)行確定，具體工種和人員數(shù)目見表69 勞動(dòng)組織表。各種設(shè)備的年折舊費(fèi)見表610。查《采煤工作面分冊》。其中：照明用電總功率包括工作面及上下順槽照明用電，取200 KW。帶區(qū)巷道布置依據(jù)及要求： 1. 依據(jù)： ⑴.地質(zhì)條件； ⑵.設(shè)計(jì)資料，如年產(chǎn)量、開拓方式等； ⑶.符合生產(chǎn)設(shè)計(jì)規(guī)范，并技術(shù)裝備滿足要求； 要求： ⑴.合理的集中生產(chǎn)； ⑵.合理的生產(chǎn)能力； ⑶.合理的服務(wù)年限； ⑷.良好的經(jīng)濟(jì)效益； 沿空掘巷雖然不能減少順槽的數(shù)目，但是不留煤柱，減少了煤炭損失，減少了順槽之間的聯(lián)絡(luò)巷道，減少了巷道維護(hù)工程量，甚至基本上不用維修，對巷道支護(hù)要求也不太嚴(yán)格，易于推廣。圖62 軌道順槽斷面圖表612 軌道順槽斷面特征表圍巖類別斷面/m2掘進(jìn)尺寸/m錨桿/mm凈周長/m凈掘凈掘排列方式排距間距錨深直徑煤3矩形7502400240022圖63 運(yùn)輸順槽斷面圖表613 運(yùn)輸順槽斷面特征表圍巖類別斷面/m2掘進(jìn)尺寸/m錨桿/mm凈周長/m凈掘凈掘排列方式排距間距錨深直徑煤3矩形75024002400227. 井下運(yùn)輸 概述 井下運(yùn)輸設(shè)計(jì)的原始條件和數(shù)據(jù)井下運(yùn)輸設(shè)計(jì)的原始條件和數(shù)據(jù)見表71。 2. 運(yùn)料系統(tǒng)： 副井→井底車場→軌道大巷→帶區(qū)下部車場→軌道順槽→工作面。根據(jù)礦井地質(zhì)特征、開拓系數(shù)、開采方法、運(yùn)輸傾角、運(yùn)距、運(yùn)量和瓦斯等級等情況選擇礦井的運(yùn)輸設(shè)備。礦車的具體參數(shù)見表72。 運(yùn)輸大巷運(yùn)輸設(shè)備的選擇 膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸能力驗(yàn)算： 表73 直流架線式電機(jī)車性能參數(shù)表項(xiàng)目單位技術(shù)特征型號ZK106/550粘著質(zhì)量T10軌距mm600最小曲率半徑m7受電器高度mm1800～2200固定軸距mm1100主動(dòng)輪直徑mm680連接器距軌面高度mm270外型尺寸mm450010601550制動(dòng)方式電阻機(jī)械小時(shí)制牽引力N15092速度小時(shí)制km/h11　最大km/h25牽引電動(dòng)機(jī)型號ZQ24額定電壓v550小時(shí)制功率kw24臺數(shù)臺2式中： —大巷帶式輸送機(jī)高峰小時(shí)運(yùn)輸量； —回采工作面高峰小時(shí)生產(chǎn)能力總和； 5—井下每班有效生產(chǎn)時(shí)間； —回采工作面設(shè)備有效利用系數(shù)； —工作面同時(shí)生產(chǎn)個(gè)數(shù)； —掘進(jìn)煤量系數(shù)，取6%～13%，煤巷多時(shí)取高值，巖巷多時(shí)取低值； 為了滿足以后可能的增產(chǎn)需求，可適當(dāng)取大一點(diǎn)運(yùn)量的輸送機(jī)，選用運(yùn)送量為1200 t/h的STJ1200/4280s型鋼絲繩強(qiáng)力皮帶運(yùn)輸機(jī)，其參數(shù)見表74。礦井采用立井單水平開拓，大巷所在水平為350 m。礦井瓦斯等級為低瓦