【正文】 用。 設計時依據《煤炭工業(yè)技術政策》、《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》以及國家制定的其他有關煤炭工業(yè)的方針政策等有關要求，力爭做到分析論證清楚、論據確鑿，并積極采用切實可行的先進技術，力爭使自己的設計成果達到較高水平。 4 3） 地形與河流 井田范圍內，地形平坦。深溝平時 干枯，夏季雨后有短暫時間流水。井田范圍內基巖均被厚度 80210 米的第四紀黃土及礫石層所覆蓋，井田無褶皺現象出現，皆為正斷層，曾多沿走向方向發(fā)展，只有方莊斷層、北碑村斷層，以傾斜方向北 30度出現。大煤以上統(tǒng)稱為頂板水，包括沖積層、基研風化帶和砂巖等含水層：大煤以下統(tǒng)稱為底板水，包括第八層灰?guī)r，第二灰?guī)r和奧陶系灰?guī)r等含水層。煤層特征見表 22。 煤層名稱 煤層厚度 傾向 傾角/ 176。 井田儲量 表 24 礦井工業(yè)儲量匯總表 Table 24 reserves summary 煤層名稱 工業(yè)儲量（萬噸） 備注 A B A+B C A+B+C 大煤 表 25 礦井可采儲量匯總表 Table25 mine pit recoverable resources collect the master list 開采水平 煤層名稱 工業(yè)儲量 礦井設計儲量（萬噸） 礦井可采儲量（萬噸） 永久煤柱損失 設計儲量 設計煤柱損失 可采 儲量 斷層煤柱 境界煤柱 構筑物煤柱 其它煤柱 工業(yè)場地煤柱 井下巷道煤柱 其他煤柱 Ⅰ 大煤 3570 57 175 152 3186 318 246 2622 Ⅱ 大煤 8179 498 229 229 481 6742 635 592 500 5015 合計 11749 555 404 381 481 9928 953 838 500 7637 礦井年產量及服務年限 1） 礦井工作制度 礦井設計年工作日為 330 天，每天三班工作制，凈提升時間為 16 小時。 礦井主付井井口及工業(yè)廣場，布置在九里山南，大陸村東北側。 第二水平在井田下部，設于 450 米水平，第一水平與第二水平之間，用 水平石門及集中下山聯系。經計算， 8 表 26 井筒特征 Table26 well chamber characteristics 井筒名稱 主井 副井 西風井 東風井 井口坐標 X(m) 3909938 3908700 3910785 Y(m) 446296 444850 446125 Z(m) + + + + 用 途 提煤 混合 回風 回風 提升設備 箕斗 罐籠 （有梯子間） （有梯子間） 井筒傾角 /176。 2） 井底車場的硐室 車場內設有：井下泵房變電所硐室及通道，井底車場水倉，主排水泵硐室，管子道、等候室、信號室、推車機硐室、井下炸藥庫及通道、消防器材庫、電機車庫及修理間硐室、以及井底水窩潛水泵硐室和清理水倉絞車房等硐室。為解決這一問題，在井底車場兩翼，分別設有水閘門，在排水能力不足時，關閉水閘門，由副井增援或外運排水設施的。水倉用人工方式清理。 見圖 22。 采區(qū)走向長 2500 米，一個綜采工作面（或者一 個炮采工作面）和兩個煤巷掘進工作面。 炮采工作面采用單體液壓支柱，正懸臂齊梁直線柱布置，控頂距為 米，即最小 控頂距三排支柱，最大控頂距為四排支柱，每推進一排放一次頂，采用刮板輸送機將煤運出。屬于23級頂板。 采區(qū)巷道布置及生產系統(tǒng) [4] 礦井采區(qū)上山設計為三條：軌道上山、膠帶運輸機上山和回風上山。見圖 23。由于這種支架架設后將工作面與老空區(qū)完全隔開了，因而在頂板管理方式上仍屬于陷落法進行管理 [8]。 Q 炮日 =工作面長度采高日進尺比重回采率 =100=94 5t Q 炮年 =945 330= 萬噸 12 采煤工作面日產量 = Q 綜日 + Q 炮日 =1850+945=2795t 采煤工作面年產量 = Q 綜年 + Q 炮年 =+= 萬噸 3） 巷道支護形式，掘進工作面?zhèn)€數，采掘比例關系 巷道斷面尺寸的確定是以所通過的機器最大外型尺寸，通風量大小來決定的，綜采工作面上順槽除通過運料車外設有大型設備，因而選用 工字鋼支架進行巷道支護。第一水平中期，為了接替順利，在二水平增加兩個巖巷掘進工作面。 矸石、材料設備、掘進煤及雜煤等，仍采用蓄電池電機車運輸。井筒深 13 度 318m。 1） 主井提升 主井裝備一對 8 m3（ 6 噸）箕斗，專供提煤用。最大繩速 m/s，年提升能力 144MT 為設計年產量 的 160%。附全套電動發(fā)電機組的電控設備。鑒于該礦水量較大，在萬一突水時能在水中運轉的潛水泵較為適宜，但在付井底的安裝有困難，因此，研究決定普通臥泵和潛水泵混合排水方式排水比較合理。 安于主泵房內， 配 備 6 趟φ 419 毫米管路，經管子道由副井排出地面。第二水平為后期，考慮到開采深度及通風路線長度的增加，原定再上一個風井，為混合式通風，以滿足通風需要。因此，確定通風機工作方法為抽出式通風。 兩翼對角式的適 用條件是：煤層走向長度超過 4km，井型較大，煤層上部距地面較淺，瓦斯和自然發(fā)火嚴重的礦井，采用兩翼對角式比較適宜。創(chuàng)造良好的勞動環(huán)境，以利于生產的發(fā)展。 表 31 風速限定表 Table31 wind speed definition table 井巷名稱 最低允許風速 (m/s) 最高允許風速 (m/s) 無提升設備的風井和風硐 15 專為升降物料的井筒 12 風橋 10 升降人員和物料的井筒 8 主要進、回風巷道 8 架線電機車巷道 8 運輸機巷道、采區(qū)進、回風巷道 6 回采工作面，掘進中的煤巷和半煤巖巷 4 掘進中的巖巷 4 其它人行巷道 采煤工作面實際需要風量 [9] 采煤工作面實際需要風量應按礦井各個回采工作面實際需要風量的總和計算，即： Q 采 =nQ 綜采 +nQ 炮采 (m3/min) 式中： Q 綜采 綜采工作面所需要的風量， m3/min； Q 炮采 一般機采 工作面所需要風量， m3/min； 17 n 各種開采法工作面的個數，個。 Q=4 Nwi=4 40=160m3/min 式中： Nwi采煤工作面最多的人數，個 3） 按工作面溫度進行計算 表 32 采煤工作面合理風速 Table 32 coal face reasonable speed 采煤工作面空氣溫度 (℃ ) 采煤工作面合理風速 (m/s) 18 ～ 18～ 20 ～ 20～ 23 ～ 23～ 26 ～ 根據礦井井下的溫度，綜采工作面和炮采工作面的合理風速取 。所以，綜采工作面需風量為 1233m3/min，炮采工作面需風量為 735m3/min。 硐室需要風量 硐室實際需要風量應按礦井各個獨立通風硐室實際需要風量的總和計算，即 ： ∑ Q 硐 =Q 火 +Q 充 +Q 機 +Q 采硐 +Q 其它 ， m3/min 式中： Q 火 火藥庫實際需要風量， m3/min； (大 型火藥庫供風 100～150m3/min；中小型火藥庫供風 60～ 100m3/min)； Q 充 充電硐室實際需要風量，應按回風流中氫氣濃度小于 %計算，但不得小于 100m3/min，或按經驗值給定 100～ 200m3/min； Q 機 大型機電硐室實際需要風量，應按機電設備運轉的發(fā)熱量計算，即 Q 機 = tuW ii ???? ? )1(860 (m3/min) Wi機電硐室中運轉的機電總功率， kw； 19 (1μ i)機電硐室的發(fā)熱系數，應根據實際考查的結果確定，也可取下列數值，空氣壓縮機房取 ～ ；水泵房取 ～ ； 8601kW/h 的熱當量數，千卡； μ i機電設備效率； Δ t 機電硐室進回風流的氣溫差， ℃ ； Q 采硐 采區(qū)絞車房或變電硐室實際需要風量，按經驗供給風量 60～80m3/min； Q 其它 其它硐室所需風量，根據具體情況供風。 ∑ Qdj獨立通風的硐室實際需要風量總和， m3/min。 采區(qū)通風設計 采區(qū)通風系統(tǒng)的基本要求 在一般情況下，一個礦井總是同時有幾個采區(qū)進行回采和準備。 完備的采區(qū)通風系統(tǒng)應能有效地控制采區(qū)內的風流方向，風量和風質，采區(qū)應該有足夠的供風量，并按需分配到各個采、掘工作面。嚴禁將一條上、下山或盤區(qū)的風巷分為兩段，其中一段為進風巷，另一段為回風巷。有特殊困難必須串聯通風時應符合《規(guī)程》有關規(guī)定。 （ 6）采煤工作面和掘進工作面的進風和回風，都不得經過采空區(qū)或冒落區(qū)。 （ 8）機電硐室須設在進風流中。掘進巷道與其它巷道貫通前，通風部門必須做好調整通風系統(tǒng)的準備工作，貫通后須立即調整系統(tǒng)，防止瓦斯積聚，待風流穩(wěn)定后，才可恢復工作。 從生 產角度出發(fā)，采區(qū)至少有兩條上山，一條為運輸上山，另一條為軌道上山，兩條上山即為采區(qū)內的進、回風巷道。這樣按標高布置這三條上山成為“品”字形巷道布置，專用回風上山 (巷 )在上面，并且在其他兩條上山的中間，運輸上山和軌道上山均為進風巷道，主要是靠專用回風上山 (巷 )回風。見圖 23。它包括采煤工作面的通風方法、風流流動形式、通風方式和采空區(qū)漏風方式等。上行風是煤礦采用最廣泛的風流流動形式，適用范 圍很廣?，F將各種方案優(yōu)缺點加以比較 : 這二種采煤工作面通風系統(tǒng)有一條進風巷道和一條回風巷道。 前進式通風系統(tǒng)的維護工作量小，不存在采掘工作面串聯通風問題，在巷旁支護好、漏風不大時，有一定優(yōu)越性。 Z 型通風系統(tǒng)的風空區(qū)漏風，介于風用 U型后退式和 U型前進式通風系統(tǒng)之間，該通風系統(tǒng)需沿空支護巷道和控制經過采空區(qū)的漏風，其難度較大 經過比較， U 型通風系統(tǒng)簡單、施工量小、易于管理，雖然上隅角容易積聚瓦斯，可以采用擋風板控制的方法解決。同向、逆向指風流方向與煤炭運輸方向之間的關系而言，當風流方向與煤流方向一致時，為同向通風；反之，為逆向通風。在瓦斯礦井中，采煤工作面及其回風道一般都采用上行通風。 24 下行通風的優(yōu)點：（ 1）空氣中煤塵濃度較小。同時，工作面運輸巷內煤炭放出的瓦斯不會帶入工作面。（ 2）工風面運輸機設備在回風流運轉，安全性差。 掘進工作面通風設計 掘進巷道時，為了稀釋和排除自煤（巖）體涌出的有害氣體，爆破產生的炮煙和礦塵以及保持良好的氣候條件，必須對掘進面進行通風，即向掘進工作面送入新鮮風流排出含有煙塵的污濁空氣。 25 掘進工作面設備裝置 1） 風筒的種類 掘進通風使用的風筒有金屬風筒和帆布、膠布、人造革等柔性風