【正文】 1． 循環(huán)工藝流程 工作面采用分段追機(jī)作業(yè)，全工作面分為三段，具體流程為： 采煤機(jī)端頭進(jìn)刀 ? 割煤 ? 移架 ? 推移 ? 移輸送機(jī) ? 采 煤機(jī)在機(jī)尾進(jìn)刀 ? 割 33 煤 ? 移架 ? 推移輸送機(jī)。采用端頭斜切進(jìn)刀，雙向割煤，往返一次割兩刀。 各巷道及硐室的規(guī)格質(zhì)量經(jīng)檢驗(yàn)合格后，即可安裝機(jī)電設(shè)備移交生產(chǎn)。機(jī)電硐室的溫度不要超過 30。硐室與通道的餓連接處，須設(shè)向外開的放火柵欄兩用門。 煤倉的結(jié)構(gòu)包括煤倉上部接口、倉身、下口漏斗及溜門基礎(chǔ)、溜口和閘門裝置，為了保護(hù)煤倉和改善煤倉上口的受力情況需要用混凝土收口注成圓臺(tái)體，煤倉上口應(yīng)高出倉道底板，防止水進(jìn)入煤倉，一般采用錨噴支護(hù)，煤倉下口要用混凝土砌注圓臺(tái)體收口，四周鋪設(shè)鋼梁灌入混凝土并與大倉支護(hù)連為一體。在煤倉容量和斷面一定的情況下，當(dāng)煤倉高度不受限制時(shí)，宜采用垂直式；當(dāng)煤倉高度受到限制時(shí)，傾斜式和混合式可增加倉體的長(zhǎng)度，由于本采區(qū)采用溜煤眼溜煤，煤倉高度不會(huì)受到限制，所以煤倉形式采用垂直式。 帶區(qū)運(yùn)料回風(fēng)斜巷與煤層群最下部煤層有一交點(diǎn)，自交點(diǎn)沿最下部煤層施工一回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷與處在最下部煤層中的集中回風(fēng)大巷相連，構(gòu)成回風(fēng)回路，這條回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷始終擔(dān)負(fù)回風(fēng)的任務(wù)。 本設(shè)計(jì) 帶 區(qū)采用 三八 工作制， 兩班半采煤半 班準(zhǔn)備，日進(jìn) 6刀。 帶 區(qū)生產(chǎn)能力 儲(chǔ)量及服務(wù)年限 帶 區(qū)煤層全部可采，根據(jù)幾何法求得工業(yè)儲(chǔ)量為 ,可采儲(chǔ)量為，本 帶 區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 ，則本 帶 區(qū)服務(wù)年限 Tn＝ Z/(A k)，經(jīng)計(jì)算得服務(wù)年限為 。 23 第 4 章 帶 區(qū)巷道布置 帶 區(qū)概 述 設(shè)計(jì) 帶 區(qū) 的位置 邊界 范圍 帶區(qū)煤柱 初期采區(qū)位置選擇要求： ，賦存穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，上面的薄煤層盡量少壓煤或不壓煤的中厚煤層。（ ） = 年 5 年，滿足要求； （ 2）準(zhǔn)備煤量可采期 =期未準(zhǔn)備煤量 247。 回采煤量是準(zhǔn)備煤 量范圍內(nèi)已為采煤巷道所圈定的可采儲(chǔ)量。采用分組集中大巷和主石門開拓 .《煤炭工業(yè) 礦井 設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定 ,開拓煤量可采期一般為 3~5 年以上。詳見采區(qū)接續(xù) 表。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場(chǎng)水平。 井硐位置及坐標(biāo) (1)井筒位置 地處井田儲(chǔ)量中央 ； 井筒距北部邊界 公里，南部邊界 公里，西部邊界 公里，東部邊界 公里； (2)有較好的地形條件：井口處標(biāo)高 +207 m，地面坡度不足 2176。 2． 集中大巷布置。 開拓巷道是指為全礦井、一個(gè)水平或若干采區(qū)服務(wù)的巷道，如井筒、井底車場(chǎng)、主要石門、運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷（或總回 風(fēng)道）、主要風(fēng)井等。 方案二： 井田劃分三個(gè)開采水平，一水平標(biāo)高 150 m，二 水平標(biāo)高 350 m，三水平標(biāo)高 550 m。 在 煤礦科技迅猛發(fā)展 的今天 ，在高度機(jī)械化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高度集中化是主要的發(fā)展方向，高產(chǎn)高效礦井要求集中在一個(gè)水平， 1～ 2 個(gè)工作面生產(chǎn)。本設(shè)計(jì)井田煤層為近水平煤層， 斜井開拓在技術(shù)上不可行。 對(duì) 以上各種因素要綜合研究，通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，影響本設(shè)計(jì)井田開拓方式的具體因素 分為以下兩個(gè) ： 地表因素 和 煤層賦存情況 。 礦井生產(chǎn)能力的確定 確定原則 10 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 應(yīng)根據(jù) 地質(zhì)條件，國民發(fā)展需要和國內(nèi)外市場(chǎng)需求，技術(shù)裝備和管理水平等因素，依據(jù)投資少，出煤快，經(jīng)濟(jì)效益好的原則合理確定。 9 為了安全生產(chǎn)，本設(shè)計(jì)礦井依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，設(shè)保安煤柱如下： ① 各煤層在露頭處留設(shè) 20 m 保安煤柱； ② 界斷層留設(shè) 20m 保安煤柱； ③ 井田內(nèi)部斷層留設(shè) 20m保安煤柱； ④ 河流兩側(cè)各留設(shè) 20m 保安煤柱； ⑤ 地面建筑物留設(shè) 50m 保安煤柱。它不僅包含著煤礦在地下埋藏的數(shù)量，而且還表示煤炭的質(zhì)量，反映井田的勘探程度及開采技術(shù)條件。 勘探程度及可靠性 本礦井所在地區(qū)從 1965 年就開始進(jìn)行地質(zhì)勘探工作，先后經(jīng)過普查，詳查，精查階段，采用了鉆探，測(cè)井和地震，相互結(jié)合的綜合勘探手段，精查地質(zhì)報(bào)告提供的資料比較齊全，精查階段查明了主要斷層和構(gòu)造及煤層厚度，結(jié)構(gòu)和分布范圍，比較可靠地提供了煤層層位的對(duì)比資料。 煤質(zhì)、牌號(hào)及用途 本礦井煤屬低變質(zhì)煤， 煤的揮發(fā)分一般大于 40％ ， 個(gè)煤層 Y值平均為 5～9m/m，粘結(jié)性較低，煤種在垂向上無明顯變化。 石英砂巖 石英砂巖 Ⅰ Ⅱ氣煤 F3 單一煤層較穩(wěn)定 2 43＃ 37 6176。低灰低磷，低硫 Ⅰ ～Ⅱ氣煤 可 做為優(yōu)良的配焦和化工精練。 第 三系地層處均廣泛分布，該地區(qū)由粉沙巖，泥巖組成，巖石膠結(jié)松散，以灰綠色為主，厚度變化不大。對(duì)本井田開拓影響不大。 33′ 40″，北緯 45176。 井硐穿過的巖層性質(zhì)及井硐支護(hù) ........ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 用實(shí)地收集到的資料結(jié)合自己所學(xué)的知識(shí)爭(zhēng)取把此次設(shè)計(jì)做到理論與實(shí)際都符合要求 。 礦井的通風(fēng)方式為中央并列抽出式。屬于緩傾斜煤層。服務(wù)年限為 57a。 年工作日為 330 天，采用“三 八”式工作制，工作面長(zhǎng)為 200m，每刀進(jìn)度為 1m，每日割 六 刀。為了能更好的鞏固和運(yùn)用這些知識(shí)， 我充分利用了畢業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，在 黑龍江省雞西市城子河礦 的現(xiàn)場(chǎng)收集了大量真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)與資料 ，為我的設(shè) 計(jì)做好了準(zhǔn)備。 煤層群的聯(lián)系 ........................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 井底車場(chǎng)的布置、儲(chǔ)車線路、行車線路布置長(zhǎng)度 錯(cuò)誤 !未定義書簽。井田范圍 內(nèi)河流共四條 ， 即穆棱河、城子河、正 2 陽河、白石河。變電所設(shè)有 35/ 千伏， 5600千伏安三相變壓器及 4000 千伏安變壓器各兩臺(tái)。 本井田儲(chǔ)量較大，煤層均是全井田發(fā)育的可采煤層，可采厚度從 ～ ，主要煤層穩(wěn)定，為單一 3 煤層， 底部多為炭質(zhì)泥巖，煤層頂板為粉沙巖，細(xì)砂巖，底板為粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖。 比較大的河流有 穆棱河，因離本井田較遠(yuǎn)，對(duì)本井影響不大，其余幾條季節(jié)性小河對(duì)本井田影響不大。 本井田煤系裂隙水補(bǔ)給條件不好，富水性較小，礦井在開采初期，礦井涌水量增大，隨著開采的不斷進(jìn)行，水的靜儲(chǔ)量逐漸消耗，礦井的涌水量會(huì)逐漸減小，并趨于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。 7 各煤層碳（ Cr）的平均含量為 ～ ％ （ Hr）的平均含量為％ 。 井田境界確定的依據(jù) ； 、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)； ，以利于機(jī)械化程度的不斷提高。 本 設(shè)計(jì)井田范圍內(nèi) 可采 的煤層有 4 4 2 24 上 、 24五 層，各煤層儲(chǔ)量計(jì)算邊界與井田境界基本一致。 計(jì)算得： Z=（ ） = 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià) 本設(shè)計(jì)井田的各類儲(chǔ)量計(jì)算嚴(yán)格執(zhí)照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 初步設(shè)定本礦井的服務(wù)年限為 年。 本井田煤層系緩傾斜中厚煤層，平均傾角在 6176。 在本設(shè)計(jì)井田中，提出三種井筒位置方案： 方案一：井筒位于井田淺部 方案二：井筒位于井田中部 方案三：井筒位于井田深部 方案對(duì)比 ： ① 井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長(zhǎng)； ② 井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長(zhǎng)，但對(duì)于開采井田深部煤層及井通延伸有利； ③ 井筒位于井田中部時(shí)，煤柱尺寸稍大，但石門長(zhǎng)度較短，且沿石門的運(yùn)輸工程量也?。? ④ 本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長(zhǎng)度不大，但傾斜長(zhǎng)度較大，從有利井下運(yùn)輸和保證初水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，也應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設(shè)計(jì)井田的井筒位置在井 田的中部稍靠上方。 本設(shè)計(jì)井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾個(gè)因素： (1)合理的水平服務(wù)年限； (2)煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造； (3)生產(chǎn)成本； 13 (4)水平接替 ； (5)井底車場(chǎng)及其主要硐室的位置應(yīng)盡量處于較好的巖層內(nèi)。 兩 水平 都 采用上 下 山開采。 (3)集中運(yùn)輸大巷適用條件 ① 適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井； ② 下部煤層底板有堅(jiān)硬巖層，容易維護(hù)； ④ 煤質(zhì)牌號(hào)不 同，要求分采分運(yùn)； ⑤ 自然發(fā)火嚴(yán)重，便于分區(qū)，分段處理事故； ⑥ 采區(qū)尺寸大，石門長(zhǎng)度短 。 15 表 33 大巷 布置方案比較表 特 點(diǎn) 分組集中大巷 布置 集中大巷 布置 優(yōu) 點(diǎn) ，運(yùn)輸條件好 ，運(yùn)輸條件好 ，開采程序比較靈活，開采強(qiáng)度大 缺 點(diǎn) 1．石門長(zhǎng)度較長(zhǎng) 2．掘進(jìn)工程量大 ，建井時(shí)間長(zhǎng) 適 應(yīng) 條 件 ，間距大小不同 ，煤層分組間距大 間時(shí)，初期工程少，工期大 ，服務(wù)年限長(zhǎng) ，采區(qū)尺寸大，石門長(zhǎng)度短 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井硐形式和數(shù)目 本設(shè)計(jì)井田采用一對(duì)立井開拓，即主井、副井。每一調(diào)度循環(huán)內(nèi)有 4列 底卸式礦車和 1 列 固定式礦車組成，每一調(diào)度循環(huán)時(shí)間 =+++15= min；列車進(jìn)入井底車場(chǎng)的平均間隔時(shí)間 =；列車在井底車場(chǎng)平均運(yùn)行時(shí)間 =（ 4 +） /4=760s=。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。 圖表 38采區(qū)接續(xù) 表 年份采區(qū)編號(hào) 可采儲(chǔ)量 傾向長(zhǎng)度 年產(chǎn)量 年進(jìn)度中上東上西上中下東下西下 “ 三量 ”控制情況 三量包括：開拓煤量、準(zhǔn)備煤量、回采煤量，其中回采煤量的可采期限一般為四至六個(gè)月以上。《煤炭工業(yè) 礦井 設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定 ,準(zhǔn)備煤量可采期一般為 1 年以上。 L=200， h=2500,m=,D= Q 回 =300 1800 = 萬噸。 90= 年 年，滿足要求。走向長(zhǎng) 400m，南北傾向長(zhǎng) 2500m。 確定工作面長(zhǎng)度的公式如下： 24 A0=L l M r c （ 41） 式中 A0― 工作面年生產(chǎn)能力， t； l― 工作面年推進(jìn)度， m； L― 工作面長(zhǎng)度， m； M― 煤層厚度， m； r― 煤的容重， t/ m3； c― 回采率，取 ～ ； Ao＝ L 1980 ，則 L＝ 197m 即 L=200m。帶區(qū)運(yùn)輸入風(fēng)斜巷中的設(shè)備選用 柱式 刮板運(yùn)輸機(jī)，投資少，運(yùn)營(yíng)費(fèi)低。 大巷、軌道上山均采用 600mm(非注明，以下長(zhǎng)度單位均為（ mm） 軌距。煤倉容量與采區(qū)生產(chǎn)能力的關(guān)系可參考下表41 。采區(qū)變電所的高度，是根據(jù)人行高度，設(shè)備高度及吊掛電燈來確定 。 絞車房的高度的確定與絞車的規(guī)格型號(hào)及安裝要求有 關(guān)。當(dāng) 條帶運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)巷 掘 與條帶運(yùn)料回風(fēng)巷 至 帶 區(qū)的上部邊界， 兩條巷道連通 ， 開始布置工作面， 形成通風(fēng)回路。 表 51 采煤方法技術(shù)特征表 序號(hào) 采煤方法 體系 整層與分層 推進(jìn)方向 采空區(qū) 處理 采煤工藝 適應(yīng)煤層基本條件 1 單一走向 長(zhǎng)壁采煤 壁式 整層 走向 垮落 綜、普、炮 薄及中厚 2 單一傾向 長(zhǎng)壁采煤 壁式 整 層 傾向 垮落 綜、普、炮 薄及中厚 ① 采區(qū)儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限等； ②開采水平的劃分和采區(qū)巷道布置 ； ③現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備 ； ④ 采區(qū)煤層賦存狀況及地質(zhì)條件； 本設(shè)計(jì)帶區(qū)的煤層賦存狀況良好， 五 層煤厚分別為 、 、 、 ，平均傾角為 6176。 (4)支護(hù) 工作面內(nèi)部用，工作面端頭支護(hù)用，并采用超前支護(hù)方式，超前２０米左右，主要原因則由于超前支護(hù)對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)，從而能更好的保證端頭工作人員的安全，而且有利于機(jī)頭與支柱的穩(wěn)定。 工作面主要設(shè)備如表 53： 表 53 設(shè)備選型表 序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 1 采煤機(jī) MG200WX 臺(tái) 1 2 液壓支架 BY30011/28 個(gè) 133 3 刮板輸送機(jī) SGz— 630/200 臺(tái) 1 4 轉(zhuǎn)載機(jī) SZB— 730/75P 臺(tái) 1 5 膠帶輸送機(jī) SSJ1000/125 部 1 6 乳化液泵 XRB80/35 臺(tái) 1 7 乳化液箱 RXT 臺(tái) 1 8 破碎機(jī) LPS500 臺(tái) 1 。 (2)裝煤 采煤機(jī)落煤以后直接落入刮板輸送機(jī)中，浮煤由鏟煤板和人工 裝入刮板 輸送機(jī)中。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量采用行之有效 的 先進(jìn)技術(shù)，提高機(jī)械化水平。設(shè)計(jì)首 帶 區(qū)為 中上一帶 區(qū)，首先開采第一區(qū)段的 45煤層，詳見 帶 區(qū)工作面接續(xù)表 42。 絞車房的布置原則：在保證安全易于檢修的條件下盡可能布置緊湊，以減少硐室施工量。 27 區(qū)變電所 帶 區(qū)變電所的位置應(yīng)選擇在底板穩(wěn)定，地壓小，通風(fēng)好無淋水的地點(diǎn)，以便硐室維護(hù)和機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在滿足設(shè)備布置的前提下，應(yīng)盡量減少硐室工程量，降低工 程費(fèi)用，使 帶 區(qū)變電所的位置在 帶 區(qū)變電所