【正文】 通常按三個(gè)條件進(jìn)行計(jì)算，即：按重列車(chē)上坡起動(dòng)，牽引電動(dòng)機(jī)溫升和重列車(chē)下坡制動(dòng)。 回采工作面中使用機(jī)械設(shè)備主要有采煤機(jī)，刮板輸送機(jī)，液壓支架，膠帶輸送機(jī)等，主要設(shè)備型號(hào) 見(jiàn) 表 51。 33 2）井底車(chē)場(chǎng)線路布置時(shí)，應(yīng)充分考慮各硐室布置的合理性； 3）井底車(chē)場(chǎng)的線路工程量??； 4）為保證運(yùn)行安全，應(yīng)盡量避免在曲線巷道頂車(chē)，機(jī)械推車(chē)需布置在直線段上； 5）盡量減少道岔和交岔點(diǎn)； 6）線路布置要有利于通風(fēng)； 7）底卸式礦車(chē)的井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)要注意調(diào)頭問(wèn)題。 29 圖 36 主井 井 筒斷面 30 圖 37 副井井筒斷面 31 表 35 立井井筒支護(hù)類型 類型名稱 采用材料 適用情況 優(yōu)缺點(diǎn) 砌筑式 砂漿、料石、混凝土、預(yù)制塊 取材方便的普通法造井，井筒使用近年來(lái)，凍結(jié)法井 筒在 膨 脹 粘土 層 做臨時(shí)支護(hù) 1． 砌筑后能立即承受壓力 2． 砌體強(qiáng)度較低 3． 整體受力及防水性差 整 體 式 整體灌注 混凝土 井 筒各 種 施 工方 法 包括基巖井壁 1． 整體性好，強(qiáng)度較高 2． 防水性能好 3． 便于機(jī)械化，施 工 方 便 ，勞動(dòng)強(qiáng)度低 混凝土錨噴 混凝土、（ 錨桿、金屬脹） 在巖層較穩(wěn)定，淋水小且井 筒裝 配 少 或鋼 絲 繩罐道的井筒中采用 1． 掘進(jìn)工程量小，施工快，效率高 2． 噴射過(guò)程中，回 強(qiáng) 率 高 ，粉末多 整體預(yù)制式 預(yù)制裝配式 大 型 配 筋 砌塊 丘 賓 筒 機(jī)地面整體、澆注，預(yù)制鋼筋混凝土井筒 使用鉆井法，沉井法施工時(shí)，需地面預(yù)制的井筒 。主副井井筒斷面 詳見(jiàn) 圖 36 和 圖 37。采區(qū)劃分示意圖 詳見(jiàn) 圖 35。石門(mén)不容易維護(hù)，且石門(mén)輔助輸送機(jī)運(yùn)煤，公用設(shè)備較多，所以它一般用于設(shè)備傾角大于 15176。 ： 1）環(huán)形式：立式、斜式、臥式； 2）折返式：梭式、盡頭式 。主井井深 730m，副井井深 7 25m，兩井筒中心線間距為 85m，主井井筒直徑 ，副井井筒直徑 ，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚度 450mm。 3） 集中大巷布置：在開(kāi)采近距離煤層群時(shí)，只開(kāi)掘一條水平集中 運(yùn)輸大巷，用石門(mén)聯(lián)系各采區(qū)。當(dāng)煤層傾角太大時(shí)，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷。各水平均實(shí)行上山開(kāi)采。當(dāng)井田儲(chǔ)量呈不均勻分布時(shí)，應(yīng)在儲(chǔ)量分布的中央，在此開(kāi)成兩翼儲(chǔ)量比較均衡的雙翼井田，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開(kāi)采的不利局面。 必要的余地，實(shí)踐證明改（擴(kuò)）建礦井需要投資少、見(jiàn)效快、收 益大。 、構(gòu)造要素、頂?shù)装鍡l件、沖積層結(jié)構(gòu)、地形及水文地質(zhì)條件等。礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指井田查地質(zhì)報(bào)告提供的平衡表內(nèi) A+B+C 級(jí)儲(chǔ)量，它是礦井設(shè)計(jì)的依據(jù)。 保安煤柱 依據(jù)保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則如下： ，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)受護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值圈定。 井田未 來(lái) 發(fā)展情況 該設(shè)計(jì)井田 周遍與其他 礦 井 相鄰，隨著技術(shù)的進(jìn)步和勘探水平的全面提高，井田范圍內(nèi)的儲(chǔ)量會(huì)越來(lái)越精確，可能在更深部發(fā)現(xiàn)可采煤層。 原煤灰分變化較大，一般在 ％ ~31％。本區(qū) 5 60 煤層采樣化驗(yàn)，均有煤塵爆炸性。 根據(jù)巖性的不同，裂隙的發(fā)育程度以及巖層的含水性不同，將本區(qū)劃分為以下含水層： 1） 立新河第四系孔隙含水層； 2） 侏羅系含煤地層裂隙含水層； 其中第四系含水層分布于立新河兩側(cè)，呈條帶狀分布，為生產(chǎn)礦井初期的主要充水源，根據(jù)抽水鉆孔水孔資料表明，滲透系數(shù)為 米 /日，單位確水量 公升 /秒?yún)^(qū)內(nèi)南部為茄子河支流立新河， 為區(qū)內(nèi)主要河流，該河床標(biāo)高為 米，最大流量為 3500 m3 /h，屬于季節(jié)性河流該區(qū)最高洪水位標(biāo)高在 208~212 米。這主要與主應(yīng)力方向有關(guān)；斷層由東往西落差變小甚至尖滅，斷層的延伸性不長(zhǎng)；區(qū)的邊界斷層限制了區(qū)內(nèi)的斷層，也就是區(qū)內(nèi)后期形成的斷層都終止于早期形成的邊界斷層，而不長(zhǎng)過(guò)早期斷層；斷層落差淺部大，深部變?。粩鄬用娉适婢彶?，斷層面有時(shí)陡，有時(shí)緩，有時(shí)落差大，有時(shí)落差小，變化較大。由于本區(qū)受南北壓力不均西部受力大，東部受力小，因而表現(xiàn)出產(chǎn)狀沿走向上的變化是：由東向西傾角變陡。 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 中下遠(yuǎn)古辦黑龍江群，麻山群的片巖，片麻巖為本區(qū)沉淀底層的基底。 交通位置 交通位置見(jiàn)圖 11 圖 11 交通位置圖 3 地形、地勢(shì) 本區(qū)屬于丘陵地形，總體上西北高，東南低。 10′ 42″ ，北緯 45176。 井田開(kāi)拓方式為雙立井開(kāi)拓 ，采用分組集中大巷布置， 采區(qū)采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤法 。 采區(qū)巷道準(zhǔn)備順序 ............................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 區(qū)段劃分 .............................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 沿煤層垂直方向的開(kāi)采順序 ................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。每個(gè)采區(qū)為雙翼開(kāi)采， 兩 個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)，達(dá)產(chǎn)時(shí)采區(qū)個(gè)數(shù)為 一 個(gè)。 煤層工業(yè)牌號(hào)為 1/3焦煤，設(shè)計(jì)井田的可采儲(chǔ)量 為 。 moves towards the long wall to pick。 采區(qū)地質(zhì)及煤層情況 ........................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 采區(qū)硐室簡(jiǎn)介 ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 回采工藝 ........................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 鐵山鄉(xiāng)管轄區(qū)內(nèi)。 本區(qū)范圍：東起 20 勘探線 ，西至 26 勘探線。汛期，立新河流域是本礦的防汛 重 點(diǎn) 。精查勘探區(qū)位于勃利煤田弧形構(gòu)造轉(zhuǎn)折端偏東南地區(qū)，區(qū)內(nèi)受近南北壓作用，發(fā)生比較強(qiáng)烈的褶皺的斷流變動(dòng)，已 4 控制的構(gòu)造，以近似東北的復(fù)褶皺產(chǎn)生了近似平行周向的逆斷層、隨著壓應(yīng)力的加強(qiáng)，由剪切力產(chǎn)生斷層，其規(guī)模較 小。長(zhǎng)軸褶皺和短軸褶皺相間出現(xiàn)。區(qū)內(nèi)第四系地層總厚度約 5~10 米，其上分層為 ~ 米腐植土，中部為 4~ 米厚的粘土，淤泥層，發(fā)育較穩(wěn)定連續(xù)，隔水性能良好。根據(jù)巖層富水性規(guī)律對(duì)本區(qū)作如下含水層分帶： ，發(fā)育深度為 0~ 20 米，目前已被疏干?？刂坪畬雍穸?10 米，煤層頂板淋水嚴(yán)重，造成59 煤層巷道施工難度極大，隨掘隨冒，該含水層初期揭露最大用水量 25 m3/h。全區(qū)煤層顯微組合中鏡質(zhì)組占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。 10 第 2 章 井田境界、儲(chǔ)量及服務(wù)年限 井田境界 井田周邊情況 該區(qū)距七臺(tái)河市約 25 公里，距茄子河區(qū)約 10 公里，距富強(qiáng)礦約 3 公里。 礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指平衡表內(nèi) A+B+C 級(jí)儲(chǔ)量的總和。 回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于 80%，薄煤層不應(yīng)小于 85%。 對(duì) 以上各種因素要綜合研究，通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 ，開(kāi)拓方式應(yīng)使礦井逐步增加盈利不斷擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效果。井口位置與開(kāi)拓方式要相互協(xié)調(diào)，經(jīng)綜合后擇優(yōu)確定，特別是提、運(yùn)煤炭的主井位 16 置還要與地面生產(chǎn)系統(tǒng)、工業(yè)廣場(chǎng)布置相匹配，需要綜合考慮的主要因素和原則如下： 1）井下條件： ①在井田走向的儲(chǔ)量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲(chǔ)量基本平衡； ②井筒應(yīng)盡量避開(kāi)或少穿地質(zhì)及水文復(fù)雜的地層或地段； ③勘探程度及初期工程量。這就要求加大工作面、采區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸，要求有豐富的儲(chǔ)量 和合理的服務(wù)年限。故而 采用方案一的水平劃分方法，即劃分兩個(gè)開(kāi)采水平，一水平在 150m 標(biāo)高處 二水平在 500 m 標(biāo)高處。 煤層群開(kāi)拓時(shí)，主要巷道布置方式一般可為三類： 方案Ⅰ 分組集中大巷布置方案Ⅱ 集中大巷布置 圖 32 開(kāi)拓巷道布置示意圖 20 1） 單層布置：自井底車(chē)場(chǎng)開(kāi)掘主要石門(mén)后，分煤層設(shè)置水平運(yùn)輸大巷。 2. 井下條件 1）按運(yùn)輸量確定井筒位置 ； 21 2）根據(jù)地質(zhì)條件確定井筒位置 ； 3）煤柱量 ； 4）勘探程度和初期工程量 。 22 圖 33 石門(mén)斷面特征 23 圖 34 大巷斷面特征 井底車(chē)場(chǎng)的形式選擇 井底車(chē)場(chǎng)是連接井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運(yùn)輸和提升兩個(gè)環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉，因此井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)是否合理直接影響礦井的安全和生產(chǎn)。即區(qū)段、軌道集中巷與各煤層群回風(fēng)平巷以石門(mén)聯(lián)系。 將井田劃分成若干 采區(qū)時(shí)，應(yīng)考慮如下所述原則： 1）根據(jù) 《 煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 采區(qū)宜雙翼布置 時(shí) ，當(dāng)受地質(zhì)條件限制時(shí)或安全上有特殊要求時(shí)，可單翼布置； 2）如果井田走向長(zhǎng)度不大，兩翼均不超過(guò) 1500m，可以不劃分采區(qū)，直接從井田邊界進(jìn)行后退式回采 ； 3）采區(qū)走向長(zhǎng)度根據(jù)煤層地質(zhì)條件，開(kāi)采機(jī)械化水平，采區(qū)儲(chǔ)量，生產(chǎn)能力與巷道維護(hù)等因素綜合考慮 ； 4）初步設(shè)計(jì)一般負(fù)責(zé)劃分第一水平全部采區(qū)，故需要沿井田走向全長(zhǎng)統(tǒng)一考慮，作到初后期統(tǒng)籌兼顧，不但要全井合理，更要有利于初期設(shè)計(jì)； 5）采區(qū)劃分要考慮采區(qū)接續(xù)關(guān)系，以便其適應(yīng)各翼的儲(chǔ)量及產(chǎn)量 分配； 6）要適應(yīng)充填注砂井，回風(fēng)井的既定位置，使分區(qū)充填，分區(qū)通風(fēng)的聯(lián)系巷道盡量縮短； 7）采區(qū)劃分既要有意識(shí)地縮短大巷，又要充分注意人為境界處延的可能性； 8）對(duì)于煤層穩(wěn)定，開(kāi)采條件好，生產(chǎn)能力大的采區(qū)，走向長(zhǎng)度 26 要適當(dāng)加大； 9）為了充分發(fā)揮綜合機(jī)械化效能，減少搬家次數(shù)，提高效率和回采率，減少采區(qū)煤柱損失，凡是厚度穩(wěn)定，適合于綜機(jī)開(kāi)采的部分要單獨(dú)劃分出采區(qū)； 10）開(kāi)采多煤層的井田，應(yīng)盡量聯(lián)合布置采區(qū)，搞集中生產(chǎn)； 11）對(duì)于自燃發(fā)火傾向強(qiáng)烈的煤層或圍巖壓力大，難于維護(hù)的礦井，采區(qū)尺寸要適當(dāng)縮小； 12）初期采區(qū)尺寸要適應(yīng)目前輸送機(jī)的實(shí)際長(zhǎng)度及電壓降的控制范圍，后期采區(qū)尺寸可逐步加大根據(jù)該設(shè)計(jì)井田的地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存等因素。 表 34 井筒允許最大風(fēng)速表 井筒名稱 允許最大風(fēng)速（ m/s） 無(wú)提升設(shè)備的風(fēng)井 15 專為升降物料的風(fēng)井 12 升降人員和物料的風(fēng)井 8 設(shè)梯 子間的風(fēng)井 8 修理井筒時(shí) 8 5）合理利用井筒斷面，力求做到緊湊、投資少、施工方便、生產(chǎn)安全可靠。采用 180mm 180mm 10mm 方型空心型鋼罐道，端面采用樹(shù)脂錨桿固定拖架。該礦井井底車(chē)場(chǎng)形式的選擇依據(jù)如下： ，年工作日 300d，實(shí)行 四六工作制，每日凈提升 14 小時(shí)； ，兩個(gè)開(kāi)采水平，集中大巷布置，兩翼來(lái)煤量基本相等； 10t 架線式電機(jī)車(chē)牽引 底卸式礦車(chē)，輔助運(yùn)輸采用 固定式礦車(chē)；掘進(jìn)煤列車(chē)由 45 輛礦車(chē)組成，煤矸混合列車(chē)由 30 輛礦車(chē)組成，其中煤車(chē) 15 輛，矸石車(chē) 15 輛；井底車(chē)場(chǎng)設(shè)有卸載坑。 2)井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力計(jì)算 N＝ （ 203 300 14 60)/ 5（ 1+） =； 車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力富裕系數(shù)為 K＝ 井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力滿足 《 煤礦 安全 規(guī) 程 》 要求 ，如圖 38 所示。選擇單機(jī)牽引。 Q≤ 2 14[+( 090+)] 2 14 =； 表 61 礦車(chē)運(yùn)行阻力系數(shù)表 礦車(chē)名義裝載質(zhì)量（ t） 列車(chē)起動(dòng) 列車(chē)運(yùn)行 重車(chē) 空車(chē) 重車(chē) 空車(chē) 2）按牽引電動(dòng)機(jī)允許溫升條件 Q≤ 2Fd/[αГ 1/2(ω y－ id) g]－ 2p 式中 ： Fd —— 電 機(jī)車(chē) 等 值 牽引 力 ， KN， 可 取電 機(jī) 車(chē) 長(zhǎng)時(shí) 牽 引力 ,Fd=； α —— 電機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)時(shí)電能消耗系數(shù)， α=1. 25； ω y—— 重列車(chē)運(yùn)行阻力系數(shù)， ω y=； id—— 等阻坡度， id=2‰ ； Г —— 相對(duì)運(yùn)行時(shí)間， Г = T。根據(jù)本礦井的地質(zhì)情況和井型，宜采用軌道運(yùn)輸方式。井底車(chē)場(chǎng) 中 各列車(chē) 運(yùn)行 詳見(jiàn) 圖表 34。井硐延伸復(fù)雜，一般沿原有井筒直接下沿很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵芯驳难由顢嗝婧苄?，吊桶與箕斗或罐籠平行提升不安全，對(duì)井底施工威脅很大，所以，通常采用巖柱或保護(hù)盤(pán)與原有井筒隔開(kāi)，分段接井。 副井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進(jìn)斷面積43m2。所以本設(shè)計(jì)井筒支護(hù)形式為：混凝土整體灌注式，主副井井壁厚度均為 450 mm。 采區(qū)劃分 本設(shè)計(jì)礦井井田走向長(zhǎng)度大，欲從井田邊界沿整個(gè)階段用后退回采，無(wú)論從時(shí)間上，投資上和實(shí)際開(kāi)采條件上都要受到限制，勢(shì)必按照技術(shù)要求沿走向?qū)⒕飫澐殖刹蓞^(qū)并按采區(qū)前進(jìn)方向回采。 綜上 所 述，結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的