【正文】 2 15 660 3 2 15 3 2 15 噴漿機 P6 660 1 5 5 混凝土攪拌機 660 1 4 4 扒裝機 P30B 660 5 17 5 17 材料巷運輸皮帶 1140 125 125 運輸巷膠帶輸送機 660 2 40 2 40 斜巷皮帶 SSJ1000/125 660 125 125 斜巷皮帶轉(zhuǎn)載機 660 2 40 2 40 對拉絞車 660 55 2 55 660 75 75 排水泵 660 15 15 合計 1573 37 回采工作面及運輸系統(tǒng)負(fù)荷統(tǒng)計 設(shè)備名稱 型號 電壓 (V) 功率 (KW) 實用功率 (KW) 備 注 雙滾筒采煤機 MG250BW 1140 250 250 刮板輸送機 SGB630/220 1140 220 220 轉(zhuǎn)載機 1140 90 90 乳化液泵站 SRB200/ 1140 132 132 噴霧泵站 PB250/ 1140 37 37 注水及探水鉆機 1140 17 17 雙速絞車 1140 2 調(diào)度絞車 1140 55 3 55 污水泵 1140 13 2 13 注水泵 1140 30 30 煤電鉆 1140 2 合計 (二 ) 變壓器的選型及容量選擇 掘進(jìn)變壓器容量 Sb = Kx ∑ Pe/cosφ P7 = 1573/ = 1049 (KVA) 式中 ∑ Pe — 掘進(jìn)變壓器所帶負(fù)荷之和， KW； Kx — 需用系數(shù)，取 ； cosφ P7 — 加權(quán)平均功率因數(shù)，取 選用二臺 KBSG2— T— 500/10/ 干式隔爆變壓器，一臺KBSGZY2— T— 500/10/ 移變站。=，按單回路能帶全部負(fù)荷選擇高壓電纜截面。 電纜最小截面： ( 3 ) 20 . 2 5m in 4 2 2 7 2 1100TjS I d m mC? ? ? ? 小于 95mm2 C — 穩(wěn)定系數(shù)取 100 (三 ) 采區(qū)變電所至工作移變站高壓電纜截面的選擇 采區(qū)變電所至綜采機工作面 (1) 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面 42 800 4 8 .93 c o s 3 1 0 .5 0 .9SIg AU ?? ? ??? S=800KVA 按變壓器額定容量 24 8 .9 2 1 .72 .2 5Sj mm?? 選用 M— UGSP— 3 35mm2電纜。 (3) 按允許電壓損失校驗電纜截面 a. 降壓站主變至采區(qū)變電所電壓損失 : b. 一采區(qū)變電所至移動配電點電壓損失，距離為 L=1400m 331 0 /0 .6 3 7 8 .4 1 4 0 0 1 0 / 1 0 5 0 0 4 8 .6 3 51 7 .8U K x PeL UeRscAV? ? ? ?? ? ? ? ? ?? 電壓損失為：△ U = ＋ = ＜ 1000V 滿足要求。 (四 ) 低壓電纜選擇 按以下兩點選擇，一是電纜實際流過的長時工作電流必須小于或等于所允許長時工作電流 。 轉(zhuǎn)載機選用屏蔽型橡膠電纜，截面為 50mm2，長時允許電流為170A，轉(zhuǎn)載機長時允許工作電流為 ，滿足要求。 b. 電壓損失校驗 32 0 . 8 5 4 0 0 . 3 7 1 0 1 2 . 30 . 6 9 4 2 . 5 3 5tUV? ? ?? ? ? ??? 33 0 . 8 5 5 5 0 . 1 5 1 0 6 . 80 . 6 9 4 2 . 5 3 5t ? ? ?? ? ? ??? 50 c. 變壓器至轉(zhuǎn)載機電壓損失 12b l lU U U U? ? ? ? ? ? ? ( )V? ? ? ?＜ 滿足要求。 移動變電站至采煤機電壓損失 △ U = △ Ub＋△ UL =15＋ = ＜ 114V 合格 (2) 工作面轉(zhuǎn)載機與刮板機電纜選擇 ① 按長時允許電流選擇電纜 a. 工作面刮板機與轉(zhuǎn)載機長時工作電流 ∑ P = 90＋ 220 = 310 KW 31 0 0 .8 3 1 0 1 4 9 ( )3 c o s 3 1 .2 0 .8KPI g AUe ?? ? ?? ? ??? b. 刮板機長時工作電流 31 0 0 . 8 2 2 0 1 0 5 . 9 ( )3 c o s 3 1 . 2 0 . 8KPI g AUe ?? ? ?? ? ??? c. 轉(zhuǎn) 載機電流 31 0 0 . 8 9 0 4 3 . 3 ( )3 c o s 3 1 . 2 0 . 8KPIg AUe ?? ? ?? ? ??? 工作面與轉(zhuǎn)載機干線電纜選用橡膠電纜，截面 95mm2，長時允許電流為 273A，大于工作面刮板機和轉(zhuǎn)載機干線長時工作電流 149A，滿足要求。 (4) 按熱穩(wěn)定性校驗 經(jīng)查表知，移變二次側(cè)兩相短路電流為 I(2)=2417A。 采區(qū)變電所至乳化站移變電高壓電纜選擇 (1) 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 2630 3 8 .5 ( )1 .7 3 2 1 0 .5 0 .93 8 .5 172 .2 5Ig AS j mm?????? 選擇 M— UGSP— 10KV 3 35mm2電纜。 按單 回路帶全部負(fù)荷 △ U1 = Kx∑ PL 103/(UeRA) = 4478 103/(10500 240) = V c. 510m 水平中央變電所至一采區(qū)變電所電纜電壓損失 32310..0 .8 1 8 4 6 .4 1 0 1 0 0 01 0 5 0 0 4 8 .6 9 53 0 .4 7 ( )K x PLUUe R AV? ? ???? ? ????? 由地面降壓站至采區(qū)變電所高壓電纜電壓降為 : △ U = △ U13＋△ U1＋△ U2 = ＋ ＋ = (V) ＜ 1000 V 41 滿足壓降要求。 510m 水平中央變電所至一采區(qū)變電所高壓電纜長度 L= = 1200 = 1260 m 采區(qū)變電所至采煤機和乳化泵移變站高壓電纜長度 L = = 1400 = 1470 m 移變站至配電點低壓電纜長度 L= = 400 = 420 m 一采區(qū)變電所至綜掘機迎頭移變站高壓電纜長度 L= = 270 = 284 m 移變站至配電點的低壓電纜長度 1600m。采煤機、刮板輸送機、轉(zhuǎn)載機、乳化泵站、運煤巷皮帶、綜掘機采用礦用移動變電站供電，供電電壓等級為 1140V，工作面供電配電點設(shè)在材料巷，必須有專用配電硐室，配電點位置距切眼大于200m。 、建立完善 粉塵監(jiān)測制度 、每半月對采掘工作面和主要場所全面進(jìn)行一次粉塵測定。 、其它地點防塵 ① 運輸轉(zhuǎn)載地點，均應(yīng)設(shè)置噴霧裝置，轉(zhuǎn)載時實施自動噴霧。 ⑤ 運輸巷、回風(fēng)巷必須定期清掃或沖洗煤塵，并清除堆積的浮煤。 、 提升安全設(shè)施 沿軌道設(shè)置超速捕車器 2 臺，設(shè)雷達(dá)捕車器一套。＋ COS16176。 運輸系統(tǒng) 、運煤系統(tǒng) 刮板運輸機 可伸縮膠帶運輸機 1502 工作面 —————— → 1502 運輸巷 ———————— → 膠帶運輸機 三噸底卸式礦車 一采區(qū)五層皮帶運輸巷 ————— → 一采區(qū)煤倉 ————— → 架線電機車 卸載站 采區(qū)裝載車場 ————— → 礦井東翼軌道大巷 ——— →井底煤 倉。 Cin — 采區(qū)進(jìn)風(fēng)流瓦斯?jié)舛?，不得大?% 因此，瓦斯驗算 QW= （ ） =所以沖淡瓦斯所需風(fēng)量小于采區(qū)總的進(jìn)風(fēng)量，采區(qū)配風(fēng)符合風(fēng)量要求。 、通風(fēng)系統(tǒng)能力驗算 、按風(fēng)速驗算 ① 總進(jìn)風(fēng)巷道（按采區(qū)軌道巷校驗） V 進(jìn) =（ 60） = m/s6m/s，滿足要求。采區(qū)配一個備用工作面，備用工作面風(fēng)量與生產(chǎn)面相同，故礦井實際需要風(fēng)量為： ∑ Q 采 = 2 600 = 1200 m3/min =20m3/s。同一區(qū)段先采五層煤，后采七層煤，其間隔時間不少于 6 個月。 、推溜 采煤機割煤后，滯后采煤機 10～ 25m，利用移溜千斤頂完成推溜工作。每面 2 臺泵一個水箱組成一套。 、回采巷道支護(hù)，兩幫在技術(shù)條件滿足情況下，采用木錨桿支護(hù)，降低支護(hù)費用。 ② 永久水溝施工，靠巷幫一側(cè)必須補打一排錨桿，金屬網(wǎng)要壓入最下一排錨桿，然后澆注水溝混凝土。初噴厚度不小于 30mm，初凝 20分鐘后進(jìn)行打、安錨桿、掛網(wǎng)及扒裝。 通過以上比較，可以看出方案Ⅱ具有 輔助運輸系統(tǒng)簡單、巖石工程量少、投資省、工期短、便于運送大型設(shè)備等優(yōu)點， 因此設(shè)計推薦方案Ⅱ。 、采區(qū)主要硐室 采區(qū)主要硐室有采區(qū)變電所、膠帶輸送機機頭硐室及采區(qū)煤倉硐室等。 、采區(qū)主要硐室 15 采區(qū)主要硐室有采區(qū)變電所、膠帶輸送機機頭硐室及采區(qū)煤倉硐室等。 、儲量計算見下表 煤 層 工業(yè)儲量 （萬 t） 斷層煤柱 （萬 t） 損失量 （萬 t） 可采儲量 （萬 t） 五 層 七 層 合 計 14 第 五章 采區(qū)巷道布置 采區(qū)巷 道布置及掘進(jìn)工作面 采區(qū)巷道布置應(yīng)本著經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、系統(tǒng)簡單、盡可能減少巖石巷道的原則進(jìn)行布置，設(shè)計提出兩個方案，分述如下： 、方案Ⅰ 、采區(qū)巷道布置 首采區(qū)開采 7 層煤，穩(wěn)定可采。 、地溫 本井田累計有 24 個鉆孔進(jìn)行了地溫測量工作，形成了 4 條地溫剖面線，初步查明了本井田地溫狀況。煤層頂板為細(xì)砂巖或粉砂巖，一般厚 10～ 15m，個別鉆孔發(fā)育薄層碳質(zhì)泥巖偽頂；底板為粉砂巖或砂巖，一般厚 1～ 2m。 11 第三章 煤層賦存條件及開采技術(shù)條件 煤層及頂?shù)装鍘r性特征 本區(qū)有可采煤層 2 層，分別為煤 5 和煤 7，分述如下： 第 5 層煤：全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層，煤層厚度 ～ ，平均。煤層開采時形成的導(dǎo)水裂隙進(jìn)入這些巖層時，會因吸水膨脹而導(dǎo)致裂隙閉合，阻止裂隙繼續(xù)發(fā)展而起到隔水作用。 、隔水層 本井田主要隔水層有第三系半膠結(jié)粘土巖、二疊系石盒子組雜色粘土巖和煤系地層各層粉砂巖、粘土巖、泥質(zhì)巖。 、 太原組薄層灰?guī)r 8 本井田太原組總厚 ～ ，平均 。但根據(jù)鉆孔漏水情況分析，在砂巖發(fā)育地段，特別是在構(gòu)造破碎、裂隙發(fā)育處仍具有一定的含水性，井巷工程揭露時應(yīng)采取必要的防治水措施，確保安全生產(chǎn)。 本井田第三系下距第 1 層煤 ～ ，平均 (30)，中間一般隔 有石盒子組和山西組粘土巖、粉砂巖等隔水層，煤層開采冒裂帶影響不到該層，屬間接充水含水層，對煤層開采無直接影響。屬富水性中等的孔隙潛水～承壓水含水層，上部徑流補給循環(huán)條件較好，下部較差。落差 0～ 15m。 、 FS7 斷層 位于采區(qū)西部，正斷層，走向東，傾向南，傾角 70176。 、 DF21 斷層 為采區(qū)的北邊界，走向為北東東向，傾向南南西，傾角 70176。上部為黃河近代淤積粉砂土、黃土及砂質(zhì)粘土；中下部以砂質(zhì)粘土和粘土為主，夾砂層數(shù)層；顏色以棕褐、黃褐、灰黃色為主。井田內(nèi)南部遭受后期剝蝕，向北部厚度增大。 、煤系地層 、 上石炭統(tǒng)太原組（ C3）：為本采區(qū)主要含煤地層，可采煤層為煤 7，巖性以粉砂巖為主，次為砂巖、泥質(zhì)巖，夾一灰和 8 層煤，組成一煤組。地面有前街和解家營兩村莊位于采區(qū)的東部和南部， 煤層埋深 452～ 565m，平均埋深 509m。 采區(qū)對應(yīng)地表為農(nóng)田和村莊，地面標(biāo)高 +22～ +27m，地勢平坦，局 部地勢低洼，雨季易積水?，F(xiàn)分述如下： 、煤系地層基底 奧陶系中下統(tǒng)（ Q1+2）：以厚層狀石灰?guī)r為主，夾白云質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r、豹皮灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r及泥巖，厚約 800m。 、二迭系石盒子組（ P 2 1＋ P 1 2）：為干燥陸相沉積， 不含可采 3 煤層；殘厚 0～ ，平均 。 、第四系全新統(tǒng)平原組（ Q）：厚 ～ 170m，平均 ，厚度較穩(wěn)定。本斷層有 17 條地震測線控制，并有 4 5 8A 9 102鉆孔控制北擺， 6 6A7 82鉆孔控制南擺 ，屬查明斷層。區(qū)內(nèi)有 5 條地震測線控制， 2 盤層位清楚，并有 102鉆孔控制內(nèi)擺， 112鉆孔控制外擺，屬基本查明斷層。區(qū)內(nèi)延展長度約 360m