【正文】 8 ??? 1選型結(jié)果 水泵： MD2530179。 30= 水泵級(jí)數(shù)確定為 7 級(jí)。 2+650=725m Hat＋ Hst=(179。 179。π Dg2 =4179。排水管路選用Ф 75179。 80% =336m3/d（采區(qū)最大涌水量按礦井總涌水量的 80%計(jì)算） 黃泥灌漿涌水量： Qmax=200m3/d 510 軌道下山管路的長度 650m 排水高度： Hh=13651300=65m （ 二）排水設(shè)備的選擇 根據(jù)采區(qū)所需的水泵排水能力要求，本設(shè)計(jì)考慮了二個(gè)方案：方案一選用 MD2530179。 +176。 ( ??? ) =1122(㎏ ) （ 3）選擇鋼絲繩 鋼絲繩單重： Pk185。 +176。=)c o s( s 2 ?? fLtmQbd??ζ 29 =)6c o ( s in1 4 2 5 7 0 2 0 6 0?????? = ㎏ /m 選用鋼絲繩： 18 NTA 6179。根據(jù)礦井布置方式，礦井輔助運(yùn)輸大巷道短且曲折多， 5＃ 層 510 軌道下山沿煤層布置，坡度起伏變化較大。 5煤層首采工作面煤層厚度為 ，則放頂煤高度 為 ，采放比為 1:2。 四、回采工藝與勞動(dòng)組織 本采區(qū)共布置 10 個(gè)工作面，走向長度一般在 500 米，工作面長 120 米，采區(qū)工作面巷道保護(hù)煤柱為 25 米，邊界保護(hù)煤柱 20 米，大運(yùn)公路保護(hù)煤柱經(jīng)計(jì)算為 56 米。 5煤層煤厚 － ，平均 ，如采用分層 綜采采煤，需要 分為 5 層進(jìn)行開采，如采用 綜采放頂采煤一次采全高，則必須選擇 支架，且整個(gè)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)均需要改造。同煤集團(tuán)公司于 1992 年在煤峪口礦上馬第一套綜采放頂煤設(shè)備，同煤集團(tuán)現(xiàn)已采用放頂煤綜采取得良好效果。 23 可選的主要采煤方法 （ 1） 分層鋪網(wǎng)采煤工藝是我國開采厚及特厚煤層的主要采煤方法之一，在大中型礦井得到普遍采用，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。 =（萬 t/a） 按下式計(jì)算出采區(qū)生產(chǎn)能力 A A=nA0BK =1179。 煤的自燃 易自燃，發(fā)火期 36個(gè)月，最短 58 天，吸氧量 3/g，自燃等級(jí)Ⅰ級(jí)，屬自燃煤層。 老底 為白色細(xì)砂巖，主要成分為石英，次為長石，鈣質(zhì)膠結(jié)，厚度 7m。（煤層底板等高線圖參考 P） 二、采 區(qū)地質(zhì)構(gòu)造 本 采區(qū) 所處構(gòu)造位置為一寬緩假傾伏向斜軸部，向斜軸為東西走向，向東傾伏， 南靠 F7 大斷層，受其牽引， 次一級(jí)的小斷層比較發(fā)育 ，走向與 F7 大斷層斜交，煤層及頂?shù)装鍣M張裂隙發(fā)育，煤層 傾角 6~16 度，采區(qū)內(nèi)有一較大斷層，對(duì)回采影響不大。 （二）膠帶輸送機(jī)具有系統(tǒng)簡單、環(huán)節(jié)少、用人少、維修工作量小。 井巷工程量 (m) 7236 8160 投資 井巷 工程 (萬元 ) 2180 其它工程 (萬元 ) 687 安裝工程 (萬元 ) 1217 投資比較 (萬元 ) 177。 優(yōu)點(diǎn) 主斜井與煤庫直接搭接，生產(chǎn)系統(tǒng)集中、簡單。 缺點(diǎn)是新開主斜井，工程量較大； （ 2）、 方案二的優(yōu)、缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)是利用現(xiàn)有 2井 進(jìn)行刷大、延深開拓，工程量稍小。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告中提供的斷層情況，落差 8~15m 的斷層留設(shè) 5m 的煤柱，落差大于 15m 的斷層留設(shè)煤柱 20m。 采區(qū)回采率：中厚煤層取 80%，厚煤層取 75%。 D— 視密度，各煤層稍有不同， 2煤 ， 5煤 。 井田內(nèi)可采煤層煤類為氣煤和 1/3 焦煤，煤層傾角 15176。其 2 號(hào)煤層估算范圍為井田邊界和煤層風(fēng)氧化邊界圈定的范圍； 5 號(hào)煤層為井田邊界所圈定的范圍。 煤層特征表 表 122 地 層 煤 層 號(hào) 煤層厚度 最小 最大 平均 m 結(jié)構(gòu) （夾石層數(shù)） 層間厚度 最小 最大 平均 m 穩(wěn)定性 可采性 頂板巖性 底板巖性 太 原 組 2 － 簡單 （ 0－ 2） － 穩(wěn)定 、 全 井田 可采 粗、中砂巖或泥巖 砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖 3 － 簡單 （ 0－ 2） 穩(wěn)定 、 全 井田 可采 炭質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖 － 中細(xì)砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖 5 － 復(fù)雜 （ 3－ 7） 穩(wěn)定 、 全 井田 穩(wěn)定 炭質(zhì)泥巖、 砂質(zhì) 泥巖、 粉 砂巖 砂質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖 瓦斯 根據(jù)山西省 煤炭工業(yè) 局晉煤安 發(fā) 【 20xx】 33 號(hào)文件《關(guān)于大同煤礦集團(tuán)公司 20xx年度礦瓦斯等級(jí) 和二氧化碳涌出 量鑒定結(jié)果 的批復(fù)》，山西省陽方口礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司石湖聯(lián)營煤礦 20xx年度礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果為：瓦斯相對(duì)涌出量為 ,絕對(duì)涌出量為 ，二氧化碳相對(duì)涌出量為 m3/t，絕對(duì)涌出量為 m3/min，屬低瓦斯礦井 ， 屬低瓦斯礦井。 底板為泥巖，局部相變?yōu)榧?xì)砂巖，平均厚度 ，節(jié)理、裂隙不 發(fā)育 。 井田內(nèi)無陷落柱，無巖漿巖侵入，總之，本井田地質(zhì)構(gòu)造簡單為一類。 — 60176。 井田總體構(gòu)造形態(tài)為走 向 NW 轉(zhuǎn) NNE，傾向 SW 轉(zhuǎn) NWW 的 單斜構(gòu)造。據(jù) 1956 年以來觀測，多年平均流量為 。 8 石湖礦 510 采區(qū)設(shè)計(jì)說明書 第一章 礦井概況 一、井田地質(zhì)特征 井田地處呂梁山北段管涔山腳下，地形總體趨勢為東北高，西南低，最高點(diǎn)位于井田東北邊界，海撥 ；最低點(diǎn)位于井田中西部河谷中，海撥 ，相對(duì)高差 。 在設(shè)計(jì)中，由 于本人能力有限，還存在很多不足之處，敬請(qǐng)各位指導(dǎo)老師指出寶貴意見。神頭泉在本井田東北的朔州平原排泄，出露標(biāo)高為 － 。霜凍期為 11月至次年 3 月份中旬，最大凍土深度 左右?，F(xiàn)敘述如下： F1正斷層（賈家堡斷層）：位于井田西部，斷層面向南東傾斜，傾角 57176。該斷層對(duì)本礦井生產(chǎn)不會(huì)造成影響。直接頂板為中粗粒砂巖，局部相變?yōu)榧?xì)砂巖， 頂板 平均厚度 ，巖石堅(jiān)硬 容易支護(hù)。 該礦現(xiàn)正開采此煤層，已分布采空區(qū)面積 （ m2）。 儲(chǔ)量 （ 一）礦井地質(zhì)資源量 井田內(nèi)批準(zhǔn)開采 5 號(hào)煤層，本次工作對(duì) 5 號(hào)可采煤層予以資源 /儲(chǔ)量估算。 13 資源儲(chǔ)量估算匯總表 表 212 煤層 資源儲(chǔ)量（萬 t） 111b 111b＋122b＋333 (%) 111b+122b 111b＋ 122b＋ 333 (%) 采空（萬 t） 累計(jì)探 明儲(chǔ)量 （萬 t） 備注 111b 122b 333 111b＋122b 111b＋122b＋333 歷史采空 近期采 空 2 QM 5 1/3JM 合計(jì) 9738 1/3JM QM （二）礦井工業(yè)資源 /儲(chǔ)量 本井田計(jì)算儲(chǔ)量的煤層為 5煤層。 M— 平均厚度，單位 m，為塊段內(nèi)及鄰近塊段的見煤點(diǎn)純煤厚度的算術(shù)平均值。 礦井工業(yè)資源 /儲(chǔ)量表 表 212 煤層 地質(zhì) 資源量 探明的基礎(chǔ)儲(chǔ)量 控制的 基礎(chǔ)儲(chǔ)量 推斷的資源量 工業(yè) 資源儲(chǔ)量 111b 122b 333 K 值 333K 探明 蹬空 剩余 2 0 5 0 2356 合計(jì) 9738 0 （三）礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量及設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 各煤層的可采儲(chǔ)量按下式計(jì)算： 可采儲(chǔ)量 =工業(yè)儲(chǔ)量 永久煤柱損失 式中：工業(yè)儲(chǔ)量為井田范圍內(nèi)能利用的儲(chǔ)量， 15 永久煤柱包括下列煤柱：井田邊界煤柱、斷層煤柱、公路、河流 保護(hù)煤柱、村莊保安煤柱等安全保護(hù)煤柱。 （ 4）斷層煤柱的留設(shè) 斷層煤柱的留設(shè)主要是為了預(yù)防頂板、沼氣、水等自然災(zāi)害。 方案比較 （ 1）、方案一的優(yōu)、缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)是煤庫直接與主斜井搭接，減小煤庫和運(yùn)輸大巷工程量；生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，環(huán)節(jié)少，效率高。 利用 2井方案： 將現(xiàn) 2井?dāng)U 大斷面，延深至 5煤層底板下，用作主提升斜井，將原主斜井?dāng)嗝鏀U(kuò)大，加固支護(hù)，用作副斜井，擔(dān)負(fù)輔助提升；利用原回風(fēng)井?dāng)U大斷面后仍用作回風(fēng)井。 2井地面場地窄小，布置地面生產(chǎn)系統(tǒng)困難。其理由如下： （一）膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸具有運(yùn)輸能力大、潛力大、運(yùn)輸連續(xù)、效率高、操作簡單、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和集中管理等特點(diǎn)，對(duì)礦井實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高效和現(xiàn)代化管理有力。走向長度 ，傾斜長度 ，面積 平方公里， 地面無任何建筑物和其它設(shè)施，只有部分農(nóng)田，所以回采對(duì)地面無影響 。 煤層直接底板為 灰黑色碳質(zhì)泥巖 ， 含碳量大，裂隙發(fā)育，硬度較大 ，厚度 。 煤塵 煤塵爆炸下限濃度 010g/m3，爆炸指數(shù)為 ,具有爆炸性。 179。礦井為低瓦斯礦井，有煤塵爆炸危險(xiǎn)， 5煤層為自燃煤層。 20xx 年兗煤集團(tuán)興隆莊礦綜放工作面年產(chǎn)量已突破 600 萬 t。 采煤方法的確定 各種采煤方法有其各自的特點(diǎn)和適用條件，確定采煤方法，不僅要與煤層的地質(zhì)條件相適應(yīng)，還應(yīng)與技術(shù)水平和資金實(shí)力相結(jié)合。 510 皮帶運(yùn)輸下山凈寬 ，凈高 ，凈斷面積， 矩形斷面，錨桿支護(hù)，沿底板布置，巷內(nèi)鋪設(shè)皮帶運(yùn)輸機(jī)，擔(dān)負(fù)采區(qū)的煤炭運(yùn)輸和進(jìn)風(fēng)任務(wù)； 510 軌道下山凈寬 ，凈高 ，凈斷面積 ， 矩形斷面，錨桿支護(hù)，沿底板布置，擔(dān)負(fù)運(yùn)料、行人、進(jìn)風(fēng)任務(wù)； 510 回風(fēng)下山凈寬 ，凈高 ，凈斷面積 ， 矩形斷面，錨桿支護(hù)，沿頂板布置，擔(dān)負(fù)回風(fēng) 任務(wù)，兼作采區(qū)的安全避災(zāi)通道。綜合考慮，將工作面采煤機(jī)割煤高度定為 。 第四章 采區(qū)運(yùn)輸、防排水與供電 一、采區(qū)運(yùn)輸 輔助運(yùn)輸方式 礦井 5＃ 層輔助運(yùn)輸通過副斜井經(jīng) 5＃ 層軌道大巷、 5＃ 層 510 運(yùn)輸下山、 5＃ 層各采掘工作面實(shí)現(xiàn)。 ( ??? 6c ) =2060(㎏ ) （ 3）選擇鋼絲繩 鋼絲繩單重： Pk185。 (sin6176。 (sin? +f1cos? ) =(16000+1500+500)179。 (sin3176。 80% =192m3/d（采區(qū)正常涌水量按礦井總涌水量的 80%計(jì)算） 最大涌水量： Qmax=420179。 7 型礦用耐磨水泵三臺(tái)， 一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，一臺(tái)檢修。 排水管實(shí)際流速 Vd=4Q/3600179。 25/3600179。 4+179。 水泵級(jí)數(shù) na=198247。 1排水能力驗(yàn)算 正常涌水量時(shí)一臺(tái)水泵工作，每天的排水時(shí)間 T 正常 = 20xx92 ??? (h)＜ 20h 最大涌水量時(shí)二臺(tái)水泵工作，每天工作 T 最大 = 20xx36 ??? (h)＜ 20h 均滿足要求。礦井投產(chǎn)初期主要通風(fēng)路線如下： 新風(fēng) → 副斜井（主斜井） → 5層運(yùn)輸大巷 → 510 采區(qū)軌道下山（ 510 皮帶下山）→ 51001 皮帶順槽 → 51001 工作面。 179。 Kl179。 K (m3/min) 式中 Q 掘 —— 綜掘工作面配風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)， m3/min； q CH4絕 －綜掘工作面 CH4 絕對(duì)涌出量，掘進(jìn)工作面平均斷面為 10m2,單進(jìn)為450/月，生產(chǎn)天數(shù)為 25d。 179。24179。 ⑤ 按風(fēng)速驗(yàn)算 按最高、最低風(fēng)速驗(yàn)算，必須滿足 ＜ V 掘 ＜ 4m/s。1. 56179。 QCO2 絕 =10179。 2＝ 67(m3/min) ③ 按炸藥量計(jì)算： Q 掘 ＝ 25A m3/min 式中 A－掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量，本礦實(shí)測 A=； 則： Q 掘 =25179。 因此炮掘工作面的配風(fēng)量為： Q 掘 ＝ 400m3/min，炮掘工作面選用 FBD№179。 120=240m3/min。 二、采區(qū)巷道規(guī)格及支護(hù)方式 5層下山 510 采區(qū)布置三條采區(qū)巷道，分別為 510 皮帶運(yùn)輸下山、 510 軌道下山和 510 回風(fēng)下山，下山巷道間距 20m。 見表 521， 所選工作面采煤機(jī)牽引速度 V≥Vg 。F179。 5＃ 層 510 運(yùn)輸下山膠帶運(yùn)輸機(jī)，負(fù)責(zé)在 5＃ 層 510 采區(qū)作業(yè)的 一套 綜采放頂煤工作面、一套機(jī)掘工作面和一套普掘工作面的煤炭運(yùn)輸。 ,動(dòng)堆積角 20176。 ROq — 每米機(jī)長上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分的質(zhì)量 mkgqRo /? H — 提升高度， mH 80? 2sF — 清掃器阻力， NAp uF s 2 4 0 532 ????? A— 清掃器接觸面積， A m?????? 3μ — 清掃器與輸送帶間摩擦系數(shù)， ?u p — 清掃器刮板與輸送帶間的壓力 mNp /105? 1sF — 托輥前傾阻力及導(dǎo)料槽阻力 ? ? εδμ εεε s inc o s0 gqqLCF GB ?? 取 ?C