【正文】 m3/min； Ahf1— 掘進 工作面一次爆破的最多炸藥用量 ， ； 10— 每千克煤礦許用二、三級炸藥需要配風(fēng)量， m3/min。 工作面 材料道 、溜子道供水管路直徑不得小于 2 寸，每隔 50m 設(shè)一個三通閥門，并分別安裝水質(zhì)過濾器。 為了保證防火門安裝方便，應(yīng)在防火門門框下槽內(nèi)充填合適的木板，防止煤渣和雜物淤塞門框下槽。 采掘工作面均采用 SGB30 刮板輸送機，原煤通過皮帶機巷SPJ800型 第一部 膠帶輸送機連續(xù)運輸至－ 100m水平煤倉，倉下接車，由主暗斜井 JTP1600/1200 型礦用提升絞車提升至－ 37m 水平車場，由－ 37m 水平 采用 CJY7/6GB250 型架線式電機車 運送至主斜井底車場，由主斜井 2JT1600/824 型礦用纏繞式絞車 串車 提升至地面。 采區(qū)低壓供電系統(tǒng)的擬定原則 ⑴ 在保證供電安全可靠的前提下，力求所用的設(shè)備最?。? ⑵ 原則上一臺啟動器只能控制一臺設(shè)備； ⑶ 從變電所向各配電點或配電點到用電設(shè)備采用輻射式供電，上山及順槽運輸機采用干線式供電； ⑷ 工作點配電點最大容量電動機的啟動器應(yīng)靠近配電點進線； ⑸ 供電系統(tǒng)應(yīng)盡量避免回頭供電； ⑹ 局部通風(fēng)機和掘進工作面中的電氣設(shè)備必須裝有風(fēng)電閉鎖裝置。 ⑶ 高、低壓電纜截面選擇計算 ①
高壓電纜截面的選擇及壓降校驗： a、 按最大負荷選擇電纜截面： AUSINMM 2563 ???? 43 式中： SSM? —— 變電所總視在功率。 42 ⑵ 電纜長度的確定： 電纜長度應(yīng)考慮敷設(shè)時的垂度余量，即： XZ LL a? 式中： ZL —— 支路電纜的實際長度， km； a —— 電纜敷設(shè)時對高壓電纜要求的系數(shù)，一般取 ；電纜敷設(shè)時對橡套電纜要求的 系數(shù)，一般取 。 根據(jù)采區(qū)巷道布置，要使采區(qū)變電所能順利的通過運輸平巷向整個采區(qū)的負荷中心（采煤工作面）進行供電。 （ 2）噴灑范圍 重點為工作面 “兩道 ”和 “兩線 ”，當(dāng)因地質(zhì)條件影響，采空區(qū)留有浮煤時，要對采空區(qū)噴灑阻化劑溶液。防火門門板放入門框凹槽內(nèi)時，應(yīng)連成一體封閉嚴(yán)密。 硐室需要風(fēng)量總和的計算 四 采區(qū) 利用原 100變電所，風(fēng)量按 60 m3/min 計算： Q 硐 =60 m3/min 四 采區(qū)總需要風(fēng)量總計為： Q 采需＝ (287＋ 2＋ 60) ＝ 965m3/min 29 所以，采區(qū)總需進風(fēng)量取最大值為 965m3/min。 ⑴ 掘進工作面需要風(fēng)量計算 （ 以 342面 溜子 道掘進工作面為例） 342面 溜子 道掘進工作面巷道有效通風(fēng)斷面（凈斷面） 為 m2；工作面同時工作的最多人數(shù)為 12人；一次爆破的炸藥用量為 ；瓦斯?jié)舛葹?％，二氧化碳濃度為 ％。 四采區(qū) 采煤工作面采用 “U”型通風(fēng)方式， 下 行風(fēng) ； 掘進工作面采用局部通風(fēng)機進行供風(fēng)。 巷道 亦 采用梯形斷面， 荒斷面積 ，凈 斷面積。 巷道采用梯形斷面， 荒斷面積 m2，凈 斷面積 m2。 二是要在確保安全的前提下，盡最大可能地回收煤炭資源。 除含磷和硫外，均無其它有害成分。玻璃光澤。 。三灰上距 3下 煤層 ～ ，平均 ；下距十 下 灰約 。厚約 138m。 6 在復(fù)采四采區(qū)時須制定詳細的探放水方案和措施，確保安全生產(chǎn)。 三、設(shè)計采區(qū)基本情況 四采區(qū)所在水平為 200m 水平，開采煤層為 二疊系山西組 3 上 煤，原 四采區(qū)在采用放頂煤采煤法開采過程中，由于管理不善，致使工作面普遍丟撇 1 米左右底煤，約少放一半左右頂煤，可估算出尚剩余 45 米的 3 上 殘余煤。 1970 年 8 月破土動工， 1972 年 3 月投產(chǎn)，原為解放軍某部所轄，設(shè)計生產(chǎn)能力為 9 萬 t/a。礦井共開采了三個水平，第一水平為 37m 水平，第二水平為 200m 水平，第三水平為 270m水平。 斷層導(dǎo)水性能 5 我公司 1970 年建礦以來，礦井共發(fā)生 9 次井下涌水，根據(jù)資料分析突水水源多為三灰和奧灰水，有的通過斷層直接導(dǎo)入礦井，有的掘進距含水層太近或直接穿過含水層，造成涌水，本采區(qū)東北部靠近F9 邊界斷層， 落差為 250m，致使奧灰、三灰和煤系地層直接接觸或接近， 今后在開 拓布署時要嚴(yán)格按設(shè)計留設(shè)斷層煤柱，并加強井下勘探，嚴(yán)防次一級伴生斷層導(dǎo)水，保證井下正常生產(chǎn)，以防造成重大水害事故。由砂巖、粉砂巖、泥巖和煤層組成。主要分布在井田北部邊界 （ F9斷層的下盤 ） 外。 ⑵ 3 上 煤底板（即 3 下 煤頂板） 一般為細砂巖，有時為粉砂巖，厚度 ，灰色、泥質(zhì)，鈣質(zhì)膠結(jié)，斜層理發(fā)育，由于受 3 上 煤回采頂板陷落沖擊，巖石完整性遭到破壞，抗壓強度大大降低。煤質(zhì)堅硬，性脆，節(jié)理不大發(fā)育，裂隙 內(nèi)有次生方解石脈充填。水分為 ～ %，平均為 ％。 加強對高溫點的監(jiān)測，制定對高溫點降溫方案、措施。 341采煤工作面溜子道利用原 3406采煤工作面溜子道約 18m，在測點“ E” 點向里 處右側(cè)開門， 按方位 69176。 掘進約 88m，調(diào) 方位 85176。（ Ac K） 18 ＝ 247。 67— 采煤工作面回風(fēng)風(fēng)流中的二氧化碳濃度不得超過 %的換算系數(shù)。 掘進工作面需要風(fēng)量確定后，各生產(chǎn)單位應(yīng)根據(jù)風(fēng)量大小，供風(fēng)長度等條件，選擇合適的局部通風(fēng)機和風(fēng)筒，編制局部通風(fēng)作業(yè)計劃，報公司總工程師批準(zhǔn)后，方可施行。采區(qū)或采煤工作面一旦發(fā)生火災(zāi)事故需要與外界隔離時，將防火板裝入門框內(nèi)即可將火區(qū)隔離。 采區(qū)及井下所有人員有義務(wù)保障本轄區(qū)內(nèi)的束管及其他配套設(shè)施處于完好 狀態(tài)，如發(fā)現(xiàn)束管斷開或其它設(shè)施異常，必須及時報告礦調(diào)度室和通防部，以便得到及時處理。 供電可靠性 供電可靠性是衡量電能質(zhì)量的一個重要指標(biāo)，必須保證供電的可靠性，采用雙回路。 ⑴ 100 變電所變壓器容量的選擇： 查《煤礦電工手冊》表 1031（井下用電設(shè)備的需用系數(shù)及平均功率因數(shù)表），炮采工作面（緩傾斜煤層）需用系數(shù) ?K ，平均功率因數(shù) ?? ，則變電所總視在功率為： k VA1 57c os r ??? ? ?KPS N 式中： S —— 所計算的電力負荷總的視在功率， kVA； ?NP —— 參加計算的電力設(shè)備（不包括備用）額定功率之和，kw； ?cos —— 參加計算的電力負荷的平均功率因數(shù) ,； sK —— 炮采工作面（緩傾斜煤層）需用系數(shù)，取 ⑵ 根據(jù)計算負荷，選用一臺 KBSG200/6 型干式變壓器即可滿足要求，結(jié)合我礦供電設(shè)備實際情況，該采區(qū)變電所應(yīng)選用兩臺KBSG200/6型干式變壓器。 mm2 查《煤礦電工手冊》表 1033，電纜為銅芯，且電纜線路中間有接頭， ?C .假想時間 ? （瞬動時間）帶入式，得供100 采區(qū) 變 電 所 電纜最小截面應(yīng)不小于 10mm2，現(xiàn)按供電負荷所選電纜 為銅芯 50mm2﹥ 30mm2，短路熱穩(wěn)定校驗合格 . c、 按短路時熱穩(wěn)定校驗電纜截面： ZRMYZV223 35 型 高 壓 鎧 裝 電 纜 阻 抗 值 ：km/ ??OR 44 km/ ??OX 平均功率因數(shù)取 ?? ，則 ?? 電纜最大負荷運行時電流為： AIM 25? 高壓線路最大壓降： VXRLIU OOM 23）（）sincos(3 ??????????? ??10KV 以下的供電線路的電壓損失，按《全國供電規(guī)則》的規(guī)定，在正常情況不超過 7%，該線路電壓損失百分?jǐn)?shù)為： %7%%100600023e ?????U U ，符合要求。 ⑵ 100變電所采用 6kv雙回路電源供電，電源引自井下37 中央變電所不同母線段。 設(shè)計依據(jù)： 軌道斜巷：斜巷長度： L=170m 斜井坡度：α =17 186。當(dāng)回采工作面結(jié)束進行密閉后，利用 JSG7 型煤礦自燃發(fā)火束管檢測系統(tǒng)，對有可能發(fā)生煤層自燃區(qū)進行檢測。 “ 逢采必注，不注不采 ” 的注水方式。 Shd1— 342 面 溜子 道掘進工作面 局部通風(fēng)機安裝地點到回風(fēng)口間的巷道最大斷面積， 。 采煤工作面實際需要風(fēng)量總和的計算： 按《煤礦安全規(guī) 程》及有關(guān)計算細則規(guī)定，每個采煤工作面的實際需要風(fēng)量，應(yīng)按采煤工作面的瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害氣體產(chǎn)生量以及工作面氣溫、風(fēng)速和人數(shù)等規(guī)定分別進行計算，然后取其中最大值。四采區(qū)首采工作面為 341 采煤工作面。 ， 沿底施工 ， 工程量約58m，調(diào) 方位 295176。在采區(qū)底部擴修 200泄水巷經(jīng) 200東大巷流至 200水倉。 Q=m d s 式中： Q儲量（萬 t） m煤層平均厚度， d煤的容重， s塊段的水平投影面積， 經(jīng)過計算，本區(qū)煤層地質(zhì)總儲量為 萬噸，設(shè)計利用儲量為 萬噸 ， 3 上 煤煤層厚度為 5 m，屬厚煤層，采區(qū)回收率按 75%計算， 總可采儲量為 萬噸。揮發(fā)分為 ～ ％，平均為 ％，很穩(wěn)定，變化甚小。煤層為簡單結(jié)構(gòu)。 十四灰 (草埠溝灰?guī)r ) 厚度 ～ ，平均 。含煤兩層，均不可采。底部有 12層含水 砂層，與下伏各巖層均為不整合接觸。煤系地層全部被第四系沖積層覆蓋，地表均為農(nóng)田。 ，一般為 10176。現(xiàn)采煤層為二疊系山西組 3 上 煤，煤層結(jié)構(gòu)簡單，煤層傾角為 313176。采區(qū)范圍內(nèi)地形較平整，地面標(biāo)高為 +～ +，地勢由東南向西北緩慢傾斜，采區(qū)內(nèi)沒有任何建筑物。厚約 ～ 。主要由石灰?guī)r、雜色泥巖、煤層組成。上距 17煤 ～ ,平均 。 3下 煤：為穩(wěn)定的主要可采煤層，根據(jù)原四采區(qū)探煤厚資料，平均 。 3上 煤含硫很低，全硫一般為 ～ ％，平均為 ％， 11 屬特低硫煤。故以煤層水平投影面積計算。采區(qū)變電所采用 100變電所能滿足采區(qū)負荷要求。 341 采煤工作面材料道在四采區(qū)軌道巷，在測點“ 9” 點向外 處為中左側(cè)開門， 按方位 53176。 據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第四十八條規(guī)定：“一個采區(qū)內(nèi)同一煤層的一翼最多只能布置一個回采工作面和兩個掘進工作面同時作業(yè)”。 （二）按采煤、掘進、硐室及其它地點實際需要風(fēng)量的 總和計算： Q 礦需 ＝ (Qcf＋ Q 掘 ＋ ∑Q 硐 i＋ ∑Q 其它 i)K 礦通 式中 : Qcf— 采煤工作面需要風(fēng)量的總和， m3/min； Q 掘 — 掘進工作面需要風(fēng)量的總和， m3/min； ∑Q 硐 i— 硐室需要風(fēng)量的總和， m3/min； ∑Q 其它 i— 礦井除了采煤、掘進、硐室地點外的其它需要通風(fēng)井巷的風(fēng)量總和， m3/min； K礦通 －包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素的礦井風(fēng)量備用系數(shù)， K 礦通 ＝ 。 — 有瓦斯涌出 煤 巷的允許最低風(fēng)速 m/s。 采煤工作面回風(fēng)巷安設(shè) 2道 自動風(fēng)流凈化水幕 ，進風(fēng)巷安設(shè) 1道，水幕應(yīng)封閉全斷面，靈活可靠， 霧化好，使用正常。 二、 礦井安裝一套 12 芯的 JSG7 型煤礦自燃發(fā)火束管檢測系統(tǒng)，主要檢測采空區(qū)的一氧化碳和其他有害氣體濃度。采用 1噸 U 型礦車，礦車自重 618Kg，載重矸石 1800Kg，上部車場為順向平車場，下部車場為平車場（設(shè)高低道），采用單鉤提升，提煤時提 2 輛車，提矸石或物料時 1 輛車。 一、 四采區(qū) 供電系統(tǒng)的確定 39 采區(qū)變電所位置及供電方案的確定 ⑴ 依據(jù)采區(qū)變電所位置確定原則結(jié)合現(xiàn)場實際情況，經(jīng)分析比較確定： 100 變電所距離四采區(qū) 100m左右，考慮供電距離較近，可為四采區(qū)工作面機電設(shè)備進行供電。 ② 當(dāng)供電系統(tǒng)最大運行時， 37 中央泵房變電所至 100 變電所首段發(fā)生三相短路電流 AII dK 7 9 05 0 3 )2( min)3( ????? , 其中，電阻 R1= /km = 電抗 X1 = /km = ??? ??????? AVRX UI d 5 0 3 53 8 5 3 6 0 0 02 2222 1)2( m i n ??????? b、 按《煤礦電工手冊》式 1038校驗電纜截面： 2f)3(min ??? CIA K 式中： minA —— 電纜短路時熱穩(wěn)定要求的最小截面。 采區(qū)低壓網(wǎng)絡(luò)計算： ⑴ 電纜型號的確定： ① 從 37 中央泵房變電所向 100 變電所 高壓電纜選用ZRMYJV223 50 型電纜。 費用和環(huán)境要求 采區(qū)變電所要便于對硐室的擴大和設(shè)備的增加，同時便于體積較大的變壓器等設(shè)備直接通過運輸上山運到采區(qū)變電所硐室減少運輸設(shè)備的費用。 三、 3層煤屬 Ⅱ 類自燃