采礦工程課程設(shè)計(jì)-工作面層面布置和采區(qū)回采巷道的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-13 10:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2021 屆課程設(shè)計(jì) 6 表 24 輔助費(fèi)用表 單位：萬(wàn)元 方案一：合計(jì)費(fèi)用： ++= 萬(wàn)元 方案二：合計(jì)費(fèi)用： ++= 萬(wàn)元 ⑵兩種方案技術(shù)性比較 表 25 技術(shù)方案比較 方案一 方案二 優(yōu) 點(diǎn)： 三條上山均布置在巖石中，巷道穩(wěn)定，受采掘干擾較小，且維護(hù)容易 節(jié)省了一條巖石上山，減少了掘進(jìn)費(fèi)用 缺 點(diǎn) 巖石工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高，工期長(zhǎng) 回風(fēng) 上山不易維護(hù)，維護(hù)費(fèi)用高，需要保護(hù)煤柱。 從以上對(duì)比中可以看出，兩巖一煤上山所需費(fèi)用較少，在經(jīng)濟(jì)上更為合理，沿煤層掘進(jìn)具有超前探煤的作用，再加上現(xiàn)在我國(guó)煤巷支護(hù)技術(shù)有了很大的提高，完全可以滿足煤層上山的需要，綜合考慮以上因素，確定的在巖層里布置兩條上山。即：選兩條巖石上山、一條煤層上山方式布置生產(chǎn)系統(tǒng)。 方案 工程名稱 方案一 方案二 單價(jià) 工程量 費(fèi)用 （萬(wàn)元） 工程量 費(fèi)用 （萬(wàn)元） 巖石上山 1164 2880 1920 煤層上山 1164 0 0 960 巖石平巷 1065 0 0 合計(jì) 河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆課程設(shè)計(jì) 7 確定回采巷道布置方式 回采巷道布置方式 .： 沿空掘巷方式 。 分析 ： 已知采區(qū)內(nèi)各煤層埋藏平穩(wěn)，地 質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)斷層， 煤層具備突出危險(xiǎn)性，瓦斯含量為 12m179。/t。 可采用沿空掘巷開(kāi)采。 說(shuō)明：在采區(qū)巷道布置平面圖內(nèi)，工作面布置和推進(jìn)的位置應(yīng)以達(dá)到采區(qū)設(shè)計(jì)產(chǎn)量及安全為準(zhǔn)。工作面推進(jìn)到距回風(fēng)大巷 20米處的位置 時(shí)停止 ，即為避開(kāi)采掘超前影響所留設(shè)的 20m 護(hù)巷。 上下區(qū)段工作面交替生產(chǎn)的通風(fēng)系統(tǒng)，如圖 21。 圖 21 區(qū)段接替期間同時(shí)生產(chǎn)時(shí)通風(fēng)系統(tǒng) 采區(qū)上、下部車場(chǎng)的選型 ① 采用上部平車場(chǎng)， 車輛運(yùn)行順當(dāng)，調(diào)車方便。 ②采區(qū)下部車場(chǎng)選用大巷裝車頂板繞道式車場(chǎng)， 調(diào)車方便，線路布置緊湊，工程 量小。 河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆課程設(shè)計(jì) 8 采區(qū)中部甩車場(chǎng)線路設(shè)計(jì) 一、 軌距 大巷（雙軌），采區(qū)軌道上山（單軌），區(qū)段石門（單軌）均選用 600mm軌距。 二、 軌道上山作輔助提升，一次提升一噸礦車 3 個(gè)，設(shè)備型號(hào) 軌型： 15kg/m 三、 中部車場(chǎng)設(shè)計(jì) 第二節(jié) 斜面線路聯(lián)接系統(tǒng)各參數(shù)計(jì)算 ① 道岔選擇及角度換算。 由于是輔助提升，兩組道均選用 DK 615412（右）道岔。岔道參數(shù)： α 1 = α 2 = 14176。 15′， a1 = a2 = 3 340 mm， b1 = b2 = 3 500 mm（以下非經(jīng)注明，長(zhǎng)度單位均為 mm） 斜面線路 一次回轉(zhuǎn)角 α 1 = 14176。 15′； 斜面線路二次回轉(zhuǎn)角 δ = α 1 + α 2 = 28176。 30′。 一次回轉(zhuǎn)角 α 1的水平投影角 α 1’ 為： α 1’ = arc tan(tanα 1/cosβ ) = arc tan(tan14176。 15’ /cos20176。 ) = 14176。33’ 18” (20176。為軌道上山傾角 )。 二次回轉(zhuǎn)角 δ 的水平投影角 δ ’ 為： δ ’ = arc tan(tan(α 1 +α 2)/cosβ ) = arc tan(tan28176。 30’ /cos20176。 ) = 29176。 02’ 03” (20176。為軌道上山傾角 )。 一次偽斜角 β ’ 為 ： β ’ = arc sin(cosα 1sinβ ) = arc sin(cos14176。 15’ sin20176。 ) = 11176。37’ 32” 二次偽斜角 β ” 為 ： β ” = arc sin((α 1 +α 2)sinβ ) = arc sin(cos28176。 30’ sin20176。 ) = 10176。 31’ 41” ② 計(jì)算斜面平行線路聯(lián)接點(diǎn)各參數(shù)。 河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆課程設(shè)計(jì) 9 設(shè)計(jì)采用中間人行道，線路中心距 S 定為 1 800。為簡(jiǎn)化，斜面聯(lián)接點(diǎn)線路 中心距取與 S 同值。斜面聯(lián)接點(diǎn)曲線半徑取 9 000，則 B = S?cotα 2 = 1 800 cot 14176。 15’ = 7 088mm T1 = 2 = 9 000 tan ( 14176。 15’ ) = 1 125mm L = B + T1 = 7 088 + 1 125=8 213mm m = S/sinα 2 = 1 800/sin 14176。 15’ = 7 313mm （ 2）確定豎曲線的相對(duì)位置 ① 豎曲線各參數(shù)計(jì)算。 取高道平均坡度 iG = 11‰， γ G = arctaniG = 37’ 49” ； 取低道平均坡度 iD = 9‰， γ D = arctaniD = 30’ 56” ； 取低道豎曲線半徑 iD=9 000； 暫定高道豎曲線半徑 iG = 20 000。 高道豎曲線各參數(shù)計(jì)算： β G = β ” － γ G =10186。31’ 41” － 37’ 49” = 9186。53’ 52” hG = RG(cosγ G－ cosβ ” ) = 20 000(cos37’ 49” － cos10186。31’ 41” ) =336 lG = RG(sinβ ” － sinγ G) = 20 000(sin10186。31’ 41” － sin37’ 49” ) =3 434 TG = G = 20 000 tan( 9186。53’ 52” ) = 1 732 KTcnaLB?bm?ST圖 22 斜面平行線路聯(lián)接 河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆課程設(shè)計(jì) 10 KPG = RGβ G186。 / = 20 000 同理可求得低道各參數(shù)： β D = 11186。02’ 37” 、 hD = 15 lD = 1 72 TD = 86 KPD = 1 734mm ② 最大高低差 Δ H 的計(jì)算。 輔助提升時(shí)，存車線長(zhǎng)度按 2鉤車長(zhǎng)度考慮，每鉤車提一噸礦車 3 輛，故高、低道存車線不于 2 2 3 = 12 m。現(xiàn)暫取 12 m，起坡點(diǎn)間距暫設(shè)為零，則： Δ H = 12 000 11‰ +12 000 9‰ = 132 + 108 = 240mm。 暫定存車線長(zhǎng)度及起點(diǎn)間距是為了計(jì)算高低差 Δ H，該二暫定值將以計(jì)算為準(zhǔn)。 ③ 豎曲線
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