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正文內(nèi)容

大西煤礦15煤層900kta礦井初步設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2025-02-12 14:52 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 置,不利于排水。(2)二方案二方案的優(yōu)缺點(diǎn)基本上與一方案相反。綜上所述,鑒于一方案具有投資省,易于施工和管理、工期短、工作面過斷層次數(shù)少、安全等優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)推薦一方案,即工作面沿傾向布置方案。 第二節(jié) 達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)工作面的配備一、移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計(jì)能力時(shí)的采區(qū)數(shù)目,工作面生產(chǎn)能力計(jì)算根據(jù)礦井開拓布置,為節(jié)省投資,減少井巷工程量,投產(chǎn)采區(qū)為15號(hào)煤層的一采區(qū),礦井達(dá)產(chǎn)時(shí)布置一個(gè)綜采回采工作面。設(shè)計(jì)回采工作面長(zhǎng)度為120m,每班3個(gè)循環(huán),三班生產(chǎn)一班檢修,每天9個(gè)循環(huán),正規(guī)循環(huán)率取80%。回采工作面生產(chǎn)能力 式中:——回采工作面年生產(chǎn)能力,kt/a; ——回采工作面日產(chǎn)量,t/d; L——工作面長(zhǎng)度,120m; h——煤層平均采高,; γ——原煤視密度,; b——工作面日推進(jìn)度,; n——年工作日數(shù),330d; c——工作面回采率,; N——正規(guī)循環(huán)率。掘進(jìn)工作面生產(chǎn)能力:式中:——掘進(jìn)工作面年生產(chǎn)能力,kt/a;S——掘進(jìn)巷道純煤面積,;L——掘進(jìn)巷道年總進(jìn)尺,綜掘工作面進(jìn)度為240m/月,年凈掘進(jìn)時(shí)間按九個(gè)月計(jì)算,則兩個(gè)綜掘工作面年掘進(jìn)進(jìn)尺為3615m。則礦井年產(chǎn)量為,滿足礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力900kt/a的要求。二、采區(qū)尺寸及采區(qū)巷道布置投產(chǎn)采區(qū)為一采區(qū),采區(qū)巷道采用三巷布置,膠帶大巷、軌道大巷和回風(fēng)大巷沿東西方向間隔30m平行布置,均沿15號(hào)煤層底板布置。首采工作面長(zhǎng)度120m,其順槽長(zhǎng)度為1030m。回采工作面采用兩巷布置,即運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽,均沿15號(hào)煤層底板布置?;夭晒ぷ髅孢\(yùn)輸、回風(fēng)順槽均為矩形斷面,錨網(wǎng)支護(hù),凈高3m,;回采工作面順槽沿煤層底板垂直于采區(qū)巷道布置,運(yùn)輸順槽與膠帶大巷直接聯(lián)接,回風(fēng)順槽與回風(fēng)大巷直接聯(lián)接,形成走向長(zhǎng)壁工作面。三、采區(qū)運(yùn)輸、通風(fēng)和排水(一)運(yùn)煤系統(tǒng)回采工作面(可彎曲刮板輸送機(jī))→工作面運(yùn)輸順槽(刮板轉(zhuǎn)載機(jī)搭接可伸縮膠帶輸送機(jī))→膠帶大巷(固定式膠帶輸送機(jī))→主斜井(膠帶輸送機(jī))→地面。(二)運(yùn)料系統(tǒng)地面材料設(shè)備→副斜井(提升絞車)→井底車場(chǎng)(調(diào)度絞車)→軌道大巷(無(wú)極繩絞車)→工作面回風(fēng)順槽(調(diào)度絞車)→回采工作面。(三)通風(fēng)系統(tǒng)地面新鮮風(fēng)流→副斜井、主斜井、→軌道大巷、膠帶大巷→運(yùn)輸順槽→回采工作面;工作面污濁風(fēng)流→回風(fēng)順槽→回風(fēng)大巷→回風(fēng)立井→地面。(四)排水系統(tǒng)采區(qū)水泵房→中央水泵房(主排水泵)→地面→井下水處理站調(diào)節(jié)池。達(dá)到設(shè)計(jì)能力時(shí)采區(qū)工作面特征表采區(qū)名稱回采工作面?zhèn)€數(shù)裝備煤層平均厚度(m)平均采高(m)長(zhǎng)度(m)年推進(jìn)度(m)年生產(chǎn)能力(kt)一采區(qū)1雙滾筒采煤機(jī)1201700834第五章 礦井基本巷道及建井計(jì)劃第一節(jié) 井筒、石門與大巷一、井 筒根據(jù)礦井的開拓布置,礦井達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)布置三個(gè)井筒,即主斜井、副斜井和回風(fēng)立井。主斜井:井口坐標(biāo)x=,y=,z=+,三心拱斷面,,傾角15176。,(原有)現(xiàn)需延深367m,井筒內(nèi)設(shè)1000mm帶式輸送機(jī)和600mm軌距檢修軌道,擔(dān)負(fù)礦井的煤炭提升任務(wù),兼作為礦井的進(jìn)風(fēng)井。副斜井:井口坐標(biāo)x=,y=,z=+,三心拱斷面,料石砌碹支護(hù),,傾角9176。,(原有)現(xiàn)需延深288m,井筒內(nèi)設(shè)600mm軌距30kg/m軌道,擔(dān)負(fù)礦井的材料、設(shè)備等輔助提升任務(wù),并設(shè)行人臺(tái)階,兼作為礦井的進(jìn)風(fēng)井和一個(gè)安全出口?;仫L(fēng)立井:井口坐標(biāo)x=,y=,z=+,圓形斷面,,垂深166m(原有)現(xiàn)需延深89m,井筒內(nèi)裝備封閉梯子間,作為礦井的回風(fēng)井和一個(gè)安全出口。各井筒主要特征見下表。井筒特征表序號(hào)井筒特征主斜井副斜井回風(fēng)立井1井口坐標(biāo)80坐標(biāo)緯距經(jīng)距標(biāo)高+++2方位角(度)2191543井筒傾角(度)159904落底水平標(biāo)高(m)+826+837+7605原井筒垂深或斜長(zhǎng)(m)1666井筒凈徑或凈寬(m)7井筒支護(hù)支護(hù)形式表土段料石砌碹料石砌碹砼基 巖料石砌碹料石砌碹砼支護(hù)厚度表土段400400500基 巖4004003008斷面積m2斷面形狀三心拱三心拱圓形凈掘進(jìn)表土段基 巖9井筒裝備帶式輸送機(jī)檢修軌道軌道、臺(tái)階梯子間10備注(需延深)36728889二、主要大巷膠帶大巷:矩形斷面,錨噴支護(hù),支護(hù)參數(shù)為:選用螺紋鋼錨桿,規(guī)格為φ182000mm,三花布置,間排距為13001500mm,鋪6060mm間距矩形金屬網(wǎng),沿巷道中線打一根6m長(zhǎng)錨索補(bǔ)強(qiáng),間距3000mm。,凈高3m。沿15號(hào)煤層底板布置,傾角2~3176。,巷道內(nèi)裝備1000mm帶式輸送機(jī)和檢修軌道,軌距600mm,軌型30kg/m。軌道大巷:矩形斷面,錨噴支護(hù),支護(hù)參數(shù)為:選用螺紋鋼錨桿,規(guī)格為φ182000mm,三花布置,間排距為13001500mm,鋪6060mm間距矩形金屬網(wǎng),沿巷道中線打一根6m長(zhǎng)錨索補(bǔ)強(qiáng),間距3000mm。,凈高3m。沿15號(hào)煤層底板布置,傾角2~3176。,巷道內(nèi)鋪設(shè)單軌,軌距600mm,軌型30kg/m?;仫L(fēng)大巷:矩形斷面,支護(hù)參數(shù)為:選用螺紋鋼錨桿,規(guī)格為φ182000mm,三花布置,間排距為13001500mm,鋪6060mm間距矩形金屬網(wǎng),沿巷道中線打一根6m長(zhǎng)錨索補(bǔ)強(qiáng),間距3000mm。錨噴支護(hù),凈高3m。沿15號(hào)煤層底板布置,為專用回風(fēng)巷。第二節(jié) 井底車場(chǎng)一、井底車場(chǎng)形式的選定在副斜井井底設(shè)平車場(chǎng)。平車場(chǎng)直線長(zhǎng)為40m,設(shè)18m長(zhǎng)的存車線,井底平車場(chǎng)僅承擔(dān)礦井的輔助提升任務(wù),由于礦井輔助提升量很小,可以滿足礦井輔助提升要求。二、井底車場(chǎng)空重車線長(zhǎng)度的確定、列車運(yùn)行及調(diào)車方式 礦井主運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸,設(shè)計(jì)輔助運(yùn)輸方式采用無(wú)極繩絞車牽引礦車或平板車運(yùn)輸,這種運(yùn)輸方式靈活,能夠適應(yīng)巷道起伏變化。材料和設(shè)備由副斜井下放到井底后,經(jīng)無(wú)極繩絞車運(yùn)往采掘工作面。采掘工作面調(diào)車方式采用調(diào)度絞車倒段調(diào)車。三、井底車場(chǎng)硐室名稱及位置根據(jù)生產(chǎn)和安全需要,在副斜井15號(hào)煤井底西側(cè)設(shè)有中央水泵房、中央水倉(cāng)和管子道,在主斜井井底西側(cè)設(shè)等候硐室;在采區(qū)設(shè)主變電所、消防材料庫(kù)、采區(qū)水泵房和采區(qū)主副水倉(cāng)等硐室。中央水泵房中央水泵房布置在副斜井井底西側(cè),長(zhǎng)度30m,錨噴支護(hù),設(shè)有管子道,管子道連接副斜井。水泵房通過井上主變電所供電,中央水泵房底板標(biāo)高高于巷道底板500mm,管子道與副斜井連接。井底水倉(cāng)根據(jù)礦井井筒的布置形式及中央水泵房位置,設(shè)計(jì)將水倉(cāng)布置在水泵房南側(cè)。主、副水倉(cāng)平行布置,錨噴支護(hù),總長(zhǎng)度100m,容積分別為250m150m3。8小時(shí)正常涌水量為170m3。主變電所主變電所布置在軌道大巷南側(cè),同采區(qū)水泵房聯(lián)合布置,長(zhǎng)度40m,錨噴支護(hù),獨(dú)立通風(fēng)。采區(qū)水泵房采區(qū)水泵房同主變電所聯(lián)合布置,長(zhǎng)度20m,錨噴支護(hù),獨(dú)立通風(fēng)。井底水倉(cāng)根據(jù)采區(qū)排水泵房位置,設(shè)計(jì)將水倉(cāng)布置在水泵房南側(cè)(向斜軸部)。主、副水倉(cāng)平行布置,總長(zhǎng)度100m,錨噴支護(hù),容積分別為250m150m3。4小時(shí)正常涌水量為85m3。消防材料庫(kù)消防材料庫(kù)布置在膠帶大巷和軌道大巷之間,長(zhǎng)度30m,錨噴支護(hù)。四、井底車場(chǎng)主要巷道和硐室的支護(hù)方式及支護(hù)材料井底車場(chǎng)巷道和硐室采用矩形斷面,支護(hù)方式為錨噴支護(hù),硐室支護(hù)方式為錨噴支護(hù)。詳見井底車場(chǎng)及硐室工程量表。井底車場(chǎng)及井下主要硐室工程量表序號(hào)巷道及硐室名稱煤巖傾角(176。)支護(hù)形式長(zhǎng)度(m)斷面積(m2)掘進(jìn)體積(m3)巷道硐室1井底平車場(chǎng)半煤巖平錨噴40146682中央水泵房半煤巖平錨噴303753井底水倉(cāng)巖斜錨噴1008164主變電所半煤巖平錨噴405005采區(qū)水泵房半煤巖平錨噴202506采區(qū)水倉(cāng)巖斜錨噴10089367井下消防材料庫(kù)半煤巖 平錨噴30375合計(jì)482五、主要開拓巷道大巷主運(yùn)輸方式根據(jù)礦井規(guī)模、井筒提升方式、井田開拓部署及目前國(guó)內(nèi)井下煤炭運(yùn)輸技術(shù)裝備發(fā)展情況,并結(jié)合省內(nèi)對(duì)整合礦井井下主運(yùn)輸方式選擇的文件精神,設(shè)計(jì)確定大巷主運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)。其理由如下:(1)礦井主要開拓巷道均沿煤層,呈直線型布置,采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸,可以充分發(fā)揮其效益,而且對(duì)礦井早達(dá)產(chǎn)和穩(wěn)定生產(chǎn)都非常有利。(2)井下大巷主運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸可實(shí)現(xiàn)從回采工作面至地面膠帶一條龍連續(xù)運(yùn)輸。這對(duì)于礦井實(shí)現(xiàn)高效益、高效率生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理都十分有利。為此,大巷煤炭運(yùn)輸方式選用帶式輸送機(jī)。大巷輔助運(yùn)輸方式單軌無(wú)極繩絞車運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單,運(yùn)輸連續(xù),用人少,效率高。根據(jù)礦井開拓形式及井筒斷面大小,確定地面、井下輔助運(yùn)輸大巷采用單軌無(wú)極繩絞車。擔(dān)負(fù)大小型設(shè)備、長(zhǎng)材、錨桿、矸石、散裝材料的提升任務(wù)。第三節(jié) 建井計(jì)劃一、施工準(zhǔn)備的內(nèi)容與進(jìn)度根據(jù)該礦井的具體條件,結(jié)合有關(guān)規(guī)定,礦井從施工準(zhǔn)備人員進(jìn)場(chǎng)開始至新增工程開工之日止為施工準(zhǔn)備期。在此期間的主要工作和任務(wù)是:完善施工需用的交通運(yùn)輸、供電、通訊、供水、排水及工業(yè)場(chǎng)地平整等“四通一平”工作。完成施工需要的供熱采暖、機(jī)修加工、材料堆放、施工人員辦公和膳宿等地面建筑和設(shè)施。應(yīng)盡量考慮利用永久建筑和設(shè)施。安排好主要材料、設(shè)備的供應(yīng)和訂貨。通過招標(biāo)投標(biāo),優(yōu)選、落實(shí)礦井施工隊(duì)伍。做好對(duì)外協(xié)作工作,確保上述工作順利進(jìn)行。另?yè)?jù)煤基字(1996)第235號(hào)文件精神,施工準(zhǔn)備期內(nèi)尚需完成以下工作:辦理質(zhì)量監(jiān)督手續(xù),并請(qǐng)煤炭工為程造價(jià)管理站對(duì)項(xiàng)目工程合同進(jìn)行開工前的復(fù)核。礦井開工前兩個(gè)月,項(xiàng)目法人向煤炭工業(yè)基建管理部門報(bào)送開工申請(qǐng)報(bào)告,經(jīng)批準(zhǔn)后組織正式開工。二、礦井移交方式與移交標(biāo)準(zhǔn)礦井移交方式依據(jù)開拓部署,整合后礦井的首采區(qū)15號(hào)煤一采區(qū),在首采采區(qū)中布置一個(gè)綜采工作面、兩個(gè)綜掘工作面。設(shè)計(jì)采用一次設(shè)計(jì)、一次建成投產(chǎn)的移交方式。礦井移交生產(chǎn)時(shí),煤巷9000m,巖巷536m,井巷合計(jì)9536m。建設(shè)礦井萬(wàn)噸掘進(jìn)率為220m。礦井移交標(biāo)準(zhǔn)(1)、礦井礦建、土建、安裝所有單位工程按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)全部建成;(2)、經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)和試生產(chǎn)考核,主要生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備性能良好,可以形成設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力;(3)、完成了環(huán)保、安全、消防等三個(gè)專篇的編制和相關(guān)部門的審批、預(yù)驗(yàn)收,以及項(xiàng)目工程質(zhì)量認(rèn)證;(4)、整合后礦井初期配套工程與礦井同步建成移交生產(chǎn)。三、井巷平均成巷進(jìn)度指標(biāo)井巷平均成巷進(jìn)度指標(biāo)是計(jì)算和確定礦井建設(shè)工期的依據(jù)和基礎(chǔ),其大小直接影響建設(shè)工期的長(zhǎng)短。設(shè)計(jì)在對(duì)全國(guó)專業(yè)施工隊(duì)伍施工水平調(diào)研的基礎(chǔ)上,分析該礦井井巷布置、斷面大小、井巷坡度、提升運(yùn)輸及施工安全等具體的施工條件和特點(diǎn),對(duì)井巷平均成巷進(jìn)度指標(biāo)進(jìn)行確定,力求正確反映建設(shè)工期。井巷平均成巷進(jìn)度指標(biāo)如下:巖巷:60m/月;半煤巖巷200m/月(綜掘250m/月);煤巷:300m/月(綜掘350m/月);硐室:巖300m3/月,煤500m3/月。四、井巷主要連鎖工程根據(jù)井巷工程的布置,井巷主要連鎖工程由主斜井、副斜井、回風(fēng)立井、井底車場(chǎng)、井底硐室、集中膠帶運(yùn)輸巷、集中輔助運(yùn)輸巷、集中回風(fēng)巷、采區(qū)硐室、皮帶大巷、輔助運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷、回采工作面運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽、工作面開切眼及掘進(jìn)工作面等工程組成。五、三類工程施工組織原則始終抓住主要連鎖工程,優(yōu)化施工方案和順序,縮短建設(shè)工期。合理安排施工力量,力爭(zhēng)做到均衡施工,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備利用率。三類工程相互創(chuàng)造有利施工條件,充分利用時(shí)間和空間進(jìn)行平行交叉作業(yè),提高整體效益。緊緊圍繞井巷工程,合理安排土建和安裝工程的施工時(shí)間,適時(shí)形成礦井各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)。為了加快建井速度,縮短建井工期,確定井下采用雙頭平行作業(yè)施工方案。六、建井工期預(yù)計(jì)礦井建設(shè)的關(guān)鍵是井巷工程,經(jīng)井巷工程施工進(jìn)度圖表排隊(duì),當(dāng)井下同時(shí)施工的掘進(jìn)隊(duì)伍為3個(gè)時(shí),井巷工程施工準(zhǔn)備期1個(gè)月,井巷施工期17個(gè)月,機(jī)電安裝2個(gè)月,聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)4個(gè)月。則礦井建設(shè)總工期為24個(gè)月。七、加快建井速度的措施及建議做好施工前的準(zhǔn)備工作,確保礦井開工后能連續(xù)施工。應(yīng)組織技術(shù)力量強(qiáng)、施工經(jīng)驗(yàn)豐富的施工隊(duì)伍施工主要井巷工程,保證施工進(jìn)度和質(zhì)量。礦建、土建、安裝三類工程合理組織平行交叉施工,加快建設(shè)速度。八、 產(chǎn)量遞增計(jì)劃礦井移交生產(chǎn)后,由于地質(zhì)條件、開采技術(shù)都存在著一個(gè)逐步熟悉和掌握的過程,且生產(chǎn)工人的技術(shù)水平也有待提高,礦井難以立即達(dá)產(chǎn)。根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)一些礦井的達(dá)產(chǎn)時(shí)間調(diào)查,結(jié)合該礦井地質(zhì)與開采條件,設(shè)計(jì)達(dá)產(chǎn)計(jì)劃為:投產(chǎn)后第二年生產(chǎn)能力即達(dá)到為900kt。第六章 采煤方法第一節(jié) 采煤方法的選擇一、采煤方法選擇及依據(jù)~,穩(wěn)定可采,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,頂板多為泥巖,局部細(xì)粒砂巖、粉砂泥巖,底板一般為砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖,局部為細(xì)粒砂巖。15號(hào)煤層近水平賦存,礦井地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,水文地質(zhì)條件中等。礦井為高瓦斯礦井,15號(hào)煤層屬不易自燃煤層,煤塵無(wú)爆炸危險(xiǎn)性。根據(jù)礦井的開拓部署,采用綜采一次采全高采煤方法。二、工作面采煤、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型回采工作面采用滾筒式采煤
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