【文章內(nèi)容簡介】 用三二軌道下山，鉆孔深度?。?10m），除鉆孔與下山相連的短平巷（24m）外，無需另行施工水平巷道，從而節(jié)約掘進費用，縮短建設(shè)周期。其缺點是大量管道（647m）在下山內(nèi)布置，管道磨損嚴重，更換周期短，且發(fā)生事故時處理困難。方案II：鉆孔施工至100m水平，新施工水平巷道至首采工作面上方，另行施工200m深度二級鉆孔（100m至300m）至首采充填工作面。該方案的優(yōu)缺點與方案I恰好相反。方案III：鉆孔直接施工至300m水平，充填料漿沿300m水平管道至首采充填工作面。該方案與方案II相比，鉆孔深度加大（510m），鉆孔偏斜度需嚴格保證，但無需在井下施工鉆孔，減少了充填管路中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，提高了充填系統(tǒng)運行可靠度。綜合各方案優(yōu)缺點，推薦采用方案III。鉆孔與井下水平管道通過變徑連接。2）煤矸石堆場煤矸石堆場容積，按最大日消耗量（Qmg=）設(shè)計，其有效容積應(yīng)大于：= （73）式中：K3—富余系數(shù)，取K3=；K4—堆場利用系數(shù)，取K5=。據(jù)此，設(shè)計煤矸石堆場容積1620m3，規(guī)格：長25m，寬18m，滿足連續(xù)12h充填煤矸石用量要求。3）穩(wěn)料倉：d1/12hd1=。煤矸石穩(wěn)料倉可用鋼板卷制而成，高度應(yīng)滿足裝載機（ZL50）裝卸要求。4）水泥倉，設(shè)計采用一個圓柱—圓錐立式密閉水泥倉。倉體為鋼板結(jié)構(gòu)，板厚18mm，圓柱直徑Φ4000mm，倉底出料口直徑Φ300mm，倉全高10m，（），滿足連續(xù)12h充填水泥用量要求。在水泥倉上部安裝除塵器。為了破壞放料過程中可能產(chǎn)生的料拱，在倉底部周圍安裝電磁震動器。為保證水泥均勻向后續(xù)螺旋輸送機給料，在水泥倉出口安裝HXF300可調(diào)速星形給料機，為維修與處理故障，在星形給料機上方倉底排料口安裝300300mm手動插板閥，星形給料機下方安裝沖板流量計，計量后向螺旋輸送機供料。5）粉煤灰倉如果按粉煤灰最大日消耗量計算。設(shè)計采用兩個圓柱—圓錐立式密閉倉。倉體為鋼板結(jié)構(gòu)，板厚20mm，圓柱直徑Φ5500mm，倉底出料口直徑Φ350mm，倉全高14m，（）。兩倉交替使用基本滿足連續(xù)12h充填粉煤灰用量要求。粉煤灰底部給料設(shè)施與水泥倉相同。在粉煤灰倉上部安裝除塵器。6）減水劑倉減水劑倉采用圓桶型，可用鋼板卷制。~%添加，即：(1~%)(+)=~d1m3，按日最大消耗量計算。，，（），滿足連續(xù)2d的使用量。減水劑倉應(yīng)密閉，并設(shè)置液位計，由泵計量后加入攪拌桶。7）高位水池充填過程中必須有一定壓力的足量水源，除了滿足充填制漿需要外，還應(yīng)考慮引流、洗管用水量和緊急情況下的用水量。設(shè)計采用直徑15m，（），基本滿足1d充填用水量（d1）要求。水池底板應(yīng)超過攪拌桶桶口5m以上。考慮處理堵管事故時需加大供水量，系統(tǒng)小時最大供水能力不能低于80th1。8）廠房充填制備系統(tǒng)除水泥倉、粉煤灰倉、水池外，均應(yīng)安置在專用廠房內(nèi)。煤矸石堆場可設(shè)置簡易頂棚。充填制備站還應(yīng)設(shè)置中央控制室和相應(yīng)的辦公室、煤矸石計量地磅房等。9）供排水、供暖、供電供排水、供暖、供電由礦山按要求解決。 主要設(shè)備1）煤矸石破碎系統(tǒng)主要設(shè)備（1）電溜子電溜子起集料作用，將煤矸石山的煤矸石均勻轉(zhuǎn)運到輸送皮帶上，由后者輸送至破碎設(shè)備。電溜子寬800mm，長30m，其中20m埋設(shè)在堆場底部，另外10m以15176。傾角架空布置到皮帶運輸機上方。電溜子由本礦機械廠負責加工。（2）破碎系統(tǒng)破碎系統(tǒng)包括破碎機和篩分機，破碎粒度5mm以上供給建材廠中碎車間， 5mm以下供給充填制備站。破碎系統(tǒng)能力應(yīng)滿足： 5mm以上粒度400td1，d1。（3）推土機堆場中配備一臺推土機，負責將電溜子兩側(cè)的煤矸石集中到電溜子上，推土機型號：TYB130B，功率130HP，生產(chǎn)廠家：山東推土機總廠。（4）皮帶輸送機皮帶輸送機根據(jù)破碎系統(tǒng)能力選擇。2）充填制備系統(tǒng)（1）圓盤給料機煤矸石給料采用敞開座式圓盤給料機，型號:GPK200，圓盤直徑2000mm，min1，,外形尺寸：長寬高=277021101860mm，給料量100m3h1。生產(chǎn)廠家：朝陽通用機械廠。（2）振動篩煤矸石穩(wěn)料倉內(nèi)的煤矸石通過圓盤給料機向振動篩供料，剔除大塊后，進入皮帶運輸機。振動篩采用自定中心振動式，型號ZD1224，篩孔尺寸：5mm，處理量70210th1，篩面傾角15176。外形尺寸：長寬高=250021501340mm，生產(chǎn)廠家：鞍山礦山機械廠。（3）皮帶輸送機皮帶輸送機負責將來自圓盤給料機、振動篩的煤矸石輸送至攪拌桶，因輸送距離有限，故選用TD75型通用固定式帶式輸送機，帶寬B=650mm，托輥槽角20176。，物料堆積角20176。，輸送物料最大截面積S=，傾斜輸送（根據(jù)振動篩出料口與攪拌桶入口的高差以及距離確定傾角，預(yù)計20176。~25176。），輸送傾角系數(shù)C=，帶速V=s1，輸送能力Q為：Q=SVC==s1=101m3h1 （74）（4）星形給料機水泥采用HXF300可調(diào)速星形給料機，葉輪直徑Φ300mm，聯(lián)軸器傳動，齒輪減速電機YTC561，通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，小時供料能力在10~23m3內(nèi)可調(diào)。粉煤灰采用HXF350可調(diào)速星形給料機，葉輪直徑Φ350mm，聯(lián)軸器傳動，min1時，h1。（5）螺旋輸送機水泥由螺旋輸送機輸送至攪拌桶，型號GX，螺旋直徑300mm，長度根據(jù)水泥倉與攪拌桶的距離確定，h1。粉煤灰由GX400螺旋輸送機輸送至攪拌桶，長度根據(jù)水泥倉與攪拌桶的距離確定，輸送能力51th1。（6）攪拌桶水泥、粉煤灰、煤矸石、減水劑攪拌采用Φ2200h2400mm的攪拌桶。按照120m3h1能力要求，漿體在攪拌桶內(nèi)的停留時間為：。桶內(nèi)布置雙層攪拌葉片，上層葉片為右旋式，下層葉片為左旋式。每層葉片數(shù)目6個，兩層共12片。由于漿葉在攪拌過程中主要失效方式為磨損，故建議選用鉬鉻合金。葉片轉(zhuǎn)速240rmin1。攪拌桶內(nèi)安設(shè)料位計，出漿口外接短鋼管與充填鉆孔內(nèi)相連。攪拌桶安裝上、下液位計，出口安裝電磁流量計和核輻射濃度計測定漿體流量和質(zhì)量濃度。攪拌桶底部設(shè)置清洗和故障排砂口，由電動螺旋桿控制開啟。攪拌桶上部應(yīng)設(shè)立捕塵設(shè)施。攪拌桶生產(chǎn)廠家：自行加工或吉林遼源重型機器廠。（7）裝載機采用2臺ZL50前端式裝載機，分別布置在煤矸石破碎現(xiàn)場和充填制備站現(xiàn)場，負責裝載煤矸石。裝載機斗容3m3，最大卸載高度3050mm，卸載距離1280mm，最大爬坡能力28176。，最高檔速28 kmh1，發(fā)動機功率163KW。（8）計量設(shè)備煤矸石計量采用電子皮帶秤；水泥與粉煤灰計量采用DE10沖板流量計；減水劑及水計量采用LD80電磁流量計；漿體流量計量采用LD100電磁流量計，配LDZ50電磁流量轉(zhuǎn)換器；漿體濃度計量采用核輻射濃度計；料位計，與各料倉、攪拌桶設(shè)計時同步考慮。（9）減水劑泵~h1確定。 總圖方案設(shè)計煤矸石破碎系統(tǒng)與建材廠破碎系統(tǒng)同步考慮，因此，本總圖設(shè)計僅考慮充填制備系統(tǒng)。根據(jù)充填工藝流程、主要設(shè)施和主要設(shè)備方案，充填制備站總圖方案設(shè)計如圖71所示。由于充填制備站地形平坦，無高差可以利用，因此，充填制備系統(tǒng)廠房采用雙層鋼結(jié)構(gòu)。水泥、粉煤灰、減水劑輸送系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，充填鉆孔均布置在廠房內(nèi)，充填鉆孔先期施工兩條，預(yù)留另外兩條位置。廠房待主要系統(tǒng)和兩條鉆孔施工完畢后封頂，廠房設(shè)計應(yīng)考慮未來鉆孔施工要求。煤矸石堆場設(shè)置簡易頂棚，皮帶輸送機設(shè)置皮帶走廊。其他設(shè)施，如動力房、地磅房、高位水池、辦公室等的布置參見圖71。整個充填制備站面積9348m2。 井下管道輸送系統(tǒng)方案設(shè)計地表充填制備站制成的符合要求的水泥、粉煤灰、煤矸石漿體沿充填鉆孔進入井下充填管道。與充填鉆孔布置方案相對應(yīng)，井下管道輸送系統(tǒng)也有3種布置方案：方案I：鉆孔施工（荒孔直徑245mm，安裝Φ159mm14mm高錳鋼管）至120絞車房水平（標高100m），變徑后與Φ140mm12mm高錳主充填管道連接，經(jīng)24m短平巷進入120絞車房平巷，沿三二軌道下山至300m水平，最后經(jīng)500m左右水平管道至首采充填工作面。方案II：鉆孔施工至100m水平，變徑后與Φ140mm12mm高錳主充填管道連接，主充填管道沿新施工水平巷道至首采工作面上方后，另行施工200m深度二級鉆孔（100m至300m，鉆孔荒孔直徑245mm，安裝Φ140mm12mm高錳鋼管）至首采充填工作面。方案III：鉆孔直接施工至300m水平，變徑后與Φ140mm12mm高錳主充填管道連接，充填料漿沿300m水平管道至首采工作面。推薦采用方案III。圖71 華泰公司充填制備站總圖布置方案井下管道安裝與布設(shè)時，應(yīng)注意以下問題：（1）為減少充填引流水和洗管水的用量，減輕井下充填料漿排水壓力，同時提供堵管時的處理措施，在鉆孔與水平管道連接處添置三通管，引入壓風和高壓水；（2）保證合理的充填倍線。如果倍線過小，出口漿體壓力過大、管道磨損嚴重，采場充填難度加大；反之，如果倍線過大，則工作流速降低，固體顆