【文章內(nèi)容簡介】 內(nèi)敷設(shè)有排、灑水管及瓦斯抽放等管路，擔(dān)任礦井的專用回風(fēng)任務(wù)，同時兼做礦井的安全出口。具體見表51井筒特征表。表51 井筒特征表井筒名稱主斜井副斜井回風(fēng)斜井井口緯距（X）398167039815903981830經(jīng)距（Y）196811701968122519680890井口標(biāo)高（m）111511131155提升方位角110176。110176。68176。井筒傾角16176。22176。22176。井筒斜長（m）218147160井筒寬度（m）凈掘進井筒斷面（m2）凈掘進井筒凈周長（m）砌壁厚度500/100500/100500/150砌壁材料砌碹/錨網(wǎng)噴砌碹/錨網(wǎng)噴砌碹/錨網(wǎng)噴井筒裝備帶式輸送機串車備注新建新建新建 石門及硐室根據(jù)開拓方案，主斜井井底設(shè)有井底煤倉，副斜井井底主要設(shè)有中央變電所、水泵房、水倉、管子道等主要硐室。主要硐室均采用半圓拱斷面，砌碹支護。1）井底煤倉井底煤倉布置在主斜井井底，為圓形立倉，砌碹支護，凈直徑6m，高25m，有效容量707?。井底煤倉下口處設(shè)有膠帶機裝載硐室，硐室撒煤由人工清理。2）水倉 井底水倉由主、副倉組成，為半圓拱斷面，采用砌碹支護，，㎡，長度分別為60m和50m，有效容量627?。據(jù)資料顯示，礦井正常涌水量按20?/h，最大涌水量按80?/h，按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定，新建礦井的正常涌水量在1000 ?/h以下時，主要水倉的有效容量應(yīng)當(dāng)能容納8h的正常涌水量，因此水倉有效容量應(yīng)為：Q0＝820＝160?，符合安全規(guī)程要求。水倉清理采用調(diào)度絞車牽引1t礦車，人工清理。3）中央變電所中央變電所為半圓拱斷面，采用砌碹支護，，㎡。4）水泵房水泵房與中央變電所聯(lián)合布置，為半圓拱斷面，采用砌碹支護，，㎡。主水泵房安裝有3臺100D455型礦用離心水泵，功率90kW，額定流量85?/h，一臺工作，一臺備用，一臺檢修，主水泵房通過管子道與副斜井相連。5）管子道水泵房經(jīng)管子道與井筒相連接，管子道與井筒連接處要高出水泵房底板標(biāo)高7m以上。管子道為半圓拱斷面，采用砌碹支護，，㎡。 主要開拓巷道大巷技術(shù)特征及斷面參數(shù)：3號煤層運輸大巷：矩形斷面，，㎡，（巷道斷面詳見斷面圖）。錨網(wǎng)噴支護，錨索補強，錨桿采用φ20mm2200mm螺紋鋼錨桿。巷道內(nèi)鋪設(shè)膠帶輸送機，擔(dān)負原煤運輸和進風(fēng)任務(wù)。3號煤層軌道大巷：矩形斷面，，㎡，（巷道斷面詳見斷面圖）。錨網(wǎng)噴支護，錨索補強，錨桿采用φ20mm2200mm螺紋鋼錨桿。巷道內(nèi)鋪設(shè)22kg/m，軌距600mm的雙軌，擔(dān)負輔助運輸和進風(fēng)任務(wù)。3號煤層回風(fēng)大巷：矩形斷面，，㎡（巷道斷面詳見斷面圖）。錨網(wǎng)噴支護，錨索補強，錨桿采用φ20mm2200mm螺紋鋼錨桿，巷道內(nèi)設(shè)瓦斯抽采及黃泥灌漿管路，擔(dān)負專用回風(fēng)任務(wù)。 井底車場由于礦井第一水平標(biāo)高設(shè)在+1055，進行開采3號煤層，礦井主斜井、副斜井、回風(fēng)立井均落底于該水平，故井底車場設(shè)在該水平距軌道大巷100m的主要石門中。井底車場為立式車場，存車線長為70m，采用調(diào)度絞車調(diào)車，車場巷道采用半圓拱斷面、砌碹支護。 建井工作計劃 礦井建設(shè)方式基建工程和礦井工程同時開工，機電安裝工程根據(jù)建設(shè)周期和資金到位情況統(tǒng)籌考慮，在礦井工程的主、副斜井分別與井底車場、主要硐室、運輸大巷貫通后，隨施工進度工期情況及時安裝主斜井、副斜井提升設(shè)備、回風(fēng)斜井通風(fēng)機設(shè)備和中央變電所設(shè)備，使永久生產(chǎn)系統(tǒng)逐步到位。礦建、土建、安裝三類工程應(yīng)平行作業(yè)，同期移交。礦井建設(shè)考慮采用一次設(shè)計，一次建成的方式。主要理由如下：1）分期建設(shè)、分期投產(chǎn)方式生產(chǎn)與施工相互干擾，對生產(chǎn)組織不利。2）有利于盡早向公司提供足量的煤炭。 施工方法在礦建、土建、設(shè)備安裝三類工程的施工中，應(yīng)盡力提高機械化水平，三類工程的施工應(yīng)充分利用時間和空間，采取平行交叉作業(yè)，加快建井速度，縮短建井工期。合理使用人力、財力、物力，提高礦井建設(shè)的經(jīng)濟效益，地面生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)與礦井同步建設(shè)，同步投入使用。加快建井速度的措施和建議：做好礦井施工前的準備工作，確保礦井開工后能連續(xù)施工。 礦井移交標(biāo)準完成達到移交生產(chǎn)時，各個項目完成時各井巷的工程量見表52。表52 井巷工程量匯總表序號井巷名稱煤巖類別工程量支護方式備注巷道（m）硐室（m3）1主斜井表土段土109砌碹新建基巖段巖109錨網(wǎng)噴新建2副斜井表土段土80砌碹新建基巖段巖67錨網(wǎng)噴新建3回風(fēng)斜井表土段土80砌碹新建基巖段巖80錨網(wǎng)噴新建4中央水泵房巖294砌碹新建5中央變電所巖412砌碹新建6管子道巖36砌碹新建7水倉巖627砌碹新建8繞道巖96砌碹新建9煤倉巖707砌碹新建10運輸大巷煤巷375錨網(wǎng)噴新建11軌道大巷煤巷340錨網(wǎng)噴新建12回風(fēng)大巷煤巷510錨網(wǎng)噴新建133101工作面運輸順槽煤巷1149錨網(wǎng)新建143101工作面回風(fēng)順槽煤巷1179錨網(wǎng)新建153101工作面開切眼煤巷180錨網(wǎng)新建為了加快礦井建設(shè)速度，設(shè)計考慮盡量采用國內(nèi)外新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備，努力提高機械化水平，提高井巷工程質(zhì)量。根據(jù)原煤炭部對基建巷道成巷指標(biāo)的要求、根據(jù)施工中所采用的機械設(shè)備、結(jié)合本礦區(qū)施工的實際水平，并考慮近年來國內(nèi)礦井的實際井巷施工水平，設(shè)計對各類巷道平均成巷指標(biāo)確定如下：井筒表土段：20m/月井筒基巖段：60m/月立井井筒表土段：20m/月立井井筒基巖段：40m/月硐室：300 m3 /月煤巷：400m/月；巖巷：100m/月； 加快建井速度的措施及建議設(shè)計提出如下建議，進一步加快礦井建設(shè)速度，縮短建井工期。1)認真組織施工圖設(shè)計，每項工程力爭提前1～2個月完成設(shè)備訂貨工作，以便組織完成地面主要建筑物的土建施工圖，為陸續(xù)開始土建工程施工創(chuàng)造條件。2)依據(jù)工程進展情況，及時進行永久安裝工程，要有效利用已有工程的優(yōu)勢，做好井巷工程、土建工程、安裝工程和交叉施工組織工作。3)做好施工監(jiān)理工作，加強質(zhì)量管理，做好工程的各項原始記錄，為驗收準備好必要的資料。4)強化基本建設(shè)的施工組織合調(diào)度協(xié)調(diào)工作，每周一次調(diào)度例會，每月一次總結(jié)會，以便協(xié)調(diào)工程進度、設(shè)備訂貨、材料供應(yīng)工作，加快建井工期，確保建設(shè)工程高速，快捷的開展。第六章 采煤方法 采煤工藝方式 采煤方法的選擇根據(jù)地質(zhì)報告，礦井可采煤層有15號煤層。3號煤層位于山西組下部，頂板巖性為泥巖，底板巖性為泥巖、粉砂巖?！Ｙx存穩(wěn)定，厚度變化不大。15號煤層位于太原組下部，頂板巖性為灰?guī)r、泥巖，底板巖性為泥巖?！?。賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。 回采工作面長度根據(jù)煤層賦存條件，15號煤層均屬于厚煤層，綜合考慮使用綜合放頂煤開采。此方法具有安全性好，經(jīng)濟效益好，巷道布置簡單，萬噸掘進率低，通風(fēng)系統(tǒng)簡單，工人的勞動強度小，產(chǎn)量高，機械化程度高等優(yōu)點。因此，對于本礦的15號煤層開采，使用綜放開采是有利的。設(shè)計確定15號煤層采用綜合放頂煤采煤法。礦井采用“一井一面“系統(tǒng)簡單，通風(fēng)容易，本礦井設(shè)計一個回采工作面，位于31盤區(qū)東南位置。,采用一刀一放工藝，液壓支架放一次煤。，, 因而采放比為1：；工作面長度180m，推進長度1149m。采用“四六制”作業(yè)制度，年工作日按330d計算，工作面年產(chǎn)量計算：放頂煤產(chǎn)量Q采計算：Q采=b[LHC+(L6)hc]rtφ (61)式中：L ──回采工作面長度，180m； H──采高，放頂煤開采； h──放煤高度，放頂煤開采； b──日進度，； t──年工作日，330d； r──原煤容重，?； C──割煤回采率，為95％ c──放煤回采率，為75％ φ──正規(guī)循環(huán)系數(shù)。代入已知參數(shù)得：Q=[180+(1806)] 330 工作面產(chǎn)量為Q采=掘進出煤按回采工作面產(chǎn)量10%考慮，則Q掘為：Q掘=Q采10%=10%=Q產(chǎn)量=+=滿足設(shè)計能力要求. 采煤工作面的設(shè)備選型及配套選型設(shè)計原則根據(jù)井田的煤層賦存情況，回采工作面主要設(shè)備選型時重點考慮以下原則：① 貫徹山西省煤炭工業(yè)局文件（晉煤行發(fā)[2008]90號）精神要求，實現(xiàn)機械化開采。② 設(shè)備選型要滿足技術(shù)先進，生產(chǎn)可靠的前提，力求提高設(shè)備的開機率，達到高產(chǎn)高效。③ 充分考慮設(shè)備間的匹配性和銜接性，保證運輸暢通，最大限度地發(fā)揮機械化優(yōu)勢。④ 為工作面創(chuàng)造快速連續(xù)開采的條件，加大回采工作面推進長度，減少搬家次數(shù)，保證快速搬家。同時做到采準工作快，效率高。㈠ 采煤機的選型根據(jù)采區(qū)工作面生產(chǎn)條件和生產(chǎn)能力，考慮到各采煤設(shè)備之間的配套關(guān)系，采煤機選型如下：，傾斜綜放工作面日產(chǎn)量2797t左右。據(jù)資料統(tǒng)計，國內(nèi)安全高效工作面開機率一般在70%以上，最高達95%；國內(nèi)高產(chǎn)工作面的開機率平均先進水平在40%～55%以上。設(shè)計按照比國內(nèi)平均先進水平有所提高，確定綜放機組每班開機率為50%。⑴采高的選擇采煤機的采高應(yīng)與煤層厚度的變化范圍相適應(yīng)，因為3號煤的固定性系f=，應(yīng)采用的雙滾筒采煤機。⑵滾筒直徑的確定。，根據(jù)采煤機滾筒直徑系列。⑶采煤機截深截深的選取與煤層厚度，煤層軟硬，頂板巖性以及支架移架步距。⑷采煤機應(yīng)具有的生產(chǎn)能力，年工作日330d，日產(chǎn)量2888t/d，除去掘進出煤量的工作面日產(chǎn)量為2600 t/d。采煤機的選擇應(yīng)與工作面生產(chǎn)能力相適應(yīng)，可用采煤機的平均割煤速度作為基本參數(shù)計算，對于端頭斜切進刀，雙向割煤，采煤機的平均落煤能力由下式計算： (62)式中：Qm—采煤機落煤能力，t/h；A—回采工作面割煤日產(chǎn)量，2600t/d；L—工作面長度，180m；Ls—刮板輸送機彎曲段長度，20m；Lm—采煤機兩滾筒中心距，取8m；K—采煤機日開機率 ，根據(jù)經(jīng)驗取50%；C—工作面回采率，取95%；Td—采煤機反向時間，取5min；B—采煤機滾筒截深，；H—工作面平均采高，； γ—煤的容重，；代入數(shù)據(jù)得 Qm=277t/h根據(jù)采煤機的平均落煤能力計算采煤機的平均割煤速度，公式如下：Vc=Qm/60BHΥ (63)式中：Vc—采煤機的平均割煤速度，m/min；Qm—采煤機落煤能力，277t/h；B—采煤機滾筒截深，；H—工作面平均采高，；γ—煤的容重，；代入數(shù)據(jù)得 Vc=在采煤過程中，采煤機實際落煤量和割煤量速度是一個隨機值，因此，采煤機的最大割煤速度較平均割煤速度應(yīng)有一定的富裕量。Vmax=KVc (64)式中：Vmax—采煤機的最大割煤速度，m/min；Vc—采煤機的平均割煤速度， K—采煤機不均衡系數(shù)。采煤機最大割煤能力：Vmax=。采煤機截割功率：N=60 KbBHVmaxHw (65)式中：N——采煤機截割功率，kW；Kb——備用系數(shù)，；Hw——采煤機割煤單位能耗，該礦取Hw=h/m179。 代如數(shù)據(jù)得 N=根據(jù)以上計算，并考慮煤層的硬度，結(jié)合目前國內(nèi)高產(chǎn)高效采煤工作面設(shè)備配置，采煤機選用MG250/600WD型采煤機，其主要技術(shù)參數(shù)見表61。表61 采煤機技術(shù)參數(shù)設(shè)備性能數(shù)據(jù)設(shè)備性能數(shù)據(jù)采高范圍～最大牽引速度0～截割深度最大臥底量310mm適應(yīng)煤層傾角≦16176。機身高度1460mm裝機功率600KW搖臂長度2160mm滾筒直徑1600mm機重45t最大牽引力450KN滅塵方式內(nèi)外噴霧電壓1140V最大不可拆卸尺寸(長寬高)2490*2245*㈡工作面前刮板輸送機的選擇工作面可彎曲刮板輸送機的選型應(yīng)滿足三個方面的要求：一是工作面刮板輸送機能力要保證將采煤機采落的煤全部運出，并留有一定的富裕，刮板輸送機能力應(yīng)不低于采煤機最大割煤能力。二是刮板輸送機的外型尺寸和牽引方式與采煤機相匹配。三是刮板輸送機長度與工作面長度相一致，回采工作面的設(shè)計長度為180m。工作面刮板輸送機的能力應(yīng)與采煤機設(shè)計生產(chǎn)能力相適應(yīng)，考慮各種因素影響。則刮板輸送機的運輸能力為：QG≥Q=277=332t/h (66)式中：QG—刮板輸送機運輸能力，t/h； Q—采煤機生產(chǎn)能力，277 t/h㈢ 工作面后刮板輸送機工作面后刮板輸送機的能力應(yīng)與設(shè)計工作面放煤生產(chǎn)能力相適應(yīng)，刮板輸送機的運輸能力為：Qc=BSHΥ{1+㏒[1+(4+H)/100]}3600/(t1+t2) (67) ={1+log[1+（4+)/100]}3600/（68+15）