【文章內(nèi)容簡介】 矸、通風(fēng)提升設(shè)備JDG4/55井筒傾角(176。)9090斷面形狀圓形圓形支護(hù)方式料石料石井筒壁厚(mm)350400提升方位角(176。)3737井筒深度(m)445415斷面積凈（m2)掘（m2)1主井：主井主要用于提煤。井筒直徑5．0m，采用9t多繩摩擦式提升煤箕斗進(jìn)行煤炭提升。其技術(shù)規(guī)格：其型號圖號：JDG9/110 ，同側(cè)裝卸式、名義載煤量9噸；有效容積10m3最大終載荷440KN；最大提升高度1300m；。長2400mm，寬1300mm。設(shè)梯子間。支護(hù)材料：基巖段采用單層砼結(jié)構(gòu)，凍結(jié)段采用雙層砼結(jié)構(gòu)；井壁厚度：基巖段350m，凍結(jié)段700mm，井筒裝備有鋼絲繩罐道。1梯子間 2罐梁 3鋼性罐道 4箕斗斷面示意圖33212副井主要用于升降人員、設(shè)備、材料及提升矸石等。并兼作通風(fēng)、排水，為防止斷繩事故設(shè)有防墜器。井筒直徑6．5m。設(shè)梯子間。配罐籠型號：GDG1/6/2/2K；,；；乘人數(shù)28人；乘車輛2輛；；；最大終載荷275KN；罐籠長和寬25501504mm；鋼罐道2300mm。支護(hù)材料：基巖段采用單層砼結(jié)構(gòu)，凍結(jié)段采用雙層砼結(jié)構(gòu)；井壁厚度：基巖段400mm，凍結(jié)段800mm。井筒內(nèi)裝備有鋼絲繩罐道、梯子間、電纜線和水管管道。斷面示意圖 1罐籠 2梯子間 3罐梁 4管路電線間 5鋼性罐道斷面示意圖圖3322:3風(fēng)井主要用于礦井回風(fēng)，兼作安全出口，裝備有梯子間和管道電纜等。采用砼砌硐壁，砌硐壁厚度為350mm. 斷面示意圖3323斷面示意圖圖3323確定出的凈斷面，還需進(jìn)行風(fēng)速校核，使井筒的最大風(fēng)速不超過《安全規(guī)程》第101條的規(guī)定。校核公式如下：Ｖ=Ｑ/ＭＳ≤Ｖmax式中：Ｖ——通過井筒的風(fēng)速，m/s； Ｑ——通過井筒的風(fēng)量，m３/s； Ｓ——井筒的凈斷面積，m2； Ｍ——井筒的有效斷面系數(shù)，；Ｖmax——《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風(fēng)速。副井：Ｖ=Ｑ/ＭＳ==≤Ｖmax=8 m３/s風(fēng)井：Ｖ=Ｑ/ＭＳ==≤Ｖmax=8 m３/s井底車場上連接礦井主要提升井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。它是聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸?shù)膬纱笊a(chǎn)環(huán)節(jié)，完成提煤，提矸石，下物料，通風(fēng)，排水，供電和升降人員等各項(xiàng)工作任務(wù)，它是井下運(yùn)輸?shù)臉屑~。井底車場 首先保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力，并應(yīng)滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要，其設(shè)計(jì)要通過能力應(yīng)大于全礦井生產(chǎn)能力的30%～50%，其次應(yīng)滿足增產(chǎn)的能性，并且盡量減少掘砌工程量。本礦井屬中型礦井，考慮井筒距大巷較遠(yuǎn)，且與下一水平暗斜井的聯(lián)系，采用立井刀式環(huán)行車場設(shè)計(jì)。如圖33311——主井 2——副井 3——煤倉 4——水泵房 5——中央變電所在井田的范圍內(nèi)，采區(qū)的開采順序采用前進(jìn)式開采，從井田中央開始向井田兩翼推進(jìn)，采用上（下）山開采時(shí)，先開采上山部分煤層，后開采下山部分煤層。對于煤層先開采淺部煤層，后開采深部煤層。先開采優(yōu)質(zhì)煤，再開采次品煤。根據(jù)以上所述原則，結(jié)合本礦井情況，確定先開采第一水平西翼上山部分的淺部煤層，然后開采東翼上山部分煤層，再開采西翼下山部分煤層，最后開采東翼下山部分煤層。第一水平煤層快開采完閉后，提前準(zhǔn)備第二水平煤層，以保證工作面的接替的礦井的穩(wěn)產(chǎn)，第二水平采用條帶式開采，采用后退式開采即從邊界向中央推進(jìn)。1．采區(qū)的生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)礦井的地質(zhì)條件、煤層厚度，機(jī)械化程度和采區(qū)內(nèi)工作面接通替關(guān)系等因素確定。本設(shè)計(jì)采用綜合機(jī)械化采煤生產(chǎn)能力可達(dá)到95萬t /a. 查表：礦生產(chǎn)能力（mt/a）采區(qū)個(gè)數(shù)（個(gè)） 2～3 2～31～2根據(jù)表得出。本礦井同時(shí)生產(chǎn)采區(qū)一個(gè)即可保證年產(chǎn)量2確定達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)工作面總線長：B=(∑mrLK3)式中：B——采區(qū)工作面長，mA——礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量，t/aX——回采出率?！苖——同采出煤數(shù)厚度，mr ——煤層容重KФФФ——工作面采出率，% L——年推進(jìn)度 L=330式中L=330 n I Ф330——礦井年工作日，天n——晶循環(huán)數(shù)，個(gè)I——循環(huán)進(jìn)度，M由此：L=330nIФ=所以：B=AX/∑mrLK3=確定同采工作面?zhèn)€數(shù)N=Bn/L式中:N——同采工作面?zhèn)€數(shù)B——工作面總長n——同采煤層數(shù)L——回采工作面長度，mN=Bn/L=1/170≈1因此，可確定同采區(qū)工作面為1個(gè)3 工作面配置采區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)目應(yīng)根據(jù)煤層賦存條件特征，所確定回采工藝等確定。同時(shí)還應(yīng)符合合理的開采順序，保證安全生產(chǎn)提高工作面單產(chǎn)為原則，采區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的綜采工作面宜為一個(gè)：普采工作面為兩個(gè)，不應(yīng)該超過三個(gè)。因此，本礦設(shè)計(jì)同時(shí)生產(chǎn)采區(qū)一個(gè)，同時(shí)生產(chǎn)工作面為一個(gè)，采用綜合機(jī)械化采煤方式進(jìn)行回采。4 礦井產(chǎn)量的驗(yàn)算式中：An—礦井同采工作面產(chǎn)量總和，萬t；mi—第i號工作面采高，m；Li—第i號工作面年推進(jìn)度，m；Ii—第i號工作面長，m；γi—第i號工作面煤的容重，t/m3；n—同采工作面數(shù)，個(gè)；Ki—回采工作面采出率；所以： An=3170 =掘進(jìn)煤量：An10%=則實(shí)際產(chǎn)量為：，確定同采工作面為一個(gè)，工作面總長為177m。設(shè)計(jì)中的井筒：, , ,。鑿井采用普通方法施工，月進(jìn)度50 m。礦井主要巷道有：井底車場、運(yùn)輸大巷、軌道上山、運(yùn)輸上山、開切眼。井底車場，運(yùn)輸大巷，軌道上山、運(yùn)輸上山及工作面巷道斷面均按通過設(shè)備最大尺寸和通風(fēng)行人的安全尺寸設(shè)計(jì)。表351 巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)表井巷道工程名稱圍巖類別掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)（m/月）立井井筒巖石50運(yùn)輸大巷， 巖石120硐室工程巖石600 m2回風(fēng)大巷巖石120井底車場 巖石120斜巷及橫貫煤巷400開 切 眼煤巷400區(qū)段平巷煤巷400表352礦井巷道類別表序 號工程名稱斷 面形 狀煤巖類別掘進(jìn)機(jī)械化程度1主井圓形巖巷普通法施工2副井圓形巖巷普通法施工3風(fēng)井圓形巖巷普通法施工4井底車場半圓形巖巷液壓鑿巖機(jī)機(jī)械化施工6運(yùn)輸大巷半圓形巖巷液壓鑿巖機(jī)機(jī)械化施工7回風(fēng)大巷半圓形巖巷液壓鑿巖機(jī)機(jī)械化施工8硐室半圓形巖巷液壓鑿巖機(jī)機(jī)械化施工9斜巷及橫貫半圓形煤巷液壓鑿巖機(jī)機(jī)械化施工10開 切 眼梯形煤巷液壓鑿巖機(jī)機(jī)械化施工11區(qū)段平巷梯形巖巷液壓鑿巖機(jī)機(jī)械化施工由施工進(jìn)度表可知，兩個(gè)施工隊(duì)同時(shí)施工，.4. 采煤方法為了對各煤層選擇合理的采煤方法，必須詳細(xì)研究煤層的賦存條件和地質(zhì)特征，并參考實(shí)習(xí)礦井或礦區(qū)實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上，可參照下列各點(diǎn)選擇采煤方法。1) 對緩斜，傾斜及中厚煤層，一般采用單一走向長壁采煤法，傾角小于12176。時(shí)，可考慮采用傾斜長壁采煤法。采用走向長壁采煤法，一般采用傾斜長壁采煤法2) 對煤層賦存穩(wěn)定頂?shù)装鍡l件較好的中厚煤層，大中型礦井一般采用綜合機(jī)械化采煤工藝方式。根據(jù)以上原則，結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的具體情況，本設(shè)計(jì)采用單一走向長壁采煤法，綜合機(jī)械化的采煤工藝，以及采用自然跨落法處理采空區(qū)。 ,在南部傾角較大11176。～15176。，北部傾角較小6176?！?176。f=,q=,～26%，自然發(fā)火期6個(gè)月，直接頂為2類，老頂為5級，涌水量不大，最大涌水量51m3/，結(jié)合上述可參照的采煤方法，確定在第一水平采用采區(qū)式單一走向長壁采煤法，在第二水平采用條帶式采煤法。兩個(gè)水平都采用一次采全部綜合機(jī)械化開采，采空區(qū)用全部垮落法處理。布置采區(qū)巷道是為了把回采工作面，礦井主要開拓巷道聯(lián)系起來，構(gòu)成運(yùn)輸、通風(fēng)、動(dòng)力供應(yīng)、材料供應(yīng)等系統(tǒng)，保證工作面連續(xù)不斷的生產(chǎn)。在本節(jié)僅對礦井首采區(qū)的位置、邊界范圍、地質(zhì)特征、煤層埋藏條件、儲量、采區(qū)生產(chǎn)能力進(jìn)行敘述。本礦首采區(qū)位于第一水平西翼上山部分，走向基本上在16號勘探線和20號之間，東部以16號勘探線往西500米為界，西到井田邊界，南以煤層露頭線為界，北以一水平西翼大巷為界，采區(qū)走向長2810m，傾斜長962m。采區(qū)內(nèi)可采煤層為戊910煤層，煤層賦存較穩(wěn)定，傾角為11176?！?5176。，平均12176。，采區(qū)煤層埋藏較淺，最深在采區(qū)北部邊界處為250m，采區(qū)內(nèi)無大的地質(zhì)斷層，水文地質(zhì)簡單，基本上均為A級儲量。：按下列公式計(jì)算：A采區(qū)=K1K2εAi式中：A采區(qū)——采區(qū)生產(chǎn)能力，萬t/aK1172?！蓞^(qū)掘進(jìn)出煤系數(shù)，取K1=K2——工作面之間影響系數(shù)，取K2=1Ai——各采區(qū)的生產(chǎn)能力，萬t/aAi=LVdmγk3式中：L——采煤工作面長度，L=170mVd——工作面推進(jìn)度，m/dm——采煤高度，m=γ——煤的容重，γ=k3——工作面采出率。本礦井設(shè)計(jì)一個(gè)采區(qū)一個(gè)工作面，所以：Ai=170(6)==A采區(qū)==2采區(qū)服務(wù)年限:T采區(qū)=Z采區(qū)/A采區(qū)式中：T采區(qū)——采區(qū)服務(wù)年數(shù)，aZ采區(qū)——采區(qū)儲量，萬tA采區(qū)——采區(qū)生產(chǎn)能力，萬t/a 所以：T采區(qū)=戊910煤層屬中厚煤層，煤層節(jié)理較發(fā)育，直接頂，底板巖性較好，老頂，底均為砂巖，可考慮采用無煤柱護(hù)巷技術(shù)，不留設(shè)區(qū)段護(hù)巷煤柱，工作面為170m，故區(qū)段斜長設(shè)為177m，采區(qū)斜長962m,則區(qū)段數(shù)目為：962/170=再減去運(yùn)輸大巷保護(hù)煤柱，調(diào)整各區(qū)段長度，取區(qū)段數(shù)目為52=10個(gè)，沿采區(qū)上山兩邊對稱布置。為了保護(hù)采區(qū)內(nèi)各種煤層巷道處于良好狀態(tài)，常設(shè)一定尺寸的保護(hù)煤柱。所留煤柱尺寸，主要根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定。本采區(qū)煤層為緩傾斜煤層，參考《設(shè)計(jì)大綱》的《采區(qū)煤層巷道護(hù)巷煤柱尺寸表》確定各巷道留設(shè)保護(hù)煤柱尺寸如下：回風(fēng)大巷取20m，水平巷取30m，采區(qū)上（下）山巷道取30m，區(qū)段平巷不留煤柱或反留1m小煤柱，采區(qū)東部邊界取5m。采區(qū)上山數(shù)目可根據(jù)采區(qū)生產(chǎn)能力和礦井地質(zhì)條件確定，一般情況下兩條，當(dāng)采區(qū)生產(chǎn)能力較大，瓦斯涌出量較大的情況下，也可設(shè)置三條或四條。本礦井為低瓦斯礦井，該采區(qū)生產(chǎn)能力較大，故設(shè)計(jì)二條上山（軌道上山，運(yùn)輸上山）。本采區(qū)只有一組開采煤層，開采深度小，頂?shù)装鍘r石比較穩(wěn)定，硬質(zhì)屬中硬，用水量小，可考慮將回風(fēng)上山布置在煤層中。煤層底板屬中粗砂巖，將軌道上山和運(yùn)輸上山布置在煤層底板中，以保證巷道的搭接，便于物料和煤炭的運(yùn)輸。兩條巷道都布置在采區(qū)中央。上山布置的傾角與煤層傾角基本一致，為10176。，巷道斷面形狀為半圓拱形，采用錨噴支護(hù)。設(shè)計(jì)采區(qū)擬采用綜采一次采全高，只需在區(qū)段煤層底板布置兩條區(qū)段平巷，一條布置膠帶運(yùn)輸機(jī)，負(fù)責(zé)運(yùn)輸工作面落煤，兼作進(jìn)風(fēng)巷，一條布置900mm標(biāo)準(zhǔn)軌道，負(fù)責(zé)輔助運(yùn)輸、行人兼作回風(fēng)巷， 區(qū)段平巷斷面面積為梯形，采用錨網(wǎng)支護(hù)。采區(qū)聯(lián)絡(luò)巷主要用于采區(qū)上山與區(qū)段平巷之間的聯(lián)絡(luò)巷道。(1) 采區(qū)軌道上山與區(qū)段回風(fēng)平巷之間用采區(qū)車場和石門聯(lián)絡(luò)。(2) 運(yùn)輸上山與區(qū)段運(yùn)輸平巷之間用溜煤眼聯(lián)絡(luò)。(3) 采區(qū)軌道上山與區(qū)段運(yùn)輸平巷之間用采區(qū)車場和石門聯(lián)絡(luò)，但在石門中必須裝設(shè)相互連鎖的兩道雙向風(fēng)門。(4) 聯(lián)絡(luò)巷道斷面形狀為半圓拱形，采用錨噴支護(hù)方式。在首采區(qū)內(nèi)，設(shè)計(jì)一個(gè)采煤工作面即可滿足整個(gè)礦井的產(chǎn)量。首采工作面位于首采區(qū)的左翼最上部，西面為井田邊界，所采煤層為全礦井最淺部分，首采工作面投產(chǎn)的同時(shí)，開始準(zhǔn)備右翼的工作面，一般應(yīng)按對角跳采的順序安排，工作面的總長度為177m。采區(qū)上部車場的選擇，主要是根據(jù)絞車房的布置和維護(hù)條件，當(dāng)階段回風(fēng)巷以上為采空區(qū)和松軟風(fēng)化帶時(shí)，采用平車場。設(shè)計(jì)采區(qū)緊鄰松軟風(fēng)化帶，可采用平車場作為采區(qū)上部車場。1——運(yùn)輸上山 2——軌道上山 3——回風(fēng)石門 4——回風(fēng)大巷 5——絞車房 6——甩車場開采單一薄及中厚煤層，多用繞道式車場，故本設(shè)計(jì)采區(qū)中部車場采用繞道式車場。如圖42821—軌道上山 2——運(yùn)輸上山 3——區(qū)段回風(fēng)巷 4——繞道 5——風(fēng)門如圖4282采區(qū)中部車場 采區(qū)下部車場由采區(qū)裝車部和輔助提升下部車場組合而成，本設(shè)計(jì)采區(qū)在大巷運(yùn)輸采用裝車線路通過式下部車場，輔助提升下部車場采用臥式底板繞道車場。如圖4283 采區(qū)下部車場 1——軌道上山 2——運(yùn)輸上山 3——下部車場（繞道） 4—— 運(yùn)輸大巷 5——采區(qū)煤倉圖4283 采區(qū)下部車場采區(qū)硐室包括：采區(qū)煤倉、采區(qū)絞車房和采區(qū)變電所1）采區(qū)煤倉采面煤倉選擇井巷式的垂直式煤倉，圓形斷面，直徑4m，高度為26m，確定其合理的煤倉容積，煤倉容量取決于采區(qū)生產(chǎn)能力，故采區(qū)煤倉的容積擬定為450t。煤倉的支護(hù)方式：煤倉與大巷連接處必須加強(qiáng)支護(hù)，在煤倉下部收口處四周敷設(shè)數(shù)根鋼梁，灌入混凝土與大巷支護(hù)連為一體。煤倉硐室采用混凝土砌壁，壁厚為400mm。如圖4291采區(qū)煤倉1——上部收口 2——倉身 3——下口漏斗 4——溜吸閘門 圖4291：采區(qū)煤倉2 絞車房應(yīng)選擇在圍巖穩(wěn)定，無淋水，礦壓小和容易維護(hù)的地點(diǎn)。在滿足施工安裝和提升運(yùn)輸要求前提下，絞車房應(yīng)盡量靠近變坡點(diǎn)，以減少工程量。，斷面形狀和支護(hù)設(shè)計(jì)為半圓拱型。采用錨噴支護(hù)，噴厚100㎜。采區(qū)變電所是采區(qū)供電的樞紐，合理確定采區(qū)變電所位置及尺寸是保證