【文章內(nèi)容簡介】 萬噸，按年產(chǎn)量為 90 萬噸，儲備系數(shù)為 計算，第一水平服務年限為 21 年。 井田開拓 概述開拓方案 井田范圍內(nèi)，地表平坦，煤層埋藏深度較大，加之沖積層厚度達 80~216米，有流沙層，含水性大，無平峒及斜井開拓的可能，故本井田選用豎井開拓。 礦井主付井井口及工業(yè)廣場，布置在九里山南，大陸村東北側(cè)。通風系統(tǒng)類型為兩翼對角式，兩風井位于井田淺部邊界的兩翼 [2]。 礦井底車場及第一水平，設于 225 米標高，井底車場設于大煤頂板巖層內(nèi)，東西運輸大巷設于巖層內(nèi)，上部凈巖柱不少于 18 米。 第一水平布置兩個采區(qū)，東翼、西翼各一個采區(qū)，礦井投產(chǎn)時兩個采區(qū)同時投產(chǎn)，一個綜采工作面，一個炮采工作面，互相交替開采 [3]。 第二水平在井田下部，設于 450 米水平，第一水平與第二水平之間，用 水平石門及集中下山聯(lián)系。 井筒 井筒特征見表 26。 井底車場及硐室 1） 車場形式的選擇 井底車場根據(jù)運軌，提升，排水改變后的實際情況，確定為環(huán)行立式車場。車場及峒室全部開鑿于頂板巖石中，車場中副井底軌面標高為 225 米。經(jīng)計算， 8 表 26 井筒特征 Table26 well chamber characteristics 井筒名稱 主井 副井 西風井 東風井 井口坐標 X(m) 3909938 3908700 3910785 Y(m) 446296 444850 446125 Z(m) + + + + 用 途 提煤 混合 回風 回風 提升設備 箕斗 罐籠 （有梯子間） （有梯子間） 井筒傾角 /176。 90 90 90 90 斷面形狀 圓形 圓形 圓形 圓形 支護方式 混凝土 混凝土 混凝土 混凝土 井筒壁厚 /mm 500 500 500 500 提升方位角 /176。 119176。 30? 井塔 井筒深度 /m 318 斷面積 凈 /m2 掘 /m2 井底車場的通過能力是富裕的。 2） 井底車場的硐室 車場內(nèi)設有：井下泵房變電所硐室及通道，井底車場水倉，主排水泵硐室，管子道、等候室、信號室、推車機硐室、井下炸藥庫及通道、消防器材庫、電機車庫及修理間硐室、以及井底水窩潛水泵硐室和清理水倉絞車房等硐室。 由于礦井的井架、井筒、巷道、井底、井底車場及運輸大巷，均由混凝土及鋼材等不易燃材料構(gòu)成，而且井底車場的火藥庫、泵房、變電所均設有防火柵欄兩 用門，因此，在井筒、井底車場設防火門意義就不大了。 井底車場兩翼設有 32kg/㎝水閘門，一旦發(fā)生突水，排水能力不足時，可迅速關(guān)閉水閘門，保護泵房、變電所及井底車場所有硐室。 由于本礦設計的管子道與罐籠垂直相交，在發(fā)生事故時，無法增援和外運排水設施，所以，管子道內(nèi)不鋪設軌道。為解決這一問題，在井底車場兩翼，分別設有水閘門，在排水能力不足時，關(guān)閉水閘門，由副井增援或外運排水設施的。 所以，井底車場不設防火硐室及密閉門，管子道內(nèi)不鋪設軌道 。 水倉分內(nèi) 9 水倉、外水倉，容量為 9000m3。 均布置于井底車場附近的頂板巖石中 。水倉用人工方式清理。 井底煤倉的型式、容量及清理運煤方式：井地煤倉為直徑 6m 的圓筒煤倉，容量 464 噸，煤由漏斗進入箕斗經(jīng)主井提至地面。 井底車場的支護方式及支撐材料：由于巷道密度大，地質(zhì)條件復雜，小斷層多，巖石松軟破碎，除在巖石好的情況下采用錨噴支護外，一般均為混凝土。 井下炸藥庫為壁槽式，容量 1960kg，位于井底車場副井繞道左側(cè)，有條進風道，新鮮風流經(jīng)炸藥庫后，回風經(jīng)回風巷，進入專用回風巷。 見圖 22。 付井井主內(nèi)水倉外水倉流 水 巷調(diào)度室專 用 回 風 巷機車庫變電所材料車場主皮帶斜巷外 水 倉炸藥庫外 水 倉管子道清理斜巷倉水東流水巷進風斜巷門石斜污排巷 圖 22 井底車場平面圖 mine shaft station horizontal plan 開采順序及采煤工作面的配置 1） 開采順序 在井田范圍內(nèi)，采區(qū)范圍的區(qū)段開采順序為下行式，即先采上區(qū)段，后采 10 下區(qū)段。區(qū)段內(nèi)煤層采用分層下行開采，先采上分層，后采下分層。 2） 采煤工作面的配置 為實現(xiàn)高產(chǎn)高效，低成本、低坑耗，符合一礦一井一面或兩面的發(fā)展趨勢，降低開拓及生產(chǎn)巷道掘進率，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，使礦井朝高度集中、簡單可靠的方向發(fā)展，設計礦井一個綜采工作面和一個炮采工作面。 采區(qū)走向長 2500 米，一個綜采工作面（或者一 個炮采工作面）和兩個煤巷掘進工作面。 綜機工作面采用 MLSS3170 型調(diào)高雙滾筒采煤機。該機生產(chǎn)能力為 0780噸 /小時，采高使用于 米，截深為 米，牽引速度為 米 /分，該機構(gòu)造簡單，操作方便，性能良好，生產(chǎn)能力大、外型小，除塵系統(tǒng)可靠等優(yōu)點，為此綜采工作面采用 MLSS3170 型機組為理想的采煤機。由于 MLSS3170型采煤機本身帶有弧型擋煤板所以工作面可以實現(xiàn)機械化裝煤，不需要專門的裝煤設備。 炮采工作面采用單體液壓支柱，正懸臂齊梁直線柱布置，控頂距為 米，即最小 控頂距三排支柱，最大控頂距為四排支柱，每推進一排放一次頂，采用刮板輸送機將煤運出。 采煤準備 采煤方法 九里山井田，依據(jù)地質(zhì)報告提供的依據(jù)，大煤為該井主要可采煤層，分布穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，為中灰，低硫，高強度無煙煤。煤厚 米，平均厚度為 米。大煤直接頂板為粉砂巖，厚 030 米，一般厚度 5米左右。屬于23級頂板。大煤底版為粉砂巖，局部具有砂巖矽質(zhì)結(jié)核，大煤距九層灰?guī)r 10米左右，煤層傾角 176。 16176。 根據(jù)煤炭工業(yè)設計規(guī)范和該井田煤層賦存條件，決定采用走向長壁，傾 斜分層，下行垮落采煤法進行回采。 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) [4] 礦井采區(qū)上山設計為三條：軌道上山、膠帶運輸機上山和回風上山。由于水文地質(zhì)條件復雜，均布置在頂板巖層內(nèi)，距煤層六米?；境仕讲贾?。中間為運輸巷，兩邊或者是軌道巷或者是回風巷。見圖 23。 11 煤層 頂板底板 圖 23 采區(qū)上山布置示意圖 picks the area to climb mountains the arrangement hint 工作面順槽，均以分層回采分 層掘進布置。在順槽運輸巷與上山運輸巷聯(lián)接處，布置集中運輸大巷。 1） 工作面支架和頂板管理方式 （ 1） 綜采工作面： 為了適應綜采工作面頂板管理需要，選擇適用的液壓支架，結(jié)合九里山礦頂板巖性及我局現(xiàn)有生產(chǎn)礦井頂板破碎，易于冒落、控頂距離小，周期來壓不明顯等特點，我們決定選用 ZY3型國產(chǎn)液壓支架進行支護。由于這種支架架設后將工作面與老空區(qū)完全隔開了，因而在頂板管理方式上仍屬于陷落法進行管理 [8]。 （ 2） 炮采工作面： 和綜采工作面一樣在單體液壓支柱上面鋪設金屬人工假頂，全部垮落式分層開采法管理頂板。 2） 采煤工 作面的循環(huán)數(shù)、年進度及工作面長度 綜采工作面日循環(huán)數(shù)為 5，日進度為 5=，年進度為 330=990米，工作面傾向長度為 160 米。 Q 綜日 =工作面長度采高日進尺比重回采率 =1603=1850t Q 綜年 =1850 330= 萬噸 炮采工作面日循環(huán)數(shù)為 3，日進度為 3= 米，年進度分別為 ： 330=792 米，工作面長度為 100米。 Q 炮日 =工作面長度采高日進尺比重回采率 =100=94 5t Q 炮年 =945 330= 萬噸 12 采煤工作面日產(chǎn)量 = Q 綜日 + Q 炮日 =1850+945=2795t 采煤工作面年產(chǎn)量 = Q 綜年 + Q 炮年 =+= 萬噸 3） 巷道支護形式，掘進工作面?zhèn)€數(shù)，采掘比例關(guān)系 巷道斷面尺寸的確定是以所通過的機器最大外型尺寸，通風量大小來決定的，綜采工作面上順槽除通過運料車外設有大型設備，因而選用 工字鋼支架進行巷道支護。下順槽由于除要裝有 SZQ75 型轉(zhuǎn)載機外，還需要可供移動的變電站用輕便軌道，因而選用 米長梁 米長柱 的礦用工字鋼支架，進行支護。 炮采工作面上順槽用 礦用工字鋼支架，下順槽用 工字鋼支架。 掘進工作面：全井配有四個煤巷掘進工作面， 11 采區(qū)、 12 采區(qū)各兩個，采掘比例為大致為 1:2。第一水平中期，為了接替順利，在二水平增加兩個巖巷掘進工作面。 4） 采煤工作面煤炭運輸工藝流程 （ 1）回采工作面： 工作面（刮板運輸機） 順槽（膠帶或刮板運輸機） 集中巷（膠帶運輸機）上山（膠帶運輸機） 大巷（膠帶運輸） 主井膠帶運輸巷 箕斗 地面受煤倉。 （ 2）掘進工作面： 工作面（倉式列車） 集中運 輸巷 膠帶運輸機上山 膠帶運輸大巷 主井底斜膠帶運輸巷 箕斗 地面受煤倉。 礦井運輸、提升及排水 礦井運輸 東西兩翼分別開皮帶運輸巷和單軌運輸巷，因兩翼運輸任務基本相同，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較，分別采用 SPJ型 800 型皮帶機運輸。 矸石、材料設備、掘進煤及雜煤等，仍采用蓄電池電機車運輸。但機車臺數(shù)為 3 臺， 2臺運轉(zhuǎn)， 1臺檢修。機車運輸為單軌巷道，巷道坡度 4?，矸石運往副井，提升至地面排至矸石山。 提升設備 主副井為一對立井，井筒直徑為 6m，主井井口鎖口標高 +，井底軌面標高 ，井架箕斗卸裝標高 +，井底箕斗座標高 。井筒深 13 度 318m。提升高度 ，采用一對 8 m3（ 6 噸）箕斗提煤，并采用靜水壓拉緊裝置密封鋼絲繩罐道。 副井井口鎖口標高 + m，井底軌面標高 225m，井筒深度和提升高度，采用一對一噸雙車單層多繩提升罐籠，繩尾為 74 18130 型扁鋼絲繩。并采用球扁鋼固定灌道。 1） 主井提升 主井裝備一對 8 m3（ 6 噸）箕斗，專供提煤用。提升設備選用一臺，其規(guī)格如下： 卷筒數(shù)量 ： 2 個 卷筒直徑： 3500 ㎜ 卷筒寬度： 1700 ㎜ 鋼絲繩最大靜張力： 17000 ㎏ 鋼絲繩最大靜張力差： 11500 ㎏ 減速比： 1： 配用 YR1433912型電動機，電壓為 6KV，容量為 630KW，轉(zhuǎn)速為 491 轉(zhuǎn) /分。選用 TKD1286 型交流傳動控制設備，帶動力制動。 提升繩采用 6 19+137170IST 型鋼繩，直徑 37 ㎜，重量 ㎏ / m。最大繩速 m/s，年提升能力 144MT 為設計年產(chǎn)量 的 160%。 提升信號采用聲光雙重信號，轉(zhuǎn)發(fā)直發(fā)兩種方式。 2） 副井提升設備 副