【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 生產(chǎn)管理簡(jiǎn)單； 運(yùn)輸和回風(fēng)大巷沿煤層掘進(jìn)，施工容易，同時(shí)又可出煤； 技術(shù)裝備比較簡(jiǎn)單。 缺點(diǎn) 巖石巷道工程量大，初期投資相對(duì)較大，建井時(shí)間長(zhǎng)。 片盤(pán)服務(wù)年限短，需要經(jīng)常延伸大巷； 由于采用連續(xù)式回采，故在遇到斷層、褶曲時(shí)很難保證正 常生產(chǎn)； 產(chǎn)量小，如要加大產(chǎn)量則需在礦區(qū)內(nèi)建設(shè)過(guò)多的片盤(pán)斜井，從而造成礦井分散、管理困難、占地過(guò)多。 基本建設(shè)費(fèi)用計(jì)算表 413 方案一 方案二 工程量 /m 單價(jià) /元 /m 費(fèi)用 /萬(wàn)元 工程量 /m 單價(jià) /元 /m 費(fèi)用 /萬(wàn)元 主斜井 347 3000 104 300 3000 90 副斜井 300 3000 90 300 3000 90 回風(fēng)立井 100 4000 40 100 4000 40 井底車(chē)場(chǎng) 200 2400 48 100 2400 24 運(yùn)輸大巷 550 2021 110 0 0 0 總計(jì) 392 244 煤巷不計(jì) 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用計(jì)算表 414 項(xiàng)目 方案一 方案二 運(yùn)輸費(fèi)用 元 /t 元 /t 巷道維護(hù)費(fèi)用 元 /t 元 /t 合計(jì) 元 /t 元 /t 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 22 開(kāi)拓方案經(jīng)濟(jì)比較匯總表 415 項(xiàng)目 方案一 百分率 % 方案二 百分率 % 基本建設(shè)費(fèi)用 392 萬(wàn)元 160% 244 萬(wàn)元 100% 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用 元 /t 100% 元 /t 139% 建井時(shí)間 年 108% 年 100% 儲(chǔ)量損失 52651kt 100% 58971 112% 經(jīng)比較，方案一雖然基建費(fèi)用比方案二高，但方案一生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用相對(duì)較低，而且根據(jù)礦井井型、井田面積和服務(wù)年限等條件要求分析方案一更具優(yōu)勢(shì)，所以本次設(shè)計(jì)選擇方案一作為礦井井田開(kāi)拓的最終方案。 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、回采工作面長(zhǎng)度 回采工作面長(zhǎng)度為 130m，主要結(jié)合本礦煤層賦存條件，考慮工作面刮板輸送機(jī)鋪設(shè)長(zhǎng)度、工作面支護(hù)難易程度、工作面產(chǎn)量等因素確定。 二、工作面的個(gè)數(shù)、產(chǎn)量及裝備 礦井達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，在 3 號(hào)煤層中布置一個(gè)回采工作面。工作面年 推進(jìn)度為 1440m，采煤工作面生產(chǎn)能力按下式計(jì)算： A=M I L r C 式中： A—— 回采工作面年生產(chǎn)能力， t/a； M—— 回采工作面采高， m； I—— 回采工作面長(zhǎng)度， m； L—— 回采工作面年推進(jìn)度， m； 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 23 r—— 煤的容重， ； C—— 工作面回采率， 85%； 所以： A= 130 1440 =854kt/a 考慮加上掘進(jìn)出煤，可滿(mǎn)足礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 900 kt/a 的需求。 第五章 礦井基本巷道及建井計(jì)劃 第一節(jié) 井筒、石門(mén)與大巷 一、井筒布置及裝備 主斜井：半圓拱 形斷面，凈寬 ，墻高 ，凈斷面積為，傾角 176。，斜長(zhǎng) 347m，錨噴支護(hù)，裝備 DX5B=1200 型膠帶輸送機(jī)。 副斜井：半圓拱形斷面，凈寬 ，墻高 ，凈斷面積為，傾角 16176。，斜長(zhǎng) 300m，錨噴支護(hù)，裝備 — 30 提升機(jī)。 回風(fēng)立井：圓形斷面，井筒直徑 ，凈斷面積為 ，井深 100m，鋼筋混凝土支護(hù)。 風(fēng)速驗(yàn)算 ： 所選定的 主、 副井作為進(jìn)風(fēng)井，風(fēng)井作為出風(fēng)井，其斷面的大小必須符合風(fēng)速要求。 經(jīng) 風(fēng)速驗(yàn)算可知，所選的井筒符合風(fēng)速要求 。 二、巷道斷面及支護(hù)形式 主要開(kāi)拓巷道 除 總回風(fēng)大巷 外其它 如運(yùn)輸大巷、 軌道大巷、井底 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 24 車(chē)場(chǎng)等 均布置于底板砂巖之中。由于其服務(wù)時(shí)間長(zhǎng)，為便于維護(hù)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用情況，其斷面均采用半圓拱 形 ，并采用錨噴支護(hù)。 總回風(fēng)大巷為便于通風(fēng)布置在煤層中，其斷面采用矩形，支護(hù)采用錨桿支護(hù)。 各主要開(kāi)拓巷道的斷面尺寸，均按運(yùn)輸設(shè)備的外形尺寸以及《規(guī)程》第 19 條、第 20 條有關(guān)安全間隙的要求而確定的，并按通風(fēng)要求驗(yàn)算風(fēng)速， 符合要求 。 三、井底車(chē)場(chǎng)各硐室 主要硐室均采用半圓拱形斷面，荒料石砌碹。在副井井底車(chē)場(chǎng)設(shè)有：中央變電所、中央水泵房 、水倉(cāng)、及消防材料庫(kù)等，在軌道運(yùn)輸大巷南側(cè)設(shè)有爆破材料發(fā)放硐室。井底車(chē)場(chǎng) 巷道 支護(hù)形式采用 錨噴 支護(hù)。 第二節(jié) 井底車(chē)場(chǎng) 本礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為 900kt/a， 運(yùn)煤系統(tǒng)全部采用皮帶運(yùn)輸直接出口，所以井下只設(shè)計(jì)副井軌道車(chē)場(chǎng)， 在 軌道 運(yùn)輸巷道中采用 雙軌無(wú)極繩 礦車(chē)運(yùn) 料 。 副井底車(chē)場(chǎng) 選用折返式井底車(chē)場(chǎng)。為了保證礦井生產(chǎn)及安全的需要，井底車(chē)場(chǎng)設(shè)有各種硐室。 并與主井井底巷道相通。 第三節(jié) 建井工作計(jì)劃 一、井巷開(kāi)拓掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo) 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 25 巷道掘進(jìn)進(jìn)度以滿(mǎn)足回采工作面正常接替為原則，根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》，巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)采用如下數(shù) 值： 立井井筒： 80m/月；斜井井筒： 90m/月； 煤 巷： 280m/月；巖 巷： 230m/月； 硐 室： 500m3/月 二、礦井移交生產(chǎn)時(shí)的井巷工程量計(jì)算 移交生產(chǎn)時(shí)，礦井井巷工程總量為 6993m，其中：煤巷 5396m，占總工程量的 77%；巖巷 1597m，占總工程量的 23%。 礦井移交生產(chǎn)時(shí)的井巷工程量匯總見(jiàn)表 531。 礦井移交生產(chǎn)時(shí)井巷工程量匯總表 531 項(xiàng)目 巷道長(zhǎng)度 m 煤巷 巖巷 小計(jì) 開(kāi)拓工程 井筒 747 747 井底車(chē)場(chǎng) 200 200 大巷 1500 550 2050 準(zhǔn)備及回采工程 3896 100 3996 總計(jì) 5396 1597 6993 第六章 采煤方法 第一節(jié) 采煤方法的選擇及依據(jù) 本采區(qū)可采煤層的特征如下表所示： 表 6－ 1 可采煤層特征表 煤層名稱(chēng) 3 煤層厚度 M 傾角 176。 4 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 26 穩(wěn)定性 穩(wěn)定 硬度 中硬 f= 煤層牌號(hào) FM 偽頂 巖性 深灰色泥巖 厚度 M 直接頂 巖性 沙泥巖 厚度 M 老頂 巖性 長(zhǎng)石石英砂巖 厚度 M 根據(jù)可采煤層的特征表， 3 號(hào) 煤層為傾角為 4176。的 近水平 厚煤層，在采區(qū)范圍內(nèi)，煤層結(jié)構(gòu)單一，賦存穩(wěn)定。綜合考慮分層綜采采煤法和綜采放頂煤采煤法的優(yōu)缺點(diǎn)，決定選用 傾斜 長(zhǎng)壁全部垮落一次采全高綜采放頂煤采煤法。 第二節(jié) 確定盤(pán)區(qū)巷道布置和要素 一、分帶巷道布置 3 號(hào)煤層開(kāi)拓巷道采用分帶布置，在井田中部沿走向平行布置兩條大巷，分別為運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷，垂直于大巷巷道布置回采工作面巷道。回采工作面巷道采用兩條巷布置，即運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽，兩順槽掘進(jìn)至邊界時(shí)，掘開(kāi)切眼形成工作面。工作面之間煤柱寬度為15m， 工作面回采巷道采用雙巷掘進(jìn)，即同時(shí)掘進(jìn)上一工作面的回風(fēng)巷和下一工作面的運(yùn)輸巷。 二、 回采工作面長(zhǎng)度的確定 影響工作面長(zhǎng)度的因素有煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造影響、煤層中瓦斯的涌出量及其防治措施、采區(qū)通風(fēng)的條件及存在問(wèn)題、機(jī)械裝備 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 27 及技術(shù)特征、巷道布置等。該區(qū)煤層賦存條件好， 煤層傾角較小， 地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，無(wú)大的地質(zhì)構(gòu)造影響，煤層走向起伏不明顯，相對(duì)瓦斯涌出量為 ，瓦斯含量相對(duì)較低，通風(fēng)條件良好，工作面生產(chǎn)能力大 。該礦井設(shè)計(jì)為綜合機(jī)械化程度高的現(xiàn)代化礦井，要求工作面有較大生產(chǎn)能力，故選用較長(zhǎng)的采煤工作面。 一般 傾角小、煤層厚度大的 工作面 長(zhǎng)度范圍為 100～ 150m，本設(shè)計(jì)選擇工作面的長(zhǎng)度為 130m。 三、 工作面的推進(jìn)方向和推進(jìn)度 由于后退式的工作面和巷道的維護(hù)條件好，工作面的推進(jìn)方向確定為后退式。 綜放工作面的連續(xù)推進(jìn)長(zhǎng)度一般不宜小于 800～ 1000m。另外，考慮到工作面搬遷次數(shù)及煤損隨工作面推進(jìn)距離增大而減少，結(jié)合礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和所選用滾筒采煤機(jī)技術(shù)參數(shù)，可得出綜放工作面的推進(jìn)度為： V0=C。 XT 式中： V 0；工作面推進(jìn)度 C。；滾筒截深 X；日循環(huán)刀數(shù) T；年工作日 V0=63 00=1440m/a 四、移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)分帶數(shù)目及位置 礦井移交生產(chǎn)和礦井達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)共布置一條分帶一個(gè)綜 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 28 采工作面。為減少工期，盡快投產(chǎn)，首采面就近布置在井田中部主井附近。 第三節(jié) 回采工藝與勞動(dòng)組織 一、工作面采煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)方式及配套設(shè)備選型 根據(jù)礦井生產(chǎn)能力以及本礦井煤層賦存條件，結(jié)合本礦開(kāi)采技術(shù)水平， 3 號(hào)煤層采用綜采工藝方式，工作面采用刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，運(yùn)輸順槽采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸。 綜采工作面的采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)和自移式支架在幾何尺寸、生產(chǎn)能力和服務(wù)時(shí)間方面配套是實(shí) 現(xiàn)工作面高產(chǎn)高效的前提。 綜采工作面內(nèi)的主要裝備要在狹小的空間內(nèi)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，做到互不影響，互為依存。采煤機(jī)應(yīng)能夠割至最高采高，又能割至底板。 工作面生產(chǎn)能力取決于采煤機(jī)的落煤能力，而工作面輸送機(jī)、液壓支架、平巷中的轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)和可伸縮膠帶輸送機(jī)等設(shè)備的能力都要大于采煤機(jī)的生產(chǎn)能力，通常按富裕 20﹪考慮。為發(fā)揮綜采設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，保證工作面高產(chǎn)，工作面輸送機(jī)的運(yùn)輸能力要大于采煤機(jī)的落煤能力，液壓支架的移架速度要大于采煤機(jī)的運(yùn)行速度。 其設(shè)備設(shè)備選型及配套應(yīng)遵循以下原則： （ 1）液壓支架應(yīng)能適應(yīng)煤層厚度的變化和頂板 的下沉，要在最大采高或煤厚時(shí)支得起并有一定富裕，在最小采高或煤厚時(shí)卸得掉。 （ 2）采煤機(jī)選型的原則 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 29 ① 、適合特定的煤層地質(zhì)條件，采煤機(jī)的采高、截深、功率、牽引方式等選取合理，有較大的適用范圍。 ② 、滿(mǎn)足工作面生產(chǎn)能力要求，采煤機(jī)實(shí)際生產(chǎn)能力大于工作面設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。 ③ 、采煤機(jī)性能好，可靠性高，各種保護(hù)功能完善。 ④ 、采煤機(jī)的選型應(yīng)與礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力相適應(yīng)。 （ 3）、刮板輸送機(jī)的選型原則 ① 、刮板輸送機(jī)的輸送能力要大于或等于采煤機(jī)或刨煤機(jī)的生產(chǎn)能力。 ② 、刮板輸送機(jī)的溜槽長(zhǎng)度要與液壓支架的寬度相匹配。 ③ 、刮 板輸送機(jī)的溜槽與液壓支架的推移千斤頂?shù)倪B接裝置和配合間隙要匹配。 根據(jù)工作面的關(guān)鍵參數(shù)，查《綜采綜掘高檔普采設(shè)備類(lèi)型配套圖集》 ,選用配套編號(hào) ZC140—ZZPF33 的配套設(shè)備。 三機(jī)標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)見(jiàn)表 632； ZZPF4800/17/33 型液壓支架主要技術(shù)特征見(jiàn)表 633； MXA300/ 型采煤機(jī)主要技術(shù)特征見(jiàn)表 634； SGZ—764/500 型刮板輸送機(jī)主要技術(shù)特征見(jiàn)表 635； 三機(jī)標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)表 632 液壓支架 采煤機(jī) 刮板輸送機(jī) ZZPF4800/17/33 MXA300/ SGZ—764/500 ZZP4800/17/33F 型放頂煤支架的技術(shù)特征表 633 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 30 項(xiàng)目 技術(shù)特征 單位 型號(hào) ZZPF4800/17/33 放煤形式 雙輸送機(jī)、插板、低位放頂煤 支架 高度 1700～ 3300 mm 寬度 1420～ 1580 mm 中心距 1500 mm 初撐力 3958～ 5274 KN 工作阻力 4800 KN 支護(hù)強(qiáng)度 Mpa 對(duì)底板比壓 Mpa 適應(yīng)傾角 15176。 供液泵壓 Mpa 運(yùn)輸尺寸 M 重量 T MXA300/ 型采煤機(jī)技術(shù)特征表 634 技術(shù)特征 單位 規(guī)格 型號(hào) MXA300/ 采 高 m 2～ 適應(yīng)煤質(zhì)硬度 kg/cm2 f=2～ 4 煤層傾角 176。 0～ 40 截 深 mm 806 滾筒直徑 m 牽引方式 液壓、雙牽引、無(wú)鏈 牽引力 kN 400 牽引速度 m/min 0～ 鏈條規(guī)格 mm 齒銷(xiāo) 主油泵形式 125EV2XP1V1300S 變量泵 油馬達(dá)形式 125EX8XP1 定量馬達(dá) 調(diào)高泵形式 定量柱塞泵 輔助泵形式 定量柱塞泵 滾筒中心距 mm 9056 機(jī)面高度 mm 1636 臥底量 mm 163 電 動(dòng) 機(jī) 型號(hào) DMB300S 功率 kW 300 臺(tái)數(shù) 臺(tái) 1 電壓 V 1140 太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙 31 冷卻方式 水冷 噴霧滅塵方式 內(nèi)、外噴霧 控頂距 mm 2578 最大不可折卸件 mm/t 36051151309/ 總重 t 設(shè)計(jì)單位 西安煤礦機(jī)械廠 制造廠家 西安煤礦機(jī)械廠 SGZ764/500 型前部刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表 635 型 號(hào) S