【導(dǎo)讀】°，煤層的工業(yè)牌號為1/3焦煤。設(shè)計井田工業(yè)儲量，可采儲。部，劃分兩個開采水平。大巷布置方式采用集中大巷布置，大巷運輸方式采。用8t蓄電池電機(jī)車牽引固定礦車運輸。采煤方法為走向長壁采煤法，采。煤工藝為綜合機(jī)械化放頂煤開采，采空區(qū)處理方法為全部垮落法。的上山之間，南翼風(fēng)井選擇在南一、南二兩個采區(qū)的上山之間。礦井的排水方式為分區(qū)式排水，其中北一、南一采區(qū)使用一個排水系統(tǒng)，

　　

【正文】 箕斗提升，采用箕斗定量裝載系統(tǒng)。設(shè)計 的 翻車機(jī)位置，在主井東北，向 大 巷移近了 60 多米，縮短了總石門長度，煤空車線急速折回，減少了大量井巷工程也縮短了調(diào)車時間。 第一水平井底車場標(biāo)高為 50 米開鑿于煤層底版之砂巖、花崗片麻巖中。 根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)煤重車線為雙軌車機(jī)雙煤倉，能存放同時生產(chǎn)之高、低灰分煤，每條重車線，均按 列車長設(shè)計，煤空車線為單軌，按大于 2 列車長度設(shè)計。 副井空重車線的長度是按車場結(jié)果而定，均大于 列車長度，在副井空車線上設(shè)有材料支撐，存放材料車及設(shè)備 車。 回車線 按車場結(jié)構(gòu)而定，并考慮能補(bǔ)償因礦車自動滑行而損失之線路高23 度。 南、北總石門及三角點是按調(diào)車方式而定。 根據(jù)上 述 布置 ，最后 確定運輸大巷至井筒的距離為 320 米。 井底車場線路采用 24 千克每米鋼軌鋪設(shè)，主要線路曲率半徑采用 20 米。主要道岔型號采用 1/5 的。 二 、井底車場 巷 道斷面及支護(hù)的選擇 井底車場巷道斷面按通風(fēng)及運輸需要而定 ， 巷道支護(hù)全部采用 錨噴支護(hù) 。 三、 井底車場內(nèi)調(diào)方式 從南北翼大巷駛來之重列車，均由井底車場與大巷相交于南三角點進(jìn)入南總石門，經(jīng)副井重車線與煤重車線間的聯(lián)絡(luò)道 拉 至北總石門的 調(diào) 車線， 然后列車倒退，將煤車送入煤重車線，或?qū)?矸 石車送入副井重車線，此 調(diào) 車方式，重車可不摘鉤 調(diào) 車，簡化操作手續(xù)，占主要數(shù)量的煤車可在直線上進(jìn)行調(diào) 車，機(jī)車送完重列車后，單獨經(jīng)回車線的機(jī)車專用線至煤空車線或副井 空車線取空列車，經(jīng)回車線及北總石門的空列車線至北三角點。駛往采 區(qū) 車場。上述調(diào)車系統(tǒng)，在車場內(nèi)無相對運行情況，列車可順序前進(jìn)，信號管理簡單可靠，而且通過能力最大。 煤重車由翻車機(jī)將煤卸入煤倉，經(jīng)皮帶車運至主井 箕斗 裝載硐室以定量裝載方式裝入 箕斗 。 煤及矸石之空車重車線，均設(shè)有一定坡度，礦車可自行滑動，由于 滑行坡度而損 失的標(biāo)高，可由回車線補(bǔ)償。 井底車場通過能力驗算 根據(jù)井底車場調(diào)車圖表排列結(jié)果，井底車場列車調(diào)車時間為 11~14min。 列車進(jìn)入井底車場車場的平均時間間隔： t=(81)= 式中： —— 第 8 列車進(jìn)入車場的時間 81 —— 在 前進(jìn)入車場之列車數(shù) 井底車場通過能力： A=19 3 330 16 60/ （ 1+） =式中： 19—— 每列車的礦車數(shù)（輛） 3—— 每輛車的有效載煤 量 330—— 年工作日 60—— 每小時分鐘數(shù) 24 —— 每列車進(jìn)入井底車場的平均間隔時間（分） —— 運輸不平均系數(shù) —— 矸石系數(shù) 根據(jù)以上計算結(jié)果，本車場通過能力為礦井設(shè)計產(chǎn)量的 211/150= 井底車場主要硐室 主井設(shè)有 t 固定 式礦車卸載站硐室、翻車機(jī)硐室、井底煤倉及井底煤倉 箕斗 裝載硐室、清理井底散煤硐室及水窩泵房等。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場水平。 副井系統(tǒng)硐室有副井井筒與井底車場連接處（馬頭門）、主排水泵房（中央水泵房）、水倉及清理水倉硐室、主變電所（中央變電所）及等候室等。 其它硐室有調(diào)度室、醫(yī)療室、電機(jī)車車庫及修理間、以及充電硐室、防火門硐室、防水門硐室、井下火藥庫、消防材料庫、人車站等 ， 其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。 25 1364 2795810111312 區(qū)段劃分： 列車名稱 Ⅰ ———— ① ② ③ ④ ① ③ 南翼煤車 Ⅱ ———— ④ ⑤ ④⑥⑧ 北翼列車 Ⅲ ———— ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ② 北翼混合車，先送矸石后送煤 Ⅳ ———— ⑨ ⑩ ⑤ 南翼混合車，先送煤后送矸石 Ⅴ ———— ⑩ ⑾ ⑿ ⒀ ⑦ 南翼混合車，先送矸石后送煤 Ⅵ ———— ⒀ ② 圖 37 井底車場線路布置圖 （ 1： 2020） 26 表37 列車運行圖表87654321ⅠⅤⅠⅤⅤⅢⅡⅠ4140393837363534333231302928272625242322212019181716151413121110987654321段T 27 開采順序 沿煤層走向的 開采順序 在走向上，按照先采北翼后采南翼的方式進(jìn)行開采 ， 本著早出煤的原則先開采距離井筒較近的煤層。 沿煤層傾斜方向的開采順序 由于本礦煤層 平均 傾角在 176。 ，故只能采用下行開采方式，既在傾向上 采用由上往下依次開采的程序。 采區(qū)接續(xù)計劃 根據(jù)煤層的賦存狀況，采用雙翼布置單翼開采，這樣可使 采區(qū)內(nèi)有利于礦井的均衡生產(chǎn) ， 確 保 生產(chǎn)的連續(xù)性 。 表 38 采區(qū)接續(xù)表 % % % % 2 5 3 5 0 2 9 6北二北一南二南一4321a服務(wù)年限采區(qū)回采Mt可采儲量Mt工業(yè)儲量名稱順序302020 “三量”控制情況 開拓煤量設(shè)計 為首采區(qū)的煤量，即將首采區(qū)的開拓巷道開拓完畢后，停止掘進(jìn)開拓巷道，待首采區(qū)正式生產(chǎn) 2 年后，再開始掘進(jìn)南一采區(qū)的開拓巷道。開拓煤 量，可按下式計算： Ｚ K=(Ｚ m－Ｚ s－ Pk) c 式中 ： Ｚ K― 開拓煤量， Mt； Ｚ m― 計算范圍內(nèi)的地質(zhì)儲量， Mt； Ｚ s― 地質(zhì)損失，是因為地質(zhì)及水文地質(zhì)條件不利所造成的損失，包括含水大、煤層厚度小、斷層多等原因不能采出的儲量，28 Mt； C― 采區(qū)回采率， （取 %） 開拓煤量 ： Ｚ K＝ += （其中 為北一采區(qū)的可采儲量， 為北一采區(qū)上山及區(qū)段煤柱損失量。） 準(zhǔn)備煤量＝（采區(qū)走向長度 采區(qū)斜長 煤層平均厚度 煤層容量－地質(zhì)損失－呆滯煤量） 采區(qū)回采率 準(zhǔn)備煤量 ： Ｚ c＝ 回采煤量是指準(zhǔn)備煤量范圍內(nèi)已被采煤巷道所固定的可采儲量?？砂聪率接嬎悖海?n＝∑Ｚ nd Ｚ n―回采煤量 ； ∑Ｚ nd―已為采煤巷道所固定的可采儲量； ―工作面回采率 。 回采煤量 ： Ｚ n＝ 1385 112 =； 開拓煤量的可采期： 3~5 年，滿足要求； 準(zhǔn)備煤量的可采期： 1 年，滿足要求； 回采煤量的可采期： 4~6 個月，滿足要求。 29 第 4 章 采區(qū)巷道布置與采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 采區(qū)概況 采區(qū)位置 邊界及范圍 本礦井 設(shè)計采區(qū)為北一采區(qū)，位于井田北部 。 左部以緯線 113495 為 界，右部至井田邊界。 淺部以 +250m 標(biāo)高為界，深部以 50m 標(biāo)高為界。走向長2400m，傾斜長 600m。 采區(qū)地質(zhì)和煤質(zhì)情況 表 41 煤層特征 項 目 單 位 指 標(biāo) 煤層平均厚度 m 煤層平均傾角 176。 30 煤 層 硬 度 Pa 煤 層 層 理 發(fā)育程度 發(fā) 育 煤 層 層 理 發(fā)育程度 發(fā) 育 煤 質(zhì) 灰 分 % 20 揮發(fā)分 % 30 容 重 t/m 3 表 42 煤層頂?shù)装逄卣? 頂 底 板 煤巖類別 厚 度 巖 性 備 注 頂 板 老 頂 沉積巖 灰白色中砂巖 直接頂 沉積巖 ~20m 淺灰色細(xì)砂巖 偽 頂 無偽頂 底 板 沉積巖 12m 灰色粉沙巖 30 采區(qū)生產(chǎn)能力 儲量及服務(wù)年限 本采區(qū)除工業(yè)廣場保護(hù)煤柱外全部可采，工業(yè)儲量為 ，可采儲量 ，采區(qū)設(shè)計能力為 。由 T=Z /（ A k） 可求得，采區(qū)服務(wù)年限為 年。 采區(qū)巷道布置 區(qū)段劃分 工作面長度為 112m，采區(qū)傾斜長度為 600m 左右，則采區(qū)共劃分為 5 個區(qū)段進(jìn)行開采。 該采區(qū)設(shè)計產(chǎn)量為 ，一個工作面達(dá)產(chǎn)，扣除掘進(jìn)煤的產(chǎn)量，即工作面產(chǎn)量為 。 確定工作面長度的公式如下： A0=L l M r c 式中 A0― 工作面年生產(chǎn)能力， t； l― 工作面年推進(jìn)度， m； L― 工作面長度， m； M― 煤層厚度， m； r― 煤的容重， t/ m3； c― 回采率，取 ； 本設(shè)計采區(qū)采用下行式開 采順序 ， 采用綜合機(jī)械化 放頂煤 采煤工藝，“ 三八 ”工作制， 二 班 半采煤半 班 檢修 ，日進(jìn) 5 刀 ， 截深取 ，年工作 330d。 1425000＝ L 1200 則 L＝ 112m 采區(qū)上山布置 采區(qū)上山布置，受煤層厚度、采區(qū)服務(wù)年限及產(chǎn)量、瓦斯涌出量、煤層頂?shù)装鍘r性等因素的影響，應(yīng)綜合考慮上述因素，使上山布置方案在技術(shù)上可行，在經(jīng)濟(jì)上合理 ， 根據(jù)煤炭部最新規(guī)定采區(qū)上山必須為三條。 由于煤層厚度為 ，屬于特厚煤層 ， 故三條 上山均布置在底板巖石中 ，采區(qū)煤層傾角為 30176。 并且存在傾斜西北的向斜褶曲 ， 故上山應(yīng)布置在采區(qū)的走向中線處，采用兩翼開采方式。 考慮到本采區(qū)服務(wù)年限較長，為 年 ， 且為了使上山少受采動影響 ， 31 故上山距煤層 20m。 采區(qū)車場布置 采區(qū)上部車場采用平車場。 采區(qū)中部車場采用甩車場。 采區(qū)下部車場采用大巷裝車、頂板繞道甩車場 。 (1)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定 ① 在雙軌運輸巷道中 2 列列車車場的最突出部分之間的距離采區(qū)裝車點不得小于 ，礦車摘掛鉤地點不得小于 1m。 ② 使用絞車提升的傾斜井巷上端，必須有足夠的過卷距離。 ③ 串車提升的各車場必須設(shè)有信號硐室及躲避硐。 ④ 信號硐和躲避硐的尺寸為：凈寬 ，凈高 ，凈深。 (2)采區(qū)車場安設(shè)風(fēng)門的規(guī)定 ① 根據(jù)通風(fēng)要求，采區(qū)上部車場可在存車線進(jìn)車側(cè)道岔外安設(shè)風(fēng)門，兩道風(fēng)門的間距按需要確定。 ② 中部車場內(nèi)設(shè)有風(fēng)門時，應(yīng)設(shè)在存車線末段道岔以外的單道上，兩道風(fēng)門間的 最小距離應(yīng)符合下列要求： ， 和 礦車取 6m， 礦車取 9m。 ，一列車長加 3m。 ，一串車長加 3m。 采區(qū)下部車場線路布置設(shè)計 已知：采區(qū)范圍內(nèi)煤層平均傾角 30176。 ，三條上山均開掘在巖層中，運輸上山中心線與軌道上山線路中心間距為 20m。 采區(qū) 運輸大巷位于煤層底板巖石內(nèi)，大巷中心線至煤層底板垂直距離20m 左右 ，上山與大巷交角 57186。 大巷、軌道上山均采用 900mm軌距，大巷用 兩輛 8t蓄電池 電機(jī)車牽引，列車由 19個礦車組成 ， 上山輔助運輸由絞 車牽引 ， 車場與大巷鋪設(shè) 24kg/m 鋼軌。 32 (一 )裝煤車場設(shè)計 裝煤車場 選為 為大巷裝車式， 并 設(shè)計成通過式。 圖 41 大巷裝車式線路布置圖 1―運輸上山、 2―調(diào)度絞車、 3―煤倉、 4―空車存車線、 5―重車存車線 6―裝車點道岔、 8―通過線渡線道岔、 9―通過線 大巷軌道中心線距離為 2200，渡線道岔 DX918— 4— 1222，α =14186。15′ ，a=3472， b=3228。 則 渡線 道岔聯(lián)接長度 : 1 5 6 0 6t a n2 2 0 03 4 7 22t a n24 ?????? ??Sal 空車線存車長度： 7 6 0 0 0~7 4 0 0 0)5 0 0 0~3 0 0 0(3 4 5 0194 4 3 0)5~3(1 ???????? mnLl l 取 ?1l 76000 重車線存車長度： 665003450192 ????? mLnl 取 ?2l 6200, 煤倉溜煤閘口至渡線道岔長度： 615 5345 ?????? ml LLl （ l3取 6200） 33 序號123456789101112項目 單位 指標(biāo)工作面傾角工作面長度放頂煤高度進(jìn)刀深度工作面采高日進(jìn)度日產(chǎn)量 循