【導(dǎo)讀】共有三層可采煤層，分別為3#、6D#、7#，煤層總厚度為。兩個(gè)水平，十八個(gè)采區(qū)。一個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)，達(dá)產(chǎn)時(shí)采區(qū)個(gè)數(shù)為一個(gè)。采煤工藝為綜合機(jī)械化采煤工藝。

　　

【正文】 筒： 表土段：混凝土砌碹 煤層段：料石砌碹 基巖段：錨噴支護(hù) 副井井筒： 表土段：混凝土砌碹 煤層段：料石砌碹 基巖段：錨噴支護(hù) 井筒布置及裝備 井筒布置及裝備，具體遵循原則如下： 26 （ 1）符合《煤礦安全規(guī)程》《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》，對(duì)通風(fēng)、運(yùn)輸、管線布置的要求，滿足施工需要； （ 2）有利于井筒檢修、維護(hù)、清 掃和人員通行安全； （ 3）當(dāng)提升容器發(fā)生掉道或跑車(chē)事故，對(duì)井筒中各種管線或其他設(shè)備的破壞減小到最低程度； （ 4）合理使用斷面空間，減少井筒工程量。 主井為提升煤 和 入風(fēng)所用，其 凈 直徑為 ，副井為提升矸石、運(yùn)料和人員所用，其 凈 直徑為 。主副井都采用料石砌碹支護(hù)和混凝土錨噴，其中主井壁厚為 450mm,副井壁厚為 450mm,主、副井壁充填混凝土厚度為 50mm。 主井井筒：井筒 凈 直徑 ，凈斷面面積 ，掘進(jìn)斷面面積 ，井筒深度 806m。井筒內(nèi)裝備一對(duì) 12t 剛性罐道立井多繩箕斗，采用 180179。 180179。 10mm 方形方型空心型鋼罐道，端面布置采用樹(shù)脂錨桿固定拖架。詳見(jiàn)主井井筒斷面圖 37。 27 圖 37 主井?dāng)嗝鎴D 副井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進(jìn)斷面積 43m2。井筒深度 805m，井筒裝備兩對(duì) 1t 固定式礦車(chē) 600mm 軌距，雙層四車(chē)剛性立井多繩罐籠，擔(dān)負(fù)礦井輔助提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井筒。詳見(jiàn)副井井筒斷面圖 38。 采用 180179。 180179。 10mm 方型空心型鋼罐道，端面采用樹(shù)脂錨桿固定拖架。罐道和井粱，罐道導(dǎo)向?qū)娱g 距均按 設(shè)計(jì)。井筒內(nèi)設(shè)有鋼 玻璃鋼復(fù)合材料梯子間，作為礦井安全出口和井筒檢修之用，并敷有排水管 ，供水管 ， 放水管 。另外，井筒還敷設(shè)有動(dòng)力電纜、通訊訊號(hào)電纜。 28 圖 38 副井?dāng)嗝鎴D 井筒延伸的初步意見(jiàn) 開(kāi)拓延伸的方案的原則： 。 ，設(shè)施及設(shè)備，減少臨時(shí)輔助工程時(shí)不時(shí)降低投資 成本 。 ，新工藝和設(shè)備。 ，延深的組織管理與技術(shù)管理 和與 施工緊密配 29 合，協(xié)調(diào)一致， 盡量減少 井筒 延深對(duì) 礦井正常 生產(chǎn)的影響。 、舊水平的同時(shí)生產(chǎn)時(shí)期。 根據(jù)本設(shè)計(jì)礦井水平劃分方案，該設(shè)計(jì)礦井主副井筒從地面布置到一 水平后需要延伸，在進(jìn)一步進(jìn)行地質(zhì)勘探后， 初步?jīng)Q定采用立 井延伸方案 。 井底車(chē)場(chǎng)及硐室 井底車(chē)場(chǎng)形式的確定及論證 井底車(chē)場(chǎng)的設(shè)計(jì)依據(jù)如下： （ 1）該礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 ，年工作日 330d，實(shí)行三八工作制，每日凈提升 16 小時(shí)； （ 2）礦井采用雙立井開(kāi)拓方式， 兩 個(gè)開(kāi)采水平，集中大巷布置； （ 3）主要運(yùn)輸大巷采用 3t 固定 礦車(chē)運(yùn)輸，每列車(chē)由 16 輛 礦車(chē)組成，由 10t 架線式電機(jī)車(chē)牽引。輔助運(yùn)輸采用 1 噸固定式礦車(chē)，掘進(jìn)煤列車(chē)由 37 輛礦車(chē)組成，煤矸混合列車(chē)由 28 輛礦車(chē)組成，其中煤車(chē) 10 輛，矸石車(chē)輛 18 輛。井底車(chē)場(chǎng)設(shè) 1 噸翻車(chē)機(jī)處理掘進(jìn)煤 ； （ 4）矸石量占礦井產(chǎn)量的 20%，由副井提升。掘進(jìn)煤占 5%，由翻車(chē)機(jī)翻入井底煤倉(cāng)。 綜合以上，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)礦井 井底車(chē)場(chǎng)形式 擬選用環(huán)形 立 井底車(chē)場(chǎng)。 井底車(chē)場(chǎng)的布置、存儲(chǔ)線路、行車(chē)線路布置長(zhǎng)度 1．井底車(chē)場(chǎng)布置的 原則問(wèn)題的確定 （ 1） 車(chē)場(chǎng)形式，初步設(shè)計(jì)已確定為立式環(huán)形。 （ 2） 車(chē)線長(zhǎng)度，主井空、重車(chē)線長(zhǎng)原則上按 1 列車(chē)長(zhǎng)考慮，設(shè)計(jì)取 80 米。副井進(jìn)車(chē)線受主井重車(chē)線的影響，出車(chē)線受人車(chē)場(chǎng)的影響，都比較長(zhǎng)，均可達(dá) 150m。因受地面不止的限制，副井位于主井西側(cè)，致使副井進(jìn)車(chē)頂車(chē)線路過(guò)長(zhǎng)。材料車(chē)線，按 20 輛 1t 材料車(chē)考慮。 （ 3） 主井系統(tǒng)采用 5 號(hào)道岔，副井系統(tǒng)采用 4 號(hào)道岔。曲線半 30 徑為 20m。 （ 4） 經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定底卸式礦車(chē)卸載站與翻車(chē)機(jī) 硐室聯(lián)合布置。 井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力計(jì)算 39。 31 R20200mmKp31416mmα90176。R20000mm(21600mm)Kp31416mm(33929mm)α90176。R20200mmKp20944mmα60176。R20200mmKp15970mmα45176。321 圖 39 井底車(chē)場(chǎng)線路圖 32 2727t， ；矸石量占 20%、日運(yùn)量為 544t；掘進(jìn)煤占 5%、日運(yùn)量為 136t； 3t 底卸式列車(chē)日運(yùn)量占 95%，為 2584t；每日 3t 底卸式列車(chē)數(shù) =2584/（ 3179。 16） = 列；每日一噸煤矸混合列 車(chē) 數(shù) = （ 136+544 ） / （ 10179。 1+18 179。 ） = ； 列 車(chē) 數(shù) 比=≈3/1。 每一調(diào)度時(shí)間 =+++=；列車(chē)進(jìn)入井底車(chē)場(chǎng)的平均間隔時(shí)間 =；列車(chē)在井 底車(chē)場(chǎng)的平均運(yùn)行時(shí)間 =（ 3179。 +） /4==。 按公式計(jì)算： N=TaQ/ =300179。 14179。 60179。 Q/ =179。( 3179。 3179。 16+1179。 10179。 1)/(179。 ) = 通過(guò)能力富余系數(shù)為 。滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。 井底車(chē)場(chǎng)主要硐室 主井設(shè)有 底卸式礦車(chē)卸載站硐室、 翻車(chē)機(jī)硐室、 井底煤倉(cāng)及井底煤倉(cāng)裝載硐室 和 水窩泵房等。 其中翻車(chē)機(jī)硐室和卸載站硐室聯(lián)合布置。 副井系統(tǒng)硐室有副井井筒與井底車(chē)場(chǎng)連接處（馬頭門(mén)）、主排水泵房（中央水泵房）、水倉(cāng)及清理水倉(cāng)硐室、主變電所（中央變電所）及等候室等。 主排水泵房和主變電所應(yīng)聯(lián)合布置，以便使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。為防止進(jìn)下突然涌水淹沒(méi)礦井，變電所與水泵房的底板標(biāo)高應(yīng)高出井筒與井底車(chē)場(chǎng)聯(lián)結(jié)處巷道軌面標(biāo)高 米，水泵房及變電所通往井底車(chē)場(chǎng)的通道應(yīng)設(shè)置風(fēng)門(mén)。 其它硐室有調(diào)度室、醫(yī)療室、 休息 架線電機(jī)車(chē)庫(kù)及修理間、蓄電池電機(jī)車(chē)庫(kù)及充電硐室、防火門(mén)硐室、井下火藥庫(kù)、消防材料庫(kù)、 33 人 車(chē)站等。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。 開(kāi)采順序 開(kāi)采順序是指礦井采掘工作應(yīng)有計(jì)劃、有步驟地按一定順序進(jìn)行，做到采掘并舉，掘進(jìn)先行，因此， 要合理的開(kāi)采本設(shè)計(jì)礦井，開(kāi)采順序應(yīng)滿足下列要求： 、 采 區(qū) 、采煤工作面的生產(chǎn)正常接替，以保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)； ，最大限度地開(kāi)采煤炭資源； ，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，提高礦井的勞動(dòng)生產(chǎn)率，簡(jiǎn)化巷道布置； ，減少井巷工程量和基建投資。 沿煤層走向的開(kāi)采順序 本設(shè)計(jì)礦井 首采工作面 布置在井田儲(chǔ)量中央處，所以沿煤層走向的開(kāi)采順序?yàn)橄螂p翼由近及遠(yuǎn)開(kāi)采，這樣有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，有利于生產(chǎn)的連續(xù)性，也利于礦井通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)戎饕a(chǎn)系統(tǒng)的管理，依據(jù)本設(shè)計(jì)礦井的采區(qū)劃分的具體情況，采用走向長(zhǎng)壁采煤法，這樣可以減少初期工程兩和基建投資，且投產(chǎn)比較快。 沿煤層傾向的開(kāi)采順序 在同一煤層內(nèi)，沿傾斜煤層的開(kāi)采順序，可分為上行式和下行式開(kāi)采。除近水平煤層外，對(duì)于緩傾斜、傾斜和急傾斜煤層，根據(jù)其采動(dòng)影響關(guān)系，一般只采用下行式開(kāi)采順序。本礦屬于緩傾斜煤層，故沿煤層傾斜方向上采用下行式開(kāi)采 順序。在垂直方向上的開(kāi)采順序是，先采完第一水平，再采第二水平。 采區(qū)接續(xù)計(jì)劃 根據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層為界，將該井田劃分為 十八個(gè)采區(qū)，詳見(jiàn)采區(qū)分布示意圖。合理的采區(qū)接續(xù)應(yīng)符合如下要求： 、采區(qū)的生產(chǎn)正常接續(xù)，從而保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、 34 高產(chǎn)； ，最大限度采出煤炭資源； ，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，減少巷道維護(hù)費(fèi)； ，有利于巷道維護(hù)。 本設(shè)計(jì)礦井第一水平 采區(qū)接續(xù)計(jì)劃詳見(jiàn)采區(qū)接續(xù)圖表 37。 37 采區(qū)接續(xù)圖表 采區(qū)儲(chǔ)量( M t )采區(qū)生產(chǎn)能力( M t / a )一水平采區(qū)接續(xù)采區(qū)服務(wù)年限 a 35 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 設(shè)計(jì)采區(qū)的位置、邊界、范圍、采區(qū)煤柱 本設(shè)計(jì)采區(qū)為 北一一 采區(qū)。西部以 F12斷層為界，東部以 F27斷層為 界。淺部以 +150m 標(biāo)高為界，深部以 200m 標(biāo)高為界。走向長(zhǎng) 1980 m，南北傾斜長(zhǎng) 1498m。 采區(qū)煤柱包括采區(qū)范圍內(nèi)的邊界煤柱、斷層煤柱等。按其作用和性質(zhì)可分為護(hù)巷煤柱和隔離煤柱兩大類(lèi)。本采區(qū)采用走向長(zhǎng)壁采煤法開(kāi)采，采區(qū)煤柱留設(shè)如下：各煤層在采區(qū)邊界留設(shè) 5m 煤柱，井田境界處留設(shè) 30m 保護(hù)煤柱。 采區(qū)的地質(zhì)和煤質(zhì)情況 該設(shè)計(jì)采 區(qū) 地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單，地層厚度在 50m 左右，巖性以中砂巖和細(xì)砂巖為主。 采區(qū)內(nèi)主要可采煤層為 6D、 7煤層，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，厚度穩(wěn)定，煤質(zhì)較好。 采區(qū)的生產(chǎn)能力、儲(chǔ)量及服務(wù)年限 （ 1）地質(zhì)構(gòu)造和開(kāi)采技術(shù)條件 （ 2） 煤層賦存情況 （ 3）回采工藝和裝備水平 （ 1）采煤工作面單產(chǎn)計(jì)算 （ 2）采區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)目 （ 3）采區(qū)運(yùn)輸通風(fēng)能力 、儲(chǔ)量和服務(wù)年限 結(jié)合有關(guān)要求、技術(shù) 條件和采區(qū)煤層賦存情況， 暫定設(shè)計(jì)采區(qū)生產(chǎn)能力為 。本設(shè)計(jì)采區(qū) 工業(yè) 儲(chǔ)量 可按幾何法求得， 為 ，可采儲(chǔ)量為 ，由此可由以下公式求得采區(qū)服務(wù)年限。 36 Tn=Z/（ AC） 式中 ： Tn—— 采區(qū)服務(wù)年限， a； Z—— 采區(qū)可采儲(chǔ)量， Mt； A—— 采區(qū)生產(chǎn)能力， Mt； C—— 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)， 取 ； P=（ 179。 ） =。 采區(qū)巷道布置 區(qū)段劃分 由于本采區(qū)采用走向長(zhǎng)壁采煤法，區(qū)段劃分則以工作面長(zhǎng)度為標(biāo)志 。本設(shè)計(jì) 分兩水平開(kāi)采 ，一水平設(shè)在 200m 標(biāo)高處，上山長(zhǎng) 1500m，確定合理工作面后，將本采區(qū)劃分為 七 個(gè)區(qū)段。 采區(qū)上山布置 根據(jù)地質(zhì)條件的不同，上山可以開(kāi)在煤層的底板巖石中，也可以開(kāi)在煤層中。根據(jù)設(shè)計(jì)采區(qū)的條件，由于 3， 6D， 7三層煤的距離較遠(yuǎn)，采用分層布置。軌道上山、回風(fēng)上山和運(yùn)輸上山 均 布置 底板巖石中 。 采區(qū)車(chē)場(chǎng)布置 采區(qū)上、下山與區(qū)段平巷或階段大巷連接處的一組巷道和硐室稱(chēng)之為采區(qū)車(chē)場(chǎng)，采區(qū)車(chē)場(chǎng)的主要作用是在采區(qū)內(nèi)運(yùn)輸方式改變或過(guò)度的地方完成轉(zhuǎn)載工作。 上、下部車(chē)場(chǎng)的 選擇：均采用平車(chē)場(chǎng)。優(yōu)點(diǎn)，摘掛鉤操作方便安全；缺點(diǎn)，車(chē)輛需反向運(yùn)行，調(diào)車(chē)時(shí)間長(zhǎng)，運(yùn)輸能力小。 采區(qū)車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)依據(jù)與要求： 1.《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定 (1)在雙軌運(yùn)輸巷道中 2 列列車(chē)車(chē)場(chǎng)的最突出部分之間的距離采 37 區(qū)裝車(chē)點(diǎn)不得小于 ，礦車(chē)摘掛鉤地點(diǎn)不得小于 1m。 (2)使用絞車(chē)提升的傾斜井巷上端，必須有足夠的過(guò)卷距離。 (3)串車(chē)提升的各車(chē)場(chǎng)必須設(shè)有信號(hào)硐室及躲避硐。 (4)信號(hào)硐和躲避硐的尺寸為：凈寬 ，凈高 ，凈深 。 (1)根據(jù)通風(fēng)要求 ，采區(qū)上部車(chē)場(chǎng)可在存車(chē)線進(jìn)車(chē)側(cè)道岔外安設(shè)風(fēng)門(mén)，兩道風(fēng)門(mén)的間距按需要確定。 (2)中部車(chē)場(chǎng)內(nèi)設(shè)有風(fēng)門(mén)時(shí)，應(yīng)設(shè)在存車(chē)線末段道岔以外的單道上，兩道風(fēng)門(mén)間的最小距離應(yīng)符合下列要求： ， 和 礦車(chē)取 6m， 礦車(chē)取 9m。 ，一列車(chē)長(zhǎng)加 3m。 ，一串車(chē)長(zhǎng)加 3m。 設(shè)計(jì)步驟如下： （ 1） 裝車(chē)站線路設(shè)計(jì) 裝車(chē)站線路總長(zhǎng)度 L 為： L= L1+L2+L3+ L5 式中 L—— 車(chē)場(chǎng)線路長(zhǎng)度； L1—— 空車(chē)存車(chē)線長(zhǎng)度； n—— 一列車(chē) 礦車(chē)個(gè)數(shù)； Le—— 機(jī)車(chē)長(zhǎng) ； Lm—— 礦車(chē) 長(zhǎng)度； (3～ 5M)—— 制動(dòng)，安全距離； L2—— 重車(chē)線存在長(zhǎng)度； L3—— 煤倉(cāng)溜煤閘門(mén)至 渡 線道岔長(zhǎng)度， L3= Le+ Lm； L5—— 單開(kāi)道岔長(zhǎng)度，大巷軌道中心距離 1600。 單開(kāi)道岔 ZDK630/4/12，α =14176。 02′ 10″ ， a=3660mm， b=3640mm，L=7300mm； ∵ L1=Le+nLm+(3～ 5M)=4500+14179。 3650+(3000～ 5000)=58600～60600mm。 取 59000mm L2=n179。 Lm=14179。 3650=55600mm，取 56000mm L3= Le+ Lm =4500+179。 3650=6325mm 38 ∴ L=L1+L2+L3+ L5 =59000+56000+6325+7300=128625mm= ② .輔助提升下部車(chē)場(chǎng) 采區(qū)輔助提升下部車(chē)場(chǎng)是向采區(qū)回采工作面、掘進(jìn)工作面出煤，運(yùn)料，通風(fēng)等的運(yùn)輸站，是采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)的組成部分。大巷裝車(chē)式下部車(chē)場(chǎng)的輔助提升多為繞道式。因?yàn)楸静蓞^(qū)傾角較 小 ，所以采用頂 板繞道。 輔助提升車(chē)場(chǎng)在豎直線以后以 25176。 跨越大巷見(jiàn)煤。 斜面線路采用 ZDC 622/3/6 道岔， α =18176。 26′ 06″ ， a=2260mm，b=2800mm，