【導讀】本設計礦井為開灤礦業(yè)集團有限責任公司東歡坨煤礦，共有4層可采煤層，煤層平均總厚度為，煤層工業(yè)牌號為肥氣煤。井田的可采儲量166Mt，服務年限為66a。本設計礦井采用立井開拓方式，劃分兩個開采水平。采用分組集中大巷布。置,大巷采用10t架線電機車牽引3t底卸式礦車。采煤方法是走向長壁采煤法，采煤工藝為綜合機械化采煤工藝。年工作日為330天，采用“四、六”式工作。主井采用多繩摩擦箕斗提升，副井采用剛性組合罐道罐籠提升。礦井的通風方式為中央分列抽出式。

　　

【正文】 水泵硐室和變電所，取材料車線長 80m。 調車方式 3t 底卸式列車采用折返式調車， 固定式列車采用通過或折返調 34 車。 井底車場通過能力驗算 采用電機車運輸時，井底車場通過能力按下式計算 TTaQN ? 式中 N— — 井底車場年通過能力 ， t； Q—— 每 次調度循環(huán)進入井底車場的所有列車的凈載煤重 ， t； T—— 每一次調度循環(huán)時間 ， min； Ta—— 每年運輸工作時間 ， min； (等于礦井設計年工作日數(shù)與日生產(chǎn)時間的乘積 )。 井底車場通過能力應考慮留有一定的備用儲備能力，一般應大于礦井設計生產(chǎn)能力的 30%。 Ta=330 16 60= 105 Q=22 3=66 t T=6 min ? ? 3306016330 ?? ?????N = 通過能力富余系數(shù)為 。滿足 《礦井 設計規(guī)范 》 要求。 滿足設計規(guī)范和本礦井井型要求。 見圖 310 井底車場線路 布置 圖 。圖 311調度圖表。 時間區(qū)段1 段2 段3 段4 段1 2 3 4 5 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 301234(min) 6 7 8 圖 311 調度圖表 35 1.533 圖 310井底車場線路布置圖。 36 主要硐室 原則：符合《煤礦安全規(guī)程 》的規(guī)定；硐室布置一般隨井底車場型式的不同而變化。 主井系統(tǒng)硐室：推車機及翻車機硐室、井底煤倉及箕斗膠帶輸送機裝載硐室、 底卸式礦車卸載站硐室、 清理 撒煤硐室及水泵房室等。 副井系統(tǒng)硐室： 水倉及清理水倉硐室、 主排水泵硐室、主變電所、副井井底操車設備硐室及等候室等。 其它硐室：設有調車室、機車維修房、消防材料室、 醫(yī)療室、 等候室、工具室 、引水室 等。 開采順序 沿井田走向的開采順序 據(jù)該設計礦井的煤層分布及采區(qū)劃分的具體情況，采用由中央向 兩側開采，這樣有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，確定生產(chǎn)的連續(xù)性；本礦井一水平共有四個采區(qū)，分別為于井口的兩邊，由于 東面的儲量大，所一先采東側的煤。采用走向 長壁開采。 沿井田傾向的開采順序 本設計礦井共 有四可采煤層，即 4， 7， 8， 13煤層， 4煤層在最上部， 13煤層在最下部。根據(jù)各煤層間距及相互位置關系，并考慮各層間的采動影響，本設計采用下行開采順序，即 4， 7， 8， 13四層煤從上而下依次開采。 在同一煤層內，沿傾斜煤層的開采順序，可分為上行式和下行式開采。除近水平煤層外，對于緩傾斜、傾斜和急傾斜煤層，根據(jù)其采動影響關系，一般只采用下行式開采順序。本礦屬于緩傾斜煤層，故沿煤層傾斜方向上采用下行式開采順序。 采區(qū)接續(xù)計劃 根據(jù)井田的地質條件，以自然斷層為界，將該井田劃分為四 個采區(qū)， 詳見采區(qū)分布示意圖。 見采區(qū)接續(xù)表 37。 37 表 37 采區(qū)接續(xù) 表采區(qū)名稱 工業(yè)儲量 可采儲量 生產(chǎn)能力萬噸/年服務年限東上 180 西上 東下 14西下180180180 28 “ 三量 ” 控制情況 “三量”包括：開拓煤量、準備煤量、回采煤量。 ： Q 開 =（ L h M DQ 地損 Q 呆滯 ） C 式中 Q 開 —— 開拓煤量 ， t； L—— 煤層兩翼已開拓的走向長度 ， m； h —— 采區(qū)平均傾斜長度 ， m； M —— 開拓區(qū)煤層平均厚度 ， m； D—— 煤的視密度 ， t/m3 ； Q 地損 —— 地質及水文地質損失 ， t； Q 呆滯 —— 呆滯煤量（永久煤柱的可回采部分和開拓煤量可采期內不能可采的臨時煤柱及其它煤量） ， t； C—— 采區(qū)采出率 。 L=5100m M = h =1100m D=Q 呆滯 =1132020 t Q 地損 =1429000 t Q 開 =（ 5100 1100 ） = 115432500t ： Q 準 =（ L h M DQ地損 Q呆滯 K 式中 Q 準 —— 準備煤量 ， t； L—— 采區(qū)走向長度 ， m； h—— 采區(qū)傾向長度 ， m； M —— 采區(qū)煤層平均厚度 ， m。 Q 開 =（ 3600 1100 ） =9721650t 38 Q 回 = L h M D K 式中 Q 回 —— 回采煤量 ， t； L—— 工作面走向可采長度 ， m； M—— 采高 ， m； K—— 工作面回采率 。 Q 回 =1300 1100 =5213208t 三兩可采期確定及計算 開拓煤量可采期（ a） =力當年計劃采量或設計能 期末開拓煤量 = （ a） 準備煤量可采期（月） =平均月設計能力 期末準備煤量 =9721650/160860=（月） 回采煤量可采期（月） =量當年平均月計劃回采煤 期末回采煤量 =5213208/160860=（月） 開拓煤量可采期 TK=3a， 滿足要求 ； 準備煤量可采期 TZ=5a1a， 滿足要求 ； 回采煤量可采期 TN= 月 6 月 ， 滿足要求 。 經(jīng)核定符合三量規(guī)定 。 39 第 4 章 采區(qū)巷道布置 采區(qū)概述 設計采區(qū)的位置、邊界、范圍、采區(qū)煤柱 設計采區(qū)為西上 采區(qū)，東以 F2 斷層為界，西以 F1 斷層 為界，南以 300標高為界，北至井田邊界。走向長度為 1300m，傾向長度為 1100m。 采區(qū)設 3條煤層上山，一條水平運輸大巷，上山兩側各留 20m 煤柱，運輸大巷留 30m，斷層的兩側各留設 10m 保護煤柱。采區(qū)邊界留設 10m 保護煤柱。 采區(qū)的地質和煤層情況 采區(qū)煤層屬上侏羅紀 含煤層，地層厚 75m，由西向東逐漸增厚。區(qū)內褶曲不發(fā)育，也無巖漿巖侵入體，巖性較細主要由粉砂巖、細砂巖、粉細互層、中砂層及煤層組成僅有較少粗砂巖，含爍砂巖，煤層的頂?shù)装鍨樯皫r層，多數(shù)煤層頂板好，部分煤層有偽頂。 煤層厚度為 ，煤層傾角為 10186?！?16186。，平均傾角為 13186。，走向長度 1300 m，傾向長度 1100m。 采區(qū)的生產(chǎn)能力、儲量及服務年限 回采工作面年生產(chǎn)能力 CrMlLA ?????0 式中 0A —— 工作面年生產(chǎn)能力， t； L —— 工作面年推進度， 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 ～ 。 AO=200（ 9 330） =177 萬 t 采區(qū)生產(chǎn)能力 An=n A0 B k An—— 采區(qū)生產(chǎn)能力 萬 ， t/a； n—— 采區(qū)同時生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù) ， n=1； A0—— 每個工作面的生產(chǎn)能力 ， 萬 t/a； 40 B—— 掘進出煤率 ， 取 ； K—— 工作面不均衡系數(shù)（沿空留巷取下限，其余取上限，區(qū)內單工作面取 1，兩個工作面取 ，三個工作面取 ） 。 An=1 177 1=185 萬 t/a 采區(qū)服務年限 aAZT n ???? 采區(qū)巷道布置 區(qū)段劃分 一水平采區(qū)的傾斜長度在 1100 m 左右，采煤工作面長度 200 m，本礦區(qū)煤層傾角變化不大，因此，采區(qū)斜長和階段斜長變化不大，采區(qū)進行綜合機械化開采時一般沿傾向劃分 5個區(qū)段。 采區(qū)上山布置 位置選擇： 由于本 采區(qū) 服務年限比較短，煤質較硬，煤層底 板較好，把上山布置在煤層中，以減少上山掘進費用。 上山數(shù)目確定：一條運輸上山，一條軌道上山，由于產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)能力大，瓦斯涌出量大，需另加一條回風上山以方便增加風量保證安全生產(chǎn)。 采區(qū)車場布置 ，軌道上山跨運輸大巷 ， 頂板繞道。形式如下圖： LL 1L 4 L 2L 3L 4圖 41大巷盡頭式裝車示意圖 LD=2LH+l1+LK LH—— 空重存車線長度（底卸式礦車一般為列車長加 5m） ； l1—— 機車加半輛礦車的長度 ， m； LK—— 單開道岔連接點 長度 ， m， ZDK922/6/30 的 L=11700mm。 41 LH=30 3+5=95m l1=+=6 m LK= m LD=95+6+= m AN=)1( 60KgTzKNGNrTsb ? 式中 AN—— 裝車站年通過能力 ， t； N—— 一列礦車的數(shù)量 ， 輛 ； G—— 礦車載重量 ， t； Nr—— 年工作日數(shù) ， 取 330d； Ts—— 日生產(chǎn)小時數(shù) ， 取 16h； Tz—— 一列車進入車場平均間隔時間 ， min； Kb—— 不均 勻系數(shù) ， 機采取 ～ 炮采取 ； Kg—— 矸石系數(shù) ， 取 ～ ； 采用上式求出的裝車站能力值應大于采區(qū)生產(chǎn)能力 倍 其 中 Kb= Kg= AN= 60163 3 0330 ?? ???? = AN/AO=1， 符合要求 。 頂板繞道： 圖 42頂板繞道示意圖 1—— 運輸大巷 2—— 繞道 ? =13186。 布置特點：為了減少下部車場工程量，軌道上山提前下扎 ?? 角，坡度角 ??達 20186?！?25186。 42 根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，豎曲線半徑定為： RG=20200(高道，重車線 )， RD=12020(低道，空車線 )； θ —— 上山坡度角 ， θ =21176。 ； β —— 上山起坡角 ， β =21176。 。 車場雙軌中心距 1500。 豎曲線選用 ZDK915/3/9， α =18176。 26′ 06″ ， a=3525， b=3675， L=7200 、 β 、 、 β 、 、θ圖 43豎曲線計算圖 存車線取半列車，即 AO= nLmLl=162400+4500=42900 iG取 9‰（高道動滾行坡，重車道） γ G== iD取 11‰（低道自動滾行坡，空車道） ??? 6 3 0 a n 1D? 則高道豎曲線回轉角 ： ?????? 4 8 4 1 5 39。 GG ??? 低道豎曲線回轉角 ： ???????? 6 3 0 3 0 39。 DD ??? ； 3 6 1 42ta n ?? GGG RT ? ； 22922ta n ?? DDD RT ? ； 45192229242900 ????? DTAOEO ； 43 4 5 2 0 1s ins in39。 ?? DEOOO ?? ； 1 3 2 8s ins in39。 ?? DEOEO ?? ； 1 1 8 5s ins in 39。39。 ?? GGOOFO ?? ； 4 6 2 8 8s ins in 39。 ?? ?? GOOFO ； 4 6 2 7 43 6 1 44 6 2 8 8 ????? GTFOBO ； 1186c o sc o s ??? ?? GGAB TBOl ； 383539。39。 ???? DGCD TEOFOTl 。 起坡點位置的確定 繞道車場起坡后 跨越大巷，需保持一定巖柱。根據(jù)經(jīng)驗，取運輸大巷中心軌道面水平至軌道上山軌面垂直距離 10m 3 0 1 9 62 2 9 221s in1 0 0 0 0s in 21 ?????? DThl ? 采區(qū)上部車場采用的是平車場形式，中部車場為甩車場形式。 煤倉形式、 容量及支護 本采區(qū)的煤倉形式初步擬訂為煤倉中的圓形斷面傾斜煤倉。原因 是圓形斷面利用率高，不易形成死角，便于維護，施工方便，且傾斜煤倉可適當增加煤倉的長度和容量。便于和上下巷道連接，且倉口結構簡單，附加工程量??；并可形成煤炭的碎度。 按 《 煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范 》 規(guī)定，采區(qū)煤倉容量 一般為采區(qū)上山輸送機 左右的運量，但目前實際使用中煤倉容量一般選用 50t到 300t。 (1)按采煤機連續(xù)作業(yè)割一刀的容量計算 tkCbmL ??????? 00 ? 式中 Q —— 采區(qū)煤倉容量， t； 0Q —— 防空倉漏風留煤量，一般取 5～ 10t； L —— 工作面長度， m； 44 礦井安全技術措施 本礦井沼氣相對涌出量大于 ，有煤塵爆炸危險，無自燃傾向，涌水量 237 m3/h，因此，為了保證安全生產(chǎn)必須制定預防措施。 預防瓦斯及煤塵爆炸 ，但是不能馬虎大意，要