【正文】 算結(jié)果，計(jì)算統(tǒng)計(jì)達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)的井巷工程量并編制施工進(jìn)度表見(jiàn)表 362： 河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 30 礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)的井巷工程量表 表 362 序號(hào) 巷道名稱 斷面 形狀 支護(hù) 材料 巷道面積 巷道長(zhǎng)度m 工程量 凈 m2 掘 m2 凈容積 m3 掘進(jìn)體積m3 1 主 斜 井 半圓拱 混凝土 845 2 副 斜 井 半圓拱 混凝土 630 7875 11088 3 風(fēng)井 、回 風(fēng)石門(mén) 半圓拱 混凝土 120 1392 1992 4 井底車場(chǎng) 半圓拱 錨噴 1000 12500 17600 5 運(yùn)輸大巷 半圓拱 錨噴 1520 19000 26752 6 軌道上山 半圓拱 錨噴 880 8976 9883 7 運(yùn)輸上山 半圓拱 錨噴 880 8976 9883 8 開(kāi)切眼 梯形 液壓 支架 15 205 2050 3075 9 運(yùn)輸平巷 梯形 錨噴 1015 9653 10871 10 回風(fēng)平巷 梯形 錨噴 1015 9653 10871 井巷施工進(jìn)度表 表 363 序號(hào) 工程名稱 工程量（ m） 施工速度（ m/月） 時(shí)間（月） 1 主 斜 井 845 150 2 副 斜 井 630 150 3 風(fēng)井 、石門(mén) 120 150 4 井底車場(chǎng) 1000 200 5 5 運(yùn)輸大巷 1520 200 6 運(yùn)輸上山 880 300 7 軌道上山 880 300 8 運(yùn)輸平巷 1015 400 9 回風(fēng)平巷 1015 400 10 開(kāi)切眼 205 400 河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 31 由施工進(jìn)度表可知， 三 個(gè)施工隊(duì)同時(shí)施工，施工過(guò)程如無(wú)重大地質(zhì)問(wèn)題，影響施工的正常進(jìn)行，理論計(jì)算經(jīng)過(guò) 17個(gè)月可投產(chǎn)。 項(xiàng)目 主斜井副斜井風(fēng)井及石門(mén) 井底車場(chǎng) 運(yùn)輸大巷12345678910111213141516171820212021軌道上山 運(yùn)輸上山 運(yùn)輸平巷 軌道平巷 開(kāi)切眼 日期 井巷施工進(jìn)度表 河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 324 采煤方法 采煤方法的選擇 為了對(duì)各煤層選擇合理的采煤方法，必須詳細(xì)研究煤層的賦存條件和地質(zhì)特征。并參考實(shí)習(xí)礦井或礦區(qū)實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)。 靈新煤礦煤層賦存較穩(wěn)定，平均厚度 ，煤層傾角在 11176。 — 17176。 ，平均 14176。 。礦井 正常涌水量 220 m3/h。同時(shí) 煤層易自燃發(fā)火，煤塵有爆炸危險(xiǎn)。 礦井相對(duì)瓦斯量為 4 m3/t。 煤層頂板 易垮落 ，底板中等穩(wěn)定。 根據(jù)井田煤層賦存的地質(zhì)條件，結(jié)合目前我國(guó)各種采煤方法的發(fā)展和使用情況，以及機(jī)械化水平的的提高，選擇礦井的采煤方法為走向長(zhǎng)壁，采煤工藝為 綜合機(jī)械化放頂煤采煤。 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 布置采區(qū)巷道是為了把回采工作面與主要開(kāi)拓巷道聯(lián)系起來(lái)。構(gòu)成運(yùn)輸、通風(fēng)、動(dòng)力供應(yīng)、材料供應(yīng)等系統(tǒng)。保證工作面聯(lián)續(xù)不斷的生產(chǎn)。 本節(jié)內(nèi)容以設(shè)計(jì)首采區(qū)為例。 采區(qū)走向長(zhǎng)度的確定 本設(shè)計(jì)的首采區(qū) 即 11采區(qū) 位置：北以 第五勘探線為界，南以 工業(yè)場(chǎng)地及井筒保護(hù)煤柱 為界，西以 井田邊界保護(hù)煤柱 為界 ， 東 以 采區(qū)保護(hù)煤柱為界 ， 走向長(zhǎng) 2235m，傾斜長(zhǎng)度 820m。 確定區(qū)段斜長(zhǎng)及區(qū)段數(shù)目 根據(jù)工作面長(zhǎng)度 205m，運(yùn)輸、回風(fēng)平巷寬度 各 4m， 。 區(qū)段間不留保護(hù)煤柱，采用沿空掘巷。 11 采區(qū)開(kāi)采順序 先開(kāi)采采區(qū) 的 北翼 ， 上山階段采用后退式 。 采區(qū)走向長(zhǎng)度 2235，傾斜長(zhǎng)度 820m。 區(qū)段斜長(zhǎng)等于 采煤工作面長(zhǎng)度加區(qū)段平巷的寬度，即區(qū)段斜長(zhǎng) 213m。 11采區(qū)的 區(qū)段數(shù)目為 8個(gè)區(qū)段， 左、右每翼各四個(gè)區(qū)段。 在計(jì)算過(guò)程中 得到的區(qū)段數(shù)目不是整數(shù)，可 在合理的工 作面長(zhǎng)度范圍內(nèi)對(duì)工作面長(zhǎng)度加以調(diào)整。 采區(qū)上山的布置 本礦井涌水量較小，屬于低瓦斯礦井。 采區(qū)上山布置在煤層中，軌道上山和運(yùn)輸上山沿走向間距 25m，兩側(cè)各留 30m 的煤柱。在垂直走向方向上， 運(yùn)輸上山 沿煤層底板布置， 軌道上山 沿煤層頂板布置 。 見(jiàn)采區(qū)上山河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 33布置示意圖 4－ 2－ 1。 圖 4－ 2－ 1 采區(qū)上山布置示意圖 采區(qū)車場(chǎng)形式選擇 采區(qū)上、中、下部車場(chǎng)形式分別為 甩 車場(chǎng)、甩入平巷式車場(chǎng)、大巷裝車式車場(chǎng) 。 ① 、 采區(qū) 上部車場(chǎng) 采區(qū)上部車場(chǎng)采用甩車場(chǎng)，見(jiàn) 采區(qū)上部車場(chǎng)示意圖 4－ 2－ 2。 1運(yùn)輸上山 2軌道上山 3繞道 4甩車道 5絞車房 6平車場(chǎng) 7風(fēng)窗 圖 4－ 2－ 2 采區(qū)上部車場(chǎng)示意圖 ② 、采區(qū)中部車場(chǎng) 中部車場(chǎng)調(diào)車方式：由軌道上山提升上來(lái)的礦車，通過(guò)甩車道進(jìn)入兩邊軌道平巷。 見(jiàn)采區(qū)中部車場(chǎng)示意圖 4－ 2－ 3。 河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 341運(yùn)輸上山 2軌道上山 3甩車道 4繞道 5區(qū)段軌道平巷 圖 4－ 2－ 3 采區(qū) 中 部車場(chǎng)示意圖 ③ 、采區(qū)下部車場(chǎng) 采區(qū)下部車場(chǎng)由采區(qū)裝車站和輔助提升下部車場(chǎng)組合而成，根據(jù) 裝車的地點(diǎn)不同采區(qū)下部車場(chǎng)可分為大巷裝車、繞道裝車和石門(mén)裝車式。本設(shè)計(jì)采用大巷裝車式車場(chǎng) （ 頂 板繞道形式） 。 見(jiàn)采區(qū)上部車場(chǎng)示意圖 4－ 2－4。 1— 軌道 上山 2— 運(yùn)輸 上山 3繞道 4— 水平運(yùn)輸大巷 5— 采區(qū)煤倉(cāng) 圖 4－ 2－ 4 采區(qū) 下 部車場(chǎng)示意圖 采區(qū)硐室 采區(qū)硐室包括采區(qū)煤倉(cāng)、采區(qū)絞車房和采區(qū)變電所。 ① 、 采區(qū)煤倉(cāng)容量的確定，目前沒(méi)有統(tǒng)一的計(jì)算方法，本采區(qū)生產(chǎn)能力較大，取煤倉(cāng)容量為 400t，煤倉(cāng)形式采用 垂直式圓形斷面， 從目前 使用情況看 ， 圓形斷面直徑一般取 4— 6m，采用砌碹，壁厚 350mm。 河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 35② 、采區(qū)絞車房應(yīng)布置在圍巖穩(wěn)定，無(wú)淋水，地壓小，易維護(hù)的地方。應(yīng)避開(kāi)較大的地質(zhì)構(gòu)造，含水層并不受開(kāi)采影響，絞車房與相鄰巷道要有足夠的保護(hù)煤柱或巖柱（一般不小于 10m）。絞車房設(shè)計(jì)斷面為半圓拱型，采用錨噴支護(hù)，噴厚 300mm，長(zhǎng)取 10m。 ③ 、 采 區(qū)變電所是采區(qū)供電的樞紐。由于低壓輸電的電壓降較大，故合理的確定采區(qū)變電所位置及尺寸是保證采區(qū)正常生產(chǎn)，減少工程費(fèi)用的重要措施。采區(qū)變電所應(yīng)設(shè)在巖層穩(wěn)定，無(wú)淋水，礦壓小及通風(fēng)良好的地點(diǎn)，并位于采區(qū)電負(fù) 荷中心。工作面采用移動(dòng)變電站。帶區(qū)變電所采用不可燃材料支護(hù)，且采用錨噴支護(hù)形式。地板采用 100 號(hào)水泥混凝土鋪底，高出臨近巷道 200300 毫米，具有 3‰的坡度。以防礦井水流進(jìn)室內(nèi)。硐室內(nèi)一般不設(shè)電纜溝，電纜沿墻敷設(shè)，電纜穿過(guò)密閉門(mén)處需要套管保護(hù)。硐室與通道連接處，必須裝設(shè)向外開(kāi)的防火柵欄兩用門(mén)。 采 區(qū)千噸掘進(jìn)率、掘進(jìn)出煤率及回采率 11 采區(qū)有兩條上山，五條軌道平巷，五條運(yùn)輸平巷 ， 8條開(kāi)切眼。在計(jì)算巷道 總長(zhǎng)度和總 掘進(jìn)煤量的時(shí)候， 對(duì)于相同的部分不予說(shuō)明計(jì)算的詳細(xì)過(guò)程。軌道平巷和運(yùn)輸平巷的掘進(jìn)斷面相同， 按十條平巷計(jì)算，開(kāi)切眼按八條計(jì)算。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4－ 2－ 1。 采 區(qū)煤巷統(tǒng)計(jì)表 表 4－ 2－ 1 序號(hào) 巷道名稱 巷道斷 面面積 （ m2） 巷道 全長(zhǎng) （ m） 全部出煤量 （ t） 采區(qū)總出煤量 （ t） 1 軌道上山 880 13835 19946798 2 運(yùn)輸上山 880 13835 3 運(yùn)輸平巷 1015 15219 4 軌道平巷 1015 15219 5 開(kāi)切眼 15 205 4305 采 區(qū)千噸掘進(jìn)率 = mkt采 區(qū) 巷 道 掘 進(jìn) 總 長(zhǎng) 度 （ ）采 區(qū) 總 出 煤 量 （ ）=1335019947 =采 區(qū)掘進(jìn)出煤率 = tt采 區(qū) 掘 進(jìn) 總 出 煤 量 （ ）采 區(qū) 總 出 煤 量 （ ）179。 100﹪ = 36649019946798 179。 100﹪河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 36＝ ﹪ 采 區(qū)回采率 = tt采 區(qū) 總 出 煤 量 （ ）采 區(qū) 工 業(yè) 儲(chǔ) 量 （ ）179。 100﹪ =1994679827225000179。 100﹪ =﹪ 采 區(qū)巷道掘進(jìn) ① 、 巷道掘進(jìn)方法及采石位置 結(jié)合實(shí)習(xí)礦井的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，巷道的掘進(jìn)方法采用鉆眼 爆破法。為方便生產(chǎn)，各半煤巷的采石位置均采用挑頂掘進(jìn)。 ② 、 掘進(jìn)工作面設(shè)備配置 掘進(jìn) 工作面設(shè)備配置表 表 4－ 2－ 2 名稱 型號(hào) 功率 kw 使用數(shù)量 電壓 v 隔爆干式變壓器 KSGB3156/ 315 1 6000/660 移動(dòng)變電站 KSGZY215 215 1 6000/660 膠帶輸送機(jī) SJ80 80 1 660 壓入式風(fēng)機(jī) DSF644 22 3 660 調(diào)度絞車 660 控制開(kāi)關(guān) 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)定 660 錨桿鉆機(jī) MFC13603630 3 660 煤電鉆 6 127 ③ 、 采掘工作面的比例關(guān)系 當(dāng)一個(gè)采煤工作面將要采完時(shí)，須把一個(gè)接替采煤工作面準(zhǔn)備好 ，以確保工作面的正常生產(chǎn)。 采掘工作面頭 、 面比 ： N=tj/（ tht1t2） 式中： N— 掘進(jìn)工作面、回采工作面頭面比； t1— 機(jī)械設(shè)備安裝時(shí)間， 綜 采為 一 個(gè)月； t2— 工作面?zhèn)溆脮r(shí)間，按半個(gè)月計(jì)算； th— 回采工作面所需時(shí)間， th=Lg/Vh 其中： Lg— 區(qū)段內(nèi)回采工作面沿走向全長(zhǎng)， 1015m； 河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 37 Vh— 回采工作面月進(jìn)度， 按日割 3刀計(jì)算得 Vh=66m/月； 有 th=1015/66= 月； tj=In/Vj 其中： tj— 掘進(jìn)工作面所需時(shí)間， In— 接替工作面巷道長(zhǎng)度， m； Vj— 巷道的掘進(jìn)速度，取經(jīng)驗(yàn)值 Vj=400 m/月； 有： tj=1015/400= 月； 則： N=（ ） = 取 N=1。 綜上所述，布置 2個(gè)掘進(jìn)頭，準(zhǔn)備 1個(gè)工作面。 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) : ① 、 運(yùn)煤系統(tǒng)： 采煤工作面→區(qū)段運(yùn)輸平巷→運(yùn)輸上山→采區(qū)煤倉(cāng) →運(yùn)輸大巷→井底煤倉(cāng)→地面 ② 、 運(yùn)料，排矸系統(tǒng)： 工作面所需材料：副井→井底車場(chǎng)→運(yùn)輸大巷→采區(qū)下部車場(chǎng)→軌道上山→采區(qū)上部車場(chǎng)→區(qū)段回風(fēng)平巷→工作面。區(qū)段回風(fēng)平巷和區(qū)段運(yùn)輸平巷所需物料從各平巷經(jīng)軌道上山經(jīng)采區(qū)中部車場(chǎng)送入。掘進(jìn)巷道時(shí)所出的煤和矸石，利用礦車從各平巷經(jīng)過(guò)軌道上山送至采區(qū)下部車場(chǎng)。排矸系統(tǒng)與運(yùn)料系統(tǒng)相反。 ③ 、 供電系統(tǒng)： 地面→中央變電所→采區(qū)變電所→工作面移動(dòng)變電站→用電負(fù)荷 ④ 、 通風(fēng)系統(tǒng)： 采煤工作面所需風(fēng)流： 地面→副井→井底車場(chǎng)→ 運(yùn)輸大巷 → 采區(qū)下部車場(chǎng)→軌道上山→采區(qū)中部車場(chǎng)→ 運(yùn)輸平巷→工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)石門(mén)→回風(fēng)井→地面 掘進(jìn)工作面所需風(fēng)流： 地面→副井→井底車場(chǎng)→ 運(yùn)輸大巷 → 采區(qū)下部車場(chǎng)→軌道上山→采區(qū)中部車場(chǎng)→軌道平巷。在平巷內(nèi)設(shè)局部通風(fēng)機(jī)送至掘進(jìn)面，污河南理工大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 38風(fēng)經(jīng)區(qū)段平巷→運(yùn)輸上山→回風(fēng)井→地面。 采區(qū)絞車房和變電所供風(fēng)，由軌道上山直接供給。變電所污風(fēng)，經(jīng)運(yùn)輸上山回入水平回風(fēng)巷道；絞車房污風(fēng)經(jīng)聯(lián)絡(luò)小巷內(nèi)的調(diào)節(jié)風(fēng)窗，回入水平回風(fēng)巷道。 ⑤ 、 排水系統(tǒng)： 回采工作面→區(qū)段運(yùn)輸平巷→軌道上山→采區(qū)下部車場(chǎng)→水平運(yùn)輸大巷等一側(cè)的水溝，自流到井底車場(chǎng)水倉(cāng)，再由水泵房的排水泵通過(guò)副井排水 管道排至地面。 采煤工藝設(shè)計(jì) 在確定采煤方法及回采工藝的類型的基礎(chǔ)上，對(duì)首采區(qū)首先投產(chǎn)工作面回采工藝設(shè)計(jì)，回采工藝設(shè)計(jì) 主要 包括機(jī)械設(shè)備選型、確定作業(yè)方式、確定支護(hù)方式和采空區(qū)處理方法、 繪制機(jī)械配備平剖面圖 、編制循環(huán)圖表及工作面技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表。 本礦井主采 15 號(hào)煤層，煤層傾角在 11～ 17176。之間變化，平均 14176。，煤層平均 ，煤層結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。本礦井采用走向長(zhǎng)壁采煤法，綜合機(jī)械化 放頂煤 采煤工藝，工作面長(zhǎng)度 205m，走向長(zhǎng) 1015m，平均采高 ，采放比為 1： ，采煤機(jī)截深 。 工作面 斷面均為梯形，工字鋼支護(hù)，端頭支護(hù)采用 ZPT6500 型支架支護(hù)。 綜采配套設(shè)備選型 采煤機(jī)參數(shù) 表