【正文】 日， 330d； n1—— 4號煤層 工作面開幫回采率， 95%； n2—— 4號煤層 工作面放頂煤回采率， 75%； 山東科技大學大學畢業(yè)設計 33 η —— 正規(guī) 循環(huán)率 ， 80%； H1—— 工作開幫高度， 4號煤層 ； H2—— 放頂煤高度， ； γ —— 煤的容重， 4號 。 根據(jù)計算結(jié)果，設計投產(chǎn)時布置一個采煤工作面能滿足礦井設計生產(chǎn)能力120 萬 t/a 的要求。 開采順序 同一煤層內(nèi)按自上而下的順 序開采，即先采上區(qū)段，后采下區(qū)段。 采區(qū)尺寸、巷道布置 根據(jù)確定的開拓方式、采區(qū)劃分及開采順序，投產(chǎn)的采區(qū)走向 長度約為1800m，雙 翼布置，東翼走向平均長 1100m，西翼走向平均長 700m。 礦井投產(chǎn)一采區(qū)一個采煤工作面可達到 120 萬 t/a 的設計生產(chǎn)能力，投產(chǎn)采區(qū)共劃分 4個區(qū)段，每個區(qū)段垂高 32m，區(qū)段與區(qū)段之間留設 16m 的區(qū)段煤柱。投產(chǎn)工作面位于 4號煤層一區(qū)段的東翼。 4號煤層主暗斜井沿 4號煤層底板布置， 4號煤層副暗斜井沿 4號煤層頂板布置。 4號煤層副暗斜井通過各區(qū)段的運輸、回風水平車場與工作面回風、運 輸順槽聯(lián)系。 4號煤層主暗斜井直接與工作面運輸順槽連通。在 +715m 水平沿煤層走向布置 5241 工作面回風順槽，鋪設單軌，軌型 30kg/m，擔負工作面回風，作為材料、設備等運輸通道。在 +683m 水平沿煤層底板走向直線布置5241工作面運輸順槽，鋪設帶式輸送機，擔負工作面進風和運煤等通道。 采區(qū)車場及硐室 副暗斜井各區(qū)段車場采用甩車場的布置方式， +580m 水平井底車場采用平車場的布置方式。 +580m水平井底車場內(nèi)設采區(qū)變電所、水泵房及管子道、水倉、消防材料庫等硐室。 采區(qū)煤、矸和輔助運輸方式及設備選 型，采區(qū)通風和排水 原煤運輸 1． 1運輸方式及設備 山東科技大學大學畢業(yè)設計 34 采煤工作面采煤配備 1臺 SGZ— 764/400型可彎曲刮板輸送機，放頂煤配備 1臺 SGZ— 830/800型可彎曲刮板輸送機運煤，工作面運輸順槽配備 1臺 SZZ— 830/250 轉(zhuǎn)載機、 1臺 PLM— 1500/160 破碎機和 1臺 DSP1080/2 160 型帶式輸送機。 煤炭運輸系統(tǒng) 5241 工作面煤炭運輸線路： 5241 工作面 (SGZ— 764/400 型可彎曲刮板輸送機或 SGZ— 830/800型可彎曲刮板輸送機 )— → 5241工作面運輸順槽 (SZZ—830/250)— → 5241工作面運輸順槽 （ DSP1080/2 160） — → 4號煤層 主暗斜井（ 帶式輸送機 ） — → 煤倉 — → 集中運輸巷（ 帶式輸送機 ） — → 主斜井（ 帶式輸送機 ）— → 地面生產(chǎn)系統(tǒng) 。 5241 工作面運輸順槽掘進工作面煤炭運輸線路： 5241 工作面運輸順槽掘進工作面經(jīng)掘進機后部的轉(zhuǎn)載機轉(zhuǎn)運至順槽內(nèi)的 DSJ80/20/2/55 型雙向帶式輸送機 — → 溜煤眼 — → 4 號煤層 主暗斜井（帶式輸送機） — → 煤倉 — → 集中運輸巷（帶式輸送機） — → 主斜井（帶式輸送機） — → 地面生產(chǎn)系統(tǒng)。 5241 工作面回風順槽掘進工作面煤炭運輸線路： 5241 工作面 回風順槽掘進工作面經(jīng)掘進機后部的轉(zhuǎn)載機轉(zhuǎn)運至順槽內(nèi)的 DSJ80/20/2/55 型雙向帶式輸送機 — → 溜煤眼 — → 4 號煤層 主暗斜井（帶式輸送機） — → 煤倉 — → 集中運輸巷（帶式輸送機） — → 主斜井（帶式輸送機） — → 地面生產(chǎn)系統(tǒng)。 矸石運輸 井下主要巷道布置在煤層中，井下運輸矸石量極少，只有在采完 4號煤層后，在 6 號煤層布置掘進工作面時有部分矸石。矸石運輸采用柴油機車牽引礦車的運輸方式，礦車型號為 — 6A。 井下矸石通過耙斗裝巖機裝礦車（ JX40 型柴油機車牽引礦車） — → +810m水平運輸石門（ JX40 型柴油機車 牽引礦車） — → +810m 水平井底車場（ JX40型柴油機車牽引礦車） — → 副斜井（絞車提升礦車） — → 地面。 山東科技大學大學畢業(yè)設計 35 材料運輸 運輸方式及設備 材料運輸采用無極繩卡軌車、無極繩絞車及柴油機車牽引 1t 和 3t材料車的運輸方式，材料車型號為 MC1— 6和 MLC3— 6型。 運輸系統(tǒng) 5241工作面材料運輸路線：地面 — → 副斜井（絞車牽引材料車） — → +810m水平井底車場及 +810m 水平運輸石門（ JX40 型柴油機車牽引材料車） — → 4號煤層副暗斜井（ KWGP— 90/600J 型無極繩卡軌車牽引材料車） — → +715m 回風水平 車場 — → 5241 工作面回風順槽（ JW— 950/40 型無極繩絞車牽引材料車）— → 5241工作面。 5241工作面運輸順槽掘進工作面材料運輸路線：地面 — → 副斜井（絞車牽引材料車） — → +810m水平車場及 +810m 水平運輸石門（ JX40 型柴油機車牽引材料車） — → 4號煤層副暗斜井（ KWGP— 90/600J型無極繩卡軌車牽引材料車）— → +683m運輸水平車場 — → 5241工作面運輸順槽掘進工作面。 5241工作面回風順槽掘進工作面材料運輸路線：地面 — → 副斜井（絞車牽引材料車） — → +810m水平車場及 +810m 水平運輸石 門（ JX40 型柴油機車牽引材料車） — → 4號煤層副暗斜井（ KWGP— 90/600J型無極繩卡軌車牽引材料車）— → +715m回風水平車場 — → 5241工作面回風順槽掘進工作面。 4 設備運輸 運輸方式及設備 設備運輸采用無極繩卡軌車、無極繩絞車及柴油機車牽引 1t、 5t、 18t平板車的運輸方式。平板車型號為 MP1— 6A、 MPC5— 6A、 MPC18— 6。 運輸系統(tǒng) 5241工作面設備運輸路線：地面 — → 副斜井（絞車牽引平板車） — → +810m水平井底車場及 +810m 水平運輸石門（ JX40 型柴油機車牽引平板車） — → 4號煤層副暗斜井（ KWGP— 90/600J 型無極繩卡軌車牽引平板車） — → +715m 回風山東科技大學大學畢業(yè)設計 36 水平車場 — → 5241 工作面回風順槽（ JW— 950/40 型無極繩絞車牽引平板車）— → 5241工作面。 5241工作面運輸順槽掘進工作面設備運輸路線：地面 — → 副斜井（絞車牽引平板車） — → +810m水平井底車場及 +810m 水平運輸石門（ JX40 型柴油機車牽引平板車） — → 4 號煤層副暗斜井（ KWGP— 90/600J 型無極繩卡軌車牽引平板車） — → +683m運輸水平車場 — → 5241 工作面運輸順槽掘進工作面。 5241工作面回風順槽掘進 工作面設備運輸路線：地面 — → 副斜井（絞車牽引平板車） — → +810m水平井底車場及 +810m 水平運輸石門（ JX40 型柴油機車牽引平板車） — → 4 號煤層副暗斜井（ KWGP— 90/600J 型無極繩卡軌車牽引平板車） — → +715m回風水平車場 — → 5241 工作面回風順槽掘進工作面。 采區(qū)通風 5241工作面主要通風路線：新鮮風流經(jīng)副斜井 — → +810m水平井底車場 —→ +810m 水平運輸石門 — → 4號煤層 主暗斜井 — → 5241 工作面運輸順槽 — → 5241工作面 — → 5241工作面回風順槽 — → 5241上順槽 車場 — → 4號煤層副暗斜 井 — → 4號煤層 回風上山 — →中央 回風上山 — →總回風上 山 — → 立風井 — → 地面。 5241 工作面運輸順槽掘進工作面主要通風路線：新鮮風流經(jīng)副斜井 — →+810m 水平井底車場 — → +810m 水平運輸石門 — → 4號煤層 主暗斜井 — →進風聯(lián)絡巷 — → 5241工作面運輸順槽掘進工作面 — → 5241上順槽車場 — → 4號煤層 副暗斜井 — → 4號煤層 回風上山 — →中央 回風上山 — →總回風上 山 — → 立風井 — → 地面。 5241 工作面回風順槽掘進工作面主要通風路線：新鮮風流經(jīng)副斜井 — →+810m 水平井底車場 — → +810m 水平運輸石門 — → 主暗斜井 — → 5241 工 作面回風順槽掘進工作面 — → 5241 上順槽車場 — → 4 號煤層 副暗斜井 — → 4 號煤層 回風上山 — →中央 回風上山 — →總回風上 山 — → 立風井 — → 地面。 采區(qū)排水 采區(qū)各出水點的水 — → 5241 工作面運輸、回風順槽（由于煤層底板起伏變化，在運輸、回風順槽巷道最低處設潛水泵，將順槽內(nèi)的水排至副暗斜井的水溝內(nèi)） — → +580m 水平井底車場 — → 水倉 — → 水泵房 — → 管子道 — → 主暗斜井山東科技大學大學畢業(yè)設計 37 排水管路 — → 主暗斜井排水管路（已有） — → 主斜井排水管路（已有） — → 地面。 工作面設備選擇 根據(jù)對 高采 礦使用大采高支架及其配套設備情況，結(jié)合我礦煤層賦 存特點、工作面礦壓資料和運輸條件，滿足高產(chǎn)高效、經(jīng)濟、安全的要求的前提下，盡量考慮設備的可拆卸性，而且要達到采煤工藝簡化、原煤回收率大幅提高、設備運行可靠之目的，王莊煤礦大采高工作面設備配套選型如下： 液壓支架（鄭煤集團 估價 150萬 /架） 我礦煤層厚度平均為 ，如果考慮一次采全高，就我國目前支架生產(chǎn)現(xiàn)狀來看，沒有最適合我礦煤層厚度的架型，針對這一問題，我們與鄭煤集團進行了深入交流，通過聯(lián)合開發(fā)，可以設計出適合我礦地質(zhì)條件的采高在 ，設計制造周期估計在 810個月，估價 150萬 /架。 大采高液壓支架主要技術(shù)特征 架 型 兩柱掩護式 底座寬度 約 1880mm 支護高度 最低支護強度：大于 平均對地比壓： 工作阻力 約 15000kN 推移步距 1000mm 采煤機（西安煤機廠， 1200萬 /臺） 目前情況下，德國艾可夫生產(chǎn)的采煤機最大采高為 ，美國久益公司生產(chǎn)的采煤機最大采高為 ，均不適應我礦煤層條件，根據(jù)我礦多年使用西安煤機廠生產(chǎn)的采煤機經(jīng)驗，對此廠生產(chǎn)的采煤機質(zhì)量和使用情況均 比較滿意，因此我們選西安煤機廠生產(chǎn)的 MG900/2210GWD型采煤機。 MG900/2210GWD型采煤機主要技術(shù)特征 山東科技大學大學畢業(yè)設計 38 采高： 生產(chǎn)能力： 5500t/h 滾筒直徑： 3500mm 截深： 1000mm 截割功率： 2 900KW 牽引功率： 2 110KW 最大牽引力： 1000KN 最大牽引速度： 23m/min 破碎機功率： 150KW 泵電機： 40KW 裝機總功率： 2210KW MG900/2210GWD型采煤機主要結(jié)構(gòu)特點 MG900/2210GWD型交流電牽引采煤機是一種多電機驅(qū)動， 電機橫向布置，交流變頻調(diào)速無鏈雙驅(qū)動重型超大功率電牽引采煤機?？傃b機功率 2210KW，并配有破碎裝置，機面高度 2710mm，適合用于采高 — ，煤層傾角≤ 15176。，可以截割堅硬煤層并可以強行通過矸石斷層。 刮板輸送機（山西煤礦機械制造有限公司， 1600萬 /部） 為與 MG900/2210GWD型采煤機配套，我們選用 SGZ1200/2 700型刮板輸送機 SGZ1200/2 700型刮板輸送機主要技術(shù)特征 輸送能力： 2200t/h 鏈 速： 功 率： 2 700/ 聯(lián)軸節(jié)形式：限矩摩擦離合器 溜槽內(nèi)寬： 1200mm 鏈條規(guī)格：φ 42 146mm 山東科技大學大學畢業(yè)設計 39 SGZ1200/2 700型刮板輸送機主要結(jié)構(gòu)特點 ，并經(jīng)淬火處理的鍛造刮板。 ，可滿足任何工作面配套設計要求。 ，可保證刮板鏈在適度張緊的狀態(tài)下工作。 ，可用于刮板鏈的緊