【正文】 回風(fēng)立井：傾角22176。，井筒斜長(zhǎng)90m，敷設(shè)防火灌漿管路，設(shè)有行人臺(tái)階和扶手，作為礦井專用回風(fēng)井，并兼作安全出口。井筒凈寬35m，，采用混凝土砌碹支護(hù)，支護(hù)厚度500mm，；，采用錨噴支護(hù)，支護(hù)厚100mm。回風(fēng)立井井筒斷面布置見(jiàn)圖243。井筒特征見(jiàn)表241。井筒特征表表241序號(hào)井筒特征井 筒 名 稱主斜井副斜井回風(fēng)立井1井 口坐 標(biāo)（m）經(jīng)距（Y）緯距（X）2提升方位角（度）191176。4539。191176。4539。191176。4539。3井筒傾角（度）166224井口標(biāo)高（m）5水平標(biāo)高（m）第一水平12906井筒深度或斜長(zhǎng)（m）第一水平2001207井筒直徑或?qū)挾龋╩）凈掘進(jìn)8井筒斷面積（m2）凈掘進(jìn)9支護(hù)方式厚度（mm）500/100500/150500/100材料混凝土/錨噴混凝土/錨噴混凝土10井筒裝備固定帶式輸送機(jī)行人臺(tái)階扶手根據(jù)本井田的地層情況，本礦井主斜井、副斜井及回風(fēng)立井要依次穿過(guò)表土段和基巖類。設(shè)計(jì)井壁結(jié)構(gòu)據(jù)此確定為：表土段采用混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度為500mm；基巖類段采用錨噴支護(hù)，支護(hù)厚度為副斜井為150mm，主斜井和回風(fēng)斜井為100mm。井筒采用普通開(kāi)鑿方法進(jìn)行施工。由于井下主運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)，輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車方式，加之井下輔助運(yùn)輸量也不很大，所以井底車場(chǎng)非常簡(jiǎn)單，只是在進(jìn)入各煤層輔運(yùn)大巷前設(shè)一段平車場(chǎng)。井下運(yùn)輸大巷沿煤層布置，井底車場(chǎng)原則上也布置在煤層之內(nèi)。輔助運(yùn)輸車輛在井下可利用硐室通道或大巷之間的聯(lián)絡(luò)巷進(jìn)行轉(zhuǎn)向、掉頭。井底煤倉(cāng)井底煤倉(cāng)采用斜式圓煤倉(cāng)，煤倉(cāng)凈直徑為5m，煤倉(cāng)長(zhǎng)度20m，容量350t，采用混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度300mm。水倉(cāng)布置及容量計(jì)算在井底車場(chǎng)設(shè)主、副兩個(gè)水倉(cāng)，以便一個(gè)水倉(cāng)清理時(shí)，另一個(gè)水倉(cāng)能正常使用。水倉(cāng)容量Q=8QZ=830=240m3式中：QZ——礦井正常涌水量，m3/h。水倉(cāng)凈斷面S靜=，水倉(cāng)長(zhǎng)度為：L=Q/S凈=240/=47m，設(shè)計(jì)考慮水倉(cāng)有效容量，取水倉(cāng)長(zhǎng)度120m。爆破材料庫(kù)及消防材料庫(kù)由于井下爆破材料用量較少，設(shè)計(jì)在井下不設(shè)爆破材料庫(kù)。井下開(kāi)采時(shí)利用各煤層的輔助運(yùn)輸運(yùn)大巷與運(yùn)輸大巷之間的聯(lián)絡(luò)巷作為消防材料庫(kù)5 準(zhǔn)備方式 本礦生產(chǎn)時(shí)為一個(gè)綜采工作面，投產(chǎn)工作面編號(hào)為4100，工作面長(zhǎng)度為200m，工作面日進(jìn)5刀，正規(guī)循環(huán)率80%，年推進(jìn)度為794m，工作面回采率為93％，工作面生產(chǎn)能力為：A＝LSMγC106式中：A — 工作面生產(chǎn)能力，Mt/a； L — 工作面長(zhǎng)度，200m； S — 工作面年推進(jìn)度，794m/a； M — 4100工作面平均采高，； γ — 煤體容重，； C — 工作面回采率。A＝200794106＝（Mt/a）達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)工作面特征見(jiàn)表421。達(dá)到設(shè)計(jì)能力時(shí)工作面特征表表421工作面名稱工作面裝備平均采高（m）煤容重(t/m3)工作面長(zhǎng)度（m）年推進(jìn)度（m）回采率（%）工 作 面生產(chǎn)能力（Mt/a)4101綜采200794930，899注：。、分層關(guān)系和開(kāi)采順序本區(qū)主要可采煤層共1層，分別為：42中煤層。開(kāi)采42中煤層順序?yàn)橛缮隙拢簩觾?nèi)工作面的開(kāi)采順序?yàn)橛蛇h(yuǎn)及近，工作面內(nèi)的開(kāi)采順序?yàn)楹笸耸交夭伞?duì)巷道布置主要考慮滿足以下要求：1）生產(chǎn)系統(tǒng)要簡(jiǎn)單、安全可靠、便于管理。2）巷道布置應(yīng)盡量滿足合理集中生產(chǎn)的需要，并保證工作面正常接替。3）巷道布置要簡(jiǎn)單、合理，工程量少、投產(chǎn)快、巷道維護(hù)量少，采區(qū)生產(chǎn)成本低。依照礦井開(kāi)拓總體部署，帶區(qū)主要巷道均利用開(kāi)拓大巷兼做帶區(qū)的準(zhǔn)備巷道，即煤層的運(yùn)輸大巷、輔運(yùn)大巷和回風(fēng)大巷均兼負(fù)帶區(qū)準(zhǔn)備巷道的功能，在三條大巷兩側(cè)直接布置回采工作面，這樣既簡(jiǎn)化了盤區(qū)巷道布置又減少了盤區(qū)的煤炭運(yùn)輸和輔助運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸環(huán)節(jié)。初期三條大巷布置均布置在42中煤層中，首采工作面回采巷道在煤層中沿煤層垂直于開(kāi)拓大巷布置，直接與運(yùn)輸大巷、輔運(yùn)大巷、回風(fēng)大巷相連，形成煤炭運(yùn)輸、輔助運(yùn)輸及通風(fēng)、排水系統(tǒng)，采用長(zhǎng)壁式采煤方法采煤。首采工作面運(yùn)輸順槽膠帶機(jī)直接與運(yùn)輸大巷膠帶機(jī)搭接，以減少一個(gè)運(yùn)輸環(huán)節(jié)，節(jié)約初期投資量。、矸運(yùn)輸和輔助運(yùn)輸方式及通風(fēng)和排水井下煤炭運(yùn)輸方式井下煤炭運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，主要環(huán)節(jié)如下：工作面出煤→刮板輸送機(jī)→轉(zhuǎn)載機(jī)→運(yùn)輸順槽膠帶機(jī)→運(yùn)輸大巷膠帶機(jī)→煤倉(cāng)→主井膠帶機(jī)→地面。井下矸石運(yùn)輸方式井下矸石量主要來(lái)自于聯(lián)絡(luò)巷和巷道的挑頂或臥底，因此矸石量較少，經(jīng)如下環(huán)節(jié)運(yùn)往地面：掘進(jìn)工作面→無(wú)軌膠輪車→輔助運(yùn)輸大巷→副斜井→地面。井下輔助運(yùn)輸方式井下輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車運(yùn)輸，其運(yùn)輸環(huán)節(jié)如下：副斜井→輔助運(yùn)輸大巷→輔運(yùn)順槽（回風(fēng)順槽）→工作面。井下通風(fēng)和排水礦井通風(fēng)利用礦井主扇全負(fù)壓通風(fēng)，其通風(fēng)系統(tǒng)為：新鮮風(fēng)流：主斜井、副斜井→輔運(yùn)大巷和運(yùn)輸大巷→進(jìn)風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷→工作面運(yùn)輸順槽→回采工作面。乏風(fēng)風(fēng)流：回采工作面→工作面回風(fēng)順槽→回風(fēng)大巷→回風(fēng)立井→地面。掘進(jìn)工作面利用局扇通風(fēng)。井下排水采用小水泵排至井底車場(chǎng)，自流到井底水倉(cāng)后經(jīng)主斜井排到地面。根據(jù)附近礦井的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本礦巖石巷道采用錨噴支護(hù)，硐室采用混凝土支護(hù)，斷面形狀均為直墻半圓拱形；服務(wù)期較長(zhǎng)的煤層巷道（如帶式輸送機(jī)大巷、輔助運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷等）采用錨網(wǎng)噴支護(hù)，局部破碎地帶加鋼帶、錨索，斷面形狀為矩形；回采巷道（如運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽等）采用錨桿支護(hù)，局部破碎帶采用工字鋼棚支護(hù)，斷面形狀為矩形。根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定及生產(chǎn)礦井的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，巷道的掘進(jìn)指標(biāo)確定如下：煤 巷：普通鉆爆法：300m／月； 綜合機(jī)械化掘進(jìn)機(jī)組：550m／月；巖 巷：普通鉆爆法：100m／月。、組數(shù)、掘進(jìn)機(jī)械配備本礦井機(jī)械化程度高，工作面生產(chǎn)能力大，推進(jìn)速度快，工作面走向長(zhǎng)度長(zhǎng)，順槽掘進(jìn)工程量大，而開(kāi)拓大巷及盤區(qū)準(zhǔn)備巷道等掘進(jìn)工程量相對(duì)較小。從各類巷道的斷面形狀、支護(hù)方式及掘進(jìn)工程量的大小考慮，設(shè)計(jì)確定各煤層大巷、煤層間的聯(lián)絡(luò)斜巷等采用普掘設(shè)備掘進(jìn)，工作面順槽采用綜掘設(shè)備掘進(jìn)。為保證礦井正常接續(xù)，設(shè)計(jì)配備了一個(gè)綜掘工作面和一個(gè)普掘工作面，其機(jī)械配備如下：綜掘工作面（1）煤巷掘進(jìn)機(jī)：EBH/Z132型（2）噴霧泵站：WPB50/10型（3）膠帶輸送機(jī)：SSJ650/40型（4）轉(zhuǎn)載機(jī)：ZP2型（5）錨桿機(jī)：MGJⅡ型（6）局部扇風(fēng)機(jī)：FBD№15型（7）探水鉆機(jī)：MAZ200型鉆爆掘進(jìn)工作面（1）煤電鉆：MZS12A型（2）巖石電鉆：（3）混凝土攪拌機(jī)：安Ⅳ型（4）混凝土噴射機(jī)：ZPⅡ型（5）錨桿機(jī)：MGJⅡ（6）局部扇風(fēng)機(jī)：FBD№15型（7）探水鉆機(jī)：MAZ200型詳見(jiàn)431：井巷工程量匯總表。井巷工程量匯總表表431序號(hào)井巷名稱井巷長(zhǎng)度（m）掘進(jìn)體積（m3）備注煤半煤巖巖計(jì)煤半煤巖巖計(jì)1井 筒410410678567852井底車場(chǎng)及硐室2702855552738261253503主要運(yùn)輸及回風(fēng)巷道51201355255671592943701024采區(qū)巷道27202720合 計(jì)81108308940123406 采煤方法地質(zhì)構(gòu)造條件井田構(gòu)造形態(tài)為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，地層傾角1～3176。井田內(nèi)無(wú)緊密的褶皺，局部有寬緩的波狀起伏，區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層存在，構(gòu)造復(fù)雜程度類型為構(gòu)造簡(jiǎn)單型。煤層賦存條件根據(jù)鉆孔揭露及巖煤層對(duì)比結(jié)果，井田主要可采煤層為42中煤層。井田各可采煤層賦存情況分述如下：42中煤層：為井田內(nèi)主要可采煤層，～ m， m，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不含夾矸或含1層夾矸。為對(duì)比可靠、全區(qū)發(fā)育且可采的較穩(wěn)定煤層。頂?shù)装鍘r性為灰色粉砂巖或砂質(zhì)泥巖?！?m， m。開(kāi)采技術(shù)條件（1）水文地質(zhì)條件井田水文地質(zhì)類型第一～第二類第一型，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的礦床。（2）工程地質(zhì)條件井田工程地質(zhì)類型劃分為第三類第二型，即層狀巖類，工程地質(zhì)條件中等型。采煤方法是一個(gè)礦井的核心技術(shù)問(wèn)題，它直接決定著礦井的生產(chǎn)技術(shù)水平、安全狀況和經(jīng)濟(jì)效益。本次設(shè)計(jì)根據(jù)本井田各主要可采煤層厚度及傾角，根據(jù)礦井開(kāi)采技術(shù)條件、煤層及其頂、底板條件，優(yōu)先采用國(guó)內(nèi)成熟的高產(chǎn)高效采煤方法，力求實(shí)現(xiàn)安全高效機(jī)械化開(kāi)采。根據(jù)上述原則并結(jié)合本井田煤層賦存情況、地質(zhì)條件、開(kāi)采技術(shù)條件和礦井生產(chǎn)能力等因素，設(shè)計(jì)確定各煤層采煤方法如下：礦井投產(chǎn)初期開(kāi)采的42中煤層，設(shè)計(jì)選用一次采全高的綜合機(jī)械化采煤法。、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型、裝煤及運(yùn)煤方式根據(jù)礦井的生產(chǎn)能力、煤層賦存情況，生產(chǎn)時(shí)在42中煤層布置一個(gè)綜采工作面，工作面長(zhǎng)度200m，回采工作面采用采煤機(jī)落煤，運(yùn)煤方式為可彎曲刮板輸送機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)入順槽膠帶輸送機(jī)。根據(jù)本井田首采煤層42中煤層的開(kāi)采技術(shù)條件，并結(jié)合目前綜采工作面裝備水平和國(guó)內(nèi)其他礦區(qū)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以實(shí)現(xiàn)工作面高產(chǎn)高效為中心。采煤工作面主要設(shè)備選型如下：采煤機(jī)（1）采煤機(jī)小時(shí)生產(chǎn)能力計(jì)算，考慮設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，采煤設(shè)備配套生產(chǎn)能力應(yīng)大于工作面設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，～，；每年按330個(gè)工作日計(jì)算，工作方式為“三八制”，即兩班出煤，一班檢修，工作面長(zhǎng)度按200m計(jì)算，要求采煤機(jī)平均落煤能力為：式中：Qm——采煤機(jī)平均落煤能力，t/h； Qr——采煤機(jī)平均日產(chǎn)量，4545 t/d； L——工作面長(zhǎng)度，200m； Ls——輸送機(jī)彎曲段長(zhǎng)度，20m； Lm——采煤機(jī)兩滾筒中心距，8m； ——42中煤層實(shí)體煤容重，； ——工作面回采率，93%； Td——采煤機(jī)返向時(shí)間，1min； B——采煤機(jī)截深，； H——平均采高，； K——采煤機(jī)平均日開(kāi)機(jī)率。帶入?yún)?shù)計(jì)算得采煤機(jī)平均落煤能力為：（2）采煤機(jī)平均割煤速度工作面是否達(dá)到預(yù)定的產(chǎn)量，主要取決于采煤機(jī)的切割速度。=（3）采煤機(jī)最大割煤速度和最大生產(chǎn)能力采煤機(jī)最大割煤速度：采煤機(jī)最大生產(chǎn)能力：式中：——采煤機(jī)最大割煤速度，m/min； ——采煤機(jī)最大落煤量，t/h； ——采煤機(jī)割煤不均衡系數(shù)。Vmax＝＝Qmax＝＝（4）采煤機(jī)截割功率按采煤機(jī)單位能耗計(jì)算采煤機(jī)的截割功率為：式中：N——采煤機(jī)截割功率，kW； ——備用系數(shù)，取=； ——采煤機(jī)割煤?jiǎn)挝荒芎?，按鐵法、晉城等礦區(qū)實(shí)測(cè)，=～，取=，則工作面采煤機(jī)截割功率為：N=60=（5）采煤機(jī)型號(hào)及主要技術(shù)參數(shù)根據(jù)上述計(jì)算，選用MG400/940WD型電牽引采煤機(jī)。其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表：MG400/940WD型滾筒采煤機(jī)技術(shù)特征表型 號(hào)MG400/940WD采 高 （m）～截 深 （m）適應(yīng)傾角≤35176。滾筒直徑 （m）滾筒轉(zhuǎn)數(shù) （r/min）40；35；29搖臂長(zhǎng)度 （mm）2510搖臂擺動(dòng)中心距 （mm）7790牽 引 力 （KN）748牽引速度 （m/min）0～牽引型式 電牽引機(jī)面高度 （mm）1561臥 底 量 （mm）467滅塵方式內(nèi)外噴霧裝機(jī)功率 （kW）2400+255+30電壓等級(jí) （V）3300重　 量 （t）60生產(chǎn)廠家雞西煤礦機(jī)械有限公司刮板輸送機(jī)（1）工作面刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力計(jì)算式中 ——刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力，t/h； ——采煤機(jī)割煤速度不均勻系數(shù)，； ——采煤機(jī)采高不均勻系數(shù)，可取1； ——考慮運(yùn)輸方向及傾角系數(shù)，可取1； ——考慮采煤機(jī)與刮板輸送機(jī)同向運(yùn)動(dòng)時(shí)的修正系數(shù)，；= ——采煤機(jī)平均落煤能力。則： q=11=（3）工作面刮板輸送機(jī)選型按照輸送機(jī)應(yīng)滿足的采煤機(jī)的生產(chǎn)能力并以其配套，工作面長(zhǎng)度200m，為了提高系統(tǒng)的可靠性，選用運(yùn)輸能力為1800t/h的SGZ880/800型鑄焊封底式刮板輸送機(jī)。其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表：SGZ880/800型刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表型 號(hào)SGZ880/800設(shè)計(jì)長(zhǎng)度 （m）250輸送能力 （t/h）1800中部槽型式鑄造焊封底中部槽規(guī)格（長(zhǎng)內(nèi)槽寬高）(mm)