【正文】 c. 井筒位置的選擇本井田的走向效長(zhǎng)，傾向較短，煤層賦存穩(wěn)定，所有井筒開鑿在井田中央有利于運(yùn)輸通風(fēng)。③ 運(yùn)輸大巷和總回風(fēng)巷的布置與煤層間的聯(lián)系a. 運(yùn)輸大巷的布置與煤層間的聯(lián)系由于本礦井只采二 1 煤，主要運(yùn)輸大巷在煤層底板巖石中，運(yùn)輸大巷距煤層 20m ,采用進(jìn)風(fēng)行人巷與運(yùn)輸斜巷相連，而采用運(yùn)料回風(fēng)斜巷與回風(fēng)斜巷相連。b. 總回風(fēng)巷的布置及其與煤層的聯(lián)系本井田采用走向長(zhǎng)臂采煤法開采，井田劃分為各個(gè)采區(qū)，各采區(qū)回風(fēng)巷直接與總回風(fēng)巷相連，總回風(fēng)巷布置在井田西部邊界。 方案的提出開拓方案 1:立井兩水平上山開拓（加延伸井筒）本井田地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，頂板堅(jiān)固穩(wěn)定礦山壓力又不大采用立井上山開拓，煤向下運(yùn)輸，運(yùn)輸能力大，運(yùn)輸費(fèi)用較低；井下涌水可直接流入井底水倉(cāng)，排水系統(tǒng)簡(jiǎn)單，通風(fēng)也較容易。立井主副井深分別為 316m、301m。立井多水平上山開拓系統(tǒng)剖面圖見圖 31開拓方案 2: 立井加暗斜井多水平開拓由于本井田煤層為緩傾斜煤層，煤層賦存穩(wěn)定，采用立井開拓加暗斜井開拓，充分利用原井底車場(chǎng)等井下巷道，后期節(jié)約成本，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，容易管理。立井主副井深分別為 316m、301m。立井單水平加暗斜井開拓系統(tǒng)剖面圖見圖 32　開拓方案 3：斜井開拓本井田的地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，并且沒(méi)有流沙層的存在，埋藏比較淺，由斜井開拓，提高其運(yùn)輸能力，特別是現(xiàn)代皮帶運(yùn)輸?shù)哪芰Υ蟠筇岣撸骶o鄰運(yùn)輸大巷采用梭式井底車場(chǎng)，降低建井初期投資費(fèi)用，所以提出斜井開拓。斜井 1020m,內(nèi)設(shè) 輸送機(jī)。立井主副井深分別為 316m、301m。圖 31 立井多水平上山開拓系統(tǒng)剖面圖圖 32 立井加暗斜井多水平上下山圖 33 斜井多水平開拓系統(tǒng)剖面圖方案一與方案三區(qū)別在于井筒形式不同。兩方案的生產(chǎn)系統(tǒng)度比較簡(jiǎn)單可靠，但由于采用斜井開拓時(shí)需要預(yù)留的斜井保護(hù)煤柱將要比立井多，同時(shí)斜井井筒長(zhǎng)度長(zhǎng)于立井，由此，將增加排水費(fèi)用。而且也比立井難于支護(hù)，將增加后期維護(hù)費(fèi)用。所以方案一優(yōu)于方案三。余下的方案一與方案二均在技術(shù)上可行，且不易區(qū)別，故需要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。各方案比較費(fèi)用表及工程量見表 3表 3表 3表 3表 35 表 31　建井工程量表項(xiàng) 目 方案一 方案二主井井筒 160+136+20 160+136+20副井井筒 160+136+5 160+136+5井底車場(chǎng) 600 600主石門 0 0初 期運(yùn)輸大巷 1743 267主井井筒 150 0副井井筒 150 0暗斜井 0 1881井底車場(chǎng) 600 800主石門 558 0后期運(yùn)輸大巷 1038 1750+1800表 32　生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量表項(xiàng)目 方案一 方案二運(yùn)輸提升/萬(wàn) tkm 工程量 工程量大巷及石門運(yùn)輸 5306 7715一水平 一采區(qū) 1000=900 1000=190 二采區(qū) 1200=1668 1200=2520二水平 一采區(qū) 1500=675 1500=150 二采區(qū) 1500＝2850 1500＝3060石門運(yùn)輸 ＝ —————總計(jì) 14146 16495表 33　基建費(fèi)用表項(xiàng)目方案一 方案二工程量/m 單價(jià)（元/m）工程量/m 單價(jià)（元/m）主井井筒 316 5786 主井井筒 316 5786 主井井筒副井井筒 301 6127 副井井筒 301 6127 副井井筒暗斜井 暗斜井 暗斜井井底車場(chǎng) 600 2237 井底車場(chǎng) 600 2237 井底車場(chǎng)主石門 558 2022 主石門 558 2022 主石門運(yùn)輸大巷 2781 1718 運(yùn)輸大巷 2781 1718 運(yùn)輸大巷小計(jì) 小計(jì) 小計(jì)表 34　生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用表項(xiàng)目 方案一 方案二運(yùn)輸提升 工程量 /萬(wàn) tkm單價(jià) /tkm/元運(yùn)輸提升 工程量 /萬(wàn) tkm單價(jià) /tkm/元運(yùn)輸提升一水平運(yùn)輸5306 一水平運(yùn)輸5306 一水平運(yùn)輸二水平運(yùn)輸8840 二水平運(yùn)輸8840 二水平運(yùn)輸一水平提升 一水平提升 一水平提升二水平提升 二水平提升 二水平提升運(yùn)提升費(fèi)合計(jì) 運(yùn)提升費(fèi)合計(jì) 運(yùn)提升費(fèi)合計(jì)表 35　費(fèi)用匯總表方案 方案一 方案二項(xiàng)目 費(fèi)用/萬(wàn)元 百分率（％） 項(xiàng)目 費(fèi)用/萬(wàn)元初期建井費(fèi) 100 初期建井費(fèi) 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi) 100 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi) 總費(fèi)用 100 總費(fèi)用 經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)比較可知，方案一的費(fèi)用為 萬(wàn)元，方案二的費(fèi)用為 萬(wàn)元，方案一建井費(fèi)用和總費(fèi)用均低于方案二，其比較結(jié)果確定為方案一，即采用立井兩水平上山開采。 井筒特征 井筒斷面尺寸井筒斷面尺寸，主要是根據(jù)提升容器的種類、數(shù)量及外形尺寸；井筒裝備的類型、規(guī)格、最小允許間隙；井筒的用途、管路、電纜、梯子間的平面尺寸來(lái)確定。本礦井采用立井開拓，井筒穿過(guò)表土沖積層，含水層等，礦井的年產(chǎn)量為 150 萬(wàn)t。選用副井井筒直徑 的圓形井筒，井深 316m。井筒裝備采用一隊(duì) 雙層雙車罐籠。其型號(hào)為 。井筒采用鋼筋混凝土支護(hù)。混凝土壁厚 400mm,充填100mm。主井采用直徑為 的圓形井筒，井深 301m,提升容器采用一對(duì) 12t 箕斗。其型號(hào)為 JDG12/1104。井筒采用鋼筋混凝土支護(hù)，混凝土壁厚 400mm,充填 100mm。風(fēng)井采用直徑為 的圓形井筒，井深 220 米，其內(nèi)布置梯子間，作為緊急出口。井壁厚 350mm，充填 50mm。主井，副井，風(fēng)井?dāng)嗝婕把b備示意圖見圖 331，圖 332，圖 333。1:50159176。主 井 井 筒 斷 面圖 33　　主井?dāng)嗝婕把b備示意圖圖 34　　副井?dāng)嗝婕把b備示意圖 風(fēng) 井 井 筒 斷 面2a1:50圖 35　　風(fēng)井?dāng)嗝婕把b備示意圖風(fēng)速校核公式如下： maxVMSQ??2a副 井 井 筒 斷 面2a1:50式中 ： ——通過(guò)井筒的風(fēng)速，m/s；V ——通過(guò)井筒的風(fēng)量，m 3 /s；　Q ——井筒的凈斷面積，m 2；S 　　　 ——井筒的有效斷面系數(shù)，圓形井為 ；M——《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風(fēng)速。ax副井： ＝ 8 m/???風(fēng)井： ＝ 15 m/表 36 井筒特征井筒名稱 主井 副井 南風(fēng)井 北風(fēng)井X(m) 517563 517532 515613 井口坐標(biāo)Y(m) 3977151 3977225 39775120井口坐標(biāo)Z(m) 136 136 140用途 提煤 提人,運(yùn)料,排矸，排水 回風(fēng) 回風(fēng)提升設(shè)備 一對(duì) 12t 箕斗。其型號(hào)為JDG12/110*4 雙層雙車罐籠。其型號(hào) 為 井筒傾角(176。) 90 90 90 90斷面形狀 圓形直徑 圓形直徑 圓形直徑 圓形直徑 支護(hù)方式 鋼筋混凝土 鋼筋混凝土 混凝土 混凝土井筒壁厚(mm) 400 400 350 350提升方位角(176。) 159 159井筒深度(m) 316 301 160 160凈m2) 斷面積斷面積 掘m2) 井壁的支護(hù)材料及井壁厚度井壁是井筒的重要組成部分，其主要作用是承受地壓、防止圍巖風(fēng)化等。合理地選擇井筒支護(hù)形式，對(duì)節(jié)約原材料、防低成本、保證安全生產(chǎn)、加快建井速度具有重要意義。目前我國(guó)的井筒支護(hù)方式主要有砼支護(hù)、料石支護(hù)、砼砌塊支護(hù)和噴射砼支護(hù)等。主副井筒直徑 ，采用鋼筋混凝土支護(hù)，混凝土壁厚 400mm,充填 100mm。風(fēng)井采用直徑為 的圓形井筒，其內(nèi)布置梯子間，作為緊急出口，井壁厚 350mm，充填 50mm。 井筒深度井筒深度除自井口至開采水平的井筒長(zhǎng)度外，還需要加井窩的深度。井窩深度：箕斗井為清理井底撒煤，平臺(tái)下再設(shè)≥4m 井底水窩。本礦井的各井筒斷面，井壁厚度，井筒直徑和裝備詳見表 36。 井底車場(chǎng) 確定井底車場(chǎng)的形式井底車場(chǎng)是連接礦井主要提升井簡(jiǎn)和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。它聯(lián)系著井簡(jiǎn)提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸石、下物料、通風(fēng)、排水、供電和升降人員等各項(xiàng)工作任務(wù)。它是井下運(yùn)輸?shù)目倶屑~。本礦井采用立井開拓，煤層屬于緩傾斜煤層，本礦的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 150 萬(wàn) t，所以選用 固定式礦車，軌型為 24kg/m，主要用于輔助運(yùn)輸，運(yùn)煤采用皮帶輸送機(jī)。電機(jī)車型號(hào)為 XKg－6/140KBT,長(zhǎng) 4490mm，固定式礦車長(zhǎng) 2400mm。 線路總平面布置設(shè)計(jì)及平面① 井筒相互位置的確定本礦井所在地地形相對(duì)平坦，井筒位置不受地面限制，主井中心坐標(biāo)為（517563，3977151） ，副井中心坐標(biāo)為（517532，3977225） ，兩井筒垂直于存車線方向的距離 H 為 35m，平行于存車線方向的距離 L 為 55m。如下圖 36 所示：圖 36 井筒相互位置圖1—主井中心線；2—副井中心線；3—副井儲(chǔ)車線兩井筒中心點(diǎn)間的直線距離 C 為： C＝ 2abab)Y()X(? ＝線路總平面布置設(shè)計(jì)及平面示意圖如 341因采用皮帶輸送機(jī)運(yùn)煤，所以主井的重車線可簡(jiǎn)化。a. 空重車線長(zhǎng) 321lmnlL??式中：L——空重車線長(zhǎng)，mm——列車數(shù) m= n——每列礦車數(shù)，輛 20 輛　 ——輛礦車長(zhǎng)，m ＝ 1l　 ——電機(jī)車長(zhǎng) m = 2　　 ——機(jī)車制動(dòng)距離， 一般取 12～15m， ＝15m3l 3lL 空＝L 重＝20++13 ＝b. 材料車線長(zhǎng)度 1mnl?式中： ——材料車線長(zhǎng) ml m——材料車列車數(shù) m=1n——材料車數(shù)，輛 10 輛——材料車長(zhǎng)， m = 1l 　 　 =110=24mc. 調(diào)車線長(zhǎng)度 21lnL??式中：L——調(diào)車線長(zhǎng)度 mm——列車數(shù) m=1n——礦車車數(shù)，輛 n=20 輛——輛礦車長(zhǎng)度， m = 1l——電機(jī)車長(zhǎng) m = 2=120+= 取：L=53mL圖 39 井底車場(chǎng)示意圖 副井馬頭門線路設(shè)計(jì)副井馬頭門的形式如圖 342l12l3 l104l567l89圖 38　副井馬頭門布置示意圖馬頭門線路總長(zhǎng)度： 10987654321 llllL??? 式中： ——復(fù)式阻車器前輪擋到對(duì)稱道岔基本軌起點(diǎn)；通常取 2m。1l——對(duì)稱道岔長(zhǎng)，m 見道岔類型及尺寸。2——基本軌起點(diǎn)及搖臂軸中心距離，m。3l——搖臂長(zhǎng) m, 取 ——罐籠長(zhǎng)，m， 4m5l——罐籠邊至搖臺(tái)活動(dòng)軌，m 去 2～4m6——搖臺(tái)臂中心軸到對(duì)稱道岔基本軌中間的插入段， ＝6m7l 7l——對(duì)稱道岔長(zhǎng) m；8——緩和線 一般取 2m9l——單開道岔至沖標(biāo)計(jì)算長(zhǎng)度 m102++2+2+4++6++2+＝?L道岔類型及彎道曲率半徑A 道岔選用道岔的具體情況如表 37 所示：表 37　道岔一覽表項(xiàng) 目名 稱 α A b LDK624412 14176。15′ 3496 3404 11296DC624312 18176。55′30″ 2064 2736 7857DX62431216 14176。15′ 3496 3404 13792①已知：a=3496mm b=3404mm L=11296mm =14176。15′ R=12022mm?單開道岔平行聯(lián)接如圖 343：?jiǎn)?開 道 岔 平 行 線 路 聯(lián) 接基本軌起點(diǎn) sbmncTaLB圖 39　　單開道岔平行連接圖查表得：B=6300mm m=6500mm n=5000mm c=1596mm kp =2985mm D=8977mm S=1600mm.②對(duì)稱道岔及聯(lián)接：已知：a=2064mm b=2736mm =18176。55′30″ R=12022mm?對(duì)稱道岔平行聯(lián)接如圖 344： 對(duì) 稱 道 岔 線 路 聯(lián) 接基本軌起點(diǎn) aBLsbncTm圖 310　對(duì)稱道岔平行連接圖查表得：B=4799mm T=993mm m=4866mm n=3873mm C=1099mm L=7857mm D=6162mm S=1600mm 井底車場(chǎng)通過(guò)能力計(jì)算本設(shè)計(jì)礦井煤直接從采區(qū)通過(guò)膠帶輸送機(jī)運(yùn)送到井底煤倉(cāng)，車場(chǎng)的通過(guò)能力只與膠帶輸送機(jī)的技術(shù)特征有關(guān)，因此無(wú)需計(jì)算井底車場(chǎng)的通過(guò)能力。 確定井底車場(chǎng)主要巷道斷面及硐室位置 主要巷道斷面① 石門皮帶運(yùn)輸大巷斷面為半圓拱形，錨噴支護(hù)，巷道凈斷面積為 18m2掘進(jìn)斷面積為 。軌道運(yùn)輸石門為雙軌道，形狀為半圓拱形，錨噴支護(hù)。凈斷面積為 18m2 ②重車線巷道該巷道斷面為半圓拱形；錨噴支護(hù)。單軌布置，凈斷面積為 18m2 ③空車線巷道該巷道斷面為半圓拱形；錨噴支護(hù)。材料車線處布置雙軌。其它地方單軌布置，有材料線處巷道凈斷面積為 18m2 。無(wú)材料車線處凈斷面積為 。 井底車場(chǎng)硐室① 中央變電所硐室硐室位置：中央變電所硐室是全礦井的電力總配電站，為了節(jié)約輸入輸出電纜線，配電均衡，安裝維護(hù)方便和便于提供新鮮風(fēng)流等目的，宜將變電所置于副井和井底車場(chǎng)連接的附近。 支護(hù)形式和特殊要求；變電所必須采用不燃性材料支護(hù)，如選用混凝土或料石砌碹，條件允