【正文】 0—30m 的煤柱，一般多使兩條上山保持一定的層位差，一般軌道上山比運(yùn)輸上山低 2—4m 的位置。工作面采用雙巷布置留 5m 的小煤柱護(hù)巷，具體布置形式見(jiàn)采區(qū)４０平面布置圖。5 采區(qū)車(chē)場(chǎng)形式選擇①上部車(chē)場(chǎng)由于軌道上山與區(qū)段回風(fēng)平巷相連，絞車(chē)房布置在與回風(fēng)巷同一水平的巖石中故用平車(chē)場(chǎng)，由軌道上山、絞車(chē)房與總回風(fēng)巷聯(lián)系時(shí)用順向平車(chē)場(chǎng)。②中部車(chē)場(chǎng)采區(qū)中部車(chē)場(chǎng)一般為甩車(chē)場(chǎng)，根據(jù)甩入的地點(diǎn)不同又可分為石門(mén)式平巷、平巷式和繞道式。本設(shè)計(jì)采用單向甩入式便于運(yùn)輸通風(fēng)。③ 下部車(chē)場(chǎng)采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)由采區(qū)裝車(chē)站和輔助提升下部車(chē)場(chǎng)組合而成，根據(jù)裝車(chē)的地點(diǎn)不同采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)可分為大巷裝車(chē)、繞道裝車(chē)和石門(mén)裝車(chē)式。本設(shè)計(jì)采用大巷裝車(chē)式車(chē)場(chǎng)。根據(jù)裝車(chē)站位置不同大巷裝車(chē)式又可分為通過(guò)式和盡頭式。通過(guò)式裝車(chē)站既要考慮本采區(qū)的裝車(chē)又要考慮大巷車(chē)場(chǎng)通過(guò)裝車(chē)站進(jìn)入鄰近采區(qū)，盡頭式車(chē)場(chǎng)位于大巷的盡頭，僅為邊界采區(qū)服務(wù)，沒(méi)有其他車(chē)場(chǎng)通過(guò)。輔助提升下部車(chē)場(chǎng)是采區(qū)掘進(jìn)出煤、出矸、出料的轉(zhuǎn)運(yùn)站，是采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)的組成部分。大巷裝車(chē)下部車(chē)場(chǎng)的輔助提升車(chē)場(chǎng)多為繞道式。繞道位于大巷頂部稱為頂板繞道式，位于大巷低部稱為底版繞道式，當(dāng)傾角在 18—25176。時(shí)適合頂板繞道，故本設(shè)計(jì)礦井采用臥式，朝向井底車(chē)場(chǎng)方向布置的頂板繞道式裝車(chē)方式。6 采區(qū)硐室采區(qū)硐室包括采區(qū)煤倉(cāng)、絞車(chē)房和變電所。煤倉(cāng)的形式為圓形斷面，直徑 ，高 20m，容量 500t。為了大巷安全，煤倉(cāng)與大巷連接處必須加強(qiáng)支護(hù)，在煤倉(cāng)下部收口處四周敷設(shè)數(shù)根鋼梁，灌入混凝土與大巷支護(hù)連為一體。煤倉(cāng)壁采用砌碹支護(hù)。絞車(chē)房應(yīng)選擇在圍巖穩(wěn)定，無(wú)淋水，礦壓小和容易維護(hù)的地點(diǎn)；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(chē)房與相鄰的巷道要有足夠的保護(hù)煤柱或研柱，支護(hù)用不可燃材料，斷面為半圓拱形，錨噴支護(hù)厚度 300mm，長(zhǎng)度 。另外，在滿足施工機(jī)械安裝和提升運(yùn)輸要求前提下，絞車(chē)房應(yīng)盡量靠近變坡點(diǎn)，以減少工程量。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４１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。采區(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 200~300 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)。7 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→主井煤倉(cāng)→主井→地面②運(yùn)料，排矸系統(tǒng)：工作面所需材料：副井→井底車(chē)場(chǎng)→運(yùn)輸大巷→軌道上山→區(qū)段回風(fēng)平巷→工作面 排矸:掘進(jìn)工作面→軌道上山→采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)→運(yùn)輸大巷→井底車(chē)場(chǎng)→副井。③通風(fēng)系統(tǒng)：新鮮風(fēng)流地面→副井→井底車(chē)場(chǎng)→運(yùn)輸大巷→軌道上山→區(qū)段回風(fēng)平巷→工作面污風(fēng)風(fēng)流工作面→區(qū)段運(yùn)輸平巷→回風(fēng)上山→回風(fēng)大巷→風(fēng)井→地面④排水系統(tǒng)工作面→區(qū)段運(yùn)輸平巷→軌道上山→運(yùn)輸大巷→井底車(chē)場(chǎng)水倉(cāng)→副井→地面本礦井采用走向長(zhǎng)壁放頂煤采煤法，綜合機(jī)械化采煤工藝，工作面長(zhǎng)度 190m，走向長(zhǎng)度 3218m，平均采高 ，采放比為 1：，采煤機(jī)截深 ，工作面斜巷斷面均為梯形，工字鋼支護(hù)，端頭支護(hù)采用ZZ4000/17/35 型支撐掩護(hù)式支架支護(hù)。三、綜采工作面回采工藝設(shè)計(jì)①綜采配套設(shè)備選型表 612 采煤機(jī)參數(shù)型 號(hào)采 高 截 深 傾 角 滾筒直徑 功 率 kwMXB480 《35176。 1800mm 400+240４２表 613 刮板輸送機(jī)參數(shù)型 號(hào) 長(zhǎng) 度 運(yùn)輸能力 刮板鏈速 鏈條形式SGZ730/320 190m 700 噸/h 單鏈表 614 液壓支架參數(shù)型號(hào) 支撐高度 中心距 工作阻力/初撐力 適應(yīng)傾角ZFS400015/32 ～ 4064/3694kN 25176。表 615　 PCM110Ⅱ型破碎機(jī)技術(shù)參數(shù)型號(hào) 最大輸入塊度（mm）轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量（kg/m 2）最大輸出塊度破碎錘數(shù)主軸轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）電動(dòng)機(jī)功率（kW）外形尺寸（長(zhǎng)*寬*高）PCM110Ⅱ700*700890 40?04 470 110 4560*2065*1808②作業(yè)方式a. 割煤方式：雙向割煤往返一次，完成兩個(gè)循環(huán)。進(jìn)刀方式：割三角煤斜切進(jìn)刀方式 、 abcd、cb、a 、４３圖 611 進(jìn)刀方式示意圖b. 綜采放頂煤工作面的主要工序?yàn)椋焊蠲骸b煤→運(yùn)煤→伸前梁→移溜→拉架→清煤→割三角煤進(jìn)刀→放頂煤工作面實(shí)行“三采一準(zhǔn)”的作業(yè)方式，在采煤班內(nèi)進(jìn)行“落、裝、運(yùn)、支、移”和“放頂煤”等工序，準(zhǔn)備班進(jìn)行設(shè)備檢修、推移轉(zhuǎn)載機(jī)及伸縮運(yùn)輸巷膠帶輸送機(jī)、回收運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷支架、平巷超前支護(hù)等工作。勞動(dòng)組織為綜合工種聯(lián)合作業(yè)，在冊(cè)人數(shù)為 240 人。勞動(dòng)組織圖表和正規(guī)循環(huán)圖表如下: 表 616 勞 動(dòng) 組 織 表 班 次序號(hào) 工 種一班 二班 三班 檢修合計(jì)1 支架 8 8 8 　 242 機(jī)組司機(jī) 2 2 2 　 63 移溜工 4 4 4 　 124 泵站司機(jī) 1 1 1 　 35 電工 1 1 1 　 36 溜子司機(jī) 1 1 1 　 37 機(jī)組檢修 5 58 支架檢修 5 59 泵站檢修 4 410 電檢修 6 611 端頭工 4 4 4 　 1212 溜子檢修 3 313 破煤工 2 2 2 　 614 放頂工 4 4 4 　 1215 修護(hù)工 15 1516 記錄員 1 1 1 2 517 送料工 5 518 班長(zhǎng) 1 1 1 1 419 井下保管 1 1 1 2 520 材料員 3 3４４21 隊(duì)長(zhǎng) 1 1 1 1 4合 計(jì) 31 31 31 52 145４５圖 617 正規(guī)作業(yè)循環(huán)圖表采 煤 機(jī) 割 煤 移 支 架 放 頂 煤 設(shè) 備 檢 修移 輸 送 機(jī)756432324221 11915161817121311091801012022014060804020圖 例面 長(zhǎng) /班 時(shí) 四三二一４６第七章 井下運(yùn)輸?shù)谝还?jié) 概述① 井下運(yùn)輸方式主井：箕斗提升副井：罐籠提升運(yùn)輸大巷：皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸軌道大巷：礦車(chē)運(yùn)輸采煤工作面：刮板輸送機(jī)運(yùn)輸② 井下運(yùn)輸系統(tǒng)：煤的運(yùn)輸：采煤工作面→刮板輸送機(jī)→轉(zhuǎn)載機(jī)→破碎機(jī)→區(qū)段運(yùn)輸平巷→運(yùn)輸上山→采區(qū)煤倉(cāng)→運(yùn)輸大巷→井底車(chē)場(chǎng)煤倉(cāng)→主井提升到地面。矸石的運(yùn)輸：掘進(jìn)工作面出的矸石→矸石裝載機(jī)→軌道上山→運(yùn)輸大巷→井底車(chē)場(chǎng)→副井提升到地面材料的運(yùn)輸：副井下放的材料→井底車(chē)場(chǎng)→運(yùn)輸大巷→軌道上山→區(qū)段回風(fēng)平巷→工作面。第二節(jié) 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇根據(jù)已知的地質(zhì)條件：煤層賦存穩(wěn)定，傾角平均為 11176。，井田采用立井兩水平上下山開(kāi)拓，走向長(zhǎng)臂采煤，瓦斯涌出量等特點(diǎn)。確定運(yùn)輸設(shè)備。① 采煤工作面輸送能力的確定： 采煤工作面每天生產(chǎn) 5000t 煤，工作 18h/d，所以，工作面每小時(shí)采煤 278t?？紤]到有增產(chǎn)的可能，所以輸送機(jī)的小時(shí)輸送能力應(yīng)大于工作面小時(shí)的輸送能力。選用設(shè)備：雙中鏈可彎曲刮板輸送機(jī)：SGZ－730/320 型　　　　　可伸縮膠帶輸送機(jī)：　　DSP－1080/1000 型　　　　　轉(zhuǎn)載機(jī)：　　　　　　　SZZ－730/160 型技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表 721，表 722，表 723表 721 雙中鏈可彎曲刮板輸送機(jī)型號(hào) 傾角 運(yùn)輸能 力 功率（kW） 電壓（v） 電機(jī)功率％ 功率因 數(shù)SGZ730/320 15176。 700 160 660/1140 ４７表 722 可伸縮膠帶輸送機(jī)型號(hào) 能力 長(zhǎng)度(m) 寬度(mm) 速度(m/s) 電機(jī)功率（kW） 重量（t）DSP1080/1000 800 1000 1000 160 95表 723 轉(zhuǎn)載機(jī)型號(hào) 機(jī)型 運(yùn)輸量(t/h) 功率（kW） 電機(jī)效率％ 功率因數(shù)SZZ730/160 中雙鏈 700 110 ② 運(yùn)輸大巷皮帶輸送機(jī)能力計(jì)算a. 膠帶輸送機(jī)的確定原始資料：輸送機(jī)長(zhǎng)度 L＝1000m、傾角 ?(176。)，設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率 A(t/h)，貨載的散集容重 r(t/m3)，貨載在膠帶上的堆積角 ?(176。)、貨載塊度 a(mm)。L=1000m A=500t/h ?=0176。 r=176。 =250mm膠帶寬度： crVKAB??式中：B ——膠帶寬度，　mmA——設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率，t/h；r——貨載散集容重，t/m 3；c——輸送機(jī)傾角系數(shù)， c=1；k——貨載斷面系數(shù)，k=458(槽形) ；V——運(yùn)行速度，m/s V=2m/s=739mm504821B??取帶寬 B=1000mm.帶寬除滿足運(yùn)輸生產(chǎn)能力要求外，還需按物料的塊度進(jìn)行校核。對(duì)原煤： )(20maxB??其中 =250mmmaxB=1000 2*250+200=700mm４８所以，帶寬 B=1000mm 符合物料的塊度的要求b. 膠帶運(yùn)行阻力計(jì)算膠帶輸送機(jī)運(yùn)行阻力計(jì)算示意圖如圖 721 所示：圖中 34 段為運(yùn)送貨載段，膠帶在這一段托輥上所遇的阻力為重段運(yùn)行阻力，用hW2表示；12 段為回空段，膠帶在這段的阻力為空段運(yùn)行阻力，用 KW表示。圖 721　膠帶輸送機(jī)運(yùn)行阻力兩者表示如下： ???sin)(cos)(2 LqLqWdgdh ?????idK??式中： ?——輸送機(jī)的傾角，在該段運(yùn)行方向向上運(yùn)輸取正，反之取負(fù)；L——輸送機(jī)長(zhǎng)度,m；39。?、 39?！謩e為槽形、平形托輥?zhàn)枇ο禂?shù)； q——單位長(zhǎng)度的膠帶上的貨載重量，kg/m，可由q=A/ 求出: q＝=*2d——每 m 長(zhǎng)的膠帶自重， dq=；g39。、 g39?！謩e為折算到每 m 長(zhǎng)度上、下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分的重量，kg/m；gLG39。39。? (kg/m) gq39。39。 (kg/m)其中： gG39。、 g39。——分別為每組上、下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量,kg；L ——上托輥間距，m，取 ；g39。——下托輥間距，m，取 。kq/./7??４９mkgqg/??取 39。?＝　　　 39。＝=(++)*1000**1*==3066kghW2=(+)*1000***1== K 膠帶繞經(jīng)滾筒也要遇到阻力。這一阻力包括由于彎曲時(shí)膠帶本身的剛性阻力和滾筒軸承的摩擦阻力。此阻力可按下列公式計(jì)算。在導(dǎo)向滾筒上所遇到阻力： 232)07.~5.(SW??在傳動(dòng)滾筒上的阻力：即 41 段的阻力： )(07.~3.(1414 SW???式中： 2S、 、 ——膠帶在相應(yīng)點(diǎn)上的張力， kg。c. 膠帶張力的計(jì)算 用《逐點(diǎn)計(jì)算法》計(jì)算各點(diǎn)的張力的一般步驟是： 1S與 4的關(guān)系∵ 　 　　　kWS??12 323??hWS234??  24?h 1與 4的關(guān)系∵ neSSao)1(max4??? ?)1(14ne???? 式中： n——摩擦力備用系數(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)取 n=～ ；?——膠帶與滾筒之間的摩擦系數(shù)。由： = +3066++*（ +）=4S1 ()5S?? 　　得：　 = ? =?4 hS2minax2min8cos)(YLqSgdh???式中: i——重段膠帶最小張力，kg；５０gL39?！囟蝺赏休侀g距，m；?——輸送機(jī)安裝傾角， 176。；q、 d——分別為貨載和回空膠帶每米重量，kg/m； ——膠帶最大允許下垂度，計(jì)算時(shí)可取 ＝ maxYaL?將上述數(shù)值代入， hS2in式可得 hS2min＝ ?cos)(5gLqd??　　　　　?。?*（+）*　　　　　　＝ 3S=5**=S2 csmingdkS??式中： ——分別為重段，空段兩托輥間距，m 。L?由以上計(jì)算可知滿足要求。d. 牽引力及功率的計(jì)算對(duì)于圖 511,所示的膠帶輸送機(jī)傳動(dòng)滾筒的圓周牽引力為 1439。 SSWLYO??式中： ——膠帶與滾筒相遇點(diǎn)的張力， kg；L——膠帶與滾筒分離點(diǎn)的張力，kg。考慮主軸承摩擦阻力及膠帶在傳動(dòng)滾筒上的彎曲阻力，主軸的牽引力為： )(05.~3.())(05.~3.( 1414 SSSSLYLYO ????????401140W＝+*（+）＝因此，電動(dòng)機(jī)的功率為 0*1VN?η式中：V——膠帶運(yùn)行速度；η——傳動(dòng)效率 ～。= kw?*102VWN??５１第八章 礦井提升第一節(jié) 概述本礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為 150 萬(wàn) t/a,采用一對(duì)立井提升，即主井和副井。主井提升煤炭，提升容器為一對(duì) 12t 箕斗，副井提升人，矸石，材料和設(shè)備。一、礦井提升的依據(jù)和資料①井型：礦井年生產(chǎn)能力為 150 萬(wàn) t/a；②工作制度：四六制，年工作日 330d，日提升 16h；③煤質(zhì)：煤是