【正文】 井筒——8符合規(guī)定西風(fēng)井井筒——15符合規(guī)定（注：新鮮風(fēng)流主要從副井進(jìn)入井下，主井不作為進(jìn)回風(fēng)井，故其風(fēng)速不需驗(yàn)算；東風(fēng)井因不在礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)服務(wù)范圍內(nèi)，因此，其風(fēng)速未進(jìn)行驗(yàn)算。表中風(fēng)量為通風(fēng)容易及通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期通過(guò)各井筒的最大風(fēng)量。）通過(guò)驗(yàn)算，風(fēng)速符合《規(guī)程》的規(guī)定，所選用井筒斷面滿足設(shè)計(jì)要求。二、井底車場(chǎng) 井底車場(chǎng)的型式和布置形式井底車場(chǎng)采用立井刀式環(huán)行車場(chǎng)，其布置形式見(jiàn)圖4—8。 驗(yàn)算主、副井空重車線長(zhǎng)度（1）主井空重車線長(zhǎng)度驗(yàn)算由于井下煤炭采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，所以，主井的空重車線不需驗(yàn)算。（2）副井空重車線長(zhǎng)度驗(yàn)算—9B，其外形尺寸為：240011501150（mm）（長(zhǎng)寬高）。參考煤礦現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，一列車一般為20輛礦車，則一列車長(zhǎng)度為48m。，均大于1列車的長(zhǎng)度，符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。調(diào)車方式設(shè)計(jì)采用頂推調(diào)車方式：電機(jī)車牽引重列車駛?cè)胲噲?chǎng)調(diào)車線，電機(jī)車摘鉤，駛過(guò)道岔N2，經(jīng)錯(cuò)車線，過(guò)N1道岔繞至列車尾部，將列車頂入副井重車線。然后，電機(jī)車經(jīng)過(guò)道岔N2繞道回車線，進(jìn)入副井空車線，牽引列車駛向帶區(qū)。各種峒室的布置井底車場(chǎng)各種峒室及其布置見(jiàn)圖4—8。三、主要開(kāi)拓巷道各種巷道的斷面形式及其參數(shù)本設(shè)計(jì)中的主要開(kāi)拓巷道有運(yùn)輸大巷、軌道大巷、東翼運(yùn)輸石門、東翼軌道石門和總回風(fēng)巷等。各種巷道的斷面形式、斷面大小、支護(hù)方式及其它參數(shù)見(jiàn)圖4—9～圖4—13。各段巷道風(fēng)速驗(yàn)算各段巷道的通風(fēng)驗(yàn)算結(jié)果見(jiàn)下表。表4—8 井巷風(fēng)速驗(yàn)算表巷道名稱風(fēng) 量(m3/min)巷道斷面（m2）實(shí)際風(fēng)速(m/s)允許風(fēng)速(m/s)驗(yàn)算結(jié)果最低最高井底車場(chǎng)——8符合規(guī)定軌道大巷——8符合規(guī)定運(yùn)輸大巷6符合規(guī)定總回風(fēng)石門——8符合規(guī)定（注：表中風(fēng)量為通風(fēng)容易及通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期通過(guò)各段巷道的最大風(fēng)量。）通過(guò)驗(yàn)算，風(fēng)速符合《規(guī)程》的規(guī)定，所選用巷道斷面滿足設(shè)計(jì)要求。巷道掘進(jìn)及支護(hù)工藝各種開(kāi)拓巷道均為巖石巷道，其掘進(jìn)方式為鉆爆法，支護(hù)形式為錨噴支護(hù)。圖4—4 主井井筒斷面布置圖井筒特征井型240萬(wàn)t/a提升容器兩對(duì)12t長(zhǎng)型箕斗多繩摩檫輪提升機(jī)井筒直徑井深凈斷面積㎡井筒支護(hù)混凝土砌碹厚450㎜充填混凝土厚50㎜基巖段毛斷面積㎡表土段毛斷面積㎡圖4—5 副井井筒斷面布置圖 井筒特征井型240萬(wàn)t/a提升容器；一個(gè)帶平衡錘的加寬雙層四車罐籠井筒直徑井深凈斷面積井筒支護(hù)混凝土砌碹厚550mm充填混凝土厚50㎜基巖段毛斷面積 m2表土段毛斷面積 m2 圖4—6 西風(fēng)井井筒斷面布置圖井筒特征井型240萬(wàn)t/a凈斷面積㎡井筒直徑5m基巖段毛斷面積㎡井深表土段毛斷面積㎡圖4—7 東風(fēng)井井筒斷面布置圖井筒特征井型240萬(wàn)t/a凈斷面積㎡井筒直徑5m基巖段毛斷面積㎡井深表土段毛斷面積㎡圖4—8 670m井底車場(chǎng)布置圖圖4—9 運(yùn)輸大巷斷面圖巷道特征圍巖類別斷面（m2）掘進(jìn)尺寸（mm）噴射厚度mm錨桿凈周長(zhǎng)(m)凈掘?qū)捀咝问酵饴╅L(zhǎng)度排列方式間排距錨深規(guī)格LΦ煤48003900100鋼筋沙漿50矩形8001600190016圖4—10 軌道大巷斷面圖巷道特征掘進(jìn)斷面 m2錨桿間距800 mm噴層厚度100 mm凈斷面 m2錨深1600 mm巷道坡度3‰水溝S掘 m2錨桿排距800 mm巖石硬度F=4~6水溝S凈 m2錨桿排數(shù)12根凈周長(zhǎng) m每米錨桿數(shù)15根圖4—11 東翼運(yùn)輸石門斷面圖巷道特征圍巖類別斷面（m2）掘進(jìn)尺寸（mm）噴射厚度mm錨桿凈周長(zhǎng)(m)凈掘?qū)捀咝问酵饴╅L(zhǎng)度排列方式間排距錨深規(guī)格LΦ煤48003900100鋼筋沙漿50矩形8001600190016圖4—12 東翼軌道石門斷面圖巷道特征掘進(jìn)斷面 m2錨桿間距800 mm噴層厚度100 mm凈斷面 m2錨深1600 mm巷道坡度3‰水溝S掘 m2錨桿排距800 mm巖石硬度F=4~6水溝S凈 m2錨桿排數(shù)12根凈周長(zhǎng) m每米錨桿數(shù)15根圖4—13 總回風(fēng)巷斷面圖巷道特征掘進(jìn)斷面 m2錨桿間距800 mm型式樹脂錨桿凈斷面 m2錨桿排距800 mm外露長(zhǎng)度100mm掘進(jìn)寬度4800mm錨桿長(zhǎng)度2100mm噴層厚度100 mm掘進(jìn)高度4000 mm錨桿直徑16mm巷道坡度3‰凈周長(zhǎng)15 m排列方式菱形巖石硬度F=4~6第五章 準(zhǔn)備方式——帶區(qū)巷道布置第一節(jié) 煤層的地質(zhì)特征一、煤層埋藏條件帶區(qū)內(nèi)主采煤層為山西組3煤層。3煤厚層塊狀，內(nèi)生裂隙發(fā)育，煤層賦存穩(wěn)定，~。3煤含夾石2~3層，以中下部一層較為穩(wěn)定，~，中上部一層較穩(wěn)定，上部一層夾石時(shí)有時(shí)無(wú)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。煤層傾角平緩，一般3176。~9176。，平均7176。，最大18176。，最小近水平狀態(tài)。煤層大致是東西走向，南北傾向。二、煤質(zhì)特征根據(jù)東灘礦資源勘探階段煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果，3煤的工業(yè)牌號(hào)為為QM44，屬于氣肥煤。3煤煤質(zhì)穩(wěn)定，硬度中硬，普氏硬度為2～3。％左右，％，％，屬于低～中灰、特低硫、特低磷煤。三、煤層頂、底板條件3煤直接頂板以粉砂巖（％）為主，～。次為泥巖（％）和細(xì)砂巖（％），節(jié)理發(fā)育，破碎易冒落，局部區(qū)域發(fā)育一層炭質(zhì)泥巖偽頂，老頂厚10～20m，為中細(xì)砂巖，厚層狀，硅質(zhì)膠結(jié)，屬最堅(jiān)固至堅(jiān)固巖石，抗壓強(qiáng)度900～1300kg/cm2。煤層直接底板一般為深灰色粉砂巖，次為灰色細(xì)砂巖，局部區(qū)域發(fā)育一層深灰色泥巖偽底。老底為灰白色中、細(xì)砂巖互層，致密堅(jiān)硬（見(jiàn)煤層綜合柱狀圖）。四、煤層的含瓦斯特征根據(jù)勘探階段取樣器采取3煤的19個(gè)瓦斯煤樣化驗(yàn)結(jié)果：從瓦斯含量看，CH4平均含量小于1cm3/g。本礦井投產(chǎn)以來(lái)，據(jù)1990～1998年礦井歷年瓦斯鑒定成果：， m3/t；，，礦井瓦斯等級(jí)可以定級(jí)為低瓦斯礦井。圖5—1 煤層綜合柱狀圖五、水文地質(zhì)特征帶區(qū)內(nèi)影響3煤的主要充水水源為3煤頂板砂巖水。3煤頂板砂巖水為裂隙承壓水層，富水不均一，主要受構(gòu)造裂隙發(fā)育及巖性控制，以靜儲(chǔ)量為主，易于疏干。據(jù)礦井地質(zhì)資料，井田最大涌水量為713 m3/h，正常涌水量為249 m3/h。六、煤塵的爆炸性和自燃發(fā)火危險(xiǎn)性據(jù)礦井資料分析：3煤可燃基揮發(fā)分產(chǎn)率Vdaf在35％以上，煤塵的爆炸性指數(shù)在38％以上，煤塵有爆炸性危險(xiǎn)。3煤有自然發(fā)火的傾向，屬二類自燃，發(fā)火期一般為3～6個(gè)月，最短發(fā)火期為18天，本礦井煤的自燃發(fā)火等級(jí)為1～2級(jí)，即容易自燃發(fā)火至自燃發(fā)火。七、地質(zhì)構(gòu)造帶區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造以寬緩的褶曲為主，受其影響，煤層有一定的起伏，裂隙發(fā)育。根據(jù)地質(zhì)勘探資料，帶區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)大的斷層構(gòu)造。八、地表特征帶區(qū)對(duì)應(yīng)的地表沒(méi)有村莊、湖泊、鐵路及高壓線。白馬河穿過(guò)帶區(qū)地表，但是，白馬河為季節(jié)性河流，流量不大，且隨季節(jié)變化，對(duì)地下開(kāi)采影響不大。第二節(jié) 帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱的要求，只對(duì)首采帶區(qū)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。為了減少初期工程量及初期投資，使礦井盡快投產(chǎn)，首先開(kāi)采井田中央井筒附近的帶區(qū)。一、首采帶區(qū)概況首采帶區(qū)為西一帶區(qū)，位于京滬鐵路以西塊段，靠近工業(yè)廣場(chǎng)。，傾斜長(zhǎng)度平均為1539m。帶區(qū)內(nèi)劃分為5個(gè)傾斜分帶，組成一個(gè)統(tǒng)一的采準(zhǔn)系統(tǒng)。根據(jù)東灘礦現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，各分帶之間留設(shè)3m窄小煤柱，采用沿空掘巷的方法掘進(jìn)回采巷道。各分帶具體情況見(jiàn)表5—1。表5—1 西一帶區(qū)各分帶基本參數(shù)表 分帶項(xiàng)目一分帶二分帶三分帶四分帶五分帶分帶斜長(zhǎng)/m14801565154015401560分帶寬度/m二、采煤方法及工作面長(zhǎng)度的確定，煤質(zhì)中硬，煤層內(nèi)裂隙發(fā)育，煤層傾角平緩，適宜采用綜采放頂煤采煤法。因此，設(shè)計(jì)的采煤方法為傾斜長(zhǎng)壁一次采全高綜采放頂煤采煤法。根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：綜采面長(zhǎng)度一般不小于150m。結(jié)合本礦井的實(shí)際情況。三、巷道布置帶區(qū)巷道布置在西翼軌道大巷南側(cè)、運(yùn)輸大巷北側(cè)各75m處設(shè)停采線。首采帶區(qū)由5個(gè)傾斜分帶聯(lián)合布置。在軌道大巷一側(cè)掘帶區(qū)車場(chǎng)與帶區(qū)煤層運(yùn)料平巷溝通；在運(yùn)輸大巷一側(cè)掘帶區(qū)回風(fēng)斜巷與帶區(qū)煤層運(yùn)煤平巷貫通。帶區(qū)煤層運(yùn)料平巷和帶區(qū)煤層運(yùn)煤平巷與各分帶運(yùn)輸斜巷和分帶軌道斜巷聯(lián)通（具體見(jiàn)帶區(qū)巷道布置圖）。工作面巷道布置首采工作面開(kāi)切眼、分帶軌道斜巷和分帶運(yùn)輸斜巷均沿3煤底板布置在煤層中，兩分帶斜巷相互平行且與切眼垂直（具體見(jiàn)帶區(qū)巷道布置圖）。四、工作面接替順序根據(jù)東灘煤礦煤層的賦存條件，適宜建設(shè)高產(chǎn)高效礦井，因此本設(shè)計(jì)采用一礦一面達(dá)產(chǎn)。開(kāi)采首采帶區(qū)（西一帶區(qū)）時(shí)，在大巷北側(cè)西二帶區(qū)開(kāi)掘準(zhǔn)備及回采巷道，為工作面接替做好準(zhǔn)備。待首采帶區(qū)一分帶全部采完后，西二帶區(qū)一分帶工作面已經(jīng)準(zhǔn)備出來(lái)，可以投入生產(chǎn)。然后，在開(kāi)始開(kāi)采西二帶區(qū)一分帶之后4個(gè)月左右，在西一帶區(qū)二分帶沿空掘巷，準(zhǔn)備下一個(gè)工作面，依次類推。因此，設(shè)計(jì)的工作面接替順序?yàn)榭绱笙锾?。五、帶區(qū)通風(fēng)通風(fēng)線路（新鮮風(fēng)流）副井井底車場(chǎng)軌道大巷帶區(qū)車場(chǎng)帶區(qū)煤層運(yùn)料平巷分帶軌道斜巷綜放工作面分帶運(yùn)輸斜巷帶區(qū)煤層運(yùn)煤斜巷帶區(qū)回風(fēng)斜巷運(yùn)輸大巷西翼總回風(fēng)巷西風(fēng)井地面通風(fēng)設(shè)施帶區(qū)內(nèi)主要通風(fēng)設(shè)施見(jiàn)圖5—2。圖5—2 帶區(qū)主要通風(fēng)設(shè)施示意圖六、帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng)綜放工作面→分帶運(yùn)輸斜巷→帶區(qū)煤層運(yùn)煤平巷→帶區(qū)煤倉(cāng)→西翼運(yùn)輸大巷→井底煤倉(cāng)→主井→地面輔助運(yùn)輸系統(tǒng)（1）分帶軌道斜巷側(cè)地面副井井底車場(chǎng)西翼軌道大巷帶區(qū)車場(chǎng)帶區(qū)煤層運(yùn)料平巷分帶軌道斜巷（2）分帶運(yùn)輸斜巷側(cè)地面副井井底車場(chǎng)西翼軌道大巷帶區(qū)車場(chǎng)帶區(qū)煤層運(yùn)料平巷分帶運(yùn)輸斜巷運(yùn)矸系統(tǒng)巖石掘進(jìn)工作面→小礦車→軌道大巷→井底車場(chǎng)→副井→地面行人地面副井井底車場(chǎng)西翼軌道大巷帶區(qū)車場(chǎng)帶區(qū)煤層運(yùn)料平巷各個(gè)工作地點(diǎn)供電系統(tǒng)高壓電纜由井底中央變電所經(jīng)軌道大巷至帶區(qū)變電所，降壓后由低壓電纜分別送到回采和掘進(jìn)工作面附近的配電站，以及膠帶運(yùn)輸機(jī)和絞車房等用電地點(diǎn)。供水系統(tǒng)采掘工作面和運(yùn)輸機(jī)巷及運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)所需要的防塵噴霧用水，由副井的供水管下井，然后送至各個(gè)用水地點(diǎn)。七、巷道掘進(jìn)方法帶區(qū)內(nèi)巷道主要有三種：巖巷、煤巷和半煤巖巷。掘進(jìn)帶區(qū)車場(chǎng)時(shí)，采用鉆爆法施工，掛腰線掘進(jìn)；掘進(jìn)煤巷和半煤巖巷時(shí)，采用配套綜掘設(shè)備進(jìn)行落、裝煤巖，通過(guò)橋式膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)和可伸縮帶式輸送機(jī)運(yùn)輸煤巖。分帶軌道斜巷和分帶運(yùn)輸斜巷均為沿空掘巷。本設(shè)計(jì)所選用的配套綜掘設(shè)備主要為：AM―50型掘進(jìn)機(jī)，QZP―160A型轉(zhuǎn)載機(jī)，SSJ800/240I型可伸縮膠帶輸送機(jī)。各設(shè)備技術(shù)特征見(jiàn)表5—表5—3。表5—2 綜掘設(shè)備技術(shù)特征表（一）掘進(jìn)機(jī)轉(zhuǎn)載機(jī)型號(hào)AM―50型號(hào)QZP―160A生產(chǎn)能力（m3/h）100輸送能力（t/h）160掘進(jìn)斷面積（m2）6～輸送長(zhǎng)度（m）16切割高度（m）4帶速（m/s）切割硬度系數(shù)f ≤7輸送帶類型橡膠阻燃帶適應(yīng)坡度（176。）177。寬度(mm)650質(zhì)量（t）驅(qū)動(dòng)滾筒直徑（mm）400截割部切割頭型式橫軸式型號(hào)BYD75—160—6540電動(dòng)機(jī)功率(kW)100功率(kW)轉(zhuǎn)速（r/min）電壓（V）380/660截齒類型鎬形齒數(shù)量1裝運(yùn)部刮板機(jī)速度(m/s)托輥直徑(mm)89鏟板寬度(m)（可選2或3）機(jī)頭可轉(zhuǎn)角度水平30176。，上下15176。行走部電機(jī)功率(kW)152與掘進(jìn)機(jī)搭接形式鉸支座行走速度(m/s)搭接行程（m）電氣系統(tǒng)電機(jī)總功率(kW)174質(zhì)量（t）電壓（V）660外形尺寸(長(zhǎng)寬高mm)17500922654制造廠家淮南煤機(jī)廠制造廠家淮南煤機(jī)廠一分廠表5—3 綜掘設(shè)備技術(shù)特征表（二）可伸縮帶式輸送機(jī)型號(hào)SSJ800/240I輸送帶類型阻燃那輸送帶輸送能力（t/h）250寬度(mm)800輸送長(zhǎng)度(m)1000機(jī)頭外形尺寸(長(zhǎng)寬高 mm)57101961142帶速(m/s)2機(jī)尾外形尺寸(長(zhǎng)寬高 mm)162921394655傳動(dòng)滾筒直徑(mm)