【導(dǎo)讀】本畢業(yè)設(shè)計(jì)我所做的是安鋒煤礦新井設(shè)計(jì)。在這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)中，我們收集了大量的設(shè)計(jì)資料并結(jié)合生產(chǎn)中現(xiàn)場(chǎng)工作的經(jīng)。驗(yàn)，完成了對(duì)云駕嶺礦井的初步設(shè)計(jì)。并且在這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)中，更加深了我們對(duì)今后所。所學(xué)不到的現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)小組所有成員共同努力的成果。的研討，反復(fù)計(jì)算并比較后共同確定的，是我在四年大學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)晶。礦井概述及煤層特征的基本情況。，礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限的確定。，包括水平的劃分，井筒位置的確定，經(jīng)濟(jì)比較部分，，工作面生產(chǎn)程序的確定以及采區(qū)車(chē)場(chǎng)的設(shè)計(jì)計(jì)算等部分。關(guān)的硐室布置等。理想的地方，希望各位老師與同學(xué)多多指教，本人感激不盡。

　　

【正文】 圖 47 井筒及工業(yè)廣場(chǎng)位置圖 主、副、風(fēng)井特征如下表所示 表 井筒特征表 井筒名稱(chēng) 井口標(biāo)高（ m） 井底標(biāo)高（ m） 井筒傾角(o) 井筒直徑(m) 井筒斷面(m2) 砌 壁 凈 凈 厚度 mm 材料 主井 +350 150 90 5 300 鋼筋 混凝土 副井 +350 100 90 6 350 噴射 混凝土 風(fēng)井 +350 +80 90 5 350 噴射 混凝土 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 井筒用途及布置裝備 主井主要負(fù)責(zé)煤的提升兼作進(jìn)風(fēng)井；副井負(fù)責(zé)人員的上下、井下所需材料的提升及矸石的提升，并且兼作進(jìn)風(fēng)井；風(fēng)井總回風(fēng)。副井和風(fēng)井安裝梯子間，作為安全出口。 主井： （ 1）主井井筒裝備采用剛性裝備（剛性罐道） ,主井罐道梁采用工字鋼、山形式布置，罐道與罐道梁的連接方式采用鋼軌連接。 （ 2）主井提升采用箕斗，用 q=Q*C*T*α/(3600*N*t1)求出一次提升量，再按松散煤的容重計(jì)算出松散體積，選擇 8 噸箕斗。 （ 3）主井井筒采用圓形斷面，這里選用 JDS——9/1104 標(biāo)準(zhǔn)底卸式四繩 8 噸提升箕斗。 ` 圖 主井?dāng)嗝鎴D 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 副井： （ 1）副井井筒裝備采用剛性裝備（剛性罐道） ,罐道梁采用工字鋼、通梁式布置，罐道與罐道梁的連接方式采用鋼軌連接。 （ 2）副井提升設(shè)備采用罐籠，根據(jù)礦車(chē)規(guī)格和《設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)要求驗(yàn)算，選用。罐道采用 鋼軌，罐梁采用 20b 工字鋼。 （ 3）副井井筒斷面選用圓形斷面，根 據(jù)圖解法解出井筒的直徑以及罐籠在井筒中的位置，如下圖所示： 圖 副井?dāng)嗝鎴D 風(fēng)井： 風(fēng)井除用作通風(fēng)外，一般又可作安全出口。因此，風(fēng)井井筒內(nèi)應(yīng)設(shè)置梯子間井口布置包括安全出口及風(fēng)硐等，本礦井采用風(fēng)硐平行與安全出口的布置方式。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 圖 風(fēng)井?dāng)嗝鎴D 第 3 節(jié) 開(kāi)采水平的設(shè)計(jì) 確定開(kāi)采水平的位置 合理的開(kāi)采水平垂高應(yīng)以合理的階段垂高（斜長(zhǎng)）為前提，并使開(kāi)采水平有合理的服務(wù)年限，有利于礦井水平和采區(qū)的接替，還要有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。確定合理的水平垂高應(yīng)考慮如下因素： 具有合理的階段斜長(zhǎng)； 具有合理的區(qū)段數(shù)目； 有利于采區(qū)的正常接替； 要保證開(kāi)采水平有合理的服務(wù)年限； 經(jīng)濟(jì)上有利的水平垂高。 對(duì)于本井田而言，因?yàn)?地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層單一，井田斜長(zhǎng)不大，且深部?jī)A角平緩，故河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 綜合考慮采用單水平開(kāi)采。 設(shè)計(jì)水平的巷道布置 根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》主采煤層 2煤是厚煤層，應(yīng)在布置巷道時(shí)盡量減少煤柱損失。 1．主要運(yùn)輸大巷位置的確定： 100 水平大巷基本沿著 100 米等高線； 95 水平大巷基本沿著 95 米等高線，均布置在煤層底板。 2．總回風(fēng)巷，風(fēng)井的布置： 因考慮到井田地質(zhì)地形、構(gòu)造及煤層賦存情況，決定在井田東部邊界外部設(shè)一個(gè)風(fēng)井，為整個(gè)開(kāi)采水平服務(wù)。 第 4 節(jié) 井底車(chē)場(chǎng) 概述 井底車(chē)場(chǎng)是連接井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱(chēng)，是連接井下運(yùn)輸和提升兩個(gè)環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn) 的咽喉。井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)合理與否，要看其運(yùn)輸通過(guò)能力是否滿足礦井生產(chǎn)需要，列車(chē)運(yùn)行是否安全，施工是否方便和車(chē)場(chǎng)繞道工程是否節(jié)省等。 井底車(chē)場(chǎng)線路平面布置要滿足以以下要求： 。 ，增加直線巷道，在直線軌道上頂送重車(chē)，滿足列車(chē)安全要求。 ，方便施工和節(jié)省工程量。 井底車(chē)場(chǎng)的選擇原則 、運(yùn)輸量大小、大巷運(yùn)輸方式、井筒提升方式、主副井筒與主要運(yùn)輸大巷的位置、以及地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置 等因素選擇； 、操作安全、施工容易、工程量省，能滿足礦井生產(chǎn)的需要，并考慮增產(chǎn)的可能性； 30%的通過(guò)能力富裕系數(shù)。 井底車(chē)場(chǎng)的設(shè)計(jì)依據(jù) 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 ，年生產(chǎn)能力 90 萬(wàn)噸，年工作日 330 天，三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每天凈提升時(shí)間 16 小時(shí)，矸石系數(shù) 20%。 90 米，大巷在底板巖層中。 8t 箕斗，副井采用 噸單車(chē)單罐籠。 ，輔助運(yùn)輸采用 1 噸固定式礦車(chē)，每列車(chē) 15 輛。 。 當(dāng)大巷采用帶式輸送機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌系統(tǒng)時(shí)，宜采用折返式或折返與環(huán)形相結(jié)合形式的車(chē)場(chǎng)；若輔助運(yùn)輸采用有軌系統(tǒng)，則宜采用環(huán)形式車(chē)場(chǎng) 綜合以上情況，決定采用立井臥式井底車(chē)場(chǎng)。 井底車(chē)場(chǎng)的線路設(shè)計(jì) 主副井筒在平行于存車(chē)線方向上距離 45 米 主副井筒在垂直于存車(chē)線方向上距離 35 米 則 主副井筒的直線距離為 (452+352)1/2= 《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》確定存車(chē)線長(zhǎng)度如下： 副井空、重車(chē)線長(zhǎng)為 ～ 列車(chē)長(zhǎng)； 中小型井 材料車(chē)線長(zhǎng) 5～ 15 個(gè)材料車(chē)長(zhǎng)； 調(diào)車(chē)線長(zhǎng)度通常為 列車(chē)和電機(jī)車(chē)長(zhǎng)度之和。 、重車(chē)線長(zhǎng)度的確定 （ 1）副井空、重車(chē)線長(zhǎng)度的確定 Lsh = Ntnlm+lt+lbw+ls （ 41） =15+++8 = 米 取 60 米 Lsh存車(chē)線長(zhǎng)度，一般取整數(shù)； Nt列車(chē)數(shù)，列； n每列車(chē)的礦車(chē)數(shù)； lm每節(jié)礦車(chē)的長(zhǎng)度， m； lt電機(jī)車(chē)長(zhǎng)度， m； lbw倒茬基本軌點(diǎn)至警沖標(biāo)的距離， m； ls電機(jī)車(chē)停車(chē)距離（制動(dòng)距離），一般去 8～ 15 米。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 （ 2）材料車(chē)線的長(zhǎng)度 Lma=Nml m （ 42） =15 = 米 取 32 米 Lma材料車(chē)線的長(zhǎng)度，一般取整數(shù)， m Nm材料車(chē)節(jié)數(shù) lm材料車(chē)長(zhǎng)度， m （ 3）人車(chē)線有效長(zhǎng)度 一般為一列人車(chē)長(zhǎng)加 15～ 20 米，人車(chē)用 XRC—15—616W，取 20 米，所以人車(chē)線有效長(zhǎng)度取 35 米。 馬頭門(mén)線路的平面布置計(jì)算 馬頭門(mén)線路是指副井重車(chē)線的末端，重車(chē)線阻車(chē)器輪檔至材料車(chē)線進(jìn)口變正軌距的起點(diǎn)的一段線路，馬頭門(mén)線路的平面布置，主要取決于所采 用的設(shè)備類(lèi)型和礦車(chē)的自滑速度。 副井采用單罐籠提升，馬頭門(mén)線路的重車(chē)線的雙軌段上，需要裝設(shè)雙軌道單式阻車(chē)器，單式阻車(chē)器的作用是縮短重車(chē)進(jìn)罐距離，以減少進(jìn)罐時(shí)間，重車(chē)進(jìn)罐借助搖臺(tái)，設(shè)置有單復(fù)式阻車(chē)器。 副井馬頭門(mén)線路計(jì)算 L0=a+b+b′+c+d+e+2f= 米。 (43) 取 37m 式中 a: 罐籠長(zhǎng)度取 ； b、 b′: 搖臺(tái)的搖臂長(zhǎng)度。 1 噸礦車(chē)為 米左右， 3 噸礦車(chē)為 米； c: 從搖臂軸中心至單式阻車(chē)器輪擋面之間距離 。一般取 C= 米； d: 單式阻車(chē)器輪擋面與對(duì)稱(chēng)道岔連接的切點(diǎn)交點(diǎn)之間的距離，通常取 1－ 2個(gè)礦車(chē)長(zhǎng)度，以便提升工作的連續(xù)進(jìn)行。 e：搖臺(tái)中心至對(duì)稱(chēng)道岔連接的切線交點(diǎn)之間的距離，通常取 － 米。 f: 基本軌起點(diǎn)至道岔連接的切線交點(diǎn)之間的距離，其大小取決于對(duì)稱(chēng)道岔的型號(hào)。查表可知為 米。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 圖 副井馬頭門(mén)圖 第 5 節(jié) 開(kāi)拓系統(tǒng)的綜述 經(jīng)過(guò)方案比較，確定本井田為立井分區(qū)式單水平開(kāi)拓，通風(fēng)方式為中央分區(qū)對(duì)角式 ，主、副井進(jìn)風(fēng)，井田邊界的西風(fēng)井回風(fēng)。 各生產(chǎn)系統(tǒng)如下： 1. 運(yùn)煤系統(tǒng)：工作面 區(qū)段運(yùn)輸巷 運(yùn)輸上山 采區(qū)下部煤倉(cāng) 皮帶運(yùn)輸大巷 井底車(chē)場(chǎng) 煤倉(cāng) 主井 2. 運(yùn)料系統(tǒng)：副井 井底車(chē)場(chǎng) 軌道運(yùn)輸大巷 采區(qū)下部車(chē)場(chǎng) 軌道上山 采區(qū)上部車(chē)場(chǎng) 區(qū)段回風(fēng)巷 工作面 3. 通風(fēng)系統(tǒng)：主、副井 井底車(chē)場(chǎng) 大巷 軌道上山 區(qū)段運(yùn)輸巷 工作面區(qū)段回風(fēng)巷 回風(fēng)大巷 風(fēng)井 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 第 5 章 采煤方法和采區(qū)巷道布置 第 1 節(jié) 煤層的地質(zhì)特征 采區(qū)位置和范圍：該采區(qū)位于 F4 號(hào)斷層以西，東部以背斜軸為界，西部以 95 水平運(yùn)輸大巷為界，南部以 7′勘探線為界。 本區(qū)屬溫帶大陸性氣候，夏季酷熱高溫，冬季干旱寒冷，全年降水偏少，主要集中在 7～ 9 月份。 采區(qū)走向長(zhǎng)度 米；傾向斜長(zhǎng) 1052 米，面積大約 ， 2煤的工業(yè)儲(chǔ)量大約 萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量大約 萬(wàn)噸。地面標(biāo)高 +～ + 米，煤 層埋深 200～ 550 米。 本區(qū)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，煤層傾角 13o 左右，區(qū)內(nèi)無(wú)明顯的大斷層，地質(zhì)構(gòu)造屬簡(jiǎn)單構(gòu)造。 2煤上部有一含水層，該含水層層位穩(wěn)定，但是厚度變化較大，厚度 0～ 28 米，一般厚5～ 15 米，巖性以灰白色的粗砂巖為主，局部為中細(xì)砂巖，泥質(zhì)孔隙式膠結(jié)。涌水量極低，單位涌水量 ～ ，滲透系數(shù) ～ ，水質(zhì)類(lèi)型為HCO3． ClNa。 煤層具有自然發(fā)火傾向， 2煤為二類(lèi)自燃煤層 ,自然發(fā)火期為 6～ 12 個(gè)月。 2煤直接頂板以粗砂巖為主 ,次為中 .細(xì)粒砂巖 ,及小量 砂質(zhì)泥巖。粗砂巖 :分布廣泛 ,遍及整個(gè)井田 ,深灰 灰黑色 ,巖性致密塊狀 ,砂質(zhì)泥巖結(jié)構(gòu)。巖層厚 ,平均 ,巖性較硬 ,回采時(shí)易冒落巖石的單項(xiàng)抗壓強(qiáng)度在 之間 ,為不堅(jiān)固巖類(lèi) ,屬一級(jí)頂板。 2煤局部有偽頂 ,系淺灰色砂質(zhì)泥巖 ,厚 ,層位極不穩(wěn)定 ,分布局限 , 粗、中、細(xì)粒砂巖直接與 2煤接觸 ,砂巖呈灰色 ,成分以石英為主 ,次為長(zhǎng)石及灰色礦物 ,層面含云母片 ,顆粒分選好 ,磨圓中等 ,泥質(zhì)膠結(jié) ,巖性較堅(jiān)硬 ,中厚層狀 厚層狀 ,沙狀結(jié)構(gòu) ,節(jié)理不發(fā)育 ,巖層較厚 ,最厚可達(dá) ,平均 ,井田中部稍薄 ,南部與北部較厚 ,與煤層接觸砂體 ,單體抗壓強(qiáng)度 ,為中等堅(jiān)固巖石 ,屬二級(jí)中等冒落的頂板。 2煤瓦斯成分 CH4 在 ～ 之間，氮?dú)庠?～ 之間，馬家河井田屬氮?dú)?甲烷或甲烷帶，為低瓦斯區(qū)。 第 2 節(jié) 采煤方法和回采工藝 采煤方法的選擇 在 洺河煤田，可采煤煤層 2煤平均厚 ，純煤平均厚度 ?？刹尚灾笖?shù)（ Km）為 1。煤層變異系數(shù)（ γ）為 %，屬穩(wěn)定的厚煤層 ,瓦斯含量底 ,2煤直接頂板以粉砂河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 巖為 主 ,次為粗 .中 .細(xì)粒砂巖 ,及小量砂質(zhì)泥巖。粉砂巖 :分布廣泛 ,遍及整個(gè)井田 ,巖層厚,平均 ,巖性較軟 ,回采時(shí)易冒落，巖石的單項(xiàng)抗壓強(qiáng)度在 之間 ,為不堅(jiān)固巖類(lèi) ,屬一級(jí)頂板。 2