【導(dǎo)讀】本畢業(yè)設(shè)計我所做的是安鋒煤礦新井設(shè)計。在這次生產(chǎn)實習(xí)中，我們收集了大量的設(shè)計資料并結(jié)合生產(chǎn)中現(xiàn)場工作的經(jīng)。驗，完成了對云駕嶺礦井的初步設(shè)計。并且在這次生產(chǎn)實習(xí)中，更加深了我們對今后所。所學(xué)不到的現(xiàn)場工作經(jīng)驗，為畢業(yè)設(shè)計的順利進行打下了堅實的基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計是我們畢業(yè)設(shè)計小組所有成員共同努力的成果。的研討，反復(fù)計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)濟比較部分，，工作面生產(chǎn)程序的確定以及采區(qū)車場的設(shè)計計算等部分。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 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 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 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)礦車規(guī)格和《設(shè)計規(guī)范》有關(guān)要求驗算，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 25 圖 風(fēng)井?dāng)嗝鎴D 第 3 節(jié) 開采水平的設(shè)計 確定開采水平的位置 合理的開采水平垂高應(yīng)以合理的階段垂高（斜長）為前提，并使開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； 具有合理的區(qū)段數(shù)目； 有利于采區(qū)的正常接替； 要保證開采水平有合理的服務(wù)年限； 經(jīng)濟上有利的水平垂高。 對于本井田而言，因為 地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層單一，井田斜長不大，且深部傾角平緩，故河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 26 綜合考慮采用單水平開采。 設(shè)計水平的巷道布置 根據(jù)《設(shè)計規(guī)范》主采煤層 2煤是厚煤層，應(yīng)在布置巷道時盡量減少煤柱損失。 1．主要運輸大巷位置的確定： 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)一個風(fēng)井，為整個開采水平服務(wù)。 第 4 節(jié) 井底車場 概述 井底車場是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是連接井下運輸和提升兩個環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn) 的咽喉。井底車場設(shè)計合理與否，要看其運輸通過能力是否滿足礦井生產(chǎn)需要，列車運行是否安全，施工是否方便和車場繞道工程是否節(jié)省等。 井底車場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，滿足列車安全要求。 ，方便施工和節(jié)省工程量。 井底車場的選擇原則 、運輸量大小、大巷運輸方式、井筒提升方式、主副井筒與主要運輸大巷的位置、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%的通過能力富裕系數(shù)。 井底車場的設(shè)計依據(jù) 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 27 ，年生產(chǎn)能力 90 萬噸，年工作日 330 天，三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每天凈提升時間 16 小時，矸石系數(shù) 20%。 90 米，大巷在底板巖層中。 8t 箕斗，副井采用 噸單車單罐籠。 ，輔助運輸采用 1 噸固定式礦車，每列車 15 輛。 。 當(dāng)大巷采用帶式輸送機運煤，輔助運輸采用無軌系統(tǒng)時，宜采用折返式或折返與環(huán)形相結(jié)合形式的車場；若輔助運輸采用有軌系統(tǒng)，則宜采用環(huán)形式車場 綜合以上情況，決定采用立井臥式井底車場。 井底車場的線路設(shè)計 主副井筒在平行于存車線方向上距離 45 米 主副井筒在垂直于存車線方向上距離 35 米 則 主副井筒的直線距離為 (452+352)1/2= 《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》確定存車線長度如下： 副井空、重車線長為 ～ 列車長； 中小型井 材料車線長 5～ 15 個材料車長； 調(diào)車線長度通常為 列車和電機車長度之和。 、重車線長度的確定 （ 1）副井空、重車線長度的確定 Lsh = Ntnlm+lt+lbw+ls （ 41） =15+++8 = 米 取 60 米 Lsh存車線長度，一般取整數(shù)； Nt列車數(shù)，列； n每列車的礦車數(shù)； lm每節(jié)礦車的長度， m； lt電機車長度， m； lbw倒茬基本軌點至警沖標(biāo)的距離， m； ls電機車停車距離（制動距離），一般去 8～ 15 米。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 28 （ 2）材料車線的長度 Lma=Nml m （ 42） =15 = 米 取 32 米 Lma材料車線的長度，一般取整數(shù)， m Nm材料車節(jié)數(shù) lm材料車長度， m （ 3）人車線有效長度 一般為一列人車長加 15～ 20 米，人車用 XRC—15—616W，取 20 米，所以人車線有效長度取 35 米。 馬頭門線路的平面布置計算 馬頭門線路是指副井重車線的末端，重車線阻車器輪檔至材料車線進口變正軌距的起點的一段線路，馬頭門線路的平面布置，主要取決于所采 用的設(shè)備類型和礦車的自滑速度。 副井采用單罐籠提升，馬頭門線路的重車線的雙軌段上，需要裝設(shè)雙軌道單式阻車器，單式阻車器的作用是縮短重車進罐距離，以減少進罐時間，重車進罐借助搖臺，設(shè)置有單復(fù)式阻車器。 副井馬頭門線路計算 L0=a+b+b′+c+d+e+2f= 米。 (43) 取 37m 式中 a: 罐籠長度取 ； b、 b′: 搖臺的搖臂長度。 1 噸礦車為 米左右， 3 噸礦車為 米； c: 從搖臂軸中心至單式阻車器輪擋面之間距離 。一般取 C= 米； d: 單式阻車器輪擋面與對稱道岔連接的切點交點之間的距離，通常取 1－ 2個礦車長度，以便提升工作的連續(xù)進行。 e：搖臺中心至對稱道岔連接的切線交點之間的距離，通常取 － 米。 f: 基本軌起點至道岔連接的切線交點之間的距離，其大小取決于對稱道岔的型號。查表可知為 米。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 29 圖 副井馬頭門圖 第 5 節(jié) 開拓系統(tǒng)的綜述 經(jīng)過方案比較，確定本井田為立井分區(qū)式單水平開拓，通風(fēng)方式為中央分區(qū)對角式 ，主、副井進風(fēng)，井田邊界的西風(fēng)井回風(fēng)。 各生產(chǎn)系統(tǒng)如下： 1. 運煤系統(tǒng)：工作面 區(qū)段運輸巷 運輸上山 采區(qū)下部煤倉 皮帶運輸大巷 井底車場 煤倉 主井 2. 運料系統(tǒng)：副井 井底車場 軌道運輸大巷 采區(qū)下部車場 軌道上山 采區(qū)上部車場 區(qū)段回風(fēng)巷 工作面 3. 通風(fēng)系統(tǒng)：主、副井 井底車場 大巷 軌道上山 區(qū)段運輸巷 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 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 號斷層以西，東部以背斜軸為界，西部以 95 水平運輸大巷為界，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)走向長度 米；傾向斜長 1052 米，面積大約 ， 2煤的工業(yè)儲量大約 萬噸，可采儲量大約 萬噸。地面標(biāo)高 +～ + 米，煤 層埋深 200～ 550 米。 本區(qū)結(jié)構(gòu)簡單，煤層傾角 13o 左右，區(qū)內(nèi)無明顯的大斷層，地質(zhì)構(gòu)造屬簡單構(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)類型為HCO3． ClNa。 煤層具有自然發(fā)火傾向， 2煤為二類自燃煤層 ,自然發(fā)火期為 6～ 12 個月。 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 ,回采時易冒落巖石的單項抗壓強度在 之間 ,為不堅固巖類 ,屬一級頂板。 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 ,平均 ,井田中部稍薄 ,南部與北部較厚 ,與煤層接觸砂體 ,單體抗壓強度 ,為中等堅固巖石 ,屬二級中等冒落的頂板。 2煤瓦斯成分 CH4 在 ～ 之間，氮氣在 ～ 之間，馬家河井田屬氮氣 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 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 ,遍及整個井田 ,巖層厚,平均 ,巖性較軟 ,回采時易冒落，巖石的單項抗壓強度在 之間 ,為不堅固巖類 ,屬一級頂板。 2