【導(dǎo)讀】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，完成了對牛兒莊礦礦井的初步設(shè)計。并且在這次生產(chǎn)實習(xí)中，更加深了我們對今后所從。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。、地質(zhì)等基本情況的概述。，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，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。里市東湖區(qū)，西距滿洲里29km，東距海拉爾180km，至哈爾濱908km。地理坐標(biāo):東徑117°43?通過，礦區(qū)與各旗縣、市有公路相通。送電導(dǎo)線：其中一回由總控變電所35KV母線上一段直接引入，送電導(dǎo)線型號和距離分別為LGJ-95mm2，全線架設(shè)避雷線，避雷線采用GJ-35鋼絞線，線路桿型為砼電桿。

　　

【正文】 柱量 = 萬 t 第一水平服務(wù)年限為 式 中 Ts水平內(nèi)的可采儲量； A礦井年產(chǎn)量，萬 t； K礦井備用系數(shù)，取 。 代入數(shù)值，得 Ts= /180179。= 27a 參照規(guī)程中的要求，階段儲量符合要求。 根據(jù)生產(chǎn)成本 合理的階段高度應(yīng)使噸煤成本低，勞動生產(chǎn)率高。我國大多數(shù)礦井過去的階段高度偏小， 水平儲量不足，造成接替緊張，增大了后期總工程量，使管理復(fù)雜化。 一般階段高度增大，全井水平數(shù)目減少，水平儲量增加，分?jǐn)偟矫繃嵜旱恼叟f費減少。但階段斜長過大又會使一部分生產(chǎn)經(jīng)營費增加。 設(shè)計水平的巷道布置 嶺東 礦可采煤層共兩層，并且煤層間距 ，適合聯(lián)合開采，布置分組集中大巷。開采順序采用下行式開采。 對大巷布置的一般要求 大巷的主要任務(wù)是擔(dān)負(fù)煤矸、物料和人員的運輸，以及通風(fēng)，排水、敷設(shè)管線。對大巷的基本要求方便運輸，利于掘進和維護，能滿足礦井的通風(fēng)和安全的需要。根據(jù)礦井生產(chǎn)能力和地質(zhì) 條件的不同，大巷可選不同的運輸設(shè)備和運輸方式，而不同的運輸設(shè)備又對大巷提出了不同的要求。 （ 1）開采水平大巷的布置方式 開采水平布置的核心問題是運輸大巷的布置。運輸大巷可有單煤層布置（稱分煤層運輸大巷），分煤組布置（稱分組集中運輸大巷），或全煤組集中布置 (稱集中運輸大巷 )，主要根據(jù)煤層的數(shù)目和間距來定。采用集中或分組集中的基本出發(fā)點都是為了合理集中生產(chǎn)。但根據(jù)煤層間距大小不同，集中的程度也不一樣，間距近可以全部集中，間距遠(yuǎn)則易分組集中。我國一些礦區(qū)的實際情況是層間距KAZTs ?? 可河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 小于 50m的煤層一般采用集中布置。采用分組 集中布置的分組間距一般大于 70m。本井田共有兩個可采煤層， Ⅰ 2＃和 Ⅰ 3＃間距平均 。所以本井田采用集中巖石大巷布置。 （ 2）運輸大巷布置的選則 確定運輸大巷在各煤層中的具體位置是與選擇運輸大巷的布置方式密切聯(lián)系的。為便于維護和使用，應(yīng)不受開采各煤層的采動影響，一般將運輸大巷設(shè)在煤層的底板巖層中，有條件時，也可設(shè)在煤組底部煤質(zhì)堅硬圍巖穩(wěn)固的薄及中厚煤層中。由于 嶺東 礦下部煤層為 中 厚煤層， 具 備布置煤層大巷的條件，所以設(shè)計決定將大巷布置在煤層中，易于 掘進 。 ① 煤層大巷 大巷設(shè)在煤層內(nèi)，掘進施工容易，掘進速 度快，有利于采用綜掘，沿煤掘進能進一步探明煤層賦存情況。但是煤層大巷也有下列缺點： A 煤層大巷的巷道維護困難，維護費用高。 B 當(dāng)煤層起伏，褶曲較多時，如大巷沿一定坡度沿煤層掘進，則巷道彎曲轉(zhuǎn)折多，機車運行速度受到限制，將減低運輸能力。 C 為便于巷道維護，須在煤層大巷上下兩側(cè)各留 4050m 的煤柱，煤柱回收困難，資源損失大。 D 當(dāng)煤層有自然發(fā)火危險時，一旦發(fā)火就必須封閉大巷，導(dǎo)致礦井停產(chǎn)，而且因煤柱受采動影響破壞，密閉效果不好，處理火災(zāi)更困難。 從世界各國技術(shù)發(fā)展來看，煤層大巷是發(fā)展趨勢。就我國目前情 況而言，在某些條件適合的情況下，可考慮使用煤層大巷： A 煤層賦存不穩(wěn)定、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的小型礦井，尤其地方小煤礦或生產(chǎn)勘探井，煤層大巷對探明地質(zhì)情況、及早布置和準(zhǔn)備采區(qū)有重要意義； B 井田走向長度不大或煤組中距其它煤層甚遠(yuǎn)的單個薄或中厚煤層，儲量有限，服務(wù)年限不長。 C 煤系基底有近距離富含溶洞水的巖層，不宜布置底板巖層大巷，而該煤層又有較堅硬的頂板，有設(shè)置大巷的條件。 D 煤組底部有煤質(zhì)堅硬、圍巖穩(wěn)固、無自然發(fā)火危險的薄或中厚煤層，也可在該煤層中布置運輸大巷。 ② 巖層大巷 巖層大巷能適應(yīng)地質(zhì)構(gòu)造的變化， 便于保持一定的坡度和方向?？稍谳^長距離內(nèi)直線布置，彎曲轉(zhuǎn)折少，利于提高列車運行速度和通過能力；巷道維護條件好，維護費用底，并可少留或不留煤柱，對預(yù)防火災(zāi)及安全生產(chǎn)也是有利的；另外巖石大巷布置比較靈活，有利于設(shè)置采區(qū)煤倉。巖石大巷的主要問題是巖石掘河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 進工程量大，要求的掘進設(shè)備多，掘進速度慢。 本井田第一水平主采 Ⅰ 2和 Ⅰ 3煤 , Ⅰ Ⅰ 3煤底板為堅硬而穩(wěn)定的巖層，考慮到煤層的服務(wù)年限 ，故將 Ⅰ Ⅰ 3大巷均布置在煤層底板巖層中。 采區(qū)劃分 采區(qū)劃分應(yīng)遵循以下原則： （ 1） 采區(qū)宜雙面布置，當(dāng) 地質(zhì)構(gòu)造限制時，或在安全上有特殊要求時，可以單面布置。采區(qū)走向長度的確定應(yīng)以技術(shù)上可行、經(jīng)濟上有利為原則。 （ 2） 開采煤層群時，以集中或分組布置采區(qū)。根據(jù)我國經(jīng)驗，當(dāng)煤層間距小于 2030時，適合采用聯(lián)合布置采區(qū)；煤層數(shù)目多，可采總厚度大時，采用聯(lián)合布置更為有利。 采區(qū)的劃分 嶺東 礦根據(jù)井田面積和各個水平面積共將井田分成 四 個采區(qū)。由于采區(qū)走向長度受到通風(fēng)、運輸、供電、煤的自燃發(fā)火性等因素的限制，不能太長，所以本礦采區(qū)平均走向長度為 3100m，采區(qū)一翼長度定為 1550m。由于采區(qū)的傾斜長度受到上山長度、 通風(fēng)線路等限制，盡量不超過 1000m，但由于如果上山長度過短，第一水平未能滿足服務(wù)年限要求，所以采區(qū)的傾斜長度初步定為平均 1075m，選用較大絞車進行上山中的輔助提升。所以，第一水平共劃分為 2個采區(qū)，第二水平共劃分為 2個采區(qū)。并且由于兩個上下層煤工作面同采，能夠達產(chǎn) ，符合規(guī)程要求。 各類礦井同采采區(qū)個數(shù) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 /（ Mt/年） 采區(qū)個數(shù) ， 及以上 35 ， 23 ， 2 及以下 12 井底車場 確定井底車場 的形式 井底車場是井筒附近聯(lián)結(jié)井筒和主要運輸大巷的一組巷道和硐室的總稱，是聯(lián)結(jié)礦井提升和井下運輸?shù)臉屑~，井下的煤炭和矸石通過井底車場運到地面，地河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 面的材料和設(shè)備通過井底車場運到井下用料場所。井底車場設(shè)計是否正確，要看其運輸通過能力是否滿足礦井生產(chǎn)的需要、列車運行是否安全、施工是否方便和車場繞道工程量是否節(jié)省等，井底車場線路平面布置必須滿足下列要求： （ 1）井底車場線路布置應(yīng)有利于提高運輸能力。 （ 2）井底車場線路布置應(yīng)有利于列車在車場巷道內(nèi)安全運行，盡量減少彎道，增加直線巷道，改進調(diào)車方式。 （ 3）線路應(yīng)盡量 簡化，方便施工和節(jié)省工程量。 設(shè)計依據(jù) （ 1）礦井生產(chǎn)能力為 180 萬 t/a，年工作日數(shù)為 330 天，全礦采用 “ 四六 ”制作業(yè)， 三 班生產(chǎn)一班準(zhǔn)檢修，每日凈提升時間為 16 小時。 （ 2）立井開拓，井筒相互位置見礦井開拓系統(tǒng)圖。 （ 3）主井凈直徑 6500mm，準(zhǔn)備一對 16t 雙箕斗；副井凈直徑 6500mm，裝備一對 1t 單層雙車罐籠。 （ 4）井下主要運輸大巷膠帶輸送機運煤；輔助運輸采用 1t 固定式礦車， 架線式，電機車牽引，每列車由 20 個礦車組成。 （ 5）矸石量占礦井產(chǎn)量的 15%，由副井提升。 （ 6）井下運輸設(shè)備主 要是膠帶運輸機及 1t 固定式礦車。礦井開采第一水平時采用中央分列式通風(fēng)，由副井、主井進風(fēng)，西北風(fēng)井回風(fēng)。礦井開采第二水平時，目前考慮，可采用采用中央分列式通風(fēng)，在井田東南開掘東南風(fēng)井，由于東南風(fēng)井的深度較大，具體實施方案預(yù)算而得。由副井、主井進風(fēng)，由東南風(fēng)井回風(fēng)。 主要原則的確定： （ 1）車場形式： 主、副井距主要運輸大巷較近。 初步設(shè)計確定為立井刀式環(huán)形井底車場，主要運輸采用膠帶運輸，車場形式大大簡化。 （ 2）主、副井中心線間距離 80m。 （ 3）車場巷道端面及支護方式及主要依據(jù)井底車場巷道所通過的風(fēng)量、運輸設(shè)備 、管線布置的要求以及圍巖狀態(tài)確定。雙軌道斷面 ,單軌道斷面。巷道采用錨噴支護，主要硐室及交岔點采用混凝土或料石砌碹。 井底車場形式 （ 1）選擇井底車場形式的原則 ① 車場的通過能力，應(yīng)比礦井生產(chǎn)能力有 30%以上的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性； ② 調(diào)車簡單，管理方便，彎道及交岔點少； ③ 操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范要求； 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 ④ 井巷工程量小，建設(shè)投資省、便于維護、生產(chǎn)成本低； ⑤ 施工方便，各井筒間、井底車場巷道與主要巷道間能迅速貫通，縮短建設(shè)時間。 （ 2）影響選擇井底車場形式的因素 ① 井田開拓方式； ② 大巷運輸方式及礦井生產(chǎn)能力； ③ 地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)； ④ 不同煤種需分運分提的礦井； 本礦設(shè)計大巷選用 ，井底車場采用 臥 式環(huán)形車場。 車場內(nèi)各種存車線長度計算 存車線長度的確定 （ 1）大型礦井的主井空、重車線長度各為 ~ 列車長；中小型礦井的主井空、重線長度各為 ~ 列車長。 （ 2）副井空、重車線長度大型礦井各按 ~ 列車長，中小型礦井按~ 列車長。副井提升矸石，矸石列車較煤列車短，但為使其長度留有調(diào)整的余地，并考慮 到出矸工作的不均勻、不連續(xù)，故副井空、重車線長度一般不小于 列煤列車長度，小型礦井有時可按 列車長度設(shè)計。 （ 3）材料車線長度，大型礦井應(yīng)能容納 10 個以上材料車，一般為 15~20個材料車；中小型礦井應(yīng)能容納 5~10 個材料車。 （ 4）調(diào)車線長度通常為 列車和電機車長度之和。 存車線長度的計算 由于本礦井主 要 運輸采用膠帶輸送機運輸方式，故無主井空重車線。下面僅對副井空重車線進行計算： 副井空、重車線長度： L=mnL1+mL2+L3 （ ） 式中： m—— 列車數(shù)，主井取 ~，副井取 ~； n—— 每列車礦車數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗設(shè)計取 20輛； L1—— 一輛礦車帶緩沖器長度 固定式礦車取 2m； L2—— 電機車長度（ m）； L3—— 列車安全制動距離取 10m。 材料車線長度： L=n179。L 1 （ ） n—— 材料車數(shù)，取 20輛 經(jīng)計算： 副井空重車線長度： LK=179。20179。2+1179。+10= 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 材料車線長度： L=2179。20=40m 調(diào)車線 長度： L=179。20179。2+1179。+10= 按照《煤礦井底車場設(shè)計》規(guī)范， 電機車采用 18kg/m 鋼軌。副井系統(tǒng)采用 4號道岔。曲線半徑為 12m。當(dāng)大巷采用膠帶運輸時，輔助運輸采用 600mm軌距。 平面布置 道岔特征：單位（ mm） 道岔名稱 轍岔號 曲線半徑 m 主要尺寸參數(shù)（毫米） 圖示 轍岔角（ α） a b L S L0 DC618312 3 12 18 186。 55′30″ 2077 2723 4800 — — DK618412 4 12 14186。15′ 3472 3328 6800 — — DX61841216 4 12 14186。15′ 3472 3328 13244 1600 6320 渡線道岔連接 已知： DX61841216 轍岔號5 R=120xx a=3472 B=3328 α=14186。15′ L0=6230 S=1600 求： C， L， D 查表的 C=1700， D=12888， L=13244， L0=6300 單開道岔非平行線路連接 已知： 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 13 復(fù)式阻車器后輪擋面；12 復(fù)式阻車器前輪擋面；11 對稱道岔基本軌起點；9 單式阻車器輪擋面；B 副井圓心線。A ， C 罐籠邊界；6,7 搖臺動軌轉(zhuǎn)動中心；5,8 搖臺基本軌起點；4,10 對稱道岔連接系統(tǒng)終點；3 對稱道岔基本軌起點；2 單開道岔基本軌起點；1 材料車線進口變正常軌跡；CBA 13121110987654321DK618412 轍岔號5 R=120xx a=3472 b=3328 α=14186。15 L=6800 δ=60176。 求： m， n， H， T， Kp m=10412， n=7448， H=6450， T=5063， Kp=9582 對稱道岔連接 已知： DC618312 轍岔號4 R=120xx a=2077 b=2723 α=18186。55′30″ L=4800 求： L? ， C， N， D 查表得 C=256， N=3016， L?=7518 ， D=5466 副井馬頭門線路 圖 馬頭門線路布置圖 L0=a+2b+c+d+2e+f+g+h+I=2+2179。12+4+3+2179。3+4+1+2+11= （ ） 其中：重車側(cè)長： Lem=a+b+c+d+e+f/2=2+12+4+3+3+2= 空車側(cè)長： Lmk=h+I+b+g+e+f/2=2+11+12+1+3+2= 式中： a—— 從復(fù)式阻車器到對稱道岔基本起點距離，取 ； b—— 基本軌起點至對稱道岔連接系統(tǒng)末段之間的距離，由公式得出： b=12 m； c—— 對稱道岔連接系統(tǒng)末端與單式阻車器輪擋面之 間的距離，取 3800mm； 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 d—— 單式阻車器輪擋面至搖臂軸心線之間的距離，不設(shè)推車器，取 3m； e? ， e—— 搖臺搖臂長度，取 ；