【導(dǎo)讀】際問(wèn)題的能力，是對(duì)我們走上工作崗位前進(jìn)行的一次綜合性能力演練。巷工程》、《通風(fēng)安全學(xué)》等參考資料，在指導(dǎo)老師精心指導(dǎo)下獨(dú)立完成。瑞泉、周貴全、王凱等老師的悉心指導(dǎo)，他們?cè)谠S多方面給予了寶貴意見(jiàn)，工作時(shí)間和業(yè)余時(shí)間，在此表示衷心的感謝和深深的敬意！在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我受益非淺，自己感覺(jué)在大學(xué)期間看的書(shū)還是太少，鉆研得還是不夠深刻，這激勵(lì)我以后要再接再厲。由于本人水平有限以及。隨著我國(guó)煤炭形勢(shì)的好轉(zhuǎn)，對(duì)煤炭需求日益增加，經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)集團(tuán)公司規(guī)劃，寺家莊礦井需盡快開(kāi)發(fā)建設(shè)。技術(shù)裝備和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，特別是適合本礦井特點(diǎn)的工藝及設(shè)備。期短、安全有保證、國(guó)內(nèi)一流的礦井。按照高產(chǎn)高效原則，精簡(jiǎn)人員和地面非生產(chǎn)性。設(shè)施，以降低礦井投資和生產(chǎn)成本。根據(jù)該井田的地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為。筒直徑，擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)任務(wù)。抽巷進(jìn)行瓦斯抽放，并輔以?xún)?nèi)錯(cuò)瓦斯尾巷排放瓦斯。

　　

【正文】 率 132kW， 1140V， 200L/min，由兩泵一箱組成 9 噴霧泵站 PB200/.3 功率 30kW， 660V， 200L/min，由兩泵一箱組成 二、回采工藝的確定 回采工藝是人們根據(jù)回采工作面煤層的賦存條件，運(yùn)用某種技術(shù)裝備進(jìn)行的生產(chǎn)方式，在回采工作面進(jìn)行破煤、裝煤、運(yùn)煤、支架及處理采空區(qū)等各種工藝。 回采工 藝選擇的原則： 1)盡可能使用機(jī)械采煤，達(dá)到工作面高產(chǎn)高效。 2)勞動(dòng)安全條件好。 3)煤炭損失少，回采率高。 4)材料消耗少，成本低。 采煤機(jī)的工作方式 1)滾筒的位置 采用雙滾筒采煤機(jī)，在運(yùn)行過(guò)程中為了司機(jī)操作安全，煤塵少，裝煤效果好，前滾筒沿頂板割煤，后滾筒沿底板割煤，并有一定的臥底量，以增加采煤機(jī)對(duì)底板平整性及輸送機(jī)槽歪斜的適應(yīng)能力，避免采煤機(jī)和輸送機(jī)因底板鼓起或浮煤墊起而向采空區(qū)傾斜。 2)采煤機(jī)的割煤方式： 雙向割煤，端頭斜切進(jìn)刀。 陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 27 進(jìn)刀過(guò)程如下： a 當(dāng)采煤機(jī)割煤至工作面端頭時(shí)，其后的輸送機(jī)槽 已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處尚有一段下部煤，如圖 a所示。 b 調(diào)整滾筒位置，前滾筒下降，后滾筒上升，并沿輸送機(jī)彎曲段反向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止，然后將輸送機(jī)移直，如圖 b所示。 c 再調(diào)換兩個(gè)滾筒上下位置，中心返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處，如圖 b所示。 d 將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒位置，返程正常割煤，如圖 c 所示： 3)移架方式 為了及時(shí)支護(hù)頂板，采用先移架后推溜的及時(shí)支護(hù)方式，支架移步方式為成組整體依次順序式。該方式按順序每次移一組 ，每組二、三架，一般由大流量電液閥組成控制。適用于頂板穩(wěn)定的高產(chǎn)綜采面。這種支護(hù)方式，推移輸送機(jī)后，在支架底座前端與輸送機(jī)之間富余一個(gè)截深的寬度，工作空間大，有利于行人、運(yùn)料和通風(fēng)． 4)支護(hù)方式 工作面端頭采用 ZFSB420017/28 端頭液壓支架支護(hù)。 三、工作面勞動(dòng)組織表及循環(huán)作業(yè)表 循環(huán)方式的確定 循環(huán)方式是循環(huán)進(jìn)刀和晝夜循環(huán)次數(shù)的總和。本工作面煤層厚度為 米，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 150 萬(wàn)噸 /年，為了提高綜采的設(shè)備效率，應(yīng)該在保證設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)的前提下，力求增加生產(chǎn)時(shí)間，因此本工作面的工作制 度采用“兩班生產(chǎn)，一班檢陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 28 修”的作業(yè)方式，即“二九一六”工作制，這種循環(huán)方式能充分利用工作面的空間與時(shí)間，增加機(jī)組設(shè)備的利用率，使產(chǎn)量提高，成本降低。 工作面勞動(dòng)組織表及工作面的循環(huán)作業(yè)表如下圖（圖 432）（圖 433） 所示。 工作面勞動(dòng)組織表（圖 432） 序號(hào)2134678910111213141516171819工種班次隊(duì)長(zhǎng)安全員跟班副隊(duì)長(zhǎng)采煤機(jī)司機(jī)皮帶司機(jī)煤溜司機(jī)電工支架工端頭維護(hù)工清煤工一班 二班 檢修班 合計(jì)533436411776111610531記錄工1111 33422 1211111133222 24 411 1 11111 11111 1 111333335 5放煤工防塵灑水工排水工送飯工泵站工材料員辦事員其他1 11 1 1 320 合計(jì) 29 29 37 95工作面循環(huán)作業(yè)表（圖 433）清煤矸移架開(kāi)切口割煤圖例三 班二 班一 班232221201916 17151413121110876543212001801601401201008060402010循環(huán)情況工作面長(zhǎng)度m班次 工作面循環(huán)表放煤檢修推溜陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 29 第四節(jié) 盤(pán)區(qū)的準(zhǔn)備與工作面接替 一、采（盤(pán) ） 區(qū)各巷道的斷面及支護(hù) 盤(pán)區(qū)主要巷道 盤(pán) 區(qū)主要巷道以煤巷為主，采用半圓拱形斷面，采用錨索與掛網(wǎng)錨噴聯(lián)合支護(hù)方式。 盤(pán)區(qū)其它巷道 工作面運(yùn)輸順槽及回風(fēng)順槽、內(nèi)錯(cuò)瓦斯尾巷均采用矩形斷面，錨桿、錨網(wǎng)與鋼帶聯(lián)合支護(hù)。 瓦斯高抽巷為巖巷，采用矩形斷面，錨桿支護(hù)。 主要硐室采用混凝土砌碹支護(hù)，其中大硐室增加錨索。 主要巷道斷面特征詳見(jiàn)表 4－ 4－ 1。 表 4－ 4－ 1 主要巷道斷面特征表 序號(hào) 巷道名稱(chēng) 斷面 形狀 凈斷面 （ m2） 掘進(jìn) 斷面 (m2) 支護(hù) 方式 支護(hù) 厚度(mm) 鋪底 厚度 (mm) 1 膠帶輸送機(jī)大巷 半圓拱 錨索、錨網(wǎng)噴 120 100 2 輔助運(yùn)輸大巷 半圓拱 錨網(wǎng)噴 120 3 回風(fēng)大巷 半圓拱 錨索、錨網(wǎng)噴 150 4 輔助運(yùn)輸石門(mén) 半圓拱 錨網(wǎng)噴 120 5 總回風(fēng)巷 半圓拱 錨索、錨網(wǎng)噴 150 6 盤(pán)區(qū)膠帶輸送機(jī)巷 半圓拱 錨索、錨網(wǎng)噴 100 100 7 盤(pán)區(qū)輔助運(yùn)輸巷 半圓拱 錨索、錨網(wǎng)噴 120 8 盤(pán)區(qū)回風(fēng)巷 半圓拱 錨索、 錨網(wǎng)噴 150 陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 30 9 工作面運(yùn)輸順槽 矩形 錨索、鋼帶錨網(wǎng) 10 工作面回風(fēng)順槽 矩形 錨索、鋼帶錨網(wǎng) 11 瓦斯高抽巷 矩形 錨網(wǎng) 12 內(nèi)錯(cuò)瓦斯尾巷 矩形 錨索、鋼帶錨網(wǎng) 二、盤(pán)區(qū)的掘進(jìn)出煤率及萬(wàn)噸掘進(jìn)率 掘進(jìn)月進(jìn)度 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定，結(jié)合陽(yáng)泉礦區(qū)生產(chǎn)礦井的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，確定正常生產(chǎn)期間各巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)如下： 煤巷普掘： 200m/月； 煤巷綜掘： 300m/月； 巖巷機(jī)械化作業(yè)線： 150m/月； 巖石普掘： 120m/月。 礦井生產(chǎn)時(shí)采掘比例關(guān)系、掘進(jìn)率及矸石量的預(yù)計(jì) 礦井正常生產(chǎn)期間，共有 1 個(gè)回采工作面，為保證采掘平衡，配備了 3 個(gè)掘進(jìn)工作面，采掘比為 1： 3。 根據(jù)礦井開(kāi)拓布置及盤(pán)區(qū)巷道布置，預(yù)計(jì)礦井生產(chǎn)初期掘進(jìn)率為 65m/萬(wàn) t，掘進(jìn)矸石量為煤炭產(chǎn)量的 3%左右。 萬(wàn)噸掘進(jìn)率 礦井移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)總井巷工程量為 20312m。均為煤巷。建井期間萬(wàn)噸掘進(jìn)率為 102m。 采區(qū)及工作面回采率 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》，本井田 15 號(hào)煤盤(pán)區(qū)回采率為 75%，考慮到 15號(hào)煤采用放頂煤開(kāi) 采，工作面回采率要低一些，參照國(guó)內(nèi)比較選進(jìn)的指標(biāo)，取 15 號(hào)煤工作面回采率為 85% （ 1）、工作面采高 根據(jù)陽(yáng)泉礦區(qū)開(kāi)采 15 號(hào)煤層的經(jīng)驗(yàn)，機(jī)采高度一般控制在 ～ ，放采比1:1 以上。本井田 15號(hào)煤層含夾矸平均厚度 ，最大厚度 ，確定采高為 左右，剩余為放煤高度。 陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 31 （ 2）、工作面推進(jìn)度 回采工作面推進(jìn)度應(yīng)根據(jù)所選采煤設(shè)備的技術(shù)性能、采煤循環(huán)作業(yè)圖表確定。采煤機(jī)每班割 3 刀，完成 3 個(gè)循環(huán)，每天則完成 6 個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)進(jìn)尺 ，則日推進(jìn)度為 ，年推進(jìn)度 1080m。 （ 3）、工 作面產(chǎn)量 回采工作面產(chǎn)量按下式計(jì)算： A＝ M L L1γ C 106 式中 A— 工作面產(chǎn)量， Mt/a； M— 15 號(hào)煤平均厚度， ； L— 工作面長(zhǎng)度， 200m； L1— 工作面年推進(jìn)度， 1440m； γ — 15號(hào)煤容重， ； C— 工作面回采率， 85%。 A＝ M L L1γ C 106 ＝ 200 1440 85% 106 ＝ (Mt/a)。 回采工作面產(chǎn)量加上掘進(jìn)煤產(chǎn)量合計(jì)為礦井總產(chǎn)量，為 。 三、 工作面的接替順序 15 號(hào)煤層共劃分為 4個(gè)盤(pán)區(qū)。 結(jié)合礦井開(kāi)拓部署、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及盤(pán)區(qū)劃分，設(shè)計(jì)編排了 15 號(hào)煤的盤(pán)區(qū)接替計(jì)劃，全礦井布置一個(gè)回采工作面，按照順序依次接替開(kāi)采。 陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 32 第五章 井下運(yùn)輸 第一節(jié) 運(yùn)輸系統(tǒng)和運(yùn)輸方式的確定 一、運(yùn)輸系統(tǒng) 煤炭運(yùn)輸系統(tǒng) 井下煤炭運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)連續(xù)運(yùn)輸。其運(yùn)輸系統(tǒng)為：回采工作面出煤→工作面運(yùn)輸順槽→盤(pán)區(qū)膠帶輸送機(jī)巷→盤(pán)區(qū)溜煤眼→膠帶機(jī)大巷→井底煤倉(cāng)→主斜井→地面選煤廠。 輔助運(yùn)輸系統(tǒng) 井下大巷輔助運(yùn)輸采用架線式電機(jī)車(chē)，盤(pán)區(qū)輔助運(yùn)輸采用無(wú)極繩連 續(xù)牽引車(chē)。 (1) 設(shè)備、材料及人員運(yùn)輸系統(tǒng) 井下生產(chǎn)用設(shè)備、材料及人員經(jīng)副立井→副立井井底車(chē)場(chǎng)→ +510m 水平輔助運(yùn)輸石門(mén)→ +510m 水平輔助運(yùn)輸大巷→盤(pán)區(qū)輔助運(yùn)輸巷→工作面回風(fēng)順槽（或掘進(jìn)工作面）。 (2) 矸石運(yùn)輸系統(tǒng) 井下矸石主要來(lái)自瓦斯高抽巷掘進(jìn)出矸，掘進(jìn)矸石通過(guò)調(diào)度絞車(chē)→聯(lián)絡(luò)斜巷→盤(pán)區(qū)輔助運(yùn)輸巷→ +510m 水平輔助運(yùn)輸大巷→ +510m 水平輔助運(yùn)輸石門(mén)→副立井井底車(chē)場(chǎng)→副立井→地面，然后經(jīng)膠帶機(jī)進(jìn)入選煤廠排矸系統(tǒng)。 二、大巷運(yùn)輸方式 大巷煤炭運(yùn)輸方式 本礦井為大型現(xiàn)代化礦井，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 ；主采煤層 15 號(hào)煤厚度大，煤層賦存條件良好，除井田的北部陷落柱較多外，其它區(qū)域構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單，且這次設(shè)計(jì)只考慮無(wú)構(gòu)造范圍，采掘機(jī)械化程度高。結(jié)合礦井開(kāi)拓及井下大巷布置，確定井下煤炭運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從回采工作面到地面選煤廠的連續(xù)運(yùn)輸。膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、管理方便、運(yùn)量大等特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)煤炭運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)化，更好地滿足礦井后期增產(chǎn)的需要。 大巷輔助運(yùn)輸方式 輔助運(yùn)輸具有多樣性、復(fù)雜性和運(yùn)輸?shù)牟痪庑?，因此，選擇合適的輔助運(yùn)輸方陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 33 式尤為重要。根據(jù)本礦井的具體條件，結(jié)合國(guó)內(nèi) 輔助運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展?fàn)顩r，設(shè)計(jì)主要提出了三種輔助運(yùn)輸方式進(jìn)行技術(shù)分析比較： 一種是無(wú)軌膠輪車(chē)：無(wú)軌膠輪車(chē)已在我國(guó)的神東、兗州及晉城等部分礦區(qū)得到推廣應(yīng)用，是被實(shí)踐證明了的適應(yīng)高產(chǎn)高效礦井最有效的輔助運(yùn)輸方式之一。該運(yùn)輸方式具有運(yùn)行速度快（平巷）、爬坡能力強(qiáng)、系統(tǒng)維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)材料、設(shè)備及人員從地面至采掘工作面的直達(dá)運(yùn)輸，且不受中間環(huán)節(jié)的影響，運(yùn)輸靈活、方便，為有效利用工時(shí)、提高工效及實(shí)現(xiàn)快速采掘創(chuàng)造了有利條件。其缺點(diǎn)是部分膠輪車(chē)需要引進(jìn)，包括相應(yīng)的礦建工程在內(nèi)，一次性投資高；此外，對(duì)煤層及地質(zhì)條件要求較高，圍巖條件要好，煤層傾角一般在 6176。左右。 第二種是內(nèi)燃機(jī)齒軌車(chē)：內(nèi)燃機(jī)齒軌車(chē)運(yùn)輸也是比較有效的輔助運(yùn)輸方式之一，其優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)距長(zhǎng)，能夠連續(xù)運(yùn)輸。其缺點(diǎn)是爬坡能力差，運(yùn)行速度慢；巷道內(nèi)需鋪設(shè)軌道，機(jī)動(dòng)靈活性差；運(yùn)輸環(huán)節(jié)多，占用人員多，效率低；設(shè)備維修、維護(hù)工作量大。 第三種是架線式電機(jī)車(chē)：架線式電機(jī)車(chē)運(yùn)輸是在我國(guó)應(yīng)用最廣泛、最成熟的一種輔助運(yùn)輸方式，其優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)性強(qiáng)，載重量大，尤其是長(zhǎng)距離運(yùn)輸效率高，設(shè)備投資低。其缺點(diǎn)是大巷需水平布置，巖巷工程量大；不能實(shí)現(xiàn)從地面至井下工作面的連續(xù)運(yùn)輸，需多環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)載。 本 礦井地質(zhì)條件相對(duì)比較復(fù)雜，圍巖條件差，局部褶曲地段煤層傾角大，盡管無(wú)軌膠輪車(chē)存在較多的優(yōu)點(diǎn)，但不太適合本礦井。確定大巷輔助運(yùn)輸采用架線式電機(jī)車(chē)。 考慮到盤(pán)區(qū)巷道盡可能沿煤層布置，以減少巖巷工程量，盤(pán)區(qū)巷道采用無(wú)極繩連續(xù)牽引車(chē)。此種輔助運(yùn)輸方式其優(yōu)點(diǎn)是能適應(yīng)煤層起伏變化，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離運(yùn)輸（最大 3000m）；缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)載處摘掛鉤不便，要么轉(zhuǎn)載處設(shè)成平段，要么借助于調(diào)度絞車(chē)。 第二節(jié) 運(yùn)輸設(shè)備的選擇和計(jì)算 礦車(chē)、材料車(chē)和人車(chē) 井下煤炭運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)，設(shè)計(jì)只對(duì)輔助運(yùn)輸?shù)V車(chē)進(jìn)行選型。 各類(lèi)礦車(chē)是根據(jù)生產(chǎn)期間矸 石量、設(shè)備材料運(yùn)輸量及軌道系統(tǒng)軌距進(jìn)行選型。運(yùn)輸矸石選用 型 固定礦車(chē)；運(yùn)送材料選用 型 材料車(chē)；運(yùn)送一般設(shè)備選用 型 平板車(chē)和 MPC36型 3t 平板車(chē)；運(yùn)送中間支架選用 MPC156型 15t 平板車(chē)；運(yùn)送過(guò)渡支架選用 MPC256 型 25t 平板車(chē)。 陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 34 按規(guī)定配備了 12 座平巷人車(chē)，型號(hào)為 PRC126/6。 設(shè)計(jì)還配備了運(yùn)送乳化液的油品專(zhuān)用車(chē)，型號(hào)為 。 各類(lèi)礦車(chē)規(guī)格及數(shù)量詳見(jiàn)表 521。 表 5－ 2－ 1 礦車(chē)規(guī)格特征及數(shù) 量一覽表 名 稱(chēng) 型 號(hào) 數(shù)量 （輛） 容積 (m3) 名義載重 (t) 最大載重 (t) 軌距 (mm) 軸距 (mm) 外形尺寸 長(zhǎng)寬高 (mm) 自重 (kg) 備注 固定礦車(chē) 230 600 750 2400 10501200 718 其中備用 30 輛 材料車(chē) 110 600 750 2400 10501200 566 其中備用 10 輛 平板車(chē) 45