【導(dǎo)讀】計(jì)可采煤層，平均煤厚度為2m。設(shè)計(jì)井田的可采儲(chǔ)量為，服務(wù)年限為61a，劃分兩個(gè)水平開采。井田平均走向長(zhǎng)4500m，平均。傾斜長(zhǎng)3000m，煤層平均傾角7°，屬于緩傾斜煤層。本設(shè)計(jì)礦井采用雙立井的開拓方式，集中大巷布置方式。分18個(gè)帶區(qū)，其中首帶區(qū)為1個(gè)，達(dá)產(chǎn)工作面1個(gè)。中二帶區(qū)，大巷裝車式下部車場(chǎng)，綜合機(jī)械化采煤。天，采用“四、六”工作制，工作面長(zhǎng)為200m，每刀進(jìn)度為，主井采用箕斗提升，副井采用罐籠提升。хорошей,Altogetherимеет4конструкции,которнужнобытьпо。полядобраконструкцииrecoverableбудут,полеприблиубежитк4500метров,Средствкрен3000метров,Угол。трудовойдень330дней,Использующ4работаясистему6,Длина

　　

【正文】 煤矸列車數(shù)之比為76/16=5： 1，每一調(diào)度循環(huán)時(shí)間為 39 分，列車進(jìn)入井底車場(chǎng)平均間隔時(shí)間為 39/5= 分，列車在井底車場(chǎng)平均運(yùn)行時(shí)間為 分， 30 12345 圖36 井底車場(chǎng)線路圖 31 區(qū)段 圖示3 噸 底 卸 式 礦 車1.5 噸 固 定 礦 車ⅠⅡ Ⅲ Ⅳ 表317 循環(huán)調(diào)度車表 32 3t 底卸式礦車在井底車場(chǎng)平均運(yùn)行時(shí)間為 分， 1t 箱式列車在井底車場(chǎng)平均運(yùn)行進(jìn)間 為 分。 按公式計(jì)算： N=TaQ/ =330179。 16179。 60179。 Q/ =330179。 16179。 60179。 5179。 16179。 3/（ 179。 39） = 通過能力富余系數(shù)為 。滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。 井底車場(chǎng)主要硐室 底卸式礦車卸載站硐室、井底煤倉(cāng)及井底煤倉(cāng)裝載硐室、清理井底撒煤硐室及水窩泵房等。 、主排水泵房、水倉(cāng)及清理水倉(cāng)硐室、主 變電所及等候室等。 、醫(yī)療室、架線電機(jī)車庫(kù)及修理間、蓄電池電機(jī)車庫(kù)及充電硐室、防火門硐室、井下火藥庫(kù)、消防材料庫(kù)、人車站等。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。 開采順序 開采順序是指礦井采掘工作應(yīng)有計(jì)劃、有步驟地按一定順序進(jìn)行，做到采掘并舉，掘進(jìn)先行。 ，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，提高礦井的勞動(dòng)生產(chǎn)率，簡(jiǎn)化巷道布置； 、采區(qū)、采煤工作面的生產(chǎn)正常接替，以保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)； ，減少井巷工程量和基建投資； ， 最大限度地開采煤炭資源。 沿煤層走向的開采順序 根據(jù)本設(shè)計(jì)礦井的煤層分布及帶區(qū)劃分的具體情況，采用井田雙翼不同時(shí)開采，這樣有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，保證生 33 產(chǎn)的連續(xù)性。 沿煤層傾斜方向的開采順序 本設(shè)計(jì)井田開采煤層群時(shí)，可分為上行式和下行式開采。先采上煤層后采下煤層稱下行式開采順序。一般只采用俯斜式開采順序。本礦屬于緩傾斜煤層，考慮到本設(shè)計(jì)井田內(nèi)共有四個(gè)可采煤層，即2 3 37煤層。其中 28煤層位于最上部， 37煤層位于最下部，四層煤層分為一組，布置集中運(yùn) 輸巷道，根據(jù)其采動(dòng)影響關(guān)系，采用下行開采順序。一水平實(shí)行仰俯斜開采，同一層煤先采用俯斜開采，再采用仰斜開采。 帶采區(qū)接續(xù)計(jì)劃 根據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層為界，將該井田劃分為 6 個(gè)帶區(qū)，詳見帶區(qū)分布示意圖。合理的采區(qū)接續(xù)應(yīng)符合如下要求： 、采區(qū)的生產(chǎn)正常接續(xù)，從而保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)； ，最大限度采出煤炭資源； ，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，減少巷道維護(hù)費(fèi)； ，有利于巷道維護(hù)。 帶區(qū)接續(xù)計(jì)劃詳見表 316。 表 316 帶區(qū)接續(xù)圖表 1 中二 12 .5 西二2 中一 20 .1 西三3 西二 西四4 西一 西五5 東一 5. 62 西六6 東二 11 .6 6. 85 南三編號(hào)采區(qū)名稱可采儲(chǔ)量 （M t ）生產(chǎn)能力(Mt/a)服務(wù)年限接續(xù)采區(qū)服務(wù)年限 0 10 30 40 50 60 20 34 第 4 章 帶區(qū)巷道布置與帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 帶區(qū)概況 設(shè)計(jì)帶區(qū)的位置及邊界范圍和帶區(qū)煤柱 本設(shè)計(jì)帶區(qū)為中二帶區(qū)，位于井田中部邊界。淺部以 +100 標(biāo)高為界，深部以 150 標(biāo)高為界。走向長(zhǎng) 750 米，南北傾斜長(zhǎng) 1200 米。 帶區(qū)煤柱包括采區(qū)范圍內(nèi)的邊界煤柱、斷層煤柱、隔水煤柱等。按其作用和性質(zhì)可分為護(hù)巷煤柱和隔離煤柱兩大類。本采區(qū)采用傾斜長(zhǎng)壁聯(lián)合開采，采區(qū)煤柱留設(shè)如下：各煤層在采區(qū)邊界留設(shè) 5m 煤柱，井田境界處留設(shè) 30m 保護(hù)煤柱。 帶區(qū)地質(zhì)和煤質(zhì)情況 本井 田位 于雞 西煤 田 北部 條帶 東端 ， 地層 走向 總的 趨勢(shì) 為 北70176。 ～ 30176。東， 5176。 ～ 15176。向南傾斜。本區(qū)地層傾角平緩，走向變化不大，采區(qū)內(nèi)無斷層，開采煤層為 2 3 37。 帶區(qū)生產(chǎn)能力及儲(chǔ)量及服務(wù)年限 根據(jù)帶區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量為 ,可采儲(chǔ)量為 ，本采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 。 則本帶區(qū)服務(wù)年限 Tn＝ C/（ Z179。A ） ； 式中： Tn:帶區(qū)服務(wù)年限； C :可采儲(chǔ)量； Z ：帶區(qū)生產(chǎn)能力； A ：帶區(qū)儲(chǔ)量備用系數(shù)，礦井設(shè)計(jì)一般取 ，地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井及礦區(qū)總體設(shè)計(jì)可取 ，地方小煤礦取 。 Tn=(179。 )= 經(jīng)計(jì)算得服務(wù)年限為 。 35 帶區(qū)巷道布置 區(qū)段劃分 S— 井巷的凈斷面積 ； m2 表 72 井巷通風(fēng)總阻力計(jì)算 摩 阻 系 數(shù) α（ N178。 s2/m4） 巷道長(zhǎng)度L(m) 斷面凈周長(zhǎng)P(m) 凈斷面S(㎡ ) 風(fēng)量Q(m3/s) 風(fēng)速υ(m/s) 通 風(fēng) 困難時(shí)期 4300 通 風(fēng) 容易時(shí) 期 760 通過 表 72 井巷凈斷面積進(jìn)行計(jì)算： hfmax＝ 179。 4300179。 179。 ＝ hfmin＝ 179。 760179。 179。 ＝ 在井下，局部風(fēng)阻為總風(fēng)阻的 10%則： hmax＝ hfmax／ ＝ hmin＝ hfmin／ ＝ 抽出式通風(fēng)考慮一定的漏風(fēng)量 ,則通過主扇風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為 ： Q 扇 ＝ K179。 Q＝ 179。 ＝ 式中： K— 漏風(fēng)系數(shù)； k= 礦井總阻力為 36 R＝ h/Q2＝ ＜ 所以本礦井通風(fēng)容易程度屬容易。 礦 井 等積孔計(jì)算 礦井通風(fēng)等積孔是衡量礦井通風(fēng)難易程度和是否經(jīng)濟(jì)的重要指標(biāo)，由于礦井井型和瓦斯等級(jí)不同，等積孔不同， 等積孔的經(jīng)濟(jì)合 理值變化較大，不能用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來衡量全礦井的通風(fēng)難易程度。因此，可以用礦井等積孔表示礦井通風(fēng)的難易程度，根據(jù)礦井總風(fēng)阻或等積孔，通常把礦井通風(fēng)難易程度分為三級(jí)，如表 74 所示。 表 74 礦井通風(fēng)難易程度表 礦井通風(fēng)難易程度 礦井總風(fēng)阻 Rm（ NS2178。m 8） 等積孔 A（㎡） 容易 2 中等 ～ 1～ 2 困難 ＞ 1 等積孔的計(jì)算方法： A=Amin =?2 Amax =?2 對(duì)照上表可知，該礦井通風(fēng)難易程度為容易。 通風(fēng)設(shè)備的選擇 主扇的選擇計(jì)算 主主扇的選擇計(jì)算主要由以下幾個(gè)因素來考慮： 37 Qf＝ PL179。 Q （ 7） 式中： PL— 考慮外部漏風(fēng)系數(shù)；取 ； 由公式得， Qf＝ PL179。 Q＝ 179。 ＝ Hs=h+Hd+Hn （ 8） 式中： Hs— 軸流式風(fēng)機(jī)風(fēng)壓靜壓力； h — 礦井總風(fēng)阻； Hd— 風(fēng)機(jī)附屬裝置的阻力取 20； Hn— 自然風(fēng)壓，當(dāng)自然風(fēng)壓與扇風(fēng)機(jī)風(fēng)壓同向作用時(shí)， Hn 取正，反向取負(fù)。 最大阻力 Hs1： Hs1=hf1+hd－ hn=+20＝ Hs2=hf2+hd+hn＝ +20＝ (由于進(jìn)回風(fēng)井長(zhǎng)度基本相等，且其井口標(biāo)高基本相等，則 hn 取 0) 靜壓風(fēng)阻： Rs1= h s1/Q2f ＝ ＝ Rs2= h s2/Q2f ＝ ＝ 選擇風(fēng)機(jī)為 ZTD— 56— 10— № 28 最困難時(shí)期葉片安裝角為 35176。 最容易時(shí)期葉片安裝角為 30176。 由于本設(shè)計(jì)中選用了軸流式扇風(fēng)機(jī) ,可用靜壓特性 曲線求出 工況點(diǎn) .根據(jù)下式求得風(fēng)機(jī)的最大最小工作 風(fēng)阻： Rmax=hsmax/Q2 ＝ Rmin=hsmin/Q2 = 反風(fēng)措施 當(dāng)井底下發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候，利用反風(fēng)設(shè)備、設(shè)施改變火災(zāi)煙流方向，以使火源下風(fēng)側(cè)的人員處于新鮮風(fēng)流中。具體措施為：短路反風(fēng)，通過開關(guān)風(fēng)門來完成，全礦井反風(fēng)通過主要通風(fēng)機(jī)即附屬設(shè) 38 施實(shí)現(xiàn)。 礦井安全生產(chǎn)措施 (1)預(yù)防瓦斯爆炸措施 ①應(yīng)嚴(yán)格遵守《煤礦安全規(guī)程》中有關(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)定 ； ②嚴(yán)禁井下明火，嚴(yán)禁各種違章作業(yè)，并在采掘工作面和沼氣易積聚的地點(diǎn)設(shè)瓦斯檢測(cè)與報(bào)警裝置； ③采掘工作面都應(yīng)當(dāng)獨(dú)立通風(fēng)，如不得不串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，在進(jìn)入串聯(lián)工作面的風(fēng)流中必須裝有瓦斯自動(dòng)報(bào)警斷電裝置，瓦斯?jié)舛炔坏贸^ %； ④井下各種電器設(shè)備應(yīng)選用防爆型； (2)預(yù)防煤塵爆炸措施 ①首先必須建立嚴(yán)格完善的規(guī)章制度，嚴(yán)格按 《煤礦 安全規(guī)程 》中的有關(guān)規(guī)定工作： ②在有些地段采用水簾噴霧撒水 、 撒布巖粉及設(shè)置水棚等綜合防塵措施，尤其在風(fēng)速過大的地方，應(yīng)采取嚴(yán)格的防塵措施； ③在井下一定距離內(nèi)應(yīng)有完善的防塵撒水系統(tǒng)。 2． 火災(zāi)與水患的預(yù)防 （ 1）根據(jù)本礦井的煤自燃傾向性 ,必須嚴(yán)格遵守 煤礦安全規(guī)程 及 設(shè)計(jì)手冊(cè) 中的有關(guān)規(guī)定工作，并在一定地段安設(shè)放火措施。 ①使用阻燃風(fēng)筒，灑水管路接到工作面，管路暢通，水足。 ② 使用乳化炸藥和水炮泥，嚴(yán)禁使用硝銨炸藥和變質(zhì)炸藥。 （ 2）水患的預(yù)防。 ①相鄰礦井的分界處，必須留防水煤柱。礦井以斷層分界時(shí)，必須在斷層兩側(cè)留有防水煤柱。 ②由于水文地質(zhì)條件復(fù)雜，在井地車場(chǎng)周圍設(shè)置防水閘門； ③每次降大雨時(shí)和降雨后，應(yīng)及時(shí)觀測(cè)井下水位情況，并向礦調(diào)度室報(bào)告。 （ 1）頂 板事故的預(yù)防 ①作業(yè)前、作業(yè)中必須嚴(yán)格執(zhí)行“敲幫問頂”制度，處理好幫 39 頂浮石，方可作業(yè)。 ②嚴(yán)禁空頂作業(yè)，堅(jiān)持使用好端頭支護(hù)，端頭支護(hù)必須上緊、上齊，與頂板接觸嚴(yán)實(shí)，空隙處用拖木、楔子剎嚴(yán)、剎緊。 （ 2）機(jī)電方面 ①井應(yīng)該有兩回路電源線路。當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。 ②井下不得帶電檢修、搬遷電器設(shè)備、電纜和電線。 ③電器設(shè)備不應(yīng)超過其額定值運(yùn)行。 4． 避災(zāi)路線及自救 井下人員必須帶自救器，必須熟悉避災(zāi)路線，并在必要的地點(diǎn)設(shè)躲避硐室。 (1)假如發(fā)生水災(zāi)時(shí)，人員撤退路線為：工作 面 → 區(qū)段運(yùn)輸平巷→ 副井至地面 。 (2)假如發(fā)生火災(zāi)時(shí)，人員撤退路線為：工作面 → 分帶運(yùn)輸入風(fēng)巷 → 帶區(qū)入風(fēng)斜巷 → 帶區(qū)車場(chǎng) → 集中運(yùn)輸大巷 → 主石門 → 井底車場(chǎng)→ 副井至地面 。 40 第 8 章 礦井排水 概述 在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中，隨時(shí)都有各種水源涌入礦井。礦井排水設(shè)備不僅要排除各時(shí)期涌入礦井的礦水，而且在遭到突然涌水的襲擊 有可 能淹 沒礦 井的 情況 下， 還要 搶險(xiǎn) 排水 。 礦 井涌 水量 為,最大涌水量為 。 礦井主要排水設(shè)備 本設(shè)計(jì)礦 井系統(tǒng)采用集中排水系統(tǒng)，采用雙立井開拓，可將全部井巷的涌水集中水倉(cāng)內(nèi)，而后用泵將水倉(cāng)的水直接排至地面。 排水方式與排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介 本設(shè)計(jì)礦井排水系統(tǒng)，依據(jù)礦井開采深度、開拓系統(tǒng)及各水平涌水量的大小，采用集中排水系統(tǒng)。 1．集中排系統(tǒng) 這種排系統(tǒng)是將全部井巷的涌水集中至水倉(cāng)內(nèi)，而后用泵將水倉(cāng)的水直接排至地面。集中排水系統(tǒng)開拓量小，管路鋪設(shè)簡(jiǎn)單，基建費(fèi)用低，便于管理，是我國(guó)普遍采用的排水系統(tǒng)。 將涌水排至井底車場(chǎng)附近水倉(cāng)內(nèi)，然后由水泵將水排至地面。 41 主排水設(shè)備及管路的選擇計(jì)算 （一） 主排水設(shè)備 ： 礦井正常涌水量 QZ= m3/h； 礦井最大涌水量 QK= m3/h； 副井井口標(biāo)高 +150； 水平標(biāo)高 250； （ 1）水泵所需小流量可由下式計(jì)算： Q1=24QE/20 式中： QE— 水泵所需最小流量， m3/h； 則 Q1＝ 24179。 ／ 20＝ m3/h （ 2）水泵最大排水能力 Q2=24Qmax/20 式中： Q2— 水泵所需最大流量， m3/h； 則 Q2＝ 24179。 ／ 20＝ m3/h （ 3）備用排水能力 Q3≥ =179。 107= m3/h Q3—— 礦井備用排水能力， m3/h； (4)檢修排水能力 Q4≥ =179。 107= m3/h Q4—— 礦井檢修排水能力， m3/h； （ 5）礦井總排水能力 Q=Q1+Q3+Q4=107++= m3/h (二 ) 排水揚(yáng)程計(jì)算 水泵所需的揚(yáng)程 HB=K(HP+HX) 式中： HB— 水泵揚(yáng)程， m； K— 管路損失系數(shù)，取 ； 42 HP— 排水高度（可取井筒高度）， m； HX— 吸水高度， m，取 。 則 HB=179。 (400+)= （ 1） 選擇水泵 選用 MD45060179。8 型水泵五臺(tái)，兩臺(tái)備用