【正文】 掘進(jìn)通風(fēng)采用獨立通風(fēng)，掘進(jìn)工作面配有局扇。礦井總風(fēng)量的分配要根據(jù)實際需要由里往外細(xì)致分配。井筒最大垂深 267m。 鋼絲直徑為：δ =。 提升鋼絲繩的選擇 繩端載荷 Qd： Qd=Qz+z(G+G0) 式中 : Qz—— 罐籠質(zhì)量， kg。 副井提升的鋼絲繩和絞車按提升矸石來選擇。井塔內(nèi)箕斗受煤倉 容量 80 t，設(shè)有煤位及煤流訊號裝置，受煤倉下安裝有兩臺電動給煤機(jī)。兩套測重裝置隨同提升機(jī)、電 控設(shè)備同時引進(jìn)。 井筒裝備 m繩塔式摩擦輪提升機(jī)兩套，由德國 SIEMAG公司提供，主要電控設(shè)備由瑞典 ABB公司提供（主變壓器，勵磁變壓器及高壓開關(guān)柜），每臺電機(jī)功率 2600 kW，12脈動交 交變頻供電，全數(shù)字計算控制體統(tǒng)。 Ns＝ 3600/105＝ 34次 As＝ An c cr/（ Bn Tv） （ 85） 式中： As—— 小時提升量， t； An—— 設(shè)計年產(chǎn)量， ； c—— 提升不均衡系數(shù)， ； cr—— 提 升備用系數(shù)， ； Bn—— 年工作日， 330 d； Tv—— 日提升時間， 16 h。 提升參數(shù)計算 H＝ HS＋ HZ＋ HX （ 51） 式中： H—— 提升高度， m； 第五章 井下運(yùn)輸 提升 排水 49 HS—— 礦井深度， 287 m； HZ—— 裝載高度， 20 m； HX—— 卸載高度， 20 m。 由于礦井深度和產(chǎn)量的不斷增加，纏繞式提升機(jī)的卷筒直徑和寬度也隨之加大，使得提升機(jī)卷筒體積龐大而笨重，給制造、運(yùn)輸、安裝等帶來很大的不便。礦井為斜井加立井聯(lián)合區(qū)段開采，運(yùn)輸方式為皮帶輸送機(jī)，主斜井最大斜長 960m，散煤密度取 r=。 （二）礦車數(shù)量 礦車數(shù)量根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》的要求和該礦實際情況，各類礦車數(shù)量見表 。 綜合以上各種新型輔運(yùn)設(shè)備分析，采用防爆柴油機(jī)卡軌車投資少、管理簡單，維修量小，能滿足本礦初期生產(chǎn)要求，故初期采用該設(shè)備用于軌道大巷及回采巷道輔運(yùn)，后期可考慮使用大功率的膠套輪機(jī)車。 連續(xù)運(yùn)輸車：采用無極繩運(yùn)輸原理，設(shè)備簡單，維護(hù)量小，初期投資低，目前最大運(yùn)距可達(dá) 2500m，是順槽運(yùn)輸連續(xù)化的 首選設(shè)備。該設(shè)備要求軌道鋪設(shè)質(zhì) 量較高，初期投資低，但經(jīng)綜合分析，本礦宜使用。 ○2柴油機(jī)卡軌車具有機(jī)動靈活的特點，可靈活地進(jìn)入多條分支巷道運(yùn)送物料。②無軌膠輪車要求巷道斷面大，巖巷工程量大。當(dāng)巷道傾角大于 176。 各區(qū)段所需的材料和設(shè)備，通過副立井下放至井底車場，再通過井底車場、 軌道 運(yùn)輸大巷、工作面材料斜運(yùn)輸巷運(yùn)至各工作面。 圖 回采工作面循環(huán)圖 第四章 采煤方法 43 圖 回采工作面布置圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 44 第五章 井下運(yùn)輸 提升 排水 45 第五章 井下運(yùn)輸 提升 排水 根據(jù)選定的開拓方案 ,礦井大巷材料運(yùn)輸采用軌道運(yùn)輸，運(yùn) 輸大巷內(nèi)煤的運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸。工作面接替采用順序接替，即先采 1再采 4??依次開采。 巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo) 巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)采用如下數(shù)值： 第四章 采煤方法 41 半煤巖錨噴支護(hù)巷： 250 m/月； 半煤巖錨桿支護(hù)巷： 300 m/月； 傾斜巖巷： 100 m/月； 煤巷： 400 m/月。 （四）綜采面端頭作業(yè) 綜采面端頭支護(hù)方式采用單體支柱加長梁組成的邁步抬棚，該方式適應(yīng)性強(qiáng)，有利于排頭液壓支架的穩(wěn)定。然后，將輸送機(jī)移直；③再調(diào)換兩個滾筒的上下位置，重新返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處；④將三角割煤掉，煤壁割直后，再次調(diào)換滾筒位置，返程正常割煤。 回采工藝過程如下： （一）采煤機(jī)落煤 采煤工作面使用雙 滾筒采煤機(jī)，其布置方式為：若面向工作面時，采煤機(jī)的右滾筒應(yīng)為右螺旋，割煤時順時針旋轉(zhuǎn)；左滾筒為左螺旋，割煤時逆時針旋轉(zhuǎn)。垂直運(yùn)輸巷把井田劃分為五個采區(qū)，在將每一個采區(qū)劃 分為若干個區(qū)段，在每一個區(qū)段內(nèi)沿走向布置單一走向長壁采煤工作面，區(qū)段之間留設(shè)寬度為 20m的煤柱，回采工作面長度為 200m，工作面年推進(jìn)長度約為 1980m，工作面運(yùn)輸斜巷和回風(fēng)斜巷采用雙巷布置、雙巷掘進(jìn)。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 38 確定采（盤）區(qū)巷道布置和要素 主 運(yùn)輸大巷沿南北方向大致將井田分為東西兩翼，根據(jù)井底地質(zhì)情況，工作面直接在主運(yùn)輸大巷、主回風(fēng)大巷兩側(cè)布置，工作面運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽通過風(fēng)橋、材料斜巷與大巷溝通。 2煤層平均厚 ，一次采全高，工作面長 200m. 回采工作面生產(chǎn)能力按下列公式計算： Q采 = 式中： Q— 工作面年產(chǎn)量， t/a； L— 工作面長度， 200m； Vo— 工作面年推進(jìn)度， 1980m； M— 工作面采高， r煤的容重， ； C1— 采煤工作面采出率， 取 ； 則礦井年生產(chǎn)能力 Q1 = =200*1980*** =一個工作面產(chǎn)量為 ，滿足設(shè)計生產(chǎn)能力要求。井巷工程施工進(jìn)度詳見施工進(jìn)度表。合理使用人、材、物力，提高礦井建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益，地面生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)與礦井同步建設(shè)，同步投入使用。 2煤層平均厚 ，一次采全高，工作面長 200m. 回采工作面生產(chǎn)能力按下列公式計算： Q采 = 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計 34 式中： Q— 工作面年產(chǎn)量， t/a； L— 工作面長度， 200m； Vo— 工作面年推進(jìn)度， 1980m； M— 工作面采高， r煤的容重， ； C1— 采煤工作面采出率， 取 ； 則礦 井年生產(chǎn)能力 Q1 = =200*1980*** =一個工作面產(chǎn)量為 t/a，滿足設(shè)計生產(chǎn)能力要求。若用凈斷面為 10平方米的半圓拱形斷面，那末一條水倉長度為 L=600247。 水倉是按礦井正常涌水量計算的，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，當(dāng)?shù)V井正常涌水量在 1000立方米 /小時以下，主要水倉有效容積能容納 8小時的正常涌水量。在泵房掘一個 2 ，混凝土澆筑。 井下配電室及水泵房： 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計 32 本設(shè)計井下 配電室及水泵房布置在副井井底 2號煤下的底板巖層中布置。 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計 30 圖 車場巷道（雙軌）斷面圖 井底車場平面設(shè)計 井底車場空、重車線調(diào)車線長度按 ，一列礦車為 20個車廂，采用 ，型號為 ,外形尺寸（長寬高） 2400 1150 1150（ mm），故取調(diào)車線長度為 100 m。并兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口 回風(fēng)井 回風(fēng)井 回風(fēng)井 備注 新開 新開 新開 新開 新開 第三章 井田開拓 27 圖 立 井井筒斷面圖 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計 28 圖 副立井井筒斷面圖 第三章 井田開拓 29 圖 回風(fēng)立井井筒斷面圖 井底車場及硐室 井底車場是井田開拓的重要內(nèi)容之一，它與井型、大巷、井筒及位置都有密切的關(guān)系。 90176。采用料石砌碹支護(hù)方式，采用 1t單層加寬雙車罐籠，擔(dān)負(fù)全礦井的矸石、材料、人員輔助提升任務(wù)，并兼作進(jìn)風(fēng)井和安全出口。各井筒用途分述如下 : （一）、主立井：主井筒內(nèi)安設(shè) 12t箕斗，作為主提升井，擔(dān)負(fù)全礦井的煤炭提升任務(wù)，井筒方位角為 90176。通過費(fèi)用匯總表在經(jīng)濟(jì)上來比較三個方案的優(yōu)越。方案三主、副井為立井，立井開拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，在采深相同的的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利，井筒斷面大，可滿足高瓦斯 礦井、煤與瓦斯突出礦井需風(fēng)量的要求，且阻力小，對深井開拓極為有利；當(dāng)表土層為富含水層或流沙層時，立井井筒比斜井容易施工；對地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀均特別復(fù)雜的井田，能兼顧深部和淺部不同產(chǎn)狀的煤層。 開拓方案的技術(shù)比較 以上所提三個方案大巷布置均相同，區(qū)別在 于井筒形式不同及部分基建、生產(chǎn)費(fèi)用不同。采用料石砌碹支護(hù)方式，井筒內(nèi)裝有罐籠，擔(dān)負(fù)全礦井的矸石、材料、人員提升。 方案三 采用主斜井、副立井開拓方式，主斜井作為主提升井，鋪設(shè)膠帶輸送機(jī)，作為主提升井，擔(dān)負(fù)全礦井的煤炭提升任務(wù)，井筒方位角為 180176。所有的大巷布置在 2號煤層中，沿號 2煤層底板掘進(jìn)，巷與巷之間的距離留 50米，因為所有的巷道在同一煤層中，所以需要搭接風(fēng)橋來連接回風(fēng)大巷， 2號煤層各工作面直接或通過進(jìn)風(fēng)斜巷與運(yùn)輸大巷相聯(lián)、通過軌道材料斜巷與軌道大巷相聯(lián)。并且位于井田儲量的中央，對井下開拓布置有利，礦井運(yùn)輸和通風(fēng)較有利。隆化井田屬黃土高原地帶，地勢總體上南北高、中間低，最高點位于井田東南部山包，標(biāo)高 +，最低點位于井田西部邊界，標(biāo)高 +，最大相對高差 。 38′ 45″～ 35176。 要適應(yīng)當(dāng)前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、 發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動化創(chuàng)造條件。 合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。 確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場地的位置； 合理確定開采水平的數(shù)目和位置； 布置大巷及井底車場； 確定礦井開采程序，做好開采水平的接替； 進(jìn)行礦井開拓延深、深部開拓及技術(shù)改造； 合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。 70 35 — 60 30 — 50 25 20 15 — 40 20 15 15 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計 18 第三章 井田開拓 19 第三章 井田開拓 井田開拓的基本問題 井田開拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進(jìn)入煤體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。 表 礦井設(shè)計 生產(chǎn)能力/Mt/a 礦井設(shè)計 服務(wù)年限/a 第一 開采水平服務(wù)年限 /a 煤層傾角 ﹤ 25176。根據(jù)井田形狀分為兩翼開采，前期首采區(qū)在一翼，布置一個綜采工作面，保證達(dá)產(chǎn)。 礦井設(shè)計可采儲量 Zk，設(shè)計生產(chǎn)能力 A和礦井服務(wù)年限 T三者之間的關(guān)系為： T=Zk/AK () 式中 T—— 礦井服務(wù)年限， a； Zk—— 礦井可采儲量， Mt； A—— 設(shè)計生產(chǎn)能力， Mt； K—— 儲量備用系數(shù)，取 。 3 、 從市場需求分 析，礦井距離缺煤的華東地區(qū)較近，煤炭需求緊張，宜加大礦井設(shè)計生產(chǎn)能力。生產(chǎn)能力 Mt/a比較合適。 （ 3）國家需求：對國家煤炭需求量（包括每種、煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據(jù)。建設(shè)大型礦井。關(guān)于工作制度，按每班完成的循環(huán)次數(shù)應(yīng)為整數(shù)，即每一個循環(huán)不要跨班完成，否則不便于工序之間的銜接，施工管理也比較困難，不利于實現(xiàn)正規(guī)循環(huán)作業(yè)。根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》有關(guān)規(guī)定和翼城地區(qū)其他礦井的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，各參數(shù)選取如下： 表土層移動角：φ＝ 40o 上山移動角： γ＝ 70o 下山移動角： β＝ 走向移動角： δ＝ 76 o 保護(hù)煤柱根據(jù)上述參數(shù)，采用垂線法計算。 礦井 設(shè)計儲量 礦井設(shè)計儲量按下式 ： Zs=（ ZgP1） （ ） 式中 Zs—— 礦井設(shè)計資源儲量， Mt； P1—— 斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建筑物、地面構(gòu)筑物煤柱等永久煤柱損失量之和， Mt； 按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，由本礦井實際情況取井田境界煤柱為 50m，斷層保護(hù)煤柱為 40m，則保護(hù)煤柱量如下表 ： 表 名稱 面積（ m3） 比重（ t/m3） 煤厚（ m） 壓煤量（ Mt） 井田邊界煤柱 34687 工業(yè)廣場以及村莊保護(hù)煤柱 18884 斷層煤柱 7254 則礦井設(shè)計資源量為： Zs=（ ZgP1） ==。 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計 12 表 21 工業(yè)場地占地面積指標(biāo) 井型 (Mt/a) 占地面積指標(biāo)（ ha/） ～ ～ ～ 礦井地質(zhì)儲量 礦井主采煤層為 2煤層，采用地質(zhì)塊段法。 （ 2）各類保護(hù)煤柱按垂直斷面法或垂線法確定，用巖層移動角確定工業(yè)場地，村莊煤柱。 （ 2） 儲量計算厚度：夾矸厚度不大于 ，與煤分層合并計算，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層的夾矸厚度不超過每分層厚度的 50%時，以各煤分層厚度作為儲量計算厚度。 煤