【正文】 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 50 頁(yè) 50 圖 531 采區(qū)上部車(chē)場(chǎng) 圖 532 采區(qū)下部車(chē)。采用錨網(wǎng)噴支護(hù)，底板用 100 號(hào)混凝土鋪底并高出鄰近巷道底板 200～ 300mm。 井底中央變電所至 采 區(qū)的供電系統(tǒng)電路壓降較大，為保證 采 區(qū)正常生產(chǎn)，需布置 采 區(qū)變電所。角，以便于 礦車(chē) 的拐彎。為近水平煤層。1737= 萬(wàn) t 首采區(qū)采出率 = 采 區(qū)實(shí)際采出煤量 /采 區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量 100% ==%75% 符合厚煤層帶區(qū)采出率不低于 之規(guī)定。 179。 *12+80179。 5179。 179。 179。 首采區(qū)實(shí)際出煤量： 1830179。 = 萬(wàn) t/a 3） 計(jì)算采區(qū)回采率 首采工作面推進(jìn)長(zhǎng)度 1830m，順槽為留小煤柱沿空掘巷，留 5m的小保 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 49 頁(yè) 49 護(hù)煤柱，停采線距離上山 80m。 93%= 萬(wàn) t 3）采區(qū)生產(chǎn)能力 ?? iB AKKA 21 （ 5— 2— 6） 式中： BA —— 采區(qū)生產(chǎn)能力， at/萬(wàn) ； 1K —— 采區(qū)掘進(jìn)出煤量系數(shù)，取 ； 2K —— 工作面之間出煤影響系數(shù)，取 1； ?iA —— 同時(shí)生產(chǎn)的采煤工作面生產(chǎn)能力 之和， at/萬(wàn) ； 則 BA =179。 179。 210179。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日 330 天，每天凈提升時(shí)間 16h 則 綜Q =330179。所以，綜采工作面每班進(jìn) 4 刀是能夠?qū)崿F(xiàn)的。 由以上分析，每割一刀煤的循環(huán)時(shí)間 循T 為： 循T =T + 端T + 故T =+15+20 = min （ 5— 2— 4） 當(dāng)每班進(jìn) 4 刀時(shí)，割煤每時(shí)間為 4179。 （ 3） 故障時(shí)間 故T 根據(jù)大量調(diào)查，國(guó)產(chǎn)綜采設(shè)備機(jī)電事故影響時(shí)間占總工時(shí)的 8~15%，每割一刀煤影響時(shí)間為 15~25min。根據(jù)實(shí)際情況， 停T 取 5min。 則 割T =（ 210225） /5+225/8=38 min b． 割煤空行時(shí)間 空T 空空 vLT /1? （ 5— 2— 2） 式中： 空v — 采煤機(jī)空刀運(yùn)行時(shí)的牽引速度 ， m/min，取 10 m/min。進(jìn)刀方式為工作面端部斜切進(jìn)刀， 雙向割煤，往返一次割兩刀 ,每刀進(jìn)尺 。因此，本采區(qū)工作面的生產(chǎn)能力必須達(dá)到 300 萬(wàn) t/a（礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力）。這種通風(fēng)方式有風(fēng)流系統(tǒng)簡(jiǎn)單，漏風(fēng)小的優(yōu)點(diǎn)。為了防止回風(fēng)短路，在順槽設(shè) 置風(fēng)門(mén)，具體位置見(jiàn)首采區(qū)巷道布置圖。 2）支護(hù)方式 采用錨網(wǎng)支護(hù)，錨索補(bǔ)強(qiáng)，這種支護(hù)方式經(jīng)濟(jì)效益好，且掘進(jìn)速度快。 煤層和工作面的開(kāi)采 順序和接替順序 本井田主采煤層為 3煤，采用上山布置，進(jìn)風(fēng)平巷和回風(fēng)平巷采用留小煤柱沿空掘巷，因此采區(qū)內(nèi)采用跨上山開(kāi)采的接替方式，開(kāi)采順序如下 圖5— 2— 1 所示，它的接替順序?yàn)椋? 確定采區(qū)各種巷道的尺寸、支護(hù)方式及通風(fēng)方式 1) 尺寸 順槽的尺寸應(yīng)能滿足綜放工作面運(yùn)煤、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)的需要，由此確定順槽的尺寸為 4800mm179。 采 區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)的確定 綜合考慮煤層開(kāi)采條件、開(kāi)采順序、運(yùn)輸能力、機(jī)械化程度、管理水平、采掘接替等因素，當(dāng)采用綜采時(shí)，采區(qū)內(nèi)布置一個(gè)工作面。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 46 頁(yè) 46 采區(qū)巷道的聯(lián)絡(luò)方式 由于礦井第一水平主要采用中央邊界式通風(fēng)，副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)。 根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定：綜采面長(zhǎng)度一般不小于 150m。屬近水平煤層。 緩傾斜煤層雙翼一般不小于 1000m，本采區(qū)采用綜合機(jī)械化，采區(qū)走向可達(dá) 2500m 以上，另外， .采 區(qū)走向長(zhǎng)度過(guò)短使得帶區(qū)接替比較緊張，采掘比失調(diào)；綜合本礦井實(shí)際情況，本礦井首 采 區(qū)走向長(zhǎng)度為 2302330 米。本煤層為不易自然發(fā)火層，所以對(duì)采區(qū)長(zhǎng)度限制小； b． 技術(shù)上主要考慮區(qū)段巷道的運(yùn)輸、掘進(jìn)和供電問(wèn)題，本區(qū)段平巷采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，一臺(tái)輸送機(jī)鋪設(shè)長(zhǎng)度可達(dá) 500～ 1500m。 采 區(qū)走向長(zhǎng)度的確定 確定采區(qū)走向長(zhǎng)度需要考慮地質(zhì)、開(kāi)采和生產(chǎn)技術(shù)條件及經(jīng)濟(jì)因素。 采區(qū)巷道布置依據(jù)及要求 ： 依據(jù)：（ 1）地質(zhì)條件，如煤層賦存條件、頂?shù)装鍡l件、煤質(zhì)條件等； （ 2）設(shè)計(jì)資料，如年產(chǎn)量、開(kāi)拓方式等； （ 3）符合生產(chǎn)設(shè)計(jì)規(guī)范，技術(shù)裝備滿足要求。 合理的 準(zhǔn)備方式，通常在技術(shù)可行的多種準(zhǔn)備方式中進(jìn)行技術(shù)比較后確定。 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 在一定的地質(zhì)開(kāi)采技術(shù)條件下，準(zhǔn)備巷道的布置直接關(guān)系著礦井和工作面生產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。瓦斯相對(duì)涌出量為 ，屬低瓦斯礦井。屬于近水平煤層?！?10176。各可采煤層中貧煤數(shù)量較少 ， 為特低硫特低磷中高發(fā)熱量 。各煤層為濱海沼澤相腐質(zhì)煤，具典型高變質(zhì)特征。綜上所述，本井田是一個(gè)與外部水力聯(lián)系微弱，補(bǔ)給不足的較完整的獨(dú)立水文地質(zhì)單元，開(kāi)采煤層遠(yuǎn)離地表水體，無(wú)流水影響，間接充水巖層“灰?guī)r”雖然單位涌水量較大，局部在斷層處與煤層對(duì)接的可能性，如留好煤柱，遠(yuǎn)離斷層，一般是不會(huì)突水的，本礦井水文地質(zhì)條件屬于中等類(lèi)型。新生界松散層劃分為四個(gè)含水層組，及四個(gè)隔水層組，由于新生代底部砂層少，富水性較弱，與基巖之間有平均厚度 的拈土隔水層，對(duì)礦床一般無(wú)充水影響。 2） 各主要開(kāi)拓巷道的風(fēng)速檢驗(yàn) 由第九章《礦井通風(fēng)及安全技術(shù)》的風(fēng)速驗(yàn)算可知， 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020屆本科畢業(yè)論文 第 36 頁(yè) 36 井 筒 特 征 表 井型 300 萬(wàn) t 提升容器 兩對(duì) 16t 箕斗 井筒直徑 井深 530m 凈斷面積 井筒支護(hù) 鋼筋混凝土及砌碹 基巖段毛斷面積 表土段毛段面積 ~ 主井井筒斷面布置圖 1： 80 井筒中心線井筒中心線500550900D7500圖 4— 2— 1 主井井筒斷面圖 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020屆本科畢業(yè)論文 第 37 頁(yè) 37 井 筒 特 征 表 井型 300 萬(wàn) t 提升容器 一套 5t雙層單車(chē)罐籠帶平衡錘 井筒直徑 一套一大罐籠 5t 雙層單車(chē) 井深 530m 一個(gè)小罐籠 凈斷面積 井筒支護(hù) 鋼筋混凝土及砌碹 基巖段毛斷面積 表土段毛段面積 ~ 310036425700 1502714300 271700142017201720500138620201918480D800055012005050井筒中心線井筒中心線副井井筒斷面布置圖 1： 80 圖 4— 2— 2 副井井筒斷面圖 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020屆本科畢業(yè)論文 第 38 頁(yè) 38 井 筒 特 征 表 井型 300 萬(wàn) t 井筒直徑 井深 530m 凈斷面積 基巖段毛斷面積 表土段毛段面積 風(fēng)井井筒斷面布置圖 1： 80 400 100800658002233351D650045050501200井筒中心線井筒中心線圖 4— 2— 3 風(fēng)井井筒斷面圖 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 39 井底車(chē)場(chǎng) 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 40 頁(yè) 40 機(jī)軌合一大巷 斷 面 特 征 表 巷道規(guī)格 掘進(jìn)斷面 凈斷面 凈周長(zhǎng) 支護(hù)形式 最大風(fēng)量 （ m2） （ m2） （ m） （ m3/s） 5200mm4300mm 砌碹 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 41 頁(yè) 41 斷 面 特 征 表 巷道規(guī)格 掘進(jìn)斷面 凈斷面 凈周長(zhǎng) 支護(hù)形式 最大風(fēng)量 （ m2） （ m2） （ m） （ m3/s） 6000mm3100mm 錨桿 1001620 1620150150 4300170025001501060軌道上山斷面1 ： 50 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 42 頁(yè) 42 斷 面 特 征 表 巷道規(guī)格 掘進(jìn)斷面 凈斷面 凈周長(zhǎng) 支護(hù)形式 最大風(fēng)量 （ m2） （ m2） （ m） （ m3/s） 6000mm3100mm 16 錨桿 100102 5 102 5245 015 015 0 450 017002500150運(yùn)輸上山斷面1 ： 50 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 43 頁(yè) 43 5 準(zhǔn)備方式 — 采區(qū)巷道布置 煤層的地質(zhì)特征 本井田位于北北東向的永城隱伏背斜的西翼中段，北北東向斷層構(gòu)造居主導(dǎo)地位，其次是近東西向構(gòu)造，局部發(fā)育有北西向構(gòu)造。主要大巷（膠帶運(yùn)輸大巷和輔助運(yùn)輸大巷）均采取錨噴，其支護(hù)效果好，經(jīng)濟(jì)效益可觀。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 35 頁(yè) 35 1）主要開(kāi)拓巷道的支護(hù)方式 根據(jù)本礦井的設(shè)計(jì)的地質(zhì)條件和煤層埋藏特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)開(kāi)拓方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，將膠帶輸送機(jī)大巷和輔助運(yùn)輸大巷都布置在 2煤層中，臥底掘進(jìn)。井底車(chē)場(chǎng) 布置見(jiàn)圖 4— 2— 4。本礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為 300 萬(wàn)噸，大巷運(yùn)輸采用帶寬為 1200mm 的膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用 礦車(chē)運(yùn)輸材料及矸石，故選用臥式井底車(chē)場(chǎng)，井底車(chē)場(chǎng)經(jīng)過(guò)石門(mén)與大巷相連。由第九章《礦井通風(fēng)及安全技術(shù)》的風(fēng)速驗(yàn)算可知，所選擇的井筒符合風(fēng)速要求。風(fēng)井井筒斷面和井筒特征表分別見(jiàn)圖 4— 2— 3。副井井筒斷面和井筒特征表分別見(jiàn)圖4— 2— 2。采用金屬罐道梁，行鋼組合罐道，端面布置，罐道梁采用通梁式布置方式。主井井筒斷面和井筒特征表分別見(jiàn)圖 4— 2— 1。 1）主井 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 34 頁(yè) 34 主井井筒采用立井形式，圓形斷面，凈直徑為 ，斷面面積 2m ，井筒內(nèi)裝備兩對(duì) 16t 箕斗，井壁采用鋼筋混凝土及砌碹支護(hù)方式。 礦