【正文】 52 通風(fēng) 新鮮風(fēng)流：??????????????????????????。 材料運(yùn)輸系統(tǒng)如下： 地面→副立井→井底車場→運(yùn)料大巷→軌道大巷 1222 回風(fēng)順槽(1324 回風(fēng)順槽、各掘進(jìn)工作面 )→ 1222(1324)回采工作面。 3 號煤層： 1324 工作面→ 1324 運(yùn)輸順槽→運(yùn)輸大巷→煤倉→主立井→地面。 三、采區(qū)運(yùn)輸、通風(fēng)、排水及設(shè)備選型 原煤運(yùn)輸系統(tǒng)如下： 2 號煤層： 1222 工作面→ 1222 運(yùn)輸順槽→溜煤眼→運(yùn)輸大巷→煤倉→主立井→地面。 二、采區(qū)巷道布置 根據(jù)開拓布置，四條大巷在井田中部沿南北方向布 置，即 (運(yùn)輸大巷、軌道大巷、東區(qū)回風(fēng)巷、西區(qū)回風(fēng)巷 )，將井田沿東西方向一分為二，工作面運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽直接與運(yùn)輸大巷和東、西區(qū)回風(fēng)巷相連。 煤礦采掘工作面總生產(chǎn)能力為： Q 總 =+=91 萬 t/a。（ 2） Q 3=3300 2= 萬 t/a。（ ） r— 原煤視密度， t/m3。(3300) M— 巷道寬度， m。 r M（ 2） Q 2=3300 2= 萬 t/a。（ ） r— 原煤視密度， t/m3。(3300) M— 巷道寬度， m。 r M 掘進(jìn)工作面能力計(jì)算 2 號、 3號煤層分別有 2個(gè)掘進(jìn)工作面，均為綜掘工藝，每個(gè)掘進(jìn)工作面年掘進(jìn) 3300m， 2號煤層平均厚度 ，巷道凈寬 ， 3 號煤層平均厚度 ，巷道凈寬 。 Qc2=330 150 =297524t= 萬噸 ② 3 號煤層回采工作面生產(chǎn)能力由下式計(jì)算： Qf3= lab MrΦ c 式中： l—— 工作面 長度 ， 150m； a—— 工作面日推進(jìn)度 ， ； b—— 年工作日 ,330d/a； MC—— 3 號煤 工作面采高， ； r—— 煤的容重， ； 50 Φ —— 正規(guī)循環(huán)率， ； c—— 工作面回采率 ,。 49 第二節(jié) 采區(qū)布置 一、移交和達(dá)到設(shè)計(jì)能力時(shí)的采區(qū)數(shù)目、位置和工作面生產(chǎn)能力計(jì)算 1. 礦井移交生產(chǎn)及達(dá)到生產(chǎn)能力時(shí)， 2號、 3號煤層各布置一個(gè)綜采工作面，工作面長度均為 150m，綜掘工作面為 4 個(gè)，采掘比為 1： 2。 根據(jù)本井田煤層賦存條件 ,結(jié)合煤礦開采技術(shù)裝備水平及工作面產(chǎn)量要求 ,設(shè)計(jì)確定 2 號、 3 號煤層回采工作面長度均為 150m,2號煤采高 ， 3號煤采高 ，日進(jìn)度均為 ,正規(guī)循環(huán)率 85%，年推進(jìn)度 1515m。 液壓支架技術(shù)特征表 表 4112 型號 工作 阻力(KN) 最大 初撐力 (KN) 支柱高度(mm) 支架中心距(mm) 支護(hù)強(qiáng)度 (MPa) 泵站 壓力(MPa) ZY3200/12/28 3200 2433 1200/2800 1500 48 乳化液泵站技術(shù)參數(shù) 表 4113 型號 公稱壓力(MPa) 公稱流量(L/min) 電機(jī)功率(KW) 電壓 (V) 配套乳化液箱型號 MRB200/ 200 125 660/1140 RX1500 四、工作面回采方向及超前關(guān)系 回采工作面采用后退式開采。設(shè)計(jì)采用 ZY3200/12/28型掩護(hù)式液壓支架支護(hù)強(qiáng)度為 ＞ ，滿足頂板荷載的要求。 按估算法確定支柱支護(hù)強(qiáng)度 支柱支護(hù)強(qiáng)度按下列計(jì)算 g=Kd(g 冒 +g 頂 ) 式中： g支柱支護(hù) 強(qiáng)度， KN/m2 Kd動載系數(shù)，取 g 冒 冒落帶自重應(yīng)力， g 冒 =r1h 47 h= ?????M r1上覆巖層容重， 26000N/m3 g 冒 = 26000=187200N/m2 M工作面采高， δ 巖石初期碎脹系數(shù)， g 頂 頂煤自重應(yīng)力 g 頂 =Mδ = 1000 =22050N/m2 g=Kd(g 冒 +g 頂 )= (187200+22050)=313875N/m2 根據(jù)估算法計(jì)算支柱支護(hù)強(qiáng)度為 。 支柱支護(hù)強(qiáng)度的計(jì)算： 根據(jù)回歸經(jīng)驗(yàn)公式： qH= 2 式中： qH支護(hù)強(qiáng)度， MPa K備用系數(shù)， M煤層最大高度，取 γ 2頂板巖石容重，取 26KN/m3。其主要技術(shù)參數(shù)見表 4110，同時(shí)采用配套的乳化泵MRB200/ (兩泵一箱 )，其主要技術(shù)參數(shù)見表 4111。該礦現(xiàn)采用 ZY2400/掩護(hù)式支架支護(hù)強(qiáng)度為 ，能夠滿足頂板荷載的要求。 按估算法確定支柱支護(hù)強(qiáng)度 支柱支護(hù)強(qiáng)度按下列計(jì)算 g=Kd(g 冒 +g 頂 ) 式中： g支柱支護(hù)強(qiáng)度， KN/m2 Kd動載系數(shù)，取 g 冒 冒落帶自重應(yīng)力， g 冒 =r1h h= ?????M r1上覆巖層容重， 26000N/m3 g 冒 =4 26000=104000N/m2 M工作面采高， δ 巖石初期碎脹系數(shù)， g 頂 頂煤自重應(yīng)力 45 g 頂 =Mδ = 1000 =12250N/m2 g=Kd(g 冒 +g 頂 )= (104000+12250)=174375N/m2 根據(jù)估算法計(jì)算支柱支護(hù)強(qiáng)度為 。 支柱支護(hù)強(qiáng)度的計(jì)算： 44 根據(jù)回歸經(jīng)驗(yàn)公式： qH= 2 式中： qH支護(hù)強(qiáng)度， MPa K備用系數(shù)， M煤層平均高度，取 γ 2頂板巖石容重， 取 26KN/m3。 可伸縮膠帶輸送機(jī)技術(shù)特征表 表 418 型號 輸送能力(t/h) 輸送長度 (m) 帶速 (m/s) 帶寬 (mm) 電機(jī)功率 (KW) 電壓等級 (V) DTL100/63/2 75 630 1000 1000 2 75 660/380 (5)順槽破碎機(jī)的破碎能力亦不小于工作面的生產(chǎn)能力，并與轉(zhuǎn)載機(jī)相配套，為此選用 PCM110型高效破碎機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表 419。時(shí)， C=1。工作面生產(chǎn)能力為 Q=157t/h，取輸送機(jī)帶速 V=1m/s，則： B= mKV r cQ 157 ????? 式中 ： B膠帶寬度， m K貨載截面系數(shù)，β =25176。 42 刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表 表 416 型號 出廠長度 (m) 輸送能力 (t/h) 刮板鏈速(m/s) 中部槽 (長寬高 ) 電機(jī)功率 (KW) 電壓等級(V) SGB630/220 160 450 1500 630 222 2 110 1140/660 (3)順槽轉(zhuǎn)載機(jī) 順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的轉(zhuǎn)載能力要與工 作面的生產(chǎn)能力相適應(yīng)，并要求與工作面刮板輸送機(jī)和順槽可伸縮膠帶輸送機(jī)相配套，為此選用現(xiàn)有的SZB730/75型刮板輸送機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表 417。 三是運(yùn)輸機(jī)長度與工作面 長度相一致。 41 采煤機(jī)技術(shù)特征表 表 415 型號 采高范圍(m) 機(jī)面高度 (mm) 滾筒直徑 (m) 截深 (m) 裝機(jī)功率 (KW) 牽引速度(m/min) MG150/375W 874 1502+75 06 (2)工作面可彎曲刮板輸送機(jī) 工作面刮板輸送機(jī)選型需滿足三個(gè)方面要求： 一是運(yùn)輸能力與采煤機(jī)生產(chǎn)能力相適應(yīng)，采煤機(jī)生產(chǎn)能力為： Q=60VMBrn=60 =157t/h 式中： Q采煤機(jī)小時(shí)割煤量， t/h V 采煤機(jī)牽引速度，取 M煤層截割厚度，取 B截深 ， 取 r煤的容重， n有效截割系數(shù)，取 。 可伸縮膠帶輸送機(jī)技術(shù)特征表 表 414 型號 輸送能力(t/h) 輸送長度 (m) 帶速 (m/s) 帶寬 (mm) 電機(jī)功率 (KW) 電壓等級 (V) SPJ80 400 800 800 2 30 660/380 (三 )3 號煤層采煤工作面主要設(shè)備選擇： (1)采煤機(jī) 根據(jù)目前國內(nèi)設(shè)備情況，確定 3 號煤綜 采工作面選用現(xiàn)有的MG150/375W 型采煤機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表 415。時(shí)， C=1。工作面生產(chǎn)能力為 Q=114t/h，取輸送機(jī)帶速 V=1m/s， 40 則： B= mKV r cQ 114 ????? 式中 ： B膠帶寬度， m K貨載截面系數(shù)，β =25176。 刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表 表 412 型號 出廠長度(m) 輸送 能力 (t/h) 刮板鏈速(m/s) 中部槽 (長寬高 ) 電機(jī)功率 (KW) 電壓等級(V) SGB630/220 160 450 1500 630 222 2 110 1140/660 (3)順槽轉(zhuǎn)載機(jī) 順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的轉(zhuǎn)載能力要與工作面的生產(chǎn)能力相適應(yīng)，并要求與工作面刮板輸送機(jī)和順槽可伸縮膠帶輸送機(jī)相配套，為此選 用現(xiàn)有SZB730/40型轉(zhuǎn)載機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表 413。 三是運(yùn)輸機(jī)長度與工作面長度相一致。 采煤機(jī)技術(shù)特征表 表 411 型號 采高范圍 (m) 機(jī)面高度(mm) 滾筒直徑(mm) 截深 (m) 裝機(jī)功率(KW) 牽引速度(m/min) MG132/310BW 720 900 2 132+45 05 (2)工作面可彎曲刮板 輸送機(jī) 工作面刮板輸送機(jī)選型需滿足三個(gè)方面要求： 一是運(yùn)輸能力與采煤機(jī)生產(chǎn)能力相適應(yīng)，采煤機(jī)生產(chǎn)能力為： Q=60VMBrn=60 =114t/h 式中： Q采煤機(jī)小時(shí)割煤量， t/h V 采煤機(jī)牽引速度，取 M煤層截割厚度，取 B截深 ， 取 r煤的容重， n有效截割系數(shù)，取 。 (二 )2 號煤層采煤工作面主要設(shè)備選擇： (1)采煤機(jī) 根據(jù)目前國內(nèi)設(shè)備情況，確定 2 號煤綜采工作面 選用現(xiàn)有MG132/310BW型采煤機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表 411。同時(shí)做到采準(zhǔn)工作快，增大巷道斷面特別是順槽斷面，利用頂板完整，煤層堅(jiān)硬的條件，采用樹脂錨桿支護(hù)，以提高掘進(jìn)速度，保證工作面的接替要求。同時(shí)各設(shè)備間要相互配套，保證運(yùn)輸暢通，并增加運(yùn)輸環(huán)節(jié)的緩沖能 力，以期達(dá)到采運(yùn)平衡，最大限度地發(fā)揮綜采優(yōu)勢。 據(jù)目前綜采的發(fā)展趨勢，設(shè)計(jì)高產(chǎn)高效的綜采面要求加大工作面的長度，加大截深，選用能切割硬煤的特大功率采煤機(jī)，提高采煤的切割速度，相應(yīng)要求提高移架速度，與大運(yùn)量的重型可彎曲刮板輸送機(jī)相匹配，加強(qiáng)端頭支護(hù)，采用長距離順槽膠帶輸送機(jī)。 工作面回采方向采用后退 式。 (2)采煤工藝 該礦 2 號、 3 號煤層均采用長壁綜采采煤方法 ,頂板管理采用全部垮 37 落法。 ④地質(zhì)構(gòu)造簡單，水文地質(zhì)條件簡單。屬緩傾斜煤層。 3 號煤層 位于山西組中部，上距 2號煤層平均 13m左右，根據(jù)該礦目前井下開采實(shí)際揭露煤層厚度 ，平均 ，結(jié)構(gòu)簡單，含 01 層夾矸，頂板為泥巖、粉細(xì)砂巖，底板為泥巖、局部為中砂巖，屬穩(wěn)定全區(qū)可采煤層。含 01 層夾矸，結(jié)構(gòu)簡單。 各種礦車規(guī)格特征見表 321。 第二節(jié) 礦 車 井下采用 1tU型 固定車廂式礦車 運(yùn)輸矸石，利用 PBC15型 15t重型平板車 下放 液壓支架 ,采用 MPC36型 3t平板車放置綜采工作 35 面設(shè)備，采用 MP16A 型 1t 平板車和 MC16A 型 1t 材料車運(yùn)送其他設(shè)備和部分材料，選用 XRB156/6S 和 XRB156/6W型人車運(yùn)送人員。 二、井底硐室 副立井車場布置有等候室、信號室、副井水倉、變電所等硐室；主立井井底布置有煤倉、裝載硐室、中央變電所及主水泵房、水倉、消防材料庫等硐室，井底水倉由主、副倉組成，采用小絞車牽引礦車人工清理水倉。 井筒特征表 表 241 33 序 號 井筒特征 井 筒 名 稱 主立井 副立井 回風(fēng)立井 1 井口標(biāo)高 (m) 緯距 (X) 經(jīng)距 (Y) 2 井口標(biāo)高 (m) + + + 3 方位角 (度 ) 4 井筒傾角 (度 ) 90 90 90 5 落底水平標(biāo)高 (m) + +813 + 6 井筒垂深或斜長 (m) 518