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采礦工程畢業(yè)設(shè)計論文-雞西哈達煤礦09mta新井設(shè)計[4](參考版)

2024-09-05 19:00本頁面
  

【正文】 37 本設(shè) 計礦井選用 ZK710- 6/ 550 型電機。 N1= N179。 +30)/(2100179。 1500179。 N= 2179。L+ θ )/(2100179。Q179。 36 帶區(qū)接續(xù)計劃詳見帶區(qū)接續(xù)表 34。 帶區(qū)接續(xù)計劃 根據(jù)本井田的地質(zhì)條件特征,以自然斷層為界,將該井田劃分為 10個帶區(qū),詳見帶區(qū)分布示意圖。其中 28煤層位于最上部, 36煤層位于最下部,三層煤層分為一組,布置集中運輸巷道,根據(jù)其采動影響關(guān)系,采用下行開采順序。煤除近水平煤層外,對于緩傾斜、傾斜和急傾斜煤層,根據(jù)其采動影響關(guān)系,一般只采用下行式開采順序。先采上煤層后采下煤層稱下行式開采順序。 沿煤層走向的開采順序 根據(jù)本設(shè)計礦井的煤層分布及帶區(qū)劃分的具體情況,一水平采用仰俯斜開采,依據(jù)本設(shè)計礦井的帶區(qū)劃分的具體情況,煤層走向長度變化不大,傾 角較小,適合采用傾斜長壁開采,并 從井田中央向井田邊界由近及遠開采, 34 8(3)(4)(5)Ⅰ (1)(2)Ⅱ (2)(3) Ⅲ (4)(5) Ⅳ (5)(1) R15000R15000R15000R15000R15000R1500076000712410500010500070000R15000300000(2)(1)7600051050001調(diào)車線2主井重車線3卸載坑7副井重車線5副井空車線8存車線4主井空車線6翻車機3670000 圖 311 井底車場線路布置 35 表 33 井底車場列車調(diào)度表 區(qū)段圖示 噸 底 卸 式 礦 車 噸 固 定 礦 車ⅠⅡⅢⅣ 這樣以減少初期工程量和基建投資,并且投產(chǎn)低,見效快。 開采順序 合理的開采順序應(yīng)滿足下列要求。 其它硐室主要有調(diào)度室、架線電機車庫、醫(yī)療室及修理間、蓄電池電機車庫及防火門硐室、充電硐室、井下火藥庫、消防材料庫、人車站等。 主排水泵房和主變電所聯(lián)合布置,以便使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。主井井底撒煤采用礦車處理,用絞車提升至車場水平。滿足設(shè)計規(guī)范要求。 15)/(179。( 3179。 60179。 按公式計算: N=TaQ/ =330179。 20)=18 列。 =, (+)/(179。 15) =57 列。 =。 通過能力計算 311 和調(diào)度表見表 33 2727 煤量為日產(chǎn)煤量的 6%,日產(chǎn)掘進煤為 2727179。 179。 Lc+ns179。 Lc+ns179。 +1179。+10 )= ,取 L= 105m 副井 空重車線長度計算為: M =1列, n= 28 輛, L1= , N=1 臺, L2= , L3= 15m 則: L= 1179。 ( 15179。 N— 機車數(shù) , Lj— 每臺機車的長度 Lf— 附加長度,取 10 m。( n179。 ( 1)中型礦井的主井空、重車線長度各為 ~ 列車長; ( 2)副井空、重車線長度,中型礦井按 列車長; ( 3)材料車線長度,中小型礦井應(yīng)能容納 5~ 10 個材料車 。 2.存車線長度的確定 井底車場設(shè)計中的重 要問題是確定存車線長度,如果存車線長度不足,將會使井下運輸和井筒提升彼此牽制,影響礦井生產(chǎn)能力;反之,如果存車線過長,會增加列車在車場內(nèi)的調(diào)車時間,反而降低了車場通過能力,并增加車場工程量。 綜合以上所述,結(jié)合設(shè)計要求,經(jīng)分析比較后,本設(shè)計礦井擬選用 底卸式礦車立式環(huán)形井 底車場。輔助運輸和掘進煤采用 1 噸固定式礦車,矸石列車由 34 輛 1 噸礦車組成。 ( 1)該礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為 ,年工作日 330d,實行四六工作制,每日凈提升 16 小時; ( 2)礦井采用雙立井開拓方式,兩個開采水平,集中大巷布置; ( 3)主要運輸大巷采用 3t 底卸式礦車運輸,每列車由 15輛礦車組成, 31 由兩臺 10t 架架線式電機車一前一后牽引。 30 圖 310 副井斷面圖 單位( mm) 井底車場及硐室 井底車場形式的確定及論證 井底車場形式的確定應(yīng)該根據(jù)井田地質(zhì)條件、井型大小、井田開拓方式、大巷運輸方式、地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素來選擇。 優(yōu)點:生產(chǎn)與延伸相互干擾小,暗斜井做主井 ,系統(tǒng)簡單,提升 能力大,可充分利用原有井筒提升能力; 缺點:增加了提升、運輸環(huán)節(jié)和設(shè)備;通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜。井筒 延伸方案主要有以下兩種: 方案一:直接延伸原有主副井 優(yōu)點:可以充分利用原有設(shè)備和設(shè)施,提升系統(tǒng)簡單,轉(zhuǎn)運環(huán) 29 圖 39 主井斷面圖 單位( mm) 節(jié)少,經(jīng)營費用低,管理方便; 缺點:原有井筒同時擔(dān)負生產(chǎn)和延伸任務(wù),施工和生產(chǎn)相互干擾,接井技術(shù)難度大,礦井將短期停產(chǎn);延伸兩個井筒的施工組織復(fù)雜,延伸后提升長度增加,提升能力下降。另外,井筒還敷設(shè)有動力電纜、通訊訊號電纜。罐道和井粱,罐道導(dǎo)向?qū)娱g距均按 設(shè)計。 180179。詳見副井井筒斷面圖310。 副井井筒:井筒直徑 ,凈斷面面積 ,掘進斷面面積 43m2。 10mm方形方型空心型鋼罐道,端面布置采用樹脂錨桿固定拖架。井筒內(nèi)裝備一對 9t 剛性罐道立井多繩箕斗,采用 180179。主副井都采用料石砌碹支護和混凝土錨噴,其中主井壁厚為 450mm,副井壁厚為 500mm,主、副井壁充填混凝土厚度為50mm。 井 筒 布置及裝備 井筒斷面布置應(yīng)綜合考慮井筒圍巖性質(zhì)、運輸方式、通風(fēng)安全以及地質(zhì)等因素,具體遵循原則如下: ( 1)符合《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》,對通風(fēng)、運輸、管線布置的要求,滿足施工需要; ( 2)合理使用斷面空間,減少井筒工程量 ; ( 3)有利于井筒檢修、維護、清掃和人員通行安全 。 方案一:整體灌注式 方案二:砌筑式(砂漿砌體) 對兩種方案相比,整體灌注式優(yōu)點主要有: ( 1)防水性能好整體性好,強度較高; ( 2)便于機械化,施工方便,勞動強度低。0+50中一中二中三中四中五東一西二西一東二東三 圖 38 帶區(qū)劃分示意圖 井 筒 布置及施工 井 筒 穿過的巖層性質(zhì)及井硐維護 本設(shè)計礦井采用雙立井開拓方式,即一個主井、一個副井,布置兩個井筒,井筒穿過的巖石大部分為粉砂巖,有少部分的細砂巖和中砂巖。0+50+50177。0100177。 27 177。 因為采用帶區(qū)式巷道布置,所以應(yīng)該采用帶區(qū)劃分,即 能共用一個帶區(qū)煤倉的所有煤層的所有工作面所組成的區(qū)域。由于條帶式和盤區(qū)式巷道布置方式其工程量大,所以采用帶區(qū)巷道布置。采用傾斜長壁采煤法比走向采煤法的優(yōu)點是:可以節(jié)省大量開采費用。因各煤層的傾角都在 9176。每個帶區(qū)有一套生產(chǎn)設(shè)施,包括提升、運輸設(shè)備,以便獨立進行生產(chǎn)與準備。同理帶區(qū)運輸入風(fēng)斜巷在類似位置也有一回風(fēng) 聯(lián)絡(luò)巷,其功能是在帶區(qū)運輸入風(fēng)斜巷僅擔(dān)負掘進任務(wù)時為掘進工作面回風(fēng);當帶區(qū)運輸入風(fēng)斜巷擔(dān)負運輸、入風(fēng)和掘進任務(wù)時,回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷中的風(fēng)門關(guān)閉,分帶運輸巷的掘進工作面的回風(fēng)與兩個回采工作面串聯(lián),即“半掘串一采”。 帶區(qū)運輸入風(fēng)斜巷和帶區(qū)運料回風(fēng)斜巷一般是平行交替布置,它們之間的間距是一個工作面的長度。帶區(qū)運輸入風(fēng)斜巷中的設(shè)備選用刮板運輸機,投資少,運營費低。 帶區(qū)斜巷的層位 按穿過一水平煤層群剖面圖幾何中心點考慮。 上述帶區(qū)車場、帶區(qū)煤倉和帶區(qū)運輸斜巷的布置方式,是一種最佳組合,以最少的工程量實現(xiàn)了集中運輸大巷與各煤層的聯(lián)系并保障了各項功能的完善。左右。煤層傾角最大為 11176。 綜上所述,結(jié)合本設(shè)計礦井,根據(jù)本設(shè)計礦井主副井井筒與運輸大巷的距離,通過以上依據(jù)和對各種形式井底車場的適用條件及優(yōu)缺點做簡單比較后,初步擬定本設(shè)計井田井底車場形式為立式環(huán)形車場。 場的基本類型主要有 ( 1)環(huán)形式:臥式、斜式、立式; ( 2)折返式:梭式和盡頭式; : ( 1)保證礦井生產(chǎn)能力,有足夠的富裕系數(shù),有增產(chǎn)的可能性; 調(diào)車簡單,管理方便,彎道及交岔點少; ( 2)操作安全,符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范;井巷工程量少,建設(shè)投資省,便于維護,生產(chǎn)成本低; ( 3)施工方便,各井筒間、井底車場與主要運輸巷道間能迅速貫通,縮短建井工期;當大巷或石門與井筒的距離較大時,能夠布置下存車線和調(diào)車線,可選擇立式井底車場; ( 4)井底車場形式也取決于礦車的類型,當采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車時,其卸載站(即主井車線)可布置折返式,亦可布置環(huán)形式。該礦井井底車場形式的選擇依據(jù)如下。 大巷與石門服務(wù)年限較長,運輸能力要求大,所以大巷和石門的斷面和支護設(shè)計基本相同,斷面尺寸詳見斷面圖 37。 在本設(shè)計井田中,由于 2 36煤層間距小,而且是帶區(qū)開采,一水平服務(wù)年限為 42a,服務(wù)年限較長,根據(jù)以上設(shè)計依據(jù)的選擇,布置巖石大巷對本礦井的開采有力。缺點主要為巖石工程量大,掘進速度慢,投資費用高,建設(shè)工期長。大巷方向、坡度可根據(jù)運輸?shù)裙δ芤筮x定,而較少受地質(zhì)構(gòu)造的影響。 下列情況宜布置煤層大巷: ①煤層群中相距較遠的單個薄煤層或中厚煤層,走向不大,資源 /儲量有限、服務(wù)年 限短的; ②單獨開拓的薄煤層或中厚煤層; ③煤層群(組)下部的薄及中厚煤層中開集中大巷的; ④煤質(zhì)堅硬,圍巖穩(wěn)定,維護簡單,費用不高的煤層 。對于新建礦井,在煤層中布置巷道,在建設(shè)期間,還有早出煤,早投產(chǎn),節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點。 石門 大巷數(shù)目 及布置 大巷主要有兩條,一條運輸大巷和一條回風(fēng)大巷。 水平數(shù)目及高度 本井田采用多水平開拓 ,擬定第一水平為 140m,本井大部分帶區(qū)的煤層 23 淺部標高在 +100,一水平垂高為 340m,實行仰、俯斜開采。 確定本設(shè)計井筒坐標為 ①主井井口坐標為: XA= 5023375 YA= ②副井井口坐標為: XB= YB= 22 表 32 經(jīng)濟比較表 方案 項目 一 二 三 基建費 (萬元) 井筒 584. 4 井筒 633. 0 井筒 642. 8 石門 317. 6 石門 0 石門 0 集中 斜巷 0 集中 斜巷 93. 7 集中 斜巷 0 主要 大巷 498. 8 主要 大巷 498. 8 主要 大巷 159. 6 帶區(qū) 車場 2287. 9 帶區(qū) 車場 2187. 9 帶區(qū) 車場 242. 6 帶區(qū) 煤倉 725. 2 帶區(qū) 煤倉 715. 2 帶區(qū) 煤倉 231. 7 帶區(qū) 斜巷 0 帶區(qū) 斜巷 0 帶區(qū) 斜巷 204. 0 小計 4413. 9 小計 4128. 6 小計 1480. 7 生產(chǎn)費(萬元) 立井 提升 2323. 8 立井 提升 2079. 7 立井 提升 2288. 9 運輸 費用 1526. 8 運輸 費用 1668. 5 運輸 費用 1577. 2 立井 排水 1346. 9 立井 排水 1446. 9 立井 排水 1479. 6 小計 5197. 5 小計 5195. 0 小計 5345. 7 總計 費用 /萬元 9611. 4 費用 /萬元 9323. 6 費用 /萬元 6826. 6 主井井口標高為 +215,副井井口標高為 +216m,擬定二水平為井筒最終水平。 井筒位置及坐標 井筒確定在 91— 2鉆孔附近,主要理由為: (1)井筒地處井田儲量中央; (2)地形條件較好,井口處標高 +215m,地面坡度不到 1176。主井用以提升 煤炭,副井用以提矸、升降人員、下放材料設(shè)備以及作為入風(fēng)井。詳見開拓方 案經(jīng)濟比較表 32 從經(jīng)濟比較表可知方案三投資少,所以該設(shè)計礦井選擇方案三。 方案三缺點如下: ( 1)由于一水平井筒較深,加之移交前要施工帶區(qū)斜巷,所以初期工程量略大,工期略長; ( 2)井筒提升費略高; 方案一、方案二、方案三在技術(shù)均較合理,三者之間的區(qū)別在于基建費、生產(chǎn)費不同。 ( 4)以斜巷代替石門做為煤層間的聯(lián)絡(luò)巷道,使得每層煤仰、俯斜工作面可推進長度失衡的狀況較其它模式大為改善,最大限度地緩解了工作面 接續(xù)的緊張狀況,降低了分帶巷道的運輸費用。 ( 3)由于煤層間的開采順序是階梯式,總工程量又少,所以采掘干擾輕微,回采面接續(xù)從容。 20 運輸大巷 圖 35 方案二開拓及巷道布置圖 方案三優(yōu)點: ( 1)大巷工程量及與大巷有關(guān)的聯(lián)絡(luò)巷道相對于
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