【正文】 本設(shè)計礦井選用 ZK 710— 6／ 250 型電機(jī)車，該架線式電機(jī)各項參數(shù)如下表所示： 表 6－ 1 電機(jī)車。 礦 車 的選型及數(shù)量 工作電機(jī)車臺數(shù)計算如下 : N=(11L+θ )/(2100P) 36 式中 : N―― 工作電機(jī)車臺數(shù) ,臺； ―― 產(chǎn)量與運(yùn)輸不均衡系數(shù)； Q―― 采煤班產(chǎn)量， t； L―― 運(yùn)輸加權(quán) 平 均距離， Km； 11―― 運(yùn)行時間與運(yùn)距換算系數(shù)； 2100―― 每班工作時間與機(jī)車載重乘積； P―― 機(jī)車粘著質(zhì)量， t； θ ―― 裝卸及調(diào)車時間 ，一般取 20～ 30min； 故 N＝ 3636(1 1 +25)/(210010) ＝ 12 檢修及備用電機(jī)車臺數(shù)取工作電機(jī)車臺數(shù)的 25%，但不小于 1 臺。 綜合上述運(yùn)輸方式，確定本礦井井下煤炭及材料運(yùn)輸系統(tǒng)如下： 運(yùn)煤系統(tǒng)：由工作面采出的煤裝入刮板輸送機(jī)運(yùn)至分帶運(yùn)輸入風(fēng)巷，經(jīng)轉(zhuǎn)載機(jī)至膠帶輸送機(jī)運(yùn)至帶區(qū)運(yùn)輸入風(fēng)斜 巷進(jìn)帶區(qū)煤倉在集中運(yùn)輸大巷裝車，由電機(jī)車牽引至井底車場，通過主井 箕斗 提升到地面。 帶運(yùn)料回風(fēng)巷運(yùn)輸方式 ： 本設(shè)計帶區(qū)運(yùn)料回風(fēng)巷為機(jī)軌合一巷布置。 帶運(yùn)煤入風(fēng)巷運(yùn)輸方式 ： 本設(shè)計帶區(qū)采用可伸縮膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸。 本設(shè)計采用軌道運(yùn)輸，采用 10 噸架線電機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸。 運(yùn)輸方式和運(yùn)輸系統(tǒng)的確定 井下運(yùn)輸設(shè)計應(yīng)對井下煤炭、矸石、材料、設(shè)備及人員等的運(yùn)輸作統(tǒng)籌安排，運(yùn)輸方式與設(shè)備的選型要根據(jù)礦井設(shè)計生產(chǎn)能力、煤層賦存條件、瓦斯情況及采煤方法確定。 詳 見工作面勞動組織表 如表 55。 2 工作面勞動組織 工作面采用“四六”工 作制，即三班采煤，每班作業(yè)時間 6 小時，采煤時間共 18小時，一班檢修，作業(yè)時間 6 小時。 工作面采用傾斜長壁仰斜式開采。 ，頂?shù)装宥酁樯百|(zhì)泥巖。 表 52 采煤機(jī)特征表 采煤機(jī)型號 MXG550 型 牽引方式 液壓 牽引 采高 ～ 牽引力 324KN 質(zhì)量 25t 牽引速度 6m/min 煤層傾角 ≤ 35176。礦井選用支撐掩護(hù)式支架，優(yōu)點是支撐掩護(hù)式支架反撐力大，切頂性強(qiáng)，防護(hù)性能好，通風(fēng)面大，穩(wěn)定性好。 。 ： 由刮板輸?shù)罊C(jī) → 轉(zhuǎn)載機(jī) → 分帶運(yùn)輸入風(fēng)巷膠帶輸送機(jī) → 溜煤眼→ 帶區(qū)運(yùn)輸入風(fēng)斜巷鑄石刮板輸送機(jī) → 帶區(qū)煤倉 → 大巷裝車站 → 井底車場。 ： 采用 傾向長壁采煤法 ，使用雙滾筒采煤機(jī)割煤，工作面 中部 割三角煤斜切進(jìn)刀方式，雙向割煤往返一次割兩刀，截深 。 選擇理由為綜合機(jī)械化 與普通機(jī)械化相比有工作面單產(chǎn)高，回采功效高，生產(chǎn)安全等優(yōu)點。采煤工藝選用最先進(jìn)的綜合機(jī)械化采煤工藝。 左右，屬近水平煤層。 還 應(yīng)結(jié)合本設(shè)計 帶 區(qū)的實際情況，采用合理的采煤方法。 帶 區(qū)準(zhǔn)備 帶 區(qū)巷道的準(zhǔn)備順序 采準(zhǔn)工作是 由集中運(yùn)輸大巷 分別開掘帶區(qū) 帶區(qū)運(yùn)輸入風(fēng)斜巷及帶區(qū)運(yùn)料回風(fēng)斜巷，穿透所有煤層直至煤層群的最上部煤層，然后在最上部煤層內(nèi)分別開掘分帶運(yùn)輸入風(fēng)巷及分帶運(yùn)料回風(fēng)巷，最后沿煤層走向掘進(jìn)開切眼即可進(jìn)行回采。 ，盡量減少同時生產(chǎn)的采數(shù)目及工作面數(shù)，避免工作面布置過于散 。 帶 區(qū)工作面接續(xù) 根據(jù)本 帶 區(qū)的實際情況，選用 傾斜 長壁采煤法。機(jī)電硐室的溫度不要超過 30。條件允許的地方用錨噴支護(hù)。 區(qū)絞車房 27 根據(jù)絞車運(yùn)輸要求，寬度應(yīng)為 2020mm,長度不小于 5000mm,繩道斷面與連接的巷道斷面一致，便于施工。 區(qū)煤倉 本 帶 區(qū)煤倉形式為圓形斷面，斷面直徑為 ，煤倉高為 85m，容積為 500t。 預(yù)防及處理煤倉、防止人員和物料墜入的常用有效措 施 如下 ： (1)在煤倉上口設(shè) 300mm 300mm 孔眼的鐵 箅 子； (2)在煤倉下口收口側(cè)壁設(shè)壓風(fēng)噴嘴，預(yù)留釬孔； (3)在煤倉內(nèi)設(shè)壓氣破拱裝置，空氣炮等； (4)在垂直煤倉中可采用螺旋溜槽，減少煤倉入口處煤的自由落體高度。 上部收口：為 保證煤倉上部收口安 全與改善煤倉上口的受力狀況，需以混凝土收口筑成圓臺體。 2． 煤倉容量 (1)按采煤機(jī)連續(xù)作業(yè)割一刀的容量計算 Q＝ Qo＋ L m b r Co Kt 式中 : Q―― 帶區(qū) 煤 倉容量； Qo――防空倉漏風(fēng)留煤量，一般取 5～ 10t； L――工作面長度， m； m――采高， m； b――進(jìn)刀深度， m； r――煤的容重； Co――工作面的回采率； Kt――同時生產(chǎn)工作面系數(shù)綜采時取 1； n―― 帶區(qū) 內(nèi)同時生產(chǎn)的工作面數(shù)目； 故 Q＝ 8+160 1＝ 450t (2)按運(yùn)輸大巷列車間隔時間內(nèi) 帶區(qū) 高峰期產(chǎn)量計算 Q＝ Qo＋ Qh ti ad 式中： Q h―― 帶區(qū) 高峰期生產(chǎn)能力， t/h（一般為平均產(chǎn)量 ～ 倍） ti――列車進(jìn)入 帶區(qū) 裝車站的間隔時間，一般取 高限 20～30s； ad――不均衡系數(shù)，機(jī) 采取 ～ ，炮采取 ； 故 Q＝ 8＋（ ） ＝ (3)按 帶區(qū) 高峰生產(chǎn)延續(xù)時間計算 (Qh＞ Qt 時 ) Q＝ Qo＋（ Qh－ Qt） thc ad 式中 :Qt―― 帶區(qū) 裝車站通過能力， t/h（一般為平均產(chǎn)量的 1～ 倍） thc―― 帶區(qū) 高峰生產(chǎn)延續(xù)時間，機(jī)采取 1～ 炮采取 ～2h Q＝ 8＋ [ － ] ＝ 120t 取最大值 Q＝ 450t 一般 帶 區(qū) 煤倉容量可按下表取： 表 41 帶區(qū) 生產(chǎn)能力 Mt/a 煤倉容量（ t） 26 以下 50～ 100 ～ 100～ 200 ～ 200～ 300 ～ 300～ 500 以上 大于 500 所以本 帶區(qū)煤倉容量為 500 噸。 帶 區(qū)車場布置 本設(shè)計沒有布置帶區(qū)車場。 考慮到本設(shè)計礦井為低瓦斯，煤層傾角 176。 L’ =（ 60 V B Cｆ M）／（ Qb Sn P ∮ ） 式中 : V―― 工作面內(nèi)允許的最大風(fēng)速，取 4m/s； B―― 工作面最小控頂距， m； Cｆ －－ 風(fēng)速收縮系數(shù) ； M―― 工作面采高， m； Qb―― 晝夜產(chǎn)煤一噸煤所需風(fēng)量， m3/t； Sn――循環(huán)進(jìn)度； P―― 煤層生產(chǎn)率； ∮ ―― 晝夜循環(huán)數(shù)； L’＝ 275m，可見 L＝ 160m＜ L’,故 工作面長度合理。 工作面長度的確定： 該帶區(qū)設(shè)計產(chǎn)量為 ，一個工作面達(dá)產(chǎn)，即工作面日產(chǎn)量為。 本礦 區(qū)均屬是 近水平煤層，帶區(qū)服務(wù)年限都較長，運(yùn)輸大巷采用巖石大巷，掘進(jìn)費(fèi)用高，但維護(hù)費(fèi)用低且 安全。采用 兩翼對角 式通風(fēng)。 屬近水平煤層 ，走向 長度 500 m，傾向長度 4400 m。 本區(qū)地層傾角平緩，走向變化不大， 煤層傾角為 4186。 本井田含煤地層屬 中生代白堊系 上統(tǒng)雞西群城子河含煤組。 按其作用和性質(zhì)可分為護(hù)巷煤柱和隔離煤柱兩大類。 （詳見 帶 區(qū)接續(xù)表） 帶區(qū)名稱 可采儲量Mt生產(chǎn)能力Mt/a服務(wù)年限a 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60東一 東二西二西三東三東五東四西五西四 22 第 4 章 帶 區(qū)巷道布置及 帶 區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 帶 區(qū)概述 設(shè)計帶區(qū)的位置、邊界、范圍、帶 區(qū)煤柱 設(shè)計帶 區(qū)位于井田 中 部屬 西 一 帶區(qū) ， 以井田邊界為界，走向長度為 500m，傾向長度 。 帶 區(qū)接續(xù)計劃 根據(jù)井田的地 質(zhì)條件，合理的帶 區(qū)接續(xù)，應(yīng)滿足如下要求： 區(qū)的生產(chǎn)正常接續(xù)，保證持續(xù)的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)； 層采動影響關(guān)系，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)用； ，有利于巷道的維護(hù)。本礦屬近水平煤層，考慮到本設(shè)計井田內(nèi)共有 3 個可采煤層，即 10 號煤層。反之，則稱為上行式開采順序。 沿煤層傾斜方向的開采順序 開采煤層群時，可分為上行式和下行式開采。 沿煤層走向的開采順序 根據(jù)該設(shè)計礦井的煤層 分布及 帶區(qū) 劃分的具體情況，井田一翼開采， 另一翼掘進(jìn)。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。為防止進(jìn)下突然涌水淹沒礦井，變電所與水泵房的底板標(biāo)高應(yīng)高出井筒與井底車場聯(lián)結(jié)處巷道軌面標(biāo)高 ，水泵房及變電所通往井底車場的通道應(yīng)設(shè)置閉門。 副井系統(tǒng)硐室 ： 有副井井筒與井底車場連接處（馬頭門）、主排水泵房（中央水泵房）、水倉及清理水倉硐室、主變電所（中央變電所）及等候室等。 主井系統(tǒng)硐室： 主井設(shè)有 t底卸式礦車卸載站硐室、翻車機(jī)硐室、井底煤倉及井底煤倉裝載硐室、清理井底散煤硐室及水窩泵房等。 15180。16″ R=20200mm s=1600mm 19 查表得 。RBNTba單開道岔非平行線路連接基本軌起點H (2)單開道岔平行線路聯(lián)接 道岔 ZDK624515 a=3258mm b=4142mm α =11176。故而采用方案一的水平劃分方法，即劃分一個開采水平。 根據(jù)上述因素，本設(shè)計井田設(shè)計提出水平劃分方案如下： 18 方案一：井田劃分 為一個開采水平； 方案二：井田劃分為兩個開采水平。這就要求加大工作面、 帶 區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸，要求有豐富的資源儲量。每個開采水平設(shè)井底車 場和運(yùn)輸大巷，供該水平各 帶 區(qū)煤的外運(yùn)、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)用。 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 煤層賦存為傾斜狀態(tài)時，一般又淺部向深部開采，以達(dá)到工程量少、建設(shè)速度快、投資省、成本低的效果 。 (2)地面條件 ① 井筒位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)； ② 井口要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險地區(qū)； ③ 井口及工業(yè) 場地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求； 17 ④ 工業(yè)場地不占或少占用良田； ⑤ 井口位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運(yùn)輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。 井口位置的選擇是井田開拓的重要組成部分。 依據(jù)本井田的儲量分布圖，及剖面圖．考慮水平劃分及主要巷道布置，確定井口的位置在整個井田的儲量中心，坐標(biāo)為： 主井坐標(biāo)：經(jīng)度 37604795，緯度 4179410 副井坐標(biāo)：經(jīng)度 37604820，緯度 4179415 井口附近要有一定范圍用以布置工業(yè)場地，其中包括主副 井生產(chǎn)系統(tǒng)建筑物與結(jié)構(gòu)物礦井工業(yè)場地占地指標(biāo)。 技術(shù)評價：本井田煤層傾角小、 煤層賦存較深 、水文地質(zhì)條件較簡單、生產(chǎn)能力大、瓦斯涌出量小 ， 兼于對斜井和立井的優(yōu)缺 點及適用條件的綜合考慮立 井方案技術(shù)上可行，從而選用 立 井單 水平開拓。由于斜井較長，沿井筒敷設(shè)管路，電纜所需的管線長度較大 。 (二 )斜井與立井相比 斜井 : 優(yōu)點：井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備比較簡單，掘進(jìn)速度快，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井底車場及硐室都投資少；井筒裝備和地面建筑物少 ，不用大型提升設(shè)備，鋼材消耗量??；膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，容易實現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門長度。合理的開拓方式，一般應(yīng)在技術(shù)可行的多種開拓方式中進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后，才能確定。左右。煤層走向長度為 ，傾向 。 ，總之，井田構(gòu)造屬簡單類。 對以上各種因素要綜合研究，通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 礦區(qū)附近各個礦井井型不同，開拓方式以立井 開拓、斜立井聯(lián)合開拓 居多 ，平硐開拓少見 。 本區(qū)以農(nóng)業(yè)為主，主要農(nóng)作物有谷子、豆類及油料等，近年工礦企業(yè)發(fā)展較快，主要為煤礦、化肥、建材、機(jī)械加工及制造業(yè)，其中煤礦為該區(qū)重要的支柱行業(yè)。 14 第 3 章 井田開拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述 本礦區(qū)地面標(biāo)高在＋ 至＋ 之間屬于丘陵區(qū)， 地勢總趨勢西南高，東北部底，且相對高差 123m。 計算得： 方案一： P＝ 年 方案二： P＝ 年 方案三： P＝ 年 根據(jù) 《煤礦工業(yè)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定 ， 則選擇方案 二 合理。 礦井設(shè)計服務(wù)年限 礦井設(shè)計服務(wù)年限公式： K P＝ Z/(A K) 式中： Ｚ —— 礦井設(shè)計可采儲量， Mt A—— 生產(chǎn)能力， Mt／ a K—— 礦井儲量備用系數(shù)， K＝１ .3～ 礦井設(shè)計一般取 K=，地質(zhì)條件復(fù)雜 的礦井及礦區(qū)總體設(shè)計可取K=，地方小煤礦可取 K= 。 方案三：建 。 方案一：建 。 生產(chǎn)能力 井田煤炭儲量豐富（地質(zhì)儲量為 ，可采儲量為 ），地質(zhì)構(gòu)造及水文地 質(zhì)簡單，煤層賦存平緩（最大傾角 176。由于技術(shù)水平所限，儲量計算設(shè)計所得到的各種儲量與實際可能有一定的誤差。 cos(平均傾角 )平均厚度容重 礦井設(shè)計儲量＝工業(yè)儲量－永久煤柱 塊段可采儲量 =（工業(yè)儲量－永久煤柱）設(shè)計回采率 回采率要求：厚煤層不小于 75%，中厚煤層不小于 80%，薄煤層不小于85% 通 過等高線塊段法計算本井田工