【正文】 1） 斜面分岔點(diǎn)計(jì)算 L=a+s1/2 cota/2+T=8770mm LcosB=8241 T=Rtga/4=993 Kp=1982 Lb=s1/2sina/2T=4786 LT=a=2077 LTcosB=1952 2） 豎曲線計(jì)算 TG=RSGtg(B∮ G)/2=2560 KPG=5071 LG=RSG(sinBsin∮ G)。因?yàn)檫\(yùn)輸能力的限制不可能 采用石門裝車式，所以本設(shè)計(jì)帶區(qū)車場(chǎng)采用底板繞道大巷裝車式。 帶 區(qū)車場(chǎng)布置 ： 1） 帶區(qū)車場(chǎng)和硐室的設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)帶區(qū)巷道布置、帶區(qū)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限、運(yùn)輸方式和礦車類型、地質(zhì)構(gòu)造和圍巖性質(zhì)、煤塵、瓦斯及水文情況 80 等因素進(jìn)行全面考慮確定； 2） 帶區(qū)車場(chǎng)和硐室應(yīng)根據(jù)圍巖情況盡量布置在穩(wěn)定巖層和煤層中； 3） 帶區(qū)車場(chǎng)巷道斷面應(yīng)根據(jù)圍巖情況確定，可為半圓拱形，跨度大時(shí)視圍巖情況也可才用三心拱形，且應(yīng)優(yōu)化選擇錨噴支護(hù)，當(dāng)錨噴支護(hù)有困難時(shí)，也可才用其他支護(hù)方式； 帶區(qū)車場(chǎng)多由帶區(qū)裝車站和輔助提升車場(chǎng)組合而成。斜巷的角度相同。 帶區(qū)斜巷布置 采用兩 條斜巷，分別為行人進(jìn)風(fēng)斜巷、運(yùn) 料 斜巷。采用綜合機(jī)械化采煤工藝，“四班六小時(shí)”工作制，三 班采煤一班準(zhǔn)備，日進(jìn) 6 刀。上式計(jì)算得到的L值，還應(yīng)通過(guò)下述公式確定的工作面 L’ 來(lái)校核，若 L＜＝ L’ 則 L 合理。 工作面長(zhǎng)度的確定 ： 該 帶 區(qū)設(shè)計(jì)產(chǎn)量為 ， 1 個(gè)工作面，即工作面日產(chǎn)量為 10000t/d。表 34 帶 區(qū)巷道布置 區(qū)段劃分 本 設(shè)計(jì) 帶 區(qū)采 用傾斜 長(zhǎng)壁采煤法， 中央邊界 式 通風(fēng)， 每層 6 個(gè)工作面布置成一個(gè)條帶， 每個(gè)條帶由帶區(qū)集中運(yùn)輸平巷和帶區(qū)集中回風(fēng)平 巷組成。 11— 結(jié)構(gòu)單一， 無(wú)夾矸， 屬富灰、中硫、特低磷煤。 帶 區(qū)煤柱包括 帶 區(qū)范圍內(nèi)的巷道煤柱、 帶 區(qū)邊界煤柱、斷層煤柱和隔水煤柱等，根據(jù)有關(guān)要求和 102 帶 區(qū)的實(shí)際情況，帶 區(qū)煤柱留設(shè)如下：大巷兩側(cè)保護(hù)煤柱留 50 米， 帶 區(qū)邊界煤柱寬度留設(shè) 30米（兩個(gè) 帶 區(qū)之間），當(dāng) 帶 區(qū)邊界誒井田邊界時(shí)，保護(hù)煤柱按井田邊界留設(shè)30 米 . 帶 區(qū)的地質(zhì) 和煤層情況 該 帶 區(qū)地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單，地層厚度為 640 米， 巖性以砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及炭質(zhì) 泥巖為主， 09— 結(jié)構(gòu)單一，無(wú)夾矸，屬中灰、中硫、低磷煤。 因 首采面為 102 帶區(qū)，因此本章以 102 帶區(qū)布置為例。 詳見采 （帶） 區(qū)分布示意圖 。本礦屬于 近水平 煤層，故沿煤層傾斜方向上 也 采用 下 行式開采順序。如表 35 表 34 采（帶）區(qū)接續(xù)圖表 工業(yè)儲(chǔ)量萬(wàn)噸/年可采儲(chǔ)量萬(wàn)噸/年生產(chǎn)能力萬(wàn)噸/年服務(wù)年限1 0 1 帶區(qū)1 0 2 帶區(qū)103 帶區(qū)西一采區(qū)西二采區(qū)56 4056 3740 40 40 58 .6455 37 .21591 05 .5 5 656 510 20 30 40 50 60 70131630030030030030056 4076 90 .576采（帶）區(qū)名稱東一采區(qū)66 89 .09 48 16 .15 300 11 沿井田傾向的開采順序 沿傾斜煤層的開采順序，可分為上行式和下行式開采。 帶 區(qū) 部分采用單翼布置沿傾斜方向 76 向井田中央推進(jìn)。 開采順序 開采順序是指礦井采掘工作應(yīng)有計(jì)劃、有步驟地按一定順序進(jìn)行，做到采掘并舉，掘進(jìn)先行，因此，要研究采煤和掘進(jìn)安排特點(diǎn)，了解有關(guān)政策與規(guī)程、規(guī)范規(guī)定、合理的開采順序應(yīng)滿足下列要求： 、采區(qū)、采煤工作面的生產(chǎn)正常接替，以保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)； ，最大限度地開采煤炭資源； ，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，提高礦井的勞動(dòng)生產(chǎn)率，簡(jiǎn)化巷道布置； ，減少井巷工程量和基建投資。 其它硐室有調(diào)度室、醫(yī)療室、架線電機(jī)車庫(kù)及修理間、蓄電池電機(jī)車庫(kù)及 充電硐室、防火門硐室、防水門硐室、井下火藥庫(kù)、消防材料庫(kù)、人車站等。 主排水泵房和主變電所應(yīng)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。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場(chǎng)水平。滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。 每一調(diào)度循環(huán)時(shí)間為 分，列車進(jìn)入井底車場(chǎng)平均間隔時(shí)間為 ，列車在井底車 場(chǎng)平均運(yùn)行時(shí)間為 分， 5t 底卸式礦車在井底車場(chǎng)平均運(yùn)行時(shí)間為 分， 混合列車在井底車場(chǎng)平均運(yùn)行進(jìn)間為 18 分。 根據(jù)礦井矸石量與掘進(jìn)煤的比例（ 15%/6%=5/2），確定 列車由 13 輛矸石與 9 輛煤車組成。 通過(guò)能力計(jì)算 ： 圖 36 井底車場(chǎng)圖 74 表 33井底車場(chǎng)調(diào)度表 噸底卸式礦車圖示區(qū)段噸固定礦車 2. 礦井日產(chǎn)原煤 萬(wàn)噸，每日運(yùn)矸石量為 9100*=1365t，日產(chǎn)掘進(jìn)煤為 9100*=546t， 5t 底卸式礦車日運(yùn)煤量為 9100*=8554t。 26 ′06 2560 3776 6287 1397 ①單開道岔非平行線路聯(lián)接 ZDK930630 α= 9?27?44? δ=45 ? a=5160mm b=6940mm R=25000mm 可得， m、 n、 H、 T、 K. β=δ α=3 ? T=8002mm m=5160+14942*sinβ/sinδ=1 7417mm M=25799 H=MR*cosδ =8121mm n=H/sinα= 49398mm Kp=παR/180 ?=*?*25000/180?=15482mm ②單開道岔平行線路聯(lián)接 ZＤＫ ９３０ 630， α= 9?27?44? a=5160mm b=6940mm R=25000mm T=2069mm m=10949mm n=8880mm ③渡線道岔線路聯(lián)接 ZDK93041519 α=14 ?02?10? a=3942mm b=4858 mm L=15484mm L． =72020mm N=7421mm ④ 對(duì) 稱道岔線路連接 ： ZDC930/3/15 α =18?26?06? a=2560 mm b=3776 mm B=5546 mm T=2020 mm M=5619 mm n=3604 mm 73 C=nb=36043776=172＜ 0 當(dāng)用單開道岔組合渡合道線時(shí)， C 的絕對(duì)值不宜小于 50 mm。 27 ′44 5160 6940 12100 2416 2 ZDX930/4/1519 渡線 14176。 ②材料車線有效長(zhǎng)度 L=nc Lc+ns Ls 式中： L— 材料車線有效長(zhǎng)度， m； nc— 材料車數(shù)，輛； Lc — 每輛材料車帶緩沖器的長(zhǎng)度， m； ns — 設(shè)備車數(shù)，輛； Ls — 每輛設(shè)備車帶緩沖器的長(zhǎng)度， m； L=nc Lc+ns Ls=15 =36 m； 根據(jù)實(shí)際需要，開設(shè)水泵硐室和變電所，取材料車線長(zhǎng) 60m。 N— 機(jī)車數(shù) ,臺(tái) Lj— 每臺(tái)機(jī)車的長(zhǎng)數(shù) Lf— 附加長(zhǎng)度，取 10 m。 井底車場(chǎng)的布置，存車線路，行車路線布置長(zhǎng)度 1．存車線長(zhǎng)度的確定 71 確定存車線長(zhǎng)度是井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)中的重要問(wèn)題，如果存車線長(zhǎng)度不足，將會(huì)使井下運(yùn)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(guò)長(zhǎng)，會(huì)使列車在車場(chǎng)內(nèi)的調(diào)車時(shí)間增加，反而降低了車場(chǎng)通過(guò)能力，并增加車場(chǎng)工程量。一臺(tái) 10t架線式電機(jī)車牽引。卸載時(shí)，機(jī)車通過(guò)卸載站。 井底車場(chǎng)及硐室 井底車場(chǎng)形式的 確定及論證 井底車場(chǎng)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(yùn)輸方式、地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素來(lái)選擇。 根據(jù)寶清礦井煤層賦存條件 ，該設(shè)計(jì)礦井主副井筒從地面布置到一水平后 不 需要 再 延伸，但是在進(jìn)一步進(jìn)行地質(zhì)勘 探后，可提出兩種延伸方案： 70 方案一：直接延伸原有主副井； 優(yōu)點(diǎn)：可以充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，提升系統(tǒng)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)少，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，管理方便 ； 缺點(diǎn)： 原有井筒同時(shí)擔(dān)負(fù)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(gè)井筒的施工組織復(fù)雜，延伸后提升長(zhǎng)度增加，提升能力下降； 方案二：暗斜井延伸（即利用暗斜井或暗立井開拓下一水平，原有主副井不延伸） 優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)與延伸相互干擾小，暗斜井做主井，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，提升能力大，可充分利用原有井筒提力； 缺點(diǎn)： 增加了提升、運(yùn)輸環(huán)節(jié)和設(shè)備；通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜。 4） 積極采用新技術(shù)，新工藝和設(shè)備。 2） 加強(qiáng)生產(chǎn)管理，延深的組織管理與技術(shù)管理施工與和緊密配合，協(xié)調(diào)一致，盡量減少延深對(duì)生產(chǎn)的影響。 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(yùn)輸方式，通風(fēng)安全等因素．具體遵循原則如下： 1. 當(dāng)提升容器發(fā)生掉道或跑車事故，對(duì)井筒中各種管線或其它設(shè) 備的破壞應(yīng)減少到最低程度； 2. 符合 煤礦安全規(guī)程 ， 煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范 對(duì)運(yùn)輸、通風(fēng)、管線等布置的要求，滿足施工需要； 3. 有利于井筒檢修、維護(hù)、清掃和人員通行安全； 68 4. 合理使用斷面空間，減少井筒工程量； 根據(jù)該設(shè)計(jì)礦井年產(chǎn)量、提升方式等實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)礦井井筒按有關(guān)規(guī)定布置運(yùn)輸設(shè)施及輔助設(shè)施。 劃分的具體情況如圖 32 67 圖 33 采區(qū)劃分示意圖 井硐布置和施工 井硐穿過(guò)的巖層性質(zhì)及井硐支護(hù) 井筒穿過(guò)的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的細(xì)砂巖和中砂巖。開采時(shí)采用下行式開采。 參見可采煤層特征表及巷道開拓方案示意圖。煤層傾角一般在 5176。 綜上所述，結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，通過(guò)對(duì)各種形式井底車場(chǎng)的適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)做簡(jiǎn)單比較后，初步擬定本設(shè)計(jì)井田井底車場(chǎng)形式為 臥式 環(huán)形車場(chǎng) ，采用兩翼來(lái)車的形式。 ： 1）折返式：梭式、盡頭式； 2）環(huán)形式：立式、斜式、臥式； 66 ： 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； 2）調(diào)車簡(jiǎn)單，管理方便，彎道及交岔點(diǎn)少； 3）施工方便，各井筒間、井底車場(chǎng)與主要運(yùn)輸巷道間能迅速貫通，縮短建井工期； 4） 井巷工程量少，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低； 5）當(dāng)大巷或石門與井筒的距離較大時(shí)，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車場(chǎng)； 6）井底車場(chǎng)形式也取決于礦車的類型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車時(shí)，其卸載站（即主井車線）可布置折返式，亦可布置環(huán)形式。 １ .開拓巷道布置方式的選擇 根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方式分為單煤層布置（稱分煤層運(yùn)輸大巷），分煤組布置（稱分組集中運(yùn)輸大巷）和全煤組集中布置（稱集中運(yùn)輸大巷）．采用集中運(yùn)輸大巷時(shí)，各煤層（組）間用采區(qū)石門聯(lián)系．當(dāng)煤層傾角太大時(shí)，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷．各種方式的適用條件如下： １）分煤層大巷適用條件 Ａ） 井田走向長(zhǎng)度短，服務(wù)年限不長(zhǎng)； Ｂ） 煤層數(shù)不多，層間距大，石門長(zhǎng)； Ｃ）井底車場(chǎng)或平硐在煤層頂板； Ｄ）煤質(zhì)牌號(hào)不同，要求分采，分運(yùn)； Ｅ）產(chǎn)量，風(fēng)量均大，需要疏解； Ｆ）各煤層底板．均有堅(jiān)硬巖層． 2）集中運(yùn)輸大巷適用條件 G）適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井； H）井田走向長(zhǎng)度大，服務(wù)年限長(zhǎng)； I）下部煤層底板有堅(jiān)硬巖層，容易維護(hù)； J）煤質(zhì)牌號(hào)相同，要求分采分運(yùn)； K）自然發(fā)火嚴(yán)重，便于分區(qū)，分段處理事故； L）采區(qū)尺寸大，石門長(zhǎng)度短． 63 3）分組集中大巷適用條件 M）煤層數(shù)多，層間距大小懸殊； N）按煤層的特點(diǎn)根據(jù)運(yùn)輸，通風(fēng)要求組合，經(jīng)濟(jì)上有利； O）多水平生產(chǎn)，容易解決運(yùn)輸，通風(fēng)的干擾； 本設(shè)計(jì)井田的可采煤層為 0 1煤層， 0 11三 層 煤間距 米 ，可以聯(lián)合開采，各煤層的煤質(zhì)相同，不需要分采分運(yùn)．所以根據(jù)本井田的實(shí)際情況，本井田采用集中運(yùn)輸大巷和采 、帶 區(qū)式石門布置方式． 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井硐形式和數(shù)目 根據(jù)井田的地形地勢(shì)，煤層賦存，地質(zhì)構(gòu)造等因素，經(jīng)過(guò)第二節(jié)中井筒形式確定 為 ，礦井采用雙立井開拓，即一主一副兩個(gè) 井筒．詳見井筒開拓方案示意圖： 圖 31 井筒開拓方案示意圖 井筒位置及坐標(biāo) 井筒位置就是確定井筒沿煤層走向和傾斜方向上的具體尺寸，并用直角坐標(biāo)和方位角予以表示，選擇井筒位置的條件： 1）工業(yè)場(chǎng)地占地面積 的 64 2）地形與工