【正文】 （ 5）井下各種電器設(shè)備 必須 選 用 防爆型。 （ 3）采掘工作面以串聯(lián)通風(fēng)時， 必須在 入串聯(lián)工作面的風(fēng)流中安裝 瓦斯自動報警裝置。 （ 1）建立 嚴(yán)格 完善的 規(guī)章 制度，做到預(yù)防為主?？梢?讓風(fēng)機反轉(zhuǎn)，來實現(xiàn)反風(fēng)的要求。 功率： 180KW,兩時期均用最大功率。 表 75 通風(fēng)難易程度劃分表 礦井通風(fēng)難易程度 礦井總風(fēng)阻 Rm/Ns2m8 等積孔 A/m2 容易 2 中等 ～ 1～ 2 困難 1 等積孔的計算方法： A= 式中： A— 礦井或通風(fēng)區(qū)的等積孔， m2； 困難： hmax =, A= = ㎡ /s，通風(fēng)容易 37 容易： hmin = Pa, A= = 通風(fēng)容易 因此整個礦井通風(fēng)容易。等積孔是用來衡量礦井通風(fēng)難易程度的，但沒有確切的標(biāo)準(zhǔn)，不過用礦井等積孔可以用礦井等積孔表示礦井通風(fēng)的難易程度?！?25186。=9206mm （ 1）豎曲線計算：見圖 41 下部車場曲線計算圖 圖 41 下部車場曲線計算圖 頂 板繞道式車場起坡點位置計算圖 Y=hcotβ L=Y+TD+d1+R1 式中： h— 大巷通過線軌面至軌道上山軌面之間的垂線距離，一般為 15～ 20m。45180。 輔助提升車場在豎直線以后以 180 跨越大巷見煤。 35 輔助提升下部車場 ： 帶區(qū)輔助提升下部車場是向帶區(qū) 掘進工作面出煤、運料、通風(fēng)等運輸站。 （ 2）帶區(qū)車場巷道斷面應(yīng)根據(jù) 不同的 圍巖情況，可為半圓拱形，跨度大時也可采用三心拱形 ，應(yīng) 首先 選擇錨噴支護，當(dāng)錨噴支護有困難時，也可采用其他支護方式。 帶區(qū)的運輸入風(fēng)斜巷和運料回風(fēng)斜巷之間的距離為一個 工作面的長度，即 180m。 本設(shè)計帶區(qū)斜巷沿傾向布置 ,帶區(qū) 的 運料回風(fēng)斜巷 與 運輸入風(fēng)斜巷 傾角相同、層位相同。 確定工作面長度的公式如下： Q＝ L r m n L1 C 34 式中： Q— 工作面日產(chǎn)量， t L— 工作面斜長， m r— 煤的容重， t/m3，取 m— 采高， m n— 晝夜循環(huán)數(shù) L1— 進刀深度 C— 采區(qū)回采率（本帶區(qū)取 95%） 即： L＝ r m n L C/Q ＝ 5454/ 6 =180m 帶區(qū)巷道布置 本帶區(qū)采用一條為入風(fēng)運輸斜巷 和 一條回風(fēng)運料斜巷 ,由于 本設(shè)計礦井瓦斯 含量不 高 ,煤層傾角 10176。 Z— 帶區(qū)可采儲量， Mt； A— 帶區(qū)生產(chǎn)能力， Mt； C— 帶區(qū) 儲量備用系數(shù) ， 取 ； Tn =（ ） = 帶 區(qū)巷道布置 區(qū)段劃分 由于采用傾斜長壁開采故不存在區(qū)段劃分和上下山布置，將本帶區(qū)劃分為 5 個條帶， 2 層煤聯(lián)合開采， 采用 分區(qū) 式 通風(fēng)。本帶區(qū)采用 1 個面， A=1 1=≈ 。 B 33 帶區(qū)內(nèi)同采工作面的個數(shù)直接影響帶區(qū)生產(chǎn)能力 ，為保證帶區(qū)的正常銜接，在一個帶區(qū)中同時生產(chǎn)的采煤工作面為 1 到 2 個，少數(shù)可達 3 個，所以，帶區(qū)生產(chǎn)能力為 A=n 一個采煤工作面產(chǎn)量 Ao（ Mt/a)可由下式計算： Ao = L Vo Mr Co 式中： L— 采煤工作面的長度， m； Vo— 工作面推進度， m/a； M— 煤層厚度或采高， m； r— 煤的密度 ， t/m3； Co— 采煤工作面采出率，中厚煤層取 . 本 設(shè)計回采工作 面 工藝為綜采，日進尺數(shù)為 ，則 Vo=330=1584m，即工作面年推進度為 1584 m。 帶 區(qū)的生產(chǎn)能力 儲量及服務(wù)年限 帶區(qū)煤層全部可采，根據(jù)幾何法求得可采儲量為,帶 區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力為 ， 采用傾斜長壁采煤法采煤。 之間，屬于中厚煤層。煤層傾 角在 9176。 32 第 4 章 帶 區(qū)巷道布置 帶 區(qū)概述 設(shè)計帶區(qū)的位置 邊界 范圍 帶 區(qū)煤柱 本設(shè)計帶 區(qū)即 A1 帶 區(qū)，位于井田西部邊界 地段，該區(qū)東以 F69斷層為界，西至井田邊界，南到 F31 斷層， 200m 等高線為北部界限。 開拓煤量可采期 TK=40a35a 滿足要求； 準(zhǔn)備煤量可采期 TZ=4a 滿足要求； 回采煤量可采期 Tn=＞ 1 滿足要求。 表 34 帶區(qū)接續(xù)計劃表 三量的 控制情況 開拓煤量是指井田范圍內(nèi)掘進的開拓巷道所圈定的尚未開采的可采煤量，可按下式計算： Ｚ K=(Ｚ m－ Ｚ s－ P) c 式中： Ｚ K— 開拓煤量， Mt Ｚ m— 計算范圍內(nèi)的地質(zhì)儲量， Mt Ｚ s— 地質(zhì)損失，是因為地質(zhì)及水文地質(zhì)條件不利所造成的損失，包括含水大、煤層厚度小、斷層多等原因不能采出的儲量 P— 工業(yè)廣場損失煤量 31 C— 采區(qū)（帶區(qū)）回采率， 95％ Ｚ K=（ ） 95% = 本設(shè)計礦井的開拓煤量計算： Ｚ K＝ Mt 2. 準(zhǔn)備煤量的確定 所圈定的可采儲量，可按公式計算： 準(zhǔn)備煤量＝（走向長度 采區(qū)斜長 煤層平均厚度 煤層容量－地質(zhì)損失－呆滯煤量） 采區(qū)回采率 Ｚ c=(1348 1632 － － ) = 本設(shè)計礦井的準(zhǔn)備煤量： Ｚ c＝ 3. 回采煤量的確定 回采煤量是指準(zhǔn)備煤量范圍內(nèi)已被采煤巷道所固定的可采儲量。 (4)便于災(zāi)害防治，有利于巷道維護，減少巷道維護費。 (2)符合煤層采動影響關(guān)系， 減少煤炭資源浪費。 30 帶 區(qū)接續(xù)計劃 根 據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層為界，將該井田劃分為 8 個帶區(qū)，詳見 圖 33 帶 區(qū)分布示意圖。 在開采時候， 為早達產(chǎn)，將首先開采 58層、 59的西部，依次向下開采。依據(jù)本設(shè)計礦井的帶 區(qū)劃分的具體情況，采用傾斜長壁開采，這樣以減少初期工程量和基建投資，并且投產(chǎn)快。 ， 使 煤炭資源 采出率達到最大值 ，避免資源浪費 ，盡量減少掘進量和基建投資。合理的開采順序應(yīng)滿足下列要求： 使 開采水平、帶 區(qū)、采煤工作面的生產(chǎn)正常接替 得以保證。 (3) 其它硐室 其它硐室設(shè)有調(diào)車室、醫(yī)療室、機車維修房、消防材料室、等候室、工具室等。 (2) 副井 系統(tǒng)硐 室 副井與井底車場連接處設(shè)有中央變電所、中央水泵房、水倉及清理水倉硐室。各列車運行詳見 表33 井底車場運行圖表 。 車場列車在車場平均運行時間 s= 10 分鐘， 每一調(diào)度循環(huán)時間為 18 分鐘。礦井日產(chǎn)原煤 5454 =1364t，每日掘進煤量為5454 =273t， SSJ1200/2 315 膠帶 輸送機運煤量為 5454=5181t ， SSJ1200/2 315 膠 帶 輸 送 機 運 輸 能 力 為 1800 ～2020t/h。 詳見 圖 36 井底車場線路布置圖。 （ 1） 副井空、重車線 計算公式如下： L=m n L1+NL2+L3 式中： L— 空、重車線長度， m； m— 列車數(shù)，列； n— 每 列車的礦車數(shù)，輛； L1— 一個列車帶緩沖器的長度， m； L2— 每臺電機車長度， m； L3— 列車的制動距離， m； N— 電機車數(shù)量，臺。 （ 2）調(diào)車線長度通常為 列車與 電機車 長度之和。 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，如果存車線長 度過長，會使列車在車場內(nèi)的調(diào)車時間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量。 （ 3） 為保證運行安 全，應(yīng)盡量避免在曲線巷道頂車，機械推車需布置在直線段上 ，且 盡量減少道岔和交岔點 。 井底車場的布置 及儲車線路和 行車線路布置長度 （ 1） 由 于通過各個井底車場的煤種數(shù)量不同，其各線路的數(shù)目和長度相應(yīng)不同。 (4)水平大巷運輸采用膠帶輸送機，輔助運輸采用 1t 固定式礦車 。 (2)本設(shè)計礦井屬低 瓦斯、中等涌水量礦， 井田地 質(zhì)條件較好 。 井底車場形式的確定，應(yīng)根據(jù) 井型大小、 井田地質(zhì)條件 、 、提升方式 、 大巷布置 及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素確定 的 。 圖 35 主井 井 筒斷面圖 圖 36 副井井筒斷面圖 26 (2)調(diào)車簡單，管理方便，彎道及交叉點少， 操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范要求 。井底車場的形式必須適應(yīng)井下運輸和井筒提升的要求，由于大巷運輸方式、提升方式和井筒形式的不同，井底車場的形式也各不相同。 井 筒 延深的初步意見 根據(jù)本設(shè)計礦井水平劃分方案，該設(shè)計礦井主副井筒從地面布置到一水平后還需延伸，在經(jīng)過進一步地質(zhì)勘探后，詳細分析具體情況 決定井筒仍按原有主副井延深。 副井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進斷面積。 主井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進斷面面積43m2 井筒深度（ 350+30） m。 根據(jù)該設(shè)計礦井年產(chǎn)量、提升方式等實際情況，本設(shè)計礦井井筒按有關(guān)規(guī)定布置運輸設(shè)施及輔助設(shè)施。 (3)盡量降低意外事故 對井筒中各種管線或 其它設(shè)備的破壞程度 。具 體遵循原則如下： (1)符合 《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》 和《煤礦安全規(guī)程》中 對 通風(fēng)、運輸、管線等布置的要求， 必須 滿足施工需要 。 詳見如圖 34 帶 區(qū)劃分示意圖 所示 。 23 (6)對于自然發(fā)火傾向強烈的煤層或圍巖壓力大，難于維護的礦井，帶區(qū)區(qū)尺寸要適當(dāng)縮?。? (7)初期帶區(qū)尺寸要適應(yīng) 當(dāng) 前輸送機的實際長度， 后期帶區(qū)可根據(jù)該設(shè)計井田的地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存等因素 逐步加大尺寸。 (4)帶區(qū)劃分既要 盡量地縮短大巷，又要 注意人為境界處延的可能性 。 (2)初步設(shè)計 要 負責(zé)劃分第一水平 的所有 帶 區(qū)， 所以要沿井田走向全長統(tǒng)一考慮，作到初后期統(tǒng)籌兼顧，不僅要全井合理，還 要有利于初期。 煤層群的聯(lián)系 該 礦 可采煤層為六層，層間距 最大為 23m,一般在 11 m 左右， 故煤層群開采的聯(lián)系方式屬于聯(lián)合準(zhǔn)備，即 5 59煤層 成一個統(tǒng)一采準(zhǔn)系統(tǒng)， 62C、 6 65B、 67 上 煤 層 成一采準(zhǔn)系統(tǒng)，準(zhǔn)備巷道為多層煤共用，采用集中大巷布置方式。 (4)盡量減少工程 量小， 節(jié)省 建設(shè) 投資 ，便于維護，生產(chǎn)成本低 。 (2)保證礦井生產(chǎn)能力， 留有足夠的富裕系數(shù)，以備 增產(chǎn)的可能性 。 按照礦車在井底車場內(nèi)運行特點，井底車場可分為：環(huán)行式和折返式兩大類型。 圖 33 大巷斷面圖 22 井底車場的形式及選擇 井底車場 是礦井生產(chǎn)的咽喉，它是連接井下運輸和提升兩個環(huán)節(jié)的樞紐。 ④ 為了便于巷道維護，巷道維護留設(shè)保安煤柱增多，資源損失大； 綜上所述，煤層大巷與巖石大巷相比缺點 較多，巖層大巷的優(yōu)越性大 。 本設(shè)計井田對大巷布置提出兩種方案： 21 方案一：煤層大巷布置 方案二：巖石大巷布置 煤層大巷與巖石大巷相比較有下列缺點： ①當(dāng)煤層起伏褶曲較多時，巷道彎曲轉(zhuǎn)折多，機車運行速度受到限制，運輸能力 也將隨之 降低； ② 煤 層大巷的巷道維護困難，維護費用高于巖石 大巷。 大巷數(shù)目及布置 根據(jù)運輸及通風(fēng)需要，本設(shè)計礦井初步設(shè)計 一條運輸大巷、兩條回風(fēng)大巷，以保證礦井正常安全生產(chǎn)。 根據(jù) 上述理由最后確定 ，該設(shè)礦井井筒井口坐標(biāo)為： 主井： （ 5081700， 439900） 副井：（ 5081580， 444160） 水平數(shù)目及標(biāo)高 本 設(shè)計采 用兩 個水平開拓， 一水平 為地面至 200m 標(biāo)高 ， 垂深350m。 3）靠近勃寶 公路，井口距公路 1500m，具有較好的交通條件。 2）井口處標(biāo)高 +150m，地面坡度不足 2176。其中主、副井各 1 個 ，風(fēng)井 2個，均為立井 ，主井用于提升煤炭，副井運送人員、提升矸石、運輸材料及入風(fēng)作用 。各煤層之間，與運輸大巷用石門相連生產(chǎn)區(qū)域比較集中，利于提高井下運輸 20 效率，開采順序靈活。 對大巷的基本要求是 利于掘進和維護， 便于運輸， 達到 礦井通風(fēng)安全的需要。 水平詳細劃分見圖 32 水平劃分示意圖。 方案二：該方案的一水平服務(wù)年限及垂高均符合《 煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范 》規(guī)定，根據(jù)本井田的實際情況，本方案技術(shù)上可行。 (3) 必須 保證開采水平有 足夠的儲量及 合理的服務(wù)年限 。 水平劃分及水平標(biāo)高確定 開采水平的尺寸以水平垂高表示， 合理的水平垂高的要求： (1) 階段斜長 和 區(qū)段數(shù)目 必須合理 ，并且保證 經(jīng)濟 方面最優(yōu)。 依據(jù)本井田的儲量分布圖及剖面圖。 (2) 井 筒沿走向的有利位置應(yīng)在井田的中央，應(yīng)盡量避免井筒偏于一側(cè)，造成單翼開采的不利局面。 根據(jù)規(guī)定，對技術(shù)可行的方案還應(yīng)進行經(jīng)濟比較 ,如表 32 經(jīng)濟比較表 所示 。 ，不利工業(yè) 廣場的布置； ，生產(chǎn)調(diào)度聯(lián)系不方便； ，增加了煤柱損失。 ，建