【正文】 (2) 合理經(jīng)濟(jì)速度VjVj=（） 。礦井工作制度為：年工作日300天，每天凈提升時(shí)間為16h。移交生產(chǎn)時(shí)三個(gè)煤量表5－5－2指標(biāo)名稱數(shù)量（萬t）計(jì)算可采期備 注開拓煤量612（年）準(zhǔn)備煤量612（年）回采煤量6（月）第六章 提 升 礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為60萬t/a，新建主立井和副立井，全部煤炭由主井箕斗提升至地面，裝備一對箕斗提升煤炭。掘進(jìn)設(shè)備為保證采面正常接續(xù)，避免采掘失調(diào)，開拓、掘進(jìn)工作面亦利用已有設(shè)備配以氣腿鑿巖機(jī)、耙斗裝巖機(jī)、煤電鉆等鉆爆掘進(jìn)作業(yè)線。 三、掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)及裝備掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)礦井移交投產(chǎn)時(shí)裝備2個(gè)綜采工作面。為保證本礦井施工安全和建設(shè)的高質(zhì)量、高速度，要求采用新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備，努力提高機(jī)械化水平。主要巷道斷面特征見表5－5－1。巖石巷道采用半圓拱斷面，沿煤回采巷道為矩形斷面，根據(jù)錨桿支護(hù)在我國眾多礦區(qū)使用的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本礦井煤層及圍巖條件及實(shí)際施工實(shí)踐，設(shè)計(jì)采、準(zhǔn)井巷工程實(shí)行錨噴、錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)為主，對各別地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜和圍巖破碎段架設(shè)錨索、鋼帶或錨網(wǎng)與U型鋼聯(lián)合加強(qiáng)支護(hù)。硐室與通道相連處，設(shè)向外的防火柵欄兩用門。斷面形狀是半圓拱，長度8m，變電所的支護(hù)要用不可燃材料，在此采用錨噴支護(hù)，用100號混凝土鋪底，厚200mm，以防礦井水流進(jìn)變電所，硐室設(shè)置3‰的坡度，便于向外流水。采區(qū)變電所位置應(yīng)設(shè)置在巖石穩(wěn)固、地壓小、通風(fēng)條件好、無淋水的地方。根據(jù)所選絞車確定其尺寸為：，寬6m，長7m。因而，本設(shè)計(jì)中絞車房布置在回風(fēng)水平底板巖石中。采區(qū)內(nèi)的硐室主要有軌道上山絞車房、采區(qū)變電所硐室等。第四節(jié) 采區(qū)車場設(shè)計(jì)及峒室采區(qū)軌道上山下部車場采用環(huán)形繞道布置，即下部車場布置方位與采區(qū)上山方位垂直，車場形式為雙道起坡平車場。通風(fēng)系統(tǒng)新鮮風(fēng)流由711m軌道大巷→采區(qū)軌道、運(yùn)輸機(jī)上山→回采工作面下槽→回采工作面；工作面乏風(fēng)經(jīng)由回風(fēng)順槽→專用回風(fēng)上山→總回風(fēng)巷→回風(fēng)井。二、采區(qū)各主要系統(tǒng)煤炭運(yùn)輸工作面采落的煤炭進(jìn)入可彎曲刮板運(yùn)輸機(jī)→順槽轉(zhuǎn)載機(jī)→順槽膠帶運(yùn)輸機(jī)→上山膠帶運(yùn)輸機(jī)→主井井底煤倉→主井提出地面?；夭晒ぷ髅娼永m(xù)安排礦井投產(chǎn)時(shí)，以“一井一區(qū)兩面”達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力?；夭晒ぷ髅娴倪\(yùn)輸機(jī)順槽與采區(qū)運(yùn)輸機(jī)上山由工作面溜煤眼連通。），采用平石門聯(lián)絡(luò)比較有利，設(shè)計(jì)予以采用。軌道上山與1煤工作面的聯(lián)絡(luò)方式，可采用平石門和反斜石門兩種方式，反斜石門雖有工程量省的優(yōu)點(diǎn)，但是存在著增設(shè)斜巷絞車，提升環(huán)節(jié)多的缺點(diǎn)。分別為運(yùn)輸機(jī)上山、軌道上山和專用回風(fēng)上山，上山巷道沿2號煤層底板按巖巷布置。采區(qū)上山靠近井底車場，井下下輔助運(yùn)輸距離短、生產(chǎn)效率高。（二）采區(qū)巷道布置上山位置上山位置處于井筒煤柱之中，為雙翼采區(qū)。煤層傾角相對較大。2號煤層工作面主要設(shè)備配備表表5－2－5序號設(shè)備名稱設(shè)備型號單位數(shù)量備注1雙滾筒采煤機(jī)MG200/500—WD臺12可彎曲刮板輸送機(jī)SGZ730/2002臺13支撐掩護(hù)式液壓支架ZZ5200/22/42架904轉(zhuǎn)載機(jī)SGZ730/110臺15破碎機(jī)PLM90臺16可伸縮膠帶輸送機(jī)DSJ100/60/200部17乳化液泵BRW160/臺28噴霧泵KMPB—320/10A臺19過渡支架ZZ5200/22/42G架6設(shè)備相互配套第三節(jié) 采區(qū)巷道和生產(chǎn)系統(tǒng)一、采區(qū)巷道布置（一）回采工作面布置方式從采區(qū)的構(gòu)造分析，由于區(qū)內(nèi)DF9（H=0～65m）斷層的存在，而且這些斷層的延展方向與煤層走向基本一致，故工作面順槽不宜沿傾向布置。主要參數(shù)如下：功 率：110kW電 壓：1140V額定流量：160L/min額定壓力：。經(jīng)計(jì)算，QL=119L/min。（二）配套乳化液泵站支架的快速、安全操作是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的前提，支架移架速度主要取決于支架液壓系統(tǒng)的流量。支架選型按照設(shè)備選型原則，選用ZZ5200/22/42型液壓支架，～，工作阻力為5200kN， Mpa，支架為雙活動側(cè)護(hù)板、整體底座正裝推移，前端有抬底裝置。從支架承受的頂板載荷與采高近似成直線關(guān)系的觀點(diǎn)出發(fā)，按支架承受的載荷為工作面最大采高的6～8倍巖重進(jìn)行估算，計(jì)算式為：P=（6～8）SγMCosα=3380～4506kN式中：P——支架承受的荷載，kN；S——支架支護(hù)面積， m2；，=。支架最大結(jié)構(gòu)高度：Hmax=Mmax+200支架最小結(jié)構(gòu)高度：Hmin=Mmin－200式中：Mmax——煤層最大采高，mm； Mmin——煤層最小采高，mm。另外，在選擇支架的最大和最小高度時(shí)，盡可能地考慮保持工作面煤層實(shí)際開采厚度范圍與支架最佳工作高度范圍的一致。根據(jù)陶三煤礦煤層條件，2號煤層工作面適宜選用支撐掩護(hù)式支架。SGZ730/110型轉(zhuǎn)載機(jī)技術(shù)參數(shù)表5－2－3項(xiàng) 目單 位型 號備 注型 號SZD730/110輸送能力t/h900裝機(jī)功率kW110刮板鏈型式中雙鏈設(shè)計(jì)長度m50供電電壓V660/1140鏈速m/s鏈條破斷負(fù)荷kN850（φ26）鏈條規(guī)格φ2692mm中部槽規(guī)格分體式PLM90型破碎機(jī)性能參數(shù)表表5－2－4項(xiàng) 目單 位型 號備 注型 號PCM90裝機(jī)功率kW90輸送能力（破碎）t/h1000進(jìn)口粒度mm700700出口粒度mm＜300供電電壓V1140配套轉(zhuǎn)載機(jī)730系列三、支架設(shè)備選型工作面支護(hù)：工作面采用支撐掩護(hù)式液壓支架支護(hù)頂板，上下端頭各配過渡液壓支架，工作面巷道超前支護(hù)采用外注式單體液壓支柱與金屬頂梁，超前支護(hù)距離不小于20m。物料松散比重：。SGZ730/2002型刮板輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)表5－2－2項(xiàng) 目單 位型 號備 注型 號SGZ730/2002輸送能力t/h600t/h設(shè)計(jì)長度m100～180裝機(jī)功率kW2002鏈 速m/s（）刮板鏈型式中雙鏈溜槽結(jié)構(gòu)整體鑄造中部槽規(guī)格mm（LWH）1790730220與采煤機(jī)、液壓支架配套供電電壓V1140此外，設(shè)計(jì)還選定了SGZ730/110型轉(zhuǎn)載機(jī)和和PLM90型破碎機(jī)（電機(jī)功率90kW），性能參數(shù)分別見表5－2－3和5－2－4?？紤]工作面運(yùn)輸條件變化，為了避免工作面煤壁片幫壓機(jī)影響生產(chǎn)，設(shè)計(jì)應(yīng)適當(dāng)加大刮板輸送機(jī)功率。截 深m 滾筒直徑m 牽引方式電牽引齒輪銷軌牽引力kN500牽引速度m/min0—11/滾筒中心距mm6220機(jī)面高度mm1426臥底量mm465～265裝機(jī)功率2002+372+電壓V1140滅塵方式電機(jī)、電控、搖臂分別水冷總 重t35（2）工作面可彎曲刮板輸送機(jī)選型工作面刮板輸送機(jī)生產(chǎn)能力的選擇原則是保證采煤機(jī)采落的煤被全部運(yùn)出，并留有一定的備用能力。該型采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見表5－2－1。根據(jù)煤層的厚度變化范圍。d、采煤機(jī)所需牽引力據(jù)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，～1倍。c、采煤機(jī)裝機(jī)功率 裝機(jī)功率包括截割電動機(jī)、牽引電動機(jī)、液壓泵電動機(jī)、機(jī)載增壓噴霧泵電動機(jī)等電動機(jī)的功率總和。工作面設(shè)備選型（1）采煤機(jī)選型針對2號煤層賦存特征，采煤機(jī)選型如下：a、工作面應(yīng)具有的最小生產(chǎn)能力由下式計(jì)算：Qh=Qyf/[D（N－M）tK]=106[300(3－1)8]=291t/h式中：Qh——工作面設(shè)備所需最小生產(chǎn)能力，t/h；Qy——要求的工作面產(chǎn)量，106t/a；D——年工作制度，300d；f——能力富裕系數(shù)，； N——日作業(yè)班數(shù)，3班；M——每日檢修班數(shù)，1班； t——每班工作時(shí)數(shù)，8h；K——開機(jī)率。依照高技術(shù)、高質(zhì)量、高效率、高效益的開發(fā)建設(shè)原則。（3）對輔助運(yùn)輸系統(tǒng)，要求系統(tǒng)簡單、環(huán)節(jié)少，工作人員能快速方便地到達(dá)工作地點(diǎn)。（2）為綜采工作面創(chuàng)造快速連續(xù)開采的條件，加大工作面推進(jìn)方向長度，減少搬家次數(shù)，并保證快速搬家。針對這種發(fā)展趨勢，結(jié)合本井田實(shí)際情況，在工作面主要設(shè)備選型時(shí)考慮以下原則：（1）機(jī)械設(shè)備的選擇首先滿足技術(shù)先進(jìn)、生產(chǎn)可靠、提高綜采設(shè)備的開機(jī)率，達(dá)到高產(chǎn)高效。二、采煤工作面設(shè)備選型設(shè)備選型原則和裝備標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)高產(chǎn)高效礦井是煤炭工業(yè)的發(fā)展方向，提高礦井機(jī)械化水平是發(fā)展高產(chǎn)高效的有效途徑。C=130110093%=式中：Q——工作面生產(chǎn)能力，萬t/a；l——工作面長度，130m；M——工作面平均采高，；L——年推進(jìn)度，1100m；γ——煤的實(shí)體容重， ；C——工作面回采率， 93%。L工作面生產(chǎn)能力工作面生產(chǎn)能力按下式計(jì)算：2煤：Q=lc、采煤機(jī)速度采煤機(jī)割煤速度與采煤機(jī)本身性能及移架速度有關(guān)，國內(nèi)綜采面采煤機(jī)割煤速度一般3～5m/min，本次設(shè)計(jì)選用大功率電牽引采煤機(jī)，其速度均能滿足要求。a、采煤機(jī)截深結(jié)合煤的硬度、工作面頂板條件、工作面煤層生產(chǎn)能力和礦井設(shè)計(jì)工作面?zhèn)€數(shù)及礦井生產(chǎn)能力綜合考慮。（2）移架方式移架方式采用成組整體依次順序式，可每組2架，由大流量電液控制系統(tǒng)控制。（1）采煤機(jī)割煤方式采煤機(jī)采用工作面端部斜切進(jìn)刀，一般采用雙向割煤方式。工序安排以采煤機(jī)割煤為中心，使采煤機(jī)割煤、移架、移輸送機(jī)三個(gè)主要工序合理配合。綜采工作面的作業(yè)方式和礦井工作制度一致，采用三八制。從陶三煤礦生產(chǎn)能力保證程度分析，由一個(gè)2煤綜采工作面保證60萬t/a的生產(chǎn)規(guī)模完全可行。從煤層結(jié)構(gòu)分析，2號煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般夾矸一層，夾矸厚度較薄（）。對于放頂距、放頂方法，可在生產(chǎn)過程中據(jù)實(shí)測資料確定。鑒于地層傾角較大，按斷裂構(gòu)造的發(fā)育程度和延展情況，采煤工作面的推進(jìn)方向確定沿煤層走向布置，即陶三煤礦采煤方法為走向長壁采煤法。第二節(jié) 采煤方法和回采工藝一、采煤方法選擇采煤方法采煤方法的選擇，應(yīng)根據(jù)采區(qū)構(gòu)造、煤層賦存情況、開采技術(shù)條件及安全、產(chǎn)量、效率、成本、煤的回收率及礦井的生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)等諸多因素綜合考慮后確定。其中2煤層多屬中~富灰特低硫無煙煤二號。煤層結(jié)構(gòu)簡單，煤層賦存穩(wěn)定全區(qū)可采，但厚度變化較大，由北向南逐漸增厚。可采煤層分述如下：2號煤層為主要可采煤層，位于山西組下部。主采2號煤層，資源/儲量無老窯破壞現(xiàn)象。（4）其它硐室在井底車場內(nèi)設(shè)有消防材料庫，在運(yùn)輸大巷靠近回風(fēng)上山處設(shè)有井下火藥庫、機(jī)車修理間等。水泵房布置8臺水泵，水倉有效容量根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，為8700m3。主要硐室（1）主提裝載系統(tǒng)主井提升裝載方式為上提式，主要硐室有主井井底煤倉、定量運(yùn)輸機(jī)硐室、箕斗裝載硐室等。分采區(qū)可采儲量匯總表表4－4－1 類別儲量采區(qū)煤層供開采儲 量（萬t）村 莊煤 柱（萬t）路 體壓 煤（萬t）可 采儲 量（萬t）小 計(jì)（萬t）備 注北 一1196107522115122501301北 二1145941825932356287411北 三119116016251624901951354北 四1187551594032305218244北 五1671531161575092171230509352北 六1522651552北 七1952402南 一1135571437622289527985619南 二1354810881421132706南 三124101202842455415264南 四178190661682128565102南 五1D級2237190190南 六1D級2南 部1287681306032716220473小 計(jì)11664929327133824845261118324068總 計(jì)65093540215954065406