【正文】 膠帶：鋼繩芯膠帶，ST=800N/mm，阻燃、抗靜電，MT668—2008自控液壓拉緊裝置： ZYJ－500（ZLY01160），F(xiàn)=160kN,N=+， 660V防爆，一套。電動(dòng)機(jī)YB400M1－4，N=250kW， 10kV，一臺(tái)減速器：M3PSF70，i=25，飛濺潤(rùn)滑，風(fēng)冷，一臺(tái)液粘軟起動(dòng)裝置：YNRQD250，帶油泵電機(jī)及冷卻電機(jī)(防爆)，一臺(tái)。～0176。逆止力矩:Mt=KA /S2=＜eμα=下垂度驗(yàn)算：上膠帶1%垂度要求最小張力Smin=15（q0+q）g=下膠帶1%垂度要求最小張力Smin=q0g=膠帶最小張力Smin=S3=≥，通過(guò)安全系數(shù)：m=ST張力計(jì)算：頭部S1=，S2= 尾部S5=40111N， S6=40111NS3=， S4=，S7=， S8=70646N打滑驗(yàn)算：傳動(dòng)滾筒圍包角：α=200176。900=1138 t/h＞650t/h滿足Q=650t/h生產(chǎn)能力的要求。時(shí)各參數(shù)：S=，k=,V=，Q==提升高度：H=設(shè)備選型計(jì)算：能力核算：查表帶寬B=1000mm、托輥槽角35176?！?176。表4—2—1 達(dá)產(chǎn)時(shí)各類礦車規(guī)格特征表礦車名稱礦車型號(hào)容積(m3)名義載重(t)外形尺寸(mm)軌距(mm)軸距(mm)自重(kg)長(zhǎng)寬高固定箱式礦車－6A120008801150600550610礦用材料車MLC2－6A220008801150600550494礦用平板車MPC2－6A22000880410600550482重型平板車MPC16－6162700120030060010001500礦車的數(shù)量，以礦井達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)井上下用車地點(diǎn)實(shí)際所需車數(shù)按排列法計(jì)算而得，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4—2—2。為了方便液壓支架等大型設(shè)備的運(yùn)輸，設(shè)計(jì)配備了重型平板車。巷道采用矩形斷面，錨網(wǎng)噴加錨索支護(hù)。集中回風(fēng)大巷、二采區(qū)回風(fēng)上山均沿15號(hào)煤層頂板布置，巷道坡度0～22176。集中膠帶大巷、二采區(qū)膠帶上山均沿22號(hào)煤層底板布置，巷道坡度0～22176。巷道內(nèi)鋪設(shè)雙軌，軌距600mm，軌型30kg/m，工字鋼軌枕，沙石道床。集中軌道大巷以3‰坡度布置，二采區(qū)軌道上山沿22號(hào)煤層底板布置，巷道坡度0～17176。地面下井人員→主斜井(架空乘人器)→聯(lián)絡(luò)巷→集中軌道大巷→工作面軌道順槽、膠帶順槽→回采工作面。井下材料、設(shè)備和人員等輔助運(yùn)輸系統(tǒng)地面材料設(shè)備車→副斜井(副斜井提升機(jī))→副斜井井底車場(chǎng)→集中軌道大巷→工作面軌道順槽(無(wú)極繩連續(xù)牽引車)、膠帶順槽(調(diào)度絞車)→回采工作面。掘進(jìn)排矸(運(yùn)煤)系統(tǒng)（1）大巷普掘工作面排矸(運(yùn)煤)系統(tǒng)大巷掘進(jìn)頭矸石(調(diào)度絞車牽引礦車)→二采區(qū)軌道上山(無(wú)極繩連續(xù)牽引車牽引礦車)→集中軌道大巷(無(wú)極繩連續(xù)牽引車牽引礦車)→副斜井井底車場(chǎng)(調(diào)度絞車牽引車牽引礦車)→副斜井(副斜井提升機(jī))→地面排矸系統(tǒng)。結(jié)合目前國(guó)內(nèi)井下輔助運(yùn)輸技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀和本礦井井下輔助運(yùn)輸量、運(yùn)距以及礦井改擴(kuò)建初期投資情況，設(shè)計(jì)推薦井下輔助運(yùn)輸方式為：井底車場(chǎng)、二采區(qū)軌道上山、。故大巷運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)。第7章 井下運(yùn)輸 大巷運(yùn)輸方式的選擇根據(jù)礦井設(shè)計(jì)能力、井筒提升方式、井田開(kāi)拓部署及目前國(guó)內(nèi)井下煤炭運(yùn)輸技術(shù)裝備發(fā)展情況，結(jié)合本礦井采掘機(jī)械化裝備水平較高，初期工作面布置距井底煤倉(cāng)較近、煤炭運(yùn)量大且集中，開(kāi)拓大巷基本沿22號(hào)煤層布置的特點(diǎn)，大巷煤炭運(yùn)輸方式考慮了膠帶運(yùn)輸及礦車運(yùn)輸兩種方式，經(jīng)比較大巷煤炭運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)較為合理，其主要優(yōu)點(diǎn)如下：（1）膠帶輸送機(jī)具有運(yùn)輸能力大，與回采工作面膠帶順槽直接搭接形成連續(xù)運(yùn)輸，效率高、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用低、操作簡(jiǎn)單、管理方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理，且膠帶適應(yīng)煤層坡度起伏變化性強(qiáng)，可充分發(fā)揮高產(chǎn)高效綜采設(shè)備最大效能，適合本礦井生產(chǎn)機(jī)械化程度高、生產(chǎn)集中的生產(chǎn)方式。C2式中：A采——采煤工作面年產(chǎn)量，t/a；M1——采煤工作面機(jī)采高度，M1=；M2——采煤工作面放煤高度，M2=；l——采煤工作面長(zhǎng)度， l=140m；L——采煤工作面年推進(jìn)度，L=；r——煤的容重，r=；C1——采煤工作面機(jī)采回采率，；C2——采煤工作面放頂煤回采率。LC1＋M2L(1)回采工作面生產(chǎn)能力計(jì)算回采工作面生產(chǎn)能力按下式計(jì)算：A采=M1采煤工作面年推進(jìn)度按下式計(jì)算：年推進(jìn)度=日循環(huán)進(jìn)度年工作日循環(huán)率=330=(m)礦井移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，在一采區(qū)內(nèi)布置一個(gè)綜采放頂煤工作面、一個(gè)煤巷綜掘工作面和一個(gè)大巷普掘工作面來(lái)保證礦井設(shè)計(jì)能力和正常生產(chǎn)接替。礦井生產(chǎn)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體條件，對(duì)設(shè)計(jì)確定的放煤步距和放煤方式進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，以確定適合本礦井的合理放煤步距和放煤方式。放煤步距和放煤方式，即一采一放?；夭晒ぷ髅骈L(zhǎng)度的確定根據(jù)本井田22號(hào)煤層賦存條件，結(jié)合礦井煤層開(kāi)采技術(shù)、生產(chǎn)管理技術(shù)水平、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，綜采設(shè)備性能、合理的回采工作面年推進(jìn)度等因素綜合考慮。支架及數(shù)量，合計(jì)90架，加10%備用9架，共計(jì)99架；其中工作面端頭過(guò)渡支護(hù)選用ZFG480020/30型4架。工作面端頭過(guò)渡放頂煤支架初步選用ZFG480020/30型液壓支架，工作阻力4800kN，～。則：P=8cos5=3954kN/架設(shè)計(jì)根據(jù)上述計(jì)算的液壓支架工作阻力，結(jié)合副斜井井筒斷面尺寸，綜采放頂煤工作面液壓支架初選ZF440017/28型低位插板中型放頂煤液壓支架，～，放煤方式為擺動(dòng)尾梁及低位插板，工作阻力4400kN。則：P=(－++20+)F式中：P——預(yù)計(jì)液壓支架設(shè)計(jì)工作阻力，t/架； M——煤層機(jī)采高度，； L2——實(shí)測(cè)老頂周期來(lái)壓步距，取20m。工作面放頂煤支架選型根據(jù)礦方提供的資料及鄰近煤礦實(shí)測(cè)的礦壓數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)采用“老頂周期來(lái)壓步距法”和“估算法”計(jì)算液壓支架工作阻力。工作面主要機(jī)械設(shè)備選型見(jiàn)表5—1—1。破碎機(jī)選用PCM110型顎式破碎機(jī)，破碎能力1000t/h，電機(jī)功率110kW。工作面運(yùn)煤設(shè)備：前部刮板輸送機(jī)采用與采煤機(jī)配套的SGZ630/264型可彎曲刮板輸送機(jī)，鋪設(shè)長(zhǎng)度140m，運(yùn)輸能力450t/h，電機(jī)功率2132kW；后部刮板輸送機(jī)采用SGZ764/400型可彎曲刮板輸送機(jī)，鋪設(shè)長(zhǎng)度140m，運(yùn)輸能力550t/h，電機(jī)功率2200kW。工作面采煤設(shè)備：選用MG－160/380－WD型無(wú)鏈，齒輪銷排式液壓牽引，－，適應(yīng)煤層傾角：≤35176。、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型礦井以一個(gè)生產(chǎn)采區(qū)、一個(gè)綜采放頂煤工作面保證礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。本礦井距離東山煤礦較近，根據(jù)東山煤礦開(kāi)采22號(hào)煤層的成功經(jīng)驗(yàn)，22號(hào)煤層頂板管理比較容易。屬中等冒落頂板，因此直接頂能夠冒落，在這樣頂板條件下頂煤是可以放出的。22號(hào)煤層頂板巖性為石灰?guī)r，本井田22號(hào)煤層頂板屬不堅(jiān)固～中等堅(jiān)固的軟質(zhì)～硬質(zhì)巖。22號(hào)煤層為黑色，玻璃光澤，質(zhì)軟，性脆，裂隙發(fā)育，斷口參差不齊，條帶狀結(jié)構(gòu)，因此22號(hào)煤層節(jié)理裂隙對(duì)頂煤冒放有利。夾矸硬度比較小，難以形成臺(tái)階形懸煤或大塊煤堵塞放煤口，只要選擇合適采放比，22號(hào)煤層的夾矸對(duì)頂煤開(kāi)采影響不大，易采用放頂煤開(kāi)采。頂煤完全可以冒落下來(lái)保證較好的頂煤放出率?！鶕?jù)力學(xué)性質(zhì)，本井田22號(hào)煤層頂板屬不堅(jiān)固～中等堅(jiān)固的軟質(zhì)～硬質(zhì)巖。%；硬煤為拱橋式冒落，拋物體放出，垮落角55176。該礦22號(hào)煤層處于最佳厚度，可采用放頂煤開(kāi)采。煤層厚度及煤的硬度一般過(guò)厚頂煤其上部難以達(dá)到充分松動(dòng)，頂煤冒放性隨煤層厚度增大而減弱。通過(guò)對(duì)大采高一次采全高工藝、分層綜采工藝和放頂煤綜采工藝優(yōu)缺點(diǎn)比較，設(shè)計(jì)推薦放頂煤綜采工藝開(kāi)采。（4）采煤工藝的確定～，煤層厚度大、變化范圍大，對(duì)大采高工藝的適應(yīng)性差，根據(jù)目前礦井生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)15號(hào)煤層裂隙發(fā)育，采用大采高工藝時(shí)煤壁煤壁片幫現(xiàn)象較嚴(yán)重，影響工作安全高效生產(chǎn)，而且就礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力而言采用大采高開(kāi)采投資過(guò)大，與產(chǎn)能不相適應(yīng)，因此不適宜采用大采高一次采全高工藝。（3）分層綜采工藝分層開(kāi)采雖然技術(shù)成熟，但工序復(fù)雜，掘進(jìn)率高，厚煤層分層開(kāi)采，掘進(jìn)工程量相對(duì)較大。其優(yōu)點(diǎn)為：A、工作面推進(jìn)速度快，有利于控制采空區(qū)發(fā)火；B、大采高綜采工作面，單產(chǎn)高，勞動(dòng)生產(chǎn)率高；C、大采高綜采工作面，可靠性高，管理簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)為：A、放頂煤綜采工作面推進(jìn)速度較慢，采空區(qū)殘煤多，漏風(fēng)大，采空區(qū)發(fā)火幾率較大；B、需要根據(jù)煤層裂隙、結(jié)構(gòu)、埋深、頂板巖性等，對(duì)頂煤的冒放性進(jìn)行論證，使用條件要求較高；C、與大采高綜采工作面相比，工作面勞動(dòng)生產(chǎn)率略低、管理難度略高。其優(yōu)點(diǎn)為：A、對(duì)厚度變化較大的厚煤層適應(yīng)性強(qiáng)，有利于提高資源采出率；B、可緩解采掘關(guān)系,降低巷道掘進(jìn)率，減少工作面搬家次數(shù)和材料消耗；C、頂煤利用礦壓回收，工作面能耗低；D、同等埋深和圍巖條件下，對(duì)工作面液壓支架支護(hù)強(qiáng)度和底板比壓的要求較低；E、設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，建設(shè)投資和生產(chǎn)成本低,維護(hù)方便。(二) 采煤方法的選擇及其依據(jù)根據(jù)井田煤層條件和開(kāi)采技術(shù)條件，可供選擇的采煤方法有（1）放頂煤綜采工藝放頂煤綜采工藝的適應(yīng)條件如下：A、適用于煤層厚度大，厚度變化也較大， m以上的煤層；B、適用于煤層裂隙發(fā)育，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單或夾矸強(qiáng)度較低；中硬及以下頂板,易于冒落；埋深較大，有一定的地應(yīng)力。井田屬地溫正常區(qū)，井田地層壓力正常，無(wú)動(dòng)壓現(xiàn)象。在井田東、南部局部遭剝蝕。表5—3—1 井巷工程量匯總表序號(hào)項(xiàng)目長(zhǎng)度(m)掘進(jìn)體積（m3）巖巷半煤巖煤巷小計(jì)巷道硐室小計(jì)1井筒1553　　 　 2井底車場(chǎng)及硐室525　　 3主要運(yùn)輸巷及回風(fēng)巷199 655 　 4采區(qū)　　2370 　 5合計(jì)2277 第6章 采煤方法（一） 基本條件山西大同李家窯煤業(yè)有限公司是兼并重組礦井，兼并重組前三礦均開(kāi)采22號(hào)煤層，本井田唯一的可采煤層為22號(hào)煤層，位于太原組中下部，全區(qū)穩(wěn)定可采，～，該煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單～較簡(jiǎn)單，一般含0～3層夾石。 m，、。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)掘進(jìn)設(shè)備的性能參照目前大部分礦井的實(shí)際進(jìn)度指標(biāo)，結(jié)合本礦井的采掘比例關(guān)系、回采工作面的年推進(jìn)度及本礦井的生產(chǎn)技術(shù)管理水平，（巖巷）、（煤巷）。普掘工作主要設(shè)備配備為：ZMZ2B－17型裝煤機(jī)、FDB 11局部扇風(fēng)機(jī)、MQT—130型錨桿打眼安裝機(jī)、安－Ⅳ混凝土攪拌機(jī)、PZ－5B型混凝土噴射機(jī)、JD－、注水探水鉆ZQSJ90/、巖石電鉆、注水泵等設(shè)備。全礦井共配備兩個(gè)掘進(jìn)工作面，其中一個(gè)煤巷綜掘工作面掘進(jìn)回采工作面順槽，一個(gè)普通鉆爆法掘進(jìn)工作面完成開(kāi)拓巷道掘進(jìn)任務(wù)。達(dá)產(chǎn)時(shí)采區(qū)工作面特征見(jiàn)表5—2—1。、首采區(qū)達(dá)產(chǎn)時(shí)特征礦井移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，設(shè)計(jì)以一個(gè)采區(qū)保證礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，首采區(qū)布置在22號(hào)煤層底板等高線較低的一采區(qū)。通風(fēng)系統(tǒng)主斜井、副斜井→集中軌道大巷、集中膠帶大巷→工作面膠帶順槽→回采工作面→工作面軌道順槽→集中回風(fēng)大巷→總回風(fēng)巷→回風(fēng)斜井→地面。、輔助運(yùn)輸、通風(fēng)、排水系統(tǒng)采區(qū)煤流系統(tǒng)回采工作面采煤機(jī)落煤、裝煤→可彎曲刮板輸送機(jī)→順槽破碎機(jī)→順槽轉(zhuǎn)載機(jī)→順槽可伸縮膠帶機(jī)、掘進(jìn)工作面可伸縮膠帶輸送機(jī)→集中膠帶大巷膠帶輸送機(jī)→井底煤倉(cāng)→主斜井膠帶輸送機(jī)→地面生產(chǎn)系統(tǒng)?；夭晒ぷ髅孳壍理槻弁ㄟ^(guò)順槽聯(lián)絡(luò)巷與集中軌道大巷相聯(lián)；膠帶運(yùn)輸順槽與集中膠帶大巷直接連接，膠帶輸送機(jī)直接搭接；軌道順槽與集中回風(fēng)大巷直接聯(lián)接。三條巷道除集中軌道大巷外均沿22號(hào)煤層布置。根據(jù)推薦的井田開(kāi)拓方案，首采區(qū)布置在+810m水平一采區(qū)。表3—5—1 井底車場(chǎng)巷道及硐室工程量序號(hào)巷道及硐室名稱支護(hù)形式巷道長(zhǎng)度(m)掘進(jìn)體積(m3)備注1副斜井井底車場(chǎng)錨噴 　2主斜井井底清理撒煤巷及沉淀池錨噴 　3井底煤倉(cāng)及裝卸載硐室混凝土砌碹　 　4井底煤倉(cāng)上口機(jī)頭硐室混凝土砌碹　 　5井底煤倉(cāng)上口通風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷錨噴 　6等候室、醫(yī)務(wù)室及通路混凝土砌碹　 　7中央變電所及通路混凝土砌碹　 　8中央水泵房及通路混凝土砌碹　 　9管子道錨噴　 　10井底水倉(cāng)混凝土砌碹 　11爆破材料發(fā)放硐室及回風(fēng)巷混凝土砌碹　 　12消防材料庫(kù)錨噴　 　13合 計(jì)　 　第5章節(jié) 準(zhǔn)備方式采區(qū)布置礦井移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，設(shè)計(jì)以一個(gè)采區(qū)保證礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，首采區(qū)布置在22號(hào)煤層底板等高線較低的一采區(qū)。井底車場(chǎng)主要巷道和硐室支護(hù)方式井底車場(chǎng)巷道及車場(chǎng)內(nèi)硐室均布置在巖層中，除車場(chǎng)巷道和井下消防材料庫(kù)采用錨網(wǎng)噴支護(hù)外，其余車場(chǎng)硐室均采用C20混凝土砌碹支護(hù)。滿足一列車長(zhǎng)度后由調(diào)度絞車牽引至+810m水平井底車場(chǎng)重車存車線，然后由副斜井提至地面。井下爆破材料發(fā)放硐室的形式、容量及通風(fēng)井下爆破材料庫(kù)的形式采用壁槽式，其容量可存放炸藥1728kg，雷管18000發(fā)，通風(fēng)采用獨(dú)立通風(fēng)，其回