【正文】 ≤35截　深M800滾筒直徑Mm、牽引方式無鏈牽引力kN404牽引速度m/min0～6鏈條規(guī)格銷輪齒軌主油泵形式125軸向柱塞變量泵油馬達形式630擺線馬達調(diào)高泵形式19柱塞泵輔助泵形式45∕160齒輪泵滾筒中心距Mm8389機面高度Mm1600臥底量Mm316電動機型號300／300功率kW300臺數(shù)臺1電壓V1140冷卻方式水冷噴霧滅塵方式內(nèi)外噴霧控頂距2445最大不可折卸件Mm326012751039/總重T40設(shè)計單位上海煤研院制造廠家雞。表63 三機標準型號液壓支架采煤機刮板輸送機ZZ4000/18/38MG300WSGZ—764/264A表64 ZZ4000/18/38型液壓支架主要技術(shù)特征見表項目技術(shù)特征單位標準型號ZZ4000/18/38形式支撐掩護式支架高度m寬度m中心距m初撐力kN工作阻力4000kN支護強度MPa對底板比壓MPa適應(yīng)煤層傾角≤30176。PCM110型破碎機主要技術(shù)特征見表68。SGZ764/264A型刮板輸送機主要技術(shù)特征見表66。ZZ4000/18/38型液壓支架主要技術(shù)特征見表64。）2804簡單、無夾矸支撐掩護式4根據(jù)工作面的關(guān)鍵參數(shù)，查《綜采綜掘高檔普采設(shè)備類型配套圖集》選用編號為186—38的配套設(shè)備。（1）工作面配套設(shè)備的選擇工作面的關(guān)鍵參數(shù)見表62。綜采工作面的推進長度一般不宜小于1000～2000m，推進時間不低于一年。一般綜采工作面的長度范圍為150～250m，但由于綜采設(shè)備的改進，管理水平的提高，以及各區(qū)段長度之間的關(guān)系，為了能夠使工作面的生產(chǎn)能力達到設(shè)計的要求，設(shè)計工作面的長度為280m。該采區(qū)的煤層特征如表61所示，其煤層賦存條件好，地質(zhì)條件簡單，所以該礦井設(shè)計為綜合機械化程度比較好的現(xiàn)代化礦井。由于煤層中厚，可以一次采完，且控頂比較容易，相對與煤層厚度大的煤層，此礦井煤層厚度最適合，故采用一次采全高，后退式自然垮落法采煤。根據(jù)帶區(qū)地質(zhì)條件及煤層特征，煤層中厚，不適應(yīng)于放頂煤和分層綜采，故采用一次采全高的回采工藝，一次采全高工藝優(yōu)缺點優(yōu)點：工作面產(chǎn)量和效率高；巷道掘進較少，減少了巷道的維護工程量，同時生產(chǎn)也相對集中；萬噸掘進率高；工作面搬家次數(shù)少，節(jié)省搬遷費用，增加了生產(chǎn)時間；材料消耗少。的緩傾斜煤層，在采區(qū)范圍內(nèi)，煤層結(jié)構(gòu)單一，賦存穩(wěn)定。的緩傾斜煤層，在采區(qū)范圍內(nèi)，煤層結(jié)構(gòu)單一，賦存穩(wěn)定。表61 可采煤層特征表特征內(nèi)容煤層名稱3煤層厚度4m 穩(wěn)定性穩(wěn)定硬度中硬=傾角2～10176。井底中央變電所至首采帶區(qū)的供電系統(tǒng)電路壓降不大，不布置帶區(qū)變電所。為近水平煤層。設(shè)計首采帶區(qū)屬厚煤層，%，符合《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定。帶區(qū)內(nèi)實際采出煤量與帶區(qū)內(nèi)工業(yè)儲量的百分比稱為帶區(qū)采出率。 已知=2m，= t／m3，=280m，= m，=6，=，將各值代入公式（51），可得：=33042806106=（Mt/a）工作面年產(chǎn)量= Mt/a Mt/a， Mt/a，能滿足礦井的產(chǎn)量要求。（1） 帶區(qū)生產(chǎn)能力布置一個工作面可滿足礦井產(chǎn)量要求。掘進通風：采用局扇為掘進面供風。鏟車完成材料、設(shè)備的運送、搬移以及巷道浮煤的清理工作。帶區(qū)內(nèi)所有工作面斜巷均沿底板掘進，主要采用部分斷面掘進機掘進，錨桿及時支護相配合；部分巷道采用炮掘巷道快速掘進技術(shù)，主要通過實現(xiàn)炮掘工藝中掘、支、運三大工序的爆破深孔化、支護合理化、裝運機械化及其之間的優(yōu)化配置，從而最大限度提高單進水平和勞動效率，改善安全環(huán)境和工程質(zhì)量，降低巷道成本的實用技術(shù)。在水窩處備兩臺55kW 水泵，一臺使用，一臺備用。運輸路線如下：輔助運輸大巷→工作面軌道斜巷→工作面（3）通風系統(tǒng)帶區(qū)03201工作面風流路線為：副井→軌道大巷→進風斜巷→03202回風斜巷→帶區(qū)聯(lián)絡(luò)巷→03201進風斜巷→03201工作面→03201回風斜巷→回風大巷→北風井（4）排矸系統(tǒng)礦井巷道基本均沿煤層掘進，故礦井排出矸石很少，排出的少量矸石只需用無軌膠輪車運至井底車場，再由副井提升至地面即可，也可在井下利用。（5）帶區(qū)運輸帶區(qū)內(nèi)分帶運輸斜巷鋪設(shè)=3000mm的膠帶輸送機，運輸煤炭到大巷膠帶運輸機，集中到井底煤倉，由主井箕斗提升至地面；帶區(qū)內(nèi)輔助運輸采用無軌膠輪車運輸，材料車從井底車場出來，經(jīng)輔助運輸大巷到回采工作面的輔助運輸斜巷，再到工作面。首采工作面為15201工作面，然后依次開采下一個相鄰分帶，具體如下：15201→15202→15203→15204→15205→15206其中培訓和組建專責的邊角煤采煤隊，積極開展技術(shù)創(chuàng)新，提高邊角煤采出率。（2）區(qū)段要素首采帶區(qū)位于井筒西北側(cè)；，賦存穩(wěn)定；根據(jù)理論計算和實踐統(tǒng)計得知，綜采工作面長度在150～250m之間，噸煤生產(chǎn)成本最低，故工作面長度取為195m；兩斜巷設(shè)計均為矩形斷面，高為3m；回風斜巷寬6m，高3m；兩斜巷斷面如圖552所示。針對首采帶區(qū),其參數(shù)設(shè)計如下：（1）帶區(qū)煤柱由后面第9章通風設(shè)計確定工作面采用一進一回的布置方式，每個工作面共布置兩條斜巷，一側(cè)布置一條：一條進風兼運煤，一條回風兼輔助運輸。帶區(qū)準備方式存在的問題：1）長距離的傾斜巷道，使掘進及輔助運輸、行人比較困難；2）現(xiàn)有設(shè)備都是按走向長壁工作面的回采條件設(shè)計和制造的，不能完全適應(yīng)傾斜長壁工作面生產(chǎn)的要求；3）大巷裝車點多，特別是當工作面單產(chǎn)低，同采工作面?zhèn)€數(shù)較多時，這一問題更加突出；4）有時存在著污風下行的問題。國內(nèi)實踐表明，帶區(qū)準備方式工作面單產(chǎn)高、巷道掘進率低、采出率高、勞動生產(chǎn)率高和噸煤成本低。4）通風線路短，風流方向轉(zhuǎn)折變化少，同時使巷道交叉點和風橋等通風構(gòu)筑物也相應(yīng)減少。；3號煤層為黑灰色、金屬光澤，貝殼狀斷口，致密堅硬，均一～條帶狀結(jié)構(gòu)，由亮煤和鏡煤組成，宏觀煤巖類型為光亮型，；煤層頂、底板巖層均為泥巖、沙質(zhì)泥巖，硬度較??；3號煤層瓦斯涌出量小，為5m3t；預計涌水量較大，為7000～9000m3d；煤塵無爆炸性；3號煤層屬不易自燃煤層，自然發(fā)火危險性低，西二帶區(qū)對應(yīng)的地面無需要保護的建筑物?！?0176。煤倉通過檢修清理斜巷進行清理。B 煤倉煤倉為一垂直圓斷面煤倉，坐落于主斜井井底大巷部位，經(jīng)計算煤倉容量為3500t。則：Q==2251 m3由上面計算得知，Q＞Q0，故設(shè)計的水倉容量滿足要求。A 主水泵房及水倉礦井正常涌水量為120m3/h，最大涌水量180m3/h，所需水倉容量為：Q0=QE8 式中，Q0——所需水倉容量，m3；QE——礦井正常涌水量，m3/h；8——水倉容量按容納8小時正常涌水量設(shè)計。輔斜井右側(cè)每隔200m設(shè)有調(diào)車硐室和錯車硐室，以方便無軌膠輪車調(diào)車及錯車，取各種車輛最大尺寸，調(diào)車硐室尺寸(垂直副斜井軸線方向副斜井軸線方向調(diào)車硐室高度)為5000mm3800mm3500mm，并在硐室連接處抹角，大小為3m3m，錯車車硐室尺寸(垂直副斜井軸線方向副斜井軸線方向調(diào)車硐室高度)為2400mm9800mm3500mm，與副斜井連接處呈流線型逐漸過渡。、。大巷支護為錨網(wǎng)噴加錨索支護，錨桿采用Φ18圓鋼，間排距800800，；，間排距17002400，頂板鋪Φ4120鋼筋網(wǎng)片。輔運大巷凈寬為5000mm，掘進寬度5200mm。井下主要大巷均沿巖層布置，考慮本區(qū)內(nèi)煤質(zhì)堅硬，巷道采用連續(xù)采煤機掘進，巷道服務(wù)年限短，故井下巷道均采用矩形斷面。井筒內(nèi)設(shè)有動力、照明和通訊電纜及消防灑水管路。表土段采用混凝土砌碹，支護厚度400mm，；進入穩(wěn)定基巖后采用錨桿噴射混凝土支護，錨桿類型為樹脂錨桿，錨深2000mm，間排距為700700mm，噴射混凝土厚度100mm。井筒斜長805m，考慮到井筒偏長，在井筒580m拐彎處設(shè)有折返。井底標高660m，考慮膠輪車橫向最大爬坡能力為6～8176。為方便檢修，在井筒左側(cè)設(shè)有檢修道，巷道中間設(shè)行人臺階。為方便撤煤清理，巷道底板鋪設(shè)厚120mm混凝土。井筒斷面為半圓拱形，凈寬5000mm。井口標高775m，井底標高660m，考慮膠帶輸送機主運輸，傾角為20176。 四個方案粗略估算費用計算匯總表方案名稱方案一方案二方案三方案四立井單水平主斜副立單水平斜井單水平集中開拓(大巷布置在煤層)斜井單水平集中開拓(大巷布置在巖層)基建費用(萬元)生產(chǎn)費用(萬元)合計(萬元) 綜上選擇方案三。經(jīng)過以上技術(shù)分析、比較，結(jié)合粗略估算費用結(jié)果，在方案一和方案二中選擇方案二：主斜副立單水平開拓。經(jīng)過以上分析、比較再結(jié)合粗略估算結(jié)果，在方案三、四中選擇方案四：斜井單水平開拓（大巷布置在巖層中）。方案四大巷位于巖層中，巖石大巷維護條件好，維護費用低，巷道施工能按要求保持一定方向和坡度； 少留煤柱或者不留煤柱，減少煤炭損失，便于設(shè)置煤倉，在有瓦斯突出和自然發(fā)火危險的礦井中，封閉性好。方案三和方案四的主要區(qū)別在于大巷位置不同，方案三大巷位于煤層中，巷道容易施工，掘進速度快，掘進費用低，便于機械化作業(yè)，掘進中可進一步探明煤層變化情況和地質(zhì)構(gòu)造。方案一主井為立井，立井開拓不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然條件的限制，主要缺點是井筒施工技術(shù)復雜，所需設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，掘進速度慢，基建投資大；方案二主井為斜井，斜井的運輸提升能力比立井大，有相當大的提升能力，可滿足特大型礦井主提升的需要，斜井井筒也可作為安全出口，井下一旦發(fā)生事故，人員也可從主斜井迅速撤離。、。運煤大巷、輔助運輸大巷布置在巖層中。方案三：斜井單水平開拓(大巷布置在煤層)主、副井井筒均為斜井開拓，布置于井田中央，運煤大巷、輔助運輸大巷布置在煤層中。方案二：主斜副立單水平開拓斜井提煤運輸能力大，立井輔助運輸能力大，為此提出主井采用斜井開拓，副井采用立井開拓。運煤大巷、輔助運輸大巷均布置在巖層中井底車場也布置在巖層中。全礦井生產(chǎn)能力： ， a。為近水平煤層，故設(shè)計為單水平開采?！?0176。一般為4176。設(shè)計中3號煤層傾角平緩，為2176。表41工業(yè)場地占地面積指標井 型 /萬t工業(yè)場地的形狀和面積：根據(jù)工業(yè)場地占地面積指標，如下圖所示，確定地面工業(yè)場地的占地面積為24公頃。為了便于地面系統(tǒng)間互相聯(lián)接，以及修筑鐵路專用線與國家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件。4）地質(zhì)及水文條件對井筒布置的影響要保證井筒、井底車場及硐室位于穩(wěn)定的圍巖中，應(yīng)使井筒盡量不穿過或少穿過流沙層、較大的含水層、較厚沖積層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層、較軟煤層及高應(yīng)力區(qū)。3）盡量不壓煤或少壓煤合理布置井筒確定井筒位置，要充分考慮少留井筒和工業(yè)廣場保護煤柱。2）井筒沿井田走向方向的有利位置本井田形狀不規(guī)則，儲量分布不均勻，井筒的有利位置應(yīng)在井田走向的儲量中央，以形成兩翼儲量比較均勻的雙翼井田，可以使井田走向的井下運輸工作量最小，運輸費用最小，通風網(wǎng)路較短，通風阻力小。綜上所述，立井開拓和斜井開拓都在本礦可以采用。井上地形較為平坦，無太大起伏，因而不適宜平硐開拓。以下，屬于緩傾斜煤層。主要缺點是立井井筒施工技術(shù)復雜，需用設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平，井筒裝備復雜，掘進速度慢，基本建設(shè)投資大。缺點是：斜井井筒長，提升深度有限，輔助提升能力小；通風路線長、阻力大、管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層施工技術(shù)復雜。1）平硐開拓受地形埋藏條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場地和引進鐵路，上山部分儲量大致能滿足同類井型水平服務(wù)年限要求。、數(shù)目、位置及坐標（1）井筒形式的確定井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。（5）、要適應(yīng)當前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，應(yīng)為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機械化、綜合機械化、自動化創(chuàng)造條件。（3）、合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。開拓問題解決的好壞，關(guān)系到整個礦井生產(chǎn)的長遠利益，關(guān)系到礦井的基建工程量、初期投資和建設(shè)速度，從而影響礦井經(jīng)濟效益。合理的開拓方式，要技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理，生產(chǎn)上安全高效。600及以上70353005006030120240502520154590402015154 井田開拓 井田開拓的基本問題井田開拓是指在一個某井田范圍內(nèi)，為礦井和開采水平服務(wù)所進行的巷道布置及開掘工程。45176。表31 不同礦井設(shè)計生產(chǎn)能力時礦井服務(wù)年限表礦井設(shè)計生產(chǎn)能力（萬t/a）礦井設(shè)計年限（a）第一水平設(shè)計服務(wù)年限煤層傾角25176。主運輔運都能滿足要求。（2）生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核礦井設(shè)計為大型礦井，開拓方式為斜井單水平開拓，主井采用膠帶運輸機提煤，副井無軌膠輪車，井下主運大巷采用膠帶運輸，輔運大巷采用無軌膠輪車，運煤能力和輔助運輸能力可以達到設(shè)計井型的要求。井田內(nèi)15煤層平均2m，為中厚煤層，賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。則礦井服務(wù)年限為：T=（）= a大于50a，符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》要求。礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng)。古書院礦井儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件好，斷層