【正文】 由于高產(chǎn)高效采煤工作面推進速度加快，為了減少采煤機斜切進刀時間和工作面端口作業(yè)影響時間，提高有效開機。 12 過渡支架 ZFG15000/27/46 支撐高度 ～，工作阻力15000kN 73 中間支架 ZF15000/26/42 工作阻力 15000 kN。6 上 煤綜采工作面主要設(shè)備選型結(jié)果見表 。故刮板輸送機運輸選擇為：前部刮板輸送機為 SGZ1000/2*885 型，后部刮板輸送機為 SGZ1200/2*1000 型。γ則：N＝603/＝1088kW根據(jù)以上計算，設(shè)計選用 MG750/1815GWD 型采煤機，其技術(shù)參數(shù)如下：（2）刮板輸送機工作面刮板輸送機的運輸能力應(yīng)不低于采煤機的最大割煤能力，故刮板輸送機的運輸能力為:Qq≥Qmax＝60vmaxHVmax則：vmax== m/min③采煤機割煤功率根據(jù)采煤機割煤速度，按能耗系數(shù)法計算采煤機切割功率 N：N＝60B則：V=15151(300+50)/(608300)=②采煤機峰值割煤速度：vmax=kcγHK（2）采煤機設(shè)計按工作面割煤年產(chǎn) 選擇采煤機。即液壓支架的工作阻力應(yīng)不低于 7447kN。 ＝7075kN。計算。 （）式中：P—液壓支架的工作阻力，kN；n—巖重倍數(shù)，按中等穩(wěn)定以下頂板考慮，一般為 6～8，設(shè)計取 7；S—支架支護的頂板面積， 2（支架寬度 ，控頂距 ） ；γ—頂板巖層的容重，取 。工作面主要設(shè)備選擇如下：（1）液壓支架支架支護高度的確定：首采區(qū) 6 上 煤層自然厚度為 ～，平均厚度為 ，設(shè)計采高為 ，設(shè)計確定液壓支架最小支撐高度為 ，最大支撐高度為。 采煤工藝根據(jù)礦井開拓布置以及確定的采煤方法，考慮本礦井為年產(chǎn) 的大型礦井，采煤工藝全部采用綜合機械化采煤，采用條帶開采，且采用后退式開采。研究表明，6 上 煤層屬于冒放性中等的Ⅲ類煤層。表 首采區(qū)各鉆孔 6 上 煤層揭露厚度一覽表鉆孔編號 Y02 Y03 Y04 Y05 Y06 Y07 Y08 Y09 Y10儲量利用厚度(m) 煤層自然厚度(m) 鉆孔編號 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 Y16 Y17 Y18 Y19儲量利用厚度(m) 煤層自然厚度(m) 鉆孔編號 Y20 Y21 Y22 Y23 Y24 169 舊 36 H46 H54儲量利用厚度(m) 煤層自然厚度(m) 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 盤區(qū)布置及裝備37近幾年來，隨著綜采放頂煤設(shè)備的日趨完善和技術(shù)的不斷進步，綜采放頂煤采煤法以其適應(yīng)性強、安全、低耗、高產(chǎn)、高效等特點越來越成為厚煤層首選采煤方法。放頂煤綜采的主要優(yōu)點是：巷道掘進率和材料消耗量低，可減少綜采設(shè)備的搬家次數(shù)與費用，對煤厚變化大、構(gòu)造比較復(fù)雜的地質(zhì)條件有較好的適應(yīng)性。首采區(qū)各鉆孔煤層厚度見表 。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，夾矸總厚平均 ，巖性多為泥巖、炭質(zhì)泥巖。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 盤區(qū)布置及裝備365 盤區(qū)布置及裝備 采煤方法 采煤方法的選擇6 上 煤層自然厚度為 ～，平均 。c、車輛配置設(shè)計選用 W8 型懸掛式防爆客貨兩用車 1 臺，載重量為8t；WCQ －3A 輕型防爆無軌膠輪車 3 臺，運量可滿足礦井正常生產(chǎn)期間的輔助運輸要求。其它地點：。普掘工作面（巖巷）：按班進度 計算，錨桿、藥卷、托板 18 套，共重 ，混凝土 ，重量 。合計 。合計 。經(jīng)計算，載重量 3t 的無軌膠輪車臺班運輸能力為 ，載重量 8t 的無軌膠輪車臺班運輸能力為 。運輸距離最遠的是一盤區(qū)6 上 1111 回采工作面開切眼，自副斜井井口開始，至切眼運輸距離為。因此，輔助運輸?shù)闹魇莾?nèi)容是：上下人員、支護材料、雷管、炸藥、設(shè)備、配件以及其它。3）其它輕型無軌膠輪車（1）礦井正常生產(chǎn)期間輔助材料量礦井正常生產(chǎn)期間，輔助運輸?shù)膬?nèi)容主要包括人員、材料、設(shè)備的運輸。2）多功能車多功能車是進行人員、物料和其它特種材料運輸系統(tǒng)的一種車輛，采用更換車廂來實現(xiàn)運輸。1）支架搬運車支架搬運車主要用于搬運采掘工作面重型設(shè)備，本礦井綜采工作面全部為引進設(shè)備，設(shè)備噸位大，因此，為了實現(xiàn)綜采工作面快速搬家作業(yè)，支架搬運車載重量按大于 40t 考慮，框架式結(jié)構(gòu)，配置 4 輛。由于井下巷道全部沿煤層布置，矸石量很少，少量矸石可隨煤流運出或排棄至井下廢棄的巷道中，因此，矸石按不升井考慮。膠帶型號：ST1600S（阻燃防撕裂）膠帶強度：ST=1600 N/mm 輔助運輸設(shè)備選型 輔助運輸系統(tǒng)礦井輔助運輸系統(tǒng)為無軌膠輪車一條龍運輸，從副斜井經(jīng)輔運大巷、工作面輔運巷或回風(fēng)巷可直達回采工作面。其特征為：運量：Q=3500t/h帶寬：B=1600mm帶速：V=機長：L=山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 大巷運輸及設(shè)備32提升高度：H= 傾角：β= 3176。結(jié)合井下 6 上 煤綜采工作面配套情況及生產(chǎn)能力、運輸大巷條件，并考慮到生產(chǎn)因素和工作面的峰值煤量，6 上煤大巷帶式輸送機運輸量取 Q=3500t/h。為了充分發(fā)揮無軌膠輪車運輸快速、高效的特點，無軌膠輪車動力采用防爆低污染柴油機。因此，結(jié)合本礦井的具體條件，設(shè)計輔助運輸方式采用無軌膠輪車運輸。6 上 煤綜采工作面來煤經(jīng) 6 上 煤工作面帶式輸送機，運至 6 上 煤東翼大巷帶式輸送機，然后直接轉(zhuǎn)入主斜井帶式輸送機，在主斜井井口房內(nèi)設(shè) 1 臺 8/300 CCTD 篩分破碎機。4）消防材料庫在副斜井底附近 6 上 煤的輔運大巷和回風(fēng)大巷之間各布置有消防材料庫。3）水泵房及主變電所井底水泵房及中央變電所聯(lián)合布置，布置在 6 上 煤輔運大巷的西側(cè)。2）井底水倉井底水倉布置在 6 上 煤輔運大巷的西側(cè)，礦井正常涌水量為276m3/h，水倉容量按容納 8h 正常涌水量計算，設(shè)計布置兩條水倉，其有效容量為 2210m3。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓27鋪 底材 料 消 耗 量每 米 巷 道 工 程 量 及 材 料 消 耗 表 斷 面 粉 刷 面 積基 礎(chǔ)墻拱基 礎(chǔ)設(shè) 計 掘 進 工 程 量巷 道圍 巖類 別 凈 設(shè) 計 掘 進 基 礎(chǔ) 寬 高 形 式混 凝 土 厚 度 凈 周 長支 護設(shè) 計 掘 進 尺 寸斷 面 積 巷 道 斷 面 特 征 表消 防 灑 水 管壓 風(fēng) 管 排 水 管通 信 及 監(jiān) 測 電 纜 灑 水 管 照 明 電 纜 通 信 及 監(jiān) 測 電 纜通 信 電 纜臺 階圖 主斜井井筒斷面圖山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓28每 米 巷 道 工 程 量 及 材 料 消 耗 表設(shè) 計 掘 進 工 程 量 材 料 消 耗 量 粉 刷 面 積巷 道 基 礎(chǔ) 拱 墻 基 礎(chǔ) 鋪 底 (砼 )鋪 底 片 石 小 計圍 巖類 別 凈 設(shè) 計 掘 進 基 礎(chǔ)斷 面 積 設(shè) 計 掘 進 尺 寸寬 高 支 護形 式混 凝 土 厚 度 凈 周 長巷 道 斷 面 特 征 表砂 漿 片 石 層通 信 電 纜照 明 電 纜圖 副斜井井筒斷面圖山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓29鐵 托 板 備 注重 量數(shù) 量 根基 巖 段表 土 段基 巖表 土設(shè) 計 掘 進 工 程 量 混 凝 土 消 耗 樹 脂 錨 桿每 米 巷 道 工 程 量 及 材 料 消 耗 表圍 巖類 別 凈 表 土 段掘 進 基 巖 段掘 進斷 面 積 支 護方 式混 凝 土 支 護 厚 度 外 露 長 度 排 列方 式 間 排 距 錨 深 直 徑樹 脂 錨 桿井 筒 斷 面 特 征 表風(fēng) 硐安 全 出 口次 梁 [ 主 梁北圖 回風(fēng)立井井筒斷面圖山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓30 井底車場及硐室 井底車場本礦井主、副井筒均為斜井，主運輸采用帶式輸送機，輔助運輸采用無軌膠輪車，無傳統(tǒng)意義上的井底車場，副斜井進入 4 煤層和 6 上 煤層之后，通過聯(lián)絡(luò)巷與輔助運輸大巷相連即可?；仫L(fēng)立井采用混凝土砌碹支護，表土段支護厚度為 600mm，基巖段支護厚度為 400mm?；仫L(fēng)立井井筒斷面布置見圖 。副斜井井筒斷面布置見圖 。全長為 2290m，井筒落底于6 上 煤。2）副斜井山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓26副斜井為膠輪車斜井，擔(dān)負全礦井材料、設(shè)備及人員的運輸任務(wù)，同時兼進風(fēng)及礦井的安全出口。另外，井筒中敷設(shè)有排水管路、壓風(fēng)管路、消防灑水管路、動力電纜和信號電纜以及束管監(jiān)測管。主斜井傾角 16176。 井筒 井筒用途、布置及裝備根據(jù)礦井生產(chǎn)系統(tǒng)以及通風(fēng)需要，礦井移交生產(chǎn)時共布置三個井筒，分別為主斜井、副斜井和回風(fēng)立井。對于其它受開采影響的村莊，按搬遷考慮。2）開采順序各盤區(qū)內(nèi)均實行下行開采，即上下煤組保持一定的錯距后，開采下煤組，上、下煤組的盤區(qū)接替順序本著由近及遠的原則，即先一盤區(qū)，后二盤區(qū)，再三盤區(qū)。在主斜井井底沿傾向布置一組大巷開拓一、二盤區(qū)；在井田的北部二盤區(qū)邊界布置一組大巷開拓三盤區(qū)，三盤區(qū)大巷通過一組南北走向大巷在井底煤倉附近與一、二盤區(qū)大巷相連。井田北部的三盤區(qū)由于 6 上煤和 6 號煤層合并為一層煤，故三條大巷均布置在 6 號煤層中，沿煤層頂板布置。一、二盤區(qū)上煤組大巷布置在 4 號煤層中，沿煤層頂板布置，井田北部的三盤區(qū)由于 4 號煤層不可采，故大巷布置在 5 號煤層中，沿煤層頂板布置。水平標高為+921m ，由于主、副斜井及風(fēng)井均布置到 6 上 煤層，故煤組之間采用井筒聯(lián)絡(luò)。根據(jù)煤層賦存特點，設(shè)計將 4 號和 5 號煤劃分為一個煤組為上煤組，將 6 上 和 6號煤劃分為一個煤組為下煤組。 水平劃分本井田煤層傾角較小，屬近水平煤層，可采及局部可采煤層共有 4 層。另外，立井較斜井施工工期要短。兩方案投資比較見表 。（2）斜風(fēng)井方案井口位于主斜井的東南側(cè)，平行與主斜井布置，井口標高+1165m，井底標高+890m ，井筒長度 804m，傾角 20176。1 副斜井小計 2290m 649m2 井底車場巷道 掘進面積 ，300m3 換裝硐室 掘進面積 ，70m4 膠輪車檢修及加油硐室 掘進面積 ，50m5 車輛存放硐室 掘進面積 ，80m合 計 2290m 1149m比 較 0 1141m表 開拓方案投資（可比部分）比較表序號 項 目Ⅰ方案（萬元）Ⅱ方案（萬元）副斜井表土段 副斜井基巖段 井底車場巷道 換裝硐室 膠輪車檢修及加油硐室 車輛存放硐室 1 井巷工程小計 提升絞車及電控2JK－3/30E，185kW 慢速絞車 JZ25/1300，45kW 換裝硐室設(shè)備(25t 雙鉤、5t 雙鉤) 斜井人車 XRB159/6 礦車，30 輛 副斜井軌道鋪設(shè)（30kg/m，雙軌） 2主要設(shè)備及安裝小計 3 主要建構(gòu)筑物（絞車房） 合 計 比 較 0 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓23綜合比較以上兩種開拓方式，盡管膠輪車斜井投資高，但考慮膠輪車斜井系統(tǒng)簡單，效率高，增產(chǎn)潛力大，有利于礦井高產(chǎn)高效生產(chǎn)，因此，設(shè)計本著利于生產(chǎn)、方便管理的原則，推薦膠輪車斜井開拓方案，即Ⅰ方案?；鶐r段 掘進面積 ，長 1923m，傾角 6176。02094043020980960940431950604060496098020 180 160 1409520 180 160 140 1309595北海子塔10kV變電站薛魏公路薛魏公路薛 魏 公 路哈爾烏素露天礦鐵路專用線礦井鐵路專用線礦井鐵路專用線副斜井北方電力井田6 煤一盤區(qū) 6 煤二盤區(qū)6 煤二盤區(qū)Ⅰ Ⅰ儲煤廠 露天礦選煤廠9609409808 860809092940960980960上8 82047806740270680（Ⅲ方案）平面圖上山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開拓22表 開拓方案井巷工程量（可比部分）比較表序號 項 目 Ⅰ方案膠輪車斜井方案 Ⅱ方案軌道斜井方案表土段 掘進面積