【正文】 三 采區(qū)采煤工藝 根據(jù)以上原則和 三 采區(qū)開采條件，設計對 三 采區(qū)采煤工藝提出 2個方案： 方案 Ⅰ ：綜合機械化分層開采 方案 Ⅱ ：綜合機械化放頂煤開采 （ 1）方案 Ⅰ ：綜合機械化分層開采 優(yōu) 缺。 （ 4）優(yōu)化采煤工藝，減少輔助環(huán)節(jié)，降低巷道掘進率，節(jié)約生產(chǎn)成本。 （ 2）工期短，達產(chǎn)快，效益好，并有一定增產(chǎn)能力。 （ 6）由于底板軟，一般留少量底煤。 （ 4）礦井為低瓦斯礦井，各煤層煤塵具有爆炸危險性，煤層 屬 自燃 煤層 。但大多有薄層泥巖偽頂，易隨頂煤垮落。 10+11 號 煤層 厚度 ～ ，平均，屬全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。因此，本井田煤層屬緩傾斜煤層 ?！?8186。 二、采煤工藝 影響采煤工藝的主要因素 （ 1）煤層起伏變化不大，煤層傾角一般在 2～ 10176。為了滿足《煤礦安全規(guī)程》第 466 條的規(guī)定，架空乘人器的防爆電動機、主導輪及尾導輪、控制裝置、剎車裝置等均放置在進風流中 。電控系統(tǒng)采用 防爆兼本質(zhì)安全型 設備。 三、行人斜井輔助提升設備 為了運送人員，在行人斜井中 已有 XY1400 型架空乘人裝置，其運輸能力為360720 人 / h，可以滿足升級改造后運送人員的要求。 膠帶：阻燃整編芯 PVG800S，液壓拉緊。 電動機 YB250M4， 55kW， 660V， 1 臺，減速器 +風冷， 1 臺。 ②、集中膠帶大巷膠帶輸送機二主要參數(shù) 帶寬 B＝ 1000mm，帶速 v＝ 2m/s，輸送能力 Q＝ 210t/h，輸送距離 L＝ 400m，提升高度 H＝ 27m。 40 膠帶：阻燃整編芯 PVG800S，液壓拉緊。 輸送能力驗算： 2 1 06 9 a x ??? ?S vkQ t/h, 圓周力及軸功率計算： 主要阻力： 37 FH=(q+q0+q′ ) gω Lh+(q0+q″ ) gω Lh =9790(N)； 傾斜阻力： Fst=qgH=7758(N)； 主要特種阻力 : Fs1=( +7)lg=255(N) 附加特種阻力： Fs2=100Bg+20Bg=1176(N)； 附加阻力： FN=+20xx=20xx(N)； 總阻力： F=FH+Fst+Fs1+Fs2+FN=20985(N)； 正常運行時總圓周力： Fu=F=20985(N)； 正常運行時的軸功率： NO=Pν =42(kW) 電動機功率計算： ?? ?AM PP kW（效率取 ） 取電機功率為 55KW. 輸送帶帶不打滑最小張力計算： a xm in ??? ??eFF u kN 輸送帶最大張力計算： inm a x ??? uFFF kN 輸送帶安全系數(shù)計算： m ax ??? FBkn ? 滿足要求 38 ③ 、集中巷膠帶輸送機三選型計算 原始參數(shù)： 輸送物料：原煤，粒度 0～ 300mm； 散煤容重 :γ =； 小時運量 :Q=210t/h； 輸送機總長 :L=270m； 提升高度： H=25m； 初定參數(shù) 輸送機輸送機帶寬 :B=1000 mm； 輸送機速度 :v=2 m/s； 輸送帶強度： 800kg/cm；（與集中皮帶一統(tǒng)一） 每米輸送帶重量 : q0=20kg/m； 每米上托輥轉(zhuǎn)動部分重量 :q’= kg/m； 每米下托輥轉(zhuǎn)動部分重量 :q”= ； 每米輸送機上物料重量 : ?? vQq (kg/m)； 運動阻力系數(shù) :ω =； 膠面滾摩擦系數(shù) :μ =。 原煤輸送系統(tǒng)主要設備選型 （ 1） 選型計算 ①、集中巷膠帶輸送機一選型計算 原始參數(shù)： 輸送物料：原煤，粒度 0～ 300mm； 散煤容重 :γ =； 小時運量 :Q=210t/h； 輸送機總長 :L=1150m； 提升高度： H=3m； 初定參數(shù) 輸送機輸送機帶寬 :B=1000 mm； 輸送機速度 :v=2 m/s； 輸送帶強度： 800kg/cm； 每米輸送帶重量 : q0=20kg/m； 每米上托輥轉(zhuǎn)動部分重量 :q’= kg/m； 每米下托輥轉(zhuǎn)動部分重量 :q”= ； 每米輸送機上物料重量 : ?? vQq (kg/m)； 運動阻力系數(shù) :ω =； 膠面滾摩擦系數(shù) :μ =。 新增集中運輸巷皮帶機采用 PVG 整編芯膠帶輸送機。 二、原煤輸送系統(tǒng)設備選型 原煤輸送系統(tǒng) 34 根據(jù)礦井升級改造后生產(chǎn)能力 120 萬 t/a、開拓方式、采區(qū)及工作面布置等，井下原煤輸送新設置三條集中運輸巷膠帶輸送機，與三采區(qū)集中運輸巷現(xiàn)有的一臺膠帶輸送機搭接，采區(qū)來煤由集中膠帶大巷膠帶輸送機輸送至主斜井中間煤倉，煤倉下口設給料機給煤至主斜井膠帶輸送機。 井下運輸系統(tǒng)改造后，井下煤炭運輸全部實現(xiàn)膠帶化，取消 3 臺運煤電機車。 達產(chǎn)時各類礦車規(guī)格特征表 表 321 序號 名 稱 型 號 數(shù)量 (輛 ) 名義載重(t) 最大載重(t) 軌距(mm) 軸距(mm) 自重(kg) 外形尺寸 (mm) (長 寬 高 ) 1 1t 固定箱式礦車 A 120 600 500 320 20xx 880 1150 2 1t 平板車 MP16A 10 600 550 465 20xx880410 3 1t 材料車 MC16B 10 600 550 515 20xx8801150 4 3t 平板車 MPC36 30 600 1100 530 24001050415 5 15t 平板車 MPC166 20 600 1000 811 2700 1200300 合計 190 第三節(jié) 運輸設備選型 一、大巷輔助運輸設備 井下現(xiàn)有 7 臺 ZK106/550 型蓄電池式電機車。達產(chǎn)時需各類礦車 190 輛 (全部為已有 )，其中 1t固定箱式礦車 120 輛， 1t 平板車 10 輛， 1t材料車 10 輛， 3t平板車 30輛， 16t 平板車 20輛。 0～ 10176。） 巷道坡度（ 176。 主要運輸巷道斷面 特征表 表 311 巷道名稱 集中膠帶大巷 各采區(qū)集中膠帶巷 +820 軌道大巷 各采區(qū)集中軌道巷 巷道凈寬（ mm） 4000 4400 支護方式 掛網(wǎng)錨噴 荒料石砌碹 支護厚度（ mm） 120 300 凈斷面（ m178。 +820 南北集中軌道大巷，沿 10+11 號煤底板巖層掘進，采用半圓拱形斷面，荒料石砌碹支護。 二、大巷斷面及支護方式 32 礦井圍巖條件較差，為有利于巷道支護，巷道在滿足運輸、通風條件下盡可能減少巷道斷面，因此同一條巷道的支護，斷面盡相不同，支護方式也不同。 井下運輸系統(tǒng)改造完成后，井下運煤系統(tǒng)將全部實現(xiàn)膠帶化運 輸。而后換用 3t 底卸式礦車沿 +820m 水平軌道大巷將煤炭運至主斜井井底煤倉。 井下消防材料庫 井下消防材料庫采用巷道加寬式，位于行人斜井井底附近，其硐室長度為 25m。 井底水倉 根據(jù)井底車場布置形式及主排水泵房的位置，將水倉布置在主斜井井底車場東側(cè)，水倉入口設在井底 +820 水平主斜井側(cè)。 現(xiàn)有有中間煤倉型式為凈直徑 的圓形直立式普通煤倉，煤倉高度 18m，有效容積為 167t，采用素混凝土砌碹支護。 礦井在一采區(qū)北部，回風大巷西側(cè)設爆炸材料發(fā)放硐室。 二、硐室 井底車場各硐室名稱及位置 根據(jù)生產(chǎn)和安全需要，在 +820m 水平井底車場附近設有中央變電所、中央水泵房、管子道、等候室、摘掛鉤硐室、信號硐室、躲避硐室、井底水倉、消防材料庫、機車修理間等。車場內(nèi)設高低道，高道存車線長度 30m，低道存車線長度 30m。 30＇ 25176。 19＇ 22176。 礦井各主要井筒斷面見圖 24圖 24圖 24圖 244，井筒特征見表241。 （ 4）回風斜井：凈直徑 ， 凈斷面 ，采用荒料石砌碹支護，傾角 17176。 （ 3）行人斜井：凈寬 ， 凈斷面 ， 采用荒料石砌碹，傾角 25176。 （ 2）副斜井：凈寬 ， 凈斷面 ， 采用荒料石砌碹，傾角 22176。 第 三 節(jié) 井 筒 一、井筒數(shù)量、特征、用途及裝備 根據(jù)礦井開拓布置，丈八井 現(xiàn) 布置 有 主斜井、副斜井、行人斜井、回風斜井四個 29 井筒，各井筒特征如下： （ 1）主斜井：凈寬 ， 凈斷面 ，采用荒料石砌碹，傾角 16176。設計對該村莊按照開采規(guī)劃進行搬遷。 八、村莊搬遷 影響的地面建筑物主要為村莊，井田范圍內(nèi)村莊共有 4 個。 七、開采順序 采區(qū)開采順序本著先近后遠，先淺后深的原則。后期開采五采區(qū)時，五采區(qū)集中膠帶巷可考慮直接搭接至井底車場附近集中膠帶大巷。 后期沿井田中央南北方向布置集中膠帶巷、集中軌道巷、集中回風巷。 四、采區(qū)劃分 本次升級改造仍保持原有采區(qū)劃分不變，將井田劃分為五個采區(qū)。根據(jù)煤層賦存條件， 礦井 設一個水平開拓全井田。 開拓方案綜合比較表 表 231 序號 可比項目 方案一 方案二 方案一較 方案二 1 前期井巷工程量 長度（ m） 2448 2448 相同 體積（ m3） 33404 33404 相同 2 開拓后期井巷工程量 長度（ m） 14076 9729 4347 體積（ m3） 201709 139417 62292 3 運輸環(huán)節(jié) 運輸環(huán)節(jié)多 運輸環(huán)節(jié)少 多一個運輸環(huán)節(jié) 4 后期投資（萬元） 7038 5 受上部巷道開拓影響 幾乎不影響 影響 較大 6 比較結(jié)論 推薦 不推薦 二、井口及工業(yè)場地位置 礦井現(xiàn)有工業(yè)場地位于井田北部溝谷內(nèi)，利用該場地作為主井工業(yè)場地、回風井及輔助提升工業(yè)場地，該場地比較開闊，能夠滿足 120 萬 t/a 設計生產(chǎn)能力 28 的占地要求。從工程量上比較方案一較方案二工程量大，但考慮上 27 部六尺井開拓巷道布置，本次設計經(jīng)綜合比較推薦方案一。 方案二井田開拓方式平面圖見圖 233。 （ 2）方案二 方案二井田西半部分開拓方式和方案一相同。本次設計利用井田現(xiàn)有的 820 軌道大巷（沿 +820 水平）、回風大巷（沿 11 號煤層底板）、3 采區(qū)集中膠帶巷（沿 9 號煤層底板），在此基礎上沿 9 煤頂板南北方向延伸現(xiàn)三采區(qū)集中膠帶巷穿過一、二采區(qū)至井底車場附近，再轉(zhuǎn)接至主斜井中間煤倉。 9 煤工作面和 10+11煤工作面相互錯開布置。 井田東部現(xiàn)有六尺井開采井田內(nèi) 3 號煤層和井田東部 9 號煤層，該井利用南北方向三條集中大巷開拓。另外在四采區(qū)布置一備用工作面 (41101 工作面 )。 井田四采區(qū)利用井田 西 南部沿傾向布置的 兩 條 集中 大巷開采。現(xiàn)一、二采區(qū)已經(jīng)開采完畢。井田東半部分整個劃分為五采區(qū)。 井田 現(xiàn)以三組大巷 為界劃分 為五 個獨立采區(qū)， 沿井田西部中央南北集中大巷和井田西南部集中大巷將井田西部劃分為四個采區(qū)，井田西北角劃為一采區(qū)，一采區(qū)以下井田西北上部南北集中大巷兩翼劃為二采區(qū)。 行人斜井裝備猴車，擔負全礦井升降人員任務。 一、二采區(qū)已開采完畢。 第三節(jié) 井田開拓 一、開拓方式 開拓方式現(xiàn)狀 礦井開拓方式實際采用 斜井 單水平 開拓 。 綜上所述，設計