【正文】 工作。 采煤工藝 根據(jù)礦井開(kāi)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(jī)械化采煤 ，采用條帶開(kāi)采，且采用后退式開(kāi)采 。 研究 表明， 6 上 煤層屬于冒放性中等的Ⅲ 類(lèi)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(hào) Y02 Y03 Y04 Y05 Y06 Y07 Y08 Y09 Y10 儲(chǔ)量利用厚度 (m) 煤層自然厚度 (m) 鉆孔編號(hào) Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 Y16 Y17 Y18 Y19 儲(chǔ)量利用厚度 (m) 煤層自然厚度 (m) 鉆孔編號(hào) Y20 Y21 Y22 Y23 Y24 169 舊 36 H46 H54 儲(chǔ)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(pán)區(qū)布置及裝備 36 近幾年來(lái)，隨著綜采放頂煤設(shè)備的日趨完善和技術(shù)的不斷進(jìn)步，綜采放頂煤采煤法以其適應(yīng)性強(qiáng)、安全、低耗、高產(chǎn)、高效等特點(diǎn)越來(lái)越成為厚煤層首選采煤方法。 放頂煤綜采的主要優(yōu)點(diǎn)是：巷道掘進(jìn)率和材料消耗量低，可減少綜采設(shè)備的搬家次數(shù)與費(fèi)用，對(duì)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(jiàn)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(pán)區(qū)布置及裝備 35 5 盤(pán)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(chē)輛配置 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 大巷運(yùn)輸及設(shè)備 34 設(shè)計(jì)選用 W8 型懸掛式防爆客貨兩用車(chē) 1 臺(tái)，載重量為 8t； WCQ－ 3A 輕型防爆無(wú)軌膠輪車(chē) 3 臺(tái)，運(yùn)量可滿(mǎn)足礦井正常生產(chǎn)期間的輔助運(yùn)輸要求。 其它地點(diǎn)： 。 普掘工作面（巖巷）：按班進(jìn)度 ，錨桿、藥卷、托板 18 套，共重 ，混凝土 ，重量 。合計(jì) 。合計(jì) 。 經(jīng)計(jì)算，載重量 3t 的無(wú)軌膠輪車(chē)臺(tái)班運(yùn)輸能力為 ，載重量 8t 的無(wú)軌膠輪車(chē)臺(tái)班運(yùn)輸能力為 。運(yùn)輸距離最遠(yuǎn)的是一盤(pán)區(qū) 6上 1111 回采工作面開(kāi)切眼，自副斜井井口開(kāi)始，至切眼運(yùn)輸距離為 。因此，輔助運(yùn)輸?shù)闹魇莾?nèi)容是：上下人員、支護(hù)材料、雷管、炸藥、設(shè)備、配件以及其它。 3） 其它輕型無(wú)軌膠輪車(chē) （ 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(yùn)輸?shù)膬?nèi)容主要包括人員、材料、設(shè)備的運(yùn)輸。 2） 多功能車(chē) 多功 能車(chē)是進(jìn)行人員、物料和其它特種材料運(yùn)輸系統(tǒng)的一種車(chē)輛，采用更換車(chē)廂來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸。 1） 支架搬運(yùn)車(chē) 支架搬運(yùn)車(chē)主要用于搬運(yùn)采掘工作面重型設(shè)備，本礦井綜采工作面全部為引進(jìn)設(shè)備，設(shè)備噸位大，因此，為了實(shí)現(xiàn)綜采工作面快速搬家作業(yè)，支架搬運(yùn)車(chē)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(yùn)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(hào)： ST1600S（阻燃防撕裂） 膠帶強(qiáng)度： ST=1600 N/mm 輔助運(yùn)輸設(shè)備選型 輔助運(yùn)輸系統(tǒng) 礦井輔助運(yùn)輸系統(tǒng)為無(wú)軌膠輪車(chē)一條龍運(yùn)輸，從副斜井經(jīng)輔運(yùn)大巷、工作面 輔運(yùn) 巷 或回風(fēng) 巷 可直達(dá)回采工作面。其特征為： 運(yùn)量： Q=3500t/h 帶寬： B=1600mm 帶速： V=機(jī)長(zhǎng)： L= 提升高度： H= 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 大巷運(yùn)輸及設(shè)備 31 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(yùn)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(jī)運(yùn)輸量取 Q=3500t/h。為了充分發(fā)揮無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)輸快速、高效的特點(diǎn)，無(wú)軌膠輪車(chē)動(dòng)力采用防爆低污染柴油機(jī)。因此，結(jié)合本礦井的具體條件，設(shè)計(jì)輔助運(yùn)輸方式采用無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)輸。 6 上 煤綜采工作面來(lái)煤經(jīng) 6 上 煤 工作面 帶式輸送機(jī) ，運(yùn)至 6 上 煤東翼大巷帶式輸送機(jī) ，然后 直接轉(zhuǎn)入主斜井帶式輸送機(jī) ， 在主斜井井口房?jī)?nèi)設(shè) 1 臺(tái) 8/300 CCTD 篩分破碎機(jī)。 4） 消防材料庫(kù) 在副斜井底附近 6 上 煤的輔運(yùn)大巷和回風(fēng)大巷之間各布置有消防材料庫(kù)。 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(yùn)大巷的西側(cè)。 2） 井底水倉(cāng) 井底水倉(cāng)布置在 6 上 煤輔運(yùn)大巷的西側(cè)，礦井正常涌水量為 276m3/h，水倉(cāng)容量按容納 8h 正常涌水量計(jì)算，設(shè)計(jì)布置兩條水倉(cāng)，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(kāi)拓 26 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(jì)掘進(jìn)工程量巷道圍巖類(lèi)別 凈 設(shè)計(jì)掘進(jìn) 基礎(chǔ) 寬 高 形式混凝土厚度凈周長(zhǎng)支 護(hù)設(shè)計(jì)掘進(jìn)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(cè)電纜灑水管照明電纜通信及監(jiān)測(cè)電纜通信電纜臺(tái)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(kāi)拓 27 每米巷道工程量及材料消耗表設(shè)計(jì)掘進(jìn)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(jì)圍巖類(lèi)別凈 設(shè)計(jì)掘進(jìn) 基礎(chǔ)斷面積 設(shè)計(jì)掘進(jìn)尺寸寬 高支 護(hù)形式混凝土厚度凈周長(zhǎng)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(kāi)拓 28 鐵托板備注重量數(shù)量 根基巖段表土段基巖表土設(shè)計(jì)掘進(jìn)工程量 混凝土消耗 樹(shù)脂錨桿每米巷道工程量及材料消耗表圍巖類(lèi)別凈表土段掘進(jìn)基巖段掘進(jìn)斷面積支護(hù)方式混凝土支護(hù)厚度外露長(zhǎng)度 排列方式間排距 錨深 直徑樹(shù) 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(kāi)拓 29 井底車(chē)場(chǎng)及硐室 井底車(chē)場(chǎng) 本礦井主、副井筒均為斜井，主運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)，輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車(chē)，無(wú)傳統(tǒng)意義上的井底車(chē)場(chǎng)，副斜井進(jìn)入 4 煤層和 6 上 煤層之后，通過(guò)聯(lián)絡(luò)巷與輔助運(yùn)輸大巷相連即可。 回風(fēng)立井采用混凝土砌碹支護(hù)，表土段支護(hù)厚度為 600mm，基巖段支護(hù)厚度為 400mm。 回風(fēng)立井井筒斷面布置見(jiàn)圖 。 副斜井井筒斷面布置見(jiàn)圖 。全長(zhǎng)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(kāi)拓 25 副斜井為膠輪車(chē)斜井，擔(dān)負(fù)全礦井材料、設(shè)備及人員的運(yùn)輸任務(wù)，同時(shí)兼進(jìn)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(dòng)力電纜和信號(hào)電纜以及束管監(jiān)測(cè)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(shí)共布置三個(gè)井筒，分別為主斜井、副斜井和回風(fēng)立井。對(duì)于其它受開(kāi)采影響的村莊，按搬遷考慮。 2） 開(kāi)采順序 各盤(pán)區(qū)內(nèi)均實(shí)行下行開(kāi)采，即上下煤組保持一定的錯(cuò)距后，開(kāi)采下煤組，上、下煤組的盤(pán)區(qū)接替順序本著由近及遠(yuǎn)的原則，即先一盤(pán)區(qū)，后二盤(pán)區(qū)，再三盤(pán)區(qū)。在主斜井井底沿傾向布置一組大巷開(kāi)拓一、二盤(pán)區(qū)；在井田的北部二盤(pán)區(qū)邊界布置一組大巷開(kāi)拓三盤(pán)區(qū)，三盤(pán)區(qū)大巷通過(guò)一組南北走向大巷在井底煤倉(cāng)附近與一、二盤(pán)區(qū)大巷相連。井田北部的三盤(pán)區(qū)由于 6 上煤和 6 號(hào)煤層合并為一層煤，故三條大巷均布置在 6 號(hào)煤層中，沿煤層頂板布置。一、二盤(pán)區(qū)上煤組大巷布置在 4 號(hào)煤層中，沿煤層頂 板布置，井田北部的三盤(pán)區(qū)由于 4 號(hào)煤層不可采，故大巷布置在 5 號(hào)煤層中，沿煤層頂板布置。水平標(biāo)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(diǎn)，設(shè)計(jì)將 4 號(hào)和 5 號(hào)煤劃分為一個(gè)煤組為上煤組，將 6 上 和 6 號(hào)煤劃分為一個(gè)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(jiàn)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(biāo)高 +1165m，井底標(biāo)高 +890m，井筒長(zhǎng)度 804m，傾角 20176。 小計(jì) 2290m 649m 2 井底車(chē)場(chǎng)巷道 掘進(jìn)面積 ， 300m 3 換裝硐室 掘進(jìn)面積 ， 70m 4 膠 輪車(chē)檢修及加油硐室 掘進(jìn)面積 ， 50m 5 車(chē)輛存放硐室 掘進(jìn)面積 ， 80m 合 計(jì) 2290m 1149m 比 較 0 1141m 表 開(kāi)拓方案投資（可比部分）比較表 序號(hào) 項(xiàng) 目 Ⅰ方案 （萬(wàn)元） Ⅱ方案 （萬(wàn)元） 1 井巷 工程 副斜井表土段 副斜井基巖段 井底車(chē)場(chǎng)巷道 換裝硐室 膠輪車(chē)檢修及加油硐室 車(chē)輛存 放硐室 小計(jì) 2 主要 設(shè)備 及安裝 提升絞車(chē)及電控 2JK－ 3/30E，185kW 慢速絞車(chē) JZ25/1300， 45kW 換裝硐室設(shè)備 (25t 雙鉤、 5t 雙鉤 ) 斜井人車(chē) XRB159/6 礦車(chē)， 30 輛 副斜井軌道鋪設(shè)（ 30kg/m，雙軌） 小計(jì) 3 主要建構(gòu)筑物（絞車(chē)房） 合 計(jì) 比 較 0 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 井田開(kāi)拓 22 綜合比較以上兩種開(kāi)拓方式，盡管膠輪車(chē)斜井投資高，但考慮膠輪車(chē)斜井系統(tǒng)簡(jiǎn)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(jì)本著利于生產(chǎn)、方便管理的原則，推薦膠輪車(chē)斜井開(kāi)拓方案，即 Ⅰ 方案。 基巖段 掘進(jìn)面積 ， 長(zhǎng) 1923m，傾角 6176。 020xx00000940004443020xx000009800096000940004443195060000400006000040009600098000200001800016000140001952000018000160001400013000195195北海子塔110kV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(zhuān)用線(xiàn)礦井鐵路專(zhuān)用線(xiàn)礦井鐵路專(zhuān)用線(xiàn)副斜井北方電力井田6 煤一盤(pán)區(qū)6 煤二盤(pán)區(qū)6 煤二盤(pán)區(qū)Ⅰ Ⅰ儲(chǔ)煤廠(chǎng)露天礦選煤廠(chǎng)960940980980860880900920940960980960上860820840800780760740720700680 660圖3.3井田開(kāi)拓方式（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(kāi)拓 21 表 開(kāi)拓方案井巷工程量（可比部分）比較表 序號(hào) 項(xiàng) 目 Ⅰ方案 膠輪車(chē)斜井方案 Ⅱ方案 軌道斜井方案 1 副斜井 表土段 掘進(jìn)面積 ， 長(zhǎng) 367m，傾角 6176。 Ⅲ方案 井筒維護(hù)費(fèi)用低，運(yùn)輸、通風(fēng)線(xiàn)路短 a、 地面需要布置井塔、絞車(chē)房等一系列設(shè)備和設(shè)施 b、 不利于輔助運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)化 c、 難以滿(mǎn)足礦井生產(chǎn)率高的要求 d、 井筒掘進(jìn)技術(shù)及設(shè)備管理復(fù)雜 綜上所述，方案Ⅲ缺點(diǎn)明顯遠(yuǎn)超其優(yōu)點(diǎn)，故予以排除，現(xiàn)對(duì)方案Ⅰ、Ⅱ做