【正文】 供電系統(tǒng) 高壓電纜由井底中央變電所，經(jīng)運(yùn)輸大巷至帶區(qū) 移動(dòng)變電站 ，經(jīng)降壓后的低壓電通過 低壓電纜 分別引向回采和掘進(jìn)工作面的配電點(diǎn)以及分帶運(yùn)輸巷輸送機(jī)，分帶軌道巷絞車等用電地點(diǎn)。 通風(fēng)路線： 副 斜 井 —— 井底車場 —— 運(yùn)輸大巷 —— 進(jìn)風(fēng)行人斜巷 —— 上順槽 —— 綜采工作面 —— 下順槽 —— 煤層運(yùn)料平巷 —— 帶區(qū)運(yùn)料斜巷 —— 回風(fēng)大巷 —— 風(fēng)井 。 通風(fēng)系統(tǒng) 根據(jù)帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)安排，主要進(jìn)風(fēng)巷為 運(yùn)輸大巷 。 輔助運(yùn)輸路線： 副 斜 井 —— 井底車場 —— 運(yùn)輸大巷 —— 帶區(qū)運(yùn)料斜巷 —— 煤層運(yùn)料平巷 —— 順槽 —— 綜采工作面 矸石運(yùn)輸由巖巷掘進(jìn)工作面往外運(yùn) ,其 方向與上述方向剛好相反。 煤炭運(yùn)輸系統(tǒng) 順槽和運(yùn)輸大巷 采用 GX— 1568 型 鋼繩芯式 膠帶輸送機(jī) 并 配 以型號為JBR40— 6的 電機(jī)。 th— 回采工作面所需時(shí)間，月； gh ht LV＝ 其中： Lg— 區(qū)段內(nèi)回采工作面沿 傾 向全長， 1200m； Vh— 回采工作面月速度， ； tj— 掘進(jìn)工作面所需時(shí)間，月； njjtIV＝ 其中： In— 接替工作面的巷道長度， 2600m； Vj— 巷道的掘進(jìn)速度， m/月； 所以 ： j 2600t 400＝ ＝ 月 h 1200t ＝ ＝ 月 又因?yàn)?t1＝ 1， t2＝ 。故需要配置足夠的巷道掘進(jìn)隊(duì)，并安排好掘進(jìn)工作面的接替。12=14400 169776 合計(jì) 16800 198072 16704 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 50 確定帶區(qū)巷道掘進(jìn)方法、設(shè)備數(shù)量及掘進(jìn)工作面數(shù) 根據(jù)帶區(qū)生產(chǎn)能力，帶區(qū)巷道布置、煤層賦存條件選擇確 定巷道的掘進(jìn)方法為綜掘。 帶區(qū) 千噸掘進(jìn)率、帶區(qū)掘進(jìn)出煤 率及帶區(qū)回采率 帶區(qū)掘進(jìn)巷道及其煤巷統(tǒng)計(jì)見 下頁 表 42 表 422。 帶區(qū)運(yùn)料 斜巷采用單繩纏繞式絞車來完成輔助運(yùn)輸 ,在煤層運(yùn)料斜巷的一側(cè)布置絞車房。煤倉容量為 540t，煤倉 的支護(hù)方式 采用 混凝土 支 護(hù)，壁厚 300mm。 帶區(qū)硐室 帶區(qū)煤倉： 圓形垂直煤倉，凈直徑 4m，高度為 30m。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 48 聯(lián)絡(luò)巷的布置 運(yùn)輸大巷與運(yùn)煤平巷和運(yùn)料平巷的聯(lián)接通過進(jìn)風(fēng)行人斜巷 。由于井田的傾向長度自南向北逐漸增加 ,為了使三個(gè)階段的采煤工作面傾向長度趨于均勻 ,因此 ,井田開采設(shè)計(jì)中 ,自南向北采煤工作面的長度逐漸加長 ,平均傾向長度為 1200m。保證工作面聯(lián)續(xù)不斷的生產(chǎn)。 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 布置采區(qū)巷道是為了把回采工作面與主要開拓巷道聯(lián)系起來。老頂為 較 穩(wěn)定 的中粒砂巖 ， 厚度約 8m。,平均厚度為 8m,煤塵無 爆炸性， 無自 燃發(fā)火傾向。本設(shè)計(jì)礦井只考慮 3號煤層的開采。 礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)井巷工程量見下表（表 3－ 6－ 1） 圖 3－ 6－ 1 礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)井巷工程量表 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 45 序號 巷道 名稱 斷面形狀 支護(hù)材料 巷道斷面（ m3） 巷道長度（ m） 工程量（ m3） 凈 掘 凈容積 掘進(jìn) 容積 一 開拓巷道 1 主斜井 半圓 拱形 混凝土 1016 12192 2 副斜井 半圓 拱形 混凝土 825 3 風(fēng)井 圓形 混凝土 260 4 井底車場 半圓 拱形 混凝土 5 運(yùn)輸大巷 半圓 拱形 混凝土 1200 24984 26772 6 回風(fēng)大巷 半圓 拱形 混凝土 1200 24984 26772 二 準(zhǔn)備巷道 1 進(jìn)風(fēng)行人斜巷 半圓 拱形 錨網(wǎng) 116 1079.96 2 帶區(qū)運(yùn)料 斜巷 半圓 拱形 錨網(wǎng) 74 3 煤層運(yùn)料平巷 梯形 錨網(wǎng) —— 1200 9756 —— 4 煤層運(yùn)煤平巷 梯形 錨網(wǎng) —— 1200 9756 —— 5 上下順槽 梯形 錨網(wǎng) 8013 —— 1200 9756 —— 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 46 井巷工程施工進(jìn)度見下表 （表 3－ 6－ 2） 表 3－ 6－ 2 井巷施工進(jìn)度表 序號 工程名稱 工程量（ m） 施工速度（ m/月） 時(shí)間（月） 1 主 斜 井 1016 130 2 副 斜 井 825 60 3 風(fēng)井 260 50 4 井底車場 65 5 運(yùn)輸大巷 1200 70 6 回風(fēng)大巷 1200 70 7 進(jìn)風(fēng)行人斜巷 116 130 8 帶區(qū)運(yùn)料斜巷 74 130 9 煤層運(yùn)料平巷 1200 400 10 煤層運(yùn)煤平巷 1200 400 11 上下順槽 1200 400 各巷道的掘進(jìn)速度指標(biāo)見下表（表 3－ 6－ 3） 表 3－ 6－ 3 平巷掘進(jìn)速度表 掘進(jìn)機(jī)械化程度 煤巖類 別 月進(jìn)度 （ m） 綜合機(jī)械化掘進(jìn)機(jī)組 煤 400 液壓鑿巖臺車機(jī)械化作業(yè)線 巖 120 液壓鉆作業(yè)線 巖 80 鉆爆法 煤 250 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 47 4 采煤 方法 采煤方法的選擇 為了選擇合理的采煤方法，必須詳細(xì)研究煤層的賦存條件和地質(zhì)特征，并考慮實(shí)習(xí)礦井實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)。 本設(shè)計(jì)中礦井的主要巷道由： 主、副斜井、井底車場、運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷、運(yùn)煤平巷、運(yùn)料 平巷及上、下順槽 。 設(shè)計(jì)中的巷道有：井底車場、運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷、分帶運(yùn)輸斜巷、進(jìn)風(fēng)行人斜巷、工作面開切眼。斷面面積分別為 m m2和 m2。 設(shè)計(jì)中的井筒有：主 斜 井、副 斜 井、風(fēng)井。 因此進(jìn)行驗(yàn)算有： 355/300＝ ,稍大于 ，也能滿足要求。 179。 200179。 礦井產(chǎn)量的驗(yàn)算： ?? ????? ni iiiiin KlImA 1 ? 式中： nA —— 礦井同采工作面產(chǎn)量總和， Mt； im —— 第 i 號工作面采高 , 8m； iI —— 第 i號工作面長， 200m； iL —— 第 i號工作面年推進(jìn)度， 1645m/a； i? —— 第 i號工作面煤的容重， ； 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 44 n—— 同采工作面 個(gè) 數(shù) ， n=1。采區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的綜采工作面宜為一個(gè)面；普采工作面宜 為兩個(gè)面，不應(yīng)超過三個(gè)面。 179。 2=； 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 43 Ф — 正規(guī)循環(huán)系數(shù)，Ф＝ ～ 1,取Ф =； 由此： L＝ 330179。 Ф； 其中： 330— 礦井年工作日， t； n— 日循環(huán)數(shù) ，取 n=4。n179。因此， 本礦井 設(shè)計(jì) 生產(chǎn)采區(qū)為一個(gè) 。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 42 保證年產(chǎn)量的同采采區(qū)數(shù)和工作面數(shù) 采區(qū)的生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、煤層生產(chǎn)能力、機(jī)械化程度和 采取內(nèi)工作面接替關(guān)系等因素確定。 開采順序及采區(qū)回采工作面的配置 開采順序 上、下山帶區(qū)均采用 后退 式 的 開采方式，即 采用帶區(qū)邊界向運(yùn)輸大巷方向推進(jìn)的開采方式。工人上班時(shí)坐人車在等候室下車，當(dāng)有空閑車輛時(shí)就坐車向大巷方向去，在大巷與進(jìn)風(fēng)行人斜巷 交叉處下車，步行去工作面；工人下班時(shí)在大巷與進(jìn)風(fēng)行人斜巷交叉處上車，可以直接經(jīng)過井底車場到達(dá)地面。在水倉最低點(diǎn)即清理斜巷 末端不應(yīng)設(shè)積水窩， 以便 清理水倉時(shí)能將積水排出， 有利于 清理工作。若用凈斷面為 8 平方米的半圓拱形斷面，那末一條水倉 的 長 度為： L=247。 8 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 41 式中： V—— 水倉容積， m3； Q—— 礦井正常涌水量， m3/h； 由此： V=8179。 據(jù)以上可知，本設(shè)計(jì)礦井正常涌水量為 ，小于 1000 立方米 /小時(shí)。 水倉容量與數(shù)量 水倉是按礦井正常涌水量計(jì)算的，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，當(dāng)?shù)V井正常涌水量在 1000 立方米 /小時(shí)以下，主要水倉有效容積能容納 8 小時(shí)的正常涌水量。 ③泵房硐室的地坪應(yīng)高出通道與車場連接處地板 ，設(shè)置流水坡，以防硐室積水。 ⑵硐室支護(hù)與特殊要求 ①中央水泵房硐室必須采用不燃性材料支護(hù)，如砌料石或混凝土碹，在堅(jiān)固的巖層中也可采用錨噴支護(hù)，但不得有淋水。 ③具有良好的通風(fēng)條件。 中央水泵房硐室 ⑴水泵房硐室是井下主要硐室之一，能否正常安全運(yùn)行關(guān)系重大，故水泵房硐室位置的選擇應(yīng)考慮以下因素： ①管路敷設(shè)最短，不僅節(jié)約管 路電纜，而且管道阻力和電壓將最小。 中央變電所應(yīng)根據(jù)規(guī)定，設(shè)置滅火器材。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 40 變電所的地坪，應(yīng)比副井重車線側(cè)的硐室通道與車場巷連接點(diǎn)處的標(biāo)高高出 。 ⑵支護(hù)形式和特殊要求 變電所必須采用不燃性材料支護(hù)，如選用混凝土或料石砌碹，條件許可也可采用不燃性錨噴支護(hù)。 確 定井底車場 各 硐室位置 井下中央變電所 ⑴硐室位置 中央變電所硐室是全礦井下電力總配電站，為了節(jié)約輸入輸出電纜線、配電均衡、安裝維護(hù)方便和便于提供新鮮風(fēng)流等目的，宜將變電所置于副井與井底車場連接的附近。 圖 3－ 4－ 4 渡線道岔線路聯(lián)接 井底 車場 通過能力計(jì)算 區(qū)段劃分 見下 頁 圖 圖 3－ 4－ 6 區(qū)段劃分 調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間 見下頁 表 3－ 4－ 1，表 3－ 4－ 2。 02′10″ ,S＝ 1600mm。 =2940mm 單開道岔平行線路聯(lián)接如圖 3－ 4－ 3。 則： B=S/tgα =6400mm m=S/sinα =6597mm T= = =1477mm n=mT=5120mm L= a+B+T=11339mm 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 36 C=nb=1532mm Kp=πа 176。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 35 圖 3－ 4－ 2 單開道岔非平行線路聯(lián)接 單開道岔平行線路聯(lián)接 設(shè)計(jì)選用道岔型號 ZDK622412， a＝ 3462mm， b＝ 3588mm,α＝ 14176。 R/180176。 02′ 10″ =30176。 則 :β =δ а =45176。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 34 ⑸ 副斜井和 井底車場 斷面 ， 運(yùn)輸大巷及回風(fēng)大巷 斷面 m2，巷道采用錨噴支護(hù)，主要硐室及交岔點(diǎn)采用混凝土或料石砌碹。 ⑷設(shè)計(jì)采用 22Kg/m 的鋼軌。 Lf— 附加長度， 10m。 LR+ LJ +Lf=45m 式中： L— 人車線有效長度； m— 列車數(shù)目，取 列； nR— 每列車的人車數(shù)，取 6輛； LR— 每輛人車帶緩沖器的長度， 5m。 人車線有效長度： L=m179。 ls= 式中： nc— 材料車數(shù)， 15 輛； lc— 每輛材料車帶緩沖器的長度， 。 材料車線有效長度： L=nc179。 Lk+N179。 調(diào)車線 長度： L=m179。 N— 機(jī)車數(shù)目，取 1臺； LJ— 每臺機(jī)車的長度， 。 n— 每列車的礦車數(shù)，取 n=14。 Lk+N179。 各車線長度計(jì)算如下： 副井進(jìn)出線有效長度 L： L=m179。 一些基本問題的確定 ⑴車場形式，初步設(shè)計(jì)已確定為 折返式車場 ， 空重列車可以在井底車場同一巷道的兩股線路上折返運(yùn)行，從而簡化井底車場的線路結(jié)構(gòu)， 減少河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 33 巷道開拓工程量。 礦井 為高 沼氣礦井， 絕對瓦斯涌出量 ，相對瓦斯涌出量 m3/min。 井底車場設(shè) 有井底清理斜巷，用于清理煤倉向膠帶輸送機(jī)裝煤時(shí)落下的煤，井底清理斜巷單獨(dú)回風(fēng)。 井下主要運(yùn)輸大巷采用 膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤 。其次，在滿足井底車場通過能力的前提下應(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場應(yīng)便于管理和安全操車。 井底車場首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力，并應(yīng)滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。） 64 64 —— 井筒 斜長 （ m） 1016 825 260 斷面積 凈（ m2 ） 掘（ m2 ） 井底車場 井底車場是連接礦井 主要提升井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。 風(fēng)井井筒斷面布置如 下頁圖 ： 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 30 風(fēng)井?dāng)嗝鎴D 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 31