【正文】 供液泵壓75MPa運(yùn)輸尺寸（長(zhǎng)寬高）m重量T設(shè)計(jì)單位上海分院制造廠家蘇南煤機(jī)廠表65 采煤機(jī)技術(shù)特征技術(shù)特征單位規(guī)格型號(hào)300采　高m～適應(yīng)煤質(zhì)硬度=1～3煤層傾角176。SSJ1000/2160型帶式輸送機(jī)主要技術(shù)特征見(jiàn)表69。SZB764/132型轉(zhuǎn)載機(jī)主要技術(shù)特征見(jiàn)表67。MG300W型采煤機(jī)主要技術(shù)特征見(jiàn)表65。三機(jī)標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)見(jiàn)表63。表62 工作面關(guān)鍵參數(shù)表工作面長(zhǎng)度（m）煤厚（m）煤層結(jié)構(gòu)所需支架類(lèi)型傾角（176。另外，考慮到工作面搬遷次數(shù)及煤損隨工作面推進(jìn)距離之間的關(guān)系，結(jié)合礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力所選用滾筒采煤機(jī)的技術(shù)參數(shù)，可得出綜采工作面日進(jìn)6刀，年推進(jìn)度為：V0=6330=1188 m/a。由于后退式的工作面和巷道的維護(hù)條件比較好，工作面的推進(jìn)方向確定為后退式。要求工作面的較大的生產(chǎn)能力，故選用較長(zhǎng)的工作面。影響工作面長(zhǎng)度的因素有煤層賦存條件、機(jī)械設(shè)備及技術(shù)特征、巷道布置等。缺點(diǎn)：煤炭損失大，對(duì)于煤厚比采高大的煤層，一次不能采完；控頂較困難，煤壁容易偏幫；采高固定，適應(yīng)條件單一。經(jīng)詳細(xì)討論，確定主采煤層選用綜采開(kāi)采工藝，選用綜采開(kāi)采工藝的優(yōu)越性為：工作面產(chǎn)量和效率高；有利于合理集中生產(chǎn)；對(duì)煤層及地質(zhì)條件具有較強(qiáng)的適應(yīng)性；具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，可使噸煤成本降低10~30元。煤層牌號(hào)無(wú)煙煤頂板老 頂直接頂泥巖、底板直接底泥巖、老 底瓦斯涌出量相對(duì)涌出量5m3t預(yù)計(jì)涌水量7000～9000m3d煤塵爆炸性無(wú)爆炸危險(xiǎn)自然發(fā)火性不易自燃根據(jù)可采煤層特征表，15號(hào)煤層為平均傾角為4176。 6 采煤方法 采煤工藝方式本采區(qū)可采煤層的特征如表61所示。軌道大巷位于煤層中，輔助運(yùn)輸大巷采用無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)輸，因此，軌道斜巷與大巷連接處不需設(shè)立車(chē)場(chǎng)。 帶區(qū)車(chē)場(chǎng)選型設(shè)計(jì)帶區(qū)煤層傾角小，平均4176。按下式計(jì)算：帶區(qū)采出率 = 帶區(qū)實(shí)際采出煤量/帶區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量100% 帶區(qū)內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量為： Mt帶區(qū)內(nèi)實(shí)際采出煤量為： Mt則：帶區(qū)采出率 = 100% = %根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：采（帶）區(qū)采出率：。（2）帶區(qū)采出率帶區(qū)內(nèi)的煤炭損失主要包括初采、末采丟煤，工藝損失，端頭損失，保護(hù)煤柱損失等，因此帶區(qū)內(nèi)實(shí)際采出的煤量低于實(shí)際埋藏量。 已知=，= t／m3，=195m，= m，=6，=，將各值代入公式（51），可得：=3301956106=（Mt/a）工作面年產(chǎn)量= Mt/a2）煤巷掘進(jìn)面生產(chǎn)能力，按下式計(jì)算：A1=LV1HγC1 （式52）式中： A1——掘進(jìn)面生產(chǎn)能力，Mt/a；L——掘進(jìn)面長(zhǎng)度，取區(qū)段斜巷寬掘進(jìn)寬度（+6）/2=；H——掘進(jìn)巷道高度，取順槽掘進(jìn)高3m；V1——掘進(jìn)面年推進(jìn)長(zhǎng)度，V1=33030=9900m/a；γ——煤層容重，／m3；C1——掘進(jìn)面回采率。（1） 帶區(qū)生產(chǎn)能力由于綜采工作面產(chǎn)量大，只布置一個(gè)工作面即可滿(mǎn)足礦井產(chǎn)量要求。掘進(jìn)通風(fēng)：采用局扇為掘進(jìn)面供風(fēng)。鏟車(chē)完成材料、設(shè)備的運(yùn)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(jìn)，主要采用部分?jǐn)嗝婢蜻M(jìn)機(jī)掘進(jìn)，錨桿及時(shí)支護(hù)相配合；部分巷道采用炮掘巷道快速掘進(jìn)技術(shù)，主要通過(guò)實(shí)現(xiàn)炮掘工藝中掘、支、運(yùn)三大工序的爆破深孔化、支護(hù)合理化、裝運(yùn)機(jī)械化及其之間的優(yōu)化配置，從而最大限度提高單進(jìn)水平和勞動(dòng)效率，改善安全環(huán)境和工程質(zhì)量，降低巷道成本的實(shí)用技術(shù)。在水窩處備兩臺(tái)55kW 水泵，一臺(tái)使用，一臺(tái)備用。運(yùn)輸路線如下：輔助運(yùn)輸大巷→工作面軌道斜巷→工作面（3）通風(fēng)系統(tǒng)帶區(qū)15201工作面風(fēng)流路線為：副井→軌道大巷→進(jìn)風(fēng)斜巷→15202回風(fēng)斜巷→帶區(qū)聯(lián)絡(luò)巷→15201進(jìn)風(fēng)斜巷→15201工作面→15201回風(fēng)斜巷→回風(fēng)大巷→北風(fēng)井（4）排矸系統(tǒng)礦井巷道基本均沿煤層掘進(jìn)，故礦井排出矸石很少，排出的少量矸石只需用無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)至井底車(chē)場(chǎng)，再由副井提升至地面即可，也可在井下利用。（5）帶區(qū)運(yùn)輸帶區(qū)內(nèi)分帶運(yùn)輸斜巷鋪設(shè)=3000mm的膠帶輸送機(jī)，運(yùn)輸煤炭到大巷膠帶運(yùn)輸機(jī)，集中到井底煤倉(cāng)，由主井箕斗提升至地面；帶區(qū)內(nèi)輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)輸，材料車(chē)從井底車(chē)場(chǎng)出來(lái)，經(jīng)輔助運(yùn)輸大巷到回采工作面的輔助運(yùn)輸斜巷，再到工作面。首采工作面為15201工作面，然后依次開(kāi)采下一個(gè)相鄰分帶，具體如下：15201→15202→15203→15204→15205→15206其中培訓(xùn)和組建專(zhuān)責(zé)的邊角煤采煤隊(duì)，積極開(kāi)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(jì)算和實(shí)踐統(tǒng)計(jì)得知，綜采工作面長(zhǎng)度在150～250m之間，噸煤生產(chǎn)成本最低，故工作面長(zhǎng)度取為195m；兩斜巷設(shè)計(jì)均為矩形斷面，高為3m；回風(fēng)斜巷寬6m，高3m；兩斜巷斷面如圖552所示。針對(duì)首采帶區(qū),其參數(shù)設(shè)計(jì)如下：（1）帶區(qū)煤柱由后面第9章通風(fēng)設(shè)計(jì)確定工作面采用一進(jìn)一回的布置方式，每個(gè)工作面共布置兩條斜巷，一側(cè)布置一條：一條進(jìn)風(fēng)兼運(yùn)煤，一條回風(fēng)兼輔助運(yùn)輸。帶區(qū)準(zhǔn)備方式存在的問(wèn)題：1）長(zhǎng)距離的傾斜巷道，使掘進(jìn)及輔助運(yùn)輸、行人比較困難；2）現(xiàn)有設(shè)備都是按走向長(zhǎng)壁工作面的回采條件設(shè)計(jì)和制造的，不能完全適應(yīng)傾斜長(zhǎng)壁工作面生產(chǎn)的要求；3）大巷裝車(chē)點(diǎn)多，特別是當(dāng)工作面單產(chǎn)低，同采工作面?zhèn)€數(shù)較多時(shí)，這一問(wèn)題更加突出；4）有時(shí)存在著污風(fēng)下行的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)實(shí)踐表明，帶區(qū)準(zhǔn)備方式工作面單產(chǎn)高、巷道掘進(jìn)率低、采出率高、勞動(dòng)生產(chǎn)率高和噸煤成本低。4）通風(fēng)線路短，風(fēng)流方向轉(zhuǎn)折變化少，同時(shí)使巷道交叉點(diǎn)和風(fēng)橋等通風(fēng)構(gòu)筑物也相應(yīng)減少。；15號(hào)煤層為黑灰色、金屬光澤，貝殼狀斷口，致密堅(jiān)硬，均一～條帶狀結(jié)構(gòu)，由亮煤和鏡煤組成，宏觀煤巖類(lèi)型為光亮型，；煤層頂、底板巖層均為泥巖、沙質(zhì)泥巖，硬度較??；15號(hào)煤層瓦斯涌出量小，為5m3t；預(yù)計(jì)涌水量較大，為7000～9000m3d；煤塵無(wú)爆炸性；15號(hào)煤層屬不易自燃煤層，自然發(fā)火危險(xiǎn)性低，西二帶區(qū)對(duì)應(yīng)的地面無(wú)需要保護(hù)的建筑物?！?0176。主要運(yùn)輸大巷為矩形斷面，采用錨梁噴聯(lián)合支護(hù)，噴射厚度100mm，寬度為3200mm，高度為2900mm；；輔助運(yùn)輸大巷為矩形斷面，采用錨梁噴聯(lián)合支護(hù)，噴射厚度100mm，寬度為5800mm，高度為3500mm；；回風(fēng)大巷為矩形斷面，采用錨梁噴聯(lián)合支護(hù)，噴射厚度100mm，寬度為5800mm，高度為3500mm；；主要運(yùn)輸大巷斷面如圖49所示，輔助運(yùn)輸大巷斷面如圖410所示，回風(fēng)大巷斷面如圖411所示。井底車(chē)場(chǎng)巷道及硐室，除煤倉(cāng)、裝卸載硐室等采用現(xiàn)澆混凝土支護(hù)外，其余的都采用錨噴支護(hù)，遇到圍巖破碎的地方加金屬網(wǎng)支護(hù)。礦井正常涌水量為334 m3h，最大涌水量為375m3h，所需水倉(cāng)的容量為： QO=3758=3000m3 根據(jù)水倉(cāng)的布置要求，水倉(cāng)的容量為: Q=SL （式41）式中: Q——水倉(cāng)容量，m3； S——水倉(cāng)有效斷面積， m2； L——水倉(cāng)長(zhǎng)度，500m； 則Q=SL=500=4075m3 由上面計(jì)算得知：0，故設(shè)計(jì)的水倉(cāng)容量滿(mǎn)足要求。（2）副井系統(tǒng)硐室 副井系統(tǒng)硐室由中央水泵房、水倉(cāng)、清理水倉(cāng)硐室、中央變電所、等候室等組成， 為節(jié)省管材，電纜及方便管理，同時(shí)考慮到錨索的安裝，故把中央變電所和中央水泵房布置在附近，并設(shè)有防爆密閉門(mén)。井底煤倉(cāng)的有效容量可按礦井設(shè)計(jì)日產(chǎn)量的15%～25%來(lái)計(jì)算，一般大型礦井取小值， 因本礦井日產(chǎn)量為3408t，設(shè)置一個(gè)直徑為7m，高20m的圓筒煤倉(cāng)，總?cè)萘考s1100m，能夠滿(mǎn)足礦井生產(chǎn)需要。硐室 （1）主井系統(tǒng)硐室 立井系統(tǒng)硐室由皮帶機(jī)頭驅(qū)動(dòng)硐室、井底煤倉(cāng)、裝載膠帶巷、清理井底撒煤硐室等組成，是井底煤流匯集和裝載提升的樞紐。矸石經(jīng)無(wú)軌膠輪車(chē)轉(zhuǎn)載到礦車(chē)上，列車(chē)在副井重車(chē)線機(jī)車(chē)分離后，電機(jī)車(chē)經(jīng)機(jī)車(chē)?yán)@道至副井空車(chē)線牽引空車(chē)經(jīng)繞道出井底車(chē)場(chǎng)。 一列車(chē)的長(zhǎng)度＝4500＋240015＝40500＝，=。電機(jī)車(chē)選用106/550 直流架線式電機(jī)車(chē)，其尺寸為4500mm1060mm1550mm。圖48 井底車(chē)場(chǎng)布置圖空重線長(zhǎng)度 ～。井底車(chē)場(chǎng)的形式和布置方式本礦井為立井開(kāi)拓方式，采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車(chē)，所以井底車(chē)場(chǎng)選用無(wú)軌膠輪車(chē)輔助運(yùn)輸?shù)牧⒕总?chē)場(chǎng)。圖44 主井井筒斷面圖表49 主井井筒特征表井 型 /a提升容器一對(duì)12雙箕斗井 筒 直 徑 井 深265m 井 斷 面 積井筒支護(hù)混凝土砌碹厚450mm表土段井壁厚600mm 基巖段毛段面積表土段毛段面積圖45 副井井筒斷面圖表410 副井井筒特征表井 型提升容器一對(duì)3 礦車(chē)雙層四車(chē)加寬罐籠井 筒 直 徑井 深265m 井 斷 面 積井筒支護(hù)混凝土砌碹厚450mm 表土段井壁厚700mm基巖段毛斷面積表土段毛斷面積圖46 北風(fēng)井井筒斷面圖表411 北風(fēng)井井筒特征表井型 /a凈斷面積井筒直徑 基巖段毛斷面積井深190m 表土段毛斷面積圖47 南風(fēng)井井筒斷面圖表412 南風(fēng)井井筒特征表井型 /a凈斷面積井筒直徑基巖段毛斷面積井深100m 表土段毛斷面積根據(jù)后面通風(fēng)設(shè)計(jì)部分的風(fēng)速驗(yàn)算，各井筒風(fēng)速均符合《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》和《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。圓形斷面， 178。采用預(yù)制管柱支護(hù)方式，井壁厚度達(dá)450mm，北風(fēng)井布置如圖46，主要參數(shù)見(jiàn)表411。北風(fēng)井初期開(kāi)鑿，位于井田北部，擔(dān)任礦井初期回風(fēng)任務(wù)，設(shè)有梯子間，備有安全去口。副井井筒斷面如圖45所示，主要參數(shù)見(jiàn)表410。井筒內(nèi)裝備一對(duì)3t 雙層四車(chē)加寬罐籠，井壁采用砌碹支護(hù)方式，采用金屬罐道梁，鋼組合罐道，端面布置，罐道梁采用通梁式布置方式。副井副井位于井田中央工業(yè)場(chǎng)地之中，與主井相距約35m，擔(dān)負(fù)全礦的材料、人員、設(shè)矸石的提升；兼做進(jìn)風(fēng)井副立井。主井?dāng)嗝嫒鐖D44 所示。井筒內(nèi)裝備一對(duì)12t 箕斗，井壁采用砌碹支護(hù)方式。主井主井位于井田中央工業(yè)場(chǎng)地之中。其中主井、副井、北風(fēng)井為初期所掘、南風(fēng)井為后期所掘。由上述可知，方案一與方案三所需費(fèi)用基本相同，方案一比方案三略高一點(diǎn)，但是方案一的初期基建費(fèi)用比方案三低一點(diǎn)，綜合考慮后，選擇方案一，即立井開(kāi)拓。經(jīng)濟(jì)比較（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主立井開(kāi)鑿基價(jià)：表土段：94636元/10m；基巖段：76078元/10m；副立井開(kāi)鑿基價(jià)：表土段：104915元/10m；基巖段：91385元/10m；主斜井開(kāi)鑿基價(jià)：表土段：43974元/10m；基巖段：34970元/10m；副斜井開(kāi)鑿基價(jià)：表土段：50581元/10m；基巖段：40952元/10m；井底車(chē)場(chǎng)開(kāi)鑿基價(jià)：24226元/10m；礦井開(kāi)采儲(chǔ)量：8105萬(wàn)t；礦井涌水量：9000m3d；礦井服務(wù)年限：52年；立井提升單價(jià)：*km；斜井提升單價(jià)：*km；立井排水單價(jià)：*km；斜井排水單價(jià)：*km；（2）粗略比較經(jīng)濟(jì)比較見(jiàn)表42表42方案一粗略估算費(fèi)用項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元/10)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)基建費(fèi)用（萬(wàn)元）主井開(kāi)鑿表土段394636基巖段2476078副井開(kāi)鑿表土段3104915基巖段2491385井底車(chē)場(chǎng)煤巷12024226小計(jì)生產(chǎn)費(fèi)用（萬(wàn)元）主井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)t)提升高度(km)單價(jià)(元/* t*km)8105排水涌水量(m3d)時(shí)間(d)提升高度(km)單價(jià)(元/ t*km)9000365*52小計(jì)合計(jì)表43 方案二粗略估算費(fèi)用項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元/10)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)基建費(fèi)用（萬(wàn)元）主斜井開(kāi)鑿表土段643974基巖段34970副斜井開(kāi)鑿表土段650581基巖段40952井底車(chē)場(chǎng)煤巷10024226小計(jì)生產(chǎn)費(fèi)用（萬(wàn)元）主井提升系數(shù)煤量(萬(wàn))提升高度(km)單價(jià)(元/ t*km)8105排水涌水量(m3d)時(shí)間(d)提升高度(km)單價(jià)(元/ t*km)9000365*52小計(jì)合計(jì)表44 方案三粗略估算費(fèi)用項(xiàng)目數(shù)量(10m)基價(jià)(元/10)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)基建費(fèi)用（萬(wàn)元）主斜井開(kāi)鑿表土段643974基巖段