【正文】 區(qū)，采空區(qū)的積水對礦井的采掘活動形成安全隱患，因此，在采掘活動之前，應(yīng)根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》的相關(guān)規(guī)定，采取探放水措施，對采空區(qū)積水進(jìn)行預(yù)疏干，并對采空區(qū)的積氣進(jìn)行預(yù)釋放，確保礦井生產(chǎn)的安全。向斜與背斜的存在使得煤層起伏變化較大，使得大巷若沿煤層掘進(jìn)巷道起伏變化較大，形成了許多相對較低的積水區(qū)，這樣區(qū)域的存在即不利于礦井排水，又阻礙了水災(zāi)發(fā)生時人員的逃生。 在井田中部及南部邊界分別布置盤區(qū)水泵房及變電所，安裝密閉門，確保礦井安全。/h） 考慮，長度150m，凈斷面積 7m2，容積 1050m179。 礦井排水系統(tǒng)采用兩級排水，即工作面涌水匯集到盤區(qū)水倉，經(jīng)盤區(qū)水泵房水泵排至井下主要水倉，經(jīng) 主排水泵房 水泵排至地面。 工作面排水系統(tǒng)： 工作面 巷道 → 盤區(qū) 水倉 → 盤區(qū) 水泵房 → 一水平 輔運大巷 →井下主要 水倉 → 主排水泵房 → 地面。 井下 用電設(shè)備 正常涌水時 共 82 臺，工作設(shè)備 67臺，計算負(fù)荷為：有功功率P= ，無功功率 Q= ，視在功率 S= 。 本設(shè)計下井電纜共兩回，每回選用 MYJV3210kV 3x150mm2型高壓電纜，沿主斜井敷設(shè)至井下主變電所。從井下主變電所至采區(qū)變電所選 用兩回 MYJV2210kV 3x120mm2型高壓電纜。 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 19 第五章 采區(qū)通風(fēng)與安全 第一節(jié) 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng) 選擇礦井通風(fēng)方式時，應(yīng)考慮一下兩種因素： （ 1） 自然因素：煤層賦存條件、埋藏深度、沖基層深度、礦井沼氣等級。 通風(fēng)方式比較 通風(fēng)方式 優(yōu)點 缺點 適用條件 中央式 中央 并列 式 進(jìn)、回風(fēng)井均布置在中央工業(yè)廣場內(nèi)，地面建筑物和供電集中，建井期限較短，便于貫通，初期投資少，出煤快，護(hù)井煤柱較小 ，礦井反風(fēng)容易，便于管理 風(fēng)流在井下流動的路線為折返式，風(fēng)流線路長，阻力大，井底車場附近漏風(fēng)大，工業(yè)廣場受主要通風(fēng)機(jī)噪聲的影響和回風(fēng)風(fēng)流的污染 適用于煤層的傾角大，埋藏深，井田走 向 長 度 小 于4km，瓦斯和自然發(fā)火都不嚴(yán)重的礦井 中央 邊界 式 通風(fēng)阻力較小，內(nèi)部漏風(fēng)較小，工業(yè)廣場不受主要通風(fēng)機(jī)噪聲影響及回風(fēng)風(fēng)流的污染 風(fēng)流在井下流動的路線為折返式，風(fēng)流線路長，阻力大 適用于煤層傾角較小，埋藏淺，井田走向長度不大，瓦斯與自然發(fā)火比較嚴(yán)重的礦井 對角式 兩翼 對角 式 風(fēng)流在井下的流動線路是直向式，風(fēng)流線 路短阻力小，內(nèi)部漏風(fēng)少，安全出口多，抗災(zāi)能力強(qiáng)，便于風(fēng)量調(diào)節(jié)，礦井風(fēng)壓比較穩(wěn)定，工業(yè)廣場不受回風(fēng)污染和通風(fēng)機(jī)噪聲的危害 井筒安全煤柱壓煤較多，初期投資大，投資較晚 煤 層 走 向 大 于4km，井型較大，瓦斯與自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井或低瓦斯礦井，煤層走向較長，產(chǎn)量較大的礦井 分區(qū) 對角 式 各采區(qū)有獨立通風(fēng)路線，互不影響，便于風(fēng)量調(diào)節(jié)，安全出口多，抗災(zāi)能力強(qiáng)，建井工期短，初期投資少出煤快 占用設(shè)備多，管理分散，礦井反風(fēng)困難 煤層埋藏淺，或因地表高低起伏較大，無法開掘總回風(fēng)巷 根據(jù)已確定的礦井開拓方式，設(shè)計礦井通風(fēng)方 式采用中央 并 列式，主、副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)立風(fēng)井回風(fēng)?，F(xiàn)將兩種工作方法的優(yōu)缺點對比如下： 1）抽出式：主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于負(fù)壓狀態(tài)，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)因故停止太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 20 運轉(zhuǎn)時，井下風(fēng)流的壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全； 2）壓入式：主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于正壓狀態(tài)，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)因故停止運轉(zhuǎn)時，井下風(fēng)流的壓力降低，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加，比較危險； 3）采用壓入式通風(fēng)時，需在礦井總進(jìn)風(fēng)路線上設(shè)置若干構(gòu)筑物，使通風(fēng)管理工作比較困難，漏風(fēng)較大； 根據(jù)已 確定的礦井開拓方式，設(shè)計礦井通風(fēng)方式采用中央 并 列式，主、副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)立風(fēng)井回風(fēng)。 第二節(jié) 風(fēng)量配備 （一）風(fēng)量 按采煤、掘進(jìn)、硐室及其他地點實際需要風(fēng)量的總和計算 Q 總 ＝（ ∑Q 采 ＋ ∑Q 掘 ＋ ∑Q 硐 +∑Q 其它 ） ∑Q 掘 —— 掘進(jìn)工作面實際需要風(fēng)量的總和， m3/min。 ∑Q 其它 —— 除采煤、掘進(jìn)和硐室地點外的其它井巷需要進(jìn)行通風(fēng)的風(fēng)量總和， m3/min。風(fēng)排絕對瓦斯量 m3/min，瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù) 。回采面需要風(fēng)量 1200 m3/min 符合要求，計算時取 1200 m3/min。 按局部通風(fēng)機(jī)實際吸風(fēng)量計算 風(fēng)量 Q 進(jìn) =Q 扇 Ii+15S=300 1+15 15=555 m3/min 按掘進(jìn)面同時作業(yè)人數(shù)計算風(fēng)量 Q 進(jìn) ≥ 4N=4 15=60 m3/min 按風(fēng)速進(jìn)行計算 Q 進(jìn) ＞ 15S=15 = m3/min Q 進(jìn) ＜ 240S=240 =3480 m3/min 掘進(jìn)進(jìn)風(fēng)巷煤巷綜掘工作面需要取其中最大風(fēng)量為 555 m3/min，現(xiàn)取600m3/min，大于 15S，小于 240S。 根據(jù)銜接部署，同時掘進(jìn)的工作面數(shù)最多為 2 個 ，每個掘進(jìn)工作面配風(fēng)量為 600 m3/min，掘進(jìn)總配風(fēng)量為 1200m3/min。根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，每個硐室配風(fēng)量為 100m3/min，硐室配風(fēng)總量為 300m3/min。 Q=(1200+600+1200+300) =3630(m3/min) 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 22 （六） 風(fēng)量分配 將 采區(qū) 總風(fēng)量分配到井下各用風(fēng)地點，具體配風(fēng) 下 表 序 號 用 風(fēng) 地 點 個數(shù) （個） 單位配風(fēng)量 總配風(fēng)量 m3/min m3/s m3/min m3/s 1 回采工作面 1 1200 20 1200 20 2 綜掘面 1 600 10 600 10 3 普掘面 1 600 10 600 10 4 采區(qū)變電所 1 100 100 5 工作面配電室 1 100 100 6 采區(qū)水倉 1 100 100 7 ① 備用回采面 1 600 10 600 10 3630 第三節(jié) 通風(fēng)構(gòu)筑物 礦井通風(fēng)系統(tǒng)除了有結(jié)構(gòu)合理的通風(fēng)網(wǎng)路和能力適當(dāng)?shù)耐L(fēng)機(jī)外，還要在網(wǎng)絡(luò)中的適當(dāng)位置安設(shè)隔斷、引導(dǎo)及控制風(fēng)流的設(shè)施和裝置，以保證風(fēng)流按生產(chǎn)需要流動。本礦的主要通風(fēng)構(gòu)筑物有： 風(fēng)門：在通風(fēng)系統(tǒng)中既要隔斷風(fēng)流又要行人或通車的地方應(yīng)設(shè)立風(fēng)門。而行人通車比較頻繁的主要運輸?shù)郎?，則應(yīng)該構(gòu)筑自動風(fēng)門。 根據(jù)需要在相應(yīng)地點設(shè)置有關(guān)通風(fēng)構(gòu)筑物，闡明作 用和有關(guān)注意事項。 2．防止生產(chǎn)過程中瓦斯?jié)舛瘸蓿和L(fēng)是防止瓦斯積聚的行之有效的方法，礦井通風(fēng)必須做到有效、穩(wěn)定和連續(xù)不斷，使采掘工作面和生產(chǎn)巷道中瓦斯?jié)舛确稀睹旱V安全規(guī)程》要求。采取有效措施及時處理局部積存的瓦斯，特別是回采工作面上隅角等地點，應(yīng)加強(qiáng)檢測與處理。 4．防止瓦斯引燃：嚴(yán)格控制和加強(qiáng)管理生產(chǎn)中可能引火的熱源。 5．瓦斯安監(jiān)系統(tǒng)：在采掘工作面以及與其相聯(lián)接的上下順槽中設(shè)置瓦斯報警儀，監(jiān)測風(fēng)流中的瓦斯動態(tài)，并將信息及時傳送到地面控制室。此外，配備個體檢測設(shè)備。各掘進(jìn)工作面均配備了“三專兩閉鎖“裝置。井下建立完善的隔爆設(shè)施。 (二 ) 降塵及防治煤塵爆炸措施 1．采煤工作面必須采取煤層注水、噴霧、灑水和其它防塵措施。 3．普掘工作面必須采用濕式鉆眼、沖刷巷幫、水炮泥、放炮噴霧、裝煤灑水和凈化風(fēng)流等綜合防塵措施。另外配備粉塵采樣器、爆炸粉塵濃度遙測裝置及粉塵連續(xù)監(jiān)測儀。一定要保持噴霧灑水系統(tǒng)的完好性。 7．加強(qiáng)通風(fēng)管理、控制巷道風(fēng)速，防止煤塵飛揚(yáng) 。 9．采取有效措施防止引燃煤塵，杜絕非生產(chǎn)需要的火源，嚴(yán)格控制生產(chǎn)中可能發(fā)生的熱源。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，外因火災(zāi)發(fā)火點多為機(jī)電硐室、電纜、膠帶輸送機(jī)、綜采設(shè)備，以及井下風(fēng)流暢通的工作地點。 2．礦井建立有完善的消防灑水系統(tǒng)和消火栓。 5．井下帶式輸送機(jī)均選用阻燃、抗靜電膠帶，并滿足 MT66897 標(biāo)準(zhǔn)要求，膠帶機(jī)硐室均配備了自動滅火系統(tǒng)。井下使用的棉紗頭、布塊、各類油脂以及巷道內(nèi)的廢坑木應(yīng)及時清理出井。 7．加強(qiáng)用電管理。 8．加強(qiáng)生產(chǎn)中的安全管理。 9．加強(qiáng)職工教育，要使全體職工從思想上高度重視防火的重要性，自覺執(zhí)行各項有關(guān)規(guī)定。 2．根據(jù)回采工作面頂板壓力和設(shè)計的工作面單產(chǎn)能力綜合選擇液壓支架。 上述預(yù)防各類災(zāi)害措施應(yīng)予以嚴(yán)格執(zhí)行，未盡事宜執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)條文和國家有關(guān)安全生產(chǎn)政策的規(guī)定。 通風(fēng)系統(tǒng) 礦井新鮮風(fēng)流經(jīng)主、副斜井和中央進(jìn)風(fēng)立井進(jìn)入井下，再經(jīng)主輔助運輸大巷和主膠帶運輸大巷進(jìn)入回采工作面進(jìn)風(fēng)斜巷，清洗工作面后的乏風(fēng)經(jīng)回風(fēng)斜巷進(jìn)入主回風(fēng)大巷，經(jīng)中央回風(fēng)立井排到地面。 回采工作面回風(fēng)順槽采用矩形斷面，錨桿支護(hù)，錨索補(bǔ)強(qiáng)，巷道凈寬 ，凈高 m，巷道凈斷面積為 。 巷道名稱 規(guī)格 （ m m） 凈斷面（ m2） 掘進(jìn)斷面（ m2） 支護(hù)形式 支護(hù)厚度（ mm） 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 27 軌道大巷及石門 錨噴 120 皮帶運輸大巷 16 錨網(wǎng)噴 120 回風(fēng)大巷 16 錨網(wǎng)噴 120 工作面皮帶順槽 錨網(wǎng)噴 120 工作面進(jìn)風(fēng)巷道 12 錨網(wǎng)噴 70 工作面軌道順槽 錨網(wǎng)噴 120 專用排瓦斯巷 錨網(wǎng)噴 120 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 28 第七章 采區(qū)設(shè)備選型及計算 第一節(jié) 采煤機(jī)的選型及驗算 本礦井工作制度采用三八制，每班 8h，為了方便管理，擬定正規(guī)的作業(yè)循環(huán)為，兩班采煤 ，每班割兩刀煤，為保證正常循環(huán)不低于 95%，因此，工作面的長度也不宜過長。 采煤機(jī)生產(chǎn)率計算： Q采 =60MBV 采γＫ =60 ＝ 式中 Ｍ —— 采高， ； Ｂ —— 截深， ； V 采 —— 最大牽引速度， ； γ —— 煤的實體容重， ； Ｋ —— 總時間利用系數(shù)，取 。 15 號煤層轉(zhuǎn)載機(jī)選用 SGB764/132 型轉(zhuǎn)載機(jī)，電機(jī)功率 132kW，輸送能力700t/h。 刮板轉(zhuǎn)載機(jī)技術(shù)特征表 型號 輸 送能力(t/h)出廠 長度（ m） 鏈速 (m /s) 電機(jī)功率 (kW) 電壓等級 (V) SGB764/132 700 30 132 660 第三節(jié) 順槽設(shè)備的選型 可伸縮帶式輸送機(jī)選型 輸送機(jī)的能力要大于轉(zhuǎn)載機(jī)的輸送能力，一般應(yīng)為 倍 。 根據(jù)以上的原則及其他配套的情況，回采工作面運輸順槽選用 SSJ1000/160型可伸縮膠帶輸送機(jī)，其主要技術(shù)特征如下： 輸送能力： 800t/h 運距： 1000m 帶速： 帶寬 ： 1000mm 電機(jī)功率： 160kW 其它配套設(shè)備選型不再詳述，見主要設(shè)備一覽表。 工作面支護(hù)設(shè)備選用 ZZ5600— 23／ 47 型支撐掩護(hù)式支架，其主要技術(shù)特征如下： 支撐高度： ～ 工作阻力： 5600kN 初撐力： 5000kN 支護(hù)強(qiáng)度： 支架中心距： 操作方式：鄰架 外形尺寸： 泵站壓力： MPa 重量： 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 32 第八章 采區(qū)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 設(shè)計采區(qū)基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)項目 單位 數(shù)量或內(nèi)容 1 煤的牌號 MY3 2 可采煤層數(shù)目 層 1 3 可采煤層總厚度 m 4 煤層傾角 176。范老師淵博的學(xué)識、敏銳的思維、民主而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)使學(xué)生受益非淺，并終生難忘。 再次由衷感謝答辯組的各位老師對學(xué)生的指導(dǎo)和教誨，我也在努力的積蓄著力量，盡自己的微薄之力回報母校的培育之情，爭取使自己的人生對社會產(chǎn)生些許積極的價值！ 學(xué)生： 高曉勇 20205