【正文】 術(shù)上可行的開拓方案有下列三種： ⑴立井兩水平，見圖 3－ 2－ 1； 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 21 頁(yè) 圖 3－ 2－ 1 立井二水平立井延伸開拓 ⑵立井加暗斜井二 水平，見圖 3－ 2－ 2； 圖 3－ 2－ 2 立井 加暗斜井延伸 二 水平開拓 ⑶立井加暗斜井二水平 ，見圖 3－ 2－ 3。 下山 裝載、運(yùn)輸、排水、通風(fēng)等其他的問(wèn)題的工序都比較復(fù)雜， 因此 相應(yīng)增加了運(yùn)輸、提升、排水 、通風(fēng)等 費(fèi)用 ， 所以在 方案Ⅱ和方案Ⅲ 中選擇 方案Ⅱ 。兩方案 相比， 方案Ⅱ和方案 Ⅰ 在初期的工程量和投資都基本相同， 因此兩方案 還需 要通過(guò)經(jīng)濟(jì)比較才能夠確定其優(yōu)劣。 表 3－ 2－ 1 基建工程量 時(shí)期 項(xiàng)目 方案Ⅰ 方案 Ⅱ 早期 主井井筒 /m +20 8142.+20 副井井筒 /m +5 +5 井底車場(chǎng) /m 645 645 主石門 /m 725 725 運(yùn)輸大巷 /m 1700 1700 后期 主井井筒 /m 320 2? 757 副井井筒 /m 320 2? 757 井底車場(chǎng) /m 645 2? (300+500) 主石門 /m 1429 0 運(yùn)輸大巷 /m 1700 1700 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 23 頁(yè) 表 3－ 2－ 2 基建費(fèi)用表 方案 項(xiàng)目 方案Ⅰ 方案 Ⅱ 工程量/m 單價(jià) / 1m?元 費(fèi)用 /萬(wàn)元 工程量/m 單價(jià) / 1m?元 費(fèi)用 /萬(wàn)元 早期 主井井筒 3000 3000 副井井筒 3000 3000 井底車場(chǎng) 645 900 645 900 主石門 725 800 58 725 800 58 運(yùn)輸大巷 1700 800 136 1700 800 136 小計(jì) 后期 主井井筒 320 3000 96 2? 757 1050 副井井筒 320 3000 96 2? 757 1150 井底車場(chǎng) 645 900 1600 900 144 主石門 1429 800 0 0 0 運(yùn)輸大巷 1700 800 136 1700 800 136 小計(jì) 共計(jì) 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 24 頁(yè) 表 3－ 2－ 3 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用 項(xiàng)目 方案Ⅰ生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用 /萬(wàn)元 項(xiàng)目 方案 Ⅱ 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用 /萬(wàn)元 石門運(yùn)輸 1430 ＝ 474 1170 =1 石門運(yùn)輸 ? 1430? ? ＝ 474 提升 1170 ＝ 1430 =4 提升 1170 ＝ 2600 ＝ 井筒維護(hù) 0 井筒維護(hù) ＝ 排水 240 24 365 104＝ 排水 240 24 365 10 4＝ 合計(jì) 合計(jì) 表 3－ 2－ 4 費(fèi)用匯總表 方案 項(xiàng)目 方案Ⅰ 方案 Ⅱ 費(fèi)用 /萬(wàn)元 百分率 /％ 費(fèi)用 /萬(wàn)元 百分率 /％ 基建工程費(fèi) 100 109 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi) 100 總費(fèi)用 100 從前面 的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果來(lái)看 ，方案 Ⅱ 的 基建工程 費(fèi)用比方案 Ⅰ 略高出 9％， 但是 方案Ⅰ 的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用明顯高于 方案 Ⅱ ， 而且對(duì)于 方案Ⅰ在進(jìn)行開拓延深時(shí)對(duì)生產(chǎn)的影響比較大， 同時(shí)采用暗斜井延深時(shí)有利于北翼急傾斜煤層的開采， 故決定采用方案 Ⅱ 。 即采用立井一水平加暗斜井延伸。整個(gè)礦井劃分為 二 個(gè)大的階段，第一階段的階段垂高為 330m，第二階段的階段垂高為 320。 主井 主井主要用于提煤。支護(hù)材料采用砼 支護(hù) ；井壁厚度 為 300mm。 主井井筒斷面布置如下： 570560主井?dāng)嗝鎴D450022 001250300130018102050 圖 3－ 3－ 1 主井?dāng)嗝娌贾脠D 副井 主要用于升降人員、設(shè)備、材料及提升矸石等，并兼作通風(fēng)、排水。井筒凈直徑 。井筒內(nèi)裝備有鋼絲繩罐道、梯子間、電纜線和水管管道等。 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 26 頁(yè) 副井井筒斷面布置 見如圖所示 副井風(fēng)速校核： maxQVVMS?? 式中： V —— 通過(guò)井筒的風(fēng)速， m/s； Q —— 通過(guò)井筒的風(fēng)量， m3/s； S —— 井筒凈斷面積， m2； M —— 井筒的有效斷面系數(shù)，圓形井取 ； maxV —— 《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風(fēng)速； 由此： 41320 .8 2 8 .2 7 6 0V ? ??＝ 8m/s 所以井筒選擇符合要求。配備有梯子間及管路、電纜等。 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 27 頁(yè) 風(fēng)井井筒斷面布置如下： 風(fēng)井?dāng)嗝鎴D 圖 3－ 3－ 3 風(fēng)井?dāng)嗝娌贾脠D 表 3－ 3－ 1 井筒特征 井筒名稱 主井 副井 風(fēng)井 井口坐標(biāo) X（ m） Y（ m） Z（ m） 用途 提煤 提料、矸、人、進(jìn)風(fēng) 回風(fēng) 提升設(shè)備 4t箕斗 1t雙層四車罐籠 —— 井筒傾角（176。） 175 175 —— 井筒深度（ m） 斷面積 凈（ m2 ） 掘（ m2 ） 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 28 頁(yè) 井底車場(chǎng)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。 井底車場(chǎng)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。其次，在滿足井底車場(chǎng)通過(guò)能力的前提下應(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場(chǎng)應(yīng)便于管理和安全操車。如下圖 342 所示： 圖 342井筒相互位置圖 1— 主井中心線； 2— 副井中心線； 3— 副井儲(chǔ)車線 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 29 頁(yè) 兩井筒中心點(diǎn)間的直線距離 C 為： C＝ 2ab2ab )Y(Y)X(X ? 22(3348077 3347990) ( 83570 83485 )121? ? ? ?? 井底車場(chǎng)各存車線長(zhǎng)度的確定 井底車場(chǎng)線路包括存車線和行車線。 行車線為調(diào)度空、重車輛的線路，如連接主、副井空、重車線的繞道和調(diào)車線。 除上述主要線路外，在井底車場(chǎng)內(nèi)還有一些輔助線路，如通往各硐室的專用線路和硐室內(nèi)鋪設(shè)的線路。材料車線應(yīng)能夠容納 10 個(gè)以上材料車到一列車。直線線路就是指存車線和行車線以 及調(diào)車線。 馬頭門線路長(zhǎng)度 馬頭門線路指副井重車線的末端至材料車線進(jìn)口變正常軌距的一段河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 31 頁(yè) 線路，線路布置圖如下 圖 343 所示： 圖 343馬頭門線路布置 馬頭門線路 0L 可有下式進(jìn)行計(jì)算確定： 0L =a+2b+c+d+e+f+ 39。 取 e=； f—— 罐籠長(zhǎng)度； 根據(jù)所選擇的型號(hào)，查表有 f=； g—— 出車方向搖臺(tái)搖臂軸中心線至對(duì)稱道岔連接系統(tǒng)的末端之間的距離，通常取 ； h—— 緩和長(zhǎng)度。 則有： 0L =+2? +++++++2+ =。 井下主要運(yùn)輸大巷采用 1t 固定 式礦車運(yùn)煤， 8t 防爆蓄電池 式電機(jī)車牽引 ， 每列車由 25 輛礦車組成。井底車場(chǎng)設(shè) 1t 翻車機(jī)處理掘進(jìn)煤。掘進(jìn)煤輛占 5％，由翻車機(jī)翻入井底煤倉(cāng)從主井提升。 一些基本問(wèn)題的確定 ⑴車場(chǎng)形式，初步設(shè)計(jì)已確定為 立井梭式車場(chǎng) ，東西兩翼來(lái)車均由主石門進(jìn)入井底車場(chǎng)。副井 空、重車線長(zhǎng)度按 1 列車來(lái)考慮 。 ⑷設(shè)計(jì)采用 22Kg/m 的鋼軌。曲線半 徑為 15m。 線路聯(lián)接計(jì)算 已知：道岔 DK622515， a＝ 3768mm， b＝ 4232mm，α＝ 11176。 查表得： m＝ 10651mm， n＝ 4227mm， H＝ 829mm， T＝ 4542mm，Kp＝ 2961mm。 基本起軌點(diǎn) 圖 3－ 4－ 4 單開道岔非平行線路聯(lián)接 已知：道岔 DK622515， a＝ 3768mm， b＝ 4232mm，α＝ 11176。 查表得： L＝ 13748mm， c＝ 1928mm， n＝ 6080mm， D＝ 11703mm。 基本軌起點(diǎn) 圖 3－ 4－ 5 單開道岔平行線路聯(lián)接 已知：道岔 2DX62241216， a＝ 34626mm， b＝ 3404mm，α＝ 14176。 查表得： c＝ 1700mm， L＝ 13224mm。 基本軌起點(diǎn)基本軌起點(diǎn) 圖 3－ 4－ 6 渡線道岔線路聯(lián)接 通過(guò)能力的計(jì)算 區(qū)段劃分見如圖 347所示 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 34 頁(yè) ⅧⅥ ⅤⅣⅢⅡⅠ 圖 347 區(qū)段劃分 調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間 表 3－ 4－ 1 左翼 1 噸煤列車 調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間 區(qū)段 運(yùn)行 狀況 運(yùn)行距離（ m） 運(yùn)行速度（ m/s） 運(yùn)行時(shí)間（ s） Ⅰ 牽引列車 機(jī)車過(guò)道岔調(diào)頭 Ⅱ 頂推列車 Ⅲ 牽引列車 Ⅴ 過(guò)道岔、牽引空車 Ⅵ 牽引空車出車場(chǎng) 合計(jì) 380 表 3－ 4－ 2 右翼 1 噸煤列車 調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間 區(qū)段 運(yùn)行狀況 運(yùn)行距離（ m） 運(yùn)行速度 （ m/s） 運(yùn)行時(shí)間 （ s） Ⅴ 牽引 列車 Ⅵ 牽引列車 Ⅰ 牽引列車 機(jī)車過(guò)道岔調(diào)頭 Ⅱ 頂推列車 Ⅲ 牽引列車 Ⅳ 牽引空車出車場(chǎng) 43 合 計(jì) 463. 河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 35 頁(yè) 表 443左翼 1 噸煤 矸 混合列車調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間 區(qū)段 運(yùn)行狀況 運(yùn)行距離（ m） 運(yùn)行速度（ m/s） 運(yùn)行時(shí)間（ s） Ⅰ 牽引列車 Ⅷ 牽引列車 煤車與矸石車摘鉤 Ⅱ 頂推列車 Ⅶ 牽引列車 Ⅲ 牽引列車 Ⅴ 牽引列車 Ⅵ 牽引空車出車場(chǎng) Ⅴ 牽引列車 Ⅵ 牽引空車出車場(chǎng) 合計(jì) 811 表 444右 翼 1 噸煤 矸 混合列車調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間 區(qū)段 運(yùn)行狀況 運(yùn)行距離（ m） 運(yùn)行速度（ m/s） 運(yùn)行時(shí)間（ s） Ⅴ 牽引列車 Ⅵ 牽引列車 Ⅰ 牽引列車 Ⅷ 牽引列車 煤車與矸石車摘鉤 Ⅱ 頂推列車 Ⅶ 牽引列車 Ⅲ 牽引列車 Ⅴ 牽引列車 Ⅵ 牽引空車出車場(chǎng) Ⅴ 牽引列車 Ⅵ 牽引空車出車場(chǎng) 合計(jì) 調(diào)度圖見下圖 (圖 348) 每一調(diào)度循環(huán)進(jìn)入井底車場(chǎng)得列車數(shù)比可用兩種方法計(jì)算： ⑴按運(yùn)量和凈載重計(jì)算 礦井日產(chǎn)煤 1364t；矸石量占 20％，日運(yùn)量 273t；掘進(jìn)煤占 5％，日運(yùn)量矸 69t； 3t 底卸式列車日運(yùn)量占 90％，為 1228t；每日 1t 底卸式列車數(shù)＝ 1228/（ 1 25）＝ 52 列；每日 1t 煤矸混合列車數(shù)＝（ 69+273） /（ 6河 南 理 工 大 學(xué) 2020 屆 本 科 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 .文 ) 第 36 頁(yè) 1+14 ）＝ 列；列車數(shù) 比＝ 52/＝