【正文】 膠帶輸送機(jī)的應(yīng)用與推 廣，在很大程度上發(fā)揮了斜井的優(yōu)點(diǎn)。斜井的開(kāi)采深度，提升能力和自動(dòng)化 程度都有在不斷提高。對(duì)于表土層不厚，水文地質(zhì)簡(jiǎn)單，井筒不需要特殊言法施工的緩斜及傾斜煤層，不論井型大小均可采用斜井開(kāi)拓。 適用條件： 立井開(kāi)拓的適應(yīng)性很強(qiáng)，一般不受煤層傾角、厚度、瓦斯、水文等自然條件限制。 當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不利于平硐或斜井開(kāi)拓時(shí)均采用立井開(kāi)拓方式 。 井 副斜井開(kāi)拓 優(yōu)點(diǎn)：兼有斜井和立井的優(yōu)點(diǎn)，主井采用斜井開(kāi)拓，井筒施工簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，費(fèi)用低 。 缺點(diǎn)：如果井口相近，則井底相距較遠(yuǎn)，井底車場(chǎng)布置，井下的聯(lián)系就不太方便，如井底相近，由井口相14 距較遠(yuǎn)，地面工業(yè)建筑物就比較分散，生產(chǎn)調(diào)度及聯(lián)系不方便，占地面積大，相應(yīng)地增加了煤柱損失 。 技術(shù)評(píng)價(jià)：根據(jù)設(shè)計(jì) 煤田 的地表狀況，煤層賦存及工業(yè)廣場(chǎng) 的布置等實(shí)際情況，如用綜合開(kāi)拓不 利于地面工業(yè)廣場(chǎng)的布置，也不利于井底車場(chǎng)的布置，井下的聯(lián)系和生產(chǎn)調(diào)度較為繁瑣， 而且?guī)X東煤礦地表標(biāo)高為 +100 ～ +130m ，煤層賦存深度 200 ～1050m， 故 嶺東礦井不宜采用主立井副斜井開(kāi)拓 。 井筒 位置 選擇井筒位置的主要條件： (1).井口附近要有一定范圍，用以布置工業(yè)場(chǎng)地，其中包括主、副井生產(chǎn)系統(tǒng)建筑物與結(jié)構(gòu)物。從地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置要求，平坦地形最適合礦井建設(shè)，不僅平場(chǎng)工程量小，大型建筑物基礎(chǔ)處理也比 較簡(jiǎn)單。 (4).確定井筒位置常有許多方案可供選擇。 (1).應(yīng)該按最小運(yùn)輸功確定井筒位置 。 井筒位置牽涉地面、井下一系列因素，原則性強(qiáng)，關(guān)系重大。設(shè)計(jì)時(shí)不僅要逐15 一研究有關(guān)條件，還必須把他們產(chǎn)生的影響聯(lián)系起來(lái)綜合考慮，根據(jù)煤層賦存條件掌握住每個(gè)井田的特殊性和主要矛盾。 考慮水平劃分及主要巷道布置， 將井口放在煤層淺部、中部、深部，進(jìn)行比較。 方案一：井口位于煤層淺部 方案二：井口位于煤層中部 方案三：井口位于煤層深部 方案一 16 方案二 方案三 圖 3— 1 井筒位置示意圖 根據(jù)井硐位置經(jīng)濟(jì)比較表可以看出，本礦井井口淺部最合理。 ，煤層傾角不同對(duì)階段高度影響較大。 ，在上一水平減產(chǎn)之前，新水平即應(yīng)作好準(zhǔn)備。 根據(jù)上述因素， 嶺東 井田設(shè)計(jì)提出水平劃分方案如下： 方案一：井田劃分兩個(gè)開(kāi)采水平；一水平標(biāo)高 512 m，二水 平標(biāo)高為 824 m。 方案二：井田劃分兩個(gè)開(kāi)采水平：一水平標(biāo)高 512 m，二水平標(biāo)高為 824 m。 方案 三 ：井田劃分三個(gè)開(kāi)采水平，一水平標(biāo)高 512 m，二水平標(biāo)高 824 m 三水平標(biāo)高 1050 m。方案一 利于 采 區(qū)的接續(xù)，巷道利用率高，噸煤成本相對(duì)較低。一水平采用上山開(kāi)采，二水平采用 上 下山開(kāi)采。 主要巷道布置方式一般可分為三 種：集中布置、分層布置和分 組集中布置。 開(kāi)采順序 沿煤層走向的開(kāi)采順序 根據(jù) 嶺東煤礦 的煤層分布及采區(qū)劃分的具體情況，采用井田雙翼同時(shí)開(kāi)采，這樣有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，確定生產(chǎn)的連續(xù)性 ；有利于礦井通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)戎饕a(chǎn)系 統(tǒng)的管理，依據(jù)本設(shè)計(jì)礦井的采區(qū)劃分的具體情況，采用走向長(zhǎng)壁開(kāi)采。 表 3— 7 采區(qū)接續(xù)表 采區(qū)名稱工業(yè)儲(chǔ)量 ( 萬(wàn)噸)可采儲(chǔ)量 ( 萬(wàn)噸)生產(chǎn)能力( 萬(wàn)噸/ 年)服務(wù)年限 ( 年)北一 90 北三 北二 北四南二南三南一 723 南四 90909090909090 沿井田傾向的開(kāi)采順序 嶺東煤礦屬于緩傾斜煤層 嶺東煤礦 在同一煤層內(nèi)，沿傾斜煤層的開(kāi)采順序 采用 下行式開(kāi)采。 22 l4=a+B+T=a+S179。 ctanα /2 =3472+1300179。 ctan14 o15//2=10091 C2 取 4000， N3 道岔連接點(diǎn) m、 n 的值選用 DK618412，道岔特征同前， 轉(zhuǎn)角 90 o， R4=15000，查手冊(cè)得： m=18006,n=15357 C3 值計(jì)算，根據(jù)大巷斷面得知： e=850 C3= R1+C1+L1enR3 =12020+3000+375368501535712020=24311 交叉點(diǎn)道岔始端至煤倉(cāng)中心線距離 x: x=d/+l4+C2+R3+R1+S/2+mx1 =12659+10091+4000+12020+12020+1300/2+1800625000 =44406 煤倉(cāng)中心線至井底車 場(chǎng)方向一側(cè)渡線道岔間距 x o x o=l3+l4+l1=5500+12063+69000=86563 即單開(kāi)道岔與渡線道岔不重合，線路布置合理。 2020=5500 由計(jì)算得知， N3 與 N5 在位置上互不影響，線路布置合理。 ②點(diǎn)標(biāo)高為： 23 h2=－ AOsinΥ DcosΥ D=－ 34500179。 sin34/23//+179。 sin25o= ② /點(diǎn)標(biāo)高為： h2/=h4/（ T Gsinθ +T GsinΥ G） =（ 179。 sin27/30//） = 以高道計(jì)算② /點(diǎn)標(biāo)高： h2/=BOsinΥ GcosΥ G= R=12020 13300a=90kp=18850。6317(6970)64453000R=12020a=90176。45`Kp=19830 圖 4— 1 采區(qū)下部車場(chǎng)線路平面圖 24 高道低道水平距 水平距 坡度坡度標(biāo)高標(biāo)高22`44`3R g = 1 5 0 0 0B g = 2 4 176。3 4 ` 2 3 T d = 2 0 4 2( M ) 6 1 2 8 3 5 . 0 2 53 4 . 7 9 8104 6 6+ 1 . 6 8 7+ 1 . 6 8 7 + 0 . 4 9 7 + 0 . 3 4 6+ 0 . 2 83 8 9 38 圖 4— 2 采區(qū)下部車場(chǎng)線路坡度 圖 25 煤倉(cāng)形式、 容量及支護(hù) 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》 有關(guān)規(guī)定， 北一 采區(qū)選用的是垂直式煤倉(cāng)，主要優(yōu)缺點(diǎn)是 ： 倉(cāng)體受力性能好，較少發(fā)生填塞現(xiàn)象。 圖 4— 3 煤倉(cāng)斷面 圖 Q Q=(AGAN)tgKb =(274178)179。 = 式中 : Q— 采區(qū)煤倉(cāng)容量 ， t； AG— 采區(qū)高峰期生產(chǎn)能 力 ， t/h，高峰期間的小時(shí)產(chǎn)量為產(chǎn)量的 ～ 倍 ； AN— 裝車站通過(guò)力 ， t/h,為平均產(chǎn)量的 ～ 倍 ； tg— 采區(qū)高峰生產(chǎn)能持續(xù)時(shí)間，取 ～ ； Kb— 不均勻系數(shù) ,機(jī)采取決于 ～ 。 2179。 = 式 中 : AG— 采區(qū)高峰生產(chǎn)能力， t/a 高峰期間的小時(shí)產(chǎn)量為產(chǎn)量 的 ～ 倍 ； 26 t0— 裝車間隔時(shí)間，可取 20～ 30min； Kb— 不均勻系數(shù) ， 機(jī)采取決于 ～ 。 北一 采區(qū)生產(chǎn)能力 ,煤倉(cāng)高度為 25m，圓形斷面直徑為 5m，容量為 200t，為預(yù)防及處理堵倉(cāng)，防止人員和物料墜入，在煤倉(cāng)上中設(shè) 300 ㎜179。 煤倉(cāng)結(jié)構(gòu)包括煤倉(cāng)上部收口，倉(cāng)身，下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)，溜口和閘門裝置，上 口以混凝土收口筑成圓臺(tái)體，可在收口處設(shè)鐵蓖，而倉(cāng)身采用錨噴支護(hù)，一般砌碹，壁厚為 300400mm，在下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)采用鐵魈混凝土澆灌或鋪設(shè)密集舊鋼軌。 嶺東煤礦屬低瓦斯礦井，采區(qū)絞車房布置在采區(qū)軌道上山上部 巖層中 。 北一采區(qū)變電所 設(shè)在 煤層底板巖石中 ，硐室與電器設(shè)備有 的通道，相互之間留 以上通道溫度不超過(guò) 30℃，有足夠的照明 設(shè)備。 嶺東煤礦 每 個(gè)采區(qū)變電所均放在軌道上山和 回風(fēng)上山之間的巖石中。 27 回采工作面的接續(xù) 北一 采區(qū) 煤層的開(kāi)采順序?yàn)橄滦惺?， 即 由上向下 ，階段 內(nèi)回采順序?yàn)楹笸耸?。 表 4— 2 工作面接續(xù)表 N一名稱N二N三N四N五N六N七N八N九N十N十一N十二N十三N十四可采儲(chǔ)量(萬(wàn)噸)服務(wù)年限（月）2020年 2020年 2020年 2020年 2020年 2020年 28 采區(qū)準(zhǔn)備 采區(qū)巷道的準(zhǔn)備順序 北一采區(qū)的 采準(zhǔn) 順序是 由 分組集中運(yùn)輸大巷 開(kāi)掘采區(qū)下部車場(chǎng) ,向上開(kāi)掘采區(qū)煤層 運(yùn)輸上山 、煤層回風(fēng)上山 和 巖層軌道上山 ,連接采區(qū)風(fēng)井 ,形成通風(fēng)系統(tǒng)。由此， 北一 采區(qū)的第一個(gè)工作面也布置完成。 4100mm600mm1880mm1750mm 1750mm1200mm2100mm2900mm 圖 4— 4 區(qū)段回風(fēng)平巷 29 4 1 0 0 m m9 0 0 m m 1 0 0 0 m m 6 0 0 m m1880mm9 4 0 m m6 6 0 m m1200mm2100mm 2900mm 圖 4— 5 區(qū)段運(yùn)輸平巷 第 5 章 采煤方法 采煤方法的選擇 北一采區(qū)除邊界無(wú)明顯斷層、褶曲、河流等地質(zhì)構(gòu)造，采區(qū)煤層為低涌水、低瓦斯煤層。綜上所述，可確定本采區(qū)的采煤方法為走向長(zhǎng)壁采煤法，一次采全高。根據(jù)礦井地質(zhì)條和賦存情況，決定采30 用綜合機(jī)械化采煤。根椐 北一 采區(qū)地質(zhì)情況， 對(duì)該采 區(qū) 生產(chǎn)系統(tǒng) 做如下 安排 ： 煤： 采用走向長(zhǎng)壁采煤法，使用雙滾筒采煤機(jī)， 采用不留三角煤 端部 斜切進(jìn)刀方式，雙向割煤往返一次割兩刀，截深 。 ： 由刮板輸?shù)罊C(jī) → 轉(zhuǎn)載機(jī) → 區(qū)段運(yùn)輸平巷膠帶 輸送機(jī) →運(yùn)輸上山的皮帶輸送機(jī) → 采區(qū)煤倉(cāng)，然后由 分組集中運(yùn)輸 大巷裝車站 → 井底車場(chǎng)。 采區(qū)采用全部垮落法處理采空區(qū)。 設(shè)備選型 表 5— 1 采煤機(jī)參數(shù)表 型號(hào) 采高 煤層傾角 滾筒直徑 MG375AW 35176。 1420 1500mm 德國(guó)赫姆夏特公司 刮板輸送 機(jī) 31 表 5— 3 刮板輸送機(jī)參數(shù)表 型號(hào) 輸送能力 電動(dòng)機(jī)功率 鏈速 SGZ730/320 700t/h 2179。 具體流程為： 采煤機(jī)在上端頭斜切進(jìn)刀，推移刮板輸送機(jī)和液壓支架，采煤機(jī)回割三角煤在向下端頭運(yùn)行割煤，推移刮板輸送機(jī)和液壓支架，在下端頭斜 切進(jìn)刀，推移刮板輸送機(jī)和液壓支架，采煤機(jī)回割三角煤在向上端頭運(yùn)行割煤，推移刮板輸送機(jī)和液壓支架。 表 5— 4 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 指標(biāo) 1 工作面傾角 (176。 井下運(yùn)輸設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)井下煤炭、矸石、材料、設(shè)備及人員等的運(yùn)輸作統(tǒng)籌安排，運(yùn)輸方式與設(shè)備的選型、根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、煤層賦存條件，瓦斯情況，采煤方法確定。 N＝ 179。(11179。10) ＝ 取 N＝ 10 臺(tái) 檢修及備用電機(jī)車臺(tái)數(shù)取工作電機(jī)車臺(tái)數(shù)的 25%，但不小于1 臺(tái)。25 ％＝ 3 臺(tái) 則架線式電機(jī)車總臺(tái)數(shù)為 13 臺(tái)。 24KW 軌距 速度 控制方式 600mm 11km/h 有觸點(diǎn)直接控 制 電壓 機(jī)車結(jié)構(gòu)速度 制動(dòng)方式 550V 25km/h 機(jī)械電氣 軸距 軌道最小曲率半徑 外形尺寸 1100mm 7m 4500179。 1550 大巷運(yùn)輸選用 3t 底 卸 式礦車運(yùn)輸，輔助運(yùn)輸選用 1t 固定式 礦車運(yùn)輸。 3＝ 51 輛，備用及檢修的臺(tái)數(shù)為 n ＝ N179。 本礦井確定備有 2 組輔助運(yùn)輸列車即 N： 2179。20 ％＝ 12 輛， 1t 材料車取 15 輛。 轉(zhuǎn)載機(jī)型號(hào)為： EKF3132， 運(yùn)輸能力 800t/h,可延伸長(zhǎng)度 ,鏈，刮板間距 730mm。運(yùn)輸能力 630t/h，輸送長(zhǎng)度 1000m，輸送帶選用維尼龍，寬度 1000mm，帶速 ，與轉(zhuǎn)載機(jī)接頭最大長(zhǎng)度 12m,貯帶長(zhǎng)度 50m,機(jī)頭外形尺寸，長(zhǎng)： 1203mm,寬 1961mm，高1665mm