【正文】 本費(fèi) 合計 其中管理費(fèi)為 直接費(fèi) 和 輔助費(fèi) 總和的 31%。km） 元 /tm） 萬元 / akm） 元 /t m1） 費(fèi)用 （萬元） 直接費(fèi) 輔助費(fèi) 管理費(fèi) 合計 主井井筒 360 副井井筒 335 井底車場 1250 總合計 其中管理費(fèi)為 直接費(fèi) 和 輔助費(fèi) 總和的 31%。km） 元 /tm） / akm） 元 /t 方案一、方案二的大巷、石門及采區(qū)上山的輔助運(yùn)輸費(fèi)用都相同，此處也不需要進(jìn)行比較。從中明顯可以看出 方案二大大優(yōu)于方案一 ， 因此 本設(shè)計確定選擇方案 二 ，即 ： 立井 單水平上下山開拓，開采整個井田。而煤層上部距地表較淺，為便于施工和安全起見，風(fēng)井采用 斜井， 半圓拱形斷面。 斷面 采用圓形 ，凈直徑為 5m,井壁采用混凝土及砌壁支護(hù)方式。主井井筒斷面和 井筒特征表分別見圖 331 和表 331。采用金屬罐道梁，行鋼組合罐道，端面布置，罐道梁采用通梁式布置方式。 副井井筒斷面和井筒特征河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 23 表分別見圖 332 和表 332。井田內(nèi)煤層賦存條件簡單，地質(zhì)條件也較簡單，表土層很薄，因此本設(shè)計風(fēng)井井筒傾角采用 25176。風(fēng)井除用于回風(fēng)外，還兼做礦井的安全出口，通過風(fēng)速為 8m／ s，內(nèi)設(shè)水溝，因傾角為 25176。其斷面特征 見圖 333， 材料消耗量 見表 333。由第 六 章《礦井通風(fēng)及安全技術(shù)》的風(fēng)速驗算可知，所選擇的井筒符合風(fēng)速 要求。主、副井均采用混凝土砌旋支護(hù)，支護(hù)厚度為 500mm，風(fēng)井井筒也采用混凝土砌旋。 表 334 井筒特征 井筒名稱 主井 副井 風(fēng)井 井口坐標(biāo) X（ m） 36381181 36380063 Y（ m） Z（ m） 1310 1310 1344 用途 提煤 提料、矸、人 、進(jìn)風(fēng) 回風(fēng) 、安全出 口 提升設(shè)備 9t 箕斗 雙層兩車罐 籠 —— 井筒傾角（176。） 213 213 107 井筒深度（ m） 360 335 96 斷面積 凈（ m2 ） 掘（ m2 ） 井筒深度除自井口至開采水平的井筒長度外，還需要加井窩的深度。故一般河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 26 開挖到井底車場水平以下 30～ 40m，這里取 30m。 井底車場 井底車場是井田開拓的重要內(nèi)容之一，它與井型、大巷、井筒及位置都有密切的關(guān)系 。為此，井底車場的設(shè)計通過能力應(yīng)大于礦井生產(chǎn)能力 30～ 50﹪。 在本章第二節(jié)中對井底車場作了較詳細(xì)的考慮，下面對井底車場做設(shè)計計算。礦井地質(zhì)條件比較簡單增長潛力很大，采用臥式井底車場，這樣施工量小，調(diào)車方便，而且可兩翼進(jìn)車。 大巷采用機(jī)軌合一形式布置， 礦車和電機(jī)車的主要技術(shù)特征見表 341 表 342。本設(shè)計取 列車長。 代入數(shù)據(jù)： L= 15 ++15=（ m） 考慮為有富余能力 L 取 80m。 L=12 =（ m） 同樣考慮富裕能力在這里取 30m。 11111387655 441321ASAE12LLLfecbabef基本軌起點(diǎn)進(jìn)車方向基本軌起點(diǎn)基 本 軌 起 點(diǎn) 圖 341 馬頭門線路布置 圖中： 1—— 井筒中線； 2—— 提升中線； 3—— 罐籠； 4—— 對稱道岔河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 30 與直線段連接的切線交點(diǎn)； 5— — 搖臂軸中線； 6—— 單式阻車器輪擋面；7—— 復(fù)式阻車器前輪擋面； 8—— 復(fù)式阻車器后輪擋面； 10—— 信號硐室；11—— 等候室通道 ； 12—— 信號硐室。—— 進(jìn)、出車側(cè)搖臺的搖臂長度，取 ； c—— 搖臂軸中線至單式阻車器輪擋面的距離，取 ； e—— 單式阻車器輪擋面至對稱道岔與直線段連接的切線交點(diǎn)之間的距離，本設(shè)計取兩個礦車長度，為 ； e180。+c+e+e180。 ○ 3 軌型、彎道曲率半徑及道岔的選擇 本設(shè)計井底車場采用的是臥式 車場，運(yùn)行車輛為 7t 電機(jī)車和 固定式礦車，因此軌型選 用 30kg/m，道岔型號及主要參數(shù)見表 343。 26′ 06″ 3548 2852 6400 1414 ≤ 礦車 ≤ 2 ZDK630/4/12 14176。 18′ 36″ 3967 4333 8300 1734 ≤ 14t 機(jī)車 ≤ 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 32 ○ 4 道岔聯(lián)接計算 道岔型號： ZDK630/4/12 轍岔角α： 14176。=2940 PRaaSKmncTbLTBa 道岔型號： ZDC630/3/15 轍岔角α： 18176。 T=7905 f=4304 M=12530 m=16198 L=15984 mL RTmafα 1 /2bK PK Pα ααα 1b 1a 1bb ○ 5 井底車場線路總平面布置 如下： 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 34 材料車線重車線空車線 3000 02888 0 8000 08000 0煤倉主井副井.3 確定井底車場主要巷道斷面及硐室位置，見附圖。 開采順序及采區(qū)、采煤工作面的配置 在整個井田的范圍內(nèi)，先采 11 采區(qū)， 再 利用北翼大巷采下山采區(qū)，即 13 采區(qū)，然后采 12 和 14 采區(qū)。 在一個采區(qū)的范 圍內(nèi)，采用下行式開采，先開上區(qū)段，依次回采下面的區(qū)段。 ○ 2 礦井達(dá)到設(shè)計產(chǎn)量時采煤工作面?zhèn)€數(shù) ： ? ??? ?? 3KLrm XAB = 10 792 93%??? ? ? = 河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 35 所以工作面長度取 160m。 A—— 礦井設(shè)計年產(chǎn)量， t/a。 3K —— 工作面采出率，可取 97%、 95%、 93%； L—— 年推進(jìn)度， 330L n I ?? ? ? ?； 330L n I ?? ? ? ? 式中： 330—— 礦井年工作日，天； n—— 日循環(huán)數(shù)，個； I—— 循環(huán)進(jìn)度， m。 330L n I ?? ? ? ? 3 3 0 5 0 .6 0 .8? ? ? ? =792m LnBN ?? 式中 : N—— 同采工作面數(shù)，個； B—— 工作面總線長， m。 LnBN ?? 1160?? =1（個） 因此， 綜合考慮煤層開采 條件、開采順序、運(yùn)輸能力、機(jī)械化程度、河南理工大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 36 管理水平、采掘接替等因素，本設(shè)計采區(qū)內(nèi)布置一個工作面 即 “一礦一面 ”。 1nn i i i i iiA m I L K??? ? ? ? ?? 式中 : nA —— 礦井同采工作面產(chǎn)量總和 ,萬 t。 iI —— 第 i 號工作面長度 ,m。 i? —— 第 i 號工作面煤的容重 t/m3。 iK —— 工作面采出率， 97%、 95%、 93%； ?? ????? ni iiiiin KrLImA 1 7 . 5 5 1 6 0 7 9 2 1 . 2 7 9 3 %? ? ? ? ? =113(萬噸 ) 掘進(jìn)出煤量按工作面產(chǎn)量總和的 10%計算 ?? nAA總 =(萬噸 ) AA總 = =＜ 所以工作面長取 160m, 完全可以達(dá)到設(shè) 計生產(chǎn)能力 。見表 362。的上下山的掘進(jìn)速度，其修正系數(shù)上山應(yīng) 為 ，下山應(yīng)為 ； ②有煤和瓦斯突出危險的煤層巷道掘進(jìn)速度應(yīng)采用 修正系數(shù)。 三個隊分別掘進(jìn)主井、副井 和 風(fēng)井 。 井巷施工進(jìn)度表 363 120 300 300 120 10080 50 50 201394 1319 1118 890 96 335 360北翼運(yùn) 輸上山北翼運(yùn)輸大巷北翼軌道上山井底車場主要調(diào)車、通過線 風(fēng)井 副井 主井99 88 77 66 548437326215112412113111029101 時 間（月） 施工 速度（ m /月）工程量（ m ）工程名稱序號9101101工作面運(yùn)輸平巷1101工作面 開切眼 1178 160 200 300 1012北翼回風(fēng)石門111101工作面回風(fēng)平巷 1210 300 120 263采區(qū)上部車場 80 54主井清底斜巷 50 25 煤倉 2020 2020121314 2020井底車場硐室 213 90 15 說明： 各個掘進(jìn)隊在正式施工以前均需要一個月的準(zhǔn)備期， 因此本礦井達(dá)到投產(chǎn)時期 需要一年零八個月。煤層煤層傾角小，平均傾角為14176。 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 在一定的地質(zhì)開采技術(shù)條件下，準(zhǔn)備巷道的布置直接關(guān)系著礦井和工作面生產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。合理的準(zhǔn)備方式，通常在技術(shù)可行的多種準(zhǔn)備方式中進(jìn)行技術(shù)比較后確定。 采區(qū)巷道布置依據(jù)及要求： 依據(jù)：（ 1）地質(zhì)條件，如煤層賦存條件、頂?shù)装鍡l件、煤質(zhì)條件等； （ 2）設(shè)計資料，如年產(chǎn)量、開拓方式等； （ 3）符合生產(chǎn)設(shè)計規(guī)范，技術(shù)裝備滿足要求。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 41 區(qū)走向長度的確定 確定采區(qū)走向長度需要考慮地質(zhì)、開采和生產(chǎn)技術(shù)條件及經(jīng)濟(jì)因素。 技術(shù)上主要考慮區(qū)段巷道的運(yùn)輸、掘進(jìn)和供電問題，本區(qū)段平巷采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，一臺輸送機(jī)鋪設(shè)長度可達(dá) 500～ 1500m。 緩傾斜煤層雙翼一般不小于 1000m，本采區(qū)采用綜合機(jī)械化，采區(qū)走向可達(dá) 2500m以上，另外， .采 區(qū)走向長度過短使得帶區(qū)接替比較緊張，采掘比失調(diào) 。采 區(qū)走向長度為 ，傾向長 ，面積近 3km2，可采儲量 2945 萬 t， A 級儲量占 80%， B 級儲量只占 20%，地質(zhì)條件簡單，坡度變化均勻，服務(wù)年限 。 表 421采區(qū)內(nèi)主要煤柱尺寸參考表 巷道類別 薄及中厚 煤層巷道一側(cè) 厚煤層一側(cè) 備注 水平大巷 20~30 25~50 主要回風(fēng)大巷 20 左右 20~30 采區(qū)上下山 20 左右 30~40 區(qū)段平巷 8~20 15~20 采區(qū)邊界 5~10 5~10 較大斷層 10~50 10~50 視斷層落差情況而定 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 42 本設(shè)計開采煤層厚度 ，為厚煤層，依照本表 421，本設(shè)計中運(yùn)輸大巷護(hù)巷煤柱留 30m；采區(qū)上、下山護(hù)巷煤柱留 20m；區(qū)段平巷由于采用沿空掘巷技術(shù)，無煤柱護(hù)巷，因此不留設(shè)保護(hù)煤柱；采區(qū)邊界的護(hù)巷煤柱取 10m；上部向斜軸留設(shè) 20m的 保護(hù)煤柱。兩條上山垂直走向距離 25m，高差為 ，詳見圖 421。 DDK 對稱道岔如圖 423 所示。 采區(qū)下部車場采用底板繞道式，具體形式如圖 424 所示。運(yùn)輸上山與區(qū)段平巷之間采用皮帶搭接，煤從工作面通過可伸縮膠帶輸送機(jī)到達(dá)運(yùn)輸上山，再通過上山膠帶輸送機(jī)運(yùn)到采區(qū)煤倉。 采區(qū)變電所設(shè)在兩條上山之間，靠近 采區(qū)上山中部的地方，并采用不可燃材料支護(hù)。 采區(qū)內(nèi)的開采采用后退式開采（即面向上山開采），通風(fēng)方式采用 U型。 風(fēng)流線路為：副井→井底車場→機(jī)軌合一大巷→運(yùn)輸上山→工作面運(yùn)輸平巷→綜采工作面→工作面回風(fēng)平巷→回風(fēng)斜巷→回風(fēng)石門→風(fēng)井； 運(yùn)煤系統(tǒng)為：綜采工作面→工作面運(yùn)輸平巷→運(yùn)輸上山→采區(qū)煤倉→機(jī)軌合一大巷→井底煤倉→主井； 運(yùn)料系統(tǒng)為：副井→井底車場→機(jī)軌合一大巷→軌道上山→工作面回風(fēng)平巷→綜采工作面； 河南理工大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 48 運(yùn)矸系統(tǒng)為：綜采工作