【正文】 算結果 在方案一、二中選擇方案一。 主斜井開鑿 1400179。 副立井開鑿 435179。 179。 179。 179。 1 斜井 提升 179。179。 24179。179。 104 排水 680179。 365179。 179。 179。 179。 179。 179。 三、運輸和回風大巷位置的確定 （一）大巷布置 根據(jù)煤層賦存情況及井田形狀，本設計提出兩種開拓方案 第 二十四 頁 方案一：在井田中部東西方向開掘三條大巷即運輸大巷、軌道大巷、回風大巷，在井田中西部開掘上下山，分采區(qū)進行長壁式開采。 （二）開拓方案的技術比較 方案比選： 方案一的優(yōu)點： 充分利用已掘的巷道，建井工期短，投資見效快。 后期開采傾斜 煤層較容易。 方案一的缺點： 前期開采多掘三條上下山 方案二的優(yōu)點： 條帶式開采，巷道布置簡單 后期開采傾斜煤層開拓工程量少 方案二的缺點： 回采巷道教方案一少約 500m 不能對井田內(nèi)賦存煤層進行充分開采 單翼開采，工作面接替較困難 后期開采通風路線長，通風阻力大 （三）開拓方案經(jīng)濟比較 經(jīng)計算，采用方案二比方案一礦井 前期新增費用約 1500 萬元，機電運營費用還要略高。 設計主立井只設一個裝載水平，一水平采用下裝式，二水平采用上裝式，副立井采用直接延伸。 根據(jù)井田開拓布置，設計在井田中部沿煤層走向布置 3 條大巷，即膠帶輸送機大巷、輔助運輸大巷和回風大巷。 +80m 水平膠帶輸送機大巷和輔助運輸大巷布置在 2 號煤層中，其中膠帶 第 二十五 頁 輸送機大巷沿 2 號煤層底板掘進，輔助運輸大巷按 3‰掘進；回風大巷沿 1號煤層頂板 掘進。 15m 水平膠帶輸送機大巷、輔助運輸大巷和回風大巷均布置在 10 號煤層中，沿 10 號煤層底板掘進，輔助運輸大巷按 3‰掘進。 根據(jù)大巷位置及煤層賦存情況，設計盡量加大采區(qū)尺寸，增加工作面推進長度，減少工作面搬家次數(shù)，充分發(fā)揮采掘設備的效能。 2 達到設計生產(chǎn)能力時工作面的配 備 一、回采工作面長度 回采工作面長度為 260m，主要結合本礦煤層賦存條件，考慮工作面刮板輸送機鋪設長度、工作面支護難易程度、工作面產(chǎn)量等因素確定。工作面年推進度為 1500m，采煤工作面生產(chǎn)能力按下式計算： A=M179。 L179。 C 式中 ： A回采工作面年生產(chǎn)能力， M回采工作面采高， m I 回采工作面的長度， m L回采工作面年推進度， m r煤的容重， t/m179。 260179。 179。 第 二十六 頁 第 五章 礦井基本巷道及建井計劃 167。三條大巷水平間距為 30m。膠帶輸送機大巷直接通過 1號井底煤倉上口；輔助運輸大巷直接與 +80m水平副井井底車場連通；回風大巷與回風立井連通。膠帶輸送機大巷通過膠帶上倉斜巷進入 2號井底煤倉；輔助運輸大巷直接與 15m 水平副井井底車場連通；回風大巷與回風立井連通。 1．井底車場形式的確定 井底車場是連接礦井主要提升井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，它聯(lián)系著井筒提升和井下運輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提礦石、下料、通風、排水、供電、升降人員等各項工作服務，它 是井下運輸?shù)目倶屑~。 從礦車在井底車場的運行特點看，井底車場有兩大類，即環(huán)形式和折返式。大巷運輸采用膠帶輸送機，直接運煤入井底煤倉再到主井的形式根據(jù)開拓部署和本礦井特有的輔助運輸方式，確定中央進風立井采用環(huán)形刀把式車場。寬179。 1150179。 3．調(diào)車方式 井底車場內(nèi)設置 2臺蓄電池機車軌道，車場內(nèi)的材料設備、集裝箱、平板車由蓄電池機車牽引，重車頂入換裝站，空車返回井底車場存車線。 硐室 第 二十九 頁 井底車場硐室主要有：井底換裝站、井底煤倉、主變電所、主排水泵房、井底清理斜巷、水倉、信號房、等候室、機頭硐室聯(lián)絡巷。 （ 2）井底煤倉 井底煤倉形式采用直徑為 18m 的圓形直立式普通煤倉。 （ 3）水倉布置及清理 水倉布置在井底車場空車線的北側，水倉開口在調(diào)車線的中央，礦井正常涌水量為 680m3/h,故所需水倉容量為： Q0=680179。 井底車場巷道及硐室除煤倉、裝載硐室等采用現(xiàn)澆混凝土支護外，其余采用錨噴支護，遇圍巖破碎的地方加金屬網(wǎng)支護。 2 巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 一、 采 區(qū)準備方式確定 采 區(qū)準備方式的優(yōu)點，不需要開拓上山，大巷掘出后便可掘 順槽 、開切眼和必要的硐室車場，因此巷道系統(tǒng)簡單；運輸系統(tǒng)環(huán)節(jié)少，費用低，系統(tǒng)簡單，運輸設備、數(shù)量和輔助人員少，工作面長度可以保持等長，對綜合機械化非常有利；受斷層影響??；技術經(jīng)濟效果顯著，國內(nèi)實踐表明， 在工作面單產(chǎn)、巷道掘進率、采出率和噸煤成本等幾項指標方面，都有顯著提高和改善。 采 區(qū)準備方式存在的問題，如輔助運輸、行人比較困難的問題在采用無軌膠輪車后可以很好的解決。 二、 采 區(qū)巷道布置 首采東一區(qū)，走向長度分別為 2500m，傾向長度均為 1900 m，工作面 第 三十 頁 長度 260m， 兩 條 順槽 均為 5m寬。 采區(qū)內(nèi)區(qū)段煤柱留設較寬，故個區(qū)段之間依次開采。 采 區(qū)通風 采 區(qū)內(nèi)各工作面采用 一進一 回， U 型通風系統(tǒng)。 三、 采區(qū) 生產(chǎn)系統(tǒng) 運煤系統(tǒng) 工作面可彎曲刮板輸送機→ 順槽 轉載機→ 順槽 可伸縮膠帶輸送機→ 采區(qū)膠帶運 輸大巷→井底煤倉 →地面。 輔助運輸系統(tǒng) 井下全部采用 無軌膠輪車運輸，井下所需材料、設備在地面裝入無軌膠輪車經(jīng)副 立 井、 采區(qū) 運輸 大巷 運至各使用地點和工作面。 排矸系統(tǒng) 礦井矸石經(jīng)排至地面矸石場地，井下矸石裝無軌膠輪車運至 副立井 井底裝 固定式礦車提升到地面 或周杰由無軌膠輪車運送至地面矸石山 。 第 三十一 頁 四、 采區(qū) 巷道掘進方法 采區(qū) 內(nèi)所有工作面 順槽巷道 沿 煤層頂 板掘進，普通綜掘工作面配備的主要設備有 S200M 型半煤巖巷掘進機， SSJ800/2179。 掘進通風可通過采用局部通風機為掘進頭供風。 根據(jù)采煤機切割速度，工作面長度，瓦斯含量，開機率，回采工作面每天完成 5~8 個循環(huán)，平均 6個循環(huán)，采煤機截深為 ，日進度為 。 l0179。 T179。 179。 則： Q0=1557179。 179。 =(萬 t/a) 由計算得出布置 一 個回采工作面 足夠 達到礦井產(chǎn)量要求。部分煤炭資源損失，因此 采區(qū) 內(nèi)實際采出的煤量低于實際埋藏量。按下式計算： 采區(qū) 采出率 =采區(qū) 實際采出煤量 /采區(qū) 工業(yè)儲量179。 采區(qū) 內(nèi)工業(yè)儲量為： 6846 萬 t 采區(qū) 內(nèi)實際采出煤量為： 5428 萬 t 則： 采區(qū) 采出率＝ 5428 / 6786179。設計首采 采區(qū) 采出率為，符合《煤炭工業(yè)設計規(guī)范》規(guī)定。為近水平煤層。角，以便于無軌膠輪車的拐彎。 煤層底板坡度小，起伏不大，無軌膠輪車完全可以適應，故不設 采區(qū) 絞車房。采用錨網(wǎng)噴支護，底板用 100 號水泥鋪底并高出鄰近巷道 200300mm。 、 第 三十三 頁 第六章 采煤方法 167。 1. 分層綜采工藝的特點 優(yōu)點： 分層綜采工藝 技術成熟，設備類型齊全性能完好，操作方便，管理簡單，可選出適應各種條件的采煤設備；液壓支架及配套的采煤機設備小、輕便 ，回采工作面搬家方便。 缺點； 巷道掘進多；工作面單產(chǎn)低，單產(chǎn)提高困難；開采投入高，人工鋪設網(wǎng)勞動強度大，費用大；加劇接替緊張的矛盾，需要等到再生頂板穩(wěn)定后才可開采下分層。 缺點： 煤損多，工作面回采率低；煤塵大，放煤時煤和矸石界限難以區(qū)別，使 第 三十四 頁 得煤炭含矸率提高，影響煤質；自然發(fā)火、瓦斯積聚隱患較大，“一通三防”難度大。 缺點： 煤炭損失大，對于煤厚比采高大的煤層一次不能采完；控頂較困難，煤壁容易片幫；采高固定，適應條件單一。故確定工作面選用一次采全高回采工藝，后退式自然跨落法采煤。 2 回采設計 一、 回采工作面參數(shù) 根據(jù)前面開拓、準備巷道布置，回采工作面沿傾向布置，走向推進，工作面長度為 260m， 順槽 長度平均為 2850m，煤厚 ，采高 。 工作面配套設備表見表 。調(diào)換滾筒上下位置，將采煤機返回距機頭（尾） 第 三十五 頁 45m 處斜切進刀。采煤機調(diào)換滾筒 上下位置返回機頭（尾）將進刀時所留三角煤割掉，最后再次調(diào)換滾筒上下位置返回正常割煤。 55%=； n —— 晝夜循環(huán)數(shù)， 9個； 1T —— 開機窩時間，取 20min； 故： m/min 則工作面的最大牽引速度為： 179。 （ 2）采煤機的功率 式中： W — 采煤機所需功率， kW； v — 采煤機所需平均牽引速度， m/min； B — 工作面截深，取 ； H — 采高，根據(jù)國內(nèi)大采高設備能力，取 ； k — 破巖能力系數(shù) ， 取 ； wH — 能耗系數(shù) (～ )，取 ～ ； 故 ： )( ～～W ??????? kW 根據(jù)上述計算，選用 德國艾克夫公司制造的 SL500 電牽引 采煤機，其具體技術參數(shù)見表 62。因受設備開機率、液壓支架移架速度、礦井瓦斯涌出量及通風能力限制，采煤機實際生產(chǎn)能力為： HB VrCQ 60? （公式 ） 式中： Q —— 采煤機小時采煤量， t/h； H —— 采高， m； B —— 工作面截深，取 ； V —— 采煤機實際牽引速度，取 6m/min； r —— 煤的容重， t/m3； C —— 采煤機反向空牽引或清浮煤、割煤時的牽引速度， 取 ； 故 ： 1 0 0 6 ???????Q t/h 則刮板輸送機的運輸能力應達到 1200 t/h。初步計算功率在 1000kW，結構應堅固耐用。 表 刮板輸送機技術特征 項 目 單 位 數(shù) 目 型 號 PF41132 制造廠家 德國 DBT公司 運輸 能力 t/h 2500 出廠長度 m 250 刮板鏈形式 中雙鏈 減速器速比 1: 電壓等級 V 3300 總裝機功率 KW 1400 鏈速 m/s 中部槽尺寸 mm 1756179。 353 三、 回采工作面支護方式 支架選型及布置 工作面選用液壓支架支護，根據(jù)頂?shù)装鍘r性及煤層厚度， 采高條件，并 第 三十八 頁 參照礦上的實際情況，選用 DBTSchitd255/550 型液壓支架，并配備電液閥。 表 支架技術特征表 項目 單位 數(shù)目 型號 DBTSchitd255/550 型式 二柱支撐掩護式 支撐高度 M 支撐寬度 M 工作阻力 KN 8738 支護強度 MPa 支架重量 T 支架最大長度 M 制造廠家 德國 DBT公司 工作面支架最大 控頂距 6415mm，最小控頂距 5550mm，端面距 400mm，放頂步距 。 H179。 g （公式 ） 式中： H工作面采高， ； R上覆巖層容重 2200kg/m3； F計算工作阻力， KN。 179。 8= 根據(jù)支架說明書的工作阻力為 8738KN 大于 8 倍采高驗算所需的工作阻力，所以此類型支架符合本工作面支護要求。 移架及推溜方式 移架： 正常情況下 ， 采煤機后滾筒割煤后，滯后 35m開始移架 ，移架步距 。 移架采用本架操作，移架時禁止 第 三十九 頁 相鄰兩架同時動作。拉架后保證工作面支架在與工作面平行的同 一直線。 提前拉架工藝流程：拉架 ?割煤（落煤、裝煤、運煤） ? 移溜 五、 端頭支護及超前支護方式 機頭、機尾貼幫柱及切頂柱打法及要求： 從煤壁向外 20m 距采幫 和 處各支設一排帽柱，柱間距不超過1m，柱帽規(guī)格： 600179。 80（長179。高） mm。帽柱不得支設在鋼帶上。 工作面端頭應力集中區(qū)配備端頭支架、單 體液壓支柱、金屬鉸接頂梁強化頂板管理。如果頂板完好，壓力不大，且錨索支護良好時，可以支護單體柱進行超前維護；若頂板破碎、壓力大，則進行套棚管理。 150179。寬179。壓力較大時可適當加密超前維護 的單體柱。帽柱支設符合質量標準化要求。棚梁間距不超過 ，規(guī)格為不小于φ 200mm 的優(yōu)質一面見平梁，長度 5m，梁下支設單體柱，柱距不超過 1m。支護不能滿足需要時，可適當加設抬棚。 ⑵ 分帶 回風斜巷超前管理與 分帶 膠帶斜巷同。