煤礦采區(qū)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計為雞西礦業(yè)集團張新煤礦北一一采區(qū)設(shè)計，采區(qū)淺部以+150m標高為界，深部以-250m標高為界。走向長1980m，南北傾斜長1498m。采區(qū)的服務(wù)年限為5.9年?？刹蓛α繛?.4Mt,生產(chǎn)能力為0.9Mt／a。工作面長度約180m,采用端頭斜切進刀，雙向割煤，往返一次割兩刀，巷道的布置方式為集中運輸大巷。本采區(qū)采用走向

2、長壁采煤法開采，采煤工藝為綜合機械化采煤工藝。</p><p>　　關(guān)鍵詞：采區(qū)設(shè)計 采煤工藝 綜合機械化采煤工藝</p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　為了將這三年所學(xué)的知識系統(tǒng)的結(jié)合起來，我做了雞西市張新礦的新井設(shè)計。本設(shè)計主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其中包括了開拓方式、采煤工藝、支護方式、設(shè)備選型以及礦井的每個系統(tǒng)

3、。本設(shè)計包括與采礦工程有關(guān)的專業(yè)知識及CAD的運用等。設(shè)計中涉及的資料由學(xué)校和礦上現(xiàn)場提供，設(shè)計中各種方案的選擇由反復(fù)的詳細經(jīng)濟技術(shù)比較及繁雜的計算確定。</p><p>　　希望通過做這次畢業(yè)設(shè)計，我能夠從中鞏固所學(xué)過的各種知識，并且能夠?qū)⑵湎到y(tǒng)的與實踐結(jié)合到一起，為以后的工作學(xué)習(xí)作個良好的鋪墊。</p><p>　　由于本人知識有限，缺乏一定的現(xiàn)場實踐。因此，本設(shè)計中難免會出現(xiàn)一些問題

4、，還望各位老師不吝指正。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 礦井概況……………………………………………………… 5 </p><p>　　第一節(jié) 礦井基本概況………………………………………… 5</p><p>　　第二節(jié) 礦井生產(chǎn)概況…………………

5、……………………… 12</p><p>　　第三節(jié) 礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)…………………………………… 16</p><p>　　第二章 采區(qū)基本條件…………………………………………………… 18</p><p>　　采區(qū)煤層條件………………………………………… 18</p><p>　　采區(qū)生產(chǎn)狀況…………

6、……………………………… 18</p><p>　　第三章 采區(qū)巷道布置設(shè)計……………………………………………… 20</p><p>　　第一節(jié) 采區(qū)上山布置………………………………………… 20</p><p>　　第二節(jié) 采區(qū)車場……………………………………………… 20</p><p>　　第

7、三節(jié) 采區(qū)主要硐室簡介…………………………………… 24</p><p>　　第四節(jié) 采區(qū)主要生產(chǎn)系統(tǒng)…………………………………… 27</p><p>　　第四章 采煤工作面回采工藝設(shè)計…………………………………… 32</p><p>　　第一節(jié) 采煤方法的選擇…………………………………… 32&l

8、t;/p><p>　　第二節(jié) 回采工藝…………………………………………… 32</p><p>　　第五章 工作面生產(chǎn)組織……………………………………………… 35</p><p>　　第一節(jié) 掘進工作面生產(chǎn)組織…………………………………… 35</p><p>　　第二節(jié) 采煤工作面質(zhì)量管理…………………………………… 3

9、6</p><p>　　第三節(jié) 采煤工作面生產(chǎn)組織管理…………………………………… 37</p><p>　　第六章 工作面安全技術(shù)措施………………………………………………40</p><p>　　第一節(jié) 工作面主要工種安全操作管理措施………………… 40</p><p>　　第二節(jié) 采煤工作面特殊安全開采技術(shù)措施………………

10、 42</p><p>　　第三節(jié) 采煤工作面事故及預(yù)防措施………………………… 44</p><p>　　第四節(jié) 避災(zāi)路線及自救………………………………………… 46</p><p>　　第七章 采區(qū)主要經(jīng)濟技術(shù)指標…………………………………………… 47</p><p>　　第八章 環(huán)境保護…………………………………………

11、……………… 49 </p><p>　　第九章 安全監(jiān)測監(jiān)控設(shè)計……………………………………… 51</p><p>　　第一節(jié) 概述………………………………………………… 51</p><p>　　監(jiān)測地點的確定………………………………… 52</p><p>　　總結(jié)……………………………………………………………………

12、……… 53 </p><p>　　致謝…………………………………………………………………………… 54 </p><p>　　參考文獻……………………………………………………………………… 55</p><p><b>　　第一章 礦井概況</b></p><p>　　第一節(jié) 礦井基本概況</

13、p><p><b>　　一 位置與交通</b></p><p>　　張新煤礦位于雞西市東南方約14km，行政區(qū)劃屬雞西市恒山區(qū)，距離恒山區(qū)以東11.6km。地理坐標東經(jīng)131°01′,北緯45°12′。井田東西走向長7km,南北傾斜長3km,面積21km2。</p><p>　　本井田東部與雞東礦相鄰,以F25斷層為界，西部與二

14、道河子礦相接，以F30、F12斷層為界，北以平麻斷層為界。南以3#層-600標高為界。</p><p>　　礦井內(nèi)有鐵路專用線在恒山車站與國家鐵路相接，并且有直達礦區(qū)的公路，交通較為方便。具體地理交通情況見圖1-1。</p><p>　　圖1-1 張新礦交通位置示意圖</p><p>　　二 井田周邊狀況 井田境界確定的依據(jù)</p><p>

15、　　井田北部以平麻斷層為界；南部以7#煤層-600m標高為界；西部與二道河子礦相接，以F30、F12斷層為界；東部與雞東礦相鄰，以F25斷層為界。煤層平均傾角為13º，平均容重1.40t/m3.</p><p>　　1.要適于選擇井筒位置，合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物</p><p>　　2.劃分的井田范圍要為礦井發(fā)展留有空間；</p><p>　　3.

16、以地理地形、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)；</p><p>　　4.井田要有合理的走向長度，以利于機械化程度的不斷提高。</p><p><b>　　三 水源及電源</b></p><p>　　張新礦區(qū)水源來自開采地下水，能夠滿足生產(chǎn)與生活需要。生產(chǎn)與生活用電均來自雞西供電局。</p><p>　　四 煤層賦存狀況及可

17、采煤層特征</p><p>　　本井田開采的煤層主要位于中生界上侏羅統(tǒng)雞西群城子河含煤組，本組共有厚薄煤層3組，為了清楚起見，現(xiàn)將各煤層厚度、結(jié)構(gòu)、容重和頂?shù)装迩闆r分層以文字敘述如下(附煤層特征表1-2)：</p><p>　　(1)3#煤層：煤厚1.63～2.09m，一般厚度為1.8m，為單煤層，頂板巖性以細砂巖為主，底板巖性為細砂巖。</p><p>　　(2)

18、6D#煤層：煤厚1.88～2.21，一般厚度2.0m，為單煤層，頂板為濘灰?guī)r，底板為頁巖。</p><p>　　(3)7#煤層：煤層厚度2.68～3.02m，一般厚度2.8m，頂板為頁巖，底板為砂巖。</p><p>　　表1－2 可采煤層特征表</p><p>　　五 礦井儲量、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限</p><p>　　礦井工業(yè)儲量是平衡表內(nèi)

19、A、B、C三級儲量的總和。礦井設(shè)計儲量是礦井工業(yè)儲量減去設(shè)計計算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護煤柱等永久煤柱損失量后的儲量。</p><p>　　(一) 儲量計算方法</p><p><b>　　1.工業(yè)儲量計算</b></p><p><b>　　計算公式如下：</b><

20、/p><p>　　式中： Q —塊段儲量</p><p><b>　　S —塊段平面積</b></p><p><b>　　α—煤層平均傾角</b></p><p><b>　　M —塊段平均厚度</b></p><p><b>　　γ—煤的容

21、重</b></p><p><b>　　2.可采儲量計算</b></p><p>　　計算公式如下：ZK =（ZC－P）×C</p><p>　　式中： ZK —可采儲量；</p><p><b>　　ZC —工業(yè)儲量；</b></p><p>　　P

22、 — 永久煤柱損失；</p><p>　　C — 采區(qū)回采率。</p><p>　　回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于80%，薄煤層不應(yīng)小于85%。</p><p>　　表2-2 礦井工業(yè)儲量匯總表</p><p>　　（二） 礦井生產(chǎn)能力</p><p>　　1.礦井設(shè)計生產(chǎn)能力的確定原則</p><p&

23、gt;　　確定礦井的生產(chǎn)能力應(yīng)考慮儲量、地質(zhì)條件與開采技術(shù)條件以及合理的服務(wù)年限等幾個因素，另外還應(yīng)該考慮到當(dāng)前及今后市場的需煤量。依據(jù)投資少，出煤快，經(jīng)濟效益好的原則合理確定。</p><p>　　2. 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力方案比較與服務(wù)年限</p><p>　　本礦井已查明的工業(yè)儲量為89.90 Mt,，估算本井田內(nèi)工業(yè)廣場煤柱，境界煤柱等永久煤柱損失量占工業(yè)儲量的18.1%。 </

24、p><p>　　根據(jù)地質(zhì)報告的資料描述，井田內(nèi)各可采煤層均為中厚煤層，地質(zhì)構(gòu)造較為簡單，可擬定本設(shè)計礦井采用中型礦井設(shè)計。并初步確定兩個方案，即礦井生產(chǎn)能力為0.6Mt/a，0.9Mt/a兩個方案，分析論證如下：</p><p>　　按照公式：P=Z/AK</p><p>　　式中：P—為礦井設(shè)計服務(wù)年限，a；</p><p>　　Z—井田的可采

25、儲量,Mt；</p><p>　　A—為礦井生產(chǎn)能力,Mt/a；</p><p>　　K—為礦井儲量備用系數(shù)，一般取1.4。</p><p>　　計算得：P1= 86.8a P2=57.8a </p><p>　　參照《采礦設(shè)計手冊相》上對確定服務(wù)年限的原則，設(shè)計生產(chǎn)能力為0.6Mt的礦井服務(wù)年限過長，并且確定57.8a

26、為比較合理的服務(wù)年限，本礦井的生產(chǎn)能力初步定為0.90Mt/a。</p><p><b>　　六 主要地質(zhì)構(gòu)造</b></p><p>　　張新礦位于雞西煤盆地南部向斜北翼中部，主背斜南側(cè)，本區(qū)地層走向近東西，為向南傾斜的緩單斜構(gòu)造，構(gòu)造特點是斷層發(fā)育，斷層特點從平面看有北西，北東兩組，北西多于北東，北東的落差大于北西的，從力學(xué)性質(zhì)來分析，都屬于張性及張扭性斷層，無壓

27、性斷層，斷層面的傾角在70º—80 º之間。主要斷層構(gòu)造見表1-1。</p><p>　　表1-1 主要斷裂構(gòu)造表</p><p>　　七 井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況</p><p>　　本區(qū)位于雞西煤田南部條帶，地形起伏，地面水徑流條件良好。區(qū)內(nèi)只有黃泥河與二道河（季節(jié)性河流），平水期流量均小于0.5L/s，坡降為7‰。</p><

28、;p>　　區(qū)內(nèi)含水層可分為煤系風(fēng)化裂隙含水層，構(gòu)造裂隙含水帶和第四紀沖積含水層。</p><p>　　1.煤系風(fēng)化裂隙含水層</p><p>　　全區(qū)發(fā)育，發(fā)育深度最大達110多m，巖性以中砂巖，細砂巖為主，裂隙性充水，水力性質(zhì)為潛水，鉆孔單位涌水量0.2L/s·m，滲透系數(shù)小于0.225m/d.該含水層非均質(zhì)性特別明顯，不同地段富水程差別較大，在垂直分帶上可視為漸變趨勢。

29、由淺至深富水程度逐漸減弱。</p><p><b>　　2.構(gòu)造裂隙含水帶</b></p><p>　　局部發(fā)育、條帶狀分布在斷層上下盤低序次小錯動裂隙中，導(dǎo)水性能差，多以靜儲量釋放為主，出水量不大，多為裂隙性充水，一般無承壓性。</p><p>　　3.第四紀沖積合水層</p><p>　　只在本區(qū)黃泥河與二道河子兩岸

30、地帶發(fā)育，面積較小僅0.3km2，最大厚度達5m，由中粗砂及粗砂組成，分選較差，為孔隙性充水，水力性質(zhì)一般為潛水。</p><p>　　本區(qū)隔水層為第四紀亞粘土及輝長玢巖，前者局部發(fā)育，后者全區(qū)發(fā)育，隔水性能均良好，輝長玢巖以巖床形式賦存于主要含煤地層上部。傾向與煤層一致，最小厚度為80m。</p><p>　　綜合各項因素評價，一礦水文地質(zhì)條件為：中等。</p><p

31、><b>　　八 開采煤層狀況</b></p><p>　?。ㄒ唬?瓦斯、煤塵及煤的自燃性</p><p><b>　　1.瓦斯</b></p><p>　　張新礦瓦斯相對涌出量為0.21m3/t，屬于低瓦斯礦井，張新礦東西區(qū)的瓦斯涌出量變化稍大，是與輝長玢巖侵入體影響和地表沖擊的覆蓋條件有關(guān)。</p>

32、<p><b>　　2.煤塵</b></p><p>　　根據(jù)煤塵爆炸性試驗指標，煤塵爆炸指數(shù)33-47%之間，該礦開采的煤層屬于易發(fā)生爆炸危險的煤層。</p><p>　?。ǘ?煤質(zhì)、牌號及用途</p><p><b>　　煤的物理性質(zhì)</b></p><p>　　肉眼觀察：呈黑色

33、，油脂光澤，玻璃光澤，斷口為眼球狀及貝殼狀，斷口常參差不齊，條帶狀結(jié)構(gòu)，肉眼煤巖類型為半亮煤～半暗煤型。</p><p>　　煤X光片顯微特征：凝膠化組分占優(yōu)勢，以鏡煤基質(zhì)體居多，其次為絲炭組中有絲炭，鏡煤絲炭，絲炭化基質(zhì)體，半絲炭化其質(zhì)體。礦物雜質(zhì)有滾圓度較好的石英顆粒及粘土，碳酸鹽、偶爾見到黃鐵礦。</p><p><b>　　2.煤的化學(xué)性質(zhì)</b></p

34、><p>　　煤中碳的含量自上（7#）而下（3#）逐漸降低，平均含量由90.12～85.84%。有機硫的平均含量在0.3～0.5%之間，一般0.33～0.35%。磷的含量平均在0.003～0.006%。原煤發(fā)熱量在5648～6615大卡之間。原煤灰分除3#煤層低于20%外，其余各層在20～30%之間。</p><p>　　3.煤的牌號及用途：</p><p>　　我礦煤

35、種1987年由煤炭部批準所有煤層綜合定為1/3焦煤。主要工業(yè)用途以冶金用煤為主，火電廠作動力用煤次之。</p><p>　　第二節(jié) 礦井生產(chǎn)概況</p><p><b>　　一 礦井開拓方式</b></p><p>　　礦井開拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括：</p><p>　　（1）地形地貌和地面外部條

36、件；</p><p>　?。?）礦井地質(zhì)和水文地質(zhì)條件（特別是表土層情況）；</p><p>　　（3）煤層賦存和開采技術(shù)條件；</p><p>　?。?）技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件；</p><p>　　（5）施工技術(shù)和設(shè)備條件；</p><p>　?。?）總體設(shè)計和礦井生產(chǎn)能力要求等。</p><p

37、>　　影響本設(shè)計礦井開拓方式的具體因素如下：</p><p><b>　?。?）地表因素：</b></p><p>　　本井田屬于山地地形，地表平均標高+190m左右。</p><p><b>　　（2）煤層賦存情況</b></p><p>　　整個井田的煤層上部標高在+150m，下部標高在-

38、600m，東部以F25斷層為界,西部以F30 、F12斷層為界；整個礦區(qū)共有三層可采煤層，即3#、6D#、7#。煤層走向長度為7公里左右，傾向長度為3.6公里左右。本井田煤層是緩傾斜中厚煤層，平均傾角在13°左右。</p><p>　　二 井硐形式和數(shù)目</p><p>　　根據(jù)井田的地形地勢，煤層賦存，地質(zhì)構(gòu)造等因素，經(jīng)過第二節(jié)中井筒形式確定方案的技術(shù)分析和經(jīng)濟比較，該礦井采

39、用雙立井開拓，即一主一副兩個井筒。 </p><p><b>　　三 水平劃分</b></p><p>　　合理的水平垂高的要求：</p><p>　　1.具有合理的階段斜長和區(qū)段數(shù)目</p><p>　　2.要有利于采區(qū)的正常接續(xù)</p><p>　　3.要保證開采水平有合理的服務(wù)年限及足夠的

40、儲量</p><p>　　根據(jù)以上各方面原因及本井田的實際情況，現(xiàn)確定水平劃分方案如下表3-1。</p><p>　　表3-1 水平劃分方案比較表</p><p>　　綜合以上：本設(shè)計礦井初步定為2個水平，一水平標高為-200，二水平標高為-600，礦井開拓方式為雙立井為主的開拓方式。</p><p><b>　　四 采區(qū)劃分&l

41、t;/b></p><p>　　將井田劃分成若干采區(qū)時，應(yīng)考慮如下所述原則：</p><p>　?。?）根據(jù)<<煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范>>，采區(qū)宜單翼布置；</p><p>　?。?）采區(qū)走向長度根據(jù)煤層地質(zhì)條件，開采機械化水平，采區(qū)儲量，生產(chǎn)能力與巷道維護等因素綜合考慮。</p><p>　?。?）初步設(shè)計一般負責(zé)劃

42、分第一水平全部采區(qū)，故需要沿井田走向全長統(tǒng)一考慮，作到初后期統(tǒng)籌兼顧，不但要全井合理，更要有利于初期的建井設(shè)計；</p><p>　　（4）采區(qū)劃分要考慮采區(qū)接續(xù)關(guān)系，以便其適應(yīng)各翼的儲量及產(chǎn)量平均分配；</p><p>　?。?）要適應(yīng)充填注砂井，回風(fēng)井的既定位置，使分區(qū)充填，分區(qū)通風(fēng)的聯(lián)系巷道盡量縮短；</p><p>　?。?）采區(qū)劃分既要有意識地縮短大巷，又

43、要充分注意人為境界處延的可能性；</p><p>　?。?）對于煤層穩(wěn)定，開采條件好，生產(chǎn)能力大的采區(qū)，走向長度要適當(dāng)加大；</p><p>　?。?）為了充分發(fā)揮綜合機械化效能，減少搬家次數(shù)，提高效率和回采率，減少采區(qū)煤柱損失，凡是厚度穩(wěn)定，適合于綜機開采的部分要單獨劃分出采區(qū)；</p><p>　?。?）開采多煤層的井田，應(yīng)盡量聯(lián)合布置采區(qū)，搞集中生產(chǎn)；<

44、/p><p>　?。?0）對于自燃發(fā)火傾向強烈的煤層或圍巖壓力大，難于維護的礦井，采區(qū)尺寸要適當(dāng)縮小；</p><p>　?。?1）初期采區(qū)尺寸要適應(yīng)目前輸送機的實際長度及電壓降的控制范圍，后期采區(qū)尺寸可逐步加大根據(jù)該設(shè)計井田的地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存等因素。</p><p>　　結(jié)合上述采區(qū)劃分原則，本設(shè)計礦井第一水平劃分為九個采區(qū)。分別為北一一、北一二、北一三、北二一、北

45、二二、北二三、東一一東一二東一三。見采區(qū)劃分示意圖3-6。</p><p>　　圖3-6 采區(qū)劃分示意圖</p><p>　　五 大巷數(shù)目及布置</p><p><b>　　1、大巷數(shù)目：</b></p><p><b>　　一條運輸大巷。</b></p><p><

46、b>　　大巷布置：</b></p><p>　　根據(jù)大巷布置技術(shù)比較表，本設(shè)計礦井采用的大巷布置方式為集中運輸大巷。</p><p>　　有關(guān)大巷斷面尺寸詳見圖3-5。</p><p>　　圖3-5 大巷斷面圖</p><p>　　表3-3 大巷斷面特征表</p><p>　　第三節(jié) 礦井主要生產(chǎn)系

47、統(tǒng)</p><p><b>　　一 運煤系統(tǒng)</b></p><p>　　由工作面采出的煤裝入刮板輸送機運送，經(jīng)轉(zhuǎn)載機至膠帶輸送機運至運輸上山進采區(qū)溜煤眼通過運輸石門裝車到運輸大巷，由電機車牽引至井底車場，通過主井提升至地面。</p><p><b>　　二 運料排矸系統(tǒng)</b></p><p>

48、;　　工作面所需物料及設(shè)備經(jīng)副井下放至井底車場，由電機車牽引經(jīng)集中運輸大巷再經(jīng)運輸石門至采區(qū)下部材料車場，經(jīng)采區(qū)軌道上山到上部車場，然后經(jīng)區(qū)段回風(fēng)平巷運至采煤工作面。排矸與運料方向相反。</p><p><b>　　三 通風(fēng)系統(tǒng)</b></p><p>　　1. 選擇通風(fēng)系統(tǒng)的原則</p><p>　　總的原則應(yīng)貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方

49、針，還應(yīng)該有利于加快礦井的建設(shè)速度，技術(shù)經(jīng)濟合理。而且必須遵守《煤礦安全規(guī)程》和《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定。</p><p>　　2. 通風(fēng)系統(tǒng)的確定</p><p>　　選擇通風(fēng)系統(tǒng)主要考慮因素分述如下：</p><p>　?。?）自然因素：煤層賦存狀態(tài)，埋藏深度，沖積層厚度，礦井瓦斯等級，煤塵爆炸性，煤層自燃發(fā)火性，礦井地形條件，井田及礦井年生產(chǎn)能力等

50、。</p><p>　?。?）經(jīng)濟因素，井巷工程量，設(shè)備運營費，設(shè)備運轉(zhuǎn)費，維修和管理等。</p><p>　　常見的通風(fēng)系統(tǒng)分析比較：</p><p><b>　　1.對角式</b></p><p>　　一般適用于煤層走向較長(超過3km),井田面積大,產(chǎn)量比較大的礦井.其優(yōu)缺點與中央并列式相反,比中央分列式安全性要好

51、,但初期投資較大,建井期較長,對有瓦斯噴出或有煤與瓦斯突出的礦井,應(yīng)采用對角式通風(fēng)系統(tǒng).</p><p><b>　　2.分區(qū)式</b></p><p>　　在各采區(qū)分別設(shè)通風(fēng)上山直貫地面，優(yōu)點是風(fēng)流在井下是直向式的。因此漏風(fēng)小，阻力小，各帶區(qū)阻力也較平均，礦井風(fēng)壓也較穩(wěn)定，工業(yè)廣場不受回風(fēng)污染及噪音危害，且安全出口多；缺點是管理較分散，反風(fēng)較困難。</p>

52、;<p><b>　　3.混合式</b></p><p>　　這種通風(fēng)方式是幾種通風(fēng)方式混合組成的，通常適于地形復(fù)雜，溫度高等條件下的礦井，系統(tǒng)較復(fù)雜，管理較困難。</p><p>　　綜合以上，本設(shè)計礦井采用分區(qū)式通風(fēng)系統(tǒng)。</p><p><b>　　四 排水系統(tǒng)</b></p><

53、p>　　礦井排水系統(tǒng)，依據(jù)礦井開采深度、開拓系統(tǒng)及各水平涌水量的大小，采用集中排水系統(tǒng)或分段排水系統(tǒng)。這兩種排水系統(tǒng)分述如下：</p><p><b>　　1.分段排水系統(tǒng)</b></p><p>　　當(dāng)單水平開拓井筒延深，排水所需壓頭超過了水泵可能產(chǎn)生的揚程時，可以采用分段排水系統(tǒng)，即先將涌水排至井筒中間水倉，然后再由中間泵房將水排至地面。這種方法比用水示串聯(lián)

54、操作簡單，而對泵及管路的強度沒有特殊要求。</p><p><b>　　2.集中排水系統(tǒng)</b></p><p>　　這種排水系統(tǒng)是將全部井巷的涌水集中至水倉內(nèi)，而后用泵將水倉的水直接排至地面。集中排水系統(tǒng)開拓量小，管路鋪設(shè)簡單，基建費用低，便于管理，是我國普遍采用的排水系統(tǒng)。</p><p>　　本設(shè)計張新礦井的開拓系統(tǒng)是采用雙立井兩水平開采

55、方式。水平設(shè)在-200,-600標高處。本礦井屬于中等涌水量礦井。根據(jù)以上各排水系統(tǒng)的特征，以及本設(shè)計礦井的實際情況，本設(shè)計礦井選用集中排水系統(tǒng)排水，即將涌水排至井底車場附近水倉內(nèi)，然后由水泵將水排至地面。</p><p>　　第二章 采區(qū)基本條件</p><p>　　第一節(jié) 采區(qū)煤層條件</p><p>　　一 設(shè)計采區(qū)的位置、邊界、范圍、采區(qū)煤柱</p

56、><p>　　本設(shè)計采區(qū)為北一一采區(qū)。西部以F12斷層為界，東部以F27斷層為界。淺部以+150m標高為界，深部以-200m標高為界。走向長1980 m，南北傾斜長1498m。</p><p>　　采區(qū)煤柱包括采區(qū)范圍內(nèi)的邊界煤柱、斷層煤柱等。按其作用和性質(zhì)可分為護巷煤柱和隔離煤柱兩大類。本采區(qū)采用走向長壁采煤法開采，采區(qū)煤柱留設(shè)如下：各煤層在采區(qū)邊界留設(shè)5m煤柱，井田境界處留設(shè)30m保護煤柱

57、。</p><p>　　二 采區(qū)的地質(zhì)和煤質(zhì)情況</p><p>　　該設(shè)計采區(qū)地質(zhì)條件較為簡單，地層厚度在50m左右，巖性以中砂巖和細砂巖為主。</p><p>　　采區(qū)內(nèi)主要可采煤層為3#、6D#、7#煤層，結(jié)構(gòu)比較簡單，厚度穩(wěn)定，煤質(zhì)較好。</p><p>　　第二節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)狀況</p><p>　　一

58、采區(qū)的生產(chǎn)能力、儲量及服務(wù)年限</p><p>　　1.影響采區(qū)生產(chǎn)能力的因素</p><p>　?。?）地質(zhì)構(gòu)造和開采技術(shù)條件</p><p><b>　?。?）煤層賦存情況</b></p><p>　　（3）回采工藝和裝備水平</p><p>　　2.確定采區(qū)生產(chǎn)能力的方法</p>

59、<p>　?。?）采煤工作面單產(chǎn)計算</p><p>　?。?）采區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)目</p><p>　　（3）采區(qū)運輸通風(fēng)能力</p><p>　　3.采區(qū)生產(chǎn)能力、儲量和服務(wù)年限</p><p>　　結(jié)合有關(guān)要求、技術(shù)條件和采區(qū)煤層賦存情況，暫定設(shè)計采區(qū)</p><p>　　生產(chǎn)能力為0.90Mt/a

60、 。本設(shè)計采區(qū)工業(yè)儲量可按幾何法求得，為 8.7Mt，可采儲量為7.4Mt，由此可由以下公式求得采區(qū)服務(wù)年限。 </p><p><b>　　Tn=Z/（AC）</b></p><p>　　式中： Tn——采區(qū)服務(wù)年限，a；</p><p>　　Z——采區(qū)可采儲量，Mt；</p><p>　　A——采區(qū)生產(chǎn)能力，

61、Mt；</p><p>　　C——礦井儲量備用系數(shù)，取1.4；</p><p>　　P=7.4/（0.90×1.4）=5.9a。 </p><p><b>　　二 區(qū)段劃分</b></p><p>　　由于本采區(qū)采用走向長壁采煤法，區(qū)段劃分則以工作面長度為標志。本設(shè)計分兩水平開采

62、，一水平設(shè)在-200m標高處，上山長1500m，確定合理工作面后，將本采區(qū)劃分為七個區(qū)段。</p><p>　　第三章 采區(qū)巷道布置設(shè)計</p><p>　　第一節(jié) 采區(qū)上山設(shè)置</p><p>　　根據(jù)地質(zhì)條件的不同，上山可以開在煤層的底板巖石中，也可以開在煤層中。根據(jù)設(shè)計采區(qū)的條件，由于3#，6D#，7#三層煤的距離較遠，采用分層布置。軌道上山、回風(fēng)上山和運輸上

63、山均布置底板巖石中。</p><p>　　第二節(jié) 采區(qū)車場布置</p><p>　　采區(qū)上、下山與區(qū)段平巷或階段大巷連接處的一組巷道和硐室稱之為采區(qū)車場，采區(qū)車場的主要作用是在采區(qū)內(nèi)運輸方式改變或過度的地方完成轉(zhuǎn)載工作。</p><p>　　上、下部車場的選擇：均采用平車場。優(yōu)點，摘掛鉤操作方便安全；缺點，車輛需反向運行，調(diào)車時間長，運輸能力小。</p>

64、<p>　　采區(qū)車場設(shè)計依據(jù)與要求：</p><p>　　1.《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定</p><p>　　(1)在雙軌運輸巷道中2列列車車場的最突出部分之間的距離采區(qū)裝車點不得小于0.7m，礦車摘掛鉤地點不得小于1m。</p><p>　　(2)使用絞車提升的傾斜井巷上端，必須有足夠的過卷距離。</p><p>　　(3)串車提升

65、的各車場必須設(shè)有信號硐室及躲避硐。</p><p>　　(4)信號硐和躲避硐的尺寸為：凈寬1.4-1.2m，凈高2.0-2.2m，凈深1.4-2.0m。</p><p>　　2.采區(qū)車場安設(shè)風(fēng)門的規(guī)定</p><p>　　(1)根據(jù)通風(fēng)要求，采區(qū)上部車場可在存車線進車側(cè)道岔外安設(shè)風(fēng)門，兩道風(fēng)門的間距按需要確定。</p><p>　　(2)中部

66、車場內(nèi)設(shè)有風(fēng)門時，應(yīng)設(shè)在存車線末段道岔以外的單道上，兩道風(fēng)門間的最小距離應(yīng)符合下列要求：</p><p>　　a.單輛礦車運行時，1.0t和1.5t礦車取6m，3.0t礦車取9m。</p><p>　　b.小型機車牽引時，一列車長加3m。</p><p>　　c.其他機械牽引時，一串車長加3m。</p><p><b>　　設(shè)計步驟

67、如下： </b></p><p>　?。?）裝車站線路設(shè)計</p><p>　　裝車站線路總長度L為：L= L1+L2+L3+ L5</p><p>　　式中 L——車場線路長度；</p><p>　　L1——空車存車線長度；</p><p>　　n——一列車礦車個數(shù)；</p><p&

68、gt;<b>　　Le——機車長；</b></p><p><b>　　Lm——礦車長度；</b></p><p>　　(3～5M)——制動，安全距離；</p><p>　　L2——重車線存在長度；</p><p>　　L3——煤倉溜煤閘門至渡線道岔長度， L3= Le+0.5 Lm；</p

69、><p>　　L5——單開道岔長度，大巷軌道中心距離1600。</p><p>　　單開道岔ZDK630/4/12，α=14°02′10″，a=3660mm，b=3640mm，L=7300mm；</p><p>　　∵ L1=Le+nLm+(3～5M)=4500+14×3650+(3000～5000)=58600～60600mm。</p>

70、<p><b>　　取59000mm</b></p><p>　　L2=n×Lm=14×3650=55600mm，取56000mm</p><p>　　L3= Le+0.5 Lm =4500+0.5×3650=6325mm</p><p>　　∴ L=L1+L2+L3+ L5 =59000+5600

71、0+6325+7300=128625mm=128.6m</p><p>　?、?輔助提升下部車場</p><p>　　采區(qū)輔助提升下部車場是向采區(qū)回采工作面、掘進工作面出煤，運料，通風(fēng)等的運輸站，是采區(qū)下部車場的組成部分。大巷裝車式下部車場的輔助提升多為繞道式。因為本采區(qū)傾角較小，所以采用頂板繞道。</p><p>　　輔助提升車場在豎直線以后以25°跨越

72、大巷見煤。</p><p>　　斜面線路采用ZDC 622/3/6道岔，α=18°26′06″，a=2260mm，b=2800mm，L=4964mm。</p><p>　　車場雙道中心線間距為1600mm</p><p>　　對稱道岔線路連接長度為：（連接半徑取12000mm）</p><p><b>　　9077<

73、/b></p><p>　　水平投影長：=9077×cos 25º=8226</p><p>　?。?）頂板繞道式車場起坡點位置計算圖：見圖4-1</p><p>　　圖4-1 頂板繞道式車場起坡點位置計算圖</p><p><b>　　(1)</b></p><p>

74、;<b>　　(2)</b></p><p><b>　　(3)</b></p><p>　　式中：——大巷通過線軌面至軌道上山軌面之間的垂線距離，一般為15～20m，取20m；</p><p>　　——煤層傾角，取13°；</p><p>　　——起坡點至車場繞道中心距離；</p&

75、gt;<p>　　——大巷中心線至大巷在上山一側(cè)的軌道中心線間距；</p><p><b>　　——豎曲線半徑；</b></p><p><b>　　——豎曲線轉(zhuǎn)角；</b></p><p>　　——繞道軌道中心線至大巷軌道中心線間距，m；</p><p>　　——上山變坡后的坡度角；

76、</p><p>　　已知：=0.9m, =24.4，=14m，=9m，=25°34′23″；</p><p>　　計算得：90.9m；</p><p><b>　　39.3m；</b></p><p><b>　　115.3m；</b></p><p>　?。?）

77、下部車場線路如下圖4-2所示：</p><p><b>　　(4)</b></p><p><b>　　(5)</b></p><p><b>　　(6)</b></p><p><b>　　繞道開口位置確定：</b></p><p&g

78、t;　　式中：C2——平曲線與道岔之間的插入段，一般取2m；</p><p>　　n、m—— 由單開道岔非平行線路聯(lián)接公式求得，m；</p><p>　　S—— 空、重車線摘掛鉤點活動板的雙軌中心距，m；</p><p>　　X—— 繞道出口交岔點道岔基本軌起點至運輸上山膠帶中心線，m；</p><p>　　X1——運輸上山膠帶中心線至軌道上

79、山軌道中心距，m；</p><p>　　——內(nèi)側(cè)曲線弧長： </p><p>　　圖4-2 下部車場線路圖</p><p>　　1—煤倉 2—運輸上山膠帶中心線 3—軌道上山軌道中心線 4—運輸石門。 </p><p>　　已知：=2m, 12m,m =17m,n =13m, S =1.6m, =19m, =50°，=55&#

80、176;，=4.5，=3.65</p><p>　　計算得：（4.5+13×3.65）-2-19=30.95m；</p><p>　　30.95+7.3+2=40.25m；</p><p><b>　　=74.4m；</b></p><p><b>　　116.4m；</b></p&

81、gt;<p>　　第三節(jié) 采區(qū)主要硐室簡介</p><p>　　一 區(qū)煤倉形式、容量及支護</p><p><b>　　1.煤倉形式</b></p><p>　　按照煤倉倉體傾角的不同，煤倉可分為垂直式，傾斜式和垂直—傾斜混合式三種形式。在煤倉容量和斷面一定的情況下，當(dāng)煤倉高度不受限制時，宜采用垂直式，由于本采區(qū)采用溜煤眼溜煤，

82、煤倉高度不會受到限制，所以煤倉形式采用垂直式。由于圓形斷面利用率高，不易形成死角，便于維護，施工方便，并且施工速度比較快。因此，垂直煤倉為圓形斷面。 </p><p><b>　　2．煤倉容量</b></p><p>　　采區(qū)煤倉容量的大小與采區(qū)生產(chǎn)能力、大巷運輸設(shè)備的型號、采區(qū)距井底車場的距離、每列車裝載量、大巷通過能力及運輸調(diào)度的管理水平有關(guān)。煤倉容量的大小應(yīng)于采

83、區(qū)生產(chǎn)能力和列車裝載運行的間隔時間相適應(yīng)。一般采區(qū)煤倉容量可按表4-1?。?lt;/p><p>　　表4-1 采區(qū)煤倉容量</p><p>　　煤倉容量過大，不但其利用率不高，而且經(jīng)濟上也不合理，布置和施工也比較困難；但是如果煤倉容量過小，有不能起到調(diào)節(jié)生產(chǎn)的作用，往往因礦車周轉(zhuǎn)不及時，使煤倉堆滿而造成停產(chǎn)。因此，必須合理地確定煤倉容量。其方法是按采區(qū)生產(chǎn)持續(xù)時間計算煤倉容量Q。

84、 Q=(Ag-AN)TgKb</p><p>　　式中：Ag—— 采區(qū)高峰生產(chǎn)能力t/h，一般為平均產(chǎn)量1.5－2.0倍；</p><p>　　AN—— 裝車站通過能力， t/h，一般為平均產(chǎn)量的1～1.3倍；</p><p>　　Tg—— 采區(qū)高峰生產(chǎn)持續(xù)時間， h，機采可取1.0～1.5h；</p><p>　　Kb——

85、 不均勻系數(shù)，機采可取1.15～1.20；</p><p>　　Q=(3000/14×2.0－3000/14×1.3)×1.5×1.2=270噸。</p><p><b>　　取Q＝300噸</b></p><p>　　所以本采區(qū)煤倉容量為300噸。</p><p>　　3.煤倉結(jié)

86、構(gòu)及支護方式</p><p>　　煤倉結(jié)構(gòu)包括：煤倉上部收口，倉身，下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)，溜口和閘門裝置。</p><p>　　上部收口：為保證煤倉上部收口安全與改善煤倉上口的受力狀況，需以混凝土收口筑成圓臺體。</p><p><b>　　倉身：采用錨噴支護</b></p><p>　　下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)；煤倉下

87、口用混凝土砌筑圓臺體收口，收口斗倉可作成曲面圓臺體以解決起拱堵倉問題，為了大巷的安全，煤倉與大巷連接處加強支護，一般應(yīng)在煤倉下口處四周鋪設(shè)數(shù)根鋼梁灌入混凝土使其與大巷支護聯(lián)為一體。</p><p><b>　　二 采區(qū)絞車房</b></p><p>　　采區(qū)絞車房主要是依據(jù)絞車的型號及規(guī)格，基礎(chǔ)尺寸，絞車房的服務(wù)年限和所處圍巖性質(zhì)等進行設(shè)計。</p>

88、<p>　　絞車房的位置應(yīng)選擇在圍巖穩(wěn)定、無淋水、礦壓小和易維護的地點。</p><p>　　絞車房有兩個安全出口，即鋼絲繩通道及絞車房的風(fēng)道，繩道的位置應(yīng)是繩道中心與上山軌道中心線相重合。根據(jù)絞車最大件的運輸要求，寬度為2000mm，長度不小于5m，繩道斷面與連接的巷道斷面保持一致，便于施工。</p><p><b>　　三 采區(qū)變電所</b></

89、p><p>　　采區(qū)變電所的位置應(yīng)選擇在頂板穩(wěn)定、地壓較小、通風(fēng)良好、無淋水的地點，一般是設(shè)置在采區(qū)上山或石門附近的穩(wěn)定圍巖中。</p><p>　　采區(qū)變電所的尺寸由硐室內(nèi)設(shè)備的數(shù)量、規(guī)格、設(shè)備間距以及設(shè)備與墻壁間距等因素來確定。</p><p>　　采區(qū)硐室除以上硐室還應(yīng)設(shè)有井下空氣壓縮硐室、機電硐室。</p><p>　　第四節(jié) 采區(qū)主要生

90、產(chǎn)系統(tǒng)</p><p><b>　　一 采區(qū)運輸系統(tǒng)</b></p><p>　　運煤系統(tǒng)：由工作面采出的煤裝入刮板輸送機運送，經(jīng)轉(zhuǎn)載機至膠帶輸送機運至運輸上山進采區(qū)溜煤眼通過運輸石門裝車到運輸大巷，由電機車牽引至井底車場，通過主井提升至地面。</p><p>　　運料排矸系統(tǒng)：工作面所需物料及設(shè)備經(jīng)副井下放至井底車場，由電機車牽引經(jīng)集中運輸

91、大巷再經(jīng)運輸石門至采區(qū)下部材料車場，經(jīng)采區(qū)軌道上山到上部車場，然后經(jīng)區(qū)段回風(fēng)平巷運至采煤工作面。排矸與韻料方向相反。</p><p><b>　　二 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)</b></p><p>　?。ㄒ唬┲饕L(fēng)機工作方式的確定</p><p>　　主要通風(fēng)機的工作方法有抽出式，壓入式及混合式。</p><p>　　由本設(shè)計

92、礦井的具體條件可知，如選用壓入式，風(fēng)阻會較大，并且風(fēng)量調(diào)節(jié)困難，不適合高瓦斯礦井。如選用混合式，除風(fēng)阻會較大外，設(shè)備還很多，不便于管理。而選用抽出式的話，當(dāng)井下風(fēng)流處于負壓狀態(tài)，當(dāng)主扇因故停止運轉(zhuǎn)設(shè)，井下風(fēng)流壓力提高可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全，并且漏風(fēng)量小，通風(fēng)管理比較簡單。</p><p>　　綜合以上，本設(shè)計礦井主要通風(fēng)機的工作方法選定為抽出式。</p><p>　?。ǘ┑V

93、井風(fēng)量計算的規(guī)定</p><p>　　1．<<煤礦安全規(guī)程>>規(guī)定，生產(chǎn)礦井的風(fēng)量應(yīng)該按采煤、掘進、硐室及其它地點實際需要風(fēng)量的總和進行計算。每一工作地點每人每分鐘供給風(fēng)量都不得少于4m3</p><p>　　2．<<煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范>>規(guī)定，礦井風(fēng)量備用系數(shù)為1.15-1.45。礦井風(fēng)量按上述進行計算后，還應(yīng)根據(jù)鄰近或類似礦井經(jīng)驗按實際需要

94、校核。</p><p><b>　?。ㄈ?風(fēng)量計算</b></p><p>　　礦井總風(fēng)量為：Q＝（∑Q采＋∑Q 掘＋∑Q 硐＋∑Q 它）×K</p><p>　　式中：Q—— 礦井總進風(fēng)量；</p><p>　　∑Q采—— 采煤工作面實際需風(fēng)量和，m3/min；</p><p>　　

95、∑Q 掘—— 掘進工作面實際需風(fēng)量和，m3/min；</p><p>　　∑Q 硐—— 硐室實際需要風(fēng)量和，m3/min；</p><p>　　∑Q 它—— 礦井除了采煤，掘進和硐室需要風(fēng)量之外其它井巷的需要風(fēng)量和，m3/min；</p><p>　　K—— 礦井通風(fēng)系數(shù)。</p><p>　　1.采煤工作面需風(fēng)量計算</p>

96、<p>　?。?）按瓦斯涌出量計算：Q采＝100×q采×KC</p><p>　　式中：q采---采煤工作面絕對瓦斯涌出量；m3/min</p><p>　　KC---工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，通常機采工作面可取1.2～1.6；炮采工作面可取1.4～2.0。</p><p>　　Q采＝100×0.66×1

97、.6＝105.6m3/min</p><p>　　（2）按采煤工作面溫度計算風(fēng)量：Q采＝60×VC×SC×K1</p><p>　　式中：VC--- 回采工作面的適宜風(fēng)速；m/s</p><p>　　SC--- 回采工作面平均有效斷面，按最大和最小控頂距有效斷面的平均值計算；㎡Q采=60×1.5×11.8×

98、1.3=1380.6m3/min</p><p>　?。?）按工作面人員數(shù)量計算：Q采＝4nc</p><p>　　nc --- 采煤工作面同時工作的最多人數(shù)。</p><p>　　Q采＝4×23＝92m3/min</p><p>　?。?）據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，回采工作面最低風(fēng)速為0。25m/s,</p><

99、p>　　最高風(fēng)速為4m/s的要求進行驗算。15×SC≤Q采≤240×SC</p><p>　　15×11.8＝177m3/min　</p><p>　　240×11.8＝2832m3/min　</p><p>　　177m3/min≤Q采≤2832m3/min　</p><p>　　Q采＝1380

100、.6 m3/min</p><p>　　2.掘進工作面需風(fēng)量計算</p><p>　?。?）按瓦斯涌出量：Qhi=100×Qghi×Kghi</p><p>　　式中： Qhi ---第I個掘進工作面的需風(fēng)量m3/min</p><p>　　Qghi---第I個掘進工作面的絕對瓦斯涌出量</p><p&

101、gt;　　Kghi ---第I 個掘進工作面瓦斯涌出不均衡和備風(fēng)量系數(shù)，一般取1。5～2。0。</p><p>　　Qhi＝100×0.66×1.9＝125.43/min</p><p>　　（2）按局部通風(fēng)機吸風(fēng)量計算：Q掘=Qf×I×Kf</p><p><b>　　式中：</b></p>

102、<p>　　Qf --掘進面局部通風(fēng)機額定風(fēng) </p><p>　　I -- 掘進面同時運轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機臺數(shù)</p><p>　　Kf --為防止局部通風(fēng)機吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，一般取1.2</p><p>　　Q掘=200×2×1.2=480m3/min</p><p>　　注：局部通Qc風(fēng)機額定風(fēng)量如

103、表7-1：</p><p>　　表7-1風(fēng)機額定風(fēng)量表</p><p>　?。?）據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定煤巷、半煤巷掘進工作面的風(fēng)量應(yīng)滿足：15×SC≤Q掘≤240×SC</p><p>　　177m3/min≤Q掘≤2832m3/min</p><p>　　Q掘=480m3/min </p><p&g

104、t;　　兩個工作面：∑Q掘=480×2=960m3/min</p><p>　　3．硐室實際需風(fēng)量：</p><p>　?。?）井下爆破材料庫取100m3/min。裝設(shè)瓦斯檢測報警自動斷電儀，加強瓦斯監(jiān)控保證安全生產(chǎn)。</p><p>　　則∑Qc爆＝100＋200＝300m3/min</p><p>　?。?）機電硐室按經(jīng)驗值取8

105、0 m3/min。Qc機＝80m3/min</p><p>　　4．其它巷道實際需風(fēng)量：∑Qd＝133qtk</p><p>　?。?33×3.0×1.3＝478m3/min</p><p>　　式中 K―礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均衡系數(shù)：一般取1.2－1.25</p><p>　　qt―井巷瓦斯絕對涌出量</p>

106、<p><b>　?。ㄋ模╋L(fēng)量分配</b></p><p><b>　　1．風(fēng)量分配原則</b></p><p>　　礦井風(fēng)量確定后，將其分配到各用風(fēng)地點，其分配原則主要是：</p><p>　?。?）分配到各用風(fēng)地點（包括回采面，掘進面，硐室等）的風(fēng)量，應(yīng)不低于前面所計算出的風(fēng)量。</p>&

107、lt;p>　?。?）為維護巷道，防止坑水腐爛，金屬腐蝕，以及行人安全等，所有巷道都應(yīng)分配一定風(fēng)量。</p><p>　　（3）風(fēng)量分配后，應(yīng)保證井下各出瓦斯?jié)舛?，有害氣體濃度，風(fēng)速等滿足《煤礦安全規(guī)程》的各項要求</p><p><b>　　2. 分配方法</b></p><p>　?。?）當(dāng)?shù)V井總風(fēng)量確定后，先按照采區(qū)布置圖給回采面，掘

108、進面，硐室分配用風(fēng)量。</p><p>　?。?）從總風(fēng)量減去回采面、掘進面、硐室用風(fēng)量，余下風(fēng)量按帶區(qū)產(chǎn)量，采掘數(shù)目，硐室等分配到各個帶區(qū)，再按一定比例將這部分風(fēng)量分配到其他用風(fēng)地點，用于維護巷道和保證行人安全。</p><p><b>　　3.風(fēng)量分配</b></p><p>　?。?）采煤工作面分配風(fēng)量為1380.6m3/min</

109、p><p>　?。?）掘進工作面分配風(fēng)量為960m3/min</p><p>　　（3）井下爆破材料庫分配風(fēng)量為300m3/min</p><p>　?。?）機電硐室分配風(fēng)量為80m3/min</p><p>　?。?）其他巷道分配風(fēng)量為478m3/min</p><p><b>　　（五） 風(fēng)速的驗算</

110、b></p><p><b>　　大巷風(fēng)速驗算：</b></p><p><b>　　礦井總風(fēng)量：</b></p><p>　　Q＝(Qa+Qb+Qc+Qd)×K＝3963.1m3/min</p><p>　　Q/S大巷＝3963.1／（13×60）＝5.1m/s</

111、p><p>　　根據(jù)<<規(guī)程>>中要求，大巷中風(fēng)速不能超過8 m/s,則符合要求。各用風(fēng)點的風(fēng)速詳見通風(fēng)阻力計算表，通過驗算，各風(fēng)速均滿足要求。礦井通風(fēng)難易程度分級見表7-3：</p><p>　　表7-3 礦井通風(fēng)阻力等級分類</p><p>　　巷道和采煤工作面適宜風(fēng)速見表7-4：</p><p>　　表7-4 各種巷

112、道和采煤工作面適宜風(fēng)速</p><p>　　第四章 采煤工作面回采工藝設(shè)計</p><p>　　第一節(jié) 采煤方法的選擇</p><p>　　一 采煤方法的選擇原則：</p><p>　　采煤方法是采煤系統(tǒng)和回采工藝的總稱。選擇恰當(dāng)?shù)牟擅悍椒☉?yīng)當(dāng)結(jié)合具體的礦山地質(zhì)和技術(shù)條件，而且必須符合安全，經(jīng)濟，煤炭采出率高的基本原則。</p>

113、<p>　　二 直接影響采煤方法選擇的主要因素有以下幾個方面</p><p>　?。?）采區(qū)煤層賦存狀況及地質(zhì)構(gòu)造因素。</p><p>　　（2）開采水平的劃分及采區(qū)巷道布置。</p><p>　?。?）現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備。</p><p>　?。?）儲量、年產(chǎn)量、服務(wù)年限等各項指標。</p><p>　

114、　三 采煤方法的選擇 </p><p>　　本采區(qū)共有3層煤，煤層厚度分別為2.8m、2.0m、1.8m，煤層傾角為13°左右，煤層地質(zhì)構(gòu)造比較簡單且穩(wěn)定，采區(qū)正常涌水量小，瓦斯涌出量稍大，煤層有煤塵爆炸的危險及自燃發(fā)火傾向，但并不嚴重。</p><p>　　綜合上述的采煤方法的選擇原則結(jié)合本設(shè)計礦井的實際情況初步本設(shè)計礦井?dāng)M采用走向長壁采煤法。</p><

115、p><b>　　第二節(jié) 回采工藝</b></p><p>　　一 選擇決定回采工作面的工藝過程及使用的機械設(shè)備</p><p>　　本采區(qū)生產(chǎn)能力為0.90Mt/a，日產(chǎn)量2720t，掘進出煤占6％即180t，采用綜合機械化采煤工藝，每天進6刀，截深是0.6m，日進尺3.6m，一個工作面達產(chǎn)，計算合理工作面長度約180m。采用端頭斜切進刀，雙向割煤，往返一次割兩

116、刀。</p><p>　　（一）回采工藝主要包括落煤、裝煤、運煤、工作面支護和采空區(qū)處理五個方面。根椐本采區(qū)地質(zhì)情況，礦井生產(chǎn)系統(tǒng)安排回采作業(yè)如下；</p><p>　　1．落煤，采用走向長壁采煤法，使用雙滾筒采煤機割煤，工作面端頭割三角煤斜切進刀方式，雙向割煤往返一次割兩刀，截深0.6m。</p><p>　　2．裝煤，采煤機落煤以后直接落入刮板輸送機中，浮煤由鏟

117、煤板和人工裝入刮板輸送機中。</p><p>　　3．運煤，由刮板輸送機→轉(zhuǎn)載機→皮帶運輸機→采區(qū)煤倉，然后由采區(qū)大巷裝車站→井底車場。</p><p>　　4.工作面支護，采用液壓支架支護。</p><p>　　5.采空區(qū)外理方法有全部垮落法、緩沖法、刀柱法和充填法。本采區(qū)采用全部垮落法處理采空區(qū)。</p><p><b>　?。?/p>

118、二） 設(shè)備選型</b></p><p>　　采煤機的特征如表5-1：</p><p>　　表5-1 采煤機特征表</p><p>　　表5-2 刮板輸送機特征表：</p><p>　　二 采區(qū)運輸設(shè)備的選擇</p><p>　　采區(qū)運輸設(shè)備主要包括工作面運輸設(shè)備，運輸、回風(fēng)上山運輸設(shè)備。各設(shè)備只有選型合理，

119、才能有機的構(gòu)成一個整體，使煤炭、材料的運輸協(xié)調(diào)進行。 </p><p>　　1.工作面輸送機選型原則：</p><p>　　（1）刮板輸送機輸送能力應(yīng)大于工作面最大生產(chǎn)能力的1.2倍；</p><p>　?。?）要根據(jù)刮板鏈的負荷情況，確定鏈條數(shù)目，結(jié)合煤質(zhì)硬度選擇鏈條的結(jié)構(gòu)形式，煤質(zhì)較硬塊度較大時優(yōu)先選用雙邊鏈，煤質(zhì)較軟時，可選用單鏈或雙中鏈。</p>

120、<p>　　綜上所述，刮板輸送機選擇型號為：SGD-730/180，輸送量250t/h，刮板鏈速0.868m/s，外形尺寸（㎜）為1500×730×180 ，出廠長度為200m。</p><p>　　2.轉(zhuǎn)載機的選型原則</p><p>　?。?）轉(zhuǎn)載機的運輸能力應(yīng)大于工作面輸送機的能力（一般為1.2倍）它的溜槽寬度或鏈速一般應(yīng)大于工作面輸送機。</

121、p><p>　?。?）轉(zhuǎn)載機的機型，好機頭傳動裝置及電動機和中部槽的類型及刮板鏈類型，應(yīng)盡量和工作面刮板輸送機機型一致，以便日常維修和管理。</p><p>　?。?）轉(zhuǎn)載機尾部和工作面輸送機頭部有一定的卸載高度（約600mm）以避免工作面輸送機底鏈回煤。</p><p>　　根據(jù)以上原則及本礦采區(qū)輸送能力，選擇轉(zhuǎn)載機型號為：SZD－630/75P，運輸能力450t/h

122、,鏈速0.92m/s，中部槽尺寸：長，1500㎜，寬630㎜,高220㎜。</p><p>　　3.可伸縮帶式輸送機選型原則：</p><p>　?。?）工作面運輸巷帶式輸送機運輸能力，要大于工作面刮板輸送機的能力。</p><p>　?。?）移動尾裝置宜選用液壓式。</p><p>　　根據(jù)以上原則及采區(qū)的輸送能力，選擇SSD1200/3&

123、#215;200m沒型可伸縮帶式輸送機。運輸能力400t/h，輸送長度1000m，輸送帶選用難燃尼龍帶，寬度800mm，帶速2.0m/s，貯帶長度100m,機頭外形尺寸：長，1230㎜,寬1961㎜，高1443㎜。</p><p>　　第五章 工作面生產(chǎn)組織設(shè)計</p><p>　　第一節(jié) 掘進工作面生產(chǎn)組織</p><p>　　一 采區(qū)巷道準備順序</p&

124、gt;<p>　　當(dāng)運輸大巷和回風(fēng)大巷的掘進工作面超過采區(qū)沿走向的中央位置一定距離（100m左右）后，即可開始采區(qū)的準備工作。</p><p>　　首先，在采區(qū)沿走向的中部位置，由運輸大巷開掘運輸石門與采區(qū)下部車場相連，并由此在底版巖石中開掘軌道上山、行人回風(fēng)上山和運輸上山。軌道上山和運輸上山距煤層底板約25m，回風(fēng)上山距煤層底板約5m。當(dāng)上山掘至采區(qū)的上部邊界，軌道上山的上部車場與回風(fēng)石門相通，運