采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-淮南礦業(yè)集團(tuán)顧橋礦初步設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　采礦畢業(yè)設(shè)計(jì)是采礦專(zhuān)業(yè)全部教學(xué)進(jìn)程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。它是我們?cè)谕瓿杀緦?zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的學(xué)習(xí)內(nèi)容之后，通過(guò)綜合運(yùn)用各學(xué)科的理論知識(shí)，根據(jù)某一礦井的實(shí)際情況,對(duì)其進(jìn)行的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，這對(duì)提高我們理論分析和解決采礦工程技術(shù)問(wèn)題的能力有著現(xiàn)實(shí)的實(shí)踐意義，所以這也是采礦專(zhuān)業(yè)的核心。</p><p>　　設(shè)計(jì)是在我

2、們搜集、整理和運(yùn)用資料的基礎(chǔ)上，通過(guò)貫徹執(zhí)行《礦產(chǎn)資源法》、《煤炭法》、《煤炭工業(yè)技術(shù)政策》、《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)礦業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》之后，再進(jìn)行井田開(kāi)拓、準(zhǔn)備方式及采煤方法的選擇和礦山運(yùn)輸、提升、排水及通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。所有這些都能培養(yǎng)我們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合能力和撰寫(xiě)技術(shù)文件、繪制工程圖件的基本技能。</p><p>　　衷心感謝院領(lǐng)導(dǎo)和采礦教研室的老師的幫助和輔導(dǎo)，尤其要感謝我的導(dǎo)師——郭保華老師，在這

3、三個(gè)月里，正是他認(rèn)真、耐心、詳細(xì)的輔導(dǎo)，才使我能按時(shí)、按質(zhì)的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p>　　由于本人知識(shí)水平和知識(shí)范圍的限制，設(shè)計(jì)中難免有不當(dāng)和錯(cuò)誤之處，懇請(qǐng)批評(píng)指正。</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)是根據(jù)安徽省淮南礦業(yè)集團(tuán)顧橋礦井的實(shí)際情況進(jìn)行的初步設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的井田面積為23平方公里，礦井年產(chǎn)90

4、萬(wàn)噸，井田內(nèi)煤層賦層較深，傾角較小，平均厚3.1m，地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，瓦斯涌出量相對(duì)較大，煤層有自然發(fā)火傾向，礦井涌水量大。</p><p>　　設(shè)計(jì)采用立井單水平暗斜井開(kāi)采的開(kāi)拓方式，采用條帶式準(zhǔn)備方式，采用傾斜長(zhǎng)壁采煤方法，綜合機(jī)械化的回采工藝，主要對(duì)礦井開(kāi)拓方式、準(zhǔn)備方式、采煤方法進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)，對(duì)礦井運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)備選型計(jì)算，對(duì)礦井各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行了描述，并對(duì)礦井各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)和各

5、生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的相互聯(lián)系和制約關(guān)系進(jìn)行了有關(guān)說(shuō)明。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，盡量采用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，提高礦井的機(jī)械化裝備水平和生產(chǎn)效率。</p><p>　　關(guān)鍵詞：開(kāi)拓方式 準(zhǔn)備方式 采煤方法 機(jī)械化 </p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>

6、;　　The designation is based on actual situation of Gu Qiao pit of the Huainan Mining Group in An hui for the the preliminary design. There are 23 square kilometres of well field area and 900,000 tons of coal annually to

7、be designed, whose coal bed gives deeper layer and inclination is smaller, the average thick is about 3.1m, geological structure is simple, the volume of gas poures out relatively larger, coal bed has natural fireing ten

8、dency, pit has large amount of water. </p><p>　　The designation uses Lijin open secret inclined shaft mining method and belt-ready way. In addition to using skewed towards long walland methods, integrating m

9、echanized stoping techniques, That is the main way to open up the pit, preparing forms, coal mining methods for preliminary design. As well as transport, ventilation, drainage systems and other production equipment model

10、s calculated to pit various production systems described in the production process, Besides, I want to describe various p</p><p>　　Keywords: explore ways preparation ways coal mining methods</p>

11、<p>　　mechanization</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 礦井概況及井田地質(zhì)特征1</p><p>　　第一節(jié) 礦井概況1</p><p><b>　　一、位置與交通1</b></p><p><

12、;b>　　二、地形與河流1</b></p><p><b>　　三、氣候與氣象2</b></p><p><b>　　四、地震2</b></p><p>　　第二節(jié) 地質(zhì)特征2</p><p><b>　　一、地層2</b></p>

13、<p><b>　　二、構(gòu)造2</b></p><p><b>　　三、煤系及煤層3</b></p><p><b>　　四、煤質(zhì)3</b></p><p><b>　　五、水文地質(zhì)3</b></p><p>　　六、其它開(kāi)采技術(shù)條件1

14、0</p><p>　　第三節(jié) 勘探程度與建議13</p><p>　　一、勘探程度評(píng)述13</p><p><b>　　二、建議13</b></p><p>　　第二章 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限15</p><p>　　第一節(jié) 井田境界15</p><p&g

15、t;<b>　　一、井田境界15</b></p><p><b>　　二、工業(yè)指標(biāo)15</b></p><p>　　第二節(jié) 井田儲(chǔ)量15</p><p>　　一、礦井工業(yè)儲(chǔ)量15</p><p>　　二、礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量16</p><p>　　三、礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量

16、17</p><p>　　第三節(jié) 礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限19</p><p>　　一、礦井工作制度19</p><p>　　二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力19</p><p>　　第三章 井田開(kāi)拓21</p><p>　　第一節(jié) 概述21</p><p>　　第二節(jié) 井田開(kāi)拓21<

17、/p><p><b>　　一、提出方案21</b></p><p><b>　　二、方案比較22</b></p><p>　　第三節(jié) 井筒特征25</p><p>　　一、井筒斷面尺寸25</p><p>　　二、井壁的支護(hù)材料及井壁厚度27</p>&

18、lt;p><b>　　三、井筒深度27</b></p><p>　　第四節(jié) 井底車(chē)場(chǎng)29</p><p>　　一、井底車(chē)場(chǎng)形式的選擇29</p><p>　　二、線(xiàn)路總平面布置29</p><p>　　三、井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力計(jì)算36</p><p>　　四、確定井底車(chē)場(chǎng)主要巷道斷面

19、38</p><p>　　五、井底車(chē)場(chǎng)硐室38</p><p><b>　　六、其他硐室40</b></p><p>　　第五節(jié) 開(kāi)采順序及帶區(qū)、采煤工作面的配置40</p><p><b>　　一、開(kāi)采順序40</b></p><p>　　二、保證年產(chǎn)量的同采采

20、區(qū)數(shù)和工作面數(shù)41</p><p>　　第六節(jié) 井巷工程和建井工期43</p><p>　　第四章 采煤方法47</p><p>　　第一節(jié) 采煤方法的選擇47</p><p>　　第二節(jié) 帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)48</p><p>　　一、帶區(qū)斜長(zhǎng)的確定48</p><p>

21、;<b>　　二、煤柱尺寸48</b></p><p><b>　　三、巷道布置48</b></p><p>　　四、帶區(qū)斜巷的布置48</p><p>　　五、帶區(qū)聯(lián)絡(luò)巷道及下部車(chē)場(chǎng)49</p><p><b>　　六、帶區(qū)硐室49</b></p>&

22、lt;p>　　七、帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)50</p><p>　　第三節(jié) 回采工藝設(shè)計(jì)50</p><p><b>　　一、概述50</b></p><p>　　二、綜采工作面回采工藝設(shè)計(jì)52</p><p>　　第五章 礦井運(yùn)輸、提升及排水61</p><p>　　第一節(jié) 礦井運(yùn)輸

23、61</p><p>　　一、井下運(yùn)輸系統(tǒng)和運(yùn)輸方式的確定61</p><p>　　二、帶區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選型62</p><p>　　第二節(jié) 礦井提升63</p><p>　　一、主井提升設(shè)備選型計(jì)算63</p><p>　　二、副井提升容器的確定68</p><p>　　第三節(jié) 礦

24、井排水74</p><p><b>　　一、概述74</b></p><p>　　二、排水設(shè)備選型計(jì)算74</p><p>　　第六章 礦井通風(fēng)與安全技術(shù)措施81</p><p>　　第一節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇81</p><p><b>　　一、選擇原則81</b

25、></p><p>　　二、選擇礦井主扇的工作方法82</p><p>　　三、選擇礦井通風(fēng)方式82</p><p>　　第二節(jié) 風(fēng)量計(jì)算及風(fēng)量分配83</p><p><b>　　一、風(fēng)量計(jì)算83</b></p><p><b>　　二、風(fēng)速驗(yàn)算85</b>

26、;</p><p>　　第三節(jié) 全礦通風(fēng)阻力計(jì)算87</p><p><b>　　一、計(jì)算原則87</b></p><p><b>　　二、計(jì)算方法87</b></p><p>　　三、計(jì)算礦井總風(fēng)阻及總等積孔91</p><p>　　第四節(jié) 扇風(fēng)機(jī)選型91&l

27、t;/p><p><b>　　一、選擇主扇91</b></p><p>　　二、選擇電動(dòng)機(jī)：93</p><p>　　三、防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施93</p><p>　　第五節(jié) 礦井安全技術(shù)措施94</p><p><b>　　一、概述94</b></p>

28、;<p>　　二、預(yù)防瓦斯爆炸的措施94</p><p>　　三、粉塵的綜合防治95</p><p>　　四、預(yù)防井下火災(zāi)措施96</p><p>　　五、礦井水災(zāi)的預(yù)防措施96</p><p>　　第七章 礦山環(huán)境保護(hù)97</p><p>　　第一節(jié) 環(huán)保設(shè)計(jì)依據(jù)和采用的標(biāo)準(zhǔn)97<

29、/p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)依據(jù)97</b></p><p><b>　　二、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)97</b></p><p>　　第二節(jié) 主要污染源及治理措施97</p><p>　　一、污廢水排放97</p><p>　　二、環(huán)境空氣污染98</p>&l

30、t;p>　　三、噪聲及綠化98</p><p>　　第三節(jié) 地表沉陷及其治理98</p><p>　　第四節(jié) 水土流失防治措施98</p><p><b>　　結(jié)論100</b></p><p><b>　　致謝101</b></p><p><b&

31、gt;　　參考文獻(xiàn)102</b></p><p>　　附錄A英文翻譯（原文）103</p><p>　　附錄B英文翻譯（譯文）109</p><p>　　第一章 礦井概況及井田地質(zhì)特征</p><p><b>　　第一節(jié) 礦井概況</b></p><p><b>　

32、　一、位置與交通</b></p><p>　　顧橋井田位于安徽省淮南市鳳臺(tái)縣城西北約20km處，地理坐標(biāo)為東經(jīng)</p><p>　　116°26′15″～116°37′00″，北緯32°43′47″～32°52′30″。</p><p>　　井田內(nèi)有鳳（臺(tái)）～阜（陽(yáng)）和鳳（臺(tái)）～利（辛）公路縱貫；井田外東部經(jīng)有鳳（

33、臺(tái)）～蒙（城）公路，南部通有袁（集）～李（鳳郢子）礦區(qū)公路和淮（南）～阜（陽(yáng)）鐵路。潘謝礦區(qū)鐵路自東向西穿過(guò)本井田。井田內(nèi)的永幸河和西南外緣的西淝河均可通航民船，并可轉(zhuǎn)接淮河水運(yùn)。交通方便（見(jiàn)圖1-1-1）。</p><p>　　圖1-1-1交通位置圖</p><p><b>　　二、地形與河流</b></p><p>　　本井田位于淮河沖積平

34、原，地形平坦，除西淝河與崗河沿岸一帶地勢(shì)低洼、雨季易成內(nèi)澇以外，地面標(biāo)高一般為＋21～＋24m?？傮w地勢(shì)為西北高、東南低。</p><p>　　永幸河由西北至東南流經(jīng)井田中部；而與永幸河流向相同的西淝河則流經(jīng)井田西南緣外側(cè)，在魯臺(tái)孜入淮，是地表水集中排放的主渠道。此外，井田內(nèi)尚有縱橫交錯(cuò)的人工溝渠。</p><p><b>　　三、氣候與氣象</b></p>

35、;<p>　　井田所在地區(qū)屬季風(fēng)暖溫帶半濕潤(rùn)氣候，季節(jié)性明顯，冬冷夏熱。</p><p>　　該地區(qū)年均氣溫15.1℃，兩極氣溫分別為41.2℃和-22.8℃；一般春、夏季多東南及東風(fēng)，秋季多東南及東北風(fēng)，冬季多東北及西北風(fēng)，平均風(fēng)速3.18m/s，最大風(fēng)速20m/s；年均降雨量926.33mm，最大達(dá)1723.5mm；雪期一般在每年11月上旬至次年3月中旬，最大降雪厚度16cm；土壤的最大凍結(jié)深度

36、為30cm。</p><p><b>　　四、地震</b></p><p>　　根據(jù)《中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖（1990）》的使用規(guī)定，本井田地震基本烈度為6度。</p><p><b>　　第二節(jié) 地質(zhì)特征</b></p><p><b>　　一、地層</b></p>

37、<p>　　顧橋井田屬全隱蔽含煤區(qū)，鉆探所及地層由老到新依次有奧陶系、石炭系、二疊系和新生界。</p><p><b>　　二、構(gòu)造</b></p><p>　　本井田位于淮南復(fù)向斜中部，屬陳橋背斜東翼與潘集背斜西部銜接帶。煤系地層總體形態(tài)為一走向近南北、傾向東、傾角多為5°～15°的反“S”型單斜構(gòu)造。其中發(fā)育有一系列寬緩褶曲和斷層

38、。根據(jù)褶曲和斷層發(fā)育特點(diǎn)，可將本井田劃分為北部寬緩褶曲擠壓區(qū)、中部簡(jiǎn)單單斜區(qū)、中南部“X”型共軛剪切區(qū)和南部單斜構(gòu)造區(qū)四部分。</p><p>　　經(jīng)綜合精查地質(zhì)勘探和高分辨率數(shù)字地震補(bǔ)充勘探，全井田共查出小陳莊背斜、胡橋子向斜、后老莊背斜和桂集向斜等次一級(jí)褶曲4個(gè)。發(fā)現(xiàn)斷層67條，其中正斷層37條，逆斷層30條，大致可分為近東西向、北西向和北東向三個(gè)斷層組。按落差大小來(lái)分，大于等于100m的13條，小于100m

39、而大于等于50m的11條，小于50m而大 于等于20m的45條，小于20m而大于等于10m的63條，小于10m的35條。此外，尚有21個(gè)孤立斷點(diǎn)未能組合成斷層。主要斷層特征見(jiàn)表1-2-1。</p><p><b>　　三、煤系及煤層</b></p><p>　　本井田的煤系地層為石炭、二疊系，其中二疊系的山西組與上、下石盒子組為主要含煤層段。</p>&

40、lt;p>　　井田內(nèi)二疊系含煤層段總厚734m，含煤33層，煤層總厚度為30.08m，含煤系數(shù)為4.10%，自下而上依次分為7個(gè)含煤段。在中、下部厚約490m的一～五含煤段中，集中分布9層可采煤層，平均總厚24.11m。其中13-1、11-2 、8、6-2和1煤層為主要可采煤層，平均總厚21.14m；17-2、13-1下、7-2和4-1為局部可采煤層，平均總厚2.97m。可采煤層主要特征詳見(jiàn)表1-2-2。</p>

41、<p><b>　　四、煤質(zhì)</b></p><p>　　本井田可采煤層煤質(zhì)穩(wěn)定，煤種單一，屬中灰～富灰、特低硫、低磷～特低磷、富油～高油、高熔～難熔灰分、具較強(qiáng)粘結(jié)性的氣煤和1/3焦煤?？勺髁己玫呐浣购蛣?dòng)力、化工用煤。各主要可采煤層煤質(zhì)特征見(jiàn)表1-2-3，煤的工業(yè)分析見(jiàn)表1-2-4。</p><p><b>　　五、水文地質(zhì)</b>&

42、lt;/p><p>　　本井田水文地質(zhì)條件屬巨厚覆蓋層下多煤層、多含水層、充水因素復(fù)雜的礦床，其富水性屬簡(jiǎn)單～中等，與地表水體無(wú)水力聯(lián)系。</p><p>　　表1-2-1 主 要 斷 層 特 征</p><p><b>　?。ㄒ唬┲饕渌蛩?lt;/b></p><p>　　本井田基巖被厚度介于224.10～576

43、.00m之間的西北厚、東南薄的新生界松散層所覆蓋。按松散沉積物組合特征及其含、隔水性能不同，自上而下大致可分為4個(gè)含水組、4個(gè)隔水組和1個(gè)碎石層。其中第三隔水組除在局部古地形隆起處變薄或缺失外，絕大部分分布穩(wěn)定，厚度一般為30～55m，系其上、下含水層間的良好隔水層。第四含水組在七線(xiàn)以北與基巖直接接觸，厚度多為30～80m，系基巖含水組的主要補(bǔ)給水源。底部的碎石層若與含水層接觸時(shí)，有可能起到一定的導(dǎo)水作用。</p><

44、;p>　　二疊系砂巖以中、細(xì)粒為主，局部裂隙發(fā)育，一般為鈣質(zhì)充填，富水性弱，以?xún)?chǔ)存量為主，且因間夾泥巖和煤層，含水組之間在自然狀態(tài)下無(wú)密切的水力聯(lián)系。但是，若被斷層切割或受采動(dòng)影響而致地下水水力均衡遭到破壞時(shí)，上、下含水層之間有可能互相溝通，從而導(dǎo)致局部砂巖裂隙水突潰現(xiàn)象的發(fā)生。</p><p>　　石炭系太灰?guī)r溶裂隙含水組主要由自上而下編號(hào)的13層灰?guī)r與其間的泥巖、粉砂巖和薄煤層組成。其中第1、3、4、5

45、和12層灰?guī)r分布穩(wěn)定,并以第3、4和12層灰?guī)r厚度較大。該含水組上距1煤層較近，一般為16～20m，且灰?guī)r水壓較高，如果直接開(kāi)采1煤層，必將因太灰的水壓超過(guò)1煤層底板隔水層抗壓強(qiáng)度而引發(fā)突水事故。</p><p>　　潘謝礦區(qū)資料表明：奧陶系灰?guī)r中下部巖溶裂隙比較發(fā)育，雖分布不均，但富水性弱～中等，系太灰的主要補(bǔ)給水源。</p><p>　　本井田斷層帶多為泥巖和粉、細(xì)砂巖碎塊充填，并呈膠

46、結(jié)狀，正常情況下可起到相對(duì)隔水作用。但是，若不同層位的含水層受斷層切割而對(duì)口，且斷層帶又未被泥質(zhì)和巖屑所充填，或受到采動(dòng)影響，導(dǎo)致斷層活化，破壞了地下水的水力均衡，斷層帶則很可能成為地下水突潰的主要途徑。</p><p>　　綜上所述，本井田新生界第四含水層孔隙水、二疊系砂巖裂隙水和石炭系太灰?guī)r溶裂隙水對(duì)井下開(kāi)采均有較大影響。但是，只要在可采煤層淺部留設(shè)適當(dāng)?shù)姆浪褐?，四含水一般不致于潰入礦坑而對(duì)煤層開(kāi)采構(gòu)成大的

47、威脅。這樣，二疊系砂巖裂隙水和石炭系太灰?guī)r溶裂隙水便成為本礦井開(kāi)采的主要充水因素。</p><p>　　表1-2-2 可采煤層主要特征表</p><p>　　表1-2-3 可 采 煤 層 物 理 性 質(zhì)</p><p>　　表1-2-4 煤層煤質(zhì)特征匯總表</p><p>　?。ǘ┑V井涌水量預(yù)計(jì)</p><p>

48、;　　預(yù)計(jì)方法為《顧橋井田電子版精查地質(zhì)報(bào)告匯編》中采用的水文地質(zhì)比擬法。經(jīng)與新莊孜礦井實(shí)測(cè)涌水量比擬表明：礦井開(kāi)采11-2煤層時(shí)的正常涌水量按850m3/h計(jì)取，最大涌水量增加1000m3/h。</p><p>　　六、其它開(kāi)采技術(shù)條件</p><p>　　（一）主要可采煤層頂?shù)装鍘r石力學(xué)特征</p><p>　　本井田主要可采煤層頂板主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖和少量砂

49、巖組成；底板均為泥巖和砂質(zhì)泥巖。頂、底板泥巖、砂質(zhì)泥巖的抗壓強(qiáng)度較低，平均介于342～513kg/cm2，砂巖的抗壓強(qiáng)度較高，平均介于571～1224kg/cm2。但總體來(lái)看，本井田主要可采煤層頂、底板巖石工程地質(zhì)條件比較差，巷道支護(hù)和頂板管理比較困難。望有關(guān)部門(mén)加強(qiáng)井下工程地質(zhì)研究工作，確保礦井建設(shè)與生產(chǎn)的安全。</p><p><b>　?。ǘ┩咚?lt;/b></p><

50、;p>　　本井田共采集13-1、11-2、8、7-2、6-2和1煤層瓦斯樣125個(gè)。其中主要可采煤層瓦斯測(cè)試成果見(jiàn)表1-2-5。</p><p>　　根據(jù)本井田主要煤層瓦斯測(cè)試成果與潘謝礦區(qū)生產(chǎn)礦井瓦斯資料綜合分析，本礦井應(yīng)屬高瓦斯礦井。隨著礦井開(kāi)采深度的增加，局部可能出現(xiàn)煤與瓦斯突出現(xiàn)象。</p><p><b>　?。ㄈ┟簤m與自燃</b></p>

51、;<p>　　本井田可采煤層除6-2和11-2煤層不自燃～不很易自燃以外，其余均為很易自燃煤層。主要可采煤層的煤塵均具有爆炸性。</p><p><b>　?。ㄋ模┑販?lt;/b></p><p>　　根據(jù)淮南礦區(qū)九龍崗礦長(zhǎng)觀孔資料，本井田所在地的恒溫帶深度為自地表向下30m，恒溫帶溫度為16.8℃。</p><p>　　已有測(cè)溫資料

52、表明：本井田屬于以地溫異常區(qū)為主的高溫區(qū)，平均地溫梯度為3.08℃/100m。從縱向上看，垂深500m處平均地溫在31℃以上，已達(dá)一級(jí)高溫區(qū)；垂深700m處平均地溫在37℃左右，已進(jìn)入二級(jí)高溫區(qū)；垂深在800m處平均地溫高達(dá)40℃以上。預(yù)計(jì)-780m水平地溫可達(dá)37.7℃～43.7℃，平均40.1℃。從橫向上看，地溫等值線(xiàn)的走向具有與煤層底板等高線(xiàn)走向基本一致的變化趨勢(shì)。鑒于本井田地溫較高，有關(guān)部門(mén)應(yīng)引起高度重視，并采取積極的降溫措施，

53、以防各類(lèi)熱害發(fā)生。</p><p>　　表1-2-5 主要可采煤層瓦斯測(cè)試成果表</p><p>　　第三節(jié) 勘探程度與建議</p><p>　　一、勘探程度評(píng)述 </p><p>　　顧橋井田從1966年至1980年間在原有勘探區(qū)內(nèi)先后施工鉆孔387個(gè)，井田范圍擴(kuò)大后，又增加了原屬?gòu)埣?、丁集二井田的部分鉆孔49個(gè)、顧橋煤層氣測(cè)試井1個(gè)

54、和井筒檢查孔7個(gè)，全井田共有鉆孔444個(gè)，鉆探工程量346528.70m。其中地質(zhì)孔407個(gè)，工程量326336.65m；水文孔37個(gè)，工程量20192.05m，抽水25次。此外，還施工了供水水源詳勘孔56個(gè)，工程量5885.81m。上述鉆孔絕大部分實(shí)施了測(cè)井工作。為配合原有勘探區(qū)的資源勘探工作，還進(jìn)行了光電和模擬地震勘探，共施工測(cè)線(xiàn)長(zhǎng)1661.08km，計(jì)22786個(gè)物理點(diǎn)。為了進(jìn)一步查明地質(zhì)構(gòu)造及主要煤層的賦存狀況，1995年又對(duì)原

55、勘探區(qū)大部分區(qū)段進(jìn)行了高分辨率數(shù)字地震補(bǔ)充勘探，完成測(cè)線(xiàn)總長(zhǎng)781.5km，物理點(diǎn)計(jì)35470個(gè)，目前即將完成首采塊段三維地震勘探工作。實(shí)踐證明：在資源勘探過(guò)程中，采用地震先行、鉆探驗(yàn)證、測(cè)井定厚的綜合方法是合理的，地震和鉆探工程在一水平和首采區(qū)進(jìn)行加密控制是正確的，而后期又對(duì)生產(chǎn)水平和地質(zhì)勘探程度偏低的深部及南部實(shí)施高分辨率數(shù)字地震勘探也是必要的。經(jīng)過(guò)上述各階段勘探工作，控制了本井田總體地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)，查</p><

56、p><b>　　二、建議</b></p><p>　?。ㄒ唬┛傮w來(lái)看，本井田的鉆孔密度并不太高。盡管中部和淺部鉆孔較多，但是，深部和南部鉆孔偏少，除構(gòu)造以外，其它地質(zhì)特征的勘查程度尚比較低。為確保礦井生產(chǎn)后期順利接替，建議在適當(dāng)時(shí)期追加一定量的鉆探工程，進(jìn)一步查明或驗(yàn)證深部及南部地質(zhì)特征。</p><p>　?。ǘ┯捎诒揪锵绕谑┕さ牟糠帚@孔封閉質(zhì)量較差，甚至

57、有少量鉆孔未予封閉，因而對(duì)井下開(kāi)采十分不利，尤其是那些至太灰終止的鉆孔，封閉不好或未予封閉，很可能成為礦井生產(chǎn)的隱患。為此，建議在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中，采取積極的預(yù)防措施，避免可能由此而造成的危害。</p><p>　　（三）本井田煤層下距石炭系太灰一般只有16～20m，如果直接開(kāi)采，勢(shì)必會(huì)太灰水壓過(guò)大而破壞1煤層的隔水底板，或沿落差較大且未被巖屑和泥質(zhì)物充填的斷層向礦坑突水，對(duì)礦井安全構(gòu)成巨大威脅。顯然在礦井開(kāi)

58、采初期，不能將1煤層作為首采對(duì)象，只有到礦井后期，才能考慮其開(kāi)采問(wèn)題。當(dāng)然，在后期正式開(kāi)采1煤層之前，還需對(duì)太灰補(bǔ)做專(zhuān)門(mén)的水文地質(zhì)工作，以便在掌握可靠的水文地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，采取疏水降壓等切實(shí)可行的措施，確保安全生產(chǎn)。</p><p>　?。ㄋ模┌凑铡睹旱V安全規(guī)程（2001）》的規(guī)定，煤的自燃傾向性分為容易自燃、自燃和不易自燃三類(lèi)，這一劃分標(biāo)準(zhǔn)顯然與此前分為很易自燃、易自燃、不易自燃和不自燃四級(jí)具有較大變化。為確

59、保井下生產(chǎn)的安全，建議對(duì)本井田煤的自燃傾向性按新分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)重新界定，以便根據(jù)新的分類(lèi)結(jié)果，采取預(yù)防煤層自燃的綜合措施。</p><p>　　第二章 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限</p><p><b>　　第一節(jié) 井田境界</b></p><p><b>　　一、井田境界</b></p><p>　

60、　畢業(yè)設(shè)計(jì)的井田境界：北起F87斷層，南至F92斷層，西起煤層露頭，東至—850m煤層底板等高線(xiàn)。走向長(zhǎng)為5.3Km,傾向長(zhǎng)為3.9 Km。</p><p>　　參加儲(chǔ)量計(jì)算的煤層為：11-2煤層。</p><p>　　煤層計(jì)算面積約21Km2 ，煤層厚0.89～7.23m，平均厚3.1m，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。煤層平均容重為1.4t/ m3。</p><p><b&g

61、t;　　二、工業(yè)指標(biāo)</b></p><p>　　區(qū)內(nèi)煤層儲(chǔ)量計(jì)算采用的工業(yè)指標(biāo)，參照現(xiàn)行《規(guī)范》，統(tǒng)一為：</p><p>　　最低可采厚度0.70m，最高可采灰份40％；</p><p><b>　　第二節(jié) 井田儲(chǔ)量</b></p><p><b>　　一、礦井工業(yè)儲(chǔ)量</b>&l

62、t;/p><p>　　工業(yè)儲(chǔ)量采用地質(zhì)塊段法，在煤層底板等高線(xiàn)上計(jì)算儲(chǔ)量。本井田采用塊段法計(jì)算的各級(jí)儲(chǔ)量，塊段法是我國(guó)目前廣泛使用的儲(chǔ)量計(jì)算方法之一。</p><p>　　塊段法是根據(jù)井田內(nèi)鉆孔勘探情況，由幾個(gè)煤厚相近鉆孔連成塊段。根據(jù)此塊段的面積，煤的容重，平均煤厚計(jì)算此塊段的煤的儲(chǔ)量，再把各個(gè)經(jīng)過(guò)計(jì)算的塊段儲(chǔ)量取和即為全礦井的井田儲(chǔ)量。</p><p>　　計(jì)算公式

63、：Q ＝ A × M × D×10-4</p><p>　　其中：Q-------------工業(yè)儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）</p><p>　　A-------------計(jì)算面積（m2）</p><p>　　M-------------計(jì)算采用厚度（m）</p><p>　　D-------------煤層平均容重（噸/m

64、3）</p><p>　　礦井工業(yè)儲(chǔ)量是勘探(精查）地質(zhì)報(bào)告提供的“能利用儲(chǔ)量”中的A、B、C三級(jí)儲(chǔ)量之和，其中高級(jí)儲(chǔ)量A、B級(jí)之和所占比例應(yīng)符合表2-2-1的規(guī)定。經(jīng)塊段法計(jì)算本設(shè)計(jì)礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯總見(jiàn)表2-2-2。</p><p>　　表2-2-1 礦井高級(jí)儲(chǔ)量比例</p><p>　　表2-2-2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯總表</p><p>

65、<b>　　二、礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量</b></p><p>　　礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量等于礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田邊界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量；計(jì)算公式如下：</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量＝工業(yè)儲(chǔ)量－永久煤柱損失</p><p>　　永久煤柱為：井田境界、斷層、鐵路橋、村莊保護(hù)煤柱；

66、</p><p>　　永久煤柱的留設(shè)：本井田范圍內(nèi)無(wú)河流、斷層及其他構(gòu)筑物，因此只需要計(jì)算境界保護(hù)煤柱。</p><p>　　井田境界保護(hù)煤柱的留設(shè)：井田境界處保護(hù)煤柱均留設(shè)25m。</p><p>　　計(jì)算得總的損失煤量為159.71萬(wàn)噸。 </p><p>　　故，礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量＝工業(yè)儲(chǔ)量－永久煤柱損失</p><p&g

67、t;　　＝8970.78-159.71</p><p>　?。?811.07萬(wàn)噸</p><p>　　三、礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、井下主要巷道及上、下山保護(hù)煤柱煤量后乘以采區(qū)回采率的儲(chǔ)量。礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算公式如下：</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量＝（礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量－保護(hù)煤柱損失）

68、5;采區(qū)回采率</p><p>　　保護(hù)煤柱為：工業(yè)場(chǎng)地、風(fēng)井場(chǎng)地、主要巷道及上、下山保護(hù)煤柱。</p><p>　　1、工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱的計(jì)算：</p><p>　　按規(guī)范規(guī)定，年產(chǎn)90萬(wàn)t/a的中型礦井，工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)為1.2公頃/10萬(wàn)噸。故可算得工業(yè)場(chǎng)地的總占地面積：S＝1.2×9＝10.8公頃＝108000 m2。</p>&

69、lt;p>　　工業(yè)廣場(chǎng)占地面積為270×400m2,平面形狀為矩形。根據(jù)垂直剖面可計(jì)算工業(yè)廣場(chǎng)的保護(hù)煤柱的留設(shè)：計(jì)算如下所示：</p><p>　　表2-2-3 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱設(shè)計(jì)參數(shù)表</p><p>　　其中：φ——表土層移動(dòng)角；</p><p>　　β——煤柱上山移動(dòng)角；</p><p>　　δ——走向方向移動(dòng)角；&

70、lt;/p><p>　　γ——煤柱下山移動(dòng)角；</p><p>　　用垂直剖面法留設(shè)工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱如下圖所示：</p><p>　　圖2-2-1 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱</p><p>　　上圖中，四邊形ABCD的面積即工業(yè)場(chǎng)地煤柱的壓煤面積，經(jīng)計(jì)算可得，工業(yè)場(chǎng)地共壓煤326.4萬(wàn)噸； </p><p>　　2、井下主要巷道

71、設(shè)計(jì)煤柱損失計(jì)算</p><p>　　井下主要壓煤巷道為皮帶大巷、軌道大巷和回風(fēng)大巷，三條水平大巷之間設(shè)計(jì)間距為30m，巷道兩側(cè)各留40m保護(hù)煤柱，計(jì)算出井下主要巷道設(shè)計(jì)煤柱損失為322.03萬(wàn)噸。</p><p>　　礦井儲(chǔ)量匯總表如下表2-2-4所示</p><p>　　表2-2-4 可采儲(chǔ)量匯總表</p><p>　　第三節(jié) 礦井年

72、產(chǎn)量及服務(wù)年限</p><p><b>　　一、礦井工作制度</b></p><p>　　本礦井設(shè)計(jì)年工作日為300天。每天三班作業(yè)，其中二班生產(chǎn)、一班檢修。每班工作8h，每天凈提升時(shí)間14h。</p><p>　　二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力：90萬(wàn)t/a。</p><

73、p><b>　　礦井服務(wù)年限：T＝</b></p><p>　　式中：T—礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a；</p><p>　　—礦井可采儲(chǔ)量，Mt；</p><p>　　A—礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量，Mt/a；</p><p>　　K—儲(chǔ)量備用系數(shù)，K＝1.4。</p><p><b>　　即得：T

74、＝</b></p><p><b>　?。?</b></p><p>　　＝52a >50 a 符合礦井服務(wù)年限要求</p><p>　　若設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為120萬(wàn)t/a。則礦井服務(wù)年限：</p><p><b>　　T＝</b></p><p><b

75、>　?。?</b></p><p>　　＝39<60 a不符合礦井服務(wù)年限要求。</p><p>　　所以此礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為90萬(wàn)t/a，設(shè)計(jì)服務(wù)年限為52年。 </p><p><b>　　第三章 井田開(kāi)拓</b></p><p><b>　　第一節(jié) 概述</b>

76、;</p><p>　　該井田可采煤層為11-2煤。11-2煤層瓦斯含量高，且有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)。井田地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，煤層傾角平均4°，厚度平均3.1米。礦井正常涌水量為850m3/h，屬1/3焦煤。走向長(zhǎng)為5.3Km,傾向長(zhǎng)為3.9Km。</p><p><b>　　第二節(jié) 井田開(kāi)拓</b></p><p><b>　　一

77、、提出方案</b></p><p>　　根據(jù)以上地質(zhì)條件以及現(xiàn)有的生產(chǎn)開(kāi)采技術(shù)。提出以下三種開(kāi)拓方案。</p><p>　　方案一：立井兩水平開(kāi)采；其剖面圖如圖所示：</p><p>　　1—主井 2—副井</p><p>　　圖3-2-1 方案一剖面圖</p><p>　　方案二：立井單水平加暗斜井開(kāi)

78、采，其剖面圖如下：</p><p>　　1—主井 2—副井</p><p>　　圖3-2-2 方案二剖面圖</p><p>　　方案三：斜井兩水平開(kāi)采；其剖面圖如圖所示：</p><p>　　1—主井 2—副井</p><p>　　圖3-2-3 方案三剖面圖 </p><p><

79、;b>　　二、方案比較</b></p><p><b>　　1〉技術(shù)比較</b></p><p>　　方案一與方案三區(qū)別在于井筒形式不同。兩方案的生產(chǎn)系統(tǒng)度比較簡(jiǎn)單可靠，但由于采用斜井開(kāi)拓時(shí)需要預(yù)留的斜井保護(hù)煤柱將要比立井多，同時(shí)斜井井筒長(zhǎng)度長(zhǎng)于立井，由此，將增加排水費(fèi)用。而且也比立井難于支護(hù)，將增加后期維護(hù)費(fèi)用。所以方案一優(yōu)于方案三。</p&

80、gt;<p>　　余下的方案一與方案二均在技術(shù)上可行，且不易區(qū)別，故需要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。</p><p><b>　　2〉經(jīng)濟(jì)比較</b></p><p>　　對(duì)于方案一與方案二進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，詳見(jiàn)以下各表</p><p>　　表3-2-1 基建工程量</p><p>　　表3-2-2 基建費(fèi)</p&g

81、t;<p>　　表3-2-3 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量</p><p>　　表3-2-4 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)</p><p>　　表3-2-5 綜合比較</p><p><b>　　3〉綜合比較</b></p><p>　　從以上列表可以看出，方案二比方案一節(jié)省投資394.72萬(wàn)元。在技術(shù)可行的情況下，就經(jīng)濟(jì)方面來(lái)考慮

82、，方案二優(yōu)于方案一。因此，通過(guò)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，本設(shè)計(jì)礦井?dāng)M采用立井單水平加暗斜井開(kāi)拓方案。</p><p><b>　　第三節(jié) 井筒特征</b></p><p><b>　　一、井筒斷面尺寸</b></p><p><b>　　1、主井</b></p><p>　　主井主要用

83、于提煤。井筒直徑5.0米，采用1對(duì)9t提煤箕斗，井筒采用混凝土支護(hù)，井筒壁厚400mm。主井井筒斷面布置如下：</p><p>　　圖3-3-1 主井井筒斷面布置圖</p><p><b>　　2、副井 </b></p><p>　　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。為防止斷繩事故，設(shè)有防墜器。井筒凈直徑5米，采

84、用混凝土支護(hù)，井筒壁厚400mm，采用1噸礦車(chē)雙層單車(chē)普通罐籠。井筒內(nèi)還設(shè)有玻璃鋼梯子間，并敷設(shè)有排水管、消防灑水管、壓風(fēng)管、動(dòng)力電纜和信號(hào)電纜。井筒斷面布置如下：</p><p>　　圖3-3-2 副井井筒斷面布置圖</p><p>　　風(fēng)速校核：驗(yàn)算式： V＝Q/MS≤Vmax</p><p>　　式中：V—通過(guò)井筒的風(fēng)速，m/s；</p>&l

85、t;p>　　Q—通過(guò)井筒的風(fēng)量，m3/s；</p><p>　　S—井筒的凈斷面積，m2；</p><p>　　M—井筒的有效斷面系數(shù)，圓形井為0.8；</p><p>　　Vmax—《安全規(guī)程》規(guī)定的允許最大風(fēng)速。</p><p>　　計(jì)算得： V副 ＝Q/MS</p><p>　?。?16/0.8

86、5;19.625</p><p>　?。?.4 ＜8m/s</p><p><b>　　V風(fēng)＝Q/MS</b></p><p>　?。?10/0.8×19.625</p><p><b>　?。? ＜15m/s</b></p><p>　　經(jīng)驗(yàn)算，所選井筒直徑能夠滿(mǎn)

87、足規(guī)程規(guī)定，符合要求。</p><p><b>　　3、風(fēng)井</b></p><p>　　風(fēng)井主要用于回風(fēng)或兼作礦井安全出口。配備有玻璃鋼梯子間及管路、電纜等。采用混凝土砌碹壁，井筒直徑5.0米，井壁厚度400mm。風(fēng)井?dāng)嗝鎴D如下：</p><p>　　圖3-3-3風(fēng)井井筒斷面圖</p><p>　　二、井壁的支護(hù)材料及

88、井壁厚度</p><p>　　為了防止井筒圍巖風(fēng)化及承受地壓，保證井筒的形狀，必需對(duì)井筒進(jìn)行支護(hù)。根據(jù)井壁厚度經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選擇井壁的支護(hù)材料為混凝土支護(hù)，以節(jié)約原材料、降低成本、保證安全生產(chǎn)、加快建井速度為依據(jù)，結(jié)合本礦井筒斷面尺寸。設(shè)計(jì)本礦主井井壁厚度為400mm，副井井壁厚度為400mm，風(fēng)井井壁厚度為400mm。</p><p><b>　　三、井筒深度</b>&l

89、t;/p><p>　　井筒深度除自井口至開(kāi)采水平的井筒長(zhǎng)度外，還需要加井窩的深度。</p><p>　　井窩深度：箕斗井為清理井底撒煤，平臺(tái)下再設(shè)≥4m井底水窩。故一般井筒需要開(kāi)挖到井底車(chē)場(chǎng)水平以下30-40m。如井底裝載硐室設(shè)于開(kāi)采水平以上時(shí)，可以不設(shè)水窩，編制井筒特征表如下表3-3-1所示：</p><p>　　表3-3-1 井筒特征表</p>&l

90、t;p><b>　　第四節(jié) 井底車(chē)場(chǎng)</b></p><p>　　一、井底車(chē)場(chǎng)形式的選擇</p><p>　　井底車(chē)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(chēng)。它聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸、下料、供電和升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù)。</p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力

91、，并應(yīng)滿(mǎn)足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。為此，井底車(chē)場(chǎng)的設(shè)計(jì)通過(guò)能力應(yīng)大于礦井生產(chǎn)能力30～50﹪。其次，在滿(mǎn)足井底車(chē)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(chē)場(chǎng)應(yīng)便于管理和安全操車(chē)。根據(jù)本礦實(shí)際情況選用立井刀式環(huán)行井底車(chē)場(chǎng)。</p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)示意圖如下:</p><p>　　圖3-4-1 井底車(chē)場(chǎng)示意圖</p><p><b>　　二

92、、線(xiàn)路總平面布置</b></p><p>　　1、井筒相互位置的確定</p><p>　　本礦井所在地地形平坦，井筒位置不受地面限制，主井中心坐標(biāo)為（3732953，57451345），副井中心坐標(biāo)為（3732988，57451325），兩井筒垂直于存車(chē)線(xiàn)方向的距離H為35m，平行于存車(chē)線(xiàn)方向的距離L為20m。如下圖所示：</p><p>　　主井中心線(xiàn)

93、；2—副井中心線(xiàn)；3—副井儲(chǔ)車(chē)線(xiàn)</p><p>　　圖3-4-1 井筒相互位置圖</p><p>　　兩井筒中心點(diǎn)間的直線(xiàn)距離C為： C＝＝40.4m</p><p>　　2、井底車(chē)場(chǎng)各存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度的確定</p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路包括存車(chē)線(xiàn)和行車(chē)線(xiàn)。存車(chē)線(xiàn)為存放空、重車(chē)輛的線(xiàn)路，它由主井重車(chē)線(xiàn)、主井空車(chē)線(xiàn)、副井重車(chē)線(xiàn)、副井空車(chē)線(xiàn)及材

94、料車(chē)線(xiàn)組成。</p><p>　　行車(chē)線(xiàn)為調(diào)度空、重車(chē)輛的線(xiàn)路，如連接主、副井空、重車(chē)線(xiàn)的繞道和調(diào)車(chē)線(xiàn)。副井馬頭門(mén)線(xiàn)路也用于行車(chē)線(xiàn)。</p><p>　　除上述主要線(xiàn)路外，在井底車(chē)場(chǎng)內(nèi)還有一些輔助線(xiàn)路，如通往各硐室的專(zhuān)用線(xiàn)路和硐室內(nèi)鋪設(shè)的線(xiàn)路。</p><p>　　當(dāng)運(yùn)輸大巷采用列車(chē)運(yùn)行時(shí)，主、副井空重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度應(yīng)符合《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：主井空、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度應(yīng)能夠容納1.

95、5～2列車(chē)，副井進(jìn)、出車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度，應(yīng)能夠容納1～1.5列車(chē)。材料車(chē)線(xiàn)應(yīng)能夠容納10個(gè)以上材料車(chē)到一列車(chē)。</p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路由直線(xiàn)線(xiàn)路和連接部分所組成，連接部分包括曲線(xiàn)線(xiàn)路和道岔。直線(xiàn)線(xiàn)路就是指存車(chē)線(xiàn)和行車(chē)線(xiàn)以及調(diào)車(chē)線(xiàn)。本礦井運(yùn)煤直接由膠帶輸送機(jī)運(yùn)往煤倉(cāng)，故無(wú)需計(jì)算主井空、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度。</p><p>　　1） 副井空、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度</p><p>　　L

96、＝mnL1＋L2＋L3</p><p>　　式中：L—副井空、重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度，m</p><p>　　m—列車(chē)數(shù)目，列數(shù)，取1列； </p><p>　　n—每列礦車(chē)數(shù)，輛，取22輛；</p><p>　　L1—一個(gè)礦車(chē)長(zhǎng)度，m，2000mm；</p><p>　　L2—電機(jī)車(chē)長(zhǎng)度，m，4490；</p>&

97、lt;p>　　L3—電機(jī)車(chē)制動(dòng)距離，m，取15m；</p><p>　　副井輔助運(yùn)輸采用1t固定礦車(chē)，型號(hào)為MG－1.1－6A，外形尺寸2000×880×1150mm，自重618kg。電機(jī)車(chē)選用XK8－6/140KBT,外形尺寸4490×1044×1600 mm。</p><p>　　L＝mnL1＋L2＋L3＝1×22×20

98、00＋4490＋15000</p><p>　　＝63490m，取L＝65m；</p><p><b>　　2） 材料車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度</b></p><p><b>　　L＝10L材</b></p><p>　　式中：L—材料車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度，m；</p><p>　　L材—一輛材料車(chē)長(zhǎng)度

99、，m，2000mm；</p><p>　　本礦井選用1t材料車(chē)，型號(hào)為MC1－6B，外形尺寸2000×880×1150mm。</p><p>　　L＝10L材＝15×2000＝30000mm 取L＝30m</p><p><b>　　3、馬頭門(mén)線(xiàn)路長(zhǎng)度</b></p><p>　　馬頭門(mén)線(xiàn)

100、路指副井重車(chē)線(xiàn)的末端至材料車(chē)線(xiàn)進(jìn)口變正常軌距的一段線(xiàn)路，線(xiàn)路布置圖如下所示：</p><p>　　圖3-4-2 馬頭門(mén)線(xiàn)路布置</p><p>　　馬頭門(mén)線(xiàn)路Lm可有下式進(jìn)行計(jì)算確定：</p><p>　　L0＝a＋2b＋c＋d＋e＋f＋e′＋g＋h＋i＝Ls＋Ln</p><p>　　式中：L0—馬頭門(mén)線(xiàn)長(zhǎng)度，m；</p>&

101、lt;p>　　Ls—馬頭門(mén)重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度，m；</p><p>　　Ln—馬頭門(mén)空車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度，m；</p><p>　　a—從復(fù)式阻車(chē)器的前輪擋到對(duì)稱(chēng)道岔基本軌起點(diǎn)之間的距離，取2.0m；</p><p>　　b—基本軌起點(diǎn)至對(duì)稱(chēng)道岔連接系統(tǒng)末端之間的距離，其長(zhǎng)度取決于對(duì)稱(chēng)道岔的型號(hào)。本對(duì)稱(chēng)道岔選型為DC618-4-12，b＝3.318m；</p>&

102、lt;p>　　c—對(duì)稱(chēng)道岔連接系統(tǒng)的末端與單式阻車(chē)器輪擋面之間的距離。取兩輛礦車(chē)長(zhǎng)，4.0m；</p><p>　　d—單式阻車(chē)器輪擋面至搖臂中心線(xiàn)間距離。一般取2.0～3.0m，取2.0m；</p><p>　　e、 e′—搖臺(tái)的搖臂長(zhǎng)度。600mm軌距搖臂長(zhǎng)度;e＝2.3m，e′＝2.8m；</p><p>　　f—罐籠長(zhǎng)度，取4.0m；</p>

103、;<p>　　g—出車(chē)方向搖臺(tái)搖臂軸中心線(xiàn)至對(duì)稱(chēng)道岔連接系統(tǒng)的末端之間的距離，取3.0m；</p><p>　　h—緩和線(xiàn)長(zhǎng)度，取2.0m；</p><p>　　i—基本軌起點(diǎn)到單開(kāi)道岔平行線(xiàn)路連接系統(tǒng)終點(diǎn)的長(zhǎng)度，從《窄軌道岔線(xiàn)路連接手冊(cè)》中查得i＝6.0m;</p><p>　　計(jì)算得：L0＝34.736m </p><p>

104、　　4、道岔及彎道的連接尺寸計(jì)算： </p><p><b>　　1）線(xiàn)路概述</b></p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路包括存車(chē)線(xiàn)和行車(chē)線(xiàn)。存車(chē)線(xiàn)為存放空、重車(chē)輛的線(xiàn)路，它由主井重車(chē)線(xiàn)、主井空車(chē)線(xiàn)、副井重車(chē)線(xiàn)、副井空車(chē)線(xiàn)及材料車(chē)線(xiàn)組成。</p><p>　　行車(chē)線(xiàn)為調(diào)度空、重車(chē)輛的線(xiàn)路，如連接主、副井空、重車(chē)線(xiàn)的繞道和調(diào)車(chē)線(xiàn)

105、。副井馬頭門(mén)線(xiàn)路也用于行車(chē)線(xiàn)。</p><p>　　除上述主要線(xiàn)路外，在井底車(chē)場(chǎng)內(nèi)還有一些輔助線(xiàn)路，如通往各硐室的專(zhuān)用線(xiàn)路和硐室內(nèi)鋪設(shè)的線(xiàn)路。</p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路由直線(xiàn)線(xiàn)路和連接部分所組成，連接部分包括曲線(xiàn)線(xiàn)路和道岔。直線(xiàn)部分為存車(chē)線(xiàn)和行車(chē)線(xiàn)，以及其他輔助線(xiàn)路。</p><p><b>　　2）曲線(xiàn)線(xiàn)路</b></p>

106、<p>　　曲線(xiàn)線(xiàn)路亦稱(chēng)彎道，在礦井軌道線(xiàn)路中，所采用的曲線(xiàn)都是圓曲線(xiàn)。在線(xiàn)路連接計(jì)算中，曲線(xiàn)半徑R是一個(gè)主要的參數(shù)。</p><p>　　600毫米軌距的電機(jī)車(chē)運(yùn)行線(xiàn)路，其R不小于12米，一般取15—20米。在本設(shè)計(jì)中，1噸系列礦車(chē)采用12米。</p><p>　　在井底車(chē)場(chǎng)施工圖中，曲線(xiàn)線(xiàn)路由下列參數(shù)確定：</p><p>　　曲線(xiàn)半徑R及曲線(xiàn)線(xiàn)路

107、的轉(zhuǎn)角δ，曲線(xiàn)的切線(xiàn)長(zhǎng)度T和曲線(xiàn)的長(zhǎng)度K。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中① R＝12000mm，δ＝45°，T＝4971，K＝9424mm；</p><p>　?、?R＝12000mm，δ＝53°，T＝5983mm，K＝11099mm；</p><p>　?、?R＝12000mm，δ＝90°，T＝12000mm，K＝18848mm；&l

108、t;/p><p>　　圖3-4-3 彎道線(xiàn)路連接</p><p><b>　　3）道岔</b></p><p>　　礦井窄軌道岔是線(xiàn)路連接系統(tǒng)中的基本元件，其作用是使車(chē)輛由一條線(xiàn)路駛向另一條線(xiàn)路。</p><p>　　根據(jù)所確定的車(chē)場(chǎng)形式、線(xiàn)路布置方式以及運(yùn)行的車(chē)輛類(lèi)型，選擇鋼軌型號(hào)為18kg/m，軌距600mm，彎道曲率

109、半徑12m，4號(hào)道岔。</p><p>　　表3-4-1 道岔一覽表</p><p>　　① 單開(kāi)道岔平行線(xiàn)路的連接計(jì)算</p><p>　　己知：道岔DK618-4-12，a＝3472，b＝3328，α＝14015’，R＝12000mm，S＝1300mm；</p><p>　　求：L，c，n, D</p><p>

110、　　查表得：L＝＝13222mm，c＝2922mm，n＝6250mm，D＝13075mm。</p><p>　　圖3-4-4 單開(kāi)道岔平行線(xiàn)路的連接</p><p>　?、?單開(kāi)道岔非平行線(xiàn)路連接計(jì)算</p><p>　　己知：道岔DK618-4-12，a＝3472 mm，b＝3328 mm，α＝14015’，R＝12000mm，δ＝45°；</p

111、><p>　　求：m，n，H, T</p><p>　　查表得：m＝8861mm，n＝6719mm，H＝4751mm，T＝4125mm，Kp＝8050mm。</p><p>　　圖3-4-5 單開(kāi)道岔非平行線(xiàn)路連接</p><p>　?、?渡線(xiàn)道岔連接計(jì)算</p><p>　　已知：DX618-4-1213，a＝3472

112、 mm，b＝3328 mm，α＝14015’， S＝1300mm。</p><p>　　求：L0，L，D，C</p><p>　　查表知：L0＝5119mm，L＝12063mm，D＝10526mm，C＝481mm。</p><p>　　圖3-4-6 渡線(xiàn)道岔連接計(jì)算</p><p>　　④ 對(duì)稱(chēng)道岔連接計(jì)算</p><p

113、>　　已知：DC618-3-12，a＝3496mm，b＝3404mm，α＝14015’，R＝12000mm，S＝1600mm。</p><p><b>　　求：C，n，L，D</b></p><p>　　查表知：C＝864 mm，n＝3625mm，L＝8118mm，D＝6683mm。</p><p>　　圖3-4-7 對(duì)稱(chēng)道岔連接計(jì)算&

114、lt;/p><p>　　5、井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路總平面布置</p><p>　　圖3-4-8 井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算圖</p><p>　　線(xiàn)路布置如上圖所示，用投影進(jìn)行車(chē)場(chǎng)閉合計(jì)算：</p><p>　　-L軌道大巷＝4mm</p><p>　　因此認(rèn)為車(chē)場(chǎng)完全閉合。</p><p>　　三、井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力

115、計(jì)算</p><p>　　本車(chē)場(chǎng)運(yùn)煤通過(guò)膠帶輸送機(jī)運(yùn)送，不需要礦車(chē)，因此只需要計(jì)算輔助運(yùn)輸時(shí)礦車(chē)的運(yùn)行圖表和調(diào)度圖表。</p><p>　　1、區(qū)段劃分—根據(jù)區(qū)段劃分的原則，井底車(chē)場(chǎng)區(qū)段劃分如下：</p><p>　　區(qū)段劃分 Ⅰ：1-2；Ⅱ：2-3；Ⅲ：3-4-5；Ⅳ：5-6-7；Ⅴ：7-8；Ⅵ：8-1；</p><p>　　圖3-4-9

116、區(qū)段劃分</p><p><b>　　2、調(diào)度圖表的編制</b></p><p>　　表3-4-1 1t噸列車(chē)運(yùn)行時(shí)間表</p><p>　　圖3-4-10 調(diào)度圖表</p><p><b>　　3、通過(guò)能力計(jì)算</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)礦井煤直接從帶區(qū)通過(guò)膠帶

117、輸送機(jī)運(yùn)送到井底煤倉(cāng)，車(chē)場(chǎng)的通過(guò)能力只與膠帶輸送機(jī)的技術(shù)特征有關(guān)，因此無(wú)需計(jì)算井底車(chē)場(chǎng)的通過(guò)能力。</p><p>　　四、確定井底車(chē)場(chǎng)主要巷道斷面</p><p><b>　　1、巷道斷面的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　巷道斷面設(shè)計(jì)主要包括：巷道斷面形狀的選擇、巷道支護(hù)方式及巷道斷面尺寸確定等內(nèi)容。</p><p>

118、;　　2、巷道斷面形狀選擇</p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)巷道服務(wù)年限長(zhǎng)，要求將井底車(chē)場(chǎng)巷道布置在穩(wěn)定的巖層中，因此，一般井底車(chē)場(chǎng)巷道采用拱形斷面。</p><p><b>　　3、巷道支護(hù)方式</b></p><p>　　井底車(chē)場(chǎng)巷道一般多采用錨噴支護(hù)。</p><p>　　4、巷道斷面尺寸的確定</p>

119、<p>　　巷道斷面的尺寸要符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：巷道凈斷面，必須滿(mǎn)足行人、運(yùn)輸、通風(fēng)、設(shè)備安裝、檢修和施工的需要。因此，巷道斷面尺寸主要取決于巷道的用途；存放或通過(guò)它的機(jī)械、器材或運(yùn)輸設(shè)備的數(shù)量與規(guī)格、人行道寬度與各種安全間隙以及通過(guò)巷道的風(fēng)量等。</p><p><b>　　5、巷道斷面特征:</b></p><p>　　軌道大巷和皮帶大巷均為半圓拱

120、形，由于本礦井走向比較長(zhǎng)，瓦斯絕對(duì)涌出量大，因此大巷斷面面積應(yīng)該適當(dāng)加大。</p><p>　　巷道凈寬度4.76m,巷道拱高2.38m,巷道整個(gè)高度為3.962m。巷道掘進(jìn)面積18.43m2,凈斷面積16.37m2, 凈周長(zhǎng)15.4m，支護(hù)采用錨噴支護(hù)，支護(hù)厚度100mm。</p><p><b>　　五、井底車(chē)場(chǎng)硐室</b></p><p>

121、;<b>　　1、主井系統(tǒng)硐室</b></p><p>　　1）井底煤倉(cāng)：井下煤倉(cāng)上接膠帶輸送機(jī)，下連箕斗裝載硐室。通常為一條較寬的傾斜巷道，其中分成兩個(gè)隔間，一個(gè)用以存煤，另一個(gè)為人行通道。近年來(lái)，也有些礦井采用了垂直式煤倉(cāng)。容量按兩小時(shí)輸送機(jī)的運(yùn)送量取值，500t。</p><p>　　2）箕斗裝載硐室：其內(nèi)安設(shè)箕斗裝載設(shè)備，將煤倉(cāng)之煤按定量裝入箕斗。本硐室上接煤

122、倉(cāng)，并與立井井簡(jiǎn)直接相連，一般情況下位于井底車(chē)場(chǎng)水平之下。</p><p>　　3）主井清理撤煤硐室及斜巷：箕斗裝裁時(shí)，部分煤炭撤落到井底。為了清理需設(shè)置清理撤煤硐室，其中安設(shè)提升絞車(chē)，并經(jīng)清理斜巷將礦車(chē)或小箕斗送入井底。清出的煤炭提升至運(yùn)輸水平，然后由礦車(chē)運(yùn)至副井送到地面。</p><p>　　4）主井井底小水泵房：為了清理撤煤和防止箕斗裝載設(shè)備被水淹沒(méi)，必須及時(shí)排除井底積水。通常在清底

123、設(shè)備之下或其附近，于井筒一側(cè)開(kāi)一小泵房，安設(shè)兩臺(tái)水泵，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。井底積水排入井底車(chē)場(chǎng)巷道的水溝中，再流入水倉(cāng)。</p><p><b>　　2、副井系統(tǒng)硐室</b></p><p>　　1）馬頭門(mén)：它是副井井簡(jiǎn)與車(chē)場(chǎng)巷道相連接的部分。材料、設(shè)備和人員都要通過(guò)它進(jìn)出罐籠。在馬頭門(mén)附近為便于礦車(chē)進(jìn)出罐籠，要安設(shè)推車(chē)機(jī)、阻車(chē)器等設(shè)備。</p><