興華煤礦技術(shù)改造設(shè)計(jì)

1、前 言湖南省新化縣桑梓鎮(zhèn)興華煤礦位于新化縣桑梓鎮(zhèn)集中村境內(nèi),屬村辦企業(yè),于 1999 年開(kāi)頭建井,開(kāi)采接龍橋區(qū)段淺部煤層,至 2022 年底煤炭資源枯竭,無(wú)法生存,經(jīng)新化縣人民政府申請(qǐng),婁底 市人民政府批準(zhǔn),將興華煤礦礦區(qū)范疇調(diào)整至大躍井田淺部,為不 影響大躍井田的整體開(kāi)發(fā),主、風(fēng)井位置及開(kāi)采布置都必需重新設(shè) 計(jì),興華煤礦特托付我院對(duì)該礦井進(jìn)行技術(shù)改造（新建主、風(fēng)井）設(shè)計(jì)；一、設(shè)計(jì)依據(jù) 1、湖南省冷水江礦井大躍井田地質(zhì)報(bào)告（詳查）；2、婁市煤安治202217 號(hào) 3、煤礦安全規(guī)程（2022）；4、中國(guó)采煤學(xué)；5、煤炭法及煤礦安全生產(chǎn)基本條件規(guī)定；6、煤礦安全監(jiān)察條例；7、有關(guān)煤炭資源開(kāi)發(fā)利用政

2、策；8、興華煤礦供應(yīng)的圖紙和資料；二、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 依據(jù)該礦的煤層賦存條件、地勢(shì)地質(zhì)及開(kāi)采技術(shù)條件和目前湖 南省小型煤礦開(kāi)采的技術(shù)水平,依據(jù)煤礦安全規(guī)程和煤礦安 全生產(chǎn)基本條件規(guī)定要求,以煤礦實(shí)現(xiàn)“ 正規(guī)生產(chǎn)、規(guī)范治理、確保安全、提高效益” 為指導(dǎo)思想；對(duì)每一項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)不僅要考 慮技術(shù)的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)的合理性,而更要優(yōu)先考慮安全性,達(dá)到完善礦井安全治理和安全裝備,提高礦井抗災(zāi)和防災(zāi)才能的目的；第一章 礦井概況及地質(zhì)概況第一節(jié) 礦井概況一、 交通位置和自然地理 興華煤礦位于新化縣桑梓鎮(zhèn)境內(nèi),規(guī)劃開(kāi)采冷水江礦區(qū)接龍橋 區(qū)段 4346 勘探線之間的煤炭資源；礦井對(duì)外以大路運(yùn)輸為主,礦區(qū)有 大路相連,

3、距新化縣城及冷水江市區(qū)均為3km簡(jiǎn)易大路與新化至冷水江 10Km,交通較便利；興華煤礦地段屬低山丘陵地勢(shì),地勢(shì)為南低北高,最高為聳山,標(biāo)高為 +632.88m,最低為礦井井田2 號(hào)拐點(diǎn)坐標(biāo)處,標(biāo)高為+236.9m；區(qū)內(nèi)氣候暖和潮濕,氣候變化較大,每年12 月至次年 1 月為年溫度最低期,歷史最低溫度為零下 7.5 ,每年 7 月至 8 月為年氣溫最高期,歷史最高氣溫為 43,歷年平均氣溫 2122 度；每年 4月至 6 月為雨季,歷史最小降雨量為 1335.4,最大降雨量為1761.9 ,平均年降雨量 1550.6mm,年平均蒸發(fā)量 968.62mm,47 月為雨季, 12 月至次年2 月為枯

4、水季節(jié),主要風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)及西南風(fēng),最大風(fēng)速為 7.5m/s ；二、礦井開(kāi)采現(xiàn)狀及現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)1、開(kāi)采現(xiàn)狀礦井采納斜井開(kāi)拓,主斜井沿頂板穿層布置,位于礦井北翼中部,井口坐標(biāo)：X=3070091.0 、Y=37538772.91 、Z= +206.23m ,坡度26 ,落底于煤層頂板 +162.33m 標(biāo)高處,斜長(zhǎng) 100.14m,向西布置主運(yùn)輸石揭煤后向南沿煤層布置+162 運(yùn)輸大巷,以穿層平巷及上山與風(fēng)井聯(lián)通,形成礦井負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)；風(fēng)井位于礦井南翼中部,井口坐標(biāo)： X=3069881、Y=37538666、Z=+220.81m,底頂板穿層布置,落底標(biāo)高 +190.0m；主斜井為礦井通風(fēng)、運(yùn)輸和敷

5、設(shè)管線及行人用,風(fēng)井為礦井回風(fēng)用并兼做安全出口；主斜井坡度 26 ,斜長(zhǎng) 100.14m,采納 JT0.8 0.6 型礦用提升絞車(chē)單鉤一次串兩車(chē)提升,井下運(yùn)輸大巷及采區(qū)使用 U-0.75m 3 型礦車(chē)人力推車(chē)運(yùn)輸；軌型18 /m,軌距 600 ；礦井通風(fēng)方式為中心分列式,通風(fēng)方法為抽出式；主斜井為進(jìn)風(fēng)井,井口標(biāo)高為 +206.23m,風(fēng)井為回風(fēng)井,井口標(biāo)高 +220.81m；新奇風(fēng)流經(jīng)主斜井、+162m 運(yùn)輸大巷、通過(guò)局扇送風(fēng)至掘進(jìn)工作面,泛風(fēng)經(jīng)總回風(fēng)上山至風(fēng)井,由抽風(fēng)機(jī)排至地面；地面風(fēng)井口安裝有兩臺(tái) YBK56- -6- 11 型軸流式抽風(fēng)機(jī),一臺(tái)工作,一臺(tái)備用,額定功率為 11kw,井下安

6、裝有 5.5kw 局扇二臺(tái)；掘工作面采納局扇配風(fēng)筒壓入式通風(fēng)；礦井實(shí)測(cè)總進(jìn)風(fēng)量為 528m 3/min ,總回風(fēng)量為 540 m 3/min ；實(shí)測(cè)礦井正常涌水量 10m 3/h ,最大涌水量為 15m 3/h ,PH 值呈中性；主斜井井底水泵房排水設(shè)備采納 D25-30 6 型水泵 2 臺(tái),配套電機(jī)額定功率 30KW；水泵額定流量 25m 3/h 額定揚(yáng)程 180m；排水管路為 76 4 無(wú)縫鋼管二趟 , 沿主斜井敷設(shè)至地面；礦井主供電源來(lái)自新化縣城35KV 變電站,供電架空線規(guī)格LGJ-50 ,供電距離10KM, 10KV“T” 接至礦；礦井應(yīng)自備有一臺(tái)75KW的柴油發(fā)電機(jī)作為礦井備用電源

7、；經(jīng)過(guò)多年開(kāi)采,現(xiàn)老礦井范疇 礦井即將報(bào)廢；+140m 以上資源已基本采完,老其次節(jié) 礦井地質(zhì)概況一、地層和地質(zhì)構(gòu)造礦區(qū)出露地層由新至老有：第四系（Q）、中上石炭統(tǒng)壺天群（ C2+3ht）、下石炭統(tǒng)梓門(mén)橋組（C1Z）、下石炭系測(cè)水組（C1C）、下石炭系石磴子組（C1S）；1、第四系（ Q）：主要為坡積層,為灰至黃灰色污泥、粘土、砂土,厚一般 5m；不整合于各地層之上；2、石炭系中上統(tǒng)壺天群（C2+3ht）：由灰白色至淺灰色厚層狀灰?guī)r為主,最大厚度 800m左右,與下伏梓門(mén)橋組呈整合接觸；3、下石炭統(tǒng)梓門(mén)橋組（C1Z）：上部為深灰色泥質(zhì)灰?guī)r,中厚層狀,中部為硅質(zhì)灰?guī)r；下部為深黑色中厚層狀泥灰?guī)r,

8、常含微晶石 膏 0 5 層,一般 23 層；層位較穩(wěn)固；全組平均厚 170m左右；與 下伏測(cè)水組地層整合接觸；4、下石炭統(tǒng)測(cè)水組（C1C）為礦區(qū)含煤地層,平均厚約99m,按其含煤性、巖性組合和生物化石生平特點(diǎn)均可分為上段（不含煤段）和下段（含煤段）兩段；1、上段（ C1C 2）不含煤段；由色澤較淺的碎屑巖及紫紅、灰綠色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖和深灰色泥質(zhì)巖等組成；厚約 2、 下段（ C1C 1）76m左右；含煤段；由顏色較深的碎屑巖夾煤層及泥質(zhì)灰?guī)r組成,以灰黑 色的砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、暗灰色細(xì)砂巖、石英砂巖為主；其次為黑色泥巖夾炭質(zhì)泥巖,一般厚 觸；23m 左右；與下伏石磴子組地層整合接5、下石炭統(tǒng)石磴

9、子組（C1s）上部為薄至中厚層狀鈣質(zhì)泥巖；下部為黑灰色中厚層狀泥灰?guī)r,含方解石脈及黃鐵礦結(jié)核；鉆孔揭露最大厚度250m；本區(qū)可見(jiàn)厚42m；本井田位于冷水江向斜北翼的西北端,滿竹背斜傾伏端的白馬山倒轉(zhuǎn)向斜部位,地層走向NWSW,傾向 NE,傾角變化較大,一般為 70 ；井田構(gòu)造以斷層為主,其中株木山逆斷層為區(qū)內(nèi)主干斷層,位于42 線 51 線一帶,走向長(zhǎng)2500m,傾角35 左右,斷距約200m左右；褶曲次之,地質(zhì)構(gòu)造屬?gòu)?fù)雜；二、煤層及煤質(zhì)興華煤礦含煤地層為測(cè)水組煤系,礦井內(nèi)含煤 6 層,自上而下命名為：上段煤、3 煤層、 5 煤層、 6 煤層、 7 煤層、 8 煤層,上段煤有時(shí)為兩層,未加細(xì)分

10、,統(tǒng)稱(chēng)上段煤,一般不行采；井田內(nèi)可采煤層為下石炭統(tǒng)測(cè)水組（C1C）3、5 煤,煤層平均厚度 2.76m；其中3 煤局部可采,厚 03.89m,平均厚度 1.54m； 5 煤層全區(qū)可采,厚08.52m,平均厚度 2.0m；其它煤層不行采；3、5 煤層均以粉狀結(jié)構(gòu)為主,局部細(xì)中條帶狀塊煤,主要由 亮煤和鏡煤組成；煤質(zhì)屬中灰、特低硫、中高發(fā)熱量無(wú)煙煤,適用于動(dòng)力和民用用煤；詳細(xì)指標(biāo)見(jiàn)下表:可燃基干 燥 基干燥基彈筒指原煤分析基干燥基水分灰分揮發(fā)分全硫發(fā) 熱 量標(biāo)精煤（）（）（）（）（mJ/）3原煤3.5918.557.670.9728.46煤精煤2.814.914.660.6027.65原煤3.91

11、8.667.91煤精煤3.296.725.04三、瓦斯及煤塵爆炸性、煤的自燃性 該礦 2022 年未進(jìn)行瓦斯等級(jí)鑒定,本設(shè)計(jì)參照相鄰煤礦巨底沖 煤礦 2022 年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果（湘煤行 2022233 號(hào)）,相對(duì)瓦斯 燃 發(fā) 火 傾 向 性 ,涌出量為 16.61m 3/t ,屬高瓦斯礦井,煤層無(wú)自 煤 塵 無(wú) 爆 炸 危 險(xiǎn) 性 ；四、水文地質(zhì) 1、礦井水文地質(zhì)條件 區(qū)內(nèi)主要含水層有梓門(mén)橋組、測(cè)水組、石磴子組；梓門(mén)橋組地表巖溶發(fā)育,屬富水性較強(qiáng)的裂隙巖溶含水層；測(cè) 水組為一水頭高,富水性較弱的裂隙承壓含水層；石磴子組裂隙發(fā) 育,屬一富水性中等的裂隙含水層；區(qū)內(nèi)主要隔水層有二層：一層為測(cè)水組

12、3 煤頂板以上巖層,厚90m 以上,主要以淺灰?guī)r層為主,由紫紅、灰色砂質(zhì)泥巖,灰白色 石英砂巖,灰色泥質(zhì)灰?guī)r,為煤層頂板之良好的隔水層；一層為 3 煤底板深灰色細(xì)（粉）砂巖,至石磴子組頂部的鈣質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r,厚約 2530m,為煤層底板之良好隔水層；礦井主要充水來(lái)源為測(cè)水組砂巖裂隙水、老窿水及大氣季節(jié)性 降水補(bǔ)充水；礦井水文地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)潔類(lèi)型；2、設(shè)計(jì)開(kāi)采范疇內(nèi)涌水量估計(jì)依據(jù)新化縣煤炭局供應(yīng)的地質(zhì)資料,估計(jì)該礦井+130m 水平正常涌水量將達(dá)到10m 3/h ,最大涌水量為15m 3/h ；其次章 開(kāi)采方案第一節(jié) 礦井境域及儲(chǔ)量一、礦井境域依據(jù)興華煤礦采礦許可證（以下拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定：2022 年

13、 12 月 29 日）,礦井范疇由1、 X=3069650 Y=37538750；2、 X=3069975 Y=37538910；3、 X=3070120 Y=37538825；4、 X=3070220 Y=37538860；5、 X=3070270 Y=37538785；6、 X=3069800 Y=37538505；開(kāi)采標(biāo)高為 +280m+140m；調(diào)整后礦區(qū)范疇由以下拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定：1、3070145 375396102、3070125 375394003、3070530 375395204、3070530 375390705、3070190 375390706、3069975 37538

14、9107、3069505 375387508、3069800 375385059、3071000 3753920010、 3070566 3753971411、 3070324 37539666開(kāi)采標(biāo)高為 +300m+130m；二、礦井儲(chǔ)量依據(jù)劃定的開(kāi)采范疇運(yùn)算,礦井保有儲(chǔ)量110.3 萬(wàn)噸,按80回采率運(yùn)算,可采儲(chǔ)量為88.24 萬(wàn)噸；其次節(jié) 礦井生產(chǎn)才能及服務(wù)年限一、礦井工作制度礦井年工作日330d,每天三班作業(yè),每天凈提升時(shí)間14h；二、礦井生產(chǎn)才能及服務(wù)年限依據(jù)礦井設(shè)計(jì)托付書(shū),設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)才能為 3 萬(wàn)噸 / 年；日生產(chǎn)才能： 91t/ 日；礦井范疇內(nèi)保有地質(zhì)儲(chǔ)量 110.3 萬(wàn) t

15、,可采儲(chǔ)量 88.24 萬(wàn) t ,儲(chǔ)量備用系數(shù)取 1.4 ,運(yùn)算得礦井服務(wù)年限約 21a；T=110.3 0.8/3 1.4=21a第三節(jié) 開(kāi)拓布置一、 開(kāi)拓方案挑選依據(jù)煤層賦存情形、礦區(qū)地勢(shì)和礦井開(kāi)采現(xiàn)狀結(jié)合礦方看法,初步提出二個(gè)開(kāi)拓方案：方案：新掘主平硐和風(fēng)井；在礦井2 號(hào)拐點(diǎn)處新掘主平硐,井口坐標(biāo) X=3070170、Y=37539470、Z=+238.5m,以 191 的方位角施工平硐 15m,再以 .=28 的坡度施工 11 軌道上山至 +130m標(biāo)高落底,長(zhǎng) 231.11 m ,落底后沿巖層走向布置 +130m 底板運(yùn)輸大巷至井田中部,并以坡度 30 的偽傾斜方向施工 11 通風(fēng)上

16、山與 +240m底板回風(fēng)大巷、回風(fēng)上山和風(fēng)井（風(fēng)井位于礦井1 號(hào)拐點(diǎn)鄰近,井口坐標(biāo) X=3070180、 Y=37539530、 Z=+260m, =215 ）貫穿；構(gòu)成礦井 負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)；（見(jiàn)開(kāi)拓系統(tǒng)、采區(qū)布置及機(jī)械設(shè)備配備圖）方案：利用現(xiàn)有的主斜井及工業(yè)廣場(chǎng),延深主斜井至 +130m標(biāo)高,沿巖層走向布置+130m 底板運(yùn)輸大巷至礦井井田北翼鄰近,再布置采區(qū)上山；在礦井1 號(hào)拐點(diǎn)鄰近布置風(fēng)井,通過(guò)+260m 總回風(fēng)與采區(qū)通風(fēng)上山貫穿,形成礦井負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)；從以上二個(gè)方案分析,方案要重新挑選主、風(fēng)井和工業(yè)廣場(chǎng)并征地,初期投資大,建井工期長(zhǎng),但運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)潔,前期通風(fēng)線 路短,通風(fēng)簡(jiǎn)潔；方案首采區(qū)

17、生產(chǎn)時(shí)運(yùn)輸線路較長(zhǎng)（達(dá) 2022m）,煤矸通過(guò)軌道上山下放到+130m 底板運(yùn)輸大巷,再?gòu)闹餍本嵘恋孛?運(yùn)輸系統(tǒng)比較復(fù)雜,運(yùn)輸費(fèi)用較高；由于巷道較長(zhǎng),通風(fēng)阻 力大,通風(fēng)較困難；原主井因服務(wù)年限,受采動(dòng)壓力的影響,巷道 嚴(yán)峻變形,斷面較小需擴(kuò)大斷面,且施工難度大；+130m 底板運(yùn)輸 大巷需要從小溪流下方通過(guò),且?guī)r柱較小和楊家灣斷層的影響,可 能導(dǎo)致地表水通過(guò)斷層裂隙帶進(jìn)入礦井,從而增加排水費(fèi)用,其優(yōu)點(diǎn)是可以利用現(xiàn)有工業(yè)廣場(chǎng)、設(shè)施和設(shè)備；方案技術(shù)比較表優(yōu)點(diǎn)：方案優(yōu)點(diǎn)：方案1、通風(fēng)線路短,通風(fēng)阻力??；1、可以利用現(xiàn)有工業(yè)廣場(chǎng)和現(xiàn)有設(shè)2、煤柱缺失?。皇?、設(shè)備；3、設(shè)計(jì)投產(chǎn)工期較短；2、不需要征地

18、；4、運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)潔,運(yùn)輸費(fèi)用低；3、初期投資?。蝗秉c(diǎn)：缺點(diǎn)：1、需另建一套地面生產(chǎn)系統(tǒng),征地面積大,地面1、運(yùn)輸系統(tǒng)復(fù)雜,運(yùn)輸路線長(zhǎng),運(yùn)輸投資費(fèi)用高；費(fèi)用高；2、建井工期較長(zhǎng)；2、原主井因服務(wù)年限,受采動(dòng)壓 力的影響,巷道嚴(yán)峻變形,斷面較小需擴(kuò)大斷面,且施工難度 大；3、排水費(fèi)用高；4、通風(fēng)路線長(zhǎng),通風(fēng)困難；依據(jù)興華煤礦及縣、市煤炭局、我院技術(shù)專(zhuān)家多次現(xiàn)場(chǎng)勘察,經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較,挑選方案作為本設(shè)計(jì)方案；二、開(kāi)拓方式礦井采納平硐 - 暗斜井開(kāi)拓,主平硐布置在礦井范疇 2 號(hào)拐點(diǎn)附近位置,井口坐標(biāo) X=3070170、Y=37539470、Z=+238.5m,以 191的方位角施工平硐 15m

19、,再以 .=28 的坡度施工 11 軌道上山至+130m 標(biāo)高落底,長(zhǎng) 231.11 m ,落底后沿巖層走向布置 +130m 底板運(yùn)輸大巷至井田中部,并以坡度 30 的偽傾斜方向施工 11 通風(fēng)上山與 +240m 底板回風(fēng)大巷、回風(fēng)上山和風(fēng)井（風(fēng)井位于礦井 1 號(hào)拐點(diǎn)鄰近,井口坐標(biāo) X=3070180、Y=37539530、 Z=+260m, =215 ）貫穿；構(gòu)成礦井負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)；（見(jiàn)開(kāi)拓系統(tǒng)、采區(qū)布置及機(jī)械設(shè)備配備圖）主平硐采納料石砌碹支護(hù),半圓拱,凈寬2.2m,墻高 1.4m,凈斷面積 4.97m 2；風(fēng)井采納料石砌碹支護(hù),半圓拱,凈寬 2.0m,墻高 1.27m,凈斷面積 4.1m 2

20、；主平硐為礦井提升、進(jìn)風(fēng)等用,不提升時(shí)行人,風(fēng)井主要為回 風(fēng)之用以及緊急行人安全出口；井 筒 特 征 表井筒單位主平硐風(fēng)井（平硐）特點(diǎn)井口Xm30701703070180坐標(biāo)Ym3753942037539535井筒傾角Zm+238.5+260.0度2828井筒方位度200215斜長(zhǎng)m231.1144.7落底標(biāo)高m+130+239斷面凈寬m2.22.0斷面凈高m2.52.27凈斷面積2 m4.974.1支護(hù)形式料石砌料石砌斷面外形半園拱半園拱三、水平劃分 依據(jù)礦井開(kāi)采深度、煤層賦存條件,礦井劃為一個(gè)水平開(kāi)采,水平大巷標(biāo)高為 +130m,采納上山采區(qū)開(kāi)采；四、采區(qū)及區(qū)段劃分 礦井走向、傾向長(zhǎng)度、煤

21、層賦存條件以及煤與瓦斯突出礦井等 特點(diǎn),設(shè)方案為三個(gè)采區(qū)開(kāi)采,礦井東翼為首采區(qū),即 11 采區(qū),礦井西翼 為接替采區(qū),即 12、13采區(qū)；11采區(qū)劃為四個(gè)區(qū)段,平硐以上（+240+260m）為第一區(qū)段,區(qū)段垂高20m；+200+240m為其次區(qū)段,區(qū)段垂高 40m；+165+200m為第三區(qū)段,區(qū)段垂高 35m；+135+165m為第四區(qū)段,區(qū)段垂高 35m；12 采區(qū)劃為三個(gè)區(qū)段, +200+240m為第一區(qū)段,區(qū)段垂高 40m；+165+200m為其次區(qū)段,區(qū)段垂高 35m；+135+165m為第三區(qū)段,區(qū)段垂高 35m；13 采區(qū)劃為二個(gè)區(qū)段, +165+200m為第一區(qū)段,區(qū)段垂高 3

22、5m；+135+165m為第三區(qū)段,區(qū)段垂高 35m；五、開(kāi)采次序礦井內(nèi)先采 11 采區(qū),接替 12 采區(qū),最終采 13 采區(qū)；采區(qū)內(nèi)先上后下,先上區(qū)段,后下區(qū)段；煤層內(nèi)先采 3 煤,后采 5 煤；回采工作面為后退式回采；礦井東翼由于煤層倒轉(zhuǎn),5 煤層位于3 煤層之上,故先采5 煤再采 3 煤；六、采掘比全礦支配三個(gè)掘進(jìn)頭（礦井接替采區(qū)12、13 采區(qū)處于礦井西翼,由于巖巷工程量較大,本設(shè)計(jì)支配二個(gè)巖巷掘進(jìn)頭和一個(gè)煤巷掘進(jìn) 頭才能保證礦井正常生產(chǎn)）,一個(gè)回采工作面,可確保礦井生產(chǎn)能 力和采掘正常接替,采掘比為 13；七、礦井三量及可采期礦井開(kāi)拓布置一個(gè)水平、一個(gè)采區(qū)和 井三量和可采期,詳細(xì)參數(shù)

23、見(jiàn)表；1 個(gè)回采工作面,保證礦開(kāi)拓準(zhǔn)三備量表回采開(kāi)拓煤量可采期預(yù)備煤量可采期回采煤量可采期30 萬(wàn)噸7 年30 萬(wàn)噸7 年1.4 萬(wàn)噸5 個(gè)月第四節(jié)主要巷道及采區(qū)布置一、 11 采區(qū)布置11 采區(qū)為投產(chǎn)采區(qū),走向長(zhǎng)約 500m,傾斜長(zhǎng)約 180m；在主平硐 15m處以 =191 ,.=28 的坡度施工 11 軌道上山至+130m 標(biāo)高落底,長(zhǎng) 231.11 m ,落底后沿巖層走向布置 +130m 底板運(yùn)輸大巷至井田中部,并以坡度 30 的偽傾斜方向施工 11 通風(fēng)上山與 +240m 底板回風(fēng)大巷、回風(fēng)上山和風(fēng)井（風(fēng)井位于礦井 1 號(hào)拐點(diǎn)鄰近,井口坐標(biāo) X=3070180、Y=37539530、

24、 Z=+260m, =215 ）貫穿；構(gòu)成 11 采區(qū)負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)；（見(jiàn)開(kāi)拓系統(tǒng)、采區(qū)布置及機(jī)械設(shè)備配備圖）軌道上山、通風(fēng)上山及石門(mén)等巖石巷道均采納半圓拱斷面,料石砌碹支護(hù),凈寬2.0m,墻高 1.27m,凈斷面積為4.1m2；二、投產(chǎn)工作面布置投產(chǎn)工作面為 1152 工作面；該工作面區(qū)段運(yùn)輸平巷標(biāo)高為+240m,即平硐標(biāo)高水平,區(qū)段回風(fēng)平巷標(biāo)高為 硐）標(biāo)高；+260m,即風(fēng)井（平在主平硐 15m 處（斜交巖層走向約 30 ）布置 +240m底板運(yùn)輸平巷至 11 采區(qū)中部,然后施工石門(mén)揭 5 煤和 3 煤,在見(jiàn) 5 煤處沿 5煤層走向向北施工 1152 運(yùn)輸平巷至礦井邊界,沿煤層偽傾斜方向施工

25、 1152 開(kāi)切眼至 +260m標(biāo)高停掘；在風(fēng)井（平硐）沿巖層走向布置 +260m底板回風(fēng)平巷至 11 采區(qū)中部,然后施工石門(mén)揭 5 煤和 3 煤,在見(jiàn) 5 煤處沿 5 煤層走向向北施工 1152 回風(fēng)平巷至礦井邊界與1152 開(kāi)切眼貫穿,構(gòu)成1152 回采工作面負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)；為明白決 1151 工作面掘進(jìn)出煤矸、行人、回風(fēng)等問(wèn)題,在1151 運(yùn)輸平巷適當(dāng)?shù)奈恢檬┕ば腥松仙健⑼L(fēng)上山至 +260m 標(biāo)高與1151 回風(fēng)平巷貫穿；區(qū)段平巷采納木棚支護(hù) , 梯形斷面 , 巷道凈高 1.8m,上凈寬1.6m,下凈寬 2.5m,凈斷面積 3.69m 2,棚距 0.6m,雜木棍和雜木條背邦、頂；三、接替

26、工作面布置接替工作面為 1151 回采工作面；在+240m石門(mén)見(jiàn) 5 煤處沿 5 煤層走向向南施工 1151 運(yùn)輸平巷至礦井邊界,沿煤層偽傾斜方向施工1151 開(kāi)切眼至 +260m標(biāo)高停掘；在+260m回風(fēng)石門(mén)見(jiàn) 5 煤處沿 5 煤層走向向南施工 1151 回風(fēng)平巷至礦井邊界與 1151 開(kāi)切眼貫穿,構(gòu)成 1151 回采工作面負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)；第五節(jié) 車(chē)場(chǎng)、硐室、水倉(cāng)一、車(chē)場(chǎng)各上、下車(chē)場(chǎng)為平車(chē)場(chǎng),中部為甩車(chē)場(chǎng),均為單道起坡,設(shè)重車(chē)道和空車(chē)道儲(chǔ)車(chē)場(chǎng),長(zhǎng)30m,鋪 15kg/m 軌道,采納三分之一弧形拱,凈寬 3.2m,墻高 1.6m,料石砌碹支護(hù),凈斷面積6.94m2；二、硐室、水倉(cāng)在提升上山的上、

27、中、下部車(chē)場(chǎng)設(shè)信號(hào)硐室；在各提升上山的上、下部車(chē)場(chǎng)設(shè)配電點(diǎn)硐室；在 11 軌道上山下部車(chē)場(chǎng)處設(shè)水倉(cāng)和泵房、管子道；按礦井正常涌水量 10m 3/h 運(yùn)算,水倉(cāng)有效容量為 100m 3；水倉(cāng)采納三心拱型斷面,凈寬3.2m,墻高 1.6m,料石砌碹支護(hù),凈斷面積 6.94m 2,巷道長(zhǎng) 20m；第六節(jié) 采 煤 方 法一、采煤方法挑選及支護(hù)礦井東翼 3、5 煤層傾角約 70 ,西翼煤層傾角約 30 ,本礦井范疇內(nèi) 3 煤局部可采,厚 03.89m,平均厚度 1.54m；5 煤層全區(qū)可采,厚 08.52m,平均厚度 2.0m；本設(shè)計(jì)首采區(qū)為礦井東翼,煤層為倒轉(zhuǎn), 5 煤處于3 煤之上,依據(jù)煤層賦存條件

28、和開(kāi)采技術(shù)特點(diǎn),設(shè)計(jì)采納 0 煤法,爆破落煤,木支架控頂,全部垮落法治理頂板；（本設(shè)計(jì)以東翼為例）回采工作面采納電煤鉆打眼,爆破落煤,回柱絞車(chē)回柱放頂?shù)然夭晒に嚕?152 回采工作面斜長(zhǎng)2025m,平均煤厚2.0m,傾角平均為70 ,回采工作面采納三、五排控頂,一梁三柱傾向木支架支護(hù),排距 0.7m,柱距 0.7m,最大控頂距 2.8m,最小控頂距 1.4m,放頂步距 1.4m；所用木材直徑不小于 16cm,頂梁為直徑 16cm 的半圓木,梁長(zhǎng) 1.8m,探頭 0.2m；因礦方未供應(yīng)煤層頂?shù)装宓牧W(xué)性質(zhì)和有關(guān)礦壓方面的實(shí)測(cè)資料,只能按 48 倍采高估算壓力；P=8 H=8 2.5 2.0=40

29、.0 （噸力 /m 2）式中： P- 估算的采場(chǎng)上方壓力（噸力 /m 2）；- 采場(chǎng)上方巖層平均容重（ t/m 3）； H-采高（ m）, 按煤層平均厚度選取；而一根直徑 16cm 的松木縱向抗壓強(qiáng)度約 30 噸,設(shè)計(jì)支護(hù)密度為 8.16 根/m 2,安全系數(shù)約 7；設(shè)計(jì)支護(hù)密度合理；但回采工作面礦壓顯現(xiàn)是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,放頂前必需在切頂線加密集支柱,切頂線以?xún)?nèi)抬樓連鎖,上下安全出口及地質(zhì)構(gòu)造帶等設(shè)木垛；作業(yè)過(guò)程中依據(jù)情形加設(shè)木垛、叢柱、戧柱、抬棚等加強(qiáng)支架；并進(jìn)行礦壓觀測(cè)；二、工作面采煤、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型采煤工作面設(shè)一個(gè)小臺(tái)階,臺(tái)階長(zhǎng)度10mm左右,寬度23m；采納“ 三五” 排控

30、頂方式,循環(huán)進(jìn)尺1.4m,一日一個(gè)循環(huán),工作面年推動(dòng)度 462m,一個(gè)回采工作面可保證礦井3 萬(wàn) t 年產(chǎn)量；3工作面煤炭自溜至區(qū)段煤層運(yùn)輸平巷,區(qū)段煤層裝入U(xiǎn)0.75m側(cè)翻式礦車(chē),人力推運(yùn)從平硐至地面煤倉(cāng)；井下原煤運(yùn)輸流程如下 :面回采工作面區(qū)段運(yùn)輸平巷+240m 底板運(yùn)輸大巷平硐地三、礦井生產(chǎn)才能核定1、采煤工作面生產(chǎn)才能A 采=l hLdK=20 2.0 （ 1.4 330） 1.45 0.95=25000t式中： l-工作面傾斜長(zhǎng)度,m;h-工作面采高 ,m;,m;L-工作面年推動(dòng)度d-煤的容重 ,t/m3;K-工作面回采率 ;2、煤巷掘進(jìn)工作面生產(chǎn)才能掘進(jìn)煤量按回采煤量的20%運(yùn)算,

31、就全礦掘進(jìn)煤量A掘進(jìn)=25500 20%=5100（t ）3、礦井生產(chǎn)才能 A=A回采+A 掘進(jìn) =25500+5100 =30600（t ） 30000（t ）第七節(jié) 礦井通風(fēng)與安全一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)方式通風(fēng)方式：礦井采納中心邊界式通風(fēng)方式,主平硐 為進(jìn)風(fēng)井,風(fēng)井為回風(fēng)井；通風(fēng)方法：抽出式通風(fēng)礦井通風(fēng)路線：主平硐（進(jìn)風(fēng)）+240m 底板運(yùn)輸大巷+240m石門(mén) 1152 運(yùn)輸平巷 1152 工作面 1152 回風(fēng)平巷 +260m回風(fēng)石 門(mén) +260m回風(fēng)大巷風(fēng)井地面；二、礦井風(fēng)量運(yùn)算該礦 2022 年未進(jìn)行瓦斯等級(jí)鑒定,本設(shè)計(jì)參照相鄰煤礦巨底沖煤礦 2022 年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果（湘煤行20

32、22233號(hào)）,相對(duì)瓦斯涌出量為 16.61m 3/t ,屬高瓦斯礦井；按回采、掘進(jìn)、硐室實(shí)際需要的風(fēng)量總和運(yùn)算礦井總風(fēng)量；1、回采工作面所需風(fēng)量 1 、按工作面良好氣候條件所需風(fēng)量-* 2 、按工作面稀釋瓦斯所需風(fēng)量：Q采=0.0926q ch4 T K =0.0926 16.61 91 1.45 3/min =202.95 m回采工作面所需風(fēng)量取最大值Q采=226.8m 3/min2、掘進(jìn)頭采納局扇壓入式通風(fēng),獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng),一個(gè)掘進(jìn)頭需 要風(fēng)量 150m 3/min ,就掘進(jìn)所需風(fēng)量為：Q掘=3 150=450m 3/min ；3、其他所需風(fēng)量 3/min 配風(fēng)稀釋瓦斯,其他巷道按 50

33、m Q他=50m 3/min ；4、礦井所需總風(fēng)量 Q總 Q總=Q 采+Q掘+Q他 K 通 =226.8+450+50 1.2=872.16m3/min=14.54m3/s5、風(fēng)速校核（1）、主平硐斷面積為4.97m2,風(fēng)量是 14.4m3/s ,V=14.4/4.97=2.92m/s 1m/s V 8m/s（2）回采工作面平均控頂距斷面積為4.2m 2,風(fēng)量為 4.54m3/sV=4.54/4.2 =1.08m/s0. 25m/s V 4m/s（3）風(fēng)井?dāng)嗝娣e為4. 1 m2, 風(fēng)量為 14.54 m3/sV=14.54/4.1=3.55m/s1m/s V 8m/s（4）按同時(shí)工作的最多人數(shù)

34、運(yùn)算礦井同時(shí)工作的最多人數(shù)為 80 人,所需風(fēng)量為 320m 3/min ,而本礦所配風(fēng)量為 872.16m 3/min 320 m 3/min ；以上風(fēng)速均符合煤礦安全規(guī)程要求；按最大班下井人數(shù)和噸煤供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn),供風(fēng)量符合要求,確定礦井總風(fēng)量為 14.54m 3/s ；回采工作面按 272.16 m 3/min 配風(fēng),掘進(jìn)工作面按 180 m 3/min 配風(fēng) , 其他巷道按 60 m 3/min 配風(fēng)；6、礦井通風(fēng)阻力運(yùn)算通過(guò)運(yùn)算礦井前期通風(fēng)最大負(fù)壓為146.88Pa ,通風(fēng)等積孔為：A=1.19 Q/H 1/2=1.19 14.54/146.881/2=1.43m 2礦井通風(fēng)等積孔等于

35、 負(fù)壓運(yùn)算表）1,礦井通風(fēng)難易程度屬中等；（見(jiàn)通風(fēng)礦井前期通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)阻力運(yùn)算表序井巷支護(hù)阻力系數(shù)巷道長(zhǎng)度巷道周長(zhǎng)凈斷面風(fēng)量通風(fēng)阻力號(hào)名稱(chēng)形式（Ns 2/m 4）（m）（m）（m 2）（m 3）（Pa）1主平硐砌碹0.005158.54.9714.541.1211 軌道上山砌碹0.0052317.944.112.5420.923+130m運(yùn)輸石門(mén)砌碹0.0051707.944.14.542.0241157 運(yùn)輸平巷木支0.0283507.83.694.5431.3651157 回采工作面木支0.048408.24.24.544.3861157 回風(fēng)巷木支0.0283307.83.694.5

36、421.557+165m石門(mén)砌碹0.005807.944.112.5429.56811 通風(fēng)上山砌碹0.0051907.944.112.5417.219風(fēng)井砌碹0.005607.944.115.545.43小計(jì)133.53局部阻力按 10%運(yùn)算13.35合計(jì)146.88礦井后期通風(fēng)最大負(fù)壓為277.97Pa ,通風(fēng)等積孔為：A=1.19 Q/H 1/2=1.19 11.54/277.971/2=0.82m 2礦井通風(fēng)等積孔小于 風(fēng)負(fù)壓運(yùn)算表）1,礦井通風(fēng)難易程度屬偏困難；（見(jiàn)通礦井后期通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)阻力運(yùn)算表序井巷支護(hù)阻力系數(shù)巷道長(zhǎng)度巷道周長(zhǎng)凈斷面風(fēng)量通風(fēng)阻力號(hào)名稱(chēng)形式（Ns 2/m 4）（

37、m）（m）（m 2）（m 3）（Pa）1主平硐砌碹0.005158.54.9711.540.69211 軌道上山砌碹0.0052317.944.111.5417.723+130m運(yùn)輸大巷砌碹0.0058807.944.111.5467.50413 軌道上山砌碹0.005757.944.111.545.755+165m石門(mén)砌碹0.005607.944.111.544.661331 運(yùn)輸平巷木支0.0283507.83.694.5431.3671331 回采工作面木支0.048408.24.24.544.3881331 回風(fēng)平巷木支0.0284407.83.694.5439.429+165m石門(mén)砌

38、碹0.005807.944.111.546.141013 通風(fēng)上山砌碹0.005757.944.111.545.7511回風(fēng)上山砌碹0.005857.944.111.546.5212+240m回風(fēng)大巷砌碹0.0057207.944.111.5455.2313回風(fēng)上山砌碹0.005707.944.111.545.3414風(fēng)井砌碹0.005307.944.111.542.3小計(jì)第三章按 10%運(yùn)算252.7局部阻力25.27合計(jì)277.97礦井主要機(jī)械設(shè)備第一節(jié) 礦井提升設(shè)備一、設(shè)計(jì)依據(jù)1、礦井年產(chǎn)量：3 萬(wàn) t ；2、工作制度：年工作日 330d,日提升時(shí)間 14h；3、11 軌道上山上車(chē)場(chǎng)標(biāo)高

39、：+238.5m,落底標(biāo)高： +130m,井筒坡度： 28 ,井筒長(zhǎng)度：231m；4、12 軌道下山上車(chē)場(chǎng)標(biāo)高：+240m,落底標(biāo)高： +130m,井筒坡度： 28 ,井筒長(zhǎng)度：234m；5、提升方式及提升容器提升方式 : 上、下平車(chē)場(chǎng) , 單鉤串車(chē)提升 ;提升容器 : U-0.75m 3側(cè)翻式礦車(chē)；6、矸石產(chǎn)量按原煤產(chǎn)量的 10運(yùn)算；二、 11 軌道提升設(shè)備選型（一）、確定一次提升量1、提升斜長(zhǎng)：LALLB23121252m式中： LB - 從變坡點(diǎn)阻車(chē)器至尾車(chē)停車(chē)點(diǎn)的距離,取LB21m；2、一次提升循環(huán)時(shí)間TX2 （ L/V 平+30） 2 （ 252/1.5 30） 396s3、一次提升

40、量的確定a Caf.A.Tx/（3600.br.t）=1.2 1.2 33000 396/ （3600 330 14） 1.13t式中 :C - 提升不均衡系數(shù) 取 C1.2af - 提升才能富有系數(shù) 取 af 1.2A - 礦井年產(chǎn)量 A 33000t （含 10矸石產(chǎn)量）br- 年提升工作天數(shù) br330dt - 日提升工作時(shí)間 t14h4、一次串車(chē)數(shù)的確定ZQ/v.r. =1.13/ （0.75 1.0 0.8 ）=1.9 輛取 Z3 輛式中：3V - 礦車(chē)容積 V 0.75m3r - 松散煤容重 取 r 1.0t m - 礦車(chē)裝滿系數(shù) 取 =0.8（二）、鋼絲繩的運(yùn)算1、鋼絲繩的懸垂長(zhǎng)

41、度 LCL=31m,就：定井口變坡點(diǎn)至鋼絲繩與天輪接觸點(diǎn)長(zhǎng)度LCL + L 23131262m2、每 m鋼絲繩重：+ PZ（ GG0）（ sin cos ） 1.1 BmaLcsin cos 3 （600400） （sin28 0.025 cos28 ）1.1 155006.5 262 （sin28 0.25 cos28 ）0.6038Kg/m式中：G - 礦車(chē)載重, G0.75 0.8 1000600kgG0- 礦車(chē)自重,取 G400kg B- 鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度ma- 安全規(guī)程規(guī)定鋼絲繩最小安全系數(shù) m a6.5 - 礦車(chē)運(yùn)行阻力系數(shù) 取 0.025 - 鋼絲繩運(yùn)行摩擦阻力系數(shù) 取 0.2

42、5選 擇 鋼 絲 繩 6 19 15.5 155 型 ； 每 米 鋼 絲 繩 重 ： P0.8457kg/m ,鋼絲破斷拉力總和 3、鋼絲繩安全系數(shù)驗(yàn)算Qq13850kg；mQq / ZG+G0 sin cos +PLc sin + cos 138503 （600400） （ sin28 0.025 cos28 ） 0.8457262 （sin28 0.25 cos28 ） 8.5ma=6.5 故挑選 6 1915.5-155 型鋼絲繩合格；（三）、提升機(jī)的挑選、絞車(chē)卷筒直徑挑選依據(jù)煤礦安全規(guī)程第 直徑 D 應(yīng)不小于鋼絲繩直徑416 條,安裝在井上的絞車(chē),其卷筒 d 的 80 倍,安裝在井下的

43、絞車(chē),其卷筒直徑 D 應(yīng)不小于鋼絲繩直徑d 的 60 倍,在滿意提升安全的條件下,按井下使用的絞車(chē)運(yùn)算, 就：D60d60 15.5 930mm,挑選標(biāo)準(zhǔn)直徑 1000mm；、絞車(chē)卷筒寬度的挑選依據(jù)煤礦安全規(guī)程第419 條之規(guī)定,纏繞層數(shù)： K3 平均纏繞直徑：DPD +（K-1）d1000+（3-1 ） 15.5 1031mm 卷筒寬度：B LA+Ly+（3+4） D（ d+ ） / （K DP） 252+20+（ 3+4） 3.14 1.0 （ 15.5+2 ）/ （3 3.14 1.031 ） 530mm 挑選標(biāo)準(zhǔn)寬度 800mm；式中：LA提升長(zhǎng)度 Ly鋼絲繩試驗(yàn)長(zhǎng)度,取 Ly20m

44、鋼絲繩在卷筒上纏繞間距,取 2mm 、提升機(jī)的挑選依據(jù)運(yùn)算的絞車(chē)直徑和寬度,挑選 其主要技術(shù)參數(shù)如下：滾筒直徑 D1000mm 滾筒寬度 B800mm 平均速度 V 平1.5m/s 最大靜張力 Fjmax20KN 2、最大靜張力校驗(yàn)JT1.0 0.8 型單筒提升絞車(chē)；FjZG+G 0 sin cos +PLc sin + cos =3 （ 600400） （ sin28 0.025 cos28 ） 0.8457 262（sin28 0.25 cos28 ）1628kgFjmax25KN滿意要求（四）、電動(dòng)機(jī)容量的確定N K FjVmax（ 102 ） 1.1 1628 1.5 （ 102 0.

45、85 ） 31kw式中：K - 電動(dòng)機(jī)備用系數(shù) 取 K1.1 - 電動(dòng)機(jī)效率 0.85挑選YR280S8 型電動(dòng)機(jī),其額定功率為37KW , 額定轉(zhuǎn)速為730r/min ,額定電壓為380V,體會(huì)算符合要求；（五）、絞車(chē)提升才能的校驗(yàn)實(shí)際提升才能AZGbt3600/ （CTx）3 0.6 330 14 3600/ （1.2 396）63000（t/a ）提升才能滿意要求；富有系數(shù)為： af A/A63000/33000 1.9 1.2故經(jīng)選型運(yùn)算,確定 11 軌道上山提升系統(tǒng)選用 JT1.0 0.8 型單筒提升絞車(chē),其配套電動(dòng)機(jī)為 YR280S 8,功率 37KW；配用鋼絲繩為 6 19-15

46、.5-155 型, 絞車(chē)平均速度為 1.5m/s ；每次提升煤 3 車(chē)或矸石 2 車(chē)；絞車(chē)電掌握采納JXP-37D 成套電控系統(tǒng)；三、 12 軌道上山提升設(shè)備選型12 軌道上山與11 軌道上山井筒參數(shù)基本相同, 不再進(jìn)行運(yùn)算；依據(jù) 11 軌道上山提升系統(tǒng)選型運(yùn)算, 確定 12 軌道上山提升系統(tǒng)選用JTB1.0 0.8 型單筒防爆提升絞車(chē),其配套電動(dòng)機(jī)為 YB280S6,功率 45KW；配用鋼絲繩為 6 19-15.5-155 型, 絞車(chē)平均速度為 1.5m/s ；每次提升煤 3 車(chē)或矸石 2 車(chē)；絞車(chē)起動(dòng)采納直接起動(dòng)；其次節(jié) 礦井排水設(shè)備一、 設(shè)計(jì)依據(jù)：1、礦井采納一級(jí)排水,礦坑涌水從 標(biāo)高

47、+238.5m 后自流出井；+130m 水平直接至主平硐2、礦井在 +130m水平正常涌水量10m 3/h ,最大涌水量15m 3/h ；3、礦井水性：中性二、排水設(shè)備選型水泵選用D80-30 4 型水泵 3 臺(tái),其中安裝2 臺(tái),1 臺(tái)工作, 1臺(tái)備用,另在地面?zhèn)湟慌_(tái)檢修；水泵額定流量43m 3/h ,額定揚(yáng)程120m；水泵配套電機(jī) YB180M-2（ 22kw, 380V）；排水管路選用102 4 無(wú)縫鋼管,從 +130m水泵房沿11 軌道上山敷設(shè)兩趟至主平硐排水溝,一趟工作,一趟備用；吸水管采納 121 4 無(wú)縫鋼管 , 每臺(tái)水泵安裝一路；正常涌水期間 1 臺(tái)水泵工作,日實(shí)際排水時(shí)間 5.

48、6 小時(shí)；最大涌水期間也是 1 臺(tái)水泵工作,日實(shí)際排水時(shí)間 8.4 小時(shí),滿意煤礦安全規(guī)程和設(shè)計(jì)規(guī)范的要求；第三節(jié) 礦井壓風(fēng)設(shè)備一、設(shè)計(jì)依據(jù)礦井有二個(gè)巖巷掘進(jìn)頭用風(fēng),使用 二、設(shè)備選型YTP-26 氣腿式鑿巖機(jī)二臺(tái)；考慮壓風(fēng)設(shè)備及壓風(fēng)管路的氣量、氣壓缺失,選用 2 臺(tái) 2V-6/8空氣壓縮機(jī) , 一臺(tái)工作 , 一臺(tái)備用；壓風(fēng)機(jī)配套電機(jī)為 Y250M-6,功率 37kw,壓風(fēng)機(jī)工作時(shí),產(chǎn)生的氣壓為 8Kgf/cm 2,氣量為 6m 3/min ,產(chǎn)生的氣量與氣壓均滿意掘進(jìn)工作面風(fēng)動(dòng)工具使用的需求；壓風(fēng)管路采納 54 4 無(wú)縫鋼管,鋼管之間采納管法蘭連接；第四節(jié) 礦井通風(fēng)設(shè)備一、設(shè)計(jì)依據(jù)1、礦井所

49、需風(fēng)量：14.54m 3/s 2、礦井前期最大負(fù)壓：146.88Pa ,3、礦井后期最大負(fù)壓：277.97Pa , 4 、礦井瓦斯等級(jí)：高瓦斯礦井；二、設(shè)備選型 1、通風(fēng)機(jī)風(fēng)量的運(yùn)算（確定選用軸流式通風(fēng)機(jī)）QK QK1.15 14.54=16.72m 3/s 2、通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的運(yùn)算通風(fēng)機(jī)必需產(chǎn)生的最大靜壓：Hjmax=hmax+ h=277.97+180=458Pa式中：h - 通風(fēng)設(shè)備阻力,一般取150200pa,取 h 180pa 3、預(yù)選通風(fēng)機(jī)：YBK56-6-13 型軸流式通風(fēng)機(jī)；4、通風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)的確定 最大網(wǎng)絡(luò)阻力系數(shù)Rmax=Hjmax/Q2=458/16.722=1.638就通風(fēng)機(jī)

50、在開(kāi)采最大負(fù)壓時(shí)期的網(wǎng)絡(luò)特性方程式為H=RmaxQ 2=1.638Q2將上述網(wǎng)路特性方程式按同一比例畫(huà)在YBK56-6-13 軸流式風(fēng)機(jī)的性能曲線圖上,即得風(fēng)機(jī)在最大負(fù)壓時(shí)期工況點(diǎn) A；在工況點(diǎn) A 點(diǎn)： QA16.38m/s H A=428.4pa A=71% 5、功率的運(yùn)算通風(fēng)機(jī)軸功率的運(yùn)算 Nmax=HA.QA/1000 A=428.4 16.38/1000 0.71=9.9kw 6、電動(dòng)機(jī)軸功率的運(yùn)算Ndmax=Nmax/ c=9.9/0.98=10kw電動(dòng)機(jī)容量的確定Ndmax=1.2Ndmax=1.2 10=12kw 所 以 所 選 用 的 YBK56-6- 13 型 通 風(fēng) 機(jī)

51、, 其 配 套 電 動(dòng) 機(jī) 為 YBFe200L2-6 ,功率為 22kw,能夠滿意要求；附：通風(fēng)機(jī)性能曲線圖依據(jù)礦井所需風(fēng)量和負(fù)壓,通過(guò)對(duì)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行選型運(yùn)算,選用兩臺(tái) YBK56-6-13 型軸流式通風(fēng)機(jī)作為主通風(fēng)機(jī),其中 1 臺(tái)工作,1 臺(tái)備用；通風(fēng)機(jī)配套電動(dòng)機(jī)功率 22kw,額定風(fēng)量 623m 3/s ,靜壓150800Pa,在礦井最大負(fù)壓時(shí)期（開(kāi)采后期）,將風(fēng)機(jī)葉片調(diào)到36 度時(shí),產(chǎn)生的風(fēng)量為16.38m3/s ,靜壓為428.4Pa ,可滿意礦井安全通風(fēng)的要求；風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中,應(yīng)依據(jù)礦井所需風(fēng)量,適時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)風(fēng)量,使風(fēng)機(jī)在工況點(diǎn)范疇內(nèi)運(yùn)行；三、礦井反風(fēng) 依據(jù) YBK56-6-13

52、型軸流式通風(fēng)機(jī)工作性能特性,該通風(fēng)機(jī)可 以采納通過(guò)轉(zhuǎn)變風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向直接進(jìn)行反風(fēng),不需設(shè)立特地的反風(fēng) 道；礦井每年應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)；第四章 礦井供電與通訊第一節(jié) 礦井供電電源礦井只有一路供電電源,來(lái)自新化縣城 35KV變電站,供電架空線規(guī)格 LGJ-50mm 2,供電距離 10Km,10KV“ T” 接至礦,礦井自備有一臺(tái) 75KW柴油發(fā)電機(jī)用為備用電源已不能滿意安全生產(chǎn)的要求,應(yīng)更換成一臺(tái) 120kw 的柴油發(fā)電機(jī),以保證礦井安全生產(chǎn)；由于備用發(fā) 電 機(jī) 中 性點(diǎn)接 地 , 不 能直接 向 井 下 供電, 因 此 采 用一臺(tái) S-80/0.4/0.4 型隔離變壓器 , 將備用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地

53、隔離后 , 再向井下供電 , 保證礦井用電安全；其次節(jié) 礦井地面供電礦井地面主要負(fù)荷有：11 軌道上山絞車(chē) 安裝在地面 、主通風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、礦木加工、機(jī)修及照明等；用電負(fù)荷在 120kw 左右,考慮設(shè)備同時(shí)利用系數(shù),選用一臺(tái) S9-100/10/0.4 型變壓器,中性點(diǎn)接地,專(zhuān)供礦井地面用電；變壓器高壓側(cè)采納 RW 3-10 跌落式熔斷器掌握和愛(ài)護(hù)；并安裝FS6-10 配電式閥型避雷器一組,用于防雷電愛(ài)護(hù)；變壓器低壓側(cè)選用 PGL2 型低壓配電屏掌握和愛(ài)護(hù)；從低壓配電屏引雙回路至地面抽風(fēng)機(jī)房,單回路至其它各用電設(shè)備；第三節(jié) 礦井井下供電礦井井下的主要用電負(fù)荷有：主排排水泵、12 軌道上山絞車(chē)、

54、及采、掘進(jìn)工作面少量電氣設(shè)備,總用電負(fù)荷在 80kw 左右,考慮設(shè)備同時(shí)利用系數(shù),選用一臺(tái) S9-80/10/0.4 型變壓器,中性點(diǎn)不接地,專(zhuān) 供 礦 井 井 下 用 電 ； 根 據(jù) 煤 礦 安 全 規(guī) 程 , 選 用 一 臺(tái) S9-30/10/0.4 型變壓器,中性點(diǎn)不接地,專(zhuān)供井下掘進(jìn)工作面局扇用電；在地面配電所安裝DW80型饋電開(kāi)關(guān),并安裝JY82-2 型檢漏繼電器對(duì)井下供電進(jìn)行漏電愛(ài)護(hù)；下井電纜三趟,其中二趟選用 U-1000,3 50+1 16 型礦用橡套阻燃電纜,從地面變電所沿主平硐、11 軌道上山敷設(shè)至 +130m水泵房 , 二趟電纜,一趟工作,一趟帶電備用；另一趟選用 U-1

55、000,3 25+1 10 型礦用橡套阻燃電纜,作為作為局扇供電專(zhuān)用電纜；下井電壓采納 380V；在+130m 水泵房安裝饋電總開(kāi)關(guān)及各支線饋電開(kāi)關(guān)和隔爆磁力起動(dòng)器,掌握水泵起動(dòng)和采區(qū)供電；井下瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的電源應(yīng)取自被掌握開(kāi)關(guān)的電源側(cè),防止采區(qū)電氣設(shè)備因故停電而引起瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)停電,以保證瓦斯監(jiān)控系統(tǒng) 24 小時(shí)不間斷地對(duì)井下各作業(yè)點(diǎn)實(shí)行瓦斯監(jiān)控；井下掘進(jìn)工作面局扇供電,應(yīng)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電、瓦斯電閉鎖；井下全部的電氣設(shè)備都必需具有“ 產(chǎn)品合格證” 、“ 防爆合格證” 和“ 煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志” ；凡“ 三證” 不齊或防爆設(shè)備失去防爆性能時(shí),嚴(yán)禁在井下使用；井下 127V 電煤鉆應(yīng)使用BZZ-2.5

56、 型電煤鉆綜合愛(ài)護(hù)裝置；井下 127V 照明及信號(hào)電源應(yīng)取自 BZX-2.5 型照明綜合愛(ài)護(hù)裝置；井下全部電氣設(shè)備的外殼應(yīng)接地；在井下水倉(cāng)中安設(shè)主接地極,在各配電點(diǎn)設(shè)幫助接地極,電氣設(shè)備的外殼通過(guò)電纜接地芯線或接地線與主接地極構(gòu)成井下總接地網(wǎng),接地網(wǎng)上任一愛(ài)護(hù)點(diǎn)的接地電阻不應(yīng)超過(guò)2 歐姆；第四節(jié)礦井通訊礦井行政治理與生產(chǎn)調(diào)度共設(shè)一臺(tái)HJD-80 型調(diào)度總機(jī),井下各主要硐室及采掘工作面設(shè)本安型電話分機(jī),地面各機(jī)房、辦公室設(shè) 按鍵電話分機(jī)；礦井調(diào)度室及辦公室各設(shè)一臺(tái)程控電話機(jī),供礦井 與外界聯(lián)系；第五章 安全技術(shù)措施煤礦必需堅(jiān)持“ 安全第一,預(yù)防為主” 的方針組織生產(chǎn),加強(qiáng) 安全設(shè)施的裝備,搞好安

57、全培訓(xùn)工作,提高全體員工素養(yǎng),編制好 五大災(zāi)難預(yù)防及處理措施,加強(qiáng)安全生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)治理,保證煤礦安全 生產(chǎn)；一、通風(fēng)治理與瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控 1、風(fēng)井井口必需安裝防爆鐵門(mén),鐵門(mén)規(guī)格為雙葉、尺寸與風(fēng)井 斷面積相等；砌筑直通地面的人行通道,并安設(shè)兩座正反風(fēng)門(mén),保 證風(fēng)井正常安全出口；2、 新 安 裝 的 主 扇 在 投 入 使 用 前 , 必 須 進(jìn) 行 一 次 風(fēng) 機(jī) 性 能 測(cè) 定 和 試 運(yùn) 轉(zhuǎn) 工 作 ； 以 后 至 少 每 5 年 進(jìn)行 一 次 ；3、 扇 風(fēng) 機(jī) 房 必 須 安 裝 水 柱 計(jì) 、 電 流 表 、 電 壓 表 、 軸 承 溫 度 計(jì) , 必 須 有 電 話 通 礦 調(diào) 度 室 ；

58、 扇 風(fēng) 機(jī) 司 機(jī) 崗 位 責(zé) 任 制 操 作 規(guī) 程 要 齊 全 , 扇 風(fēng) 機(jī) 的 檢 查 維 護(hù) 必 須 形 成 制 度 , 定 期 檢 查 內(nèi) 容 要 有 明 確 規(guī) 定 , 指 定 專(zhuān) 人 負(fù) 責(zé) ；4、 選 用 與 通 風(fēng) 距 離 、 風(fēng) 量 相 匹 配 的 局 部 扇 風(fēng) 機(jī) 和 阻 燃 風(fēng) 筒 ； 風(fēng) 筒 聯(lián) 接 采 用 雙 反 邊 , 吊 掛 要 平 直 , 轉(zhuǎn) 彎 用 彎 頭 ；5、 加強(qiáng)局部通風(fēng)治理,掘進(jìn)頭局扇必需安裝在距回風(fēng)口 10m 以外的進(jìn)風(fēng)流中；局扇必需實(shí)行“ 三專(zhuān)兩閉鎖” 治理,合理支配作 業(yè)頭,嚴(yán)禁串聯(lián)通風(fēng),嚴(yán)禁一臺(tái)局扇送多頭現(xiàn)象,嚴(yán)禁隨便停開(kāi)局扇；嚴(yán)禁使用化纖風(fēng)筒；局扇 要 有 專(zhuān) 人 管 理 , 確 保 運(yùn) 轉(zhuǎn) 正 常 ；風(fēng) 筒 出 口 至 掘 進(jìn) 當(dāng) 頭 的 距 離 巖 巷 不 大 于 10m, 煤 巷 不 大 于 5m；6、 井 下 風(fēng) 門(mén) 、 密 閉 、 調(diào)