安平礦井初步設(shè)計(jì)煤礦畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1摘要本次設(shè)計(jì)共用時(shí)12周，時(shí)間較為充足。由于個(gè)人水平有限，缺少現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，2guidanceofteachersintotheminingareaforamonthofgraduationpracticeinmanagementexperience.Throughtheinternshipmakeusamoreprofoundfoundationforthefutureworkalselection,leveldivision,extensionplan,miningdiv5.minemining,thelayoutoftheminidesignandproductionofminingfaceofinformationextractionpr3teacherhalfayearofhardguidance.method,shaftbottom.河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)4 1 21礦井概述及井田特征 81.1礦井概述 81.1.1礦區(qū)概述 81.1.2礦區(qū)地形 9 1.1.5經(jīng)濟(jì)概況 1.2井田地質(zhì)特征 1.2.1井田地質(zhì) 1.3煤層特征 1.3.4瓦斯、煤塵和煤的自燃 1.3.5地溫和地壓 2井田境界和儲(chǔ)量 2.1井田境界 2.2井田工業(yè)儲(chǔ)量 2.2.1資源量計(jì)算范圍及工業(yè)指標(biāo) 2.2.2井田內(nèi)煤層資源量計(jì)算 2.3井田可采儲(chǔ)量 3.1生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 3.1.1礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 3.1.2礦井服務(wù)年限 3.1.3井型校核 3.2礦井工作制度 4井田開(kāi)拓 4.1.1煤層埋深對(duì)開(kāi)拓系統(tǒng)的影響 4.1.2斷層分布及產(chǎn)狀對(duì)開(kāi)拓系統(tǒng)的影響 4.1.4通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)開(kāi)拓系統(tǒng)布置的影響 4.1.5井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題 4.2井筒位置的確定 54.2.1井筒數(shù)目 4.2.2井筒特征 4.2.3確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標(biāo) 4.2.5開(kāi)采水平的劃分及采區(qū)的劃分 4.2.6主要開(kāi)拓巷道 4.2.7方案比較 4.3開(kāi)采水平的設(shè)計(jì) 4.3.1確定開(kāi)采水平的位置 4.3.2設(shè)計(jì)水平的巷道布置 4.4井底車場(chǎng) 4.4.1概述 4.4.2井底車場(chǎng)的選擇原則 4.4.4井底車場(chǎng)的線路設(shè)計(jì) 4.4.5馬頭門(mén)線路的平面布置 4.4.6通過(guò)能力計(jì)算 4.4.7井底車場(chǎng)的硐室 4.4.8主要開(kāi)拓巷道 4.5采區(qū)劃分 4.5.1采區(qū)劃分的原則 4.5.2各系統(tǒng)的綜述 5.1煤層的地質(zhì)特征 5.2采煤方法和回采工藝 5.2.1采煤方法的選擇 5.2.2回采工藝的確定 5.2.3采煤機(jī)械的選用 5.2.4確定工作面長(zhǎng)度 5.2.5工作面長(zhǎng)度合理性的檢驗(yàn) 5.2.7各工藝過(guò)程的安全注意事項(xiàng) 5.3采區(qū)巷道和生產(chǎn)系統(tǒng) 5.3.1采區(qū)概況 5.3.2采區(qū)布置 5.4采取車場(chǎng)設(shè)計(jì)及硐室 5.4.1采區(qū)變電所 5.4.2采區(qū)車場(chǎng) 5.4.3采區(qū)煤倉(cāng) 5.5采區(qū)采掘計(jì)劃 6礦井提升與運(yùn)輸 6.1概述 66.2采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇 806.3主要巷道運(yùn)輸設(shè)備的選擇 6.3.1煤炭運(yùn)輸方式 6.3.2帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 6.3.3電機(jī)車的選型設(shè)計(jì) 6.3.4列車組成的驗(yàn)算 6.4主井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì) 866.4.2選擇提升鋼絲繩 886.4.3提升機(jī)的選擇 6.4.4提升電動(dòng)機(jī)的預(yù)選 6.4.5提升機(jī)對(duì)井筒的相對(duì)位置 6.4.6核算提升能力 6.5副井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì) 6.5.1注意事項(xiàng) 926.5.2副井提升選型 927礦井通風(fēng)與安全 947.1礦井通風(fēng)方式與通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 947.1.2選擇通風(fēng)系統(tǒng)的原則 7.1.3礦井通風(fēng)方式的選擇 7.1.4通風(fēng)方法的選擇 95 96 7.2.2采區(qū)及全礦所需風(fēng)量 967.2.3風(fēng)速驗(yàn)算 1007.3礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算 101 1017.4扇風(fēng)機(jī)選型 1077.4.1礦井通風(fēng)設(shè)備的要求 1077.4.2主要通風(fēng)機(jī)的選擇 7.5防止特殊災(zāi)害的安全措施 7.5.1瓦斯管理 7.5.2煤塵管理 1107.5.3火災(zāi)預(yù)防 1107.5.4水災(zāi)預(yù)防 1117.5.5頂板管理措施 1118礦井排水系統(tǒng) 8.1概述 8.2排水設(shè)備選型 8.2.1初選水泵 8.2.2管路布置 1158.2.3管道特性曲線，確定工況點(diǎn) 7 8.3水倉(cāng)及水泵 121 8.4技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 9技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 125感謝 127 1288形鐵路接軌，交通十分便利(見(jiàn)圖1-1)。井田范圍：北以第1地質(zhì)剖面與郭二莊礦為界；南以第13地質(zhì)剖面與上泉勘探區(qū)界，地理坐標(biāo)：北緯36°40′10”～36°43′47”,東徑113°47'09”～113°4832”。井田南北長(zhǎng)約6km,東西約1.6km,呈南北近似長(zhǎng)條狀，井田面積9.5171km2。9圖1-1交通位置圖標(biāo)高達(dá)355.77m,河床及其以南地勢(shì)低緩，最低標(biāo)高為246.86m,最大高差108.91m。資料統(tǒng)計(jì)，年降雨量介于1472mm(1963年)～135mm(1966年),平均降雨量600mm,最多年平均氣溫12.6℃,月平均氣溫最低為-3.4℃(1月份),最高為26.4℃(7月份),極端最低氣溫為-19.9℃(1967年1月5日);極端最高氣溫為42.5℃。多年平均日照時(shí)數(shù)為2297,年日照百分率平均為52%,平均無(wú)霜期192天，霜凍期一般為每年11月中旬左右至次年3月份，約120余天。積雪最大厚度14.00～16.00cm,凍土最大深度歷年最大降水量為1472.7mm(1963年),最小降水量為135.0mm(1966年),月最大降雨量1026.3mm(1963年8月),最大日降雨量286.3mm(1963年8月4日),降水主要集中在夏季，汛期一般在6～9月份，降水量占全年總量的76%。年最大蒸發(fā)量2792.9mm(1960年),最小1257.(1)、1314年10月5日在涉縣、武安(北緯36°5′,東經(jīng)113°8′)發(fā)生6級(jí)地震，地震烈度8°,壞官民廬舍，涉縣死326人，武安死14人。(2)、1708年10月26日在永年(北緯36°7′,東經(jīng)114°7′)發(fā)生5.5級(jí)地震，(3)、1805年在邢臺(tái)(北緯37°1′,東經(jīng)114°5′)發(fā)生5級(jí)地震，地震烈度6°,(4)、1830年6月12日在磁縣(北緯36°4′,東經(jīng)114°2′)發(fā)生7.5級(jí)地震，(5)、1966年3月8日5時(shí)29分，在河北省邢臺(tái)地區(qū)隆堯縣東的馬蘭、白家寨一帶，發(fā)生6.8級(jí)強(qiáng)烈地震，震源深度10公里，震中烈度為9度強(qiáng)。極震區(qū)面積300平一次，地震震源深度9公里，震中烈度為10度，極震區(qū)面積約137平方公里，東汪鎮(zhèn)間，山區(qū)有6處大滑坡，3月26日在老震區(qū)以北的束鹿南發(fā)生了6.2級(jí)地震，3月29日在老震區(qū)以東的巨鹿北發(fā)生了6級(jí)地震。從3月8日至29日在21天的時(shí)間里，邢臺(tái)地區(qū)連續(xù)發(fā)生了5次6級(jí)以上地震，此次地震一直延續(xù)到5月15日，4.9級(jí)以上地震達(dá)(6)、1972年10月12日7時(shí)在沙河縣西秦莊公社樊下曹一帶(北緯36°57.5′,東經(jīng)114°18.5′)發(fā)生5.2級(jí)地震，地震烈度6°,先聽(tīng)到爆破聲大的巨響，隨即感1.2.1井田地質(zhì)歸郭二莊煤礦擴(kuò)大區(qū)開(kāi)采，剩余地段(井田南部9線至20線)的儲(chǔ)量少。且勘探程度此次精查補(bǔ)充勘探范圍：北起9線，南至20線；西起煤層露頭或F?斷層，東至一煤巖芯采取質(zhì)量，原精查報(bào)告51個(gè)老鉆孔全取芯17個(gè)，占老鉆孔33%。精查報(bào)告計(jì)要求的有3個(gè)鉆孔(6606、6607、6413),占取芯孔數(shù)的60%。煤系巖芯采取率達(dá)到設(shè)計(jì)要求有4個(gè)鉆孔，占取芯孔的80%。煤芯采取率1975—1978年2月以前取煤12層，采取率大于75%的有10層。1978年2月以后此次設(shè)計(jì)要求取煤16層，除去2層占57%。鉆孔測(cè)斜情況，在補(bǔ)勘的54個(gè)鉆孔中，有53個(gè)鉆孔進(jìn)行了測(cè)斜工作，僅有6608達(dá)到乙級(jí)8個(gè)孔占15%,甲、乙級(jí)鉆孔占83%。采取率都達(dá)到了規(guī)程要求，僅粘土類巖芯采取率低于規(guī)程個(gè)沖積層測(cè)井孔，砂礫石采取率為14-29%,粘土類采取率一般在30—55%。其余的全區(qū)105個(gè)鉆孔中，有100個(gè)鉆孔都進(jìn)行了測(cè)井。后期補(bǔ)充的54個(gè)鉆孔，經(jīng)鉆孔綜合(一)中統(tǒng)(C?)(二)上統(tǒng)(C?)本組厚度125—150m,一般厚度140m。不可采或零星可采煤層有3、4下、5、5上、6下、7上、7下煤層。本組厚度60-70m,一般厚度65m。煤3層。上部1上煤層不可采，1號(hào)煤層局部可采，下部為厚而穩(wěn)定的2號(hào)煤層，為本(二)上統(tǒng)(P?)本組厚度200-250m,一般厚220m。本組夾淡水灰?guī)r(泥灰?guī)r)3層，為灰白色，結(jié)晶程度不好，局部相變?yōu)殁}質(zhì)泥巖，物的代物的代社狀社狀票色，告云每片，薄充填博賊,堅(jiān)碳砂巖氧社巖物砂巖粉砂者中驗(yàn)的特砂巖1號(hào)上做粉砂巖64.碼實(shí)慰色石英為主，長(zhǎng)石次之官合云母片，具明顯炭線層理灰色，石英為主，長(zhǎng)石次之含要化植物碎屬及泥質(zhì)包裹體底都互層狀灰黑色，否擅物化石，夾爆線廊部含碳感.黑色，煤質(zhì)院視，塊狀粒漫巖灰屬色，頂部譽(yù)根褲化石，下部含植物葉片，中部含菱鐵礦結(jié)核粒漫巖1號(hào)煤氧發(fā)1號(hào)煤氧發(fā)卷砂碧溫署2號(hào)煤整管登3號(hào)煤據(jù)巖4號(hào)爆瀾當(dāng)6母遵灰色，含石英、長(zhǎng)石，具有明墨層理黑色，致密、斷口平整，破碎要色，上部煤質(zhì)勝駛塊狀，下都煤質(zhì)疏松，粉末狀灰黑色，富含植物根部化石婷屬及少許云辱片，局部見(jiàn)混質(zhì)結(jié)核灰黑相間層面含云母及黃鐵礦局部含測(cè)質(zhì)包裹體.黑色，富合碳質(zhì)，可見(jiàn)煤厚，巖石璇酰真、灤灰色，變密、堅(jiān)額含海生動(dòng)物化石，表原充填方郵石黑色，頂部煤質(zhì)欠圍，下部煤質(zhì)瞧硯塊狀實(shí)色，頂部0.6為粗粉砂巖，以下均為中粒石英為主灰要相間，含大量植物化石，水平屋塑發(fā)育，含1.2.2井田水文地質(zhì)構(gòu)造6號(hào)煤下距伏青灰?guī)r3~7m,巖性為黑色粉砂巖。因厚度小，裂隙發(fā)育，隔水性差，截止到2007年6月底，由于斷層因素導(dǎo)致的突水大小共11次，最小0.05L/s.m,最大為4.67L/s.m,但絕大多數(shù)發(fā)生在建井期間，近年來(lái)生產(chǎn)度介于45～150m,加之下段有15～70m的土類隔水層。大煤距覆蓋層底界大于120m。帶高度不大于采高的8～10倍，因此北洺河對(duì)位于F4斷層以東地段煤礦生產(chǎn)無(wú)影響。而位于F?斷層以西地段，大煤距覆蓋層底界0～50m,覆蓋層厚度10～50m,且底部隔水②礦區(qū)西側(cè)八里灣一帶小窯遍布，開(kāi)采深度50～140m,煤層開(kāi)采約在+250標(biāo)高。安平井田基本構(gòu)造形態(tài)為一單斜構(gòu)造，以斷裂構(gòu)造為主，,褶曲次之。此外，尚有雜程度屬中等類型。地層在第10地質(zhì)剖面線以北近南北走向，傾向東。第10地質(zhì)剖面線以南走向轉(zhuǎn)為北東，傾向南東。地層傾角15°~3一、褶曲在南部沿11線有較明顯的向斜，軸向約北70°西。其次，在F410及4地質(zhì)剖面線附近也具有短軸向斜的特征。安平井田內(nèi)已發(fā)現(xiàn)斷層共4條。全部為大型斷層，落差均在30m或30m以上。斷層在安平井田內(nèi)，已揭露大型斷層4條(表3-2)。將各斷層的主要特征及控制情況描表3-2安平井田內(nèi)大型斷層一覽表斷層產(chǎn)狀(°)區(qū)內(nèi)長(zhǎng)度F正斷層近SN2正斷層近SN3正斷層4正斷層漿巖由東向西侵入，但亦有由西向東侵入的(與F?斷層有關(guān))跡象。另外，在礦區(qū)內(nèi)個(gè)別地點(diǎn)也存在非似層狀巖體，產(chǎn)狀為P型巖蓋或巖墻。如云層總厚度200—240m,平均220m,共含煤16層，煤層總厚13.08m,總含煤系數(shù)5.9%,其中可采煤層7層，可采總厚度10.11m,可采含煤系數(shù)4.6%,其中太原組和山西組為厚4.56m,總含煤系數(shù)7.0%。位于該組下部的2"煤層為主要可采煤層，1#煤層為局部層編號(hào)為3#、4#、4下“、5上#、5#、5下、6#、6下、7上#、7#、7下、8上#、8#、9#,其中可采煤層厚度平均0.15m,含煤系數(shù)為0.8%。穩(wěn)定的鐵質(zhì)泥巖(山西式鐵礦),與奧陶系呈假整合接觸。4、6、7、8、9等7層，煤層總厚度10.90m,可采煤層含煤系數(shù)5.2%,2、4、6等3(一)1號(hào)煤(小煤)構(gòu)簡(jiǎn)單，厚度變化不大。區(qū)內(nèi)穿過(guò)1號(hào)煤層層位鉆孔61個(gè)。其中：斷失點(diǎn)9個(gè)；巖漿巖侵入煤層頂板點(diǎn)1個(gè)(不可采);正?？刹牲c(diǎn)10個(gè)，正常不可采點(diǎn)39個(gè)，尖滅點(diǎn)2個(gè)。煤層可采性指數(shù)19%,厚度變異系數(shù)37%,屬極不穩(wěn)定煤層。煤層頂?shù)装鍘r性多(二)2號(hào)煤(大煤)位于1號(hào)煤之下，相距15～20m。為本區(qū)主要可采煤層，基本全區(qū)可采，煤層厚度部含1層粉砂巖夾矸，厚0.08～0.82m,平均夾矸厚0.26m。于第12地質(zhì)剖面線向南局鉆孔61個(gè)。其中：斷失點(diǎn)8個(gè)；巖漿巖侵入煤層頂板1個(gè)(可采),侵入煤層底板1個(gè) (可采);正?？刹牲c(diǎn)48個(gè)，正常不可采點(diǎn)3個(gè)。煤層可采性指數(shù)94%,煤層厚度變異系數(shù)33%,屬較穩(wěn)定煤層。煤層頂板巖性為粉砂巖，頂?shù)装鍨榧?xì)粒砂巖。巖漿巖局部侵(三)4號(hào)煤(野青煤)位于野青灰?guī)r之下，上距2號(hào)煤36.67m,煤層厚度1.12～1.54m,平均厚度1.21m,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。區(qū)內(nèi)穿過(guò)4號(hào)煤層層位鉆孔61個(gè)。其中：斷失點(diǎn)6個(gè)；巖漿巖吞噬點(diǎn)1個(gè)；正?？刹牲c(diǎn)9個(gè)，正常不可采點(diǎn)43個(gè)，尖滅點(diǎn)2個(gè)。煤層可采性指數(shù)74%,煤層厚度變異系數(shù)28%,屬極不穩(wěn)定煤層?？刹煞秶饕挥诘?0地質(zhì)剖面線以北，另外洺河河床的-150m以深也有可采地段。巖漿巖侵入對(duì)煤層影響不大，僅12地質(zhì)剖面線6511(四)6號(hào)煤(山青煤)位于伏青灰?guī)r上部，上距4號(hào)煤18.75m,煤層厚度1.65～1.83m,平均厚度1.74m。大部可采，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。區(qū)內(nèi)穿過(guò)6號(hào)煤層層位鉆孔60個(gè)，其中：斷失點(diǎn)7個(gè)；巖漿巖吞噬點(diǎn)1個(gè)，巖漿巖侵入煤層頂板2個(gè)(均尚可采);正?？刹牲c(diǎn)37個(gè)，不可采點(diǎn)12個(gè)，尖滅點(diǎn)1個(gè)。煤層可采性指數(shù)74%,煤層厚度變異系數(shù)32%,屬不穩(wěn)定煤層。巖漿巖對(duì)煤層影響不大，僅第7地質(zhì)剖面線的6706孔巖漿巖將煤層吞蝕，9606及云7(五)7號(hào)煤(小青煤)位于伏青灰?guī)r之下，中青灰?guī)r上。上距6號(hào)煤18m,煤層厚度0.34～1.39m,平均厚度0.77m。大部可采，煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，區(qū)內(nèi)穿過(guò)7號(hào)煤層層位鉆孔55個(gè)，其中：斷失點(diǎn)8個(gè)；巖漿巖吞噬點(diǎn)3個(gè)，侵入煤層頂板4個(gè)(2個(gè)可采，2個(gè)不可采),侵入煤層底板3個(gè)(2個(gè)可采，1個(gè)不可采);正?？刹牲c(diǎn)19個(gè)，不可采點(diǎn)15個(gè)，尖滅點(diǎn)3個(gè)。煤層可采性指數(shù)51%,煤層厚度變異系數(shù)42%,屬極不穩(wěn)定煤層。第6地質(zhì)剖面線以北較普遍含夾矸1層0.02～0.21m。由第7地質(zhì)剖面線以南一般不含夾矸。巖漿巖對(duì)煤層有干擾破壞，如第4地質(zhì)剖面線的云48、6903及第6地質(zhì)剖面線的6706孔煤層被吞蝕。另有巖漿巖侵入煤層頂板的鉆孔4個(gè)(6906、6901、6907、云70),侵入煤層底板的鉆孔3個(gè)(6611、云23、云49),6907孔煤層被8.48m巖漿巖分隔上下兩層，說(shuō)明巖(六)8號(hào)煤(大青煤)位于大青灰?guī)r之下，上距7號(hào)煤30m,煤層厚度0～4.6區(qū)內(nèi)穿過(guò)8號(hào)煤層鉆孔46個(gè)，其中：斷失點(diǎn)8個(gè)，巖漿巖吞噬點(diǎn)10個(gè)，巖漿巖侵入煤層頂板5個(gè)(均可采),巖漿巖侵入煤層底板11個(gè)(9個(gè)可采，2個(gè)不可采);正常可采點(diǎn)23個(gè)，正常不可采點(diǎn)5個(gè)，尖滅點(diǎn)1個(gè)。對(duì)正常點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，煤層可采性指數(shù)83%,煤層厚度變異系數(shù)81%,屬極不穩(wěn)定煤層。(七)9號(hào)煤(下架煤)位于8號(hào)煤層之下，一般間距小于5m,個(gè)別點(diǎn)與8號(hào)煤合并為一層。由于巖漿巖的斷失點(diǎn)9個(gè)，巖漿巖吞噬點(diǎn)8個(gè)，巖漿巖侵入煤層頂板15個(gè)(12個(gè)可采，3個(gè)不可采),巖漿巖侵入煤層底板5個(gè)(3個(gè)可采，2個(gè)不可采);正常見(jiàn)煤點(diǎn)8個(gè)，全部可采。對(duì)正常點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，煤層可采性指數(shù)100%,煤層厚度變異系數(shù)33%,屬較穩(wěn)定煤層。煤層厚度4.34～4.68m,平均厚度4.51m?？v觀全區(qū)厚度無(wú)明顯變化。含夾矸1-2層，通常煤層下部含1層粉砂巖夾矸，厚0.08～0.82m,平均夾矸厚0.26m。于第12地質(zhì)剖號(hào)煤層層位鉆孔61個(gè)。其中：斷失點(diǎn)8個(gè)；巖漿巖侵入煤層頂板1個(gè)(可采),侵入煤層底板1個(gè)(可采);正?？刹牲c(diǎn)48個(gè)，正常不可采點(diǎn)3個(gè)。煤層可采性指數(shù)94%,煤4#煤層：位于野青灰?guī)r之下，上距2號(hào)煤36.67m,煤層厚度1.12～1.54m,平均厚度1.21m,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。區(qū)內(nèi)穿過(guò)4號(hào)煤層層位鉆孔61個(gè)。其中：斷失點(diǎn)6個(gè)；巖漿巖吞噬點(diǎn)1個(gè)；正?？刹牲c(diǎn)9個(gè)，正常不可采點(diǎn)43個(gè)，尖滅點(diǎn)2個(gè)。煤層可采性指數(shù)74%,煤層厚度變異系數(shù)28%,屬極不穩(wěn)定煤層?？刹煞秶饕挥诘?0地質(zhì)剖面線以北，線6511孔煤層被巖漿巖吞噬。頂板為泥巖及砂質(zhì)泥巖，底板砂質(zhì)泥巖。6#煤層：位于伏青灰?guī)r上部，上距4號(hào)煤18.75m,煤層厚度1.65～1.83m,平均厚度1.74m。大部可采，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。區(qū)內(nèi)穿過(guò)6號(hào)煤層層位鉆孔60個(gè)，其中：斷失點(diǎn)7個(gè)；巖漿巖吞噬點(diǎn)1個(gè)，巖漿巖侵入煤層頂板2個(gè)(均尚可采);正?？刹牲c(diǎn)37個(gè)，不可采點(diǎn)12個(gè)，尖滅點(diǎn)1個(gè)。煤層可采性指數(shù)74%,煤層厚度變異系數(shù)32%,屬不穩(wěn)及云7鉆孔侵入煤層頂板。頂?shù)装鍘r性為粉砂巖安平煤田不可采煤層有4層之多，它們的共分別是：1,7,8,9號(hào)煤，其中8號(hào)煤因各煤層煤質(zhì)主要特征(見(jiàn)表4-3)。(一)、煤的物理性質(zhì)由于煤的變質(zhì)程度高，視密度均大于1.6,用密度1.5的浮選液浮不出浮煤，各項(xiàng)各主要煤層的水分最低為0.56%,最高達(dá)8.17%,一般1%～5%,平均值以9號(hào)煤為最低(2.41%),6號(hào)煤最高(3.81%)(見(jiàn)表4—4)。高于15%,就各煤層灰分平均值而言，1、2、4、6、9等五層煤灰分含量的平均值在20%平均值為13.66%,屬低灰煤(見(jiàn)表4-4)。煤層的灰分含量與成煤的沉積環(huán)境、巖漿侵灰分含量比原煤顯著降低，均降低到10%以下(見(jiàn)表4-3)。這一特點(diǎn)與邯鄲煤田各礦區(qū)不同煤種的原煤和精煤的灰含量變化規(guī)律相一致。如適當(dāng)提高浮選液密度(1.8),本煤層灰分含量一覽表表4—3煤層原煤灰分(%)浮煤灰分(%)下降百分?jǐn)?shù)278各煤層主要煤質(zhì)特征一覽表表4—4煤層44.26-56.00.65-1.212130.42-1.72348649852.37(4).643.50-51.90.23-1.0196070.98-8.150.86-3.50-8.117194849.96-48.165970.28-3.5998各煤層灰成分分析表表4—5煤層1242.37(4).670.98-8.150-8.1189.96-48.1698號(hào)煤最低為27.05%。1、2、4、6、9各煤層的三氧化鋁含量30%上下，8號(hào)煤最低為16.16%。三氧化二鐵含量在6%至30%之間，以8號(hào)煤最高為29.95%。氧化鈣一般在2%至4.5%之間，8號(hào)煤為8.14%。各煤層灰成分含量及其變化規(guī)律見(jiàn)表4-5。各主要煤層的全硫含量以1、2號(hào)煤為最低，平均值分別為0.59%和0.60%;8號(hào)煤根據(jù)煤炭硫分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GN/T15224.2-2004),若煤層實(shí)測(cè)原煤干燥基高位發(fā)熱量不等于基準(zhǔn)干燥基高位發(fā)熱量(24MJ/kg)時(shí)，要對(duì)硫分含量進(jìn)行折算，得到折算后的根據(jù)河北省煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)督管理辦公室文件《關(guān)于邯鄲礦業(yè)集團(tuán)公司2005年度結(jié)果：礦井瓦斯絕對(duì)涌出量4.20m3/min,相對(duì)涌出量1.34m3/t。鑒定結(jié)果為低瓦斯礦2004年5月至2007年5月，山東省煤田地質(zhì)局第三勘探隊(duì)和第二勘探隊(duì)在安平煤礦深部擴(kuò)大區(qū)進(jìn)行勘探，分別對(duì)2號(hào)煤層采取了6孔6個(gè)瓦斯樣，現(xiàn)場(chǎng)解吸無(wú)氣。分析結(jié)果(見(jiàn)表6-6)表明：其瓦斯(CH?)成分和含量最高分別為67.60%和2.493cm3/g,二氧化碳(CO?)成分和含量最高為0.03%和0.206cm3/g,氮?dú)?N?)成分和含量最高為99.94%和3.703cm3/g。2號(hào)煤層屬于瓦斯N?帶，瓦斯含量低，平均含量分別為0.693ml/g。煤層煤層瓦斯成分及含量表表6-6瓦斯成分%兩極值/平均(點(diǎn)數(shù))瓦斯含量ml/g兩極值/平均(點(diǎn)數(shù))N?及其它N?及其它2地段(如背斜軸部)瓦斯可達(dá)二級(jí)，郭二莊煤礦和賀莊煤礦均為一級(jí)瓦斯礦，但局部地(二)、煤塵依據(jù)煤炭科學(xué)研究總院撫順?lè)衷簩?duì)安平礦2#煤煤塵爆炸性鑒定報(bào)告，煤樣水份Wf4.70%,灰份Af7.08%,揮發(fā)份Vf4.70%,Vr5.35%,無(wú)火焰長(zhǎng)度，鑒定結(jié)果為樣水分0.83%,干基灰分17.87%,干基無(wú)灰基揮發(fā)分5.90%,無(wú)火焰長(zhǎng)度，鑒定結(jié)果根據(jù)河北煤田地質(zhì)研究所對(duì)礦井2#煤層煤樣自燃傾向性鑒定報(bào)告，干煤吸氧量般不大于31℃,屬于無(wú)熱害區(qū)。(二)、地壓市邊界保護(hù)煤柱為界。井田走向最大長(zhǎng)度8.19km,最短長(zhǎng)度7.88km,平均長(zhǎng)度8.04km、傾向最大長(zhǎng)度3.57km,最小長(zhǎng)度3.15km,平均長(zhǎng)度3.36km。2.2.1資源量計(jì)算范圍及工業(yè)指標(biāo)4、6號(hào)煤層進(jìn)行計(jì)算。由于8號(hào)和9號(hào)煤層受火成巖侵蝕嚴(yán)重且受奧灰水的威脅。本設(shè)計(jì)將本井田8、90.80m,最高灰分(Ad)不超過(guò)40%,最高硫分(St,d)不大于3%,最低發(fā)熱量(Qnet,d)駕嶺井田精查勘探地質(zhì)報(bào)告》提供資料：2號(hào)煤層視密度采用1.40;4號(hào)煤層視密度采用1.40;6號(hào)煤層視密度采用1.40。井田內(nèi)煤層傾角均介于7～27°之間，平均11°本井田的2#煤為主采煤層4#、6#煤層為輔助煤層，采用地質(zhì)塊段法對(duì)2#和4#.6#地塊內(nèi)用算術(shù)平均法分別求的2#、4#和6#的每個(gè)塊段內(nèi)的儲(chǔ)量，煤層總儲(chǔ)量即為表2-12#、4#和6#煤的總的地質(zhì)儲(chǔ)量如下總和7容重煤層平由表可知2、4、6#煤的地質(zhì)儲(chǔ)量Z為269601786.90t。由于地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，故K值在0.8以上取值，在這里取0.85.可得：333K=Z×10%×0.85=22916151.89t可采儲(chǔ)量=(工業(yè)資源量一永久性煤柱)×采區(qū)回采率。2.3.1安全煤柱留設(shè)原則：(1)工業(yè)場(chǎng)地、井筒留設(shè)保護(hù)煤柱，對(duì)較大的村莊留設(shè)保護(hù)煤柱，對(duì)零星分布的(3)斷層保護(hù)煤柱、井田邊界保護(hù)煤柱視地質(zhì)情況而定。(1)井田邊界的斷層邊界保護(hù)煤柱留設(shè)50m保護(hù)煤柱，其余留設(shè)15m保護(hù)煤柱；(3)工業(yè)場(chǎng)地(4)大巷布置在煤層底板中，故保護(hù)煤柱損失為0.(5)主副井井筒保護(hù)煤柱在工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱范圍內(nèi)故井筒保護(hù)煤柱損失量為0.Z=(265557760.1-4215625.49-3694362.51-9287086.81)×0.75=18河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)3礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度3.1生產(chǎn)能力及服務(wù)年限《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第2.2.1條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開(kāi)采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及國(guó)家對(duì)煤炭的需求等因素，多方案比較或者系統(tǒng)優(yōu)化礦區(qū)規(guī)?？筛鶕?jù)以下條件確定：資源情況：煤田地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井。開(kāi)發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置(是否靠近老礦區(qū)及大城市),交通(鐵路、公路、水運(yùn)),用戶，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來(lái)源等。條件好這者，應(yīng)加大開(kāi)發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模；否則應(yīng)縮小規(guī)模：國(guó)家需求：對(duì)國(guó)家煤炭需求量的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)：投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。3.1.1礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力安平礦井田儲(chǔ)量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件好，斷層褶曲少，傾角不大，厚度變化也不大，開(kāi)采條件簡(jiǎn)單，技術(shù)裝備先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益好，煤質(zhì)為優(yōu)質(zhì)無(wú)煙煤，交通運(yùn)輸便利，市場(chǎng)需求量大，宜建大型礦井。確定安平礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.8Mt/a。3.1.2礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限必須與井型相適應(yīng)。礦井可采儲(chǔ)量Z、設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力A與礦井服務(wù)年限T三者之間的關(guān)系為：本礦2#煤為厚煤層，生產(chǎn)能力較大，4#煤層和6#煤層，生產(chǎn)能力較小，其可采儲(chǔ)量共為186270514t,綜上分析確定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為180萬(wàn)t/a。礦井的服務(wù)年限為：=73.9(年)經(jīng)計(jì)算，礦井服務(wù)年限73.9年。煤層開(kāi)采能力井田內(nèi)煤層賦存條件簡(jiǎn)單。輔助生產(chǎn)能力的校核礦井為大型礦井，開(kāi)拓方式為雙立井三水平開(kāi)拓，主井采用表3.1.1不同井型第一水平服務(wù)年限表礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力(Mt/a)礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限第一開(kāi)采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限(a)煤層傾角煤層傾角25°~45°煤層傾角6.0及以上一礦井每晝夜提升時(shí)間為16小時(shí)。4井田開(kāi)拓4.2.1井筒數(shù)目2,基巖段毛斷面為36.32m2,表土段毛斷面為46.56m2。表土段井壁厚為850mm,混井筒特征提升容器一對(duì)16t箕斗井筒支護(hù)基巖段毛斷面積表土段毛斷面積凈斷面為46.56m2,基巖段毛斷面為60.82m2,表土段毛斷面為86.提升容器一對(duì)3t礦車雙層單車罐籠帶平衡錘井筒支護(hù)混凝土砌碹厚500mm充填混凝土厚50mm基巖段毛斷面積表土段毛斷面積面為27.34m2,表土段毛斷面為27.52m2。4OgAQg井筒特征基巖段毛斷面積表土段毛斷面積1.有利于礦井初期開(kāi)采2.盡量不壓煤或少壓煤4.便于布置地面工業(yè)場(chǎng)地礦井工業(yè)場(chǎng)地占地指標(biāo)表中型井生產(chǎn)能力(萬(wàn)噸/年)占地指標(biāo)(公頃/10萬(wàn)噸)0.8—1.12.0—2.5井田主采煤層為2#煤煤層傾角為7-27°平均11°,為緩傾斜煤層，故可設(shè)計(jì)為三2#煤的平均厚度4.51m,4#煤的平大巷布置，開(kāi)拓大巷布置在6號(hào)煤層的底板中。大巷間距為30m,沿走向布置，按3%-5%的坡度布置。方案二：立井三水平加暗斜井開(kāi)拓?cái)?shù)量基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)元)初期基建費(fèi)用(萬(wàn)元)主井開(kāi)鑿表土段基巖段副井開(kāi)鑿表土段基巖段井底車場(chǎng)巖巷一水平石門(mén)巖巷小計(jì)后期基建費(fèi)用(萬(wàn)元)主井開(kāi)鑿立井段副井開(kāi)鑿立井段井底車場(chǎng)巖巷石門(mén)開(kāi)鑿二水平石門(mén)主井開(kāi)鑿斜井段副井開(kāi)鑿斜井段石門(mén)開(kāi)三水平鑿石門(mén)小計(jì)生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)立井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)提升高度基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)第一水平第二水平斜井提升煤量(萬(wàn)提升距離(km)基價(jià)(元)基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)第三水平60.42/1.6排水涌水量時(shí)間(h)服務(wù)年限基價(jià)(元/t)費(fèi)用(萬(wàn)元)一水平二水平三水平石門(mén)運(yùn)輸系數(shù)煤量(萬(wàn)平均運(yùn)距基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)第一水平第二水平第三水平小計(jì)合計(jì)方案三：立井兩水平加暗斜井開(kāi)拓?cái)?shù)量基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)元)費(fèi)用(萬(wàn)初期基建費(fèi)用(萬(wàn)主井開(kāi)鑿表土段基巖段副井開(kāi)鑿表土段基巖段井底車場(chǎng)巖巷一水平石門(mén)巖巷小計(jì)后期基建費(fèi)用(萬(wàn)主井開(kāi)鑿立井段副井開(kāi)鑿立井段井底車場(chǎng)巖巷主井開(kāi)鑿斜井段副井開(kāi)鑿斜井段石門(mén)開(kāi)鑿三水平石門(mén)小計(jì)生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)立井提升系數(shù)煤量(萬(wàn)提升高度基價(jià)(元費(fèi)用(萬(wàn)一水平斜井提升煤量(萬(wàn)提升距離(km)基價(jià)(元)基價(jià)(元)費(fèi)用(萬(wàn)第二水平0.42/1.6排水涌水量(M時(shí)間(h)服務(wù)年限基價(jià)(元/t)費(fèi)用(萬(wàn)一水平二水平石門(mén)運(yùn)輸系數(shù)煤量(萬(wàn)平均運(yùn)距基價(jià)(元費(fèi)用(萬(wàn)第一水平第二水平小計(jì)合計(jì)開(kāi)拓方案匯總表方案方案二方案三初期基建費(fèi)用(萬(wàn)元)后期基建費(fèi)用(萬(wàn)元)生產(chǎn)費(fèi)用(萬(wàn)元)合計(jì)合理的開(kāi)采水平垂高應(yīng)以合理的階段垂高(斜長(zhǎng))為前提，并使開(kāi)采水平有合理的1.主要運(yùn)輸大巷位置的確定：開(kāi)采2#煤時(shí)，大巷布置在煤層底板巖石中；開(kāi)采4#和6#煤時(shí)，大巷聯(lián)合布置在6#煤的2.風(fēng)井的布置：4.4井底車場(chǎng)4.4.2井底車場(chǎng)的選擇原則4.4.3井底車場(chǎng)的設(shè)計(jì)依據(jù)凈提升時(shí)間16小時(shí)，矸石系數(shù)20%。2.主副井筒距離74米，大巷在底板巖層中。3.主井提升采用兩對(duì)16t箕斗，副井采用雙層單車3噸普通罐籠。4.井下運(yùn)煤采用皮帶運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用3噸固定式礦車，每列車12輛。主副井筒在平行于存車線方向上距離60米主副井筒在垂直于存車線方向上距離85.8米則主副井筒的直線距離為74m副井空、重車線長(zhǎng)為1.0～1.5列車長(zhǎng)；材料車線長(zhǎng)10～15個(gè)材料車長(zhǎng)；(1)副井空、重車線長(zhǎng)度的確定L=N,×n×Lm+L,+Lbw+L取90米河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)N,--列車數(shù)，列；n--每列車的礦車數(shù)；機(jī)車選用ZK14-9/250型架線式機(jī)車，機(jī)車長(zhǎng)4.5米。材料車選用MG3.3-9B型3t礦車，Lw--倒茬基本軌點(diǎn)至警沖標(biāo)的距離，m;L,--電機(jī)車停車距離(制動(dòng)距離),一般取8～15m。(2)材料車線的長(zhǎng)度Lma=Nm×L取62m(3)人車線有效長(zhǎng)度一般為一列人車長(zhǎng)為15～20米，人車用PRC18-9/6,取20米，所以人車線有效長(zhǎng)度取35米。井底車場(chǎng)線路布置圖4.4.5馬頭門(mén)線路的平面布置計(jì)算取43mb:搖臺(tái)的搖臂長(zhǎng)度。1噸礦車為1.5米左右，3噸礦車為2.0m;別取4輛或取1-2個(gè)礦車長(zhǎng)度，m。e:搖臺(tái)中心至對(duì)稱道岔連接的切線交點(diǎn)之間的距離，通常取2.0-4.0m。1)井底車場(chǎng)的形式和布置方式2)調(diào)車方式井底車場(chǎng)內(nèi)設(shè)2臺(tái)架線式電機(jī)車，車場(chǎng)內(nèi)的材料設(shè)備、集裝箱式平板3)硐室1200t。一個(gè)煤倉(cāng)底下設(shè)給煤硐室裝載膠<<根據(jù)采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)>>大型礦井前面系數(shù)可取小值，本設(shè)計(jì)取0.2,得c.其他硐室4.4.8主要開(kāi)拓巷道圍巖類別斷面/m2噴射厚度錨桿凈設(shè)計(jì)掘進(jìn)寬度高度形式外露長(zhǎng)度排列方式間排距長(zhǎng)度直徑凈周長(zhǎng)樹(shù)脂三花圍巖類別斷面/m2噴射厚度錨桿凈設(shè)計(jì)掘進(jìn)寬度高度形式外露長(zhǎng)度排列方式間排距長(zhǎng)度直徑凈周長(zhǎng)m樹(shù)脂三花4.5采區(qū)劃分4.5.1采區(qū)劃分的原則(1)根據(jù)煤層賦存情況及構(gòu)造的分布特點(diǎn)，統(tǒng)籌考慮，合理劃分、力求各個(gè)采區(qū)(2)有斷層切割時(shí)，盡量以斷層作為采區(qū)邊(3)保證采區(qū)有足夠的資源/儲(chǔ)量和合理的服務(wù)年限。(4)采區(qū)走向長(zhǎng)度本著有利于機(jī)械化開(kāi)采的原則進(jìn)行考慮。1.開(kāi)拓系統(tǒng)中的井巷系統(tǒng)(針對(duì)第一水平)2.通風(fēng)系統(tǒng)—上層煤——區(qū)段運(yùn)輸平巷——工作面——回風(fēng)平巷——采區(qū)回風(fēng)石門(mén)——回風(fēng)大巷3.運(yùn)輸系統(tǒng)5.1煤層的地質(zhì)特征采區(qū)走向長(zhǎng)度平均3350m;傾向平均斜長(zhǎng)1335m,面積大約3834458.65m2,2#煤的工業(yè)儲(chǔ)量大約2766.9萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量大約3645.2萬(wàn)噸。地面標(biāo)高+246.86～+253.14米，煤層埋深10～300米。1.32,自燃傾向等級(jí)為三類，不易自燃。據(jù)調(diào)查，附近礦井及煤堆中未發(fā)現(xiàn)自燃現(xiàn)象。根據(jù)鄰區(qū)資料原樣燃點(diǎn)溫度在370~抗壓強(qiáng)度為36MPa,硬度系數(shù)為3.6。根據(jù)河北省煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)督管理辦公室文件《關(guān)于邯鄲礦業(yè)集團(tuán)公司2005年度礦井主要充水含水層為2#煤頂板砂巖含水層，厚度0～19m,一般為6~8m,屬弱富水性含水層。根據(jù)統(tǒng)計(jì)2005年1月至2007年4月礦井實(shí)際觀測(cè)記錄，礦井主要涌水量其中：工作面生產(chǎn)涌水量基本穩(wěn)定在67.42～93.53m3/h,內(nèi)外水倉(cāng)涌水量為54.23~86.41m3/h,井底車場(chǎng)涌水量為45.36～66.60m3/h,清撒斜巷涌水量為36～58m3/h,其它地段則相對(duì)較小。經(jīng)統(tǒng)計(jì)2001年1月～2007年4月資料，全礦正常涌水量平均值為341.69m3/h,最大涌水量為413.22m3/h。2.一次采全高工藝(3)萬(wàn)噸掘進(jìn)率高；(4)工作面搬家次數(shù)少。(3)采高固定，適應(yīng)條件單一。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)一次采全高采煤方法具有生產(chǎn)集中、工作面產(chǎn)量大、效率高、效益好、有利于防止煤層自燃發(fā)火等優(yōu)點(diǎn)。雖然這種采煤方法初期投資大，搬家倒面困難，但是采高大，產(chǎn)量大，投資回收快，況且采高3～5米的液壓支架在國(guó)內(nèi)也很普遍，因此采煤工藝采用一次采全高采煤方法。5.2.2回采工藝的確定采煤工作面采用單一厚煤層一次采全高走向長(zhǎng)壁后退式全部跨落法的綜合機(jī)械化法采煤。工作面采用采煤機(jī)采煤、裝煤，刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，順槽使用轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)及可伸縮膠帶輸送機(jī)，切眼用液壓支架，頂板隨液壓支架的前進(jìn)而跨落。5.2.3采煤機(jī)械的選用采用雙滾筒采煤機(jī)，結(jié)合可供選擇的采煤機(jī)的參數(shù)，暫且選用MXG-500/4.5D型采煤機(jī)，滾筒直徑2200mm,截深800mm。MXG-500/4.5D采煤機(jī)技術(shù)特征表牽引速度牽引力牽引方式煤層傾角功率工作電壓0-7.0電牽引5.2.4確定工作面長(zhǎng)度確定達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)工作面總線長(zhǎng)：B—回采工作面總線長(zhǎng)，m;A—礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量，t/a;X—回采出煤率，可取0.9;河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)φ一正規(guī)循環(huán)系數(shù)，φ=0.8～1;B=1800000×0.9/4.51×1.40×1影響工作面長(zhǎng)度的因素有煤層賦存條件、機(jī)械裝備及技術(shù)特征、巷道布置等。考慮到礦井設(shè)計(jì)時(shí)是按綜合機(jī)械化程度高的現(xiàn)代化礦井設(shè)計(jì)的，要求工作面有較大生產(chǎn)能日循環(huán)進(jìn)尺4.8m。1.按采煤機(jī)能力校核工作面長(zhǎng)度采煤機(jī)的最大速度為8.0m/min式中：Q一采煤機(jī)日生產(chǎn)能力t/天N一日進(jìn)刀數(shù)，8刀；B—采煤機(jī)截深，0.8m;r—煤的容重1.60t/m3;L≤11637.96/(8×0.6×4.51×1.6×0.95)長(zhǎng)度為160米。刮板輸送機(jī)選用SGZ-730/320型，長(zhǎng)度3(1).初撐力不低于規(guī)定值的80%(25MPa)。單位使用條件煤層厚度m煤層傾角度頂板直接頂類2級(jí)抗壓強(qiáng)度不低于4.9MPa。地質(zhì)構(gòu)造無(wú)影響支架通過(guò)斷層?？傮w特征支架高度m工作阻力初撐力對(duì)底版最大比壓最大控頂距離4.48米，最小控頂距離3.78米(機(jī)道寬1.62米)。5.2.7各工藝過(guò)程的安全注意事項(xiàng)2.割煤時(shí)，必須嚴(yán)格控制采高，支架控制采高在4.5米左右。7.其余未盡事項(xiàng)按新《煤礦安全規(guī)程》第51條、第54條、第57條、第67條、9.各點(diǎn)存放罐，用十字道木設(shè)置臨時(shí)阻車必須牢固可靠.規(guī)程》執(zhí)行。7.不同型U型肖不得混用，嚴(yán)禁用鐵絲代替。(1)常規(guī)要求(2)設(shè)備檢修操作特定要求12,運(yùn)轉(zhuǎn)中皮帶偶合器的油溫不得超過(guò)85度。7.工作面上下巷必須安設(shè)防滅火管上巷每100米安設(shè)閥門(mén)一個(gè)，下巷每50米安9.工作面少留浮煤頂?shù)酌骸?1.通風(fēng)區(qū)每周至少一次對(duì)上下巷凡是發(fā)生冒高超過(guò)2米或空硐超過(guò)6米的地點(diǎn)，和50米滅火水管。4.工作面有作業(yè)圖版及避災(zāi)路線圖板。5.工作面每5架，上下巷每40米安照明燈一個(gè)，工作面每10架安設(shè)一臺(tái)TK-1009.工作面存放大件(溜槽，護(hù)幫板，大千斤頂?shù)?必采用“四六”制作業(yè)，三采一準(zhǔn)，即三班(早晚夜)采煤一班(中班)檢修。每班進(jìn)2刀，三班共進(jìn)6刀。設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)采煤機(jī)MXG-500/4.5D臺(tái)1液壓支架架刮板輸送機(jī)架1乳化液泵WRB-200/31.5臺(tái)4轉(zhuǎn)載機(jī)架1膠帶輸送機(jī)架1回柱機(jī)臺(tái)2運(yùn)料絞車臺(tái)5運(yùn)料絞車臺(tái)1破碎機(jī)臺(tái)1噴霧泵臺(tái)2煤電鉆臺(tái)2水泵臺(tái)1移動(dòng)變電站臺(tái)2運(yùn)順端頭支架組3軌順端頭支架組3班工種早中晚夜班長(zhǎng)1111采煤機(jī)司機(jī)2212支架工1232區(qū)管人員1131輸送機(jī)司機(jī)2222溜子維護(hù)2242轉(zhuǎn)載機(jī)維護(hù)1131端頭支護(hù)工4484機(jī)電維護(hù)工811泵站司機(jī)1112合計(jì)按85.5%出勤率需110人序號(hào)單位1工作面平均走向長(zhǎng)度米2工作面平均采高米3循環(huán)進(jìn)尺米4循環(huán)產(chǎn)量噸容重按1.65月正規(guī)循環(huán)數(shù)個(gè)按30天計(jì)6正規(guī)循環(huán)率%7月進(jìn)尺米8月產(chǎn)量噸9平均日產(chǎn)噸平均日工數(shù)工回采工效噸/工灰份%含矸率%2回采率%工作面四六制循環(huán)作業(yè)圖表二三四C移支架采煤機(jī)割煤設(shè)備檢修推溜5.3.1采區(qū)概況本采區(qū)2#煤，傾角11°~12°,變化不大。2#煤瓦斯絕對(duì)涌出量4.20m3/min,相對(duì)涌出量1.34m3/t,為低瓦斯區(qū)。本采區(qū)煤層干煤吸氧量1.32,自燃傾向等級(jí)為三類，不易自燃。主要涉及的含水層為2#煤頂板砂巖含水層，下石盒子底部含水層，均為弱(米)(度)容重平均4.51全部無(wú)煙煤?jiǎn)我缓颖惫こ檀髮W(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)可采經(jīng)計(jì)算，本采區(qū)的面積為2298679.08m3,煤層的工業(yè)儲(chǔ)量為：1658.73萬(wàn)噸。其中可采儲(chǔ)量為1550萬(wàn)噸，按式中Ts----水平內(nèi)的可采儲(chǔ)量；A-----礦井年產(chǎn)量，萬(wàn)噸K-----礦井備用系數(shù)，取1.4。按生產(chǎn)能力180萬(wàn)噸計(jì)算，得T=1550/(180×1.4)=8.6年所以本采區(qū)的服務(wù)年限為8.6年。5.3.2采區(qū)布置本采區(qū)采用雙翼開(kāi)采，布置兩條上山，一條為軌道上山，一條為運(yùn)輸上山。1、運(yùn)煤系統(tǒng)工作面溜子一區(qū)段運(yùn)輸平巷—皮帶上山—采區(qū)煤倉(cāng)—皮帶運(yùn)輸大巷—井底車場(chǎng)一主井2、運(yùn)料系統(tǒng)副井—井底車場(chǎng)—軌道大巷—采區(qū)下部車場(chǎng)—軌道上山一采區(qū)上部車場(chǎng)—區(qū)段回風(fēng)平巷一工作面3、排矸系統(tǒng)與運(yùn)料系統(tǒng)線路相反4、通風(fēng)系統(tǒng)新鮮風(fēng)流——主、副井——井底車場(chǎng)——大巷——采區(qū)下部車場(chǎng)——軌道上山—中部車場(chǎng)——區(qū)段運(yùn)輸平巷——工作面——區(qū)段回風(fēng)平巷——回風(fēng)大巷——風(fēng)井——地面高壓電纜由井底中央變電所——皮帶大巷——運(yùn)輸上山——采區(qū)變電所——回采工作面、掘進(jìn)工作面、上山和區(qū)段平巷的輸送機(jī)、移動(dòng)變電所等處6、壓氣和供水系統(tǒng)掘進(jìn)巖巷的鑿巖機(jī)和錨桿打眼機(jī)所用的空氣，采掘工作面、平巷以及運(yùn)輸上山皮帶機(jī)轉(zhuǎn)載機(jī)點(diǎn)所需的防塵噴霧用水，分別由地面(或井下)壓氣機(jī)房和地面貯水池(或井尺寸——長(zhǎng)×寬×高=15×3.4×3.5米采區(qū)生產(chǎn)能力(萬(wàn)t)30以下60-100及以上經(jīng)過(guò)計(jì)算，選擇煤倉(cāng)的容量為500t。工作面巷道采用錨梁網(wǎng)支護(hù)，上、下順槽斷面寬均為4m,高度為2.5m,切眼斷面每班兩個(gè)循環(huán)，每班進(jìn)尺1.60米，正規(guī)作業(yè)循環(huán)，日進(jìn)尺4.80米。表5.5采區(qū)巷道掘進(jìn)統(tǒng)計(jì)表號(hào)巷道名稱形式式巷道斷面(m2)凈斷面掘斷面1采區(qū)軌道上山煤巷錨網(wǎng)2采區(qū)運(yùn)輸上山煤巷錨網(wǎng)3開(kāi)切眼煤巷錨網(wǎng)4區(qū)段運(yùn)輸平巷煤巷錨網(wǎng)5區(qū)段回風(fēng)平巷煤巷錨網(wǎng)序號(hào)型號(hào)及名稱1EBZ-132SH型掘進(jìn)機(jī)上巷使用25臺(tái)備用2臺(tái)3ZM-145型幫錨桿機(jī)5臺(tái)備用2臺(tái)4SSJ1000/M型皮帶機(jī)2部5SGZ-730/320型刮板運(yùn)輸機(jī)2部6JD-11.4KW型調(diào)度小絞車4臺(tái)7水泵、風(fēng)泵各2臺(tái)序號(hào)1采煤機(jī)MXG-500/4.5D2液壓支架端頭支架3刮板輸送機(jī)5皮帶機(jī)6轉(zhuǎn)載機(jī)7調(diào)度絞車8小水泵9乳化泵WRB-200/31.56.1概述本礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為180萬(wàn)噸，工作制度為：年工作日為330天，日工作16井人數(shù)為220人。所需設(shè)備臺(tái)數(shù)刮板輸送機(jī)型1轉(zhuǎn)載機(jī)1皮帶運(yùn)輸機(jī)l采區(qū)運(yùn)輸上山皮帶運(yùn)輸機(jī)1功率為130千瓦。6.3.1煤炭運(yùn)輸方式目前大中型礦井大巷煤炭運(yùn)輸有膠帶輸送機(jī)和底卸式礦車兩種不同方式：4.易于實(shí)現(xiàn)集中管理和自動(dòng)化；6.適于大巷的起伏變化。其缺點(diǎn)是：初步設(shè)備投資高。4.對(duì)巷道坡度有一定有一定限制。6.3.2帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算本次設(shè)計(jì)采用SSJ1000/M型膠帶輸送機(jī)。主要技術(shù)參數(shù)特征如：輸送能力：1000t/h水平輸送長(zhǎng)度：1000米輸送帶規(guī)格：帶速：3.15m/s帶寬：1200mm大巷運(yùn)輸設(shè)備選用ZK14-9/250架線式電機(jī)車，牽引電動(dòng)機(jī)為ZQ-21型和MG3.3-9B式3噸固定式礦車。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)1.列車組成計(jì)算一列車應(yīng)該由多少輛礦車組成，要按機(jī)車的牽引能力和制動(dòng)能力計(jì)算。牽引能力受粘著力和牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件限制，制動(dòng)能力指能夠在規(guī)定的距離內(nèi)停車。因此，列車組成應(yīng)按粘著力條件、溫升條件及制動(dòng)條件來(lái)確定。(1)粘著力條件計(jì)算機(jī)車所能輸出的牽引力(單位：牛)為式中F-----電機(jī)車為克服列車運(yùn)行所必須提供的牽引力，N;Pn-----電機(jī)車的粘著質(zhì)量，t;φ-----粘著系數(shù)。電機(jī)車粘著系數(shù)φ值表表6·2工作狀態(tài)工作狀態(tài)起動(dòng)(撒砂)運(yùn)行(不撒砂)起動(dòng)(不撒砂)制動(dòng)(不撒砂)嚴(yán)重不良機(jī)車在運(yùn)輸過(guò)程中，拉重車組在上坡時(shí)所需機(jī)車輸出的最大牽引力為W-----重列車起動(dòng)時(shí)的阻力系數(shù)，取0.0105;i。-----運(yùn)輸路線的平均坡度，一般取3%。g-----重力加速度，取9.8m/s2;a-----起動(dòng)時(shí)的加速度，一般取0.03～0.05m/s2。為使機(jī)車在最困難的條件下車輪不打滑，利用(3-3-1)與(3-3-2)兩式可得出在滿足黏著力條件下機(jī)車的牽引質(zhì)量(即重車組質(zhì)量)為=10×9.8×0.17/[(0.0105+0.0003)×9.8+(2)按牽引電動(dòng)機(jī)的溫升條件計(jì)算重車組質(zhì)量河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)按電動(dòng)機(jī)的溫升條件，實(shí)質(zhì)上是按照電動(dòng)機(jī)的等值電流不超過(guò)長(zhǎng)時(shí)電流的條件。式中Feh-----電機(jī)車長(zhǎng)時(shí)牽引力，N;a-----調(diào)車系數(shù)，運(yùn)距小于1000m,取1.4;運(yùn)距為1000～2000m,取1.25;運(yùn)距大于2000m,取1.15。ia-----等阻坡度，一般為2%。式中Ty-----總的運(yùn)行時(shí)間，min;θ-----停車及調(diào)車時(shí)間，一般可取18～22min;式中L----加權(quán)平均運(yùn)輸距離，km,在本次設(shè)計(jì)中，取3.04km;vp----列車平均運(yùn)輸速度，m/s;式中Veh----電機(jī)車的長(zhǎng)時(shí)速度，m/s。(3)按制動(dòng)條件計(jì)算重車組質(zhì)量式中Pz-----電機(jī)車的制動(dòng)質(zhì)量，對(duì)于礦用電機(jī)車，它等于電機(jī)車的全部質(zhì)量，t;ψ-----制動(dòng)時(shí)的粘著系數(shù)，撒砂時(shí)可取0.17。計(jì)算得1-----制動(dòng)距離，運(yùn)料時(shí)為40米。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，重車組質(zhì)量應(yīng)該為43.5t。則礦車數(shù)z為=9輛暫取9輛。6.3.4列車組成的驗(yàn)算(1)驗(yàn)算實(shí)際電動(dòng)機(jī)溫升牽引重列車達(dá)到全速穩(wěn)態(tài)時(shí)電機(jī)車的牽引力=1000×[10+9×(3+1.315)](0.0牽引空列車達(dá)到全速穩(wěn)態(tài)時(shí)電機(jī)車的牽引力=1000×(10+9×1.315)(0.0ZK14-9/250電機(jī)車的長(zhǎng)時(shí)牽引力為3332N,故需要2臺(tái)電機(jī)車。每臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)的牽引力河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)式中na-----電機(jī)車上牽引電動(dòng)機(jī)的臺(tái)數(shù)，ZK10-9/250架線式電機(jī)車取2。由相關(guān)資料得：重車I?=16.7A,V?=16Km/h=4.4m/s,平均速度vz=0.75v?=0.75×4.4=3.3m/s;空車Ik=19.2A,vk=15.6Km/h=4.3m/s,平均速度vp=0.75vx=0.75×重列車及空列車以其平均速度在最長(zhǎng)運(yùn)輸距離上的運(yùn)行時(shí)間為=1000×2.32/60×3.2所以，電動(dòng)機(jī)不會(huì)發(fā)熱超過(guò)它的允許溫升，故合適。(2)驗(yàn)算制動(dòng)距離按重列車運(yùn)行速度vz及最大制動(dòng)減速度驗(yàn)算制動(dòng)距離。重列車下坡時(shí)，電機(jī)車必須給出的制動(dòng)力為B=1000[P+z(G+GO)][1.075b+(ip-wz)g],N再根據(jù)B=1000pzgψ,令B=B得列車的制動(dòng)距離為即散煤容重1.60噸/米3。6.4.1選擇提升容器(1)經(jīng)驗(yàn)提升速度河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)=11.3/0.75加速和減速階段的提升高度為S=1/2×at2×2=170.3(m)勻速運(yùn)行階段的運(yùn)行高度為S′=750-S=579.7(m)式中T?----經(jīng)驗(yàn)提升時(shí)間，s;a----提升加速度，可暫取0.7～0.75m/s2;u----提升容器爬行階段附加時(shí)間，可暫取10s(對(duì)于箕斗)或5s(對(duì)于罐籠);θ----提升容器每次提升終了后的休止時(shí)間?；沸葜箷r(shí)間表6·3箕斗規(guī)格，t休止時(shí)間，s8(3)計(jì)算一次提升量Q如能夠滿足提升能力所需箕斗的容量為：=535(次)由上面可知Q<12(t)故JDS-12/110×4能滿足提升需要。式中Q----如能夠滿足提升能力所需箕斗的容量，t16----提升設(shè)備日工作小時(shí)數(shù)。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)以上情況，決定選擇JDS-12/110×4型立井鋼絲繩罐道多繩箕斗，其技術(shù)規(guī)格如下：箕斗斗箱有效容積Vr=13.2m3,箕斗自重Q=12t,斗箱斷面2300×1300mm。6.4.2選擇提升鋼絲繩(1)提升鋼絲繩的繩端荷重Q根據(jù)已知條件，計(jì)算鋼絲繩每米重量p式中σg----鋼絲繩鋼絲的極限抗拉強(qiáng)度，取σg=17000kg/cm2;m。----安全系數(shù)，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，主井箕斗提升時(shí)，ma>=6.5,取H.----鋼絲繩最大懸垂長(zhǎng)度。(2)、根據(jù)計(jì)算結(jié)果，選擇4V×39S+5FC園股鋼絲繩，其規(guī)格是：d=40mm,δ=2mm,P=3.21kg/m,Q?=46844kg.(3)、驗(yàn)算鋼絲繩安全系數(shù)所選鋼絲繩滿足要求。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)平衡尾繩選用多層不旋轉(zhuǎn)圓股鋼絲繩，采用34×7,抗拉強(qiáng)度為1372Mpa的鋼絲繩。此時(shí)，為重平衡尾繩系統(tǒng)。重力差為n----提升鋼絲繩的數(shù)量；n?----平衡尾繩的數(shù)量；q----平衡尾繩的每米質(zhì)量，kg/m。6.4.3提升機(jī)的選擇(1)主導(dǎo)輪直徑D《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，摩擦輪式提升機(jī)的主導(dǎo)輪直徑D與提升鋼絲繩的直徑d之比應(yīng)符合以下要求：D≥80d=90×40=3200mm(2)鋼絲繩作用在主導(dǎo)輪上的最大凈張力F=0.25×(12000+12000+最大凈張力差Fe=0.25×(12000+3.01×750)×9.8河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)Fc=55000N以上看出，JKM-4×4提升機(jī)的Fj和Fc均大于所要求的最大值，所選提升機(jī)強(qiáng)度足夠。6.4.4提升電動(dòng)機(jī)的預(yù)選提升電動(dòng)機(jī)功率=1.15×10400×11.3×9.8×1式中N----提升電動(dòng)機(jī)估算功率，kwη----減速器的傳動(dòng)功率。當(dāng)一級(jí)傳動(dòng)時(shí)為0.92;當(dāng)二級(jí)傳動(dòng)時(shí)為0.85;K----礦井阻力系數(shù)，即考慮提升容器在井筒中運(yùn)動(dòng)似的風(fēng)阻罐道阻力及鋼絲繩彎曲阻力等的阻力系數(shù)：箕斗提升時(shí)為1.15;罐籠提升時(shí)為1.2。p----動(dòng)力系數(shù)，即考慮動(dòng)負(fù)荷影響的系數(shù)，一般為1.2-1.4,箕斗提升取最小值；罐籠提升取最大值；g----重力加速度，取9.8m/s2提升電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度式中n----提升電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度；i----減速器的傳動(dòng)比；D----卷筒直徑。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，選YR2000-6/1430三相交流繞線型異步電動(dòng)機(jī)，額定功率2000kW,旋轉(zhuǎn)速度992r/min,效率93.5%。6.4.5提升機(jī)對(duì)井筒的相對(duì)位置(1)、選擇天輪根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，圍包角大于90°時(shí)，天輪直徑Dt(單位mm)應(yīng)滿足選擇TSH3000/20型天輪；Dt=3000mm,Gt=78(2)、確定井架高度HtHt=Hx+Hr+Hg+Hmd+0.75R?=18+3.3+8.25式中Hx----卸載高度，取18m;Hg----過(guò)卷高度過(guò)卷高度和過(guò)放距離表6·4提升速度(m·s1)468H----摩擦輪與導(dǎo)向輪間的高差，取5m;R?----天輪直徑。6.4.6核算提升能力(1)、年實(shí)際提升能力An'河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)=182.9萬(wàn)噸(2)、富裕系數(shù)6.5副井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)6.5.1注意事項(xiàng)(1)、提升矸石按日出量的50%計(jì)算。(2)、升降人員時(shí)間：立井不超過(guò)40分鐘。升降工人時(shí)間：按工人下井時(shí)間的1.5倍計(jì)算。升降干部和技術(shù)人員時(shí)間：按升降工人時(shí)間的20%計(jì)算。提升人員和矸石時(shí)，某次循環(huán)提升時(shí)間的休止時(shí)間：按升降人員考慮。(3)、運(yùn)送設(shè)備時(shí)間：每班5—10次，休止時(shí)間40—50秒。6.5.2副井提升選型1.罐籠的選擇提升高度H=750m提升速度Vj=11.3m/s經(jīng)驗(yàn)提升時(shí)間Tj=Vj/a+H/Vj+μ+θ=11.3/0.8+750/11.3+5+30=116.2s一次經(jīng)濟(jì)提升量=(1800000×1.15×1.2×116.2)/(小時(shí)提升量河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)A?=(1.15×1800000×0.2)/(330×16)一次提升量故罐籠選用GDG-3/9/1/2型。116條、第117條的有關(guān)規(guī)定。(1)中央并列式(2)中央邊界式(3)兩翼對(duì)角式(4)分區(qū)對(duì)角式抽出式3、向水平過(guò)度容易相溝通時(shí)，會(huì)把小窯積存的有害氣體抽壓入式新舊水平過(guò)度時(shí)期問(wèn)題多，管理困河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(1)按井下同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算，供風(fēng)量不少于4m3。(2)按采煤、掘進(jìn)、硐室及其他實(shí)際需要風(fēng)量總和進(jìn)行計(jì)算。2.礦井風(fēng)量計(jì)算方法每個(gè)回采工作面實(shí)際所需風(fēng)量，應(yīng)該按照瓦斯、二氧化碳涌出量、適宜風(fēng)速，以及最大班工作人數(shù)分別計(jì)算，然后取其中最大值。(1)按瓦斯涌出量計(jì)算按回采工作面風(fēng)流中瓦斯的濃度不得超過(guò)1%的要求計(jì)算。即式中Q-----第i個(gè)回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/minQ-----第i個(gè)回采工作面瓦斯的平均絕對(duì)涌出量，本礦為3.66m3/minKg-----第i個(gè)回采工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)。它是該工作面絕對(duì)涌出量的最大值與平均值之比。通常機(jī)采工作面取1.2～1.6。(2)按工作人數(shù)計(jì)算4-----以人數(shù)為單位的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，即每人每分鐘供給的最低風(fēng)量；(3)按最低風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算按最低風(fēng)速驗(yàn)算各回采工作面的最小風(fēng)量按最高風(fēng)速驗(yàn)算各回采工作面的最大風(fēng)量每個(gè)回采工作面風(fēng)量為439.2m3/min,在本采區(qū)，有兩個(gè)工作面(其中一個(gè)工作面河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)為備用工作面),所以回采工作面總風(fēng)量為658.8m3/min。3.煤巷、半煤巖巷和巖巷掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量，應(yīng)該按下列因素分別計(jì)算，并取最大值。(1)按瓦斯涌出量計(jì)算按瓦斯涌出量計(jì)算掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量的計(jì)算公式為式中Q?-----第i個(gè)掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min;Q-----第i個(gè)掘進(jìn)工作面瓦斯的平均絕對(duì)涌出量，本礦為3.66m3/min;K-----第i個(gè)回采工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)。一般取1.5～2.0。(2)按工作人數(shù)計(jì)算按人數(shù)計(jì)算掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量的計(jì)算公式為4-----以人數(shù)為單位的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，即每人每分鐘供給的最低風(fēng)量；(3)按最低風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算按最低風(fēng)速驗(yàn)算各回采工作面的最小風(fēng)量=236.25m3/min按最高風(fēng)速驗(yàn)算各回采工作面的最大風(fēng)量所以，掘進(jìn)工作面總的風(fēng)量為375×2=750m3/min。4.硐室所需風(fēng)量的計(jì)算井下獨(dú)立通風(fēng)的每個(gè)硐室所需風(fēng)量，應(yīng)該根據(jù)各類硐室風(fēng)別計(jì)算。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(1)機(jī)電硐室發(fā)熱量大的機(jī)電硐室，風(fēng)量根據(jù)硐室中運(yùn)行的機(jī)電設(shè)備發(fā)熱量量進(jìn)行計(jì)算。式中Qri------第i個(gè)機(jī)電硐室的需風(fēng)ΣN------機(jī)電硐室中運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)(變壓器)總功率，kW;θ------機(jī)電硐室的發(fā)熱系數(shù)；按下表選取機(jī)電硐室發(fā)熱系數(shù)表表7·2機(jī)電硐室名稱水泵房變電所，絞車房p------空氣密度，一般取1.2kg/m3;C?------空氣的定壓比熱，一般取1kj/(kg·K);△t----機(jī)電硐室進(jìn)、回風(fēng)流的溫度差，℃。(2)采區(qū)變電所及變電硐室，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值確定風(fēng)量：5.其他巷道所需風(fēng)量(1)按瓦斯涌出量計(jì)算式中Qgm-----第i個(gè)其他巷道的瓦斯絕對(duì)涌出量，m3/min;Kgi-----第i個(gè)其他巷道的瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，一般取1.2～1.3。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(2)按最低風(fēng)速計(jì)算按最低風(fēng)速驗(yàn)算巷道所需風(fēng)量S.i-----第i個(gè)其他井巷凈斷面積，m2。6.礦井總風(fēng)量計(jì)算式中∑Q-----采煤工作面和備用工作面所需風(fēng)量之和，m3/min;ZQot-----其他用風(fēng)點(diǎn)所需風(fēng)量之和，m3/min;K-----礦井通風(fēng)系數(shù)，可取1.15～1.25。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的風(fēng)速限定值見(jiàn)表風(fēng)速限定值見(jiàn)表表7·3無(wú)提升設(shè)備的風(fēng)井和風(fēng)硐專為升降物料的井筒風(fēng)橋升降人員和物料的井筒8主要進(jìn)、回風(fēng)巷道8架線電機(jī)車巷道8運(yùn)輸機(jī)巷道，采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷道6回采工作面、掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷4掘進(jìn)中的巖巷4其他通風(fēng)人行巷道河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)《煤礦安全規(guī)程》101條還規(guī)定，綜采工作面，在采取煤層注水和采煤機(jī)噴霧降塵等措施后，其風(fēng)速可大于表中的規(guī)定值，但不得超過(guò)5m/s。7.3礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算1.礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算原則(1)礦井通風(fēng)的總阻力，不應(yīng)超過(guò)2940Pa。(2)礦井井巷的局部阻力，新建礦井宜按井巷摩擦阻力的10%計(jì)算。2.礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算通風(fēng)阻力計(jì)算公式：her=aLUQ2/S3,Pa;L、U、S分別為井巷的長(zhǎng)度、周邊長(zhǎng)、凈斷面積。Q—分別通過(guò)各井巷的風(fēng)量。a—摩擦阻力系數(shù)。將以上段井巷的阻力計(jì)算結(jié)果填表7—4和7—5中。井巷通風(fēng)困難時(shí)風(fēng)阻計(jì)算表見(jiàn)7—4,井巷通風(fēng)容易時(shí)期風(fēng)阻計(jì)算見(jiàn)7—5。通風(fēng)容易時(shí)期總阻力計(jì)算表表7·4井巷名稱支護(hù)方式αL(m)SRQhV副井砼0035365錨噴569道石道石錨噴54門(mén)5運(yùn)錨噴05625運(yùn)錨噴5645軌道大巷錨噴5采區(qū)軌道石門(mén)錨噴5軌道上山錨網(wǎng)噴51山2山2軌道上錨網(wǎng)噴55.04784區(qū)段運(yùn)錨網(wǎng)索2平巷工作面支架2區(qū)段回風(fēng)平巷錨網(wǎng)索2山2山2運(yùn)輸上錨網(wǎng)噴556運(yùn)輸上山錨網(wǎng)噴256采區(qū)回風(fēng)石門(mén)錨噴56風(fēng)井砼365合計(jì)井巷名稱支護(hù)方式α)R/s)V)副井砼0035365錨噴.95695軌錨噴54錨噴5625運(yùn)錨噴564道道大5軌錨噴5巷采區(qū)軌道石門(mén)錨噴50軌道上山錨網(wǎng)噴5152294山2山2軌道上錨網(wǎng)噴51527914區(qū)段運(yùn)輸平巷錨網(wǎng)索2工作面支架22區(qū)段回風(fēng)平巷錨網(wǎng)索2運(yùn)輸上錨網(wǎng)噴256河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)山采區(qū)回風(fēng)石門(mén)錨噴56風(fēng)井砼365合計(jì)h通=h摩十局h摩一摩擦阻力，Pa;h局一局部阻力，Pa;按h摩的15%計(jì)算；通過(guò)計(jì)算機(jī)解算，通風(fēng)容易時(shí)期摩擦阻力為1055.05Pa,通風(fēng)困難時(shí)期的摩擦阻力為1819.85Pa?？紤]局部阻力后，礦井通風(fēng)容易時(shí)期的通風(fēng)總負(fù)壓為1295.05Pa,通風(fēng)困難時(shí)期的礦井通風(fēng)總負(fù)壓為2092.8Pa。礦井通風(fēng)等積孔礦井的通風(fēng)等積孔按下式計(jì)算：經(jīng)計(jì)算，礦井通風(fēng)容易和困難時(shí)期的等積孔分別為：A易=1.986m2A難=1.562m2從通風(fēng)等積孔來(lái)看，礦井為通風(fēng)容易礦井。2.選擇通風(fēng)設(shè)備應(yīng)第一開(kāi)采水平各個(gè)時(shí)期工況變化，并使通風(fēng)設(shè)備長(zhǎng)期高效率運(yùn)1.計(jì)算通風(fēng)機(jī)風(fēng)量Qf由于外部漏風(fēng)(即井口防爆門(mén)及主要通風(fēng)機(jī)附近的反風(fēng)門(mén)等處得漏風(fēng)),風(fēng)機(jī)風(fēng)量K—漏風(fēng)損失系數(shù)，風(fēng)井不做提升用時(shí)取1.1;箕斗井兼做回風(fēng)用時(shí)取1.15;回風(fēng)井兼做升降人員時(shí)取1.2。計(jì)算得Qf=1.1×3801.6=4181.76m3/min。2.計(jì)算通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓進(jìn)、出風(fēng)井井深小于400m,且進(jìn)、出風(fēng)井井口高差小于150m,因此不計(jì)算自然風(fēng)壓。通風(fēng)機(jī)裝置的阻力hd取96Pa,軸流式通風(fēng)機(jī)大多是靜壓曲線，通風(fēng)容易和困難時(shí)計(jì)算通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻：Rsdmin=Hsdmin/Qf2=0.2在通風(fēng)機(jī)特性曲線圖中做通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻曲線，與風(fēng)壓曲線的交點(diǎn)即為實(shí)際工況點(diǎn)。最終選擇2K60-No.24軸流式通風(fēng)機(jī)，轉(zhuǎn)速為n=600r/min,葉片安裝角度為25°。300-300-200-250-65RKsmn5NmaxNmin=63.36×1092/(1000×0.775)=89.28kWNmax=63.36×1486/(1000×0.798)=118.0kW(大型電機(jī)取較高值)Htr—傳動(dòng)效率，電動(dòng)機(jī)與通風(fēng)機(jī)直聯(lián)時(shí)取1;皮帶時(shí)取0.95。5.通風(fēng)設(shè)施通風(fēng)設(shè)礦井必須在主要進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)巷之間設(shè)2道正向與2道反向風(fēng)門(mén)；進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)巷之2.采掘工作面風(fēng)流及回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%或二氧化碳濃度達(dá)到1.5%時(shí)，必須立即停止作業(yè)，撤出人員，切斷電源，進(jìn)行處理5.由通風(fēng)區(qū)負(fù)責(zé)在距掘進(jìn)工作面迎頭5米范圍內(nèi)、回采工作面下巷距工作面50～100米范圍內(nèi)安設(shè)瓦斯自動(dòng)報(bào)警斷電裝置，報(bào)警濃度為0.75%,斷電濃度為1%,瓦斯探頭每7天進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)氣樣調(diào)校，確保儀器靈敏可靠。8.由生產(chǎn)單位負(fù)責(zé)風(fēng)筒跟頭，風(fēng)筒距迎頭距離不超過(guò)7米。每50米設(shè)一個(gè)三通閥門(mén)。其他巷道防塵水管每100米設(shè)一個(gè)三通閥門(mén)。4.放炮必須使用炮泥，放炮前后