第十九井底車場

第十九章井底車場第一節(jié)井底車場調(diào)車方式及線路布置示例第二節(jié)井底車場形式及其選擇第三節(jié)井底車場硐室1/2/20251安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室1-主井；2-副井；3-翻籠（翻車機(jī)）；4-煤倉；5-箕斗裝載硐室；6-清理井底斜巷；7-中央變電所；8-水泵房；9-等候室；10-調(diào)度室；11-人車停車場；12-工具室；13-水倉；14-主井重車線；15-主井空車線；16-副井重車線；17-副井空車線；18-材料車線；19-繞道；20-調(diào)車線；N1、N2、N3、N4、N5-道岔編號圖19-1立井刀式環(huán)行井底車場（固定式礦車運(yùn)煤）1/2/20254安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室二、井底車場線路平面布置及存車線長度的確定井底車場各線段的起點(diǎn)及終點(diǎn)見圖19-21/2/20255安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室根據(jù)我國煤礦多年實踐經(jīng)驗,各類存車線可以選用下列長度：㈠、大型礦井的主井空重車線長度各為1.5-2.0列車長；中小型礦井的主井空重線長度各為1。0-1。5列車長。㈡、副井空重車線長度大型礦井各按1.0-1.5列車長,中小型礦井按0.5-1.0列車長。副井提升矸石,矸石列車較煤列車短,但為使其長度留有調(diào)整的余地,并考慮到出矸工作不均勻、不連續(xù),故副井空、重車線長度一般不小于1。0煤車長度,小型礦吉有時可按0.5列車長度設(shè)計。㈢、材料車線長度,大型礦井應(yīng)能容納10個以上材料車,一般為15-20個材料車；中小型礦井應(yīng)能容納5-10個材料車。㈣、調(diào)車線長度通常為1.0列車和電機(jī)車長度之和。為了調(diào)車方便,一般主副井空車線、副井重車線設(shè)自動滾行坡度,其高差損失由回車線上坡（空列車不大于1.0%）彌補(bǔ)。主井重車線礦車進(jìn)入翻籠藉助于設(shè)在翻籠前的推車機(jī)。三、井底車場線路的坡度1/2/20256安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室第二節(jié)井底車場形式及其選擇由于井筒形式、提升方式、大巷運(yùn)輸方式及大巷距井筒的水平距離等不同,井底車場的形式也各異。按照礦車在井底車場內(nèi)的運(yùn)行特點(diǎn),井底車場可分為環(huán)行式和折返式兩大類型。固定式礦車運(yùn)煤時,兩類車場均可選用,底卸式礦車運(yùn)煤時,則一般用折返式車場。一、固定式礦車運(yùn)煤時井底車場形式環(huán)行式井底車場的特點(diǎn)是空重列車在車場內(nèi)不在同一軌道上做相向運(yùn)行,即采用環(huán)行單向運(yùn)行。因而,調(diào)度工作簡單,通過能力較大,應(yīng)用范圍廣。但車場的開拓工程量較大。按照井底車場存車線與主要運(yùn)輸巷道(大巷或主石門)相互平行、斜交或垂直的位置關(guān)系環(huán)行式車場可分為臥式、斜式、立式(包括刀式)三種基本類型。按井筒形式不同,又可分為立井和斜井環(huán)行式車場。(一)環(huán)行式井底車場1/2/20257安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室立井臥式環(huán)行井底車場如圖19-3所示。主副井存車線與主要運(yùn)輸巷道平行。主井、副井距主要運(yùn)輸大巷較近,利用主要運(yùn)輸巷道作為繞道回車線及調(diào)車線,從而可節(jié)約車場的開拓工程量。這種車場調(diào)車比較方便,但電機(jī)車在彎道上頂推調(diào)車安全性較差,需慢速運(yùn)行。當(dāng)井筒距主要運(yùn)輸巷道近時,可采用這種車場。1.立井環(huán)行式井底車場圖19-31/2/20258安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室立井斜式環(huán)行井底車場如圖19-4所示。其主要特點(diǎn)是主副井存車線與主要運(yùn)輸巷道斜交。右翼來重列車可頂推入主井重車線,比較方便；左翼駛來的重列車需在大巷調(diào)車線調(diào)車．當(dāng)井筒距運(yùn)輸大巷較近、且地面出車方向要求與大巷斜交時,可采用這種車場。圖19-41/2/20259安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室立井立式環(huán)行井底車場如圖19-5所示。主副井存車線與主要運(yùn)輸巷道垂直,且有足夠的長度布置存車線。當(dāng)井筒距主要運(yùn)輸巷道較遠(yuǎn)時,可采用這種車場。圖19-51/2/202510安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室斜井與立井環(huán)行式車場的區(qū)別在于副井存車線的布置及副井與井底車場的連接方式。副斜井采用串車提升,空重車存車線可布置在同一巷道的兩股線路上,副斜井與井底車場連接可用平車場或甩車場。斜井立式環(huán)行井底車場如圖19-6所示。存車線與運(yùn)輸大巷垂直,主、副井距主要運(yùn)輸大巷遠(yuǎn)。有足夠的長度布置存車線。調(diào)車作業(yè)方便。副斜井采用平車場,適用于單水平開拓方式的礦井。若需延深井筒,則應(yīng)用甩車場?？傊?環(huán)行式井底車場的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)車方便,通過能力較大,一般能滿足大、中型礦井生產(chǎn)的需要。其缺點(diǎn)是巷道交岔點(diǎn)多,大彎度曲線巷道多,施工復(fù)雜,掘進(jìn)工程量大,電機(jī)車在彎道上行駛速度慢,且頂推調(diào)車(特別在彎道上)不夠安全,用固定式礦車運(yùn)煤翻籠卸載能力較小,影響車場能力進(jìn)一步提高。2．斜井環(huán)行式井底車場1/2/202511安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室圖19-61/2/202512安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室折返式井底車場的特點(diǎn)是空、重列車在車場內(nèi)同一巷道的兩股線路上折返運(yùn)行,從而可簡化井底車場的線路結(jié)構(gòu),減少巷道開拓工程量。按列車從井底車場兩端或一端進(jìn)出車,折返式車場可分為梭式車場和盡頭式車場。(二)折返式井底車場如圖19-7所示的梭式車場適用于井筒距主要運(yùn)輸巷道較近,利用主要運(yùn)輸巷道作為主井空重車線和調(diào)車線。右翼來重列車駛過N1道岔進(jìn)調(diào)車線6,反向頂推重列車進(jìn)重車線；左翼來車進(jìn)調(diào)車線,機(jī)車摘鉤,經(jīng)道岔返回列車尾部,頂推列車入重車線。然后各自經(jīng)通過線牽引空列車。這種調(diào)車比環(huán)行式列車單向運(yùn)行通過能力小。由于主副井空車線采用自動滾行坡度,右翼重列車進(jìn)通過線7時,為重車上坡運(yùn)行,通過線7一般平均坡度不大于0.7%。1．立井折返式車場1/2/202513安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室折返式車場的優(yōu)點(diǎn)是：巷道工程量小,巷道交叉點(diǎn)和彎道少,施工容易,但車場通過能力較小。采用固定式礦車時一般用于中、小型礦井。為了充分利用這種車場的優(yōu)點(diǎn),擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,早期在大型及特大型礦井中,曾采用3t固定式礦車,并增設(shè)車線,采用兩套卸載線路的方法,提高了車場的通過能力。圖19-71/2/202514安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室立井盡頭式車場如圖19-8所示。當(dāng)井筒距運(yùn)輸大巷較遠(yuǎn)時采用。空重列車由車場一端進(jìn)出。車場巷道另一端為盡頭。車場盡頭應(yīng)有風(fēng)道,以便盡頭處通風(fēng)。圖19-81/2/202515安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室

主井采用膠帶輸送機(jī)或箕斗提升的斜井折返式車場,與前述立井折返式車場相似,其主要區(qū)別在于副井存車線的布置及副斜井與井底車場的連接方式。圖19-10所示為斜井梭式車場,利用運(yùn)輸大巷布置主井存車線及調(diào)車線,副井存車線設(shè)于大巷頂板一側(cè)的繞道中(斜井井筒傾角小時,可設(shè)于大巷底板)。2．斜井折返式車場圖19-101/2/202516安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室當(dāng)采用底卸式礦車運(yùn)煤時,為了卸煤,要在井底車場內(nèi)設(shè)置卸載站。二、底卸式礦車運(yùn)煤井底車場底卸式礦車運(yùn)煤時井底車場空重車線的布置與圖19-7、圖19-8所示的固定式礦車相比,主井車線布置有一定特點(diǎn)。可有下列4種形式,見圖19-12。1/2/202517安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室圖19-12調(diào)車方式及線路布置調(diào)車方式及線路1/2/202518安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室采用膠帶輸送機(jī)代替礦車運(yùn)煤,煤炭經(jīng)輸送機(jī)直接送人煤倉,井底車場只擔(dān)負(fù)輔助運(yùn)輸任務(wù),故車場形式和線路結(jié)構(gòu)可簡化。某礦為年設(shè)計能力4.00Mt的礦井,井下采用膠帶輸送機(jī)系統(tǒng),其井底車場線路布置如圖19-19所示。三、大巷用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤的井底車場特點(diǎn)1-主井，2-副井，3-中央煤倉，4-中間煤倉，5-軌道中石門，6-西翼軌道巷，7-東翼軌道巷，8-中區(qū)軌道，9-中西上倉膠帶機(jī)斜巷，10-東翼上倉膠帶機(jī)斜巷，11-機(jī)車道，12-西翼膠帶斜巷，13-中區(qū)膠帶機(jī)斜巷1/2/202519安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室井底車場形式隨井筒(硐)形式改變，同時還取決于主副井筒和主要運(yùn)輸巷道的相互位置，即井底距主要運(yùn)輸巷道的距離及提升方向。距離近時，可選用臥式環(huán)行車場或梭式折返車場；距離遠(yuǎn)時，可選用刀式環(huán)行車場或盡頭式折返車場；距離適當(dāng)時，可選用立式或斜式環(huán)行車場；當(dāng)?shù)孛娉鲕嚪较蚺c主要運(yùn)輸巷道斜交時，應(yīng)選擇相應(yīng)的斜式車場。當(dāng)煤層(組)間距大，開采水平設(shè)置分煤層(組)大巷時，井底車場可布置在其中間，視主石門的長度．分別選用不同形式的車場。四、井底車場形式選擇(一)影響選擇井底車場形式的因素1.井田開拓方式1/2/202520安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室地面工業(yè)場地比較平坦時，車場形式的選擇一般取決于井下的條件。但在丘陵地帶及地形復(fù)雜地區(qū)，為了減少土石方工程量，鐵路站線的方向通常按地形等高線布置。地面井口出車方向及井口車場布置也要考慮地形的特點(diǎn)。因此，要根據(jù)鐵路站線與井筒相對位置、提升方位角，結(jié)合井下主要運(yùn)輸巷道方向，選擇車場布置的形式。罐籠提升的地面井口車場及罐籠進(jìn)出車方向應(yīng)與各開采水平井底車場一致，因此有時為了減少地面土石方工程量，各開采水平井底車場存車線方向可與地面等高線方向平行。2．大巷運(yùn)輸方式及礦井生產(chǎn)能力年產(chǎn)90萬t及其以上礦井，通常采用底卸式礦車運(yùn)煤，應(yīng)選擇折返式車場。特大型礦井可布置兩套卸載線路；當(dāng)大巷采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤時，車場結(jié)構(gòu)簡單，僅設(shè)副井環(huán)行車場即可；中小型礦井通常采用固定式礦車運(yùn)煤，可選擇環(huán)行或折返式車場。3．地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)此時，井底車場應(yīng)分別設(shè)置不同煤種的卸載系統(tǒng)和存車線路。4．不同煤種需分運(yùn)分提的礦井1/2/202521安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室在具體設(shè)計選擇車場形式時，有時可能提出多個方案，進(jìn)行方案比較，擇優(yōu)選用。井底車場形式必須滿足下列要求：(1)車場的通過能力，應(yīng)比礦井生產(chǎn)能力有30％以上的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性；

(2)調(diào)車簡單．管理方便，彎道及交岔點(diǎn)少；

(3)操作安全，符合有關(guān)規(guī)程，規(guī)范要求；

(4)井巷工程量小，建設(shè)投資??；便于維護(hù)；生產(chǎn)成本低；

(5)施工方便，各井筒間、井底車場巷道與主要巷道間能迅速貫通，縮短建設(shè)時間。(二)選擇井底車場形式的原則1/2/202522安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室第三節(jié)井底車場硐室主井系統(tǒng)硐室有推車機(jī)及翻車機(jī)硐室(自卸礦車卸載站硐室),井底煤倉及箕斗裝載硐室、清理井底灑煤硐室及水窩泵房等。上述硐室的布置,主要取決于地質(zhì)及水文地質(zhì)條件。確定井筒位置時,要注意將箕斗裝載硐室布置在堅硬穩(wěn)定的巖層中,翻車機(jī)硐室布置在主井重車線末端,其它硐室的位置則由線路布置所決定。清理井底灑煤斜巷的出口要布置在主井的重車線側(cè)。一、主井系統(tǒng)硐室1/2/202523安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室副井系統(tǒng)硐室有副井井筒與井底車場連接處(馬頭門)、主排水泵房(中央水泵房)、水倉清理水倉硐室、主變電所(中央變電所)及等候室等。主排水泵房和主變電所應(yīng)聯(lián)合布置,以便使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。排水泵房和主變電所建成聯(lián)合硐室,一般布置在副井井簡與井底車場連接處附近。當(dāng)?shù)V井突然發(fā)生水災(zāi)時,仍能繼續(xù)供電,照常排水。為便于設(shè)備的檢修及運(yùn)送,水泵房應(yīng)靠近副井空車線一側(cè)。水泵房與變電所之間用耐火材料砌筑隔墻,并設(shè)置鐵板門。為防止井下突然涌水淹沒礦井,變電所與水泵房的底板標(biāo)高應(yīng)高出井筒與井底車場聯(lián)結(jié)處巷道軌面標(biāo)高0.5m,水泵房及變電所通往井底車場的通道應(yīng)設(shè)置密閉門。二、副井系統(tǒng)硐室水泵房經(jīng)管子道與井簡相連接,管子道與井筒連接處要高出水泵房底板標(biāo)高7m以上,管子道的傾角通常25°-30°,可保證水泵房與副井運(yùn)輸巷道之間有10m以上巖柱。管子道的斷面大小應(yīng)保證敷設(shè)排水管路后,還能通過水泵、電機(jī)等設(shè)備,以便礦井發(fā)生水災(zāi)時,關(guān)閉水泵房的防水門后,仍可通過管子道增添排水設(shè)備,保證水泵房正常排水。水倉人口一般設(shè)在空車線車場標(biāo)高最低點(diǎn)處。確定水倉入口時,應(yīng)注意使水倉裝滿水。一般副井井底較深時,采用泄水巷至主井清理井底灑煤斜巷排水。當(dāng)副井井底較淺時,可設(shè)水窩泵房單獨(dú)排水。1/2/202524安徽理工大學(xué)資管系采礦教研室其它硐室有調(diào)度室、醫(yī)療室、架線電機(jī)車庫及修理間、蓄電池電機(jī)車庫及充電硐室、防火門硐室、防水門硐室、井下火藥庫、消防材料庫、人車站等。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定,例如：充電硐室要有單獨(dú)的回風(fēng)道與總回風(fēng)道相通；防火門硐室必須設(shè)置在進(jìn)風(fēng)井筒和各水平的井底車場連接處,并且在打開時不妨礙提升、運(yùn)輸和人員的通行。推車機(jī)翻車機(jī)硐室、煤倉及裝載硐