明金下山設(shè)計(jì)1.doc

珙縣明金煤礦華福礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司珙縣明金煤礦延伸下山采區(qū)開拓設(shè)計(jì)方案二OO七年十一月二十日華福礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司珙縣明金煤礦延伸下山采區(qū)開拓設(shè)計(jì)方案前 言我礦的上水平開采工作即將結(jié)束，為了保證正常的采掘接替，經(jīng)公司研究決定，準(zhǔn)備對下水平進(jìn)行布置，現(xiàn)將下水平的開拓布置方案介紹于下：一、編制設(shè)計(jì)的依據(jù)1、明金煤礦相關(guān)“地質(zhì)環(huán)境影響評價(jià)報(bào)告”，“儲量評價(jià)報(bào)告”、“資源開發(fā)利用方案”、“采礦權(quán)評估報(bào)告”、“產(chǎn)品檢測報(bào)告”等生產(chǎn)技術(shù)資料；2、中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB50399-2006煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范；3、礦產(chǎn)資源法及礦產(chǎn)資源開采登記管理辦法；4、國家煤礦安全監(jiān)察局2006年版煤礦安全規(guī)程；5、中華人民共和國礦山安全法；6、中華人民共和國勞動(dòng)法；7、國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、國家煤礦安全監(jiān)察局5號令煤礦安全生產(chǎn)基本條件規(guī)定；8、珙縣明金煤礦相關(guān)地質(zhì)資料和生產(chǎn)技術(shù)資料。二、設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想1、簡化礦井生產(chǎn)環(huán)節(jié)，提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。2、依據(jù)國家安全監(jiān)察局2006年版煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范及煤礦安全生產(chǎn)基本條件規(guī)定，結(jié)合礦井具體情況，盡量采用與礦井相適應(yīng)的技術(shù)、工藝和設(shè)備，使之達(dá)到正規(guī)的、安全的、穩(wěn)定的生產(chǎn)。3、采煤方法：根據(jù)煤層賦存及開采技術(shù)條件，因地制宜采用普采。4、全員工效：按照1.8t/工考慮。三、設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)1、提升下山和人行下山布置在距B4煤層16.5m的頂板砂巖中，回風(fēng)上山布置在距B4煤層4.7m的頂板砂巖中，在每一區(qū)段內(nèi)布置石門與煤層相連；2、本水平設(shè)計(jì)劃分為三個(gè)區(qū)段（第一區(qū)段：+490+522m、第二區(qū)段：+458+490m第三區(qū)段：+458+425m），第一、二區(qū)段均布置成對拉工作面，第三區(qū)段為單翼開采，每一工作面均劃分為兩段進(jìn)行開采。3、每一工作面均按走向350m，斜長100m左右進(jìn)行布置；4、在每一區(qū)段內(nèi)布置一條B1底板巷，作為該區(qū)段的抽放和本區(qū)段內(nèi)第二個(gè)工作面開采時(shí)的通風(fēng)、運(yùn)輸、行人及排水之用；5、人行下山兼作鋪設(shè)排水管路和供電纜線之用；6、主、副水倉均按3355=495m3進(jìn)行設(shè)計(jì)；四、存在的問題及提請有關(guān)部門注意的問題1、礦井地質(zhì)勘探中對井田內(nèi)瓦斯資料的分析與采樣不夠，不能滿足設(shè)計(jì)對有關(guān)瓦斯的各種參數(shù)的需要；因此，在開采過程中應(yīng)加強(qiáng)瓦斯資料的收集工作,為瓦斯抽采和利用提供參考；2、因開拓巷道布置在煤層頂板，且煤層傾角較小，所以，石門的工程量比較大，在施工過程中應(yīng)采用效率較高的掘進(jìn)方式，以縮短建設(shè)周期；3、因石門揭煤次數(shù)較多，且每次均需揭穿B3和B4兩層煤，故應(yīng)加強(qiáng)石門揭煤的管理；4、根據(jù)礦井實(shí)際情況，按照煤礦安全生產(chǎn)的基本要求，配備和完善相應(yīng)的安全設(shè)備和設(shè)施，提高礦井的抗災(zāi)能力；第一章 概 況1.1 位置及交通1.1.1 交通位置明金煤礦位于四川省宜賓市珙縣陳勝鄉(xiāng)文化村一社，屬四川省興文縣先鋒硫煤礦區(qū)德趕壩礦段東段，行政區(qū)劃屬珙縣陳勝鄉(xiāng)文化村一社。處于珙縣縣城146方向，直線距離25.5km。北西距珙縣火車站28km，東距興文縣城（古宋）約80km，礦井工業(yè)廣場緊鄰興文縣周家鎮(zhèn)珙縣的公路，交通堪稱方便 (詳見礦井交通位置圖1-1) 。1.2礦井概況本礦始建于九十年代初，為私營企業(yè)。由省地質(zhì)礦產(chǎn)廳1999年12月頒發(fā)新的采礦許可證，有效期限為1999年12月至2002年12月，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)無煙煤15萬噸，允許開采的煤層為B3、B4煤層，允許開采標(biāo)高+625+425m，礦區(qū)范圍(詳見1.2.1)。礦區(qū)面積0.9185km2，現(xiàn)有保有資源量（333）約358萬噸。1.3礦井現(xiàn)狀 本礦設(shè)施齊全，全礦地表占地總面積約3600m2，其中工業(yè)廣場占地3500m2，（見下面照片）；碴場占地100m2，廢水經(jīng)平硐自流外排。1.4 地質(zhì)地形 1.4.1地形地貌本礦位于四川盆地與云貴高原過渡帶，屬中切割尖棱狀中低山。最高點(diǎn)為尖峰頂，標(biāo)高+1252.2m，最低點(diǎn)為洛浦河，標(biāo)高+495m，相對高差760m。山脈走向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，主要為北東一南西向，與地層巖性密切相關(guān)：茅口組（P1m）灰?guī)r地帶巖帶地貌明顯；煤系地層宣威組（P2X）多構(gòu)成緩斜坡地貌，飛仙關(guān)組（T1f）砂（泥）巖形成反向坡及橫切溝谷地帶為陡坡、陡崖；嘉陵江組（T1j）灰?guī)r在最高處形成分水嶺及順向緩坡，緩坡上巖溶地貌明顯。1.4.2地層根據(jù)地質(zhì)資料及礦井開采過程中揭露的資料，現(xiàn)將本礦區(qū)范圍內(nèi)地層及構(gòu)造特征敘述如下：井田范圍內(nèi)出露的地層由老到新有二疊系上統(tǒng)宣威組（P2X）及三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組（T1f）、嘉陵江組（T1j）。見表1-3。1、宣威組（P2X）：為一套灰深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖夾細(xì)砂巖、粉砂巖，全組含煤層715層，其中主要可采煤層為B3、B4煤層，其余煤層為不可采或局可采煤層，全組厚約131.46m183.57m，平均厚約145m。按含煤性及巖性組合可分四段。其第四段巖性為灰深灰色薄層細(xì)砂巖、薄層粉砂巖與泥巖、粘土巖、生物碎屑灰?guī)r互層，含煤35層，均不可采；第二、三段為灰深灰色粘土巖與泥巖、粉砂巖互層，含煤410層，其中B3、B4煤層為可采煤層，B2煤層局部可采，其余不可采。厚度98.28m121.54m。第一段（含礦段）為淺灰色菱鐵質(zhì)粘土巖，底部為硫鐵礦層，不含可采煤層，平均厚8.59m，未見底。2、飛仙關(guān)組（t1f）：為一套紫紅色、暗紫色、灰綠色粉砂巖與砂質(zhì)泥巖互層，其間發(fā)育波狀、透鏡狀、脈狀層理構(gòu)造。全組可分五個(gè)巖性段，分段標(biāo)志是以灰綠色砂質(zhì)泥巖為宏觀特征。其中第一段（T1f1）為灰綠色砂質(zhì)泥巖夾薄層粉砂巖，底部含較多根須狀方解石脈，與下伏宣威組分界標(biāo)志明顯，本段厚90m，全組平均厚492m。表1-3地層與巖性特征簡表地層單位代號層厚（m）巖 性 特 征 及 分 布系統(tǒng)組段第四系Qesl0-8以黃色粘土為主，含砂、泥巖風(fēng)化碎石、塊石、局部表層具黑灰色、雜色淤泥、耕植土。于巖溶槽谷及山麓地帶以及寬緩斜坡下零星分布。三疊系下統(tǒng)嘉陵江組第二段T1j240中上部為綠色水云母泥巖、泥質(zhì)粉砂巖夾泥質(zhì)灰?guī)r；下部為灰色灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、夾水云母泥巖；底部為紫色、黃綠色泥巖，分布于山頂緩坡地帶。第一段T1j1160上部灰、黃綠色中厚層狀石灰?guī)r，夾泥質(zhì)灰?guī)r，下部泥灰?guī)r或泥質(zhì)灰?guī)r，夾鈣質(zhì)泥巖，多成山嶺。飛仙關(guān)組第五段T1f5110上部紫色鈣質(zhì)泥巖，中部砂質(zhì)泥巖，下部細(xì)砂或粉砂巖。第四段T1f4100紫紅色薄層至中厚狀砂質(zhì)泥巖，泥巖夾粉砂巖。第二、三段T1f2+3184紫紅色薄層至中厚層狀砂質(zhì)泥巖，上部夾含砂質(zhì)泥巖擴(kuò)粉砂巖，中部夾細(xì)粒長石砂巖，下部夾薄層狀粉砂巖，形成反向陡坡、陡崖。第一段T1f190灰綠色薄至中厚層狀泥巖、砂質(zhì)泥巖，夾薄層粉砂巖，泥巖灰?guī)r，多形成反向陡坡。二疊系上統(tǒng)宣威組第四段P2x436.19灰深灰色薄中厚層狀生物碎屑灰?guī)r、砂質(zhì)泥巖、泥巖、粘土巖互層，中部夾粉砂巖，含煤23層，均不可采。區(qū)內(nèi)多形成陡坡。第二、三段P2x2+3105.56含煤段，上部為灰色薄中厚層粘土巖，夾砂質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖，含煤25層。開采煤層B3、B4位于該段頂部，兩煤層層間距平均2.94m，B3煤層厚1.31m，B4煤層厚1.35m。中下部為粘土巖、菱鐵質(zhì)粘土巖，向下粉砂巖及細(xì)粒巖屑砂巖增多。出露于山麓坡折地帶。第一段P2x110.01含硫鐵礦段，上部為灰色菱鐵質(zhì)粘土巖，下部為硫鐵礦層，礦鐵礦層與B3煤層層間距平均100.82m。下統(tǒng)茅口組P1m312淺灰深灰色中厚層狀石灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r，礦山巖溶地貌發(fā)育，有石漠化現(xiàn)象。1.4.3地質(zhì)構(gòu)造礦區(qū)位于珙長背斜南西翼近西段，為單斜構(gòu)造。巖層傾向200300，傾角1220，平均18，屬緩傾斜煤層。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，地表有F39、F40、F41、F42等四條斷層；其中F40號斷層為平移斷層，其余斷層均為正斷層，地表延伸長度80200m不等，由于位于淺部地表地帶，對本礦山煤層開采直接影響不大。除此之外，本礦山的煤層分布區(qū)隱伏斷層較發(fā)育，通過鉆孔、井巷及相鄰礦山揭露的有f1、f2、f3共三條，其余還有待未來開采中證實(shí)。這些斷層均具走滑性質(zhì)或?qū)踊再|(zhì)，盡管斷距不大，但常對煤層開采造成較大影響。綜上，該礦山地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度應(yīng)屬簡單中等類型。1.4.4 煤層井田內(nèi)含煤可達(dá)14層，一般710層，呈層狀、似層狀及透鏡狀產(chǎn)出，由下至上依次可分三個(gè)含煤組A、B、C。本區(qū)B煤組內(nèi)由下至上為B1、B2、B3、B4，而允許礦山開采的煤層為B3、B4煤層，局部可采的B2、B1煤層未被批準(zhǔn)開采，現(xiàn)對B3、B4煤層分述如下：（1）B4煤層俗稱“上連炭”，位于宣威組第三段的頂部，下距B3煤層1.38m3.78m，一般為2.43m,礦山井巷內(nèi)僅1m1.5m,為復(fù)煤結(jié)構(gòu)煤層.上部為黑色暗淡半暗煤與半亮光亮型煤間互相成;下部為線理狀半暗暗淡型煤。煤層厚1.10m1.58m，平均1.29m。一般含12層夾矸，夾矸厚0.010.14m，巖性為炭質(zhì)泥巖或高嶺石粘土巖，其中一層為褐灰色高嶺石化晶屑凝灰?guī)r，具砂狀結(jié)構(gòu)，易于識別，本次在井巷中未見煤層夾矸。煤巖組分為暗煤為主，含亮煤條帶及絲炭透鏡體，次生裂隙較為發(fā)育，質(zhì)堅(jiān)硬，呈塊狀。頂板為深灰、灰黑色炭質(zhì)泥巖、泥巖或砂質(zhì)泥巖，含動(dòng)物化石碎屑或個(gè)體，含黃鐵礦較多；底板多為深灰色粘土巖或砂質(zhì)泥巖，含灰色腎狀菱鐵礦結(jié)核。（2）B3煤層俗稱“中連炭”，位于宣威組第三段上部，上距B4煤層約1m1.5m,下距B2煤層約5m8m，三分性明顯，中部為灰黑色、黑色半亮光亮型煤，上、下為半暗型煤；煤層結(jié)構(gòu)單一，不含或偶含1層夾矸，煤層厚度1.201.51m，平均厚為1.37m，區(qū)內(nèi)穩(wěn)定可采。煤巖組分以暗煤為主，含較多絲炭，夾亮煤條帶，參差狀斷口，質(zhì)疏松，外生節(jié)理發(fā)育，易碎成小塊。直接頂板為深灰色泥巖或炭質(zhì)泥巖，局部為粘土巖，不含動(dòng)物化石，含灰色明狀菱鐵礦；底板為灰色、淺灰色粘土巖，以含黃色球粒狀粗晶菱鐵礦結(jié)核或團(tuán)塊為特征。1.4.5 煤質(zhì)根據(jù)原礦段內(nèi)資料，現(xiàn)將礦區(qū)煤質(zhì)情況簡述如下：（1）B4煤層原煤灰份27.840.3%，平均為32.9%；全硫1.5%4.443%，平均2.99%；按發(fā)份12.04%17.05，平均14.49%；發(fā)熱量為平均22.9MJ/kg，即5478Kcal/kg，應(yīng)屬富灰中高硫無煙煤。工業(yè)牌號為A，編號為無煙煤三號，即WY03號。該煤層由于主要在頂部含黃鐵礦，故可通過人工手選，減少一定的含硫量，開采后的商品煤，硫含量一般在2.5%左右。（2）B3煤層原煤灰份18.76%42.65%，平均為27.08%；全硫0.32%2.24%，平均0.93%；揮發(fā)份0.86%20.5%，平均12.84%；發(fā)熱量平均24.9MJ/kg，即5957Kcal/kg，屬中富灰中特低硫無煙煤。工業(yè)片號為A，編號為無煙煤三號，即WY03。該煤層成塊率較低，多為粉煤。1.4.6瓦斯情況據(jù)礦山自檢，采煤工作面瓦斯?jié)舛葹?.5%0.7%，總回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛葹?.55%0.60%，相對瓦斯涌出量為24.25m3/t，為高瓦斯礦井。1.4.7煤層自然發(fā)火及煤塵爆炸性本區(qū)煤層屬不易自燃發(fā)火煤層，煤塵不具爆炸性危險(xiǎn)。1.4.8 水文地質(zhì)根據(jù)四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局202地質(zhì)隊(duì)提交的資料，礦井坑口南側(cè)即為洛甫河，屬常年性河流，因河面標(biāo)高約+490m，即可作為未來下山開采中地下水的補(bǔ)給源。礦區(qū)西部的鍋圈巖溝屬季節(jié)性沖溝，但常年有水徑流，也可作地下水的補(bǔ)給源之一，如因頂板冒落變形塌陷，也可作為礦坑涌水水源，故開采地表水系地段煤層或在該水系地段的井巷應(yīng)采取保護(hù)措施。礦坑充水的直接、間接充水含水層是頂板飛仙關(guān)組一段及二段，該含水層巖性為碎屑沉積巖，為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖夾薄層細(xì)粒砂巖，其間節(jié)理裂隙發(fā)育，含水量豐富，是礦坑水的裂隙型含水層，當(dāng)斷層導(dǎo)通該層后礦井涌水量將增大，常呈股狀涌出或淋水，其余地段一般為滴水。礦坑底板為粘土巖等泥質(zhì)巖類，屬隔水層，對礦井充水影響不大，除此之外，礦山北、西、東淺部有相鄰生產(chǎn)礦井的采空區(qū)分布，積水情況不明，開采中尚應(yīng)注意老窯積水的危害。1.4.9 煤層頂?shù)装寮捌浞€(wěn)定性礦山內(nèi)各煤層的直接頂板以炭質(zhì)泥巖、粘土巖或砂質(zhì)泥巖為主，基本無穩(wěn)定厚度的砂巖體，故其工程地質(zhì)相對較差，加之隱伏斷層及節(jié)理裂隙發(fā)育，容易發(fā)生頂板冒落變形，按照煤層采空厚度計(jì)算，直接冒落變形高度可達(dá)30m以上，裂隙發(fā)育變形高度可達(dá)180m以上。礦山曾于2002年3月在B3煤層掘進(jìn)中，發(fā)生頂板冒落，造成了人員工作傷亡。礦山內(nèi)各煤層的底板均為砂質(zhì)泥巖或粘土巖，且各煤層層間距較近，特別是B3、B4煤層之間層間距僅1m2m左右，當(dāng)煤層開采后易發(fā)生底鼓，如B4煤層底板底鼓幅度每季度可達(dá)30m40cm。1.4.10 氣象情況礦井所在區(qū)域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，年降雨量為1300mm2000mm左右，最大2372mm，降雨多集中在每年的59月，雨量占全年的55%以上，常以大雨或陣雨降落，日降雨量444mm，暴雨強(qiáng)度最高70mm/h，最高溫度33.9，最低溫度-11.5，年均溫度12左右，秋、冬兩季多霧，每年的12月至翌年3月份為霜凍期；年均日照959.4h，歷年最大風(fēng)力34級。根據(jù)中國地震烈度區(qū)劃圖1990年版，本區(qū)地震基本烈度為XI度區(qū)。1.4.11生態(tài)環(huán)境狀況評價(jià)區(qū)地處高寒山區(qū)，地形陡峻且?guī)r溶發(fā)育，地表存水條件較差，加之礦山地下開采強(qiáng)度大，地下水位明顯下降，地表水疏干，水資源缺乏，土地局部小范圍荒漠化，大部分埋化。區(qū)內(nèi)斜坡坡腳、山前緩坡及平臺地帶，煤系地層出露，為住戶和旱耕地集中分布地帶，礦業(yè)活動(dòng)頻繁，因崩坡積、殘積層厚，在人類活動(dòng)及暴雨影響下，土層易被沖刷搬運(yùn)，不利于水土保持，局部也規(guī)劃為退耕還林區(qū)，斜坡陡坡地帶，人類活動(dòng)少，植被相對發(fā)育，主要為灌木林?？傊緟^(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量中等。1.5相鄰礦井情況該礦鄰礦較多，北東有珙縣蜀南煤礦，年產(chǎn)原煤3萬噸，現(xiàn)開采標(biāo)高+630m；興文縣棕樹坡煤礦，年產(chǎn)原煤3萬噸，現(xiàn)開采標(biāo)高+758m；東部有興文縣洛甫煤礦；興文縣斯粟溝煤礦，年產(chǎn)原煤3萬噸，現(xiàn)開采標(biāo)高+625m；南東有興文縣雙塘煤礦(現(xiàn)已閉坑)，年產(chǎn)原煤3萬噸，現(xiàn)開采標(biāo)高+555m；興文縣珙興煤礦，年產(chǎn)原煤6萬噸，現(xiàn)開采標(biāo)高+474；西邊為珙縣永富煤礦，兩礦范圍少量重疊。1.6 礦井境界及下水平儲量1.6.1 井田境界礦井位于四川省興文縣先鋒硫煤礦區(qū)德趕壩礦段東部，緊鄰洛甫河右岸，坑口坐標(biāo)：X:3127166.0498,Y:35487094.7125,Z:+509。該礦井東鄰興文縣，西鄰216勘探線，北以B4煤層+625底板等高線為界，南以B4煤層+425米底板等高線為界，采區(qū)范圍0.9134km2,該礦由8個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定，其形狀近似長方形，走向長1590m，平均傾斜長為601.7m, (見礦井開采范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表1-1)。表1-1 礦井開采范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表樁點(diǎn)號坐標(biāo)樁點(diǎn)號坐標(biāo)XYXY13128338354875655312925035486803231281103548749563129540354869703312920535486380731292053548741543129440354864108312880035487810開采煤層B3,B4井田面積0.9134Km2上界標(biāo)高+625,下界標(biāo)高+4251.6.2 儲量根據(jù)“樂山市佰瑞德地質(zhì)礦產(chǎn)應(yīng)用研究有限公司宜賓分公司于二00七年一月提供的四川省興文縣華福礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司珙縣明金煤礦B3煤層底板等高線及資源儲量估算圖”和四川省興文縣華福礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司珙縣明金煤礦B4煤層底板等高線及資源儲量估算圖”，本礦+522m以下水平的資源儲量情況如下：1.6.2.1計(jì)算方法以地質(zhì)塊段的總和作為保有儲量； 可采儲量，按保有儲量的80%進(jìn)行計(jì)算。1.6.2.2計(jì)算公式1.6.2.3計(jì)算結(jié)果 下水平B3煤層的儲量：=162.42+427.42+371.58+17.84=979.26(kt) 合97.926（萬噸）式中: 下水平B3煤層的保有儲量，ktB3資源儲量圖上第四塊段的保有儲量，162.42kt B3資源儲量圖上第五塊段的保有儲量，427.42kt B3資源儲量圖上第六塊段的保有儲量，371.58kt B3資源儲量圖上第四、五、六塊段的儲量以外，+522m515m之間的保有儲量約17.84 ktB3煤層保有儲量97.926萬噸；B3煤層可采儲量:=80%979.26=783.408(kt)合78.34(萬噸)B4煤層的儲量: =190.27+449.68+427.42+17.34=1084.71 (kt) 合108.471（萬噸）式中: 下水平B4煤層的保有儲量，ktB4資源儲量圖上第三塊段的保有儲量，190.27ktB4資源儲量圖上第四塊段的保有儲量，449.68ktB4資源儲量圖上第五塊段的保有儲量，427.42kt B4資源儲量圖上第三、四、五塊段的儲量以外，+522m515m之間的保有儲量約17.34 ktB4煤層保有儲量108.471萬噸；B4煤層可采儲量：=80%1084.71=867.768(kt)合86.7768(萬噸)總儲量:保有儲量=979.26+1084.71= 2063.97（kt）合206.397(萬噸)式中：總保有儲量(kt)； 下水平B3煤層的儲量，kt 下水平B4煤層的儲量，kt可采儲量=80%2063.97=1651.176（kt）合165.176(萬噸)以上合計(jì)保有儲量206.397萬噸，即本方案利用儲量為206.397萬噸，可采儲量165.176萬噸。第2章 工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限2.1 工作制度“三八制”作業(yè)，年工作日300天； 2.2 生產(chǎn)能力及服務(wù)年限2.2.1 生產(chǎn)能力A采IMLC式中：I工作面長度110(m)；M煤層厚度B41.29(m)；B31.37(m)；L工作面走向年推進(jìn)度360(m)；煤層容重B41.6(t/m3)；B31.55(t/m3)；C工作面回采率95%。試采用兩個(gè)B4煤層工作面以滿足15萬噸/年的生產(chǎn)能力。B4煤層工作面的生產(chǎn)能力：B4煤層工作面平均推進(jìn)度按每天1.2m，年推進(jìn)度360m，煤層平均厚度1.29m，煤層容重1.6t/m3，工作面回采率95%。則B4煤層工作面的生產(chǎn)能力：A采B41101.293601.60.957.76(萬噸/年)掘進(jìn)煤按5計(jì)算。則：A掘7.761.058.148(萬噸/年)B3煤層工作面的生產(chǎn)能力：B3煤層工作面平均推進(jìn)度按每天1.2m，年推進(jìn)度360m，煤層平均厚度1.37m，煤層容重1.55t/m3，工作面回采率95%。則A采B31101.373601.550.958(萬噸/年)掘進(jìn)煤按5計(jì)算。則：A采B381.058.4(萬噸/年)按兩個(gè)生產(chǎn)能力較小的B4煤層工作面計(jì)算：A采=2A采B4=28.148=16.296(萬噸/年)15(萬噸/年)經(jīng)以上計(jì)算，可見設(shè)計(jì)的采區(qū)、工作面數(shù)能滿足全礦15.0萬噸/年生產(chǎn)能力的要求。根據(jù)地質(zhì)條件、勘探程度、儲量可靠性及開采技術(shù)條件，生產(chǎn)能力確定為150kt/a，每天出煤500t。2.2.2 服務(wù)年限按國土資源部國土資發(fā)2002271號文規(guī)定，“在計(jì)算煤炭礦山服務(wù)年限時(shí)，應(yīng)依據(jù)基礎(chǔ)儲量及資源量的類型、礦床地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度和不同的開采方式等情況，選取不等的儲量備用系數(shù)(k)”。根據(jù)本礦煤層賦存狀況，地質(zhì)構(gòu)造特征及儲量類別，K取1.2。下水平服務(wù)年限為：T9.2 (a)式中：T下水平服務(wù)年限(a)；Zk下水平可采儲量(165.176萬噸)；A生產(chǎn)能力(按15萬噸/年計(jì)算)；k儲量備用系數(shù)(取1.2)。第3章 下水平開拓3.1 開拓巷道形式、數(shù)目及位置的確定根據(jù)確定的開拓方案，主要巷道布置詳見珙縣明金煤礦延伸下山采區(qū)開拓設(shè)計(jì)平面圖和珙縣明金煤礦延伸下山采區(qū)開拓設(shè)計(jì)剖面圖，其斷面詳見巷道斷面及支護(hù)圖。表3-1 開拓巷道特征表巷道名稱單位提升下山人行下山回風(fēng)上山標(biāo)高m+425+522+425+522+425+522坡度31515長度m405389234斷面m26.03333.576.0333斷面形狀半圓拱形半圓拱形半圓拱形支護(hù)方式錨噴錨噴錨噴3.2 開采區(qū)段的劃分及布置3.2.1 區(qū)段的劃分及開采順序下水平劃分為3個(gè)區(qū)段，每個(gè)區(qū)段東、西各布置一個(gè)工作面，工作面走向長700m，傾斜長100m，沿走向后退式開采。移交時(shí)首采面為2個(gè)，即B4煤層的2164工作面和2134兩個(gè)。煤層的開采順序按“先上后下”的原則進(jìn)行，即首先開采B4煤層，然后B3。區(qū)段的開采順序?yàn)椤皬南峦稀奔聪纫粎^(qū)段后二區(qū)段。3.2.2 開采水平的劃分及水平標(biāo)高確定下水平開采范圍內(nèi)上界標(biāo)高為+522m，下界標(biāo)高為+425m，區(qū)段垂高97m，煤層傾角15，傾斜長375m。據(jù)此，下水平設(shè)計(jì)為分三個(gè)區(qū)段開采。每一區(qū)段垂高32m，傾斜長124m。3.2.3 區(qū)段運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷的布置根據(jù)該礦所采煤層頂?shù)装鍘r性，區(qū)段運(yùn)輸巷及區(qū)段回風(fēng)巷服務(wù)年限較短，且均采用后退式開采，因此均布置在本煤層和底板的B1煤層之中，不會因巷道變形而影響生產(chǎn)。3.3 區(qū)段車場3.3.1 區(qū)段車場形式選擇及硐室布置由于下水平采用斜井開拓，在提升下山的下部設(shè)下部車場，在各區(qū)段設(shè)中部甩車場，在每一區(qū)段的東西石門內(nèi)各設(shè)一個(gè)車場，車場長度90m。在開采煤層的煤層運(yùn)輸巷道中部每隔40m設(shè)一個(gè)錯(cuò)車場，其長度以容納三個(gè)礦車為準(zhǔn)。3.3.1.1水倉按國家煤礦安全監(jiān)察局煤礦安全規(guī)程(2006年版)的規(guī)定，主要水倉的有效容量應(yīng)能容納8h的正常涌水量。據(jù)預(yù)測，礦井正常涌水量為25m3/h，在人行下山下部設(shè)置長度55m、斷面為33m2、容積495m3的主副水倉各一個(gè)。水倉在引水巷處用隔墻隔一為二，便于清理。為利于泥砂沉淀和清除，水倉從里向外考慮5的坡度，同時(shí)需在兩進(jìn)水巷各設(shè)一組沉淀池，可以交換清理池內(nèi)泥砂。3.3.1.2 水泵房水泵房設(shè)在各水倉附近，長度8m，寬度3.0m，高度2.0m，水泵房設(shè)置兩個(gè)出口，一個(gè)出口布置在運(yùn)輸巷內(nèi)，高出巷道道面500mm，另一個(gè)出口布置在人行下山，高出泵房底板7m。泵房內(nèi)設(shè)計(jì)3臺水泵基礎(chǔ)，安裝兩臺水泵，預(yù)留一臺水泵基礎(chǔ)位置備用，設(shè)一個(gè)吸水井共用。泵房內(nèi)預(yù)留軌道位置，運(yùn)送設(shè)備時(shí)再鋪設(shè)臨時(shí)軌道。3.3.1.3、躲避硐提升下山下部車場摘掛鉤處設(shè)躲避硐兼作信號硐室，其規(guī)格：深寬高1.82.01.8(m3)(提升下山施工時(shí)，每40m布置一躲避硐室，規(guī)格同下部車場躲避硐室)。3.3.1.4、變電所井下變電所援用現(xiàn)有的“515采區(qū)變電所”。3.3.2 井底車場線路設(shè)計(jì)軌道選600mm軌距，軌型均選用15kg/m鋼軌。平巷的坡度應(yīng)控制在3。運(yùn)輸平巷采用電瓶機(jī)車牽引。選用1噸標(biāo)準(zhǔn)側(cè)卸式礦車。根據(jù)礦井采掘工程量，按每天每班兩個(gè)采煤工作面和三個(gè)掘進(jìn)工作面估算，每個(gè)采煤工作面25輛，兩個(gè)采煤工作面共50輛，掘進(jìn)工作面10輛；另采掘面各備用4輛，計(jì)12輛。共計(jì)72輛。另配材料車3輛，平板車2輛。第4章 采煤方法4.1 采煤方法根據(jù)煤層賦存情況及當(dāng)?shù)夭擅悍椒ǖ氖褂们闆r，適宜設(shè)計(jì)沿走向布置工作面開采，因此，采用走向長壁后退式采煤法。工作面走向長700m，傾斜長度為100m。4.1.1、落煤與運(yùn)煤工作面采用MZ-1.2型煤電鉆打眼，人工裝藥放炮落煤。所采煤層采高為1.3m左右，采用雙排三花眼布置。炮眼長度1.5m，毫秒電雷管爆破。工作面煤炭采用SG-40T刮板輸送機(jī)運(yùn)輸。4.1.2 支護(hù)及采空區(qū)頂板管理支護(hù)采用單體液壓支柱配鉸接頂梁支護(hù),柱距0.8m、排距為1.2m,最大控頂距為3.6m,最小控頂距2.4m即“見四回一”，均采用密集切頂,人工分段回柱,全部垮落法管理采空區(qū)頂板。4.1.3 超前支護(hù)運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷超前支護(hù)，采用單體液壓支柱配11#工字鋼以1m間距對原有巷道的支護(hù)進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，支護(hù)距離為超前煤壁不小于20m。4.2 工作面設(shè)備確定工作面運(yùn)輸采用SG-40T刮板輸送機(jī)；平巷運(yùn)輸采用2.5噸電瓶機(jī)車牽引；工作面支護(hù)采用單體液壓支柱支護(hù)，其壓力來自于乳化液泵站。因此，工作面的設(shè)備可確定為：SG-40T刮板輸送機(jī)、2.5噸電瓶機(jī)車、單體液壓支柱和乳化液泵站（詳見采區(qū)巷道布置及機(jī)械配備圖）。第5章 通風(fēng)與安全5.1 通風(fēng)系統(tǒng)回采工作面均采用“U”形通風(fēng)，掘進(jìn)工作面均采用局部通風(fēng)機(jī)配柔性雙抗風(fēng)筒壓入式通風(fēng)。5.1.1 通風(fēng)系統(tǒng)的選擇詳見珙縣明金煤礦延伸下山采區(qū)開拓初期通風(fēng)系統(tǒng)圖、珙縣明金煤礦延伸下山采區(qū)初期通風(fēng)系統(tǒng)圖和珙縣明金煤礦延伸下山采區(qū)通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)圖。5.1.2 需風(fēng)量計(jì)算5.1.2.1、按同時(shí)工作的最多人數(shù)所需風(fēng)量計(jì)算Q4Nk式中：N井下同時(shí)工作的最多人數(shù)(80人)；4每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)(m3/min，人)；k風(fēng)量備用系數(shù)(K1.5)；Q41201.5 720(m3/min)12.0m3/s5.1.2.2、按瓦斯或二氧化碳的涌出量計(jì)算QTqk式中：T最大日產(chǎn)量(t/d)；q以沖淡礦井瓦斯或二氧化碳為出發(fā)點(diǎn)，而得出的對于日產(chǎn)噸煤的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，取q =1.25(m3/min/t/d)；k風(fēng)量備用系數(shù)(K1.5)QTqk5001.251.5937.5(m3/min)15.625(m3/s)5.1.2.3、按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算Q(Q采Q掘Q硐Q它)k漏式中：Q采、Q掘、Q硐、Q它分別為采煤工作面，掘進(jìn)工作面、獨(dú)立通風(fēng)硐室及其它行人維護(hù)巷道所需風(fēng)量總和(m3/s)；k漏井下漏風(fēng)系數(shù)(k漏1.2)。 采煤工作面實(shí)際需風(fēng)量 按瓦斯涌出量計(jì)算Q采100q采瓦K采通10051.2600(m3/min)12(m3/s)式中：q采瓦工作面瓦斯涌出量，取q采瓦=5.0 (m3/min)；K采通風(fēng)量備用系數(shù)，取1.2； 按工作面溫度計(jì)算Q采60VcScKi式中：Vc 回采工作面適宜風(fēng)速，取Vc=1.0 m/s；Sc回采工作面平均有效斷面，m2；Ki工作面長度系數(shù)，取1.0。Q采601.03.121.0187.2(m3/min)3.12(m3/s) 按工作面最多人數(shù)計(jì)算Q采4NK4401.5240(m3/min)4.0(m3/s)式中：N工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)(40人)；4每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)(m3/min，人)；k風(fēng)量備用系數(shù)(K1.5)； 按炸藥量計(jì)算Q采25A式中：A回采工作面一次起爆的炸藥量(A12.0kg)。Q采2512300(m3/min)5(m3/s) 根據(jù)以上計(jì)算取最大值：Q采12(m3/s) 按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：S采3.12(m2)0.25S采Q采4S采0.78Q采12.48(m3/s)通過風(fēng)速驗(yàn)算，取Q采12(m3/s)符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定。 (2) 掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量 按瓦斯涌出量計(jì)算Q掘100q掘K掘通1001.61.2192(m3/min)3.2(m3/s)式中：q掘瓦工作面瓦斯涌出量，取q采瓦=5.0 (m3/min)；K掘通風(fēng)量備用系數(shù)，取1.2； 按工作面最多人數(shù)計(jì)算Q掘4N掘K掘通4161.276.8(m3/min)1.28(m3/s)式中：N工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)(16人)；4每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)(m3/min，人)；k風(fēng)量備用系數(shù)(K1.2)； 按炸藥量計(jì)算Q掘25A式中：A掘進(jìn)面一次起爆炸藥量(A10kg)。Q掘2510250(m3/s)4.17(m3/s) 按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量計(jì)算Q掘QfIi+15S式中：Qf掘進(jìn)面局部通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量，m3/min(掘進(jìn)工作面采用一臺5.5kw局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)，其吸入風(fēng)量取150 m3/min；Ii掘進(jìn)面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺數(shù)；15S為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)和這段距離內(nèi)風(fēng)流停滯造成瓦斯積聚，煤巷和半煤巷不小于0.25m/s的風(fēng)速。Q掘QfIi+15S1501+156.25244(m3/min)4.067(m3/s) 根據(jù)以上計(jì)算取最大值：Q掘4.17(m3/s)。 按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：S掘6.25(m2)0.25S掘Q掘4S掘1.5625Q掘25(m3/min)通過風(fēng)速驗(yàn)算，取Q掘12(m3/s)符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定。初期兩個(gè)采煤工作面，兩個(gè)掘進(jìn)工作面，取Q它2.0(m3/s)，則：Q初(1224.1722)1.234.34(m3/s)后期兩個(gè)采煤工作面，四個(gè)掘進(jìn)工作面，取Q它2.0(m3/s)，則：Q后(1224.1742)1.242.68(m3/s)根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，按以上計(jì)算結(jié)果，通風(fēng)初期所需總進(jìn)風(fēng)量應(yīng)為34.34(m3/s)；通風(fēng)后期所需總進(jìn)風(fēng)量應(yīng)為42.68(m3/s)。5.2 通風(fēng)容易與困難時(shí)期的通風(fēng)阻力計(jì)算根據(jù)開拓布置情況、通過分析、比較確定。分別沿通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)困難時(shí)期的最大通風(fēng)阻力路線計(jì)算通風(fēng)總阻力，其阻力計(jì)算公式如下：式中：h通風(fēng)摩擦阻力(Pa)；井巷摩擦阻力系數(shù)(N.S2/m4)；L井巷長度(m)；P井巷凈斷面周長(m)；Q通風(fēng)井巷的風(fēng)量(m3/s)；S井巷凈斷面面積(m2)。局部阻力取同時(shí)期摩擦阻力的15%。經(jīng)計(jì)算，通風(fēng)容易時(shí)期通風(fēng)總阻力為337.9Pa，通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)總阻力為630.4Pa。5.3 預(yù)防瓦斯、火、礦塵、水和頂板等事故的安全技術(shù)措施5.3.1 預(yù)防瓦斯爆炸措施1、井下作業(yè)人員必須穿棉制工作服下井，以免靜電產(chǎn)生火花引爆瓦斯。2、嚴(yán)禁職工攜帶煙火和點(diǎn)火物下井，截?cái)嗤咚贡ǖ拿骰鸹鹪础?、杜絕失爆礦燈下井，嚴(yán)禁井下敲打、拆卸礦燈。4、加強(qiáng)機(jī)電防爆管理，堅(jiān)持經(jīng)常性檢查，電氣設(shè)備要杜絕失爆，嚴(yán)禁帶電作業(yè)，要防止機(jī)械摩擦火花。5、杜絕不正規(guī)的爆破作業(yè)，加強(qiáng)放炮管理，堅(jiān)持“三人放炮連鎖制”，做到“一炮三檢”，“一檢三點(diǎn)”，掘進(jìn)工作面必須一次裝藥全斷面一次起爆；回采工作面中可以采用分組裝藥，一組裝藥必須一次起爆，火工產(chǎn)品均來自煤礦專用定點(diǎn)廠家，火工產(chǎn)品符合要求。6、礦井有專門的防止瓦斯積聚和瓦斯檢查制度，配備了足夠的瓦斯檢查員和光學(xué)瓦檢儀器，并給每班的安全員、值班礦長配備了瓦斯檢查儀，隨時(shí)檢查瓦斯情況。7、礦井有專門的通風(fēng)設(shè)施檢查與維護(hù)辦法，基本能保持通風(fēng)設(shè)施完好，正確設(shè)置通風(fēng)設(shè)施； 8、采煤工作面裝備瓦電閉鎖裝置，掘進(jìn)工作面裝備風(fēng)電閉鎖和瓦電閉鎖裝置，能隨時(shí)監(jiān)測瓦斯?jié)舛?。一旦瓦斯?jié)舛瘸蓿詣?dòng)聲光報(bào)警，切斷瓦斯超限區(qū)域除局部通風(fēng)機(jī)外的其他電器電源。9、礦井有專門的維修班組，經(jīng)常性巷道維護(hù)。礦井有加強(qiáng)巷道維護(hù)和采煤工作面頂板管理的辦法。有合理的采掘計(jì)劃以杜絕盲巷產(chǎn)生。對廢巷、采空區(qū)能及時(shí)封閉或隔離，防止瓦斯積聚。10、瓦斯巡回檢查制度(由瓦檢員和安全員共同負(fù)責(zé))。對局部地點(diǎn)如巷道冒高處、風(fēng)流速度較低的頂板附近、采空區(qū)邊緣、采空區(qū)密閉等地點(diǎn)進(jìn)行巡回檢查，一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯超限，則采取措施進(jìn)行處理。瓦斯超限時(shí)，能嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯排放制度。11、實(shí)行采、掘電源分開，加強(qiáng)通風(fēng)設(shè)備及供電設(shè)備的檢修維護(hù)，減少無計(jì)劃停電停風(fēng)造成的瓦斯積聚。為加強(qiáng)瓦斯監(jiān)控管理。5.3.2 防滅火措施1、為預(yù)防煤層自燃，除嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程中的相關(guān)規(guī)定外，在生產(chǎn)中合理調(diào)整采區(qū)，確定回采速度；采區(qū)采完后應(yīng)立即封閉。2、主要巷道均采用不燃材料支護(hù)。3、井下設(shè)置消防供水管路系統(tǒng)，在主要巷道設(shè)消防水管和水閥，并配備一定數(shù)量的消防材料及救護(hù)設(shè)備。4、回采時(shí)浮煤必須收盡，嚴(yán)禁任意丟失頂?shù)酌骸?.3.3 預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施1、在井下設(shè)有消防灑水系統(tǒng)，對采掘工作面、裝煤點(diǎn)進(jìn)行噴霧灑水。2、各掘進(jìn)工作面采用濕式打眼、水泡泥和裝巖灑水等降塵措施。3、井下巷道和硐室均按適宜風(fēng)速進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計(jì)，以減少粉塵飛揚(yáng)，定期清掃浮煤、沖洗巷道，防止粉塵積聚；接觸粉塵作業(yè)人員均配備防塵口罩及防塵安全帽。5.3.4 預(yù)防水措施礦區(qū)地下水類型為碎屑巖隙裂隙水，少量孔隙水。受季節(jié)降雨量和大氣降水補(bǔ)給影響，屬中等復(fù)雜型水文地質(zhì)條件，本礦井為大部分下山和深部煤層開采，所有采掘工程均在地表水面以下，對地表沖溝密集的受水面積大，水流急，山洪暴發(fā)的沖擊慶有高度重視的防范措施，不可大意，尤其對+910m水平的防、排水工程在本設(shè)計(jì)中視為重大安全因素予以工程安排，礦方在生產(chǎn)過程中應(yīng)予重視。1、掘進(jìn)工作面在接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬訒r(shí)，必須堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘，邊探邊掘”的探放水原則。2、對井下有突水威脅的地區(qū)，必須在附近設(shè)置水閘門或閘墻。3、調(diào)查弄清周邊煤窯開采邊界，老搪位置和積水情況，預(yù)留防水隔離煤柱；臨近煤窯和斷裂帶，應(yīng)做到先探后掘，邊探邊掘，并要有切實(shí)可行的防水措施。4、在掘進(jìn)工作面或其它地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)煤巖松散、片幫、來壓或鉆孔中的積水、水量突然增大，以及有頂鉆等異狀時(shí)，必須停止鉆進(jìn)，但不得拔出鉆桿，現(xiàn)場負(fù)責(zé)人員應(yīng)立即向礦調(diào)度室報(bào)告，并派人監(jiān)測水情。如果發(fā)現(xiàn)情況危急時(shí)，必須立即撤出所有受水害威脅區(qū)域的人員，然后采取措施，待無安全威脅后再恢復(fù)打鉆放水。5.3.5 預(yù)防頂板冒落措施1、嚴(yán)格支柱規(guī)格質(zhì)量，支柱迎山在垂直頂板底板基礎(chǔ)上向上和向老塘方向050mm。2、懸頂距離應(yīng)在作業(yè)規(guī)程中規(guī)定，回柱后若懸頂超過規(guī)定，應(yīng)采取打眼放炮的方式進(jìn)行強(qiáng)制放頂。3、對于層理發(fā)育的頂板，要采取連鎖支架，加密支護(hù)，加大堆柱，適當(dāng)加大控頂距，打眼放炮時(shí)應(yīng)少裝藥。為防止工作面頂板大面積垮落造成冒頂，回柱放頂分段長度不大于15m，且各段只能向同一方向回收。4、對裂隙或節(jié)理多而紊亂、面積不大的亂叉壁，頂板破碎不易支護(hù)，常發(fā)生漏頂?shù)?，發(fā)現(xiàn)后要及時(shí)支護(hù)。5、工作面上下安全出口附近20m內(nèi)必須加強(qiáng)支護(hù)。6、認(rèn)真掌握回采工作面老頂初次來壓與周期來壓規(guī)律，防止采面大面積來壓造成垮塌事故。7、加強(qiáng)頂板現(xiàn)場安全管理工作，嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度。第6章 提升、運(yùn)輸、排水供電設(shè)備選型6.1 提升設(shè)備選型掘進(jìn)期，因提升量不大，使用一臺JD25絞車即可，在此只對生產(chǎn)期+425m水平生產(chǎn)時(shí)需用絞車進(jìn)行選型計(jì)算。6.1.1、設(shè)計(jì)計(jì)算條件1、原煤年產(chǎn)量：150(kt/a)2、矸石排出量：17(kt/a)3、年工作日：300(d)4、提升每天三班作業(yè)，凈提升時(shí)間為6h/班，三班18h。5、提升下山傾角：156、斜長：405m7、提升方式：單鉤串車提升8、提升容器：容量為1噸標(biāo)準(zhǔn)礦車礦車自重：552(kg)煤的載重量：1000(kg)矸石載重量：1800(kg)6.1.1.1設(shè)計(jì)計(jì)算每天應(yīng)提升煤噸數(shù)：500每天應(yīng)提矸噸數(shù)：56.7考慮裝載系數(shù)：當(dāng)15裝載系數(shù)取1每輛礦車煤的實(shí)際裝載量：100011000(kg)每輛礦車矸碳實(shí)際裝載量：180011800(kg)每天應(yīng)提煤的車數(shù)500(車)每天應(yīng)提矸石的車數(shù)31.5(車)由上述計(jì)算：絞車每天應(yīng)提煤的總車數(shù)為500 (車/d)，絞車每天應(yīng)提煤矸石的總車數(shù)為31.5車，取32 (車/d)6.1.1.2 初選絞車初步選定：礦用提升絞車(1) 型號：JTB-1.6型(2) 滾筒： 個(gè)數(shù)：1個(gè) 直徑：1600(mm) 寬度：1000(mm)(3) 載荷最大靜張力：30000N(4) 最大拖運(yùn)長度：450m(5) 鋼絲繩： 最大直徑：21.5mm 破斷拉力總和：查表得267000N重量：177.7kg/100m(6) 鋼絲繩速度：按2m/s進(jìn)行估算(7) 電動(dòng)機(jī)： 最大功率：75kw 轉(zhuǎn)速：735m/min6.1.1.3 校核計(jì)算(1)提升車數(shù)校核：正常一次提升循環(huán)時(shí)間：提升下山上、下車場均為甩車場，一次提升循環(huán)時(shí)間：T(2L5)/Vm4 Vm135(24305)/24 2135576 (s)9.6( min)式中：T上下車場均為甩車場時(shí)，提升循環(huán)時(shí)間(s)；L從下車場至上車場串車停車點(diǎn)尾部的斜長(m)，為430m；Vm提升絞車的繩速(m/s)，Vm2m/s。為滿足15萬噸/年能力：一次提升的最少車數(shù)5(車/次)取提煤4車/次，提矸1車/次(2) 選取鋼絲繩=0.97 型號：619股(1+96) 金屬繩芯 鋼絲繩直徑：21.5(mm) 參考重量：177.7(kg/100m) 鋼絲繩破斷拉力總和：324500N 鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度：1770Mpa 安全系數(shù)Mm8.097.5式中：A1一次提升煤、矸量，t;F總鋼繩破拉斷力總和，N;G鋼絲繩百米重量，kg;l提升時(shí)鋼絲繩最大長度，m；7.5絞車提升鋼繩的最小安全系數(shù)值；提升坡度，；k鋼絲繩阻力系數(shù)，取0.25；k軌道摩擦系數(shù)，取0.015。(3) 校核最大靜張力FM(2352+51552)0.54689.8+1148.615899.6N30000NFG223200.32339.8+1148.615849.7N30000N(4) 校核、驗(yàn)算電機(jī)N28.06kW45kW符合要求。提升富余系數(shù)校核每小時(shí)可提鉤數(shù)：n時(shí)10.45鉤/時(shí)每天可提鉤數(shù)：10.4516.5172鉤/天每天應(yīng)提煤鉤數(shù)：3133105鉤/天每天應(yīng)提矸石鉤數(shù)：20210鉤/天富余系數(shù)：1.491.25符合要求。故經(jīng)以上計(jì)算、校核，生產(chǎn)時(shí)選用的JTB-1.6型礦用防爆絞車(選用75kW電機(jī)，鋼繩速度為2m/s時(shí))，能滿足15萬噸/年生產(chǎn)需要。6.2 下水平排水設(shè)備選型為避免井下水對生產(chǎn)安全的影響，必須選取滿足排水能力的水泵。本設(shè)計(jì)僅對初期排水設(shè)備進(jìn)行了選型計(jì)算，后期可根據(jù)以后的涌水量大小參照進(jìn)行選型，按煤礦安全規(guī)程有關(guān)規(guī)定，預(yù)選80D-305型水泵三臺，一臺工作，一臺備用，一臺檢修，Qe43m3/h，He150m；6.2.1 計(jì)算依據(jù)1、提升下山垂深：97m(+425+522 m)；2、斜長：405m；3、坡度：15；4、管路損失系數(shù)：K1.2；5、正常涌水量：預(yù)計(jì)144m3/d，6m3/h；6、最大涌水量，預(yù)計(jì)1000m3/d，42m3/h；7、工作泵和備用泵，單臺能力在20h內(nèi)排出24h的正常涌水量。6.2.2 設(shè)備選型與計(jì)算6.2.2.1、排水設(shè)備能力1、按正常涌水量確定排水設(shè)備QBQ正/20(m3/h)式中：Q正礦井正常涌水量，Q正144(m3/d)。Q1144/207.2(m3/h)2、按最大涌水量確定排水設(shè)備QBQ大/20(m3/h)式中：Q大礦井最大涌水量，Q大1000(m3/d)。Q21000/2050(m3/h)6.2.2.2、水泵必須的排水揚(yáng)程HBK(HPHx)式中：HP排水高度，112m；Hx吸水高度，取5m；K管路系數(shù)，1.2。HBK(HPHx)(975)1.2122.4m6.2.2.3、