采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)樣本

中華人民共和國礦業(yè)大學(xué)（北京））成人高等教誨本（專）科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文題目：英文題目：姓名：學(xué)號(hào)：學(xué)院（函授站）：專業(yè)：班級(jí)：指引教師：職稱：完畢日期年月日中華人民共和國礦業(yè)大學(xué)（北京））成人高等教誨本（專）科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）學(xué)院（函授站）：專業(yè)：班級(jí)：學(xué)生姓名：任務(wù)下達(dá)日期：年月日完畢日期：年月日題目：專項(xiàng)題目：重要內(nèi)容和規(guī)定：院長（函授站站長）：指引教師簽字：中華人民共和國礦業(yè)大學(xué)（北京））成人高等教誨本（專）科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指引教師評(píng)閱書指引教師評(píng)語（①學(xué)生工作能力；②綜合運(yùn)用基本理論與專業(yè)知識(shí)解決問題能力；③理論根據(jù)和技術(shù)辦法；④獲得重要成果；⑤獲得重要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑥總體評(píng)價(jià)；⑦建議成績；⑧存在問題、可否提交答辯等）：成績：指引教師簽名： 年月日中華人民共和國礦業(yè)大學(xué)（北京））成人高等教誨本（專）科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)語（①論文選題價(jià)值與意義；②綜合運(yùn)用基本理論與專業(yè)知識(shí)解決問題能力；③工作量大?。虎軇?chuàng)新點(diǎn)評(píng)價(jià)；⑤寫作規(guī)范限度；⑥建議成績；⑦存在問題、可否提交答辯等）：成績：指引教師簽名： 年月日中華人民共和國礦業(yè)大學(xué)（北京））成人高等教誨本（專）科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯及綜合成績學(xué)院（函授站）：學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：專業(yè)：班級(jí)：題目：專項(xiàng)題目：答辯情況（本科）提出問題回答問題正確基本正確有普通性錯(cuò)誤有原則性錯(cuò)誤回答不清答辯成績（本科）：答辯小組長（本科）：年月日指引教師評(píng)價(jià)成績： 指引教師：年月日評(píng)閱教師評(píng)價(jià)成績： 評(píng)閱教師：年月日答辯委員會(huì)評(píng)語及建議成績：答辯委員會(huì)主任：年月日學(xué)院（函授站）領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評(píng)價(jià)成績：學(xué)院（函授站）領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人：年月日目錄1礦區(qū)概述及井田特性 11.1概述 11.1.1礦區(qū)地理位置及行政從屬關(guān)系 11.1.2地形地貌等狀況 11.1.3氣候地震等狀況 21.2井田及其附近地質(zhì)特性 21.2.1井田地層層位關(guān)系及地質(zhì)構(gòu)造 21.2.2含煤系及地層特性 31.2.3水文地質(zhì) 41.3煤質(zhì)及煤層特性 141.3.1煤質(zhì)、煤類及煤用途 141.3.2煤層含瓦斯性、自燃性、爆炸性 181.3.3井田勘探限度及進(jìn)一步勘探規(guī)定 182井田境界及儲(chǔ)量 182.1井田境界 182.1.1井田范疇 1b井田境界煤柱損失井田境界留設(shè)30m邊界煤柱，總長為13528m；井田境界保護(hù)煤柱所占面積為405840m2，經(jīng)計(jì)算，故境界保護(hù)煤柱損失為：405840×7×1.3=369.31萬t。P1＝43.2+369.31＝412.51萬t3）礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量Es=Eg－P1＝10319.58－412.51＝9907.07萬t4）采區(qū)回采率礦井采區(qū)回采率，應(yīng)當(dāng)符合下列規(guī)定：厚煤層不應(yīng)不大于75﹪；中厚煤層不應(yīng)不大于80﹪；薄煤層不應(yīng)不大于85﹪。全礦采區(qū)回采率按下式計(jì)算：=＝0.775）礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量Ek＝（Es－Pz）×（2-1）式中Ek——設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量Es——井田設(shè)計(jì)儲(chǔ)量Pz——煤柱損失——采區(qū)平均回采率煤柱損失Pz重要涉及工業(yè)廣場壓煤、階段間煤柱等工業(yè)廣場壓煤Y9煤層壓煤量＝（828+905）×683÷2×4×1.3＝307.75萬t12-2煤層壓煤量＝（840＋926）×704÷2×3×1.3＝242.44萬tY=307.75＋242.44＝550.19萬t階段煤柱＝（2851＋1861）×（4+3）×1.3÷cos14＝4.42tPz＝550.19＋4.42＝554.61設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量：Ek=（Es－Pz）=（9907.07－554.61）0.77＝7201.4萬t3礦井年產(chǎn)量、服務(wù)年限及普通工作制度3.1礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限3.1.1礦井年產(chǎn)量依照山西省煤礦公司兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文獻(xiàn)晉煤重組辦發(fā)[]46號(hào)文《關(guān)于運(yùn)都市市直（某些）和河津市煤礦公司兼并重組整合方案批復(fù)》，擬定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.20Mt/a。3.1.2服務(wù)年限礦井服務(wù)年限按下式計(jì)算:式中:T—服務(wù)年限,a；Zk—設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，35.41Mt；A—礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，1.20Mt/a；K—儲(chǔ)量備用系數(shù),取1.4。經(jīng)計(jì)算,礦井服務(wù)年限21.1a。其中：2號(hào)煤層礦井服務(wù)年限4.8a,10號(hào)煤層礦井服務(wù)年限16.3a。3.1.3礦井增產(chǎn)期和減產(chǎn)期，產(chǎn)量增長也許性建井后產(chǎn)量浮現(xiàn)變化，其也許性為：1)地質(zhì)條件勘探存在一定誤差，有也許浮現(xiàn)新斷層。2)由于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)煤炭需求變化，導(dǎo)致礦井產(chǎn)量增減。3)礦井各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定儲(chǔ)備能力，礦井投產(chǎn)后，迅速突破設(shè)計(jì)能力，提高了工作面生產(chǎn)能力。4)工作面回采率提高，導(dǎo)致在相似條件下，礦井服務(wù)年限增長。5)采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡樸，儲(chǔ)量可靠，因而投產(chǎn)后有可靠儲(chǔ)量及較好開采條件。3.2礦井工作制度依照中華人民共和國建設(shè)部和中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢查檢疫總局制定《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》，擬定礦井工作制度為：年工作日為330d，每天四班作業(yè)，日凈提高時(shí)間16h。4井田開拓井田開拓方式應(yīng)當(dāng)通過對(duì)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，地形地貌條件，井田地質(zhì)條件，煤層賦存條件，開采技術(shù)及裝備設(shè)施等綜合因素進(jìn)行方案比較以及系統(tǒng)優(yōu)化之后擬定。因而，在解決井田開拓問題時(shí)，應(yīng)遵循如下原則：1）貫徹執(zhí)行關(guān)于煤炭工業(yè)技術(shù)政策，為多余煤、早出煤、出好煤、投資少、成本低效率高創(chuàng)造條件。要使生產(chǎn)系統(tǒng)完善、有效、可靠，在保證生產(chǎn)可高和安全條件下減少開拓工程量；特別是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。2）合理集中開拓布置，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。3）合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。4）必要貫徹執(zhí)行關(guān)于煤礦安全生產(chǎn)關(guān)于規(guī)定。要建立完善通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使重要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。5）要適應(yīng)當(dāng)前國家技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)狀況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜合機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。6）依照顧客需要，應(yīng)照顧到不同煤質(zhì)、煤種煤層分別開采，以及其她有益礦物綜合開采。4.1井筒用途、布置、裝備、位置和數(shù)目擬定4.1.1井筒用途、布置及裝備據(jù)開拓布置，達(dá)產(chǎn)時(shí)布置有3個(gè)井筒，即主斜井、副斜井和回風(fēng)立井。1.主斜井：凈寬4.8m，凈斷面16.72m2，傾角13.5°，斜長790m，裝備帶式輸送機(jī)和架空乘人裝置，肩負(fù)全礦井礦井提煤任務(wù)和上下人員任務(wù)，同步作為礦井進(jìn)風(fēng)井和1個(gè)安全出口。2.副斜井：副斜井凈寬4.2m，凈斷面13.64m2，傾角7°-23°，斜長535m，裝備雙鉤串車，肩負(fù)全礦井提矸、下料等輔助提高任務(wù),為礦井進(jìn)風(fēng)井。副斜井鋪設(shè)雙軌，軌距為600mm，軌型為30kg/m,長度535m。3.回風(fēng)立井：凈直徑6.0m，凈斷面28.27m2，垂深185m，敷設(shè)折返式金屬梯子間,為礦井開采2號(hào)煤層和10號(hào)煤層初期回風(fēng)井和又1個(gè)安全出口。4.1.2井筒位置及數(shù)目擬定山西曙光船窩煤業(yè)有限公司礦井為兼并重組整合礦井，整合后前期共有3個(gè)井筒，分別為主斜井、副斜井和回風(fēng)立井（開采2、10號(hào)煤層），主斜井、副斜井位于原1號(hào)井工業(yè)場地，回風(fēng)立井（開采2、10號(hào)煤層）位于原2號(hào)井工業(yè)場地，后期尚有1個(gè)回風(fēng)斜井（開采10號(hào)煤層1003采區(qū)），回風(fēng)斜井（開采10號(hào)煤層）位于原船窩煤礦工業(yè)場地，可以滿足兼并重組整合后礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力需要。4.2開采水平設(shè)計(jì)4.2.1水平劃分原則擬定原則：依照《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：（1）90萬t礦井第一水平服務(wù)年限不得不大于，緩傾斜煤層階段垂高為200—350m；（2）條件適當(dāng)緩傾斜煤層，宜采用上下山開采相結(jié)合方式；（3）近水平多煤層開采，當(dāng)層間距不大時(shí)，宜采用單一水平開拓。2）依照煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造煤層傾角不同對(duì)階段高度影響較大，本井田屬于緩傾斜煤層，其平均傾角為14°，煤層標(biāo)高從-750m標(biāo)高到-300m標(biāo)高。依照《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定緩傾斜煤層階段垂高為200~350m,故劃分為兩個(gè)階段。再結(jié)合本井田煤層標(biāo)高差較小，階段斜長較短實(shí)際狀況，宜采用單水平上下山開采。3）依照生產(chǎn)成本階段高度增大，全礦井水平數(shù)目減少，水平儲(chǔ)量增長，分派到每t煤折舊費(fèi)減少，但階段長度大會(huì)使一某些經(jīng)營費(fèi)相應(yīng)增長，其中隨著階段增大而減少費(fèi)用有：井底車場及硐室、運(yùn)送大巷、回風(fēng)大巷、石門及采區(qū)車場掘進(jìn)費(fèi)、設(shè)備購買及安裝費(fèi)用等；相應(yīng)增長費(fèi)用有：沿上山運(yùn)送費(fèi)、通風(fēng)費(fèi)、提高費(fèi)、傾斜巷道維修費(fèi)，此外還延長生產(chǎn)時(shí)間、增長初期投資，因而要針對(duì)礦井詳細(xì)條件提出幾種方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，選取經(jīng)濟(jì)上合理方案。4）依照水平接替關(guān)系在上一水平減產(chǎn)前，新水平即作好準(zhǔn)備，因而一種水平從投產(chǎn)到減產(chǎn)為止時(shí)間，必要不不大于新水平準(zhǔn)備時(shí)間。正常狀況下，大型礦井準(zhǔn)備時(shí)間要1.5～2年，井底車場、石門及重要運(yùn)送大巷亦需要1.5～2年，延伸井筒需要1年，共計(jì)需要4～5年時(shí)間。開拓延伸加上水平過渡需要7～9年，因此每個(gè)礦井在擬定水平高度時(shí)，必要使開采時(shí)間不不大于開拓延伸加上水平過渡所需要時(shí)間。依照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》：當(dāng)煤層傾角不不大于12度時(shí)，宜采用走向長壁采煤法。本礦井煤層傾角平均為14度，故采用走向長壁采煤法。4.2.2開采水平劃分依照開拓推薦方案，全井田共布置1個(gè)水平，標(biāo)高為+360m，其中輔助水平設(shè)在2號(hào)煤層，水平標(biāo)高為+413m，主水平設(shè)在10號(hào)煤層。4.2.3設(shè)計(jì)水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限本井田設(shè)計(jì)水平為-580水平，第一階段設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為3900.5萬t，設(shè)計(jì)水平服務(wù)年限為34.1年。表4-5水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限Tab.4-5Horizontalreservesandservicelife水平序號(hào)可采儲(chǔ)量/萬t服務(wù)年限/年第一階段3900.530.96第二階段3300.926.194.2.4設(shè)計(jì)水平巷道布置由于本井田煤層間距較近，層間距＜80m，故采用集中大巷布置，為便于維護(hù)，將大巷布置到12-2煤層底板巖層中，又由于設(shè)計(jì)中通風(fēng)方式為邊界式，因此采用兩條大巷布置，大巷距煤層底板間距普通30m。大巷支護(hù)方式掘進(jìn)時(shí)期及時(shí)支護(hù)采用錨桿支護(hù)，后期采用混凝土砌碹，巷道斷面特性見圖4-6。4.2.5重要運(yùn)送大巷及總回風(fēng)道布置方式和位置選取由于該井田煤層為厚煤層，適合采用綜合機(jī)械化開采，為簡化生產(chǎn)環(huán)節(jié)，結(jié)合煤層賦存條件、村莊壓煤狀況和井田幾何形狀，使工作面推動(dòng)長度盡量加大，充分發(fā)揮綜合機(jī)械化開采效能，重要運(yùn)送、軌道、回風(fēng)巷道均沿煤層布置。各可采煤層分別布置運(yùn)送、軌道及回風(fēng)巷道，運(yùn)送、軌道巷道沿煤層底板布置，回風(fēng)巷道沿煤層頂板布置。4.3采區(qū)劃分及開采順序4.3.1采區(qū)形式及尺寸擬定根依照井田開拓布置，按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，并結(jié)合井田內(nèi)實(shí)際狀況及工作面技術(shù)裝備和管理水平，2號(hào)煤層布置單翼采區(qū)，采區(qū)長500～1000m，設(shè)計(jì)10號(hào)煤層布置單、雙翼采區(qū)，采區(qū)長1200～2500m。井田共劃分為6個(gè)采區(qū)，即201、202、203、1001、1002、1003采區(qū)。首采區(qū)為201采區(qū)，布置1個(gè)回采工作面保證礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。采區(qū)接替按編號(hào)順序進(jìn)行，采區(qū)內(nèi)工作面接替順序采用后退式或邁進(jìn)式。采區(qū)接替詳見表3-4-2。表3-4-2采區(qū)接替表采區(qū)名稱開采煤層可采儲(chǔ)量(Mt)服務(wù)年限(a)接替采區(qū)201采區(qū)2號(hào)煤層1.60.9202采區(qū)202采區(qū)2號(hào)煤層2.71.6203采區(qū)203采區(qū)2號(hào)煤層3.72.31001采區(qū)1001采區(qū)10號(hào)煤層8.04.81002采區(qū)1002采區(qū)10號(hào)煤層14.18.31003采區(qū)1003采區(qū)10號(hào)煤層5.33.24.3.2開采順序合理開采順序是在考慮煤層采動(dòng)影響前提下，有環(huán)節(jié)、有籌劃按照一定順序進(jìn)行，保證采區(qū)、工作面正常接替，以保證安全、均衡、高效生產(chǎn)，并且有助于提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。合理開采順序可以保證開采水平、采區(qū)、回采工作面正常接替，保證礦井持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，最大限度地采出煤炭資源，減少巷道掘進(jìn)率及維護(hù)工程量；合理集中生產(chǎn)，充分發(fā)揮設(shè)備能力，提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，便于防止災(zāi)害，保證生產(chǎn)安全可靠。依照《礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，新建礦井采區(qū)開采順序必要遵循先近后遠(yuǎn)，逐漸向井田邊界擴(kuò)展邁進(jìn)式開采。多煤層開采時(shí)，普通先采上層，后采下層下行式開采，還應(yīng)厚、薄煤層合理搭配開采；開采有煤與瓦斯突出煤層時(shí)，應(yīng)按開采保護(hù)層、抽放瓦斯及單獨(dú)開采等技術(shù)辦法規(guī)定，順序開采。為保證均衡生產(chǎn),一種采區(qū)開始減產(chǎn),另一種采區(qū)即應(yīng)投入生產(chǎn)。為此，必要準(zhǔn)備好一種新采區(qū)。因此，一種采區(qū)服務(wù)年限應(yīng)不不大于一種采區(qū)開拓準(zhǔn)備時(shí)間。4.4開采水平井底車場形式選取4.4.1井底車場形式選定副斜井井底車場采用平車場，井底車場重要為輔助提高服務(wù)，運(yùn)送量相對(duì)較小，車場長度73m，水平標(biāo)高+360m，車場形式簡樸，調(diào)車以便，工程量省，車場內(nèi)鋪設(shè)有30kg/m軌道，軌距為600mm。副斜井在2號(hào)煤層設(shè)甩車場，車場長度65m，水平標(biāo)高+413m，車場內(nèi)鋪設(shè)有30kg/m軌道，軌距為600mm。車場內(nèi)設(shè)高低道，長度分別為30m、29m。車場形式簡樸，調(diào)車以便，工程量省。4.4.2井底車場硐室及位置副斜井井底車場硐室有：主水泵房、主變電所、消防材料庫、管子道、井底水倉。主斜井井底硐室有：井底煤倉、等待硐室、醫(yī)療硐室、信號(hào)硐室等，井底煤倉采用直立煤倉，垂高30m，凈直徑6.0m，有效容積700m3，采用JD-11.4型調(diào)度絞車清理撒煤方式。井底水倉由主水平主、副倉構(gòu)成，長度分別為114m、58m，容積881m3、448m3，采用JD-11.4型調(diào)度絞車牽引1t礦車人工清理。水倉有效容積為1329m3。5采準(zhǔn)巷道布置5.1設(shè)計(jì)采區(qū)地質(zhì)概況及煤層特性5.1.1采區(qū)概況設(shè)計(jì)采區(qū)為一采區(qū)，該采區(qū)位于井田西翼，西至井田勘探線，東部邊界到工業(yè)廣場保護(hù)煤柱線，大巷布置在-580水平，采區(qū)平均走向長2416m，傾斜長1256m，采區(qū)內(nèi)共發(fā)育兩個(gè)個(gè)可采煤層，煤厚分別為3m、4m。煤層賦存簡樸，無斷層及火成巖侵入等地質(zhì)構(gòu)造，煤層傾角平均為14度。煤變質(zhì)限度高，煤質(zhì)好，絕對(duì)涌出量為10.5m3/min。發(fā)火期短，煤層直接頂較厚并且軟弱。5.1.2煤層地質(zhì)特性及工業(yè)儲(chǔ)量一采區(qū)做為首采區(qū)，是上山開采，采區(qū)開采兩層煤，煤層平均傾角為14°，屬于緩傾斜煤層，采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡樸，無斷層，煤質(zhì)較好，水分含量0.56～15.54％,瓦斯相對(duì)涌出量為10.5m3／t，煤塵無爆炸性危險(xiǎn)自然發(fā)火期為3-6個(gè)月，煤層頂?shù)装遢^為穩(wěn)定。采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量為3369.2萬t。5.1.3采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限采區(qū)生產(chǎn)能力基本是采煤工作面生產(chǎn)能力，而采煤工作面產(chǎn)量取決于煤層厚度、工作面長度及推動(dòng)度。1)采區(qū)生產(chǎn)能力A：（5-1）式中：L—回采工作面長度，取180mV—工作面年推動(dòng)度，工作面每日進(jìn)4刀，截深0.8m，因而年推度為1056mM—采高，4mr—煤容重，1.3t/C—工作面回采率，厚煤層0.93則：A=180×1188×4×1.3×0.93=90.92萬t/a同步考慮5％掘進(jìn)出煤。則采區(qū)生產(chǎn)能力為：A總=A×（1+5%）=103.4×1.05=95.47萬t/a；再將上面計(jì)算出來生產(chǎn)能力通過通風(fēng)能力、風(fēng)速和風(fēng)量限制規(guī)定計(jì)算式中檢查，得出符合規(guī)定。2)采區(qū)服務(wù)年限T：（5-2）式中：Z—本采區(qū)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，2351.16萬tA—本區(qū)生產(chǎn)能力，90萬t/a=2351.16/90×1.4=18.65年5.2采區(qū)形式、采區(qū)重要參數(shù)擬定5.2.1采區(qū)形式按照煤層群開采聯(lián)系為聯(lián)合準(zhǔn)備，即各煤層共用兩個(gè)巖石上山和區(qū)段石門，煤層傾角平均為14°，瓦斯量低、頂?shù)装寰鶡o較大涌水，依照煤層賦存條件，本設(shè)計(jì)采用走向長壁采煤法。5.2.2采區(qū)上山數(shù)目、位置及用途設(shè)計(jì)上山在最下部煤層底板開掘。運(yùn)送上山作為采區(qū)主運(yùn)送，其內(nèi)鋪設(shè)皮帶，運(yùn)送采區(qū)工作面出煤。軌道上山鋪設(shè)軌道作為采區(qū)輔助運(yùn)送，運(yùn)送矸石、設(shè)備、材料、兼作行人。5.2.3區(qū)段劃分采區(qū)傾向長1256m，其中留4m區(qū)段平巷，區(qū)段間保護(hù)煤柱留10m寬，井田境界煤柱30m，階段煤柱30m，則本采區(qū)可以劃分為6個(gè)區(qū)段，工作面長180m。5.3采區(qū)車場及硐室5.3.1車場形式區(qū)段上部車場為順向平車場，中部為單向甩車場，下部為直向平車場。每個(gè)采區(qū)只有一種綜采工作面，運(yùn)送量不大，因此只設(shè)材料繞道車場，運(yùn)料斜巷在大巷入口處取平，由大巷進(jìn)入車場繞道存車線，然后直接進(jìn)入軌道上山。這種布置方式使用以便，運(yùn)營可靠。1)上部車場：車場形式為順向平車場（與回風(fēng)道在同一水平），礦車或材料車經(jīng)軌道上山提至平車場平臺(tái)，然后沿著礦車行進(jìn)方向經(jīng)回風(fēng)石門運(yùn)至工作面或所需材料地點(diǎn)。2)車場：車場形式為石門甩車場形式，單道起坡方式。由軌道上山提高上來礦車，通過甩車道甩到中部軌道石門中，再進(jìn)到區(qū)段軌道平巷。3)下部車場：本下部車場繞道屬于頂板繞道，從上山來看，通過豎曲線落平后摘鉤，沿車場高道自動(dòng)滑行到下部車場存車線。由井底來車，則進(jìn)入車場底道，自動(dòng)滑行到下部車場低道存車線后，掛鉤由絞車房提高上去。依照軌道上山起坡點(diǎn)到大巷距離，本車場屬于斜式頂板繞道。[8]5.3.2采區(qū)煤倉在采區(qū)煤倉尺寸擬定之前，一方面對(duì)煤倉容量進(jìn)行擬定：按循環(huán)產(chǎn)量計(jì)算煤倉容量QQ=L×l×h×r（5-3）式中：L——工作面長度，ml——截深，mh——采高，mr——煤容重，1.3t/m3因此Q=180×0.8×4×1.3=748.8t由以上計(jì)算作為根據(jù)，選取煤倉容量為800t。由經(jīng)驗(yàn)（5-4）R=2.96≈3h=25m采區(qū)煤倉用混凝土收口，在煤倉上口設(shè)鐵箅子，煤倉溜口與裝車方向相似，閘門形式為單扇閘門，啟動(dòng)方式為氣動(dòng)。5.4排水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、運(yùn)送系統(tǒng)5.4.1排水系統(tǒng)順槽積水自流到下山，然后自流到采區(qū)水倉，最后排至井底水倉5.4.2通風(fēng)系統(tǒng)新鮮風(fēng)流：主斜井→2號(hào)煤層等待室→運(yùn)送下山→運(yùn)送順槽→回采工作面。副斜井→2號(hào)煤層甩車場→軌道下山→運(yùn)送順槽→回采工作面。污濁風(fēng)流：回采工作面→回風(fēng)順槽→回風(fēng)下山→回風(fēng)斜巷→回風(fēng)巷（沿10號(hào)煤層）→回風(fēng)立井→風(fēng)硐→主通風(fēng)機(jī)→地面。5.4.3運(yùn)送系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng)：工作面→工作面運(yùn)送順槽→運(yùn)送下山→井底煤倉→主斜井→地面；運(yùn)料系統(tǒng)：地面→副斜井→2號(hào)煤層甩車場→軌道下山→工作面回風(fēng)順槽→回采工作面；[6]矸石由與材料運(yùn)送系統(tǒng)相反方向運(yùn)出。5.5采區(qū)開采順序本設(shè)計(jì)采區(qū)同一煤層采用區(qū)段順序依次開采，工作面沿走向推動(dòng)，采區(qū)內(nèi)共有四個(gè)煤層，分別都是由遠(yuǎn)及近開采，由于頂?shù)装鍘r性較好，受采動(dòng)影響較?。炔缮蠈用海俨上聦用?，工作面沿走向推動(dòng)。5.6采區(qū)巷道斷面主斜井采用半圓拱拱斷面，凈寬4.8m，凈斷面16.72m2，表土段采用荒料石砌碹（已有），基巖段采用錨噴支護(hù)。副斜井采用半圓拱斷面，凈寬4.6m，凈斷面13.64m2，表土段采用荒料石砌碹（已有），基巖段采用錨噴支護(hù)?；仫L(fēng)立井采用圓形斷面，凈直徑6.0m，凈斷面28.27m2，表土段和基巖段均采用混凝土澆注。運(yùn)送、軌道下山采用矩形斷面，錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬4.5m，凈斷面14.4m2；回風(fēng)巷和回風(fēng)下山采用矩形斷面，錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈寬5.0m，凈斷面17.5m2。工作面運(yùn)送順槽采用矩形斷面，錨網(wǎng)支護(hù)，凈寬4.0m，凈斷面12.80m2；回風(fēng)順槽采用矩形斷面，錨網(wǎng)支護(hù)，凈寬4.0m，凈斷面12.80m2。斷面詳見圖C1688-122-01。6采煤辦法6.1采煤辦法選取6.1.1選取規(guī)定1）煤炭資源損失少，采用正規(guī)采煤辦法。2）安全及勞動(dòng)條件好。3）便于生產(chǎn)管理。4）材料消耗少。5）盡量采用機(jī)械化采煤，達(dá)到工作面高產(chǎn)高效。6.1.2采煤辦法井田內(nèi)2號(hào)煤層厚4.56～7.12m，平均5.85m，首采區(qū)開采2號(hào)煤層201采區(qū)，煤層賦存及開采技術(shù)條件如下：1.2號(hào)煤層厚5.60～6.10m，平均5.85m，屬全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。2.煤層傾角普通為10°左右，屬緩傾斜煤層。3.2號(hào)煤層頂板為砂質(zhì)泥巖，局部為中砂巖，底板砂質(zhì)泥巖，局部為泥巖，頂?shù)装寰坠芾怼?.煤層瓦斯含量低，為低瓦斯礦井，自燃傾向?yàn)棰颉耦?，屬自燃～容易自燃煤層。煤塵具備爆炸危險(xiǎn)性。5.該礦井水文地質(zhì)類型為簡樸類型。依照礦井開拓布置，分析地質(zhì)鉆孔資料，結(jié)合礦井采掘設(shè)備狀況和生產(chǎn)管理水平,設(shè)計(jì)推薦2號(hào)煤層采用綜采放頂煤采煤辦法，頂板管理采用所有垮落法。10號(hào)煤層厚度采用一次采全高綜合機(jī)械化采煤辦法，頂板管理采用所有垮落法。6.2開采技術(shù)條件兩層煤在井田內(nèi)全區(qū)發(fā)育，煤層賦存穩(wěn)定，是井田重要可采煤層，煤層頂?shù)装宥酁樯绊搸r、泥巖或石灰?guī)r，底板為粉砂巖、細(xì)砂巖。各煤層具線理狀、條帶狀構(gòu)造，層狀構(gòu)造普遍發(fā)育。瓦斯：開采煤層屬于低瓦斯煤層，瓦斯絕對(duì)涌出量為4.75m3/min。煤塵：具備爆炸危險(xiǎn)性。煤自燃：煤自燃發(fā)火期為3~6個(gè)月。本井田內(nèi)各煤層重要為褐煤和長焰煤，煤質(zhì)黑色，條痕微帶褐色，瀝青光澤，具參差狀、貝殼狀、階梯狀、眼球狀斷口。本井田內(nèi)可采煤層均為褐煤，煤工業(yè)分析，元素分析和其她煤質(zhì)實(shí)驗(yàn)證明，原煤發(fā)熱量較高，屬于中灰煤，硫磷含量低，易篩分，是良好發(fā)電和工業(yè)用煤。6.3工作面長度擬定合理工作面長度能為工作面高產(chǎn)高效提供有利條件，從工作面內(nèi)部條件來說，在一定范疇內(nèi)加長工作面長度能獲得較高產(chǎn)量，提高效率和效益，減少成本，但工作面長度增長，生產(chǎn)技術(shù)管理難度也會(huì)隨之增大，因而，單產(chǎn)、效率、效益以及安全生產(chǎn)條件等都會(huì)下降，因此，依照《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，綜合機(jī)械化采煤工作面長度普通150～240m，年進(jìn)度普通為900～1500m。依照實(shí)際狀況及設(shè)備能力已經(jīng)擬定工作面長度為180m。現(xiàn)對(duì)工作面長度按通風(fēng)及運(yùn)送條件進(jìn)行校核。6.3.1按通風(fēng)能力擬定工作面長度通風(fēng)能力對(duì)工作面長度影響取決于工作面瓦斯涌出量。在低瓦斯礦井，工作面長度不受通風(fēng)能力限制。在高瓦斯礦井，工作面通風(fēng)能力則是限制工作面長度重要因素。通風(fēng)能力所容許工作面長度可用下式計(jì)算：（6-1）式中：L——工作面容許最大長度v——工作面容許最大風(fēng)速，4m/sM——工作面采高，4mC1——風(fēng)流收縮系數(shù)，0.90～0.95qb——晝夜產(chǎn)一t煤所需風(fēng)量，0.86m3/minp——煤層生產(chǎn)率，5.012t/m2S——工作面最小控頂距，3.8mN——循環(huán)進(jìn)刀數(shù)，4B——采煤機(jī)截深，0.8m6.3.2依照采煤機(jī)能力擬定工作面長度（6-2）式中：Q——采煤機(jī)日生產(chǎn)能力Q=日采煤作業(yè)時(shí)間×60×Vmax×M×B×γQ=16×60×10.5×4×0.8×1.3=52416tK——開機(jī)率，即循環(huán)率0.7N——日進(jìn)刀數(shù)，4刀B——采煤機(jī)截深，0.8mM——采高，4mr——煤容重1.3t/m3C——工作面回采率0.93L≤6.3.3按刮板輸送機(jī)能力校驗(yàn)工作面長度L≤n×n1×q/（B×N×C×P）（6-3）式中：n—晝夜出煤班數(shù)，2班；n1—每班運(yùn)煤時(shí)間，7小時(shí)q—輸送機(jī)每h輸送能力，1100t/h；B—截深，0.8m；N—每天進(jìn)刀數(shù)，4刀；C—工作面回采率0.93P—煤層生產(chǎn)率，5.012t/m3∴L≤2×7×1100/（0.8×4×0.93×5.012）=1032（m）因而按刮板輸送機(jī)能力校驗(yàn)工作面長度也是滿足規(guī)定。通過上述校驗(yàn)，可知工作面長度定在180m是可行，故在本設(shè)計(jì)中，擬定工作面長度L=180m。6.4采煤機(jī)械選取和回采工藝擬定依照本設(shè)計(jì)實(shí)際狀況：煤層平均厚度4m，傾角為14°，煤質(zhì)中硬。選用設(shè)備為AM500型雙滾筒采煤機(jī)。ZY3500/16/38支撐掩護(hù)式液壓支架，SGB—830/400型刮板輸送機(jī)。[3]6.4.1采煤機(jī)械選取1)AM500雙滾筒采煤機(jī)重要技術(shù)特性如下：采高：1.5m～5m適應(yīng)煤質(zhì)硬度：f=1～4煤層傾角：0～45度截深：800mm滾筒直徑：1800mm牽引方式：液壓、雙牽引、無鏈牽引力：36t牽引速度：0～10.5m/min滾筒中心距：11028mm機(jī)面高度：1640mm臥底量：400mm重量：32t與采煤機(jī)配套電動(dòng)機(jī)重要技術(shù)特性如下：型號(hào)：2KI功率：375kW臺(tái)數(shù)：2電壓：1140V冷卻方式：水冷噴霧方式：內(nèi)、外噴霧2)ZY6400/24/47支撐掩護(hù)式液壓支架重要技術(shù)特性如下：型式：支撐掩護(hù)式高度：2.4～4.7m寬度：1.43～1.59m中心距：1.5m初撐力：5680KN工作阻力：6400KN支護(hù)強(qiáng)度：0.9Mpa適應(yīng)煤層傾角：<20°降-移升循環(huán)時(shí)間：37.8s供液泵壓：31.5MPa運(yùn)送尺寸(長×寬×高)：6.5×1.43×2.4重量：23.12t伸縮量為：S=H大－H?。?.7－2.4＝3.3m伸縮比：m＝H大/H?。?.7/2.4＝1.95中厚煤層：m不不大于1.4～1.6最大控頂距：l大＝d＋e＋s＝2＋0.2＋0.8＝3m最小控頂距：l小＝d＋e＝2＋0.2＝2.2m式中d—支架頂梁長2me—梁端距普通0.2～0.4ms—截深0.8m3)SGB—830/400型刮板輸送機(jī)重要技術(shù)特性如下：設(shè)計(jì)長度：200m出廠長度：200m運(yùn)送能力：1000t/h鏈速：1.05m/s刮板間距：1080mm與采煤機(jī)牽引方式：無鏈中部槽規(guī)格（長×寬×高）：1500×830×222與刮板輸送機(jī)配套電動(dòng)機(jī)重要技術(shù)特性如下：型號(hào)：KBYD—680-250/125功率：2×200Kw轉(zhuǎn)速：1470r/min電壓：1140V6.4.2配套設(shè)備選型工作面配套設(shè)備重要有轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、可伸縮膠帶輸送機(jī)。詳細(xì)技術(shù)特性見下表[5]表6-2轉(zhuǎn)載機(jī)Table6-2reproducedmachine型號(hào)裝機(jī)功率輸送能力設(shè)計(jì)長度SZZ-764/315315kw1000t/h40m表6-3破碎機(jī)Table6-3crusher型號(hào)功率破碎能力破碎粒度PEM1000×650315kw1200t/h300mm表6-4膠帶輸送機(jī)Table6-4beltconveyor型號(hào)功率帶寬帶速輸送能力DSJ-120/200/2×222×220kW1200m3.5m/s1200t/h表6-5乳化液泵站Table6-5emulsionpumpingstation乳化液泵型號(hào)工作壓力功率乳化液箱泵站流量S300型337.530KW一臺(tái)300m/min6.4.3回采工藝方式擬定回采工藝是人們依照回采工作面煤層賦存條件，運(yùn)用某種技術(shù)裝備進(jìn)行生產(chǎn)方式，在回采工作面進(jìn)行破煤、裝煤、運(yùn)煤、支架及解決采空區(qū)等各種工藝?；夭晒に囘x取原則：a盡量使用機(jī)械采煤，達(dá)到工作面高產(chǎn)高效。b勞動(dòng)安全條件好。b煤炭損失少，回采率高。d材料消耗少，成本低。采煤機(jī)工作方式：1)滾筒位置采用雙滾筒采煤機(jī)，在運(yùn)營過程中為了司機(jī)操作安全，煤塵少，裝煤效果好，前滾筒沿頂板割煤，后滾筒沿底板割煤，并有一定臥底量，以增長采煤機(jī)對(duì)底板平整性及輸送機(jī)槽歪斜適應(yīng)能力，避免采煤機(jī)和輸送機(jī)因底板鼓起或浮煤墊起而向采空區(qū)傾斜。[12]2)采煤機(jī)割煤方式：雙向割煤，端頭斜切進(jìn)刀。進(jìn)刀過程如下：a當(dāng)采煤機(jī)割煤至工作面端頭時(shí)，其后輸送機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)身處尚有一段下部煤，如圖a所示。b調(diào)節(jié)滾筒位置，前滾筒下降，后滾筒上升，并沿輸送機(jī)彎曲段反向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止，然后將輸送機(jī)移直，如圖b所示。c再調(diào)換兩個(gè)滾筒上下位置，中心返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處，如圖c所示。d將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒位置，返程正常割煤，如圖d所示。圖6-1斜切進(jìn)刀示意圖Figure6-1obliqueFeedSketch3)工藝過程：采煤機(jī)由機(jī)頭斜切進(jìn)刀→移端頭溜子→移過度架和端頭架→采煤機(jī)反向空駛→采煤機(jī)割第一刀煤→移架→推溜→采煤機(jī)由機(jī)尾斜切進(jìn)刀進(jìn)行下一種循環(huán)。移架方式：為了及時(shí)支護(hù)頂板，采用先移架后推溜及時(shí)支護(hù)方式，指移步方式為成組整體依次順序式。該方式按順序每次移一組，每組二、三架，普通由大流量電液閥構(gòu)成控制。合用于頂板穩(wěn)定高產(chǎn)綜采面。支護(hù)方式：工作面端頭采用ZY6400/24/47端頭液壓支架支護(hù)。[9]工作面布置圖如下圖圖6-2工作面布置圖[12]Fig.6-2Actingsurfacearrangementfig6.5循環(huán)方式選取及循環(huán)圖表編制6.5.1擬定循環(huán)方式循環(huán)方式是循環(huán)進(jìn)度和晝夜循環(huán)總數(shù)。工作面作業(yè)制度，循環(huán)方式、作業(yè)方式、工序安排及勞動(dòng)組織最后反映在循環(huán)圖表上，它涉及循環(huán)作業(yè)圖、勞動(dòng)組織表、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表等某些。回采工作面循環(huán)作業(yè)是回采工作面在規(guī)定期間內(nèi)保質(zhì)保量、安全地完畢采、裝、運(yùn)、支、處這樣一種采煤全過程。采煤工作面采用“三八”工作制，兩班采煤，一班準(zhǔn)備。工作交班時(shí)間未計(jì)入循環(huán)圖表，循環(huán)圖表見圖6-3：圖6-3循環(huán)作業(yè)圖[16]Figure6-3cycleofoperationsplans6.5.2勞動(dòng)組織表勞動(dòng)組織表編制原則：1)出勤工種必要與循環(huán)圖表中作業(yè)時(shí)間相相應(yīng)；2)出勤工數(shù)必要按國家規(guī)定人員配備，綜采隊(duì)不超過100人；3)采場直接工人涉及轉(zhuǎn)載機(jī)工作人員以內(nèi)工人，采區(qū)工作人員除外。表6-6勞動(dòng)組織表（綜采）Table6-6LaborOrganization(fullymechanizedcoalmining)序號(hào)工種每班人數(shù)一二三共計(jì)1班長22262采煤班司機(jī)2243支架工882184轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī)11135破碎機(jī)工11136端頭支護(hù)工22267泵站司機(jī)11138運(yùn)料工22489檢修工3361210機(jī)電維修工22610總計(jì)24242573表6-7勞動(dòng)組織表（綜掘）Table6-7LaborOrganization(IMISdig)序號(hào)工種在冊(cè)人數(shù)班次一班二班三班共計(jì)1隊(duì)干部513152班長622263掘進(jìn)機(jī)司機(jī)512144輸送機(jī)司機(jī)822265局扇司機(jī)411136絞車司機(jī)622267電工715178鉗工714169打眼工123431010噴漿工154441211架棚工144441212風(fēng)筒工5121413驗(yàn)收員3111314下料工3111315材料員22216生活服務(wù)員11117共計(jì)103254025906.5.3機(jī)電設(shè)備表表6-8機(jī)電設(shè)備表：Table6-8electricalandmechanicalequipmentasfollows序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單位數(shù)量1液壓支架ZY6400/24/47架1262采煤機(jī)AM500臺(tái)13刮板輸送機(jī)SGB—830/400臺(tái)14轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ—764/500臺(tái)15乳化液泵站NBR—764/132臺(tái)26移動(dòng)變電站KSGZY—500/6臺(tái)27端頭支架ZY—64架48帶式輸送機(jī)DSJ-120/200/6×220臺(tái)39破碎機(jī)PEM1000×650臺(tái)110乳化液箱S300型臺(tái)411饋電開關(guān)KBZ-400/1140D臺(tái)212磁力起動(dòng)器DQZBH300A臺(tái)26.5.4技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表表6-9技術(shù)經(jīng)濟(jì)表Table6-9TechnicalandEconomicTable序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)量1工作面長度m1802采高m43傾角度144容重t/m31.35日進(jìn)度m3.26日產(chǎn)量t2995.27月進(jìn)度m968月產(chǎn)量t898569回采工效t/工30.87礦井通風(fēng)7.1概述船窩煤礦位于呂梁山支脈龍門山區(qū)河津市境內(nèi)，屬低山丘陵黃土地貌景觀。井田內(nèi)地勢東北高，西南低，“V”字型沖溝發(fā)育，地表最高點(diǎn)位于井田東部北丁家灣梁峁上，標(biāo)高為862.50m，最低點(diǎn)位于井田西南部溝谷中船窩村西，標(biāo)高為378.00m，相對(duì)高差484.50m。本礦井采用立井單水平上下山開拓。大巷布置采用全煤組集中布置，大巷布置在-580m水平。本設(shè)計(jì)礦井單工作面達(dá)產(chǎn)，年產(chǎn)120萬t。為保證采掘正常接替，同步掘進(jìn)工作面為兩個(gè)，采掘比1：1。本礦是大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，冬季寒冷少雪，夏季高溫多雨，春季干旱多風(fēng)沙。據(jù)氣象資料記載年平均氣溫20攝氏度。7.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)選取礦井通風(fēng)基本任務(wù)是供應(yīng)礦井新鮮風(fēng)流，以排除井下有害氣體及礦塵，從而防止事故發(fā)生，以保證井下人員安全。因而礦井通風(fēng)是礦井生產(chǎn)達(dá)標(biāo)中非常重要環(huán)節(jié)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)中通風(fēng)阻力，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，通風(fēng)設(shè)施及構(gòu)成，礦井通風(fēng)系統(tǒng)涉及通風(fēng)方式，重要通風(fēng)機(jī)工作辦法，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)形式，選取礦井通風(fēng)系統(tǒng)必要滿足如下規(guī)定[5]：1)每個(gè)礦井至少應(yīng)有兩個(gè)通到地面安全出口，各個(gè)出口間距離不得少于30m。2)通風(fēng)井口要避免污風(fēng)，塵土，焦油氣味，矸石燃燒氣味等侵入，井口距離產(chǎn)生煙塵等有害氣體地點(diǎn)不不大于500m，礦井總風(fēng)道不得作為重要人行道。3)箕斗井普通不應(yīng)作回風(fēng)井或出風(fēng)井。4)所有礦井都要用機(jī)械通風(fēng)主扇與分區(qū)主扇必要安裝在地面。5)充分注意減少費(fèi)用，風(fēng)道壁要光滑。6)選取通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)要綜合采區(qū)通風(fēng)和掘進(jìn)通風(fēng)若干規(guī)定，同步也要保證滿足防止瓦斯、火、塵、水、高溫對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)規(guī)定。7.2.1通風(fēng)方式選取1).中央并列式進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井大體并列于井田中央，由主井兼作回風(fēng)井或?qū)ＴO(shè)中央風(fēng)井。這種方式具備初期工程量少，建井期短，便于管理等長處。缺陷：是進(jìn)、回風(fēng)井之間漏風(fēng)大，礦井中、后期通風(fēng)路線長，通風(fēng)阻力大。工業(yè)場地噪音大。這種通風(fēng)方式合用于煤層傾角大，走向長度不大于4㎞低瓦斯礦井。2).中央分列式進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)井位于井田上部邊界中央，這種方式具備通風(fēng)阻力小、漏風(fēng)小、安全性好、工業(yè)場地噪聲小，且便于從回風(fēng)井鋪設(shè)防塵灑水管路等長處，合用于煤層傾角較小，埋藏較淺，瓦斯和煤塵自燃發(fā)火期比較嚴(yán)重設(shè)計(jì)。走向長壁較大中型礦井，投產(chǎn)初期多采用這種通風(fēng)方式。3)兩翼對(duì)角式進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)井布置井田兩翼各一種，分別為井田一翼服務(wù)，合用于高瓦斯礦井，自燃發(fā)火和熱量比較嚴(yán)重或有煤和瓦斯突出危險(xiǎn)礦井。4)分區(qū)對(duì)角式進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，兩翼具有兩個(gè)或兩個(gè)以上回風(fēng)井為所在附近采區(qū)服務(wù)。這種方式也稱為分區(qū)式通風(fēng)，它合用于煤層距地表較近且高低起伏大，第一水平無法開鑿總回風(fēng)道狀況；也合用于有煤和瓦斯突出危險(xiǎn)礦井或高瓦斯礦井。此外，各分區(qū)有獨(dú)立進(jìn)、回風(fēng)系統(tǒng)。這種通風(fēng)方式具備建井期短，安全性好，便于管理等長處，但回風(fēng)井多，占場地大和風(fēng)井管理分散等因素。因而多合用于分區(qū)別期開拓，分期投產(chǎn)特大型礦井。5)混合式上述幾種辦法組合稱為混合式。如中央分列式與對(duì)角式混合、中央并列式與對(duì)角式混合、以及中央并列式與中央分列式混合，這種通風(fēng)方式合用于井田走向長度大或礦井改擴(kuò)建和開拓延深礦井，或多煤層多井筒礦井，或井田面積較大，產(chǎn)量大且分區(qū)開拓礦井。通過對(duì)以上幾種通風(fēng)方式比較，結(jié)合礦井實(shí)際狀況，煤層平均傾角為14度，煤層自然發(fā)火期3-6個(gè)月，煤塵無爆炸性，瓦斯涌出量低，屬低瓦斯礦井，綜合考慮上訴因素，選用中央分列式通風(fēng)方式。7.2.2通風(fēng)辦法選取重要通風(fēng)辦法選取有三種：壓入式，抽出式，壓抽混合式。1)壓入式重要通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)井處，整個(gè)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)都處在高于本地大氣壓氣壓狀態(tài)。其漏風(fēng)是從礦井內(nèi)向礦井外漏風(fēng)。一旦風(fēng)機(jī)因故障停止運(yùn)轉(zhuǎn)，井下空氣絕對(duì)靜壓有所下降，也許在短期內(nèi)引起礦井絕對(duì)瓦斯涌出兩倍大，普通以為壓入式通風(fēng)不適當(dāng)在高沼氣礦井使用。2)抽出式重要通風(fēng)機(jī)設(shè)在回風(fēng)井處，整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)處在低于本地大氣壓負(fù)壓狀態(tài)。當(dāng)?shù)V井與地面間存在漏風(fēng)通道時(shí)，地面空氣會(huì)漏向井下，當(dāng)存在老窯時(shí)還會(huì)把積存有害氣體抽到井外，同步使工作面風(fēng)量減少。3)壓抽混合式在礦井入風(fēng)處設(shè)通風(fēng)機(jī)做壓入式工作，回風(fēng)處通風(fēng)機(jī)做抽出式工作，通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)處處在正壓，回風(fēng)處處在負(fù)壓，該式規(guī)定設(shè)備多，管理復(fù)雜。通過以上分析及基于本礦自身因素考慮，借鑒相鄰礦井經(jīng)驗(yàn)，選取抽出式通風(fēng)辦法作為本礦通風(fēng)辦法。7.3礦井風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分派7.3.1礦井總進(jìn)風(fēng)量1)按井下同步工作最多人數(shù)計(jì)算，每人每分鐘供應(yīng)風(fēng)量不得少于4m3。Q=4NK式中:N——井下同步工作最多人數(shù),人；4——井下每人每分鐘供風(fēng)原則,m3/min；K——礦井通風(fēng)系數(shù),取1.30。則：Q=4×76×1.30=396m3/min2）依照《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]規(guī)定：礦井總進(jìn)風(fēng)量，應(yīng)按采煤、掘進(jìn)、硐室及其她地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量總和按下式進(jìn)行計(jì)算：（+++）（8-2）式中：——礦井總進(jìn)風(fēng)量（）——采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量總和（）——掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量總和（）——獨(dú)立通風(fēng)硐室實(shí)際需要風(fēng)量總和（）——除了采煤、掘進(jìn)、獨(dú)立通風(fēng)硐室以外其她井巷實(shí)際需要風(fēng)量總和（）——礦井通風(fēng)系數(shù)，宜取1.15～1.257.3.2回采工作面所需風(fēng)量計(jì)算每個(gè)回采工作面實(shí)際所需風(fēng)量，應(yīng)按沼氣、二氧化碳和爆炸后有害氣體產(chǎn)生量以及工作面、氣溫、風(fēng)速和人數(shù)規(guī)定分別進(jìn)行計(jì)算，然后取其最大值。1)按沼氣涌出量計(jì)算：依照《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]規(guī)定：按回采工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中沼氣濃度不得超過1%規(guī)定，即：Qci=100×qci×Kci（8-3）式中：Qci—回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；qci—該回采工作面瓦斯平均絕對(duì)涌出量，m３/min；由相對(duì)涌出量1.17m３/t得，qci＝0.8×4×4×1.3×180×0.93×1.17÷24÷60＝2.26m３/minKci—該回采工作面通風(fēng)系數(shù)，重要涉及沼氣涌出不均衡和備用風(fēng)量等因素，普通取1.2～2.1。則：Qci=100×2.26×1.2=271.2m3/min2)按工作面氣溫和風(fēng)速關(guān)系計(jì)算：依照《煤礦安全規(guī)程》[2]規(guī)定：生產(chǎn)礦井采掘工作面溫度不超過26度，則風(fēng)速按通風(fēng)教材表6—1查得，取Vmax=1.8，m/s則回采工作面所需風(fēng)量由下式計(jì)算：Qci=60×Vmax×S（8-4）式中：S—回采工作面平均斷面積，取S=4×3.8=15.2㎡。則：Qci=60×1.8×15.2=1641.6，m3/min3)按人數(shù)計(jì)算：Qci=4K（8-5）式中：4—以人數(shù)為計(jì)算單位供風(fēng)原則；—回采工作面同步工作最多人數(shù)，取25人；K—風(fēng)量備用系數(shù)，取1.25。則：Qci=4×25×1.25=125m3/min4)由于本礦井是低瓦斯礦井，存在自燃發(fā)火危險(xiǎn)，盡量滿足供風(fēng)規(guī)定，因此綜采面供風(fēng)量為1500，m3/min5)按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：依照《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]規(guī)定，回采工作面最低風(fēng)速為0.25m/s，最高風(fēng)速為4m/s。Qi≥0.25×60×15.2=228m3/min；Qi≤4×60×15.2=3648m3/min。設(shè)計(jì)礦井以上選用Q=1641.6m3/min，不不大于207.9m3/min，不大于3236.4m3/min，因而滿足風(fēng)速規(guī)定是合理。7.3.3掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量1)按沼氣涌出量計(jì)算：Qji=100×qji×Kji（8-6）式中：Qji—第i個(gè)掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量，m3/min；qji—該掘進(jìn)工作面瓦斯絕對(duì)涌出量，掘進(jìn)煤巷500m/月，500/27.5/16/60=0.019m/分鐘，巷道斷面取20m3,則每分鐘掘進(jìn)出煤0.019×20×1.3=0.494t，由相對(duì)瓦斯涌出量1.17m３/t，得出qji=0.494×1.17=0.58m3/min，取1m3/min。Kji—該掘進(jìn)工作面通風(fēng)系數(shù)，重要涉及沼氣涌出不均衡和備用風(fēng)量等因素，普通取K=1.5～2.0，這里取1.6。則：Qji=100×1×1.6=160m3/min注：兩掘進(jìn)均按順槽計(jì)算。2)按局扇吸風(fēng)量計(jì)算：Qji=×Ii（8-7）式中：—第i個(gè)掘進(jìn)工作面局扇吸風(fēng)量，安設(shè)局扇巷道中風(fēng)量，除了滿足局扇吸風(fēng)量之外，還應(yīng)保證局扇吸入口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)流之間風(fēng)速不不大于0.15m/s，以防止局扇吸入循環(huán)風(fēng)和這段距離內(nèi)風(fēng)流停滯，瓦斯積聚，選取局扇為：JBT—62型（28W），?。?350m3/min；=同步運(yùn)轉(zhuǎn)局扇臺(tái)數(shù)。則：Qji=350×1=350m3/min。3)按人數(shù)計(jì)算：Qji=4Ni（8-8）式中：Ni—掘進(jìn)工作面同步工作最多人數(shù)，取40。則：Qji=4×40=160，m3/min。4)按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：Qj≤4×60×Sj1；Qj≥0.25×60×Sj2；（8-9）式中：Sj—掘進(jìn)巷道斷面積m3取12.㎡。則：Qj≤4×60×12=2880m3/min；Qj≥0.25×60×12=180m3/min。通過比較，最后掘進(jìn)通風(fēng)量取Qj=350m3/min。用以上四種辦法對(duì)每個(gè)獨(dú)立通風(fēng)掘進(jìn)工作面進(jìn)行計(jì)算，選取最大值作為每個(gè)掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量，最后選定兩個(gè)掘進(jìn)面，每個(gè)掘進(jìn)面需風(fēng)量350m3/min。∑Qj=2×350=700m3/min。7.3.4硐室所需風(fēng)量∑Qd計(jì)算1)火藥庫：中型礦井供風(fēng)原則是100～150，此處取1502)水泵房：取2003)中央變電所：經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)是60～80，此處取804)發(fā)熱量大機(jī)電硐室所需風(fēng)量（水泵房+壓氣機(jī)房）Qe=49.97Ns×θ/?t（8-10）式中：Ns—硐室中機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)總功率（水泵房為350KW，壓氣機(jī)房為80KW）；θ—硐室機(jī)電設(shè)備發(fā)熱系數(shù)（水泵房為0.02～0.04，壓氣機(jī)房為0.2～0.3）；?t—硐室回風(fēng)與進(jìn)風(fēng)溫差。則：Qe=49.97×350×0.03/6+49.97×80×0.2/6=220m3/min。5)其他硐室所須風(fēng)量：a充電硐室Qde應(yīng)按其回風(fēng)流中氫氣濃度不大于0.5%計(jì)算，但不不大于100m3/min，取150m3/min；b采區(qū)變電所Qdb按經(jīng)驗(yàn)值取60～80m3/min，這里取80m3/min。綜合以上計(jì)算，獨(dú)立回風(fēng)硐室所需風(fēng)量總和為：∑Qd=150＋200＋80＋220＋150＋80=880m3/min。7.3.5其她巷道所需風(fēng)量Qq=133×q×Kq（8-11）式中：q—井巷瓦斯絕對(duì)涌出量取2.26m3/min；Kq—其她井巷通風(fēng)系數(shù)，取1.3則：Qq=133×2.26×1.3=390.754m3/min?；谝陨嫌?jì)算可得到礦井所需總風(fēng)量為：Q=∑Qci+∑Qji+∑Qdi+∑Qqi=1641.6＋350＋880＋390.754=3262.354m3/min式中：∑Qci—采煤工作面實(shí)際所需風(fēng)量，m3/min；∑Qji—掘進(jìn)實(shí)際所需風(fēng)量，m3/min；∑Qdi—各硐室所需風(fēng)量總和，m3/min；∑Qqi—除采煤、掘進(jìn)、硐室外其她所需要、通風(fēng)量總和，m3/min。7.3.6風(fēng)量分派[17]通過以上論述及計(jì)算，風(fēng)量分派已基本完畢，且符合《規(guī)程》關(guān)于規(guī)定，因而風(fēng)量分派是合理。各巷道最高最低風(fēng)速見下表8-2。表8-1巷道容許風(fēng)速表Table8-1Tunnelpermissionanemometer井巷名稱容許風(fēng)速m/sminmax主井——4副井——8風(fēng)井——15工作面0.254掘進(jìn)中巖巷0.154掘進(jìn)中煤巷0.254重要回風(fēng)道——8采區(qū)進(jìn)回風(fēng)道0.256其他行人巷0.1547.4礦井總風(fēng)壓及等積孔計(jì)算井巷通風(fēng)總阻力是選取礦井主扇重要因素之一，因此在選取礦井主扇之前必要一方面計(jì)算井巷通風(fēng)總阻力。7.4.1計(jì)算原則1)如果礦井服務(wù)年限不長（10~），選取達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量后來通風(fēng)容易與通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)阻力最大（風(fēng)路）。沿著這兩條路線，分別計(jì)算各段井巷通風(fēng)阻力，然后累加起來，得出兩個(gè)時(shí)期總阻力，如果礦井服務(wù)年限較長（30年）則只計(jì)算前15~25年左右通風(fēng)容易和困難兩個(gè)時(shí)期和，為此需要先繪出這兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)線路圖。2)（有外部）漏風(fēng)（指防火門與重要通風(fēng)及附屬裝置漏風(fēng)）通過主扇風(fēng)量Qf必不不大于礦井進(jìn)風(fēng)量Q。Qf=（1.05～1.1）Qm3/s(8-13)式中：1.1——抽出式風(fēng)井有提高運(yùn)送任務(wù)時(shí)，取1.1；則：Qf=1.1×3262.35/60=59.81/s3)為了經(jīng)濟(jì)合理，不致使主扇風(fēng)壓過大導(dǎo)致瓦斯和自然發(fā)火難以保管，以及避免重要通風(fēng)機(jī)選型太大使購買、運(yùn)送、安裝、維修費(fèi)用加大，必要控制不能太大，普通不大于3000Pa。選取分析整個(gè)通風(fēng)網(wǎng)路中自然分派風(fēng)量和按需分派風(fēng)量區(qū)段，分別按這兩種分派風(fēng)量辦法計(jì)算區(qū)段通風(fēng)能力。圖8-1通風(fēng)容易時(shí)期線路示意圖Fig8-1Airdraughteasytimelinegeneralviewcross—sectiondistinction圖8-2礦井通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)示意圖Fig8-2Mineventilationdifficultperiodindicatefig表8-2通風(fēng)容易時(shí)期巷道摩擦阻力計(jì)算Tab.8-2Airdraughteasytimesystemfrictiondragtable井巷名稱支護(hù)α×104LmUmSm2S3m6Rfrns2/m8Qm3/sQ2(m3/s)2hfrpa副井砌碹31.448021.9834.4640920.960.00085530252.42井底車場砌碹31.415017.518.46229.50.00135227043.5軌道石門砌碹31.413015.5616.94826.810.00134722092.9運(yùn)送大巷錨噴68160015.5616.94826.810.03541168159軌道上山錨噴68117015.5615.33581.580.0353196133.64區(qū)段軌道石門錨噴6817015.5615.33581.580.005319614.8運(yùn)送平巷棚子723015.412.31860.870.0018224840.87采煤工作面支架7618011.412.51953.130.0080183242.58回風(fēng)平巷棚子723010.111.61560.890.0014224840.68采區(qū)回風(fēng)石門錨噴6838015.5616.94826.80.00833411569.6回風(fēng)大巷錨噴68117015.216.44410.940.027444193647.82總回風(fēng)石門錨噴6825914.515.33581.580.007149240117.1主回風(fēng)井砌碹31.420018.828.322665.180.00055530251.51表8-3通風(fēng)困難時(shí)期巷道摩擦阻力計(jì)算Tab.8-3Airdraughthardtimesystemfrictiondragtable井巷名稱支護(hù)α×104LmUmSm2S3m6Rfrns2/m8Qm3/sQ2(m3/s)2hfrpa副井砌碹31.448021.9834.4640920.960.00085530252.42井底車場砌碹31.415017.518.46229.50.00135227043.5軌道石門砌碹31.413015.5616.94826.810.00134722092.9運(yùn)送大巷錨噴68160015.5616.94826.810.035141168159軌道上山錨噴68117015.5615.33581.580.0353196133.64區(qū)段軌道石門錨噴6817015.5615.33581.580.00503196144.8運(yùn)送平巷棚子72145015.111.61860.870.08472248442.3采煤工作面支架763011.412.51953.130.0080183242.58回風(fēng)平巷棚子72145010.112.31560.890.06762248432.72采區(qū)回風(fēng)石門錨噴6838015.5616.94826.80.00833411569.6回風(fēng)大巷錨噴68117015.216.44410.940.027444193647.82總回風(fēng)石門錨噴6825915.5615.33581.580.007149240117.1主回風(fēng)井砌碹31.420018.828.322665.180.00055530251.517.4.2計(jì)算辦法沿著上述兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)風(fēng)路，分別按下式計(jì)算各分段井巷摩擦阻力：(8-14)式中：L、U、S——分別表達(dá)井巷長度m、周長m、面積㎡；Q——分派各井巷風(fēng)量，/s；α——依照各巷支架形式，查得摩擦系數(shù)。將各段摩擦阻力累加起來，并考慮恰當(dāng)局部阻力系數(shù)，即算出通風(fēng)容易和通風(fēng)困難時(shí)期井巷阻力分別為：=1.15∑=1.15×186.26=214.2Pa=1.15∑=1.15×259.73=298.69Pa符合《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)負(fù)壓沒有超過3000Pa，故設(shè)計(jì)合理。7.4.3計(jì)算等積孔1)礦井總風(fēng)阻：=/=214.2/552=0.071=/=298.69/552=0.099面積值A(chǔ)用下式計(jì)算：(8-15)式中：Q——通過井巷風(fēng)量；h——井巷或礦井通風(fēng)阻力；=1.189Q/=1.189×55/=4.47=1.189Q/=1.189×55/=3.782)計(jì)算等積孔依照以上計(jì)算風(fēng)阻：=0.071=4.47=0.099；=3.78故本設(shè)計(jì)礦井屬于小阻力礦井。7.5通風(fēng)設(shè)備選取對(duì)礦井重要通風(fēng)設(shè)備規(guī)定：1)礦井主扇必要裝置兩部同等能力扇風(fēng)機(jī)（涉及電動(dòng)機(jī)），其中一套運(yùn)轉(zhuǎn)，另一套做備用，備用那一套規(guī)定在10min內(nèi)可以開動(dòng)。2)主扇應(yīng)裝有兩回直接變電所饋出供電線路，線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷。3)主扇要靈活可靠，合乎規(guī)定反向裝置和防爆門，要有規(guī)格質(zhì)量符合規(guī)定風(fēng)硐和擴(kuò)散器。4)主扇和電動(dòng)機(jī)機(jī)座必要結(jié)實(shí)耐用，要設(shè)立在不受影響穩(wěn)定地質(zhì)層上。7.5.1礦井重要扇風(fēng)機(jī)選型計(jì)算礦井通風(fēng)設(shè)備涉及主扇和電動(dòng)機(jī)。須先選主扇，然后選電動(dòng)機(jī)。1)選取通風(fēng)機(jī)基本原則a選取通風(fēng)機(jī)普通應(yīng)滿足一水平各個(gè)時(shí)期阻力變化，并恰當(dāng)照顧下水平，當(dāng)阻力變化較大時(shí)可參照分期選取電動(dòng)機(jī)，但初裝電動(dòng)機(jī)使用年限不適當(dāng)少于。b應(yīng)留有一定余量，軸流式通風(fēng)機(jī)在設(shè)計(jì)最大風(fēng)量和風(fēng)壓時(shí)，葉片安裝角度普通比容許使用值小5度。c在通風(fēng)機(jī)服務(wù)年限內(nèi)，其礦井最大和最小阻力工作點(diǎn)均應(yīng)在合理工作范疇內(nèi)?？紤]風(fēng)量調(diào)節(jié)時(shí)，應(yīng)盡量避免采用風(fēng)硐閘門調(diào)節(jié)。2)通慣用扇風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線來選取，擬定通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期兩個(gè)主扇工況點(diǎn)：計(jì)算通風(fēng)容易時(shí)期主扇風(fēng)壓為：=－(8-16)式中：——通風(fēng)容易時(shí)期協(xié)助主扇礦井自然風(fēng)壓，取100pa。因此，=214.2－100=114.2Pa計(jì)算通風(fēng)困難時(shí)期主扇風(fēng)壓為：=＋(8-17)式中：——通風(fēng)困難時(shí)期反對(duì)主扇風(fēng)壓礦井自然風(fēng)壓，取100pa。因此，=298.69＋100=398.69Pa通過主扇風(fēng)量為：=1.1×3262.354/60=59.81/s則工況點(diǎn)（Qf，hf），容易時(shí)期為（59.81，114.2），困難時(shí)期為（59.81，398.69）。選取主扇：依照以上所得兩組數(shù)據(jù)，在扇風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線圖表（如下）上選取適當(dāng)主扇，使兩組數(shù)據(jù)構(gòu)成兩個(gè)時(shí)期工況點(diǎn)均落在扇風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線上合理范疇內(nèi)。圖8-3軸流式扇風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線Fig.8-3Axial-fanindividualcharacteristicscurve扇風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線合理工作范疇：a扇風(fēng)機(jī)實(shí)際風(fēng)壓不超過最大風(fēng)壓0.9倍，軸流式扇風(fēng)機(jī)不容許工作點(diǎn)落在馬鞍形區(qū)域內(nèi)，靜壓效率低于0.6。b扇風(fēng)機(jī)動(dòng)輪轉(zhuǎn)數(shù)不超過額定轉(zhuǎn)數(shù)。c軸流式扇風(fēng)機(jī)最大為45度。d一級(jí)動(dòng)輪軸流式扇風(fēng)機(jī)≥10度，二級(jí)動(dòng)輪≥15度。綜上所述：擬定選取62A—11NO.24型扇風(fēng)機(jī)，動(dòng)輪葉片是扭曲形，共16片，必要時(shí)可以等分取8塊葉片運(yùn)轉(zhuǎn)，使工作點(diǎn)在服務(wù)期間內(nèi)都在高效范疇內(nèi)。在容易和困難時(shí)期扇風(fēng)機(jī)軸功率分別為25kw和45kw，效率分別為0.72和0.9。7.5.2電動(dòng)機(jī)選型計(jì)算依照通風(fēng)容易和困難兩個(gè)時(shí)期主扇輸入功率，計(jì)算電動(dòng)機(jī)輸出功率。本設(shè)計(jì)選用異步電動(dòng)機(jī)，其輸出功率和輸入功率分別為：（8—22）（8—23）式中：——傳動(dòng)效率，直接傳動(dòng)為11.1——電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系數(shù)——電動(dòng)機(jī)效率Neo=45kwNei=55kw8.5.3耗電量1)主扇耗電量（8—24）式中：——風(fēng)機(jī)主扇每年運(yùn)營耗電量N1N2——一年內(nèi)主扇最大和最小輸入功率——電動(dòng)機(jī)效率，取0.9——變壓器效率，取0.8——電線輸電效率，取0.95——傳動(dòng)效率，取1則：=（55+45）×365×24/2×0.9×0.8×0.95×1=315360kwh/a由于掘進(jìn)通風(fēng)采用電動(dòng)機(jī)功率為8KWJB--42型局扇，共四臺(tái)，則耗電量為：（8-20）式中：——主扇電動(dòng)機(jī)效率，取0.9；——變壓器效率，取0.8；——電線輸電效率，取0.95；——傳動(dòng)效率，取1.0。則：Ief=4×8×365×24/2×0.9×0.8×0.95×1=95869KWh/a則電扇總耗電量為：I=+（8—26）=315360+95869=411229kwh/a2)t煤耗電量計(jì)算（8—27）式中：A——礦井生產(chǎn)能力，90萬t/年=411229/900000=0.46kwh/t每度點(diǎn)價(jià)格按0.3元計(jì)算，則每t煤通風(fēng)電費(fèi)為：E=0.46×0.3=0.14元/t7.6災(zāi)害防治綜述[13]本礦井為低瓦斯礦井，四個(gè)煤層穩(wěn)定，為了保證安全生產(chǎn)，設(shè)計(jì)本著“安全第一，防止為主”思想針對(duì)井下發(fā)火，煤塵爆炸，瓦斯爆炸等重大災(zāi)害提出了相應(yīng)防治辦法。7.6.1井底火災(zāi)及煤層自然發(fā)火防治辦法1)井底車場，重要大巷及機(jī)電設(shè)備硐室均采用不燃材料支護(hù)；2)在井下重要巷道安裝了自動(dòng)監(jiān)測裝置及消防注水系統(tǒng)；3)火災(zāi)隱患嚴(yán)重地點(diǎn)（井口、機(jī)電硐室）分別裝置消火栓滅火器；4)在各井風(fēng)口設(shè)有防火門，機(jī)電設(shè)備硐室設(shè)有放火柵欄兩用門；5)井下膠帶輸送機(jī)均使用阻燃性膠帶，各膠帶大巷機(jī)頭硐室設(shè)有自動(dòng)滅火系統(tǒng)；6)扇風(fēng)機(jī)和井下設(shè)有反風(fēng)裝置，必要時(shí)可進(jìn)行局部或全礦井反風(fēng)，每年有防火避災(zāi)演習(xí)；7)礦井生產(chǎn)期間，必要有專人負(fù)責(zé)，檢查和維護(hù)井上、下安全設(shè)施，保證其完好無損，符合規(guī)定。7.6.2防止煤塵爆炸辦法1)減少生產(chǎn)運(yùn)送中煤塵在空氣浮塵量；a加強(qiáng)通風(fēng)管理；b噴霧灑水和清洗巷道；c防止煤塵引燃；d設(shè)防爆水幕等，限制煤塵爆炸范疇擴(kuò)大。7.6.3防止瓦斯爆炸辦法1)礦井有完整通風(fēng)系統(tǒng)，井下各采掘工作面及其他有瓦斯涌出地點(diǎn)均按規(guī)定配有足夠風(fēng)量和適應(yīng)風(fēng)速，以沖淡和排除井下涌出瓦斯；2)按《規(guī)程》規(guī)定，井下所有電氣設(shè)備及無軌膠輪機(jī)車均采用防爆型，禁止不設(shè)防爆設(shè)備；3)井下采掘工作面均采用獨(dú)立通風(fēng)；4)采掘工作面和瓦斯增高處設(shè)立瓦斯報(bào)警儀；5)生產(chǎn)中，加強(qiáng)通風(fēng)管理，保證風(fēng)量。7.6.4避災(zāi)路線礦井投產(chǎn)前，應(yīng)制定各種災(zāi)害避災(zāi)路線，井下一旦發(fā)生災(zāi)害事故，應(yīng)依照災(zāi)害性質(zhì)，嚴(yán)格按規(guī)定避災(zāi)路線安全撤離。1.當(dāng)井下發(fā)生瓦斯爆炸、火災(zāi)時(shí)，必要一方面佩戴好自救器。位于災(zāi)害進(jìn)風(fēng)側(cè)人員，沿迎風(fēng)方向組織撤離，選最短路線，迅速撤到地面。位于災(zāi)害回風(fēng)側(cè)人員，選取近來貫眼，進(jìn)入進(jìn)風(fēng)側(cè)，迎風(fēng)撤離。2.如地面風(fēng)機(jī)反風(fēng)，應(yīng)選取相應(yīng)避災(zāi)路線。3.當(dāng)井下發(fā)生水災(zāi)時(shí)，要先選取標(biāo)高相對(duì)高巷道，盡快撤至地面。如水已將退路封堵，應(yīng)撤至上山頭，保存體力，等待救援，并設(shè)法與地面聯(lián)系。8礦井運(yùn)送與提高8.1概述運(yùn)送工作重要任務(wù)是將井下工作面采下煤炭及掘進(jìn)工作面矸石由井下巷道運(yùn)到地面選煤廠或矸石山去。此外，以相反方向從地面把坑木、機(jī)器設(shè)備運(yùn)到井下，同步運(yùn)送工作還涉及人員輸送。因而，運(yùn)送工作好壞，直接影響到礦井生產(chǎn)，再加上井下運(yùn)送工作受井下工作條件限制，運(yùn)送工作某一環(huán)節(jié)中斷就會(huì)使工作面或其他工作地點(diǎn)處在停頓狀態(tài)，必要對(duì)礦井運(yùn)送予以足夠注重。本設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力為120萬t/年，平均日產(chǎn)量2995.2t，井田走向長度為5000m，礦井提高工作制度為16小時(shí)/日，年設(shè)計(jì)工作日為330天。礦井主提高采用兩對(duì)9t多繩箕斗，副井提高選用一對(duì)雙層雙車罐籠和一種帶平衡錘單層罐籠。運(yùn)送大巷內(nèi)采用皮帶為主運(yùn)送，軌道大巷重要采用礦車運(yùn)送。采區(qū)內(nèi)運(yùn)煤采用皮帶運(yùn)送機(jī)，采區(qū)煤炭由采區(qū)煤倉直接裝載，由皮帶運(yùn)送機(jī)運(yùn)往井底，采區(qū)輔助運(yùn)送軌道上山采用絞車牽引1t固定礦車，采區(qū)內(nèi)部工作面、順槽分別采用刮板輸送機(jī)和皮帶運(yùn)送機(jī)，層間運(yùn)送石門也采用皮帶運(yùn)送。本礦井運(yùn)送方式與設(shè)備選取重要是依照井型、煤賦存條件、瓦斯?fàn)顩r、巷道布置方式、采煤辦法和集中生產(chǎn)限度等條件擬定，并與其他環(huán)節(jié)裝備原則相協(xié)調(diào)，作到裝卸、調(diào)車、作業(yè)機(jī)械化。8.2采區(qū)運(yùn)送設(shè)備選取8.2.1采區(qū)運(yùn)送上山皮帶選取已知在傾角14°采區(qū)上山向下運(yùn)煤、上山長度在1250m，敷設(shè)皮帶長度在1000m左右。采區(qū)生產(chǎn)率=299.5t/h（采區(qū)內(nèi)一小時(shí)能出多少煤）（9-1）式中：t——采煤機(jī)正常工作時(shí)間，取t=7hN——采煤班個(gè)數(shù)T——采區(qū)平均日產(chǎn)量，T=2995.2tK——工作面運(yùn)送不均衡系數(shù)，取K=1.5取煤炭在皮帶上煤積角為8°，選用SSJ1200/M伸縮帶式輸送機(jī)，作為采區(qū)運(yùn)送上山煤炭運(yùn)送設(shè)備，其運(yùn)送能力為1200t/h，帶速為2.5m/s，電動(dòng)機(jī)功率為3×160kW。下面為滿足帶速規(guī)定皮帶進(jìn)行驗(yàn)算：（9-2）