年產(chǎn)量60萬噸煤礦開采方案初步設(shè)計(jì)20000字

I年產(chǎn)量60萬噸煤礦開采方案初步設(shè)計(jì)摘要本設(shè)計(jì)的井田面積為9.7平方千米，年產(chǎn)量60萬噸。井田內(nèi)煤層賦存平緩且穩(wěn)定，煤層傾角7~20°,平均煤厚3.5m,地質(zhì)條件相對(duì)簡(jiǎn)單，在井田的西部和中央均有斷層發(fā)育。沼氣和二氧化碳含量相對(duì)不高，涌水量也不大。根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)資料情況進(jìn)行井田開拓和準(zhǔn)設(shè)計(jì)采用綜合機(jī)械化一次采全高回采工藝，走向長(zhǎng)壁采煤法，用全部跨落法處理采空區(qū)。對(duì)礦井運(yùn)輸、礦井提升、和礦井通風(fēng)等各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)備選型計(jì)算，以及對(duì)礦井安全技術(shù)措施和環(huán)境作出保護(hù)，礦井全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，采用先進(jìn)技術(shù)和借鑒已實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效現(xiàn)代化礦井關(guān)鍵詞：立井走向長(zhǎng)壁一次采全高綜合機(jī)械化高產(chǎn)高效 I第一章礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1.1礦區(qū)概述 錯(cuò)誤!未定義書簽。 1.1.3交通………錯(cuò)誤!未定義書1.2井田地質(zhì)特征……………………錯(cuò)誤!未定義書簽。1.3煤層特征…………錯(cuò)誤!未定義書簽。Ⅱ1.3.2煤的物理性質(zhì)及煤巖特征………………錯(cuò)誤!未定義書簽。1.3.4工業(yè)用途評(píng)價(jià)……………錯(cuò)誤!未定義書簽。1.3.5瓦斯 1.3.6煤塵爆炸性 錯(cuò)誤!未定義書簽。1.3.7煤的自燃傾向 錯(cuò)誤!未定義書簽。第二章井田境界和儲(chǔ)量 62.1井田境界 62.1.1煤田范圍劃分的原則 62.1.2井田特征 62.2.3礦井工業(yè)資源儲(chǔ)量 62.3礦井可采儲(chǔ)量 72.3.1邊界煤柱 72.3.2斷層保護(hù)煤柱 72.3.4保護(hù)煤柱總量 8第三章礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 83.1礦井工作制度 83.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 93.2.1礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定 9第四章井田開拓 4.1井田開拓的基本問題 4.1.1開拓方式 4.1.2井筒形式、數(shù)目及其位置選擇 4.1.3工業(yè)廣場(chǎng)的位置、形狀和面積的確定 4.2井田開拓的方案的確定 4.2.1開采水平的確定 4.2.2井田開拓的方案比較 4.3井筒特征 4.4井底車場(chǎng) 4.4.1道岔的選型 Ⅲ 20 215.7.1采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 5.7.2確定采區(qū)生產(chǎn)能力 5.8采區(qū)硐室 22 6.1采煤工藝方式 6.2回采工藝設(shè)計(jì) 6.2.3綜采工作面的主要設(shè)備 7.3.1電機(jī)車的選擇 30 7.3.3列車組成的計(jì)算 7.3.4電機(jī)車臺(tái)數(shù)的計(jì)算 8.1礦井提升設(shè)計(jì)的主要依據(jù)和原始資料 8.2提升設(shè)備的選型計(jì)算 8.2.1主立井提升容器確定 8.2.2副立井提升容器的確定 8.3提升鋼絲繩的選擇計(jì)算 8.4多繩摩擦式提升機(jī)的選擇 478.5電動(dòng)機(jī)容量選擇 48第九章礦井通風(fēng)及安全技術(shù) 9.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 49 9.2采區(qū)及全礦所需風(fēng)量 9.2.2掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量 9.2.3硐室需風(fēng)量計(jì)算 9.2.4其他井巷需風(fēng)量計(jì)算 549.3全礦通風(fēng)阻力的計(jì)算 9.3.2計(jì)算礦井的總風(fēng)阻及總等積孔 9.4扇風(fēng)機(jī)選型 9.4.1選擇主扇 9.4.2選擇電動(dòng)機(jī) 9.5礦井安全技術(shù)措施 9.5.1預(yù)防瓦斯爆炸的措施 9.5.2防塵措施 9.5.3預(yù)防井下火災(zāi)的措施 9.5.4為防止井下水災(zāi)的措施 第十章礦山環(huán)?！e(cuò)誤!未定義書簽。10.1礦山污染源概述……………10.1.1大氣污染………V 10.2.3礦渣利用 參考文獻(xiàn) 6第二章井田境界和儲(chǔ)量2.1井田境界2.1.1煤田范圍劃分的原則在煤田劃分為井田時(shí)，要保證各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的開發(fā)。煤田范圍劃分為井田的原則有：(1)井田范圍內(nèi)的儲(chǔ)量，煤層賦存情況及開采條件要與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)；(3)充分利用自然條件進(jìn)行劃分，如地質(zhì)構(gòu)造(斷層)等；(4)合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理好相鄰礦井間的關(guān)系。根據(jù)以上原則，礦井井田北以超化斷層為界，南部陽(yáng)臺(tái)斷層，龜山斷層，崔莊層為界，東，西方向均以人為邊界為界。井田由超化斷層，陽(yáng)臺(tái)斷層，龜山斷層，及崔莊層四條斷層將井田隔斷，南北寬約0.1～3.3km,東西長(zhǎng)約0.3～7.3km,整個(gè)井田面積約9.7km2,由于井田被斷層隔開，故無擴(kuò)大的可能。井田中有崔拐斷層，它將對(duì)采區(qū)回采工作產(chǎn)生一定影響。井田走向較長(zhǎng)，平均走向長(zhǎng)度約為5km;井田傾向長(zhǎng)度平均約為3km,井田大致呈梯形分布。煤層上部較平緩，近水平分布，平均約為7°下部煤層傾角增大，約為20°。本礦井設(shè)計(jì)對(duì)二1煤層進(jìn)行開采設(shè)計(jì)，二1煤層厚3.5m。本次儲(chǔ)量計(jì)算是在精查地質(zhì)報(bào)告提供的1:5000煤層底板等高線圖上計(jì)算的，儲(chǔ)量計(jì)算可靠。井田范圍內(nèi)的煤炭?jī)?chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，煤炭工業(yè)儲(chǔ)量是由煤層面積、容重及厚度相乘所得，其公式一般為：7Zg=S·M·R式(2.1)S——井田的傾斜面積，km2;2.3.1邊界煤柱邊界煤柱可按下列公式計(jì)算Zi=L·B·M·R式(2.2)其中：Z1——邊界煤柱損失量，m;L——邊界保護(hù)煤柱寬度，m;B——邊界長(zhǎng)度，m;井田邊界煤柱按一側(cè)40m的寬度留置，總長(zhǎng)度為13235m。則井田的邊界煤柱為：2.3.2斷層保護(hù)煤柱斷層兩側(cè)保護(hù)煤柱由于水大以及落差較大，可按每側(cè)40m寬度留置，井田內(nèi)有斷層一條，周長(zhǎng)為1865m,因此斷層保護(hù)煤柱損失量為：2.3.3工業(yè)廣場(chǎng)煤柱8根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》第5-22條規(guī)定：工業(yè)廣場(chǎng)的面積為12~13公頃/百萬噸。本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為60萬噸/年，則0.6×(12~13)=7.2~7.8,在此取工業(yè)廣場(chǎng)占地面積為7.5公頃，即7.5萬m2。所以取工業(yè)廣場(chǎng)的尺寸為274m×274m的正方形。在計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量時(shí)，工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱可按井田工業(yè)儲(chǔ)量的7%留置，因此工業(yè)廣場(chǎng)的煤柱量為：Z?=53104651×7%=3717326t=371.7326合計(jì)煤柱為P=Z?+Z?+Z?式(2.3)=268.6705+75.7190+37=716萬t綜合以上計(jì)算，則礦井的可采儲(chǔ)量按下式計(jì)算：Z=(Zg-P)·C式(2.4)永久煤柱損失量，t;礦井的設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為：所以礦井設(shè)計(jì)的可采儲(chǔ)量是3675萬t。3.1礦井工作制度按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，確定本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作9日330天計(jì)算，“三八”制作業(yè)(二班生產(chǎn)，一班檢修),每日二班出煤，凈提升時(shí)間為16小時(shí)。3.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.2.1礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定礦井生產(chǎn)能力是通過地質(zhì)條件、煤層的賦存情況、開采條件、各種需要的設(shè)備供應(yīng)等條件來進(jìn)行確定的。按鄭煤集團(tuán)超化礦的實(shí)際情況來看：主采的是二1煤層，煤層的平均厚度為3.5m;是高瓦斯礦井，所以瓦斯的涌出量較高，采用綜合機(jī)械化的開采方法。所以根據(jù)以上條件，確定本礦井的年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為60萬t/年。井田的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)于礦井的可采儲(chǔ)量相適應(yīng)，以保證礦井有足夠的服務(wù)年限。礦井服務(wù)年限的公式為：T=Z/(A·K)式(3.1)A——礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，60萬t/a;K——礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.4。第一水平服務(wù)年限第一水平可采儲(chǔ)量計(jì)算出的結(jié)果是2352萬t,所以其計(jì)算公式為：t=Z?/(A·K)式(3.2)其中：t——礦井第一水平的服務(wù)年限，a;A——礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，60萬t/a;K——礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.4。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限煤層傾角緩斜急斜開采水平工業(yè)儲(chǔ)量(萬t)可采儲(chǔ)量(萬t)服務(wù)年限(a)合計(jì)綜合上面的兩表來看，第一水平服務(wù)年限為28年，大于所要求的25年，所以能滿足該礦井第一水平服務(wù)年限。第四章井田開拓井田開拓是在總體設(shè)計(jì)已經(jīng)劃定的井田范圍內(nèi)，根據(jù)精查地質(zhì)報(bào)告和其它補(bǔ)充資料，具體體現(xiàn)在總體設(shè)計(jì)合理原則，將主要巷道由地表進(jìn)入煤層，為開采水平服務(wù)所進(jìn)行的井巷布置和開掘工程。其中包括確定，主、副井和風(fēng)井的井筒形式、深度、數(shù)量、位置、階段高度、大巷位置、采區(qū)劃分以及開采順序與通風(fēng)運(yùn)輸系統(tǒng)。因?yàn)樵摰V井屬于高瓦斯礦井，二1煤層在礦區(qū)內(nèi)為穩(wěn)定煤層，且水文與地質(zhì)情況較為復(fù)雜，立井的井筒比較短且開拓適應(yīng)性顯著根據(jù)鄭煤集團(tuán)超化煤礦賦存條件和設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)規(guī)(1)井筒形式根據(jù)礦井的實(shí)際情況，得知鄭煤集團(tuán)超化礦二1(2)井筒數(shù)目(3)井筒位置選擇井筒名稱主井副井東風(fēng)井西風(fēng)井4.1.3工業(yè)廣場(chǎng)的位置、形狀和面積的確定工業(yè)場(chǎng)地的選擇：(1)工業(yè)廣場(chǎng)在儲(chǔ)量中心是最好的，因?yàn)槟苁咕碌牟季趾侠碛行颍?2)做到占地少，且盡量讓村莊不搬遷；(3)工業(yè)廣場(chǎng)要在地質(zhì)條件較好的區(qū)域進(jìn)行布置，且它的標(biāo)高要高于該礦井的最高洪水位；(4)要使工業(yè)廣場(chǎng)的壓煤損失盡可能的達(dá)到最小。根據(jù)本礦井的實(shí)際情況，工業(yè)廣場(chǎng)要與主副井筒位置布置在一起最好，且面積約為7.5公頃，可視為一個(gè)274m×274m的正方形。4.2井田開拓的方案的確定本礦井煤層最高出標(biāo)高100m,煤層埋藏最深處達(dá)-600m,垂直高度達(dá)700m,而-450以下煤的儲(chǔ)量較少。本礦井可劃分為兩個(gè)水平。第一水平標(biāo)高為-150m,第二水平標(biāo)高為-450m。因?yàn)樵摰V井井筒斷面和提升能力滿足延深水平生產(chǎn)要求，且有利于深部開采，所以選擇立井延深和暗斜井延深。4.2.2井田開拓的方案比較根據(jù)實(shí)際情況，該礦井是立井開拓有三種方案方案一：立井兩水平，一水平-150m,二水平-450m,直接延深方案二：立井兩水平，一水平-150m,二水平-450m,暗斜井延深方案三：立井三水平，一水平-100m,二水平-300m,三水平-500m直接延深三種開拓方案的開拓示意圖如圖4.2.2所示。A2方案二方案三圖4—2—2從以上方案的簡(jiǎn)圖對(duì)方案一和方案三進(jìn)行比較，方案三多開設(shè)了立井井筒，階段石門和立井井底車場(chǎng)，所以要增加了井筒和石門的運(yùn)輸，提升等，綜合考慮下來決定選擇方案一。一，二方案對(duì)于該礦井都可行，兩個(gè)方案水平服務(wù)年限也都符合要求，所以兩者就需要在經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行比較，來確定選擇方案。時(shí)期方案一方案二早期00后期0表4.2.2b基建費(fèi)用表方案一方案二筒筒場(chǎng)石門巷計(jì)筒井井0筒場(chǎng)石門巷40540計(jì)項(xiàng)方案一方案二目石0門運(yùn)輸提升排水合計(jì)方案一費(fèi)用/萬元百分率/%方案二費(fèi)用/萬元百分率/%費(fèi)用生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用總費(fèi)用從上面的表格中的計(jì)算可以看出，方案二的總費(fèi)用要比方案一的高出11%,很明顯方案一要比方案二優(yōu)越的多，所以決定采用方案一4.3井筒特征主井用于提煤。井筒的直徑為5.0m,可以用6t多繩摩擦式提煤箕斗來對(duì)煤厚度：基巖段350mm,凍結(jié)段700mm。井筒裝備有鋼絲繩罐道，井深390m。排水。為了防止斷繩事故的發(fā)生，需要設(shè)置防墜器。井筒凈直徑6.0m。支護(hù)材料：基巖段采用單層砼結(jié)構(gòu)，凍結(jié)段采用雙層砼結(jié)構(gòu)；井壁的厚度：基巖段400mm,凍結(jié)段800mm。井筒還裝有鋼絲繩罐道、電纜線和水管管道等設(shè)備。井深375m。護(hù)，井壁厚度為300mm,井深120m。用途主井(提副井(提料、回風(fēng)矸、人、進(jìn)風(fēng))提升設(shè)備6t箕斗1t雙層單車罐籠梯子間井筒傾角(°)斷面形狀井筒深度(m)凈混凝土砌混凝土砌碹壁混凝土砌井底車場(chǎng)是由線路、布置線路的巷道、完成特定功能的裝備和硐室組成。井底車場(chǎng)要讓礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力得到保證，并且滿足礦井增產(chǎn)的需要。所以，井底車場(chǎng)的設(shè)計(jì)通過能力要大于礦井生產(chǎn)能力30～50%,該礦井利用主要運(yùn)輸巷道做主井空，重車線和調(diào)車線，簡(jiǎn)化線路結(jié)構(gòu)，減少開拓工程量等，則采用立井折返式井底車場(chǎng)中的梭式車場(chǎng)。在一定的地質(zhì)開采技術(shù)條件下，準(zhǔn)備巷道的布置會(huì)直接的關(guān)系到礦井和工作面生產(chǎn)的效益，將準(zhǔn)備巷道的布置方式成合理的準(zhǔn)備方式，在多種允許的準(zhǔn)備方式中進(jìn)行比較然后再進(jìn)行確定。合理準(zhǔn)備方式的確定需要遵循以下幾點(diǎn)：(1)為了提高采區(qū)的生產(chǎn)能力和增產(chǎn)能力，應(yīng)讓礦井集中合理生產(chǎn)；(2)遵循《煤礦安全規(guī)程》相關(guān)規(guī)定，保證安全生產(chǎn)；(3)完善生產(chǎn)系統(tǒng)，充分發(fā)揮機(jī)電設(shè)備的效能，為實(shí)現(xiàn)新技術(shù)、科學(xué)發(fā)展綜合機(jī)械化和自動(dòng)化創(chuàng)造條件；(4)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的同時(shí)，簡(jiǎn)化巷道系統(tǒng)，減少設(shè)備占用率和生(5)減少煤的損失，提高采出率。1、技術(shù)上，主要考慮本段巷道的運(yùn)輸、掘進(jìn)和供電。該路段巷道采用帶式輸送機(jī)輸煤，一臺(tái)輸送機(jī)鋪設(shè)長(zhǎng)度可達(dá)500～1500m。2、如果要使礦區(qū)的方向長(zhǎng)度合理，不僅在技術(shù)上是可行的，而且在經(jīng)濟(jì)上也是合理的，這樣可以降低每噸煤的成本。緩傾斜煤層的機(jī)翼一般不小于1000m,則礦區(qū)采用綜合機(jī)械化，礦區(qū)罷工可達(dá)2500m以上。依據(jù)該礦的實(shí)際情況，該礦第一采區(qū)的罷工長(zhǎng)度為2000m?！栋踩?guī)范》規(guī)定，綜采工作面長(zhǎng)度一般不小于160m,但結(jié)合礦山實(shí)際情況來看，當(dāng)?shù)V區(qū)工作面長(zhǎng)度為170m時(shí)，可以滿足該礦區(qū)產(chǎn)量的要求。首采區(qū)設(shè)有三條上山，運(yùn)輸上山層位較高，軌道上山和回風(fēng)上山層位較低，運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)，每條上山走向距離25m,運(yùn)輸上山比其它二條上山高10m由于礦井第一水平采用對(duì)角式通風(fēng)，副井進(jìn)風(fēng)，兩風(fēng)井回風(fēng)。開拓巷道布置二條巖石上山(軌道上山和回風(fēng)上山)和一條煤層上山(運(yùn)輸上山),軌道上山主要用于進(jìn)風(fēng)、運(yùn)料、運(yùn)矸和行人，運(yùn)輸上山主要用于運(yùn)煤，回風(fēng)上山專用于回風(fēng)。它們通過采區(qū)車場(chǎng)和采區(qū)進(jìn)風(fēng)平巷及回風(fēng)平巷進(jìn)行連接，再和工作面相連接。綜合考慮煤層開采條件、開采順序、運(yùn)輸能力、機(jī)械化程度、管理水平、采掘接替等因素，當(dāng)采用綜采時(shí)，采區(qū)內(nèi)布置一個(gè)工作面。即“一礦一面”,一面本井田主采煤層為二1煤，采用上山布置，進(jìn)風(fēng)圖5—8所示，它的接替順序?yàn)椋?,2,5,6,9,10……3,4,7,8……1234568圖5.55.6確定采區(qū)各種巷道的尺寸、支護(hù)方式及通風(fēng)方式(1)尺寸槽的尺寸為4800mm×3100mm。5.7采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)、生產(chǎn)能力、通風(fēng)和通風(fēng)設(shè)備采區(qū)內(nèi)開采用的是后退式開采，通風(fēng)方式采用U型通風(fēng)的方式。這種通風(fēng)主井運(yùn)料系統(tǒng)：副井→井底車場(chǎng)→大巷→軌道上山運(yùn)矸系統(tǒng)：綜采工作面→軌道平巷→軌道上山針對(duì)超化礦的實(shí)際情況：主采二1煤層，平均厚度為3.5m;瓦斯涌出量較大能力為60萬t/年；按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，確定本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日330天計(jì)算，“三八”制作業(yè)，每日二班出煤，凈提升時(shí)間為16小時(shí)。進(jìn)刀方式為工作面端部斜切進(jìn)刀，雙向割煤，往返一次割一刀，每刀進(jìn)尺0.6m。C——工作面回采率，95%;則Q=330×4×0.6×170×3.5×1.4Ab=K?K?∑Ai式(5.2)式中：Ab——采區(qū)生產(chǎn)能力，萬t/a;K?——采區(qū)掘進(jìn)出煤量系數(shù)，取1.1;K?——工作面之間出煤影響系數(shù)，取1;ZAi——同時(shí)生產(chǎn)的采煤工作面生產(chǎn)能力之和；5.7.3通風(fēng)和通風(fēng)設(shè)備礦井通風(fēng)在第一水平初期掘進(jìn)時(shí)采用并列式通風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單。通風(fēng)系統(tǒng)貫通后，通過風(fēng)井回風(fēng)，可以滿足通風(fēng)的要求。通風(fēng)機(jī)型號(hào)為FBDCZ-6NO.21。其性能參數(shù)如表5.7.3所示。風(fēng)機(jī)型號(hào)風(fēng)量靜壓~100.5~457665.8采區(qū)硐室絞車房：設(shè)在軌道上山頂部用于提升。變電所：設(shè)在軌道上山中部，用于采區(qū)供電降壓。第六章采煤方法采煤方法的技術(shù)分析：煤層，厚度平均3.5m,煤層傾角7~20°,井田內(nèi)儲(chǔ)量豐富，地質(zhì)條件較好。因?yàn)楸揪锏拿簩淤x存穩(wěn)定且平緩，構(gòu)造較為簡(jiǎn)單，所以有兩種采煤方案以供選擇。方案一：傾斜長(zhǎng)壁采煤方案方案二：走向長(zhǎng)壁采煤方案結(jié)合本礦的實(shí)際情況，選擇方案二走向長(zhǎng)壁采煤法。綜上所述，采用走向長(zhǎng)壁一次采全高的綜合機(jī)械化開采方法，全部跨落法管理頂板。6.2.1回采工作面參數(shù)選擇一、工作面長(zhǎng)度根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定：綜采面長(zhǎng)度一般不小于160m。結(jié)合本礦井的實(shí)際情況，采區(qū)工作面的長(zhǎng)度為170m可以滿足產(chǎn)量的要求，確定采區(qū)工作面的長(zhǎng)度為二、工作面的年推進(jìn)度為：式(6.1)N——每天進(jìn)刀數(shù)，取4;式(6.1)S——滾筒截深，取0.8米；T——年工作日，取330天；X——循環(huán)率，取0.9;故Vo=4×0.8×330×0.9=950.4米，滿足《設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。采煤機(jī)工作方式和進(jìn)刀方式采區(qū)內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定，所以采用采煤機(jī)雙向割煤；前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤；采用割三角煤工作面端部斜切進(jìn)刀方式，上行下行均割煤，往返一次進(jìn)一刀；采煤機(jī)過后邊移架后邊推移刮板運(yùn)輸機(jī)。圖6.2.1采煤機(jī)進(jìn)刀方式圖6.2.2工作面循環(huán)方式、晝夜循環(huán)數(shù)、循環(huán)進(jìn)度及作業(yè)形式循環(huán)方式：采煤機(jī)在端部壓入進(jìn)刀→破煤→裝煤→運(yùn)煤→人工支護(hù)→采空區(qū)處理晝夜循環(huán)數(shù)：4;循環(huán)進(jìn)度為0.8m?；夭晒ぷ髅鎰趧?dòng)組織形式表如表6.2.2勞動(dòng)組織圖表。勞動(dòng)組織圖表班長(zhǎng)采煤機(jī)司機(jī)刮板輸送轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī)支架工推溜工運(yùn)輸機(jī)司機(jī)端頭支護(hù)工泵站司機(jī)工工工具保管員巷道支護(hù)工出勤人數(shù)一班121194241212二班121194241212檢修班38412合計(jì)422436進(jìn)刀過程如下：當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時(shí)，其后的運(yùn)輸機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處沿留有一段下部煤(見圖(a));調(diào)換滾位置，前滾筒降下、后滾筒升起、并沿運(yùn)輸機(jī)彎曲段返向割入煤壁，直至運(yùn)輸機(jī)直線段為止。然后將運(yùn)輸機(jī)移直(見圖(b));再調(diào)換兩個(gè)滾筒上、下位置，重新返回割煤至運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭處(見圖(c));采煤機(jī)割煤——移架——推移刮板運(yùn)輸機(jī)——清理浮煤——采煤機(jī)割煤采用雙滾筒液壓牽引采煤機(jī)割煤，采煤機(jī)往返一次進(jìn)一刀，進(jìn)刀采用端部斜切割三角煤方式。裝煤及運(yùn)煤方式：采煤機(jī)組截割落煤，刮板運(yùn)輸機(jī)配合裝煤。移架采用滯后煤機(jī)后滾筒3-5架追機(jī)順序移架，移架步距為600mm,追機(jī)移架速度趕不上煤機(jī)運(yùn)行時(shí)，為了便于頂板的管理，以保證工作面的安全，必須停采煤機(jī)移架，移完架后再繼續(xù)采煤。推移刮板運(yùn)輸機(jī)：刮板運(yùn)輸機(jī)的推移在移架后依次進(jìn)行，滯后移架距離20m,其彎曲段不能小于5m,推移步距為一個(gè)截深，即0.6m,推移時(shí)必須保證運(yùn)輸機(jī)的平、穩(wěn)、直。工作面采出的煤可由刮板運(yùn)輸機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)載到到膠帶輸送機(jī)上。(4)工作面支護(hù)采用追機(jī)移架的方式對(duì)頂板進(jìn)行及時(shí)支護(hù)。在采煤機(jī)割煤后，先移支架，再移運(yùn)輸機(jī)，即割煤一移架一移運(yùn)輸機(jī)；正常移架要滯后采煤機(jī)滾筒3—5架，不得超過6架。頂板破碎時(shí)要緊跟前滾筒移架或人工操作超前移架.6.2.3綜采工作面的主要設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)數(shù)量11213液壓支架4乳化液泵臺(tái)15端頭支架627移動(dòng)變電站18噴霧泵站1第七章井下運(yùn)輸根據(jù)礦井井下開拓系統(tǒng)和帶區(qū)回采工作面的布置，確定煤炭矸石材料設(shè)備和人員在內(nèi)的運(yùn)輸系統(tǒng)如下：1.煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)：綜采工作面的煤炭——區(qū)段運(yùn)輸平巷——運(yùn)輸上山——溜煤眼——運(yùn)輸大巷井底中央煤倉(cāng)經(jīng)主井提升至地面2.設(shè)備材料和人員的運(yùn)輸系統(tǒng)：副井罐籠中的設(shè)備——井底車場(chǎng)——運(yùn)輸大巷——軌道上山——運(yùn)料斜巷 區(qū)段軌道巷——綜采工作面。3.矸石運(yùn)輸系統(tǒng)：工作面出的矸石區(qū)段軌道巷運(yùn)料斜巷軌道上山運(yùn)輸大巷——井底車場(chǎng)——由副井提至地面。采區(qū)設(shè)備主要包括回采工作面、運(yùn)料及其矸石的運(yùn)輸設(shè)備和分帶斜巷的主要運(yùn)煤設(shè)備。這些設(shè)備是靠著開拓系統(tǒng)、地質(zhì)情況特征、開采方法、瓦斯的濃度以及運(yùn)輸?shù)膬A角，距離和運(yùn)量等條件所決定的。各設(shè)備選型特征如下表所示：型號(hào)能力t/h長(zhǎng)度(m)型號(hào)SGD一0表7.2.b可伸縮膠帶輸送機(jī)特征表型號(hào)能力t/h出廠輸送帶(mm)m/S與轉(zhuǎn)載機(jī)接頭(m)儲(chǔ)帶長(zhǎng)度(m)電動(dòng)機(jī)功數(shù)(Kw)(V)因數(shù)3鋼繩蕊式3鋼0型號(hào)機(jī)型出廠長(zhǎng)度小時(shí)運(yùn)電壓(V)功率鏈電機(jī)車的選擇包括電機(jī)車型號(hào)，電機(jī)車牽引列車組成計(jì)算和電機(jī)車臺(tái)數(shù)而確架線式(t)配套礦車(t)說明7及以下8及以下固定式礦車8固定或底卸式8底卸式或側(cè)卸式1.8以上1.8以上底卸式或側(cè)卸式本礦是60萬噸的高瓦斯礦井，所以不能選用架線式，須用8噸的蓄電池式大巷一般采用軌道運(yùn)輸，并選用標(biāo)準(zhǔn)礦車，牽引設(shè)備一般采用電機(jī)車，小型礦井亦可采用無機(jī)繩運(yùn)輸。采區(qū)生產(chǎn)集中礦井一翼走向長(zhǎng)度小于3Km,條件適合，技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較優(yōu)越時(shí)，可采用膠帶輸送機(jī)。該礦井的年生產(chǎn)能力小于90萬噸的礦井，選用一噸固定式礦車和與之相一致的輔助車輛，同時(shí)參考《礦山固定機(jī)械》有關(guān)內(nèi)容，確定選用以下固定設(shè)備。型號(hào)粘著質(zhì)量(mm)(mm)Km/S配套電機(jī)號(hào)(Kw)(V)外形尺寸A8軌距軸外形尺寸(mm)固單定C列箱彈式簧式/單材列料12彈車簧式7.3.2運(yùn)輸方案的選擇采出的煤要從刮板輸送機(jī)運(yùn)到區(qū)段運(yùn)輸巷，然后膠帶輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載機(jī)再將其運(yùn)到運(yùn)輸大巷，用GX3鋼蕊式膠帶輸送機(jī)把運(yùn)輸大巷的煤運(yùn)到煤倉(cāng)。結(jié)合實(shí)際大巷輔助運(yùn)輸用1t噸固定礦車運(yùn)矸石，材料車運(yùn)材料和人車運(yùn)人。7.3.3列車組成的計(jì)算確定電機(jī)車粘著質(zhì)量及礦車形式以后，可根據(jù)運(yùn)輸條件計(jì)算列車組成，計(jì)算按三個(gè)條件來確定，分別為按電機(jī)車的粘著質(zhì)量、按牽引電動(dòng)機(jī)的允許溫升以及按列車的制動(dòng)條件。(1)按電機(jī)車的粘著力條件計(jì)算以電機(jī)車在最困難啟動(dòng)條件下啟動(dòng)且車輪不打滑為計(jì)算的依據(jù)。P——機(jī)車粘著重量，t;ψ——機(jī)車粘著系數(shù)，啟動(dòng)φ=0.24;Wq——重列車起動(dòng)時(shí)的阻力系數(shù)，取0.0105;I軌道線路平均坡度，i=3‰;(2)按牽引電動(dòng)機(jī)允許溫升的條件計(jì)算式(7.1)式(7.2)Fch——電機(jī)車長(zhǎng)時(shí)牽引力，N;a——電機(jī)車調(diào)車時(shí)的電能消耗系數(shù)，取1.25;T——機(jī)車往返一次的運(yùn)行時(shí)間，min;0列車往返一次的運(yùn)行時(shí)間，min;Wzh——重列車運(yùn)行阻力系數(shù)，取0.007;id——等阻力坡度，取2%;g——重力加速度，取9.8m/s2;式(7.3)式(7.4)T——列車往返一次的運(yùn)行時(shí)間，min;L——加權(quán)平均運(yùn)距，Km,取1.5Km;0_列車往返一個(gè)循環(huán)中的休止時(shí)間，mi(3)按列車制動(dòng)條件計(jì)算根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》,列車制動(dòng)距離，制動(dòng)時(shí)不得超過40m。在車組重量計(jì)算時(shí)，一般只按運(yùn)送物料下坡制動(dòng)不超過40m計(jì)算。列車開始制動(dòng)時(shí)速度等于長(zhǎng)時(shí)速度，則制動(dòng)時(shí)的減速度為：式(7.5)Vh——機(jī)車長(zhǎng)時(shí)制運(yùn)行速度，取Vh=10.5Km/h;L,——制動(dòng)距離，運(yùn)送物料時(shí)取40m;按制動(dòng)條件計(jì)算車組重量的最大值是：0.1063式(7.6)Q——重車組質(zhì)量，t;Wh——重列車運(yùn)行的阻力系數(shù)，取0.007;i——軌道的平均坡度，取i=3‰; 列車制動(dòng)時(shí)的加速度m/s2(4)列車中礦車數(shù)量的確定式(7.7)=37.6輛取Z=30輛T,——一個(gè)工作班內(nèi)的運(yùn)輸工作時(shí)間，運(yùn)人取T?=7.5h;=15次/班(3)班產(chǎn)量因?yàn)橹挥幸粋€(gè)采區(qū)生產(chǎn)，所以：(4)每班所需運(yùn)送貨載總次數(shù),次/班A,——每班矸石產(chǎn)量，t/班；K——生產(chǎn)不均勻系數(shù)，取K=1.45;Z——一列礦車的礦車數(shù)，取30輛；所以：=9次/班(5)每班運(yùn)送總次數(shù)Y人取2Y總=9+2=11次/班(6)工作機(jī)車臺(tái)數(shù)式(7.10)式(7.11)式(7.12)=0.25臺(tái)按1臺(tái)算。7.3.5帶式輸送機(jī)的計(jì)算目前，新型高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)已普遍使用，其帶強(qiáng)大大超過普通膠帶，帶速由2m/s增至5m/s,運(yùn)輸量提高2倍以上。(1)帶寬的計(jì)算a,按設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)能力計(jì)算式(7.15)v——膠帶的速度，m/s;y——被運(yùn)物料的堆積密度，t/m;c——輸送機(jī)的傾角系數(shù)，取c=1;B——輸送機(jī)的帶寬，m;滿足要求。b,按塊度要求計(jì)算帶寬式(7.16)B≥2×300+200=800mm也滿足要求。(2)帶寬的運(yùn)輸能力計(jì)算式(7.17)v——膠帶的速度，m/s;y——被運(yùn)物料的堆積密度，t/m;k——斷面系數(shù)，取c=0.0906;B——輸送機(jī)的帶寬，m;A=3600×2×0.9×1×0.0906×(0.9×0.8-0=264t/h>180t/h能滿足每班產(chǎn)煤要求。第八章礦井提升該礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力每年60萬噸，年運(yùn)輸矸石12萬t,井下運(yùn)輸大巷中采用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸通過It固定式礦車、人車和材料車來完成。超化升時(shí)間14小時(shí)，每天3班作業(yè)，每班工作8小時(shí)。該礦采用立井直接延伸開拓，第一水平井深370m,第二水平井深670m。8.2提升設(shè)備的選型計(jì)算8.2.1主立井提升容器確定n——年工作日數(shù)，取330d;H——提升高度，m;H?——礦井開采水平垂直深度，m;H——卸載水平至井口距離，m,取20m;H?——裝載水平至井底車場(chǎng)水平距離，m,取20m;v,——最大提升經(jīng)濟(jì)速度，其中V,=0.4√H;a——加速度，取0.75m/s2;U——箕斗在曲軌上減速與爬行所需的附加時(shí)間，取u=10s;式(8.1)式(8.2)式(8.3)表8.2.1箕斗休止時(shí)間下6及以8H=H+H,+H?(2)選擇提升容器規(guī)格尺寸根據(jù)Q值及煤的松散容重即可選用6t標(biāo)準(zhǔn)箕斗，根據(jù)表中斗箱有效容積，計(jì)算一次實(shí)際提升量：式(8.4)β——滿度系數(shù)，取0.9;式(8.5)根據(jù)箕斗實(shí)際提升量，選擇JDS-6/75×4型多繩摩擦式6t箕斗?；酚行莘e6.6m3,自重7.5t。8.2.2副立井提升容器的確定副立井主要擔(dān)負(fù)提升人員、材料、設(shè)備、矸石的任務(wù)。根據(jù)輔助運(yùn)輸設(shè)備和井下矸石量，初步選擇罐籠型號(hào)為GDG1/6/2/2型1t礦車雙層單車罐籠，其自重為4.3t,最大載重4.3t。要求最大班工人下井時(shí)間一般不超過40min,最大班凈作業(yè)時(shí)間，一般不超過5h(包括提人、材料、矸石…),其中升降工人時(shí)間，按工人下井時(shí)間的1.5倍，升降其它人員時(shí)間，按升降工人的20%,提升矸石按日出矸量的50%;升降坑木、支架按日需量的50%。式(8.6)n,——每罐提升人數(shù)，20人；n?——最大作業(yè)班下井人數(shù)，取n?=100人；a——提升加速度，取0.7m/s2;H=H,+HH?——礦井開采水平垂直深度，m;H——卸載水平至井口水平距離，取20m;μ——穩(wěn)罐附加時(shí)間，取=5s;θ——上下人員休止時(shí)間，取36s;=480≥100人滿足要求。(2)以最大班凈作業(yè)時(shí)間5小時(shí)驗(yàn)算①提矸石每班作業(yè)時(shí)間(小時(shí))式(8.7)式(8.8)qo——每次研石提升量，t;T?——循環(huán)時(shí)間，t;②升降其他人員的時(shí)間0.2×t人(min)③下坑木、支架按日需量的50%計(jì)算；取0.3h=18min式(8.9)式(8.10)④下炸藥2~4次，取3次；保健車2~4次，取3次；運(yùn)送設(shè)備5~10次，取8次；其他5~10次，取8次；則：總計(jì)3+3+8+8=22次所以：滿足要求。8.3提升鋼絲繩的選擇計(jì)算立井多繩摩擦式提升，宜采用同向捻的提升鋼絲繩。Qd——鋼絲繩繩端荷重，N;(2)鋼絲繩最大懸垂度式中：式(8.11)式(8.12)式(8.13)He——尾繩環(huán)的高度，m;s——提升鋼絲繩的中心距，m;Hg——過卷高度，取6.5m;H——提升高度，m;Ht=Hz+Hs+Hx式(8.14)Hz——裝載水平至井下運(yùn)輸水平的高度，取20m;Hx——卸載水平至井口的高度，取20m;Hs——井筒深度，m;Hk′——提升容器在卸載位置時(shí)，容器底部至主導(dǎo)輪軸的高度；Hk′=Hr+Hg+h+H?x式(8.15)Hr——容器全高，m;h——導(dǎo)向輪中心距樓板層面高度，h=0.75R;R——導(dǎo)向輪半徑，m;H?x——主導(dǎo)輪中心至導(dǎo)向輪中心的高度，m;根據(jù)所選提升容器查表得箕斗全高為12m,罐籠全高為10m。按《煤礦安全規(guī)程》第397條表6規(guī)定，取v=6m/s時(shí)，過卷高度取6.5m,即Hg=6.5m。根據(jù)井筒斷面布置和所選容器得外形尺寸可知，罐籠提升得提升鋼絲繩的中心距為1740mm,箕斗提升的提升鋼絲繩的中心距為1600mm。根據(jù)主導(dǎo)輪直徑為2.8m查表可知H?x=5m,且主導(dǎo)輪半徑為R=1.4m。①對(duì)于箕斗井：HH=Hg+1.5s式(8.16)Ht=Hz+Hs+HxHk′=Hr+Hg+h+H2x(3)確定鋼絲繩每米質(zhì)量P箕斗提升：σB——鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度，Pa;r?——鋼絲繩密度，Kg/m3;n——鋼絲繩數(shù)目；g——重力加速度，m/s2;ma——提升鋼絲繩的安全系數(shù)；《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定當(dāng)鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度H。不大于1200m時(shí)，按下列公式人員和物料混合提升時(shí)：ma=9.2-0.0005H。同時(shí)鑒于我國(guó)立井多采用抗拉強(qiáng)度為1550N/mm2和1700N/mm2兩種鋼絲繩，不妨取鋼絲繩的公稱抗拉強(qiáng)度σg=1550N/mm2=1550×106Pa。查表并計(jì)算可得鋼絲繩密度為9350Kg/m3。①對(duì)于主井(箕斗井)②對(duì)于副井(罐籠井)ma=9.2-0.0005H.根據(jù)計(jì)算出的P值，主井提升鋼絲繩決定選用繩6×7股(1+6)繩纖維芯，直徑為24.5mm的鋼絲繩，其參考質(zhì)量為212.90Kg/100m,鋼絲破斷拉力總和為345000N。副井提升鋼絲繩決定選用繩6×19股(1+6+12)繩纖維芯，直徑為23.0mm的鋼絲繩，其參考質(zhì)量為190.30Kg/100m,鋼絲破斷拉力總和為312000N。(4)驗(yàn)算鋼絲繩的安全系數(shù)式(8.23)式(8.24)所以鋼絲繩的安全系數(shù)均能滿足《煤礦安全規(guī)程》的要求。8.4多繩摩擦式提升機(jī)的選擇提升機(jī)的選擇是在確定主導(dǎo)輪直徑口和鋼絲繩最大凈張力差Fe后，查提升機(jī)特征表確定的。根據(jù)《安全規(guī)程》規(guī)定，摩擦式提升機(jī)的主導(dǎo)輪直徑D與鋼絲繩直徑d之(2)鋼絲繩最大靜張力Ff的計(jì)算，對(duì)于等重尾繩及輕尾繩提升系統(tǒng)的Ff?；诽嵘龝r(shí)：Fe=(Q?+Q+np(Hk'+Ht)+nqH=〔7500+7700+4×1.92×(24.44+410)+4×1.92罐籠提升時(shí)：Ff=〔Q?+2(G+Go)+np(Hk'+Ht)+niqHH〕gN=〔4300+2×(1000+592)+4×1.77×(22.44+410)+4×1.77×9.11〕×(3)鋼絲繩作用在主導(dǎo)輪上的最大靜張力差Fc箕斗提升時(shí)：罐籠提升時(shí)：式中：△——提升鋼絲繩與平衡尾繩總單位質(zhì)量之差，對(duì)于等重尾繩的提升系統(tǒng)△=0,上式中△取其絕對(duì)值；8.5電動(dòng)機(jī)容量選擇取值近似計(jì)算表達(dá)式為：式(8.25)K——礦井提升阻力系數(shù)，箕斗井取1.15,罐籠井取1.2;μ——減速器傳動(dòng)效率，取0.92;根據(jù)計(jì)算功率選定提升機(jī)型號(hào)為：JKM-2.8/4(I),其性能特征如下：主導(dǎo)輪直徑2.8m,導(dǎo)向輪直徑2.5m,鋼絲繩最大凈張力差為90KN,鋼絲繩允許最大直徑為28mm,最大提升速度11.8m/s,減速器的速比11.5,最大扭距為133KN/m,電動(dòng)機(jī)功率為1000Kw,最大允許功率計(jì)算值為720Kw,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為630r/min,最大轉(zhuǎn)數(shù)750r/min,傳動(dòng)方式為單電機(jī)傳動(dòng)。9.1.1符合通風(fēng)系統(tǒng)的要求：1、每一個(gè)生產(chǎn)礦井必須至少有兩個(gè)能行人的通達(dá)地面的安全出口，各個(gè)出口之間的距離不得少于30m。2、進(jìn)風(fēng)井口必須布置在不受粉塵、灰塵、有害和高溫氣體浸入的地方。3、箕斗提升或裝有皮帶運(yùn)輸機(jī)的井筒不應(yīng)兼作回風(fēng)井，若為回風(fēng)井則需注意相關(guān)事項(xiàng)。4、所有礦井都必須采用機(jī)械通風(fēng)，主要扇風(fēng)機(jī)必須安裝在地面。同一井口不宜選用幾臺(tái)主扇并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，主扇要用符合要求的防爆門。5、每個(gè)礦井必須有完整的獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)。6、采用多臺(tái)分區(qū)主山通風(fēng)時(shí)，總進(jìn)風(fēng)道的斷面不宜過小。7、回采工作面的掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。8、井下火藥庫(kù)，井下充電峒室必須有單獨(dú)的進(jìn)風(fēng)風(fēng)流。9.1.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定本設(shè)計(jì)井田傾向長(zhǎng)度約4.5km,煤層相對(duì)賦存平緩且穩(wěn)定，傾角在7~20°,是近水平煤層。采用立井二水平上下山開拓，傾斜長(zhǎng)壁采煤法，采用中央邊界式通風(fēng)方式。風(fēng)井設(shè)在煤層露頭的中央，采用副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)。結(jié)合設(shè)計(jì)礦井的實(shí)際情況，該礦井通風(fēng)系統(tǒng)是抽出式通風(fēng)方式，抽出式主扇使井下風(fēng)流處于副壓狀態(tài)，若主扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，井下的風(fēng)壓提高，可能使采區(qū)的瓦斯涌出量減少。Qm=(∑Qct+EQbt+EQat+∑Qgt)Km式(9.1)Qm——礦井總進(jìn)風(fēng)量，m3/min;∑Qct——采煤工作面和備用工作面需風(fēng)量總和，m3/min;∑Qbt——掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量總和，m3/min;∑Qat——獨(dú)立通風(fēng)的硐室需要風(fēng)量總和，m3/min;∑Qgt——礦井中除采煤、掘進(jìn)和硐室以外其它井巷需在通風(fēng)量總和，Km——礦井中通風(fēng)系數(shù)，(包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均等因素)宜取式(9.2)k瓦—瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取k瓦=1.15;100——按回采工作面的沼氣濃度不超過1/100計(jì)算；q瓦——相對(duì)瓦斯涌出量，m3/t;1、按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算風(fēng)量Qm=4NKm式(9.3)式中Qm——礦井總需風(fēng)量(m3/min)N——井下同時(shí)工作的最多人數(shù)(人)Km——礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.15Qb=100K?Qz式(9.4)Q?——采煤(礦)工作面CH?或CO?平均絕對(duì)涌出量(m3/s);K?——CH?或CO?涌出不均衡系數(shù)(即該工作面CH?或CO?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,炮采工作面取1.4~2.0,水采工作面取2.0~3.0,生產(chǎn)礦井可在各個(gè)工作面正常生產(chǎn)條件時(shí)連續(xù)觀測(cè)1個(gè)月取日CH?或CO?最大絕對(duì)涌出量和月CH?或CO?平均絕對(duì)涌出量的比值。3、按工作面進(jìn)風(fēng)流溫度計(jì)算，其計(jì)算式為Qs=voSoKo式中Qs——按采煤(礦)工作面進(jìn)風(fēng)流溫度計(jì)算的需風(fēng)量；vo——采煤(礦)工作面的適宜風(fēng)速(m/s),按其進(jìn)風(fēng)流溫度從表9-1中選取，按20℃取1.0;So——采煤(礦)工作面平均有效通風(fēng)斷面積m2,按最大和最小控頂時(shí)有效斷面積的平均值計(jì)算；Ko——采煤(礦)工作面的長(zhǎng)度風(fēng)量系數(shù)，按表9-2選取。采煤(礦)工作面進(jìn)風(fēng)流溫度/℃采煤(礦)工作面的適宜風(fēng)速(m/s)工作面長(zhǎng)度風(fēng)量系數(shù)K0按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算根據(jù)《礦井安全規(guī)程》規(guī)定，采煤工作面最小風(fēng)速為0.25(m/s),最大的風(fēng)速為4(m/s)的條件來驗(yàn)算，則：式(9.6)式(9.7)所以驗(yàn)算得知Qm=1152m3/min符合風(fēng)速要求4、備用面需風(fēng)量計(jì)算式(9.8)9.2.2掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量Q煤掘——每個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面所需要的風(fēng)量，取150m3/min;Q巖掘——每個(gè)巖石掘進(jìn)工作面所需要的風(fēng)量，取250m3/min;n——需要獨(dú)立通風(fēng)的煤巷、巖巷數(shù)；k掘備——掘進(jìn)工作面?zhèn)溆孟禂?shù)，一般取1.20?！芉掘=(3×150+1×250)×1.2=840m3/min式(9.9)9.2.3硐室需風(fēng)量計(jì)算采區(qū)變電所及變電硐室，可按經(jīng)驗(yàn)值確實(shí)需風(fēng)量。一般為60~80m3/min。這里取采區(qū)變電所需風(fēng)量：70m3/min機(jī)電硐室需風(fēng)量：70m3/min充電硐室需風(fēng)量：60m3/min其他硐室需風(fēng)量：80m3/min則Qat=280m3/min9.2.4其他井巷需風(fēng)量計(jì)算新建礦井其他井巷的總需風(fēng)量難以計(jì)算時(shí)也可按采煤(礦)工作面、掘進(jìn)工作面和硐室的需風(fēng)量總和的3%~5%估算。Qm——礦井總進(jìn)風(fēng)量，m3/min;∑Qct——采煤工作面和備用工作面需風(fēng)量總和，m3/min;∑Qbt——掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量總和，m3/min;∑Qat——獨(dú)立通風(fēng)的硐室需要風(fēng)量總和，m3/min;Km——礦井中通風(fēng)系數(shù)，(包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均等因素)宜取1.15～1.25,這里取1.2;Qm=(840+1415.5+68.2+280)×1.2=9.2.5確定采區(qū)及全礦的風(fēng)量分配主井風(fēng)量為總風(fēng)量的三分之一：采區(qū)工作面風(fēng)量為：1.2×1152=1382.4m3/min備用工作面風(fēng)量：1.2×263.5=316.2m3/min掘進(jìn)工作面風(fēng)量：1.2×840=1008m3/min其他巷道的風(fēng)量：1.2×68.2=81.8m3/min容易時(shí)期風(fēng)量：3124.4-81.8=3042.6m3/min困難時(shí)期風(fēng)量：3124.4m3/min9.2.5風(fēng)速驗(yàn)算各巷道風(fēng)速、斷面、風(fēng)量一覽表如下：巷道名稱風(fēng)量m3/min斷面m2副井回風(fēng)大巷主井以上可知所校核的風(fēng)量，分配均滿足最高風(fēng)速和最低風(fēng)速。9.3全礦通風(fēng)阻力的計(jì)算在扇風(fēng)機(jī)的整個(gè)服務(wù)年限內(nèi)，礦井通風(fēng)總阻力會(huì)隨著開采深度的增加以及走向范圍的擴(kuò)大、產(chǎn)量提高而增加，為了使扇風(fēng)機(jī)在整個(gè)服務(wù)年限內(nèi)，能夠在合理的效率范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，在所以選擇扇風(fēng)機(jī)時(shí)，要考慮到最大、小可能的總阻力，前者對(duì)應(yīng)于扇風(fēng)機(jī)服務(wù)年限內(nèi)通風(fēng)最困難時(shí)期礦井總阻力，后者對(duì)應(yīng)于通風(fēng)量最容易時(shí)期的礦井總阻力，同時(shí)也考慮到自然風(fēng)壓的作用。在礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算時(shí)，不要計(jì)算每一巷道的通風(fēng)阻力，選擇其中阻力最大的一條風(fēng)路計(jì)算即可，但要是選擇礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量以后，通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)困難時(shí)期的阻力最大風(fēng)路。通過風(fēng)扇的風(fēng)量要大于通過礦井的總風(fēng)量，所以想要計(jì)算阻力就需要算出風(fēng)扇的風(fēng)量。設(shè)計(jì)礦井通風(fēng)容易時(shí)期的通風(fēng)阻力副井——井底車場(chǎng)——運(yùn)輸大巷——進(jìn)風(fēng)行人斜巷——分帶運(yùn)輸斜巷——回風(fēng)大巷——回風(fēng)石門——風(fēng)井通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)路線副井——井底車場(chǎng)——運(yùn)輸大巷——進(jìn)風(fēng)行人斜巷——分帶運(yùn)輸斜巷——分帶回風(fēng)斜巷——回風(fēng)大巷——回風(fēng)石門——風(fēng)井1.05-1.10——為外部漏風(fēng)系數(shù)，出風(fēng)井無提升運(yùn)輸任務(wù)時(shí)取1.05,有提升運(yùn)輸任務(wù)時(shí)取1.10沿著上述兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路，分別用下式算出各區(qū)段井巷的摩擦式(9.12)V、S——分別為各井巷的長(zhǎng)度、周長(zhǎng)、凈斷面積(m,m,m2);a——摩擦阻力系數(shù)；Q——各井巷和硐室所通過的風(fēng)量分配值，系根據(jù)前面計(jì)算的各井巷硐室所需要的實(shí)際風(fēng)量值再乘以K礦(即考慮井巷的內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均等因數(shù))后所求得風(fēng)量值，m3/s;表9.3.1容易時(shí)期各區(qū)段井巷的摩擦阻力支號(hào)名稱形/N.S2m?式巷道巷道周長(zhǎng)度L長(zhǎng)U風(fēng)風(fēng)副井井筒噴凝膠運(yùn)0支