目錄第一篇采區(qū)設(shè)計第一章礦井地質(zhì)概況------------------------------------------1第一節(jié)礦井概況---------------------------------------------1第二節(jié)煤層特征及地質(zhì)構(gòu)-----------------------------------2第二章一水平基本情況---------------------------------------3第一節(jié)概述-------------------------------------------------3第二節(jié)一水平各生產(chǎn)環(huán)節(jié)描述-----------------------------5第三章二水平基本情況---------------------------------------8第一節(jié)概述------------------------------------------------8第二節(jié)二水平各生產(chǎn)環(huán)節(jié)描述-----------------------------9第四章設(shè)計采區(qū)概況------------------------------------------11第一節(jié)庚一采區(qū)的范圍及井上下情況--------------------11第二節(jié)庚一采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造-----------------------------------12第三節(jié)煤層賦存、煤質(zhì)及儲量-----------------------------12第四節(jié)煤層頂?shù)装逄卣?-------------------------------------14第五節(jié)其它開采技術(shù)條件-----------------------------------14第五章采區(qū)開拓方案及巷道布置---------------------------17第一節(jié)庚一采區(qū)開拓方案選擇-----------------------------17第二節(jié)巷道布置-----------------------------------------------22第六章采區(qū)生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及采掘關(guān)系------------24第一節(jié)采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限--------------------------24第二節(jié)采掘關(guān)系----------------------------------------------24第七章采煤方法、采面裝備及采區(qū)生產(chǎn)能力核算-----25第一節(jié)采煤方法及采在布置-------------------------------25第二節(jié)采面裝備----------------------------------------------25第三節(jié)采區(qū)生產(chǎn)能力核算----------------------------------26第八章通風方案選擇-----------------------------------------27第一節(jié)二水平通風概況-------------------------------------27第二節(jié)通風方案選擇----------------------------------------27第九章采區(qū)運輸-----------------------------------------------31第一節(jié)煤炭運輸----------------------------------------------31第二節(jié)輔助運輸----------------------------------------------31第三節(jié)采區(qū)主膠帶運輸機選型計算----------------------37第十章采區(qū)排水----------------------------------------------42第十一章庚一采區(qū)供電----------------------------------------44第十二章采區(qū)壓風與供水-------------------------------------45第十三章采區(qū)開拓工程排隊----------------------------------45第十四章庚一采區(qū)投資估算及收益-------------------------45第十五章采區(qū)主要技術(shù)經(jīng)濟指標-----------------------------53第二篇安全專篇第一章礦井通風-----------------------------------------------55第一節(jié)概況---------------------------------------------------55第二節(jié)礦井風量和負壓-------------------------------------56第三節(jié)庚一采區(qū)投產(chǎn)后通風能力分析-------------------56第二章瓦斯災(zāi)害防治------------------------------------------57第一節(jié)概述----------------------------------------------------57第二節(jié)防止瓦斯積聚的技術(shù)措施--------------------------58第三節(jié)預(yù)防瓦斯爆炸的技術(shù)措施--------------------------62第三章粉塵危害防治------------------------------------------65第一節(jié)綜合防塵設(shè)計----------------------------------------65第二節(jié)減少煤塵產(chǎn)生、防止浮游煤層塵飛-------------69第三節(jié)防止沉積煤塵重新飛揚并參與爆炸的技術(shù)措施----------------------------------------------69第四節(jié)防止產(chǎn)生引爆火源----------------------------------70第五節(jié)防止煤塵爆炸事故擴大的措施-------------------70第四章防滅火及灌漿-----------------------------------------71第一節(jié)灌漿系統(tǒng)設(shè)計----------------------------------------71第二節(jié)庚一采區(qū)內(nèi)因火災(zāi)防治措施----------------------72第三節(jié)庚一采區(qū)外因火災(zāi)防治及裝備-------------------73第五章防治水--------------------------------------------------81第一節(jié)庚一采區(qū)水文安全條件分析----------------------81第二節(jié)庚一采區(qū)排水能力----------------------------------81第三節(jié)礦井排水能力----------------------------------------84第四節(jié)防治水建議及措施----------------------------------85第六章其它災(zāi)害的防治--------------------------------------87第一節(jié)頂板災(zāi)害的防治-------------------------------------87第二節(jié)提升運輸事故防治措施及裝備-------------------88第三節(jié)電氣事故防治措施及裝備-------------------------90第七章安全監(jiān)測監(jiān)控設(shè)計------------------------------------92第一節(jié)概述-----------------------------------------------------92第二節(jié)監(jiān)測地點的確定--------------------------------------93第三節(jié)庚一采區(qū)各類傳感器裝備--------------------------94第四節(jié)安全監(jiān)測監(jiān)控和傳輸設(shè)備選擇--------------------95第五節(jié)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)運行可靠性分析--------------96前言**礦于五八年投產(chǎn)，原設(shè)計生產(chǎn)能力60萬噸/年，經(jīng)多次技術(shù)改造和生產(chǎn)布局優(yōu)化調(diào)整，年生產(chǎn)能力已達260萬噸以上，成為集團公司主力骨干礦井之一。因此**礦的穩(wěn)產(chǎn)對集團公司的持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟效益的提高起著重要作用。目前，全礦共有一水平丁九、戊九和二水平己一東翼、己三四個采區(qū)生產(chǎn)，其中丁九采區(qū)剩余4個工作面，圈定儲量320.4萬噸，由于受戊九采區(qū)戊8—19190面采動影響，3個工作面暫時無法回采。為了穩(wěn)定全礦產(chǎn)量，根據(jù)**礦各煤層開采情況，考慮庚組煤煤質(zhì)需和丁、戊組煤配采，經(jīng)請示集團公司，同意**礦開采庚組煤，并將庚一采區(qū)作為丁九采區(qū)的接替采區(qū)。此次設(shè)計主要內(nèi)容即是庚一采區(qū)設(shè)計。**礦庚一采區(qū)東到一、二礦井田技術(shù)邊界，西、南至三、**礦井田技術(shù)邊界，北至工業(yè)廣場北部煤柱線。全區(qū)走向長2000m，傾斜長1150m，面積2.3Km2，地面標高+180～+407m，回采標高－280m～－450m，回采深度460～825m，主采庚20煤層。在此范圍內(nèi),工業(yè)儲量650.9萬噸，可采儲量190萬噸。根椐地質(zhì)部門提供的資料，庚一采區(qū)屬低瓦斯采區(qū)，通過通風網(wǎng)絡(luò)解算，經(jīng)多個方案的經(jīng)濟技術(shù)比較，庚一采區(qū)按兩條下山開拓，一條皮帶下山，一條軌道下山，軌道和皮帶下山均位于庚20煤層中，皮帶下山進風，軌道下山回風。庚一采區(qū)總開拓工程量3200m，其中，煤巷2280m，巖巷920m。共布置4個工作面，工作面走向長900多米，采長200米。按**礦生產(chǎn)接替要求，庚一采區(qū)首采面必須在2005年3月移交投產(chǎn)，盡管庚一采區(qū)開拓工程量較少，要保證生產(chǎn)正常接替，工期已較為緊張，因此庚一采區(qū)工程必須及早開工?；诖耍F(xiàn)將庚一采區(qū)設(shè)計呈報，垂盼公司領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)處室盡早批復(fù)，以便工程及早動工。**礦二00四年十月二日設(shè)計圖紙目錄1、庚一采區(qū)開拓方案一平面圖1∶20002、庚一采區(qū)開拓方案一剖面圖1∶20003、庚一采區(qū)開拓方案二平面圖1∶20004、庚一采區(qū)開拓方案二剖面圖1∶20005、庚一采區(qū)巷道布置、儲量圈定平面圖1∶20006、庚一采區(qū)首采面布置圖1∶20007、庚一采區(qū)煤、矸、料及行人綜和能力圖1∶20008、庚一采區(qū)機械設(shè)備配備圖1∶20009、庚一采區(qū)通風系統(tǒng)圖（容易時期）1∶200010、庚一采區(qū)通風系統(tǒng)圖（困難時期）1∶200011、庚一采區(qū)供電系統(tǒng)示意圖12、庚一采區(qū)通訊系統(tǒng)示意圖13、庚一采區(qū)安全監(jiān)測系統(tǒng)圖1∶200014、庚一采區(qū)灌漿系統(tǒng)圖1∶200015、工作面灌漿系統(tǒng)示意圖16、庚一采區(qū)避災(zāi)路線圖1∶2000第一篇采區(qū)設(shè)計第一章礦井地質(zhì)概況第一節(jié)礦井概況一、交通位置**礦位于平頂山礦區(qū)中部，距市中心約6Km。礦區(qū)有專用鐵路與國鐵孟平、焦枝線相連，公路四通八達，交通十分便利。二、自然地理區(qū)內(nèi)為低山丘嶺地形，地面標高+160～+400m之間，最高點擂鼓臺和井田外的龍山、落鳧山、平頂山呈近東西方向分布，形成沙河與汝河的自然分水嶺，區(qū)內(nèi)無常年性河流，僅有一些垂直于地層走向的沖溝，雨季有水、旱季斷流。三、氣象據(jù)平頂山氣象站資料，平頂山地區(qū)平均年降雨量為810.8mm，雨季一般在6～9月份，年蒸發(fā)量為960.8～1361.5mm。干旱指數(shù)在1.5以上，屬干旱性大陸季風氣候，平均絕對濕度為13.5mb，平均相對濕度為67%，年平均氣溫150C，最高氣溫為42.60C(1960年8月19日),最低氣溫－15.30C(1958年元月16日)。從12月至來年2月氣溫最低,風向多為北西和北東方向，以北西方向風速最大，可達24m/s，相當于九級大風，降雪時間一般在11月至來年3月，最大積雪厚度30cm,歷年最早初凍時間為10月4日(1962年)，最晚解凍時間為4月18日(1962年)；凍土最大深度為22cm。第二節(jié)煤層特征及地質(zhì)構(gòu)造一、煤層特征區(qū)內(nèi)煤層分別貯藏于石炭系太原群，二迭系山西組及上下石盒子組,煤系地層總厚度780m，共含煤7組數(shù)十層，其中可采煤層自上而下分別為:丁5、丁6(或丁56合層)，戊8、戊9、戊10(或戊910合層)，己15、己16、己17(或己1617合層)，庚20煤層，共9層，總厚度16.7～19m。丙3、丁4局部達可采厚度，只有淺部由小煤窖開采。煤的變質(zhì)程度隨深度增加而增加，炭化程度逐漸增高，灰分、揮發(fā)分逐漸減少；從煤質(zhì)牌號來分，丁、戊組煤為動力用煤，己組煤為煉焦用煤，庚組煤因含硫量高為非煉焦煤。下面將本次設(shè)計所涉及的庚組煤介紹如下:庚20煤層:庚20煤層屬較穩(wěn)定煤層，煤層厚度一般為0.5～2.5m，平均厚度1.8m，煤層傾角60~170，平均120。庚20煤層上距己1617煤層46.29～65.14m，平均51.9m。二、地質(zhì)構(gòu)造本井田位于平頂山煤田李口集向斜之西南翼，諸葛廟背斜的東北翼，基本上是一個走向北西，傾向北東，傾角平緩的單斜構(gòu)造。在一水平開采的范圍內(nèi)，根據(jù)開采過程中實際揭露的地質(zhì)構(gòu)造,丁戊組煤層中落差大于10m的斷層僅二條，常見斷層落差一般不超過5m，其中在丁七采區(qū)下山揭露的F1號正斷層為最大，落差為28m，走向近北，傾角530。一水平中一般戊組煤中斷層比丁組多，落差也比丁組大。從二水平回采期間揭露的地質(zhì)資料看，二水平近走向斷層較多，二水平的斷層比一水平多，落差也比一水平大，其中已一采區(qū)上部揭露的F5號正斷層和F9號逆斷層，落差分別達到34m和26m。第二章一水平基本情況第一節(jié)概述**礦一水平原由武漢設(shè)計院設(shè)計，于1955年11月開始興建，1958年8月建成投產(chǎn)，設(shè)計生產(chǎn)能力60萬噸/年，一水平井底標高±0m。1975年開始對礦井進行環(huán)節(jié)改造，更換了一水平主井絞車及箕斗，井底增加了三個緩沖煤倉，擴大了一水平下邊界，將大巷的列車運輸方式全部改為皮帶化運輸。現(xiàn)在一水平的年生產(chǎn)能力約在120萬噸/年左右。原設(shè)計一水平開發(fā)范圍為：東以36勘探線與一礦為界，西以42勘探線西70m與六礦相鄰，南至煤層風化帶，北至－100m煤層底板等高線。75年對礦井改造時將一水平丁戊組下邊界擴大到－265m標高，82年又將一水平丁戊組下邊界擴大到－450m標高，96年又將丁、戊組煤下邊界擴大到－520m標高。一水平只開采丁、戊兩個煤組、五個煤層。在上述范圍內(nèi)截止2003年底剩余工業(yè)儲量2530萬噸，其中丁九采區(qū)585.4萬噸、戊九采區(qū)1944.6萬噸；可采儲量1747.6萬噸，其中丁九采區(qū)377.9萬噸，戊九采區(qū)1369.7萬噸。一水平按現(xiàn)在年生產(chǎn)能力120萬噸計算,尚有服務(wù)年限11.6年。一水平的開拓方式為：一對中央立井，集中大巷，區(qū)內(nèi)分組集中下山，采面走向長壁后退開采的開拓方式。目前，一水平有丁九、戊九兩個正規(guī)生產(chǎn)采區(qū)。第二節(jié)一水平各生產(chǎn)環(huán)節(jié)描述一、井筒提升1.主井：一水平主井擔負著丁戊組煤炭的提升任務(wù)，井筒直徑5m,井口標高+203.1m，提升高度238m，提升絞車為XKT2×3.5×1.7B—20型提升機，配以EFUDQ日本產(chǎn)800千瓦電機，六噸箕斗，2003年核定提升能力155萬噸2.付井:付井擔負著一、二水平輔助提升任務(wù)，井筒直徑6m、井口標高+203.1m，一水平提升高度203m，二水平提升高度468m，井筒原安裝一套兩噸單車單層罐籠，采用2JK—4/10.5型絞車提升,配以YR143/49─16型630KW電機一臺，九四年將原來的單層單車罐籠改換為雙層單車罐籠，單層提物，雙層提人。2003年核定提升能力365萬噸/年。3、東風井：原為一水平總回風斜井，九三年改為進風井，井口標高+197.0m，井底標高±0，傾角25°，斜長460m，采用半圓拱料石砌碹及錨噴支護，凈斷面13.8m2二.通風:一水平采用中央邊界式通風，原為壓入式，八四年六月改為抽出式,由東風井回風。九三年改為丁九風井回風，仍為抽出式，安裝兩臺2AGF606—2.20—1.30—2型安全高效軸流式通風機,目前，一水平總進風量6722m3三.煤炭運輸一水平丁戊組煤經(jīng)工作面機巷皮帶轉(zhuǎn)入采區(qū)下山皮帶，再經(jīng)采區(qū)煤倉裝到集中下山皮帶拉到一水平井底緩沖煤倉(煤倉3個總?cè)萘?40噸)，經(jīng)主井箕斗提到地面外運。四、材料、設(shè)備及矸石運輸:一水平生產(chǎn)中，所需各種材料、設(shè)備由付井下到二水平井底車場或由東風井下到一水平井底車場，由電機車經(jīng)主要石門、大巷運到采區(qū)上車場，再由采區(qū)軌道下山絞車將材料設(shè)備送至各用料地點。矸石運輸與材料運輸方向相反。一水平綜采設(shè)備主要由東風井上下。五、排水一水平的水都經(jīng)丁戊組石門流入二水平井底水倉，由二水平井底直接排到地面。六、壓風一水平壓風由安裝于地面壓風機房的5臺5L—40/8型空壓機供風，最大風量160m3七、供電**礦地面建有一個35KV降壓站，35KV架空線由一礦經(jīng)**礦35KV降壓站到謝莊降壓站，形成兩趟供電回路，**礦降壓站裝設(shè)兩臺8000KVA變壓器，全礦一水平的變壓器在14000KVA左右,實際負荷為5400～6000KVA，地面變電所至一水平中央變電所為兩條ZQD50—1502—400m×2和一條ZQD50—1852—560m共三條銅芯鎧裝電纜供電，從采區(qū)變電所到各綜采工作面和綜掘工作面移動變電站均采用6KV高壓供電，從采區(qū)變電所到其它地點一般采用660V和127V供電。第三章二水平基本情況第一節(jié)概述**礦二水平主要開采己組煤，于一九八五年十二月建成投產(chǎn)。設(shè)計生產(chǎn)能力60萬噸/年，二水平井底標高為－265m，原設(shè)計劃分為五個采區(qū)，后根據(jù)全區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造及開采情況，對原來的采區(qū)重新作了劃分，將原來的五個采區(qū)劃分為己一采區(qū)和己一采區(qū)擴大部分開采，擴大部分工程于86年初開工，88年完工，目前己一采區(qū)上山部分己經(jīng)開采完畢，下山擴大部分西已回采結(jié)束，東翼正在回采。九七年設(shè)計開發(fā)二水平己三采區(qū)，設(shè)計生產(chǎn)能力60萬噸/年，目前己三采區(qū)下部開拓工程尚未完工。原設(shè)計二水平開采范圍為：東以36勘探線與一礦為界，西以42勘探線西690m與六礦為界，南以－55m底板等高線為界，北以－450m煤層底板等高線為界。九七年將二水平下部開采標高延深到－600m。目前二水平實際回采下部標高為－590米。二水平開采己組煤三個煤層，在上述范圍內(nèi)截止2003年底剩余工業(yè)儲量3159.3萬噸，其中己一東翼713.5萬噸，己三采區(qū)2445.8萬噸；可采儲量2180.4萬噸，其中己一東翼501.5萬噸，己三采區(qū)1678.9萬噸；二水平生產(chǎn)能力按120萬噸/年計算,尚可服務(wù)18.2年。二水平的開拓方式為：中央一對主付井，邊界集中風井，采區(qū)上下山開拓。第二節(jié)二水平各生產(chǎn)環(huán)節(jié)描述一、井筒提升1、主井：二水平主井為新作主井，井筒直徑5.1m，井深478m，提升高度456.5m，采用6噸雙箕斗多繩摩擦輪提升，2003年核定提升能力137萬噸/年。2.付井：二水平付井是將一水平付井延深到－265m，提升高度468m。3.南風井：南風井原為二水平回風井，2000年改為進風井，井筒直徑4.5m，井深220m。4己三風井：位于工業(yè)廣場煤柱北部，擔負二水平回風，井筒直徑5m，井深580m，安裝兩臺BDK—8—NO.30—2×500型風機。二、通風二水平采用抽出式通風，新風從主付井進入井下，經(jīng)二水平井底車場，大巷和采區(qū)上下山到各用風地點，乏風由采區(qū)的回風上下山到己三風井，經(jīng)己三風井排至地面。目前二水平總風量為7300m3三、煤炭運輸煤由工作面機巷皮帶轉(zhuǎn)入采區(qū)下山皮帶，分別經(jīng)己三皮帶暗斜井和東翼皮帶平巷到二水平主井底煤倉，由二水平主井提到地面。四、材料、設(shè)備及矸石運輸二水平生產(chǎn)所需各種材料設(shè)備由付井下到二水平井底車場，經(jīng)運輸平巷或斜巷到采區(qū)上下車場，由采區(qū)軌道上下山絞車將材料、設(shè)備送到所需地點，二水平綜采設(shè)備主要由東風井上下。五、排水二水平采用一級排水，選用200D—65×9型水泵五臺，配850KW電機，排水管選用Φ273×10無縫鋼管三趟，從二水平井底中央水泵房直接排到地面，采區(qū)水直接排到二水平井底中央水倉。六、供電**礦二水平的用電來源于地面工業(yè)廣場的35KV降壓站，二水平的供電共有三條線路，其中兩條ZQD50—1502—670m×2和一條ZGD42—1502—700m銅芯鎧裝電纜。二水平中央變電所至采區(qū)變電所采用6KV高壓供電。第四章設(shè)計采區(qū)概況本設(shè)計為**礦二水平庚一采區(qū)設(shè)計，庚一采區(qū)系丁九采區(qū)的接替采區(qū)，設(shè)計生產(chǎn)能力為45萬噸/年，設(shè)計工作制度為：年工作300天,日提升時間14小時，"三八"工作制，兩班半生產(chǎn)，半班檢修。第一節(jié)庚一采區(qū)的范圍及井上下情況從**礦井田范圍內(nèi)庚組煤的開采標高看，開采上限標高為－280m，下限標高－1000m，開采垂深較大，為了便于開采我們將分區(qū)開采。根據(jù)我礦上部己組煤回采情況，考慮工業(yè)廣場保護煤柱影響，結(jié)合采面布置，我礦準備先開采以下三點連線以上庚20煤層.三點坐標分別為：1、x=3740770，y=38431015；2、x=3740345、y=38432003；3、x=3740040、y=38432695，并將上述三點連線以上區(qū)域劃為庚一采區(qū)。庚一采區(qū)東到一、二礦井田技術(shù)邊界，西、南至三、**礦井田技術(shù)邊界，北以上述三點坐標連線為界。全區(qū)走向長2000m，傾斜長1150m，面積2.3Km2，地面標高+180～+407m，回采標高－280m～－450m，開采深度460～825m，主采庚20煤層。全區(qū)工業(yè)儲量244萬噸，可采儲量190萬噸，圈定儲量167萬噸。本區(qū)地表屬于低山丘嶺地形，以擂鼓臺、小擂鼓臺為分水嶺、向南北皆為下坡，南坡較陡，角度40度左右；北坡較緩，角度8～20度；擂鼓臺與小擂鼓臺之間為一較大沖溝，方向近北，向北漸趨平緩，擂鼓臺西南為一馬鞍地形，山坡有零星果樹和雜木，由于該區(qū)地表屬低山丘嶺地形，交通不便，沒有大的建筑和設(shè)施，只是分布著零星的村莊，從南到北有褚莊、劉溝、萬家、下晉溝、余家、上晉溝等。本區(qū)地面無大面積積水，季節(jié)性水流多沿沖溝至山上而下，流向南部，最后流向湛河。一水平丁戊組煤層下部回采邊界已超過該區(qū)下部邊界，故該區(qū)回采對丁戊組煤不產(chǎn)生影響。第二節(jié)庚一采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造本采區(qū)鉆孔對構(gòu)造控制程度較差，所有鉆孔均未揭露構(gòu)造，但從三礦庚四采區(qū)及**礦己一采區(qū)回采情況分析，該區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，同沉積斷層較發(fā)育，板舌狀構(gòu)造可能成為**礦開采庚組煤層的一大特點，采區(qū)內(nèi)構(gòu)造以正斷層為主，落差一般以0.5～3m為主，其中F1正斷層走向46～550，傾向136～1550，傾角550，落差1.1～2.5m，位于采區(qū)中部，影響長度760余米；F2正斷層,走向305～3100，傾向35～400，傾角620，落差2m，位于采區(qū)中部，影響長度390余米。上述斷層均為己一采區(qū)揭露。在采區(qū)中部有小褶曲存在，向斜軸走向為北東向，在向斜兩翼，構(gòu)造發(fā)育，頂板較破碎，煤層傾角變化較大，對生產(chǎn)影響較大。第三節(jié)煤層賦存、煤質(zhì)及儲量一、煤層賦存情況1、庚20煤層:庚20煤層厚度一般為0.5～2.5m，平均厚度1.8m，局部受板舌狀構(gòu)造影響，煤厚可達3.5m，煤層可采系數(shù)92％，變異系數(shù)0.23，屬較穩(wěn)定煤層。庚20煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含夾矸1～４層，厚度0.08～0.63ｍ，平均厚度0.16m，煤層走向76～1250，傾向346～350，煤層傾角6～170，平均120。庚20煤層上距己1617煤層46.29～65.14m，平均51.9m。二、煤質(zhì)庚一采區(qū)庚20煤層的物理特征見表4-1物理特征表表4-1庚一采區(qū)庚20煤層的工業(yè)性指標見表4-2工業(yè)性指標表表4-2三、儲量在本區(qū)范圍內(nèi),儲量級別的劃分：A級750m；B級1500m；C級3000m；利用數(shù)字求積儀拉三次以上求得平均面積，容重采用1.35g/cm3,地損系數(shù)按0.1計算，塊段可采儲量按薄、中、厚規(guī)定回采率計算，按照上述計算方法得庚一采區(qū)儲量為表4-3儲量匯總表表4-3第四節(jié)煤層頂?shù)装逄卣鞅静蓞^(qū)庚20煤層頂板為石灰?guī)r，乳狀構(gòu)造發(fā)育，頂板面呈凹凸不平狀，堅硬完整，回采期間不易冒落，預(yù)計隨著回采深度的增加，頂板面可能逐漸趨于平整。庚20煤層底板以砂質(zhì)泥巖為主，局部為泥巖，底板面較為平整。煤層頂?shù)装逄卣髟斠姳?-4第五節(jié)其它開采技術(shù)條件一、煤層瓦斯由于庚組煤層勘探程度較低，瓦斯含量資料較少，從三礦庚四采區(qū)回采情況分析，煤層瓦斯不是太大，瓦斯絕對涌出量為1.2m3/min，屬低瓦斯煤層，但隨著開采深度的增加，煤層瓦斯含量會逐漸增大。煤層頂?shù)装逄卣鞅肀?-4二、自然發(fā)火:庚20煤層自燃發(fā)火資料較少，相鄰二礦庚二采區(qū)庚20煤層自燃發(fā)火期為4～6個月，生產(chǎn)時要采取相應(yīng)的防滅火措施。三、煤塵爆炸指數(shù)由于本采區(qū)庚組煤層沒有進行過煤塵爆炸性試驗，缺少煤塵爆炸指數(shù)。三礦庚四采區(qū)庚組煤層爆炸指數(shù)為32％～41.7％,該煤層具有爆炸危險性，生產(chǎn)時要采取防止煤塵爆炸的措施。四、地溫**礦恒溫帶溫度為17.2oc，恒溫深度為25m，地溫增溫率為3.29oc/百米，庚20煤層埋深460～825m，理論地溫溫度為31.5～43.5oc，地溫偏高，因此在掘進和回采過程中,一定要加強通風,采取有效的降溫措施,以改善工作環(huán)境條件。五、水文地質(zhì)本區(qū)以擂鼓臺為分水嶺，形成南北低中間高的地形，因此地表水系不發(fā)育，季節(jié)性水流難以聚集，地面的小型集水體對井下影響不大，故采區(qū)涌水主要為頂板的Ｌ5和底板的L6、L7灰?guī)r裂隙水，三礦庚四采區(qū)及周圍小窯的老空積水，正常涌水量162m3/h，最大涌水量為275m3/h。第五章采區(qū)開拓方案及巷道布置第一節(jié)庚一采區(qū)開拓方案選擇1、下山條數(shù)選擇根據(jù)現(xiàn)有資料和臨近礦井回采揭露瓦斯情況分析，庚一采區(qū)為低瓦斯采區(qū)，該區(qū)通風距離又短，通風阻力小，因此我們選擇軌道和皮帶兩條下山開拓。若開采過程中瓦斯涌出較大，可將現(xiàn)有己一西翼皮帶下山或軌道下山改為專用回風，實現(xiàn)兩進一回通風系統(tǒng)。2、開拓方案選擇經(jīng)過我們對相鄰礦井庚組煤巷道支護及其維護狀況調(diào)查，考慮到**礦礦井排矸能力，采區(qū)接替時間要求，投資經(jīng)濟效益等綜合因素，結(jié)合**礦現(xiàn)有下山布置及使用情況，并考慮到深部庚組煤的開發(fā)，我們提出了多個技術(shù)上可行的開拓方案，經(jīng)過對各方案大量的技術(shù)經(jīng)濟比較分析后，選出了兩個技術(shù)較為先進的方案。方案一、用現(xiàn)有己一采區(qū)西翼皮帶下山作為庚20煤出煤皮帶下山，采用區(qū)段石門與采面連接。沿庚20組煤層作軌道下山，坡度80，沿煤層作片盤與采面連接。軌道下山采用全錨支護，矩形斷面，凈斷面3.6×2.4＝8.64m2，下山長度1150m。軌道下山用作行人、運料、排矸、回風，皮帶下山用作運煤、進風。軌道下山和皮帶下山中心距30m，皮帶下山位于東側(cè)，軌道下山位于西側(cè)。見庚一采區(qū)開拓方案一平、剖面圖。方案二、沿庚20煤作軌道、皮帶下山，坡度80，均采用全錨支護，矩形斷面，凈斷面3.6×2.4＝8.64m2。軌道下山長度為1150m。沿煤層作片盤與軌道下山連接；皮帶下山長度為1050m，作跨軌道下山石門將采面與皮帶勾通。軌道下山用作行人、運料、排矸、回風，皮帶下山用作運煤、進風。軌道下山和皮帶下山中心距30m方案優(yōu)缺點比較表方案一、二工程量及費用比較表經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較分析，上述兩方案無論是優(yōu)缺點比較還是經(jīng)濟投資都沒有較大差別，如若考慮掘進出煤售煤與投資相抵，方案二比方案一少投資200萬元左右。方案一巖石工程量比較大，根據(jù)**礦的排矸能力，目前排矸相當緊張，三水平開工后，排矸更是緊張，開采庚組煤應(yīng)盡量少排矸石。方案一利用己一西翼皮帶下山作為皮帶下山，目前己一西翼皮帶下山鋪有猴車，猴車能否撤出，需等三水平上部乘人皮帶暗斜井定案以后確定。基于上述原因，經(jīng)過組織**礦工程技術(shù)人員和礦領(lǐng)導(dǎo)研究，均認為方案二比較好，比較切合**礦實際，建議按方案二施工。另外，由于庚一采區(qū)儲量較少，服務(wù)年限短，待庚一采區(qū)采完后，我們將繼續(xù)開采下部庚二采區(qū)庚20煤層。即從庚一采區(qū)軌道下山下部沿庚20煤層等高線作庚二采區(qū)上部平車場，到下山集中保護煤柱內(nèi)作庚二采區(qū)軌道下山，作為輔助運輸。從庚一采區(qū)皮帶下山下部沿庚20煤層等高線作庚二采區(qū)上部轉(zhuǎn)載平巷，到下山集中保護煤柱內(nèi)作庚二采區(qū)皮帶下山，作為煤炭運輸?；蛘邔⒓喝蓞^(qū)皮帶暗斜井下延至庚20煤層，作為煤炭運輸。見方案二虛線巷道，下部庚20煤層開采方案另行設(shè)計。第二節(jié)巷道布置一、采區(qū)聯(lián)絡(luò)石門巷道布置1、采區(qū)軌道下山上部聯(lián)絡(luò)石門從二水平井底車場西大巷開口，以160下坡下扎作聯(lián)絡(luò)石門，見庚20煤后沿庚20煤層作庚一采區(qū)上部平車場。聯(lián)絡(luò)石門長120m，凈寬3.2m，凈高2.8m，凈斷面7.86m2，半圓拱形，錨噴支護。上部平車場長90m，凈寬4.2m，凈高2.4m，凈斷面10.1m2、采區(qū)皮帶下山上部聯(lián)絡(luò)石門從二水平己一西翼運輸平巷以150下坡下扎作聯(lián)絡(luò)石門，見庚20煤后作庚一采區(qū)皮帶下山，聯(lián)絡(luò)石門長180m，凈寬3.2m，凈高2.8m，凈斷面7.86m2二、采區(qū)軌道、皮帶下山巷道布置為了減少煤炭損失,少留下山煤柱,我們將庚一采區(qū)軌道下山、皮帶下山均布置在工業(yè)廣場保護煤柱內(nèi)。為了方便片盤布置，減少巖石工程量，我們將軌道下山布置在西側(cè)，皮帶下山布置在東側(cè)，兩下山中心距30m。第六章采區(qū)生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及采掘關(guān)系第一節(jié)采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一.采區(qū)生產(chǎn)能力確定:由于庚20煤含硫量較高，需和丁戊組煤配采，根據(jù)庚20煤含硫量，庚20煤與丁戊組煤配比至少應(yīng)為1：2，考慮全礦井生產(chǎn)能力及一二水平丁戊庚己組煤的產(chǎn)量比例，同時考慮到**礦未開采揭露庚組煤，對庚組煤的賦存情況及水文地質(zhì)條件不十分清楚，加之庚一采區(qū)可采儲量較少，因此我們將庚一采區(qū)生產(chǎn)能力定為45萬噸/年。二.采區(qū)服務(wù)年限:庚一采區(qū)共有可采儲量190萬噸,根據(jù)采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力,采區(qū)設(shè)計服務(wù)年限為:Tn=C·Z/A=0.8×190/45=3.4年式中:Tn─采區(qū)服務(wù)年限.年;Z─采區(qū)可采儲量,萬噸;A─設(shè)計采區(qū)生產(chǎn)能力,萬噸/年;C─采區(qū)回采率。第二節(jié)采掘關(guān)系庚一采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力為45萬噸/年,布置一個采煤工作面生產(chǎn),為了確保采面正常接替,設(shè)計安排2個煤巷掘進頭。采面、掘進頭的機械裝備情況詳見機械設(shè)備配備圖。第七章采煤方法、采面裝備及采區(qū)生產(chǎn)能力核算第一節(jié)采煤方法及采面布置庚一采區(qū)范圍內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定，但地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜，庚20煤平均厚度1.8m，平均傾角12o。根據(jù)煤層賦存條件，為合理使用我礦現(xiàn)有設(shè)備，保證采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力，庚一采區(qū)安排一個高檔普采工作面生產(chǎn)。采煤方法：設(shè)計采用走向長壁后退式采煤法，完全垮落法管理頂板,為了減少采掘動壓影響，區(qū)段間采用跳采，區(qū)段平巷采用沿空掘巷方式布置。采面布置:根據(jù)**礦現(xiàn)有設(shè)備運輸能力和生產(chǎn)管理水平,區(qū)段斜長平均按207m劃分,工作面長約為200m，按此原則庚一采區(qū)共劃分為5個工作面。但根據(jù)調(diào)查，上部有一個采面已被小窯采過，實際只能布置4個工作面。第二節(jié)采面裝備由于**礦未開采揭露庚組煤，對庚組煤的賦存情況及水文地質(zhì)條件不十分清楚，加之庚一采區(qū)可采儲量少，生產(chǎn)能力小，考慮設(shè)備的適應(yīng)性及靈活性，我們初步考慮選用高檔普采設(shè)備開采。根據(jù)施工揭露情況，若煤層賦存及地質(zhì)條件好，適合綜采，也可安裝綜采設(shè)備回采。一、高檔普采面裝備:庚20煤層高檔普采工作面采用MG—132/320W型雙滾筒采煤機，SGZ—630/264W型可彎曲刮板運輸機，DZ20—30/100型單體液壓支柱2300根，HDJB—1000型絞接頂梁2000根，RB—200/31.5型乳化液泵站。機巷轉(zhuǎn)載機采用SGW—40T型可彎曲刮板運輸機，機巷運煤采用SDL—110型可伸縮皮帶,帶寬0.8m。二、高檔普采面生產(chǎn)能力:高檔普采面平均采長200m,平均采高1.78m，則每推進1米的產(chǎn)量:200m×1.78×1.35t/m3=480.6t/m。高檔普采面年推進度按910m計算,則其年產(chǎn)量為:480.6t/m×910m/a=43.7萬噸/年第三采區(qū)生產(chǎn)能力核算1、掘進出煤經(jīng)計算,為保證采面正常接替，2個煤巷掘進頭每年總進尺不得少于2300m,平均掘進斷面按9.6m22300m×9.6m2×1.35t/m3=32、回采出煤由前面計算知，采面年生產(chǎn)能力為43.7萬噸/年。3、采區(qū)生產(chǎn)能力采區(qū)生產(chǎn)能力包括回采出煤和掘進出煤，根據(jù)以上計算庚一采區(qū)年生產(chǎn)能力為：43.7+3＝46.7(萬噸/年)滿足設(shè)計生產(chǎn)能力要求。第八章通風方案選擇第一節(jié)二水平通風概況目前,我礦二水平現(xiàn)用己三風井回風，己三風井位于工業(yè)廣場保護煤柱內(nèi)，井口安裝有BDK—8—NO.30型風機兩臺,風機的負壓H=5490～1260Pa，風量Q=93.8～185m3/s，目前風機的負壓為2800Pa，風量為7300m第二節(jié)通風方案選擇一、方案選擇由于己三風井位于庚一采區(qū)范圍內(nèi)，為了減少投資，庚一采區(qū)通風應(yīng)首先考慮利用己三風井，若選用己三風井，經(jīng)包括庚一采區(qū)和二水平在內(nèi)的通風系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)解算，己三風井及風機均能滿足安全生產(chǎn)要求，因此庚一采區(qū)通風選用己三風井。二、采區(qū)風量計算1、采面風量計算每個采面實際風量應(yīng)按瓦斯或二氧化炭涌出量、工作面氣溫、風速和人數(shù)等因素分別計算，取其中最大值。(1)、按瓦斯涌出量計算Q=100qK式中：Q—工作面配風量q—工作面瓦斯絕對涌出量，根據(jù)三礦揭露最大1.2m3K—采煤工作面瓦斯涌出不均勻備用風量系數(shù)取1.0。則：Q=100×1.2×1=120（m3/min）（2）、按工作面同時出勤最多人數(shù)計算Q=4N式中：Q—工作面配風量N—工作面同時出勤最多人數(shù)，取40人Q=4×40=160（m3/min）（3）、按勞動氣象條件計算Q=q（at-b）CHφK1式中：Q—工作面配風量q—基本風量；根據(jù)以往采面取330m3a—取0.1t—工作面溫度取26ob—取1.24C—采煤支護方式系數(shù)，高檔面取0.74H—工作面采高；取1.8mφ—工作面有效斷面系數(shù)，取0.75；K1—工作面走向超長系數(shù)，取1。則：Q=330×（0.1×26-1.24）×0.74×1.8×0.75×1=448.4m3/min（4）、風速驗算15×7.2=108≤448.4≤240×5.4=1296故:工作面配風為448.4m3/min。2、掘進期間配風設(shè)計（1）、按掘進巷道的瓦斯絕對涌出量計算Q掘=100×q瓦×k掘通=100×1.2×1.5=180m3式中:Q掘—掘進工作面需要的風量，m3/min;q瓦—瓦斯絕對涌出量，取1.2m3k掘通—一般取1.5～2.0（2）、按同時放炮的最大炸藥量計算Q掘=（7.37～25）×8=59m3式中：Q掘同上。系數(shù)一次全斷面爆破取小值，分次爆破取大值。A—一次的最大炸藥用量（kg）取８kg（3）、按工作面最多人數(shù)計算Q=4N=4×30=120m3式中：Q—掘進工作面需要的風量，m3/min，N—掘進工作面同時工作的最多人數(shù)，取30人（4）、按風速驗算15×S掘≤Q掘≤240×S掘15×9.6=144≤180≤240×9.6=2304式中:S掘—巷道掘進斷面（5）、風機選型選用2×11KW對旋式風機，供風量250m3/min。3、硐室風量根據(jù)以往生產(chǎn)經(jīng)驗，硐室供風量80m3三、采區(qū)需風量計算根據(jù)上面計算，結(jié)合現(xiàn)場實際，為確保生產(chǎn)安全，取風量如下：采面：600m3掘進頭：250m3硐室：80m3采區(qū)總風量：600＋250×2＋80×4＝1422m3/min＝23.7m3四、通風網(wǎng)絡(luò)解算經(jīng)包括己一采區(qū)和己三采區(qū)在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)解算，己三風井通風容易時期的負壓和風量分別為：H＝2450Pa，Ｑ＝146m3/s，其中己三采區(qū)風量73.8m3/s，己一采區(qū)風量48.6m3/s，庚一采區(qū)風量23.7m3/s。通風困難時期的負壓和風量分別為：H＝2800Pa，Ｑ＝146m3/s，其中己三采區(qū)風量73.8m3/s，己一采區(qū)風量48.6m3/s，庚一采區(qū)風量23.7m3/s。五、風機能力分析目前，己三風井安裝有BDK—8—NO.30型風機兩臺，經(jīng)測定風機風葉35o時負壓為5498～1260Pa，風量為93.8～185m3第九章采區(qū)運輸?shù)谝还?jié)煤炭運輸一、回采工作面出煤采煤工作面的煤炭由工作面可彎曲刮板運輸機拉到機巷轉(zhuǎn)載機轉(zhuǎn)入機巷皮帶→庚一采區(qū)下山皮帶→庚一上部運輸皮帶→分運上倉皮帶→二水平主井后倉→倉下分運皮帶→己戊聯(lián)絡(luò)皮帶→戊七返石門皮帶→5＃倉→丁七鋼纜皮帶→配倉皮帶→主井底煤倉→翻籠皮帶→一水平主井箕斗→地面。二、掘進工作面出煤掘進頭放炮落煤后用耙斗裝入跟在后面的皮帶上，經(jīng)皮帶轉(zhuǎn)入庚一采區(qū)下山皮帶→庚一上部運輸皮帶→分運上倉皮帶→二水平主井后倉→倉下分運皮帶→己戊聯(lián)絡(luò)皮帶→戊七返石門皮帶→5＃倉→丁七鋼纜皮帶→配倉皮帶→主井底煤倉→翻籠皮帶→一水平主井箕斗→地面。第二節(jié)輔助運輸一、輔助運輸方式1、材料及設(shè)備運輸庚一采區(qū)所需材料及設(shè)備由副井下至二水平井底車場,經(jīng)二水平運輸平巷→庚一運輸斜石門→庚一上車場→庚一軌道下山→各工作面片盤。2、矸石及人員運輸矸石運輸系統(tǒng)與材料運輸系統(tǒng)相同，運輸方向相反，矸石采用2噸固定式礦車運輸。庚一采區(qū)工作人員采用人車運送，軌道下山內(nèi)設(shè)置人車,人車型號為XRB15—916S1。二、輔助運輸設(shè)備1.庚一采區(qū)軌道下山提升絞車選型(1)原始數(shù)據(jù)提升最大斜長：L＝1160m提升傾角：平均9°，最大16°最大提升載荷：Q載＝9噸最大容器自重：Q容＝3.25噸(2)鋼絲繩選擇P=Q端(sinβ+f1cosβ)／[110s/m-L(sinβ+f2cosβ)]=12250(sin9ｏ+0.01cos9ｏ)／[110×170/9－1160(sin9ｏ+0.3cos9ｏ)]=2036.89／1552.64=1.312（kg/m）式中:Q端=Q載+Q容＝9000＋3250＝12250（kg）β—軌道下山傾角9°L—鋼絲繩最大斜長L＝1160mｓ—鋼絲繩最大抗拉強度S＝170kg/mm2ｍ—提升安全系數(shù)(因需提人故取m＝９）ｆ1—斗子車運行阻力系數(shù)，為滾動軸承?。?＝0.01ｆ2—綱絲繩移動阻力系數(shù)ｆ２＝0.2～0.3?。?＝0.3考慮到斜井提升的鋼絲繩磨損嚴重，因此選用6×7型鍍鋅鋼絲繩，主要數(shù)據(jù)如下:綱絲繩每米重PS＝2.129kg/m鋼絲繩直徑ｄ＝24.5mm鋼絲直徑S＝2.6mm鋼絲破斷拉力總和QS＝37850kg驗算提升最大負荷時的安全系數(shù):P＝QS/[Q端×(sinβ＋1cosβ)＋PSL(sinβ＋f2cosβ)]＝37850/[12250(sin9°＋0.01cos9°)＋2.129×1160(sin9°＋0.3cos9°)]=37850／(2036.89＋1118.02)＝12>9驗算提升最大負荷最大傾角時安全系數(shù)p＝37850／[12250(sin16°＋0.01cos16°)＋2.129×150(sin16°＋0.3cos16°)]＝37850／(3493.85＋180.11)＝10.3>9注：因最大傾角在軌道上部，提升斜長短，能夠滿足要求。(3)絞車選擇ａ、滾筒直徑D≥60ｄ=60×24.5=1470mm由于軌道下山為斜巷提升，按規(guī)定可不考慮D≥900ｓ另考慮下山較長，且提升人員滾筒只允許纏二層，故將滾筒直徑選為2.5m。ｂ、滾筒寬度計算B＝[L0+L試+(n′+3)πD](ｄ+ε)／KπDP＝［1060+30+(2+3)×2.5π］(0.0245+0.002)／(2×2.521π)＝1.89(ｍ)式中：K─纏繞層數(shù)2層DP─平均纏繞直徑DP＝D+(K－1)／2＝2500＋(2－1)／2＝2521ｍｍD─滾筒直徑D＝2.5ｍL0=提升長度L0=1160－100＝1060米ｎ─磨擦圈的最少圈數(shù)ｎ≥3、取ｎ=3ｄ─鋼絲繩直徑ｄ＝24.5ｍｍε─鋼絲繩繩圈之間的距離ε=2～3mm，取ε=2mmL試─試驗鋼絲繩長度L試=30ｍｎ′─每季度將鋼絲繩移動四分之一繩圈所需的備用圈數(shù)ｎ′＝2～4圈，?。睢洌?由上面的計算可知:所選絞車滾筒直徑應(yīng)為2.5米,滾筒寬度應(yīng)為2米,根據(jù)這一要求,我們選用JKY2.5/2B型液壓提升絞車。其主要技術(shù)特征如下:滾筒直徑：D＝2500mm滾筒寬度：B＝2000mm最大靜張力：Fj＝55000N最大靜張力差：Fc＝55000N繩速：V＝0～3.2m/sc、絞車提升長度滾筒按纏兩層計算:KDpπBL′＝─────－L試－(n′+3)πDd+ε2×2.521×2×π＝─────────－30－(2+3)2.5π0.028＋0.002＝1126米按《規(guī)程》規(guī)定,提人時滾筒只能纏2層2.提升機強度校驗根據(jù)提升機主軸和滾筒筒殼強度的要求;提升的實際最大靜張力和最大靜張力差應(yīng)保證不超過所選提升機允許的最大靜張力和最大靜張力差。a、驗算最大負荷平均傾角時靜張力差:Q端(sinβ+ｆ1cosβ)+PSL′(sinβ+ｆ2cosβ)＝12250(sin9°+0.01cos9°)+2.129×1126×(sin9°+0.3cos9°)＝2036.89+1085.24＝3122.13(Kg)＝30597N＜FjQ載(sinβ+0.01cosβ)+2Q容f1cosβ+PSL′(sinβ+ｆ2cosβ)＝9000(sin9°+0.01cos9°)＋2×3250×0.01cos9°+2.129×1126(sin9°+0.3cos9°)＝1496.49＋64.2＋1085.24＝2646(Kg)＝25930N＜Fcb、驗算最大負荷最大傾角時,靜張力和靜張力差Q端(sinβ+ｆ1cosβ)+PSL′(sinβ+ｆ2cosβ)＝12250(sin16°+0.01cos16°)+2.129×150(sin16°+0.3cos16°)＝3673.96(Kg)＝36005N＜FjQ載(sinβ+0.01cosβ)+2Q容f1cosβ+PSL′(sinβ+0.3cosβ)＝9000(sin16°+0.01cos16°)+2×3250×0.01×cos16°+2.129×150(sin16°+0.3cos16°)＝2566.8+62.5+180.11＝2809(Kg)＝27528N＜Fc3、最大提升速度校驗根據(jù)《規(guī)程》規(guī)定：傾斜井巷升降人員或采用礦車升降物料時、提升容器的最大提升速度不得超過5米/s、而我們所選絞車的最大提升速度為3.2m/s、其提升速度不會超過規(guī)定。4、提升電動機的選擇N＝FV/1000η傳＝55000×3.2/1000×0.85＝207(KW)式中：F─提升機的最大靜張力，NV─最大提升速度，m/sη傳─液壓傳動效率，取η傳＝0.85由于所選絞車為液壓絞車，配套選用電動機型號為JBO400L－6，其額定功率為220KW、額定電壓660V、轉(zhuǎn)速990轉(zhuǎn)/分。由于該絞車為液壓絞車、無極調(diào)速，故不需驗算電機轉(zhuǎn)速是否與提升機轉(zhuǎn)速一致。5、驗算絞車能否滿足提人要求根據(jù)所選人車，每節(jié)車重2480Kg，按3節(jié)每節(jié)坐20人,人均重量70Kg，則人車總載荷為:（2480+20×70）×3＝11640(Kg)＜Q端故能滿足提人要求;綜上計算所選運輸設(shè)備如下:鋼絲繩：6×7－24.5－170－右交GB1102-742×2.521×2π長度L=────────+100=1195+100=1295m0.0245+0.002絞車為：JKY2.5/2B型液壓絞車、最大速度3.2m/s電機：JBO400L－6型，額定功率220KW、額定電壓660V人車:XRB15—9/6S1第三節(jié)采區(qū)主膠帶運輸機選型計算一、原始數(shù)據(jù)1.設(shè)計運輸生產(chǎn)率A=350t/h2.輸送機安裝傾角β=9°3.設(shè)計輸送長度L=550m4.貨載散集密度ρ=0.8t/m35.貨載堆積角度γ=30o6.貨載塊度αmax=300mm7.貨載斷面系數(shù)k=4588.輸送機傾角系數(shù)c=1.09.帶速v=2m/s二、選型計算(一).膠帶寬度的選型計算B===0.691(m)故選用帶寬B=1000mm皮帶按物料的寬度校驗B≥2×αmax+200=2×300+200=800mm故選用帶寬1000mm皮帶合格(二)、運行阻力計算Wzh=g[(q+qd)Lsinβ+(q+qd+qg')Lw′cosβ]Wk=g[(qd+qg〃)Lw〃cosβ-qdLsinβ]式中：Wzh—直線段重載阻力（N）Wk—空段運行阻力β—輸送機傾角L—輸送機長度(m)w′、w〃—分別為槽形、平行托輥阻力系數(shù)w'＝0.04，w〃＝0.035A350q—每米長的膠帶上的貨載質(zhì)量q=───=────3.6V3.6×2＝48.6kg/mqd—每米長的膠帶重量qd=10.9kg/mqg'、qg〃—分別為折算到每米長度上的上下托輥轉(zhuǎn)動質(zhì)量qg′=Gg′/Lg′qg〃=Gg〃/Lg〃Gg'、Gg〃—分別為每組上、下托輥轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量Gg'=17kgGg〃=15kgLg'、Lg〃──分別為上、下托輥間距Lg'=1.5ｍLg〃=3ｍqg'=17/1.5=11.33(kg/m)qg〃=15/3＝5(kg/m)則Wzh=9.8[(48.6+10.9)×550×sin9o+(48.6+10.9+11.33)×550×0.04cos9o]=65252.28（N）Wk=9.8[(10.9+5)×550×0.035×cos9o-10.9×550×sin9o]=－6228（N）(三)、膠帶張力的計算設(shè)圖示1、2……9點的張力分別為S1、S2、……S9、采用逐點計算法:S1=S2；S3=1.06S2＝1.06S1；S4=1.06S3=1.1236S1S5=S4+Wk=1.1236S1－6228S6=1.06S5=1.191S1－6602S7=S6+Wzh=1.191S1+58650S8≈S9=1.06S7=1.262S1+62169按摩擦傳動條件計算，則S9=4.66S1=1.262S1+62169S1=18296(N)S2=18296(N)，S3=19394(N)，S4=20557(N)S5=14329(N)，S6=15189(N)，S7=80441(N)S8=85267(N)，S9=85267(N)(四)、膠帶懸垂度的校驗重段最小張力點張力為S6=15189N按要求,允許的最小張力Smin=5(q+qd)Lg'cosβ×gSmin=5(48.6+10.9)×1.5×cos9°×9.8=4320(N)＜S6=15189(N)故滿足懸垂度要求。(五)、摩擦力備用系數(shù)驗算S1(efx-1)18296(5.34-1)n＝──────＝───────＝1.186S8－S185267-18296驗算結(jié)果符合要求。(六)、膠帶級別選擇n'.SmaxG＝────B式中:G—膠帶強度N/mmn'—安全系數(shù)n'＝11Smax—膠帶最大強力Smax＝S8＝85267NB—膠帶寬度(mm)11×85267則G＝─────＝939.9(N/mm)1000故選用1000S×1000膠帶(七)、牽引力及電動機功率的計算牽引力W0=S9－S1＋0.04(S9＋S1)=85267－18296＋0.04(85267＋18296)=71114(N)W0V71114×2電動機功率N=1.15×────=1.15×──────1000n1000×0.85=192(kw)故選用3×75kw電機。三、結(jié)論通過以上選型計算，確定選用STJ—1000/3×75普通膠帶輸送機，采用1000S×1000膠帶。第十章采區(qū)排水根據(jù)地質(zhì)資料提供，庚一采區(qū)正常涌水量為162m3/h，最大涌水量為275m3/h，庚一采區(qū)下山斜長1150余米，平均傾角為9o，排水垂高由于庚一采區(qū)排水垂高不算太大，距二水平井底水倉又近，故庚一采區(qū)采用一級排水。庚一采區(qū)水由采區(qū)下部水倉直接排到二水平井底水倉。一、水泵最小排水能力計算:根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：工作水泵的排水能力應(yīng)能在20小時內(nèi)排出24小時的正常涌水量，因此，所選水泵的最小排水能力為:Qmin＝24QH/20＝1.2QH＝1.2×162＝194.4(m3/h)式中：Qmin—水泵最小排水能力QH—采區(qū)正常涌水量二、所選水泵H1估算:H1＝K(Hp+Hx)＝1.3(170+5)＝22