說明書定設(shè)計題目渦北煤礦1 8Mt

Thisdesigncanbedividedintothreesections:generaldesign,monographicstudyandtranslationofanacademicpaper.Thegeneraldesignisabouta1.80Mt/anewundergroundminedesignofGobeicoalmine.WobeicoalmineliesinBozhouCity,Anhuiprovince.AsJingjiurailwayrunsinthewestoftheminefieldandSuifurailwayrunsintheeastoftheminefield,thetrafficisconvenient.It’sabout6kmonthestrikeand3.2kmonthedip,withthe14.85km2totalhorizontalarea.Theminablecoalseamis8withanaveragethicknessof10.1mandanaveragedipof23°.Theprovedreservesofthiscoalmineare212.6Mtandtheminablereservesare127.6Mt,withaminelife54.5a.Thenormalmineinflowis250m3/handtheummineinflowis280m3/h.Theminegasemissionrateis21.33m3/minwhichbelongstolowgasmine.Basedonthegeologicalconditionsofthemine,Ibringforwardfouravailableprojectsintechnology.Thefirstisverticalshaftdevelopmentwithtwomininglevelsandtheextensionofblindinclinedshaft;thesecondisverticalshaftdevelopmentwithtwomininglevelsandtheextensionofverticalshaft;thethirdisverticalshaftdevelopmentwiththreemininglevelsandtheextensionofblindinclinedshaft;thelastisverticalshaftdevelopmentwiththreemininglevelsandtheextensionofverticalshaft.Thefirstprojectisthebestcomparingwithotherthreeprojectsintechnologyandeconomy.Thefirstlevelisat-700m.Thesecondlevelisat-1000m.Designedfirstminingdistrictmakesuseofthemethodoftheminingdistrictpreparation.Thelengthofworkingfaceis210m,whichusesfully-mechanizedcoalcavingminingmethod.Theworkingsystemis“three-eight”whichproduces330d/a.Mainroadwaymakesuseofbeltconveyortotransportcoalresource,andminecartobeassistanttransport.Thetypeofmineventilationsystemistwowingsdiagonalventilation.Themonographicstudyisthetopicofmechanicalrefrigerationinthecoalthermaldamagecontrol,thereasonsofhightemperaturefromthemine,minegroundtemperaturedistributionlaw,coldandmechanicalpre-coolingandicelostcoolingbothmechanicalcoolingsystem,andexamplesillustratestheapplicationofthemechanicalcoolingsystemintheernanceofcoalheatdamageaswellasitsbroadprospectsandresearchnecessity.ThetranslatedacademicpaperisFiniteelementysisofthree-wayroadwayjunctionsinlongwallmining.:Guobeicoal;verticalshaft;blindinclinedshaft;miningdistrictpreparation;coalcavingmining;twowingsdiagonalventilation;gob-sideentry；mechanicalrefrigeration；coalthermaldamage 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特 礦區(qū)概 井田地質(zhì)特 煤層特 井田境界和儲 井田境 礦井工業(yè)儲 礦井可采儲 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年 礦井工作制 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年 井田開 井田開拓的基本問 礦井基本巷 準(zhǔn)備方式—采區(qū)巷道布 煤層地質(zhì)特 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系 采區(qū)車場選型設(shè) 采煤方 采煤工藝方 回采巷道布 井下概 采區(qū)設(shè)備選 大巷設(shè)備選 礦井提 概 主副井提 礦井通風(fēng)及安 礦井地質(zhì)、開拓、開采概 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確 礦井風(fēng)量計 礦井通風(fēng)阻 礦井通風(fēng)設(shè)備選 特殊的預(yù)防措 設(shè)計礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指 參考文 專題部分機械制冷在煤礦熱害防治中的應(yīng) 問題的提 背 熱害防治研究意 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)?礦井中高溫高濕產(chǎn)生的原 礦井中高溫產(chǎn)生的原 礦井中高濕產(chǎn)生的原 礦井地溫分布規(guī) 導(dǎo)熱偏微分方程建 機械制冷降 空調(diào)系統(tǒng)的分 機械預(yù)冷風(fēng)降 冰冷卻礦井空調(diào)系 孫村礦機械制冷實 礦井熱力參數(shù)的測 礦井熱源分 礦井高溫的危 降溫方 結(jié) 參考文 翻譯原 Numericalinvestigationofgroundwateroutburstsnearfaultsinundergroundcoal Briefintroductiontothenumerical Problem Modelsetupandnumerical Numerical Strengthreductionruleofelementanddeterminationofsafety Numericalsimulationofgroundwateroutburst AcasestudyfromFengyingCoal 翻 關(guān)于開采中斷層附近突水的數(shù)值研 1簡 數(shù)值思路的簡 問題的描 模型的建立和數(shù)值模 數(shù)值模 巖塊強度減少的規(guī)則和安全系數(shù)的測 水突出過程的數(shù)值模 從馮營煤礦的個案研 致 礦區(qū)概述及地質(zhì)特4.0km116°09′58″～116°12′45″33°30′53″～33°34′48″。隱伏露頭線，西止于32煤層-1000m水高線的地面投影線。平面上近似為一矩形，南5.62～6.53km2.33～3.71km17.117km2。1.1.1。布，河渠及道路兩側(cè)綠樹成蔭。 夏季洪水期，渦陽城關(guān)節(jié)制閘上游最高洪水位（196387日）30.45m，秋冬本 水較豐富，一般能滿足居民生活及工業(yè)用水冷多風(fēng)。1956～199014.6℃，最高氣溫（196479日）41.2℃，最低氣溫（196925日）-24℃。春秋季多東北風(fēng)，夏季多東～東南風(fēng)，冬季多北～西北1890.6mm215d1110日（1968年316日（1959年19cm（197716日根據(jù)省局1996年編制的烈度區(qū)劃圖查得本區(qū)基本烈度值為Ⅶ，地0.10g紅薯等。8號煤層賦存區(qū)內(nèi)共有大小村莊22個，礦井建設(shè)和生產(chǎn)期間應(yīng)根據(jù)國家政為1×120MVA+1×90MVA，為雙回路供電方式。設(shè)計礦井供電電源引自渦陽縣城南220/110/35kV35kV14km。地層單 層

層煤層界系統(tǒng)下

號

古二

下石

生

子統(tǒng)

87110

煤

組

810、11兩個煤組，煤層薄，煤分層少。奧陶系山組：厚度10.76,為深灰色略帶肉紅色塊狀微晶白云質(zhì)含泥質(zhì)灰?guī)r，含燧石石炭系中統(tǒng)本溪組上統(tǒng)太原組127.70m。根據(jù)巖性特征分段敘述如下：中段：淺灰色～上段：灰~5層夾深灰色泥巖及薄層細砂巖?；?guī)r中含較多二疊系下統(tǒng)山西組11兩煤層（組。下統(tǒng)下石盒子組246.73～255.31m250.04m，巖性由砂巖、粉砂巖、泥巖和煤層組成。4、5、6、88上統(tǒng)上石盒子組2、3三個煤層（組3煤層為局部可采煤層。上統(tǒng)石千峰組與下伏上石盒子組整合接觸，厚度>310m111.20～147.80m133.50m10m左右。110m3～6層砂質(zhì)粘土及粘土組55m左右。95m左右。2～3層細砂及粘土質(zhì)砂。頂部富含鈣質(zhì)32m左右。83～99m91m1.2.2地質(zhì)構(gòu)F22斷層以東，地層近南北，傾角變化不大，一般在27°左右F22斷層以西，地層傾角則相對較為平緩，但沿有一定的變化。北部寬緩，地層11～21178勘探線向南根據(jù)《渦北勘探（精查）地質(zhì)報告，全區(qū)共發(fā)現(xiàn)斷層54條，除F3、F3-1、F15NE～NW方向之間。落差≥30～＜50m7條；落差≥100m10條。90～310m尚有46個解釋小于10m的孤立斷點。7.80m1m4）通過三維勘探在勘探區(qū)內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)直徑大于30m的陷落柱1.2.3煤系砂巖裂隙含水層（段灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段（1）新生界第三隔水層（組（2）8煤組下隔水層（段（3）11煤底至太原組灰?guī)r頂部隔水層（段117.63～19.77m14.49m11280m3/h礦井開采受水害程400m左右。由于有8100112煤層外，一般對其它煤層影響不大，但要注意受斷層質(zhì)條件綜合分析，水文地質(zhì)條件應(yīng)為以裂隙充水為主的簡單～112煤，巖，水文、工程地質(zhì)條件復(fù)雜，暫不作勘查對象。二疊紀(jì)含煤地層，總厚約990m，含煤20～30層，煤層總厚20～26m。上石盒子組下部含1、2、3三個煤組，多為薄煤層。下石盒子組含4、5、6、8等四個煤組，為礦井主要含煤段。山西組下部含10、11兩個煤組， 等五層煤層，可采煤層平均總厚10.10m，其中8煤層為主要可采的較穩(wěn)定煤層，平均總厚10.1m，占可采煤層總厚的79%；其它為不穩(wěn)定的局部可采煤層。本礦煤層傾角一般為15～35°，變化不大，煤層為緩傾斜煤層。風(fēng)化帶深度為松散層底界下垂深30m渦北礦井有可采煤層5層，自上而下編號為、 、 ?，F(xiàn)分述如下（1）3258%。結(jié)構(gòu)簡單，部分見煤點具一層夾矸，夾矸為炭質(zhì)泥巖或泥巖。F260.9～1.10m，僅個別點不可采，厚度變化不大，可采區(qū)連續(xù)，趨向F26F22斷層以東，32F221.00m（2）6221.25m0～1.66m30%。結(jié)構(gòu)簡單，少數(shù)見煤點具一層夾矸，夾矸為炭質(zhì)泥巖。（3）630.53m24%。結(jié)構(gòu)簡單，少量見煤點具一層夾矸，夾矸為炭質(zhì)泥巖。F25斷層以北煤層厚度薄，均不可采；F25斷層以南可采區(qū)零星分布，因此，63煤層（4）86329.01m10.5m，可采指數(shù)F268～11mF267～10m8煤層為較穩(wěn)定煤層。煤層頂板以泥巖為主，粉砂巖、細砂巖次之，粉砂巖、細砂巖8（5）11241%。結(jié)構(gòu)簡單，少量見煤點具一層夾矸，夾矸為泥巖或炭質(zhì)泥巖。112煤層厚1.3.1本礦區(qū)可采煤層、、、、 煤頂板以泥巖為主，其次粉砂巖，局部細、中巖。底板以泥巖為主，其次粉、細砂巖。對礦區(qū)內(nèi)各見煤鉆孔進行統(tǒng)計，可采煤層直接頂、底板巖性厚度見表1.3.2。各煤層屬中等揮發(fā)分，強～1）1.3.3（C.daf（H.daf（O.daf（N.daf1.3.421.83～28%18.2～27.2mm，321.3.525.54～28.85MJ/kg8煤層最高，62煤層最MJ/kg煤（Qgr.d=25.81～28.76MJ/kgTar.ad4.67～6.20%之間，屬含油煤，不宜做液化和煉油用1.3.1最小值-0.22-0-0-88.2-0-1.3.2最小～最小～最小～最小～81.3.3 87.24-4.84-1.28-3.22-2.55-87.54-4.91-1.29-4.06-3.49-88.06-4.88-1.32-3.33-2.82-888.62-4.66-1.30-2.10-1.64-88.39-4.58-1.36-2.49-1.35-1.3.4 24.42-76.7-17.0- 23.32-67.6-10.0-23.23-86.9-19.0- 819.45-52.8-18.38-78.8-16.5- 1.3.521.25-31.82-23.08-30.65-21.56-824.83-31.50-25.98-JMFM，當(dāng)出現(xiàn)孤立零星不成片的其它煤類10%，粘結(jié)性強，結(jié)焦性好，是較為1.3.6由表1.3.5可知本礦32煤層瓦斯含量較高。鉆孔瓦斯含量沒有>10ml/g.daf，（2006年版，本礦井為“低瓦斯礦井”。但根據(jù)淮北礦區(qū)生產(chǎn)經(jīng)驗，礦井生產(chǎn)期間瓦斯1.3.60-0.00-3.61-0-0.074-16.46-19.14-2.64-0.21-0.09-80.96-3.35-0.00-0.01-0.00-各煤層采取煤芯煤樣做了煤塵性試驗，結(jié)果見表1.3.732250mm，一表1.3.7煤塵性試驗成果統(tǒng)計5有火有3有86有火有1有ΔT1-31.3.8ΔT1-320℃以內(nèi)，32煤層屬不自燃；62煤層屬不易自燃～不自燃；8煤層為很易自燃～不自燃。1.3.8自燃傾向等級(點ⅠⅡⅢⅣ413624不易自燃～81239很易自燃～5212易自燃～1.88℃/hm3.33℃/hm2.75℃/hm36.3m/2境界和儲2.1境2.1.1范4km16°09′58″～16°12′45東西寬約3.2km，南北長約6km，面積約15km2。本區(qū)地勢平坦，地面標(biāo)高+29.49～+31.80m2.1.2可采和局部可采的 、 44%810.1m73%；其它8煤層。2.1.3尺F26S1S2，故分別計算S1部分：的最大長度為2.65km，最小長度為2.06km，平均長度為2.36kmS2部分：的最大長度為4.2km，最小長度為3.35km，平均長度為3.78kmS=H×L S——的水平面積H——的平均水平寬度，m則的水平面積為：S=S1+S2=2.36×1.96+3.78×2.71=14.85km2（1）省煤田地質(zhì)局勘查于1997年6月提交的《省渦陽縣渦北勘（2）2002年8月三隊提交的《渦北礦井井筒檢查孔竣工報告（4）2006年10月西安分院提交的渦北煤礦三維勘探中間成果資料礦方提供的建井過程中的地質(zhì)資料本次儲量計算是按照《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》DZ/0215-2002要求的工業(yè)指標(biāo)0.7m40%，最高硫分3%；0.05m時，與煤分層計算，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層的夾50%時，以各煤分層總厚度作為儲量計算厚度；）（3內(nèi)主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻，）2.2.1。2.2.1各級儲量鉆探工程基本線距84）密程度將礦體劃分為ABCDEF六個塊段，塊段劃分如圖2.2.1，用算術(shù)平均法求得各15～25o之間，平均傾角為18o，采用煤層垂直厚度及煤層水平投影面積估算儲量，估算如下：Zi=Si×Mi×Ri×10- Mi——10.1Ri——1.40t/m3。2.2.2。 Z 122b2M223332.2.2。2.2.2傾角面積8煤層厚度 儲量核ABCDEF2.2.2工業(yè)資源/2.2.3探明儲量 控制儲量類 推斷儲量 根據(jù)2.2.1及表2.2.3中的數(shù)據(jù)可以計算得15969.00萬t。此儲量為8煤層的工業(yè)Zg=111b+122b+2M11+2M22+333kk=0.8Zg=117.126+13.014+58.563+6.507+21.69×0.8=212.6各類保護煤柱按垂直斷面法或垂確定用表土層移動角和巖層移動角確定工帶寬度：工業(yè)廣場帶寬度取100m60m1003030m1）邊界和斷層保護煤的有關(guān)要求，邊界內(nèi)側(cè)暫留50m寬度作為井界煤柱，斷層落差大于100m的留100m作為保護煤柱，斷層落差小于100m的留50m作為保護煤柱。則邊界及斷層保護煤柱

PHLm

m——煤層厚度，m；r2.3.1。2.3.1井型/Mt·a- 及以 1.8Mt/a400m540m，松散層厚度受古地形所控制，總體趨勢是自東向西逐漸增厚，兩極厚度378.80～445.40m，平均厚度為404.28m條件及沖積層和基巖移動角（2.3.2）采用垂直剖面法計算工業(yè)廣場的壓煤損失。2.3.22.3.2煤層傾角煤層厚度廣場中心深度3-2.3.3煤 厚度

壓煤量 總壓煤 求得工業(yè)廣場總壓煤量為：Zk2.3.12.3.42.3.4煤柱類 儲量邊界及斷層保護煤 工業(yè)廣場保護煤 合 2.3.3Zk(ZgP)

t；0.7。Zk=(212.6-ABCDABCD（2005年版）330d8h16h（2005年版）2.2.1條規(guī)定：礦井設(shè)計生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資1.8Mt/a。ZkAT A

式中:T——礦井服務(wù)年限，a；A——設(shè)計生產(chǎn)能力,t；T=127.6/（1.8×1.3）=54.53.2.1（2005年版）3.2.2（2005年版）3.2.1/Mt×a-6.0礦井設(shè)計服務(wù)年限3.2.2/Mt×a-6.0煤層傾角<煤層傾角——煤層傾角——810.1m，為厚煤層，賦存較穩(wěn)定，厚度變化不大。根據(jù)現(xiàn)代化礦（2005年版）的要求。4開、立礦井提升通風(fēng)排水和動力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)這些用于開拓的井下巷道的形式、、確定礦井開采程序，做好開采水平的合理確定礦井通風(fēng)、及供電系統(tǒng)（1執(zhí)行國家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策為早出煤出好煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。、必須執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。要建立完善的通風(fēng)、供電系統(tǒng)、（1）（2）兩翼儲量基本平衡距水源、電源較近，礦井鐵路線短，道路布置合理.0m.0.0m工業(yè)場地的位置選擇在主、副井井口附近，即中部21.6公頃，形狀為矩形，長邊平行于井田，長為540m,寬為400m。8-400m，埋藏最深處-1000m600m。根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范（2005年版）規(guī)定，緩傾斜、傾斜煤層的階段垂高為200～350m，因此必須采用多水平開采。南北斷層F22貫穿整個井F1斷層之上沿-700m劃分為一個水平，階段垂高滿足要求。標(biāo)高在-1000m為第二水平。版）10～30m830m在煤層底板中布置兩條大巷，分別為軌道大巷和大巷，不布置專門回風(fēng)大巷升、環(huán)節(jié)和設(shè)備，通風(fēng)系統(tǒng)較復(fù)雜前期用并列式通風(fēng)，后期采用兩翼對角式通風(fēng)，如圖4.1.1。深至-1000m30m左右。前期用并列式通風(fēng)，后期采用兩翼對角式通風(fēng)，如圖4.1.2。主、副井井筒均為立井，第一水平設(shè)在-700m，上下山開采，第二水平設(shè)在-1000m，4.1.3。主、副井井筒均為立井，第一水平設(shè)在-700m，上下山開采，第二水平設(shè)在-1000m，巷，上山開采；在西六采區(qū)，由-700m大巷打暗斜井延深到-1000m，再布置大巷，上山開采。大巷布置在煤層底板的巖層中，距離煤層底板30m左右。前期用并列式通風(fēng)，4.1.4。方案三立井兩水平開拓方案四4.1.3、4.1.44.1.5。（2008年版為主副井直接延深,本礦為高瓦斯礦井，二水平通風(fēng)較為，這樣設(shè)計有利于通風(fēng)6.4%4.1.1方案一數(shù)量基價/費用/費用/二平石南采區(qū)北采區(qū)小計/煤量/提升距離基價/費用/ 時間服務(wù)年限/基價/費用/輸煤量/平均運距基價/費用/二平石南采區(qū)北采區(qū)小計/合計/4.1.2數(shù)量基價/費用/費用/二水平石南翼采區(qū)北翼采區(qū)小計/煤量/基價/費用/涌水時間服務(wù)年限/基價/費用/煤量/平均運距基價/費用/二水平石南翼采區(qū)北翼采區(qū)小計/合計/4.1.3方案三數(shù)量基價/費用/費用/暗斜井段暗斜井段一水平采區(qū)石門小計/煤量/提升距離基價/費用/第二涌水時間服務(wù)年限/基價/費用/煤量/平均運距基價/費用/一水平采區(qū)石門小計/合計/4.1.4方案四數(shù)量基價/費用/費用/小計/煤量/提升高度基價/費用/涌水時間服務(wù)年限/基價/費用/煤量/平均運距基價/費用/小計/合計/4.1.5立井兩水平開對暗斜井暗斜基建費用/元生產(chǎn)費用/元合計/百分比4.1.6數(shù)量基價/費用/費用/小計/后期基建二水平石南翼采北翼采小計/煤量/基價/費用/立井涌水時間服務(wù)年限/基價/費用/煤量/基價/費用/二水平石南翼采北翼采服務(wù)年限/基價/222小計/4.1.7數(shù)量基價（元費用（元費用（元煤量（（元費用（元升涌水時間服務(wù)年限/基價/費用/煤量/平均運距基價/費用/量（元2區(qū)2 方 方案 方案費用（萬元百分比費用（萬元百分比6.5m33.18m2，井筒內(nèi)裝備一16t的雙箕斗，井壁采用混凝土砌壁支護方式，表土段采用凍結(jié)法施工。此外，還布置4.2.1，4.2.1。4.2.24.2.2400mm4.2.34.2.3。4.2.44.2.5大巷采用固定式礦車時，宜采用環(huán)形車場當(dāng)井底煤炭和輔助分別采用底卸式及固定式礦車時宜采用折返與環(huán)（2005年版）4.2.1之規(guī)定，確4.2.6。4798.08t959.6t5m，有效裝18m712t，能夠滿足礦井生產(chǎn)需要。直立煤倉通過裝載輸、副井系統(tǒng)硐室由水泵房水倉清理水倉硐室變電所調(diào)度及等候室組成，、（2006年版）1000m3/h以下時，8h的正常用水量。250m3/h280m3/hQ0=250×8=根據(jù)水倉的布置要求，水倉的容量為 S——水倉有效斷面積，8.15L——水倉長度，279.76m則有：Q=8.15×279.76=由上式計算得知：QQ0、、1）大 B——輸送機邊緣至巷道壁的最小距離，主要巷道取800mm，采區(qū)巷道一般取300~500mm；d1——膠帶輸送機寬度，d1＝1400+120=1520mm；d2——蓄電池式電機車的寬度，d2＝1060mm；d3——蓄電池式電機車與皮帶機間距，d3＝310mm；c——910mm。 +310+910=4600大巷的斷面和特征表如圖4.2.7，石門選用的斷面與大巷相同井線 4.2.11.516t6.570033.184505044.1844.18井井 1.51t礦車雙層四車窄罐籠1t礦車雙層四車寬罐籠7.269140.715005066.4778.54井井600 11.526.03428428.27536.32650.26 斷面特征 斷面 凈掘?qū)捀唛g8 工程量(根 斷面特征 斷面 凈掘?qū)捀呙棵坠こ塘考安?工程量(根 1-主井2-副井3-軌道大巷4-膠帶機大巷5-井底煤倉6-變電所7-水8-材料庫9-等候硐室10-膠帶機機頭硐室11-醫(yī)療室12-水泵4.2.62）輔助大輔助大巷為一條雙軌巷道，并作進風(fēng)巷使用，設(shè)人行道 a——1300300~500mm610mm；c——蓄電池式電機車的間距，630mB2= +630=軌道大巷的斷面和特征表如圖4.2.8，回風(fēng)石門選用的斷面與大巷相同年版）1920條有關(guān)安全間隙的要求而確定其斷面尺寸，并按通風(fēng)要求驗算其10大巷斷面設(shè)計噴1033圍巖類別斷面(m圍巖類別斷面(m凈掘進尺寸高噴射厚度 桿長度方式外露排列間距錨 規(guī)格凈周長 備巖石00 00 .7寬掘每米工程量及材料消耗量表掘進掘進圍巖工程量類別巷道墻角巖石錨桿數(shù)量(根材料消耗表噴射材料鋪底錨桿重量 注眼樹脂鐵(k)(個 粉刷面5 斷面特征斷面掘尺寸 桿凈掘?qū)捀?工程量(根 設(shè)計首采區(qū)東三采區(qū)位于東翼，F(xiàn)22斷層?xùn)|部，F(xiàn)25斷層F26之間條痕，玻璃～油質(zhì)光澤，半亮～f2.3，不規(guī)則斷29°1.40t/m3。0.92～2.61m1.86m，淺灰～灰白色，層狀，垂直直接底為泥巖，1.69～5.28m3.5m，灰～深灰色中厚層狀，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、斷口較基本底為砂巖，5～7.75m6.60m，淺灰~~中粒砂巖。以72.08煤組40m3/h50m3/h100m3/h120m3/h。為F25斷層，該斷層也為貫穿整個傾向的正斷層，落差在20～150m，傾角為70°.60m30m25m20m保護煤柱。各區(qū)段巷道采用沿空掘巷小煤柱護巷的方法，留5m寬的小煤柱，作為擋矸、阻水或阻隔采空區(qū)有害氣體的煤柱。10.1m29°，屬緩中斜煤層。由于煤層較厚，采用綜采放頂煤長壁采煤法，確定工作面割煤高度為3.0m，放煤高度7.1m，工作面采放比1:2.41.2m210m1151m1）4040mm1600mm100mm800×800mm。采區(qū)上山及軌道上山斷面分別如圖5.2.1、圖5.2.2個區(qū)段用一個溜煤眼將采區(qū)與上山連接。1）工作面→區(qū)段平巷→溜煤眼→采區(qū)上山→采區(qū)煤倉→大巷→石地面→副井→軌道石門→軌道大巷→采區(qū)下部車場→采區(qū)軌道上山→地面→副井→軌道石門→軌道大巷→采區(qū)下部車場→采區(qū)軌道上山→→區(qū)段平巷→工作面工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→采區(qū)上部車場→采區(qū)上山→回風(fēng)石門→邊界風(fēng)井4）工作面→區(qū)段軌道平巷→采區(qū)上部車場→采區(qū)軌道上山→采區(qū)下部車場→地面變電站→副井→變電所→石門→大巷→采區(qū)上山→區(qū)段平巷→工作面。6）工作面→區(qū)段平巷→采區(qū)軌道上山→軌道大巷→軌道石門→水倉→副井→地面EL-90型掘進機、ES-650型機SSJ650/2×22（SJ-44型可伸縮帶式輸送機STD800/40（SD40P型）帶式輸送機、JD11-4調(diào)度絞車、JBT-52-2局部扇風(fēng)機和梯形金屬支架組成的成套設(shè)備。錨 斷面特征 桿凈周長備注凈掘?qū)捀?根鐵木(個 斷面特征 斷面錨桿凈掘?qū)捀呙棵坠こ塘考安牧舷?工程量(根 L——工作面長度，m；Mγ——=

k1——k2——1A——工作面生產(chǎn)能力，2.0Mt/a1.80Mt/a2.2Mt/a，因此能滿足礦井的產(chǎn)量要求。 東一采區(qū)工業(yè)儲量為：13.0Mt。25m20m，但實際上山的保護煤柱P21946110.11.4則有采區(qū)采出率=10.01/13.0×100%=根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》（2005年版）0.75，0.80.850.77，符合規(guī)定。平車場通過能力大調(diào)車方便絞車房容易應(yīng)用較多本設(shè)計選用逆向平車場部車場選用大巷裝車式。煤通過采區(qū)煤倉進 大巷f2.31.40t/m31.86m，淺灰～m，淺灰～灰白色，中厚層狀細～中粒砂巖。采區(qū)絕對瓦斯涌出量為18m3/min，煤層有自燃發(fā)火傾向性，煤塵有性。190m3/h210m3/h。2.0～3.5m，回采工作面煤壁增壓小，煤壁穩(wěn)定，生產(chǎn)環(huán)節(jié)良好；工作面93%～97%以上。1:2.4。m寬小煤柱。推移輸送機機頭（機尾：將輸送機機頭（機尾）6.1.1根據(jù)經(jīng) 確定放煤步 式中：d——h——放煤口以上的煤層厚度，mh=d/(0.15～0.21)d10.6m，d2h1=d1/(0.15～0.21)=0.6/(0.15～0.21)=4～2.4h2=d2/(0.15～0.21)=1.2/(0.15～0.21)=10.67～7.62 a——0.3b——0.15m。H1=(2.4～4)+0.3+0.15=(2.85～4.45)H2=(7.62～10.67)+0.3+0.15=(8.07～11.12)10.1m區(qū) 平巷后段鋪設(shè)一 機和一部破碎機，前段鋪設(shè)一部可伸縮膠帶輸送機運煤 2

A-A-AAAA2A-2A-A2A-AA2A1A-

MXA-300/3.2SGZ764/500型刮板輸送機，平巷內(nèi)選用SZZ830/200型機、LPS-1500型破碎機、SSJ1200/5×200型膠帶輸送7.2.1。 m≤f≤量mt m m t并參照實際使用情況，工作面中部支架選用ZFS6200/18/35型低位放頂煤支架，工作面端頭支架選用ZT7500/18/36型支架。從工作面機頭到機尾分別布置端頭架3架，中14031466.1.56.1.6。 mmmt表6.1.6端頭支架技術(shù)特 mmm

Hmax=3.2+0.2=3.4 S2——200a——50b——50mmHmin=2.5－0.2－0.05－0.05=2.2 式中：M——工作面最大采高，3.2m；γ——頂板巖石體積質(zhì)量，2.7經(jīng)計算，p80%，所以該支架能夠滿足支護要求。70%~80%70%P0：P0=6200×70%=由支架技術(shù)特征表可知，所選支架初撐力為5232kN，符合控頂設(shè)計對支架初撐340mm3～5m。10～15m推移刮板輸送機，工作面順序逐架推移刮板輸送機，推移步距kN7230~7500kN。0～30mDZ35-20/110Q型單體液兩幫單體支柱距煤壁均為400mm，區(qū)段平巷內(nèi)中部單體支柱距實體煤側(cè)2250帽。要上好繩并將單體支柱與頂網(wǎng)或鋼帶用10#鐵絲捆緊，以防柱倒傷人。1.8m0.8m2.0m處，班50m70m以外。mm環(huán)頂?shù)装迮c上一個循環(huán)頂?shù)装邋e差過±50mm。機頭、機尾各10m要平緩過渡，防移架質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：支架拉過后必須成一直線，其偏差不得超過±50mm。架間距要均勻，中心距偏差不超過±100mm。支架頂梁與頂板平行支設(shè)，最大仰俯角＜7°，相鄰支架間不1／350m，清煤人員必須面向機尾注意刮板輸送機子、頂板、煤幫情況，以防發(fā)生意外。320m端頭支架底座嚴(yán)禁鉆底以防壓住推移桿使機和工作面刮板輸送機機頭推在各點落煤處加設(shè)緩沖裝置5m/min150～200mm機組要掌握好采高,嚴(yán)禁割底割頂停機時及時停水,各級機嚴(yán)格把關(guān),雜物(板皮、木料)進入運煤系統(tǒng)頂板及礦壓觀測措作面所有支架拉過后必須升緊達到初撐力；順槽巷道超前工作面50m加強，對于失3.0m10.1m0.6m均執(zhí)行現(xiàn)場交制，每班有效工時為6h。組織方式為分段追機作業(yè)。正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖6.1.7。循環(huán)產(chǎn)量按下列計算Q＝ S——循環(huán)進尺，1.2m；P——煤的容重，1.40t/m3日產(chǎn)量：Q×日循環(huán)數(shù)=2399.04×2=6057.576t工作面工人效率=工作面日產(chǎn)量/=4798.08CC1C2C3C4等組6.1.820073.0t/工，C2為：=2.74（元C38.0元/t6.1.7333922262226機11端頭328222444422041 折舊費（元612機112421單體支--a1.7h。6500kWb照明用電消耗＝照明用電總功率×循環(huán)照明小時數(shù)/200kW。6.1.9 1m2m34m5m678m9個2元ttma個t/%c0.45元/kW?h。噸煤電費＝0.45×（3.28+0.79）=1.83元巷布置1200mm寬的皮帶運煤，平巷布置排水管路和動力電纜。各平巷斷面及支護特征均相同，為錨網(wǎng)索支護，矩形斷面。掘進寬度為5.3m3.65m，設(shè)計掘進斷面為和18.55m2，凈斷面為17.5m2。區(qū)段平巷和區(qū)段回風(fēng)平巷支6.2.16.2.2。2.4M22，Ф20-M22-2400。28mm1300Ф16mm100mm4.8m，規(guī)格型Ф16-4800-100-6。150×150×8mm50×50mm、5.5×1.1m。1.0m7800mmФ15.24Ф20-M22-Ф15.24Ф20-M22- 錨索：單根鋼絞線，Ф15.24mm6.8.m2根，3m2.0m1.65m。Ф20-M22-2400。Z2360690mm托盤：采用拱形高強度托盤，規(guī)格為120×120×6mm200×300×50mm3010°Ф1524L6Ф20-M22- Ф1524L6Ф20-M22- 1.0m4800mm。靠近頂板的巷幫錨桿100mm200mm10°。3m井下設(shè)計的原始條件和數(shù)據(jù)見表7.1.1 項目 參數(shù)123h4d5m6°789低性有性m，m810m2948m。首采區(qū)內(nèi)布置一個采煤工作面、兩個掘進工作面即可保產(chǎn)，綜采放頂煤工作面日產(chǎn)量6057.576t，掘進面日產(chǎn)量605.7t，運煤系統(tǒng)各環(huán)節(jié)能力要大于各工作面的生產(chǎn)能力1）方1tXK5-6/132-KBT7.3.2和表7.3.3。工作面所需材料采用1t固定箱式礦車，由無極繩絞車牽引2）系井下系統(tǒng)包括運煤系統(tǒng)、運料系統(tǒng)、人員運送系統(tǒng)、排矸系統(tǒng)工作面→區(qū)段平巷→溜煤眼→采區(qū)上山→采區(qū)煤倉→大巷→石→井底煤倉→主井→地面→副井→軌道石門→軌道大巷→采區(qū)下部車場→采區(qū)軌道上山→→區(qū)段軌道平巷→ 地面→副井→井底車場換乘站→軌道石門→軌道大巷→上山→各工作地點工作面→區(qū)段軌道平巷→采區(qū)上部車場→采區(qū)軌道上山→采區(qū)下部車場→→軌道石門→副井→井下系統(tǒng)如圖7.1.1所示（矸石經(jīng)過工作面嗎必須使上下兩個環(huán)節(jié)設(shè)備能力基本一致設(shè)計時應(yīng)合理的選擇生產(chǎn)不均勻系和設(shè)備能力的配套系數(shù)為緩和上下兩個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)不均勻性或不連續(xù)性要采取必須注意盡量減少的次數(shù)必須在決定主要的同時，統(tǒng)一考慮輔助是否經(jīng)濟合理等，機，平巷內(nèi)選用SZZ830/200型機、LPS-1500型破碎機、SSJ1200/5×200型膠帶輸送16o，故不適宜選用膠帶輸送機。本設(shè)計選用山東濟寧旭光機械制造廠生產(chǎn)的深槽7.2.1。，7.2.1 m 機的生產(chǎn)能力為1500t/h，破碎機通過能力為1500t/h1800t/h，采區(qū)系統(tǒng)各設(shè)備生產(chǎn)、通過能力均大于工作面最大瞬時出煤能力，且各環(huán)節(jié) Ab——314k——1.2(T135)(T135)232L式中：L1——466m

8=3.07（m/s

JTB2×1.5-30提升絞車規(guī) mm827.6t/h，采區(qū)設(shè)1200/5×2007.3.1。 12 m3 456牽引小礦車。小礦車選用MG1.1-6A型1t固定箱式礦車，蓄電池式電機車式選用XK5-6/132-KBT7.3.27.3.3。 MG1.1-6A型1.0t固定箱式礦項目容積t軌距軸距質(zhì)量 項目t8軌距m7-機型號-功率臺數(shù)臺2400～-1000m，傾斜長度平均3.2km，長度平均6.0km。礦井工作制度為“三八制”，330d16h。設(shè)計為立井兩水平-700m和-1000m開強力皮帶，輔助采用蓄電池式電機車牽引小礦車，蓄電池式電機車選用XK5-本礦井主井采用箕斗提升，主要用于提煤，副井采用罐籠提升，主要用于升降材料、2.5/6（Ⅱ8.2.18.2.28.2.3。 HS——礦度，1031HZ——裝載高度，HZ=18～25m20HX——卸載高度，HX=15～25m20mH=1031+20+=HH 式中：Vm——經(jīng)濟提升速度，m/sVjm= a——0.8u——10θ——10sTX=

ns==31（次As=CafAn/(br· C——C=1.15;af——提升富裕系數(shù)，主井提升第一水平取1.2；An——礦井設(shè)計年產(chǎn)量，1.8Mt/a；br——330ts——16h =8.2.416t JDG16/150×4Y箕斗技術(shù)特 tt 型號mm3m 條4 外形尺寸(長×寬×高m生產(chǎn)廠家 大小N鋼絲破斷拉力總和（不小于N—8.2.4提升高度時間升量提升量732m1t1t礦車雙層四車寬罐GDG1/6/2/4K8.2.6。8.2.2。8.2.3。 GDG1/6/2/4罐籠技術(shù)參數(shù) 型號型號—車數(shù)輛4人t GDG1/6/2/4K罐籠技術(shù)參數(shù) 型號型號—車數(shù)輛4人t本礦地處淮北平原西部。礦區(qū)內(nèi)地勢平坦，地表自然標(biāo)高+31m左右?；鶐r無出露，南起F3斷層及其分支F3-1斷層北至斷層?xùn)|起太原組灰?guī)r頂界面的隱伏露頭線，西止于32煤層-1000m水高線的地面投影線。平面上近似一矩形，南北長5.62～6.53km2.33～3.71km17.117km2。m3/t28C-700m，二水平標(biāo)高-1000m260839.2.1。9.2.1好煤層較（4km井抽出式主要通風(fēng)機使井下處于負壓狀態(tài)當(dāng)一旦主要通風(fēng)機因故停上運轉(zhuǎn)時井下的壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全；，壓入式主要通風(fēng)機使井下處于正壓狀態(tài)，當(dāng)主要通風(fēng)機停轉(zhuǎn)時壓力，能夠有效地控制采區(qū)內(nèi)方向、風(fēng)量大小和風(fēng)質(zhì)12°1工作面回中瓦斯?jié)舛炔坏贸^必須保證通風(fēng)設(shè)施（風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)筒）要保證風(fēng)量按需分配，盡量使通風(fēng)阻力小暢通，上行風(fēng)須把引導(dǎo)到最低水平，然后上行，路線長被地溫加熱程度大，下行風(fēng)設(shè)備在回風(fēng)巷運轉(zhuǎn)安全性差U型、Y型、W型、ZU，“U”型通風(fēng)系統(tǒng)，工作面采用后退式回采。上、下順槽在煤體中系統(tǒng)簡單，，的方式即工作面兩側(cè)分別布置一條平巷其中階段平巷進風(fēng)階段軌道平巷回風(fēng)Q= 并列式通風(fēng)時，可取1.20～1.25；采用分列式或混合式通風(fēng)時，可取1.15～1.20；1.10～1.15T≥0.9Mt/a時取小值；T＜0.90Mt/a時取大值。Q=4×260×1.10=1144Q(QaQbQcQdQe)bQ——掘進工作面實際需要風(fēng)量的總和，m3/minbcQ——硐室實際需要風(fēng)量的總和，m3/minc

ddm3/minKt——礦井通風(fēng)系數(shù)，包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素，一般可取抽出式1.15～1.21.25～1.3。《煤礦安全規(guī)程（2006年版）規(guī)定：采區(qū)回風(fēng)道、采掘工作面回風(fēng)道中瓦斯和50%。 Qa=100QCH Qa——采煤工作需要風(fēng)量，m3/min4QCH——184

4KCH——采煤工作面因瓦斯涌出量不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，即該工作面瓦斯絕對涌出量的最大值與平均值之比。通常，機采工作面可取1.2～1.6；采工作面可取1.4～4Qa100×18×1.2=21609.3.1的要求。長壁工作面實際需要風(fēng)量（Qa，按下式計算：Qa60VaQa——Va——2

15.18m2Qa=60×2×15.18=1821.6 采煤工作面空氣溫度Va/m×s-0.3-15-0.5-18-0.8-20-1.0-23-1.5-26-2.0-按人數(shù)計算實際需要風(fēng)量（QaQa=4× Qa——N——i個采煤工作面同時工作的最多人數(shù)，人。N=83，可得：Qa=4×83=3322160m3/min。4m/s的要求進行驗算Qa≥0.25×60×Qa——Sa——15.18m2。則Qa0.25×60×15.18227.7m3/min，滿足最低風(fēng)速要求。按最高風(fēng)速驗算，各個采煤工作面的最高風(fēng)量（QaQa≤240×則Qa≦24015.183643m3/min，滿足最高風(fēng)速要求。Qa=2160m3/min符合風(fēng)速要求。

根據(jù)《礦井安全規(guī)程（2006年版）規(guī)定，按工作面回風(fēng)中瓦斯的濃度不得超1Qbi100qbiQbi——iqbi——2Kbi——KbiQbi=100×2×1.5=300

Qbi4Qbi——Ni——i30人。Qbi=120m3/minQbi=300

（2006年版）相關(guān)規(guī)定取值變電所：Q中=80m3/min主排水泵房：Q排=160m3/min采區(qū)絞車房：Q絞=80m3/min火藥 庫：Q火=100m3/min采區(qū)變電所：Q變=80m3/minQ硐=80+160+80+100+80=Qdi133qdiQdi——qdi——1.3Kdi——Kbi

=133×1.3×1.2=207通風(fēng)容易時期和時期的確；面兩個煤巷掘進工作面時期是西二采區(qū)首個工作（位于采區(qū)最西部平巷最長）；9.3.1可知:Q1=∑Qmin=1.15×（2160+300×2+500+207）=通風(fēng)時期礦井總風(fēng)量為Q2=∑Qmax=1.15×（2160+300×4+580+207）=與 量通風(fēng)容易時期為3987.05m3/min，通風(fēng)時期為4757.05m3/min（2006年版）的各項要求。（2006年版）對風(fēng)速的要求。1.15倍，即：Q進=1.15×2160=Q掘300×1.15=345（m3/min）變電所：Q中=80×1.15=92（m3/min）Q排160×1.15184（m3/min）采區(qū)絞車房：Q絞=80×1.15=92（m3/min）Q斜絞80×1.1592（m3/min）采區(qū)變電所：Q變=80×1.15=92（m3/min）火藥 庫：Q火=100×1.15=115（m3/min） Q其他=207×1.15=238.05（m3/min）h摩=αLUQ2/S3= 所謂的通風(fēng)容易時期和通風(fēng)時期是指在一個風(fēng)機的服務(wù)年限內(nèi)，礦井阻力較的98675432119.4.11128 56圖9.4.2通風(fēng)時期的通風(fēng)系統(tǒng)立體時期（通常在達產(chǎn)初期）和較大的時期（通常在生產(chǎn)后期地面→副井→井底車場→軌道石門→軌道大巷→采區(qū)下部車場→采區(qū)軌道上山→采區(qū)中部車場→區(qū)段平巷→工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→采區(qū)上部車場→采區(qū)上山→回風(fēng)石門→邊界風(fēng)井。通風(fēng)時地面→副井→井底車場→一水平軌道石門→一水平軌道大巷→采區(qū)下部車場→采區(qū)軌道上山→暗斜井上部車場→副暗斜井→二水平軌道大巷→區(qū)段平巷→工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→采區(qū)中部車場→西六采區(qū)上山→南四采區(qū)上山→回風(fēng)石門→邊界風(fēng)井。體圖如圖9.4.2。通風(fēng)容易時期和通風(fēng)時期的通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖如圖9.4.3。9898采房7654321采所掘掘采巖巷暗房掘采采 9321 4545根據(jù)已經(jīng)確定的通風(fēng)容易時期和通風(fēng)9.4.1LUSQv1-2-2-3-4-5-6-7-8-9-10- 計表9.4.2通風(fēng)時期礦井通風(fēng)阻力計算LUSQv1-2-2-7-2-3-9-10-11-12-支架13-15-17-18-19-20-21-22- 計通風(fēng)容易與通風(fēng)時期的礦井通風(fēng)阻力計算分別見表9.4.1、表9.4.2 時期通風(fēng)總阻力：Hfrmax=1.2×∑hfrmax 式中：1.2為考慮風(fēng)有局部阻力的系數(shù)；∑hfrmin、∑hfrmax分別是礦井通風(fēng)容易時期和通風(fēng)時期的礦井總阻力。則有：Hfrmin=1.2×899.6=1079.52（Pa）Hfrmax=1.2×1402.8=礦井容易時期和時期的總風(fēng)阻見表9.4.3 阻力礦井通風(fēng)等積孔計

R= A= 式中：R——礦井風(fēng)阻，N·s2/m8；A——礦井等積孔，m2?？傦L(fēng)阻為：RHfrmin/Qfmin20.244（N·s2/m8）總等積孔：Armin=1.1917/R0.5=2.41（m2）總風(fēng)阻為：RHfrmin/Qfmax20.322（N·s2/m8）總等積孔：Armax=1.1917/R0.5=2.10（m2）由以上計算并對照表9.4.4可以看出，本礦井通風(fēng)容易時期和通風(fēng)時期總等積孔2m29.4.5。9.4.4礦<11~2>29.4.5總風(fēng)阻N·s2·m-等積孔10a；5°90%；慮風(fēng)量調(diào)節(jié)時，應(yīng)盡量避免采用風(fēng)硐調(diào)節(jié)H= 式中：Δρ——進風(fēng)井筒與出風(fēng)井筒空氣平均密度差，kg/m39.5.1H——井筒深度，m9.5.1進風(fēng)井筒出風(fēng)井筒冬夏副度：Z副井=731風(fēng)度：Z風(fēng)井=400高差：Z高差=691-428331冬季空氣密度?。害堰M=1.28kg/m3，ρ出=1.24Ρ平均=1/2×（ρ進+ρ出）=1.26冬季自然風(fēng)壓：hna=ρgZ副井-ρgZ高差-ρgZ夏季空氣密度?。害堰M=1.22kg/m3，ρ出=1.26ρ平均=1/2×（ρ進+ρ出）=1.24夏季自然風(fēng)壓：hna=ρgZ副井-ρgZ高差-ρgZ=- 221.676Pa221.676Pa。Hrsmin=Hfrmin-hn+h損失 式中：Hfrmin——通風(fēng)容易時期礦井通風(fēng)總阻力，Pa；hn——通風(fēng)容易時期幫助通風(fēng)的自然風(fēng)壓，hn=221.676h損失——通風(fēng)機附屬裝置和出口的風(fēng)壓損失，通常為20~50，取50Pa。hrsmin=1079.52-221.676+50=910.22（Pa）通風(fēng)時期，考慮自然風(fēng)壓阻礙通風(fēng)機通風(fēng)，通風(fēng)機靜風(fēng)壓為Hrsmax=Hfrmax-hn+h損失 式中：Hfrmax——通風(fēng)時期礦井通風(fēng)總阻力，Pa；hn——通風(fēng)時期阻礙通風(fēng)的自然風(fēng)壓，hn=-221.676h損失——通風(fēng)機附屬裝置和出口的風(fēng)壓損失，通常為20~50，取50Pa。hrsmax=22018.88+221.677+50=2290.566（Pa）因有外部漏風(fēng)（防爆門和通風(fēng)機風(fēng)硐漏風(fēng)Qf必大于礦井總Qf= Q——1.2。容易時期：Qrmin1.1×66.573.15（m3/s）時期：Qrmax1.1×79.2h=R×Q2確定；通風(fēng)機特性曲線由選擇的主要通風(fēng)機確容易時期：Rrsmin=hrsmin/Qrmin2=910.22/73.152=0.17（N·s2/m8）時期：Rrsmaxhrsmax/Qrmax2=2290.566/7.1220.302（N·s2/m8）容易時期：hrsminRrsmin×Qf2時期：hfsmaxRfsmax×Qf29.5.29.5.2風(fēng)壓風(fēng)壓根據(jù)以上數(shù)據(jù)，在主要通風(fēng)機特性圖表上選定風(fēng)機，該礦井風(fēng)機型號選定FBCDZ-10-No.24C9.5.1交點M、M為理論工況點，M1、M2點為根據(jù)理論工況點求得的實際工況點。FBCDZ- No.24C9.5.39.5.3型FBCDZ °NN 1 °°840M0M0pp NfminNfmax138/1920.720.6Ne=Nfmax×ke/ηe/ηc 式中：Ne——電動機的輸出功率，kW；Nfmax——通風(fēng)機時期主要通風(fēng)機的輸入功率ke——電動機容量備用系數(shù)，ke1.1～1.2,1.15；ηe——電動機效率，ηe=0.92～0.94,0.93；ηcη傳=1。則：Ne=192×1.15/0.93Y450-50-10的異步電9.5.4。 -%A5%15%；10min內(nèi)開動。1117條有關(guān)規(guī)定；（2006年版）10min內(nèi)能把礦井反轉(zhuǎn)過來，而且要求風(fēng)量不小于正常風(fēng)量的60％。本設(shè)計采用反風(fēng)道反風(fēng)，即在掘進與回采工作面應(yīng)安設(shè)瓦斯自動裝置大巷及裝煤站應(yīng)安設(shè)瓦斯自動斷電儀瓦斯超限后應(yīng)自動切斷供電及架線電源井下水泵房和變電所設(shè)置密閉門、防火門。并設(shè)區(qū)域返風(fēng)系統(tǒng)打開煤柱放水時底板原始導(dǎo)水裂隙有透水時接近其它可能出水地區(qū)時10.1.11-2層33m456d班278a9a-低--立井兩水平,m-m-個1個0mmm個4大巷方--1.0t--mm/1t/元林在康、左秀峰.《礦業(yè)基礎(chǔ)》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)鄒喜正、劉長友.《安全高效礦井開采技術(shù)》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)錢鳴高、石平五.《礦山壓力及巖層控制》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)于海勇.《綜采開采的基礎(chǔ)理論》.：煤炭工業(yè)王省身.《礦井防治理論與技術(shù)》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué).中國煤炭建設(shè).《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》.：中國計劃岑傳鴻、竇林名.《采場頂板控制與監(jiān)測技術(shù)》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)蔣國安、呂家立.《采礦工程英語》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)李位民.《特大型現(xiàn)代化礦井建設(shè)與工程實踐》.：煤炭工業(yè)綜采設(shè)備管理手冊編委會.《綜采設(shè)備管理手冊》.：煤炭工業(yè)中國煤礦安全監(jiān)察局.《煤礦安全規(guī)程》.：煤炭工業(yè)朱真才、韓振鐸.《采掘機械與傳動》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)洪曉華.《礦井提升》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)中配煤礦總公司物資供應(yīng)局.《煤炭工業(yè)設(shè)備手冊》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)章玉華.《技術(shù)經(jīng)濟學(xué)》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)鄭西貴、李學(xué)華.《采礦AutoCAD2006與提高》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)王德明.《礦井通風(fēng)與安全》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)楊孟達.《煤礦地質(zhì)學(xué)》.：煤炭工業(yè)中國煤炭建設(shè).《煤炭建設(shè)井巷工程概算（2007基價）.：煤炭工業(yè)林在康、李希海.《采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計手冊》.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)專題部分隨著我國煤礦開采年限的增加，淺部資源逐步減少和枯竭，我國煤礦開采平均以8~12m/a的速度向深部延伸，尤其是近年來煤礦采用更先進的開采技術(shù)和采掘機械，開采10~25m/a的速度發(fā)展[1～2]。目前一些礦井開采深度1300m徐州礦務(wù)的旗山礦開采深度為1032m，夾河煤礦開采深度達1100m，張小樓井開采深1100m1000m以下3500m~5000m[4]原始巖溫高達63℃；德國的伊本比倫煤礦開采深度達1530m，巖溫高達60℃；前的彼1200m52℃[5~7]百米地溫梯度為2～4℃/100m，隨著開采深度的逐步增加，深部礦井熱害問題已經(jīng)逐步凸顯。近年來的文獻資料和統(tǒng)計資料表明[8~21]，我國已有140余個礦井出現(xiàn)了不同程度的表1.1作業(yè)地點氣溫(工傷頻次(人/0中國煤由地質(zhì)第三次煤炭資源預(yù)測[30]，在5個賦煤區(qū)、85個含煤區(qū)、以淺的預(yù)測資源量為4.55×1012t1000m1.84×1012t，垂深28℃,超過時應(yīng)采取降溫和保護措施。同時煤礦安全規(guī)程規(guī)定:采掘工30℃,34℃時,必須停止作業(yè)。674OF(23.3℃)7個小時，75“F以上時由勞資雙方協(xié)商勞動條件。規(guī)定以26℃為標(biāo)準(zhǔn)。比利時在有效溫度(B.E.T)為31℃用的降溫措施。從世界上第一臺制冷機的產(chǎn)生到現(xiàn)在,200年的歷(20世紀(jì)50年代末開始制造制冷機),80余年的歷史,其迅速發(fā)展和較廣泛地應(yīng)用僅是近三十幾。Rodboel1924年安裝了第一臺地面冷凍機;1929MorioAelho礦安裝1976年,南非環(huán)境工程提供了向井下輸冰供冷方式2080年代中期,南非一些金礦采用冰冷卻系統(tǒng)進行井下降溫198511月,南非在世界上首次用冰做載冷劑冷卻空冷器的冷卻水,該系統(tǒng)的制冷628MW。目前,德國也在積極開展此項研究。20世紀(jì)70年代,我國曾研制過壓氣引射器和渦流冷裝置1964-1975年,淮南九龍崗礦設(shè)計了我國第一個礦井局部制冷降溫系統(tǒng)1982-1987年,山東新墳礦務(wù)局設(shè)計了我國第一個井下集中制冷降溫系統(tǒng)1986-1991年,承擔(dān)了國家“七五”科技攻關(guān)項目,在平頂山八礦設(shè)計了我國第二個1992-1995年,在山東新墳務(wù)局設(shè)計了我國第一個礦井地面集中制冷降溫系統(tǒng),7400kW,為亞洲最大的礦井制冷降溫系統(tǒng)1993年7月,平頂山礦務(wù)局科研所和原中國航空工業(yè)總公司第609聯(lián)合研制KKL101礦用無氟空氣制冷機1995年,山東礦業(yè)學(xué)院等提出用壓氣引射器和制冷機結(jié)合進行礦井空調(diào);2002年新漢孫村礦-1100m水平降溫工程初步設(shè)計,2004系統(tǒng)完成[2,7-8]井下空氣環(huán)境復(fù)雜,制冷劑必須無毒、不可燃和無,由于氟里昂使用的局限式制冷機,利用礦井瓦斯燃燒作為熱源,此外氨制冷機也被采用。新近發(fā)展的分離氨系統(tǒng)德國煤礦因開采深度不斷增加、工作面生產(chǎn)日益集中以及井下設(shè)備功率增加等因素,19621990年,650m930m平均原始31411500m,60乎所有礦井在不同程度上都采取了空調(diào)降溫措施,以滿足有關(guān)的要求1990年德國產(chǎn)硬商品煤約7000萬t,礦降制冷能力約285MW,其中約有180平均額定能力1200kW的冷水機、280260kW6003.7MW18個,126.9MW,其中采用井下集8個,48MW6個,53.4MW4個,25.5MW造成礦井氣溫升高的熱源很多,空氣溫度升高的重要原因,它主要通過井巷巖壁和冒落、中的礦巖與空氣進行熱交換而。其二是熱水涌出熱水由于易于流動,且熱容量大,是良好的載體,熱水主。①巖層中的熱水通過對流作用,加熱了井巷圍巖,圍巖再將熱量傳遞給②熱水涌入礦井巷道中,直接加熱了而按降溫要求,800m3/min以上。礦井的濕度通常采用相對濕度表示,50～60%[3]。而礦井下空氣的相對濕度大多為80%～90%左右,總回風(fēng)道和回風(fēng)井內(nèi)空氣的相對濕度接近100。造成礦井下空氣濕度過大的主要原因是井巷壁面的散濕和礦井水的蒸發(fā);另外礦井產(chǎn)生的主要原因,2.1表示。2.1t0G H

t0G—該礦區(qū)地溫梯度，℃/100mt0tnH x-y11dt時間內(nèi)流進和流出的熱量，首先考慮巖體上一個薄的微元體，邊長為Δx和Δy。根據(jù)傅里葉定律，可推出巖T2T c

t

QxjλdGTij采用大電網(wǎng)電力即外購電制冷的礦井空調(diào)系統(tǒng),不僅本身電耗大,費用高,且加重礦區(qū)電力緊張、電費昂貴的局面,由此引起的煤炭成本升高將導(dǎo)致煤礦經(jīng)濟效益下降。這是等劣質(zhì),既占地又污染環(huán)境,且外運極不經(jīng)濟利用豐富的劣質(zhì)煤源,建設(shè)小型坑口自備熱電站,除滿足煤礦所需的熱電能量外,可以配置以熱電站為熱源的吸收式制冷機,生產(chǎn)高溫礦井和地面建筑所需的冷量,將大大提高煤礦的經(jīng)濟效益,且能改善礦區(qū)環(huán)境,推動由于坑口熱電站建于地面,利用電站熱量的制冷機房若設(shè)在井底車場附近,需將熱沿保溫管道由地面輸送到井底,熱損較大,,這時,礦井降溫空調(diào)系統(tǒng)需要1℃的冷水,而采用溴化鋰制冷機顯然滿足不了這一要求?？稍阡寤囍评錂C之后再串聯(lián)一級壓縮式制冷機組,1℃冷水送往井下的降溫系統(tǒng)。便宜,0.095～0.110?kW·h,因而制出的低溫冷凍水價格較低。采用氨吸收式制冷機(制冷機房只能設(shè)于地面),則可以直接1℃冷水供井下降溫耗的全是較低品質(zhì)的煤氣,而節(jié)省出的高品位電能供煤炭開采使用,減少或不用外購電,制冷相比),但綜合考慮制冷的全過程,兩者的能耗大體相當(dāng)。然而兩者最大的區(qū)別是,聯(lián)產(chǎn)制冷的最初是作為廢物的劣質(zhì)煤炭,而外購電制冷的一次能源是供發(fā)電的優(yōu)質(zhì)煤,價格差距很大。因此,只要有條件搞熱電冷聯(lián)產(chǎn)的煤礦,應(yīng)盡量選用這一礦井降溫冷源方案。但是聯(lián)產(chǎn)制冷需要建設(shè)小型坑口熱電站,初始投資比較大。蒸氣壓縮式循環(huán)制冷空調(diào)、熱電站為熱源的吸收式制冷機組都是利用制冷機凍水作為供冷媒質(zhì),通過空冷器冷卻,從而向采掘工作面供冷,其基本結(jié)構(gòu)模式如圖1炸的要求在大范圍的礦井降溫中,制冷站的冷量大都采用管道用水作為載冷劑進行輸冷;在礦度較大時,可采用冰塊輸冷,礦井越深,這種優(yōu)點越突出。傳冷是礦井降溫中常運行,提高礦井降溫系統(tǒng)經(jīng)濟效益的關(guān)鍵之一。目前世界上許多礦井利用回排熱,普遍認為利用回排熱是一種經(jīng)濟有效的排熱方法。該系統(tǒng)的制冷機設(shè)在井下,通過管道集中向各工作而供冷水,系統(tǒng)比較簡單供水冷管道短,沒有高低壓換熱器,僅有冷水循環(huán)管路。但必須在井下開鑿大斷面峒室,它給施工和帶來,并且電機和控制設(shè)備都需防爆,難度大、造價高。隨著開采深度的增加井下集中空調(diào)系統(tǒng)的冷凝熱排放則成為突出的問題。這種布置形式只適用于需冷量不太大的礦井。井下集中式空調(diào)系統(tǒng)按冷凝熱排系統(tǒng)的敷設(shè)方式的不同來分類,不同的布置形式:回排熱、地面冷卻塔排熱、水源排熱、幾種排熱方式混合排熱。根據(jù)不同的實際情況采用不同的敷設(shè)方式。143.1.2該系統(tǒng)將制冷站設(shè)置在地面,冷凝熱也在地面排放,在井下設(shè)置高低壓換熱器將一次高壓冷凍水轉(zhuǎn)換成二次低壓冷凍水,最后在用風(fēng)地點上用空冷器冷卻。這種空調(diào)系統(tǒng)有另兩種形式,一種是集中冷卻礦井總進風(fēng),這種形式,在用風(fēng)地點上空調(diào)效果不好,而且經(jīng)濟較差;另一種是在用風(fēng)地點上采用高壓空冷器,這種形式安全性較差。實際上后兩種形式在井中都不可采用。井下冷卻系統(tǒng),載冷劑輸送管道中的靜壓很大,所以必須在井下增設(shè)個中間換熱裝置(高低壓換熱器)。其中,高壓側(cè)的載冷劑循環(huán)管道承壓大,易被腐蝕損壞,且冷損較大。這種系統(tǒng)比較于井下集中式空調(diào)系統(tǒng),制冷機不需要采取防爆措施,排熱方便,冷損失小,水頭壓力小,易安裝,便于運行管理。但此系統(tǒng)形式年運行時間不短、供冷距離短、要求水量大、凍水溫差小,這些缺點嚴(yán)重制約了其在深井的應(yīng)用。當(dāng)?shù)V井非預(yù)期的繼續(xù)向下開采的時候,該系統(tǒng)能夠很方便的拓展成井下地面聯(lián)合的礦井空 年月 試運轉(zhuǎn),試運行后,因各方面原因一直未在運行。根據(jù)經(jīng)驗,應(yīng)該是設(shè)備管道本身的110質(zhì)量和現(xiàn)場安裝質(zhì)量上出現(xiàn)問題。這種布置形式是在地面、井下同時設(shè)置制冷站,當(dāng)于兩級制冷,度的制冷容量受制于相應(yīng)的空氣和水流的回流排熱能力,制冷機組。這就使得混合系統(tǒng)成為深井冷卻降溫的必要。5000m處不同采深的礦井采用的礦井冷卻空調(diào)系統(tǒng)和礦井設(shè)計的成本可以被專家確定,踐表明深井降溫最經(jīng)濟的深井冷卻系統(tǒng)是地表制冷機組和地面制冷機組聯(lián)合的混合冷卻系統(tǒng)。該系統(tǒng)中設(shè)備布置分散,冷媒循環(huán)管路復(fù)雜,操作管理不便。但是它可提高一次載冷劑回水溫度,減少冷損;可利用一次載冷劑將井下制冷機的冷凝熱帶到地面排放,這樣就決定了此系統(tǒng)能承擔(dān)大負荷,這些是井下集中式和地面集中式所缺少的品質(zhì)。從一定意義上講:當(dāng)實際礦井工程中只需要在幾個點并且點點相隔較遠時,如某幾個單獨的工作面需要降溫,這時分散局部空調(diào)系統(tǒng)是一種高效經(jīng)濟的降溫措施。局部空調(diào)系統(tǒng)在我國應(yīng)用得比較廣泛,在平頂山礦區(qū),五礦己二采面采用一臺制冷量為300kW的防爆制冷機組向己15-23071采而供冷,利用井下回風(fēng)排放冷凝熱,效果明顯,平均降溫幅度℃;四礦戊九采而空調(diào)系統(tǒng),采用一臺制冷量為500kW的制冷機組向戊九采區(qū)的戊19140采而供冷,210807工作面降溫,都是采用的此系統(tǒng)形式并取得良好的效果。了流動,此種流動被稱之為受迫流動。流入井下的空氣流,不但產(chǎn)生在內(nèi)部的導(dǎo)熱現(xiàn)象,而且入還將與巖壁產(chǎn)生熱交換,這一過程是包括了對流與導(dǎo)熱的聯(lián)合作用。因此,在這一過程中,入與巖壁之間的換熱可稱之為對流換熱。經(jīng)過大量的現(xiàn)場觀測發(fā)現(xiàn),當(dāng)流經(jīng)巷道后,由于巖體與之間存在著溫度差,就將使巖體與空氣之間產(chǎn)生熱交換。由于氣進入礦井后,開始形成高溫入。隨著高溫入在井下的流動,即產(chǎn)生了空氣與巖壁的熱交換過程。在這一過程的開始階段,入的氣溫較高,而上部巖層的巖石溫度相對較低,入開始向巖壁放熱。隨著開采深度的增加,巖層的溫度逐漸降低。當(dāng)入到達恒溫層時,巖石的溫度降到最低。高溫入的放熱過程也達到了最階段。從恒溫層開始,繼續(xù)下行,巖石溫度隨著標(biāo)高的下降而開始升高,入的放熱過程逐漸減緩。當(dāng)入的溫度與巖壁的溫度相等時,入的放熱過程結(jié)束。此后,隨著巖石溫度的增高,入的吸熱過程開始,并依開采深度的增加,入的吸熱過程逐漸增強,使溫用恒溫層的巖石溫度最低的特點,將入井的新鮮進行降溫預(yù)處理,然后再把降溫后的風(fēng)在工程計算中,時間的影響因素甚小,可以忽略不計,并將巷道軸向的溫度視為不變化,而溫度僅沿半徑方向變化,這樣就將非穩(wěn)態(tài)過程簡化為一態(tài)過程我們可以依據(jù)東學(xué)王英敏教授的研究成果,即:LGCpIntRt0 tRtCp——空氣的定壓比熱P——預(yù)冷