礦井井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)案例.ppt

井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),1 井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)依據(jù)及要求,1.1 設(shè)計(jì)依據(jù),（1）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制度 （2）礦井開(kāi)拓方式 （3）井筒及數(shù)目 （4）礦井主要運(yùn)輸巷道運(yùn)輸方式 （5）礦井瓦斯等級(jí)及通風(fēng)方式 （6）礦井地面及井下生產(chǎn)系統(tǒng)的布置方式 （7）各種硐室的有關(guān)資料 （8）井底車(chē)場(chǎng)所處位置的地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件及礦井涌水情況。,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),1.2 設(shè)計(jì)要求,（1）井底車(chē)場(chǎng)富裕通過(guò)能力，應(yīng)大于礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的30。當(dāng)有帶式輸送機(jī)和礦車(chē)兩種運(yùn)煤設(shè)備向一個(gè)井底車(chē)場(chǎng)運(yùn)煤時(shí)，礦車(chē)運(yùn)輸部分井底車(chē)場(chǎng)富裕通過(guò)能力，應(yīng)大于礦車(chē)運(yùn)輸部分設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的30。 （2）井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮增產(chǎn)的可能性。 （3）盡可能地提高井底車(chē)場(chǎng)的機(jī)械化水平，簡(jiǎn)化調(diào)車(chē)作業(yè)，提高井底車(chē)場(chǎng)通過(guò)能力。 （4）在開(kāi)拓方案設(shè)計(jì)階段，應(yīng)考慮井底車(chē)場(chǎng)的合理形式，特別要注意井筒之間的合理布置避免井筒間距過(guò)小而使井筒和巷道難于維護(hù)、地面絞車(chē)房布置困難。 （5）應(yīng)考慮主、副井之間施工時(shí)便于貫通。 （6）在初步設(shè)計(jì)時(shí)，井底車(chē)場(chǎng)需考慮線(xiàn)路縱斷面閉合，以免施工圖設(shè)計(jì)時(shí)坡度補(bǔ)償困難。,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),（7）在確定井筒位置和水平標(biāo)高時(shí)，要注意井底車(chē)場(chǎng)巷道和硐室所處的圍巖情況及巖層的含水情況，井底車(chē)場(chǎng)巷道和硐室應(yīng)選擇在穩(wěn)定堅(jiān)硬的巖層中，應(yīng)避開(kāi)較大斷層、強(qiáng)含水層、松軟巖層和有煤與瓦斯突出煤層。如為不穩(wěn)定巖層時(shí)，則井底車(chē)場(chǎng)主要巷道應(yīng)按正交于巖層走向，并且與巖層主節(jié)理組的擴(kuò)展方向呈30 70的交角的條件設(shè)計(jì)。在此情況下，巷道與井筒相接的馬頭門(mén)應(yīng)布置在較為穩(wěn)定的巖層內(nèi)。 （8）井底車(chē)場(chǎng)長(zhǎng)度較大的直線(xiàn)巷道之間應(yīng)保持一定的距離，避免相互之間的不利影響，深井中相連接的巷道必須具有不小于45的交角。 （9）對(duì)于大型礦井或高瓦斯礦井在確定井底車(chē)場(chǎng)型式時(shí)，應(yīng)盡量減少交岔點(diǎn)的數(shù)量和減小跨度。 （10）井底車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路布置應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行及操作系統(tǒng)安全可靠，管理使用方便理并注意節(jié)省工程量，便于施工和維護(hù)。 （11）井筒與大巷距離近、入井風(fēng)量大的礦井，如果有條件應(yīng)盡量與大巷結(jié)合在一起布置井底車(chē)場(chǎng)，以便縮短運(yùn)距、減少調(diào)車(chē)時(shí)間、減少井巷工程。 （12）為了保護(hù)井底車(chē)場(chǎng)的巷道和硐室，在其所在處范圍內(nèi)應(yīng)留有煤柱。,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),1.3 井底車(chē)場(chǎng)的類(lèi)型及形式選擇,1.3.1 井底車(chē)場(chǎng)類(lèi)型,表57 立井井底車(chē)場(chǎng)的基本類(lèi)型,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),（2）斜井井底車(chē)場(chǎng)的類(lèi)型,表58 斜井井底車(chē)場(chǎng)的基本類(lèi)型,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),（3） 大巷采用帶式輸送機(jī)運(yùn)煤時(shí)井底車(chē)場(chǎng)的類(lèi)型 大巷采用帶式輸送機(jī)運(yùn)煤時(shí)，輔助運(yùn)輸井底車(chē)場(chǎng)有折返式、環(huán)形式及折返與環(huán)形相結(jié)合的形式。,1.3.2 井底車(chē)場(chǎng)形式選擇,（1）保證礦井生產(chǎn)能力，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性。 （2）調(diào)車(chē)簡(jiǎn)單，管理方便，彎道及交岔點(diǎn)少。 （3）操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范。 （4）井巷工程量小，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低。 （5）施工方便，各井筒間、井底車(chē)場(chǎng)巷道與主要巷道間能迅速貫通，縮短建井工期。,1 井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),（6）當(dāng)大巷或石門(mén)與井筒的距離較大時(shí)，能夠布置下存車(chē)線(xiàn)和調(diào)車(chē)線(xiàn)，可選擇立式井底車(chē)場(chǎng)。大巷或石門(mén)與井筒的距離較近時(shí)，可選擇臥式或斜式井底車(chē)場(chǎng)。 （7）井底車(chē)場(chǎng)形式也取決于礦車(chē)的類(lèi)型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車(chē)時(shí)，其卸載站（即主井車(chē)線(xiàn)）可布置為折返式，亦可布置為環(huán)形式，但其裝車(chē)站的線(xiàn)路布置必須與其對(duì)應(yīng)，即卸載站為折返式，采區(qū)裝車(chē)站亦為折返式。卸載站為環(huán)形式時(shí)，采區(qū)裝車(chē)站亦為環(huán)形式。當(dāng)卸載站采用環(huán)形式布置、裝載站采用折返式布置或卸載站采用折返式布置、裝載站采用環(huán)形式布置時(shí)必須增設(shè)還原回車(chē)線(xiàn)路，這種形式比較復(fù)雜，需通過(guò)方案比較確定。 （8）串車(chē)提升的斜井井底車(chē)場(chǎng)，井筒不延深的一般采用平車(chē)場(chǎng)，井簡(jiǎn)延深的一般采用甩車(chē)場(chǎng)。雙鉤提升時(shí)，應(yīng)考慮兩個(gè)水平的過(guò)渡措施。,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),2 井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)示例 2.1 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)依據(jù) 2.2 主要原則問(wèn)題的確定,（1）車(chē)場(chǎng)形式，初步設(shè)計(jì)確定為立式環(huán)行，南北兩翼大巷來(lái)車(chē)均經(jīng)主石門(mén)進(jìn)入井底車(chē)場(chǎng)。 （2）主、副井中心線(xiàn)間距離，南北75 m，東西10 m。主井卸載方位角5，副井出車(chē)方位角275。主井距北翼運(yùn)輸大巷568.1 m。 （3）車(chē)線(xiàn)有效長(zhǎng)度，主井空、重車(chē)線(xiàn)有效長(zhǎng)度原則上按1列車(chē)長(zhǎng)考慮，設(shè)計(jì)取80 m。副井進(jìn)車(chē)線(xiàn)受主井重車(chē)線(xiàn)的影響，出車(chē)線(xiàn)受人車(chē)場(chǎng)的影響，都比較長(zhǎng)，均可達(dá)150 m。因受地面布置的限制，副井位于主井西側(cè)，致使副井進(jìn)車(chē)頂車(chē)線(xiàn)路過(guò)長(zhǎng)。材料車(chē)線(xiàn)，按20輛l t材料車(chē)考慮。 （4）設(shè)計(jì)采用22 kgm鋼軌。主井系統(tǒng)采用5號(hào)道岔，副井系統(tǒng)采用4號(hào)道岔。曲線(xiàn)半徑為20 m。 （5）車(chē)場(chǎng)巷道斷面及支護(hù)方式主要依據(jù)井底車(chē)場(chǎng)巷道所通過(guò)的風(fēng)量、運(yùn)輸設(shè)備、管線(xiàn)布置的要求，以及圍巖狀態(tài)確定。雙軌巷道斷面12.7 m2，單軌巷道斷面6.9 m2，巷道采用錨噴支護(hù)，主要硐室及交岔點(diǎn)采用混凝土或荒料石砌碹。 （6）經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定底卸式礦車(chē)卸載站與翻車(chē)機(jī)硐室聯(lián)合布置。,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),一 、 線(xiàn)路聯(lián)接計(jì)算（選軌道及道岔類(lèi)型） （1） 單開(kāi)岔道非平行線(xiàn)路聯(lián)接 （2） 單開(kāi)岔道平行線(xiàn)路聯(lián)接 （3） 渡線(xiàn)道岔線(xiàn)路聯(lián)接 二 軌道線(xiàn)路平面布置（車(chē)場(chǎng)尺寸） （1） 已知條件 （2）線(xiàn)路閉合計(jì)算 根據(jù)副井出車(chē)線(xiàn)布置要求A點(diǎn)距副井120。副井出車(chē)線(xiàn)軌道中線(xiàn)至主井空車(chē)線(xiàn)軌道中線(xiàn)距離為（75 000300）23 000（1 600400） = 96 500。 AB = 96 500sin60 = 111 429 B點(diǎn)與主井中線(xiàn)距離為 120 00010 00096 500tan60 = 185 714 C點(diǎn)與主井中線(xiàn)距離為 80 00010 00012 748692 = 104 440 煤倉(cāng)上口與卸載站跨度較大，井底車(chē)場(chǎng)井車(chē)?yán)@道與進(jìn)車(chē)線(xiàn)間距取25 m。 CD = 25 000sin45 = 35 355 F點(diǎn)距主井中線(xiàn)距離，根據(jù)交岔點(diǎn)、硐室長(zhǎng)度及調(diào)度機(jī)車(chē)存車(chē)安全線(xiàn)要求取50 m。 CF = 10444050 000 = 154 440 F=154 4402 25 000 = 104 440,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),三 通過(guò)能力計(jì)算（能力計(jì)算） （1） 區(qū)段劃分 （2） 調(diào)車(chē)作業(yè)程序及時(shí)間見(jiàn)表。 （3） 調(diào)度圖表 調(diào)度圖表見(jiàn)圖525。每一調(diào)度循環(huán)進(jìn)入井底車(chē)場(chǎng)的列車(chē)數(shù)的配比可用兩種方法計(jì)算：,圖525 調(diào)度圖表,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),（4） 通過(guò)能力計(jì)算 按公式：,通過(guò)能力富余系數(shù)149.990 = 1.67，顯然滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。 四 坡度計(jì)算（坡度閉合計(jì)算） 坡度劃分見(jiàn)圖526 。,圖526 坡度劃分,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),空車(chē)從搖臺(tái)出車(chē)以24的下坡滑過(guò)對(duì)稱(chēng)道岔、至基本軌起點(diǎn)末速度為1.42 ms。取5 6段坡度為0.009，空車(chē)在6點(diǎn)的速度為：,為使空車(chē)滑行到7點(diǎn)，67段坡度,取i = 0.007，空車(chē)滑行距離,其余坡度計(jì)算表525。 本車(chē)場(chǎng)線(xiàn)路長(zhǎng)度1 001.7 m、掘進(jìn)體積14 400.2 m3、硐室長(zhǎng)度1 545.0 m、掘進(jìn)體積19 334.9 m3。,五 注意事項(xiàng) 1、車(chē)場(chǎng)巷道通風(fēng)能力驗(yàn)算（4m/s，包括正常運(yùn)輸與礦井生產(chǎn)最大風(fēng)量） 2、巷道寬度驗(yàn)算，摘掛鉤地點(diǎn)相關(guān)尺寸標(biāo)準(zhǔn)，行人側(cè)標(biāo)準(zhǔn)。,井底車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì),7 采區(qū)巷道布置方案示例,7.1 采區(qū)概況 7.2 采區(qū)巷道布置方案設(shè)計(jì) 7.3 采區(qū)設(shè)計(jì)方案比較,7 采區(qū)巷道布置方案示例,7.1 采區(qū)概況,7.1.1 采區(qū)位置,設(shè)計(jì)采區(qū)位于某礦一水平右翼，東以礦井邊界為界，西與七采區(qū)相鄰，南以0 m等高線(xiàn)為界，走向平均長(zhǎng)度1 230 m，采區(qū)平均傾斜長(zhǎng)560 m（北+107 m以上為煤層風(fēng)化帶），采區(qū)面積為688 800 m2，如圖71所示。,圖71 采區(qū)境界m1煤層底板等高線(xiàn)圖,采區(qū)內(nèi)有m1、m2兩層可采煤層，煤層賦存穩(wěn)定，煤層平均傾角11，東部邊界附近的煤層傾角略有變化。,7 采區(qū)巷道布置方案示例,7.1.2 采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造,7.1.3 煤層要素及頂?shù)装逄卣?7.1.4 采區(qū)儲(chǔ)量 7.1.5 采煤方法及采區(qū)生產(chǎn)能力,7.2 采區(qū)巷道布置方案設(shè)計(jì),7.2.1 采區(qū)形式 7.2.2 采區(qū)上山及設(shè)計(jì)方案 7.2.3 區(qū)段巷道,7 采區(qū)巷道布置方案示例,7.2.4 聯(lián)絡(luò)巷道,圖72 方案一采區(qū)巷道布置圖,7 采區(qū)巷道布置方案示例,圖73 方案二采區(qū)巷道布置圖,7 采區(qū)巷道布置方案示例,圖74 方案三采區(qū)巷道布置圖,7 采區(qū)巷道布置方案示例,7.3