煤礦開(kāi)采畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)0前前 言言一、概述一、概述山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司位于洪洞縣西北 30km 的山頭鄉(xiāng)沙洼里村一帶，行政區(qū)劃屬山頭鄉(xiāng)管轄。根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件，晉煤重組辦發(fā)【2009】76 號(hào)“關(guān)于臨汾市洪洞縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的補(bǔ)充批復(fù)”， 山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司由山西洪洞鼎盛達(dá)煤業(yè)有限公司、山西洪洞曹五號(hào)煤業(yè)有限公司、山西洪洞恒博煤業(yè)有限公司、山西洪洞盛洋煤業(yè)有限公司、山西海安煤業(yè)有限公司、山西天利趙城煤業(yè)有限公司、山西固灤煤業(yè)有限公司、山西洪洞淼源煤業(yè)有限公司、山西洪洞華輝煤業(yè)有限公司等九座礦井整合而成，整合后井田面

2、積 15.6413km2，生產(chǎn)能力為 120 萬(wàn) t/a。2012 年 11 月 22 日山西省國(guó)土資源廳為該礦頒發(fā)了采礦許可證，批準(zhǔn)開(kāi)采 2-11 號(hào)煤層，生產(chǎn)規(guī)模 120 萬(wàn) t/a，井田面積 15.6413km2。 山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)1 第一章第一章井田概況井田概況1.11.1 井田自然概況井田自然概況山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司位于洪洞縣西北 30km 的山頭鄉(xiāng)沙洼里村一帶，行政區(qū)劃屬山頭鄉(xiāng)管轄，井田與趙（城）克（城）縣級(jí)公路相連，東距大運(yùn)二級(jí)公路 26km，距南同蒲鐵路洪洞站 30km，交通較為便利。井田位于呂梁山脈東麓，為侵蝕中山地貌。井田范圍內(nèi)溝谷縱橫，梁嶺

3、綿延，地形比較復(fù)雜。地表水屬黃河流域汾河水系，地表多為溝谷，雨季匯集雨水沿溝谷流入汾河后再匯入黃河。按照 GB18306-2001中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖，地震基本烈度為 8 度，地震動(dòng)峰值加速度為 0.20g。1.21.2 礦井地質(zhì)概況礦井地質(zhì)概況一、地層及地質(zhì)構(gòu)造一、地層及地質(zhì)構(gòu)造1.地層山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司（煤礦）位于霍西煤田霍州礦區(qū)。在井田范圍內(nèi)出露的地層由老至新為：奧陶系中統(tǒng)峰峰組、石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組與下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組及第四系中更新統(tǒng)。2.含煤地層本區(qū)含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組。太原組內(nèi)主要可采煤層為下段內(nèi)的 11 號(hào)煤層

4、，10 號(hào)煤層為零星可采。山西組上部所含 3 號(hào)煤層為井田主要可采煤層，2 、3下號(hào)煤層不穩(wěn)定，不可采。3.井田地質(zhì)構(gòu)造山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司位于霍西煤田西南部，在區(qū)域構(gòu)造上處于祁呂弧東翼外帶的西緣，在南王家坪至馬家莊和吉家莊至山頭區(qū)域大斷裂西側(cè)，居克城碾子腰向斜中的王家莊向斜中段，區(qū)域構(gòu)造走向北北山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)2東方向。井田構(gòu)造線方向同區(qū)域構(gòu)造線方向基本一致，呈偏北向。井田內(nèi)褶曲構(gòu)造發(fā)育，褶曲開(kāi)闊平緩，伴有次一級(jí)波狀起伏。本井田總體為一向南傾伏的單斜構(gòu)造，地層總體產(chǎn)狀為走向 NE，傾角 313。井田內(nèi)目前未發(fā)現(xiàn)斷層和陷落柱，無(wú)巖漿巖侵入現(xiàn)象，井田構(gòu)造為簡(jiǎn)單。二

5、、煤層及煤質(zhì)二、煤層及煤質(zhì)1.可采煤層井田內(nèi)共含有 11 層煤，其中含可采煤層 3 層：山西組的 3 號(hào)煤層為穩(wěn)定全區(qū)可采煤層，太原組的 11 號(hào)煤層為穩(wěn)定全區(qū)可采煤層，太原組的10 號(hào)煤層為較穩(wěn)定大部可采煤層，現(xiàn)分述如下：（1）3 號(hào)煤層下距 K7砂巖底 5.3010.70m，平均 8.92m 左右。煤層厚度 1.282.80m，平均 2.39m；不含夾矸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。屬全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。煤層頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、局部為粉、細(xì)砂巖；底板大都為泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂巖。（2）10 號(hào)煤層位于太原組下部，上距 7 號(hào)煤層 35.3044.20m，平均 39.06m。厚度01.60m，平均 1.

6、29m，一般不含夾矸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。煤層頂板為砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖，底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖。在 603 號(hào)鉆孔見(jiàn)該煤層，井田東南部礦井在開(kāi)拓 11 號(hào)煤層時(shí)見(jiàn)該煤層，厚度在 1.201.30m 左右，屬較穩(wěn)定大部可采煤層。（3）11 號(hào)煤層位于太原組下部，上距 10 號(hào)煤層 5.329.83m，平均 7.36m。厚度2.603.65m，平均 3.17m，一般不含夾矸，局部含 1 層夾矸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。煤層頂板為中、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖、泥巖。見(jiàn) 11 號(hào)煤層鉆孔 8 個(gè)，均可采，可采指數(shù) 100%，屬全井田穩(wěn)定可采煤層。各可采煤層特征詳見(jiàn)表 1-2-1。山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)3

7、可可 采采 煤煤 層層 特特 征征 表表地層單位煤層號(hào)厚度(m)最小-最大平均間距(m)最小-最大平均煤層結(jié)構(gòu)(夾矸)穩(wěn)定性可采情況底板巖性頂板巖性山西組31.28-2.802.39簡(jiǎn)單(0)穩(wěn)定賦煤區(qū)可采泥巖、砂質(zhì)泥巖粉砂巖粉、細(xì)砂巖、泥巖砂質(zhì)泥巖100-1.601.29簡(jiǎn)單(0)較穩(wěn)定大部可采泥巖砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖細(xì)砂巖太原組112.60-.653.1750.40-7.1060.765.32-9.837.36簡(jiǎn)單(0-1)穩(wěn)定賦煤區(qū)可采泥巖砂質(zhì)泥巖中、粉砂巖砂質(zhì)泥巖2.煤質(zhì)3 號(hào)煤層屬低灰，中低硫中高硫，高熱值特高熱值之氣肥煤、1/3焦煤；10 號(hào)煤層為低灰中灰，中低硫高硫分，特高熱值之氣肥

8、煤、1/3 焦煤；11 號(hào)該煤層為低灰中灰，低硫分中低硫，中熱值特高熱值 1/3 焦煤。根據(jù)各煤層煤質(zhì)特征， 各煤層經(jīng)洗選后可做為煉焦用煤或煉焦配煤，也可用于民用燃料。三、礦井水文地質(zhì)條件三、礦井水文地質(zhì)條件（一） 根據(jù)山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告對(duì)礦井水文地質(zhì)簡(jiǎn)述如下：根據(jù)兼并重組地質(zhì)報(bào)告批復(fù)本井田上石盒子組，下石盒子組及山西組含水層，富水性相對(duì)較弱。太原組 K2灰?guī)r富水性中等，由于 11 號(hào)煤層開(kāi)采歷史悠久，對(duì)太原組灰?guī)r水長(zhǎng)期疏放，灰?guī)r溶隙含水層富水性已大大減弱。根據(jù)山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告采空區(qū)、火區(qū)、古空區(qū)積水等調(diào)查報(bào)告，井田內(nèi)

9、3 號(hào)煤層在原山西洪洞鼎盛達(dá)煤業(yè)有限公司西部采空區(qū)內(nèi)積水面積約 46.95k(m2)，積水量約12090m3；原洪洞曹五號(hào)煤業(yè)有限公司東部采空區(qū)內(nèi)積水面積約 50.49k(m2)，積水量約 14172m3；在原山西洪洞恒博煤業(yè)有限公司東南部采空區(qū)內(nèi)積水面積約 31.94k(m2)，積水量約 4104m3；在原山西洪洞盛洋煤業(yè)有限公司北部采空區(qū)內(nèi)積水面積約 57.77k(m2)，積水量約 7423m3；東部采空區(qū)內(nèi)積水山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)4面積約 85.44k(m2)，積水量約 17153m3；在原山西天利趙城煤業(yè)有限公司及原山西固灤煤業(yè)有限公司采空區(qū)內(nèi)積水面積約 619.09

10、k(m2)，積水量約124748m3。11 號(hào)煤層在原山西洪洞曹五號(hào)煤業(yè)有限公司南部采空區(qū)內(nèi)積水面積約 44.60k(m2)，積水量約 14172m3；原山西海安煤業(yè)有限公司采空區(qū)內(nèi)積水面積約 16.92k(m2)，積水量約 4749m3；原山西天利趙城煤業(yè)有限公司采空區(qū)內(nèi)積水面積約 16.84k(m2)，積水量約 5612m3；原山西洪洞淼源煤業(yè)有限公司采空區(qū)內(nèi)積水面積約 16.09k(m2)，積水量約 5000m3；原山西洪洞華輝煤業(yè)有限公司采空區(qū)內(nèi)積水面積約 25.50k(m2)，積水量約 8205m3；井田北部的小窯破壞區(qū)積水面積約 16.09k(m2)，積水量約 16091m3。綜上

11、，井田內(nèi) 3 號(hào)煤層采空區(qū)積水面積總計(jì) 891.68 k(m2)，積水量179690 m3，11 號(hào)煤層采空區(qū)積水面積總計(jì) 136.04k(m2)，積水量 53829 m3。另外在原山西天利趙城煤業(yè)有限公司小窯破壞區(qū)及原山西固灤煤業(yè)有限公司采空區(qū)貫通，積水面積約 619.09 k(m2)，積水量約 124748m3。推測(cè)本井田內(nèi)奧灰水位在+660m+666m 左右，遠(yuǎn)低于 11 號(hào)煤層最低底板標(biāo)高+940m，奧灰水對(duì)開(kāi)采井田內(nèi)各煤層均無(wú)影響。根據(jù)本礦富水系數(shù)比擬法預(yù)算當(dāng)?shù)V井生產(chǎn)能力達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 120萬(wàn) t/a 時(shí)，開(kāi)采 3 號(hào)煤層礦井涌水量預(yù)計(jì)正常為 8m3/h，最大為 15m3/h；開(kāi)

12、采 11 號(hào)煤層礦井涌水量預(yù)計(jì)正常為 120m3/h，最大為 200m3/h。按國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局、國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局新頒發(fā)的礦井防治水規(guī)定評(píng)價(jià)，考慮到由于本礦存在采空區(qū)積水，威脅今后安全生產(chǎn)，存在隱患，且各煤層的采空積水均會(huì)通過(guò)導(dǎo)水裂隙帶導(dǎo)入下層煤，故本井田內(nèi) 3 號(hào)、10 號(hào)、11 號(hào)煤層礦井水文地質(zhì)類型均為中等類型。（二）現(xiàn)礦井水文地質(zhì)類型2013 年 8 月中國(guó)煤炭地質(zhì)總局華盛水文地質(zhì)勘察工程公司山西分公司編制了山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告，洪洞縣煤炭工業(yè)局洪煤防發(fā)【2013】275 號(hào)“關(guān)于山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)5業(yè)

13、有限公司礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告的批復(fù)”。根據(jù)批復(fù)礦井水文地質(zhì)類型劃分為復(fù)雜。1.主要?jiǎng)澐忠罁?jù)根據(jù)表 1-1-1 的規(guī)定，按照受采掘破壞或影響的含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件、富水性、礦井及周邊老窯水分布狀況，礦井涌水量、突水量，受水害影響程度和防治水工作難易程度對(duì)基安達(dá)煤業(yè)近三年開(kāi)采煤層進(jìn)行礦井水文地質(zhì)類型劃分，各類指標(biāo)劃分見(jiàn)表 1-2-2。 礦井水文地質(zhì)類型礦井水文地質(zhì)類型類別分類依據(jù)簡(jiǎn)單中等復(fù)雜極復(fù)雜含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件受采掘破壞或影響的孔隙、裂隙、巖溶含水層，補(bǔ)給條件差，補(bǔ)給來(lái)源少或極少。受采掘破壞或影響的孔隙、裂隙、巖溶含水層，補(bǔ)給條件一般，有一定的補(bǔ)給水源。受采掘破壞或影響的主要是巖溶含水層

14、、厚層砂礫石含水層、老空水、地表水，其補(bǔ)給條件好，補(bǔ)給水源充沛。受采掘破壞或影響的為巖溶含水層、老空水、地表水，其補(bǔ)給條件很好，補(bǔ)給來(lái)源極其充沛，地表泄水條件差。受采掘破壞或影響的含水層單位涌水量q（L/s m）q0.10.1q1.01.0q5.0q5.0礦井及周邊老空水分布狀況無(wú)老空積水。存在少量老空積水，位置、范圍、積水量清楚。存在少量老空積水，位置、范圍、積水量不清楚。存在大量老空積水，位置、范圍、積水量不清楚。礦井涌水量（m3/h）正常 Q1最大 Q2Q1180（西北地區(qū)Q190）Q2300（西北地區(qū)Q2210）180Q1600（西北地區(qū)90Q1180）300Q21200（西北地區(qū)21

15、0Q2600）600Q12100（西北地區(qū)180Q11200）1200Q23000（西北地區(qū)600Q22100）Q12100（西北地區(qū) Q11200）Q23000（西北地區(qū) Q22100）突水量 Q3（m3/h）無(wú)Q3600600Q31800Q31800開(kāi)采受水害影響程度采掘工程不受水害影響。礦井偶有突水，采掘工程受水害影響，但不威脅礦井安全。礦井時(shí)有突水，采掘工程、礦井安全受水害威脅。礦井突水頻繁，采掘工程、礦井安全受水害嚴(yán)重威脅。防治水工作難易程度防治水工作簡(jiǎn)單防治水工作簡(jiǎn)單或易于進(jìn)行防治水工程量較大，難度較高。防治水工程量大，難度高。注：1.單位涌水量以井田主要充水含水層中有代表性的為準(zhǔn)

16、。2.在單位涌水量 q，礦井涌水量 Q1、Q2和礦井突水量 Q3中，以最大值作為分類依據(jù)。山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)63.同一井田煤層較多，且水文地質(zhì)條件變化較大時(shí)，應(yīng)分煤層進(jìn)行礦井水文地質(zhì)類型劃分。4.按分類依據(jù)就高不就低的原則，確定礦井水文地質(zhì)類型。針對(duì)基安達(dá)煤業(yè)的煤層賦存及水文地質(zhì)條件，對(duì)基安達(dá)煤業(yè) 10、11號(hào)煤開(kāi)采進(jìn)行礦井水文地質(zhì)類型劃分：1、受采掘破壞和影響的含水層K4、K3 、K2石灰?guī)r含水層位于 11 號(hào)煤層以上，為 11 號(hào)煤層直接充水含水層。根據(jù)位于本井田北部約 3km 處的東河煤礦 D4 號(hào)鉆孔（X=4043469.25，Y=19527836.84，H=143

17、7.38）水文孔資料，K2、K3、K4灰?guī)r含水層混合抽水一次，水位標(biāo)高 1316.11，單位涌水量為0.0023L/s.m，滲透系數(shù)為 0.01074m/d，水質(zhì)類型為 HCO3CO3-Na 型水， 屬富水性弱的巖溶裂隙含水層。按照煤礦防治水規(guī)定第一分類依據(jù)屬簡(jiǎn)單類。2、礦井及周邊老窯水分布狀況本井田查清的 3 號(hào)煤層物探解譯積水區(qū) 25 處，積水量 139401.1m3；調(diào)查積水區(qū) 9 處，積水量 116693m3；周邊調(diào)查積水區(qū) 6 處，積水量3493m3。井田及周邊 10、11 號(hào)煤層開(kāi)采多年，本次共調(diào)查 10 號(hào)煤層采空積水區(qū) 2 處，總積水量為 7503m3；11 號(hào)煤層采空積水區(qū)

18、10 處，小窯老巷破壞區(qū) 4 處，總積水量為 228430m3；物探解譯 11 號(hào)煤層頂板富水區(qū) 3 處，富水區(qū)面積 73655m2。未查清的小窯及積水主要位于井田南部邊界，存在水患。按照煤礦防治水規(guī)定第二分類依據(jù)屬?gòu)?fù)雜類。3、礦井涌水量整合后的礦井年生產(chǎn)能力為 120 萬(wàn) t/a，根據(jù)礦井涌水量的實(shí)際觀測(cè)，開(kāi)采 11 號(hào)煤層礦井正常涌水量為 120m3/h，最大涌水量為 200m3/h。按照煤礦防治水規(guī)定第三分類依據(jù)屬簡(jiǎn)單類。4、突水量山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)7該礦 2012 年 8 月 1 日發(fā)生透水事故，事故地點(diǎn)在 1002 綜采工作面，該區(qū)域 10 號(hào)煤層與 11 號(hào)煤層

19、煤間距僅 2.9m 左右，11 號(hào)煤層巷道位于 10號(hào)煤層采動(dòng)底板破壞深度范圍內(nèi)，由于下部 11 號(hào)煤層采空積水，又正值雨季，當(dāng)?shù)装?11 號(hào)煤層巷道積水達(dá)到一定高度，兩煤層之間的隔水層所能承受的最大壓力小于積水壓力時(shí)，在底板破壞擾動(dòng)帶的輔助作用下，造成透水，突水量 583.33m3/h，按照煤礦防治水規(guī)定第四分類依據(jù)屬中等類型。5、開(kāi)采受水害影響程度礦井開(kāi)采 11 號(hào)煤層，采空區(qū)積水、老空水是 11 號(hào)煤層采掘的主要水害，在井田內(nèi)分布較多，對(duì)開(kāi)采 11 號(hào)煤層有影響；頂板砂巖裂隙水及地表水是 11 號(hào)煤層采掘的次要水害，影響相對(duì)較小。該礦自建礦以來(lái)，2012 年 8 月 1 日發(fā)生過(guò)一次透水

20、事故，其透水水源是老空積水，如礦方嚴(yán)格按照“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有掘必探，先探后掘，先治后采”的技術(shù)原則，認(rèn)真做好防水、探水、疏放及排水工作，采取有效手段是可控的。總的認(rèn)為采掘工程受水害影響，但受水害影響不大。按照煤礦防治水規(guī)定第五分類依據(jù)屬中等類。6、防治水工作難易程度針對(duì)本礦礦井水文地質(zhì)特征，按照煤礦防治水規(guī)定要求，認(rèn)真做好井上、井下水文地質(zhì)和防治水工作，重點(diǎn)做好對(duì)采空區(qū)積水、小窯廢棄井巷積水及地表水的預(yù)防和治理工作。嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、有采必探、先探后掘、先治后采”的防治水工作制度。認(rèn)真貫徹執(zhí)行“物探先行，鉆探驗(yàn)證，化探跟進(jìn)”的防治水工作原則，嚴(yán)格落實(shí)“防、堵、疏、排、截”綜合防治水措施

21、，這些措施在防治水技術(shù)方面易于實(shí)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)方面投入不大。總的認(rèn)為，防治水工作較易于進(jìn)行。按照煤礦防治水規(guī)定第六分類依據(jù)屬中等類。在礦井現(xiàn)有資料上，通過(guò)綜合闡述，針對(duì)分類依據(jù)第二條的評(píng)述，按山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)8分類依據(jù)就高不就低的原則，本礦開(kāi)采 11 號(hào)煤層時(shí)，礦井水文地質(zhì)類型定為復(fù)雜類型。四、其它開(kāi)采技術(shù)條件四、其它開(kāi)采技術(shù)條件1.瓦斯2007 年度各礦井瓦斯鑒定結(jié)果見(jiàn)表20072007 年礦井瓦斯鑒定結(jié)果年礦井瓦斯鑒定結(jié)果CH4CO2礦井名稱絕對(duì)涌出量m3/min相對(duì)涌出量m3/t絕對(duì)涌出量m3/min相對(duì)涌出量m3/t開(kāi)采煤層海安煤業(yè)1.172.391.283.2211固

22、灤煤業(yè)1.062.311.133.2411曹五號(hào)煤業(yè)0.962.611.403.8011華輝煤業(yè)0.672.170.963.1111天利趙城煤業(yè)1.213.451.133.6811淼源煤業(yè)0.722.341.023.3111盛洋煤業(yè)0.491.370.521.462(3)鼎盛達(dá)煤業(yè)0.351.150.311.012(3)恒博煤業(yè)0.971.981.092.232(3)從上表看，3 號(hào)煤層瓦斯絕對(duì)涌出量為 0.350.97m3/min，瓦斯相對(duì)涌出量為 1.151.98m3/t； CO2絕對(duì)涌出量為 0.521.09 m3/min，相對(duì)涌出量為 1.012.23m3/t；11 號(hào)煤層瓦斯絕對(duì)涌出

23、量為 0.671.21 m3/min，瓦斯相對(duì)涌出量為 2.313.45m3/t； CO2絕對(duì)涌出量為 0.961.40 m3/min，相對(duì)涌出量為 3.113.80m3/t。開(kāi)采 3、11 號(hào)煤層的礦井均屬瓦斯礦井。礦井先期開(kāi)采 11 號(hào)煤層，當(dāng)?shù)V井年產(chǎn)量達(dá)到 1.2Mt/a 時(shí)，預(yù)測(cè) 11 號(hào)煤層瓦斯絕對(duì)涌出量為 8.71 m3/min，二氧化碳絕對(duì)涌出量為 9.59 m3/min，屬瓦斯礦井。根據(jù)山西省煤炭工業(yè)廳綜合測(cè)試中心 2014 年 8 月編制的山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司 11 號(hào)煤層礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)報(bào)告，結(jié)論如山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)9下：山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤

24、業(yè)有限公司以 120 萬(wàn) t/a 產(chǎn)量開(kāi)采 11 號(hào)煤層首采面時(shí)礦井絕對(duì)瓦斯涌出量 7.42m3/min，最大相對(duì)涌出量為 2.94m3/t；首采面最大絕對(duì)瓦斯涌出量 3.57m3/min，掘進(jìn)面最大絕對(duì)瓦斯涌出量0.58m3/min；以 120 萬(wàn) t/a 產(chǎn)量開(kāi)采 11 號(hào)煤層時(shí)，礦井最大絕對(duì)瓦斯涌出量 9.45m3/min，最大相對(duì)涌出量為 3.74m3/t；回采面最大絕對(duì)瓦斯涌出量4.32m3/min，掘進(jìn)面最大絕對(duì)瓦斯涌出量 0.63m3/min。根據(jù)臨汾市煤炭工業(yè)局文件臨煤審發(fā)【2014】23 號(hào)“關(guān)于山西泓翔煤業(yè)有限公司等三座礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)的批復(fù)”，按照煤礦瓦斯等級(jí)鑒定暫行辦

25、法（安監(jiān)總煤裝【2011】162 號(hào)），礦井在開(kāi)采 11 號(hào)煤層時(shí)為瓦斯礦井。2. 煤塵爆炸及煤的自燃傾向性根據(jù)地質(zhì)報(bào)告對(duì) 602 號(hào)鉆孔 11 號(hào)煤層煤芯煤樣進(jìn)行的煤塵爆炸性測(cè)試，11 號(hào)煤層煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，煤層自燃傾向性等級(jí)級(jí)，屬容易自燃煤層。根據(jù)臨汾市煤炭中心化驗(yàn)室報(bào)告，井田內(nèi) 10 號(hào)煤層自燃傾向性等級(jí)為，屬自燃煤層；3 號(hào)煤層自燃傾向性等級(jí)為，屬自燃煤層。山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)10第二章第二章井田開(kāi)拓開(kāi)采井田開(kāi)拓開(kāi)采2.12.1井田儲(chǔ)量及服務(wù)年限井田儲(chǔ)量及服務(wù)年限一、井田儲(chǔ)量一、井田儲(chǔ)量3、10、11 號(hào)可采煤層保有資源/儲(chǔ)量 80800kt，詳見(jiàn)表 2-1-1。原

26、設(shè)計(jì)批復(fù)礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 46483kt。根據(jù)發(fā)改委令第 16 號(hào)，井田內(nèi)3、10、11 號(hào)均為焦煤，屬稀缺煤種，采區(qū)回采率均提高 3%。井田西南部存在采空區(qū)，采空區(qū)面積 165668m2，核減保有儲(chǔ)量 73.5234 萬(wàn) t，故對(duì)原設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量及服務(wù)年限需重新進(jìn)行計(jì)算。表 2-1-1 井田保有資源井田保有資源/ /儲(chǔ)量計(jì)算匯總表儲(chǔ)量計(jì)算匯總表 單位：kt資源/儲(chǔ)量煤層號(hào)煤類111b(kt)122b(kt)333(kt)111b+122b(kt)111b+122b+333(kt)111b 111b+122b+333(%)111b+122b 111b+122b+333(%)備注QF4070

27、076040704830848431/3JM19600019601960100100小 計(jì)60300760603067908989101/3JM059206000592011920050111/3JM4657046351015051205613557683核減區(qū)采空區(qū)儲(chǔ)量735kt總 計(jì)5260010555169106315580065（二）礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量本礦井 3、10、11 號(hào)層屬于一類一型賦存條件煤層，選擇 333 資源/儲(chǔ)量可信度系數(shù)取 0.9。礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量匯總見(jiàn)表 2-1-2。山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)11表 2-1-2 礦井工業(yè)資源礦井工業(yè)資源/ /儲(chǔ)量匯總表

28、儲(chǔ)量匯總表 單位：kt保有資源/儲(chǔ)量煤層111b122b333111b+122b+333333可信度系數(shù)333折減工業(yè)資源/儲(chǔ)量36030076067900.976671410059206000119200.9600113201146570463510150613550.9101560340合計(jì)52600105551691080065169178374（三）礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算方法：礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量減去井田邊界、構(gòu)造、村莊等永久煤柱。 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算見(jiàn)表 2-1-3表 2-1-3 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算表礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算表 單位：kt永久煤拄損失煤層工業(yè)儲(chǔ)量風(fēng)氧化帶井田境界采空區(qū)蹬空區(qū)采

29、區(qū)隔離煤柱村莊合計(jì)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量36714148.6143.22058.12349.94364.11011320113.4490.72526.19204050.27269.81160340402.02506.01565.414434568073.452266合計(jì)783746643139.93623.52526.114443761447463900（四）礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算方法：礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地及井下主要巷道保護(hù)煤柱后乘以采區(qū)回采率。礦井工業(yè)場(chǎng)地、風(fēng)井場(chǎng)地煤柱按維護(hù)帶寬度 15m，表土移動(dòng)角 45，巖層移動(dòng)角 72留設(shè)；主要巷道兩側(cè)各留 30m，巷間煤柱按 30m 留設(shè)；發(fā)改委

30、令第 16 號(hào)關(guān)于回采率的要求，本礦井可采煤層均為稀缺煤種，3 號(hào)、11 號(hào)煤層為中厚煤層，采區(qū)回采率取 83%，10 號(hào)煤層為薄煤層，采區(qū)回采率取 88%。詳見(jiàn)礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算表 2-1-4山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)12表 2-1-4 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算表礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算表 單位：kt 開(kāi)采煤柱損失煤層編號(hào)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量工業(yè)場(chǎng)地50%大巷小計(jì)開(kāi)采損失設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量34364.11213511.51724.5448.72191107269.8622.4345.1967.5756.2554611522661586.22254.43840.68232.340193合計(jì)63900342

31、1.631116532.69437.247930三、先期開(kāi)采地段資源儲(chǔ)量三、先期開(kāi)采地段資源儲(chǔ)量（一）礦井先期開(kāi)采地段位于井田西部（1101 采區(qū)），開(kāi)采煤層為11 號(hào)煤層，兼并重組地質(zhì)報(bào)告批復(fù)保有資源/儲(chǔ)量 2459 萬(wàn) t，根據(jù)山西陸合煤化集團(tuán)有限公司晉陸發(fā)【2014】30 號(hào)“關(guān)于山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)井田西南部 11 號(hào)煤層存在采空區(qū)的批復(fù)”井田西南部存在采空區(qū)，需核減保有儲(chǔ)量 73.5234 萬(wàn) t，先期開(kāi)采地段保有資源/儲(chǔ)量 2385.5 萬(wàn) t。先期開(kāi)采地段資源/儲(chǔ)量詳見(jiàn)表 2-1-5。表 2-1-5 先期開(kāi)采地段資源先期開(kāi)采地段資源/ /儲(chǔ)量表儲(chǔ)量表 單位：kt資源/儲(chǔ)量（kt

32、）煤層號(hào)煤 類111b122b111b+122b111b總量(%)111b+122b總量(%)111/3JM237401152385599.5100（二）先期開(kāi)采地段設(shè)計(jì)儲(chǔ)量詳見(jiàn)表 2-1-6。表 2-1-6 先期開(kāi)采地段設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算表先期開(kāi)采地段設(shè)計(jì)儲(chǔ)量計(jì)算表 單位：kt永久煤拄損失煤層工業(yè)儲(chǔ)量井田境界采空區(qū)村莊合計(jì)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量1123855544.3546.412502340.721514.3合計(jì)23855544.3546.412502340.721514.3（三）先期開(kāi)采地段設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量詳見(jiàn)表 2-1-7。表 2-1-7 先期開(kāi)采地段礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算表先期開(kāi)采地段礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算表

33、單位：kt 開(kāi)采煤柱損失煤層編號(hào)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量50%大巷小計(jì)開(kāi)采損失設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量1121514.3669.3669.33543.617301.4合計(jì)21514.3669.3669.33543.617301.4山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)13二、礦井服務(wù)年限二、礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限計(jì)算公式為：TZ/（AK）式中：T服務(wù)年限，a；Z設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，kt；A設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，kt/a；K儲(chǔ)量備用系數(shù)，取 1.40。礦井服務(wù)年限為：T47930/（1.41200）28.5(a) ,先期開(kāi)采地段服務(wù)年限 10.3a。經(jīng)計(jì)算礦井服務(wù)年限由 27.6a 變更為 28.5a，先期開(kāi)采地段服務(wù)年限由 9.8a

34、 變更為 10.3a。2.22.2井田開(kāi)拓井田開(kāi)拓一、開(kāi)拓布置一、開(kāi)拓布置開(kāi)拓方式以主斜井、副斜井、回風(fēng)立井三個(gè)井筒開(kāi)拓井田先期開(kāi)采地段，開(kāi)采北部時(shí)設(shè)北部回風(fēng)立井，開(kāi)采南部時(shí)設(shè)南部安全出口井。全井田以+1000m 主水平聯(lián)合布置、分層開(kāi)采井田內(nèi) 10 號(hào)、11 號(hào)煤層，在 3 號(hào)煤層中設(shè)一個(gè)輔助水平。先期開(kāi)采地段位于井田西部的 11 號(hào)煤層。先期開(kāi)采地段巷道布置維持原批復(fù)設(shè)計(jì)，即井筒落底后向西布置集中膠帶運(yùn)輸巷、軌道運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷，掘進(jìn)至井田中部時(shí)向北布置一組巷道，分別為北翼帶式輸送機(jī)大巷、軌道運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷，三條大巷南北貫穿整個(gè)先期開(kāi)采地段。按照晉煤行發(fā)2014718 號(hào)文件精神，礦井在

35、開(kāi)拓二采區(qū)巷道時(shí)，回風(fēng)巷底板沿 11 號(hào)煤層的頂板進(jìn)行布置，回風(fēng)巷道高出膠帶運(yùn)輸巷、軌道運(yùn)輸巷的巷道高度。根據(jù)山西陸合煤化集團(tuán)有限公司晉陸發(fā)【2014】30 號(hào)“關(guān)于山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)井田西南部 11 號(hào)煤層存在采空區(qū)的批復(fù)”井田西南部存在采空區(qū)，采空區(qū)面積 165668m2，為最大限度的回收井田西南角處的資源，在開(kāi)采該處資源時(shí)沿井田南部邊界向西部邊界布置一組巷道作為采區(qū)內(nèi)的山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)14聯(lián)絡(luò)巷道，在距采空區(qū) 100 米處下穿至采空區(qū)下部的巖層中，巷道距采空區(qū)高度 40 米，平行于 20、21 號(hào)拐點(diǎn)邊界南北向布置一組巷道與采區(qū)聯(lián)絡(luò)巷相連，構(gòu)成開(kāi)采西南角區(qū)域的巷

36、道。二、采區(qū)劃分二、采區(qū)劃分先期開(kāi)采地段劃分為一個(gè)采區(qū)（1101 采區(qū)），1101 采區(qū)為一單翼采區(qū)，采區(qū)服務(wù)年限 10.3a。采區(qū)內(nèi)現(xiàn)有兩個(gè)村莊沙凹里、小東嶺，根據(jù)陸合集團(tuán)與當(dāng)?shù)卣畢f(xié)商，采區(qū)內(nèi)兩個(gè)村莊正考慮搬遷，基于村莊搬遷的問(wèn)題及原設(shè)計(jì) 1101 采區(qū)服務(wù)年限較長(zhǎng)，采區(qū)巷道維護(hù)量太大，本次變更設(shè)計(jì)將先期開(kāi)采地段以沙凹里村莊南部保安煤柱為界劃分為兩個(gè)采區(qū)，分別為 1101 采區(qū)、1102 采區(qū)。1101 采區(qū)服務(wù)年限 4.1a，1102 采區(qū)服務(wù)年限 6.2a（按村莊未搬遷計(jì)算服務(wù)年限）。礦井投產(chǎn)采區(qū)為 1101 采區(qū)，1101 采區(qū)采完后再開(kāi)采 1102 采區(qū)。其它采區(qū)劃分仍按原設(shè)計(jì)執(zhí)行

37、，采區(qū)編號(hào)根據(jù)先期開(kāi)采地段采區(qū)編號(hào)順延。三、井巷工程三、井巷工程（一）井筒1.井筒坐標(biāo)主斜井坐標(biāo)為 X: 4035655.980,Y: 19536757.884,Z: +1152.569;副斜井坐標(biāo)為：X: 4035587.077,Y: 19536661.769，Z: +1151.634，回風(fēng)立井坐標(biāo)為：X: 4035500.930，Y: 19536563.523，Z:+ 1162.796。表 2-2-1 井筒坐標(biāo)變更對(duì)照表井筒坐標(biāo)變更對(duì)照表序號(hào)井筒名稱主斜井副斜井回風(fēng)立井經(jīng)距(Y)19536757.88419536661.76919536563.523緯距(X)4035655.9804035

38、587.0774035500.9301變更后井口坐標(biāo)標(biāo)高(m)+1152.569+1151.634+1162.7962、井筒裝備在副斜井井筒中安設(shè)架空乘人器，作為人員上下井的運(yùn)輸設(shè)備。架空乘人器選型及控制詳見(jiàn)第五章第一節(jié)，副斜井?dāng)嗝嬖斠?jiàn)圖 2-2-5、6。主斜井帶式輸送機(jī)安裝至井筒右側(cè)（下井方向），便于地面井口房布山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)15置。主斜井?dāng)嗝嬖斠?jiàn)圖 2-2-7、8。根據(jù)井下強(qiáng)排水系統(tǒng)的設(shè)置，強(qiáng)排硐室位于回風(fēng)立井東側(cè)，緊鄰回風(fēng)立井，設(shè)計(jì)將強(qiáng)排管路布置在回風(fēng)立井中，通過(guò)回風(fēng)立井直接引至地面排水涵洞?；仫L(fēng)立井?dāng)嗝嬖斠?jiàn)圖 2-2-9。變更后井筒特征見(jiàn)表 2-2-2山西陸合集

39、團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)16表 2-2-2 井筒特征表井筒特征表井 筒 名 稱序號(hào)井筒特征主斜井副斜井回風(fēng)立井經(jīng)距(Y)19536757.88419536661.76919536563.5231井口坐標(biāo)(m)80坐標(biāo)緯距(X)4035655.9804035587.0774035500.9302井口標(biāo)高 (m)+1152.569+1151.634+1162.7963方位角(度)94944井筒傾角(度)2118905落底水平標(biāo)高(m)+993+1000+9766井筒垂深或斜長(zhǎng)(m)4364941877井筒凈徑或凈寬(m)3.24.54.5表土段混凝土砌碹混凝土砌碹混凝土砌碹支護(hù)形式基巖錨網(wǎng)噴錨

40、網(wǎng)噴混凝土砌碹表土段5004005008井筒支護(hù)支護(hù)厚度(m2)基巖100120350斷面形狀半圓拱半圓拱圓形凈8.8214.715.99斷面積(m2)掘進(jìn)13.2/9.625.46/16.925.46 / 16.910井筒裝備帶式輸送機(jī)單鉤串車、架空乘人器梯子間（二）水倉(cāng)、水泵房、變電所位置水倉(cāng)、水泵房、變電所位置在井底車場(chǎng)南部。（三）消防材料庫(kù)位置井下消防材料庫(kù)位于集中軌道巷與集中回風(fēng)巷之間。（四）煤倉(cāng)上口進(jìn)風(fēng)繞道位置繞道開(kāi)口設(shè)置在集中軌道巷，同時(shí)繞道可作為開(kāi)采南翼時(shí)的上倉(cāng)運(yùn)輸巷，節(jié)省工程量。（五）增加避難硐室根據(jù)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的要求，在距副斜井井底 200 米處設(shè)置一 100人規(guī)模的永久避

41、難硐室；在 110101 工作面膠帶運(yùn)輸、軌道回風(fēng)順槽距工作面 800 米處各設(shè)一個(gè)臨時(shí)避難硐室，單個(gè)硐室規(guī)模為 20 人。（六）增加強(qiáng)排水系統(tǒng)山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)17在回風(fēng)立井東側(cè)，利用原有巷道設(shè)置井下集中強(qiáng)排水系統(tǒng)，排水管路沿回風(fēng)立井敷設(shè)至地面排水涵洞，排水泵的運(yùn)輸利用原有運(yùn)輸巷，通過(guò)副斜井運(yùn)輸。（七）順槽掘進(jìn)長(zhǎng)度投產(chǎn)時(shí) 110102 運(yùn)輸順槽、110102 回風(fēng)順槽掘進(jìn)長(zhǎng)度均為 175 米。（八）首采工作面位置井田西南部存在采空區(qū)，采空區(qū)面積 165668m2，為最大限度回收資源，首采工作面距采空區(qū)邊界 30m。四、采掘設(shè)備四、采掘設(shè)備工作面運(yùn)輸順槽采用兩部 SSJ10

42、00/2125 可伸縮帶式輸送機(jī)。工作面順槽超前支護(hù)為超前支架，工作面端頭支架為 ZYT9900/20/40（工作阻力 9900kN）。 回回采采工工作作面面主主要要設(shè)設(shè)備備型型號(hào)號(hào)、數(shù)數(shù)量量設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)功率(kW)單位總數(shù)量備注可伸縮膠帶輸送機(jī)SSJ1000/21251252臺(tái)2端頭支架ZYT9900/20/40組2超前支架ZCZ13200/20/40組2三、井巷工程量三、井巷工程量移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)，新增巷道工程量為 11110m ，掘進(jìn)體積為 156610m3，萬(wàn)噸掘進(jìn)率 92.5m，根據(jù)以上井巷工程變化，移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)，新增巷道工程量為 9554m ，掘進(jìn)體積為 1

43、40152m3。萬(wàn)噸掘進(jìn)率 79.6m。山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)18第三章第三章大巷運(yùn)輸及設(shè)備大巷運(yùn)輸及設(shè)備3.13.1運(yùn)輸設(shè)備選型運(yùn)輸設(shè)備選型一一、井井下下主主要要運(yùn)運(yùn)輸輸設(shè)設(shè)備備本礦井井下煤流運(yùn)輸工藝系統(tǒng)全部選用帶式輸送機(jī)。工作面來(lái)煤經(jīng)運(yùn)輸順槽進(jìn)入北翼上倉(cāng)帶式輸送機(jī)，北翼上倉(cāng)帶式輸送機(jī)將原煤卸入井下煤倉(cāng)，煤倉(cāng)下口經(jīng)集中運(yùn)輸巷與主斜井帶式輸送機(jī)搭接，將原煤運(yùn)輸出井，北翼上倉(cāng)帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力以滿足 1.2Mt/a 生產(chǎn)規(guī)模的需要為原則，根據(jù)井下采煤機(jī)工作時(shí)的峰值煤流、工作時(shí)間等確定北翼上倉(cāng)帶式輸送機(jī)輸送量為 Q=850t/h，集中運(yùn)輸巷帶式輸送機(jī)及主斜井帶式輸送機(jī)輸送量根據(jù)煤

44、倉(cāng)下口給煤機(jī)給煤量確定為 Q=270t/h。已有北翼上倉(cāng)帶式輸送機(jī)參數(shù)如下，表 3-1-2表 3-1-2 現(xiàn)現(xiàn)有有北北翼翼上上倉(cāng)倉(cāng)帶帶式式輸輸送送機(jī)機(jī)具具體體參參數(shù)數(shù)序號(hào)名稱參數(shù)數(shù)量備注1帶寬1000mm2機(jī)長(zhǎng)1000m3傾角-11604帶速2.5m/s5運(yùn)量850t/h6電動(dòng)機(jī)YB2-315L1-4 N=160kW2防爆7減速器B3SH10+FAN+逆止 i=2528膠帶St1000N/mm， 阻燃防靜電MT914-20089張緊裝置ZYL500J-02-250110制動(dòng)器KPZ1200/2252防爆1、由于輸送機(jī)長(zhǎng)度、傾角等發(fā)生變化，本次計(jì)算只對(duì)已有帶式輸送機(jī)進(jìn)行校核。北翼上倉(cāng)帶式輸送機(jī)系

45、統(tǒng)布置見(jiàn)插圖 3-1-1.山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)19圖 3-1-1 北北翼翼上上倉(cāng)倉(cāng)帶帶式式輸輸送送機(jī)機(jī)系系統(tǒng)統(tǒng)布布置置示示意意圖圖（1）原始數(shù)據(jù)及工作條件：輸送物料：原煤；物料最大粒度：300mm；物料散密度：=0.90t/m3；輸送量：Q=850t/h；輸送距離：L=1000m；提升高度 H=17.139m；帶式輸送機(jī)傾角：=-1160；采用中部液壓拉緊裝置。工作環(huán)境：煤礦井下。（2）校核帶式輸送機(jī)的運(yùn)量能否滿足生產(chǎn)能力Q3600Svk36000.112672.510.90913t/h650t/h，滿足。式中：S輸送帶上物料的最大截面積；原煤松散密度 =0.90t/m3；K

46、傾角系數(shù) 1；（3）帶式輸送機(jī)選型計(jì)算1）基本數(shù)值：每米長(zhǎng)度承載托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量；18.4/ROqkg m山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)20每米長(zhǎng)度回程托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量；5.7/RUqkg m每米長(zhǎng)度上膠帶質(zhì)量；18.0/Bqkg m每米長(zhǎng)度物料質(zhì)量；94.4/Gqkg m模擬摩擦系數(shù)；0.03f 膠帶：鋼絲繩芯 B=1000 mm ST1000N/mm （MT668-2008）2）功率計(jì)算帶式輸送機(jī)正?？蛰d運(yùn)行工況：傳動(dòng)滾筒的圓周驅(qū)動(dòng)力 FU應(yīng)為輸送機(jī)上運(yùn)行阻力之和。UHS1S2StF =CF +F +F +F式中：FH主要阻力; FS1主要特種阻力; FS2附加特種阻力； FSt輸

47、送機(jī)傾斜阻力； C附加阻力系數(shù)，取 1.112。主要阻力 FH包括承載分支的物料、輸送帶移動(dòng)以及托輥旋轉(zhuǎn)所出現(xiàn)的阻力。；(2cos)17625.5HRORUBFqqqfL gN主要特種阻力 FS1包括托輥前傾的摩擦阻力和被輸送物料與導(dǎo)料槽F欄板間的摩擦阻力glF0cossin306BFCL q gN式中：槽形系數(shù)C 托輥和輸送機(jī)間的摩擦系數(shù)0 托輥前傾角 裝有前傾托輥的輸送機(jī)長(zhǎng)度L22221851.2VglIglFNv b式中：2物料和導(dǎo)料板的摩擦系數(shù)，0.50.7山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)21IV輸送能力 l裝有導(dǎo)料板的設(shè)備長(zhǎng)度 b1導(dǎo)料擋板內(nèi)部寬度則 FS1=306+851.2

48、=1157.2N附加特種阻力 FS2包括輸送帶清掃器摩擦阻力 Fr式卸料器摩擦阻力 Fa32400rFApN式中： A輸送帶和輸送帶清掃器接觸面積 P輸送帶清掃器和輸送帶間的壓力（一般310410104） 3輸送帶和輸送帶清掃器間的摩擦系數(shù) 0.50.70aF 22400SraFFFN傾斜阻力； 0StGFq H g傳動(dòng)滾筒正常運(yùn)行圓周力；1222769.0UHSSStFCFFFFN傳動(dòng)滾筒正常運(yùn)行軸功率；56.99APkW電動(dòng)機(jī)功率；164.68AMPPkW1取 0.88同理，帶式輸送機(jī)不同工況功率計(jì)算比較表見(jiàn)表 3-1-3表 3-1-3 帶帶式式輸輸送送機(jī)機(jī)不不同同工工況況功功率率計(jì)計(jì)算算

49、比比較較表表基本參數(shù)正常運(yùn)行空載正常運(yùn)行滿載正常運(yùn)行下運(yùn)滿載上運(yùn)空載正常運(yùn)行下運(yùn)空載上運(yùn)滿載ROq18.4kg/m18.4kg/m18.4kg/m18.4kg/mRUq5.7 kg/m5.7 kg/m5.7 kg/m5.7 kg/mBq16.8 kg/m16.8 kg/m16.8 kg/m16.8 kg/mGq094.4kg/m94.4 kg/m94.4 kg/mf0.030.030.030.03HF17625.5N45245.4N41485.2N21385.9N1SF1157.2N1976N1976N1976N2SF2400N2400N2400N2400N山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)

50、計(jì)22STF0N-11112.8N-41672.9N30560.1NUF22769.0N42580.7N7922.0N58246.7NAP56.99kW106.5kW19.8kW145.6kW由表 3-1-3 可知，帶式輸送機(jī)在正常運(yùn)行下運(yùn)空載，上運(yùn)滿載時(shí)，功率最大，電動(dòng)機(jī)功率；所以已有兩臺(tái) YB2-315L1-4，N=160kW 電165.45MPkW動(dòng)機(jī)功率滿足設(shè)計(jì)要求。3）輸送帶張力計(jì)算按不打滑條件校核第一傳動(dòng)滾筒選用包膠滾筒 0.35 圍包角 210經(jīng)計(jì)算：e3.6第二傳動(dòng)滾筒選用包膠滾筒 0.35 圍包角 210經(jīng)計(jì)算 e3.6功率配比：1:1 時(shí)FUmaxKA1.5FU63871.

51、1NUF5340.4N4minmax11UFFeF45340.4NF2F3F4+（1/2）Fu=26630.8NF5F4fg （qRU+qBCos）+ (qRU +qBCos)-qBHg31321.9N 1l12l2F61.03F5=32261.6N按垂度條件承載分支最小張力為：0min()16539.78( / )BGndma qqgFNh a承回程分支最小張力為：min7903.38( / )uBndma q gFNh a回F5 F6 minF回minF承F1F4FU47921.1N按不打滑條件驗(yàn)算：山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)23F1/F2=1.8e11=3.6F3/F4=2.

52、9e22=3.6拉緊裝置的計(jì)算：F0=F5+ F6=63583.5N4）膠帶安全系數(shù)的計(jì)算安全系數(shù)：n=STB/F1=13 滿足要求，根據(jù)帶式輸送機(jī)工程設(shè)計(jì)規(guī)范完全滿足要求，所以選用鋼絲繩芯 ST1000N/mm 型阻燃抗靜電膠帶滿足要求。5)制動(dòng)力矩的計(jì)算*U12F =(2)cos58246.7NRORUBGSSCf gL qqqqFF制動(dòng)力矩*ZUM=F35088.4rN m=70176.8Nm*ZZM =kMFU*主要阻力模擬摩擦系數(shù)取 0.016k安全系數(shù)取 2.因此選用 KPZ1200/225 型盤式可控制動(dòng)器，滿足設(shè)計(jì)要求。經(jīng)計(jì)算可知：已有驅(qū)動(dòng)裝置及膠帶滿足設(shè)計(jì)要求。集中運(yùn)輸巷帶式

53、輸送機(jī)參數(shù)如下，表 3-1-5表 3-1-5 集集中中運(yùn)運(yùn)輸輸巷巷帶帶式式輸輸送送機(jī)機(jī)具具體體參參數(shù)數(shù)序號(hào)名稱參數(shù)數(shù)量備注1帶寬1000mm2機(jī)長(zhǎng)426.33m3傾角-14-33604帶速1.6m/s5運(yùn)量270t/h6電動(dòng)機(jī)YBK2-250M-4 N=55kW1防爆7減速器JS-55 i=18.24918膠帶PVC680S， 阻燃防靜電MT914-20089制動(dòng)器KPZ-800/YZ-251防爆10張緊裝置ZYJ-100/16.5D11、由于輸送機(jī)長(zhǎng)度、傾角等發(fā)生變化，本次計(jì)算只對(duì)已有帶式輸送機(jī)進(jìn)行校核。山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)24集中運(yùn)輸巷帶式輸送機(jī)系統(tǒng)布置見(jiàn)插圖 3-1-2

54、.圖 3-1-2 集集中中運(yùn)運(yùn)輸輸巷巷帶帶式式輸輸送送機(jī)機(jī)系系統(tǒng)統(tǒng)布布置置示示意意圖圖（1）原始數(shù)據(jù)及工作條件：輸送物料：原煤；物料最大粒度：300mm；物料散密度：=0.90t/m3；輸送量：Q=270t/h；輸送距離：L=426.33m；提升高度 H=-10.2m；帶式輸送機(jī)傾角：=-14-3360；采用尾部液壓拉緊裝置。工作環(huán)境：煤礦井下。（2）校核帶式輸送機(jī)的運(yùn)量能否滿足生產(chǎn)能力Q3600Svk36000.112671.610.90584t/h270t/h，滿足。式中：S輸送帶上物料的最大截面積；原煤松散密度 =0.90t/m3；K傾角系數(shù) 1；（3）帶式輸送機(jī)選型計(jì)算1）基本數(shù)值：附

55、加阻力系數(shù) C=1.2；每米長(zhǎng)度承載托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量；18.4/ROqkg m山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)25每米長(zhǎng)度回程托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量；5.7/RUqkg m每米長(zhǎng)度上膠帶質(zhì)量；16.8/Bqkg m每米長(zhǎng)度物料質(zhì)量；30/Gqkg m模擬摩擦系數(shù) f=0.012；膠帶：PVC680S B=1000 mm （MT914-2008）2）功率計(jì)算帶式輸送機(jī)正常空載運(yùn)行工況：傳動(dòng)滾筒的圓周驅(qū)動(dòng)力 FU應(yīng)為輸送機(jī)上運(yùn)行阻力之和。UHS1S2StF =CF +F +F +F式中：FH主要阻力; FS1主要特種阻力; FS2附加特種阻力； FSt輸送機(jī)傾斜阻力； C附加阻力系數(shù)。主要阻力 F

56、H包括承載分支的物料、輸送帶移動(dòng)以及托輥旋轉(zhuǎn)所出現(xiàn)的阻力。；(2cos)3167.1HRORUBFqqqfL gN主要特種阻力 FS1包括托輥前傾的摩擦阻力和被輸送物料與導(dǎo)料槽F欄板間的摩擦阻力glF0cossin217.2BFCL q gN式中：槽形系數(shù)C 托輥和輸送機(jī)間的摩擦系數(shù)0 托輥前傾角 裝有前傾托輥的輸送機(jī)長(zhǎng)度L222213141.8VglIglFNv b式中：2物料和導(dǎo)料板的摩擦系數(shù)，0.50.7山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)26IV輸送能力 l裝有導(dǎo)料板的設(shè)備長(zhǎng)度 b1導(dǎo)料擋板內(nèi)部寬度則 FS1=217.2+3141.8=3359.0N附加特種阻力 FS2包括輸送帶清掃

57、器摩擦阻力 Fr式卸料器摩擦阻力 Fa32160rFApN式中： A輸送帶和輸送帶清掃器接觸面積 P輸送帶清掃器和輸送帶間的壓力（一般310410104） 3輸送帶和輸送帶清掃器間的摩擦系數(shù) 0.50.70aF 22160SraFFFN傾斜阻力； 0StGFq H g傳動(dòng)滾筒正常運(yùn)行圓周力；129161.1UHSSStFCFFFFN傳動(dòng)滾筒正常運(yùn)行軸功率；14.66APkW電動(dòng)機(jī)功率；118.32AMPPkW1取 0.8同理，帶式輸送機(jī)不同工況功率計(jì)算比較表見(jiàn)表 3-1-6表 3-1-6 帶帶式式輸輸送送機(jī)機(jī)不不同同工工況況功功率率計(jì)計(jì)算算比比較較表表基本參數(shù)下運(yùn)空載運(yùn)行下運(yùn)滿載運(yùn)行ROq18

58、.4kg/m18.4kg/mRUq5.7 kg/m5.7 kg/mBq16.8 kg/m16.8 kg/mGq030kg/mf0.0120.012HF3167.1N8043.4N1SF3359.0N4781.2N2SF2160N2160NSTF0-21277.1N山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)27UF9161.1N-5086.0NAP18.32kW-12.71kW比較可知，帶式輸送機(jī)在下運(yùn)空載運(yùn)行時(shí)，功率最大，已有電動(dòng)機(jī)YBK2-250M-4 N=55kW 滿足要求，故選擇該工況進(jìn)行計(jì)算。3）輸送帶垂度校核承載分支最小張力為：0min()6886.628( / )BGndma qqgF

59、Nh a回程分支最小張力為： min6180.38( / )uBndma q gFNh a4）打滑驗(yàn)算輸送帶工作時(shí)不打滑需保持的最小張力2minUmax11eFFmaxUUAFF K式中：FUmax起動(dòng)時(shí)傳動(dòng)滾筒上的最大圓周力KA起動(dòng)系數(shù)本系列單傳動(dòng)滾筒包角 =210 =0.3 e =3 則 F2min5285.25NF1max=F2+FU=14446.35N膠帶安全系數(shù) ：SA=BSt/F1max=47.07所選輸送帶滿足強(qiáng)度要求。5）制動(dòng)力矩計(jì)算*U12F =(2)11066.36NRORUBSSCf Lg qqqFF制動(dòng)力矩*ZUM=F5030.16rN m*ZZM =kM10060.3

60、2N mFU*主要阻力模擬摩擦系數(shù)取 0.016k安全系數(shù)取 2.因此選用 KPZ-800/YZ-25 型盤式可控制動(dòng)器，滿足設(shè)計(jì)要求。6）拉緊裝置選擇山西陸合集團(tuán)基安達(dá)煤業(yè)有限公司礦井設(shè)計(jì)28由于帶式輸送機(jī)所需拉緊行程較長(zhǎng)，為改善其起動(dòng)特性，避免起動(dòng)時(shí)長(zhǎng)距離輸送帶的波動(dòng)現(xiàn)象并延長(zhǎng)輸送帶的使用壽命，便于自動(dòng)控制，滿足安全規(guī)程中關(guān)于拉力下降保護(hù)的規(guī)定，采用液壓自動(dòng)拉緊方式，拉緊裝置設(shè)置在輸送機(jī)尾部。,4min3min2F=F=F()9982.4BRUBq HgfL qqgNF0=2F4=19964.8N選用液壓張緊裝置 ZYJ100/16.5D 滿足要求。經(jīng)計(jì)算，已有驅(qū)動(dòng)裝置及膠帶滿足設(shè)計(jì)要求。