興華煤礦技術(shù)改造(新建主風(fēng)井)設(shè)計(jì)

1、前言湖南省新化縣桑梓鎮(zhèn)興華煤礦位于新化縣桑梓鎮(zhèn)集中村境內(nèi)，屬村辦企業(yè)，于1999年開(kāi)始建井，開(kāi)采接龍橋區(qū)段淺部煤層，至2004年底煤炭資源枯竭，無(wú)法生存，經(jīng)新化縣人民政府申請(qǐng)，婁底市人民政府批準(zhǔn)，將興華煤礦礦區(qū)范圍調(diào)整至大躍井田淺部，為不影響大躍井田的整體開(kāi)發(fā)，主、風(fēng)井位置及開(kāi)采布置都必須重新設(shè)計(jì)，興華煤礦特委托我院對(duì)該礦井進(jìn)行技術(shù)改造（新建主、風(fēng)井）設(shè)計(jì)。一、設(shè)計(jì)依據(jù)1、湖南省冷水江礦井大躍井田地質(zhì)報(bào)告（詳查）；2、婁市煤安治200517號(hào)3、煤礦安全規(guī)程（2004）；4、中國(guó)采煤學(xué)；5、煤炭法及煤礦安全生產(chǎn)基本條件規(guī)定；6、煤礦安全監(jiān)察條例；7、有關(guān)煤炭資源開(kāi)發(fā)利用政策；8、興華煤礦提供的

2、圖紙和資料。二、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想根據(jù)該礦的煤層賦存條件、地形地質(zhì)及開(kāi)采技術(shù)條件和目前湖南省小型煤礦開(kāi)采的技術(shù)水平，按照煤礦安全規(guī)程和煤礦安全生產(chǎn)基本條件規(guī)定要求，以煤礦實(shí)現(xiàn)“正規(guī)生產(chǎn)、規(guī)范管理、確保安全、提高效益”為指導(dǎo)思想。對(duì)每一項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)不僅要考慮技術(shù)的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)的合理性，而更要優(yōu)先考慮安全性，達(dá)到完善礦井安全管理和安全裝備，提高礦井抗災(zāi)和防災(zāi)能力的目的。第一章 礦井概況及地質(zhì)概況第一節(jié) 礦井概況一、 交通位置和自然地理興華煤礦位于新化縣桑梓鎮(zhèn)境內(nèi)，規(guī)劃開(kāi)采冷水江礦區(qū)接龍橋區(qū)段4346勘探線之間的煤炭資源。礦井對(duì)外以公路運(yùn)輸為主，礦區(qū)有3km簡(jiǎn)易公路與新化至冷水江公路相連，距新化縣城及冷水

3、江市區(qū)均為10Km，交通較方便。興華煤礦地段屬低山丘陵地形，地勢(shì)為南低北高，最高為聳山，標(biāo)高為+632.88m，最低為礦井井田2號(hào)拐點(diǎn)坐標(biāo)處，標(biāo)高為+236.9m。區(qū)內(nèi)氣候溫暖潮濕，氣候變化較大，每年12月至次年1月為年溫度最低期，歷史最低溫度為零下7.5，每年7月至8月為年氣溫最高期，歷史最高氣溫為43，歷年平均氣溫2122度。每年4月至6月為雨季，歷史最小降雨量為1335.4，最大降雨量為1761.9，平均年降雨量1550.6mm，年平均蒸發(fā)量968.62mm，47月為雨季，12月至次年2月為枯水季節(jié)，主要風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)及西南風(fēng)，最大風(fēng)速為7.5m/s。二、礦井開(kāi)采現(xiàn)狀及現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)1、開(kāi)采現(xiàn)

4、狀礦井采用斜井開(kāi)拓，主斜井沿頂板穿層布置，位于礦井北翼中部，井口坐標(biāo)：X=3070091.0、Y=37538772.91、Z= +206.23m，坡度26°，落底于煤層頂板+162.33m標(biāo)高處，斜長(zhǎng)100.14m，向西布置主運(yùn)輸石揭煤后向南沿煤層布置+162運(yùn)輸大巷，以穿層平巷及上山與風(fēng)井聯(lián)通，形成礦井負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。風(fēng)井位于礦井南翼中部，井口坐標(biāo)：X=3069881、Y=37538666、Z=+220.81m，底頂板穿層布置，落底標(biāo)高+190.0m。主斜井為礦井通風(fēng)、運(yùn)輸和敷設(shè)管線及行人用，風(fēng)井為礦井回風(fēng)用并兼做安全出口。主斜井坡度26°，斜長(zhǎng)100.14m，采用JT0.

5、8×0.6型礦用提升絞車(chē)單鉤一次串兩車(chē)提升，井下運(yùn)輸大巷及采區(qū)使用U-0.75m3型礦車(chē)人力推車(chē)運(yùn)輸。軌型18/m，軌距600。礦井通風(fēng)方式為中央分列式，通風(fēng)方法為抽出式。主斜井為進(jìn)風(fēng)井，井口標(biāo)高為+206.23m，風(fēng)井為回風(fēng)井，井口標(biāo)高+220.81m。新鮮風(fēng)流經(jīng)主斜井、+162m運(yùn)輸大巷、通過(guò)局扇送風(fēng)至掘進(jìn)工作面，泛風(fēng)經(jīng)總回風(fēng)上山至風(fēng)井，由抽風(fēng)機(jī)排至地面。地面風(fēng)井口安裝有兩臺(tái)YBK56-6-11型軸流式抽風(fēng)機(jī)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，額定功率為11kw，井下安裝有5.5kw局扇二臺(tái)。掘工作面采用局扇配風(fēng)筒壓入式通風(fēng)。礦井實(shí)測(cè)總進(jìn)風(fēng)量為528m3/min，總回風(fēng)量為540 m3/min

6、。實(shí)測(cè)礦井正常涌水量10m3/h，最大涌水量為15m3/h ，PH值呈中性。主斜井井底水泵房排水設(shè)備采用D25-30×6型水泵2臺(tái)，配套電機(jī)額定功率30KW。水泵額定流量25m3/h額定揚(yáng)程180m。排水管路為76×4無(wú)縫鋼管二趟,沿主斜井敷設(shè)至地面。礦井主供電源來(lái)自新化縣城35KV變電站，供電架空線規(guī)格LGJ-50，供電距離10KM，10KV“T”接至礦。礦井應(yīng)自備有一臺(tái)75KW的柴油發(fā)電機(jī)作為礦井備用電源。經(jīng)過(guò)多年開(kāi)采，現(xiàn)老礦井范圍+140m以上資源已基本采完，老礦井即將報(bào)廢。第二節(jié) 礦井地質(zhì)概況一、地層和地質(zhì)構(gòu)造礦區(qū)出露地層由新至老有：第四系（Q）、中上石炭統(tǒng)壺天群（

7、C2+3ht）、下石炭統(tǒng)梓門(mén)橋組（C1Z）、下石炭系測(cè)水組（C1C）、下石炭系石磴子組（C1S）。1、第四系（Q）：主要為坡積層，為灰至黃灰色淤泥、粘土、砂土，厚一般5m。不整合于各地層之上。2、石炭系中上統(tǒng)壺天群（C2+3ht）：由灰白色至淺灰色厚層狀灰?guī)r為主，最大厚度800m左右，與下伏梓門(mén)橋組呈整合接觸。3、下石炭統(tǒng)梓門(mén)橋組（C1Z）：上部為深灰色泥質(zhì)灰?guī)r，中厚層狀，中部為硅質(zhì)灰?guī)r；下部為深黑色中厚層狀泥灰?guī)r，常含微晶石膏05層，一般23層；層位較穩(wěn)定。全組平均厚170m左右。與下伏測(cè)水組地層整合接觸。4、下石炭統(tǒng)測(cè)水組（C1C）為礦區(qū)含煤地層，平均厚約99m，按其含煤性、巖性組合和生物

8、化石生平特征均可分為上段（不含煤段）和下段（含煤段）兩段。1、上段（C1C2）不含煤段。由色澤較淺的碎屑巖及紫紅、灰綠色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖和深灰色泥質(zhì)巖等組成。厚約76m左右。2、 下段（C1C1）含煤段。由顏色較深的碎屑巖夾煤層及泥質(zhì)灰?guī)r組成，以灰黑色的砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、暗灰色細(xì)砂巖、石英砂巖為主。其次為黑色泥巖夾炭質(zhì)泥巖，一般厚23m左右。與下伏石磴子組地層整合接觸。5、下石炭統(tǒng)石磴子組（C1s）上部為薄至中厚層狀鈣質(zhì)泥巖。下部為黑灰色中厚層狀泥灰?guī)r，含方解石脈 及黃鐵礦結(jié)核。鉆孔揭露最大厚度250m。本區(qū)可見(jiàn)厚42m。本井田位于冷水江向斜北翼的西北端，滿(mǎn)竹背斜傾伏端的白馬山倒轉(zhuǎn)向斜部位，地

9、層走向NWSW，傾向NE，傾角變化較大，一般為70°。井田構(gòu)造以斷層為主，其中株木山逆斷層為區(qū)內(nèi)主干斷層，位于42線51線一帶，走向長(zhǎng)2500m，傾角35°左右，斷距約200m左右。褶曲次之，地質(zhì)構(gòu)造屬?gòu)?fù)雜。二、煤層及煤質(zhì)興華煤礦含煤地層為測(cè)水組煤系，礦井內(nèi)含煤6層，自上而下命名為：上段煤、3煤層、5煤層、6煤層、7煤層、8煤層，上段煤有時(shí)為兩層，未加細(xì)分，統(tǒng)稱(chēng)上段煤，一般不可采。井田內(nèi)可采煤層為下石炭統(tǒng)測(cè)水組（C1C）3、5煤，煤層平均厚度2.76m。其中3煤局部可采，厚03.89m，平均厚度1.54m。5煤層全區(qū)可采，厚08.52m，平均厚度2.0m。其它煤層不可采。3

10、、5煤層均以粉狀結(jié)構(gòu)為主，局部細(xì)中條帶狀塊煤，主要由亮煤和鏡煤組成。煤質(zhì)屬中灰、特低硫、中高發(fā)熱量無(wú)煙煤，適用于動(dòng)力和民用用煤。具體指標(biāo)見(jiàn)下表:指標(biāo)原煤精煤分析基水分（）干燥基灰分（）可燃基揮發(fā)分（）干燥基全硫（）干燥基彈筒發(fā) 熱 量（mJ/）3煤原煤3.5918.557.670.9728.46精煤2.814.914.665煤原煤3.918.667.910.6027.6精煤3.296.725.04三、瓦斯及煤塵爆炸性、煤的自燃性該礦2005年未進(jìn)行瓦斯等級(jí)鑒定，本設(shè)計(jì)參照相鄰煤礦巨底沖煤礦2005年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果（湘煤行2005233號(hào)），相對(duì)瓦斯涌出量為16.61m3/t，屬高瓦斯礦井，煤

11、層無(wú)自燃發(fā)火傾向性，煤塵無(wú)爆炸危險(xiǎn)性。四、水文地質(zhì)1、礦井水文地質(zhì)條件區(qū)內(nèi)主要含水層有梓門(mén)橋組、測(cè)水組、石磴子組。梓門(mén)橋組地表巖溶發(fā)育，屬富水性較強(qiáng)的裂隙巖溶含水層；測(cè)水組為一水頭高，富水性較弱的裂隙承壓含水層；石磴子組裂隙發(fā)育，屬一富水性中等的裂隙含水層。區(qū)內(nèi)主要隔水層有二層：一層為測(cè)水組3煤頂板以上巖層，厚90m以上，主要以淺灰?guī)r層為主，由紫紅、灰色砂質(zhì)泥巖，灰白色石英砂巖，灰色泥質(zhì)灰?guī)r，為煤層頂板之良好的隔水層。一層為3煤底板深灰色細(xì)（粉）砂巖，至石磴子組頂部的鈣質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r，厚約2530m，為煤層底板之良好隔水層。礦井主要充水來(lái)源為測(cè)水組砂巖裂隙水、老窿水及大氣季節(jié)性降水補(bǔ)充水。礦井

12、水文地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單類(lèi)型。2、設(shè)計(jì)開(kāi)采范圍內(nèi)涌水量預(yù)計(jì)根據(jù)新化縣煤炭局提供的地質(zhì)資料，預(yù)計(jì)該礦井+130m水平正常涌水量將達(dá)到10m3/h，最大涌水量為15m3/h。 第二章 開(kāi)采方案第一節(jié) 礦井境界及儲(chǔ)量一、礦井境界根據(jù)興華煤礦采礦許可證（2004年12月29日），礦井范圍由以下拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定：1、 X=3069650 Y=37538750；2、 X=3069975 Y=37538910；3、 X=3070120 Y=37538825；4、 X=3070220 Y=37538860；5、 X=3070270 Y=37538785；6、 X=3069800 Y=37538505。開(kāi)采標(biāo)高為+280

13、m+140m。調(diào)整后礦區(qū)范圍由以下拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定：1、 3070145 375396102、 3070125 375394003、 3070530 375395204、 3070530 375390705、 3070190 375390706、 3069975 375389107、 3069505 375387508、 3069800 375385059、 3071000 3753920010、 3070566 3753971411、 3070324 37539666開(kāi)采標(biāo)高為+300m+130m。二、礦井儲(chǔ)量根據(jù)劃定的開(kāi)采范圍計(jì)算，礦井保有儲(chǔ)量110.3萬(wàn)噸，按80回采率計(jì)算，可采儲(chǔ)量為88.

14、24萬(wàn)噸。第二節(jié) 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、礦井工作制度礦井年工作日330d，每天三班作業(yè)，每天凈提升時(shí)間14h。二、礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限根據(jù)礦井設(shè)計(jì)委托書(shū)，設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力為3萬(wàn)噸/年。日生產(chǎn)能力：91t/日。礦井范圍內(nèi)保有地質(zhì)儲(chǔ)量110.3萬(wàn)t，可采儲(chǔ)量88.24萬(wàn)t，儲(chǔ)量備用系數(shù)取1.4，計(jì)算得礦井服務(wù)年限約21a。T=110.3×0.8/3×1.4=21(a)第三節(jié) 開(kāi)拓布置一、開(kāi)拓方案選擇根據(jù)煤層賦存情況、礦區(qū)地形和礦井開(kāi)采現(xiàn)狀結(jié)合礦方意見(jiàn)，初步提出二個(gè)開(kāi)拓方案：方案：新掘主平硐和風(fēng)井。在礦井2號(hào)拐點(diǎn)處新掘主平硐，井口坐標(biāo)X=3070170、Y=37539470

15、、Z=+238.5m，以191°的方位角施工平硐15m，再以ß=28°的坡度施工11軌道上山至+130m標(biāo)高落底，長(zhǎng)231.11 m，落底后沿巖層走向布置+130m底板運(yùn)輸大巷至井田中部，并以坡度30°的偽傾斜方向施工11通風(fēng)上山與+240m底板回風(fēng)大巷、回風(fēng)上山和風(fēng)井（風(fēng)井位于礦井1號(hào)拐點(diǎn)附近，井口坐標(biāo)X=3070180、Y=37539530、Z=+260m，=215°）貫通。構(gòu)成礦井負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。（見(jiàn)開(kāi)拓系統(tǒng)、采區(qū)布置及機(jī)械設(shè)備配備圖）方案：利用現(xiàn)有的主斜井及工業(yè)廣場(chǎng)，延深主斜井至+130m標(biāo)高，沿巖層走向布置+130m底板運(yùn)輸大巷至礦井井

16、田北翼附近，再布置采區(qū)上山。在礦井1號(hào)拐點(diǎn)附近布置風(fēng)井，通過(guò)+260m總回風(fēng)與采區(qū)通風(fēng)上山貫通，形成礦井負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。從以上二個(gè)方案分析，方案要重新選擇主、風(fēng)井和工業(yè)廣場(chǎng)并征地，初期投資大，建井工期長(zhǎng)，但運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單，前期通風(fēng)線路短，通風(fēng)容易。方案首采區(qū)生產(chǎn)時(shí)運(yùn)輸線路較長(zhǎng)（達(dá)2000m），煤矸通過(guò)軌道上山下放到+130m底板運(yùn)輸大巷，再?gòu)闹餍本嵘恋孛?，運(yùn)輸系統(tǒng)比較復(fù)雜，運(yùn)輸費(fèi)用較高；由于巷道較長(zhǎng)，通風(fēng)阻力大，通風(fēng)較困難；原主井因服務(wù)年限，受采動(dòng)壓力的影響，巷道嚴(yán)重變形，斷面較小需擴(kuò)大斷面，且施工難度大；+130m底板運(yùn)輸大巷需要從小溪流下方通過(guò)，且?guī)r柱較小和楊家灣斷層的影響，可能導(dǎo)致地表水

17、通過(guò)斷層裂隙帶進(jìn)入礦井，從而增加排水費(fèi)用，其優(yōu)點(diǎn)是可以利用現(xiàn)有工業(yè)廣場(chǎng)、設(shè)施和設(shè)備。方案技術(shù)比較表方案方案優(yōu)點(diǎn)：1、通風(fēng)線路短，通風(fēng)阻力?。?、煤柱損失小；3、設(shè)計(jì)投產(chǎn)工期較短；4、運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單，運(yùn)輸費(fèi)用低。缺點(diǎn)：1、需另建一套地面生產(chǎn)系統(tǒng)，征地面積大，地面投資費(fèi)用高；2、建井工期較長(zhǎng)；優(yōu)點(diǎn)：1、可以利用現(xiàn)有工業(yè)廣場(chǎng)和現(xiàn)有設(shè)施、設(shè)備；2、不需要征地；3、初期投資小。缺點(diǎn)：1、運(yùn)輸系統(tǒng)復(fù)雜，運(yùn)輸路線長(zhǎng)，運(yùn)輸費(fèi)用高；2、原主井因服務(wù)年限，受采動(dòng)壓力的影響，巷道嚴(yán)重變形，斷面較小需擴(kuò)大斷面，且施工難度大；3、排水費(fèi)用高；4、通風(fēng)路線長(zhǎng)，通風(fēng)困難。根據(jù)興華煤礦及縣、市煤炭局、我院技術(shù)專(zhuān)家多次現(xiàn)場(chǎng)勘察，

18、經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較，選擇方案作為本設(shè)計(jì)方案。二、開(kāi)拓方式礦井采用平硐-暗斜井開(kāi)拓，主平硐布置在礦井范圍2號(hào)拐點(diǎn)附近位置，井口坐標(biāo)X=3070170、Y=37539470、Z=+238.5m，以191°的方位角施工平硐15m，再以ß=28°的坡度施工11軌道上山至+130m標(biāo)高落底，長(zhǎng)231.11 m，落底后沿巖層走向布置+130m底板運(yùn)輸大巷至井田中部，并以坡度30°的偽傾斜方向施工11通風(fēng)上山與+240m底板回風(fēng)大巷、回風(fēng)上山和風(fēng)井（風(fēng)井位于礦井1號(hào)拐點(diǎn)附近，井口坐標(biāo)X=3070180、Y=37539530、Z=+260m，=215°）貫通

19、。構(gòu)成礦井負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。（見(jiàn)開(kāi)拓系統(tǒng)、采區(qū)布置及機(jī)械設(shè)備配備圖）主平硐采用料石砌碹支護(hù)，半圓拱，凈寬2.2m，墻高1.4m，凈斷面積4.97m2；風(fēng)井采用料石砌碹支護(hù)，半圓拱，凈寬2.0m，墻高1.27m，凈斷面積4.1m2。主平硐為礦井提升、進(jìn)風(fēng)等用，不提升時(shí)行人，風(fēng)井主要為回風(fēng)之用以及緊急行人安全出口。井 筒 特 征 表井筒特征單位主平硐風(fēng)井（平硐）井口坐標(biāo)Xm30701703070180Ym3753942037539535Zm+238.5+260.0井筒傾角度2828井筒方位度200215斜 長(zhǎng)m231.1144.7落底標(biāo)高m+130+239斷面凈寬m2.22.0斷面凈高m2.52.27

20、凈斷面積m24.974.1支護(hù)形式料石砌料石砌斷面形狀半園拱半園拱三、水平劃分根據(jù)礦井開(kāi)采深度、煤層賦存條件，礦井劃為一個(gè)水平開(kāi)采，水平大巷標(biāo)高為+130m，采用上山采區(qū)開(kāi)采。四、采區(qū)及區(qū)段劃分礦井走向、傾向長(zhǎng)度、煤層賦存條件以及煤與瓦斯突出礦井等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)劃為三個(gè)采區(qū)開(kāi)采，礦井東翼為首采區(qū)，即11采區(qū)，礦井西翼為接替采區(qū)，即12、13采區(qū)。11采區(qū)劃為四個(gè)區(qū)段，平硐以上（+240+260m）為第一區(qū)段，區(qū)段垂高20m；+200+240m為第二區(qū)段，區(qū)段垂高40m；+165+200m為第三區(qū)段，區(qū)段垂高35m；+135+165m為第四區(qū)段，區(qū)段垂高35m。12采區(qū)劃為三個(gè)區(qū)段， +200+24

21、0m為第一區(qū)段，區(qū)段垂高40m；+165+200m為第二區(qū)段，區(qū)段垂高35m；+135+165m為第三區(qū)段，區(qū)段垂高35m。13采區(qū)劃為二個(gè)區(qū)段， +165+200m為第一區(qū)段，區(qū)段垂高35m；+135+165m為第三區(qū)段，區(qū)段垂高35m。五、開(kāi)采順序礦井內(nèi)先采11采區(qū)，接替12采區(qū)，最后采13采區(qū)；采區(qū)內(nèi)先上后下，先上區(qū)段，后下區(qū)段；煤層內(nèi)先采3煤，后采5煤?；夭晒ぷ髅鏋楹笸耸交夭?。礦井東翼由于煤層倒轉(zhuǎn)，5煤層位于3煤層之上，故先采5煤再采3煤。六、采掘比全礦安排三個(gè)掘進(jìn)頭（礦井接替采區(qū)12、13采區(qū)處于礦井西翼，由于巖巷工程量較大，本設(shè)計(jì)安排二個(gè)巖巷掘進(jìn)頭和一個(gè)煤巷掘進(jìn)頭才能保證礦井正常生

22、產(chǎn)），一個(gè)回采工作面，可確保礦井生產(chǎn)能力和采掘正常接替，采掘比為13。七、礦井三量及可采期礦井開(kāi)拓布置一個(gè)水平、一個(gè)采區(qū)和1個(gè)回采工作面，保證礦井三量和可采期，具體參數(shù)見(jiàn)表。三 量 表開(kāi) 拓準(zhǔn) 備回 采開(kāi)拓煤量可采期準(zhǔn)備煤量可采期回采煤量可采期30萬(wàn)噸7年30萬(wàn)噸7年1.4萬(wàn)噸5個(gè)月第四節(jié) 主要巷道及采區(qū)布置一、11采區(qū)布置11采區(qū)為投產(chǎn)采區(qū)，走向長(zhǎng)約500m，傾斜長(zhǎng)約180m。在主平硐15m處以=191°，ß=28°的坡度施工11軌道上山至+130m標(biāo)高落底，長(zhǎng)231.11 m，落底后沿巖層走向布置+130m底板運(yùn)輸大巷至井田中部，并以坡度30°的偽傾

23、斜方向施工11通風(fēng)上山與+240m底板回風(fēng)大巷、回風(fēng)上山和風(fēng)井（風(fēng)井位于礦井1號(hào)拐點(diǎn)附近，井口坐標(biāo)X=3070180、Y=37539530、Z=+260m，=215°）貫通。構(gòu)成11采區(qū)負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。（見(jiàn)開(kāi)拓系統(tǒng)、采區(qū)布置及機(jī)械設(shè)備配備圖）軌道上山、通風(fēng)上山及石門(mén)等巖石巷道均采用半圓拱斷面，料石砌碹支護(hù)，凈寬2.0m，墻高1.27m，凈斷面積為4.1m2。 二、投產(chǎn)工作面布置投產(chǎn)工作面為1152工作面。該工作面區(qū)段運(yùn)輸平巷標(biāo)高為+240m，即平硐標(biāo)高水平，區(qū)段回風(fēng)平巷標(biāo)高為+260m，即風(fēng)井（平硐）標(biāo)高。在主平硐15m處（斜交巖層走向約30°）布置+240m底板運(yùn)輸平巷至1

24、1采區(qū)中部，然后施工石門(mén)揭5煤和3煤，在見(jiàn)5煤處沿5煤層走向向北施工1152運(yùn)輸平巷至礦井邊界，沿煤層偽傾斜方向施工1152開(kāi)切眼至+260m標(biāo)高停掘。在風(fēng)井（平硐）沿巖層走向布置+260m底板回風(fēng)平巷至11采區(qū)中部，然后施工石門(mén)揭5煤和3煤，在見(jiàn)5煤處沿5煤層走向向北施工1152回風(fēng)平巷至礦井邊界與1152開(kāi)切眼貫通，構(gòu)成1152回采工作面負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。為了解決1151工作面掘進(jìn)出煤矸、行人、回風(fēng)等問(wèn)題，在1151運(yùn)輸平巷適當(dāng)?shù)奈恢檬┕ば腥松仙?、通風(fēng)上山至+260m標(biāo)高與1151回風(fēng)平巷貫通。區(qū)段平巷采用木棚支護(hù),梯形斷面, 巷道凈高1.8m，上凈寬1.6m，下凈寬2.5m，凈斷面積3.69

25、m2，棚距0.6m，雜木棍和雜木條背邦、頂。三、接替工作面布置接替工作面為1151回采工作面。在+240m石門(mén)見(jiàn)5煤處沿5煤層走向向南施工1151運(yùn)輸平巷至礦井邊界，沿煤層偽傾斜方向施工1151開(kāi)切眼至+260m標(biāo)高停掘。在+260m回風(fēng)石門(mén)見(jiàn)5煤處沿5煤層走向向南施工1151回風(fēng)平巷至礦井邊界與1151開(kāi)切眼貫通，構(gòu)成1151回采工作面負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。第五節(jié) 車(chē)場(chǎng)、硐室、水倉(cāng)一、車(chē)場(chǎng)各上、下車(chē)場(chǎng)為平車(chē)場(chǎng)，中部為甩車(chē)場(chǎng)，均為單道起坡，設(shè)重車(chē)道和空車(chē)道儲(chǔ)車(chē)場(chǎng)，長(zhǎng)30m，鋪15kg/m軌道，采用三分之一弧形拱，凈寬3.2m，墻高1.6m，料石砌碹支護(hù)，凈斷面積6.94m2。二、硐室、水倉(cāng)在提升上山的

26、上、中、下部車(chē)場(chǎng)設(shè)信號(hào)硐室。在各提升上山的上、下部車(chē)場(chǎng)設(shè)配電點(diǎn)硐室。在11軌道上山下部車(chē)場(chǎng)處設(shè)水倉(cāng)和泵房、管子道。按礦井正常涌水量10m3/h計(jì)算，水倉(cāng)有效容量為100m3。水倉(cāng)采用三心拱型斷面，凈寬3.2m，墻高1.6m，料石砌碹支護(hù)，凈斷面積6.94m2，巷道長(zhǎng)20m。 第六節(jié) 采 煤 方 法一、采煤方法選擇及支護(hù)礦井東翼3、5煤層傾角約70°，西翼煤層傾角約30°，本礦井范圍內(nèi)3煤局部可采，厚03.89m，平均厚度1.54m。5煤層全區(qū)可采，厚08.52m，平均厚度2.0m。本設(shè)計(jì)首采區(qū)為礦井東翼，煤層為倒轉(zhuǎn)，5煤處于3煤之上，根據(jù)煤層賦存條件和開(kāi)采技術(shù)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)采用

27、0煤法，爆破落煤，木支架控頂，全部垮落法管理頂板。（本設(shè)計(jì)以東翼為例）回采工作面采用電煤鉆打眼，爆破落煤，回柱絞車(chē)回柱放頂?shù)然夭晒に嚒?152回采工作面斜長(zhǎng)2025m，平均煤厚2.0m，傾角平均為70°，回采工作面采用三、五排控頂，一梁三柱傾向木支架支護(hù)，排距0.7m，柱距0.7m，最大控頂距2.8m，最小控頂距1.4m，放頂步距1.4m。所用木材直徑不小于16cm，頂梁為直徑16cm的半圓木，梁長(zhǎng)1.8m，探頭0.2m。因礦方未提供煤層頂?shù)装宓牧W(xué)性質(zhì)和有關(guān)礦壓方面的實(shí)測(cè)資料，只能按48倍采高估算壓力。P=8H=8×2.5×2.0=40.0（噸力/m2）式中：P

28、-估算的采場(chǎng)上方壓力（噸力/m2）；-采場(chǎng)上方巖層平均容重（t/m3）；H-采高（m）,按煤層平均厚度選取。而一根直徑16cm的松木縱向抗壓強(qiáng)度約30噸，設(shè)計(jì)支護(hù)密度為8.16根/m2，安全系數(shù)約7。設(shè)計(jì)支護(hù)密度合理。但回采工作面礦壓顯現(xiàn)是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，放頂前必須在切頂線加密集支柱，切頂線以?xún)?nèi)抬樓連鎖，上下安全出口及地質(zhì)構(gòu)造帶等設(shè)木垛。作業(yè)過(guò)程中根據(jù)情況加設(shè)木垛、叢柱、戧柱、抬棚等加強(qiáng)支架。并進(jìn)行礦壓觀測(cè)。二、工作面采煤、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型采煤工作面設(shè)一個(gè)小臺(tái)階，臺(tái)階長(zhǎng)度10mm左右，寬度23m。采用“三五”排控頂方式，循環(huán)進(jìn)尺1.4m，一日一個(gè)循環(huán)，工作面年推進(jìn)度462m，一個(gè)回采

29、工作面可保證礦井3萬(wàn)t年產(chǎn)量。工作面煤炭自溜至區(qū)段煤層運(yùn)輸平巷，區(qū)段煤層裝入U(xiǎn)0.75m3側(cè)翻式礦車(chē)，人力推運(yùn)從平硐至地面煤倉(cāng)。井下原煤運(yùn)輸流程如下:回采工作面區(qū)段運(yùn)輸平巷+240m底板運(yùn)輸大巷平硐地面三、礦井生產(chǎn)能力核定1、采煤工作面生產(chǎn)能力A采=l·h·L·d·K=20×2.0×（1.4×330）×1.45×0.95=25000(t)式中：l-工作面傾斜長(zhǎng)度,m;h-工作面采高,m;L-工作面年推進(jìn)度,m;d-煤的容重,t/m3;K-工作面回采率;2、煤巷掘進(jìn)工作面生產(chǎn)能力掘進(jìn)煤量按回采煤量的20%計(jì)

30、算，則全礦掘進(jìn)煤量A掘進(jìn)=25500×20%=5100（t）3、礦井生產(chǎn)能力A=A回采+A掘進(jìn)=25500+5100=30600（t）30000（t）第七節(jié) 礦井通風(fēng)與安全一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)方式通風(fēng)方式：礦井采用中央邊界式通風(fēng)方式，主平硐 為進(jìn)風(fēng)井，風(fēng)井為回風(fēng)井。通風(fēng)方法：抽出式通風(fēng)礦井通風(fēng)路線：主平硐（進(jìn)風(fēng)）+240m底板運(yùn)輸大巷+240m石門(mén)1152運(yùn)輸平巷1152工作面1152回風(fēng)平巷+260m回風(fēng)石門(mén)+260m回風(fēng)大巷風(fēng)井地面。二、礦井風(fēng)量計(jì)算該礦2005年未進(jìn)行瓦斯等級(jí)鑒定，本設(shè)計(jì)參照相鄰煤礦巨底沖煤礦2005年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果（湘煤行2005233號(hào)），相對(duì)瓦斯涌出量

31、為16.61m3/t，屬高瓦斯礦井。按回采、掘進(jìn)、硐室實(shí)際需要的風(fēng)量總和計(jì)算礦井總風(fēng)量。1、回采工作面所需風(fēng)量(1)、按工作面良好氣候條件所需風(fēng)量-*(2)、按工作面稀釋瓦斯所需風(fēng)量：Q采=0.0926qch4×T×K=0.0926×16.61×91×1.45=202.95 m3/min回采工作面所需風(fēng)量取最大值Q采=226.8m3/min2、掘進(jìn)頭采用局扇壓入式通風(fēng)，獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)，一個(gè)掘進(jìn)頭需要風(fēng)量150m3/min，則掘進(jìn)所需風(fēng)量為：Q掘=3×150=450m3/min。3、其他所需風(fēng)量其他巷道按50 m3/min配風(fēng)稀釋瓦斯，Q

32、他=50m3/min。4、礦井所需總風(fēng)量Q總Q總=(Q采+Q掘+Q他)×K通 =(226.8+450+50)×1.2=872.16m3/min=14.54m3/s5、風(fēng)速校核（1）、主平硐斷面積為4.97m2，風(fēng)量是14.4m3/s，V=14.4/4.97=2.92m/s 1m/sV8m/s（2）回采工作面平均控頂距斷面積為4.2m2，風(fēng)量為4.54m3/sV=4.54/4.2 =1.08m/s0. 25m/sV4m/s（3）風(fēng)井?dāng)嗝娣e為4.1 m2, 風(fēng)量為14.54 m3/sV=14.54/4.1=3.55m/s1m/sV8m/s（4）按同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算礦井同時(shí)工

33、作的最多人數(shù)為80人，所需風(fēng)量為320m3/min，而本礦所配風(fēng)量為872.16m3/min320 m3/min。以上風(fēng)速均符合煤礦安全規(guī)程要求。按最大班下井人數(shù)和噸煤供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn)，供風(fēng)量符合要求，確定礦井總風(fēng)量為14.54m3/s。回采工作面按272.16 m3/min配風(fēng)，掘進(jìn)工作面按180 m3/min配風(fēng),其他巷道按60 m3/min配風(fēng)。6、礦井通風(fēng)阻力計(jì)算通過(guò)計(jì)算礦井前期通風(fēng)最大負(fù)壓為146.88Pa，通風(fēng)等積孔為：A=1.19×Q/H1/2=1.19×14.54/146.881/2=1.43m2礦井通風(fēng)等積孔等于1，礦井通風(fēng)難易程度屬中等。（見(jiàn)通風(fēng)負(fù)壓計(jì)算表）

34、礦井前期通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)阻力計(jì)算表序號(hào)井 巷名 稱(chēng)支 護(hù)形 式阻力系數(shù)（Ns2/m4）巷道長(zhǎng)度（m）巷道周長(zhǎng)（m）凈斷面（m2）風(fēng)量（m3）通風(fēng)阻力（Pa）1主平硐 砌碹0.005158.54.9714.541.1211軌道上山砌碹0.0052317.944.112.5420.923+130m運(yùn)輸石門(mén)砌碹0.0051707.944.14.542.0241157運(yùn)輸平巷木支0.0283507.83.694.5431.3651157回采工作面木支0.048408.24.24.544.3861157回風(fēng)巷木支0.0283307.83.694.5421.557+165m石門(mén)砌碹0.005807.944

35、.112.5429.56811通風(fēng)上山砌碹0.0051907.944.112.5417.219風(fēng)井砌碹0.005607.944.115.545.43小計(jì)133.53局部阻力 按10%計(jì)算 13.35合計(jì)146.88礦井后期通風(fēng)最大負(fù)壓為277.97Pa，通風(fēng)等積孔為：A=1.19×Q/H1/2=1.19×11.54/277.971/2=0.82m2礦井通風(fēng)等積孔小于1，礦井通風(fēng)難易程度屬偏困難。（見(jiàn)通風(fēng)負(fù)壓計(jì)算表）礦井后期通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)阻力計(jì)算表序號(hào)井 巷名 稱(chēng)支 護(hù)形 式阻力系數(shù)（Ns2/m4）巷道長(zhǎng)度（m）巷道周長(zhǎng)（m）凈斷面（m2）風(fēng)量（m3）通風(fēng)阻力（Pa）1主平

36、硐 砌碹0.005158.54.9711.540.69211軌道上山砌碹0.0052317.944.111.5417.723+130m運(yùn)輸大巷砌碹0.0058807.944.111.5467.50413軌道上山砌碹0.005757.944.111.545.755+165m石門(mén)砌碹0.005607.944.111.544.661331運(yùn)輸平巷木支0.0283507.83.694.5431.3671331回采工作面木支0.048408.24.24.544.3881331回風(fēng)平巷木支0.0284407.83.694.5439.429+165m石門(mén)砌碹0.005807.944.111.546.1410

37、13通風(fēng)上山砌碹0.005757.944.111.545.7511回風(fēng)上山砌碹0.005857.944.111.546.5212+240m回風(fēng)大巷砌碹0.0057207.944.111.5455.2313回風(fēng)上山砌碹0.005707.944.111.545.3414風(fēng)井砌碹0.005307.944.111.542.3小計(jì)252.7局部阻力 按10%計(jì)算 25.27合計(jì)277.97第三章 礦井主要機(jī)械設(shè)備第一節(jié) 礦井提升設(shè)備一、設(shè)計(jì)依據(jù)1、礦井年產(chǎn)量：3萬(wàn)t；2、工作制度：年工作日330d，日提升時(shí)間14h；3、11軌道上山上車(chē)場(chǎng)標(biāo)高：+238.5m，落底標(biāo)高：+130m，井筒坡度：28

38、6;，井筒長(zhǎng)度：231m；4、12軌道下山上車(chē)場(chǎng)標(biāo)高：+240m，落底標(biāo)高：+130m，井筒坡度：28°，井筒長(zhǎng)度：234m；5、提升方式及提升容器提升方式:上、下平車(chē)場(chǎng),單鉤串車(chē)提升;提升容器: U-0.75m3側(cè)翻式礦車(chē)。6、矸石產(chǎn)量按原煤產(chǎn)量的10計(jì)算。二、11軌道提升設(shè)備選型（一）、確定一次提升量1、提升斜長(zhǎng)：LALLB23121252m式中：LB - 從變坡點(diǎn)阻車(chē)器至尾車(chē)停車(chē)點(diǎn)的距離，取LB21m。2、一次提升循環(huán)時(shí)間TX2×（L/V平+30）2×（252/1.530）396s3、一次提升量的確定aCaf.A.Tx/（3600.br.t）=1.2

39、5;1.2×33000×396/（3600×330×14）1.13t式中:C - 提升不均衡系數(shù) 取C1.2af - 提升能力富裕系數(shù) 取af1.2A - 礦井年產(chǎn)量 A33000t（含10矸石產(chǎn)量）br- 年提升工作天數(shù) br330dt - 日提升工作時(shí)間 t14h4、一次串車(chē)數(shù)的確定ZQ/v.r.=1.13/（0.75×1.0×0.8）=1.9輛取Z3輛式中：V - 礦車(chē)容積 V0.75m3r - 松散煤容重 取r1.0tm3 - 礦車(chē)裝滿(mǎn)系數(shù) 取=0.8（二）、鋼絲繩的計(jì)算1、鋼絲繩的懸垂長(zhǎng)度 LC定井口變坡點(diǎn)至鋼絲繩與天輪接觸

40、點(diǎn)長(zhǎng)度L=31m，則：LCL + L23131262m2、每m鋼絲繩重：PZ（GG0）（sincos）1.1×BmaLc(sin+cos)3×（600400）×（sin28°0.025×cos28°）1.1×155006.5262×（sin28°0.25×cos28°）0.6038Kg/m式中：G - 礦車(chē)載重，G0.75×0.8×1000600kgG0- 礦車(chē)自重，取G400kgB- 鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度ma- 安全規(guī)程規(guī)定鋼絲繩最小安全系數(shù) ma6.5- 礦車(chē)運(yùn)行

41、阻力系數(shù) 取0.025-鋼絲繩運(yùn)行摩擦阻力系數(shù) 取0.25選擇鋼絲繩6×1915.5155型。每米鋼絲繩重：P0.8457kg/m，鋼絲破斷拉力總和Qq13850kg。3、鋼絲繩安全系數(shù)驗(yàn)算mQq / Z(G+G0)( sincos)+PLc( sin+cos)138503×（600400）×（sin28°0.025×cos28°）0.8457×262×（sin28°0.25×cos28°）8.5>ma=6.5故選擇6×1915.5-155型鋼絲繩合格。（三）、提升機(jī)的

42、選擇、絞車(chē)卷筒直徑選擇根據(jù)煤礦安全規(guī)程第416條，安裝在井上的絞車(chē)，其卷筒直徑D應(yīng)不小于鋼絲繩直徑d的80倍，安裝在井下的絞車(chē)，其卷筒直徑D應(yīng)不小于鋼絲繩直徑d的60倍，在滿(mǎn)足提升安全的條件下,按井下使用的絞車(chē)計(jì)算,則：D60d60×15.5930mm，選擇標(biāo)準(zhǔn)直徑1000mm。、絞車(chē)卷筒寬度的選擇根據(jù)煤礦安全規(guī)程第419條之規(guī)定，纏繞層數(shù)：K3平均纏繞直徑：DPD +（K-1）d1000+（3-1）×15.51031mm卷筒寬度：B LA+Ly+（3+4）D（d+）/（KDP） 252+20+（3+4）×3.14×1.0（15.5+2）/（3×

43、;3.14×1.031）530mm選擇標(biāo)準(zhǔn)寬度800mm。式中：LA提升長(zhǎng)度Ly鋼絲繩試驗(yàn)長(zhǎng)度，取Ly20m鋼絲繩在卷筒上纏繞間距，取2mm、提升機(jī)的選擇根據(jù)計(jì)算的絞車(chē)直徑和寬度，選擇JT1.0×0.8型單筒提升絞車(chē)。其主要技術(shù)參數(shù)如下：滾筒直徑D1000mm滾筒寬度B800mm平均速度V平1.5m/s最大靜張力Fjmax20KN2、最大靜張力校驗(yàn)FjZ(G+G0)( sincos)+PLc( sin+cos)=3×（600400）×（sin28°0.025×cos28°）0.8457×262×（sin2

44、8°0.25×cos28°）1628kgFjmax25KN滿(mǎn)足要求（四）、電動(dòng)機(jī)容量的確定N K·Fj·Vmax（102· ） 1.1×1628×1.5（102×0.85）31kw式中：K - 電動(dòng)機(jī)備用系數(shù) 取K1.1-電動(dòng)機(jī)效率 0.85選擇YR280S8型電動(dòng)機(jī)，其額定功率為37KW ,額定轉(zhuǎn)速為730r/min，額定電壓為380V，經(jīng)驗(yàn)算符合要求。（五）、絞車(chē)提升能力的校驗(yàn)實(shí)際提升能力AZGbt·3600/（C·Tx） 3×0.6×330×14&#

45、215;3600/（1.2×396） 63000（t/a）提升能力滿(mǎn)足要求。富裕系數(shù)為：afA/A63000/330001.91.2故經(jīng)選型計(jì)算，確定11軌道上山提升系統(tǒng)選用JT1.0×0.8型單筒提升絞車(chē)，其配套電動(dòng)機(jī)為YR280S8，功率37KW。配用鋼絲繩為6×19-15.5-155型,絞車(chē)平均速度為1.5m/s。每次提升煤3車(chē)或矸石2車(chē)。絞車(chē)電控制采用JXP-37D成套電控系統(tǒng)。三、12軌道上山提升設(shè)備選型12軌道上山與11軌道上山井筒參數(shù)基本相同,不再進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)11軌道上山提升系統(tǒng)選型計(jì)算,確定12軌道上山提升系統(tǒng)選用JTB1.0×0.8型

46、單筒防爆提升絞車(chē)，其配套電動(dòng)機(jī)為YB280S6，功率45KW。配用鋼絲繩為6×19-15.5-155型,絞車(chē)平均速度為1.5m/s。每次提升煤3車(chē)或矸石2車(chē)。絞車(chē)起動(dòng)采用直接起動(dòng)。第二節(jié) 礦井排水設(shè)備一、 設(shè)計(jì)依據(jù)：1、礦井采用一級(jí)排水，礦坑涌水從+130m水平直接至主平硐 (標(biāo)高+238.5m)后自流出井。2、礦井在+130m水平正常涌水量10m3/h，最大涌水量15m3/h。3、礦井水性：中性二、排水設(shè)備選型水泵選用D80-30×4型水泵3臺(tái)，其中安裝2臺(tái),1臺(tái)工作，1臺(tái)備用，另在地面?zhèn)湟慌_(tái)檢修。水泵額定流量43m3/h，額定揚(yáng)程120m。水泵配套電機(jī)YB180M-2（

47、22kw，380V）。排水管路選用102×4無(wú)縫鋼管，從+130m水泵房沿11軌道上山敷設(shè)兩趟至主平硐排水溝，一趟工作，一趟備用。吸水管采用121×4無(wú)縫鋼管,每臺(tái)水泵安裝一路。正常涌水期間1臺(tái)水泵工作，日實(shí)際排水時(shí)間5.6小時(shí)；最大涌水期間也是1臺(tái)水泵工作，日實(shí)際排水時(shí)間8.4小時(shí)，滿(mǎn)足煤礦安全規(guī)程和設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。第三節(jié) 礦井壓風(fēng)設(shè)備一、設(shè)計(jì)依據(jù)礦井有二個(gè)巖巷掘進(jìn)頭用風(fēng)，使用YTP-26氣腿式鑿巖機(jī)二臺(tái)。二、設(shè)備選型考慮壓風(fēng)設(shè)備及壓風(fēng)管路的氣量、氣壓損失，選用2臺(tái)2V-6/8空氣壓縮機(jī),一臺(tái)工作,一臺(tái)備用。壓風(fēng)機(jī)配套電機(jī)為Y250M-6，功率37kw，壓風(fēng)機(jī)工作時(shí)，產(chǎn)生

48、的氣壓為8Kgf/cm2，氣量為6m3/min，產(chǎn)生的氣量與氣壓均滿(mǎn)足掘進(jìn)工作面風(fēng)動(dòng)工具使用的需求。壓風(fēng)管路采用54×4無(wú)縫鋼管，鋼管之間采用管法蘭連接。第四節(jié) 礦井通風(fēng)設(shè)備一、設(shè)計(jì)依據(jù)1、礦井所需風(fēng)量：14.54m3/s2、礦井前期最大負(fù)壓：146.88Pa，3、礦井后期最大負(fù)壓：277.97Pa， 4、礦井瓦斯等級(jí)：高瓦斯礦井。二、設(shè)備選型1、通風(fēng)機(jī)風(fēng)量的計(jì)算（確定選用軸流式通風(fēng)機(jī)）QK×QK1.15×14.54=16.72m3/s2、通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的計(jì)算通風(fēng)機(jī)必須產(chǎn)生的最大靜壓：Hjmax=hmax+h=277.97+180=458(Pa)式中：h -通風(fēng)設(shè)備阻

49、力，一般取150200pa，取h 180pa3、預(yù)選通風(fēng)機(jī)：YBK56-6-13型軸流式通風(fēng)機(jī)。4、通風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)的確定最大網(wǎng)絡(luò)阻力系數(shù)Rmax=Hjmax/Q2=458/16.722=1.638則通風(fēng)機(jī)在開(kāi)采最大負(fù)壓時(shí)期的網(wǎng)絡(luò)特性方程式為H=RmaxQ2=1.638Q2將上述網(wǎng)路特性方程式按同一比例畫(huà)在YBK56-6-13軸流式風(fēng)機(jī)的性能曲線圖上，即得風(fēng)機(jī)在最大負(fù)壓時(shí)期工況點(diǎn)A。在工況點(diǎn)A點(diǎn)：QA16.38m/s HA=428.4pa A=71%5、功率的計(jì)算通風(fēng)機(jī)軸功率的計(jì)算Nmax=HA.QA/1000A=428.4×16.38/(1000×0.71)=9.9kw6、電

50、動(dòng)機(jī)軸功率的計(jì)算Ndmax=Nmax/c=9.9/0.98=10kw電動(dòng)機(jī)容量的確定Ndmax=1.2Ndmax=1.2×10=12kw所以所選用的YBK56-6-13型通風(fēng)機(jī)，其配套電動(dòng)機(jī)為YBFe200L2-6，功率為22kw，能夠滿(mǎn)足要求。附：通風(fēng)機(jī)性能曲線圖根據(jù)礦井所需風(fēng)量和負(fù)壓，通過(guò)對(duì)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行選型計(jì)算，選用兩臺(tái)YBK56-6-13型軸流式通風(fēng)機(jī)作為主通風(fēng)機(jī)，其中1臺(tái)工作，1臺(tái)備用。通風(fēng)機(jī)配套電動(dòng)機(jī)功率22kw，額定風(fēng)量623m3/s，靜壓150800Pa，在礦井最大負(fù)壓時(shí)期（開(kāi)采后期），將風(fēng)機(jī)葉片調(diào)到36°度時(shí)，產(chǎn)生的風(fēng)量為16.38m3/s，靜壓為428.4P

51、a，可滿(mǎn)足礦井安全通風(fēng)的要求。風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)礦井所需風(fēng)量，適時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)風(fēng)量，使風(fēng)機(jī)在工況點(diǎn)范圍內(nèi)運(yùn)行。三、礦井反風(fēng)根據(jù)YBK56-6-13型軸流式通風(fēng)機(jī)工作性能特性，該通風(fēng)機(jī)可以采用通過(guò)改變風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向直接進(jìn)行反風(fēng)，不需設(shè)立專(zhuān)門(mén)的反風(fēng)道。礦井每年應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)。第四章 礦井供電與通訊第一節(jié) 礦井供電電源礦井只有一路供電電源，來(lái)自新化縣城35KV變電站，供電架空線規(guī)格LGJ-50mm2，供電距離10Km，10KV“T”接至礦，礦井自備有一臺(tái)75KW柴油發(fā)電機(jī)用為備用電源已不能滿(mǎn)足安全生產(chǎn)的要求，應(yīng)更換成一臺(tái)120kw的柴油發(fā)電機(jī)，以保證礦井安全生產(chǎn)。由于備用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地，不能直

52、接向井下供電，因此采用一臺(tái)S-80/0.4/0.4型隔離變壓器,將備用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地隔離后,再向井下供電,保證礦井用電安全。第二節(jié) 礦井地面供電礦井地面主要負(fù)荷有：11軌道上山絞車(chē)(安裝在地面)、主通風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、礦木加工、機(jī)修及照明等。用電負(fù)荷在120kw左右，考慮設(shè)備同時(shí)利用系數(shù)，選用一臺(tái)S9-100/10/0.4型變壓器，中性點(diǎn)接地，專(zhuān)供礦井地面用電。變壓器高壓側(cè)采用RW3-10跌落式熔斷器控制和保護(hù)。并安裝FS6-10配電式閥型避雷器一組，用于防雷電保護(hù)。變壓器低壓側(cè)選用PGL2型低壓配電屏控制和保護(hù)。從低壓配電屏引雙回路至地面抽風(fēng)機(jī)房，單回路至其它各用電設(shè)備。第三節(jié)礦井井下供電礦井

53、井下的主要用電負(fù)荷有：主排排水泵、12軌道上山絞車(chē)、及采、掘進(jìn)工作面少量電氣設(shè)備，總用電負(fù)荷在80kw左右，考慮設(shè)備同時(shí)利用系數(shù)，選用一臺(tái)S9-80/10/0.4型變壓器，中性點(diǎn)不接地，專(zhuān)供礦井井下用電。根據(jù)煤礦安全規(guī)程，選用一臺(tái)S9-30/10/0.4型變壓器，中性點(diǎn)不接地，專(zhuān)供井下掘進(jìn)工作面局扇用電。在地面配電所安裝DW80型饋電開(kāi)關(guān)，并安裝JY82-2型檢漏繼電器對(duì)井下供電進(jìn)行漏電保護(hù)。下井電纜三趟，其中二趟選用U-1000，3×50+1×16型礦用橡套阻燃電纜，從地面變電所沿主平硐、11軌道上山敷設(shè)至+130m水泵房,二趟電纜，一趟工作，一趟帶電備用。另一趟選用U-

54、1000，3×25+1×10型礦用橡套阻燃電纜，作為作為局扇供電專(zhuān)用電纜。下井電壓采用380V。在+130m水泵房安裝饋電總開(kāi)關(guān)及各支線饋電開(kāi)關(guān)和隔爆磁力起動(dòng)器，控制水泵起動(dòng)和采區(qū)供電。井下瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的電源應(yīng)取自被控制開(kāi)關(guān)的電源側(cè)，防止采區(qū)電氣設(shè)備因故停電而引起瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)停電，以保證瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)24小時(shí)不間斷地對(duì)井下各作業(yè)點(diǎn)實(shí)行瓦斯監(jiān)控。井下掘進(jìn)工作面局扇供電，應(yīng)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電、瓦斯電閉鎖。井下所有的電氣設(shè)備都必須具有“產(chǎn)品合格證”、“防爆合格證”和“煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志”。凡“三證”不齊或防爆設(shè)備失去防爆性能時(shí)，嚴(yán)禁在井下使用。井下127V電煤鉆應(yīng)使用BZZ-2.5型電煤鉆綜合保護(hù)裝置。井下127V照明及信號(hào)電源應(yīng)取自BZX-2.5型照明綜合保護(hù)裝置。井下所有電氣設(shè)備的外殼應(yīng)接地。在井下水倉(cāng)中安設(shè)主接地極，在各配電點(diǎn)設(shè)輔助接地極，電氣設(shè)備的外殼通過(guò)電纜接地芯線或接地線與主接地極構(gòu)成井下總接地網(wǎng)，接地網(wǎng)上任一保護(hù)點(diǎn)的接地電阻不應(yīng)超過(guò)2歐姆。第四節(jié)礦井通訊礦井行政管理與生產(chǎn)調(diào)度共設(shè)一臺(tái)HJD-80型調(diào)度總機(jī)，井下各主要硐室及采掘工作面設(shè)本安型電話分機(jī)，地面各機(jī)房、辦公室設(shè)按鍵電話分機(jī)。礦井調(diào)度室及辦公室各設(shè)一臺(tái)程控電話機(jī)，供礦井與外界聯(lián)系。第五章 安全技術(shù)措施 煤礦必須堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”的方針組織生產(chǎn)，加強(qiáng)安全設(shè)施的裝備，搞好安全培訓(xùn)工作