| 前 言
本施工方案是二水平打開東部采區(qū)，也是二水平下延采區(qū)的接續(xù)采區(qū)，其生產(chǎn)、運輸、通風(fēng)、排水、供電都與二水平原系統(tǒng)有著延續(xù)相關(guān)的聯(lián)系，這種布置優(yōu)化集中管理，節(jié)省巷道、簡化系統(tǒng)，節(jié)省人力、物力、節(jié)約資金，增加礦井產(chǎn)量，提高礦井生產(chǎn)能力。
1、設(shè)計依據(jù)
根據(jù)地測科提供的地資資料及二水平首采區(qū)所施工巷道揭露煤層及巷道素描資料而設(shè)計。
2、設(shè)計參考資料
1、《中華人民共和國煤炭法》；
2、《礦山安全法》；
3、《煤礦安全監(jiān)察條例》；
4、《煤礦安全規(guī)程》；
5、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》；
6、《采礦工程設(shè)計手冊》
7、《煤炭建設(shè)井巷工程概算定額》，《煤炭建設(shè)井巷工程輔助費綜合預(yù)算定額》。
8、設(shè)備購置及安裝工程執(zhí)行《煤炭建設(shè)機電安裝工程概算指標》、《煤炭工業(yè)常用設(shè)備價格匯編》、《煤炭工業(yè)安裝工程定額外材料預(yù)算價格》。
9、其他費用：執(zhí)行《煤炭工業(yè)建設(shè)其他費用指標》。
10、工程造價取費：執(zhí)行《煤炭建設(shè)工程造價費用定額及造價管理有關(guān)規(guī)定》。
第一章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征
第一節(jié) 采區(qū)概況
東一采區(qū)位于二水平首采區(qū)東部，其范圍：上至F17斷層與后石門采區(qū)相鄰，下至F18斷層與下延采區(qū)相接，左至技術(shù)境界與一采區(qū)相鄰，右至FA斷層與東二采區(qū)交界。其走向長 1260米，傾斜長1830米，面積230.58萬平方米。
本采區(qū)左部普查鉆孔均探到穆棱組6#層為止，采區(qū)境界外附近有4個勘探鉆孔即：上部有85—29鉆孔、06—2鉆孔，下部有85—25鉆孔，右部有06—1鉆孔，這些鉆孔均見14#層。
采區(qū)范圍內(nèi)地面為求丘陵地帶無住宅民房及主要建筑物，與地面垂深500～700米，開采時可不予考慮三下采煤問題。
第二節(jié) 煤層與煤質(zhì)
煤層
采區(qū)主要開采城子河含煤組14＃煤層，結(jié)構(gòu)單一，根據(jù)精查補勘報告提供煤層厚度在0.97—1.63米之間，全層發(fā)育。
煤層頂?shù)装迩闆r
14#層頂板有0.3—0.5米偽頂，巖性為（從下往上）煤頁巖0.10米，頁巖夾煤線0.3—0.4米，直接頂、老頂為砂頁巖或粉砂巖，厚度5—7米左右，底板為粉砂巖厚度在1.0米左右。14＃煤層上部可采煤層是穆棱含煤組6＃煤層，間距460米左右，14＃煤層與下部層15＃煤層間距15米，本采區(qū)范圍內(nèi)15#煤層不可采。
煤質(zhì)
14#煤層，結(jié)構(gòu)單一，煤質(zhì)好，煤種為肥煤。煤層灰分為20—24%，揮發(fā)分29—31%，膠質(zhì)層厚度26mm，粘結(jié)數(shù)值80，發(fā)熱量為6200千卡/千克—6400千卡/千克。14#層煤經(jīng)過入
洗可生產(chǎn)兩種產(chǎn)品即：冶煉精煤和動力用煤，冶煉精煤可用于煉鋼，動力用煤可用于發(fā)電。
第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造
根據(jù)附近采區(qū)及勘探鉆孔推斷，地質(zhì)構(gòu)造較為簡單，本采區(qū)內(nèi)沒有較大斷層，但受靠左部境界褶曲構(gòu)造影響，煤巖層走向有一定的變化，煤層傾角和厚度變化不大，煤層傾角基本穩(wěn)定在5—8°之間，煤層產(chǎn)狀對生產(chǎn)沒有影響。
第四節(jié) 水文地質(zhì)特征
根據(jù)附近采區(qū)及勘探鉆孔揭露本采區(qū)水文地質(zhì)條件簡單沒有含水層，可采煤層頂?shù)装寤緸榉凵皫r或細砂巖能起到一定的隔水作用，因此，水的主要來源為斷層和巖層裂隙水，涌水量不大，預(yù)計涌水量在10—20m3/小時左右，最大涌水量不超過25 m3/小時，采區(qū)上部為礦公司二井二斜1＃煤層的采空區(qū)，采空區(qū)內(nèi)雖積水，但與本采區(qū)14＃煤層間距在600米左右，對本采區(qū)影響不大。東一采區(qū)與二水平首采區(qū)，下部采區(qū)之間必須留有隔離煤柱，間距不小于60米。
第五節(jié) 火成巖及古河流沖涮情況
根據(jù)附近采區(qū)及周邊勘探鉆孔揭露，沒有發(fā)現(xiàn)巖漿巖侵入及古河流沖涮的現(xiàn)象。
第六節(jié) 采區(qū)與地表的關(guān)系
本采區(qū)與地表垂深500—700米，第四紀沖積層厚2—4米，煤層露頭的風(fēng)化帶在20米左右，地面小煤窯開采的是穆棱組（現(xiàn)已關(guān)閉）與本層14#層相隔400—500米，對本采區(qū)構(gòu)不成影響。
第七節(jié) 瓦斯與煤塵
根據(jù)首采東部巷道實際揭露的14#層資料，14#煤層瓦斯絕對涌出量為31.3m3/min，瓦斯相對涌出量為24.1 m3/min，為高沼氣區(qū)域。
煤塵爆炸指數(shù)28.59%。
第八節(jié) 采區(qū)儲量
本采區(qū)地質(zhì)儲量434.28萬噸；工業(yè)儲量434.28萬噸；可采儲量348.0萬噸。
第二章 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限
第一節(jié) 礦井工作制度
年設(shè)計工作日為300天，四班作業(yè)。三采一準，“四六”交叉。
第二節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限
1、采面布置
采區(qū)走向長1000米，面長240米，煤層傾角5—8°，采用綜采工作面配備，工作面采用SGD-630/220型輸送機運輸，MG150/375-W型采機落煤，下巷采用SZ-90型轉(zhuǎn)載機配合SDJ-150皮帶運輸。
2、工作面單產(chǎn)
A=L×L1×M×r×C=240×3.6×1.63×1.4×0.95=1870噸/日
A—工作面日產(chǎn)量，噸/日
L—工作面長度，米
L1—工作面日進度，米/日
M—煤層采高，米
R—煤的容重，噸/米3取1.4
C—工作面回采率，取0.95
年產(chǎn)量：1870×300=56.1萬噸/年 取50萬噸/年
本采區(qū)共有可采儲量348萬噸，設(shè)計生產(chǎn)能力50萬噸/年，日產(chǎn)量1870噸/日。
3、采區(qū)服務(wù)年限
T＝Z/A×K＝348/50×1.2＝5.8年
其中：T——采區(qū)服務(wù)年限
Z——采區(qū)可采儲量
A——采區(qū)生產(chǎn)能力
K——儲量備用系數(shù)
第三章采區(qū)開拓方式與巷道布置
第一節(jié) 開拓方式
本采區(qū)開拓方式為片盤斜井開拓，單層布置，單翼開采。
方案比較：
方案1：在總排風(fēng)道-128.1米標高按3‰坡度施工石門與右一皮帶道貫通見-127.1米標高，工程量340米，施工右一皮帶道與東一采區(qū)皮帶道貫通，見-137.4米標高，坡度5°52′50″，工程量100米（平距），皮帶道506米（平距），坡度6°33′40″，見煤倉上口-195.6米標高，絞車道工程量620米（平距至絞車天輪處），坡度-11°40′24″，見下部-242.2米標高。風(fēng)道按上部－15°施工310米后在按－6°施工520米與井底回車線相連。
方案2：絞車道坡度18°，工程量517米，見下部-242.2米標高，在絞車道-74.1米標高施工甩車場見-76.1米標高后按18°施工下山，工程量160米見-128.1標高，在施工30米的平車場見總排風(fēng)道-128.1米標高。右部連接在絞車道-56.6米標高施工甩車場到-55.3米標高，工程量30米（其中平車場20米），后按25°坡度施工上山140米見-120.5米標高與右一皮帶道-123.5米標高相連。風(fēng)道按上部－15°施工310米后在按－6°施工520米與井底回車線相連。
經(jīng)方案對比：方案1：施工條件簡單，上部連接為平巷，減少運輸環(huán)節(jié)。
方案2：上部連接需施工上山后在施工平車場與絞車道連接，增加運輸環(huán)節(jié)。
綜合考慮選擇方案1比較合理。
回車線連接工程：
在風(fēng)道-230.5米標高按16°12′58″施工上山120米與煤倉上口-195.6米標高貫通作為煤倉回風(fēng)，在矸石車場-243.2米標高施工平車場20米后按23°23′58″坡度施工上山110米與煤倉上口-195.6米標高貫通，作為煤倉進風(fēng)及運料。
回車線標高-243.6米，煤倉上口標高195.6米煤倉純高度45米。
采區(qū)煤倉容量為800T。
第二節(jié) 巷道布置
采區(qū)設(shè)計從2007年7月安排4個掘進隊組施工，到2008年12月末所有開拓工程及第一個采面工程全部完工，第一個采面可構(gòu)成回采煤量54.8萬噸。工程安排如下：（2007年7月開始施工）
1、502隊施工（主排風(fēng)道已施工到位）煤倉回風(fēng)道120米，上部運輸石門340米，右一回頭巷100米，右一巷100米，右一切上240米。
2、01隊施工煤倉45米（立式煤倉），反上皮帶道506米，坡度6°33′40″與右一回頭巷貫通形成右一巷運輸系統(tǒng)，
3、02隊施工絞車道下部車場子，160米。反上絞車道620米，坡度11°40′24″，繩道50米，坡度－10°，上部車場30米、機電硐室及絞車硐室。
4、03隊施工右零車場140米，右零巷1000米。
見2007—2008年工程接續(xù)表1
第三節(jié) 采煤方法
根據(jù)煤層賦存特點，選擇長臂后退全部陷落式采煤方法。
采煤工藝：工作面使用SGD-630/220型輸送機運輸，MG150/375-W型采機落煤，下巷采用SZ-90型轉(zhuǎn)載機配合SDJ-150皮帶運輸至采區(qū)下山皮帶，運至采區(qū)煤倉，電機車在大巷裝車站將煤拉運。選擇QY240-8.5/26型掩護支架支護頂板。14＃層第一個采面為右一片，工作面走向長1000米，傾斜長240米，循環(huán)進度0.6米。
循環(huán)生產(chǎn)能力為：A＝L·K·M·R·N
?。?40×0.6×1.63×1.4×0.95
?。?12.2T
式中：L——工作面長度 240米
K——循環(huán)進度 0.6米
M——采 高 1.63米
R——煤 容 重 1.4
N——回 采 率 0.95
每天按6個循環(huán)，日產(chǎn)量1870噸。
采區(qū)生產(chǎn)能力：1870×300天＝56.1萬噸。
第四章 通風(fēng)與安全
第一節(jié) 通風(fēng)系統(tǒng)
由東一采區(qū)主運道入風(fēng)，經(jīng)絞車道、皮帶道進入采煤下巷及工作面，由上巷進入采區(qū)回風(fēng)道，經(jīng)-130總排風(fēng)道，進入二水平總排風(fēng)道。抽出式通風(fēng)。
第二節(jié) 采區(qū)瓦斯
根據(jù)采區(qū)實際揭露14＃煤層進行瓦斯鑒定，瓦斯絕對涌出量為31.3m3/min，瓦斯相對涌出量為24.1 m3/min，為高沼氣區(qū)域。
第三節(jié) 風(fēng)量計算
采區(qū)投產(chǎn)時設(shè)計為一個采煤工作面，四個掘進工作面，三個硐室，其它用風(fēng)地點二處，按上述回風(fēng)地點計算風(fēng)量如下：
1、按采掘工作面和硐室所需計算風(fēng)量
采區(qū)風(fēng)量按一個采煤工作面，四個掘進工作面，三個硐室，其它用風(fēng)地點二處
Q礦＝ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ其它
＝1000+450×4+100×3+100×2
＝3300M3/min
Q采＝V·K綜·S采
＝120×1.4×4.9
?。?23.2m3/min
ΣQ采＝1000m3/min
Q掘＝25A·K掘
＝25×4×1.3
?。?30 m3/min
設(shè)JBT62-2型風(fēng)機供風(fēng)，其吸入風(fēng)量為450 m3/min—320 m3/min，四個掘進
工作面同時供風(fēng)取450×4＝1800 m3/min。
ΣQ掘＝1800 m3/min
采區(qū)內(nèi)設(shè)一個變電硐室，一個絞車硐室，一個壓風(fēng)
(4)硐室。各取100
m3/min，則3×100＝300 m3/min。
Σ硐＝300 m3/min
ΣQ其取200 m3/min
式中 ：Q采——綜采工作面所需風(fēng)量
V ——采面理想風(fēng)速取60 m3/min
K綜——通風(fēng)綜合系數(shù)取1.4
K掘——掘進通風(fēng)系數(shù)取1.3
第四節(jié) 通風(fēng)阻力計算
通風(fēng)系統(tǒng)阻力計算分通風(fēng)容易時期和通風(fēng)困難時期分別計算其通風(fēng)阻力。
根據(jù)公式：
式中：h摩——井巷磨擦阻力帕（毫米水柱）
α——井巷磨擦阻力系數(shù)（kgs2/m4）
L——井巷長度（m ）
S——井巷凈斷面積（㎡）
P——井巷周邊長度（m）
Q——井巷流動的風(fēng)量（m3/s）
根據(jù)通風(fēng)磨擦阻力計算：
通風(fēng)容易時H＝86.7㎜H2O
通風(fēng)困難時H＝109.8㎜H2O
見通風(fēng)容易時期及困難時期摩擦阻力計算表1、表2
第五節(jié) 礦井主扇能力核定
高瓦斯礦井及煤與瓦斯突出礦井選擇通風(fēng)能力計算公式2，我礦為中型礦井，礦井通風(fēng)系數(shù)取到1.3，依據(jù)公式2：
P＝Q′×350/q1×K×104
＝9316×350/0.0926×28.5×1.3×104
?。?5.04wt/d
式中：P—礦井通風(fēng)核定能力 萬噸/年
Q—礦井總風(fēng)量 m3/min
q—平均噸煤風(fēng)量 m3/t
K —礦井通風(fēng)能力系數(shù) 取1.3
第六節(jié) 消防塵系統(tǒng)
1、布置方案
靜壓水從二水平靜壓水池引入，經(jīng)東一主運石門，到采區(qū)引入各支管路及灑水消塵地點，采煤工作面上、下巷運輸設(shè)備轉(zhuǎn)載點，各掘進隊等必須設(shè)置灑水噴霧裝置，在皮帶運輸機的巷道中，灑水系統(tǒng)間隔50米設(shè)三通和閥門，巷道中按《規(guī)程》規(guī)定設(shè)置隔爆水棚。
2、管路選擇:
東一采區(qū)主管路:主運大巷(1500米)、絞車道(650米)、皮帶道(500米)消防塵管路選用直徑ф108mm,支管路:采煤上下巷(各1000米),掘進工作面消防塵管路選用直徑ф50mm.
第七節(jié) 瓦斯治理、監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)
1、瓦斯治理
二水平回采其它采區(qū)時在地面設(shè)型號為2BE3420—2B×4三臺(工作二臺、備用一臺)瓦斯抽排泵集中抽放瓦斯,東一采區(qū)設(shè)計瓦斯治理是在采區(qū)總排風(fēng)道鋪設(shè)1500米ф300管路，與二水平總排瓦斯抽排管路對接，在采區(qū)右零巷鋪設(shè)1000米ф200管路與ф300管路對接，在右零巷每隔30米施工一鉆場，鉆場內(nèi)施工8個鉆孔與ф200管路對接，進行瓦斯抽放。
2、監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控系統(tǒng)：
在東一采區(qū)設(shè)分站與地面總站相連接（分站設(shè)備型號為
KJFT—2一臺，饋電一臺，鋪設(shè)監(jiān)測線2500米）。
監(jiān)控系統(tǒng)：
在東一采區(qū)設(shè)攝像頭一臺，發(fā)射器一臺，接收器一臺，鋪設(shè)視頻信號線2000米與地面礦調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)相連接。
第八節(jié) 主要通風(fēng)設(shè)施及安全措施
為保證安全生產(chǎn)，在需隔斷風(fēng)流又需行車、行人的地方設(shè)置
風(fēng)門，在峒室進行處設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)窗，在暫時不使用的巷道打上密
閉，并認真執(zhí)行：以風(fēng)定產(chǎn)，監(jiān)測、監(jiān)控，先抽后采的十二字方針。
安全措施：
1、配齊瓦檢員，認真執(zhí)行巡回檢查簽到請示匯報，井下現(xiàn)場交接班。
2、認真執(zhí)行“一炮三檢制”和“三人放炮制”。
3、按規(guī)定采、掘面設(shè)隔爆水袋，保證水量充足。
4、井下設(shè)雙電源，掘進工作面設(shè)雙風(fēng)機，并自動轉(zhuǎn)換，上齊二閉鎖裝置。
5、采區(qū)設(shè)靜壓水池并設(shè)供水管路，保證絞車道及各巷道定期灑水洗塵，溜子轉(zhuǎn)載點噴霧灑水。
6、規(guī)定各采掘面設(shè)齊瓦斯斷電儀和瓦斯報警礦燈，便攜式瓦斯報警儀。
7、設(shè)專人定期檢查和維修各類通風(fēng)設(shè)施，保證通風(fēng)設(shè)施的完好。
8、掘進工作面瓦斯絕對涌出量達3.0M3/min 時，先抽后掘。
9、采煤工作面瓦斯絕對涌出量達5.0 M3/min 時，必須起動高位抽排系統(tǒng)，進行排放。
瓦斯防治措施：
施工期間設(shè)置瓦斯報警斷電儀，瓦斯超限時，能夠切斷扒斗機等機械設(shè)備電源，設(shè)置專職瓦檢員并正常巡視。班組長、電鉗工等配帶便攜式瓦斯檢
隔爆措施
本采區(qū)設(shè)置隔爆水棚，當(dāng)采區(qū)一旦發(fā)生爆炸時，能夠阻止爆炸火焰由局部向全井蔓延，將爆炸區(qū)域限制在一定范圍內(nèi)，避免災(zāi)害擴大。
井下電氣設(shè)備安全措施
井下電氣設(shè)備必須選用防爆型電氣設(shè)備，井下配電點引出的
饋電開關(guān)設(shè)短路、過負荷和漏電保護裝置。低壓電氣的控制設(shè)備，必須具備短路、過負荷，單相斷電、漏電閉鎖及遠程控制裝置。
每天必須對低壓檢漏裝置的運行情況進行一次跳閘試驗。
井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜，檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯，在巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?%以下時，再用與電源
電壓相適應(yīng)的驗電筆檢驗，檢驗無電后，方可進行導(dǎo)體對地放電，所有開關(guān)的閉鎖裝置必須能防止擅自送電，防止擅自開蓋操作。開關(guān)把手在切斷電源時必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準送電”字樣的警示牌，只有執(zhí)行這項工作的人員才有權(quán)取下此牌送電。
第五章 采區(qū)提升、供電及排水
第一節(jié) 采區(qū)提升運輸能力計算
一、提升能力計算
（一）、采區(qū)副提升能力計算
東一采區(qū)年設(shè)計能力50萬噸，日提升按14小時計算，用一噸固定式礦車，絞車為運輸矸石、材料之用。矸石和材料為全部產(chǎn)是的25%，分三班作業(yè)。
1、自然條件
絞車道全長700米，坡度11度，根據(jù)最大靜張力和提升距離選擇絞車型號為JK-2/2.5，滾筒直徑D＝2.5米，寬度為2.0米，最大靜張力為9000kg，最大繩速3.8米/秒，初選鋼絲繩直徑為∮28㎜；規(guī)格為6×7-170kg/㎜2,破斷拉力總和Q＝50400kg，鋼絲繩每米單重P＝2.834kg/m，礦車與軌道運行時的磨擦系數(shù)f1＝0.015，鋼絲繩與托輪和底板的磨擦系數(shù)f2＝0.2，選用一噸固定式礦車提升，礦車自重G0＝650kg，矸石自重G＝1700kg，初選拉車數(shù)為10個。
2、鋼絲繩選擇計算
3、提升車數(shù)計算
4、安全系數(shù)驗算
5、按設(shè)計能力每小班提升次數(shù)計算
每次提升時間計算：
每班提升時間計算：
T＝T1·q＝10×14＝140（分鐘）＝2.3小時
日提升時間計算：
T0＝T×3＝2.3×3＝6.9（小時）＜14，滿足設(shè)計要求
?。ǘ┎蓞^(qū)主運輸皮帶計算：
采區(qū)投產(chǎn)后，布置一個采煤工作面，下巷運輸采用SDJ-150皮帶搭接下運SDJ-150皮帶運至采區(qū)煤倉，皮帶機長500米，帶面寬1000毫米，皮帶機安裝傾角14°，皮帶機額定運輸能力為：630噸/小時，
皮帶機實際運輸能力計算：
m=k×B2×v×ｐ’×C
m:輸送量,t/h
k:貨載斷面系數(shù),取316
v：膠帶速度，2米/秒
B:膠帶寬度,1m
ｐ’：貨載集散密度，t/m3 ，取0.9
C：輸送機傾角系數(shù)，取0.95
因此m=316×12×2×0.9×0.95=540噸/小時
采煤工作面每班割煤按4小時計算，則班運輸2160噸，完全可滿足工作面生產(chǎn)能力。
二、主運巷電機車選型計算
1、主運巷拉運煤電機車選型計算
東一采區(qū)主運輸使用電機車牽引三底卸式礦車的運輸方式運送煤炭、矸石。煤運底卸煤倉，矸石運到井底車場由副提絞車道運到地面矸石山。
?。ㄒ唬┰假Y料：
煤倉到卸載站距離LA＝2200米，每班運煤量mA＝600t/班，井下大巷平均坡度ip＝3‰；
采用3噸底卸式礦車MD3.3-6，礦車軌距為600米，載貨量m1=3000kg，自身質(zhì)量mz1=1400kg,每班工作7小時（年工作日為300天，每日三班生產(chǎn)），兩個運輸循環(huán)中的休止時間θ＝20min。
?。ǘ└鶕?jù)運輸條件，選用ZK-10-600/550型電機車，牽引電動機為兩臺ZQ-24型電機，牽引電動機的長時電流19.6A，電機車的粘著重力Pn＝100KN，和長時速度Vch=4.5m/s。
?。ㄈ┝熊嚱M成計算：
按電機車的粘著條件計算車組
2、根據(jù)牽引電動機的發(fā)熱條件對上述結(jié)果進行驗算
牽引重列車、空列車分別達到全速穩(wěn)態(tài)運行時電機車的牽引力
重、空列車穩(wěn)態(tài)運行時分配到每臺牽引電動機的牽引力
nd——機車上牽引電動機臺數(shù)
Fˊzh——重列車穩(wěn)態(tài)運行時，分配到每臺牽引電動機牽引力，N
Fˊk——空列車穩(wěn)態(tài)運行時，分配到每臺牽引電動機牽引力，N
查ZQ-24型電動機特性曲線
Izh＝14A，Vzh＝16km/h=4.5m/s
Ik=18A，Vk=15.5km/h=4.3m/s
計算一個運輸循環(huán)牽引電動機的等
（5）根據(jù)制動條件驗算
（四）電機車臺數(shù)的確定
1、確定每臺電機車在一個班內(nèi)能完成的循環(huán)次數(shù)f
2、確定每班所需運送貨載的次數(shù)
k1運輸不均勻系數(shù)，一般取k1=1.25，綜采時k1=1.35
mb每班運煤量， kg/班
3、確定每班運人次數(shù)
運距大于1.5km 必須采用機械運送人員，每班運人一次，fv=1次/班
4、確定每班所需運行的總次數(shù)fz
fz=fb+fv=27+1=28 次/班
5、所需工作電機臺數(shù)N0
N0＝fz/f=28/7=4臺，取4臺
6、確定電機車臺數(shù)N
N＝N0+Nb=4+2=6臺
Nb——備用電機車臺數(shù)，N0≤3時，Nb＝1
N0＝4～6時，Nb＝2，N0＝7～12時，Nb＝3
所取5臺電機車，10臺三噸底卸式車為一列，可滿足本采區(qū)煤
2、主運巷拉運矸石車選型主運巷拉運矸石車選型
原始資料
距離LA＝2200米，每班出矸石600×0.25=150噸。采用1噸固定車箱式礦車，軌距為600㎜，載貨量m1=1000kg,自身質(zhì)量mz1=650kg,大巷平均坡度ip=3‰，每班工作7.5小時（年工作日為300天），休止時間θ＝20min.
選用ZK-10-600/550型電機車，Ich＝19.6A，Pn=100KN,Vch=4.5m/s.
列車組成計算
1、電機車的粘著條件計算車組重力Qzh
根據(jù)牽引電動機的熱條件對上述結(jié)果進行驗算
?。?）牽引重列車、空列車分別達到全速穩(wěn)態(tài)運行時，電機車的牽引力
（2）重、空列車穩(wěn)態(tài)運行時分配到每臺牽引電動機的牽引力
?。?）查ZQ-24型電動機特性曲線得
Izh=18A Vzh=16km/h=4.5m/s
Ik=20A Vzh=15.5km/h=4.3m/s
計算一個運輸循環(huán)牽引電動機的等值電流
3、根據(jù)制動條件驗算
電機車臺數(shù)確定
（1）確定每臺電機車在一個班內(nèi)能完成的循環(huán)次數(shù)f
（2）每班所需運送次數(shù)
（3）每班所需運行總次數(shù) fz=fb=7次
?。?）所需工作電機車臺數(shù) N0＝fz/f=7/7=1臺 N0＝1臺
東一采區(qū)拉運矸石選一臺電機車，每列一噸礦車30臺滿足要求。
因此東一采區(qū)運輸煤炭需用6臺電機車、運輸矸石需用一臺電機車，共需使用7臺電機車。
第二節(jié) 采區(qū)供電
1、供電方式：
在東一采區(qū)設(shè)一座采區(qū)變電所，其電源來自二水平中央變電所（如供電圖），高壓電纜為MYJV3×70型，所內(nèi)設(shè)八臺移動干變，分別供掘進生產(chǎn)線及風(fēng)機專用線、絞車、壓風(fēng)機、架線及瓦斯抽排泵站。采煤供電由設(shè)置在工作面下口的移動干變供電，變電所供電采用雙電源分列式供電。
2、變電所位置
考慮今后下部開采，將變電所設(shè)在井底–243.4標高。
3、用電負荷
變電所內(nèi)設(shè)15臺高防，8干式變壓器，總用電負荷預(yù)計2200Kw。
供電能力核定：
（1）、接電源線路能力核定：
）
（2）、接主變壓器能力核定：
經(jīng)核定，供電系統(tǒng)能力為76.8萬噸/年。符合要求。
4、電纜選型
東一采區(qū)變電所兩趟電源線來自二水平中央變電所，高壓電纜選用MYJV-3×70型，其載流量為280A，變電所總用電負荷預(yù)計2200Kw，高壓一次側(cè)最高電流為240A，滿足要求。
第三節(jié) 壓風(fēng)系統(tǒng)
1、方案
在采區(qū)變電所附近建一座壓風(fēng)機硐室，內(nèi)設(shè)4臺4L-20/8壓風(fēng)機，二臺工作，二臺備用，供風(fēng)能力為40m3/min，井下有初期上四個掘進隊組，壓風(fēng)設(shè)備為8臺7655型鑿巖機，兩臺噴漿機，經(jīng)核定，滿足要求。
2、設(shè)備選型
變電所內(nèi)高防選用BGP9L-6AK型15臺，變壓器全部采用KSG干式變壓器，壓風(fēng)機硐室內(nèi)壓風(fēng)機選用四臺4L-20/8型，絞車選用JK-2/20
型，高壓電纜全部使用MYJV型，低壓開關(guān)選用真空電磁式。
3、管路選型
壓風(fēng)管路在硐室內(nèi)選用φ150鋼管，室外選用φ108鋼管，采區(qū)選用φ50鋼管。
第三節(jié) 壓風(fēng)系統(tǒng)
東一采區(qū)主運巷和總排回風(fēng)巷均以3‰坡度施工，故采區(qū)內(nèi)
不設(shè)水泵硐室，采用自然流水方式，排解來自采、掘工作面的廢水，如果該采區(qū)涌水量增大自然流水滿足不了需要時在考慮施工水倉。
第六章 勞動定員及采區(qū)主要技術(shù)指標
第一節(jié) 勞動定員
一、勞動定員結(jié)合設(shè)計的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，分工種配備。配備的人數(shù)見表
勞動定員匯總表
序
號 人員類別 出勤人數(shù) 在籍
系數(shù) 在籍
人數(shù) 備注
一
班 二
班 三
班 四
班 合
計
一 原煤生產(chǎn)人員 49 63 49 23 184 1.2 221
1 采煤人員 22 30 22 22 96 1.2 115
掘進人員 24 26 24 74 89
其中：井下工人 46 56 46 22 170 1.2 204
地面工人 1 1
1 1 4 1.2 5
2 管理人員 2 6 2 2 12 12
合計 49 63 49 23 184
本區(qū)現(xiàn)有原煤生產(chǎn)人員184名，其中采煤工人96人、掘進工人74人、井下輔助工人4人、管理人員12人。
第二節(jié)采區(qū)主要經(jīng)濟技術(shù)指標
序號 名稱 單位 指標 備注
1 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力
（1）年生產(chǎn)能力 萬噸 50
（2）日生產(chǎn)能力 噸 1870
2 礦井服務(wù)年限 年 5.8
3 礦井設(shè)計工作制度
（1）年工作天數(shù) 天 300
（2）日工作班數(shù) 班 4 掘進三班
4 煤質(zhì)
（1）牌號（15 #） 肥煤
（2）灰份Ag % 20—24%
（3）揮發(fā)份Vγ % 29—31%
（4）硫份Sg %
（5）磷份 %
（6）發(fā)熱量 千卡/公斤 6200-6400
5 儲量
（1）地質(zhì)儲量 萬噸 434.28
（2）可采儲量 萬噸 348
6 煤層情況
（1）可采煤層數(shù) 層 1
（2）可采煤層平均厚度 米 1.63
（3）煤層傾角 度 5°—8°
（4）煤的容重 t/m3 1.40
7 井田范圍
（1）走向長度 Km 1.26
（2）傾斜寬度 Km 1.83
（3）井田面積 Km2 2.3
8 開拓方式 斜井
9 井筒類型及斜長 傾角
（1）絞車道 M 670 11°
（2）回風(fēng)道 M 900 6°
（3）皮帶道 M 510 14°
10 回采工作面?zhèn)€數(shù) 個 1
11 回采工作面長度 M 240
12 采煤方法 走向長壁后退式
13 頂板管理方法 全部垮落
14 掘進工作面?zhèn)€數(shù) 個 4
15 井巷工程總量
（1）巷道總長度 M 4545
16 提升
名稱 單位 指標 備注
絞車型號 臺 JK-2/2.5
皮帶機型號 SDJ-150
17 通風(fēng)
（1）沼氣（二氧化碳）等級 高
（2）通風(fēng)方式 中央并列抽出式
（3）扇風(fēng)機型號及數(shù)量 臺 2JBK-2X18.58 8臺
18 排水
（1）正常涌水量 M3/h 10—20
（2）最大涌水量 M3/h 25
排水方式 自然流水
19 壓縮空氣
空氣壓縮機型號及數(shù)量 型號 4L-20/8
20 供電
設(shè)備工作總負荷 kw 2200
變壓器計算容量 KVA
21 職工在籍總?cè)藬?shù) 人 221
22 原煤成本 元/t 194
23 服務(wù)年限 年 5．8
第七章 采區(qū)設(shè)計概算
該采區(qū)到2008年12月全部開拓工程及形成第一個回采工作面，井巷工程4395米，費用為794.8萬元。設(shè)備投入1009.28萬元。合計投入1804.08萬元。
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