【精品】金石煤矿井田毕业论文设计说明书

平煤层，煤层平均厚度为6.25m。采用倾斜长壁采煤法开采。

本带区的煤层赋存条件好，服务年限较长。由井底车场开掘石门找到煤层，布置大巷，找到本带区位置，开掘带区下部车场（煤层角度4°，采用底板绕道立式车场），分别煤层中开掘进风顺槽和运输顺槽，从而打开切眼，形成通风网络图，形成工作面进行回采。本带区距离井底车场近，采用中央并列式通风。本带区175m为一个条带，布置一个工作面，4个条带为一个带区，合用一个带区煤仓，布置带区煤仓的运输顺槽下部要开掘行人斜巷。

5.3.4 带区带区划分

本带区使用走向长壁采煤方法，工作面长度设计为175m，由于煤层瓦斯不大，自燃发火不严重，所以为了节省煤炭资源，区段之间采用无煤柱护巷，并且因为煤层厚度较大，不适宜采用沿空留巷，应采用沿空掘巷，这样有助于避开压力升高区，所以把整个采区划分为4个分带，单翼布置工作面，本带区出现小块三角煤，对于其他带区出现的三角煤采用普采进行开采。

5.3.5 带区储量及回采率

该带区走向长度3.75km，倾向长度1.165km，采区面积2.57km2，可采储量2417万t。9号煤带区回采率为75%。

5.3.6 带区生产系统

1）运煤系统

采煤工作面——运输顺槽——带区煤仓——胶带机运输大巷——石门——井底煤仓——主井提升至地面

2）运料系统

副井——井底车场——石门——辅助运输大巷——带区下部车场——进风顺槽——采煤工作面

3）排矸系统

采煤工作面——进风顺槽——带区下部车场——辅助运输大巷——石门——井底车场——副井

4）通风系统

新鲜风流——副井——井底车场——石门——辅助运输大巷——带区下部车场——进风顺槽——采煤工作面——运输顺槽——行人斜巷——运输大巷——石门——井底车场——主井

5）行人系统

副井——井底车场——石门——辅助运输大巷——带区下部车场——进风顺槽

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——工作面

6）掘进通风

运输顺槽掘进工作面——运输顺槽——回风行人斜巷——运输大巷——石门——井底车场——主井

7）供电系统

高压电缆由井底车场中央变电所——石门——运输大巷——盘区变电所——运输机、移动变电所等处

8）压气和供水系统

掘进岩巷的凿岩机和锚杆打眼机所用的空气，采掘工作面、平巷以及运输上山皮带机转载点所需的防尘喷雾用水，分别由地面（或井下）压气泵房和地面贮水池（或井下小水泵）以专用管路送至各个需要的地点。

9）供液系统

工作面乳化泵站→工作面皮带机道高压管路→工作面液压支架。

5.4 带区车场设计及硐室

盘区煤层倾角小，平均4o，为近水平煤层。盘区布置，顺槽直接和回采巷道连接，不设带区车场，采用无轨胶轮车辅助运输，在顺槽和大巷连接处需抹角，抹角大小为3m×3m，与大巷成45o角，以便于无轨胶轮车的拐弯。

顺槽与大巷均为胶带输送机运煤，4个分带为一个带区，合用一个带区煤仓，其他顺槽胶带输送机与大巷输送机直接搭接，不设带区煤仓。

煤层底板坡度小，起伏不大，无轨胶轮车完全可以适应，故不设带区绞车房。 1、装车站布置

大巷采用皮带运输，大巷不设装车站，由带区煤仓给煤机直接与大巷皮带搭接。 2、带区主要硐室布置 1）带区煤仓

煤仓布置于运输大巷的上部，用于连接分带运输巷和胶带机大巷。本带区采用4个分带合用一个带区煤仓。

根据带区工作面年产量确定一带区煤仓容量为500吨。 （1）按循环产量计算煤仓容量Q 9号煤：

Q＝Llhγ （5.13）

式中 L——工作面长度，取最大值；

l——循环进度，0.6m；

——矿井年产量，ta；

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C——提升设备不均衡系数，1.15； af——提升能力富裕系数, 1.2；

br——年工作日数，330d。

按Qj的计算值选用16吨箕斗，故选用JDG-16150×4标准底卸式四绳16吨箕斗，其载重Q=16吨，自重Qc=17.81吨。

⑵按选定的箕斗,所需的提升速度 ① 一次所需要的提升时间

一次实际提升量：Q=r×Vr=1×16=16t

3600Qbrt3600?16?330?16T???183.65s （6.5）

afCAn1.2?1.15?120?104② 所需的提升速度

6.4.3 钢丝绳的选择

1．绳端荷重

Qd=(Q+Qc)kg=(16000+17810)kg=33810kg （6.7）

2．钢丝绳悬垂长度

Hc=Hj+Hs+Hz=650+25+30=705m （6.8）

式中 Hs——矿井深度，650m；

Hz ——提升容器在卸载位置时，容器底部至主导轮轴线的高度；箕斗井

取18-25m；

Hj——井架高度，箕斗井取30-35m

3．钢丝绳单位长度重量计算

???n?B?Hc??groma??4.35?kg/m?pk?Q?QC?33810?1666?106?4??705? （6.9） ?10?9000?7?式中 δB——钢丝绳公称抗拉强度，1666×106Pa

r0——钢丝绳平均密度,9000kgm3

ma——钢丝绳安全系数, ma=7.2-0.000 5×Hc=7；

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g——重力加速度，10ms2。

故选用绳6×37股（1+6+12+18）绳纤维芯三角股钢丝绳，左右捻各两根。查钢丝绳规格：pk=473.4kg100m,d=36.5mm,δB=1666Mpa，Qq=856000N。

4．验算钢丝绳的安全系数

nQq4?856000m???7.43?ma (6.10)

g?Q?QZ?npkHc?10??16000?17810?4?4.35?705?式中 Qq——钢丝破断拉力总和，N。

故所选钢丝绳符合要求。 5．平衡尾绳单位长度计算

Q=npkn1=4×4.352=8.7kgm （6.11）

故选用绳6×37股（1+6+12+18）绳纤维芯三角股钢丝绳，查钢丝绳规格：pk=473.4kg100m,d=36.5mm,δB=1666Mpa，Qq=856000N。

6.4.4 提升机的选择

⑴摩擦轮直径

D≥100d=3650mm （6.12） ⑵ 最大净张力和张力差计算

Fj=（Q+Qz+PH）g=(16000+17810+4.73×700)×10=371.21kN （6.13） Fe=（Q+ PH）g=（16000+4.73×700)×9.8=193.11kN （6.14）

故选用JKM——3.56（Ⅱ）型多绳摩擦轮提升机，其主要技术数据：主导轮直径Dm=3.5mm,最大净张力784kN,最大净张力差225.4kN,导向轮直径3m。 ⑶最大净张力和张力差验算

Fj=（Q+Qz+PH）g=(16000+17810+4.73×700)×10=371.21kN <784kN Fe=（Q+ PH）g=（16000+4.73×700)×9.8=193.11kN <225.4 kN 故验算符合要求。

6.4.5 提升电动机的选择

⑴提升电动机功率估算

kQvg?1.15?33810?10?4.62?1.2N???2343.0KN （6.15）

1000?1000?0.92式中 N——提升电动机估算功率，kW；

Q——一次实际提升量，kg； v——标准速度，ms；

η——减速器的传动效率，0.92；

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