能布置在煤层或顶板中。为满足上山胶带机运输对倾角的要求，胶带机上山只能布置在顶板岩石中。据此，设计提出以下两个方案进行比较。方案Ⅰ采用岩煤布置方式，即轨道上山和胶带机上山布置在煤层顶板的岩石中，回风上山布置在煤层中。轨道上山倾角，胶带机上山倾角为。方案Ⅱ采用煤岩布置方式，即胶带机上山布置在煤层顶板的岩石中，倾角为，轨道上山和回风上山布置在煤层中。本采区煤层倾角为，平均。方案Ⅱ将轨道上山布置在煤层中，减少了岩巷工程量，但上山倾角为，提升相同设备或材料时，绞车所需提升能力比方案Ⅰ的大且矿车装载能力也较方案Ⅰ的小。综上所述，考虑到轨道上山布置在岩石中有利于巷道维护和大学届本科生毕业设计第页辅助提升，回风上山由于没有提升要求，可布置在煤层中。因此，设计采用方案Ⅰ，即岩煤布置方式。北采区巷道布置根据北采区煤层赋存情况，该采区采用倾斜长壁的布置方式，采区回采巷道通过联络巷直接与北翼煤层顶板大巷相联。回采巷道布置国内外无煤柱护巷技术的发展状况无煤柱护巷包括沿空留巷和沿空掘巷两种形式是合理开发煤炭资源提高回采率降低掘进率提高企业技术经济指标的项措施，尤其对缓和矿井采掘关系改善矿井安全条件效果显著。目前，世界些主要产煤国家都不同程度地推行和应用了无煤柱开采技术，如英国德国苏联等，并取得了丰富经验和成果。英国沿空留巷工作面曾达到，巷内支护多采用金属支架，巷旁充填多采用水泥和膨润土等速凝材料。德国沿空留巷工作面曾达，传统的巷内支护多采用型钢支架壁后水泥充填方式，近年来，部分煤矿为降低开采成本，大量采用锚网支护。如德国鲁尔矿区目前开采的煤层埋深在以上，地压大地温高，但鲁尔煤炭公司下属的各矿井综采面巷道均采用沿空留巷方式，该公司年在个矿井巷道中采用锚网支护，其中许多工作面为沿空留巷二次使用。德国沿空留巷巷旁充填多采用石膏水泥膨润土等速凝材料。国内徐州张集煤矿在平均煤厚的工作面，成功地实现了沿空留巷。该工作面巷内支护采用工字钢支架回采后，采用单体液压支柱配铰接顶梁加强支护，支护密度根，支护强度，工作面平均采高，最大。巷旁充填采用水泥煤炭等速凝材料。澄河权家河矿在厚度的煤层中采用单排密集支柱沿空留巷方式，使用情况良好。该矿顺槽掘进时仅用锚杆支护，工作面采过后除了在巷内每米安设架木棚外，靠采空区侧设单排密集支柱用以切顶和挡矸。由于大学届本科生毕业设计第页采取了这些措施，巷道在复用期间维护量较小。目前国内沿空掘巷使用普遍，沿空留巷在中厚煤层中已取得成功经验，在厚煤层中实践较少。回采巷道布置为了改善采掘接替关系，提高工作面回采率，防止煤层自然发火，设计结合国内外无煤柱护巷技术的现状和发展趋势，确定本矿井首采区工作面巷道暂按沿空留巷方式考虑。另外，为保证综采工作面等长推进，工作面上下顺槽均采用平行布置即沿中线掘进。井下运输概述刘店矿井设计生产能力为，采用立井两翼主石门及集中大巷开拓方式。煤层倾角变化较大，层可采煤层厚度适中，回采工艺为综采机械化开采和高档普采，初期实行井两面，两翼开拓，生产较为集中，煤炭运输两翼均衡。根据本矿井开拓方式和回采工艺，设计对井下煤炭运输方式提出胶带输送机和矿车两种方式。经综合分析比较后认为，虽然采用胶带输送机运输，巷道断面较大，设备投资较高，但却具有以下优点胶带机可实现连续运输且效率高运输能力大，对综采工作面适应能力强，有利于充分发挥工作面设备生产能力。胶带机运输系统操作简单，易于实现集中控制和自动化管理，设备故障率低。本矿井主采煤层分布相对集中，尤其首采区距井筒近，运输距离短，采用胶带机运煤更为有利。大学届本科生毕业设计第页综上所述，本矿井机械化程度较高，生产较为集中，采用胶带输送机运输方式，能充分发挥综采工作面设备的效能，提高大巷运输的自动化程度，因此，井下煤炭运输设计采用胶带输送机运输方式。二煤炭运输设备选型设计依据初期胶带机运量为，年工作日为，日工作时间。运输设备选型本矿井初期在工业场地保护煤柱线外侧分别布置东和北个采区,分别装备个煤层高档普采和综采工作面。主井采用上提式装载，主井西侧设有井底煤仓，煤仓上口标高为。采区煤炭经南北翼胶带机斜巷进入井底煤仓，最后经煤仓下口的装载胶带机巷运往装载硐室装箕斗上提。根据井下巷道布置及运量运距要求，结合建设单位的意见，确定初期主要胶带机大巷及斜巷胶带机采用或系列胶带输送机，采区胶带机采用矿用整芯阻燃系列胶带输送机。大巷采区运输设备选择辅助运输方式的确定辅助运输条件本矿井初期在工业场地保护煤柱线外侧分别布置东和北个煤层采区。东煤层倾角较大，布置个普采工作面北煤层倾角较缓，布置个综采工作面。井下辅助运输地点初期较少，矿井投产时移交个综采面和个普采面配备个掘进面，后期可能维持个采煤面个掘进面。巷道坡度井底车场辅助运输大巷及石门般为，采区内将随着煤层倾角辅助运输设备的不同而变化。井下整体运输的液压支架最大重量为架。二辅助运输方式的选择大学届本科生毕业设计第页根据本井田煤层赋存特点，设计对井下大巷辅助运输方式提出个方案进行比选。方案Ⅰ大巷辅助运输采用架线式电机车牵引固定式矿车。方案Ⅱ大巷辅助运输采用蓄电池电机车牵引固定式矿车。方案Ⅰ主要优点运输能力大机动性强，设备投资省。不用充电，可以实现连续运输。直流架线电机车结构简单，工作可靠，维护方便。运输设备噪音小，无废气污染。主要缺点沿巷道底板流动的杂散电流对金属有腐蚀。对矿井的瓦斯等级要求高。根据规程第三百四十七条，在高瓦斯矿井使用架线电机车时，必须遵守下列规定沿煤层或穿煤层的巷道必须砌碹或锚喷支护有瓦斯涌出的掘进巷道的回风流，不得进入有架线的巷道中采用炭素滑板或其他能减小火花的集电器架线电机车必须装设便携式甲烷检测报警仪。方案Ⅱ主要优点运输能力大方便灵活，适应性强。运输设备成熟可靠。不需要架线，凡是铺设轨道的大巷，都可以行驶。运输设备噪音小，无废气污染。主要缺点充放电时电能利用效率低，运行费用高，牵引能力和工作时间相对不足，需要经常充电。占用人员较多。综上分析，虽然方案Ⅰ对架线电机车行驶区域有定的限制，但其运输系统成熟可靠运量大投资少，可以实现连续运输。根据建大学届本科生毕业设计第页设单位意见，本设计采用方案Ⅰ，即大巷辅助运输采用架线式电机车牵引固定式矿车。二运输设备选型本矿井暂按高瓦斯矿井设计，结合淮北矿区生产经验和建设单位意见，设计选用架线式电机车。列车组成按起动运行发热制动三个条件进行计算和校验，每列矸石列车由辆固定式矿车组成。本矿井井下采用轨距，主要运输道采用钢轨。根据井下辅助运输量要求，结合两翼不同时期辅助运输距离，经计算矿井初期需台机车，其中台工作，台备用。三矿车及其它车辆为了便于矿区统管理，并与井上下操车设备配套，井下矸石运输采用固定式矿车，材料采用材料车，设备采用平板车，大巷人员采用人车运输。矿车数量采用排列法计算，矿井初期需配备辆固定式矿车。另外，根据井下设备材料人员的运输需要，设计配备了定数量的其它运输车辆。井下辅助运输车辆配备见表。井下辅助运输车辆配备览表表名称型号载重量外型尺寸长宽高轨距轴距牵引高度自重数量辆矿车煤矸材料车大学届本科生毕业设计第页平板车大巷人车人矿井提升概述本矿井设计生产能力为。工业场地内设有主井副井和回风井个井筒。第水平标高，下山采至，第二水平标高暂定，采用暗斜井延深井口标高，主副井提升至第水平。主副井提升设计依据矿井工作制度为年工作日天，每天净提升时间小时,两班生产，班准备，提升不均衡系数为。二主井提升方案主井提升设备选型考虑了两个方案。方案Ⅰ装备套双箕斗，井筒直径，选用Ⅲ型落地式多绳摩擦轮提升机。由台直流电动机拖动。转速，提升速度，提升能力。大学届本科生毕业设计第页方案Ⅱ装备套双箕斗，井筒直径，选用Ⅲ型落地式多绳摩擦轮提升机。由台同步电动机拖动。转速，提升速度,提升能力。两个方案的经济技术比较见表。根据本矿井地质条件，方案Ⅰ采用吨双箕斗，提升能力可以达到，已经为矿井以后增产留够了富裕量，且投资较省。方案Ⅱ采用吨双箕斗，提升能力偏大，投资较大。综合以上分析比较，方案Ⅰ更为经济合理。故主井提升设备选型采用方案Ⅰ。主井提升方案比较表表方案提升容器套吨箕斗套吨箕斗井筒直径提升高度提升速度提升机型号ⅢⅢ最大静张力最大静张力差电型号直流电动机同步电动机大学届本科生毕业设计第页动机功率转速供电方式晶闸管直流供电交交变频装置提升能力年提升量富裕投资万元设备及安装土建矿建合计年运行费万元电费维修折旧合计备注三提升设备选型计算按推荐的提升设备Ⅲ型落地式提升机进行选型计算主井提升机及钢丝绳选择见表主井提升运动学计算见表主井提升系统变位重量见表主井提升各阶段力的计算见表主井电动机选择见表大学届本科生毕业设计第页主井防滑计算见表主井提升机及钢丝绳的选择表提升容器套双箕斗容器自重有效载重提升高度多绳轮提升机型号