要求井底车场布置形式应根据大巷运输方式,通过车场的货载量井筒提升方式井筒与主要运输大巷的相互位置,地面生产系统布置和井底车场巷道及主要硐室所处的围岩条件等因素,经技术经济比较后确定,并符合下列规定大巷采用固定式矿车运输时,宜采用环形车场。当井底煤炭和辅助运输分别采用底卸式及固定式矿车运输时,宜采用折返与环形相结合形式的车场,并应与采区装车站形式相协调。当大巷采用带式输送机运煤,辅助运输采用无轨系统时,宜采用折返式或折返式与环形相结合形式的车场若辅助运输采用有轨系统,则宜采用环形形式的车场。采用综合开拓方式的新建矿井或扩建矿井,井下采用多种运输方式运输时,应结合具体条件,经方案比较后确定。根据矿井开拓方式,主井副井和大巷的相对位置关系,确定采用刀式井底车场。该车场利用主要运输巷道作为调车线和通过线,车场巷道工程量小。井底车场布置如图。空重车线长度井底车场空重车线调车线长度按.倍列车长度考虑,列矿车为个车厢,采用固定箱式矿车,型号为.,外形尺寸长宽高,故取调车线长度为。调车方式驶来的矸石列车由机车牵引到达点,机车返到点顶推列车进入副井重车线机车摘钩,经道岔,通过调车线,到,拉走空车。调车线停放备用机车,用于材料和设备的运输。硐室井底车场硐室主要有井底煤仓中央变电所主排水泵房消防材料库及工具室井底清理斜巷水仓调度室等候室推车机硐室医疗室机头硐室,联络巷箕斗装载硐室等。主井井底煤仓为垂直圆断面煤仓,坐落于主井胶带大巷侧下段,煤仓直径为.,有效装煤高度为,经计算煤仓容量为胶带输送机运输能力为,工作面生产能力为,两小时为。据设计经验和规范,可知容量符合要求煤仓采用上装式布置,通过检修清理斜巷清理。水仓布置在井底车场副井的西侧,水仓开口在调车线的中部,矿井最大涌水量为时,正常涌水量为时,所需水仓的容量为根据水仓的布置要求,水仓的容量为式中水仓容量水仓有效断面积水仓长度,.。则由上面计算得知,故设计水仓容量满足要求。图.主井表主井井筒特征表井型.提升容器两套箕斗带平衡锤井筒直径.井深井断面积.井筒支护混凝土井壁厚充填混凝土基岩段毛段面积.表土段毛段面积.图.副井表副井井筒特征表井型.提升容器对矿车双层四车窄罐笼个矿车双层四车宽罐笼带平衡锤井筒直径.井深井断面积.井筒支护混凝土井壁厚表土段井壁厚基岩段毛断面积.表土段毛断面积.图.风井井筒断面图表风井井筒断面主要参数井型.井筒支护钢筋混凝土井壁井筒直径.井深.冻结段井壁厚净断面积.基岩段毛断面积.基岩段表土段毛断面积.图.胶带运输大巷表巷道特征表断面设计掘进尺寸喷射锚杆净周长净设计掘进宽度高度厚度形式外露长度排列方式排间距长度直径树脂三花.图.轨道运输大巷表巷道特征表断面设计掘进尺寸喷射锚杆净周长净设计掘进宽度高度厚度形式外露长度排列方式排间距长度直径树脂三花.图.井底车场图准备方式带区巷道布置.煤层地质特征带区位置考虑到缩短建井工期,尽快使矿井投产,本矿井设计首采带区西二带区位于井田西翼,距离工业广场近,大巷掘进的同时就可以同时进行带区的巷道布置。带区煤层特征带区内含煤地层自下而上为石炭系上统太原组与二迭系下统山西组。共含煤层。煤层总厚.左右。其中有经济价值的为二迭系下统山西组。该含煤地层总厚度平均,煤层总厚.,其中石炭系上统太原组煤为主要可采煤层。煤层为较稳定结构简单,局部含层泥岩夹矸,偶见两层夹矸的厚煤层。全区稳定可采。该煤层倾角在..,平均属于气肥煤,容重为.,硬度.左右井田内瓦斯含量普遍较低,般相对瓦斯涌出量小于.煤尘的爆炸性和自然发火危险性般。煤层顶底板岩石构造情况煤层顶板以砂岩为主,完整性和稳定性较好,顶板较易管理,底板般不会发生“底鼓”。具体见表。水文地质田陈井田内没有河流经过,离井田北界约公里有荆河及郭河井田地面标高,般都高于最高洪水位.,因此,基本上不受洪水威胁矿井预计正常涌水量最大涌水量地质构造表煤层顶底板岩石构造顶板顶底板名称岩石名称厚度岩石特征老顶中细砂岩灰白色坚硬,长英石为主,裂隙发育,直接顶砂质泥岩灰白色坚硬,钙质胶结,裂隙发育,。伪顶炭质泥岩.灰黑色条带壮,松软易冒。直接底泥岩.灰黑色,松软,泥质胶结,局部为炭质泥岩,。老底中细砂岩浅灰色致密,中细砂岩,具水平层理,。带区内地质构造简单,在此基础上发育了系列宽缓褶曲,造成煤层底板有小的波动,煤层倾角平均..,总体呈近水平。经初步勘探无断层,具体有待开采过程中确认,煤层赋存情况较好。地表情况本矿地处淮北平原中部。矿区内地势平坦,地表自然标高左右,有自西北向东南倾斜趋势。基岩无出露,均为巨厚新生界松散层覆盖。本区带区对应地面有零星坐落的几个村庄,村庄都不大,人口户数少,搬迁费用相对较少,采取全部搬迁措施。矿井工业供水以污水净化复用为主要方向,第四系净化后供饮用作为辅助供水水源。.带区巷道布置及生产系统带区准备方式的确定带区准备方式优点巷道布置简单,巷道掘进和维护费用低投产快运输系统简单,占用设备少,运输费用少由于工作面的回采巷道既可以沿煤层掘进,又可以保持固定方向,故使采煤工作面长度保持等长,从而减少了因工作面长度的变化给生产带来的不利影响,对综合机械化采煤非常有利。通风线路短,风流方向转折变化少,同时使巷道交叉点和风桥等通风构筑物也相应减少。对些地质条件的适应性较强。技术经济效果显著。国内实践表明,带区准备方式工作面单产高巷道掘进率低采出率高劳动生产率高和吨煤成本低。本设计矿井胶带运输大巷布置在煤层底板稳定岩层中,辅助轨道大巷布置在煤层底板稳定岩层中,辅助运输采用固定式矿车。带区准备方式存在的问题长距离的倾斜巷道,使掘进及辅助运输行人比较困难现有设备都是按走向长壁工作面的回采条件设计和制造的,不能完全适应倾斜长壁工作面生产的要求大巷装车点多,特别是当工作面单产低,同采工作面个数较多时,这问题更加突出有时存在着污风下行的问题。上述问题采取措施后可以逐步得到克服。带区巷道布置针对首采带区,其参数设计如下带区煤柱由后面第章通风设计确定工作面采用进回的布置方式,每个工作面共布置两条斜巷,侧布置条条进风兼辅助运输,条回风兼运煤。为提高掘进速度,节省掘进费用,并结合煤层赋存情况,设计采用沿空掘巷施工,采空区侧留设保护煤柱。由于首采区两侧均无采空区,故不留设保护煤柱。区段要素首采带区位于西二带区倾向长.,平均厚,赋存稳定根据理论计算和实践统计得知,综采工作面长度在之间,吨煤生产成本最低,故工作面长度取为两斜巷设计均为矩形断面,其中运煤斜巷宽为,高为.回风斜巷宽,高.分带宽为。开采顺序首采带区为西二带区,由于带区沿空掘巷,各分带之间跳采,首采工作面为工作面,然后依次开采下个不相邻分带,具体如下处理边角煤其中培训和组建专责的边角煤采煤队,积极开展技术创新,提高边角煤采出率。带区通风带区内各工作面采用进回型通风系统。带区运输带区内分带运输斜巷铺设的胶带输送机,运输煤炭到大巷胶带运输机,集中到井底煤仓,由主井箕斗提升至地面带区内辅助运输采用连续牵引车运输,材料车从井底车场出来,经辅助运输大巷到回采工作面的辅助运输斜巷,再到工作面。井田巷道布置图见图.。.井田巷道布置图带区生产系统运煤系统工作面分带运输斜巷带区煤仓胶带机运输大巷井底煤仓主井地面辅助运输系统地面副井井底车场轨道大巷带区行人运料斜巷分带轨道斜巷工作面。通风系统工作面的风流路线为副井井底车场轨道大巷带区行人运料斜巷分带轨道斜巷工作面分带运输斜巷运输大巷东翼风井排矸系统胶带运输大巷和轨道大巷在煤层底板岩层中掘进,产生大量矸石,前期用于地面铺填,后期方面用于采空区充填,方面用连续牵引车排弃在井下废旧巷道中,矸石不出井,但在地面仍需设定的排矸系统。供电系统供电地面变电站副井中央变电所轨道运输大巷辅助运输斜巷工作面排水系统在工作面巷敷设趟寸管路,在巷低洼处建水窝,水由工作面排到水窝,再由水窝通过排水管排出。在水窝处备两台水泵,台使用,台备用。水流方向工作面巷辅助运输大巷副井井底水仓地面带区内巷道掘进方法带区内所有工作面斜巷均沿底板掘进,主要采用部分断面掘进机掘进,锚杆及时支护相配合部分巷道采用炮掘巷道快速掘进技术,主要通过实现炮掘工艺中掘支运三大工序的爆破深孔化支护合理化装运机械化及其之间的优化配置,从而最大限度提高单进水平和劳动效率,改善安全环境和工程质量,降低巷道成本的实用技术。主要包括中深孔爆破锚杆成套支护等。铲车完成材料设备的运送搬移以及巷道浮煤的清理工作。锚杆钻机配合锚杆机完成巷道顶锚杆和锚索的打眼安装工作选用手持风动钻机来完成帮锚杆的打眼和安装工作。掘进通风采用局扇为掘进面供风。每个掘进工作面配备两台Ⅱ型局扇,通风方式为压入式。掘进面通风系统如图.。带区生产能力及采出率带区生产能力由于综采工作面产量大,只布置个工作面即可满足矿井产量要求。工作面的采煤机生产能力,按下式计算式中工作面采煤机生产能力采煤机割煤高度煤层容重图.工作面长度采煤机截深工作面昼夜进刀次数,取工作面割煤回采率,取.。已知,田陈煤矿设计预注浆防突水技术研究摘要煤层中高灰份,平均为富灰份。净煤灰份含量各煤层均。灰份分级采用标准低灰份中灰份富灰份高灰份。各煤层成分以含量较多,含量较少,太原群煤层由于及含量增高而降低,般具酸性渣特性。根据灰熔点测定,上下下煤层为高熔点难熔灰份,煤层为中熔点可熔灰份表各煤层灰成分煤层牌号灰成分分析二硫分,井田内煤层硫分含量,具随煤层层位降低而增高的特点。山西组煤层全硫含量较低,般为低中硫分。部分地段下煤层底部或底部夹矸下煤分层硫分含量高最高达.,故而使下煤层全层硫分含量增高。原报告和建井期间化验资料综合确定,上原煤为特低硫煤,。上净煤全硫皆小于.硫分分级采用标准低硫分中硫分富硫分高硫分。根据各种分析,各煤层硫酸盐含量均很低,山西组煤层以有机硫含量较多,硫化铁硫次之。太原群下煤层硫化铁硫含量略高于有机硫,煤层因全硫含量高,故以硫化铁为主。硫化铁硫有机硫与全硫的关系是全硫.左右时,硫化铁硫与有机硫均随全硫的增加而增加,全硫以有机硫较多全硫.左右后,其全硫的增加主要只硫化铁硫的增加,而有机硫则有减少之势,含量以硫化铁硫为主。经.比重液洗选之后,各煤层的硫分均有所脱除。山西组煤层净煤硫分含量般均。太原群煤层净煤硫分含量相对较稳定,变化幅度比原煤小,原因是当全硫.左右以后,其含量的增加是硫化铁硫的增加,而硫化铁硫在洗选时较易脱除,故净煤的硫分含量并不随全硫的增加而成比例的增加。三磷份原报告上原煤无化验资料,建井期间化验资料上为特低磷。四氟原报告无资料。建井期间化验资料,上原煤含氟平均。井田内煤层硫分含量,具随煤层层位降低而增高的特点。山西组煤层全硫含量较低,般为低中硫分。原煤为特低硫特低磷煤,含氟平均.煤的可选性煤层属于中等可选中煤或易选煤中煤,理论精煤回收率均属优等可选.煤的工艺性能煤层单独炼焦能获得较好的焦碳,焦碳强度小转鼓指数为,为。山西组煤层般为中油煤.,太原群煤层为富油煤.,但各煤层粘结性较强,太原群煤层硫分含量也较高,大型低温干馏有困难。见表煤的炼焦性铁箱试验柴里煤矿煤层于副井井筒和号钻孔中以小口径采取了大样,并作了铁箱试验,半工业型公斤焦炉炼焦试验枣庄矿务局与煤炭部煤炭科学研究院合作,于年对柴里煤矿煤层进行了单煤及各种配煤的炼焦试验配煤为焦粉天然焦枣庄矿务局各煤矿煤层,现选择部分方案试验结果表明,柴里煤矿煤层单独炼焦能获得较好的焦碳,焦碳强度小转鼓指数为,为,与柴里煤矿副井井筒铁箱试验资料基本相符,这种焦碳用于中小型高炉是可行