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1、井巷工程课程设计 东兴煤矿+1600m水平运输大巷作业规程的编制 专 业：煤矿开采技）姓 名：刘作乾 指导教师：杨建中 朱鸿德昆明冶金高等专科学校矿业学院 2011年6月 矿业学院井巷工程课程设计任务书（2）系 部资源工程系专业煤矿开采技术班级采煤0911姓 名刘作乾学号0900000824日期指导教师杨建中 朱鸿德设计题目东兴煤矿+1600m水平运输大巷作业规程的编制设计任务： 东兴煤矿1600水平运输大巷布置在M9底板岩层中，服务年限为12年。大巷采用5吨蓄电池机车，采用MF0.76A型翻斗式矿车运输，巷道成巷速度为70 m/月，设计运输大巷巷道断面，并编制运输大巷施工的作业规程基础资料：
2、1 东兴煤矿初步设计说明书2 东兴煤矿开拓系统平面图、开拓系统剖面图提交成果：1 东兴煤矿+1600m水平运输大巷作业规程说明书2 东兴煤矿+1600m水平运输巷道断面图3 东兴煤矿+1600m水平运输巷道爆破作业图表4 东兴煤矿+1600m水平运输巷道施工作业循环图标5 东兴煤矿+1600m水平运输巷道掘进、运输平面布置示意图日程安排：2008年6月166月27日教研室主任审核 年 月 日系主任审核 年 月 日目录第一章 概述一、工程概况巷道名称、位置、用途、工程量、巷道施工的进度及工期要求以及与其他巷道的关系。东兴煤矿1600水平运输大巷布置在M9底板岩层中，服务年限为12年。大巷采用5吨
3、蓄电池机车，采用MF0.76A型翻斗式矿车运输，巷道成巷速度为70 m/月，设计运输大巷巷道断面，并编制运输大巷施工的作业规程二、设计依据地质部门提供的东兴煤矿普查地质报告经过审批的东兴煤矿的初步设计矿井设计手册井巷工程教材煤矿安全规程及其他相关规范煤矿小型矿井设计规范简明建井工程手册采矿工程设计手册采矿设计指导矿山固定设备第二章 地质与水文地质条件东兴煤矿二水平运输大巷，该大巷位于M9煤层（龙潭组(P2L) 第一段的中上部）底板中，煤层平均厚2.19（m）、顶板为粉沙岩及菱铁岩薄层互层状，称“细排股”状；底板为粉沙质泥岩，顶底板均为坚固中等稳定的岩层。M9煤层的瓦斯含量在11.4154m3/
4、t，瓦斯压力为2.5Mpa。M9煤层松散细腻，易产生煤尘，且煤尘具有煤尘爆炸性。M9煤层自燃倾向分类为三类不易自燃，地温属正常区未遇热害。矿井正常涌水量为27m3/h，最大涌水量为33m3/h。第三章 巷道断面设计及支护第节 巷道断面形状的选择大巷在+1600水平M9煤层底板岩层中。大巷穿过坚固中等稳定的岩层。巷道为年产15万吨矿井的第一水平运输大巷，根据煤矿小型矿井设计规范可知矿井服务年限在12年。大巷采用CDXT-5型蓄电池机车，采用MF0.76A型翻斗式矿车运输，采用600mm轨距双轨运输。采用锚喷支护，局部岩石破碎压力大的地段，用金属支架加强支护。巷道掘进采用爆破开掘巷道。矿井通风量为
5、28m3/s。由于巷道服务年限长，岩层稳固性较好等条件巷道断面确定为稳固性较好的半圆拱形。第二节道断面净尺寸的确定一、巷道净宽度的确定 根据初步设计选用CDXT-5型蓄电池机车和MF0.76A型翻斗式矿车。可知CDXT-5型蓄电池机车宽A1=1030mm,高h=1550mm; MF0.76A型翻斗式矿车宽A2=880mm,高h=1150mm。 根据煤矿安全规程取巷道人行道宽C=840mm；非人行一侧宽a=400mm；又根据井巷工程教材表3-2可知巷道双轨中心距b=1300mm。 两机车之间距离为：T=1300-（1030/2+1030/2）=270mm200mm 故巷道净宽度： B=a+b+c
6、+t=400+1030/2+1300+840+1030/2=3570mm 式中：B为巷道净宽度；a为非人行一侧宽度； b巷道轨道中心线间距 c行人一侧宽度 t-机车的宽度 因考虑施工的方便和设计的简单化，将巷道净宽度取为3600mm。二、巷道净高度的确定（一）、半圆拱形巷道拱高 （二）、巷道壁高（h3）的确定1、按管道安装要求确定h3式中：h5为渣面至管子底高度，按煤矿安全规程取h5=1800mm；h7为管子悬吊件总高度，取h7=900mm；A1为电机车顶部宽度m1为电机车与管子间距，取m1=300mm；D为压气管法兰盘直径，D=335mm；b2为轨道中线与巷道中线间距， b=B/2-C1=3
7、600/2-1355=445mm故2、按人行高度要求确定h3式中:为距巷道壁的距离。距壁处的巷道有效高度不小于1800mm。100mm，一般取=200mm。故mm综上计算，并考虑一定的余量，确定本巷道壁高为h3=1800mm。则巷道高度三、巷道净断面面积和净周长式中：h2为底面以上巷道壁高，。故巷道净周长 四、巷道净断面面积的风速校核根据式：设计的大巷断面积，经风速校核未超过规定，可以使用。第三节 巷道支护设计一、巷道支护形式的选择M9煤层的顶板为泥质粉砂岩，粉沙质泥岩，与菱铁岩近于等厚的互层出现，为中等稳定的岩层属类岩石。服务年限在12年左右等条件，确定采用锚喷支护。二、巷道支护参数的设计该
8、大巷采用锚喷支护。根据巷道净宽度3600mm，穿过中等稳定的岩层属类岩石，服务年限在大于10年等条件。查简明建井工程手册表3-2-72得锚杆支护参数：锚深1800mm，锚杆间距a=800mm，排距a、=800mm，锚杆直径18mm，喷射混凝土厚度T1=100mm，锚杆外露长度T2=50mm。第四节 道床参数的选择根据本巷道通过运输设备，已选用15kg/m钢轨，其道床参数hc、hb分别为250mm和0mm,道渣面至轨面高度ha=hc-hb=250-0=250mm。采用木质轨枕。第五节 巷道掘进断面尺寸的确定巷道设计掘进宽度 巷道设计掘进高度 巷道设计掘进断面面积 巷道计算掘进宽度 巷道计算掘进高
9、度 巷道计算掘进断面面积 第六节 巷道内水沟和管线的布置已知通过该巷道的水量为27m3/h,现采用水沟坡度为0.3%，根据井巷工程教材表3-11得：水沟深350mm、水沟宽300mm,水沟净断面积0.105m2；水沟掘进断面面积0.144m2，每米水沟盖板用钢筋1.336kg、混凝土0.0226m3，水沟用混凝土0.114m3。管子悬吊在人行道一侧，电力电缆挂在非人行道一侧，通信电缆挂在管子上方。管道通常设置在人行道一侧，也可设在非人行道侧。管道架设可采用管墩架设、托架固定或锚杆悬挂等方式。若架设在人行道上方，管道下部距道碴或水沟盖板的垂高不应小于1.8m，若架设在水沟上，应以不妨碍清理水沟为
10、原则。通信电缆和电力电缆不宜设在同一侧。如受条件限制设在同一侧时，通信电缆应设在动力电缆上方0.1m以上的距离处，以防电磁场作用干扰通讯信号。高压电缆和低压电缆在巷道同侧敷设时，相互之间距离应不大于0.1m以上；同时高压电缆之间，低压电缆之间的距离不得小于50mm，以便摘挂方便。电缆与管道在同一侧敷设时，电缆要悬挂在管道上方并保持0.3m以上距离。电缆悬挂高度应保证当矿车掉道时不会撞击电缆，或者电缆发生坠落时，不会落在轨道上或运输设备上。所以电缆悬挂高度一般为1.51.9m；电缆两个悬挂点的距离不应大于3.0m；电缆与运输设备之间距离不应小于0.25m。第七节 巷道掘井工程量和材料消耗 每米巷
11、道拱与墙计算掘进体积 每米巷道墙脚计算掘进体积 每米巷道拱与墙喷射材料消耗 每米巷道墙脚喷射材料消耗 每米巷道喷射材料消耗（不包括损耗量） 每米巷道锚杆消耗（仅拱部打锚杆）式中：为计算锚杆消耗周长，；M、M为锚杆间距、排距，a=a=0.8m。故，取为4，故根折合重量为：。其中，为锚杆深度，=1.8m，0.05m为露出长度；为锚杆直径，=18mm；为锚杆材料密度，=7850kg/m3。每排锚杆数为根。每米巷道锚杆注孔砂浆消耗，其中分别为锚杆孔和锚杆的断面积。则 每米巷道粉刷面积，其中B3为计算净宽，。故。巷道施工断面图第四章 爆破图表(爆破说明书)的编制第节 工作面炮眼布置一、炮眼数目估算式中：
12、N为炮眼数目； q为单位炸药消耗量，单位kg/m3，根据井巷工程表4-2取q为1.48kg/m3；S为巷道掘进断面积，单位m2，取为12.9m2；m为每个药卷长度，单位m，取为0.2m；为炮眼利用率；取为90%a为装药系数，即装药长度与炮眼长度之比，一般取0.5-0.7,取为0.6；P为每个药卷的质量，单位kg，取为0.15kg。故（个）二、掏槽眼的布置根据煤层f=4，巷道断面为12.9 m2等条件。掏槽方式选用为楔形掏槽，掏槽眼数为两对（4个），两两对称地布置在巷道断面中央偏下的位置，装药系数为0.65. 各对掏槽眼应同在一个水平面上，两眼底距离为200mm左右，眼深要比一般炮眼深200mm
13、，炮眼向巷道中线方向偏移。三、周边眼的布置1、顶眼及帮眼的布置2、底眼的布置四、辅助眼的布置五、工作面实际炮眼数目第二节 钻眼机具及爆破器材的选择一、钻眼机具的选择凿岩机具的型号、数量；二、炸药和爆破器材的选择包括起爆方法的选择，炸药、雷管的品种和起爆器的选择。第三节 爆破参数的确定一、炮眼直径二、炮眼深度三、炸药消耗量四、爆破网路的设计和计算五、装药结构与起爆1、掏槽眼和辅助眼的装药结构2、周边眼的装药结构3、炮眼填塞第四节 对爆破工作的主要要求一、总体要求二、钻眼安全注意事项三、爆破安全注意事项第五节 爆破作业图表表1 爆破原始条件名称单位数量名称单位数量巷道的掘进断面岩石的坚固性系数 f炮眼深度m2m炮眼数目雷管数目总装药量（2号岩石硝铵炸药）个个kg表2 炮眼布置及装药参数眼号炮眼名称眼数（个）炮眼深度（m）装药量起爆顺序联线方式装药结构单孔小计卷/眼质量（kg）卷（个）质量（kg）空眼掏槽眼辅助眼帮眼顶部眼底眼合计
