煤矿三水平延深初步设计

XX煤矿三水平延深初步设计说明书XX煤矿日期：主编：参加编写人员：采掘部分：地质部分：机电部分：通风部分：审核主任工程师矿长：公司生产管理部：公司技术中心：总工程师：目录第一章：总说明——————————————————————4第二章：井田概况及地质特征————————————————4第一节：井田概况————————————————————4第二节：地质特征————————————————————4第三节：储量——————————————————————8第三章：三水平延深方式——————————————————12第一节：三水平延深方式的确定——————————————12第二节：三水平区段垂高的确定——————————————12第三节：三水平延深方案的提出——————————————12第四节：三水平延深方案的对比及确定———————————14第五节：主要巷道布置——————————————————18第四章：大巷运输方式———————————————————18第五章：采区布置及装备——————————————————20第一节：301采区布置及装备———————————————20第二节：305采区布置及装备———————————————22第六章：通风系统及设备——————————————————24第一节：通风系统————————————————————24第二节：通风设备————————————————————27第七章：排水系统—————————————————————29第一节：三水平中央泵房设备选型设计———————————29第二节：+200及+0中央泵排水供电能力核算————————-33第八章：供风系统—————————————————————35第九章：提升运输系统———————————————————36第一节：301采区的提升运输系统—————————————36第二节：305采区的提升运输系统—————————————38第三节：301副下山架空乘人器（猴车）——————————40第十章：供电系统—————————————————————41第十一章：通讯系统————————————————————41第十二章：经济部分————————————————————42第一节：主要井巷掘进工程及费用概算————————————42第二节：主要设备清册———————————————————43总说明初步设计的编制依据、编制情况1989年，XX煤矿依据《生产地质报告》，对二水平进行扩建立项、矿井生产能力由9万吨扩建为15万吨，1997年达产后，经过矿井生产系统改造，至2000年矿井生产能力达到21万吨/年。2002年矿井实际产量达25.5万吨。截止2003年9月末，二水平保有地质储量109.65万吨、可采储量82.89万吨。XX煤矿矿区经过十几年来的开采，通过采探对比，证实各煤层的地质构造及赋存状况复杂、煤层稳定性差，地质储量及可采储量也变动较大、利用率不高。为确保矿井生产稳定持续发展、确保生产接替正常进行，对+200水平以下（三水平）进行开拓延深是摆在XX煤矿面前的一项紧迫任务。本次依据《XX煤矿三水平开拓延深地质说明书》对矿井三水平一段煤层延深进行设计。2、设计指导思想本次设计是在现有二水平开采的基础上进行延深，设计时应充分考虑现有二水平的开采现状，三水平矿井生产能力按24万吨/年进行设计，供电、运输、提升、通风等均按25万吨/年进行配套设计。存在的主要问题和建议由于东山井田根据现有揭露的地质情况，与原地质报告有很大的变化，暂还无法对其进行设计，未来东山井田及三段煤层的开采应根据现有+200揭露情况进一步进行地探工作，完善修改地质报告，再进行设计。第二章井田概况及地质特征及储量第一节井田概况一、井田范围：XX矿区北从4线起，南到龙岩特钢厂（21线），东至F4断层，西到翠峰山脊。井田南北走向长4公里，东西宽2.5公里，面积10km2。二、交通矿区位于龙岩市东南2公里，龙岩特钢厂铁路专用线本区西部擦边过，XX主平峒峒口距龙岩水泥厂装卸点仅1公理、主干运输线直达井口。网状公路盘山而行直入矿区腹地、交通非常方便。三、自然地理本区大致是北东高，西南低的山区，区内最高点在8线东头，海拔880m，西部XX煤矿主平硐硐口标高380m及龙岩特钢厂一带标高400m，全区地形较复杂，沟谷发育泄洪条件较好。本区为亚热带气候，多年平均气温为20℃，最高气温为39℃，最低气温为-5.6℃<55年1月12日>。多年平均降水量为1188.9mm，日最大降水量为322mm，多年平均蒸发量为1657mm。第二节：地质特征一：矿区地层XX矿区含煤地层为童子岩组一、三段地层，虽经过多次的地质勘探，提交过不同程度的地质报告，但对矿区地层总体面貌认识不一，后经81~83年重新整理XX矿区资料，建立了与区域地层基本相符的地层柱状。（一）、童子岩组一段（p1t1）童子岩组一段地层总厚239~240m，根据岩性、岩相及古生物特征、含煤情况可分为两个亚段，上亚段厚87m，由Ⅲ标31#煤层顶板至36#煤底板砂岩底界，按此亚段特点可分为上下两个部分。上部31#~33#煤层底板，厚47m，共含4个煤层层位，33#煤层在矿区内可见局部可采点，下部由34#煤层顶板~36#煤层底板砂岩底界厚38~40m左右组成，含煤3~4层，36#煤层可见局部可采点。下亚段自36#煤层底板至Ⅰ标砂岩底界，厚152m，含可采局部可采煤层4~5层，即37、38、38下、39、41#煤层，矿区内以38、39#煤层为主采煤层。Ⅰ标是煤系与文笔山组的分界标志，以厚层状灰白色石英细砂岩夹砂岩为主，在该区内Ⅰ标厚度变化较大，矿区中部较厚，约45~60m左右，北部、南部较薄，厚约25~35m左右。各煤层见表1。表1：童子岩组一段地层下亚段各煤层特征表煤层厚度顶底板特征370.5~1.00顶板为灰色分选选性较差的的细粉砂岩岩，夹砂质质条带，层层理发育，富富含植物碎碎屑，往上上变为砂质质泥岩，含含少量的腕腕足类化石石。37#煤层层位位稳定，局局部可采，底底板为团块块状粗粉砂砂岩，层面面上含细分分散的白云云母片，及及砂质小结结核，距37#煤层3~5m处伴生一一条煤线，可可做37#煤层的辅辅助标志，37#煤层距36#煤层18~220m。381~3顶板为细粉砂岩岩，水平层层理发育，常常见含炭较较高的细粉粉砂岩，为为煤层直接接顶板，含含植物碎屑屑，间接顶顶板细粉砂砂岩中，可可见小个体体的动物化化石，38#煤层为全全区主要开开采煤层较较稳定，厚厚1.3m，常见两两个分层，上上下分层层层距最大可可达18m左右，底底板为粗粉粉砂岩，夹夹砂质条带带，近煤层层处富含根根茎化石和和形态大小小不一的黄黄铁矿砂质质结核层，形形似土豆状状，粗粉砂砂岩中的白白云母片呈呈油毛毡状状，38#煤层距37#煤层36~338m。38下0.7~0.88顶板为灰黑色细细粉砂岩~砂质泥岩岩，线状水水平层理发发育，产有有羊齿及瓣瓣鳃类等化化石，煤层层直接顶板板含有一层层呈透镜体体的黄铁矿矿层，厚0.022~0.11m，38下煤层局部部可采，厚厚0.6~~1.0mm，底板为为粗粉砂岩岩夹薄层细细砂岩，富富含根茎化化石，距煤煤层40~550cm处产有呈呈层状排列列的蚕豆黄黄铁矿结核核层，间接接底板为石石英细砂岩岩，距38#煤层18~220m左右。391~34顶板为深灰~灰灰黑色砂质质泥岩，水水平层理发发育，含丰丰富的腕足足类、瓣鳃鳃类菊石、螺螺、舌形贝贝等化石，顶顶板距煤层层5~7处含鞋底底状、椭球球状结核，39#煤层为主主要煤层，厚1.3~1.5m左右，可见2~3个分层，层位上下间距5~8m，层间为细粉砂岩，底为石英细砂岩，层面常见植物碎屑，距39#煤层18~20m发育41#煤层，局部可采，39#煤层距38下#煤层17~30m左右。（二）、童子岩组第二段（p1t2）童子岩组二段地层（动物泥岩段）厚100m左右，按其岩性可为上粗下细两个部分。下部为团块状泥岩，富含肋叶贝、菊石、网格台藓虫、五星海百合茎、海扇戟贝及其它的腕足类、瓣鳃类化石，上部以粗细粉砂岩互层，铁质结核呈条带状层状排列，偶见薄层细砂岩有少量的动物化石和植物碎屑。（三）、童子岩组第三段（p1t3）本区童子岩组第第三段地层层的下部仅仅十字山井井田出露较较全外，中中上部地层层出露很不不全。根据据钻孔、槽槽探、小窑窑生产揭露露的资料，综综述如下：上亚段（p1t3-3）180mm童子岩组第三段段465mm中亚段（p1t3-2）144mm下亚段（p1t3-1）141mm1、上亚段：本矿矿区仅在茶茶山42孔、15北槽70-111号孔出露露，19线以南的12东槽有控控制，深部部见于57-222号孔，顶顶部与XXX组底部的的角砾岩成成假整合接接触，岩性性以粗细粉粉砂岩为主主：夹有多多层铁质鱼鱼而粒及根根茎层，本本亚段底部部为Ⅲ4标，区内内地表因构构造切割、出出露不全，其其下部以粗粗细粉砂岩岩为主，间间见中厚层层状石英细细砂岩，层层面上含炭炭屑及白云云母碎征，粗粗细粉砂岩岩中见有完完整单网羊羊齿，栉羊羊齿、大羽羽羊齿，偶偶见少量的的舌形贝、瓣瓣鳃类。含含可采局部部可采层3-4层。下部12号煤层为为局部可采采层，12号煤层底底板砂岩为为Ⅲ3标。2、中亚段：本亚亚段是本区区出露面积积较大的一一个层段，浅浅部及深部部都有槽探探、钻孔控控制。由13号煤层顶顶板至23号煤层Ⅲ2厚约144m左右，上上部以粗细细粉砂岩为为主，富含含植物碎屑屑和碎片。舌舌形贝、瓣瓣鳃类化石石，含多条条煤线。下下部以石英英砂岩为主主夹粗细粉粉砂岩，含含可采局部部可采层2~3层，即22#、20#煤层，本本亚段下部部为Ⅲ2标富含戟戟贝、华夏夏贝、海扇扇、螺、腕腕足类化石石，在Ⅲ2的钙质砂砂岩中含有有海百合茎茎和单体珊珊瑚。3、下亚段：由223号煤层底底板—Ⅲ1标，厚141m，岩性以以粗细粉砂砂岩夹石英英细砂岩为为主，含可可采局部可可采层2~3层，即26#、27#、28#煤层，以28#煤层为主主要煤层，28号煤层下下部为粗细细粉砂岩互互层夹中厚厚层状的石石英细砂岩岩，含白云云母片、海海百合茎、海海扇、螺网网格苔藓虫虫以及其它它化石，本本层厚约17~220m左右。往往下为Ⅲ1标岩性为为石英细砂砂岩，Ⅲ1标顶面的的钙质砂岩岩层中富含含海百合茎茎，单体珊珊瑚等化石石。二、矿区构造XX勘探区地质质构造以断断层褶皱为为主，浅部部及深部都都有缓倾角角断层破坏坏，褶皱形形态各异，相相互制约，轴轴面呈波状状起伏，加加之次一级级的断层切切割，使矿矿区结构更更加复杂化化。（一）、矿区主主体构造的的确定随着生产的发展展，XX煤矿井井巷工程和和小煤窑巷巷道已控制制了龙岩组组一段地层层380水平以上上勘探面积积的85%以上，基基本揭露了了煤层、构构造的面貌貌，主体构构造形态:以断层为为主并"S"型褶曲又又经次一级级的断层切切割破坏。本本区煤系地地层沉积于于加里东期期后所形成成的拗陷区区内，其构构造位于龙龙岩山字型型构造脊柱柱东侧，面面临龙岩—东中背斜斜，东部为为黄坑背斜斜，矿区整整体构造是是向北北东东倾伏的复复式向斜构构造。由于于受北西~南东向的的水平挤压压力的作用用下，复式式向斜的东东西两翼均均被F4、F1断层所破破坏，形成成了地堑形形构造，在在地质力不不断加剧下下，煤岩层层产生了强强烈的变形形，发生了了一系列的的紧密褶皱皱和反“S”型褶曲，后后经小型次次一级的断断层切割破破坏，形成成了现有的的煤层条块块。根据井井巷工程揭揭露材料，每每百米巷道道有5~7条以上的的小断层。因因此，矿区区的煤系地地层完全受受断层构造造的控制和和制约，全全区经确定定的主要断断层有F0、F1、F4、F6、F8与地质报报告基本符符合。（二）、断层本次核实，区内内揭露发育育着不同方方向的断层层，以北、北北东、北西西、近东西西向断层为为主的断裂裂，这些断断层不仅是是破坏煤层层的连续性性，造成断断空带，而而且使断层层两盘的煤煤层、挤压压变薄增厚厚，甚至造造成整个条条块不可采采，尤其是是在回采工工作面顶断断、底不断断的断层较较为发育，呈呈节斜式插插入煤层造造成煤层变变薄不可采采。全区经经确定的主主要断层有有F0、F1、F4、F6、F8、F9与地质报报告基本符符合。所增增加的断层层有F北6、F北9、F北10、F中1、F中2、F中3、F南1、F南2、F南3、F8-11、F茶7经矿井多多年开采证证实，断层层大体分为为如下四种种：1、缓倾角断层如如F0、F7、F9断层，其其特点是断断层面波状状起伏、倾倾角变化极极大、落差差不一，常常见推覆和和层间滑动动、延展较较长、不容容易消失。2、近南北断层：：F1、F4、F6、F茶7、F西1等其特点点是破碎带带较大，常常夹煤粉及及断层角砾砾岩、断裂裂面不平，有有淋水现象象、属近走走向断层，一一般是正断断层。3、北北东、北东东向断层有有：F8F9F中3F北6F北9其特征是是断裂带清清楚，破碎碎带较大、延延深方向长长、不容易易消失，常常以正断层层为主可见见逆断层、如F8为逆冲断层。4、近东西向断层层及北西向向断：F南1、F南3、F11该断层层为后期改改造性断层层，与火成成岩有密切切的关系。其其特征是断断层带不清清楚、成弯弯状断忮而上有许许多擦痕与与阶步，夹夹断层泥、断断距不等。如F南1。在井田内揭露的断层及其展布性质见表2断层一览表。表2：断层一览览表出露位置性质产状断距影响范围备注倾向倾角F0底部断层正80~11115~20不等一段地层与灰岩岩F14~10线正80~11060>750M1000~12200MF44~21线正260~280050>700~100004500~50000MF64~10线正230~260030~40>150M2500~30000MF913~18线逆110~130030~4020~1001000~12200F茶6202采区2990,2445区段41运巷逆0~804025-30M13线至15线F茶5380主平峒逆20~7025-60<60M13线至14线F西1350西石门正8525<80M10线至13线F北85线至4线正6025>15M5线至4线F6-36~7线逆320~340025~3060~80M41#~37##F127线至8线正21558>20M7线至8线F中1中采区350石石门正15540<20M12线至13线新增F中2350石门逆35061<20M12线左右新增F中3350西石门逆3556028-30M12线左右新增F南2245石门正15850>45M17线左右新增F南3245石门正17560<30M17线至18线新增F8-1245石门正12048<30M15线至17线新增F135线半正160~180055~6020~25M41#~37##新增F中410线~12线正30025~3010~20M10线~12线新增F南1245石门正16065>95M13线至15线新增（三）、火成岩岩火成岩，侵入岩岩体均为辉辉绿岩体，一一般都呈脉脉状，墙状状似层状，及及不规则的的岩枝状，大大致呈北西西向忽大忽忽小，时而而尖灭，极极不规则，在在火成岩接接触处常见见北西向断断层，从井井巷工程揭揭露资料看看：以岩脉脉状岩墙侵侵入煤层者者取决于岩岩墙的宽度度大小而形形成无煤带带，以层状状、岩床侵侵入煤层则则造成煤层层变薄和局局部吞蚀现现象造成不不可采。三、矿井水文地地质构造本矿区充水方式式有大气降降水，老窑窑水等垂直直渗入补给给。F9、F8断层下盘盘灰岩水的的侧向渗透透补给和F0断层下盘盘灰岩水越越流补给，以以及不慎触触及灰岩层层段所产生生的灰岩水水。造成矿矿坑水增大大的主要因因素是地表表水直接灌灌入地下，其其与季节性性变化特别别明显，做做好地表防防治水工作作，将会减减少矿井涌涌水量，避避免发生水水灾。三水水平主要涌涌水为二水水平各煤层层通过采空空区渗水及及赋存在F0断层底部部的栖霞灰灰岩水通过过断层渗水水及钻孔导导水，预计计三水平平平均涌水量量为95mm3/h；最大大涌水量为为210mm3/h；最小小涌水量为为53m3/h。第三节：储量（一）、储量计计算范围及及工业指标标1、范围本次储量计算在在重新修改改的储量计计算图的基基础上、依依据Ⅲ水平；特特别是+200区段生产产实际揭露露的工程点点、对地层层及构造形形态进行重重新系统分分析，修改改了4~18线地质剖剖面图。编编制了+200、+160、+120、+80、+40、+0五个区段段的水平切切面图，以以及编制了了38#、39#、41#三层主采采煤层储量量计算图。计计算范围：：北起第4勘探线、南南至第18勘探线、东东至F4边界断层层、西至+200水平，同同时划分了了四个区域域；分别是是：南至18线、北至F南1断层；南南至F南1断层、北北至纬线X：5960；南界为X：5960、北至7线半；南南界7线半、北北至第4勘探线。东东山井田及及三段煤层层由于揭露露情况复杂杂，与原地地质报告有有很大出入入，还需进进一步勘探探，本次不不进行计算算。2、工业指标依据《煤炭资源源地质勘探探规范》，按按缺煤地区区非炼焦煤煤的工业指指标，本矿矿井煤层倾倾角一般为为25°~~60°，确定最最低可采厚厚度为0.6m，灰分（Ag）指标低低于40‰，发热量量（mg/kkg）大于12.5。（二）、计算方方法与参数数1、储量计算方法法本矿井构造复杂杂，煤层倾倾角一般为为25°~~60°；按区段段作为一个个块段计算算单元。在在储量计算算图上量取取走向长度度、倾向长长度；根据据每个区段段的煤层倾倾角及倾向向方向的水水平距离换换算成倾斜斜长度。块段储量=Z×q××h×TTZ：块段走向长度度q：块段倾向长度度h：块段煤层的平平均厚度T：煤层的全层平平均容重2、参数的选择（1）、块段的斜面面积：在煤煤层储量计计算图上，量量取块段走走向长度倾倾向长度、计计算出块段段的平均倾倾向方向的的水平距离离，根据区区段的高差差换算成块块段的平均均倾向长度度、即Z×q＝块段斜斜面积。（２）、块段煤煤层计算厚厚度：参考考《生产地地质报告》三三水平各块块的煤层的的煤厚，求求得其算术术平均值、作作为各煤层层的计算厚厚度。（３）、容重、各各煤层分别别采用其试试测结果平平均值列下下表：（见见表3）表3：各煤层容容重测试结结果表煤层373838下3941容重t/m31.651.581.641.521.60（三）、储量计计算结果1、储量级别的确确定：根据《生产地质质报告》确确定的储量量级别：+2000~+1220为工业储储量、+1200M以下的块块段为远景景储量。2、储量计算结果果±0~+200mm保有储量783..85万吨，其其中工业储储量2655.89万万吨，远景景储量5117.966万吨。（详详见表4、5）注：三段地质储储量未进行行重新计算算、保持原原有的储量量级别。+2000m以下的地地质储量待待今后开发发过程中进进一步验证证。表4XXX煤矿±0m~+2000m储量汇总总表单位：万万吨区段煤层报告保有储量工业远景计160~20003842.24042.2438下24.93024.933950.21050.214120.9819.5240.537031.2431.24小计138.3650.76197.05120~16003845.18045.1838下26.63026.633944.25044.254111.4716.127.5737034.3834.38小计127.5350.48191.810~120380102.42102.4238下057.1857.1839091.3191.3141073.4873.4837092.3392.33小计0416.72416.72总计265.89517.96783.85表5：XXX煤矿±0m~++200mm储量情况况详细表单位位：万吨区域区段煤层长度（米）《地质报告》报告保有储量走向倾向容重煤层倾角工业远景计4线~7线半160~200038700491.581.7489.219.2138下75048.21.641.05506.236.2339800471.521.68499.629.6241980751.60.9838.611.5211.5237700551.650.89405.655.65合计25.0617.1742.23120~160038800421.581.7789.029.0238下86043.21.641.05686.46.439950451.521.685110.9210.9241990701.60.984010.8710.8737800581.650.89686.816.81合计26.3417.6844.02±0~120388101251.581.74813.613.638下9501301.641.055610.6310.63391055148.31.521.685419.9719.97419901951.60.984830.230.23710001501.650.895422.0322.03合计96.4396.43总计51.4131.28182.687线半~X=59960160~200038580421.581.7566.546.5438下510501.641.05494.394.3939440641.521.6838.67.197.19415001001.60.98218837580751.651.17436.396.39合计18.1214.3932.51120~160038540421.581.7446.096.0938下470451.641.05503.643.643941048.81.521.68555.115.1141490751.60.98255.235.2337540651.651.17505.155.15合计14.8410.3825.22±0~120385401351.581.75419.5819.5838下4801421.641.055311.7511.7539400155.31.521.6850.615.8615.86414801901.60.983514.314.3375401801.651.174514.2714.27合计75.7675.76总计32.96100.53133.49区域区段煤层长度（米）《地质报告》报告保有储量走向倾向容重煤层倾角工业远景计X=5960~~14线160~200038600911.581.72314.6714.6738下630891.641.05258.248.2439650781.521.683112.9512.9541700551.61.3458837600911.651.172310.5410.54合计43.8610.5454.4120~160038700911.581.72717.117.138下640911.641.052710.0210.0239630911.521.682714.6414.6441620601.61.3407.737.7337700911.651.172712.312.3合计49.4912.361.79±0~120386502251.581.73339.2839.2838下7102151.641.053226.2826.28397502101.521.683140.2240.22418802101.60.982928.9828.98376502251.651.173228.2328.23合计162.99162.99总计93.35185.83279.1814线~18线线160~20003866066.71.581.74211.8211.8238下720491.641.05506.076.0739910881.521.683220.4520.4541780801.61.33312.9812.9837660681.651.17408.668.66小计51.328.6659.98120~160038700691.581.73012.9712.9738下531.641.05356.576.5739701.521.682513.5813.5841300601.61.3303.743.7437760691.651.173010.1210.12小计36.8610.1246.98±0~120387801431.581.72529.9629.9638下1101.641.05258.528.52391661.521.682515.2615.26411.61.325378001801.651.172527.827.8小计81.5481.54总计88.18100.32188.5全矿总计265.89517.96783.853、储量分布情况况分析从以上储量表分分析，工业业储量占的的比例较大大的为：4线至7线半占总总工业储量量的19.33%，X=59960至14线占总工工业储量的的35.11%，14线至18线占总工工业储量的的33.116%，而7线半至X=59960工业储量量所占比例例较少为112.400%。因此在在进行三水水平设计时时应充分考考虑三水平平工业储量量的这一分分布情况。第三章：三水平平延深方式式第一节：三水平平延深方式式的确定三水平是在二水水平基础上上进行延深深，由于201采区、205采区下部部车场均为为平车场，直直接延深，将将在现有+200车场起坡坡点处形成成一个大坑坑，+200车场将要要进行改造造，现有+200水平均承承担矿井的的主要生产产任务，改改造车场将将大大影响响矿井的生生产。根据据矿井的现现有开采状状况，在+200水平运输输巷中采用用暗斜井延延深方式进进行延深。根根据设计任任务书要求求三水平矿矿井设计生生产能力为为24万吨/年，服务务年限为（265.89+517.96）×0.8/(24×1.3)=13.46年。三水平其他配套生产能力按25万吨/年进行设计。第二节：三水平平区段垂高高的确定根据XX煤矿二二水平开采采实际情况况，在201采区+290区段以上上、205采区各区区段的区段段垂高30米为一个个区段，造造成一个区区段垂高太太短，区段段生产服务务年限太短短，约为1~3年；而在201采区+2000~+2990m之间，采采用45米为一个个区段，开开拓工程量量是省了，但但由于回采采顺槽过于于长，达到到130米以上，造造成顺槽维维护困难，同同时加大工工人运输材材料及煤炭炭的劳动强强度。根据据矿井的煤煤层赋存情情况，经常常出现煤层层压薄需破破过压时，常常常全岩上上山需掘进进70~880米以上，增增加全岩上上山的掘进进量，有时时会造成局局部生产接接替紧张的的被动局面面。综合以以上各种因因素，确定定在三水平平区段垂高高为40米，三水水平确定在在±0~++200mm之间，采采用五个区区段进行开开采，分别别是+160、+120、+80、+40、±0m等五个区区段。第三节：三水平平延深方案案的提出根据三水平的煤煤层赋存情情况：三水水平煤层赋赋存较稳定定地段、工工业储量所所占比例较较大的为4~7线及10~118线之间，占占总工业量量的87.6%，三水平平煤层产状状在4~7线为倒转转，在10~118线之间煤煤层倾向为为正常倾向向；结合二二水平现有有开采实际际情况，提提出以下4种方案：：第一方案：全矿矿三水平采采用一对下下山进行集集中开采，主主副下山的的上部车场场设置在现现有2022采区+2000区段中中部，也是是整个矿井井的中部，主主副下山设设置在411#煤层底板板中，二水水平采用201采区主副副下山集中中提升。详详见《三水水平延深设设计平面图图（方案一一）》。第二方案：全矿矿三水平以以7线半为界界分成两个个采区，分分别是301采区和305采区，采采用两对下下山进行开开采，其中中301采区的一一对主副下下山的上部部车场设置置在现有2202采区区+2000区段中部部，主副下下山设置在在41#煤层底板板中；305采区的一一对主副下下山的上部部车场设置置205采区区+2000区段7线处，主主副下山设设置在377#煤层顶板板中，二水水平采用201采区主副副下山集中中提升。详详见《三水水平延深设设计平面图图（方案二二）》。采采区生产能能力分别是是：301采区为15万吨/年；305采区为9万吨/年。第三方案：全矿矿三水平以以7线半为界界分成两个个采区，分分别是301采区和305采区，采采用两对下下山进行开开采，其中中301采区的一一对主副下下山的上部部车场设置置在现有2202采区区+2000区段中部部，主副下下山设置在在41#煤层底板板中；305采区的一一对主副下下山的上部部车场设置置205采区区+2000区段石门门处，主副副下山设置置在37#煤层顶板板中，二水水平分别采采用201采区主副副下山及205采区主副副下山分别别进行提升升。详见《三三水平延深深设计平面面图（方案案三）》。采采区生产能能力分别是是：301采区为15万吨/年；305采区为9万吨/年。第四方案：全矿矿三水平以以X=59660为界分分成两个采采区进行开开采，分别别是301采区和305采区，采采用两对下下山进行开开采，其中中301采区的一一对主副下下山的上部部车场设置置在现有2201采区区+2000南集中运运输巷中部部；305采区的一一对主副下下山的上部部车场设置置205采区区+2000区段石门门处，两对对主副下山山均设置在在37#煤层顶板板中，二水水平分别采采用201采区主副副下山及205采区主副副下山分别别进行提升升。详见《三三水平延深深设计平面面图（方案案四）》。采采区生产能能力分别是是：301采区为15万吨/年；305采区为9万吨/年。第四节：三水平平延深方案案的对比及及确定延深方案优缺点点比较：（见见表6）表6方案一方案二方案三方案四优点1、全矿三水平实实现集中生生产，总的的开拓工程程量少，投投资省；200区段运输输线短，运运输费用少少；3、巷道利用率较较高。三水平南翼实现现集中生产产，南翼开开拓工程量量少投资省省；305采区，开开拓见效快快，有效地地阻止北部部小煤的侵侵入；+200区段运运输线路短短，运输费费用少。二水平实现集中中提升，减减少提升费费用。三水平南翼实现现集中生产产，南翼开开拓工程量量省投资少少；305采区，开开拓见效快快，有效地地阻止北部部小煤的侵侵入。三水平两大下山山采区将全全矿较均衡衡地分割两两块进行开开采，有利利于两大采采区均衡生生产；305采区，开开拓见效快快，有效地地阻止北部部小煤的侵侵入。缺点南北两翼较长，运运输线较长长，加大各各区段的运运输费用；；单翼巷道长度较较长，巷道道维护时间间长，加大大维护费用用。南翼较长，运输输线较长，加加大各区段段的运输费费用；2、南翼巷道长度度较长，巷巷道维护时时间长，加加大维护费费用。南翼较长，运输输线较长，加加大各区段段的运输费费用；2、南翼巷道长度度较长，巷巷道维护时时间长，加加大维护费费用；3、二水平采用两两套提升运运输系统，增增加运输费费用；4、305采区上部部车场施工工时会影响响205采区+200区段的正正常生产。1、两大下山采区区上部+2200运输输线均较长长，增加+200区段的运运输费用；；2、南翼下山采区区各区段石石门均比较较长，增加加了各区段段的巷道投投入；3、二水平采用两两套提升运运输系统，增增加运输费费用；4、305采区上部部车场施工工时会影响响205采区+200区段的正正常生产。二、方案经济比比较：（见表7、8、9、10）表7方案一所需开拓拓资金开拓工程工程量单价资金（万元）1301采区+2200石门门308002.42301采区+2200、±0车场280130036.43301采区2000主井绳绳道608004.84301采区主下下山47395044.9355301采区1660、120、80、40车场360130046.86301采区1660、120、80、40、±0石门18008001447301采区2000副井通通道608004.88301采区2000绞车房房通道1208009.69301采区2000绞车房房95015014.2510301采区1660、120、80、40、±0副井通道道75800611301采区1660、120水仓仓泵房24010002412301采区±00水平中央央泵房水仓仓6008004813301采区2000、±0水平中央央变电所701000714301采区副下下山47380037.84全矿总计5591430.8255表8方案二所需开拓拓资金开拓工程工程量单价资金（万元）1301采区+2200石门门308002.42301采区+2200、±0车场280130036.43301采区2000主井绳绳道608004.84301采区主下下山47395044.9355301采区1660、120、80、40车场360130046.86301采区1660、120、80、40、±0石门18008001447301采区2000副井通通道608004.88301采区2000绞车房房通道1208009.69301采区2000绞车房房95015014.2510301采区1660、120、80、40、±0副井通道道75800611301采区1660、120水仓仓泵房24010002412301采区±00水平中央央泵房水仓仓6008004813301采区2000、±0水平中央央变电所701000714301采区副下下山47380037.84小计5591430.82551305采区+2200石门门908007.22305采区+2200车场场190130024.73305采区2000主井绳绳道439504.0854305采区主下下山47395044.9355305采区1660、120、80、40、±0车场3001300396305采区1660、120、80、40、±0石门500800407305采区2000副井通通道908007.28305采区2000绕车房房通道908007.29305采区2000绞车房房600150910305采区1660、120、80、40、±0副井通道道75800611305采区1660、120水仓仓泵房24010002412305采区2000中央变变电所301000313305采区副下下山47380037.84小计3194254.16全矿总计684.9855表9方案三所需开拓拓资金开拓工程工程量单价资金（万元）1301采区+2200石门门308002.42301采区+2200、±0车场280130036.43301采区2000主井绳绳道608004.84301采区主下下山47395044.9355301采区1660、120、80、40车场360130046.86301采区1660、120、80、40、±0石门18008001447301采区2000副井通通道608004.88301采区2000绞车房房通道1208009.69301采区2000绞车房房95015014.2510301采区1660、120、80、40、±0副井通道道75800611301采区1660、120水仓仓泵房24010002412301采区±00水平中央央泵房水仓仓6008004813301采区2000、±0水平中央央变电所701000714301采区副下下山47380037.84小计5591430.82551305采区+2200石门门080002305采区+2200车场场190130024.73305采区2000主井绳绳道439504.0854305采区主下下山47395044.9355305采区1660、120、80、40、±0车场3001300396305采区1660、120、80、40、±0石门500800407305采区2000副井通通道908007.28305采区2000绕车房房通道908007.29305采区2000绞车房房600150910305采区1660、120、80、40、±0副井通道道75800611305采区1660、120水仓仓泵房24010002412305采区2000中央变变电所301000313305采区副下下山47380037.84小计3104246.96全矿总计677.7855表10方案四所需开拓拓资金开拓工程工程量单价资金（万元）1301采区+2200石门门080002301采区+2200、±0车场280130036.43301采区2000主井绳绳道608004.84301采区主下下山47395044.9355301采区1660、120、80、40车场360130046.86301采区1660、120、80、40、±0石门30508002447301采区2000副井通通道608004.88301采区2000绞车房房通道1208009.69301采区2000绞车房房95015014.2510301采区1660、120、80、40、±0副井通道道75800611301采区1660、120水仓仓泵房24010002412301采区±00水平中央央泵房水仓仓6008004813301采区2000、±0水平中央央变电所701000714301采区副下下山47380037.84小计6811528.42551305采区+2200石门门080002305采区+2200车场场190130024.73305采区2000主井绳绳道439504.0854305采区主下下山47395044.9355305采区1660、120、80、40、±0车场3001300396305采区1660、120、80、40、±0石门500800407305采区2000副井通通道908007.28305采区2000绕车房房通道908007.29305采区2000绞车房房600150910305采区1660、120、80、40、±0副井通道道75800611305采区1660、120水仓仓泵房24010002412305采区2000中央变变电所301000312305采区副下下山47380037.84小计3104246.96全矿总计775.3855从上述方案中，第第四方案开开拓资金明明显比其余余三个方案案多，第四四方案不给给予采用。巷巷道开拓工工程资金第第一方案最最省，第二二、三方案案开拓工程程资金基本本相同，主主要考虑由由于4线以北的的外部小煤煤侵入，205采区下部部三水平建建设不加快快进行，无无法阻止小小煤的侵入入，因此采采用第一方方案，无法法实现这一一目的；第第二、三方方案解决了了这一问题题，但由于于目前205采区+200区段正在在生产，第第三方案进进行下山采采区开拓会会大大影响响205采区的生生产，第三三方案后期期还需保留留205采区的提提升运输系系统，增加加运输费用用。综合以以上考虑，采采用第二方方案为最佳佳方案。综上所述，确定定第二方案案为三水平平延深设计计方案，即即全矿三水水平以7线半为界界分成两个个采区，分分别是301采区和305采区，采采用两对下下山进行开开采，其中中301采区的一一对主副下下山的上部部车场设置置在现有2202采区区+2000区段中部部，主副下下山设置在在41#煤层底板板中；305采区的一一对主副下下山的上部部车场设置置205采区区+2000区段7线处，主主副下山设设置在377#煤层顶板板中，二水水平采用201采区主副副下山集中中提升。采采区生产能能力分别是是：301采区为15万吨/年，为主主要采区；；305采区为9万吨/年，为配配采采区。第五节：主要巷巷道布置一、主要运输大大巷与总回回风巷布置置1、+200运输大大巷利用现现有二水平平+200南集中运运输大巷，在在三水平301采区+0区段沿41#煤层底板板掘进北集集中运输大大巷，与305采区相连连。作为305采区排水水及未来四四水平+0集中运输输大巷作用用。2、由于301采采区南翼比比较长，各各区段采用用南集中运运输大巷与与石门方式式开采各煤煤层。3、三水平开采总总回风巷前前期由于二二水平还在在开采。301采区总回回风巷保留留现有的+290总回风巷巷回风，后后期二水平平+245区段结束束以后，总总回风巷布布置在+245区段南集集中运输巷巷及202采区石门门，利用原原有202采区回风风上山与+515风井相连连，构成301采区的回回风系统；；在305采区利用205采区+230区段运输输巷作为总总回风巷，利利用原有205采区南翼翼通风上山山与+450风井相连连，构成305采区回风风系统二、井底车场及及硐室布置置301采区+00井底车场场采用甩车车场布置，在在副下山与与车场附近近布置水仓仓泵房及+0水平中央央变电所；；在301采区+0车场尾部部附近设立立机修硐室室及消防硐硐室，分别别作为三水水平机车维维修硐室和和消防之用用。305采区+0井底车场场采用甩车车场布置，在305采区井底车场不布置水仓泵房，其排水通过+0北集中运输大巷排至301采区+0水平中央泵房，供电直接由305采区+200变电所供电。第四章：大巷运运输方式根据矿井开采实实际情况，目目前矿井大大巷运输采采用架线电电机车进行行运输，区区段运输巷巷采用电瓶瓶车进行运运输，因此此设计+200集中运输输巷采用架架线电机车车运输；各各区段采用用XK2.55—6/488TH型电瓶瓶车运输。301采区副下下山采用猴猴车运送人人员。一、+200ll架线电机机车设备选选择（一）、原始资资料305采区车场场至2000水平主车车场运距11700米米，年产量量9万吨；3001采区车车场至主车车场运距5550米，年年产量155万吨。井井下主运巷巷道平均坡坡度为3‰，选用MGG-1.11型矿车，自自重为6000千克，载载重14000千克，架架线电机车车选型ZKK7-6//250型型。（二）、计算列列车中的矿矿车数1、根据原始资料料算出下列列参数：1）矿车每班的运运输量9×104×1.3305片Qb1=————————=1118吨/班3330×315×104×1.3301片QQb2=————————=2000吨/班3330×3矿车每班的总运运输量Qb=Qb1+Qb2=3118吨/班2）电机车运输的的加权平均均距离L=（1.7××118++0.555×200）/（118++200）=0.998（千米米）3）取休止时间为为30分钟2、按重列车上坡坡起动时的的粘着条件件计算列车车中的矿车车数Q≤ψPg/（WWzhgg+ipg+1.0075a00）-P=（0..2×70000×99.8）/（0.01335×9..8+0..003××9.8++1.0775×0..04）-7000=600025（千克）Q—重车组质量ψ—电机车粘着系数数，起动（撒撒砂）时ψ取0.24，起动（不不撒砂）时时ψ取0.2运行制动动（撒砂）ψ取0.17，运行制制动（不撒撒砂）ψ取0.09。P—电机车粘着重量量。Wzh—重列车车阻力系数数,重列车组组起动时，取0.0135。ip—轨道平均坡度，一一般为0.0003。ao—起动加速度，一一般取0.04米/秒2。3、根据电机车牵牵引电机的的发热条件件确定矿车车数，FdQ≤__________________________-Pat1/2(Wy-iid)g26=_________________________________-77×9.881.4×00.32221/2(0.00075-0..002))×9.88=537KNFd——电机车等值值牵引力；；26KNNa—电机车调调车时电能能消耗系数数，取1.4；Wy—重列车运运行阻力系系数，取0.00075；id—等阻坡度，取00.0022；t—相对运行时间tt=T1/(TT1+θ)=144.25//(14..25+330)=00.3222TT1=2L××60/00.75VV=2×00.98××60/00.75××11=114.255V—机车平均速度，11Km//h4、按重车下坡制制动条件,,确定矿车车数Q≤[Pzgфz/[[1.0775b-((Wy-ii)g]]]-P=7×9.8××0.099/[1..075××0.1117-(00.00775-0..003))×9.88]-7==68.66tPz—电机车制动质量量Фz—制动时的粘着系系数，按不不撒砂时取取0.099b—制动时减速度,,b=0..038558V2/L=00.038858×1112/40=00.1177按上述三个条件件计算Q值，取最最小值537KKN为列车组组中矿车数数，车组中矿车数：：n=Q/(q++q0)=5337/(11.4+00.6)××9.8==275、验算制动距离离0.041477V2L=_______________________________[Pzggфz/[P++n(q++q0)]+((Wy-ii)g0.041477×112=______________________________________________________7×9.8××0.099/[7++27(11.4+00.6)]]+(0..00755-0.0003)××9.8=344.5m<<40m符合要要求.（三）、+2000水平所需需电机车台台数1、确定机车每班班可能运输输次数m=60Tb//(T1++θ)=600×6/((14.225+300)=8..1m—每台机车每班可可能运输次次数；Tb—电机车每班工作作小时数；；T1—列车往返返一次运行行时间；θ—调车及停车时间间，取30minn2、每班货运需要要列车数m1=K1Qb/nnq=11.25××318//27×11.4=110.5m1—每班货运需要列列车数K1—运输不平衡系数数，取1.255Qb—矿井每班产量3318吨n—列车中矿车数，取取小27部q—矿车装载量3、确定机车台数数机车工作台数NN=m1/m=110.5//8.1==1.266取2台机车备用台数取取1台合计机车数3台台，架线电电机车选型型ZK7--6/2550型。因此，整个2000水平运运输任务需需要3辆7吨电机车车来完成。架架线电机车车选型ZKK7-6/2250型。第五章：采区布布置及装备备第一节：3011采区布置置及装备一、301采区的开采采范围及储储量：301采区的开开采范围为为7线半至18线的一段段煤层，其其工业储量量为214.119万吨，远远景储量为为386.68万吨，总总计保有储储量为6000.877万吨。二、301采区区生产能力力及服务年年限：301采区的生生产能力为为15万吨/年。服务务年限为((214..19+3386.668/2))×0.88/(155×1.3))=16..7年三、301采区区巷道布置置：各区段段南翼采用用集中运输输巷布置，在在区段车场场以南至F南1断层沿41#煤层底板板布置，F南1断层以南南沿37#煤层顶板板布置，在在16线左右布布置反石门门至各煤层层，沿煤层层布置运输输巷开采各各煤层；在在各区段北北翼采用沿沿主副下山山方向布置置一条主石石门至各煤煤层，沿煤煤层布置运运输巷开采采各煤层；；在各煤层层边界布置置一条通风风上山与上上区段回风风巷相连。详详见《+160区段开采采设计平面面图》。四、301采区主提提升采用绞绞车提升（绞绞车选型另另计算），副副井采用猴猴车运送人人员，各区区段煤矸运运输采用XK2.55—6/488TH型电瓶瓶车运输五、采区建设：：采用分期期建设的办办法，先对对301采区+160、+120区段进行行建设，后后期再进行行延深至+0水平。煤煤炭开采采采用逐渐过过渡的办法法，上水平平产量减少少时逐渐进进入三水平平开采。六、回采工作面面生产能力力（一）、采煤工工作面生产产能力计算算：以301采区+1160区段38#北采煤工工作面为例例进行计算算：301采区+1160区段38#煤层走向向长580米，倾角560，倾斜长长度为48米，煤厚1.7米，可可采储量为为6.544万吨，采采用中深孔孔爆破采煤煤方法进行行开采。Q=L×Af××m×γ×k其中：Q——采采煤工作面面年产量（采采煤工作面面生产能力力）L——采煤工作面总长长度（米）Af——工作面年进度（米/年）m——煤的厚度（米）γ——煤的容重重k——采煤工作面回采采率，取00.95Af=t×n×a×ω其中：t——年年工作日，设设计中采用用330天n——每昼夜完成循环环数，取3a——平均每天的进度度，取1..05米ω——循环系数数，取0.75从上述计算Aff=3300×3×00.35×00.75==260米米则Q=48×2660×1.7×1.588×0.955=318845吨/年根据以上计算，取取回采工作作面生产能能力为3.0万吨/年。（二）、回作面面配备：根根据回采工工作面生产产能力计算算，301采区需采采煤工作面面5个，采掘掘比按1：1.5计算，则则掘进工作作面按8个进行配配备七、301采区首采采面布置301采区首采采面巷道布布置：301采区首采采面巷道布布置在301采区+160区段的煤煤层赋存稳稳定的北38#煤层。+160区段石门门见38#煤层后，沿沿煤层底板板掘进38#运巷至采采区边界，在+160-38#运巷中部掘一条通风上山与+200区段38#北运巷相通形成生产通风系统后，在边界按正规采煤工作面布置38#采煤工作面。第二节：3055采区生产产能力及巷巷道布置一、305采区的开采采范围及储储量：305采区的开开采范围为为4线至7线半的一一段煤层，其其工业储量量为51..4万吨，远远景储量为为131..28万吨吨，总计保保有储量为为182.68万吨。二、305采区区生产能力力及服务年年限：305采区的生生产能力为为9万吨/年。服务务年限为((51.44+1311.28//2)××0.8//(9×1.33)=8.0年三、305采区巷道布布置：各区区段采用各各区段布置置一条主石石门至各煤煤层，沿煤煤层布置运运输巷开采采各煤层，在在各煤层边边界布置一一条通风上上山与上区区段回风巷巷相连。四、305采区主提提升采用绞绞车提升（绞绞车选型另另计算），副副井采用猴猴车运送人人员，各区区段煤矸运运输采用XK2.55—6/488TH型电瓶瓶车运输五、采区建设：：采用分期期建设的办办法，先对对301采区+160、+120区段进行行建设，后后期再进行行延深至+0水平。煤煤炭开采采采用逐渐过过渡的办法法，上水平平产量减少少时逐渐进进入三水平平开采。保保持矿井生生产能力稳稳定在25万吨/年六、回采工作面面生产能力力（一）、采煤工工作面生产产能力计算算：以305采区+1160区段39#北采煤工工作面为例例进行计算算：305采区+1160区段39#煤层走向向长500米，倾角角490，倾斜长长度为533米，煤厚1.68米，可可采储量为为6.011万吨，采采用中深孔孔爆破采煤煤方法进行行开采。Q=L×Af××m×γ×k其中：Q——采采煤工作面面年产量（采采煤工作面面生产能力力）L——采煤工作面总长长度（米）Af——工作面年进度（米/年）m——煤的厚度（米）γ——煤的容重重k——采煤工作面回采采率，取00.95Af=t×n×a×ω其中：t——年年工作日，设设计中采用用330天n——每昼夜完成循环环数，取3a——平均每天的进度度，取0.96米ω——循环系数数，取0.75从上述计算Aff=3330×3××0.322×0.755=2388米则Q=53××238×1.688×1.522×0.955=306600吨/年根据以上计算，取取回采工作作面生产能能力为3.0万吨/年。（二）工作面配配备：根据据回采工作作面生产能能力计算，305采区需采采煤工作面面3个，采掘掘比按1：1.5计算，则则掘进工作作面按5个进行配配备七、305采区首采采面布置305采区首采采面布置在在305采区第一一个区段+160区段的煤煤层赋存稳稳定的北39#煤层。+160区段石门门见39#煤层后，沿沿煤层底板板掘进39#运巷至采采区边界，在+160-39#运巷中部掘一条通风上山与+200区段39#北运巷相通形成生产通风系统后，在边界按正规采煤工作面布置39#采煤工作面。第六章：通风系系统及设备备第一节：通风系系统一、二水平矿井井通风概述述（一）通风方式式矿井采用两翼对对角抽出式式机械通风风，其具体体参数如下下：1、515抽风机服服务201、202采区，抽抽风机型号号为BDK554－6NO112其配套电电机型号为为YBFｅ200LL1－6功率18.55×2kww，电机转转速为980r/min，抽风机机房水柱计计读数为50mmmH20，+515回风井风风量为10100m3/min，其采区区主要由+380主平峒进进风，部分分从101平峒进风风。2、+450抽风机机，其总回回风巷设在在+450水平，服服务205采区，203采区抽风风机型号为为4－72－11N0012C，配套电电机型号为为Jｏ2－72－6，功率22KW，电机转转速为800r/min，抽风机机房水柱计计读数为40mmmH20，+450回风巷回回风量为720mm3/min，其采区区进风由101平峒进，目目前+450总回风巷巷存在裂隙隙漏风，漏漏风量为150mm3/min。3、矿井总回风量量为1730m3/min，瓦斯绝绝对涌出量量为3.844m3/min，相对涌涌出量为6.1444m3/t，属低瓦瓦斯矿井，煤煤层不自燃燃，煤层无无爆炸倾向向，矿井自自然风压为为-3~66mmH220，矿井等等积孔为2.1117m2。（二）采区通风风概述1、201采区：采采区设计年年生产能力力为9万吨，实实际达成15万吨，采采区进风量量为900mm3/min，共有9个采煤工工作面，7个掘进工工作面,分别分布布在+320、+290、+245、+200五个区段段，采区进进风量基本本满足生产产要求。2、205采区：采采区设计年年生产能力力为6万吨，实实际达6万吨，其其采区进风风量为400mm3/min，共有2个采煤工工作面，4个掘进工工作面，分分别分布在在+230、+200两个区段段，采区进进风量基本本满足生产产要求。3、203采区设计计年生产能能力为6万吨，实实际达9万吨，其其采区进风风量为200mm3/min，共有2个采煤工工作面，3个掘进工工作面，分分别分布+290、+260两个区段段。采区进进风量未满满足生产要要求。（三）三水平开开拓延深设设计概述三水平是在二水水平基础上上进行延深深，由于201区、205区下部车车场均为平平车场，不不宜直接延延深，根据据矿井的现现有开采状状况，在+200区段运输输巷中采用用喑斜井延延深方式进进行延深，三三水平生产产能力为25万吨/年。1、301采区的年年设计生产产能力为15万吨/年，服务务年限为20.9年，设计计有5个采煤工工作面，8个掘进工工作面，采采区南北走走向20000m，垂直高差200m。主采煤层一段37#、38#、38下#、39#、411#。2、305采区的年年设计生产产能力为10万吨/年，服务务年限为8年，设计计有3个采煤工工作面，5个掘进面面，采区南南北走向800m，垂直高高差200m，主采煤煤层一段有有37#、38#、38下#、39#、411#。二、矿井需风量量计算矿井总进风量QQi按下列要要求分别计计算，并必必须取最大大值（1）按井下同时工工作的最多多人数计算算即：Qt=4NK==4×2000×1..25=11000mm3/minn（2）按采煤、掘进进、硐室及及其它地点点实际需要要风量的总总和计算m3/minnQt==（∑QW+∑Qh+∑QRr+∑Qa）K式中：∑Qｗ－－各各回采工作作面和备用用工作面的的实际需要要风量的总总和m3/mmin∑Qｗ－－各掘进工工作面的实实际需要风风量的总和和m3/minn∑Qｗ－－各硐室实实际需要风风量的总和和m3/minn∑Qｗ－－其它地点点实际需要要风量的总总和m3/minn另：Q工作面吸=K循循*Q扇*K循=1~11.4取1.12。Q扇---局扇实际际吸风量取100mm3/minn由于本矿井所有有工作面均均采用局扇扇通风故Q吸=1000×1.112=1112m3/minnA)301采区区独立用风风地点风量量计算Ⅰ）机电硐室+3800绞车房及+200泵房80×22=1600m3/minnⅡ）采煤工作面55×1122=5600m3/minnⅢ）掘进工作面88×1122=8966m3/minnB）305采区独立立用风地点点风量计算算Ⅰ）采煤工作面33×1122=3366m3/minnⅡ）掘进工作面55×1122=5600m3/minn则矿井总进风量量Q矿井=（160++560++896++336++560）×1.22=30114m3/minn三、方案选择针对矿井提高产产量及三水水平延深的的实际情况况，提出下下列方案：：（一）方案提出出A、方案（Ⅰ）1、保持现有二水水平以上通通风线路不不变，采用用分区式通通风，利用用现有+450抽风机服服务305采区，+515抽风机服服务301采区、往往三段从+200打一专用用回风井至至+433，长约（550M）服务三三段采区以以解决边界界通风线路路偏长，南南北翼阻力力分配不均均的实际问问题。2、对450、5155风井的风风机通风能能力重新核核定，对433风井的风风机进行计计算选择。3、进风线路（关关健线路）1）305采区101平硐→++402~~→+380下山→+380集运巷→+380北集运巷→+380水平调车车场→205区轨道下下山→305区+200水平调车车场→+200水平车场→+2000~+1660主暗斜井→+160水平调车车场→+160石门→+160北运输大大巷→+1600~+2000通风上山→+200回风巷→+2000~2300通风上山→+230回风巷→+2300~+2660通风上山→260回风巷→+2600~+2990通风上山→+290回风巷→+2900~+3220通风上山→+320回风巷→+3200~+3550通风上山→+3500~+3880通风上山→+380通风上山→+380回风巷→+3800~+4550通风上山→+450回风巷→地面。2）301采区+380主平峒峒→+380水平石门→+380调车场→+380车场→201区+3800~+2000主暗斜井→+200水平车场→+200水平大巷→301区+200水平调车车场→+200水平上部部车场→+2000~+1660主暗斜井→+160水平洞车车场→+160石门→+302区+160石门→+160北运输大大巷→+1600~+2000通风上山→+200水平回风风巷→+2000~+2445通风上山→202区+245回风巷→202区+2455~2900通风上山→东区+290回风巷→202区+2900~+3220通风上山→中区+320回风巷→中区+3200~+3550通风上山→中区+350回风巷→中区+3500~3800通风上山→中区+380回巷→西区+380石门→380排矸车场→+3800~+5115排矸上山→地面3）东山及边界+380主平峒峒→+380水平石门→+380车场→201区+3800~+2000主暗斜井→+200水平车场→+200水平大巷→三水平+200调车场→三水平+200车场→三水平+2000~+1660主暗斜井→+160水平调车车场→+160石门→+160南运输大大巷→+1600~+2000通风上山+200水平回风风巷→+2000~+4333回风井→地面4）阻力计算见附附表B、方案（Ⅱ）1、利用+4500抽风机服服务305采区，+515抽风机服服务301采区及东东山采区。2、对+450抽风机机，+515抽风机通通风能力重重新计算核核定3、采区回风巷将将在+290水平降至至在+245水平4、需对中采区各各水平回风风巷进行刷刷帮，以避避免风速超超过《规程程》及阻力力偏大。（二）方案主要优优缺点表：：表13方方案优缺点方案（Ⅰ）方案（Ⅱ）主要优点1、分区通风，有有利于风量量调节；2、避免大大部份通风风巷道对风风速的要求求，无须改改造巷道；；3、阻力分分布均衡，主主扇所配电电机功率不不大，降低低吨煤通风风电耗；4、安全抗抗灾能力强强。不需所建抽风机机只需对原原有通风系系统进行完完善，增加加设备维修修及改造巷巷道，投入入较少。主要缺点1、需补打东山采采区回风井井，550m，多一套套抽风机及及司机；2、风机分分散，不利利于管理反反风困难，1、阻力分布不均均衡南翼偏偏大；2、所需通通风机电机机功率偏大大；3、对中区区局部断面面小需涮邦邦；4、由于阻阻力增大，进进一步加大大外部漏风风；5、大部风风巷风速超超过《规程程》规定，需需对巷道进进行改造。方案Ⅰ由于在技术上较较方案Ⅱ优，实践践上可行性性大，故选选方案Ⅰ。第二节：通风设设备已知条件433风风量11.22m3/s；通风风阻力：容容易时期11777Pa，困难时时期14877Pa；515风风量21.9m3/s；通风风阻力：容容易时期22053..8Pa，困难时时期25557.8PPa；450风量量17.92m3/s；通风风阻力：容容易时期1419..3Pa，困难时时期1763..17Pa；二、初选风机按已知条件初选选风机条件件按漏风系系数1.1,由于进出出风井口高高差小于150m,且井深小小于400m可不考虑虑自然风压压,取设备除除风源以外外的通流部部件的风压压损失150PPa：433风机：风风量：Q==1.1××11.22=12..32m3/s==443552m33/h；通风阻力：容易易时期h==13733Pa，困难时时期h=16337Pa；515风机：风风量：Q==1.1××21.99m3/s=244.09m3/s=8867244m3/h；通风阻力：容易易时期h==22033.8Paa，困难时时期h=27007.8PPa；450风机：风量量：Q=1.11×17..92m3/s=199.71m3/s=7709566m3/h；通风阻力：容易易时期15699.3Pa，困难时时期19399.5Pa；按风量及困难时时期风阻要要求初选风风机型号如如下：433风机：44-72NNO10CC；515风机：4--72NOO16B；450风机：4--72NOO16B。三、确定风机1、选择433风风机（根据据4-722NO100无因次性性能曲线）计算等效网路等等积孔：AC=1.119Q/hh1/2=11.19××12.332/166371//2=0..3622)计算风最最有利等积积孔系数由4-722NO100无因次性性能曲线图图1查出最高高效率工况况参数Q0=0.22218,,Hzstt=0.4334A0=Q0/Hzzst1//2=0..22188/0.43341/22=0.333663)计算必须须的转速：：n=177.7(hh/Hzstt)1/2/DD=17..7(16637/0.4334)1/2/11.0=10877，考虑10%转速富余余量转速应应为1196，通过以以上计算可可选择直径径1.0m,转速12500r/miin的4-722NO100C离心通通风机。4)等效网络阻力系系数R=16637/((443552)2=8.32×100-7等效网络络阻力特性性表达式H=8..32×110-7Q2。在转速速为12500r/miin的4-722N0100C风特性曲曲线上做网网络阻力特特性曲线,两线交点点为工况点点是Q=488062m3/h(13.335m3/s),H=11922PPa,风机效率η=0.88425)选择电动动机N=QH//10000ηηC=13.35×19222/10000×0..842××0.955=32..1KW，由于考考虑10%--20%的备用量量，电机功功率应为1.2××N=355.3KWW选择电动机型号号为Y2255S-4//37KWW2、选择515风风机（根据据4-722NO166B无因次性性能曲线）1)计算等效网路等等积孔AC=11.19QQ/h1/2=11.19××24.009/27707.881/2=00.55112)计算风最最有利等积积孔系数由4-722NO166B无因次性性能曲线图图1查出最高高效率工况况参数Q0=0.22218,,Hzstt=0.4334A0=Q0/Hzzst1