采矿井巷工程课程设计说明书

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井巷工程课程设计格式定稿

井巷工程课程设计格式定稿

井巷工程课程设计说明书目: 双轨巷道单侧分岔点设计 院: 能源科学与工程学院 名: 级: 采矿 09-2 班话: 师: 期: 2012 年 6 月 8 日学 姓专业班 联系电 指导教 日课程设计任务书、设计任务:某双轨巷道单侧分岔点,支巷在主巷右侧,其:B1=B2 =4000mm(主巷),B3=2400mm (支巷),b1=b2=b3=1030mm,δ=45°,m=1600m,m(加宽后的轨道中心距),三条巷道均为半圆拱,墙高1800mm,砌体厚度300mm,牛鼻子厚600mm,采用7 吨架线式电机车,一吨矿车,600mm轨距,设计该交岔点。

二、设计要求:1.交岔点平面尺寸设计1.1计算曲率中心的位置1.2基本起点(预定为变断面起点)至变断面(斜墙)终点的水平距离P1.3计算交岔点的最大宽度TM1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L21.5计算斜墙斜率及(斜墙)变断面的起点Q1.6计算交岔点的总长度L2.设计交岔点墙高2.1确定墙的高度降低的斜率2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度3.计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表4.编写施工方法等内容5.绘图4.1按1:100 的比例绘制交岔点平面图4.2按1:50 的比例绘制主巷、支巷及最大宽度处的断面图目录1.交岔点平面尺寸设计. (1)1.1计算曲率中心的位置 (1)1.2基本轨起点(预定为变断面起点)至变断面(斜墙)终点的水平距离P 1 1.3计算交岔点的最大宽度TM (1)1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L2 (1)1.5计算斜墙斜率及(斜墙)变断面的起点Q (1)1.6计算交岔点的总长度L (2)2.设计交岔点墙高. (2)2.1确定墙的高度降低的斜率 (2)2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度 (2)3.计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表 (3)1.交岔点平面尺寸设计1.1计算曲率中心的位置O点的位置距离基本轨起点的横轴长度为J,距基本轨中心线的纵轴长度为H,可如下求的:J=a+b cos -Rsin =3472+3328cos14°15' -12000sin14 °15'=3744mm H=Rcosα+bsin α=12000 cos14°15'+3328 sin14 °15'1.2基本轨起点(预定为变断面起点)至变断面(斜墙)终点的水平距离P 从曲率中心O到支巷起点T 连一直线,此OT线与O点到主巷中心线的垂线夹角为θ其值为:θ=arccos H 500 b2 =arccos 12450 600 1030=33°51'40”R b2 12000 1030P=J+[R-(B 3-b 3)]sin θ =J+(R+b3-B3)sin θ =3744+[12000-(2400-1030)]sin33 °51'40” =9667mm1.3计算交岔点的最大宽度 TM 为了计算交岔点最大断面宽度TM,需解直角三角形MTN:NM=3Bsin θ=2400 sin33 ° 51'40”=1337mmTN=B3cosθ+500+B2=2400cos33°51'40”+600+4000=6593mm TM= 13372 65932 =6727mm1.4计算柱墩至基本轨起点的距离 L2 L2=P+NM=9667+1337=11004mm1.5计算斜墙斜率及(斜墙)变断面的起点 Q 为了计算交岔点的变化,需确定TQ的斜率i ,方法是按变断面起点求算斜率i 0,然后选用与它最相近的固定斜率i 。

采矿设计说明书

采矿设计说明书

目录第一章课程设计大纲 (1)1.1实践课程的性质、目的与任务.................................... 错误!未定义书签。

1.2课程设计的基本要求.................................................... 错误!未定义书签。

第二章采区概况及开采范围.................................................... 错误!未定义书签。

2.1采区概况及开采范围.................................................... 错误!未定义书签。

第三章采区地质情况................................................................ 错误!未定义书签。

3.1煤层情况........................................................................ 错误!未定义书签。

3.2煤质 (4)3.3瓦斯、煤尘、自燃、地温等情况 (4)3.4地质构造........................................................................ 错误!未定义书签。

3.5开采条件评述................................................................ 错误!未定义书签。

3.6水文地质特征................................................................ 错误!未定义书签。

第四章采区工业和可采储量.. (9)4.1采区工业储量计算 (9)4.2采区煤柱损失计算 (9)4.3采区可采储量计算 (10)第五章采区巷道布置................................................................ 错误!未定义书签。

采矿工程设计说明书 课程设计

采矿工程设计说明书 课程设计

目录序论 (2)第一章:矿区概况及井田地质特性......................................................................................错误!未定义书签。

1.1 矿区基本概况...........................................................................................................错误!未定义书签。

1.2 主要地址构造............................................................................................................错误!未定义书签。

1.3 矿井开拓概况............................................................................................................错误!未定义书签。

第二章:采区基本开采件........................................................................................................错误!未定义书签。

2.1 采区开采煤层条件....................................................................................................错误!未定义书签。

2.2 采区基本条件............................................................................................................错误!未定义书签。

井巷工程课程设计大纲

井巷工程课程设计大纲

井巷工程课程设计指导书冶金高等专科学校采矿教研室2013年6月17日《井巷工程》课程设计题目专业:采矿班次:1130 :马兴朝编号:1100001841根据下列条件进行井巷设计:1.井巷名称:2.井巷用途:主平硐3.井巷长度:4.井巷穿过岩层:A.岩:占井巷全长%,f=γ= t/m3 , k=B.岩:占井巷全长%,f=γ= t/m3 , k=C.岩:占井巷全长%,f=γ= t/m3 , k=5.井巷通过风量:50 M3/h6.井巷服务年限:年7.年产量:150 万吨8.通过井巷涌水量:200 m3/h9.掘进任务: 3.7 米/日10.井巷设施:a.通过巷道矿车:型号:YGC4.0 容积:m3b.通过巷道电机车型号:c.轨道数目:条d.水管:条,直径:100 mme.风管:条,直径:200 mmf.电缆:条,其中照明电缆:条通信电缆:条动力电缆:条11.附加条件:设计要求见课程设计大纲题目发给日期:2013年6月17 日设计完成日期:2004年6月29 日井巷工程课程设计评语:成绩:设计指导人:评阅人:教研组组长:日期:井巷工程课程设计大纲一.目的和要求:井巷工程课程设计是采矿专业学生在校期间进行的较重要的专业性工程设计。

它以《矿山地质学》、《爆破工程》、《运输机械》等专业基础课程的理论知识及第一矿山认识实习所获得的感性知识为基础,以《井巷工程》课程的基本理论和知识作为指导。

主要目的在于:1.通过设计培养学生综合利用所学专业基础理论课知识和《井巷工程》的基本理论和知识进行井巷设计、施工、组织与管理的能力;2.进一步了解进行专业性工程设计的一般方法,为今后其它课程设计及毕业设计、实际工作奠定基础;3.为进行第二次生产实习作理论准备。

为此,要求学生在设计中:1.要以课堂教学容为主要依据,并广泛利用设计手册,参考书及各类参考资料和在第一次认识实习中收集的有关资料(在说明书上要注明资料来源)。

2.设计时要结合生产实际,对问题的论证要符合社会主义建设的各项有关方针、政策和矿山现行各项规章制度和规定。

井巷设计与施工课程设计

井巷设计与施工课程设计

《井巷设计与施工》课程设计说明书前言矿产资源是我国国民经济赖以可持续发展的重要基础,它为许多重要工业部门提供原料和能源。

随着科学技术的发展,以及我国城镇化进程的不断推进,矿产资源需求量持续增长,造成能源资源日益枯竭,环境污染也日趋严重。

因此,采取措施,改变资源浪费、环境污染的现状,提高资源开发利用率,努力研究和探索矿产资源开发与生态环境保护并举的新技术,是我国矿业发展以及整个国民经济发展亟待完成的任务。

岩石平巷设计与施工在矿区新井建设和生产矿井的开拓工程中占有很重要的地位,也将是矿产资源开采技术改革的重点。

《井巷设计与施工》是一门实践性很强的应用学科,要通过实习、课堂教学、课程设计三个环节紧密配合,才能使学生较好地掌握其内容。

采矿专业的学生,经生产实习,并学完专业基础课程和《井巷设计与施工》第一篇巷道及硐室工程后,即可具备了巷道课程设计的条件。

本次课程设计是《井巷设计与施工》课程的重要教学环节之一,其任务是设计巷道断面施工图和编制巷道施工技术措施。

通过设计来巩固我们所学的专业理论知识,使自己掌握巷道断面施工图和巷道施工技术措施的设计内容和编制方法,使我们对一次分析和解决工程技术问题能力的得到的基本训练,并进一步提高自我的运算和绘图能力,培养自己独立阅读资料、掌握技术信息和编写技术文件的能力。

设计严格按照所学理论知识的要求,不仅有理论分析得出数据,还参考了大量文献,结合工程类比法得出结论。

但设计说明书中的一些参数是借鉴相关参考书,或者依据工程类比法借鉴其他矿山的实践数据,同时,由于时间紧迫,以及部分数据各参考书不尽相同,说明书中难免存在一些缺点和不足,恳请读者不吝批评和教。

编者2014年1月目录设计条件 (5)第一部分巷道断面施工图设计一选择巷道断面形状 (6)二道床参数选择 (7)2.1 钢轨型号的选取 (7)2.2 轨枕规格的选取 (7)2.3 道碴高度的确定 (8)三确定管线布置位置 (8)3.1 管道布置 (8)3.2 电缆布置 (9)四确定巷道断面尺寸 (9)4.1 巷道净宽度B的确定 (9)4.2 巷道净高度H的确定 (10)的确定 (10)4.2.1 拱高h的确定 (10)4.2.2 壁高h3五巷道风速验算 (14)5.1 巷道净断面积的确定 (14)5.2 风速验算 (15)六支护参数的选择 (15)6.1 理论计算法参数设计 (16)6.1.1 锚杆长度L计算 (16)6.1.2 d (17)6.1.3 (17)6.2 经验法参数设计 (18)七确定水沟参数 (18)7.1 水沟布置 (18)7.2 水沟坡度和流速 (19)7.3 水沟断面形状及参数 (19)7.4 水沟盖板 (19)八确定巷道掘进断面尺寸 (19)8.1 巷道设计掘进断面 (19)8.2 巷道计算掘进断面 (20)九编制巷道断面特征表以及每米巷道工程量表 (20)9.1 巷道断面特征表 (20)9.2 每米巷道工程量表 (21)十绘制巷道断面施工图 (22)第二部分巷道施工技术措施一钻眼工作 (23)1.1 钻眼机具的选择 (23)1.1.1 (23)1.1.2 (24)1.1.3 (24)1.2 爆破器材的选择 (25)1.2.1 (25)1.2.2 (26)1.2.3 (26)1.3 爆破参数的确定 (26)1.3.1 (26)1.3.2 (27)1.3.3 (27)1.3.4 (27)1.3.5 工作面炮眼布置 (28)1.3.6 设计爆破网络,装填结构 (30)1.4 编制爆破图表 (31)1.5 钻眼爆破工作组织 (32)1.2 钻眼爆破工作的技术要求及安全措施 (32)二巷道掘进的通风工作 (33)2.1 确定通风方式 (33)2.2 选择局扇和风筒 (34)2.2.1 (34)2.2.2 风筒选择 (35)2.3 通风设备的布置 (35)2.4 通风管理工作 (35)2.4.1 保证工作面有足够的新鲜风量 (35)2.4.2 保证局扇安全运转 (36)2.4.3 降低局扇噪音 (36)三岩石装运工作 (36)3.1 岩石装运工作的重要性,计算每一循环出矸量 (36)3.1.1 岩石装运工作的重要性 (36)3.1.2 计算每一循环出矸量 (37)3.2 装岩机型号和数量的确定 (37)3.3 确定巷道掘进调车和运输方式 (38)3.4 装岩机与调车设备在巷道中的布置 (38)四支护工作 (39)4.1 临时支护方式确定及其施工 (39)4.2 巷道永久支护 (39)4.2.1 永久支护施工所用的设备及其数量 (39)4.2.2 永久支护与掘进工作在时间和空间上的相互关系 (41)4.3 永久支护的施工工艺、技术措施及质量要求 (41)4.3.1 永久支护的施工工艺、技术措施 (41)4.3.2 锚喷质量要求 (41)五巷道掘进的辅助工作 (42)5.1 作面压风和水的供应 (42)5.1.1 压风供应 (42)5.1.2 工作面压风管、供水管的布置 (42)5.2 工作面排水 (43)5.3 工作面供电 (43)5.4 工作面测量工作 (44)5.5 其它辅助工作 (45)六编制巷道施工循环图表 (45)6.1 确定循环作业方式 (45)6.2 确定一循环各工序的工作量............. 错误!未定义书签。

井巷工程课程设计

井巷工程课程设计

井巷工程课程设计一、引言井巷工程是煤矿开采中的重要环节,其安全稳定运行对于煤矿生产具有重要意义。

本文将围绕井巷工程课程设计展开讨论,包括课程设计的目的、内容和方法等方面。

二、课程设计目的1. 培养学生的实践能力井巷工程是一门实践性很强的学科,需要学生通过实践来掌握其中的知识和技能。

因此,井巷工程课程设计旨在培养学生的实践能力,让他们能够在实际工作中运用所学知识和技能。

2. 提高学生的综合素质井巷工程涉及多个学科领域,如地质学、力学、材料科学等,需要学生具备较为广泛的知识储备。

因此,井巷工程课程设计还旨在提高学生的综合素质,培养他们具备较为广泛的知识储备和较强的综合分析能力。

三、课程设计内容1. 选题阶段选题是整个井巷工程课程设计中最为关键的环节。

在选题阶段,需要考虑以下几个方面:(1)实际性:选题应当与实际工作相结合,具有一定的应用价值。

(2)难度适宜:选题难度应当适宜学生的水平,既不能过于简单,也不能过于困难。

(3)可行性:选题应当具有一定的可行性,学生能够在规定的时间内完成。

2. 调研阶段在课程设计中的调研阶段,需要学生通过查阅文献、实地考察等方式来了解所选课题的相关知识和背景。

调研阶段主要包括以下内容:(1)文献查阅:通过查找相关文献来了解所选课题的相关知识和背景。

(2)实地考察:通过实地考察来了解所选课题的现场情况,并对所采集到的数据进行整理和分析。

3. 设计阶段在设计阶段,学生需要根据已经获得的调研材料,结合自身所学知识和技能,制定出具体的井巷工程方案。

设计阶段主要包括以下内容:(1)方案制定:根据调研材料和自身所学知识,制定出具体的井巷工程方案。

(2)技术计算:对所制定的方案进行技术计算,包括力学分析、材料计算等。

4. 实施阶段在实施阶段,学生需要根据已经制定好的方案进行实际操作,并对所采集到的数据进行整理和分析。

实施阶段主要包括以下内容:(1)现场操作:根据已经制定好的方案进行现场操作,并对所采集到的数据进行记录和整理。

采矿工程本课程设计说明书

采矿工程本课程设计说明书

××煤矿××采区设计说明书姓名:班级:指导老师:××××年××月摘要本采区为接替采区,采区走向长度为1550米,倾斜长730米,其面积为1131500米2。

该采区南北两侧分别以F1、F2断层为界,落差分别为20m和30m。

西至煤层露头,东至-300m标高。

地表标高+50m,表土层厚20m,含水不大。

煤层分化带深度30m。

本采区内共有三层煤,均采用走向长壁采煤法,采用综合机械化回采工艺。

回采工作面倾斜长度为200米,工作面日推进长度为6.0米。

采用三采一准的四六工作制度,一班割二刀煤。

经分析,各采区参数符合国家的各项规程,技术可行,经济效益显著。

目录1采区概况及地质特征 (1)1.1采区概况 (1)1.2 采区地质概况 (1)1.2.1 地质构造 (1)1.2.2 煤层 (2)1.2.3煤质及瓦斯情况 (2)1.2.4水文地质 (3)2采区储量及服务年限 (4)2.1储量 (4)2.2采区生产能力及服务年限 (4)2.2.1工作制度 (4)3采区巷道布置与采煤方法的选择 (6)3.1 采准巷道布置方案的提出 (6)3.2 采准巷道布置方案比较 (6)3.2.1技术比较 (6)3.2.2 经济比较 (7)4采煤方法及回采工艺 (9)4.1 采煤方法 (9)4.2 回采工艺 (9)4.2.1回采工艺的确定 (9)4.2.2 工艺顺序 (9)5采区生产系统和主要机械设备选型 (12)5.1 液压支架 (12)5.2 采煤机 (12)5.3 刮板输送 (13)5.4 转载机 (13)5.5 破碎机 (13)5.6 胶带输送机 (14)5.8 液压安全绞车 (14)5.9 液压泵 (14)5.10 移动变电站 (15)5.11 馈电开关 (15)5.12 磁力启动器 (15)5.13 喷雾泵 (15)5.14 端头支架 (15)6通风与安全 (16)6.1回采工作面所需风量计算 (16)6.2掘进工作面所需风量计算 (17)6.3 硐室所需风量的计算 (18)6.4 采区总需风量 (19)7巷道断面的选择 (20)7.1 区段运输平巷 (20)7.2 区段回风平巷 (21)8采区车场及硐室 (22)8.1 车场形式 (22)8.2 调车方式 (22)8.3 采区硐室 (22)8.3.1 变电所 (22)8.3.3 煤仓 (23)9采区生产系统 (25)9.1运输系统: (25)9.2通风系统: (25)9.3运料系统: (25)9.4排水系统: (25)9.5排矸系统: (25)10采区的主要经济指标及劳动组织表 (26)10.2 工作面劳动组织表 (27)10.3 主要技术经济指标 (28)11采区灾害防治 (29)11.1 采区火灾及煤层自然发火的防治措施 (29)11.2 预防煤尘爆炸措施 (29)11.3 预防瓦斯爆炸的措施 (29)12参考文献 (30)13致谢 (31)1采区概况及地质特征1.1采区概况图1.1 采区概况图本采区为大明矿的一个接替采区,采区走向长度为1550米,倾斜长730米,其面积为1131500米2。

井巷设计

井巷设计
(六)确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸
(1) 选用支护参数
采用锚喷支护,根据巷道净宽3.6m、穿过中等稳定岩层,属于类围Ⅲ岩、服务年限为25年以上等条件,得锚喷支护参数
锚杆长度由公式L=n(1.1+B/10),n围岩稳定系数,对于稳定性好的围岩n取1:对于稳定性较差的围岩n取1.1;对于不稳定围岩n取1.2
(二)确定巷道拱高
半圆拱形拱高h0=B/2=3600/2=1800mm
(三)确定巷道壁高h3
(1)由表知半圆拱h0=B/2=3600/2=1800mm。半圆拱半径R=h0=1800mm。
按架线电机车导电弓子要求确定h3
由表知半圆形巷道壁高公式得
h3≥h4+hc- =2000+380-854=1526mm
6.根据设计的断面图,编制爆破作业图表。包括爆破原始条件,三个方向的炮眼布置图、爆破参数、预期爆破效果表。
设计要求:
1. 在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。作到分析论证清楚、论据确凿,并积极采用切实可行的先进技术,力争使设计成果达到较高水平。
2. 要通过计算确定的,必须有必要的计算步骤和过程。要参照有关规范和经验确定的,请说明确定理由。设计参照依据:《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》、《煤矿矿井采矿设计手册》、《井巷工程》东兆星等.
炮眼深度可按月计划进度确定,即L =1.92m
式中
L—炮眼深度,m; Ly—计划月进尺,140m;
N—每月实际用于掘进的天数,30d
n—每日完成掘进循环次数,3次; η1—正规循环率,0.9;
η—炮眼利用率,0.9;
根据气腿凿岩机最佳深度范围(1.8—2.5),确定炮眼深度为2.0m×150g×160mm,所以,确定炮眼直径为40mm。
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1. 设计的目的本课程设计是“井巷工程”课教学的重要环节,通过本设计,使学生熟悉设计的程序和方法,培养学生独立分析和解决问题的能力,为毕业设计打下基础。

2. 设计条件及服务年限2.1 地质条件矿山第一水平石门大巷所通过岩层的普氏系数 f =2~4,为稳定性较差岩层,涌水量400m3/h ,风量60m3/s 。

主井与副井所通过岩层 f =4~6,中等稳定,3风量均按80 m/s 考虑。

该矿井属于低瓦斯井。

2.2 生产能力及服务年限矿山年产量200万t ,其第一水平服务年限30a。

2.3 井筒装备主井为双箕斗井,箕斗容积 2.5m3,型号为FJD2.5(5.5 )型。

主井内铺设Φ300mm排水管2 条,并设有梯子间。

副井为双罐笼井,采用3#单层罐笼(YJGG-2.2 型)。

副井内铺设有Φ200mm供风管 2 条,Φ100mm供水管 1 条,2 条动力电缆,3 条照明和通讯电缆,设有梯子间。

2.4 运输设备及装备石门运输巷为双轨运输大巷,内设水沟,铺设有供风管 2 条,Φ80mm供水管1 条,动力电缆 1 条,照明和通讯电缆 3 条。

电机车型号:ZK14-9/550;矿车型号:MG1.7-9。

3. 主井3.1 选择井筒断面形状选圆形,因为圆形断面受力条件好,通风阻力小,并且符合当代施工工艺,便于施工支护,适用于井筒服务年限大于15 年的矿山,该矿服务年限较长,故选用圆形井筒。

3.2 选择罐道形式及材料:选用槽钢组合罐道,材料为18 号槽钢,其断面尺寸为200mm×200mm。

(书308)主罐梁选用28a 号工字钢,其高×宽=280mm×122mm;次罐梁为20a 工字钢,其高×宽=200mm×100mm;梯子梁主梁选20a 工字钢,高×宽=200mm×100mm梯;子小梁选用14 号工字钢,高×宽=140mm×80mm。

( 手册3 表附-6-1)13.3 确定净断面尺寸:1)箕斗布置及其相应尺寸,mm箕斗型号:FJD2.5(5.5), 其最大外形尺寸:长×宽×高=1236mm×1452mm×4831mmL m0 2h b01x (L A)2式中:L —─箕斗两侧罐道梁中心线间的距离m —─箕斗两罐道间的间距; 一般情况下m0 =A+2c=1452+2×62=1576A—─箕斗的宽度; 取A=1452a—─罐道宽度;取a=62(设计3,1149 页)h—─罐道的高度; 根据型号取h=200b —─同一根罐道梁双侧安装罐道时,两罐道底面的间距,等于罐道梁的宽度加上两垫板的厚度t 。

b=1/2 (122+100)+2×10=131mmt —─罐道卡与罐耳之间的间距; 一般取t=10x—─罐道梁中心线至箕斗外边缘的距离。

故L =1576+2×200+131=2107x=1/2(2107+1452) =1780断面尺寸计算图2)梯子间的布置及其结构尺寸,mm2M=1200+m+3b/2S=H-d式中M ——梯子间短边梁中心线与井壁的交点至梯子主梁中心线间距m ——梯子间安全隔栏的厚度,金属梯子间m=80b 3——梯子主梁或罐道梁的宽度H ——梯子间的两外边次梁中心线间距,即梯子间长度,取≥1600mm,平台上梯子孔左右宽度应不小于600mm,前后长度应不小于700mm,梯子梁宽均按100mm计算S ——梯子间短边次梁中心线至井筒中心线的距离d ——梯子间另一短边次梁中心线至井筒中心线的距离,考虑安装应不小于300mm,取d=350mmM=1200+80+122/2=1341H=1600S=1600-350=12503)用图解法确定井筒直径:根据已有尺寸用CAD作图,量测出直径为5007mm,由于直径小于 6.5 米,则应按0.5 米进级,故井筒直径D=5500mm4)验算并调整M,Δ1,Δ 2Δ2=R- [x 2+(C+e)2] 1/2 ≥2002)1/2 +e-M-B- b 2/2 ≥1502-SΔ1=(RM=(R2-S2)1/2+e-B-2/2- Δ1≥m+1200+ b2/2b2-S2)1/2+e-B- bΔ1——箕斗最突出部位距梯子梁内边的安全距离Δ2——箕斗最突出部位与井壁间的安全距离c——井筒中心线至罐道中心线的距离R——井筒近似净半径B——罐道中心线距箕斗一端的距离,B=726C——罐道中心线距箕斗另一端的距离,C=726b2——梯子梁的宽带,b2=100e ——井筒中心至罐道梁(最近的)中心的距离m=80经计算,得Δ2=230,Δ1=245,M=13413.4 风速验算:(课本313)Qv vmaxs3式中:Q —─通过井筒的风量,m3/s; 取Q=80m3/s v—─井筒内实际风速,m/s2; 井内设梯子间时,s —─井筒内通风有效断面积,m0 s s A 02A—─梯子间等面积,A可取2.0mv —─主井井筒允许的最高风速,m/smax《煤矿安全规程》规定,专为升降物料的井筒,v=12 m/smax则:v=80/0.25 × 3.14× 4.5 2-2.0=5.8<12 m/s故井筒净直径满足通风要求。

3.5 选择支护方式及支护参数:该井筒穿过中等稳定岩层即Ⅲ类围岩(课本16),服务年限大于20 年,故采用整体浇注混凝土支护,井壁厚度为T=300mm(手册3,164 页184 页)3.6 计算各部分尺寸把 2 条Φ300mm排水管布置在梯子间右侧,管路用U型螺纹卡固定在罐梁上,具体情况见断面图。

3.7 计算材料消耗(每米井筒)井筒净周长:P=πD=3.14 × 5.5=17.27m井筒净断面积:S1=πD2/4=3.14 × 5.5 2/4=23.75m 2井筒设计掘进断面数:S2=0.25×π(D+2T)2=29.21m2每米井筒的掘进体积:V1=S2×1=29.21m2×1m=29.21m33 每米井筒浇注混凝土消耗材料:V2=(S2-S1)×1=(29.21-23.75 )×1=5.46m2每米井筒粉刷面积:Sn=P×1=17.27×1=17.27m每米巷道罐道梁消耗:罐道梁埋入井壁的深度取壁厚的2/3 ,即200mm,从图中测量井筒断面上共用28a 型钢罐道梁长8.0m重量取43.4kg/m,20a 型钢罐道梁长5.3m重量取33kg/m,14 号工字钢罐道梁长 3.6m重量取16.9kg/m,罐道梁层间距为 4.168m。

(课本308 页)故每米巷道罐道梁消耗钢材:(8.0 ×43.4+5.3 ×33+3.6×16.9)/4.168=145.74kg罐道消耗:每米罐道重量为38kg/m,一井筒内布置四条罐道,所以,每米竖井所需罐道为38×4=152kg/m。

4巷道每米钢材消耗145.7+152=297.7kg/m主井特征2断面面积/ m浇注混凝土厚围岩类别净周长/m净面积设计掘进度/mIII 23.75 29.21 300 17.27主井井筒每米工程量和材料消耗围岩类别掘进工程量/ m 3材料消耗粉刷面积/3混凝土/ m 钢材kg2mIII 29021 5.46 297.7 17.273.8 绘制井筒断面图按1:50 绘制井筒断面图,见附图4 副井的设计4.1 选择井筒断面的形状选圆形,因为圆形断面受力条件好,通风阻力小,便于施工,服务年限长。

4.2 选择罐道形式及材料选用槽钢组合罐道,材料为18 号槽钢,其断面尺寸为160mm×180mm。

1,3 号罐梁选用28a 号工字钢,其高×宽=280mm×122mm;2 号罐梁为22a 工字钢,其高×宽=220mm×110mm;4 号梯子梁主梁选20a 工字钢,高×宽=200mm ×100mm;5,6 号梯子小梁选用14 号工字钢,高×宽=140mm×80mm。

4.3 确定净断面尺寸1)罐笼布置及其相应尺寸:3#单层罐笼YJGG—2.2 型,尺寸:长×宽=2200mm×1350mm。

可乘人数为15 人。

L1=m0+2h+1/2(b1+b2)L= m0+2h+1/2(b1+b3)式中:L,L ——两相邻罐道梁中心线间距离1m ——提升容器要求的罐道之间水平净间距,由罐笼型号确定b 1,2,3 ——罐梁的宽度其他符号同主井。

故L 1=1350+2×(62+10)+360+1/2(122+110)=19705L=1350+2 ×(62+10)+360+1/2(122+122)=19762)梯子间的布置及其结构尺寸,mmM=1200+m+3b/2S=H-d式中M ——梯子间短边梁中心线与井壁的交点至梯子主梁中心线间距m ——梯子间安全隔栏的厚度,金属梯子间m=77b 3——梯子主梁或罐道梁的宽度H ——梯子间的两外边次梁中心线间距,即梯子间长度,取≥1400mm,平台上梯子孔左右宽度应不小于600mm,前后长度应不小于700mm,梯子梁宽均按100mm计算S ——梯子间短边次梁中心线至井筒中心线的距离d ——梯子间另一短边次梁中心线至井筒中心线的距离,考虑安装应不小于300mm,取d=400mmM=1200+77+122/2=1338H=2 ×(700+50+40)=1580S=1580-400=11803)井筒直径的确定:用图解法确定井筒直径,量测出直径为5663mm<6米。

按0.5 米进级则直径为6000mm。

4)验算并调整Δ2 M:量得e=740Δ2=R- [C 2+(N+e)2] 1/2 –r ≥200M=(R2-S2)2-S2)1/2 +e-L≥m+1200+ b3/23/2式中Δ2——罐笼最突出部位与井壁间的距离r ——罐笼收缩半径,此处r=0R——井筒半径N——罐道梁中心线距罐笼收缩尺寸Δy 的距离,此处Δy=0C——井筒中心线距罐笼短边收缩尺寸Δx 的距离,当罐笼不切角是C=A/2=1100e ——井筒中心至罐道梁(最近的)中心的距离其他符号同前。

故Δ 2 =3000- [1100 2+(1663+740)2] 1/2 =357.2≥200M =(30002-11802-11802)1/2 +740-1976= 1522.2 ≥77+1200+ 61=13386断面尺寸计算图4.4 风速验算Qv vmaxs式中:Q —─通过井筒的风量,m3/s; 取Q=80m3/s v—─井筒内实际风速,m/s2; 井内设梯子间时,s —─井筒内通风有效断面积,,m0 s s A 02A—─梯子间等面积,A可取2.0mv —─副井井筒允许的最高风速,m/smax《煤矿安全规程》规定,升降人员和物料的井筒,v=8 m/smax则:v=80/(1/4 × 3.14 ×6×6-2)=3m/s<8m/s故井筒净直径满足通风要求。

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