中国矿业大学采矿学课件3.ppt

采矿学电子教案采矿学电子教案能源科学与工程学院能源科学与工程学院采矿系采矿系20032003年年3 3月月第一页，编辑于星期六：十四点 五十七分。第二十三章第二十三章井底车场井底车场（undergroundstationorshaftbottom）井井底底车车场场位位于于开开采采水水平平，井井筒筒附附近近的的巷巷道道和和硐硐室室的的总总称称；是是连连接接井井筒筒提提升升与与大大巷巷运输的枢纽。运输的枢纽。包括巷道、硐室和线路包括巷道、硐室和线路第二页，编辑于星期六：十四点 五十七分。第一节第一节 井底车场井底车场概述概述一、井底车场巷道一、井底车场巷道（一）储车线（一）储车线储车线储车线容纳空重车辆的专用线路容纳空重车辆的专用线路主井空、重车线主井空、重车线我国实践经验：我国实践经验：第三页，编辑于星期六：十四点 五十七分。第四页，编辑于星期六：十四点 五十七分。第五页，编辑于星期六：十四点 五十七分。第六页，编辑于星期六：十四点 五十七分。l主井空、重车线主井空、重车线大型矿井：主井空、重车线各长大型矿井：主井空、重车线各长1.5 2.0列车长；列车长；中小型矿井：主井空、重车线各长中小型矿井：主井空、重车线各长1.0 1.5列车长。列车长。l副井空、重车线副井空、重车线大型矿井：副井空、重车线各为大型矿井：副井空、重车线各为1.0 1.5列车长；列车长；中小型矿井：副井空、重车线各为中小型矿井：副井空、重车线各为0.5 1.0列车长。列车长。副井空、重车线一般不小于副井空、重车线一般不小于1.0列车长列车长小型矿井：副井空、重车线有时可按小型矿井：副井空、重车线有时可按0.5列车长列车长第七页，编辑于星期六：十四点 五十七分。l材料车线材料车线大型矿井大型矿井材料车线一般为材料车线一般为15 20个材料车个材料车中中小小型型矿矿井井材材料料车车线线一一般般能能容容纳纳5 10个个材材料料车车（二）调车线（二）调车线调调动动空空重重车车辆辆运运行行的的线线路路，一一般般为为1列列车车和和机机车和之和车和之和（辅助线路）（辅助线路）第八页，编辑于星期六：十四点 五十七分。二、二、井底车场硐室（井底车场硐室（chamber）1、主井系统的硐室、主井系统的硐室：底卸式矿车卸载站、翻笼卸载站、井底煤仓底卸式矿车卸载站、翻笼卸载站、井底煤仓硐室、箕斗装载硐室硐室、箕斗装载硐室2、副井系统硐室：、副井系统硐室：马马头头门门、中中央央变变电电所所、水水泵泵房房、水水仓仓、等等候候室室、信号室信号室3、其他硐室：、其他硐室：调调度度室室、机机车车库库及及修修理理间间、爆爆破破材材料料库库、工工具具室室第九页，编辑于星期六：十四点 五十七分。第二节第二节井底车场形式及选择井底车场形式及选择一、井底车场的类型一、井底车场的类型l大巷用矿车运煤的井底车场大巷用矿车运煤的井底车场 固定箱式矿车固定箱式矿车 底卸式矿车底卸式矿车 环行式环行式 折返式折返式l大巷主要用胶带运煤的井底车场大巷主要用胶带运煤的井底车场uu立井井底车场立井井底车场uu斜井井底车场斜井井底车场第十页，编辑于星期六：十四点 五十七分。二、环行式井底车场二、环行式井底车场（大巷矿车运煤的井底车场）（大巷矿车运煤的井底车场）特点：特点：列车在车场中环行单向运行。列车在车场中环行单向运行。环行车场可分为：卧式、斜式和立式环行车场可分为：卧式、斜式和立式卧卧式式环环行行车车场场空空重重车车线线与与主主运运输输巷巷（大大巷巷或或主石门）平行主石门）平行斜斜式式环环行行车车场场空空重重车车线线与与主主运运输输巷巷（大大巷巷或或主石门）斜交主石门）斜交立立式式环环行行车车场场空空重重车车线线与与主主运运输输巷巷（大大巷巷或或主石门）垂直主石门）垂直第十一页，编辑于星期六：十四点 五十七分。（一）、立井卧式环行井底车场（一）、立井卧式环行井底车场特点特点：主主、副副井井存存车车线线与与主主要要运运输输巷巷道道5（大大巷巷或或石石门门）平平行行，并利用主要运输巷道作为绕道回车线及调车线。并利用主要运输巷道作为绕道回车线及调车线。第十二页，编辑于星期六：十四点 五十七分。调车调车三角岔道入场法：三角岔道入场法：u煤（空）列车：煤（空）列车：左左翼翼N2，机机车车停停车车反反向向顶顶煤煤列列车车入入主主井井重重车车线线。机机车车反反回回经经54，牵牵引引空空列列车车驶驶向向采区。采区。右翼右翼N1，机车停车反向顶煤列车入主井重车，机车停车反向顶煤列车入主井重车线。线。第十三页，编辑于星期六：十四点 五十七分。机车反向经机车反向经54，牵空列车驶向采区。，牵空列车驶向采区。u混混合合列列车车：（矸矸石石车车半半列列位位于于列列车车后头）。后头）。矸石车先顶入副井重车线矸石车先顶入副井重车线重列车顶入主井重车线，重列车顶入主井重车线，第十四页，编辑于星期六：十四点 五十七分。优缺点及使用优缺点及使用a、利利用用主主要要运运输输巷巷作作绕绕道道及及调调车车线线，开开拓拓工工程量小程量小;b、调车较方便，通过能力大；、调车较方便，通过能力大；c、安安全全性性差差：机机车车在在弯弯道道上上顶顶车车，减减速速，不不安全；安全；d、交叉点及弯道多，施工不便；、交叉点及弯道多，施工不便；e、机车不过翻车机硐室，安全；、机车不过翻车机硐室，安全；f、用用于于主主井井筒筒距距主主要要运运输输巷巷道道很很近近(约约一一列列车车长长)的条件下。的条件下。第十五页，编辑于星期六：十四点 五十七分。（二）立井斜式环行井底车场（二）立井斜式环行井底车场特点：特点：主主副副井井存存车车线线与与主主要要运运输输巷巷道道斜斜交交，并并利利用用主主要要运运输输巷巷道道作作为为调调车车线线及及部部分分回回车车绕绕道道，但但专专开绕道线开绕道线5第十六页，编辑于星期六：十四点 五十七分。第十七页，编辑于星期六：十四点 五十七分。特点：特点：主主副副井井存存车车线线与与主主要要运运输输巷巷道道斜斜交交，并并利利用用主主要要运运输输巷巷道作为调车线及部分回车绕道，但专开绕道线道作为调车线及部分回车绕道，但专开绕道线5调车调车u煤列（空）车：煤列（空）车：左翼：左翼：右翼：右翼：u混混合合列列车车：（矸矸石石车车位位于于车车后后头头）左左翼翼来来的的混混合合列列车车先顶矸石车入副井，再牵顶煤列车入主井重车线。先顶矸石车入副井，再牵顶煤列车入主井重车线。第十八页，编辑于星期六：十四点 五十七分。优缺点及使用优缺点及使用a、开拓工程量小；开拓工程量小；b、调车方便，通过能力较大；调车方便，通过能力较大；c、安安全全性性好好些些，弯弯道道角角度度小小，顶顶推推车车有有利利，机车不过翻车机硐室；机车不过翻车机硐室；d、巷道交叉点较少，施工较易；巷道交叉点较少，施工较易；井筒距大巷较近（小于一列车长）且地面出车井筒距大巷较近（小于一列车长）且地面出车方向方向a、也要求大巷斜交时采用。也要求大巷斜交时采用。第十九页，编辑于星期六：十四点 五十七分。（三）立井立式环行井底车场（三）立井立式环行井底车场特点：特点：主副井存车线与主要运输巷道垂直，并主副井存车线与主要运输巷道垂直，并利用主要运输巷道作为调车线，但专开绕道线利用主要运输巷道作为调车线，但专开绕道线5。第二十页，编辑于星期六：十四点 五十七分。调车调车：u煤列车煤列车u 混混合合列列车车第二十一页，编辑于星期六：十四点 五十七分。优缺点及使用优缺点及使用a、开拓工程量大；开拓工程量大；b、交叉点及弯道多；交叉点及弯道多；c、在在大大弯弯道道上上顶顶推推车车不不够够安安全全，但但机机车车不不过过翻车机硐室。翻车机硐室。d、调车较方便，通过能力大；调车较方便，通过能力大；e、当当井井筒筒距距主主要要运运输输大大巷巷较较远远时时（大大于于一一列列车长）采用。车长）采用。第二十二页，编辑于星期六：十四点 五十七分。（四）斜井刀式环行井底车场（四）斜井刀式环行井底车场特点：存车线与主要运输巷平行特点：存车线与主要运输巷平行调车：调车：第二十三页，编辑于星期六：十四点 五十七分。三、折返式井底车场三、折返式井底车场特特点点：空空、重重列列车车在在车车场场内内同同一一巷巷道道的的两两股股线线路上折返运行。路上折返运行。（一）立井梭式车场（一）立井梭式车场调车调车通过能力小、用于中小型井，井筒距大巷较近。通过能力小、用于中小型井，井筒距大巷较近。第二十四页，编辑于星期六：十四点 五十七分。（二）立井尽头式车场（二）立井尽头式车场调车调车井筒距大巷较远，用于中小型井。井筒距大巷较远，用于中小型井。第二十五页，编辑于星期六：十四点 五十七分。四、底卸式矿车运煤井底车场四、底卸式矿车运煤井底车场（一）底卸式矿车卸煤原理（一）底卸式矿车卸煤原理第二十六页，编辑于星期六：十四点 五十七分。底底卸卸式式矿矿车车前前端端铰铰接接，只只能能后后端端打打开开，进进入入卸卸载载坑坑后后，车车箱箱翼翼板板沿沿托托棍棍滑滑动动，矿矿车车后后轮轮沿沿卸卸载坑曲轨滑动，在水平力推动下前移。载坑曲轨滑动，在水平力推动下前移。矿矿车车只只能能按按某某一一端端进进车车设设置置，要要求求矿矿车车头头尾尾不不能倒置。能倒置。第二十七页，编辑于星期六：十四点 五十七分。u底底卸卸式式矿矿车车运运煤煤的的井井底底车车场场多多为为折折返式车场，返式车场，u井井底底车车场场为为折折返返式式，采采区区装装车车站站车车场也为折返式场也为折返式u井井底底车车场场为为环环行行式式，采采区区装装车车站站车车场也为环行式场也为环行式底底卸卸式式矿矿车车使使煤煤的的运运输输大大为为简简化化，卸卸载载快快，通通过能力大。过能力大。30 40秒秒/列车。列车。井井底底车车场场内内需需设设辅辅助助运运输输线线路路，以以便便材材料料车车、矸石车调运。矸石车调运。第二十八页，编辑于星期六：十四点 五十七分。（二）调车方式及线路布置（二）调车方式及线路布置调车方式及线路调车方式及线路第二十九页，编辑于星期六：十四点 五十七分。立井折返式底卸式矿车井底车场：潘一矿立井折返式底卸式矿车井底车场：潘一矿第三十页，编辑于星期六：十四点 五十七分。1-主斜井，主斜井，2-副斜井，副斜井，3-底卸式矿车卸载站，底卸式矿车卸载站，4-翻笼硐室翻笼硐室斜井折返式底卸式矿车井底车场：斜井折返式底卸式矿车井底车场：第三十一页，编辑于星期六：十四点 五十七分。五、大巷用胶带运输机运煤的井底车场五、大巷用胶带运输机运煤的井底车场（一一）巷巷道道系系统统：大大巷巷用用胶胶带带运运输输机机运运煤煤的的特特大大型型矿矿井井，一一般般设设两两套套运运输输系系统统，分分设设于于两两条条大巷，称主副大巷，两巷相距大巷，称主副大巷，两巷相距2030米。米。u主主大大巷巷一一侧侧设设胶胶带带运运输输机机，一一侧侧设设600轨轨道道检检修修道道，且且轨轨道道检检修修道道宜宜布布置置于于靠靠近副大巷一侧。近副大巷一侧。采区煤仓设于主大巷上方，机械给煤。采区煤仓设于主大巷上方，机械给煤。uu副大巷副大巷设设600轨道辅助运输。轨道辅助运输。采区下部平车场绕道出口与副大巷相连。采区下部平车场绕道出口与副大巷相连。第三十二页，编辑于星期六：十四点 五十七分。1-主井，主井，2-副井，副井，3-中央煤仓，中央煤仓，4-中间煤仓，中间煤仓，5-轨道中石门，轨道中石门，6-西翼轨道巷，西翼轨道巷，7-东翼轨道巷，东翼轨道巷，8-中区轨中区轨道，道，9-中西上仓胶带机斜巷，中西上仓胶带机斜巷，10-东翼上仓胶带机斜巷，东翼上仓胶带机斜巷，11-机车道，机车道，12-西翼胶带斜巷，西翼胶带斜巷，13-中区胶带机斜巷中区胶带机斜巷第三十三页，编辑于星期六：十四点 五十七分。（二）井底车场特点（二）井底车场特点：一一般般井井底底车车场场分分上上下下两两部部分分，上上下下部部分分垂垂距距80m。1、上上部部胶胶带带卸卸煤煤装装载载车车场场主主井井系系统统Fig、2311。鲍店矿。鲍店矿胶胶带带运运输输机机头头硐硐室室、煤煤仓仓、配配煤煤胶胶带带巷巷、箕箕斗斗装载硐室、联络巷等。装载硐室、联络巷等。uu胶胶带带运运输输机机大大巷巷与与井井底底车车场场煤煤仓仓及及主井装载系统相联结。主井装载系统相联结。主主井井运运煤煤采采用用“胶胶带带上上仓仓”，立立井井井井底底只只掘掘到到井井底底车车场场水水平平，煤煤仓仓及及装装载载硐硐室室均均高高于于车车场场水水平之上。平之上。第三十四页，编辑于星期六：十四点 五十七分。2、下部井底车场、下部井底车场副井系统副井系统担负辅助运输任务，但无翻车卸载硐室及线路。担负辅助运输任务，但无翻车卸载硐室及线路。轨道大巷（副大巷）与副井提运系统相联结。轨道大巷（副大巷）与副井提运系统相联结。主井筒底部清理在下部车场进行。主井筒底部清理在下部车场进行。第三十五页，编辑于星期六：十四点 五十七分。六、井底车场形式选择六、井底车场形式选择首要问题是合理选择车场形式。首要问题是合理选择车场形式。1、主要影响因素：、主要影响因素：井田地质条件；井田地质条件；井筒和大巷布置；井筒和大巷布置；大巷运输方式及井型大小；大巷运输方式及井型大小；提升运输方式（分提分运）；提升运输方式（分提分运）；地面生产系统布置等因素。地面生产系统布置等因素。第三十六页，编辑于星期六：十四点 五十七分。2、选择合理的车场的要求原则、选择合理的车场的要求原则通通过过能能力力要要保保证证矿矿井井生生产产需需要要，并并不不小小于于30%的富裕通过能力的富裕通过能力调车方便（系统和方法简单），操作安全调车方便（系统和方法简单），操作安全开拓工程量少开拓工程量少交叉点及大弯度巷道少，利于施工。交叉点及大弯度巷道少，利于施工。车场主要硐室及巷道应布置在稳定的围岩中。车场主要硐室及巷道应布置在稳定的围岩中。第三十七页，编辑于星期六：十四点 五十七分。loaded(full)trackofmainshaftemptiedtrackofmainshaftfulltrackofauxiliaryshaftemptiedtrackofauxiliaryshaftmaterialtrackofauxiliaryshaft绕道回车线绕道回车线detourroadway调车线调车线cargatheringtrack(servicetrack)connectionjunctionN1、N2、N3、N4。第三十八页，编辑于星期六：十四点 五十七分。第三节第三节井底车场通过能力井底车场通过能力一、采用底卸式矿车的井底车场通过能力一、采用底卸式矿车的井底车场通过能力每个卸载坑的通过能力每个卸载坑的通过能力180万万t/a二、采用普通箱式矿车的井底车场通过能力二、采用普通箱式矿车的井底车场通过能力第三十九页，编辑于星期六：十四点 五十七分。式中：式中：N井底车场通过能力，万井底车场通过能力，万t/a；n一列矿车数，辆；一列矿车数，辆；G每辆矿车实际载重，每辆矿车实际载重，t；300年工作日，年工作日，d/a；14日工作时数，日工作时数，h/d；60分分/h，min/h；1.15运输不均衡系数，运输不均衡系数，K矸石系数，矸石系数，0.1 0.25；t列车进入井底车场的平均间隔时间，列车进入井底车场的平均间隔时间，min；第四十页，编辑于星期六：十四点 五十七分。井底车场通过能力井底车场通过能力井底车场通过能力要满足：井底车场通过能力要满足：(N/k)Ak井井底底车车场场通通过过能能力力富富裕裕系系数数，一一般般取取1.31.5井井底底车车场场通通过过能能力力一一般般要要大大于于矿矿井井生生产产能能力力30%第四十一页，编辑于星期六：十四点 五十七分。