采礦學電子教案
采礦學電子教案
能源科學與工程學院
采礦係2004年5月
第二十三章 井底車場(underground station or shaft bottom)
井底車場 — 位於開采水平,井筒附近的巷道和硐室的總稱;是連接井筒提升與大巷運輸的樞紐。
包括巷道、硐室和線路
第一節 井底車場概述
一、井底車場巷道
(一)儲車線
儲車線—容納空重車輛的專用線路
主井空、重車線
我國實踐經驗:
l?????? 主井空、重車線
大型礦井:主井空、重車線各長1.5 ? 2.0列車長;
中小型礦井:主井空、重車線各長1.0 ? 1.5列車長。
l?????? 副井空、重車線
大型礦井:副井空、重車線各為1.0 ? 1.5列車長;
中小型礦井:副井空、重車線各為0.5 ? 1.0列車長。
副井空、重車線一般不小於1.0列車長
小型礦井:副井空、重車線有時可按0.5列車長
l?????? 材料車線
大型礦井材料車線一般為15 ? 20個材料車
中小型礦井材料車線一般能容納5 ? 10個材料車
(二)調車線
調動空重車輛運行的線路,一般為1列車和機車和之和
(輔助線路)
二、井底車場硐室(chamber)
1、主井係統的硐室:
底卸式礦車卸載站、翻籠卸載站、井底煤倉
硐室、箕鬥裝載硐室
2、副井係統硐室:
馬頭門、中央變電所、水泵房、水倉、等候室、信號室
3、其他硐室:
調度室、機車庫及修理間、爆破材料庫、工具室
第二節 井底車場形式及選擇
一、井底車場的類型
l?????? 大巷用礦車運煤的井底車場
???????? 固定箱式礦車
???????? 底卸式礦車
???????? 環行式
???????? 折返式
l?????? 大巷主要用膠帶運煤的井底車場
u?????? 立井井底車場
u?????? 斜井井底車場
二、環行式井底車場(大巷礦車運煤的井底車場)
特點:列車在車場中環行單向運行。
環行車場可分為:臥式、斜式和立式
臥式環行車場—空重車線與主運輸巷(大巷或主石門)平行
斜式環行車場—空重車線與主運輸巷(大巷或主石門)斜交
立式環行車場—空重車線與主運輸巷(大巷或主石門)垂直
(一)、立井臥式環行井底車場
調車
三角岔道入場法:
u?????? 煤(空)列車:
①????? 左翼?N2,機車停車反向頂煤列車入主井重車線。機車反回經5?4,牽引空列車駛向采區。
右翼?N1,機車停車反向頂煤列車入主井重車線。
①????? 機車反向經5?4,牽空列車駛向采區。
u?????? 混合列車:(矸石車半列位於列車後頭)。
矸石車先頂入副井重車線
重列車頂入主井重車線,
優缺點及使用
a、利用主要運輸巷作繞道及調車線,開拓工程量小;
b、調車較方便,通過能力大;
c、安全性差:機車在彎道上頂車,減速,不安全;
d、交叉點及彎道多,施工不便;
e、機車不過翻車機硐室,安全;
f、用於主井筒距主要運輸巷道很近(約一列車長)的條件下。
(二)立井斜式環行井底車場
特點:
主副井存車線與主要運輸巷道斜交,並利用主要運輸巷道作為調車線及部分回車繞道,但專開繞道線5
特點:
主副井存車線與主要運輸巷道斜交,並利用主要運輸巷道作為調車線及部分回車繞道,但專開繞道線5
調車
u?????? 煤列(空)車: 左翼:
右翼:
u???? 混合列車:(矸石車位於車後頭)左翼來的混合列車先頂矸石車入副井,再牽頂煤列車入主井重車線。
優缺點及使用
a、 開拓工程量小;
b、 調車方便,通過能力較大;
c、?安全性好些,彎道角度小,頂推車有利,機車不過翻車機硐室;
d、 巷道交叉點較少,施工較易;
井筒距大巷較近(小於一列車長)且地麵出車方向 a、 也要求大巷斜交時采用。
(三)立井立式環行井底車場
特點:主副井存車線與主要運輸巷道垂直,並利用主要運輸巷道作為調車線,但專開繞道線5。
調車:
u???? 煤列車
u???? 混合列車
優缺點及使用
a、 開拓工程量大;
b、 交叉點及彎道多;
c、? 在大彎道上頂推車不夠安全,但機車不過翻車機硐室。
d、 調車較方便,通過能力大;
e、? 當井筒距主要運輸大巷較遠時(大於一列車長)采用。
(四)斜井刀式環行井底車場
特點:存車線與主要運輸巷平行
調車:
三、折返式井底車場
特點:空、重列車在車場內同一巷道的兩股線路上折返運行。
(一)立井梭式車場
(二)立井盡頭式車場
四、底卸式礦車運煤井底車場
(一)底卸式礦車卸煤原理
底卸式礦車前端鉸接,隻能後端打開,進入卸載坑後,車箱翼板沿托棍滑動,礦車後輪沿卸載坑曲軌滑動,在水平力推動下前移。
礦車隻能按某一端進車設置,要求礦車頭尾不能倒置。
u?????? 底卸式礦車運煤的井底車場多為折返式車場,
u?????? 井底車場為折返式,采區裝車站車場也為折返式
u?????? 井底車場為環行式,采區裝車站車場也為環行式
底卸式礦車使煤的運輸大為簡化,卸載快,通過能力大。
30?40秒/列車。
井底車場內需設輔助運輸線路,以便材料車、矸石車調運。
(二)調車方式及線路布置調車方式及線路
立井折返式底卸式礦車井底車場:潘一礦
斜井折返式底卸式礦車井底車場:
五、大巷用膠帶運輸機運煤的井底車場
(一)巷道係統:大巷用膠帶運輸機運煤的特大型礦井,一般設兩套運輸係統,分設於兩條大巷,稱主副大巷,兩巷相距20~30米。
u?????? 主大巷 — 一側設膠帶運輸機,一側設600軌道檢修道,且軌道檢修道宜布置於靠近副大巷一側。
采區煤倉設於主大巷上方,機械給煤。
u?????? 副大巷 — 設600軌道輔助運輸。
采區下部平車場繞道出口與副大巷相連。
1-主井,2-副井,3-中央煤倉,4-中間煤倉,5-軌道中石門,6-西翼軌道巷,7-東翼軌道巷,8-中區軌道,9-中西上倉膠帶機斜巷,10-東翼上倉膠帶機斜巷,11-機車道,12-西翼膠帶斜巷, 13-中區膠帶機斜巷
(二)井底車場特點:
一般井底車場分上下兩部分,上下部分垂距80m。
1、上部膠帶卸煤裝載車場 — 主井係統Fig、23 — 11。鮑店礦
膠帶運輸機頭硐室、煤倉、配煤膠帶巷、箕鬥裝載硐室、聯絡巷等。
u?????? 膠帶運輸機大巷與井底車場煤倉及主井裝載係統相聯結。
主井運煤采用“膠帶上倉”,立井井底隻掘到井底車場水平,煤倉及裝載硐室均高於車場水平之上。
2、下部井底車場 — 副井係統
擔負輔助運輸任務,但無翻車卸載硐室及線路。
軌道大巷(副大巷)與副井提運係統相聯結。
主井筒底部清理在下部車場進行。
六、井底車場形式選擇
首要問題是合理選擇車場形式。
1、主要影響因素:
井田地質條件;
井筒和大巷布置;
大巷運輸方式及井型大小;
提升運輸方式(分提分運);
地麵生產係統布置等因素。
2、選擇合理的車場的要求原則
通過能力要保證礦井生產需要,並不小於30%的富裕通過能力
調車方便(係統和方法簡單),操作安全
開拓工程量少
交叉點及大彎度巷道少,利於施工。
車場主要硐室及巷道應布置在穩定的圍岩中。
loaded(full)track of main shaft
emptied track of main shaft
full track of auxiliary shaft
emptied track of auxiliary shaft
material track of auxiliary shaft
繞道回車線detour roadway
調車線car gathering track (service track )
connection junction N1、N2、N3、N4。
第三節 井底車場通過能力
一、采用底卸式礦車的井底車場通過能力
每個卸載坑的通過能力180萬t/a
二、采用普通箱式礦車的井底車場通過能力
井底車場通過能力
井底車場通過能力要滿足:
( N / k ) ≥ A
k — 井底車場通過能力富裕係數,一般取1.3~1.5
井底車場通過能力一般要大於礦井生產能力30%