井巷课程设计
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前言本次设计依据:《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》、《矿山井巷工程施工及验收规范》、《建井工程技术手册》、《爆破手册》等。
《井巷工程》是采矿工程专业必修的专业主干课程，是培养采矿工程专业人才必备的专业知识和技能的重要途径，而《井巷工程设计》是这门课程的重中之重，是为了提高学生独立思考、认真处事、相互交流、合理解决设计中出现的问题的能力，使我们对《井巷工程》这门课程有了一个全面的认识，对该门课程所学到的知识、技能初步达到一个学以致用的目的。
《井巷工程》课程设计是学生学习井巷工程课程中的重要技能，在学习环节课程设计的目的在于通过课程设计巩固和加深课堂理论知识并使之与实际相结合以培养学生运用所学知识独立解决巷道施工中主要问题的能力和掌握巷道设计中的基本方法和基本能力，并初步结合生产实际锻炼解决在生产上所遇到的实际问题。
培养学生科学的思维方法和工程技术人员应具备的基本技能。
目录前言 (I)第一章矿井原始资料 (1)第一节井巷设计的目的与意义 (1)第二节井巷设计的原始资料 (1)第三节编制依据 (2)第二章钻眼爆破 (2)第一节概述 (2)第二节钻眼机具 (2)1.钻眼机具的选型 (3)2.钻眼工作要求及注意事项 (3)3.钎头选型 (4)第三节炮眼布置 (5)1.炮眼布置图 (5)2.装药结构和起爆方法 (6)3.确定爆破参数 (6)4.爆破器材的选型 (8)5.起爆网络 (8)第四节爆破说明书 (9)1.爆破原始条件、预期爆破效果 (9)2.炮眼排列及装药量 (10)第三章装岩、转载、运输设计 (10)第一节概述 (10)第二节装岩设计 (11)1.装岩机的选型 (11)2.铲斗侧卸式装岩机优点 (12)3.装岩机技术特征 (12)第三节转载、运输设计 (13)1.工作面供风供水设计 (13)2.掘进通风设计 (14)3.排水设计 (17)第四章支护设计 (18)第一节概述 (17)第二节支护断面 (18)第三节支护参数 (19)第四节支护注意事项 (21)第五章施工组织设计 (22)第一节施工组织与编制循环图表 (22)1.施工组织 (22)2.劳动组织 (22)3.作业循环图表 (23)第二节施工管理及设备配备 (23)1.施工设备配备 (23)2.技术经济指标 (25)第六章煤矿安全规程 (27)参考文献 (33)结束语 (33)第一章矿井原始资料第一节井巷设计的目的与意义为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握，并进行井巷设计和施工设计。
通过本设计，我们将对《井巷工程》课程有个深入的全面的了解，并学会利用各种工具书及参考文献资料，我们以团队协作的方式来解决设计中相关的问题。
提高学生独立思考、认真处事、相互交流、合理解决设计中出现的问题的能力，使我们对《井巷工程》这门课程有了一个全面的认识，对该门课程所学到的知识、技能初步达到一个学以致用的目的。
《井巷工程》课程设计是学生学习井巷工程课程中的重要技能，在学习环节课程设计的目的在于通过课程设计巩固和加深课堂理论知识并使之与实际相结合以培养学生运用所学知识独立解决巷道施工中主要问题的能力和掌握巷道设计中的基本方法和基本能力，并初步结合生产实际锻炼解决在生产上所遇到的实际问题。
培养学生科学的思维方法和工程技术人员应具备的基本技能。
第二节井巷设计的原始资料煤矿年产设计能力为500万吨，低瓦斯矿井。
该矿场内外交通便利，压风、水、电等施工条件均满足施工要求。
主副立井、井底车场及卸矸仓等设施均已建设完毕。
现开始施工岩石水平回风大巷，主要用途是通风。
回风运输大巷设计长度为2000米，服务年限在30a以上，采用双轨运输，钻爆法破岩、锚网喷联合支护，掘支一次成巷。
巷道围岩条件：巷道穿过的泥岩呈单斜构造，岩层岩层走向35°~40°，倾角 18～19°、平均 18.5°，预计不会有大的断层出现。
岩层厚度13.5m～23m，平均厚度 15.5m， f=6~8，估计岩石单向静态抗压强度在100~120MPa之间，岩石结构较为致密，层理不明显，其他资料不详。
预计正常涌水量8~10m3/h，个别地段的含水量最大约80m3/h。
施工工期为13个月。
第三节编制依据本次设计依据:《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》、《矿山井巷工程施工及验收规范》、《建井工程技术手册》、《爆破手册》等。
第二章钻眼爆破第一节概述目前，我国煤矿采用的巷道掘进主要有煤巷掘进与岩巷掘进，主要使用的掘进方法主要有爆破掘进和掘进机掘进两类。
但掘进机掘进多用于煤巷掘进，而岩巷掘进多用钻眼爆破掘进。
钻眼爆破掘进方法对巷道工程条件适应性强，可用于施工各种条件的巷道。
第二节钻眼机具1.钻眼机具的选型为了提高钻眼机械化程度，出现了高效能的凿岩台车，组成：行走部分、钻臂和凿岩机的推进机构。
本巷道掘进选用CGJ-2型凿岩台车。
此次设计为岩石平巷回风大巷设计，故爆破法采用钻爆法破岩。
此设计选用的钻眼机具为风动凿岩机（气腿式凿岩机）。
以压缩空气为动力的钻孔机具。
由于煤层开掘巷道时适用于煤电钻，而在岩石巷道中，由于岩石的硬度大，不适用煤电钻，故选用CGJ-2型凿岩台车。
凿岩台车优点如下：1 高效性：钻速快，质量高。
2灵活性：退进自由，速度，推动力可控制；可凿不同方向的炮眼。
3普遍性：实用于钻任何炮眼，可钻较深、直径大的炮眼。
4环保性：能大力改善工作环境，消除油雾水气，噪音小。
2.钻眼工作要求及注意事项钻眼是爆破的前提，钻研的效果直接关系爆破的效果和巷道掘进的速度、效率等。
炸药是破碎岩石的能源，而雷管是爆破工作的主要起爆材料。
它们的选型关系到掘进的效率和安全。
坚持“安全第一，预防为主”的方针，贯彻落实《安全生产法》等国家有关安全劳动监察的法律、法规、规章制度、规程，做好安全管理工作。
做好安全生产的宣传教育和管理工作，总结交流先进意见和措施。
掌握安全生产情况，研究生产中的不安全问题，提出改进意见和措施。
与有关部门共同做好新工人、特殊作业工人的安全技术训练。
参与事故的调查和处理。
制止违章作业和违章指挥，遇到严重险情有权停止施工，并报领导处理。
3.钎头选型钻眼工具是安装在钻眼机械上用以破碎岩石的工具，在凿岩机上使用的叫钎子。
主要类型有两种：组合钎子和整体钎子。
㈠钎头：钎头形状,一字型、十字型和球齿钎头。
㈡钎头结构参数指标刃角：钎头两个刃面夹角，一般90°～120°，多为110°；隙角：钎头体两侧面夹角，3°，球齿钎头7°；钎刃：端面为一字型做成曲率为18㎜的弧型，球齿钎头周边齿向外倾斜30°～35°；钎头直径：38～43㎜，保证药卷装入炮眼；排粉沟：布置在钎头顶端和侧面的排出底部岩浆的沟槽。
钎头材料：除硬质合金片外的钎头部分称为钎头体，合金钢。
镶嵌在钎头上的硬质合金为钨钴类合金。
炭化钨高硬度、高耐磨性、高抗压强度，钴韧性好。
1.炮眼布置图2.装药结构和起爆方法非电起爆法、电起爆法是目前在工程爆破中使用最广泛的起爆方法。
起爆法应根据环境条件、爆破规模、经济技术效果、是否安全可靠以及工人掌握起爆操作技术的熟练程度来选用起爆方法。
根据提供的资料，本次我们采用导爆索起爆。
用法：用雷管起爆导爆索，由导爆索传爆并起爆药包起爆；特点：音响大、成本高，通常只用在大爆破或重要爆破工程中；用途：在工作面存在着杂散电流、雷电频繁的地区和季节，无法使用电力起爆时，可代替电雷管起爆；大的爆破网路、确保起爆可靠。
3.确定爆破参数爆破参数主要包括炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目。
单位炸药消耗量。
（1）炮眼直径炮眼直径对钻眼效率全断面炮眼数目，炸药耗量和爆破岩石块度与岩壁平整度均有影响，目前岩巷掘进的炮眼直径多采用35～42mm，故选用40mm。
（2）炮眼深度：l≥L/NKnη式中l——炮眼深度，m；L——计划月进度，150m;N——每月实际用于掘进的天数，30天；K——正规循环率，即每月实际用于掘进工作的天数与30天之比，一般取 k=0.8~0.9;n——每日完成掘进循环数，4次；η——炮眼利用率 90%l≥1.65m取1.8m（3）炮眼眼数：N=qsmn/ap式中N——炮眼数目；q——单位炸药消耗量，㎏/m3;S——巷道掘进断面积，㎡；m——每个药卷长度，m；a——装药系数，即装药长度与炮眼长度之比，一般取0.5左右； P——--每个药卷的重量，㎏。
故选57个。
(4)单位炸药消耗量：q=Q/v ，kg/m3 式中Q ——工作面一次爆破所需要的炸药量 V ——工作面一次爆下的实体岩石的总体积4.爆破器材的选型钻眼爆破器材一览表5.起爆网络环形网路（又叫双向并联）特点：各个深孔或药室中的引爆索可以接受从两个方向传来的爆轰波，起爆更加可靠性，但导爆索消耗增大。
使用导爆索和继爆管，组成微差起爆网路导爆索起爆法适用于深孔爆破、硐室爆破和光面预裂爆破。
第四节爆破说明书1.爆破原始条件、预期爆破效果预期爆破效果2.炮眼排列及装药量第三章装岩、转载、运输设计第一节概述目前我们煤矿大多为综合机械化采煤，掘进工作面也趋于机械化作业，强度越来越大，效率越来越高，与此同时对于各类机械的要求也越来越高，对于装岩、转载、运输这一条工作线的要求也越来越高，为了实现现代化矿井的需求，所有机具必须配套使用使其发挥其最大的功效。
第二节装岩设计1.装岩机的选型由于该运输大巷为双轨运输大巷，巷道较宽、较高，断面大，爆破岩体体积多。
故选用ZLC—60铲斗侧卸式装岩机。
这种装岩机是正面取岩石，在设备前方侧转卸载，行走方式为履带式。
它铲斗插入力大，斗容大，提升距离短；履带行走机动性好，装岩宽度受限制小：铲斗还可以兼作活动平台，用语安装锚杆和挑顶；工作机构采用液压传动，提升能力大，提升距离小，消耗功率小，性能稳定，操作轻便，安全可靠；电气设备均为防爆型，可用与有瓦斯和煤尘爆炸的矿井。
由于巷道一次性爆破实体岩石体积为41.5m3小于90 m3，故选用一台装岩机。
1－铲斗； 2－铲斗座； 3－连杆； 4－铲斗臂； 5－升提油缸； 6－防爆开关箱； 7－履带； 8－电动机； 9－侧卸油缸编号含义：Z—铲斗式装岩机，60—铲斗容积，L—履带行走，C—侧卸，B—隔爆，D—电动驱动ZLC-60B：生产能力90m3/h，最大爬坡度10°ZCD60R：生产能力70m3/h，最大爬坡度12°2.铲斗侧卸式装岩机优点这种装岩机是正面取岩石，在设备前方侧转卸载，行走方式为履带式。
它铲斗插入力大，斗容大，提升距离短；履带行走机动性好，装岩宽度受限制小：铲斗还可以兼作活动平台，用语安装锚杆和挑顶；工作机构采用液压传动，提升能力大，提升距离小，消耗功率小，性能稳定，操作轻便，安全可靠；电气设备均为防爆型，可用与有瓦斯和煤尘爆炸的矿井。
