采矿学（二）井底车场设计
姓名：张金龙
班级：采矿工程（1）班
学号：2008171408
指导教师：孙志文
1、井底车场
1.1 井底车场的作用
井底车场是位于开采水平，井筒附近的一组巷道与硐室的总称，是连接井筒提升与大巷运输的枢纽，担负着煤、矸、物料、人员的转运任务，并为矿井的排水、通风、动力供应、通讯和调度服务，对保证矿井正常生产和安全生产起着重要的作用。
1.2 井底车场构成
井底车场由线路、布置线路的巷道和完成特定功能的硐室组成。
1.2.1 井底车场线路
1、主井重车线、空车线
井底车场内一般只设一条空重车线，特大型矿井根据需要也可设两条空重车线。
大巷采用固定厢式矿车运煤时，大中型矿井的空重车线长度为宜各自为1.5~2.0倍列车长度。
采用底卸矿车运煤时，主井空重车线长度视线路布置及调车方式确定，并能容纳1.0列车。
对于主井采用罐笼提升的小型矿井，副井提升部分煤炭时，每个井筒的空重列车长度应各自容纳1.0~1.5列车。
2、副井重车线、空车线
对于采用固定式矿车为辅助运输的大中型矿井，副井空重车线宜各自为1.0~1.5倍列车长度。
对小型矿井，副井空重车线长度应能容纳0.5~1.0倍列车长度。
3、材料车线
并列布置在副井空车线一侧，其长度宜按10辆到1列材料（设备）车的长度确定。
4、调车线
调车线是调动空重车辆及电机车运行的线路，其长度大于1.0列车长度与电机车的
长度之和。
5、人车线
设在副井回车线内，其长度一般为一列成长度再加15~20米。
6、回车线
回车线要根据来车方向、调车方式、坡度要求和回车要求等因素确定。
为了调车方便，一般主副井空车线、副井重车线设自动滚行坡度，其高差损失由上
坡弥补。
在主井重车线内，矿车进入翻笼要借助与设在翻笼前的推车机来实现。
1.2.2 井底车场通过能力
井底车场通过能力是指车场内的卸载能力和线路通过能力。
采用机车运输时，井底车场通过能力与井底车场形式、卸载方式、矿车载重量和调
车方式有关。
一般情况下，卸载能力大于线路通过能力，故通常所说的井底车场通过能力是指线路通过能力。
大巷采用电机车牵引固定式矿车运输时，井底车场通过能力可按（1—1）计算：
N=t
K nG
t K nG g g )1(15.168.31)1(15.11060163304+=
+⨯⨯⨯- 式中 N —井底车场通过能力，万t /a ；
n —每一列车的矿车数，辆； G —每辆矿车的实际载重量，t ；
1.15—运输不均衡系数；
t —列车进入井底车场的平均时间，min ； g K —矿井矸石系数，一般取煤炭数量的10%~25%。
《煤炭工业矿井设计规范》规定，井底车场通过能力应留有大于30%的富裕能力。
大巷采用胶带输送机运煤时，井底车场的煤流通过能力就是胶带输送机自身的能力。
2、设计材料
根据矿井初步设计，某矿井第一水平拟计划设计井底车场为刀把式车场如课本图17—2，该矿采用3吨底卸式矿车，辅助运输采用1吨固定式矿车，其中重车采用14吨架线电机车运输，3吨底卸式矿车有16节，辅助运输最多挂26节，矿井设计生产能力300万吨，试对该井底车场进行设计并标明主要硐室。
比例为1:50或1：100或1:200的平面图。
3、设计步骤 3.1 线路确定
矿车参数 1—1
根据该表（1—1）可知：
该矿一列底卸式矿车长：L 底=3450×16=55200mm=55.2m
辅助运输一列固定式矿车最长：L 固=2000×26=52000mm=52m
根据表（1—2）可知：
该矿所用14t 牵引电机车长度为：L=4900mm=4.9m
该矿设计生产能力为300万吨，属于大型矿井。
1 主井空、重车线
L1=L2=L+L 底=4.9+55.2=61.2m ，取L 空=L 重=65m ； 2 副井空、重车线
L3=L4=1.5×L 固=1.5×52=78m ； 3 材料车线
大型矿井的材料车线按15—20辆矿车取，该矿取15辆，故：
名称 净重（KG ） 容积(立
方米) 最大载重量 轨距(mm) 轴距(mm) 外形尺寸 0.55翻斗式矿车 460 0.55 1000KG 600 500 1620×930×1200 0.75翻斗式矿车 500 0.75 1200KG 600 550 1720×960×1250 0.75吨固定式矿车 480 0.7 1500KG 600 500 1580×850×1050 1吨固定式矿车 530 1.1 1800KG 600 550 2000×880×1150 1.5吨固定式矿车 900 1.7 2700KG 600 600 2400×1050×1200
3吨底卸式矿车
1500
3.3
4000KG
600
900
3450×1200×1400
L材料=2000×15=30000mm=30m；
4 调车线
L调=L底+L=55.2+4.9=61.2m，取L调=62m
14t架线式工矿电机车主要技术参数 1—2
产品型号粘
重
（
T）
轨
距
（
M
M）
外型尺寸（MM）
轴
距
（
M
M）
受
电
路
工
作
高
（
M
M）
小时参数牵引电动机
调
速
方
式
制
动
方
式
最
小
曲
率
半
径
（
M）长宽高
牵
引
高
度
牵引
力
（KN
）
速度
（K
M/H
）
型
号
功
率
（
K
W
）
台
数
CJY 14/
6G 7G 9G 14
600
762
900
4
9
106
135
1
7
32
43
170
200
0-
320
26.68
12.8
7
ZQ
-5
2
522
电
阻
机
械
电
气
12
5 人车线
平巷人车技术参数：1—3
型号PRC12 PRC18
载人数12 18
最大速度m/s 3 3
最大牵引KN 30 30
水平弯道半径m 8 8
轨距mm 600 762/900
牵引高度mm 380 380
外形尺寸长mm 4280 4280
宽mm 1020 1300
高mm 1552 1552
该矿选取该型号的人车运送人员，取5节，再加上15m，所以人车长度为：
L 人=5×4280+15000=36400mm=36.4m ，取L 人=40m 6 回车线
根据来车方向、调车方式、坡度要求和回车要求等因素确定。
3.2 井底车场能力通过能力计算
N=t
K nG t K nG g g )1(15.168.31)1(15.11060163304+=
+⨯⨯⨯- 式中 N —井底车场通过能力，万t /a ；
n —每一列车的矿车数，辆；n =16 G —每辆矿车的实际载重量，t ；G =3 1.15—运输不均衡系数；
t —列车进入井底车场的平均时间，min ；t =30
g K —矿井矸石系数，一般取煤炭数量的10%~25%。
g K =10% 故 N=
=+⨯⨯)
%101(15.13
1668.311202.08t/a
考虑到井底车场通过能力应留有大于30%的富裕能力，故
N=1202.08×（1+30%）=1562.71t/a
井底车场平面图（1:100）
1—主井；2—副井；3—卸载硐室；4—井底煤仓；5—箕斗装载硐室；6—清理井底斜巷；
7—中央变电所；8—水泵房；9—等候室；10—调度室；11—人车停车线；
12—工具室；13—主、副水仓；14—主井空车线；15主井重车线；16—副井重车线；17—副井空车线；18—材料车线；19—回车线；20—进车线；21—调车线；。