一種多功能教學礦井的制作方法

本實用新型涉及采礦工程技術領域，具體涉及一種多功能教學礦井。

背景技術：

我國煤礦多為井工作業，作業地點空間狹窄，陰暗潮濕，環境條件惡劣，地下開采技術復雜，生產環節多，工作面不斷移動，地質條件常有變化，作業地點易收到水、火、瓦斯、礦塵有毒有害氣體和破碎頂板的威脅，而且我國煤礦職工整體素質較差，法律意識淡薄，這些因素造成了我國煤礦安全狀況較差。在這種形勢下，給煤炭企業、高等院校、科研院所提供一個煤礦安全培訓、實踐教學和煤炭科研真實的大型煤礦環境就顯得格外困難。

技術實現要素：

為了改善上述情況，本實用新型提供了一種多功能的教學礦井，本基于教學礦井科學合理的設計，為煤礦安全培訓、實踐教學和煤炭科研提供一個真實的大型煤礦環境，能夠最大程度的改善工作過程的安全狀況。

本實用新型通過下述技術方案來實現：

一種多功能教學礦井，地下巷道系統和地面輔助系統；地下巷道系統可在地表下10m以內的范圍內以1:1的比例建造。地下巷道系統包括：開拓巷道、采區巷道和展示巷道；

開拓巷道包括：主斜井，副斜井，副立井，回風立井，平硐，與主斜井連接的膠帶輸送機大巷，與副斜井連接的副斜井井底車場，與副立井連接的副立井井底車場，與副斜井井底車場和副立井井底車場均連接的軌道大巷，與回風立井連接的回風大巷。副斜井與主斜井相互平行；副立井位于主斜井與副斜井之間；平硐與膠帶輸送機大巷平行；膠帶輸送機大巷、軌道大巷、回風大巷三者之間相互平行；

采區巷道包括：分別與膠帶輸送機大巷、軌道大巷和回風大巷連接的盤區皮帶巷、盤區軌道巷和盤區回風巷。在盤區皮帶巷的兩側分別設置綜采工作面和高檔普采工作面。盤區回風巷兩端分別布置探放水掘進面和防治煤與瓦斯突出工作面。高檔普采工作面的一側設有高檔普采工作面回風順槽，高檔普采工作面回風順槽的一側設煤巷綜掘面，煤巷綜掘面與高檔普采工作面回風順槽之間通過聯絡巷連接。盤區軌道巷遠離軌道大巷的一端設巖巷炮掘面。

地面輔助系統包括：礦井地面變電所、主斜井井口房、副立井絞車房、副斜井絞車房、地面空壓機房、礦井主通風機房、煤炭科技展示樓。礦井地面變電所與主斜井井口房相鄰。主斜井井口房、副立井絞車房和副斜井絞車房分別位于主斜井、副立井、副斜井的地面井口位置。

進一步地，在副立井井底車場內靠近膠帶輸送機大巷一側設有中央變電所和中央水泵房；中央水泵房內設有主水倉、副水倉和管子道。

進一步地，中央水泵房與副立井之間通過管子道連通。

進一步地，在膠帶輸送機大巷和軌道大巷之間布置消防器材硐室和避難硐室；消防器材硐室與膠帶輸送機大巷相互垂直；避難硐室呈Z形布置。

進一步地，平硐內設有礦井水害防治展示巷和煤炭地質展示巷。礦井水害防治展示巷與煤炭地質展示巷相互連通；在煤炭地質展示巷內靠近盤區回風巷一端錨桿支護展示室。

進一步地，煤炭科技展示樓內設有3D放映廳、集中展示廳和信息調度指揮中心。

本實用新型的有益效果在于：

（1）、本教學礦井通過設置主斜井、副斜井、副立井、回風立井、平硐，全面展示的井筒形式，通過設置高檔普采工作面、綜采工作面、探放水掘進面、巖巷炮掘面、煤巷綜掘面及防治煤與瓦斯突出工作面，系統地展示具備我國現代大多數煤礦特征的采煤、掘進方式，通過設置煤炭地質展示巷、礦井水害展示巷和煤礦錨桿支護展示室，系統形象地展現了煤礦地質學、礦井水害及煤礦錨桿支護相關知識。本教學礦井將我國現代煤礦大多數方法、工藝綜合在一起，多位一體，提高了煤礦現場教學的真實性和全面性，改善了實習實訓學員對煤礦特殊技術和特定工藝的認知能力和理解能力；（2）、本教學礦井技術含量按照現代化礦井要求，裝備按照我國當前煤礦中等水平，井巷工程以1:1的比例建立，為煤礦安全培訓、實踐教學和煤炭科研提供了一個真實的大型煤礦環境；（3）、本教學礦井建立在地表下埋藏較淺的土層中，地壓較小，同時由于工作面及巷道不受采動影響，教學礦井所有工作區域安全穩定性高，改善了井下人員的安全狀況。

附圖說明

附圖1為本實用新型中地下巷道系統的平面結構示意圖；

附圖2為本實用新型中地面輔助系統的平面結構示意圖；

圖中：1-主斜井；2-副斜井；3-副立井；4-平硐；5-回風立井；6-副斜井井底車場；7-副立井井底車場；8-膠帶輸送機大巷；9-軌道大巷；10-中央水泵房；11-中央變電所；12-主水倉；13-副水倉；14-礦井水害展示巷；15-管子道；16-消防器材硐室；17-避難硐室；18-煤炭地質展示巷；19-盤區皮帶巷；20-盤區軌道巷；21-盤區回風巷；22-綜采工作面；23-高檔普采工作面；24-高檔普采工作面回風順槽；25-錨桿支護展示室；26-探放水掘進面；27-防治煤與瓦斯突出工作面；28-煤巷綜掘面；29-巖巷炮掘面；30-回風大巷；31-地面變電所；32-主斜井井口房；33-副立井絞車房；34-副斜井絞車房；35-地面空壓機房；36-礦井主通風機房；37-煤炭科技展示樓；38-3D放映廳；39-集中展示廳；40-信息調度指揮中心。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作更進一步的說明，以便本領域內的技術人員了解本實用新型。

一種多功能教學礦井，地下巷道系統和地面輔助系統；地下巷道系統可在地表下10m以內的范圍內以1:1的比例建造。地下巷道系統包括：開拓巷道、采區巷道和展示巷道；

開拓巷道包括：主斜井1，副斜井2，副立井3，回風立井5，平硐4，與主斜井1連接的膠帶輸送機大巷8，與副斜井2連接的副斜井井底車場6，與副立井3連接的副立井井底車場7，與副斜井井底車場6和副立井井底車場7均連接的軌道大巷9，與回風立井5連接的回風大巷30。副斜井2與主斜井1相互平行；副立井3位于主斜井1與副斜井2之間；平硐4與膠帶輸送機大巷8平行；膠帶輸送機大巷8、軌道大巷9、回風大巷30三者之間相互平行；

采區巷道包括：分別與膠帶輸送機大巷8、軌道大巷9和回風大巷30連接的盤區皮帶巷19、盤區軌道巷20和盤區回風巷21。在盤區皮帶巷19的兩側分別設置綜采工作面22和高檔普采工作面23。盤區回風巷21兩端分別布置探放水掘進面26和防治煤與瓦斯突出工作面27。高檔普采工作面23的一側設有高檔普采工作面回風順槽24，高檔普采工作面回風順槽24的一側設煤巷綜掘面28，煤巷綜掘面28與高檔普采工作面回風順槽24之間通過聯絡巷連接。盤區軌道巷20遠離軌道大巷9的一端設巖巷炮掘面29。

地面輔助系統包括：礦井地面變電所31、主斜井井口房32、副立井絞車房33、副斜井絞車房34、地面空壓機房35、礦井主通風機房36、煤炭科技展示樓37。礦井地面變電所31與主斜井井口房32相鄰。主斜井井口房32、副立井絞車房33和副斜井絞車房34分別位于主斜井1、副立井3、副斜井2的地面井口位置。

本實施例中，在副立井井底車場7內靠近膠帶輸送機大巷8一側設有中央變電所11和中央水泵房10；中央水泵房10內設有主水倉12、副水倉13和管子道15。

本實施例中，中央水泵房10與副立井3之間通過管子道15連通。

本實施例中，在膠帶輸送機大巷8和軌道大巷9之間布置消防器材硐室16和避難硐室17；消防器材硐室16與膠帶輸送機大巷8相互垂直；避難硐室17呈Z形布置。

本實施例中，平硐4內設有礦井水害防治展示巷14和煤炭地質展示巷18。礦井水害防治展示巷14與煤炭地質展示巷18相互連通；在煤炭地質展示巷18內靠近盤區回風巷21一端錨桿支護展示室25。

本實施例中，煤炭科技展示樓37內設有3D放映廳38、集中展示廳39和信息調度指揮中心40。

本實用新型通過建立具有真實煤礦環境的多功能教學礦井，通過在埋藏較淺的土層中實地開挖煤礦地下工程，最大程度地改善了井下人員的安全狀況；而且全面系統地布置開拓及準備巷道，設置我國現代煤礦常使用最具典型性的綜采工作面22及高檔普采工作面23，增加煤炭地質展示巷18、礦井水害展示巷14和煤礦錨桿支護展示室25，并設置了具有行政、技術、調度、檢測監控、自動化及配套服務等功能的煤炭科技展示樓37，多位一體，提高了煤礦現場教學與科研的真實性和全面性，改善了實習實訓學員對煤礦特殊技術和特定工藝的認知能力和理解能力。

以上實施方式僅用以說明本實用新型而并非限制本實用新型所描述的技術方案；因此盡管本說明書參照上述的各個實施方式對本實用新型已進行了詳細的說明，但是本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或者等同替換；而一切不脫離本實用新型的精神和范圍的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。