安陽XX煤業(yè)有限責(zé)任公司11采區(qū)設(shè)計說明書

1、安陽大眾煤業(yè)有限責(zé)任公司11采區(qū)設(shè)計說明書安陽鑫龍煤業(yè)（集團）大眾公司二一一年九月參加設(shè)計人員名單姓 名專 業(yè)職 稱前 言 11采區(qū)為12采區(qū)的接替采區(qū)，位于南翼-250水平以上，利用南翼-250運輸大巷進風(fēng)、運料、運煤，利用南翼總回風(fēng)巷回風(fēng)。從南翼總回風(fēng)巷向上延伸施工一條回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷，完善11采區(qū)的通風(fēng)、排水、供電、生產(chǎn)等系統(tǒng)方案是本采區(qū)設(shè)計的核心內(nèi)容。設(shè)計方案確定之前，礦生產(chǎn)技術(shù)部組織相關(guān)人員做了數(shù)個方案，經(jīng)過反復(fù)方案比較和優(yōu)化，最后經(jīng)安陽鑫龍煤業(yè)（集團）大眾公司領(lǐng)導(dǎo)、主管部室和礦技術(shù)人員共同審議后，確定該方案，作為設(shè)計的最終方案。該設(shè)計的指導(dǎo)思想和原則是嚴格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程和煤炭工業(yè)礦井設(shè)

2、計規(guī)范，以現(xiàn)場提供資料為依據(jù)，以采礦設(shè)計手冊為參照。本著“低投入、高效益、工期短、見效快”的原則。 該方案的主要目的是在于改變大眾煤礦傳統(tǒng)的運輸環(huán)節(jié)復(fù)雜、效率低下現(xiàn)狀，達到高產(chǎn)高效，同時比較合理地開發(fā)礦井中上部煤田，為礦井下部其它采區(qū)安全生產(chǎn)積累經(jīng)驗。在工程進度和工期計劃方面如能提高采掘機械化程度，將會縮短工期，提高采區(qū)生產(chǎn)能力，增加安全系數(shù)，也是煤礦實現(xiàn)高產(chǎn)、高效、降本、低耗的唯一目標。采區(qū)設(shè)計過程中，由于相關(guān)基礎(chǔ)資料短缺，設(shè)計人員能力有限，難免有誤，在施工設(shè)計和單項工程設(shè)計中，應(yīng)加以補充完善。 2011-9-10目 錄第一章 采區(qū)概況1第二章 采區(qū)巷道布置10第三章 采煤方法13第四章 采

3、區(qū)系統(tǒng)及其技術(shù)裝備14第四章 采區(qū)通風(fēng)設(shè)計19第五章 機電運輸系統(tǒng)24第六章 通訊、監(jiān)測系統(tǒng)44第七章 采區(qū)巷道工程建設(shè)及工期45第八章 安全技術(shù)措施47第九章 瓦斯區(qū)域治理50附圖目錄序號圖紙名稱圖 號比例備注1二1煤層底板等高線及儲量估算圖cqsj-11-011：1000生產(chǎn)部2采區(qū)巷道布置圖cqsj-11-021：1000生產(chǎn)部3采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)圖cqsj-11-031：1000通防部4采區(qū)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)圖cqsj-11-041：1000通防部5采區(qū)供電系統(tǒng)圖cqsj-11-05機運部6采區(qū)設(shè)備布置圖cqsj-11-06機運部7采區(qū)避災(zāi)路線圖cqsj-11-071：1000通防部8采區(qū)抽放系統(tǒng)

4、圖cqsj-11-081：1000通防部9采區(qū)防塵防滅火系統(tǒng)圖cqsj-11-091：1000通防部10采區(qū)煤倉平、剖、斷面圖cqsj-11-10見圖生產(chǎn)部11采區(qū)巷道斷面圖冊cqsj-11-111：50生產(chǎn)部第一章 采區(qū)概況一、 概況11采區(qū)位于礦井井田的南部，-250水平以上，南至村莊保護煤柱邊界、北至巷道保護煤柱，上部至井田邊界，下部與13采區(qū)比鄰。采區(qū)范圍坐標（詳見大眾煤業(yè)公司1采區(qū)設(shè)計圖1：1000）：采區(qū)范圍坐標序號xy備注1400580038508023.2032400673120334005800385081455683850

5、8145.174最高開采水平為-220m，最低開采水平為-250m，階段垂高30m，地表為丘陵地形，部分為農(nóng)田。二、 采區(qū)地質(zhì)特征三、 基巖在本區(qū)內(nèi)僅有零星出露，據(jù)礦井勘探鉆孔和井巷揭露，地層由老至新為奧陶系中統(tǒng)（o2）、石炭系中上統(tǒng)（c2+3）、二疊系（p）和新近系（o+r）。（一） 采區(qū)主要構(gòu)造1、褶曲（1）南翼向斜：位于井田南翼的向斜，背斜軸部位于南魯仙村，為一寬緩北陡向東傾伏的寬緩向斜，采區(qū)位于南翼和轉(zhuǎn)折端部位。呈北東東向展布，向東逐漸傾沒，沿走向并有寬緩的波狀起伏，傾角726，兩翼不對稱，采區(qū)主要位于南翼。2、斷層采區(qū)內(nèi)有一傾向斷層fd7，現(xiàn)述如下：（1） fd7斷層：位于1采區(qū)的北

6、部，其走向為南西北東，向南東傾斜。該斷層在區(qū)內(nèi)落差10m。（2） 區(qū)域內(nèi)可能分布有落差小于5m的小斷層。 3、巖漿巖采區(qū)上部有巖漿巖侵入體，一般是沿構(gòu)造帶和煤層侵入，入侵范圍有待揭露，入侵范圍對煤層煤質(zhì)的影響程度有一定規(guī)律，巖漿侵入體附近由近及遠分布有天然焦、無煙煤，煙煤。水文地質(zhì)（一）主要含水層1、新近系砂、礫石（巖）孔隙潛水含水層本層屬孔隙含水層。主要由沖、洪積流砂、礫石構(gòu)成。含水層累計沉積厚度小于30m，其沉積厚度具有西北向東南逐漸增加的發(fā)育特征。2、二1煤層頂?shù)装迳皫r含水層組本層屬孔隙裂隙承壓含水層組，由二1煤層以上60m范圍內(nèi)4-6層中、粗砂巖組成，總厚度為9.27-40.60m，平

7、均為25m左右，其中以香炭砂巖和大占砂巖為主，含弱裂隙承壓水。據(jù)以往地質(zhì)資料，僅個別層位有沖洗液漏失現(xiàn)象。本區(qū)位于井田南部，二1煤層之上基巖覆蓋厚度相對較大，含水層單層厚度小，孔隙不發(fā)育，地表坡度大，降水補給條件差。因此，該含水層裂隙水在生產(chǎn)中易于疏排，對二1煤層開采一般不會構(gòu)成大的影響。3、太原組上段（l8）灰?guī)r含水層屬巖溶裂隙含水層，為二1煤層底板直接充水含水層，淺部揭露厚度為1.5m3.25m，一般3.0m左右，灰?guī)r泥質(zhì)成分較高，裂隙巖溶發(fā)育較差，富水性弱而不均。隨開采深度的增加，其水頭壓力也會隨之增大，在隔水底板薄弱或在斷層附近時，有可能產(chǎn)生底板突水，危及安全生產(chǎn)。4、中奧陶統(tǒng)（o2）

8、灰?guī)r含水層屬巖溶裂隙含水層，其導(dǎo)、富水性強，當(dāng)受斷層構(gòu)造影響，使o2灰?guī)r含水層與區(qū)內(nèi)二1煤層或其頂?shù)装搴畬釉跀鄬咏佑|部位產(chǎn)生直接水力聯(lián)系時，對煤層開采可能會造成水患，開采中應(yīng)采取措施加以防范。（二）主要隔水層1、二1煤層頂板隔水層自二1煤層60m以上起，上至基巖面，一般厚度多大于300m，該層段主要由厚層泥巖、砂質(zhì)泥巖組成，其間雖夾有中粗粒砂巖含水層， 但其裂隙不發(fā)育，導(dǎo)、富水性差，而其力學(xué)強度較高， 在該層段中可起到骨架作用， 對新近系孔隙潛水充入二1煤礦坑具有良好的阻隔作用， 是二1煤層頂板的良好隔水層。2、二1煤層底板隔水層由泥巖、砂質(zhì)泥巖和薄層灰?guī)r組成，其導(dǎo)水性差，對阻隔下部灰?guī)r巖溶

9、裂隙水充入二1煤礦坑能起到良好的阻隔作用。（三）采區(qū)涌水量該采區(qū)開采階段高度-220m至-250m，垂高30m，按本礦煤田地質(zhì)局三隊提交的礦坑涌水量預(yù)算報告，推斷11正常涌水量為10m3/h，最大涌水量為25m3/h。四、 煤層與煤質(zhì)（一） 煤層：礦井井田屬石炭二疊系含煤建造。含煤地層有石炭系太原組和二疊系山西組。太原組屬一煤組，山西組屬二煤組。其中，二煤組之二1煤層全區(qū)發(fā)育，普遍可采。二1煤層，結(jié)構(gòu)簡單，屬較穩(wěn)定性的單一厚煤層，一般不含夾矸。該區(qū)煤層厚度0.847.97m，平均4.0m。煤層傾角824，屬緩傾斜煤層。煤層特征見表1-1。 煤層特征表 表1-1煤 層可采厚度夾矸煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性頂

10、底板巖性容重t/m3最小最大平均層數(shù)厚度m巖性頂板底板二10.847.974.0010.020.53灰黑色泥巖簡單較穩(wěn)定泥巖砂巖泥巖細砂巖泥巖砂巖泥巖細砂巖1.4（二） 煤質(zhì)區(qū)內(nèi)煤層受區(qū)域變質(zhì)及接觸變質(zhì)影響，煤層的變質(zhì)程度較高。原煤平均灰分為17.02%，經(jīng)1.5比重液洗選后，精煤灰分為7.12%，回收率為26%。原煤硫分平均為0.35%，硫成分以有機硫為主，約占78%。根據(jù)煤質(zhì)資料分析，二1煤屬低水、中灰、特低硫、低磷、高容灰分之貧煤，其高位發(fā)熱量平均為6170 kcae/kg，屬中高發(fā)熱量煤。五、 開采技術(shù)條件（一） 煤層頂、底板：二1煤層直接頂板以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，厚度為0.71-12

11、.60m，平均5.06m，其上部為粉砂巖，局部直接頂板為中粒砂巖或巖漿巖，偶見0.50m左右的炭質(zhì)泥巖偽頂。據(jù)以往蔡村精查報告巖石力學(xué)測試資料，二1煤層頂板巖性較穩(wěn)定，抗壓強度較高。二1煤層直接底板以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，局部為粉砂巖，厚度分別為0.30-9.70m，平均3.26m，局部尚有炭質(zhì)泥巖偽底。二1煤層頂?shù)装鍘r性較穩(wěn)定，礦井開采中易于維護和管理。（二） 瓦斯：根據(jù)2011年瓦斯等級鑒定結(jié)果，大眾煤礦為煤與瓦斯突出礦井，相對瓦斯涌出量為10.59m3/t，絕對瓦斯涌出量為8.58m3/min。（三） 煤塵爆炸性：根據(jù)煤田地質(zhì)隊提供礦井南段地質(zhì)報告，該礦現(xiàn)開采二1煤塵無爆炸性，煤層不易自燃

12、燒。（四） 自燃發(fā)火傾向：2004年4月，煤田地質(zhì)隊提供礦井南段地質(zhì)報告，該礦煤炭自燃傾向等級為三類，不易自燃。六、 儲量11采區(qū)走向長度平均730m，傾斜長度平均125m，傾角平均14左右，采區(qū)斜面積為11.3249269萬m，煤層容重1.45t/m3，可采厚度平均4.0m，采區(qū)回采率取0.75。可采儲量為：11.32492694.01.450.75=49.263（萬t）。七、 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限（一） 采區(qū)生產(chǎn)能力的確定11采區(qū)為單翼回采工作面，根椐地質(zhì)條件、階段長度和本礦人員管理及裝備水平采區(qū)工作面走向長度已基本限定?；夭晒ぷ髅娌擅悍椒ú捎米呦蜷L壁傾斜分層，全部垮落法管理頂板。采區(qū)生

13、產(chǎn)能力按常規(guī)可分為；分層炮采工藝和放頂煤采全高工藝，二種采煤方法，分別計算如下：1、采煤工作面單產(chǎn)計算按照確定的工作面長度，選取工作面推進度以及采高進行計算a=ll1mrc式中：a工作面日產(chǎn)量，t/d；l工作面長度，m；l1工作面日推進度，m；m采高；mr煤的視密度（容重）t/m3c工作面回采率，t/m3；a=10022.21.4593%=593.3（t/d）年生產(chǎn)天數(shù)按330天，工作面單產(chǎn)年生產(chǎn)能力為：330593.3=195789t/a19.6（萬t/a）掘進工作面單產(chǎn)計算:a1=l2msrn 式中:a1煤巷掘進工作面日產(chǎn)量，t/d；l2工作面日掘進度，m；ms掘進工作面斷面積；m2r煤層

14、視容度，t/m3；n采區(qū)內(nèi)日掘進工作面?zhèn)€數(shù)；個a1=36.141.452=53.4t/d年生產(chǎn)天數(shù)按330天，掘進工作面年生產(chǎn)能力為：33053.4=17622 t/a11采區(qū)年生產(chǎn)能力為： ab=a+a1 ab=k1k2a式中：ab采區(qū)生產(chǎn)能力，萬t/a；a回采工作面年產(chǎn)量 ，萬t/a；a1煤巷掘進工作面年產(chǎn)量，萬t/a；k1工作面產(chǎn)量不均衡系數(shù)，取97%；k2采區(qū)內(nèi)掘進出煤系數(shù)，取1.1。 ab=195789+17622 = 213411(t/a) 21.3（萬t/a）ab=0.971.1195789=242059（t/a） 20.9（萬噸/a）兩計算方法結(jié)果相加取其平均值，確定采區(qū)生產(chǎn)能

15、為21.1萬t/a。2、放頂煤開采工作面單產(chǎn)計算 a=ll1mrc式中：a工作面日產(chǎn)量，t/d； l工作面長度，m； l1工作面日推進度，m； mq工作面煤層全厚度，m r煤層視密度；c工作面回采率；a=12024.01.4573 %=1016 （t/a）全年生產(chǎn)天數(shù)330天，工作面單產(chǎn)年生產(chǎn)能力為：1016330=335280 33.5（萬t/a）11采區(qū)年生產(chǎn)能力為:ab=a+a1ab=k1k2a式中: ab采區(qū)生產(chǎn)能力，萬t/a a回采工作面年產(chǎn)量，萬t/a； a1煤巷掘進工作面年產(chǎn)量，萬t/a；k1工作面產(chǎn)量不均衡系數(shù)，取95 %； k2采區(qū)內(nèi)掘進出煤系數(shù)，取1.1 ab=33.5+1

16、.76= 35.3 (萬t/a) ab=0.951.1335280= 350367t/a 35 (萬t/a)兩數(shù)相加取其平均值，11采區(qū)年生產(chǎn)能力為35萬t/年。（二） 采區(qū)服務(wù)年限式中：t采區(qū)服務(wù)年限；年 zk采區(qū)可采儲量；（萬t） a采區(qū)年產(chǎn)能力；(萬t/a) k為儲量系數(shù)；按傾斜分層開采的年產(chǎn)量24.2萬噸/年計算： （年）按一次采全高的年產(chǎn)量42萬噸/年計算： （年）第二章 采區(qū)巷道布置一、采區(qū)下山布置11采區(qū)位于-250水平以上，采區(qū)運煤、運料均通過-250大巷實現(xiàn)，不需要做下山巷道。因該采區(qū)為煤與瓦斯突出區(qū)域，為避免瓦斯事故，遵照煤礦安全規(guī)程第113條之規(guī)定，采區(qū)必須有專用回風(fēng)巷，

17、而該采區(qū)回風(fēng)通過回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷直接進入南翼總回風(fēng)巷，符合規(guī)定要求。采區(qū)運料通過-250南翼運輸大巷，經(jīng)運料行人斜巷進入工作面。采區(qū)運煤通過皮帶運輸巷進入采區(qū)煤倉。二、區(qū)段平巷布置： 該采區(qū)為一個區(qū)段，布置一個采煤工作面，區(qū)段的范圍為：11011工作面上部以-220水平為界，下部以-250水平為界。工作面傾斜長度約100m。 區(qū)段平巷均沿煤層掘進，11011工作面上平巷與回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷聯(lián)接，下平巷與11011皮帶運輸巷聯(lián)接，根據(jù)地質(zhì)現(xiàn)狀，選擇適當(dāng)位置，在-250南翼運輸大巷上部施工采區(qū)煤倉。在工作面停采線外45米處，從下平巷向上沿煤層頂板掘進運料行人斜巷，為11011工作面運料行人服務(wù)，同時也起到安全出

18、口和生產(chǎn)聯(lián)絡(luò)作用。外部通風(fēng)設(shè)施運輸，安全管理等系統(tǒng)完善后，即可掘進上下平巷和邊切眼。工作面上平巷為內(nèi)錯布置，下順槽溜子巷為外錯布置。頂分層回采時，上區(qū)段的下平巷與下區(qū)段的上平巷之間采用沿空送巷，不留煤柱，以減小巷道壓力，從而減少活動維修量。采區(qū)運料通過-250南翼運輸大巷，經(jīng)運底板巖石斜巷進入工作面。采區(qū)運煤通過皮帶運輸巷進入采區(qū)煤倉。三、采區(qū)車場布置1、采區(qū)為上山開采，不做采區(qū)絞車房，只在運料行人斜巷上部做一簡易小絞車房。2、采區(qū)所用各種材料設(shè)備，由副井卸下，用電機車輛運往-250南翼運輸大巷，在南大巷雙道部分調(diào)車后運往各采掘工作面；各個工作面由獨立的進風(fēng)運料系統(tǒng)，不需布置為采區(qū)服務(wù)的車場。

19、四、采區(qū)硐室布置采區(qū)變電所布置在-250南翼運輸大巷與回風(fēng)巷之間，通過回風(fēng)通道與南翼總回風(fēng)巷相連接，半圓拱形，錨網(wǎng)噴支護，凈寬4.2m,凈高3.4m，凈斷面積12.4，掘進斷面14.47。采區(qū)位于-250水平以上，采區(qū)內(nèi)涌水通過管路流入-250運輸大巷水溝直接進入井底水倉，不需做采區(qū)水倉及泵房。煤倉布置在采區(qū)下部-250南翼運輸大巷上部，采用垂直圓形煤倉。從11011皮帶運輸巷盡頭垂直向下施工，與-250南翼運輸大巷連通，煤倉凈斷面直徑3.0m，凈斷面7.07，煤倉高度14.5m，容量113.7m。采區(qū)抽放泵站布置在11011上底板抽放巷回風(fēng)巷內(nèi)，半圓拱形，錨網(wǎng)噴支護，凈寬3.6m,凈高3.1

20、m，凈斷面積9.77，掘進斷面11.04。五、巷道斷面及支護1、工作面上平巷，煤巷，支護形式及材料：錨網(wǎng)支護，巷道斷面為梯形，凈寬4.3m,中高3.0m，上幫凈高3.6m,下幫凈高2.4m,凈斷面積12.9m2，。2、工作面下平巷，煤巷，支護形式及材料同上。3、11采區(qū)煤層底板巖石分為泥巖或砂質(zhì)泥巖，若是砂質(zhì)泥巖又較穩(wěn)定，應(yīng)采用錨網(wǎng)噴漿支護，不但有足夠的支護強度，還能提高成巷進尺，縮短接替工期，因此應(yīng)推廣機械化耙?guī)r機，錨網(wǎng)支護，有條件的應(yīng)采用掘進機。錨網(wǎng)支護的斷面積同上不變，有關(guān)參數(shù)見巷道斷面圖冊。 第四章 采煤方法一、采煤方法選擇該采區(qū)煤層直接頂板以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，上部為粉砂巖，局部直接

21、頂板為中粒砂巖或巖漿巖，偶見0.50m左右的炭質(zhì)泥巖偽頂。據(jù)以往蔡村精查報告巖石力學(xué)測試資料，該地區(qū)煤層頂板巖性較穩(wěn)定，抗壓強度較高。直接底板以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，局部為粉砂巖，局部尚有炭質(zhì)泥巖偽底。該采區(qū)頂?shù)装鍘r性較穩(wěn)定，礦井開采中易于維護和管理。此外，煤層瓦斯量高，水文地質(zhì)條件簡單，煤層無自燃發(fā)火傾向和煤塵爆炸危險，平均傾角16，均厚4.0m，為緩傾斜煤層，采用后退式走向長壁工作面采煤法進行回采，采煤工藝為綜采放頂煤，頂板管理采用全部陷落法。回采工作面采用采煤機螺旋式滾筒和前部刮板輸送機鏟煤板裝煤，后部刮板輸送機裝放頂煤。二、工作面采煤、裝煤、運輸方式及設(shè)備選型選用型號為mg160/375

22、-wd1型雙滾筒割煤機和zf2400/16/24型液壓支架組成基本支護。采煤機螺旋式滾筒和前部刮板輸送機鏟煤板裝煤，后部刮板輸送機裝放頂煤。工作面運煤選用兩部型號為sgz630/2132刮板運輸機，運輸能力為450t/h；下順槽選用裝載機及皮帶運輸機。見回采工作面主要設(shè)備一覽表。三、工作面支架設(shè)備選型1、采煤工作面基本情況采煤工作面上下順槽平均長度為730m，工作面長度100m，采高2.0米。2、采煤工作面設(shè)備選型采用采煤機落煤，其型號為mg160/375-wd1型雙滾筒割煤,雙向割煤，支架尾梁擺動、后插板伸縮放頂煤。3、工作面支護工作面支架選采用zf2400/16/24型液壓支架組成基本支護

23、，支架規(guī)格為長寬高=520012501550mm。4、裝煤方式采煤機螺旋式滾筒和前部刮板輸送機鏟煤板裝煤，后部刮板輸送機裝運放頂煤。5、運煤方式工作面選用兩部型號為sgz630/2132刮板運輸機進行運煤，運輸能力為450t/h，下順槽選用裝載機及皮帶運輸機。表3-1 回采工作面主要設(shè)備一覽表名稱數(shù)量項目技術(shù)參數(shù)采煤機1型號mg160/375-wd1截深600mm采高1.52.4m功率（216022225.5）kw牽引方式無鏈牽引牽引速度06.36m/min適用傾角22輕放支架120型號zf2400/16/24支撐高度15502300mm支架中心距1250mm支架強度0.5mpa工作阻力240

24、0kn推溜力305kn拉架力483kn測護板伸出量140mm乳化泵2型號brw-200/31.5公稱壓力31.5mpa功率125kw公稱流量200l/min刮板機2sgz630/2132四、回采工作面參數(shù)1、采高：采區(qū)開采二1煤層，厚度平均4.0m，屬較穩(wěn)定的厚煤層。設(shè)計采用綜采放頂煤工藝，采煤高度為2.0m，放煤高度為2.0m。2、工作面長度：煤層賦存較穩(wěn)定，厚度適中，頂?shù)装鍡l件較好，傾角平緩，工作面長度取100m。3、工作面推進度：由于礦井初次使用綜放采煤法，回采工作面設(shè)計按年推進度594m計算生產(chǎn)能力。4、采區(qū)生產(chǎn)能力：按照確定的工作面長度，選取工作面進度以及采高進行計算：a=ll1mr

25、cd=1001.84.01.450.93330=32.1萬t/a式中：a工作面年產(chǎn)量，萬t/a；l工作面長度，100m；l1工作面日進度，1.8m；m采高，每次采放總厚度，取4.0m；r煤層實體容重，1.45t/m3；c工作面回采率，0.93；d年生產(chǎn)天數(shù)，330天考慮到采區(qū)掘進煤占年產(chǎn)量的10，采區(qū)年產(chǎn)量可達32.1（1+10）35.3萬t。5、勞動組織：工作面勞動組織采用“三八”工作制，兩班生產(chǎn)，一班檢修，共三班，生產(chǎn)班8小時，檢修班8小時。綜采工作面勞動組織表見下表。表3-2 綜采工作面勞動組織表序號工種 班組生產(chǎn)班生產(chǎn)班檢修班合計備注1跟班隊長11132跟班班長22153采煤機司機33

26、284支架工775195驗收員11136瓦斯檢查員1127安全檢查員1128外圍電工1129端頭工8831910皮帶、溜子司機4441211看設(shè)備112412打碴22413送饃工111314注水工222615清煤工22416看工具111317乳化液泵站111318其他1168合計404030110五、掘進工作面裝備11采區(qū)內(nèi)工作面順槽掘進時，各面下順槽均選用ebz-75型掘進機，各面上順槽掘進采用炮掘方式。煤巷掘進工作面配備2部zqs-50/1.6風(fēng)鉆，jd-1調(diào)度絞車和sgb620/40t刮板機運輸，用fbd n06.5/152型對旋式局部扇風(fēng)機通風(fēng)，功率222kw。各掘進工作面均配有80w

27、g污水泵和myz-150型多功能探水鉆。第四章 采區(qū)系統(tǒng)及其技術(shù)裝備一、 運輸1、 原煤從回采工作面下平巷運輸機，轉(zhuǎn)載到11011工作面運輸巷dtl65/25/222運輸機，經(jīng)溜煤眼裝至南翼-250運輸大巷礦車內(nèi)，由電機車運至南翼翻罐籠處經(jīng)主井皮帶提升至地面。掘進出煤由礦車裝運或用sgs40t運輸機轉(zhuǎn)載到11011工作面運輸巷dtl65/25/222運輸機上，與上同方式。2、 運料采區(qū)所用各種材料設(shè)備，由副井卸下，用專用車輛通過-250大巷送到11011下底板巷車場，經(jīng)編鉤聯(lián)車后，由gd-2.5絞車經(jīng)上下順槽進風(fēng)運料巷運至工作面上回風(fēng)順槽和下進風(fēng)順槽，最后人工推車送到施工地點。串車數(shù)量為：人車

28、和碴車定3輛，材料車不超過5輛。二、 礦井通風(fēng)現(xiàn)狀礦井具備完整獨立的通風(fēng)、防塵、防滅火及安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。通風(fēng)設(shè)計規(guī)范，系統(tǒng)合理，設(shè)施齊全可靠。我礦現(xiàn)有主井、副井、北風(fēng)井和中央風(fēng)井4個井筒，主井、副井進風(fēng)，北風(fēng)井、中央風(fēng)井回風(fēng)，通風(fēng)方式為兩翼對角式，北風(fēng)井安裝有兩臺g4-73-1125離心式通風(fēng)機，電機功率310kw，一臺運轉(zhuǎn)，一臺備用；中央風(fēng)井安裝有兩臺elcdz22軸流式對旋通風(fēng)機，電機功率160kw2，一臺運轉(zhuǎn)，一臺備用。礦井總進風(fēng)6638m3/min，總回風(fēng)6783m3/min，有效風(fēng)量為6054m3/min，有效風(fēng)量率為91.2%，符合煤礦安全規(guī)程要求，等積孔為1.32m2，12個固

29、定測風(fēng)站，永久風(fēng)門22組，永久密閉8個。自建礦至今共發(fā)生煤與瓦斯突出8次。井下12采區(qū)建有瓦斯抽放移動泵站，進行邊掘邊抽，目前抽放率為34%。三、 采區(qū)通風(fēng)該采區(qū)布置為單翼回采，采用全負壓通風(fēng)，掘進工作面和開拓巖巷工作面均為局扇壓入式供風(fēng)?；夭晒ぷ髅婧途蜻M工作面都采用獨立通風(fēng)，采區(qū)實行分區(qū)通風(fēng)。1、采區(qū)風(fēng)量計算（1）按采區(qū)內(nèi)同時工作的最多人數(shù)計算風(fēng)量 q=4nk式中 q采區(qū)總供風(fēng)量，m3/min n采區(qū)內(nèi)同時工作的最多人數(shù)，人 4每人每分鐘供風(fēng)標準，m3/min k采區(qū)通風(fēng)系數(shù)，取1.2生產(chǎn)高峰時期一個回采工作面40人，兩個掘進工作面各20人，采區(qū)其它人員按人數(shù)的20%計算，則采區(qū)內(nèi)班最多人數(shù)

30、為: n=(40+20+20)(1+20%)=96（人）， q=4721.2=406.8m3/min（2）按各用風(fēng)地點沖淡瓦斯?jié)舛人枰L(fēng)量計算 q采=100qch4k式中： q采采區(qū)所需要風(fēng)量 qch4回采工作面瓦斯絕對涌出量，取值；3 m3/min k采區(qū)通風(fēng)系數(shù)1.3， q采=10031.3 =390m3/min q掘=100qch4kn q掘采區(qū)內(nèi)掘進工作面總用風(fēng)量，m3/min qch4掘進工作面瓦斯絕對涌出量，2m3/min k掘進通風(fēng)系數(shù)，1.2 n采區(qū)內(nèi)掘進工作面?zhèn)€數(shù) q掘=10021.22 =480m3/min，q峒：按照煤礦安全規(guī)程執(zhí)行說明，采區(qū)變電所、抽放泵站各取80m3

31、/min。采區(qū)總需風(fēng)量： k通 礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.25 總=（q采+q掘+q峒 ）k通 =（390+480+160）1.25 =1287.5m3/min，（3）按總回風(fēng)瓦斯?jié)舛炔怀^0.7 % 計算， 式中： q采采區(qū)需風(fēng)量， k采通采區(qū)通風(fēng)系數(shù)， k增以12采區(qū)2010年為基礎(chǔ)的后產(chǎn)量遞增系數(shù)；q瓦采區(qū)瓦斯絕對涌出量； =943m3/min根據(jù)以上三種計算結(jié)果，取其最大值，故采區(qū)需要風(fēng)量為1287.5m3/min，2、采區(qū)風(fēng)量分配及風(fēng)速驗算：采區(qū)風(fēng)量取值計算為三種結(jié)果，第二種比其它兩種計算結(jié)果偏大，所以采區(qū)內(nèi)各用風(fēng)地點的風(fēng)量按第二種計算所得的結(jié)果進行分配，余額風(fēng)量作為 風(fēng)量調(diào)節(jié)備用和其它巷

32、道使用。（q采=390 m3/min；q掘=480 m3/min；q峒=160 m3/min）采煤工作面風(fēng)速驗算 按最低風(fēng)速驗算：采煤工作面的最低風(fēng)量： q采=15s采式中 q采-采煤工作面的最低風(fēng)量，m3/min； s采-采煤工作面平均斷面積，m2； 15 - 采煤工作面允許最低風(fēng)速，0.2560=15m/min. q采=1510.15=152.25 m3/min 按最高風(fēng)速驗算：采煤工作面的最高風(fēng)量： q采=240s采式中 q采-采煤工作面的最低風(fēng)量，m3/min； s采-采煤工作面平均斷面積，m2； 15 - 采煤工作面允許最低風(fēng)速，4.060=240m/min. q采=24010.15

33、=2436 m3/min 152.25 m3/min390 m3/min2436 m3/min掘進工作面風(fēng)速驗算 按最低風(fēng)速驗算：掘進工作面的最低風(fēng)量： q掘=v掘s掘式中 q掘-掘進工作面的最低風(fēng)量，m3/min； s掘-掘進工作面平均斷面積，m2； v掘- 掘進工作面允許最低風(fēng)速，0.2560=15m/min. q掘=1514.69=220.35 m3/min 按最高風(fēng)速驗算：掘進工作面的最高風(fēng)量： q掘=v掘s掘式中 q掘-掘進工作面的最高風(fēng)量，m3/min； s掘-掘進工作面平均斷面積，m2； v掘- 掘進工作面允許最高風(fēng)速，4.060=240m/min. q掘=24014.69=35

34、25.6m3/min 220.35 m3/min240 m3/min3525.6 m3/min符合規(guī)程規(guī)定。第五章 機電運輸系統(tǒng)一、運輸系統(tǒng)（一）11采區(qū)皮帶運輸巷皮帶運輸機根據(jù)煤礦安全規(guī)程和設(shè)計規(guī)范要求，結(jié)合礦現(xiàn)有裝備實際情況，擬選用dtl120型膠帶輸送機。巷道技術(shù)參數(shù)：1、輸送距離：l=540m；2、安裝傾角：=14；3、輸送生產(chǎn)率：110萬t/a。經(jīng)計算選用tdl120/35-255型皮帶運輸機3部，其技術(shù)參數(shù)為：帶寬：b=1200mm，帶速v=1.63m/s每部輸送機長：l=270m 主動滾筒直徑：500mm適用最大傾角16膠帶類型：pvg整芯阻燃膠帶，5級帶，帶強800s 電機功率

35、：240=80kw輸送生產(chǎn)率：350t/h（二）11采區(qū)皮帶運輸下山皮帶輸送機選型巷道技術(shù)參數(shù)：1、輸送距離l=1937m2、傾角=143、輸送生產(chǎn)率：110萬t/a11采區(qū)皮帶運輸下山，由于運輸距離長，考慮到上下10個工作面不同時開采，采用4臺膠帶輸送機搭接的運輸方式。4臺皮帶運輸機長度為540m。其型號為dtl120/35/55+55其技術(shù)參數(shù)為：b=1200mm，l=540m，v=1.63m/s，=24，輸送生產(chǎn)率450t/h。電機功率為55+55=110kw膠帶類型為pvg整芯阻燃膠帶，6級帶。帶強1000s以上。上述膠帶機均采用防爆電機拖動，并配備防打滑煙霧、溫度、堆煤等保護裝置、自

36、動撒水裝置、火災(zāi)自動滅火、報警裝置、防跑偏裝置、可靠的逆止裝置、斷帶保護裝置、防撕裂保護裝置等綜合保護設(shè)備。（三）采煤工作面采煤工作面運輸采用sgz-630/264刮板運輸機及刮板轉(zhuǎn)載機szd-630/75；工作面下順槽采用ssj-800/240雙向可伸縮型皮帶運輸機。（四）掘進工作面掘進工作面運輸采用sgz-630/264刮板運輸機和ssj-800/240雙向可伸縮型皮帶運輸機及皮帶轉(zhuǎn)載機qzp-160a。以上膠帶機均采用防爆電機拖動，并配備防打滑、煙霧、溫度、堆煤等保護裝置、自動撒水裝置、火災(zāi)自動滅火、報警裝置、防跑偏裝置、可靠的逆止裝置、斷帶保護裝置、防撕裂保護裝置等綜合保護設(shè)備。二、排

37、水系統(tǒng)（一）排水系統(tǒng)由-700水平排至-250大巷，流至中央泵房水倉，再由中央泵房水泵排至地面。（二）原始資料根據(jù)大眾煤礦2007年2月提供的大眾煤礦礦坑涌水量預(yù)算報告，正常涌水量為170m3/h，最大涌水量為209m3/h。根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計提供實際垂高h=270m。（三）水泵的選型計算根據(jù)煤礦安全規(guī)程278條規(guī)定，必須有工作、備用和檢修的水泵，工作水泵能力應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的正常涌水量，備用泵的能力不小于工作泵能力的70%。工作泵和備用泵的總能力應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h最大涌水量。1、水泵必須的排水能力正常涌水量時：式中：qb水泵必須的排水能力；q正常礦井正常涌水量，170m3/h

38、。最大涌水量時：2、水泵必須的揚程式中：hp排水高度，按生產(chǎn)設(shè)計資料hp=300m； hx吸水高度，取hx=5m；g管路效率，沿軌道下山敷設(shè)當(dāng)：20-30時取g=0.8 3、預(yù)選水泵型號根據(jù)qb、qbmax以及hb，選擇md280-438型水泵，電機yb450m1-4，6kv。其技術(shù)參數(shù)為揚程h=344m，單級揚程hd=43m，流量q=280m3/h，吸程hx=6m，電機功率p=450kw。4、確定水泵的臺數(shù)（1）正常涌水時工作水泵的臺數(shù)選擇n1=1臺（2）最大涌水時備用水泵臺數(shù)n2選擇n2=1臺（3）檢修水泵的臺數(shù)n30.25n1=0.25 選擇n3=1臺即：一用一備一檢修，共3臺水泵5、校

39、驗水泵的穩(wěn)定性hsy=hp+hx=270+6=276mho=ihd=438=344mhsy=2760.9ho=0.9344=309.6m滿足要求。（四）管路設(shè)計根據(jù)煤礦安全規(guī)程278條規(guī)定1、管路趟數(shù)的確定設(shè)置2趟管路一趟工作，一趟備用。2、管路在泵房中的布置3、管材選擇：選擇熱扎無縫鋼管4、管徑的計算（1）排水管內(nèi)徑：取經(jīng)濟流速：vp=1.8m/s則: 式中:qe水泵額定流量；vp1經(jīng)濟流速。查表選取2738無縫管（2）吸水管內(nèi)徑：取vx=1.2m/s選取3258無縫管5、排水管壁厚的驗算因所選管子壁厚為8mm，大于5.68mm，故滿足要求。式中：管壁厚d所選管的外徑p水管內(nèi)部壓力，取p=1

40、.1104hp， n/m2r管材許用應(yīng)力r=80106 ， n/m2hp排水揚程c附加厚度6、管路特性計算管路阻力損失常數(shù)：p=0.0282 x=0.0268lx吸水管總長度，取8m；lp=（hp-7.5）+ l1+ l2+ l3 =(270-7.5)+30+20+20=332.5m取 l1=30m l2=20m l3=20m吸水管局部阻力系數(shù)為: x=15.2+10.294+10.1=5.594排水管局部阻力系數(shù): p=40.294+20.07+11.7+11.5+30.7+30.0294(30/90)=6.91新管特性和掛垢后的管路特性方程為:h1=hsy+rq2=276+7.0910-4

41、q2h2=hsy+1.7rq2=276+1.2110-4q2水泵安裝布置示意圖見圖6-1 7、水泵工況點的確定參照水泵的流量范圍，選取9個流量值，分別計算水泵排水所需揚程。q m3/h050100150200250300350400h1 m276276.29277.154278.6280.6283.5286.4290.1294.5h2 m276276.49278280.4283.8288.3293.64300307.4利用上表數(shù)據(jù)，在所選水泵特性曲線圖上畫出管路特性曲線，得出水泵工作初期和結(jié)垢后的工況點m1、m2。m1：qm1=350m3/h hm1=292m nm1=390kw m2：qm2

42、=322m3/h hm2=296m n1=384kw8、吸水高度hx取hx=4-5m符合要求。（五）排水時間校核1、正常涌水量時，水泵每天工作小時數(shù)初期：后期：2、最大涌出量時，水泵每天工作小時數(shù)初期：后期：（六）電動機容量驗算水泵配套電機功率450kw，大于計算容量，滿足要求。根據(jù)以上計算，考慮到涌水量、排水高度、管路較長，選用md280-439型離心水泵3臺，配套電機為450kw防爆高壓電機，型號為：yb450m1-4。正常涌水時1臺工作，1臺備用，1臺檢修。最大涌水時2臺工作，排水管選用2738mm，無縫鋼管2趟，沿軌道下山敷設(shè)。正常涌水時，一趟水管工作，另一趟備用。最大涌水時2趟工作。

43、（七）泵房長度、寬度、高度的確定1、泵房長度l=nzlj+a（nz+1）=34238+2000（3+1）=20714m取整數(shù)為21m式中:l泵房長度；nz水泵總臺數(shù)；lj水泵基礎(chǔ)長度；a水泵基礎(chǔ)之間距離。2、泵房寬度b=bj+b1+b2=1000+1700+800=3500式中：b泵度寬度；bj水泵基礎(chǔ)寬；b1水泵基礎(chǔ)邊至軌道側(cè)峒室邊距；b2水泵基礎(chǔ)邊至另一側(cè)距離。3、泵房高度h=3.5m（起重梁至水泵房底板）三、軌道下山提升（一）軌道下山技術(shù)參數(shù)斜長l= 1582 m ；傾角124；產(chǎn)量：擔(dān)負90萬t/a原煤生產(chǎn)時的輔助提升；矸量：30車/班；工作制度：330天，16 h；最大班下井人數(shù)：1

44、84人；一次提矸串礦車3輛，載重：31700 kg=5100 kg一次提人串車xrc12-6/6型三輛，首車一輛，尾車2輛；提人數(shù)36人/次，1t標準礦車mg1.1-6 軌距600mm。（二）提升設(shè)備選型提升方式采用單鉤串車提升，提矸下料一次串3輛標準1t礦車，礦車自重600kg，最大載矸量1700 kg，人車采用xrc12-6/6型，人行車，一次運送36人，首車1輛，自重2200 kg，尾車2輛，自重1050 kg/輛，設(shè)計最大提升速度vm=4m/s。1、鋼絲繩（1）提升斜長：lt=946m+35+35=1016m（2）繩端荷重q矸=3（600+1700）（sim23+0.015cos23）

45、=2801 kgq人=(22200+1050+3670)0.406=3236 kg(3)鋼絲繩懸長:lc=946+70=1016 m(4)鋼絲繩單重:鋼絲繩選用67+fc-28-1570-特型pm=2.7kg/m， dn=28mm qu=441kn鋼絲繩安全系數(shù)：根據(jù)煤礦安全規(guī)程要求，提人時安全系數(shù)大于9，稍微磨損安全系數(shù)小于9，因此選擇鋼絲繩67+fc-28-1570-特型比較合理。pm=3.52 kg/m， dn=32 mm qu=533 kn鋼絲繩安全系數(shù):所選鋼絲繩符合煤礦安全規(guī)程要求。2、提升機（1）滾筒直徑dg6032=1920mm，選用dg2000mm（2）最大靜張力差fj=fc

46、=（3236+3.5210160.621）9.81/1000=53.53kn(3)結(jié)合提升斜長等因素選用jky2.5/2.5b型液壓防爆絞車fj=fc=90 kn， dg=2500 mm，bg=2500 mm二層纏繞鋼絲總長度1060 m，最大繩徑32 mm(4)纏繞寬度校驗(二層)3、電動機選用電機型號：yb355l-6型電機2臺，功率220 kw2=440 kw286.6 kw，滿足要求。四、供電（一）供電系統(tǒng)概述一、概述根據(jù)11采區(qū)情況，在采區(qū)上部建一個采區(qū)變電所即11采區(qū)變電所，由井下中央變電所引出電源，主要擔(dān)負該采區(qū)采煤掘進、提升運輸、采區(qū)皮帶運輸?shù)裙╇?。二、用電負荷統(tǒng)計用電負荷統(tǒng)計

47、見表7-1。三、電纜選擇1、根據(jù)持續(xù)允許電流選擇高壓電纜截面根據(jù)11采區(qū)用電負荷情況，總負荷s=1214.2kva 2、根據(jù)經(jīng)濟電流密度選擇電纜截面：選用2根myjv32-370mm2-10kv交聯(lián)聚乙烯絕緣細鋼絲鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜。其允許載流量和電纜截面均符合要求。供電電源由中央變電所接至11采區(qū)變電所。四、變電所高低壓配電系統(tǒng)11采區(qū)變電所擔(dān)負11采區(qū)運輸、采掘工作面的設(shè)備用電，采區(qū)供配電設(shè)備均采用礦用隔爆型。電壓等級分為：高壓6kv,1140v，低壓660v，照明和電鉆電壓為127v.五、11采區(qū)變電所高低壓配電設(shè)備選型采區(qū)變電所變電所高低壓配電設(shè)備均選用礦用隔爆型。采煤工作面選用kbsgzy-t-630/6型移動式變電站2臺，干式變壓器選用kbsg-500/6（2臺）；高爆真空開關(guān)pbg-630/6z型9臺。低壓饋電開關(guān)均選用kbz型礦用隔爆型自動饋電開關(guān)。根據(jù)中華人民共和國煤炭行業(yè)標準煤礦用阻燃電纜（mt818.1-818.14-1999）,電纜全部按新標準設(shè)計。中央變電所去采區(qū)變電所的高壓電纜，采區(qū)變