沁城煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)說(shuō)明

47/52沁城煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)采礦工程系煤礦開(kāi)采技術(shù)專業(yè)前言一、編制設(shè)計(jì)的依據(jù)和原則1、依據(jù)：《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《煤礦安全規(guī)程》、集團(tuán)批準(zhǔn)的十一采區(qū)地質(zhì)報(bào)告以及上級(jí)有關(guān)技術(shù)文件的規(guī)定。2、原則：（1）認(rèn)真貫徹安全生產(chǎn)方針,努力改善生產(chǎn)條件,堅(jiān)持系統(tǒng)完善、安全可靠、科學(xué)合理的原則。（2）堅(jiān)持以徑濟(jì)效益為中心，合理優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)少投入，多產(chǎn)出的原則。（3）采區(qū)設(shè)計(jì)堅(jiān)持合理集中生產(chǎn)，有利于充分開(kāi)發(fā)利用資源.二、設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)1.本設(shè)計(jì)準(zhǔn)備巷道原則沿煤層布置,掘進(jìn)速度快。2。工作面設(shè)計(jì)均為綜采。3.準(zhǔn)備巷道服務(wù)十一采區(qū),服務(wù)年限長(zhǎng)，支護(hù)采用錨噴支護(hù)。三、存在問(wèn)題和建議1。由于本區(qū)勘探程度不高對(duì)構(gòu)造的控制不夠高級(jí)儲(chǔ)量比例不足，故儲(chǔ)量計(jì)算、采區(qū)構(gòu)造與實(shí)際可能有一定出入，需進(jìn)行補(bǔ)充勘探。2。當(dāng)采掘至陷落柱、鉆孔附近時(shí)，希注意觀察水情，以防導(dǎo)水.3.由于該區(qū)斷層較發(fā)育，并且存在帶壓開(kāi)采問(wèn)題，當(dāng)采掘活動(dòng)進(jìn)行至奧灰水位以下時(shí)，必須制定安全技術(shù)措施以確保安全。4.現(xiàn)村莊及太舊高速公路煤柱均為規(guī)劃煤柱,與正式煤柱可能有一定出入，希設(shè)計(jì)時(shí)予以考慮。摘要二礦坐落于太行山西麓,陽(yáng)泉市西南6公里處，其地理坐標(biāo)為東經(jīng)113°25′17″～113°33′07″，北緯37°46′44″～37°52′19″.二礦交通條件極為便利.石太線為復(fù)線電氣化鐵路，東西貫穿二礦；307國(guó)道由西向東,在陽(yáng)泉市區(qū)與陽(yáng)左公路和陽(yáng)盂公路十字相交，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，連通全國(guó)各地。井田范圍內(nèi)地形陡峻，東部最高為獅腦山，高程1171米,西部最高為龍門(mén)山，高程1246米，最低處為礦界北部桃河,高程700米。相對(duì)最大高程差達(dá)540余米。二礦井田含煤地層為下二疊統(tǒng)山西組和上石炭統(tǒng)太原組.含煤地層中主要可采煤層在二礦井田范圍內(nèi)大部分或普遍分布,其它煤層部分地段分布.含煤地層總厚度平均178。9米,含煤層11～16層，煤層總厚度平均19。59米，含煤系數(shù)10.95％;其中可采煤層7層,煤層總厚度17.82米，含煤系數(shù)9。96％。山西組地層總厚度54～82米，平均60。23米，含煤層4~6層,煤層總厚度平均4。42米，含煤系數(shù)7。34％；可采煤層為3＃、6＃煤,總厚度平均3。14米，含煤系數(shù)5。21%。太原組地層總厚度95～130米,平均118。67米，含煤層7~9層，煤層總厚度15.17米，含煤系數(shù)12.78%；可采煤層為8#、9＃、12＃、13#、15#煤層,煤層總厚度14.68米，含煤系數(shù)12.37％。主采煤層為3#、8#、12#、15＃，其賦存情況由上而下。在均衡兩翼的基礎(chǔ)上布置采區(qū)準(zhǔn)備巷，采區(qū)皮帶巷、軌道巷、左回風(fēng)與8#煤12區(qū)皮帶、軌道巷、回風(fēng)巷連接。采區(qū)右回風(fēng)與桑掌回風(fēng)大巷系統(tǒng)巷連接.9＃煤11區(qū)皮帶巷、軌道巷為進(jìn)風(fēng)巷,左右回風(fēng)巷為回風(fēng)巷.軌道巷、左右回風(fēng)巷從8#煤開(kāi)口按10°下山掘進(jìn)見(jiàn)9#煤，皮帶巷按8°下山掘進(jìn)見(jiàn)9＃煤，然后沿9＃煤頂板掘進(jìn)。工作面順槽巷道沿9#煤頂板掘進(jìn)。9＃煤為厚煤層,按陽(yáng)煤集團(tuán)生字（2012）63號(hào)文件規(guī)定：采區(qū)軌道巷矩形斷面時(shí)凈寬不小于4.8米，凈高不低于2。8米；采區(qū)皮帶巷為矩形斷面時(shí)凈寬不小于4.5米，凈高不低于2。5米；采區(qū)回風(fēng)巷為矩形斷面時(shí)凈寬不小于5米，凈高不低于2.8米。8＃煤與9#煤層間距為2.37—4。57米,9#煤巷道不能用錨桿、錨索支護(hù)。根據(jù)現(xiàn)有的支護(hù)形式準(zhǔn)備用梯形棚或U型棚沿支護(hù)，沿9#煤頂板掘進(jìn)。9＃煤11采區(qū)準(zhǔn)備巷沿8＃煤掘進(jìn)的巷道采用矩形斷面，巷道凈寬4。44米,毛寬4。7米;凈高2.6米,毛高2。7米；凈斷面11.5㎡，毛斷面12.69㎡.根據(jù)新頒布的《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50215－2005），地質(zhì)儲(chǔ)量為詳查地質(zhì)報(bào)告提供的查明煤炭資源的全部。通過(guò)采用地質(zhì)塊段法計(jì)算區(qū)內(nèi)的地質(zhì)儲(chǔ)量，本區(qū)9＃煤內(nèi)的地質(zhì)儲(chǔ)量為689.5萬(wàn)噸,可采儲(chǔ)量為552.5萬(wàn)噸。關(guān)鍵詞：礦井開(kāi)拓；采區(qū)巷道；采區(qū)通風(fēng)；安全防護(hù)目錄TOC\o"1—2”\h\z\u第一章礦井概況 1第一節(jié)礦井基本概況 1第二節(jié)礦井開(kāi)拓概況 9第二章采區(qū)基本開(kāi)采條件 16第一節(jié)采區(qū)基本條件 16第二節(jié)采區(qū)開(kāi)采煤層條件 17第三章采區(qū)巷道布置 18第一節(jié)采區(qū)上山布置方案 18第二節(jié)采區(qū)主要生產(chǎn)系統(tǒng) 19第三節(jié)采區(qū)開(kāi)采順序 23第四節(jié)巷道斷面及支護(hù)形式 23第四章采煤工作面采煤工藝及勞動(dòng)組織 25第二節(jié)采煤工作面采煤工藝 25第二節(jié)工作面勞動(dòng)組織 32第三節(jié)工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 33第五章采區(qū)通風(fēng)與安全 36第一節(jié)通風(fēng) 36第二節(jié)采區(qū)等積孔計(jì)算 40第三節(jié)安全通風(fēng)措施 40第六章安全技術(shù)措施 41第一節(jié)防瓦斯爆炸措施 41第二節(jié)防煤塵爆炸措施 41第三節(jié)防礦井突水措施 42第四節(jié)防礦井火災(zāi)措施 43第五節(jié)其它措施 44專題部分。。 49煤礦安全生產(chǎn)管理 49參考文獻(xiàn).。。。..。 53致謝。。...。.。 54第一章礦井概況第一節(jié)礦井基本概況一、井田位置二礦坐落于太行山西麓，陽(yáng)泉市西南6公里處，其地理坐標(biāo)為東經(jīng)113°25′17″~113°33′07″,北緯37°46′44″~37°52′19″。二礦交通條件極為便利.石太線為復(fù)線電氣化鐵路，東西貫穿二礦;307國(guó)道由西向東，在陽(yáng)泉市區(qū)與陽(yáng)左公路和陽(yáng)盂公路十字相交，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),連通全國(guó)各地.井田范圍內(nèi)地形陡峻，東部最高為獅腦山，高程1171米,西部最高為龍門(mén)山,高程1246米，最低處為礦界北部桃河，高程700米。相對(duì)最大高程差達(dá)540余米。二、礦井煤層賦存、儲(chǔ)量二礦井田含煤地層為下二疊統(tǒng)山西組和上石炭統(tǒng)太原組.含煤地層中主要可采煤層在二礦井田范圍內(nèi)大部分或普遍分布，其它煤層部分地段分布.含煤地層總厚度平均178.9米，含煤層11~16層，煤層總厚度平均19.59米,含煤系數(shù)10.95％；其中可采煤層7層，煤層總厚度17。82米,含煤系數(shù)9。96％.山西組地層總厚度54～82米,平均60.23米,含煤層4~6層，煤層總厚度平均4。42米，含煤系數(shù)7.34％；可采煤層為3＃、6#煤,總厚度平均3。14米，含煤系數(shù)5.21％。太原組地層總厚度95～130米，平均118.67米,含煤層7～9層，煤層總厚度15.17米，含煤系數(shù)12。78％;可采煤層為8＃、9＃、12#、13＃、15＃煤層，煤層總厚度14。68米，含煤系數(shù)12.37％。主采煤層為3#、8＃、12＃、15＃，其賦存情況由上而下。儲(chǔ)量計(jì)算的依據(jù)利用地質(zhì)塊段法分別計(jì)算各塊段儲(chǔ)量，資源計(jì)算方法及有關(guān)參數(shù)確定如下：1。資源儲(chǔ)量計(jì)算方法由于井田內(nèi)地層產(chǎn)狀平緩，地層傾角多為2～10°，因此采用地質(zhì)塊段法計(jì)算資源儲(chǔ)量,即采用煤層水平投影面積及煤層偽厚計(jì)算資源儲(chǔ)量.其公式如下：儲(chǔ)量(萬(wàn)噸)＝厚度（m)×面積(m2）×視密度（m3）×10-42。資源儲(chǔ)量計(jì)算主要參數(shù)的確定⑴計(jì)算面積的確定利用計(jì)算機(jī)，在各煤層底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算圖上，對(duì)各個(gè)塊段的面積進(jìn)行圈定測(cè)量.⑵煤層厚度的確定采用塊段內(nèi)所利用的勘探工程見(jiàn)煤厚度的算數(shù)平均值，當(dāng)其塊段內(nèi)有最低可采邊界時(shí)，加入適當(dāng)?shù)?。00m點(diǎn)參入計(jì)算，各見(jiàn)煤點(diǎn)資源儲(chǔ)量計(jì)算厚度確定如下：①據(jù)上部3#煤和8＃煤實(shí)采揭露，本區(qū)陷落柱較發(fā)育，對(duì)煤層賦存情況有一定影響。②煤層中夾層厚度等于或大于煤層最低可采厚度時(shí),煤分層應(yīng)分別視為獨(dú)立煤層;夾矸厚度小于煤層最低可采厚度，且煤分層厚度等于或大于夾矸厚度時(shí)，可將上下煤分層厚度相加，作為采用厚度.③結(jié)構(gòu)復(fù)雜煤層和無(wú)法進(jìn)行煤分層對(duì)比的復(fù)煤層，當(dāng)夾矸的總厚度不大于煤分層總厚的1/2時(shí),以各煤分層的總厚度作為煤層的采用厚度。⑶視密度的確定采用區(qū)內(nèi)鉆孔各煤層視密度測(cè)定值的算數(shù)平均值。9號(hào)煤層視密度為1.48(t/m3）.⑷幾種邊界線的確定①煤層零點(diǎn)邊界線以見(jiàn)煤鉆孔與無(wú)煤鉆孔間的1/2為零點(diǎn)，其連線即為零點(diǎn)邊界線.②最低可采邊界線采用內(nèi)插法求出最低可采邊界。③煤層分叉合并線采用內(nèi)插法求出夾矸為0。07m點(diǎn),相連即為煤層分叉合并線.儲(chǔ)量計(jì)算1.采區(qū)地質(zhì)儲(chǔ)量根據(jù)新頒布的《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50215－2005)，地質(zhì)儲(chǔ)量為詳查地質(zhì)報(bào)告提供的查明煤炭資源的全部。通過(guò)采用地質(zhì)塊段法計(jì)算區(qū)內(nèi)的地質(zhì)儲(chǔ)量，本區(qū)9#煤內(nèi)的地質(zhì)儲(chǔ)量為689。5萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量為552。5萬(wàn)噸.2.采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量根據(jù)新頒發(fā)的《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50215-2005），工業(yè)儲(chǔ)量為地質(zhì)資源中探明的資源量331和控制的資源量332,經(jīng)分類得出的基礎(chǔ)儲(chǔ)量111b和122b、邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量2M11和2M22，連同地質(zhì)資源量中推斷的資源量333的大部，歸類為礦井工業(yè)儲(chǔ)量.工業(yè)儲(chǔ)量＝111b＋122b＋2M11＋2M22＋333k＝689.5萬(wàn)噸式中：k－可信度系數(shù)，取0。7～0。9。地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層賦存穩(wěn)定的礦井，K取0。9；地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤層賦存不穩(wěn)定的礦井，K取0.7，本設(shè)計(jì)取0.9。3.采區(qū)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、境界煤柱、地面建(構(gòu)）筑物等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量即為礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量。按9號(hào)儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告提供的資源量,減去區(qū)內(nèi)需要留設(shè)的永久保護(hù)煤柱,即境界煤柱、斷層煤柱和村莊保護(hù)煤柱。經(jīng)計(jì)算，本采區(qū)設(shè)計(jì)儲(chǔ)量為552。5萬(wàn)噸。4。采區(qū)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地和主要井巷煤柱的量后乘以回采率的資源儲(chǔ)量即為礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量。⑴保護(hù)煤柱的留設(shè)方法①根據(jù)新頒發(fā)的《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50215—2005)、《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開(kāi)采規(guī)程》規(guī)定留設(shè)各類保護(hù)煤柱。②地面建筑、構(gòu)筑物下伏各煤層按表土層移動(dòng)角φ=45°，巖層移動(dòng)角δ=γ=72°計(jì)算保護(hù)煤柱范圍.③盤(pán)區(qū)邊界煤柱兩側(cè)各留20m，主要大巷煤柱兩側(cè)各留50m。④井田境界煤柱，根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求，在井田范圍內(nèi)留設(shè)井田境界安全煤柱，煤柱寬度為20m。⑵回采率①根據(jù)新頒發(fā)的《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50215—2005）的要求,厚煤層回采率不小于75％,中厚煤層回采率不小于80％。因此，本采區(qū)9號(hào)煤層回采率取75%。⑶開(kāi)采損失開(kāi)采損失=（礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量－保護(hù)煤柱）×（1－采區(qū)回采率）。依據(jù)上述確定的原則，經(jīng)計(jì)算,采區(qū)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量552。5萬(wàn)噸，其采區(qū)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量見(jiàn)表采區(qū)儲(chǔ)量見(jiàn)下表：煤層地質(zhì)儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）開(kāi)采損失（萬(wàn)噸)可采儲(chǔ)量(萬(wàn)噸）備注9#689。5137552.5各塊段見(jiàn)下表煤層塊段編號(hào)面積（m2）傾角平均厚度容重儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）回采率可采儲(chǔ)量(萬(wàn)噸)9＃B--143。051.4840075%300合計(jì)400300C-—116150053。051.48150。175％113C--24300053.051。4836。875％28合計(jì)204500186。9141D—-168800053.051.4829575%221。5D-—24300053.051。4836。475％27D—-321900063。051。48185.300D--41880063.051。4815.900合計(jì)968800537。6248.5總計(jì)1124.5689。5其中：A+B：537。6萬(wàn)噸A+B+C：689.5萬(wàn)噸A+B+C+D：1124.5萬(wàn)噸A/A+B+C+D：0％A+B/A+B+C+D：46。7％三、地質(zhì)構(gòu)造本區(qū)總體形態(tài)西高東低,其上發(fā)育次一級(jí)小褶曲，平面上背向斜相間，煤層傾角一般在2°—12°，平均5°左右。斷裂構(gòu)造較發(fā)育，根據(jù)8＃煤采掘資料推測(cè)，除采區(qū)邊界處斷層帶外，在630號(hào)鉆孔附近發(fā)育一條斷距在2米左右的逆斷層，推斷區(qū)內(nèi)隱伏有落差在1。00米左右的斷層，性質(zhì)主要以正斷層為主。本區(qū)內(nèi)陷落柱較發(fā)育,在采區(qū)內(nèi)揭露D—31、D-33、D-34、D—42陷落柱。四、地層情況（一）、地層陽(yáng)泉礦區(qū)賦存的地層有太古界阜平群和龍華河群，下元古界滹沱群和上元古界震旦亞界長(zhǎng)城系，古生界寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系，中生界的三疊系及新生界的第三系、第四系。在地層對(duì)比中通過(guò)巖相分析和相—-旋回研究，結(jié)合煤系地層標(biāo)準(zhǔn)剖面，根據(jù)巖層及組合特征，采用古生物法、標(biāo)志層法、測(cè)井曲線等相互補(bǔ)充、驗(yàn)證、確定。地層對(duì)比準(zhǔn)確、可靠.從古生界奧陶系開(kāi)始由下而上依次敘述如下:1、奧陶系；與下伏地層寒武系為連續(xù)沉積，廣泛出露于礦區(qū)東北部的弧形區(qū)域內(nèi),即昔陽(yáng)白羊峪、東寨～平定郭家山、石門(mén)口～陽(yáng)泉白羊墅、張家井～盂縣仙人村、長(zhǎng)池、峰嶺村一帶。下統(tǒng)：地層總厚度120～200米、主要由含燧石結(jié)核的亮晶白云巖及白云質(zhì)灰?guī)r組成。底部為黃綠色白云質(zhì)頁(yè)巖或鈣質(zhì)頁(yè)巖,下部以含燧石條帶或燧石結(jié)核的白云巖為主，中、上部為白云巖及少量白云質(zhì)灰?guī)r，含網(wǎng)格筆石、小櫛蟲(chóng)、蛇卷螺等化石.中統(tǒng)：地層總厚度415~810米.(1）下馬家溝組：地層總厚度125～225米，巖性橫向變化小。第一段:地層總厚度11～40米,主要由黃灰色薄層狀泥晶白云巖、泥灰質(zhì)白云巖、泥灰?guī)r和石膏夾層組成.第二段:地層總厚度35~80米，主要由灰色及黑灰色中厚層狀泥晶灰?guī)r，含白云質(zhì)灰?guī)r及花斑狀灰?guī)r組成.第三段：地層總厚度50～75米，主要為灰黑色中厚層泥晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r與薄層白云巖互層組成。(2）上馬家溝組：地層總厚度180~275米,底部巖性穩(wěn)定，頂部巖性變化較大。第一段：地層總厚度20～79米,主要由灰至土黃色薄層泥晶白云巖、灰質(zhì)白云巖組成.第二段:地層總厚度84~108米，主要由灰色及黑灰色中厚層泥晶灰?guī)r，花斑狀灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r及薄層白云質(zhì)灰?guī)r組成.第三段:地層總厚度20～62米，主要為灰色及黑灰色中厚層泥晶灰?guī)r與薄至中層狀灰質(zhì)白云巖互層.(3)峰峰組：地層總厚度130～270米.第一段：地層總厚度40~160米,上部和下部為土黃色或黃灰色薄層泥晶白云巖，泥灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r。第二段：地層總厚度70～150米，主要為灰色及黑灰色中至厚層生物碎屑灰?guī)r，花斑狀灰?guī)r及泥晶灰?guī)r。2、石炭系：平行不整合于奧陶系中統(tǒng)灰?guī)r之上，主要由鋁鐵巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖、煤層及石灰?guī)r組成的海陸交互相含煤建造，主要出露于陽(yáng)盂、陽(yáng)左公路兩側(cè)及盂縣土塔、牛村等地。（1）中統(tǒng)本溪組:地層總厚度40～60米，下部為灰白色鋁土巖、鋁土泥巖、雜色泥巖夾結(jié)核狀或團(tuán)塊狀鐵礦組成的鐵鋁巖,上部為砂質(zhì)泥巖、砂巖、夾1~3層灰?guī)r及不穩(wěn)定的煤線。(2)上統(tǒng)太原組：地層總厚度100～140米，主要為灰白色砂巖、黑灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖、石灰?guī)r夾炭質(zhì)泥巖和煤層組成的一套海陸交互相含煤建造,是本區(qū)主要含煤地層。3、二疊系;與下伏地層石炭系為連續(xù)沉積，是一套砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤組成的陸相沉積.為礦區(qū)范圍內(nèi)地表出露最廣泛的地層，主要出露于陽(yáng)左、陽(yáng)盂公路以西,南溝掌、曉莊、高垴、北水草一線以東的廣大區(qū)域內(nèi)。(1）下統(tǒng)：山西組:地層總厚度50~70米，主要由砂巖、砂質(zhì)泥巖及煤組成，含煤2~6層，亦為本區(qū)主要含煤地層，含多脈帶羊齒、畸楔葉、三角織羊齒等植物化石。下石盒子組：地層總厚度96～165米，下部為黃綠色砂質(zhì)泥巖為主的綠色巖層段,中部為褐黃色砂質(zhì)泥巖及細(xì)砂巖為主的黃色巖層段，上部為黃綠色中、粗粒砂巖為主的砂巖段。(2)上統(tǒng)：

上石盒子組：地層總厚度225～395來(lái),由黃綠、杏黃、灰白、紫紅色的砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖組成，以中間砂巖和獅腦峰砂巖為界分為紅黃色巖層下段、紅黃色巖層上段、褐色巖層段，含厚脈櫛羊齒，中朝楔葉、多形準(zhǔn)脈羊齒、腎掌蕨等植物化石。

石千峰組：地層總厚度88~136米,為一套磚紅色的陸相長(zhǎng)石砂巖和泥巖沉積，頂部夾2-3層較穩(wěn)定的鈣質(zhì)結(jié)核和透鏡狀淡水灰?guī)r。4、三迭系：與下伏地層二疊系為連續(xù)沉積，出露在陽(yáng)泉礦區(qū)西南邊緣至和順、榆社、太谷、榆次交界地區(qū)，含蘆木、臍根座等植物化石。（1)下統(tǒng)：劉家溝組：地層總厚度585～633米，由灰褐色、紅褐色厚至微層狀細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖夾薄板狀頁(yè)巖及砂質(zhì)頁(yè)巖組成.和尚溝組：地層總厚度167～229米,由棕紅色鈣質(zhì)泥巖、頁(yè)巖夾細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖組成。（2）中統(tǒng):二馬營(yíng)組：地層總厚度480米左右,下部主要為灰綠、黃綠色細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖，夾不穩(wěn)定棕紅色砂質(zhì)泥巖，上部為灰綠色、黃綠色及淺肉紅色厚層中粒長(zhǎng)石砂巖與棕紅色鈣質(zhì)、砂質(zhì)泥巖互層。(3)上統(tǒng):延長(zhǎng)群：地層總厚度100余米，由灰紫色、灰綠色、肉紅色厚層中細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖及灰綠色砂質(zhì)泥巖和鈣質(zhì)泥巖組成，含山西枝脈蕨、似丹尼蕨等植物化石。5、上第三系:與下伏地層三疊系呈不整合接觸。上新統(tǒng)：地層總厚度4～25米，巖性為紅色粘土夾砂礫石、鈣質(zhì)結(jié)核，主要分布于平定西回及盂縣西潘等地。6、第四系：主要分布于河流兩岸、山間洼地及山坡上，與下伏地層第三系呈不整合接觸.(1)下更新統(tǒng)：地層總厚度10～80米，由淡紅色、醬紫色亞粘土、粘土、灰白色砂礫石組成、在芹泉、壽陽(yáng)、松塔一帶有零星出露.(2）中更新統(tǒng)：即離石黃土。地層總厚度一般5～15米,最厚可達(dá)40米,為黃土狀亞粘土及粘土,富含鈣質(zhì)結(jié)核。（3）上更新統(tǒng)：即馬蘭黃土。地層總厚度一般3～10米，最厚可達(dá)30米,為淺黃色黃土、黃土狀亞粘土、夾砂、礫石層。(4）全新統(tǒng)：地層厚度一般幾米，最厚可達(dá)43米,與下伏地層呈不整合接觸，為現(xiàn)代沖積、洪積、坡積物。（二）、含煤地層二礦井田含煤地層沉積于晚石炭世和早二疊世。含煤地層從老到新依次為上石炭統(tǒng)太原組，下二疊統(tǒng)山西組，下伏地層為中石炭統(tǒng)本溪組，上覆地層為下二疊統(tǒng)下石盒子組。由下而上依次敘述如下：1、本溪組：地層總厚度40～60米,平均53.7米，主要由灰黑色、灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖、細(xì)至中粒砂巖、鋁土礦(或鋁質(zhì)泥巖)及2～3層石灰?guī)r組成，含不穩(wěn)定小煤2～4層（厚度一般小于0.20米）。下部石灰?guī)r，俗稱香爐石,沉積較穩(wěn)定，平均4。0米,含紡綞蟲(chóng)、海百合及腕足類化石；底部鋁土礦，普遍發(fā)育，平均9.4米，具鮞狀結(jié)構(gòu)，有滑感,其下常有厚1.5米左右的雞窩狀赤鐵礦或黃鐵礦層。2、太原組；地層總厚度90～130米，平均118.67米,主要由黑灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰白色砂巖，三層石灰?guī)r及煤組成。與下伏地層本溪組連續(xù)沉積，其基底為灰白色細(xì)至中粒砂巖（K1)，厚0.8~15.3米，平均5.0米,雖然厚度及巖性變化較大,但尚較穩(wěn)定，可作為分界標(biāo)志層。三層石灰?guī)r沉積廣泛,厚度穩(wěn)定，是本組的良好標(biāo)志層;下層K2灰?guī)r，夾2～3層海相泥巖，將灰?guī)r分成3~4層，故稱四節(jié)石,厚3.2～14。3米，平均7。34米,井田西北角較厚，下距K1砂巖平均29。18米，含燧石結(jié)核或團(tuán)塊，底面向下10米左右為15#煤；中層K3灰?guī)r,富含動(dòng)物化石，俗稱錢石，厚1.2～5.0米,平均3.0米，下距K2灰?guī)r平均12。92米，K3灰?guī)r之下發(fā)育13#煤層；上層K4灰?guī)r,性脆、堅(jiān)硬，風(fēng)化后殘留在地表者形狀奇特，俗稱猴石，厚0。68~4。9米,平均2。3米，含泥質(zhì)較高?？偟内厔?shì)是西部厚,東部薄,下距K3灰?guī)r平均20。77米，含動(dòng)物化石。K4灰?guī)r與K3灰?guī)r之間含12#煤；K4灰?guī)r之上6.0米左右局部發(fā)育K6砂巖,巖性與厚度變化較大，不穩(wěn)定，但與K4灰?guī)r互為上下佐證,可做為本組標(biāo)志層之一;K4灰?guī)r，上距山西組底部K7砂巖平均38。16米，中間夾8＃、9#煤。8＃煤直接頂板砂質(zhì)泥巖或泥巖，厚4。0~16。0米，平均11。60米，沉積穩(wěn)定廣泛，含大量黃鐵礦和菱鐵礦結(jié)核等，似應(yīng)為一海相層，可做為煤層對(duì)比中的輔助標(biāo)志層。本組含煤7～9層，其中可采煤層5層,即8#、9＃、12#、13#、15#煤層。3、山西組；地層厚54～82米，平均60。23米，主要由灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖,灰白色砂巖及煤組成，與下伏太原組地層連續(xù)沉積含織羊齒、蘆木、輪葉、櫛羊齒、等植物化石。基底為中至粗粒砂巖K7，厚0～18米，平均6.0米，成份主要為石英、長(zhǎng)石、石英巖巖屑,等，發(fā)育交錯(cuò)層理、波狀層理及水平層理，屬于三角洲平原上的分道河流沉積，層位較穩(wěn)定，是本組的主要標(biāo)志層.山西組共含煤4～6層,其中可采煤層為3＃、6#兩層。4、下石盒子組：地層總厚平均145米,依據(jù)巖性及其風(fēng)化特征可分為上、中、下三段。下段綠色巖層段,厚30～60米，平均45米，由灰綠色、黃綠色砂質(zhì)泥巖、泥巖、細(xì)至中粒砂巖及1～2層小煤(厚度一般在0.1米左右)組成。底部為K8砂巖,俗稱綠色基底，系下石盒子組與山西組分界標(biāo)志層，為細(xì)至中粒砂巖，厚1質(zhì)泥巖和泥巖互。0~13.0米,平均6.0米，厚度變化較大,穩(wěn)定性較差.中段黃色地層段，厚40～70米,平均55米，由黃色、黃綠色砂層，細(xì)至中粒砂巖組成，風(fēng)化后呈黃褐色或鐵銹色.底部K9砂巖為細(xì)至中粒砂巖，俗稱黃色基底，厚3。0～28.0米，平均10。0米，巖性及厚度變化較大，呈球狀風(fēng)化。上段砂巖帶，厚20~60米，平均45米，主要由灰色、灰白色、黃綠色中至粗粒砂巖及泥巖組成.頂部為K10標(biāo)志層,厚1～18米,平均5米,為含錳鐵質(zhì)、鋁質(zhì)泥巖，具鮞狀結(jié)構(gòu),風(fēng)化后呈粉紅色花斑,故稱桃花頁(yè)巖。野外極易識(shí)別，為上、下石盒子組地層分界線。本區(qū)9＃煤層為上石炭統(tǒng)太原組煤層。太原組煤系地層厚約113米，主要巖性為粉砂質(zhì)泥巖、細(xì)一粗粒砂巖、灰?guī)r、泥巖及各煤層。本區(qū)8#、9#、13＃煤層（局部可采煤層）為不穩(wěn)定煤層，12#煤為較穩(wěn)定煤層，9#煤層為穩(wěn)定煤層。主要標(biāo)志層有：1、K1砂巖、K2（四節(jié)石）灰?guī)r、K3(錢石）灰?guī)r、K4（猴石）灰?guī)r、K4砂巖。2、15＃、13＃、12＃、11＃、9#、8＃煤層。五、水文地質(zhì)本區(qū)主要充水因素為上部3＃、8#煤開(kāi)采后的采空區(qū)積水，其次為頂板裂隙水及部分?jǐn)鄬铀?＃煤采空區(qū)積水將嚴(yán)重威脅9＃煤的采掘，現(xiàn)有積水區(qū)資料為21102工作面采空區(qū)積水，推測(cè)積水高程為563米，水頭高度3米，積水量16300m3.3＃煤采空區(qū)積水為71110工作面采空區(qū)積水,推測(cè)積水高程為588米，水頭高度9米，積水量8000m3.9#煤與8＃煤的層間距僅為3。96米,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于9#煤開(kāi)采的安全煤巖柱高度,因此9＃煤掘進(jìn)期間必須對(duì)上部8＃煤積水進(jìn)行探放。第二節(jié)礦井開(kāi)拓概況一、礦井開(kāi)拓方式本采區(qū)內(nèi)采用后退式開(kāi)采方法。工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式一次采全高綜合機(jī)械化采煤方法。現(xiàn)有兩個(gè)水平生產(chǎn)，一個(gè)準(zhǔn)備水平.兩個(gè)生產(chǎn)水平分別為560水平和470水平，準(zhǔn)備水平為390水平。二、大巷布置西四尺井+560開(kāi)采水平有東丈八、一南翼、二南翼三組軌道運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷開(kāi)拓560水平井田；+470水平開(kāi)采有西翼、南翼二組運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷開(kāi)拓470水平井田，兩水平運(yùn)輸大巷基本均沿走向布置，其中，560水平大巷局部地段穿越了各個(gè)煤層，現(xiàn)開(kāi)采8個(gè)采區(qū)：有3號(hào)煤13區(qū)、15區(qū)，8號(hào)煤12、13區(qū)，15號(hào)煤5區(qū)、6區(qū)、7區(qū)、8區(qū)。8個(gè)采區(qū)分別有軌道大巷、回風(fēng)大巷。三、礦井運(yùn)輸、井底車場(chǎng)形式、通過(guò)能力確定二礦西四尺井分為560水平和470水平。運(yùn)輸方式為大巷電機(jī)車運(yùn)輸與采區(qū)膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸。1、560水平：現(xiàn)560水平架線巷道總長(zhǎng)度為23000m,電機(jī)車型號(hào)為ZK10/6-550牽引3t底卸式礦車（型號(hào)MDC3.3-6)21輛組成列車?yán)\(yùn)煤炭?，F(xiàn)共有18列列車?yán)\(yùn)煤炭,5列人車運(yùn)送人員，4列小車運(yùn)送材料矸石。大巷車場(chǎng)均為“折返式”車場(chǎng)，配備兩個(gè)卸載站。560水平采區(qū)集中巷及工作面順槽均為膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸.2、470水平：現(xiàn)470水平架線巷道總長(zhǎng)度為14000m，電機(jī)車型號(hào)為ZK14/6—550牽引4t底卸式礦車（型號(hào)為MDD4.2-6）18輛組成列車?yán)\(yùn)煤炭?，F(xiàn)共有15列列車?yán)\(yùn)煤炭，4列人車運(yùn)送人員，5列小車運(yùn)送材料矸石.其大巷車場(chǎng)均為“環(huán)式”車場(chǎng)，配備一個(gè)卸載站。470水平采區(qū)集中巷及工作面順槽均為膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸.膠帶輸送機(jī)情況表使用地點(diǎn)型號(hào)帶速m/s電機(jī)功率kw能力t/h長(zhǎng)度m560工作面順槽DSP1080/16031608001500470工作面順槽SSJ1200/2×20032008001200560采區(qū)集中運(yùn)輸巷DSP1080/16031608003500470采區(qū)集中運(yùn)輸巷DSP1080/1603．516010002700計(jì)算公式、參數(shù)依據(jù)及結(jié)果（一）560水平1、大巷運(yùn)輸能力計(jì)算公式、參數(shù)選擇及結(jié)果：計(jì)算公式：參數(shù)選擇:R560通過(guò)大巷矸石、材料、人員、設(shè)備占原煤比重；矸石占原煤比重R1=560水平年運(yùn)矸石列數(shù)/560水平年運(yùn)煤炭列數(shù)去年560水平井下實(shí)際排矸量70024t，一列矸車?yán)?5t矸,原煤產(chǎn)量2380000t，一列車?yán)?1個(gè)3t煤車。R1==7.41%材料占原煤比重R2=560水平年運(yùn)材料列數(shù)/560水平年運(yùn)煤炭列數(shù)去年560水平實(shí)際拉運(yùn)材料36955t，一列車?yán)?5t材料車R2==3.91%人員占原煤比重R3=560水平年人車總列數(shù)/560水平年運(yùn)輸煤炭列數(shù)560水平一列人車?yán)?8個(gè)車,每車12人,日工作人數(shù)1120人，故日發(fā)車列數(shù)為:1120/（18×12）=5。19列，取6列R3==5。24%大型物料占原煤比重R4=560水平年運(yùn)大型物料列數(shù)/560水平年運(yùn)煤炭列數(shù)560水平每年拆按工作面5個(gè),每個(gè)工作面129個(gè)支架,此外下大型材料220列車R4==1.15％R560=R1+R2+R3+R4=7.41%+3。91％+5。24％+1。15％=17。71％T-—-兩列車相鄰時(shí)間間隔，min/列;根據(jù)能力核定公式T=（2L/V+t1+t2)/n現(xiàn)560水平有兩個(gè)采區(qū)煤倉(cāng),卸煤量分別為100萬(wàn)t、138萬(wàn)t.距離卸載站分別為5500m、7000m。根據(jù)加權(quán)平均運(yùn)輸距離L計(jì)算L==6369mV列車運(yùn)行速度,取180m/mint1--—裝車調(diào)車時(shí)間（含中途調(diào)車時(shí)間），實(shí)測(cè)為3mint2———卸載調(diào)車時(shí)間，.實(shí)測(cè)為2minn-——運(yùn)煤車18列根據(jù)上述選擇參數(shù)按公式T==4。23min/列N-——每列礦車數(shù)。560水平N取21;G———每輛車載煤量。560水平G取3t/輛；K1--不均衡系數(shù)取1。15。根據(jù)能力核定計(jì)算公式年運(yùn)輸量為:大巷A560==349萬(wàn)t/a2、采區(qū)運(yùn)輸通過(guò)能力計(jì)算公式、參數(shù)選擇及結(jié)果計(jì)算公式:參數(shù)選擇：k——-輸送機(jī)負(fù)載斷面系數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范輸送機(jī)負(fù)載斷面系數(shù)表取435；B--—輸送機(jī)帶寬m，1m；v——-輸送機(jī)帶速m/s，3m/s；C--—輸送機(jī)傾角系數(shù),根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范輸送機(jī)傾角系數(shù)表取0。95；k1運(yùn)輸不均衡系數(shù)，取1。2；γ-——松散煤容積重t/m3,取0.9；t-—-日提升時(shí)間h，取18h/d；根據(jù)能力核定計(jì)算公式年運(yùn)輸量為：采區(qū)A560==552萬(wàn)t/a3、順槽運(yùn)輸通過(guò)能力計(jì)算公式、參數(shù)選擇及結(jié)果與采區(qū)運(yùn)輸通過(guò)能力一致。故計(jì)算結(jié)果為：順槽A560==552萬(wàn)t/a根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果：560水平大巷通過(guò)能力A為349萬(wàn)t/a。560水平采區(qū)運(yùn)輸通過(guò)能力A為552萬(wàn)t/a。560水平順槽通過(guò)能力A為552萬(wàn)t/a。故560水平通過(guò)能力為349萬(wàn)t/a。（二）、470水平大巷運(yùn)輸能力計(jì)算公式、參數(shù)選擇及結(jié)果:計(jì)算公式:參數(shù)選擇：R470通過(guò)大巷矸石、材料、人員、設(shè)備占原煤比重；矸石占原煤比重R5=470水平年運(yùn)矸石列數(shù)/470水平年運(yùn)煤炭列數(shù)去年470水平井下實(shí)際排矸量148582t,一列矸車?yán)?5t矸，原煤產(chǎn)量5050000t，一列車?yán)?8個(gè)4t煤車。R5==8.47%材料占原煤比重R6=470水平年運(yùn)材料列數(shù)/470水平年運(yùn)煤炭列數(shù)去年470水平實(shí)際拉運(yùn)材料78413t,一列車?yán)?5t材料車R6==4.47％人員占原煤比重R7=470水平年人車總列數(shù)/470水平年運(yùn)煤炭列數(shù)470水平一列人車?yán)?8個(gè)車，每車12人，日工作人數(shù)2380人,故日發(fā)車列數(shù)為:2380/（18×12)=11.01列,取12列R7==5.65%大型物料占原煤比重R8=470水平年運(yùn)大型物料列數(shù)/470水平年運(yùn)煤炭列數(shù)470水平年拆按工作面9個(gè),每個(gè)工作面129個(gè)支架,此外下大型材料330列車R8==1.02％R470=R5+R6+R7+R8=8.47％+4.47%+5.65%+1。02%=19.61％T-—-兩列車相鄰時(shí)間間隔，min/列;根據(jù)能力核定公式T=(2L/V+t1+t2)/n現(xiàn)470水平有兩個(gè)采區(qū)煤倉(cāng)，卸煤量分別為200萬(wàn)t、305萬(wàn)t.距離卸載站分別為4800m、3800m。根據(jù)加權(quán)平均運(yùn)輸距離L計(jì)算L==4196mV—-—列車運(yùn)行速度，取180m/mint1—-—裝車調(diào)車時(shí)間（含中途調(diào)車時(shí)間),.實(shí)測(cè)為2mint2--—卸載調(diào)車時(shí)間，。實(shí)測(cè)為1minn—-—運(yùn)煤列車15列根據(jù)上述選擇參數(shù)按公式計(jì)算=3。31min/列N—-—每列礦車數(shù)。470水平N取18；G—--每輛車載煤量。470水平G取4t/輛；K1-—不均衡系數(shù)取1。15。根據(jù)能力核定計(jì)算公式年運(yùn)輸量為：大巷A470==501萬(wàn)t/a2、采區(qū)運(yùn)輸通過(guò)能力計(jì)算公式、參數(shù)選擇及結(jié)果計(jì)算公式：參數(shù)選擇:k——-輸送機(jī)負(fù)載斷面系數(shù)，根據(jù)輸送機(jī)負(fù)載斷面系數(shù)表結(jié)合二礦實(shí)際，取455;B-——輸送機(jī)帶寬m,二礦實(shí)際帶寬為1.2m；v—--輸送機(jī)帶速m/s，二礦實(shí)際帶速為3。5m/s；C—-—輸送機(jī)傾角系數(shù)，根據(jù)輸送機(jī)傾角系數(shù)表，結(jié)合二礦實(shí)際，取0.95；k1———運(yùn)輸不=970萬(wàn)t/a3、順槽運(yùn)輸通過(guò)能力計(jì)算公式、參數(shù)選擇及結(jié)果計(jì)算公式：參數(shù)選擇：k輸送機(jī)負(fù)載斷面系數(shù)，根據(jù)輸送機(jī)負(fù)載斷面=552萬(wàn)t/a根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果：470水平大巷通過(guò)能力A為501萬(wàn)t/a。470水平采區(qū)運(yùn)輸通過(guò)能力A為970萬(wàn)t/a。470水平順槽通過(guò)能力A為552萬(wàn)t/a。故470水平通過(guò)能力為501萬(wàn)t/a。兩水平的通過(guò)能力為501+349=850萬(wàn)t/第二章采區(qū)基本開(kāi)采條件第一節(jié)采區(qū)基本條件一、開(kāi)采范圍采區(qū)位于朱家窯溝一帶,柳樹(shù)垴以南,太舊高速公路以東。井下北部為桑掌大巷，南部為斷層帶，西部為太舊高速公路規(guī)劃煤柱,東部為采區(qū)邊界。上部8＃煤、3#煤已開(kāi)采，6#煤尚未開(kāi)采。采區(qū)上限標(biāo)高570米,采區(qū)下限標(biāo)高540米,地面標(biāo)高852—1078米，埋藏深度293—510米，平均401米。二、采區(qū)生產(chǎn)能力,服務(wù)年限計(jì)算確定礦井生產(chǎn)能力確定的合理與否，對(duì)保證礦井能否迅速投產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)和盡早發(fā)揮投資效益至關(guān)重要.而礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力問(wèn)題又是一個(gè)與井田地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、煤炭資源量及煤質(zhì)、煤層賦存條件及建井條件、采掘機(jī)械化裝備水平等諸多因素有關(guān)的綜合問(wèn)題。(一)工作制度采煤工作面三八制,兩個(gè)班生產(chǎn)，一班檢修。(二)采區(qū)服務(wù)年限采區(qū)的服務(wù)年限計(jì)算公式為:T=ZK/（A·K）=1124。5/（110*1.30）=7式中：T—服務(wù)服務(wù)年限，a；ZK—設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量,Mt；A—設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，Mt/aK-儲(chǔ)量備用系數(shù)，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤層賦存不穩(wěn)定、開(kāi)采技術(shù)條件差的取大值，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層賦存穩(wěn)定、開(kāi)采技術(shù)條件好的取小值.取K=1。30采區(qū)考慮設(shè)置一個(gè)綜采隊(duì)，兩個(gè)綜掘隊(duì)。采區(qū)設(shè)計(jì)能力為110萬(wàn)噸/年，服務(wù)年限7年.第二節(jié)采區(qū)開(kāi)采煤層條件根據(jù)勘探鉆孔成果和鄰區(qū)實(shí)際揭露，本區(qū)9#煤普遍存在，可采煤層厚度3。05米，屬中厚煤層。9#煤可采性指數(shù)1。00，變異系數(shù)20%，屬穩(wěn)定厚煤層。據(jù)上部3#煤和8#煤實(shí)采揭露，本區(qū)陷落柱較發(fā)育，對(duì)煤層賦存情況有一定影響.8＃煤與9#煤層間距變化較小，2-21號(hào)孔最小2。37米，2—31號(hào)孔最厚4。57米。以2-21號(hào)孔為中心,層間距向南、向東有逐漸增厚趨勢(shì)。第三章采區(qū)巷道布置第一節(jié)采區(qū)上山布置方案一、采區(qū)上山位置、數(shù)目方案提出，比較和確定根據(jù)本采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造及上述其它因素，經(jīng)過(guò)認(rèn)真的分析、研究、方案比較，最后提出如下兩套較優(yōu)方案：根據(jù)本采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造、各種保護(hù)煤柱及上述其它因素，現(xiàn)初步擬定兩個(gè)方案，分析其利弊，從優(yōu)選擇。方案一：利用現(xiàn)8#煤12區(qū)準(zhǔn)備巷，在采區(qū)的中部沿煤層布置四條采區(qū)準(zhǔn)備巷，分別為采區(qū)皮帶巷(進(jìn)風(fēng)）、采區(qū)軌道巷（進(jìn)風(fēng)）、采區(qū)左右回風(fēng)巷兩條，采區(qū)實(shí)現(xiàn)兩翼開(kāi)采。工作面布置2進(jìn)2回，即進(jìn)風(fēng)順槽、輔助進(jìn)風(fēng)順槽、回風(fēng)順槽、尾巷；輔助進(jìn)風(fēng)利用下一工作面順槽巷道，其中首采面為11105工作面，布置方式為2進(jìn)2回雙腰巷，即進(jìn)風(fēng)順槽、輔助進(jìn)風(fēng)順槽、回風(fēng)順槽、尾巷.布置方式詳見(jiàn)方案一采區(qū)各種參數(shù)詳見(jiàn)采區(qū)參數(shù)表。方案二：在方案一的基礎(chǔ)上在采區(qū)兩側(cè)布置輔助進(jìn)風(fēng)巷實(shí)現(xiàn)外部送風(fēng).右翼采區(qū)輔助進(jìn)回風(fēng)巷布置在太舊高速公路保護(hù)煤柱內(nèi)；左翼采區(qū)輔助進(jìn)風(fēng)巷布置在距切巷30米距離并與運(yùn)輸大巷連通，布置方式詳見(jiàn)方案二，采區(qū)各種參數(shù)詳見(jiàn)采區(qū)參數(shù)表.針對(duì)上述兩個(gè)設(shè)計(jì)方案其布置特點(diǎn)比較如下：1、工程量:從采區(qū)總工程量比較,方案一比方案二多1284米。初期投產(chǎn)工程量方案一比方案二少855米。2、方案二比方案一支棚巷道少3238米。3、從采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)上相比較方案二采用采區(qū)左右外部供風(fēng)更為簡(jiǎn)單一些。4、方案一部分工作面外部送風(fēng)必須在下一工作面掘出后供給，使順槽服務(wù)年限加長(zhǎng)。方案二外部送風(fēng)依靠采區(qū)兩翼輔助進(jìn)風(fēng)巷,減少順槽服務(wù)年限,有利與銜接安排。綜上所述，選擇方案二,從技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)及瓦斯治理上較為合理。二、工作面巷道布置采區(qū)巷道布置:在均衡兩翼的基礎(chǔ)上布置采區(qū)準(zhǔn)備巷，采區(qū)皮帶巷、軌道巷、左回風(fēng)與8#煤12區(qū)皮帶、軌道巷、回風(fēng)巷連接。采區(qū)右回風(fēng)與桑掌回風(fēng)大巷系統(tǒng)巷連接。9#煤11區(qū)皮帶巷、軌道巷為進(jìn)風(fēng)巷，左右回風(fēng)巷為回風(fēng)巷。軌道巷、左右回風(fēng)巷從8＃煤開(kāi)口按10°下山掘進(jìn)見(jiàn)9＃煤，皮帶巷按8°下山掘進(jìn)見(jiàn)9#煤,然后沿9#煤頂板掘進(jìn)。工作面順槽巷道沿9#煤頂板掘進(jìn)。第二節(jié)采區(qū)主要生產(chǎn)系統(tǒng)采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)置分析(一)生產(chǎn)系統(tǒng)：①、進(jìn)料系統(tǒng)：人員物料采用電機(jī)車運(yùn)輸至8#煤12區(qū)口，物料采用絞車及無(wú)極繩絞車運(yùn)輸?shù)焦ぷ髅?；人員步行到工作面。②、出煤系統(tǒng):工作面→通過(guò)順槽皮帶→9＃11區(qū)皮帶巷→8#煤12區(qū)皮帶巷→4號(hào)小井→電機(jī)車?yán)?噸礦車至底卸坑。（二）輔助運(yùn)輸系統(tǒng)礦井輔助運(yùn)輸形式的選擇不但取決于輔助運(yùn)輸量的大小，同時(shí)也與輔助運(yùn)輸巷道坡度變化情況有著十分密切的關(guān)系.本礦井主要大巷均為煤層巷道,巷道坡度大多在2～5°之間,傳統(tǒng)的軌道運(yùn)輸已不能適應(yīng)本礦井較大坡度運(yùn)輸?shù)男枰?，因此，必須采用新型輔助運(yùn)輸設(shè)備.近年來(lái)隨著高產(chǎn)高效礦井的發(fā)展，井下輔助運(yùn)輸設(shè)備的種類也越來(lái)越多，無(wú)級(jí)繩絞車就是其中一種比較成熟的輔助運(yùn)輸設(shè)備.無(wú)極繩連續(xù)牽引車是以鋼絲繩牽引的軌道運(yùn)輸設(shè)備，主要用于井下工作面順槽和采區(qū)大巷實(shí)現(xiàn)材料、設(shè)備及人員運(yùn)輸、特別適用大型綜采設(shè)備的運(yùn)輸牽引,也可用于金屬礦井下和地面軌道運(yùn)輸，可適用于坡度不大且起伏變化的軌道運(yùn)輸。該設(shè)備操作簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，一次性投入少，運(yùn)行費(fèi)用低，可靠性高，可替代傳統(tǒng)的小絞車接力，對(duì)拉運(yùn)輸方式，實(shí)現(xiàn)不經(jīng)轉(zhuǎn)載的連續(xù)直達(dá)運(yùn)輸，并可適應(yīng)水平彎道運(yùn)輸,是替代小絞車連續(xù)轉(zhuǎn)運(yùn)的理想產(chǎn)品。系統(tǒng)配置有絞車、張緊裝置、梭車、尾輪、壓繩輪組、托繩論組及電控等，通過(guò)鋼絲繩組合成運(yùn)輸系統(tǒng)。其特點(diǎn)是：最末一級(jí)由一個(gè)小齒輪帶動(dòng)兩個(gè)大齒輪，兩個(gè)大齒輪上分別嵌一個(gè)摩擦輪，從而使兩個(gè)摩擦輪作同步同向旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩同時(shí)纏繞在兩個(gè)摩擦輪上，輪的外圓制成繩槽,繩與輪之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此解決了目前市場(chǎng)上普遍存在的繩與輪之間磨損快,相互咬繩等突出問(wèn)題，該設(shè)備做到了磨損小、不咬繩，從而大大提高了繩與輪的使用壽命。（三）下料系統(tǒng)回風(fēng)順槽及工作面所使用的材料、設(shè)備經(jīng)采區(qū)車場(chǎng)、軌道巷運(yùn)至回風(fēng)順槽、工作面各使用地點(diǎn)。2。進(jìn)風(fēng)順槽所使用的材料、設(shè)備經(jīng)采區(qū)車場(chǎng)、軌道巷、運(yùn)至進(jìn)風(fēng)順槽各用料地點(diǎn)。二、通風(fēng)系統(tǒng)①、通風(fēng)系統(tǒng)：工作面采用兩進(jìn)兩回的通風(fēng)系統(tǒng)，新鮮風(fēng)流從560運(yùn)輸大巷進(jìn)入8＃12區(qū)、9＃煤11區(qū)皮帶巷、軌道巷進(jìn)入工作面.外部送風(fēng)通過(guò)采區(qū)兩翼輔助進(jìn)風(fēng)巷進(jìn)入尾巷。污風(fēng)通過(guò)回順、尾巷經(jīng)采區(qū)左右回風(fēng)巷回到桑掌回風(fēng)大巷。三、抽放系統(tǒng)在采區(qū)工作面上鄰近煤層8#12區(qū)煤中沿底挑頂布置走向高抽巷，采區(qū)布置∮600mm瓦斯支管，和回風(fēng)大巷∮800mm瓦斯主管連接，經(jīng)390回風(fēng)巷、南大巷副巷、西大巷副巷、外南溝回風(fēng)井斜井到達(dá)外南溝瓦斯泵站。四、供水與排水系統(tǒng)1.在本工作面進(jìn)風(fēng)順槽內(nèi)鋪設(shè)一趟三寸靜壓水管，給工作面進(jìn)風(fēng)順槽水幕、各轉(zhuǎn)載點(diǎn)、螺旋截煤消塵供水,以及為采煤機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)的電機(jī)冷卻供水。水管每100m安設(shè)一個(gè)三通閥門(mén).另設(shè)一趟三寸排水管，并備用一臺(tái)22KW水泵，隨時(shí)排除巷道內(nèi)的積水。2.在本工作面回風(fēng)順槽內(nèi)鋪設(shè)一趟三寸靜壓水管,給回風(fēng)順槽水幕、工作面支架噴霧、溜頭轉(zhuǎn)載點(diǎn)消塵供水，以及為前后溜電機(jī)冷卻供水。水管每50m設(shè)一個(gè)三通閥門(mén).另設(shè)一趟三寸排水管，并備用一臺(tái)22KW水泵，隨時(shí)排除巷道內(nèi)的積水.3.進(jìn)、回風(fēng)順槽的供水均來(lái)自于軌道巷內(nèi)鋪設(shè)的三寸進(jìn)水管中，在進(jìn)、回風(fēng)順槽口安設(shè)有分路閥門(mén),總閥門(mén)。進(jìn)、回風(fēng)順槽排出的水均進(jìn)入軌道巷內(nèi)鋪設(shè)的三寸排水管中。五、供液系統(tǒng)在進(jìn)風(fēng)順槽設(shè)備列車處,設(shè)置有一臺(tái)乳化液箱及兩臺(tái)乳化液加壓泵，給工作面液壓支架及單體柱提供壓力液。在井上通過(guò)管路直接將乳化液輸送到設(shè)備列車處的六、照明、信號(hào)及通訊系統(tǒng)1、供電設(shè)計(jì)概況地面從桑掌降壓站用兩趟MYJV42-3×240mm2銅芯高壓電纜送到560水平桑掌中央配，560水平桑掌中央配由兩趟ZR—YJV22—3×120mm2銅芯高壓鎧裝電纜送到八號(hào)煤十二區(qū)配。八號(hào)煤十二區(qū)配由兩趟MYJV22-3×120mm2銅芯高壓電纜送到九號(hào)煤十一區(qū)配，供電采用雙回路供電方式。采區(qū)生產(chǎn)規(guī)模為一兩個(gè)綜合掘進(jìn)隊(duì)和一個(gè)綜采隊(duì)進(jìn)行生產(chǎn)，下面為按就近供電原則各配電室負(fù)責(zé)供電的回采工作面。九號(hào)煤十一區(qū)配負(fù)擔(dān)11101、11102、11103、11104、11105、11106、11107回采工作面的供電。2、采區(qū)負(fù)荷估算:（1)、采區(qū)綜采工作面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表：序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格型號(hào) 臺(tái)數(shù) Pe(KW) Ue(V）1 采煤機(jī) MGTY300/7001 1 700 11402 工作溜 SGZ620/180 1 2X315 11403 破碎機(jī) PCM110 1 110 11404 轉(zhuǎn)載機(jī) SZZ880/220 1 250 11405 乳化液泵 WRB200/31。5 4 200 11406 噴霧泵 MZG150/100 2 90 11407 順槽皮帶 SSJ-1000/2×160 1 2X160 11408 皮帶漲緊 4KW 1 4 6609 水泵 22KW 2 22 66010 回柱車 JM-14 3 18。5 66011 小絞車 11。4KW 2 11.4 66012 無(wú)極繩絞車 JW—950/48 1 25 66013 注水泵 30KW 1 30 66014 照明綜保 ZXZB-2。5 2 2。5 66015 分站 1 660采區(qū)綜合掘進(jìn)隊(duì)主要設(shè)備包括:S－120掘進(jìn)機(jī)一部,80T皮帶三部，過(guò)道溜一部，其他包括下料設(shè)備等,總負(fù)荷估算為560KW，兩個(gè)綜合掘進(jìn)隊(duì)為2×560KW。綜合機(jī)械化采煤工作面主要設(shè)備包括：采煤機(jī)、前工作溜、后工作溜、順槽運(yùn)輸設(shè)備等,總負(fù)荷估算為3300KW，采區(qū)下料及運(yùn)輸設(shè)備估算為480KW。3、采區(qū)高峰時(shí),按一個(gè)綜合化采煤隊(duì)，兩個(gè)綜掘施工隊(duì)同時(shí)生產(chǎn)考慮，全采區(qū)總負(fù)荷估算為4900KW。工作電流：Ig=Kx∑Pe×103/√3UeCOSPJ=674A（其中Kx取0.65，COSPJ取0.7），查《煤礦電工手冊(cè)》643頁(yè)12－2－26,YJV—3×120mm2電纜載流量為510A，故兩趟電源采用兩根YJV-3×120mm2高壓電纜。采用雙回路電源供電。高壓配電開(kāi)關(guān)型號(hào)為PBG—6/6304、供電設(shè)備選型見(jiàn)《采區(qū)供電系統(tǒng)圖》5、采區(qū)高壓電纜選擇見(jiàn)下表:序號(hào) 型號(hào) 截面積 起點(diǎn) 終點(diǎn) 長(zhǎng)度1 YJV22 3×120mm2 560桑中配 8＃煤12區(qū)配 2×970米2 MYJV 3×120mm2 8#煤12區(qū)配 9#煤11區(qū)配 2×1000米七、采區(qū)信號(hào)、照明及通訊1、信號(hào)〈1>、無(wú)極繩絞車的車房及摘掛鉤點(diǎn)，必須有聲光兼?zhèn)涞男盘?hào)裝置和發(fā)生事故時(shí)緊急停車裝置。<2〉各單鉤調(diào)度絞車的上、下車場(chǎng)，必須有聲光兼?zhèn)涞耐敌盘?hào)裝置?！?>采區(qū)各部皮帶機(jī)、采掘工作面順槽皮帶各種運(yùn)輸設(shè)備之間必須設(shè)有聯(lián)系信號(hào)和發(fā)生事故時(shí)的緊急停車信號(hào)。2、照明采區(qū)無(wú)極繩絞車車場(chǎng)和采區(qū)各機(jī)電峒室每隔3M安設(shè)一盞BKJ—36型防爆燈照明，綜采工作面每隔6M安設(shè)一盞8SF-8400型防爆燈照明信號(hào)閉鎖裝置，掘進(jìn)工作面采用綜掘機(jī)配套的照明裝置,順槽皮帶及采區(qū)皮帶每隔10米安設(shè)礦用防爆型照明燈。3、通訊采區(qū)信號(hào)站、綜采工作面進(jìn)風(fēng)順槽口，設(shè)備列車、采區(qū)各部皮帶機(jī)頭及綜掘工作面配電點(diǎn)附近各設(shè)一部直通井口調(diào)度絞車的防爆電話機(jī)、綜采工作面采用NT2000型通訊裝置。第三節(jié)采區(qū)開(kāi)采順序設(shè)計(jì)確定采用上行式開(kāi)采順序，既同一水平先采下層煤，再采上層煤，當(dāng)下部煤層不可采時(shí)，可直接開(kāi)采上部煤層，工作面之間采用跳采的方式接替。開(kāi)采上山時(shí)有：（1）下行式:先將采區(qū)上山掘至采區(qū)上部邊界，然后由采區(qū)邊界向大巷方向自上而下依次開(kāi)采各區(qū)段。（2）上行式：事先不把采區(qū)上山全長(zhǎng)掘出來(lái)，而只掘其一段，從運(yùn)輸大巷向采區(qū)上部邊界自下而上依次開(kāi)采各區(qū)段。開(kāi)采下山采區(qū)時(shí)：(1）下行式：從運(yùn)輸大巷將采區(qū)下山掘至采區(qū)下部邊界,然后自下而上逐次開(kāi)采各區(qū)段。（2）上行式：自上而下逐次開(kāi)采各區(qū)段。采區(qū)內(nèi)采煤工作面推進(jìn)方向：后退式-—工作面自采區(qū)邊界向采區(qū)上山方向推進(jìn)。第四節(jié)巷道斷面及支護(hù)形式一、巷道斷面的設(shè)計(jì)9＃煤為厚煤層,按陽(yáng)煤集團(tuán)生字（2012）63號(hào)文件規(guī)定：采區(qū)軌道巷矩形斷面時(shí)凈寬不小于4。8米,凈高不低于2.8米；采區(qū)皮帶巷為矩形斷面時(shí)凈寬不小于4.5米，凈高不低于2。5米；采區(qū)回風(fēng)巷為矩形斷面時(shí)凈寬不小于5米，凈高不低于2.8米。8#煤與9＃煤層間距為2.37—4。57米，9＃煤巷道不能用錨桿、錨索支護(hù)。根據(jù)現(xiàn)有的支護(hù)形式準(zhǔn)備用梯形棚或U型棚沿支護(hù)，沿9＃煤頂板掘進(jìn).9＃煤11采區(qū)準(zhǔn)備巷沿8#煤掘進(jìn)的巷道采用矩形斷面，巷道凈寬4。44米，毛寬4。7米;凈高2.6米，毛高2.7米；凈斷面11。5㎡,毛斷面12.69㎡。二、支護(hù)形式：8＃煤：頂部采用錨桿＋鋼帶＋鋼帶＋鋼筋網(wǎng)片錨索聯(lián)合支護(hù)。每排布置兩根錨索,四根錨桿。煤幫：采用錨桿＋砼托帽＋金屬經(jīng)緯網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)。9＃煤：支設(shè)梯形棚：準(zhǔn)備巷梯形棚上凈口寬3。4米，下凈口寬4.4米,凈高2.7米。凈斷面10。53㎡，毛斷面12。3㎡。梯形棚為對(duì)棚支護(hù)；順槽巷道梯形棚上凈口寬3。4米，下凈口寬4。4米，凈高2。6米.凈斷面10.14㎡，毛斷面11。89㎡.梯形棚為單棚支護(hù)，棚距為0。8米，棚頂、幫用∮180/2×1000mm的兩開(kāi)木花構(gòu)花盤(pán).（在兩開(kāi)木頂、幫上鋪設(shè)金屬經(jīng)緯網(wǎng))。支設(shè)U型叉腿棚：皮帶巷、軌道巷支棚后凈高為3.85米，下口凈寬5米,凈斷面15。9㎡，毛斷面20。6㎡；左右回風(fēng)巷支棚后凈高為3。8米;下口凈寬4.85米，凈斷面14。6㎡，毛斷面17。3㎡。棚距為0.8米，棚頂、幫用1000×150×70mm的砼背板花構(gòu)花盤(pán)。(在砼背板上鋪設(shè)金屬經(jīng)緯網(wǎng))。三、錨索要求1、各巷開(kāi)透口處要分別布置一排2.7m長(zhǎng)的槽鋼錨索，將開(kāi)透口處的鋼帶頭全部托住。2、錨索緊跟煤頭,夠四排就打錨索上槽鋼；切巷大斷面掘進(jìn)時(shí),打起四排鋼帶后必須將錨索跟至煤頭，且錨索要交錯(cuò)布置，然后再截割另一半巷道或繼續(xù)向前掘進(jìn)。沿頂板掘進(jìn)的巷道使用5.2m長(zhǎng)的錨索，沿底板掘進(jìn)的巷道和從頂板到底板的過(guò)渡巷全部使用7。2m長(zhǎng)的錨索第四章采煤工作面采煤工藝及勞動(dòng)組織第二節(jié)采煤工作面采煤工藝一、確定采區(qū)主要采煤工藝本采區(qū)內(nèi)采用后退式開(kāi)采方法。工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式一次采全高綜合機(jī)械化采煤方法.采用MGTY300/7001型電牽引雙滾筒機(jī)組割煤，ZZ4400-16/33型液壓支架管理頂板.二、進(jìn)刀方式機(jī)組在端頭斜切進(jìn)刀、雙向割煤，前滾筒割上刀，后滾筒割下刀；割煤高度控制在1.6———3。27,機(jī)組沿底板割煤，運(yùn)行速度不超過(guò)5m/min，割至端頭或煤質(zhì)松軟破碎處其速度要適當(dāng)放慢。機(jī)組端頭斜切進(jìn)刀,機(jī)組割至工作面端頭后，停機(jī)調(diào)換滾筒上下位置,隨機(jī)拉架和推溜暫停；機(jī)組反向斜切進(jìn)刀，進(jìn)刀完成后停止切割；調(diào)換滾筒上下位置，按順序向端頭逐一拉架推溜,(溜頭、溜尾兩架為滯后支護(hù)方式，即先移溜，后移架)；而后機(jī)組第二次向工作面端頭切割，割至端頭后，停機(jī)調(diào)換滾筒上下位置；反向走空刀至進(jìn)刀處暫停,前移溜頭(尾)，并拉架推溜至機(jī)組后3-5m處，機(jī)組調(diào)整前滾筒正常割煤。如下圖所示采煤機(jī)進(jìn)刀方式示意圖（2—機(jī)組）三、機(jī)械設(shè)備(一）工作面主要設(shè)備選型1.采煤機(jī)采煤機(jī)的選型應(yīng)符合下列要求：（1）綜合考慮9號(hào)煤層的采高,盡量不丟煤或少丟煤,提高資源回收率；（2）技術(shù)先進(jìn)、操作簡(jiǎn)單、維修方便、運(yùn)行可靠；（3)井田內(nèi)煤層含有夾矸，特別是采煤機(jī)在推進(jìn)過(guò)程中難免要過(guò)斷層,因此應(yīng)選用較大功率采煤機(jī)；（4）采煤機(jī)截割效率高,裝煤效果好；（5）牽引速度快，穩(wěn)定性好，操作安全，采用無(wú)鏈牽引;(6)設(shè)計(jì)按工作面日產(chǎn)出6600t煤炭選擇采煤機(jī).采煤機(jī)平均割煤速度按下式計(jì)算:V＝30000(L+2I)/(T×K×60×L×H×B×γ×C）式中:V－采煤機(jī)平均割煤速度,m/min；L－工作面長(zhǎng)度，m，首采面9號(hào)煤設(shè)計(jì)為200m；I－采煤機(jī)開(kāi)缺口行程，m，取30m；T－生產(chǎn)班工作時(shí)間,h，取7h；K－采煤機(jī)開(kāi)機(jī)率,％，設(shè)計(jì)取95％;B－采煤機(jī)截割深度，m，取0。8m;γ－煤的容重，9號(hào)煤為1。48t/m3；C－工作面回采率，％，取78.4％。則：V＝6600×（200+2×30)/（7×95％×60×200×12。0×0.6×1.48×0。784)＝2。04m/min采煤機(jī)落煤量按下式計(jì)算:Q＝60×V×B×H×r式中：Q-采煤機(jī)落煤量，t/h；V—采煤機(jī)平均割煤速度,m/min；B—采煤機(jī)截割深度，m，取0。6m;H—平均采高，m，設(shè)計(jì)取3.27m;γ—煤的容重，9號(hào)煤為1.48t/m3；則：Q＝60×2。04×0.6×3。27×1.48＝441.8t/h采煤機(jī)最大落煤量按下式計(jì)算：Qmax＝Kc×Q式中：Qmax—采煤機(jī)最大落煤量,t/h;Kc—采煤機(jī)割煤不均衡系數(shù)，取1.3.則：Qmax＝1。3×441。8＝574。4t/h采煤機(jī)最大割煤速度按下式計(jì)算：Vmax＝Kc×V式中:Vmax—采煤機(jī)最大割煤速度，m/min；Kc-采煤機(jī)割煤不均衡系數(shù),取1。3。則:Vmax＝1.3×2.04＝2.65m/min采煤機(jī)切割功率N按下式計(jì)算：N＝60·B·Hg·Vmax·r·Hw＝60×0.6×3。2×2。65×1。48×0.55＝315。7kW式中：N－采煤機(jī)裝機(jī)功率，kW。Hg－采煤機(jī)割煤高度m,取3。27m;B－采煤機(jī)截深m，取0.6m；R－煤層容重t/m3,1.48t/m3;Hw－比能耗值，開(kāi)采硬煤層時(shí)一般取0。55kw·h/t；據(jù)以上計(jì)算,綜采工作面選用MGTY300/700—1.1D型電牽引雙滾筒采煤機(jī)。其技術(shù)參數(shù)如下：采煤機(jī)總功率：700kW采高：3。27m有效截深：0。6m牽引方式：電牽引牽引速度：28m/min供電電壓:1100V.2.液壓支架⑴支架的支護(hù)強(qiáng)度①用估算法確定頂板荷載按下式計(jì)算：P＝（m×r×n）×cosα/(K－1)式中：P－支架單位面積上應(yīng)有的荷載，t/m2；M－煤層開(kāi)采厚度,m，取3。27m；r－頂板巖石容重，t/m3，取2。7t/m3；K－頂板巖石破碎膨脹系數(shù),取1.3；N－考慮頂板周期來(lái)壓支架受力不均衡時(shí)的安全系數(shù),取2。4；α－煤層傾角，取3°。則:P＝（3.27×2.7×2.4）×cos3°/（1。3－1)＝69。03t/m2②按經(jīng)驗(yàn)公式確定頂板荷載按下式計(jì)算：P＝a×m×r式中：a—采高的倍數(shù)，取8;m-煤層開(kāi)采厚度，m，取3.2m；r—頂板巖石容重，t/m3,取2。7t/m3.則:P＝8×3。2×2。7＝69.12t/m2根據(jù)以上兩式計(jì)算結(jié)果，選用支架的支護(hù)強(qiáng)度應(yīng)不小于69。12t/m2,初撐力不小于支架工作阻力的70％。⑵支架結(jié)構(gòu)高度的選擇支架的最大高度按下式計(jì)算：H大＝M大＋0.2支架的最小高度按下式計(jì)算:H?。組小－0.3式中：H大—支架撐起后最大高度，m;H小-支架撐起后最小高度,m；M—煤層采高，m，取3。2m.則：H大＝3.2＋0.2＝3.40mH?。?.2－0。3＝2.90m通過(guò)以上計(jì)算，結(jié)合目前綜采設(shè)備配套情況，中部支架選ZZ44/17/33型放頂煤液壓支架,其中電液閥和密封件引進(jìn)。過(guò)渡支架選用ZT6000/17/35型過(guò)渡支架,端頭支架與ZT6000/17/35型液壓支架相配套。支架參數(shù)為：支架高度：1600～3300mm；支架中心距：1500mm；支架工作阻力：4400KN；支護(hù)強(qiáng)度：0。65Mpa；支架重量14t。3.破碎機(jī)破碎機(jī)選用PCM3000型錘式破碎機(jī)，其技術(shù)參數(shù)為：破碎能力：3500t/h；最大入口：1200×900mm;電機(jī)功率：3000kW；破碎粒度：小于300mm。4.轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)載機(jī)選用SZZ880/220型,其技術(shù)參數(shù)為：運(yùn)輸能力：3500t/h；電機(jī)功率：220kW；設(shè)計(jì)長(zhǎng)度:60m。5.工作面運(yùn)輸巷可伸縮膠帶輸送機(jī)工作面運(yùn)輸巷可伸縮膠帶輸送機(jī)的鋪設(shè)長(zhǎng)度要與工作面的推進(jìn)長(zhǎng)度相適應(yīng)，小時(shí)運(yùn)量應(yīng)與工作面生產(chǎn)能力相匹配。因此工作面運(yùn)輸巷可伸縮膠帶輸送選用SSJ1000/2×2500型輸送機(jī)，其技術(shù)參數(shù)為：運(yùn)輸能力：2500t/h;電機(jī)功率：2×2500kW；帶寬：1000mm；輸送長(zhǎng)度：2000m。6。乳化液壓泵站為提高液壓支架支護(hù)速度，與采煤機(jī)切割速度相適應(yīng)，設(shè)計(jì)選用具有大壓力、大流量的BRW—315/31.5型乳化液壓泵站,泵站由兩臺(tái)乳化液泵，一臺(tái)乳化液箱組成，其中一臺(tái)泵工作,一臺(tái)泵備用，其技術(shù)參數(shù)為：公稱壓力：31。5MPa；公稱流量：400L/min：電機(jī)總功率：3×250kW。綜合機(jī)械化采煤工作面其它設(shè)備均為配套設(shè)備，包括注水鉆機(jī)、煤層注水泵、單體液壓支柱、注液槍、阻化劑噴射泵、小水泵、調(diào)度絞車，液壓支架電液控制系統(tǒng)等設(shè)備。工作面設(shè)備布置及設(shè)備配備，詳見(jiàn)《綜采工作面設(shè)備布置及設(shè)備配備表》。綜采工作面設(shè)備布置及設(shè)備配備表序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量主要技術(shù)參數(shù)1采煤機(jī)MGTY300/700臺(tái)13300V，930kw2液壓支架ZZ4400/16/33架1763端頭支架ZT6000/17/35架44工作溜SZZ—620/180部13300,2×700KW5轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ—1000/400部11140V，400KW6破碎機(jī)PCM3000部11140V，200KW7移變KSGZY—2000—6/3。3臺(tái)38移變KSGZY—1000-6/1。14臺(tái)19移變KSGZY—630-6/1。14臺(tái)210礦用干式變壓器KBSG—500臺(tái)211皮帶運(yùn)輸機(jī)SSJ-1000/2×2500部212泵站BRW-315/31。5臺(tái)2四、支護(hù)方式工作面采用及時(shí)支護(hù)方式，采用全部跨落法管理頂板。五、作業(yè)方式采煤工作面三八制,兩個(gè)班生產(chǎn)，一班檢修。日出煤6600噸，每日6個(gè)循環(huán),日進(jìn)4。8米,年產(chǎn)量200萬(wàn)噸。（一）工作面循環(huán)產(chǎn)量綜放工作面截深為0。6m，工作面平均采高3。27m，長(zhǎng)200m，工作面回采率取0.785，煤的容重1。48t/m3，則工作面一個(gè)循環(huán)產(chǎn)量為：Q＝L×h×B×γ×k式中：Q—一個(gè)循環(huán)產(chǎn)量，t；L—工作面長(zhǎng)度，m，200m；H-工作面采高,m，3。27m；B—循環(huán)進(jìn)度,m，0.6m；γ—煤層的容重，t/m3，取1.48t/m3；k—工作面煤炭回收率，取78.4％.則：Q＝200×3。27×0.6×1.48×0。784＝1316t（二）日循環(huán)數(shù)及產(chǎn)量設(shè)計(jì)日進(jìn)6刀，每班3個(gè)循環(huán),日循環(huán)數(shù)為6。工作面日進(jìn)度：6×0.6＝3。6m/d工作面日產(chǎn)量：611×6＝3666t/d（三)工作面年推進(jìn)度工作面年工作日303天，則：工作面年推進(jìn)度:3.6×303＝999。9m/a（四）工作面年生產(chǎn)能力工作面年生產(chǎn)能力按下式計(jì)算：A＝L×S×M×γ×C×10—6式中:A—工作面年生產(chǎn)能力，Mt/a;L-工作面長(zhǎng)度,m,200；S-工作面年推進(jìn)度，m，999。9；M—工作面平均采高,m，3.27m；γ—煤的容重，t/m3，取1。48t/m3;C—工作面回采率，取78。4％。則：A＝200×999.9×3.27×1。48×0.784×10—6＝110Mt/a故工作面的年生產(chǎn)能力為:A采=110×(1+5%）=165Mt/a〈2.00Mt/a.日出煤3666噸，每日6個(gè)循環(huán)，日進(jìn)3.6米，年產(chǎn)量110萬(wàn)噸。因此提高頂煤采出率和降低含矸率,取得更好的放煤效果。第二節(jié)工作面勞動(dòng)組織工作面勞動(dòng)組織為“三八制”作業(yè)，兩班生產(chǎn)，一班檢修,作業(yè)方式為追機(jī)作業(yè)。勞動(dòng)工作組織表工種甲班乙班丙班合計(jì)1跟班隊(duì)長(zhǎng)11132班組長(zhǎng)22263驗(yàn)收員11134采煤司機(jī)32275電工21146支架移溜工32277端頭維護(hù)工32278三機(jī)工31159泵工211410送飯工211411注油工100112控制臺(tái)司機(jī)011213運(yùn)料工400414井下庫(kù)工111315合計(jì)28161660備注：甲班檢修，乙班、丙班出煤采煤工作面三八制，兩個(gè)班生產(chǎn)，一班檢修.日出煤3666噸，每日6個(gè)循環(huán)，日進(jìn)3。6米，年產(chǎn)量110萬(wàn)噸。第三節(jié)工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)根據(jù)上述所述及計(jì)算可初步列出工作面技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表，其具體內(nèi)容如下表：技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)名稱單位指標(biāo)1采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力1、年產(chǎn)量萬(wàn)噸1102、日產(chǎn)量噸36662服務(wù)年限年73采區(qū)設(shè)計(jì)工作制度1、日工作班數(shù)班32、年設(shè)計(jì)生產(chǎn)天數(shù)天3004煤層煤質(zhì)1、煤種牌號(hào)WY32、灰分%21。343、硫分%1.094、發(fā)熱量MJ/Kg34.85采區(qū)儲(chǔ)量1、工業(yè)儲(chǔ)量萬(wàn)噸689。52、可采儲(chǔ)量萬(wàn)噸552.561、可采煤層層12、可采煤層厚度米3。053、煤層傾角度2°—12°74、煤層容量噸/m31。48采區(qū)范圍1、采區(qū)走向長(zhǎng)米230082、采區(qū)傾向長(zhǎng)米7603采區(qū)面積m2采區(qū)投產(chǎn)煤量及可采期一、1、開(kāi)拓煤量萬(wàn)噸689。52、可采期年9二、1、準(zhǔn)備煤量萬(wàn)噸618.82、可采期年8三、1、回采煤量萬(wàn)噸505。42、可采期年79采區(qū)投產(chǎn)工作面?zhèn)€數(shù)及推進(jìn)長(zhǎng)度個(gè)、米綜采工作面?zhèn)€數(shù)個(gè)110采煤方法走向長(zhǎng)壁后退一次采全高綜采111213頂板管理方法全部跨落法巷道總工程量米29311采區(qū)準(zhǔn)備巷141、采掘比1：1.112、掘進(jìn)率米/萬(wàn)噸12。8采區(qū)回采巷1、采掘比米1：3.42、掘進(jìn)率米/萬(wàn)噸40。215切眼長(zhǎng)米18016工作面走向長(zhǎng)米6354171819采區(qū)巖巷長(zhǎng)度米505采區(qū)煤巷長(zhǎng)度米28806初期投產(chǎn)工程量米7822201、巖巷米1882、煤巷米7978采區(qū)運(yùn)輸1、上、下料采用無(wú)極繩絞車2、運(yùn)煤皮帶機(jī)3無(wú)極繩絞車型號(hào)4、皮帶部及型號(hào)部2序號(hào)名稱單位指標(biāo)第五章采區(qū)通風(fēng)與安全第一節(jié)通風(fēng)560水平9#煤十一采區(qū)由桑掌主扇負(fù)擔(dān)，采區(qū)內(nèi)布置采區(qū)軌道巷、皮帶巷、和左右兩翼回風(fēng)巷。其中皮帶巷、軌道巷作采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷.工作面采用兩進(jìn)兩回的通風(fēng)系統(tǒng).二、瓦斯涌出量預(yù)計(jì)9#煤十一采區(qū)上部3＃煤、8#煤，下部15#煤已采.根據(jù)9#煤探巷掘進(jìn)期間瓦斯涌出量，預(yù)計(jì)工作面回采期間工作面最大瓦斯涌出量為5--10m3/min。9#煤無(wú)爆炸性、不易自燃。三、工作面配風(fēng)量本礦井為高瓦斯礦井，采區(qū)風(fēng)量主要根據(jù)各用風(fēng)地點(diǎn)瓦斯涌出參數(shù)進(jìn)行風(fēng)量計(jì)算。9＃煤11采區(qū)開(kāi)采時(shí)11006工作面通風(fēng)距離最短，需風(fēng)量最小，為桑掌主扇服務(wù)期間的通風(fēng)容易時(shí)期；11001工作面通風(fēng)距離最遠(yuǎn)，采區(qū)需風(fēng)量最大，為桑掌主扇服務(wù)期間的通風(fēng)困難時(shí)期。1、采區(qū)按一個(gè)生產(chǎn)工作面、一個(gè)準(zhǔn)備工作面和兩個(gè)掘進(jìn)工作面配風(fēng)。采區(qū)回采面預(yù)計(jì)工作面瓦斯涌出量為5-10m3/min,工作面最大瓦斯涌出量為10m3/min，其中本煤層瓦斯為10m3/min，鄰近層已采，風(fēng)排瓦斯為5—10m3/min,平均按7m3/min計(jì)算。1）按瓦斯涌出計(jì)算Q=（q1/1％）×k1×k2+（q2/2.5％)×k1×k2=7/1%×1.7×1。7+2/2.5％×1。7×1。7=2254。2m3/min其中：q1—-本煤層瓦斯涌出量m3/miq2——鄰近層風(fēng)排瓦斯涌出量m3/mink1——工作面風(fēng)量備用系數(shù)取1。7k2——工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)取1。7故工作面配風(fēng)量2254m3/min,備用工作面按不低于工作面的50%配風(fēng)為1127m3/min.2)按工作面進(jìn)風(fēng)溫度計(jì)算Qwi=60×Vwi×Swi×Kwi=60×1×10.14×1。7=1034。28m3/min式中：Vwi-—工作面風(fēng)速按其進(jìn)風(fēng)流溫度從中國(guó)礦大《礦井通風(fēng)》中選??；Swi-—工作面有效通風(fēng)斷面,取最大和最小控制斷面平均值，本工作面取10.14m2Kwi—-備用系數(shù)，取1.73）按工作人員數(shù)量計(jì)算Qwi=4×nwi=4×40=160m3/min式中:4-—每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量；nwi——采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，取40人。4）按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算按最低風(fēng)速驗(yàn)算11006采煤工作面最小風(fēng)量;Qwi≥60×0。25×Swi即：2254。2m3/min≥152m3/min所以符合要求。按最高風(fēng)速驗(yàn)算11006采煤工作面最大風(fēng)量;Qwi≤60×4×SwiSwi-—工作面有效通風(fēng)斷面，本工作面取10.14m2即：2254。2m3/min≤2433。6m3/min所以符合要求。通過(guò)上述計(jì)算,故11006工作面所需風(fēng)量為2254。2m3/min。2、掘進(jìn)通風(fēng)和峒室通風(fēng)掘進(jìn)通風(fēng)為局扇壓入式通風(fēng)，每個(gè)掘進(jìn)工作面根據(jù)瓦斯、風(fēng)速、溫度等條件計(jì)算配風(fēng)量，進(jìn)而確定局扇型號(hào)，回風(fēng)直接匯入采區(qū)回風(fēng)巷。井下機(jī)電硐室和其它硐室都有專用回風(fēng)道形成通風(fēng)系統(tǒng)（1）9#煤采區(qū)準(zhǔn)備巷采用兩部2×45KW風(fēng)機(jī)送風(fēng),實(shí)現(xiàn)“雙風(fēng)機(jī)雙電源”。2×45KW風(fēng)機(jī)額定吸風(fēng)量為500m3/min.a：采用一部2×45KW風(fēng)機(jī)配風(fēng)：按公式Q配=1。7×Q額=1。7×500=850m3/minQ配——掘進(jìn)風(fēng)機(jī)配備風(fēng)量m3/min；Q額—-風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)量m3/min；1。7—-掘進(jìn)風(fēng)機(jī)配風(fēng)系數(shù)。b：采用兩部2×45KW風(fēng)機(jī)并聯(lián)配風(fēng)：按公式Q配=1.7×（Q額+Q額）=1。7×1000=1700m3/minQ配——掘進(jìn)風(fēng)機(jī)配備風(fēng)量m3/min;Q額——風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)量m3/min；1。43--掘進(jìn)風(fēng)機(jī)配風(fēng)系數(shù)。（2）9＃煤掘進(jìn)工作面采用兩部2×45KW送風(fēng)，實(shí)現(xiàn)“雙風(fēng)機(jī)雙電源"。2×45KW風(fēng)機(jī)額定吸風(fēng)量為500m3/min按公式Q=Q配=2×1.7×Q額=2×1。7×500=1700m3/minQ配——掘進(jìn)風(fēng)機(jī)配備風(fēng)量m3/min；Q額——風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)量m3/min;1。7——掘進(jìn)風(fēng)機(jī)配風(fēng)系數(shù)。3、采區(qū)峒室送風(fēng)：按每個(gè)峒室獨(dú)立送風(fēng)150m3/min配備。四、通風(fēng)容易時(shí)期配風(fēng)量9#煤11采區(qū)11006工作面時(shí)為通風(fēng)最容易時(shí)期，此時(shí)采區(qū)內(nèi)有一個(gè)回采工作面，兩個(gè)獨(dú)立送風(fēng)的峒室，采區(qū)配風(fēng)量為：Q總=(Q采+Q峒）×K漏=(2254+300)×1。15=2937.1m3/minK漏——采區(qū)漏風(fēng)系數(shù),取1。15五、通風(fēng)困難時(shí)期配風(fēng)量9#煤11采區(qū)的11001工作面為通風(fēng)最困難時(shí)期，采區(qū)生產(chǎn)隊(duì)組按一個(gè)回采工作面、一個(gè)備用工作面、兩個(gè)掘進(jìn)面、兩個(gè)獨(dú)立送風(fēng)的峒室等，配風(fēng)量為；Q總=（Q采+Q備+2*Q丈掘+2＊Q峒）×K漏=（2254+1224+1700+300）×1。15=5478×1。15=6299.7m3/min）采區(qū)風(fēng)速驗(yàn)算:1、按最低風(fēng)速驗(yàn)算采區(qū)最小風(fēng)量；Qwi≥60×0。25×2Swi采區(qū)有效通風(fēng)斷面，本采區(qū)取10.53m2即:6299。7m3/min≥315。9m3/min2、按最高風(fēng)速驗(yàn)算采區(qū)最大風(fēng)量；Qwi≤60×6×2Swi采區(qū)有效通風(fēng)斷面，本采區(qū)取10。53m2即：6299.7m3/min≤7581.6m3/min通過(guò)上述計(jì)算，315。9m3/min≤6299。7m3/min≤7581.6m3/min符合設(shè)計(jì)要求。六、采區(qū)阻力計(jì)算1、根據(jù)阻力計(jì)算公式：H=aLUQ2/S3式中H——通風(fēng)阻力Paa——巷道摩擦阻力系數(shù)L——巷道長(zhǎng)度mU——巷道周長(zhǎng)mQ—