【正文】 ， ； C1=(Zg1p1)/Zg1 =（ ） /7644 =% 75%滿(mǎn)足要求 對(duì)于 K2 中厚煤層： C2=(Zg3p3)/Zg3 (公式 15) 式中： C采區(qū)采出率， % ； Zg2K2 煤層的工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn) t ； P2 K2 煤層的永久煤柱損失，萬(wàn) t C2=(Zg2p2)/Zg2 = ()/ =% 80%滿(mǎn)足要求 對(duì)于 K3 中厚煤層： C3=(Zg3p3)/Zg3 (公式 15) 式 中： C采區(qū)采出率， % ； Zg3K3 煤層的工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn) t ； P3 K3 煤層 的永久煤 柱損失，萬(wàn) t ，； C3=(Zg3p3)/Zg3 =()/5460 = 80%不 滿(mǎn)足要求 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 9 第二節(jié) 采區(qū)內(nèi)的再劃分 、 確定工作面長(zhǎng)度 由已知條件知：該煤層左右邊界各有 10m 的邊界 煤柱， 上部留 20m 防水煤 柱，下部 留 30m 護(hù)巷煤 柱，故其 煤層傾 向共有：480050=4750m 的 長(zhǎng)度，走向長(zhǎng) 度 350030179。 22010179。 2=3400m。地質(zhì) 構(gòu)造 簡(jiǎn)單 ，煤 層附 存 條件 較好 ，瓦 斯涌 出量 小 。且 現(xiàn)代工作面 長(zhǎng)度 有加 長(zhǎng)趨 勢(shì)， 且 采煤 工藝 選取 的是 較先 進(jìn) 的綜 采。又知， 一般 而言 ，考 慮到 設(shè) 備選 型及 技術(shù) 方面 的因 素 綜采 工作面長(zhǎng)度為 180～ 250m，巷道 寬度為 4m～ ,本 采區(qū)選 取 ，且采區(qū)生 產(chǎn)能力 為 120 萬(wàn) t/a， 一個(gè)中 厚煤層 的一個(gè) 工作面便可以滿(mǎn)足 生產(chǎn)要 求， 采用 沿空掘 巷方式 ,巷道間 留較小 煤柱，取5 米 .取區(qū)段平巷的寬度為 ，留 5m 小煤墻 。 則采煤工作面長(zhǎng)度為： L1=(bq((2179。 L2+p) 179。 np))/n (公 式 15) 式中： L1—— 工作面長(zhǎng)度， m； L2—— 區(qū)段平巷寬度， m； b—— 采區(qū)傾向長(zhǎng)度， m； q—— 采區(qū)上下邊界預(yù)留煤柱寬度， m； P—— 護(hù)巷煤柱寬度， m； n—— 區(qū)段數(shù)目，個(gè)； L1=(48002030((+5) 179。 5))/5= 工作面長(zhǎng)度取 200 米 、 工作面生產(chǎn)能力 Qr = A/(T179。 ) (公式 16) 式中： A采區(qū) 生產(chǎn)能力， 120 萬(wàn) t/a ； Qr 工作面生產(chǎn)能力， t /天； T每 a 正常工作日， 330 天。 故： Qr = A/（ T179。 ） =120/(330179。 ) = 工 作面 接替順 序 目 前， 煤 炭 企業(yè) 生 產(chǎn) 系 統(tǒng)向 高 產(chǎn) 高 效集 中 化 生產(chǎn) 的 方 向發(fā)展， 新建 大型 化礦 井均 朝 “一 礦一 井一 面” 的設(shè) 計(jì) 思想 改革，采用 提高 工作 面單 產(chǎn)， 用 一個(gè) 工作 面的 產(chǎn)量 來(lái)保 證 整個(gè) 礦井的設(shè)計(jì) 生產(chǎn) 能力 ，故 為適 應(yīng) 現(xiàn)階 段煤 炭行 業(yè)的 知道 規(guī) 范， 本采區(qū)設(shè)計(jì)一個(gè)采煤工作面。 其工作面接替 順序如下 表： 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 10 對(duì)于 K1 煤層： 4801 停 采 線(xiàn) 80m 4802 4803 4804 4805 4806 4807 4808 4809 4810 K1 煤層工作面接替順序： 4801→ 4802→ 4803→ 4804→ 4805→ 4806→ 4807→ 4808→4809→ 4810 對(duì)于 K3 煤層： 6101 停 采 線(xiàn) 80m 6102 6103 6104 6105 6106 6107 6108 6109 6110 K3 煤層工作面接替順序： 6101→ 6102→ 6103→ 6104→ 6105→ 6106→ 6107→ 6108→ 6109→ 6110 注：箭頭表示回采工作面的接替順序。 第三節(jié) 確定采區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備巷道布置和生產(chǎn)系統(tǒng) 完善開(kāi)拓巷道 為了減少 煤柱損 失提高 采出率，利 于滅災(zāi) 并提高 經(jīng)濟(jì)效 益，根據(jù)所給 地質(zhì)條 件及采 礦工 程設(shè)計(jì) 規(guī)劃， 在第一 開(kāi)采水 平中，把為該采 區(qū)服務(wù) 的運(yùn) 輸大巷 回風(fēng)大 巷布置 在 K3 煤層底 板下方25m 的穩(wěn)定巖層中，回風(fēng)大巷布置采區(qū)上 部邊 界。 確定巷道布置系統(tǒng) 首先確定 回采巷 道布置 方式，由于地 質(zhì)構(gòu)造 簡(jiǎn)單 ，無(wú)斷 層 ,煤層賦存 條件好 ，涌水 量較 小，瓦 斯涌出 量較小 ，無(wú)自 然發(fā)火傾向 ,直接 頂較厚 且易跨 落。同時(shí)為 減少煤柱 損失 ，提高 采出率，降低巷道 維護(hù)費(fèi) 用，采 用沿 空掘巷 的方式 。因此 采用工 作面布置圖所示 工作面 接替順 序， 就能彌 補(bǔ)沿空 掘巷時(shí) 工作面 接替復(fù)雜的缺點(diǎn)。 采區(qū)布置方案分析比較 確定采區(qū) 巷道布 置系統(tǒng) ， 采區(qū)內(nèi)有 三層煤 ， 采 用聯(lián)合 布置，根據(jù)相關(guān)情況初步制定以下 三 個(gè)方案 進(jìn)行比較 ： 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 11 方 案 一 ： 采 區(qū)上 山聯(lián) 合布置 兩條巖石上山 在距 K3 煤層 底板 15m 處巖石 中布置 兩條巖 石上山 ，一條為運(yùn)輸上 山，另一條 為軌道 上山，兩 上山層 位有一 定差距，使其分別聯(lián)結(jié)兩翼的區(qū)段 。平巷不交叉； 石門(mén)聯(lián) 系各煤 層。通 風(fēng)路線(xiàn)：新風(fēng) 從階段 運(yùn)輸大 巷→采 區(qū)主石 門(mén)→采 區(qū)下部 車(chē)場(chǎng)→軌道上山→中部甩車(chē)場(chǎng)→區(qū)段軌道集中平巷→區(qū)段聯(lián)絡(luò)巷道→區(qū)段運(yùn)輸平巷→工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)石門(mén)→階段回風(fēng)大巷。該方案 的特點(diǎn) 是：巖石 工程量 大，掘 進(jìn)費(fèi)用 高，聯(lián)絡(luò)石門(mén)長(zhǎng)，但維護(hù) 條件好，維護(hù)費(fèi) 用低，有利于 通風(fēng)，運(yùn)輸能力大。 方 案 二 ： 采 區(qū)上 山聯(lián) 合布置 兩煤 層上山 在 K3 煤層中布置另 一條軌道上山 一條運(yùn)輸上 山。通風(fēng)路線(xiàn)：新 風(fēng)從階 段運(yùn)輸大 巷→采 區(qū)主石 門(mén)→采 區(qū)下部 車(chē)場(chǎng)→ 軌道上山→中部甩車(chē)場(chǎng)→區(qū)段軌道集中平巷→區(qū)段聯(lián)絡(luò)巷道→區(qū)段運(yùn)輸平巷→工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)石門(mén)→階段回風(fēng)大巷。該 方案的 特點(diǎn)是：采用兩 條煤層 上山，工 程量 小 ， 初期投資少 但上山不易維護(hù)，維護(hù)費(fèi)用高，需要保護(hù)煤柱。 方 案 三 ： 采 區(qū)上 山聯(lián) 合布置 一煤 一巖上 山 在距 K3 煤層底 板 15m 處巖石 中布置 一條巖 石運(yùn)輸 上山，在 K3 煤層 中布置 另 一 條軌道 上山 ，石門(mén) 聯(lián)系各 煤層。通風(fēng)路線(xiàn)：新風(fēng)從 階段運(yùn) 輸大巷 → 采區(qū) 主石門(mén) → 采區(qū)下 部車(chē)場(chǎng) → 軌道上山 → 中部甩車(chē)場(chǎng) → 區(qū)段軌道集中 平巷 → 區(qū)段 聯(lián)絡(luò)巷 道 → 區(qū)段運(yùn)輸平巷 → 工作面 → 區(qū)段回風(fēng)平巷 → 回風(fēng)石 門(mén) → 階 段回風(fēng)大巷。該 方案的特 點(diǎn)是：節(jié)省了 一條巖 石上山，相對(duì)減 少了巖石工程量，但軌道 上山不 易維護(hù) ，維護(hù) 費(fèi)用高，需要保 護(hù)煤柱。 在 K3 煤層 中布置 另 一 條軌道 上山 一 條運(yùn)輸 上山。 通風(fēng)路 線(xiàn)：新風(fēng)從階段運(yùn)輸大巷→采區(qū)主石門(mén)→采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)→軌道上山→中部甩車(chē)場(chǎng)→區(qū)段軌道集中平巷→區(qū)段聯(lián)絡(luò)巷道→區(qū)段運(yùn)輸平巷→工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)石門(mén)→階段回風(fēng)大巷。該方案 的特點(diǎn) 是：采用 兩條煤 層 上山，工 程量 小 ，但上山不易維護(hù)，維護(hù)費(fèi)用高，需要保護(hù)煤柱。 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 比 較： 表 16 技術(shù)比較表 方案一 方案二 方案三 優(yōu) 點(diǎn)： 兩條上山均布置在 巖石 中，巷道穩(wěn)定，受采掘干擾較小，且維護(hù)容易 兩條上山均布置在同一煤層中，降低了出矸量，提高了煤炭的生產(chǎn)率，掘進(jìn)容易 兼有方案一和二的優(yōu)點(diǎn)，維護(hù)較容易 缺 點(diǎn) 巖石工程量大，掘進(jìn)費(fèi)用高，工期長(zhǎng) 維護(hù)困難，受采掘影響較大 增加了巖石工程量，降低了生產(chǎn)率，增加了掘進(jìn)成本 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 12 表 17 掘進(jìn)費(fèi)用表 方案 工程名稱(chēng) 方案一 方案二 方案三 單價(jià) 工程量 費(fèi)用 （萬(wàn)元） 工程量 費(fèi)用 （萬(wàn)元） 工程量 費(fèi)用 （萬(wàn)元 ） 巖石上山（ m） 1578 1050179。 179。 2 =2640 1050179。 = 1320 煤層上山（ m） 1248 1050179。 179。 2= 2640 6 1050179。 = 1320