【正文】 為煤厚m R為容重 設(shè)計損失量共計=++=落煤損失=ZGZKP==采區(qū)生產(chǎn)能力工作面產(chǎn)量:A0=LV0mrC0=2001238=130萬噸 L為采煤工作面長度 m V0為工作面推進度 m/a M為煤層厚度或采高 m R為煤的容重 t/m3 C0為采煤工作面的采出率 ％采區(qū)生產(chǎn)能力：AB=K1K2A0i=130=135萬噸 AB為采區(qū)生產(chǎn)能力 萬噸 A0i第i個工作面產(chǎn)量 萬t/a采區(qū)服務年限采區(qū)服務年限：T=ZK/ABK==6 a T為計算服務年限 年 ZK為可采儲量 AB為采區(qū)生產(chǎn)能力 萬噸/a K采區(qū)儲量備用系數(shù) 采區(qū)技術(shù)指標表序號指標單位數(shù)量1生產(chǎn)能力萬噸1352煤種貧煤3煤層傾角176。124煤層厚度m5地質(zhì)儲量萬噸11786可采儲量萬噸7可采期a68涌水量m179。/min19絕對瓦斯涌出量t/m179。較小10采區(qū)工作面?zhèn)€數(shù)個111移交工作面?zhèn)€數(shù)個1第四章 采區(qū)方案設(shè)計一、 采煤方法的選擇采區(qū)投產(chǎn)后,布置一個綜合機械化采煤工作面。根據(jù)上述方法,本設(shè)計在鶴壁六礦采區(qū)第一開采水平,可采煤層穩(wěn)定,地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單。 涌水量預測最大涌水量:1m179。/min 瓦斯涌出量的預測采區(qū)工作面瓦斯絕對涌出量可以判斷為低瓦斯。只要加強觀測，采取相應措施即可！ 員工隊伍鶴壁六礦為一個開采近百年的老礦，員工工作作風良好，盡職盡責，最重要的是現(xiàn)場素質(zhì)非常好，管理人員敬業(yè)，經(jīng)驗豐富。本采區(qū)處于鶴壁六礦西翼平坦區(qū)，不受地質(zhì)構(gòu)造的影響，地層走向不變，薄厚變化不大，傾角變化都在12176。左右，總體而言，此處煤層是比較理想的。并且，此煤層內(nèi)無任何夾矸，采煤比較簡單。根據(jù)煤層賦存條件，本采煤工作面采用綜合機械化采煤工作面。，所以采用一次性采全高綜合機械化采煤法。綜合機械化采煤法具有技術(shù)簡單，管理簡單、容易，應用廣泛，便于采區(qū)系統(tǒng)化，可為采區(qū)集中、高產(chǎn)、創(chuàng)造條件，也可以提升鶴壁六礦的機械化程度。采區(qū)巷道布置 采區(qū)方案設(shè)計比較方案一：在煤層中布置兩條上山，即兩煤上山。優(yōu)點：兩煤上山有利于巷道間的聯(lián)系，有利于掘進施工，有利于設(shè)備，材料運送和方便行人。巷道掘進較快，生產(chǎn)靈活性大，能很快的產(chǎn)生經(jīng)濟效益。缺點：由于開采影響及礦山壓力的作用，巷道維護較困難。方案二：采區(qū)上山布置時，一條上山布置在煤層中，一條山上布置在底板巖層中，即一煤一巖。優(yōu)點：巷道布置在較穩(wěn)定堅硬的底板巖石中，較好地克服了礦山壓力大，巷道維護困難的問題。 缺點：巖巷掘進困難，費用高速度慢。石門數(shù)量多，巖石工程量大，施工慢，耗費高。主要經(jīng)濟技術(shù)比較：由于一煤一巖布置方式（方案二）石門掘進量有所增加，維護起來比較簡單；采區(qū)上山沿煤層布置時，掘進容易、費用低、速度快，聯(lián)絡(luò)巷道工程量少，生產(chǎn)系統(tǒng)較簡單，可以較快的產(chǎn)生經(jīng)濟效益，又可提前預知每層的地質(zhì)情況，但美中不足的是維護起來較困難。綜上所述：依據(jù)采區(qū)的相應條件及綜合考慮擬采用方案一，即兩煤上山開采。采區(qū)方案技術(shù)比較表方 案 項 目 方案一：雙煤上山方案二：一煤一巖上山工程量小巖巷掘進工程量較大比較容易巖巷施工困難，巷道聯(lián)系復雜比較短較長較少較多。溜煤眼多，漏風點多受采動影響較大，維護困難，維護工程量及費用較高煤層上山維護困難部分可以回收煤層上山可以回收煤層上山掘進快，工期短巖石上山掘進速度慢，投產(chǎn)較晚采區(qū)方案經(jīng)濟比較方案項目第一方案：雙煤上山第二方案：一煤一巖上山１：上山長度／m掘進單價元／m費用元10002200040000001000225005000000２：聯(lián)絡(luò)巷長度m單價元／m總費用元0006025001500003：巷道維護長度m單價元／m費用元1000210020000010002+60 300618000根據(jù)上表可以得出采用雙煤上山。因為此采區(qū)只是單一煤層，又不用分層開采，所以不用設(shè)計區(qū)段集中平巷，因為無區(qū)段集中平巷，所以也不用設(shè)計聯(lián)絡(luò)巷。采煤工作面的推進方向，決定綜采工作面推進方向時所考慮的因素：采煤工作面回采方向有后退式、前進式、往復式及旋轉(zhuǎn)式等幾種。工作面由采區(qū)邊界向采區(qū)上山方向推進的方法，稱為后退式。此種推進方向可以充分掌握相應的地質(zhì)情況，可以減少平巷的維護期，因為隨著工作面的推進可以讓采空區(qū)垮落，是最常用的一種回采順序。工作面由采區(qū)上山向采區(qū)邊界推進，稱為前進式。此種推進方式可以一邊采煤，一邊掘進巷道，不需要掘準備巷道，但必須留有平巷，增加了維護難度，更增加了支護難度和防止漏風難度。往復式回采實質(zhì)上是前進式與后退式的混合方式。主要特點是一個區(qū)段采用后退式，另一個區(qū)段采用前進式。上區(qū)段工作面采煤結(jié)束后，可直接搬遷到下區(qū)段工作面，縮短了設(shè)備的搬遷距離，節(jié)省了搬遷時間，但它具有前進式的缺點。旋轉(zhuǎn)式是在上區(qū)段采煤工作面結(jié)宿前，逐漸將工作面調(diào)斜最后達到１８０176。旋轉(zhuǎn)狀態(tài)推進到下一個區(qū)段工作面，實現(xiàn)了工作面不搬遷而連續(xù)推進的回采順序，但頂板控制及采煤工藝比較復雜，旋轉(zhuǎn)時的產(chǎn)量和效率低，邊角損失較多。采用較常用的后退式采煤方向。區(qū)段運輸平巷與區(qū)段回風平巷的合理位置因為此采區(qū)的傾斜長為1000m，比較長所以將它分為五個區(qū)段，每個區(qū)段的傾斜長為200m，％～％的坡度進行掘進的，由于坡度很小，所以一般在施工設(shè)計上說明。，所以把區(qū)段運輸平巷和區(qū)段回風平巷設(shè)置在煤層中。 簡述巖巷及煤巷的掘進方式和設(shè)備，通風運輸系統(tǒng)，掘進速度，同時掘進工作面的數(shù)量，采煤工作面及采掘工作面的數(shù)量比A巖巷的掘進方式可分為鉆爆發(fā)和掘進機法。煤巷的掘進也可分為鉆爆發(fā)和掘進機法。在這主要說掘進機法：掘進巖巷所用的機械為RH25型掘進機。掘進煤巷所用的掘進機為?。症颍耍眯途蜻M機。兩種掘進機的技術(shù)特征表型號RH25VⅡC煤巖單軸抗壓強度 MPa=70=40巷道斷面高*寬 m面積 ㎡（2～）*（3～6）6～（～）*（～）～15巷道角度 176。177。14裝機總功率 kw164175質(zhì)量 t48外行尺寸 m****裝載機構(gòu)形式縱軸式縱軸式轉(zhuǎn)載機速度 m/s寬度 ㎜500行走機構(gòu)形式履帶，液壓傳動履帶速度 m/min～接地長度㎜２４４０Ｂ通風系統(tǒng)主要用局部通風機進行通風。主要通風方法有壓入式通風法、抽出式通風法和混合式通風法。Ｃ掘進速度根據(jù)規(guī)范要求和礦井生產(chǎn)實際，巷道掘進指標如下巖石斜巷 90m/月。巖石平巷 110m/月。煤層斜巷 130m/月。煤層平巷 150m/月。半煤巖巷 120m/月。Ｄ同時掘進工作面的數(shù)量當采煤工作面工作時。而煤巷的掘進速度為150m/月，把下個工作面的準備巷道（包括開切眼），＜，（包括開切眼），所以采煤工作面與掘進工作面的數(shù)量比大約為1:。計算采區(qū)總工程量，投產(chǎn)工程量及準備時間采區(qū)工程量：需要掘兩條上山、十二條1000m長的區(qū)段平巷需要的準備時間。要讓一個工作面開始工作，所以需要把兩條上山完成、兩條區(qū)段平巷完成及一條開切眼完成，所以需要的時間大約為T＝(10002／150)2+200/150=28月 。采煤工作面的長度，采高及分層高度，區(qū)段數(shù)及區(qū)段斜長，采區(qū)內(nèi)各巷道之間的距離及煤柱尺寸根據(jù)規(guī)定綜合機械化工作面的長度為150～200m，所以本工作面采用200m長的工作面。設(shè)計采區(qū)的傾斜長為1000m，所以分成五個區(qū)段，因此區(qū)段傾斜長為200m也就是工作面的長度。兩條上山之間的隔離煤柱的尺寸設(shè)為20m寬、1000m長。兩條區(qū)段平巷之間的距離長為200m，留舍小煤柱護巷。開采順序：采區(qū)內(nèi)煤層只有一層，所以沒有開采煤層的順序。區(qū)段的開采順序：都是采用先采上區(qū)段再采下區(qū)段。同采煤層的數(shù)目：因為本采區(qū)內(nèi)只有一個煤層不會有同采煤層的順序。同采工作面的數(shù)目只有一個。沒有分層，所以沒有上下分層，同時沒有采煤工作面的超前距離及掘進順序。只有一層煤，所以沒有上下煤層同時采煤工作面的超前距離及掘進順序。采區(qū)上、中、下部車場的形式及確定依據(jù)本采區(qū)采用單道起坡逆向平車場。因為本采區(qū)運輸量不大，可以不采用順向平車場，因為順向平車場容易跑車，巷道斷面大等問題，而逆向平車場不存在此些問題，可以不給予理會。采區(qū)上部車場中部車場聯(lián)結(jié)采區(qū)上山和區(qū)段下部平巷的一組巷道稱為采區(qū)中部車場。中部車場按甩入點不同可分為平巷式、石門式和繞道式三種。采用繞道式中部車場。繞道式中部車場是在采區(qū)某個區(qū)段下部，甩車道線路由上山斜面進入平巷同一平面后，經(jīng)頂板繞道到達上山兩側(cè)翼巷道，即為繞道式中部車場。中部車場簡圖1 3241甩車場繞道2運輸上山3軌道上山4下部車場按裝車點不同可分為大巷裝車式、石門裝車式和繞道裝車式。按軌道上山的繞道位置不同，又可分為頂板繞道式和底版繞道式。本采區(qū)采用頂板繞道式下部車場。主要特點是裝車站裝煤時大巷的運輸能力沒有影響，雖然工程量大，但這些都無礙大局。本采區(qū)采用頂板繞道式裝車式下部車場。下部車場簡圖采區(qū)硐室采區(qū)煤倉的位置選擇：運輸上山與運輸大巷之間的煤倉。1. 煤倉采區(qū)煤倉容量的選擇取決于采區(qū)生產(chǎn)能力、采區(qū)下部車場裝車站和運輸大巷的通過能力。容量的選擇：⑴．在采區(qū)高峰生產(chǎn)延續(xù)時間內(nèi)，保證采區(qū)連續(xù)生產(chǎn)。 Ｑ＝（ＡＧ－ＡＮ）tGKb=(340227) = t　　　　AG為采區(qū)高峰生產(chǎn)能力，～ t/h AN裝車站通過能力，～ t/h TG為采區(qū)高峰區(qū)延續(xù)時間 ～ Kb為運輸不均勻系數(shù) ～⑵．按裝車站的時間來計算 Ｑ＝ＡＧＴＯＫＢ＝340＝204 t AG為采區(qū)高峰生產(chǎn)能力，～ t/h TO為裝車間隔時間，一般可取15～30min KG為運輸不均勻系數(shù) ～煤倉形式:采區(qū)煤倉采用圓形斷面的垂直煤倉，高度為20m，支護方式采用砌碹支護，壁厚400mm。煤倉的支護形式：為了防止大煤塊、矸石、廢木料等進入煤倉，造成堵塞，應在煤倉上方安設(shè)鐵算子，采用20㎏/m的舊鋼軌編網(wǎng)，網(wǎng)孔尺寸為200㎜200㎜，倉身運用砌喧壁厚為400㎜。而設(shè)計的煤倉的容量: Q設(shè)=∏r178。hR=178。20=269 t ∏ r為煤倉的半徑 m H為煤倉的高 20m R為煤的容重 179。Q設(shè)=269Q最大=204，高為20m的煤倉。2. 采區(qū)變電所采區(qū)變電所是向采區(qū)供電的樞紐，由于低壓輸電的電壓損失較大，為保證采區(qū)正常生產(chǎn)，必須合理的選擇采區(qū)的變電所位置。應考慮到對范圍影響較小的采區(qū)，盡可能由一個采區(qū)變電所向采區(qū)全部采掘工作面的受電設(shè)備供電并使之位于負荷中心，對較大的采區(qū)可設(shè)兩個或兩個以上的變電所，當開采到下一階段時，盡可能充分利用原有變電所，盡量減少變電所的遷移次數(shù)，應保證最遠端的設(shè)備正常啟動，并要求采區(qū)變電所通風良好，而且所選用地點應易于搬遷變壓器等電氣設(shè)備的地方，并且無淋水、地壓小、易于硐室的維護。所以采區(qū)變電所的具體位置，一般設(shè)置在運輸上山與軌道上山之間或設(shè)在上山巷道與運輸大巷交岔點附近。根據(jù)本采區(qū)的參數(shù)走向長為2000m，傾斜長為1000m，所以把采區(qū)變電所設(shè)在上山500m處的運輸上山與軌道上山之間的聯(lián)絡(luò)巷，因此需掘一條聯(lián)絡(luò)巷并設(shè)置成采區(qū)變電所。，所以設(shè)置成寬度為3600㎜，而高度應根據(jù)行人高度、設(shè)備高度及吊掛燈的高度確定。～，所以高度設(shè)成2500㎜的半圓拱型的硐室，長度設(shè)置成6000㎜，并且必須在硐室兩側(cè)都設(shè)置緊急出口。注意事項：硐室與通道的連接處，設(shè)防火柵欄兩用門。防火柵欄兩用門的擋墻可用C10混凝土砌筑。設(shè)有兩個通道的采區(qū)變電所，一個用于進風，一個用于回風。采區(qū)變電所的支護采用不燃性材料支護，一般情況下采用拱形石料砌碹，服務年限短的可用裝配式混凝土支架，盡量采用錨噴支護、石料支護，所選用的混凝土不小于MU30。采用混凝土拱時，混凝土強度不小于C15，鋪底可用C10混凝土。3. 采區(qū)絞車房采區(qū)絞車房是采區(qū)上部車場的主要硐室。絞車硐室設(shè)計是否合理直接影響采區(qū)輔助提升運輸。絞車房的位置采區(qū)絞車房應位于圍巖堅固穩(wěn)定的薄及中厚煤層的底板巖石中。應當避開大的地質(zhì)構(gòu)造及大的含水層和有煤與瓦斯突出危險的地區(qū)，必須避開開采期間的巖層移動影響。所以把采區(qū)絞車房設(shè)在軌道上山處的煤層底板巖石中。絞車房應設(shè)置兩個出口——鋼絲繩通道及回風道。鋼絲繩通道用于行人、通風、運輸設(shè)備和走繩。回風道主要用于回風，有時還要存放電器設(shè)備，必要時還可以運輸設(shè)備及行人，硐室通道必須裝設(shè)向外開的防火鐵門及鐵柵鐵門，鐵門敞開時，不得防礙交通?；仫L道設(shè)調(diào)節(jié)風門。絞車房的設(shè)計尺寸：回風道的斷面較