【正文】 分析出率（ Vr） %。煤層厚度 ，平均 ，煤厚變化較大，變異系數(shù)為 。因此，采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬于簡(jiǎn)單類型。 表 2 采區(qū) 斷層情況表 構(gòu)造名稱 走向（176。 無(wú)褶曲分布、火成巖侵入、巖溶塌陷現(xiàn)象等。西南小區(qū)未見(jiàn)可采煤層，以煤線居多。 二 、煤系地層 含煤地層為中生界侏羅系中上統(tǒng)土城子組，由巖性及巖相組合分為上、中、下三段。 三、采區(qū)地表情況 +900 水平北翼一采區(qū)地面相對(duì)位置為 XX 公路東部， XX 鎮(zhèn)東南部，地表大部分為耕地和林地，小部分為村莊。采區(qū)面積為 215000m2。礦 井自 20xx 年底開(kāi)始進(jìn)行技術(shù)改造，改變?cè)械呐诓刹擅汗に嚍榫C合機(jī)械化綜采放頂煤工藝。井筒傾角 25176。 二、礦井生產(chǎn)能力和開(kāi)拓部署 礦井生產(chǎn)能力 XX 礦業(yè)有限公司 XX 井于 1993 年 8月 16日建井， 1998 年 9月 1 日建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 6 萬(wàn)噸 /年，核定生產(chǎn)能力 6 萬(wàn)噸 /年。 采煤方法為走向長(zhǎng)壁采煤法，采煤工藝為綜合機(jī)械化放頂煤采煤，采空區(qū)處理方法為全部垮落法。本采區(qū)走向長(zhǎng)度為 400～ 550m，傾向長(zhǎng)度為 430m，煤層平均傾角為 20176。采區(qū)內(nèi)有 1層煤可采，且均為厚煤層，煤層平均厚度為 。 關(guān)鍵詞 ： 可采儲(chǔ)量 服務(wù)年限 綜合機(jī)械化 某礦井采區(qū)設(shè)計(jì) 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 Abstract The design for the XX XX XX well group mineral pany the + 900 level north wing design of mining area. The mining district of length 400～ 550m, inclined length is 430m, the average coal seam dip angle is 20 176。 20xx 年由 XX 礦業(yè)集團(tuán) 出資購(gòu)并，通過(guò)礦井技術(shù)改造，核定生產(chǎn)能力為 60 萬(wàn)噸 /年。斜長(zhǎng) 735m，井口間距 40m。 礦井生產(chǎn)地區(qū)現(xiàn)主要為 +900m 水平南北翼采區(qū)，在該區(qū)分兩翼進(jìn)行工作面布置，現(xiàn)正在南翼采區(qū)生產(chǎn)。 采區(qū)煤柱包括采區(qū)范圍內(nèi)的巷道煤柱以及采區(qū)邊界煤柱、斷層煤柱等。 四、臨近采區(qū)開(kāi)采情況 +900 水平北翼一采區(qū)東部為 +1100 水平二采區(qū)的 225XX 工作面（正準(zhǔn)備），西部為+900 水平運(yùn)輸大巷，北 部為 +900 水平北翼二采區(qū)（未準(zhǔn)備），本采區(qū)的 315XX工作面預(yù)計(jì) 20xx年初開(kāi)始回采。上段及中段含煤性較差或不含煤，下段地層在全井田發(fā)育，具有東北薄西南厚的變化趨勢(shì)，厚 78～ 256m，平均 182m。煤系上覆層為新生界第四系，為風(fēng)積、增洪積作用而成的礫質(zhì)粘土、砂礫等，厚度變化受地形控制，東薄西厚，厚度 ～ 42m，平均為 18m。 F6斷層位于井田西南部 4－ 5 勘探線之間，走向北東、北西，傾向南，傾角 58176。 ） 傾向（176。 水文地質(zhì)特征 依據(jù)各含水層與主要可采煤層的關(guān)系，采區(qū)內(nèi)的直接充水含水層為煤系下段砂巖、礫巖含水層，其它均為間接充水含水層。富煤帶沿 7勘探線及 45勘探線展布，在 6 勘探線存在分岔變薄條帶。 粘結(jié)性中等，結(jié)焦性弱，結(jié)渣性中等，富焦油，不易磨，低腐值酸，對(duì) CO2的反應(yīng)性較差，煤類東部為長(zhǎng)焰煤，西部為氣煤。另根據(jù)河北省地質(zhì)局物探隊(duì)三維地震勘探報(bào)告資料提供， 采區(qū)內(nèi) 有兩條正斷層。 氣煤可用于煉焦配煤，長(zhǎng)焰煤可作動(dòng)力用煤，也可作氣化用煤和民用煤。 表 5 預(yù)計(jì)本 采區(qū) 礦壓參數(shù) 序 號(hào) 項(xiàng) 目 單 位 同煤層實(shí)例 本 采區(qū) 預(yù)計(jì) 1 頂?shù)装? 條件 直接頂厚度 ｍ 老頂厚度 ｍ 直接底厚度 ｍ 2 直接頂初次垮落步距 ｍ 10～ 13 10～ 15 3 初次 來(lái)壓 來(lái)壓步距 ｍ 15～ 20 15～ 21 最大平均支護(hù)強(qiáng)度 KN／ｍ 2 400 450 最大平均頂?shù)装逡平? ｍｍ 90 120 來(lái)壓顯現(xiàn)程度 不明顯 明顯 4 周期 來(lái)壓 來(lái)壓步距 ｍ 10ｍ～ 15ｍ 10ｍ～ 16ｍ 最大平均支護(hù)強(qiáng)度 KN／ｍ 2 360 400 最大平均頂?shù)装逡平? ｍｍ 45 60 來(lái)壓顯現(xiàn)程度 不明顯 明顯 5 平時(shí) 最大平均支護(hù)強(qiáng)度 KN／ｍ 2 300 350 最大平均頂?shù)装逡平? ｍｍ 30 40 6 直接頂懸頂情況 ｍ 15 10 某礦井采區(qū)設(shè)計(jì) 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 7 直接頂類型 類 2 2 8 基本頂級(jí)別 級(jí) Ⅱ Ⅱ 9 巷道超前影響范圍 ｍ 10 15 圖 1 地層綜合柱狀圖 第 2 章 采區(qū)儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 采區(qū)儲(chǔ)量 采區(qū)總儲(chǔ)量 該采區(qū)可采煤層一層，為煤系地層底部的 5煤層，厚度平均 ，屬薄 中厚 厚煤層， 走向長(zhǎng)度為 400～ 550m，傾向長(zhǎng)度為 430m，采區(qū)面積為 215000m2， 總儲(chǔ)量 萬(wàn)噸。 采區(qū)生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)是采煤工作面生產(chǎn)能力，而采煤工作面的產(chǎn)量取決于煤層厚度，工作面長(zhǎng)度和推進(jìn)度。 S— 進(jìn)風(fēng)或回風(fēng)巷道凈斷面， m2。 某礦井采區(qū)設(shè)計(jì) 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 第 3 章 巷道布置和生產(chǎn)系統(tǒng) 采區(qū)的準(zhǔn)備方式 上（下）山及其硐室數(shù)目、位置、斷面形狀大小及支護(hù)方式 采區(qū)上山布置，受煤層厚度、采區(qū)服務(wù)年限及產(chǎn)量、瓦斯涌出量、煤層頂?shù)装鍘r性等因素的影響，應(yīng)綜合考慮上述因素，使上山布置方案在技術(shù)上可行，在經(jīng)濟(jì)上合理。 缺點(diǎn)：需要錨梁網(wǎng)支護(hù)，生產(chǎn)期間上山的維護(hù)困難，煤柱留設(shè)多，煤層上山受工作面采動(dòng)影響較大。 適用條件：對(duì)單一厚煤層采區(qū)和聯(lián)合準(zhǔn)備采區(qū)，為改善維護(hù)條件，將上山布置在煤層頂板巖石中。以內(nèi)，以利皮帶運(yùn)輸。故本設(shè)計(jì)采區(qū)將運(yùn)輸上山布置在 5煤層中。采區(qū)軌道上山上、中、下部分別布置甩車場(chǎng)（附圖）。采區(qū)軌道上山斷面規(guī)格為 （凈斷面），支護(hù)方式采用錨噴支護(hù)。 預(yù)防及處理煤倉(cāng)、防止人員和物料墜入的常用有效措施如下： （ 1） 在垂直煤倉(cāng)中可采用螺旋溜槽，減少煤倉(cāng)入口處煤的自由落體高度； （ 2） 在煤倉(cāng)內(nèi)設(shè)壓氣破拱裝置，空氣炮等； （ 3） 在煤倉(cāng)上口設(shè) 300mm 300mm 孔眼的鐵箅子； （ 4） 在煤倉(cāng)下口收口側(cè)壁設(shè)壓風(fēng)噴嘴，預(yù)留釬孔。絞車房的高度為 4m，絞車房的斷面，設(shè)計(jì)成半圓拱形，采用錨噴支護(hù)。 C， 硐室斷面為半圓拱 形，用錨噴支護(hù)。 大巷、軌道上山均采用 600mm 軌距，大巷用 10t 蓄電池式電機(jī)車牽引，列車由 30輛礦車組成。 二、 輔助提升車場(chǎng)設(shè)計(jì) 甩車場(chǎng)線路計(jì)算 輔助 提升車場(chǎng)在豎曲線以后以 25176。55′ 30″， a=2077，b=2723， S=1300mm。 高道豎曲線半徑， G? =15000； 低道豎曲線半徑， D? =9000。32243039。 ????? DD ??? 32622ta n ?? GGG RT ? 2 0 4 22ta n ?? DDD RT ? 4 0 8 8 22 0 4 23 8 8 4 0 ????? DTAOEO 41757s ins in39。 ??? GGOOFO ?? 42483s ins in 39。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，取運(yùn)輸大巷中心軌道面水某礦井采區(qū)設(shè)計(jì) 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 平至軌道上山軌面垂直距離 15m βθ 圖 46 起坡點(diǎn)位置計(jì)算圖 車場(chǎng)至 上山斜巷 煤層底板 繞道 則： 37534204225s in15000s in 21 ?????? DThl ? )s in (s in)2t ans in( 112 ?? ??? ????? DDRlhl 式中 1h =20xx0+ ch =20xx0 ch 軌道上山軌面距煤層底板垂直距離為 160 則： 2l =125467 高低道高差閉合計(jì)算 設(shè) 1′相對(duì)標(biāo)高為177。2 ???? ?? 以高道計(jì)算 2′點(diǎn)標(biāo)高： mBOh GG o ss in39。 回采巷道的斷面形狀及其支護(hù)方式 本 采區(qū)巷道的斷面設(shè)計(jì)是根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)和操作規(guī)程所規(guī)定設(shè)計(jì)完成的。 二、巷道布置方式 工作面上下順槽大致沿煤層走向布置，開(kāi)切眼大致沿煤層傾向布置。巷道頂板布置一排錨索，間距為 3000ｍｍ。巷道頂板的錨索間、排距為 1500ｍｍ 3000ｍｍ 。其它開(kāi)拓、掘進(jìn)工作面亦配備以鑿巖機(jī)、耙斗裝巖機(jī)、風(fēng)鎬、風(fēng)煤鉆等普通鉆爆掘進(jìn)作業(yè)線。 0～ 6ｍ／ min 某礦井采區(qū)設(shè)計(jì) 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 控頂距 滾筒轉(zhuǎn)速 齒線速度 牽引力 搖臂長(zhǎng)度 搖臂回轉(zhuǎn)中心 距 ／ｓ ／ｓ 0～ 324KN 液壓支架技術(shù)參數(shù)，見(jiàn)表 7。 輔助運(yùn)輸設(shè)備及運(yùn)輸方式 工作面需用的材料、設(shè)備等物資，采用料車 或 板車 由軌道 巷各部絞車運(yùn)入工作面。 四 、輔助運(yùn)輸路線 某礦井采區(qū)設(shè)計(jì) 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 地面 → 付井 → 1100 水平軌道運(yùn)輸巷 → 1100 水平北大巷 → 900 水平軌道上山 → 工作面 上 順槽 （軌道巷） → 采煤 工作面。 （ 3） 按工作面溫度計(jì)算： Ｑ 采 3＝ 60 Ｖｃ Ｓ c Ｋ i ＝ 60 ＝ 513ｍ 3/min 式中 Ｖｃ — 工作面平均風(fēng)速，取 ／ｓ ； Ｓ c— 工作面平均斷面 積，按最大和最小控頂斷面積的平均值計(jì)算，則工作面的平均斷面積值為 2； Ｋ i— 工作面支架斷面及長(zhǎng)短的調(diào)整系數(shù)，取 。 通風(fēng)路線 主 (付 )井→ 1100 水平軌 (運(yùn) )巷→ 1100 水平北大巷→ 900 水平軌道上山→工作面 上順槽 →工作面→工作面 下順槽 → 900 水平強(qiáng)皮運(yùn)輸上山→煤倉(cāng)回風(fēng)上山→回風(fēng)立井。瓦斯檢查牌板應(yīng)設(shè)置在回風(fēng)巷中距工作面 50ｍ 附近，檢查結(jié)果要及時(shí)填寫(xiě)，并及時(shí)向有關(guān)人員匯報(bào)。 加強(qiáng)對(duì)工作面瓦斯的監(jiān)測(cè)，在上、下巷距工作面 5～ lOｍ 處以及回風(fēng)隅角安裝安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的瓦斯探頭 , 甲烷傳感器布置在巷道的上方，垂直懸掛，距頂板不得大于 300ｍｍ ，距巷幫不得小于 200ｍｍ 。 防塵措施 工作面上下順槽布置有專門(mén)的防塵水管、水幕、防爆水袋、架間噴霧、放頂煤架后噴霧、轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧、機(jī)組內(nèi)外噴霧、機(jī)組負(fù)壓降塵裝置。 （ 3） 完善防塵管理工作，通修區(qū)要定期進(jìn)行煤塵濃度測(cè)定，建立防塵管理 制度，做好檢測(cè)、評(píng)定工作。 （ 6） 對(duì)主要運(yùn)輸轉(zhuǎn)載點(diǎn)設(shè)置凈化水幕和灑水噴頭。放炮前對(duì)距放炮地點(diǎn) 20ｍ范圍內(nèi)進(jìn)行沖洗，放炮后必須進(jìn)行噴霧降塵。 （ 2） 上、下巷高度不得低于 ，寬度符合設(shè)計(jì)要求， 巷道內(nèi)物料碼放整齊，不堆入多余的閑置設(shè)備和雜物。 綜合防滅火措施 （ 1） 所有機(jī)電設(shè)備必須選用防爆型，消滅失爆。 （ 4） 井下電氣設(shè)備的選擇，安裝和使用必須按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，保證電纜接頭的質(zhì)量，防止短路和發(fā)生電弧，避免靜電反應(yīng)，井下機(jī)電硐室應(yīng)設(shè)有防火門(mén)，要配備滅火器材。 （ 7） 生產(chǎn)過(guò)程中，必須定期清理工作面各地點(diǎn)浮煤，使用過(guò)棉紗、油脂及其他可燃物必須由專人負(fù)責(zé)，放在蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi)，定期出井。 排水 一、設(shè)備選型 本采區(qū) 主要為裂隙發(fā)育地段的頂（底）板淋（滲）水和 各工作面 沿煤層底板滲水，涌水量較小，因此工作面排水設(shè)備主要為煤礦常用風(fēng)泵排水和上下巷建沉淀池并埋設(shè)管路進(jìn)行排水。 800KVA移動(dòng)變電站的供電范圍： 乳化液泵、工作面 運(yùn)輸巷 （ 150型刮板輸送機(jī)）以及工作面（采煤機(jī)、 220型刮板輸送機(jī)以及 150型刮板輸送機(jī)）。 （ 2） 660V 供電系統(tǒng)：使用 200KVA 移動(dòng)變電站。 （ 2）下巷電纜選擇 ∑ IN＝ ∑ PN KFKT＝ （ 110+150+75） 07 ＝ 選擇 70ｍｍ 2 1140V 橡套電纜。采煤機(jī)、各部刮板輸送機(jī)及乳化液泵均選 QJZ— 200 型礦用隔爆型真空電磁啟動(dòng)開(kāi)關(guān)；皮帶輸送機(jī)及各部絞車選 QBZ— 120 型礦用隔爆型真空電磁啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。 （ 4）開(kāi)關(guān)整定電流計(jì)算 采煤機(jī)電機(jī)處短路電流的 計(jì)算： ∑ R＝ （ +）＝ ∑ X＝ （ +）＝ Id（ 2） ＝ Ue/2 ? ?? 22 )()( XR ＝ 1302A Ie＝ 350 ＝ 取 IZ＝ 250A 可靠系數(shù)： Kf＝ Id（ 2） /IZ＝ 1302/250＝ ≥ 符合要求。 △ U＝ 3 INL（ R0COSΦ +X0SINΦ） △ U1＝ 3 （ + ） ＝ 15V △ U％＝△ U1/10 UN+△ UT％ ＝ 15/10 +％ ＝ ％＜ 10％ 符合要求。 第 4 章 采煤方法 回采工 藝方式 采煤方法 ＋ 900