【正文】 式。 通風(fēng)系統(tǒng)新鮮：風(fēng)流→井底車場(chǎng)→運(yùn)輸大巷→帶區(qū)運(yùn)輸平巷→分帶運(yùn)輸斜巷→工作面；污風(fēng)：分帶回風(fēng)斜巷→帶區(qū)回風(fēng)平巷→帶區(qū)回風(fēng)石門→回風(fēng)大巷→風(fēng)井排到地面。屬于緩傾斜煤層，采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無斷層，煤層以低變質(zhì)弱粘結(jié)的長焰煤為主，氣煤次之。屬于緩傾斜煤層，采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無斷層，煤層以低變質(zhì)弱粘結(jié)的長焰煤為主，氣煤次之，煤塵無爆炸性危險(xiǎn)，自然發(fā)一般為6~11個(gè)月，煤層頂?shù)装遢^為穩(wěn)定。同時(shí)考慮5%的掘進(jìn)出煤，則帶區(qū)生產(chǎn)能力為： A=A0*330**= 采區(qū)服務(wù)年限：T=Z/A （52） 式中：Z——可采儲(chǔ)量，萬噸 A——平均生產(chǎn)能力，萬噸/年則帶區(qū)服務(wù)年限為：T= 帶區(qū)形式、帶區(qū)主要參數(shù)的確定 帶區(qū)形式按照煤層群開采的聯(lián)系為單一煤層相鄰多分帶工作面帶區(qū)準(zhǔn)備方式，煤層傾角平均為12176。運(yùn)料平巷鋪設(shè)軌道作為帶區(qū)的輔助運(yùn)輸，運(yùn)送矸石、設(shè)備、材料。 由經(jīng)驗(yàn)R2*7R*=1080 （54） R≈5 h=32米 帶區(qū)煤倉用混凝土收口，在煤倉上口設(shè)鐵箅子，煤倉溜口與裝車方向相同，閘門的形式為單扇閘門，開啟方式為氣動(dòng)。 帶區(qū)開采順序本設(shè)計(jì)帶區(qū)同一煤層采用接替開采，本采區(qū)劃分為7個(gè)分帶，工作面沿傾向方向推進(jìn)，帶區(qū)內(nèi)共有二個(gè)煤層，由于頂?shù)装鍘r性較好，受采動(dòng)影響較小．先采上層煤，再采下層煤，工作面沿傾向推進(jìn)。2）安全及勞動(dòng)條件好。 采煤方法 本礦井的二層煤均屬于緩傾斜煤層，根據(jù)本采區(qū)和帶區(qū)的形狀特點(diǎn)，采用傾斜長壁采煤法和走向長壁采煤法。煤塵：具有無爆炸危險(xiǎn)性。深黑色、瀝青光澤、平坦及貝殼狀斷口，內(nèi)生節(jié)理發(fā)育。C，屬高灰熔點(diǎn)煤。根據(jù)實(shí)際情況及設(shè)備能力已經(jīng)確定工作面長度為200米。在高瓦斯礦井，工作面的通風(fēng)能力則是限制工作面長度的重要因素。 采煤機(jī)械選擇和回采工藝確定 根據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況：煤層平均厚度5米，傾角有12176。 采煤機(jī)械的選擇1) AM500雙滾筒采煤機(jī)主要技術(shù)特征如下：采高：～5米適應(yīng)煤質(zhì)硬度：f=1～4煤層傾角：0～45度截深： 滾筒直徑：1800mm牽引方式：液壓、雙牽引、無鏈牽引力：36噸牽引速度：0～滾筒中心距：11028mm機(jī)面高度：1640mm臥底量：400mm重量：32t與采煤機(jī)配套的電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)特征如下：型號(hào)：2KI功率：375kW臺(tái)數(shù)：2電壓：1140V冷卻方式：水冷 噴霧方式：內(nèi)、外噴霧2) ZY6400/24/47支撐掩護(hù)式液壓支架的主要技術(shù)特征如下：型式 ：支撐掩護(hù)式高度 ：～ 米寬度 ： ～中心距：初撐力： 5680 KN工作阻力：6400 KN支護(hù)強(qiáng)度： 適應(yīng)煤層傾角： 22176。b 勞動(dòng)安全條件好。2）采煤機(jī)的割煤方式：雙向割煤，端頭斜切進(jìn)刀。d 將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒位置，返程正常割煤，如圖d所示。適用于頂板穩(wěn)定的高產(chǎn)綜采面?；夭晒ぷ髅娴难h(huán)作業(yè)是回采工作面在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量、安全地完成采、裝、運(yùn)、支、處這樣一個(gè)采煤全過程。建井工程量是指由井筒開始建井到移交生產(chǎn)時(shí)止的全部開拓巷道、準(zhǔn)備巷道及回采巷道工程量的總和。 建井工期排隊(duì)工作面接替：工作面結(jié)束前十天至十五天，完成其接續(xù)工作面掘進(jìn)和設(shè)備安裝工程。 圖71 建井工期圖 Build well term fig 開采順序 開采順序確定原則本設(shè)計(jì)采用集中大巷布置，立井多水平上山開拓。8 礦井通風(fēng) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇礦井通風(fēng)的主要任務(wù)是共給礦井新鮮風(fēng)流，以排除井下的有毒有害氣體及礦塵，從而防止事故的放生，以保證井下人員的安全。3) 箕斗井一般不應(yīng)作進(jìn)風(fēng)井或出風(fēng)井。[17] 通風(fēng)方式和通風(fēng)方法的選擇 通風(fēng)方式的選擇 礦井的通風(fēng)方式即為通風(fēng)系統(tǒng)的布置方式，礦井通風(fēng)應(yīng)符合下列規(guī)定：a 有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的礦井，高瓦斯礦井，煤層易自燃的礦井。當(dāng)?shù)匦螐?fù)雜。表81 通風(fēng)方式技術(shù)比較表 Table 81 ventilation technology parison table比較項(xiàng)目中央并列式中央邊界式兩翼對(duì)角式初期投資開拓工程量少初期投資少開拓工程量大初期投資較大開拓工程量巨大初期投資大建井期限建井期短建井期長建井期長漏風(fēng)損失損失大損失小損失小安全出口安全出口少安全出口多安全出口多通風(fēng)阻力通風(fēng)線路長、阻力大風(fēng)路較短、阻力較小風(fēng)路短、阻力小反風(fēng)方便不方便不方便通風(fēng)管理地面建筑集中，方便管理，設(shè)備少設(shè)備較多、管理不便地面建筑分散，難管理根據(jù)以上分析，結(jié)合本礦井的實(shí)際條件，選擇中央并列式。其漏風(fēng)是從礦井內(nèi)向礦井外漏風(fēng)的。同時(shí)使工作面的有效風(fēng)量減少。不至于在停風(fēng)時(shí)井內(nèi)瓦斯超限。則： Q1=4100=480， m179。1) 按沼氣涌出量計(jì)算：根據(jù)《規(guī)范》要求：按回采工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中沼氣的濃度不得超過1%的要求，即： Qci=100qciKci （83） 式中：Qci—回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m179。 kai—回采工作面的長度風(fēng)量系數(shù)，則所需風(fēng)量為：Qci=60（～。則：Qci=100=， m179。——礦井通風(fēng)系數(shù)，～。 總風(fēng)量的計(jì)算及風(fēng)流分配 礦井總進(jìn)風(fēng)量1) 同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算： Q1=4N （81）式中：4—每人每分鐘給4m179。本設(shè)計(jì)主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在回風(fēng)井處，整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)處在低于當(dāng)?shù)卮髿鈮旱呢?fù)壓狀態(tài)。2）抽出式：主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在回風(fēng)處，整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)處在低于當(dāng)?shù)卮髿鈮旱呢?fù)壓狀態(tài)。 通風(fēng)方法的選擇主要通風(fēng)機(jī)的選擇有三種壓入式、抽出式、壓抽混合式。，采區(qū)劃分按斷層劃分。當(dāng)井田面積較大時(shí)，初期可采用中央并列式通風(fēng)，逐步過度為對(duì)角式通風(fēng)。5) 充分注意降低費(fèi)用，風(fēng)道壁要光滑。礦井通風(fēng)系統(tǒng)中通風(fēng)阻力，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，通風(fēng)設(shè)施及構(gòu)成，礦井通風(fēng)系統(tǒng)包括通風(fēng)方式，主要通風(fēng)機(jī)工作方法，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)形式，選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)必須滿足如下要求：1) 每個(gè)礦井至少應(yīng)有兩個(gè)通到地面的安全出口，各個(gè)出口間距離不的少于30米。 合理的開采順序應(yīng)滿足下列原則：1) 保證開采水平、采區(qū)、回采工作面的正常接替，保證礦井接續(xù)穩(wěn)定高產(chǎn)；2) 符合煤層采動(dòng)影響關(guān)系，最大限度地采出煤炭資源；3) 井巷工程量和投資少，尤其節(jié)省初期工程量和投資，工期短，投產(chǎn)快；4) 合理集中生產(chǎn)，充分發(fā)揮設(shè)備能力，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少巷道維護(hù)費(fèi)用；5) 便于災(zāi)害預(yù)防，有利于巷道維護(hù)，保證生產(chǎn)安全可靠。井巷施工的機(jī)械化程度及施工速度 根據(jù)機(jī)械化設(shè)備滿足《規(guī)范》要求：a 煤巷及半煤巖巷掘進(jìn)，采用綜合掘進(jìn)機(jī)組，配備掘進(jìn)機(jī)，膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)，可伸縮膠帶輸送機(jī)及相應(yīng)的配套設(shè)備。建井施工隊(duì)?wèi)?yīng)盡量平行作業(yè)，采用多頭掘進(jìn)，同時(shí)應(yīng)抓好巷道定向工作。工作交班時(shí)間未計(jì)入循環(huán)圖表，循環(huán)圖表見圖63：圖63 循環(huán)作業(yè)圖 Figure 63 cycle of operations plans 勞動(dòng)組織表勞動(dòng)組織表編制原則：1) 出勤的工種必須與循環(huán)圖表中的作業(yè)時(shí)間相對(duì)應(yīng)；2) 出勤工數(shù)必須按國家規(guī)定的人員配備，綜采隊(duì)不超過100人；3) 采場(chǎng)直接工人包括轉(zhuǎn)載機(jī)工作人員以內(nèi)工人，采區(qū)工作人員除外。工作面布置圖如下圖 圖62 工作面布置圖 Acting surface arrangement fig 循環(huán)方式選擇及循環(huán)圖表的編制 確定循環(huán)方式循環(huán)方式是循環(huán)進(jìn)度和晝夜循環(huán)總數(shù)。移架方式：為了及時(shí)支護(hù)頂板，采用先移架后推溜的及時(shí)支護(hù)方式，指移步方式為成組整體依次順序式。 b 調(diào)整滾筒位置，前滾筒下降，后滾筒上升，并沿輸送機(jī)彎曲段反向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止，然后將輸送機(jī)移直，如圖b所示。d 材料消耗少，成本低。具體技術(shù)特征見下表表62 轉(zhuǎn)載機(jī) Table 62 reproduced machine型號(hào)裝機(jī)功率輸送能力設(shè)計(jì)長度SZZ764/315315kw1000t/h40m表63 破碎機(jī)Table 63 crusher型號(hào)功率破碎能力破碎粒度PEM1000650315kw1200t/h300mm表64 膠帶輸送機(jī) Table 64belt conveyor型號(hào)功率帶寬帶速輸送能力DSJ120/200/2222220kW1200m1200t/h表65 乳化液泵站 Table 65 emulsion pumping station乳化液泵型號(hào)工作壓力功率乳化液箱泵站流量S300型3 30KW一臺(tái)300m/min 回采工藝方式的確定回采工藝是人們根據(jù)回采工作面煤層的賦存條件，運(yùn)用某種技術(shù)裝備進(jìn)行的生產(chǎn)方式，在回采工作面進(jìn)行破煤、裝煤、運(yùn)煤、支架及處理采空區(qū)等各種工藝。選用的設(shè)備為AM500型雙滾筒采煤機(jī)。 C ——工作面回采率 按刮板輸送機(jī)能力校驗(yàn)工作面長度 L≤nn1q/（BNCP） （63） 式中：n —晝夜出煤班數(shù)，3班； n1—每班運(yùn)煤時(shí)間，5小時(shí) q —輸送機(jī)每h輸送能力，1100t/h； B —截深，； N —每天進(jìn)刀數(shù)，9刀； C — P —煤層生產(chǎn)率 ， ∴L≤351100/（6）=825（m）因此按刮板輸送機(jī)能力校驗(yàn)工作面長度也是滿足要求。 按通風(fēng)能力確定工作面長度通風(fēng)能力對(duì)工作面長度的影響取決于工作面瓦斯涌出量。發(fā)熱量Qn， MJ/kg?；胰埸c(diǎn)1300176。本井田煤層以低變質(zhì)弱粘結(jié)的長焰煤為主，氣煤次之。各煤層具線理狀、條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造普遍發(fā)育。4）材料消耗少。帶區(qū)準(zhǔn)備巷道工程量是指從分帶石門起的所有巷道和硐室的工程量總和。 通風(fēng)系統(tǒng)新鮮風(fēng)流主副井→井底車場(chǎng)→運(yùn)輸大巷→帶區(qū)運(yùn)輸平巷→分帶運(yùn)輸斜巷→工作面→污風(fēng)→分帶回風(fēng)斜巷→帶區(qū)回風(fēng)平巷→帶區(qū)回風(fēng)石門→回風(fēng)大巷→風(fēng)井排出地面。帶區(qū)的工作面到帶區(qū)停采線傾向長1625米，帶區(qū)采用的雙巷布置，本帶區(qū)可以劃分為7個(gè)分帶，階段煤柱60米。 帶區(qū)平巷數(shù)目、位置及用途設(shè)計(jì)帶區(qū)各煤層采用一套平巷，開掘在各煤層中。=5736萬t 帶區(qū)邊界煤柱損失量Zp=*15*=205萬t帶區(qū)可采儲(chǔ)量Z=(ZcZp)*C=(3860140)*=帶區(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，工作面長度及推進(jìn)度。發(fā)火期長，煤層頂板主要巖性有粗砂巖、細(xì)砂巖、泥巖、礫巖等所組成，結(jié)構(gòu)致密、細(xì)膩、無裂隙，屬于穩(wěn)定頂板。 井筒生產(chǎn)時(shí)井巷開鑿位置及工程量 在本礦井設(shè)計(jì)中，全礦的年產(chǎn)量由一個(gè)綜采工作面保證，移交生產(chǎn)時(shí)，由運(yùn)輸大巷通過帶區(qū)車場(chǎng)沿著煤層的走向方向掘帶區(qū)運(yùn)輸平巷。礦井開采一水平在350m標(biāo)高位置，二水平在550m標(biāo)高位置，礦井正常生產(chǎn)時(shí)，一個(gè)采區(qū)一個(gè)綜采工作面保證年產(chǎn)量。根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，礦井的煤倉容量為 （42）式中：——井底煤倉容量； ——礦井日產(chǎn)量 ——~，大型礦井取小值則井底煤倉容量==煤倉選擇為混合式煤倉中央變電所和中央水泵房聯(lián)合布置，以便使前者向后者供電距離最短，中央變電所和水泵房建成聯(lián)合硐室，具體布置見開拓圖。 開采水平井底車場(chǎng)形式的選擇 井底車場(chǎng)形式井底車場(chǎng)是連接井筒和大巷或者主要石門的一組巷道及井底附近各種硐室的總稱。3) 合理集中生產(chǎn)，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，提高礦井的勞動(dòng)生產(chǎn)率，簡(jiǎn)化巷道布置。詳細(xì)情況見表420，井田各采區(qū)技術(shù)特征表，以及礦井開拓平面圖。采用斜井延深方式時(shí)，優(yōu)點(diǎn)是施工速度快，費(fèi)用低，但需要暗斜井配套的設(shè)備、人員，所以在進(jìn)行粗略估算費(fèi)用來權(quán)衡各個(gè)方案，如表43；44；45：表43 立井兩水平開拓Figure 43 Shaft two level to developed方案一：立井兩水平開拓類型數(shù)量（10m）基價(jià)（元）費(fèi)用（萬元）費(fèi)用（萬元）基建費(fèi)用（萬元）主井開鑿表土段5178805基巖段66796副井開鑿表土段5251326