【正文】 （31）式中 P—支架支護強度，MPa；m—采高，8；r—巖石容重，取r=。本礦井煤層傾角大多平緩，但在局部塊段傾角大于10176。（4）移架時，將所移支架的側(cè)護板打開，同時操縱上下支架的防倒千斤頂，使千斤頂始終處于張緊狀態(tài)，移完架后及時升勁。操作時帶壓擦頂移架；正確使用好側(cè)推和防倒裝置，嚴格正規(guī)操作和工程質(zhì)量。東一（8煤層）北盤區(qū)煤層傾角2～5176。（三）巷道支護巖巷以錨網(wǎng)噴普通支護的支護方式，局部斷層破碎帶及受采動影響區(qū)域采用錨索或錨注支護形式或采取U型鋼棚加強支護。帶區(qū)各巷道參數(shù)如表31所示。工作面端頭割三角煤斜切進刀方式，雙向割煤， m。則循環(huán)產(chǎn)量，即日產(chǎn)量為：Q=150104247。（3）運煤：由刮板輸送機經(jīng)轉(zhuǎn)載機、膠帶輸送機運到溜煤眼，然后由運輸上山內(nèi)的輸送機運到采區(qū)煤倉，在運輸大巷內(nèi)通過膠帶運輸機運至井底車場。掘進工作面人數(shù)：經(jīng)參考相鄰礦井本礦一個掘進工作面最多人數(shù)確定為15人。礦井同時生產(chǎn)的采區(qū)個數(shù)，應(yīng)體現(xiàn)采區(qū)合理集中生產(chǎn)和保證采區(qū)正常接替的原則，一般不宜超過3個，條件適宜時可考慮一礦一區(qū)一面。西二帶區(qū)有1個巖巷掘進頭，3個煤巷掘進頭。礦井通風系統(tǒng)應(yīng)和礦井的開拓、開采設(shè)計一起考慮，并通過技術(shù)、經(jīng)濟比較之后確定。綜合安全、經(jīng)濟的角度，本礦井采用兩翼對角式通風，通風方法采用機械抽出式。鑒于兩種通風方式的優(yōu)缺點的比較，決定采用兩翼對角式通風方式解決通風問題，即東西翼均采用對角式通風。由于礦井的煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造條件，且風井的開鑿位置均位于海拔+22 m的地面，開鑿至標高740m，井筒長770 m。圖41兩翼對角通風示意簡圖圖42分區(qū)對角式通風示意簡圖通過技術(shù)比較，由于本礦走向長度長，井型大，屬于有突出危險性的高瓦斯礦井，且煤層容易自燃。分區(qū)對角式：每一盤區(qū)需打一回風井，在20年內(nèi)，需要打6個風井，風井掘至740，井筒長770m，專用回風大巷7030 m，則總的通風掘進為：立井4620 m，總回風大巷5400 m。表42 經(jīng)濟比較匯總 通風方式兩翼對角式混合式井巷開拓及維護費（百萬元）通風設(shè)備費（百萬元）合計（百萬元）百分率100%%通過表41和表42的經(jīng)濟比較，%，因而基本可以確定采用兩翼對角的通風方式，此外還需從安全角度考慮。式中乘以2是因一臺工作，一臺備用。所以初步考慮使用兩翼對角式的通風方式。所以，無論是分區(qū)式還是對角式，專用回風巷是必須要有的。根據(jù)開拓布置，礦井初期采用副井進風為主，主井進風為輔，為礦井西二帶區(qū)和東一帶區(qū)進行供風。（二）通風系統(tǒng) km，表土層厚約295 m，煤層埋藏深，且瓦斯含量高。一、通風系統(tǒng)和通風方式朱集煤礦為容易自燃的高瓦斯礦井，且具有突出危險性。采區(qū)生產(chǎn)能力：A=104=10t/a第四章 礦井通風系統(tǒng)設(shè)計 第一節(jié)　通風系統(tǒng)根據(jù)礦井采掘系統(tǒng)，確定合理的礦井通風系統(tǒng)。確定回采工作面單產(chǎn)按照下式計算：Ai =LiIiriMiCi （33）式中 Ai——某回采工作面生產(chǎn)能力，t∕a；Li——回采工作面長度，m；Ii——回采工作面年推進長度，m∕a；ri——回采工作面煤層的容重，t∕m3；Mi——回采工作面采高，m；Ci——回采工作面回采率。（2）普通機械化裝備的采區(qū)，當開采單一煤層時，回采工作面不應(yīng)超過2個；近距煤層群聯(lián)合布置開采，經(jīng)工作面接替安排適宜時，可布置3個普采工作面。（5）采用全部垮落法處理采空區(qū)。則G=Q/（rLHC）= m m，則進刀數(shù)：247。圖32 采煤機移動示意圖a——起始；b——斜切并移直輸送機；c——割三角煤；d——開始正常割煤1——綜采面雙滾筒采煤機；2——刮板輸送機 m，176。（1）落煤：綜放工作面設(shè)計采用雙滾筒采煤機破煤。根據(jù)本井田開采水平深、地壓大的特點，巷道斷面除滿足通風、運輸、行人和敷設(shè)管線的要求外，還要根據(jù)淮北礦區(qū)的生產(chǎn)經(jīng)驗考慮10%的收縮率。根據(jù)煤層賦存及構(gòu)造情況，采用傾斜長壁開采，盤區(qū)內(nèi)平行布置3條大巷，即東翼回風大巷、東翼盤區(qū)運輸大巷和東翼盤區(qū)軌道大巷，各大巷間通過聯(lián)絡(luò)巷相互聯(lián)系。結(jié)合淮北礦區(qū)煤層分組開采的經(jīng)驗，本礦井采用分煤層布置盤區(qū)，即首采煤層8煤層采用單一煤層布置盤區(qū)。（6）當?shù)装遢^軟，支架下陷嚴重時，必須及時用單體配合進行抬架，杜絕野蠻操作，以防損壞設(shè)備。（2）每臺支架底座后方預(yù)留孔內(nèi)安裝側(cè)推千斤頂及加長桿1套，用以調(diào)整架間空隙，防止支架向下甩尾，確保調(diào)架空間。根據(jù)上述計算分析，8煤層首采塊段既可選用支撐掩護式支架，也可選用掩護式支架。二、采掘設(shè)備的安全性依據(jù)煤安技裝字[2000]第15號“關(guān)于加強煤礦礦用產(chǎn)品安全標志管理的通知”，采煤機、掘進機、轉(zhuǎn)載機械及配套設(shè)備，井下動力設(shè)備（乳化液泵站、空氣壓縮機等），瓦斯抽采泵、注水泵等必須嚴格執(zhí)行安全標志管理，礦井裝備符合規(guī)定。根據(jù)煤層賦存條件，采用傾斜長壁采煤法。考慮井筒位置及數(shù)量、煤組劃分、盤區(qū)布置及采煤方法，各水平井底車場與盤區(qū)大巷之間采用大巷聯(lián)系，即盤區(qū)運輸大巷、盤區(qū)軌道大巷和盤區(qū)回風巷。如圖31。（3采弱突出煤層的8，以巖巷掩護煤巷，煤巷卸壓區(qū)掩護非卸壓區(qū)。因此井田劃分兩個水平，一水平到750 m的8煤層底板，二水平到950的3煤層底板。（1）當為獨頭巷時在進風巷安設(shè)局部風機向工作面獨立供風通過巷道回風；（2）當為雙巷掘進是時在在離工作面最近的聯(lián)絡(luò)巷處安裝局部風機向掘進工作面進風。（三）通風系統(tǒng)采煤、掘進工作面所需的新鮮風流從主、副井經(jīng)盤區(qū)運輸大巷和盤區(qū)軌道大巷進入下區(qū)段盤區(qū)軌道順槽和運輸順槽到達工作面。（二）運人、運料排矸系統(tǒng)采煤工作面和備用工作面開切眼所需材料從副井下放到井底車場，經(jīng)盤區(qū)軌道大巷到軌道順槽，然后軌道順槽運至采煤工作面和開切眼。JKMD44（Ⅲ）型提升機，最大靜張力770kN，最大靜張力差160kN，摩擦系數(shù)μ=，由1臺1800kW直流電機拖動，；JKMD54（Ⅲ）型提升機，最大靜張力1250kN，最大靜張力差180kN，摩擦系數(shù)μ=，由1臺2200kW直流電機拖動。（4），井口標高：+24m，井底標高：650 m，提升高度Ht=680 m。窄罐自重18000 kg，單罐籠（寬）自重22500 kg。（2）鋼絲繩：主井提升設(shè)備鋼絲繩的主要技術(shù)參數(shù)如表210所示。 t雙層4車單寬罐籠帶平衡錘，主要擔負矸石、人員、設(shè)備及材料等輔助提升和進風，井筒內(nèi)裝備梯子間，作為礦井的安全出口。本礦井開采的是近水平煤層，井田上部沖積層厚度較小，故回風大巷可布置在煤層的底板巖石中。實際上，本水平的運輸大巷常作為下水平的回風大巷。一般地，對服務(wù)年限較長的大巷，最好布置在不受采動影響的煤層或煤組底板巖石中。回風大巷的斷面如圖 210 所示。 則軌道大巷凈寬度為： B2=1125+820+1060+1750+345=5100 mm。運輸大巷凈寬度可由下式計算： B1=b+d1+d2+d3+c （27）式中 B1—運輸大巷凈寬度，mm； b—輸送機邊緣至巷道壁的最小距離，主要運輸巷道取 600 mm，帶區(qū)巷道一般取 300~500mm； d1—膠帶輸送機寬度，d1＝2000 mm； d2—電機車的寬度，d2＝1050 mm； d3—齒軌車與皮帶間距，d3＝325mm； c—齒軌車與巷壁距離，取 875 mm。 （三）其他硐室 其他硐室有醫(yī)療室，機車修理間，消防列車及井下材料庫、火藥房、換裝硐室、換矸硐室、乘人車場。為了保證礦井生產(chǎn)及安全的需要，井底車場設(shè)有各種硐室，包括變電所、水泵房、工具室，調(diào)度室、等候室、醫(yī)療室。它擔負著礦井煤、矸石、物料、設(shè)備、人員的轉(zhuǎn)運，并為礦井的通風、排水、供電服務(wù)，是連接井下運輸和井筒提升的樞紐。因此確定主井、副井、矸石井和中央回風井井口標高均為+ m。圖26 風井井筒斷面圖表28 井筒特征井型井筒直徑井深400m凈斷面積基巖段毛斷面積表土段毛斷面積根據(jù)安徽省水利部淮委水利科學(xué)研究院 2004 年 1 月提供的《淮北礦業(yè)集團潘四煤礦百年一遇洪水位及三百年一遇洪水位》資料：“……潘四東煤礦南鄰的淮北大堤在淮河防洪中屬確保堤防，因此，煤礦所受的洪水威脅主要是由內(nèi)澇引起的。表26 井筒特征井型提升容器兩對20t箕斗井筒直徑井深546m井筒支護混凝土砌碹后450mm，表土段井筒壁厚900mm，充填混凝土45mm凈斷面積圖24 主井井筒平面布置圖（二）副立井位于礦井工業(yè)場地，擔負全礦的材料和設(shè)備提升。一、井筒礦井前后共有 4 個井筒，分別為主立井、副立井和 2 個風井。所以從安全、經(jīng)濟兩方面考慮應(yīng)該采用兩翼對角式通風系統(tǒng)。 本礦井設(shè)計年產(chǎn)量 ，需要同時開采兩個工作面，不能使用中央并列式通風。km）費用（萬元）系數(shù)煤量（萬t）平均運距（km）基價（元/t根據(jù)朱集煤礦，自身近水平煤層條件下，由于井田沿傾向的高差較小，局部范圍煤層的走向變化較大，井田難以一定的標高為界劃分為若干階段，因此將井田直接劃分為帶區(qū)。井底車場位于8煤底板，采用兩翼對角式通風， 如圖22。方案一 立井單水平開拓方案二 立井雙水平開拓圖22 開拓方案比較圖本次設(shè)計根據(jù)井田形態(tài)，資源賦存特點，表土層厚，地質(zhì)構(gòu)造，建井條件、地面村莊對開采的影響，確定采用立井開拓方式即主井、副井、東西翼兩個風井。 Mt ， Mt/a，代入式（23），可得T＝Zk/（Ak）＝（3）＝117 a符合《規(guī)范》中設(shè)計生產(chǎn)能力為中型礦井在非缺煤地區(qū)的服務(wù)年限不少于60年的要求?！八牧啤弊鳂I(yè)（三班生產(chǎn)，一班檢修），每日三班出煤，凈提升時間為 16 h。表23 煤柱儲量損失統(tǒng)計煤柱類別損失量工業(yè)廣場煤柱損失（Mt）邊界保護煤柱損失（Mt）其他保護煤柱損失（Mt）全礦煤柱損失（Mt）（五）可采儲量計算在礦井開采過程中，實際能夠采出的煤只是工業(yè)儲量的一部分，能夠采出的這部分儲量稱為可采儲量。）=106 m2因此工業(yè)廣場的煤柱量為： Zl=SMR （24）式中 Z1——工業(yè)廣場煤柱量； S——工業(yè)廣場壓煤面積：106 m2； M——煤層厚度： m；R——煤的容重：取平均容重 t/m3則 Zl=106= Mt工業(yè)廣場永久煤柱及儲量損失計算示意圖如圖21所示：圖21 工業(yè)廣場保護煤柱（三）邊界煤柱可按下列公式計算Z=LbMR （25）式中 Z——邊界煤柱損失量；L——邊界長度；m b——邊界寬度；斷層邊界取50m，人為劃定邊界取20mM——煤層厚度；R——煤的容重。66176。）γ（176。查得該設(shè)計礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖移動角值如表22。二、井田儲量（一）工業(yè)儲量的計算由于可采煤層的煤厚、容重和可采面積不一，工業(yè)儲量計算又與這三個數(shù)值有關(guān)，因此列出煤層工業(yè)儲量計算表21。表13 可采煤層煤質(zhì)特征表煤層Ad（%）最小～最大平均Vdaf（%）最小～最大平均（%）Pd（%）最小～最大平均（MJ/kg）Y（mm）最小～最大平均煤類171～～～～1/3JM、1/2ZN、QM、CY162～～～～1/3JM、QM131～～～～1/3JM、QM112～～～～1/3JM、QM、CY111～～～～1/3JM、QM、CY8～～～～1/3JM、QM、FM、RN72～～～～1/3JM、QM6～～～～1/3JM、1/2ZN、QM、CY52～～～～1/3JM、QM、PM51～～～～1/3JM、QM、CY、WY、BN41～～～～1/3JM、QM、FM、RN3～～～～1/3JM、1/2ZN、QM、JM圖14 131煤層瓦斯含量等值線圖 圖15 112煤層瓦斯含量等值線圖圖16 8煤層瓦斯含量等值線圖圖17 41煤層瓦斯含量等值線圖第二章 井田開拓第一節(jié) 井田境界及可采儲量一、井田境界根據(jù)本礦的地質(zhì)勘察資料可知，南北存在近千米的大斷層，所以本礦主要利用地質(zhì)條件劃分。因此，本礦井按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計。如圖14~圖17