【正文】 采儲(chǔ)量 萬(wàn) t 7 生產(chǎn)能 力 萬(wàn) t/a 150 8 服務(wù)年限 a 4 9 采區(qū)回采率 % 10 工作面回采率 95% 11 采掘面頭比 1： 2 工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 數(shù)量 1 煤層厚度 m 3 2 煤層傾角 176。故采用頂板繞道。如下圖： 采區(qū)下部車場(chǎng)的基本形式，按裝車地點(diǎn)不同分為大巷 裝車、石門裝車和繞道裝車三種；按材料車場(chǎng)設(shè)置地點(diǎn)不同，又有頂板繞道和底板繞道兩種。 對(duì)于煤層軌道上山，為減少巖石工程量，可采用甩車場(chǎng)，并具有通過(guò)能力大，調(diào)車方便，勞動(dòng)量小等優(yōu)點(diǎn)；其缺點(diǎn)是絞車房布置在回風(fēng)巷標(biāo)高以上，當(dāng)上部為采空區(qū)或松軟的風(fēng)化帶時(shí)，絞車房維護(hù)比較困難，而且絞車房回風(fēng)有一段下行風(fēng)，通風(fēng)條件較差。根據(jù)提升方向與礦車在車場(chǎng)內(nèi)運(yùn)行方向來(lái)區(qū)分，平車場(chǎng)又可分為順向和逆向車場(chǎng)兩種形式。 外形尺寸（長(zhǎng) 寬 高） 4505mm1350mm1483mm 牽引型式 液壓無(wú)鏈 滾筒中心距 1488mm 牽引力 350KN 電壓 1140v 機(jī)重 40 噸 牽引速度 0～ m/min 制造廠 太原礦山機(jī)器集團(tuán)有限公司 刮板輸送機(jī)主要參數(shù) 刮板輸送機(jī)型號(hào) 適用條件 設(shè)計(jì)長(zhǎng)度 m 輸送量 t/h 中部槽內(nèi)寬 mm 裝機(jī)功率 kw 刮板鏈型式 溜槽結(jié)構(gòu)型式 制造廠 SGB420/22 緩斜 ～ 80 60 400 22 邊雙鏈 軋制 張家口廠 轉(zhuǎn)載機(jī)主要參數(shù) 轉(zhuǎn)載機(jī)型號(hào) SZB730/40 適用條件 中厚煤層 出廠長(zhǎng)度 (m) 25 刮板鏈型式 邊雙鏈 輸送量 (t/h) 400 鏈速 (M/s) 與皮帶機(jī)有效 重疊長(zhǎng)度（ m） 12 電機(jī)型號(hào) DSB40 裝機(jī)功率 kw 680 制造廠 張家口廠 支架主要參數(shù) 支架型號(hào) ZZS600017/37 外形尺寸（長(zhǎng) 寬 高） 5725mm1450mm1700mm 支撐高度 ～ m 工作阻力 6000 KN 初撐力 5105 KN 支架中心距 1500 mm 支護(hù)強(qiáng)度 ～ Mpa 支架移架步距 900～ 1100 mm 支架重量 19 噸 生產(chǎn)廠 重慶慶江機(jī)械 第八章 采區(qū)車場(chǎng) 選擇采區(qū)上、中、下部車場(chǎng)形式，并附插圖。 （ 3）通風(fēng)系統(tǒng) 采煤工作面所需的新鮮風(fēng)流，從采 區(qū)運(yùn)輸石門進(jìn)入，經(jīng)下部車場(chǎng)、軌道上山、中部車場(chǎng) 7分成兩翼經(jīng)平巷 聯(lián)絡(luò)眼 1運(yùn)輸巷 9到達(dá)工作面。 （ 2）運(yùn)料排矸系統(tǒng) 運(yùn)料排矸采用 600mm軌距的礦車和平板車。如下圖所示： 第七章 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 確定采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)，包括運(yùn)煤、運(yùn)矸、運(yùn)料系統(tǒng)及通風(fēng)系統(tǒng)。 綜上所述 ，選擇一煤一巖上山采區(qū)聯(lián)合布置方式，巷道布置情況見巷道布置圖、采區(qū)巷道平面圖、剖面圖，以 1煤層為例。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。通風(fēng)路線 ：新風(fēng)從階段運(yùn)輸大巷→采區(qū)主石門→采區(qū)下部車場(chǎng)→軌道上山→中部甩車場(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→階段回風(fēng)大巷。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。 說(shuō)明：在采區(qū)巷道布置平面圖內(nèi)，工作面布置和推進(jìn)的位置應(yīng)以達(dá)到采區(qū)設(shè)計(jì)產(chǎn)量及安全為準(zhǔn)。因此有利于綜合機(jī)械化作業(yè)，可以充分發(fā)揮棕采高產(chǎn)高效的優(yōu)勢(shì)。 1煤層： K1煤層：區(qū)段 1（ 001002）→區(qū)段 2（ 001002）→區(qū)段 3（ 001002）→區(qū)段 4（ 001002）→區(qū)段 5（ 001002） (說(shuō)明：以上箭頭表示方向?yàn)楣ぷ髅嫱七M(jìn)順 序。 處理采空區(qū) 采用全部跨落法處理采空區(qū)。 校核強(qiáng)度 由 q=K Mρ g 106 式中： q —— 支護(hù)強(qiáng)度， Mpa； K —— 作用于支架上的頂板巖石厚度系數(shù)，取 6； M —— 采高， m； ρ —— 巖石密度，取 103Kg/m3。即： Hmax = Mmax+。 ⑦超前支護(hù)方式和距離 由于采用綜采開采，支撐壓力分布范圍為 20～ 30米，峰值點(diǎn)距煤壁前方 515m,所以超前支護(hù)的距離為 20米。 ④支護(hù)方式：由于 1煤層 f = 4，選用及時(shí)支護(hù)。經(jīng)查《采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選用 MGT375/750采煤機(jī)。 (3)采煤與裝煤 ①落煤方式與采煤機(jī)的選擇 采用綜合機(jī)械化采煤，雙滾筒采煤機(jī)直接落煤和裝煤。采煤機(jī)截深為 。且現(xiàn)代工作面長(zhǎng)度有加長(zhǎng)趨勢(shì)，因此采煤工藝選取的是較先進(jìn)的綜采。 1．采煤方法的確定 單一走向長(zhǎng)壁采煤法主要用于緩斜、傾斜薄及中厚煤層或緩斜 ～ ,其采煤系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單。采區(qū)內(nèi)同采的工作面?zhèn)€數(shù)為 1。 采區(qū)服務(wù)年限 T= ZK/(A K) 式中： T 采區(qū)服務(wù)年限， a。一天工作面推進(jìn)速度為 ,采煤工作面年推進(jìn)速 330d=1782m/a。 一個(gè)采面的產(chǎn)量 A0（萬(wàn) t）可由下式計(jì)算 A0 =LV0Mγ C0 式中 L—— 采煤工作面長(zhǎng)度， m； V0—— 推進(jìn)速度， m/a； M—— 煤層厚度或采高， m； γ —— 煤的密度， t/m3 C0 —— 采煤工作面采出率，一般取 ～ ,薄煤層取高限 ,厚煤層取低限；此處取 。 Pm1= Pm2= 30 2 1500 +15 2 (100030 2) = t P 上下兩端永久煤柱損失量，左右兩邊界永久煤柱損失量，萬(wàn) t；該煤層左右邊界各有15m的邊界煤柱，上部留 30m防水煤柱，下部留 30m護(hù)巷煤柱。 確定采區(qū)內(nèi)工作面數(shù)目 回采工作面是沿傾斜方向布置，沿走向推進(jìn)，采用走向長(zhǎng)壁法開采。 220=4，正好為 4工作面。 由于現(xiàn)在提倡管理人員的知識(shí)化、年輕化，所以工作面長(zhǎng)度為 220米在管理上是毫無(wú)問題的。煤層厚度適中，頂?shù)装遢^穩(wěn)定，瓦斯涌出量較低，自然發(fā)火傾向較弱，涌水量也較小，所以布置 220米的工作面比較合適。采區(qū)劃分為 4個(gè)區(qū)段，每個(gè)區(qū)段傾斜長(zhǎng)度為 235m，區(qū)段斜長(zhǎng)內(nèi)一般設(shè)置一個(gè)走向長(zhǎng)壁采煤工作面，因此區(qū)段斜長(zhǎng)就等于采 煤工作面長(zhǎng)度加上區(qū)段平巷寬度和護(hù)巷煤柱的寬度，護(hù)巷煤柱寬度根據(jù)礦山壓力的大小和所采取的護(hù)巷方法分別為 0～ 15m厚煤層有煤柱護(hù)巷時(shí)區(qū)段煤柱寬度可達(dá) 20m。普采雙面布置一般為 1200～ 1500m。區(qū)段平巷布置在煤層底板的硬砂巖中，巷道容易維護(hù)，采區(qū)走向長(zhǎng)度可以適當(dāng)加長(zhǎng)。為低瓦斯礦井，煤質(zhì)為無(wú)煙煤，顏色為鋼灰色，條痕為深黑～灰黑色，似金屬光澤，硬度和密度在煤中最大。因此為緩斜煤層， 煤層 地下開采 薄煤層 〈 中厚煤層 ～ 厚煤層 所給條件煤層厚度 3m因此為中厚煤層。 緩斜煤層 8～ 25176。 設(shè)計(jì)礦井的地面標(biāo)高為 +30米，煤層露頭為 30 米。 附表 1：設(shè)計(jì)采區(qū)綜合柱狀圖 柱 狀 厚度（ m） 巖 性 描 述 細(xì)砂巖 18 砂巖，堅(jiān)硬 1煤層 γ= 30 灰色砂巖 2煤層層 ,γ=m3 8 選擇采區(qū)上、中、下不車場(chǎng)形式，并附插圖。 5 劃分區(qū)段或條帶，確定工作面開采順序。 2采區(qū)地質(zhì)概況 :采區(qū)范圍內(nèi)煤層賦存條件、煤層走向、傾向、傾角、煤層數(shù)目、煤質(zhì)、煤的自燃性、瓦斯等級(jí)、頂?shù)装鍘r石厚度、巖性、采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、水紋地質(zhì)條件等、計(jì)算采區(qū)儲(chǔ)量。序 論 一．課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 該課程設(shè)計(jì)是采礦工程專業(yè)學(xué)生一項(xiàng)實(shí)踐性的教學(xué)環(huán)節(jié)，是在“井巷工程”、“采礦學(xué)”等課程的理論教學(xué)和認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)采區(qū)設(shè)計(jì)把所學(xué)的主干專業(yè)課程《采礦學(xué)》理論知識(shí)融會(huì)貫通于實(shí)踐的綜合性學(xué)習(xí)過(guò)程，以提高工科大學(xué)生的工程實(shí)踐和動(dòng)手能力。豐富學(xué)生的安全生 產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，并進(jìn)一步培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生熱愛勞動(dòng)、善于理論聯(lián)系實(shí)際、尊重科學(xué)和實(shí)踐的良好思想作風(fēng)； 2 掌握采區(qū)方案設(shè)計(jì)的步驟和方法，為后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)； 3 鞏固和發(fā)展學(xué)生的文字編寫、運(yùn)算和繪圖的工程技能，培養(yǎng)和提高大學(xué)生分析和解決問題的能力 三．設(shè)計(jì)說(shuō)明書內(nèi)容 1 采區(qū)概況：敘述采區(qū)位置、開采范圍寄與臨近采區(qū)的關(guān)系，采區(qū)邊界的確定等。確定工作面進(jìn)刀方式、截割方式、工作面長(zhǎng)度、采高及工作面推進(jìn)度等。列表說(shuō)明采區(qū)設(shè)備主要參數(shù)。厚度 3m，埋深 400，采區(qū)面積 1km 2煤層厚度 3m，層間距 30m 瓦斯： CH4含量在 ,平均 礦井涌水量 :正常涌水量 300m3/h,最大涌水量 600m3/h 直接頂板硬底板硬煤質(zhì)硬 第一章 采區(qū)概況 采區(qū)概況：敘述采區(qū)位置、開采范圍、及與臨近采區(qū)的關(guān)系，采區(qū)邊界的確定等。 15 灰色粗砂巖、 堅(jiān)硬 某礦第一開采水平上山某采 (帶 )區(qū)自下而上開采 1煤層和 2煤層，煤層厚度、層間距及頂?shù)装鍘r性見以上綜合柱狀圖 。 煤層 地下開采 近水平煤層 〈 8176。 所給條件煤層傾角為 20176。 該煤層賦存在地下 400m，煤層傾角為 20176。 因?yàn)榫镒呦驘o(wú)大的地質(zhì)變化 ,采區(qū)走向長(zhǎng)度應(yīng)從技術(shù)上可能和經(jīng)濟(jì)上有利的原則來(lái)確定。雙面布置時(shí)，走 向長(zhǎng)度不小于 2021m。 、回采工作面長(zhǎng)度 采區(qū)傾斜長(zhǎng)度為 940m，走向長(zhǎng)度為 1470m。 故工作面長(zhǎng)度為： L =(100030 25 48 )/4=220m 工作面合理長(zhǎng)度的驗(yàn)證 ①?gòu)拿簩拥?