【正文】 rum shearer both ends, sliding bracket, flexible scraper conveyor, crusher, loader, etc.. Management of the sliding roof frame, gob drop method using all the crossManagement roof. The mine design annual capacity of million tons, with a fully mechanized coal mining to meet production requirements. Transport Tunnel Mine used as the main transport belt transport, supplemented by mine car transport, mine ventilation using axial flow fan central points out, exhaust ventilati第一章 井田概述和井田地質(zhì)特征第一節(jié) 礦區(qū)概述：山西省沁源縣潞安甲義鑫煤業(yè)有限公司位于山西省沁源縣北部王和鎮(zhèn)后溝村一帶，行政區(qū)劃屬王和鎮(zhèn)管轄。區(qū)內(nèi)未有工礦企業(yè)。 5．礦區(qū)的地形與氣象：本區(qū)屬大陸性氣候，根據(jù)沁源縣氣象臺觀測記錄，本區(qū) 9 三個月為雨季，降雨量最小為 (1972 年)，最大為 (1975 年)，蒸發(fā)量最小為 (1983 年)，最大 (1972 年)，蒸發(fā)量大于降水量 倍。十一月份開始結(jié)冰，次年三月份開始解凍，凍土深度最大為 750mm(1976－1977 年)，最小為370mm(1972－1973 年)。該井田范圍內(nèi)地質(zhì)層位情況如下：　　中奧陶統(tǒng)峰峰組(O 2f)　　主要為深灰色厚層狀石灰?guī)r，角礫狀泥質(zhì)灰?guī)r，厚度平均 。上部以泥巖、粉砂巖為主，夾 1－4 層薄層石灰?guī)r或泥灰?guī)r，鈣質(zhì)泥巖及 1－2 層薄煤層，煤層多不可采?！　∠露B統(tǒng)山西組(P 1s)　　礦區(qū)內(nèi)主要含煤地層之一，與太原組為整合接觸，厚度 ，平均 。按照巖性組合可分為上、下兩段：　　下段(P 1x1)　　由 K8砂巖底至 K9砂巖底，厚度 ，平均 。　　上二疊統(tǒng)上石盒子組(P 2s)　　與下石盒子組呈連續(xù)沉積，根據(jù)其巖性特征，可分為下、中、上三段，本區(qū)只保留下段下部地層。上石炭統(tǒng)太原組(C 3t)和下二疊統(tǒng)山西組(P 1s)為井田內(nèi)主要含煤地層，敘述如下：　　上石炭統(tǒng)太原組(C 3t)　　為本區(qū)的主要含煤地層之一，平均厚度 ，以沉積環(huán)境的差異和含煤性，可劃分為三段：　　（1）太原組下段(C 3t1)　　K 1砂巖底至 K2石灰?guī)r底，厚 ,平均 。夾 7 號煤層和 8 號煤層，均為不可采煤層?！　 4石灰?guī)r頂至 6 號煤層底：厚 ?！　∠露B統(tǒng)山西組(P 1s)　　K 7砂巖底至 K8砂巖底，厚度 ,平均 。以灰黑色泥巖、粉砂巖為主，夾中細粒砂巖一層。由于有隔水巖層的存在，且在礦區(qū)南部邊緣，因此，對礦井開采影響極小。　　下石盒子組（K K 8）砂巖裂隙含水層　　砂巖含水層位于 1 號、2 號煤層以上，K 8為煤層直接充水含水層，巖性為灰白色、灰綠色、黃綠色厚層狀石英長石砂巖，多為鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙稍發(fā)育，鉆進消耗量在 ，一般在 － 3/h 之間，因此，含水層為較弱裂隙含水層。　　中奧陶統(tǒng)峰峰組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層　　奧陶系地層出露于礦區(qū)外西部，峰峰組石灰?guī)r是本區(qū)煤系地層下伏的主要含水層，可成為開采下組煤（9＋11 號）的主要威脅?！　? 號煤至 K4石灰?guī)r之間隔水層，由致密的粉砂巖、泥巖組成，一般厚，具有良好的隔水性能，在無斷裂及陷落柱貫通情況下，垂直方向使 2號煤經(jīng)上含水層與 K2含水層不發(fā)生水力聯(lián)系?！　∩轿鹘M平均厚度 ，含煤 3 層，含煤總厚度為 ，含煤系數(shù)%。其中6 號煤層為本區(qū)穩(wěn)定的可采煤層。上距 2 號煤層平均間距 左右。依據(jù)測點屬全區(qū)可采。底板為泥巖，厚度 ,無裂隙,組成了穩(wěn)定性差的底板。光澤為強玻璃光澤。二、瓦斯2 號煤層井下絕對瓦斯涌出量為 ,相對瓦斯涌出量為 ，絕對 CO2涌出量為 ，相對 CO2涌出量為 ，鑒定等級屬低瓦斯礦井。根據(jù)沁源詳查勘探結(jié)果，煤的風氧化界線圈定范圍：沿煤層露頭向內(nèi)水平推進 50m。第二章 井田境界與儲量第一節(jié) 井田境界：北緯：3 6176。12′ 47″井田范圍拐點坐標(6 176。煤層傾角為：4 176。式中：Q—資源量/儲量；百萬 t；S—水平投影面積，（m 2）；M—塊段平均采用厚度，m；D—視密度，t/m 3。設(shè)計采用“四六”工作制度,三班出煤,一班檢修。如果礦井生產(chǎn)能力確定過小，其服務(wù)年限可能過長，將大量積壓已勘探的煤炭資源，反之若生產(chǎn)能力過大，可能造成礦井長期達不到設(shè)計產(chǎn)量或生產(chǎn)分散，接替緊張以致礦井服務(wù)年限過短，礦井很快報廢，機械設(shè)備不能發(fā)揮其應(yīng)有的能力，造成投資大收益小，且過短的服務(wù)年限會影響到其它工業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。我國各類井型的礦井和服務(wù)年限見表 321 表 321 我國各類井型的礦井和服務(wù)年限井型 設(shè)計生產(chǎn)能力(Mt/a) 礦井服務(wù)年限特大 ～ 60大 ～ 50中 ～ 40小第四章 井田開拓第一節(jié) 井田開拓方式的確定1．確定開拓方式的主要原則確定井筒的形式、數(shù)目及其配置，合理選擇井筒及工業(yè)場地的位置；合理地確定開采水平數(shù)目和位置；布置大巷及井底車場；確定礦井開采程序，作好開采水平的接替； 進行礦井開拓延深，深部開拓及技術(shù)改造；力求簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，盡量減少井巷工程量；盡可能提高機械化程度，提高生產(chǎn)效率，實現(xiàn)安全高效；投資少，工期短，見效快。根據(jù)上述技術(shù)分析，工業(yè)廣場選擇于內(nèi)各有優(yōu)缺點，尚需結(jié)合井下開拓部署進一步比較來確定。均位于 6 號煤層底板, 運輸大巷位于兩條大巷之間。主斜井 X= ，Y=19607524，斜長 637m,作為主提升井，采用錨噴支護方式。采用錨噴支護方式，井筒內(nèi)鋪設(shè)軌道，擔負全礦井的矸石、材料、人員運輸任務(wù)，并兼作進風井，井筒內(nèi)設(shè)置安全出口,這樣布置一是礦通風能力不受限制，其次，這樣布置對于管理水平不高的地方礦來生產(chǎn)干擾小，易于管理。4．1．3．開拓方案的比選 開拓方案技術(shù)比較表主要優(yōu)點 主要缺點方案一工業(yè)廣場布置位置極佳，煤炭外運方便,減少了修筑外運公路投資；在工業(yè)廣場掘主、副斜井長度短，掘進工程量少，運輸方便，運輸能力大；在工業(yè)廣場開設(shè)風井,便于兩個采區(qū)回風，減少風井數(shù)量，節(jié)約投入；工作面推進長度大，搬家次數(shù)少；初期工程量少，投產(chǎn)快；通風阻力大；井下主要巷道掘進工程量多；斜井井筒維修費用高，地質(zhì)適應(yīng)性差；總工程量大；方案二工業(yè)廣場位置交通便利,減少了修筑外運公路投資；在工業(yè)廣場新掘主斜井，掘進工程量少，掘進費用低，運輸方便，運輸能力較大；總工程量少； 煤柱留設(shè)損失量較大； 斜井井筒維修費用高，地質(zhì)適應(yīng)性差； 主、副斜井長度較長，掘進工程工程大； 工作面長度短，搬家次數(shù)多；開拓方案經(jīng)濟比較表序號 項 目 單位 方案一 方案二1 主井掘進工程量 m 637 10262 副井掘進工程量 m 461 9373 風井掘進工程量 m 161 2704 井筒掘進費 萬元 1160 2233煤巷 m5 井底車場掘進工程量 巖巷 m 1500 18006 井底車場掘進費 萬元 900 1080煤巷 m 6000 60007 大巷掘進工程量 巖巷 m 3000 30008 大巷掘進費 萬元 3300 3300煤巷 m 4500 45009 上、下山掘進工程量 巖巷 m 0 010 上、下山掘進費用 萬元 2250 225011 總的掘進費 萬元 7492 783512 百分率 % 100 13 其中初期掘進費 萬元 5110 545314 百分率 % 100 10715 建井工期 月 42 46通過以上技術(shù)、經(jīng)濟比較可以看出,方案一總的掘進費和總費用最低。采區(qū)開采順為：一采區(qū)→二采區(qū)。代入已知參數(shù)得： 120330?采Q =（Mt/a）掘進面出煤量： m，工作面長度為120 m。各井筒用途分述如下：（1）主斜井：擔負全礦井煤炭提升任務(wù)，并兼作進風井和安全出口。鋪設(shè)行人臺階（2）副斜井：半圓拱形，采用鋼筋混凝土支護的方式, 副井提升采用絞車提升，副斜井兼做進風井。具體技術(shù)參數(shù)見井筒特征表 511。井底車場巷道和主要硐室均采用半圓拱斷面，錨噴支護。中央變電所和泵房底板標高高出井底車場底板 ，配電室和水泵房中間利用防火門隔開，水泵房硐室有一條通道與井底車場相連接。水倉：礦井在泵房西北側(cè)布置主、副水倉，布置在 3 號煤層底板巖層中。第三節(jié) 建井工作計劃一、礦井建設(shè)方式基建工程和礦井工程同時開工，機電安裝工程根據(jù)建設(shè)周期和資金到位情況統(tǒng)籌考慮，在礦井工程的主副斜井分別與井底車場、硐室、運輸大巷貫通后，隨施工進度工期情況及時安裝主斜井、副斜井提升設(shè)備、回風立井通風機設(shè)備和中央變電所設(shè)備，使永久生產(chǎn)系統(tǒng)逐步到位。，改為錨噴支護以加快巷道施工速度。第六章 采煤方法第一節(jié) 采煤方法的選擇一、采煤方法的選擇及其依據(jù)煤礦設(shè)計生產(chǎn)能力為 ，為大型礦井?；夭晒ぷ髅骈L度 l =120m回采工作面生產(chǎn)能力按下列公式計算：lhγbnc?采Q式中 ——工作面年產(chǎn)量，；采 l—— 工作面長度，單位為 m； h—— 工作面平均采高，2 號煤層為 ； γ—— 原煤容重，2 號煤層 t/ ；3 b—— 日推進度，； n—— 一年工作天數(shù)，330d； c—— 工作面采出率，2 號煤層取 93%.全礦布置 2 個掘進工作面,礦井設(shè)計總產(chǎn)量為回采產(chǎn)量和掘進產(chǎn)量之和。四、采區(qū)及工作面回采率根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》，2 號煤層采區(qū)回采率不應(yīng)小于 75％，采煤工作面回采率為 93％?；夭晒に囘^程如下：采煤機落煤采煤工作面使用雙滾筒采煤機，其布置方式為：若面向工作面時，采煤機的右滾筒應(yīng)為右螺旋，割煤時順時針旋轉(zhuǎn)；左滾筒為左螺旋，割煤時逆時針旋轉(zhuǎn)。然后，將輸送機移直；③再調(diào)換兩個滾筒的上下位置，重新返回割煤至輸送機機頭處；④將三角煤歌掉，煤壁割直后，再次調(diào)換滾筒位置，返程正常割煤。若煤壁容易片幫時，可在前滾筒割過后將護幫板伸平，護住直接頂,隨后推移輸送機 。采煤機端頭進刀→割煤→移架→推移輸送機→采煤機在機尾進刀→割煤→推移輸送機。采煤機每個循環(huán)的平均時間按下式計算：t＝3T60/N=3660/6=180min式中：t－采煤機每個循環(huán)的作業(yè)時間，min； T－每班工作時間，6h； N－日循環(huán)數(shù)，6；采煤機平均割煤速度按下式計算：V=（L+2L 1）/(tt 1)=( 120+230)/(180－15)＝式中：V－采煤機割煤速度，m/min；L－工作面長度，120m；L1－采煤機斜切進刀長度，30m；t－采煤機每個循環(huán)作業(yè)時間，180min；t1－每個循環(huán)輔助時間，15min?？傃b機功率 375kW,機面高度 1100mm，適用于采高～，傾角≤30176。 最小控頂距 ，最大控頂距 。2 號煤層頂板結(jié)構(gòu)及強度適合放頂煤，但礦方應(yīng)盡快補充頂?shù)装辶W參數(shù)，便于分析礦山壓力顯現(xiàn)情況，優(yōu)化支護設(shè)計。 所 選 ZF2600/16/24 分 體 組 合 放 頂 煤 支 架 工 作 阻 力 為 2600kN， 在 工 作 面 長 度 范 圍內(nèi) 大 部 分 區(qū) 域 控 頂 面 積 為 ，支護強度為 ,當最大控頂距時控頂面積為 ，支護強度為 ，考慮不均衡系數(shù) ，則最大及最小控頂距時的支護強度分別為 ，而頂板壓力為 345kN/m2，能夠滿足頂板支護要求。 綜 掘 工 作 面 機 械 設(shè) 備 配 備 表表641 綜掘工作面機械設(shè)備配備表序號 設(shè)備名稱 型號 容量（KW ） 單位 備用 數(shù)量1 掘進機 EM130 30 臺 32 帶式轉(zhuǎn)載機 QZP160 7 部 33 雙向運輸皮 帶 SJ800A 100 部 34 濕式除塵器 SCF6 臺 35 水泵 3BA13B 臺 56 局扇 JBT512 臺 2 37 錨桿機 MYT115DⅢ 11 臺 38 噴漿機 2PGⅡ 臺 39 攪拌機 安Ⅳ 臺 3二、勞動組織形式根據(jù)工作面情況，采煤司機、機電維修、安全員、瓦斯員、送料工、開溜工、泵站司機、順槽皮帶司機為專業(yè)工種，由專人負責；其它工作如清煤等均由綜合工種完成。三、掘進工作面?zhèn)€數(shù)和掘進面的機械配備為了保證采煤工作面正常接替，根據(jù)回采工作面和掘進工作面的推進速度，全礦配備二個掘進工作面，一個綜掘工作面用于 2 號煤層巷道掘進，一個綜掘工作面用于大巷掘進及有關(guān)硐室施工。順槽掘進以可以滿足工作面接替為宜。輔助運輸：人員從副斜井坐人車下井由絞車牽引，在井底車場換乘人車由無極繩牽引，由其送達各個工作地