【正文】 二、運(yùn)輸設(shè)備選型（一）東膠帶運(yùn)輸大巷帶式輸送機(jī)選型計(jì)算東膠帶大巷帶式輸送機(jī)為上運(yùn)式帶式輸送機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下：帶寬：B=1000mm 運(yùn)輸量：Q=630t/h帶速：V=設(shè)計(jì)長度： L＝740m 頭尾高差：H=117m傾角α=16～0186。擬選每個(gè)掘進(jìn)工作面配備FBD№15隔爆型對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)，額定風(fēng)量為240～380m3/min，掘進(jìn)頭用風(fēng)計(jì)算結(jié)果為600m3/min。采區(qū)內(nèi)單獨(dú)用風(fēng)地點(diǎn)最多為：一個(gè)綜采工作面、一個(gè)備采工作面、兩個(gè)掘進(jìn)工作面、兩個(gè)停掘工作面、兩條尾巷。工作面兩端必須增設(shè)支護(hù)。液壓支架必須接頂。九、工作面頂板管理根據(jù)采區(qū)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)、煤層地質(zhì)條件、煤層厚度、煤層傾角、瓦斯涌出量、自然發(fā)火傾向和礦山壓力等因素，編制設(shè)計(jì)（包括設(shè)備選型和選點(diǎn)）。掘進(jìn)工作面過斷層時(shí)安全技術(shù)措施（1）過斷層施工過程中，嚴(yán)格執(zhí)行“敲幫問頂”制度。采煤機(jī)各部螺栓必須及時(shí)緊固，外牽引固定螺栓要每班檢查，及時(shí)緊固。（6）過斷層期間，現(xiàn)場要備足各類支護(hù)材料，備好排水設(shè)備、用具，并保證排水系統(tǒng)暢通。八、采掘工作面過斷層安全技術(shù)措施回采工作面過斷層時(shí)安全技術(shù)措施（1）煤機(jī)截割頂、底板巖石時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場控制煤機(jī)牽引速度，并及時(shí)檢查滾筒情況、及時(shí)更換損壞的機(jī)刀、刀座、噴頭，確保噴霧霧化效果良好。1嚴(yán)格按設(shè)計(jì)采、放高度進(jìn)行開采，嚴(yán)禁放矸石和無故少放或不放頂煤。見矸后，升起尾梁，伸出插板，然后將各操作手把打到“零”位。（3）在副斜井井底車場最低點(diǎn)處設(shè)置主排水泵房和井底水倉。井下設(shè)置消防材料庫，并經(jīng)常保證有足夠的消防材料。 外因火災(zāi)防治措施：及時(shí)清理可燃物。一臺(tái)KD6002型攝像儀垂直吊掛在各回采工作面皮帶巷口處，頂板完好無滴水的地方，鏡頭正對(duì)皮帶頭落煤點(diǎn)，主要用于通過視頻畫面監(jiān)視井下的生產(chǎn)情況。四、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及布置要求礦井裝備KJ70N型煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)一套，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦井下瓦斯、一氧化碳濃度、溫度、風(fēng)速等的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，定期調(diào)校。防止瓦斯引燃：嚴(yán)格控制和加強(qiáng)管理生產(chǎn)中可能引火的熱源。加強(qiáng)通風(fēng)管理、控制巷道風(fēng)速，防止煤塵飛揚(yáng)。（550Pa）；（620Pa）。備用掘進(jìn)頭與實(shí)掘工作面同等。經(jīng)計(jì)算，取最大值600m3/min。I+60=3801+60=，取600m3/min。b、按順槽掘進(jìn)面二氧化碳涌出量計(jì)算qhg = SLrq相掘247。②按二氧化碳涌出量計(jì)算Q掘＝67qhgKhg式中：Q掘——掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量，m3/min；qhg——掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中平均絕對(duì)二氧化碳涌出量，m3/min；Khg——掘進(jìn)工作面二氧化碳涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，取2；67――%的換算系數(shù)。60=；Q掘＝100qhgKhg=1002=14m3/min，取1m3/s。接替回采工作面所需風(fēng)量不少于開采回采工作面的一半。④按回采工作面工作人數(shù)驗(yàn)算Q采≥4N式中：N——回采工作面同時(shí)工作最多人數(shù)（交接班），40人；4——每人需風(fēng)量，m3/min。q′回七、頂板管理回采工作面采用全部垮落法管理采空區(qū)頂板隨采隨冒落，當(dāng)頂板不能自行垮落時(shí)，用鉆爆法強(qiáng)制放頂，初放距離20m，回采過程中，當(dāng)懸頂面積大于210 m落三角處懸頂面積大于510m2時(shí)，必須進(jìn)行局部放頂。工作面上下端頭采用ZTF10000/24/35S型放頂煤端頭液壓支架支護(hù)綜采放頂煤工作面端頭頂板。式中：P――支架承受的載荷，kN。（二）42號(hào)煤層工作面頂板管理及支護(hù)設(shè)備選型42號(hào)煤層采用液壓支 架綜采放頂煤采煤方法，頂板管理采用全部垮落法。M――采高，m；。（3）按估算法確定液壓支架工作阻力：P=（6～11）一般情況下，液壓支架承受的荷載可取6～8倍采高的巖石柱重量，以中等穩(wěn)定、中等堅(jiān)固的巖石為界，低者取6～8倍，高者取9～11倍。破碎機(jī)選用PEM1000650Ⅲ型顎式破碎機(jī)，過煤能力1100t/h，破碎能力450 t/h，電機(jī)功率55 kW。采區(qū)及工作面回收率41號(hào)煤層屬厚煤層，采區(qū)回采率取75%，工作面回采率取93%，放頂煤回采率取85%。采煤機(jī)割頭、尾時(shí)，采用及時(shí)移架支護(hù)方式，采煤機(jī)割過后，支架及時(shí)前移，移過支架后，將支架升緊升牢。生產(chǎn)工藝：①.采煤機(jī)斜切進(jìn)刀：以溜頭斜切進(jìn)刀為例，當(dāng)機(jī)組在溜頭割通之后，待移架、推前溜、放頂煤、拉后溜各工序完成后，頭滾筒下降割底煤，尾滾筒上升割頂煤，反向牽引，使?jié)L筒沿溜子彎曲段逐漸切入煤壁，距溜頭30m之外停機(jī)，將退出段按生產(chǎn)工藝完成各道工序，使溜子、支架推移成一條直線。行走利用機(jī)組自身電牽引方式，牽引速度為0～。⑤.放頂煤：工作面穩(wěn)設(shè)80個(gè)支架：按“一刀一放”正規(guī)循環(huán)作業(yè)。依次完成移架、推前溜、放頂煤、拉后溜各道工序。⑵5101軌道順槽由東軌道大巷見煤點(diǎn)開口，平行F2斷層掘進(jìn)，距F2留設(shè)保安煤柱20米，掘進(jìn)40米后通過通風(fēng)行人斜巷與東回風(fēng)大巷勾通，然后掘進(jìn)至距西沙河采空區(qū)外40米處，掘進(jìn)長度310米；巷道坡度先平掘30米做車場，再向下150掘進(jìn)見煤層底板，然后沿煤層底板掘進(jìn)。當(dāng)巷道過地質(zhì)構(gòu)造帶，頂板破碎、應(yīng)力集中區(qū)域時(shí)，采用鋪頂網(wǎng)、掛幫網(wǎng)并架設(shè)鋼棚的支護(hù)方式加大支護(hù)強(qiáng)度。四、巷道斷面尺寸和支護(hù)形式巷道斷面尺寸（表一）支護(hù)形式：采區(qū)巷支護(hù)形式：全巖巷頂板為錨帶噴，軟巖段、煤巷為錨帶網(wǎng)噴，幫為錨桿支護(hù)。2101下順槽開口于東膠帶巷490米處，距新斷層留煤柱20米，先順著斷層方位掘進(jìn)170米，再沿方位250掘進(jìn)200米。方案Ⅱ優(yōu)點(diǎn)：工作面順槽直接與開拓巷搭接，巷道工程量小系統(tǒng)簡單；順槽掘進(jìn)范圍內(nèi)，地質(zhì)情況比較清楚，可行性好，有利于剩余邊角煤回收。三條采區(qū)巷與F2斷層間留設(shè)煤柱20米，順槽巷與西沙河采空區(qū)留設(shè)保安煤柱40米。A采=120505＋120505 =+（t/a） =（Mt/a）掘進(jìn)工作面掘進(jìn)煤量計(jì)算采區(qū)有兩個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面掘進(jìn)工作面掘進(jìn)煤量按回采工作面產(chǎn)量的10%計(jì)算：A掘=10%=（Mt/a）采區(qū)生產(chǎn)能力計(jì)算A區(qū)= A采＋A掘=＋=＞采區(qū)生產(chǎn)能力驗(yàn)算①運(yùn)輸設(shè)備能力驗(yàn)算為保證采區(qū)生產(chǎn)能力A1≥＝946000/33015=()式中：A1－采區(qū)皮帶最低運(yùn)輸能力，；　　　K－產(chǎn)量不均衡系數(shù)，K＝；　　　　　T－采區(qū)皮帶日出煤時(shí)間，取T＝15h；　　　　　n 運(yùn)輸設(shè)備正常工作系數(shù)，n=。l（2）礦井工作面采煤前，應(yīng)當(dāng)采用物探、鉆探、巷探和化探等方法查清工作面內(nèi)斷層等構(gòu)造和含水層（體）富水性情況。在井下煤層開采過程中，曾揭露了FFF3斷層，開始時(shí)，斷層滲水較大，半個(gè)月后斷層滲水減少，甚至無水。6．11號(hào)煤層位于太原組下部，～，～，在HB2號(hào)孔處。夾矸巖性多為泥巖、炭質(zhì)泥巖。結(jié)構(gòu)簡單，局部含夾矸1層，為大部可采的穩(wěn)定煤層，僅在HB6號(hào)孔不可采。東部有下磨石溝礦采空區(qū)；本采區(qū)位于區(qū)域大斷層附近，次生斷層多，采區(qū)中部又發(fā)現(xiàn)了新斷層。H=120350m4號(hào)煤層采空區(qū)南界遇到，HB6號(hào)孔見。H=3050m，傾角70176。4號(hào)煤層?xùn)|北部采空區(qū)南界即遇到該斷層而停止，HB4號(hào)孔222米處見該斷層。上段：從8號(hào)煤層上砂巖底至K3砂巖底，～。底部砂巖(K3)為灰白色細(xì)－中粒砂巖，局部相變?yōu)榉凵皫r，為4號(hào)煤層的老頂，與下伏太原組整合接觸。儲(chǔ)量計(jì)算工業(yè)儲(chǔ)量：Q工=+ =77500+77500=134萬噸永久煤柱損失量：P永=P F2+P西沙河+P新斷層=（32020+25040+35020）=設(shè)計(jì)利用儲(chǔ)量：Q用= Q工 P永==可采儲(chǔ)量：Q采= Q41+ Q42=+=煤層埋藏深度及小窯開采情況4煤層埋藏最大垂深為287m。首采區(qū)即4層一采區(qū)位于井田1198水平中部F2逆斷層以東及F4擔(dān)水溝正斷層以北一帶，該采區(qū)設(shè)計(jì)開采411煤層，先采4煤層。斷西范圍東西走向平均長度250m，南北傾斜寬約350m。主要由灰白色、灰色砂巖、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖和7層煤層組成，至上而下煤層編號(hào)分別為4411號(hào)煤層，其中4411號(hào)煤層為穩(wěn)定可采，10號(hào)煤層為不穩(wěn)定局部可采煤層，8號(hào)煤層不穩(wěn)定不可采。根據(jù)含煤性可分為兩段： 下段：從K2至8號(hào)煤層上砂巖底，～。（三）、構(gòu)造特征：斷層（1）F4擔(dān)水溝正斷層：位于井田南部，走向近東西，傾向南，傾角70176。井下采掘時(shí)揭露。H=3080m位于井田中西部，補(bǔ)2號(hào)孔北部巷道見延長1200m，4號(hào)煤開采時(shí)見F4正斷層180176。左右，80176。本煤層老頂為K3砂巖，頂板為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖，有時(shí)有炭質(zhì)泥巖偽頂。4．9號(hào)煤層位于太原組下部，～。為局部可采的不穩(wěn)定煤層，可采區(qū)位于井田西部。四、水文地質(zhì)地面水文地質(zhì)地面地形多為小山包與溝壑相組成，沒有積水小盆地，有一條較大的荒溝，平時(shí)為無水，只是雨季時(shí)有短暫的洪水向東南流過，并全部流出本區(qū)礦界外，短時(shí)間內(nèi)有降水水量補(bǔ)給地下，潛水對(duì)煤層的開采影響小。五、地質(zhì)勘探程度及存在問題本采區(qū)范圍內(nèi)僅有一個(gè)1901鉆孔，但附近斷層較多，判別構(gòu)造時(shí)有困難。儲(chǔ)量工業(yè)儲(chǔ)量 =134萬噸設(shè)計(jì)利用儲(chǔ)量=可采儲(chǔ)量 =第二節(jié) 采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限一、工作制度依照煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范，年工作日數(shù)按330天計(jì)算，“四、六”制作業(yè)，每天三班生產(chǎn)一班準(zhǔn)備，每班完成一個(gè)循環(huán)，年推進(jìn)度約505米。L同時(shí)在東軌道運(yùn)輸大巷平行間距30m的北側(cè)新掘41號(hào)煤層?xùn)|回風(fēng)大巷，并溝通回風(fēng)立井，形成回風(fēng)系統(tǒng)，由于回風(fēng)立井受斷層影響見煤標(biāo)高較高，東回風(fēng)大巷貫通時(shí)采用平巷掘進(jìn)，因此，東回風(fēng)巷要比東軌道巷和東膠帶巷高出20多米。對(duì)總工程量及巖巷進(jìn)行比較，方案Ⅱ比方案Ⅰ優(yōu)先。二、采區(qū)巷道位置選擇東軌道巷過F2斷層后，見4煤位于巷道362米處，在巷道420米處見新斷層，東軌道巷見4煤總長度約55米。地面下井人員→副斜井（人車）→井底車場（步行）→東軌道運(yùn)輸大巷（步行）→軌道運(yùn)輸順槽聯(lián)絡(luò)巷、膠帶運(yùn)輸順槽聯(lián)絡(luò)巷（步行）→軌道運(yùn)輸順槽、膠帶運(yùn)輸順槽（步行）→48101回采工作面。順槽巷錨桿布置四排，排間距為10001000（mm），錨索為兩排，排間距為15003000mm。雖然分層綜采較綜采放頂煤回采率要高，但綜采放頂煤通過過渡支架放頂煤、加尾煤回收裝置、初放和終放采取措施、提高放煤工放煤技術(shù)等措施，可以大幅提高其回采率。工作面長度由采區(qū)范圍確定，順槽長度為310m，工作面長度為120米，順槽可采長度200米。炸幫大、頂板破碎的地段，先將該處支架前移，再割煤，并將支架前伸梁伸出，移架以不割支架為宜。⑦、清浮煤溜子推移后，將溜子擋煤板到支架座箱前的浮煤清理干凈，以便進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)，清煤滯后移前溜5m以外進(jìn)行。工作面上下端頭采用ZFSD5600/22/33S型放頂煤端頭液壓支架。③.移架：降前探梁→收前伸梁→降主頂梁→移支架→升主頂梁→伸前伸梁→升前探梁。放煤時(shí)采用兩人相鄰順序放煤，后面一人重復(fù)放煤，放煤工要根據(jù)頂煤流量，控制放煤回轉(zhuǎn)梁角度，嚴(yán)格執(zhí)行“見矸關(guān)窗”的原則，防止矸石混入煤流之中。工作面膠帶運(yùn)輸順槽運(yùn)煤設(shè)備選用一部SSJ1000/275型可伸縮膠帶輸送機(jī)，最大輸送長度1000m，運(yùn)輸能力630t/h，帶寬1000mm，電機(jī)功率275kW。（1）根據(jù)回歸經(jīng)驗(yàn)公式：qh=式中：qh——放頂煤液壓支架額定支護(hù)強(qiáng)度，Pa；M——煤層厚度，；K——備用系數(shù)，；r——下位巖層容重，取26kN/m3；qh=26=（MPa）。式中：P――支架承受的載荷，kN。工作面上下端頭采用ZTF10000/24/35S型放頂煤端頭液壓支架支護(hù)綜采放頂煤工作面端頭頂板。暫取8倍采高的巖石柱重量計(jì)算液壓支架承受的荷載。工作面回采時(shí)采用ZZ340014/29型液壓支架工作阻力3400kN＞，滿足工作面工作阻力支護(hù)需求。采煤工作面采用“一采一放”工藝，放頂煤液壓支架放一次頂煤。掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)，風(fēng)機(jī)型號(hào)FBD№15，額定風(fēng)量為240～380m3/min。則采煤工作面所需要風(fēng)量為：∑Q采=67＝，取Q采=540m3/min。c)綜合機(jī)械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機(jī)噴霧降塵等措施后，驗(yàn)算最大風(fēng)量：Q采=1080m3/min≤60=60=3477m3/min。24247。60=247。60=247。24247。⑤按使用炸藥量計(jì)算Q掘=25A式中：A——掘進(jìn)工作面一次爆破最大炸藥使用量，取10kg；25——換算系數(shù)，m3/min。（b）驗(yàn)算最大風(fēng)量Q大巷掘進(jìn)=600m3/min≤60=60=3528m3/min。三、采區(qū)負(fù)壓及等級(jí)孔計(jì)算（一）、采區(qū)4層各巷道凈斷面積要求如下：軌道順槽凈斷面積：皮帶順槽凈斷面積：3 米2工作面切眼凈斷面積： 東軌道巷凈斷面積：3米2東皮帶巷凈斷面積： 東回風(fēng)巷凈斷面積： （二）、通風(fēng)困難時(shí)期風(fēng)量分配經(jīng)分析，將41煤層一采區(qū)回采8101工作面、準(zhǔn)備42煤層8101工作面期間定為通風(fēng)阻力困難時(shí)期。采掘機(jī)械均安裝有效的內(nèi)外噴霧裝置，嚴(yán)禁干式作業(yè)。建立完善的瓦斯檢查制度，所有采掘工作面每班至少應(yīng)檢查三次。，采取一切必要的預(yù)防措施，避免災(zāi)害事故的發(fā)生。風(fēng)門開停傳感器分別安設(shè)在回采工作面回風(fēng)巷的兩道風(fēng)門上。總回風(fēng)巷應(yīng)設(shè)置CO和溫度組合傳感器，%，溫度傳感器的報(bào)警值為30℃。機(jī)電硐室采用不燃性材料支護(hù)并設(shè)置防火門，配備了滅火器。完善儀器、儀表配備氧氣測量報(bào)警儀、多種氣體檢定器等設(shè)備，可人工巡回檢測氣體組份，為防止煤層自燃提供了手段。（4）開采前通過物探和鉆探等手段，徹底查明采區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造。當(dāng)大塊煤擋住放煤窗口時(shí)