【正文】 清煤工必須滯后推移刮板輸送機(jī)10個(gè)架，距采煤機(jī)大于50m，清煤人員必須面向機(jī)尾注意刮板輸送機(jī)、頂板、煤幫情況，以防發(fā)生意外。100mm。④在行人巷行走必須走兩排柱之間，班長(zhǎng)、安檢工必須經(jīng)常對(duì)兩巷的煤幫頂板情況檢查，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時(shí)處理；臨近工作面的橫川內(nèi)材料必須提前工作面50m回收，備品備件必須碼放在工作面70m以外。在橫川口靠煤柱打一排柱距為800mm的戴帽點(diǎn)柱（用單體柱）。其優(yōu)點(diǎn)是支護(hù)方便、安全；為轉(zhuǎn)載機(jī)和輸送機(jī)頭的移動(dòng)提供動(dòng)力；能適應(yīng)工作面傾角變化。采煤機(jī)下滾筒割過(guò)3～5架后開(kāi)始移架，邊移架，邊收回伸縮梁。表64 液壓支架主要技術(shù)特征項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)型號(hào)ZZ4800/22/42型式支撐掩護(hù)式支撐高度m~支架寬度m初撐力kN4364工作阻力kN4800支護(hù)強(qiáng)度MPa~泵站壓力MPa底板比壓MPa支架重量t操作方式本架操縱制造廠家北京煤礦機(jī)械廠、支架選型及支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算（1）支架高度的確定支架最大、最小支護(hù)高度： (66) (67)式中、——支架最大、最小支護(hù)高度，m； 、——煤層最大、最小采高，； ——偽頂或浮煤冒落厚度，； ——頂板最大下沉量，取200mm； ——支架移架所需最小下降量，取50mm； ——浮煤厚度，取50mm。則刮板輸送機(jī)的生產(chǎn)能力：Qc==450t/h②刮板輸送機(jī)的裝機(jī)功率因采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)功率為500kW，故刮板輸送機(jī)的裝機(jī)功率應(yīng)大于等于500kW。則： P==根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，確定采煤機(jī)的主要參數(shù)如下：總裝機(jī)功率500kW，截深不小于500mm，～（換滾筒），生產(chǎn)能力不小于900kt/a，牽引方式為銷排式無(wú)鏈電牽引，牽引力不小于360kN，額定電壓1140Ⅴ。則：2）截割功率采煤機(jī)工作機(jī)構(gòu)消耗的功率一般占裝機(jī)功率的80%～85%；故采煤機(jī)截割功率： Nj=（～）N0==3）牽引和輔助功率牽引和輔助裝置消耗裝機(jī)功率的15%～20%，其中，牽引系統(tǒng)消耗的功率占到90%以上，故采煤機(jī)牽引功率：Nq=（～）N0==輔助裝置功率：Nf=（～）N0==4）裝機(jī)功率上述計(jì)算結(jié)果，要按采煤機(jī)配備電動(dòng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)功率進(jìn)行圓整。則： Qm==（5）采煤機(jī)允許的最大牽引速度牽引速度是采煤機(jī)的一個(gè)重要參數(shù)，牽引速度直接決定了機(jī)器的生產(chǎn)能力。（4）采煤機(jī)生產(chǎn)率采煤機(jī)和其他工作面設(shè)備的基本功能就是按照所要求的生產(chǎn)率完成其生產(chǎn)過(guò)程。滾筒轉(zhuǎn)速的取值：～=80～120r/min；～=30～40r/min。為有效地利用煤層的壓張效應(yīng)，現(xiàn)代采煤機(jī)的截深都小于1m。 采煤機(jī)正確選擇采煤機(jī)是提高采煤工作面生產(chǎn)能力的一項(xiàng)主要任務(wù)，對(duì)采煤工作面的生產(chǎn)效率、能耗、安全等都具有重要影響，但采煤機(jī)選型涉及問(wèn)題較多，它不僅與煤層的厚度，傾角及煤的物理機(jī)械性質(zhì)、地質(zhì)條件等有關(guān)，還要考慮與支護(hù)設(shè)備，運(yùn)輸設(shè)備之間的配套關(guān)系，因此，在選型過(guò)程中要考慮諸多方面的因素，經(jīng)綜合分析后再確定。機(jī)組進(jìn)刀總長(zhǎng)度控制在50m左右。從高產(chǎn)高效、一井一面、集中生產(chǎn)的綜采發(fā)展趨勢(shì)要求出發(fā)，增大工作面設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，加大截深，選用能切割硬煤的大功率采煤機(jī)組，提高割煤速度，相應(yīng)地提高液壓支架的移架速度，與大運(yùn)量、高強(qiáng)度的工作面輸送機(jī)的相匹配，運(yùn)輸巷道也必須采用長(zhǎng)距離、大運(yùn)量的帶式輸送機(jī)。巖石的完整性，穩(wěn)定性較好，頂板易于管理，底板一般不易發(fā)生底鼓。/g，屬低沼氣礦井。根據(jù)本礦情況，布置在兩大巷之間。角，帶區(qū)下部車場(chǎng)見(jiàn)圖52。則 帶區(qū)煤柱損失：工作面采煤損失＝三角煤損失：=所以，帶區(qū)采出率 =根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：采（盤）區(qū)采出率：。 （51）式中： A循——工作面循環(huán)產(chǎn)量，t； L——工作面長(zhǎng)度，m； S——循環(huán)進(jìn)尺，m； M——煤層厚度，m； C——回采率； γ——煤的容重，R＝ t/m3。：采用MRHS100型綜掘機(jī)割煤，用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸。本帶區(qū)采用沿空留巷，所以按順序進(jìn)行開(kāi)采，在保證本帶區(qū)一個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)的同時(shí)，注意另一分帶的掘進(jìn)準(zhǔn)備，以保證工作面的正常接替，首采區(qū)工作面接替順序見(jiàn)表54。本井田斷層富水性微弱，具有一定的隔水性能，一般情況下不會(huì)發(fā)生大導(dǎo)水威脅。/g，屬低沼氣礦井。軌道大巷凈寬度可由下式計(jì)算：B2=a+b+d1+d2+c式中：B2—軌道大巷凈寬度，mm；A —人行側(cè)寬度，取1385mm；B —車輛邊緣至巷道壁的最小距離，主要運(yùn)輸巷道一般取580mm，帶區(qū)巷道一般取300～500mm，本斷面取765mm；dd2—電機(jī)車的寬度，d1=d2＝1060mm；c —雙軌運(yùn)輸巷道中兩輛對(duì)開(kāi)列車最突出部分之間的距離，取730mm。回風(fēng)石門選用的斷面與運(yùn)輸大巷相同，但回風(fēng)石門內(nèi)不設(shè)軌道和膠帶運(yùn)輸機(jī)。所以本井田采用巖層大巷。為了保證礦井正常生產(chǎn)，充分發(fā)揮膠帶運(yùn)輸機(jī)和箕斗提升的潛力，井底設(shè)置一個(gè)直徑10 m，高25 m的圓筒煤倉(cāng)，總?cè)萘考s2000 t。它聯(lián)系著井筒提升和井下運(yùn)輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸石、下料、通風(fēng)、排水、供電和升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù)，是井下運(yùn)輸?shù)目倶屑~。表46 建井費(fèi)用表基建費(fèi)用表方案2方案3工程量/m單價(jià)/元2）副井擔(dān)負(fù)全礦人員、材料設(shè)備和矸石的提升任務(wù)，為礦井的進(jìn)風(fēng)井。km工程量運(yùn)輸提升/萬(wàn)t方案3和方案4都是采用一水平開(kāi)采，方案3比方案4少開(kāi)拓一個(gè)井底車場(chǎng)，經(jīng)過(guò)粗略比較方案3和方案4，方案3比方案4在投入方面少，而且巷道開(kāi)拓量少，方案3也可以滿足礦井生產(chǎn)要求，地址條件也滿足要求，所以采用方案3。如圖41到圖44所示。采用暗斜井延伸時(shí)，原有井筒的位置、水平的劃分，上山或上下山開(kāi)采的確定都不受奧陶系承壓含水層的影響。根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，緩傾斜、傾斜煤層的階段垂高為150～200m，但是若采用上下山開(kāi)采可以適當(dāng)延長(zhǎng)階段垂高，而采用帶區(qū)開(kāi)采還可以適當(dāng)延長(zhǎng)階段垂高，因此本礦井可以采用一個(gè)開(kāi)采水平（帶區(qū)山開(kāi)采），或者兩個(gè)開(kāi)采水平（采區(qū)開(kāi)采）。立井①不受煤層傾角、厚度、深度、瓦斯和水文地質(zhì)等自然條件限制②井筒短，提升速度快，對(duì)輔助提升特別有利③當(dāng)表土層為富含水層的沖積層或流沙層時(shí)，井筒容易施工④井筒通風(fēng)斷面大，能滿足高瓦斯、煤與瓦斯突出的礦井需風(fēng)量的要求，風(fēng)阻小，對(duì)深井開(kāi)拓極為有利。，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場(chǎng)地的位置；；；，做好開(kāi)采水平的接替；、深部開(kāi)拓及技術(shù)改造；、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。表31 我國(guó)各類井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（萬(wàn)t/a）礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（a）第一開(kāi)采水平服務(wù)年限（a）煤層傾角25176。布置一個(gè)高產(chǎn)高效工作面，即可達(dá)產(chǎn)。條件好者，應(yīng)加大開(kāi)發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模。本礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖層移動(dòng)角見(jiàn)表22。表21 工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)井 型（萬(wàn)t/a）占地面積指標(biāo)（公頃/10萬(wàn)t）240及以上1201804590930 1）邊界保護(hù)煤柱按下式計(jì)算 式22式中：Z——邊界煤柱損失量； L——井田邊界長(zhǎng)度； b——保護(hù)煤柱寬度； M——煤層厚度； γ——煤的容重。本設(shè)計(jì)的儲(chǔ)量計(jì)算是在精查地質(zhì)報(bào)告提供的1：5000煤層底板等高線圖基礎(chǔ)上計(jì)算出來(lái)的，因此計(jì)算數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。最大傾角14186。各煤層均無(wú)煤塵爆炸危險(xiǎn)。/d。二2煤層為無(wú)煙煤，首先可作為化工用煤，包括氣化用煤及發(fā)生爐煤氣用煤和化肥用煤，其次作為動(dòng)力用煤及民用燃料等。本井田的主要含煤地層有下二疊統(tǒng)山西組（P1s）及下石盒子組（P1x），%。本區(qū)地處中緯34186。圖1 城郊礦交通位置圖 城郊井田位于淮河沖積平原的東部 ，地勢(shì)平坦，海拔標(biāo)高在+31～+34m之間，相對(duì)高差2～3m，微向東南傾斜。區(qū)內(nèi)新生界松散沉積物廣泛分布，厚度一般為220m左右。附近，屬半干旱、半濕潤(rùn)季風(fēng)型氣候，蒸發(fā)量大于降雨量，干濕差大，四季分明。下二疊統(tǒng)山西組（P1s）含二煤組，由1～3個(gè)分層組成，分層編號(hào)從下至上分別為二二二3，%。三2煤組各層煤可用于發(fā)電，水泥工業(yè)及民用。 表12 各主采煤層的煤質(zhì)特征下表煤層編號(hào)煤質(zhì)牌號(hào)原 煤精 煤Ad(%)(%)(MJ/kg)Ag(%)Vr(%)Cc(%)Hr(%)三2WY～(83)～(57)～(76)～(72)～(67)～(40)～(40)TR～(11)～(7)～(11)～(11)～(11)～(9)～(9)二2WY～(178)～(8)～(155)～(147)～(145)～(98)～(101)TR～(4)～(8)～(4)～(4)～(5)～(3)～(3)（1）煤層頂?shù)装迦?煤層直接頂板，底板主要為薄層狀泥巖，砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂巖，抗壓強(qiáng)度一般小于600kg/cm178。各煤層均屬不自燃發(fā)火煤層。平均傾角8186。井田范圍內(nèi)的煤炭?jī)?chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，煤炭工業(yè)儲(chǔ)量是由煤層面積、容重及厚度相乘所得，其公式一般為： 式21 式中：Zg——礦井的工業(yè)儲(chǔ)量； S ——井田的傾斜面積； M ——煤層的厚度； γ——煤的容重， t/m179。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)井田邊界保護(hù)煤柱留50m，斷層保護(hù)煤柱的留設(shè)按落差大于50m時(shí)，斷層兩側(cè)各留40m，落差大于50m時(shí)，兩側(cè)各留30m。表22 巖層移動(dòng)角廣場(chǎng)中心深度/m煤層傾角煤層厚度/m沖擊層厚度/mфδγβ7508+220417070由此根據(jù)上述以知條件，畫出如圖21所示的工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱的尺寸：圖21 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱通過(guò)計(jì)算求得工業(yè)廣場(chǎng)工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱：井田保護(hù)煤柱永久損失量見(jiàn)表23。否則應(yīng)縮小規(guī)模；：對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)；：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。2)輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核本礦井設(shè)計(jì)為大型礦井，開(kāi)拓方式立井一水平立井開(kāi)拓，主井提升容器采用一對(duì)12t箕斗，副井提升容器為一套5t雙層單車罐籠帶平衡錘，運(yùn)煤能力和大型設(shè)備的下放可以達(dá)到設(shè)計(jì)井型的要求。煤層傾角25176。確定開(kāi)拓問(wèn)題，需根據(jù)國(guó)家政策，綜合考慮地質(zhì)、開(kāi)采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。，應(yīng)照顧到不同媒質(zhì)、煤種的煤層分別開(kāi)采，以及其它有益礦物的綜合開(kāi)采。①井筒施工技術(shù)復(fù)雜，設(shè)備多，要求有較高的技術(shù)水平②井筒裝備復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，基建投資大。但是由于本礦井服務(wù)年限較短，年產(chǎn)量大，若采用兩個(gè)水平開(kāi)采第一水平的服務(wù)年限達(dá)不到《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，并且采用兩水平生產(chǎn)費(fèi)用也高，劃分成為單個(gè)水平比較合適。系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單且生產(chǎn)能力大，可充分利用原有井筒能力，同時(shí)生產(chǎn)和延伸相互干擾較小。圖41 方案一方案一采用兩水平開(kāi)采，立井延伸，第一水平750米，第二水平920米，第一水平采用上下山和仰斜俯斜帶區(qū)開(kāi)采，第二水平采用上山開(kāi)采和仰斜帶區(qū)開(kāi)采。下面再通過(guò)經(jīng)濟(jì)比較在方案2和方案3中確定出一個(gè)最合理的方案。km工程量帶區(qū)、采區(qū)運(yùn)輸一水平帶區(qū)=帶區(qū)=二水平帶區(qū)=一水平采區(qū)=采區(qū)=二水平采區(qū)=大巷及石門運(yùn)輸一水平=23654一水平9636=二水平7=立井提升一水平=一水平9636=二水平=排水/萬(wàn) m， m178。m1費(fèi)用/萬(wàn)元工程量/m單價(jià)/元根據(jù)本礦井的地質(zhì)條件，確定采用膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)煤，用電機(jī)車承擔(dān)輔助運(yùn)輸。煤倉(cāng)底下設(shè)給煤硐室裝載膠帶機(jī)巷和裝載硐室定量倉(cāng)。離煤層30米，傾角2186。采用半圓拱斷面，如圖45。則軌道大巷凈寬度為：B2=1385+765+1060+1060+730=5000mm軌道大巷斷面如圖46，軌道大巷斷面特征見(jiàn)表414，運(yùn)輸大巷每米材料消耗量見(jiàn)表415。各煤層均無(wú)煤塵爆炸危險(xiǎn)。本采區(qū)地表以農(nóng)田、小水溝為主，沒(méi)有大的建筑物或大的地表水系及水體。表54 首帶區(qū)工作面接替順序接替順序12345678910工作面13011302130313041305130613071308130913010全礦井煤的運(yùn)輸全部采用膠帶運(yùn)輸機(jī)，帶區(qū)斜巷和大巷用煤倉(cāng)相連，實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。迎頭配備錨桿鉆機(jī)打孔和安裝錨桿，用煤電鉆打幫部錨桿，用煤電鉆式風(fēng)動(dòng)扳手安裝幫部錨桿，錨索采用錨桿鉆機(jī)打孔和安裝。則： （5