【正文】 采區(qū)各部皮帶機(jī)、采掘工作面順槽皮帶各種運(yùn)輸設(shè)備之間必須設(shè)有聯(lián)系信號和發(fā)生事故時(shí)的緊急停車信號。 安全系數(shù)演算m= P39?！V車運(yùn)行阻力系數(shù)，；P0——鋼絲繩單位長度質(zhì)量，； wk′ ——鋼絲繩運(yùn)行阻力系數(shù)，； L——鋼絲繩長度，取400m ； 223。+(50+18)1000sin5176。 支架支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算支架的支護(hù)強(qiáng)度可按的4～8倍采高巖柱的重量估算，即P=(4～8)Mγ ，kN/ m2式中 P——考慮直接頂和基本頂來壓時(shí)的支護(hù)強(qiáng)度，kN/ m2M——采高，取煤層平均厚度，；4～8——采高的倍數(shù)，考慮周期來壓取8；γ——頂板巖石容重。(159+60)250sin3176。計(jì)算得：W=1524=610（t/h） 由回采工藝設(shè)計(jì)可知，工作面日割煤18小時(shí)，故采煤機(jī)日生產(chǎn)能力可達(dá)：61018=10980（t/d），大于采煤工作面日生產(chǎn)能力（合并區(qū)平均6967t/d，合并區(qū)平均3800t/d））。錨索支護(hù)參數(shù)校核（1）錨索排距計(jì)算：按照《陽泉礦區(qū)錨索支護(hù)手冊》錨索支護(hù)設(shè)計(jì)理論計(jì)算法進(jìn)行計(jì)算及驗(yàn)證L=nA/BHR式中 L—錨索排距，m； A—錨索極限承載力，取36t； n—錨索排數(shù)，巷道布置錨索排數(shù)為1排； B—巷道冒落寬度，； H—巷道冒落高度，； R—巖體容重，t/m3，泥、。 w頂/2）= tan（45176。二、支護(hù)材料規(guī)格錨桿、錨索支護(hù)材料規(guī)格詳見表663。 (3)、每排左右各打3根幫錨桿，且與水平呈30176。采區(qū)準(zhǔn)備巷頂部采用：錨桿+金屬網(wǎng)+W形鋼帶+錨索聯(lián)合支護(hù)采區(qū)準(zhǔn)備巷煤幫采用：錨桿+塑鋼復(fù)合網(wǎng)+ W形鋼帶+砼托帽支護(hù)。抽放系統(tǒng)為在工作面尾巷設(shè)計(jì)鉆孔（或配合傾斜高抽巷）與瓦斯管路進(jìn)行抽放，敷設(shè)管路直徑（工作面尾巷為510mm、采區(qū)為600mm、主管為850mm）瓦斯管路與地面泵站連通， m3/min以上，抽出率大于77%。（5）在工作面進(jìn)回風(fēng)順槽距工作面50m處各安設(shè)一道噴霧灑水裝置，每道噴霧必須能夠覆蓋巷道全斷面，割煤時(shí)水幕打開，各轉(zhuǎn)載點(diǎn)設(shè)置噴霧裝置，運(yùn)行時(shí)必須開啟灑水。（e）注水量：25—33L/min。1．綜合防塵措施（1）工作面進(jìn)風(fēng)設(shè)兩趟四寸水管，進(jìn)風(fēng)順槽水管每隔100m設(shè)一個(gè)三通閥門。采區(qū)布置一個(gè)采煤工作面生產(chǎn)，無備用工作面，四個(gè)裝備相同的綜掘工作面，一個(gè)絞車房，四個(gè)配電室，取K備＝，代入上式得： 采區(qū)所需總風(fēng)量為：Q＝(2012+5724+1004+634+240)＝（m3/min）第三節(jié) 采區(qū)負(fù)壓計(jì)算一、確定采區(qū)通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期本采區(qū)21302工作面處于采區(qū)邊界，通風(fēng)距離最遠(yuǎn)，為桑掌分區(qū)主通風(fēng)機(jī)負(fù)擔(dān)該采區(qū)通風(fēng)的困難時(shí)期；采至21318時(shí)通風(fēng)距離最短，為桑掌分區(qū)主通風(fēng)機(jī)負(fù)擔(dān)該采區(qū)通風(fēng)的容易時(shí)期。二、掘進(jìn)工作面配風(fēng)本設(shè)計(jì)按以下因素分別計(jì)算：按瓦斯涌出量計(jì)算Q掘＝100Q瓦K瓦 , m3/min式中 Q瓦 ——掘進(jìn)工作面絕對瓦斯涌出量，m3/min。第二節(jié) 采區(qū)配風(fēng)根據(jù)調(diào)研掌握的通風(fēng)資料,我們采用“由里往外”配風(fēng),即先確定各采煤工作面、掘進(jìn)工作面、硐室及其它用風(fēng)地點(diǎn)實(shí)際所需風(fēng)量,匯總后再考慮一定的風(fēng)量備用系數(shù)計(jì)算出采區(qū)總風(fēng)量。對于服務(wù)時(shí)間不長的風(fēng)橋，風(fēng)橋上方巷道僅作回風(fēng)使用，則其下方的巷道兩壁可用空心混凝土塊、料石等砌成，壁后黃土搗實(shí)，壁面抹砂漿，頂部覆蓋經(jīng)防腐處理后的波紋薄鋼板。進(jìn)、回風(fēng)井之間和主要進(jìn)、回風(fēng)巷之間不使用的聯(lián)絡(luò)巷中，必須砌筑永久擋風(fēng)墻。門扇向關(guān)門方向傾向80－85度。風(fēng)門必須安裝聯(lián)鎖裝置，使兩道風(fēng)門不能同時(shí)打開，以防風(fēng)流短路。三、采煤工作面進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)由于采區(qū)一翼走向長度很大（最大可達(dá)3180米），回采期間瓦斯涌出量大，為降低巷道通風(fēng)阻力和解決瓦斯涌出問題，采用了“三進(jìn)兩回”的工作面通風(fēng)系統(tǒng)，即在工作面一端布置2條主進(jìn)風(fēng)巷，另一端布置1條輔助進(jìn)風(fēng)巷、1條主回風(fēng)巷和1條瓦斯尾巷。 8煤13區(qū)四配負(fù)擔(dān)2130 2130 21303 、21304 8煤13區(qū)三配負(fù)擔(dān)2130 2130 21307 、21308 8煤13區(qū)二配負(fù)擔(dān)2130 213 21311 、21312 8煤13區(qū)一配負(fù)擔(dān)2131 2131 21315 二、采區(qū)負(fù)荷估算采區(qū)綜合掘進(jìn)隊(duì)主要設(shè)備包括：S－100掘進(jìn)機(jī)一部，80T皮帶兩部，80T過道溜三部，其他包括下料設(shè)備等，總負(fù)荷估算為560KW，兩個(gè)綜合掘進(jìn)隊(duì)為2560KW。工作面配備流動水泵一臺（型號為BWQ20354KW），額定流量(20m3/h) 額定揚(yáng)程35m，電機(jī)功率4KW。根據(jù)采區(qū)涌水量預(yù)計(jì)：最大涌水量為20m3/h，正常涌水量為3～5m3/h。（見附圖《采煤工作面布置圖》）（把下表畫在工作面布置圖中）采煤工作面技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號項(xiàng)目單位指標(biāo)1工作面長度m2302煤層厚度m3煤層傾角176。勞動組織按循環(huán)工作量和勞動定額配備各工種或崗位的出勤人數(shù)。采空區(qū)處理采用全部垮落法。正常割煤時(shí)，前滾筒在上割頂煤，后滾在下筒割底煤。 采區(qū)計(jì)劃布置一個(gè)綜采隊(duì)，一個(gè)綜掘隊(duì)和一個(gè)準(zhǔn)備隊(duì)。上山掘進(jìn)至煤層，然后沿煤層掘進(jìn)，通過橫貫與皮帶巷和回風(fēng)巷連通，形成進(jìn)料系統(tǒng)，專用行人巷也是從三水平西翼運(yùn)輸大巷開口，以9176。方案一的出煤系統(tǒng)為：工作面落煤后，經(jīng)采區(qū)皮帶、通過煤倉直接運(yùn)至三水平主運(yùn)皮帶巷；同時(shí)可利用8號煤11區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)，在主運(yùn)皮帶滿負(fù)荷的情況下，進(jìn)行分流。在工作面兩端共有5條巷道，1條運(yùn)輸順槽，1條膠輪車巷，1條輔助進(jìn)風(fēng)巷、1條主回風(fēng)巷和1條瓦斯尾巷，瓦斯尾巷和輔助進(jìn)風(fēng)巷要保留下來分別用作下一個(gè)工作的運(yùn)輸順槽和膠輪車巷。采區(qū)實(shí)現(xiàn)南、北兩翼開采。二、礦壓監(jiān)測方法采區(qū)工作面采用YHY60Ⅱ煤礦液壓支架測力表，在工作面均勻布置，通過遠(yuǎn)程進(jìn)行監(jiān)測。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：A0=lLhγc104 =144020087%104=），采區(qū)生產(chǎn)能力主要取決于采煤工作面生產(chǎn)能力和同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)，掘進(jìn)出煤一般不超過10%，所以采區(qū)生產(chǎn)能力可按下式計(jì)算：A=n A0Bk，萬t/a式中 n——采區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)，取1個(gè)；A0——采煤工作面年生產(chǎn)能力， 萬t/a； B——掘進(jìn)出煤率，%； k——采煤工作面產(chǎn)量不均衡系數(shù)，單工作面生產(chǎn)時(shí)取1。四、瓦斯、煤塵和自燃8煤具有煤塵爆炸性，無自燃危險(xiǎn)。不含水。區(qū)內(nèi)陷落柱較發(fā)育，3號煤開采和地面揭露的陷落柱有12個(gè)，將對生產(chǎn)有一定的影響。三、采煤方法采區(qū)內(nèi)布置走向長壁工作面布置工作面，后退式開采，全部垮落法處理采空區(qū)。兩個(gè)主井車場都采用梭式調(diào)車系統(tǒng)，副井車場采用環(huán)形調(diào)車系統(tǒng)，可以滿足運(yùn)煤和材料、矸石、人員的需要。通風(fēng)機(jī)型號見下表。2005年山西省煤炭工業(yè)局以晉煤規(guī)發(fā)[2005]256號文下發(fā)《關(guān)于2005年省屬煤炭集團(tuán)公司及地方國有煤炭企業(yè)部分生產(chǎn)礦井生產(chǎn)能力核定的批復(fù)》。8號煤層具有煤塵爆炸性。其中地層內(nèi)的主要含水層為第四系河床沖積層孔隙含水層、砂巖含水層、石灰?guī)r含水層。四、煤種及煤質(zhì)井田可采煤層均為無煙煤，國標(biāo)分類代碼為“WY”。12煤層：俗稱四尺煤，位于太原組中部，K4石灰?guī)r與K3石灰?guī)r之間。8煤層：為局部可采煤層。太原組地層總厚度95～130m，主要由黑灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰白色砂巖，三層石灰?guī)r及煤組成。特別是下部煤層兩翼地層傾角變化大，且有一定數(shù)量的緊密褶曲?！?5176。25′17″～113176。礦井現(xiàn)有兩個(gè)開采水平：一水平和二水平，采用主斜井、副立井綜合開拓方式、走向長壁采煤法以及綜采和放頂煤綜采工藝。我們的設(shè)計(jì)力求達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理和安全可靠。石太線電氣化鐵路自井田北部東西橫穿而過，成為煤炭運(yùn)銷的大動脈；太石高速公路南北橫穿井田；307國道由西向東，在陽泉市區(qū)與陽左公路和陽盂公路十字相交，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，連通全國各地。井田地質(zhì)構(gòu)造類型為中等。山西組地層總厚度54～82m，主要由灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖，灰白色砂巖及煤組成。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含夾石1～2層。尤以中部夾石較發(fā)育，厚度變化由0～4m。位于太原組底部，K2石灰?guī)r之下10m左右，～。河流呈樹枝狀分布，均屬季節(jié)性河流，在枯水期大部分呈斷流和潛流。六、礦井瓦斯、煤塵和煤炭自燃根據(jù)山西省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局文件“晉安監(jiān)煤字[2004]262號《關(guān)于對陽泉煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司所屬煤礦2004年度瓦斯等級鑒定的批復(fù)》”，本礦井瓦斯相對涌出量： m3 /t， m3 /min。 Mt， Mt， Mt， Mt， Mt， Mt， Mt?，F(xiàn)使用主要井筒14個(gè)，分別為：主斜井（2個(gè)）：東、西主斜井分別裝備鋼繩芯膠帶提升機(jī)、鋼絲繩牽引膠帶輸送機(jī)，擔(dān)負(fù)礦井主提升任務(wù)；副立井（2個(gè)）：裝備落地式多繩磨擦輪提升機(jī)，擔(dān)負(fù)礦井輔助提升任務(wù)；材料斜井（1個(gè)）：任液壓支架等大型材料的提升任務(wù)；專用進(jìn)風(fēng)井（4個(gè)）：桑掌進(jìn)風(fēng)井、南山進(jìn)風(fēng)井、龍門進(jìn)風(fēng)井、1進(jìn)風(fēng)井；回風(fēng)井5個(gè)：南山回風(fēng)立井、桑掌回風(fēng)立井、大南溝回風(fēng)井(由一號斜井和二號斜井并聯(lián)組成)、龍門回風(fēng)立井、北茹回風(fēng)立井。各煤層都是自上而下開采，采區(qū)由近而遠(yuǎn)向井田邊界前進(jìn)式推進(jìn)，采煤工作面為后退式開采。開采3煤、8煤和12煤的回采工作面通風(fēng)系統(tǒng)為“U+L”型通風(fēng)，即一個(gè)回采工作面配一條進(jìn)風(fēng)巷、一條回風(fēng)巷、一條專用排放采空區(qū)瓦斯的外錯(cuò)尾巷；開采15煤的回采工作面為“U+I”型通風(fēng)，即一個(gè)回采工作面配一條進(jìn)風(fēng)巷、一條回風(fēng)巷、一條專用處理落山瓦斯的內(nèi)錯(cuò)尾巷?！?0176。厚度穩(wěn)定。現(xiàn)上部3正在開采，目前形成的采空區(qū)積水有兩處：一處為71308工作面采空區(qū)積水，積水量3000m3，一處為71304工作面采空區(qū)積水，積水量2000m3。本設(shè)計(jì)擬在合并區(qū)域采用厚煤層放頂煤綜采工藝。二、設(shè)計(jì)采區(qū)采煤方法的確定根據(jù)本采區(qū)煤層地質(zhì)條件，綜合本礦井現(xiàn)有技術(shù)裝備、技術(shù)管理水平等因素，確定本采區(qū)采用走向長壁采煤方法。根據(jù)本采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造及相關(guān)因素，現(xiàn)擬定兩個(gè)采區(qū)布置方案，分析其利弊，從優(yōu)選擇。采區(qū)回風(fēng)巷分別與一水平桑掌南回風(fēng)巷和北回風(fēng)巷相通，形成通風(fēng)系統(tǒng)。二、設(shè)計(jì)方案比較上述兩個(gè)設(shè)計(jì)方案針對其布置特點(diǎn)比較如下：工程量：初期投產(chǎn)工程量相同，采區(qū)總工程量相比，方案一比方案二多1826m。采區(qū)設(shè)計(jì)方案參數(shù)表項(xiàng) 目方 案方 案 一方 案 二8煤合并區(qū)（萬噸）儲量（萬噸）395739578煤非合并區(qū)（萬噸）儲量（萬噸）23522352總量（萬噸）63096309可采儲量（萬噸）52495172采區(qū)回采率（%）8381工作面走向長（m）3272631826采區(qū)巷道總長（m）149021147195采掘比1：1:掘進(jìn)率采區(qū)準(zhǔn)備巷道全 長（m）1563014316采掘比1:1:掘進(jìn)率采區(qū)回采巷道全 長（m）133391132879采掘比1:1:掘進(jìn)率巷道構(gòu)成切 巷（m）36203530煤 巷（m）144312142496巖 巷（m）10891169初期投產(chǎn)量巖 巷（m）10891169煤 巷（m）2794026878合 計(jì)（m）2902928047高抽巷（m）819821第四節(jié) 采區(qū)準(zhǔn)備采區(qū)初期準(zhǔn)備可利用8煤11采區(qū)巷道施工構(gòu)成系統(tǒng)。工作面傾斜高抽巷的開口布置在瓦斯尾巷內(nèi)，沿設(shè)計(jì)坡度掘進(jìn)至3號煤煤層底板，傾斜高抽巷與回風(fēng)巷方位呈90176。一、生產(chǎn)工序及設(shè)備配備落煤、裝煤和運(yùn)煤工作面采用MG300/700WD型雙滾筒采煤機(jī)完成落煤和裝煤工序。推移刮板輸送機(jī)滯后采煤機(jī)15m進(jìn)行。循環(huán)方式完成一個(gè)循環(huán)規(guī)定為：割一刀煤（），拉一次支架，移一次工作溜。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：Q循=23095%=520（t）工作面平均日產(chǎn)量Q日= Q循n k ，t式中 n——晝夜循環(huán)數(shù)，取8個(gè)；k——循環(huán)完成率，取90%。采區(qū)軌道巷配備JW—950/48無極繩絞車。水管每100m設(shè)一個(gè)三通閥門。由桑掌進(jìn)風(fēng)井入風(fēng)，新鮮風(fēng)流經(jīng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)巷、采區(qū)軌道巷、猴車巷、皮帶巷進(jìn)入各采煤工作面、掘進(jìn)工作面、硐室和其他用風(fēng)地點(diǎn)，污風(fēng)經(jīng)各用風(fēng)地點(diǎn)的回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷、回風(fēng)系統(tǒng)巷，由桑掌回風(fēng)井、分區(qū)主通風(fēng)機(jī)排出地面。掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)備選用230KW局部通風(fēng)機(jī)和φ800mm的膠質(zhì)風(fēng)筒，實(shí)現(xiàn)“雙風(fēng)機(jī)雙電源”。木門板厚不小于30mm，門板要錯(cuò)口接縫。為防止瓦斯自采空區(qū)向工作區(qū)擴(kuò)散也須設(shè)置擋風(fēng)墻。（4）永久性擋風(fēng)墻應(yīng)設(shè)U型放水管。（4）漏風(fēng)小，橋下巷道前后6m支架需加固。設(shè)計(jì)取Q瓦=95 m3/min，本煤層a=10/95=%，b=85/95=%，η=64/85=%，k瓦=k=，代入公式計(jì)算得：＝1436＋1210＝2646（m3/min）由于有輔助進(jìn)風(fēng)量，這部分風(fēng)量不通過采煤工作面，按巷道適宜風(fēng)速1m/s， m2計(jì)算，輔助進(jìn)風(fēng)量為634 m3/min。四、其它風(fēng)量其它風(fēng)量包括輔助進(jìn)風(fēng)量634 m3/min和風(fēng)門送風(fēng)240 m3/min 。各掘進(jìn)工作面裝備“三專兩閉鎖”裝置。（b）孔深：45—65m。F工作面打鉆，注水等施工時(shí)，必須注意頂板，支架，運(yùn)輸，電器設(shè)備，瓦斯等安全情況，確保安全生產(chǎn)。（4）水棚要掛牌管理，明確專人管理和維護(hù)。二、確定巷道斷面尺寸巷道斷面尺寸主要取決于巷道的用途，存放或通過巷道的機(jī)械器材或運(yùn)輸設(shè)備的數(shù)量及規(guī)格，人行道寬度與各種安全間隙和通過風(fēng)量、風(fēng)速等因素。(2)南、六眼鋼帶垂直巷道前進(jìn)方向布置，緊貼頂板