【正文】 ⑦工作面要有一定數(shù)量的備用材料，其中坑木 1m179。 表 55 勞動組織表 工種 1隊 2 隊 3隊 合計 31 采煤、支架工 8 8 0 16 檢修、放頂工 0 0 12 12 拖料工 0 0 4 4 溜子司機(jī) 1 1 0 2 注水、防塵 1 1 0 2 打眼工 （兼放炮） 4 4 0 8 泵站司機(jī) 1 1 0 2 上下出口維修工 0 0 1 1 質(zhì)量驗收員 1 1 1 3 合計 16 16 18 50 ④ 工作面正規(guī)循 環(huán)作業(yè)圖 表 56 1121 工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表 班次時間工作面長0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 241 班 2 班 3 班09060打眼 裝藥、放炮 裝煤 移溜支柱進(jìn)班檢查灑水檢修放頂30運料 32 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表 57 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號 項目 單位 數(shù)量 １ 工作面走向長度 m 350 ２ 工作面斜長 m 90 ３ 采 高 m 2 ４ 煤 容 重 KN／ m３ ５ 可采儲量 萬 t 98 ６ 平均日產(chǎn)量 T 383 ７ 正規(guī)循環(huán)率 % 80 ８ 月循環(huán)個數(shù) 個 23 ９ 月 產(chǎn) 量 t／月 8426 １０ 月推進(jìn)度 m 44 １１ 坑木消耗 m３ ／萬 t 1 １２ 單 體消耗 根／萬 t 1 １３ 頂梁消耗 根／萬 t 2 １４ 炸藥消耗 Ｋ g／萬 t 1762 1 5 回采工效 t/工 6 第四節(jié) 保證工作面產(chǎn)量的安全措施 初次來壓和周期來壓的措施 初次來壓的措施： 對于二類以上的直接頂，因垮落步距大，對工作面的安全威協(xié)也大，故應(yīng)從實際需要出發(fā)，采取以下各項有針對性的安全措施： ①采場內(nèi)加強支護(hù)措施 “三加”：加大支柱初撐力 加大支柱密度 加支抬棚（傾斜棚時）或加支貼幫柱（鉸接梁支護(hù)時）。以下 ③棚腿一般要緊靠基本柱腿支設(shè) ④創(chuàng)棚要超前放頂點 10m 架設(shè) ⑸抬棚 30 作用： 增加基本支架的穩(wěn)定性； 增大采場支護(hù)強度 布置形式： 一梁二柱，一梁三柱，木梁木柱，木梁金屬柱 適用條件： ①采用傾斜棚支護(hù)的工作面； ②整個工作面來壓或局部支柱失效，棚梁變形處。常用的工作面特種支架有：密集柱、叢柱、木垛、抬棚、戧棚。根據(jù)各類直接頂所需要的支護(hù)密度經(jīng)驗數(shù)據(jù)表分析，為支護(hù)可靠，選用 I 類直接頂?shù)纳舷廾芏? 根 /㎡作為工作面的支護(hù)密度。 第三節(jié) 工藝設(shè)計 工藝設(shè)計內(nèi)容包括回采工作面落煤、裝煤、運煤及頂板管理方法；設(shè)備選用、工作面支護(hù)設(shè)計、放頂方式及勞動組織等。 采區(qū)生產(chǎn)能力驗算 根據(jù)礦井的生產(chǎn)能力計算，該礦井只需布置一個回采工作面就可以滿足生產(chǎn)能力：采區(qū)生產(chǎn)能力 =回采工作面生產(chǎn)能力，即采區(qū)生產(chǎn)能力 A=煤厚 容 重工作面長日循環(huán)次數(shù)年平均日循環(huán)率每循環(huán)進(jìn)尺工作面回采率 =2 90 2 =305 t/a=10 萬 t/a。 采區(qū)開采順序： 11 采區(qū)→ 12采區(qū)。故采區(qū)無井底煤倉。巷道布置方式與 1121 相同。 巖巷掘進(jìn)費用高，投產(chǎn)慢，采煤面投產(chǎn)前掘進(jìn)工程量大；刮板或皮帶機(jī)使用臺數(shù)較多，需布置采區(qū)煤層煤倉和區(qū)段溜煤眼，無法實現(xiàn)分采分運，不利于提高煤質(zhì)。由于軌道上山可下放煤炭，實現(xiàn)間隔運輸系統(tǒng)，因而不用另設(shè)區(qū)段溜煤眼和采區(qū)煤倉。根據(jù)其地質(zhì)情況采用錨噴支護(hù)。 17 第四節(jié) 采區(qū)服務(wù)年限 設(shè)計生產(chǎn)能力為 120 萬噸 /年，全區(qū)服務(wù)年限為 年。礦井內(nèi)的小 斷層 不會成 為導(dǎo)水的渠道，對開采不會構(gòu)成威脅。 石炭 二疊系太原組砂巖含水層 石炭系上統(tǒng)太原組主要為碎屑巖沉積，其中含中－粗砂巖 2－ 3 層，單層最大厚度 l 5 m 左右，為 5號煤層直接或間接頂板，該含水層出露范圍小，其入滲補給量有限。 沖刷帶 井田內(nèi) 5 號煤層在井田西南部變薄以致缺失，從 204 號鉆孔測井曲線上看， 3－ 5號煤層為零，而以下各煤層都很正常，是由于 K3砂巖沖刷侵蝕所為。 W，兩翼對稱，傾角 2176。 褶曲 本井田總體上為走向 NWW－ SEE 向，傾向 NE，傾角 3176。 F9 正斷層 :走向 N62176。 F5 正斷層 :走向 N75176。 斷層 本井田共發(fā)育兩組斷層，一組為 NE向；另一組 NW向。 （ 6） 4號至 3 號煤層之間，厚 － ，平均 。 （ 2） 9號至 8 號煤層之間，厚 － 左右，平均 。含山 4山 4山 4號三層煤，均極不穩(wěn)定，含煤性極差。 （六）第四系（ Q） ⑴中、上更新統(tǒng)（ Q2+3） 淺紅色、土黃色亞砂土、亞粘土為主，夾有鈣質(zhì)結(jié)核，主要分布于低山丘陵之上及溝谷兩側(cè)。 （四）白堊系（ K） 下統(tǒng)左云組（ K1x） 主要分布于本井田的西北部邊緣地區(qū)，巖性為紫色粘土巖及紫色砂質(zhì)泥巖夾雜色礫巖。底部為灰白色中一粗粒砂巖、含礫粗砂巖（ K3），一般厚 5m。下部為主要含煤層段，含 9 號 6層煤層，主要由深灰色、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、海相泥巖、泥灰?guī)r、粉砂巖、灰白色砂巖及煤層組成?，F(xiàn)將井田內(nèi)出露及鉆孔所揭露的地層按 地層順序由老到新分述如下： （一）奧陶系中統(tǒng)（ O2）上馬家溝組（ O2sm）： 厚層狀灰色石灰?guī)r，白云質(zhì)灰?guī)r夾少量泥灰?guī)r，夾有一層約 2m厚的角礫狀灰?guī)r，含頭足類、腹足類化石，本井田鉆孔揭露的厚度 2－ 161m。8號煤硫鐵礦硫平均 ％，硫酸鹽硫平均 ％，有機(jī)硫平均 ％。 揮發(fā)分：原煤的揮發(fā)分在 － ％，平均值 5號煤 ％、 6 號煤％、 8 號煤 ％，以 6 號煤最高， 8 號煤最低。無機(jī)組分以粘土類為主，硫化鐵類一般低于 ％，石英含量小于 ％。 煤類、煤質(zhì)及用途 5 號煤層：煤類為氣煤， 6號煤層：煤類為氣煤， 8 號煤層：煤類為氣煤。 1~2 ≦ 較穩(wěn)定 7 頂?shù)装逄卣? 其頂、底板巖性為： ① 偽頂：為碳質(zhì)泥巖，黑色質(zhì)軟，發(fā)育不普遍，性脆易碎，回采時常隨煤層一起垮落。區(qū)內(nèi)河流甚少，均為季節(jié)性河流，每年暴雨時有短暫洪流，流量較大，洪水淹沒范圍大，多為狹小河谷，枯水季節(jié)多干涸。 為便于行人和運輸安全，本礦井在主要運輸石門、運輸大巷、軌道上山、區(qū)段平巷及工作面等處均設(shè)置照明燈。經(jīng)其它高壓開關(guān)柜出線端沿 160運輸大巷送往 1121采區(qū) 100 變電所，經(jīng) 6kv/690v 變壓器降壓，轉(zhuǎn)為 690v 電壓輸送至采區(qū)各個用電場所。井上絞車房采用 。距右玉 — 山陰公路 2km，區(qū)內(nèi)交通基本由簡易公路和柏油路組成，交通比較便利。地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 112176。原為右玉縣縣營煤礦， 1962 年開工建設(shè)， 1972年投產(chǎn)，設(shè)計能力 21 萬噸 /年。礦井采用斜井開拓，工業(yè)場地內(nèi)布置主、副斜井，中央并列式通風(fēng)，箕斗提升，畜力運輸，房柱式采煤方法、爆破落煤采煤工藝。井田東西長約 ，南北寬約 2km，面積為 km2。 井型確定比較方案見下表 11： 表 11 比較方案 總儲量 生產(chǎn)能力（萬 t） 服務(wù)年限（ a） 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)（ a） 432 萬噸 9 46 各省自定 15 30 經(jīng)上表分析可得，年產(chǎn) 9萬 t/a較接近設(shè)計要求，因此該礦井的井型定為 9萬 t/a，服務(wù)年限 46a，為小型礦井。風(fēng)機(jī)工作方式為抽出式。 供水系統(tǒng) 地面設(shè)置蓄水池，通過供水管道將水送至井下各防塵、用水地點。井田內(nèi)最高點位于中部，海拔為 l48lm，最低點在井田東南面，海拔為 l405m。 容重 （ kg/m2） 夾矸層數(shù) 夾矸厚度 （ m） 穩(wěn)定程度 最小 最大 最小 最大 平 均 平 均 5層 — 2m 15176。 ④ 直接底：為灰褐色塊狀鋁土巖，變化較大，結(jié)構(gòu)致密，吸水性及膨脹性均較差，在生產(chǎn)巷道中極少見到有底鼓現(xiàn)象。 8號煤節(jié)理發(fā)育，充填方解石脈和黃鐵礦脈。 8號煤層灰分 ％－ ％，平 均 ％，以中灰煤為主，有少量的高灰煤，個別點為低灰煤。 密度級浮煤硫分含量，在 － ％，沒有降至 ％以下，原因是煤中有機(jī)硫含量較高和部分硫鐵礦硫為細(xì)顆粒浸染狀存在于煤中，從而洗選不易脫除。砷含量： 5號煤平均 、 8 號煤平均 ， 8號煤屬二級含砷煤， 6 號煤平均 屬三級含砷煤。本 組含植物化石及大量孢粉，與下伏地層為平行不整合接觸，厚度 22－ 53m，平均 31m。本組厚 － ，平均 。下部為灰色、黃綠色砂質(zhì)泥巖、泥巖及灰白色砂巖。與下伏地 層為不整合接觸。分述如下： （一）二疊系 下統(tǒng)山西組 11 山西組平均厚 79． 88m。 （ 1） 9號煤層距太原組底 － ，平均 。巖性以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，局部夾有粉、細(xì)砂巖，在本井田的東部，下部巖性變?yōu)榛規(guī)r，厚 左右。總體形態(tài)為一單斜構(gòu)造，地層走向 NWW－ SEE，傾向NE。 F4 正斷層 :走向 N58176。 W，傾向 NE，落差 4m，在井田內(nèi)延伸 140m。落差 100m。 NE翼較緩，傾角為 2176。延伸長度 900m。 含水層、隔水層： 奧陶系石灰?guī)r含水層 為井田主要含水層，其富水性差異較大，本區(qū)未施工揭露奧陶系灰?guī)r的水文孔，據(jù)鄰區(qū) T N4（南陽坡井田）兩個鉆孔，揭露奧灰深度 99108m，屬馬家溝組地層，巖性為深灰色厚層石灰?guī)r白云質(zhì)灰?guī)r間夾薄層泥灰?guī)r，其中 T4號鉆孔孔深 310m以下，巖芯破碎，巖溶裂隙發(fā)育，沖洗液消耗量為全 漏不返水，終孔后觀測靜止水位標(biāo)高。 15 主要隔水層 井田煤系底部為中石炭統(tǒng)本溪組地層，巖性以灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖 和灰色鋁質(zhì)泥巖為主，夾有薄層砂巖和石灰?guī)r、泥質(zhì)巖膠結(jié)致密，質(zhì)地細(xì)膩，沉積穩(wěn)定，具有良好的隔水作用，為井田煤系地層與奧陶系灰?guī)r含水層的主要隔水層組。 第二節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力的確定 根據(jù)國家發(fā)展和改革委員會辦公廳文件《國家發(fā)展改革委辦公廳關(guān)于組織開展20xx 年第一批煤炭產(chǎn)業(yè)升級改造項目前期工作的通知》（發(fā)改辦能源【 20xx】 1773 號）（附件 28）、國家發(fā)展和改革委員會同意大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司小峪等 16 參組礦技術(shù)改造。） 工作面數(shù)目 上標(biāo) 高 +40 第一區(qū)段 +40 +6 100m 790m 20176。所以列出兩條可行性方案進(jìn)行比較： 方案一：雙煤上山布置，回風(fēng)上山、軌道上山均布置在煤層中。軌道 上山下煤排矸行人任務(wù)繁重，事故率較高，操車復(fù)雜?，F(xiàn)主要布置 1121 工作面。缺點：提升牽引角大，不利于操車，調(diào)車時間長，推車勞動量大。絞車房布置形式見下圖： 繞道回風(fēng)上山軌道上山 23 圖 49 絞車房布置圖 ① — 鋼絲繩通道 ② — 電動機(jī)壁倉 ③ — 風(fēng)道 第四節(jié) 開采順序及采掘工作面工程排隊 開采順序 水平：本礦井為單水平開采，無水平開采順序。 第五節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)生產(chǎn)能力驗算 采區(qū)同采工作面數(shù)目驗算 回采工作面生產(chǎn)能力的計算： 工作面產(chǎn)量 =年推進(jìn)度工作面長度采高容重回采率工作面組數(shù) A=422 90 2 1=10 萬 t。 1． 2，煤層直接頂板主要為細(xì)砂巖與粉砂巖互層，產(chǎn)植物碎片，平均厚 16m； 1． 3，頂?shù)装鍘r石物理力學(xué)試驗結(jié)果如下表： 巖石物理力學(xué)試驗結(jié)果表 巖石名稱 抗壓強度 Kg/cm2 抗剪強度 Kg/cm2 普氏系數(shù) 石英砂巖 9411398 193201 12 粉砂巖 539576 86 6 采煤方法及工藝 根據(jù)我國目前煤礦開采的技術(shù)條件和本礦煤層的賦存條件以及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，決定 采用單一走向長壁 式采煤法采煤，放炮落煤、 全部垮落法 放頂。 運煤方式： 工作面、溜子巷用 SGWD22 型刮板運輸機(jī)運煤到區(qū)段運輸巷后通過轉(zhuǎn)載機(jī)裝至一噸礦車經(jīng)軌道上山運出。 其參數(shù)為： 最大支撐高度： 2500mm 名稱 型號 電動機(jī)功率 單位 數(shù)量 備注 液壓支柱 DZ2525/100 根 643 按面長 90 米、最大控頂距所需支護(hù)材料計算 鉸接頂梁 HDJA800 根 643 刮板輸送機(jī) SGWD22 22KW 臺 2 工作面一臺 溜子巷一臺 電煤鉆 Mz12 臺 2 根據(jù)實際情況各設(shè)備工具可另行增加 液壓泵站 RB100/100 22KW 套 1 發(fā)爆器 MFB100 臺 1 28 最小支撐高度： 1700mm 額定工作阻力： 250kn 重量： 55kg 直徑： 100mm 為支柱在工作中能安全可靠的工作，支柱應(yīng)留有 50mm 的備用量，即