【正文】 截割機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)功率 200 kw 滾 筒直徑 1360 mm 滾筒數(shù)量 2 截深 680 mm 牽引機(jī)構(gòu) 牽引形式 無 鏈 牽 引 牽引力 250 kN 牽引速度 0～ m/min 電動(dòng)機(jī) 型號(hào) YBCS200 總功率 2 375 kw 電壓 660/1140 v 重量 t 機(jī)面高度 1170 mm 生產(chǎn)廠商 無錫煤礦機(jī)械廠 由于采區(qū)內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定，傾角較緩，所以采用采煤機(jī)雙向割煤，追機(jī)作業(yè)；前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤；在工作面端頭斜切進(jìn)刀，上行下行均割煤，往 返一次進(jìn)兩刀；采煤機(jī)過后先移架后推移刮板輸送機(jī)。另外，工作面產(chǎn)量應(yīng)保證礦井達(dá)產(chǎn)。 （ 5） 拉移后部輸送機(jī)時(shí)，必須在其運(yùn)行時(shí)進(jìn)行。 （ 9） 放煤完畢，應(yīng)先升起尾梁，恢復(fù)到原位，再將插板伸出，操作手把打到零位。遇有大炭塊時(shí)，利用尾梁插板尖齒進(jìn)行破碎。操作時(shí)禁止人員通行，嚴(yán)禁硬頂硬推，防止損壞設(shè)備。 （ 10）每個(gè)循環(huán)完成后必須對(duì)每個(gè)支架的初撐力進(jìn)行驗(yàn)收，確保達(dá)到 24MPa。移端頭架前先將端頭架護(hù)頂板收回，避免移架過程中端頭架護(hù)頂板與圓木頂梁發(fā)生卡、掛現(xiàn)象，移架后再將其打出。 移架： 工作面采用 102 架 ZF7000/20/39 型四柱支撐掩護(hù)式低位放頂煤支架，支護(hù)切眼頂板；機(jī)頭 2 架、機(jī)尾 3 架 ZFP7200/20/35 型四柱支撐掩護(hù)式低位放頂煤排頭液壓支架 及機(jī)頭一組 ZT13200/20/35 型中置式兩架一組式端頭支架 ，支護(hù) 端頭頂板 ，采用本架操作及時(shí)拉移支架方式支護(hù)頂板。因此，本設(shè)計(jì)采用綜合機(jī)械化放頂煤開采，全部跨落法采煤工藝。硐室與通道相連處，設(shè)向外的防火柵欄兩用門。 掘進(jìn)出煤量 Q 掘 按規(guī)定，掘進(jìn)出煤量按工作面出煤量的 5～ 20%計(jì)算，取 5% Q 掘 =408 5%= 分采區(qū)生產(chǎn)能力 Q 區(qū) Q 區(qū) =408+= 采區(qū)生產(chǎn)能力計(jì)算 采區(qū)同時(shí)回采工作面和工作面單產(chǎn)確定后，按下式計(jì)算生產(chǎn)能力： A=K1 K2 N A0 K1工作面不均衡系數(shù)，采區(qū)同采一個(gè)工作面，取 K=1； K2采區(qū)內(nèi)掘進(jìn)出煤系數(shù)， 取 K=； N采區(qū)同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)，取 1； A=1 1 = 萬 t/a 計(jì)算采區(qū)回采率 專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 采區(qū)內(nèi)實(shí)際采出煤量與采區(qū)內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量的百分比稱為采區(qū)采出率。 1. 綜放面生產(chǎn)能力 （ 1）每割一刀煤所需的時(shí)間 (a) 純割煤的時(shí)間 T 割 T 割 =（ L+ L1） /Vg =（ 250+25） /4=69min 式中： L— 工作面長(zhǎng)度， 250m； L1— 斜切段長(zhǎng)度， 25m； Vg— 采煤機(jī)合理的牽引速度，取 4m/min。 3. 掘進(jìn)通風(fēng) 掘進(jìn)通風(fēng)的基本要求： （ 1） ．掘進(jìn)巷道嚴(yán)格采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，不得采用擴(kuò)散通風(fēng)。 采帶煤柱的留設(shè) 本采區(qū)內(nèi)條帶順 槽的掘進(jìn)采用沿空掘巷方式，故掘進(jìn)時(shí)留 5m小煤柱用來?yè)醪煽諈^(qū)的水、瓦斯和矸石等。 3煤的自燃：屬一類， (易自燃發(fā)火 ) 4地溫：正常 5地壓：正常 6普氏硬度：煤層 ，夾矸 ，直接頂 ，直接底 第二節(jié) 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 采煤方法及工作面長(zhǎng)度的確定 根據(jù)本礦井的實(shí)際情況，本礦井采用采區(qū)布置，共分 為 8 個(gè)采區(qū)。 煤層賦存情況表 表 1— 1 煤層 總厚 （ m) — 煤層結(jié)構(gòu)（ m） 煤層傾角 （度） 走向長(zhǎng) m 傾斜長(zhǎng) m () (2—11)/7 2213—2218 249 2215 可采 指數(shù) 1 變異系 數(shù)（ %） 4 穩(wěn)定程度 穩(wěn)定 面積 m2 539577 水文地質(zhì) 據(jù) 礦井涌水量觀測(cè)資料表明，礦井涌水量與降水量呈正相關(guān)關(guān)系（表 5－ 2，圖 5－ 2）。 3．中央回風(fēng) 立井 回風(fēng)立井位于礦井工業(yè)場(chǎng)西南方向，井筒凈直徑 ，凈斷面面積為，表土層掘進(jìn)斷面積為 ，基巖段掘進(jìn)斷面積 ，井深 313m。 1. 主井 位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，擔(dān)負(fù)全礦井的煤炭運(yùn)輸。 經(jīng)濟(jì)比較見表 專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 表 開拓方案的經(jīng)濟(jì)比較 項(xiàng)目 井巷名稱 長(zhǎng)度或高度（ m） 單價(jià)（ 元） 費(fèi)用（萬元） 合計(jì)（萬元） 百分率 方案一 立井 2 11850 % 運(yùn)輸大巷 1635 1577 采取上下山 1035 2 2189 方案二 主井 2 11850 % 運(yùn)輸大巷 1556 1577 采區(qū)上下上 1035 2 2189 方案三 斜井 519 2 6119 120% 運(yùn)輸大巷 1635 1577 采區(qū)上下山 1035 2 2189 方案四 斜井 327 2 6119 100% 運(yùn)輸大巷 1635 1577 采區(qū)上下山 1035 2 2189 通過經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的比較，方案二在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都是最優(yōu)的，因此采用方案二即主井 150m單水平上下山聯(lián)合開采。開采個(gè)向斜兩翼時(shí)均采用上下山開采，上山階段斜長(zhǎng)772 米。故礦井開拓大巷布置在巖層中，留大煤柱護(hù)巷，大巷間距 30m。 (5) 盡量靠近煤層儲(chǔ)量中心，兩翼均衡。 本礦井煤層傾角較小，表土層中等，無流沙層；水文地質(zhì)情況比較簡(jiǎn)單，涌水量不大；井筒不需要特殊施工，因此可采用平硐開拓單水平開采。見表 。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 由于官地礦井田范圍大，煤炭?jī)?chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造較簡(jiǎn)單，煤層生產(chǎn)能力大，開采技術(shù)條件好，應(yīng)建設(shè)大型礦井，初步確定礦井生產(chǎn)能力為 400 萬 t/a。 K —— 設(shè)計(jì)采區(qū)回采率（ %）。 工業(yè)廣場(chǎng)按Ⅱ級(jí)保護(hù)留圍護(hù)帶寬度 15m，工業(yè)廣場(chǎng)面積由表 確定，取 20公頃。 煤層工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算： 根據(jù)地質(zhì)勘探情況，將礦體劃分為 A、 B、 C 三個(gè)塊段，在各塊段范圍內(nèi)，用算術(shù)平均法求得各個(gè)塊段的儲(chǔ)量，煤層總儲(chǔ)量即為各塊段儲(chǔ)量之和。 井田尺寸 井田的水平面積按下式計(jì)算 :S=H L 專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 式中 : S— 井田的面積 ,Km2 。 9 號(hào)煤所做試驗(yàn)表明，其反應(yīng)活性差、熱穩(wěn)定性好、抗碎強(qiáng)度好，耐磨性差。無機(jī)組分以粘土類為主， 95%左右，有少量的硫化鐵類，石英類及硫酸鹽類礦物質(zhì)，礦物質(zhì)以充填狀、分散狀 、團(tuán)塊狀、粒狀分布于煤中。煤厚變異系數(shù) 15％，可采系數(shù) 100％，穩(wěn)定性在各可采煤層中最好，本層屬全井田穩(wěn)定可采煤層。頂板為炭質(zhì)泥巖，與 8 上 號(hào)煤合并時(shí)，頂板為 L1 灰?guī)r。 （四） 7 號(hào)煤（下三尺） 位于太原組中下部，斜道灰?guī)r（ L4 ）為其直接頂板。頂板 以砂質(zhì)泥巖和細(xì)粒砂巖為主，局部為粗、中粒砂巖一粉砂巖及泥巖，有時(shí)具炭質(zhì)泥巖偽頂。煤厚變異系數(shù) 24％，可采系數(shù) 100％，本層屬全井田穩(wěn)定可專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 采煤層。可采煤層總厚 ，可采含煤系數(shù) ％。隨著煤礦井下開采面積的擴(kuò)大，地表塌陷面積也隨之增大，使大氣降水和地表水沿塌陷裂隙滲入井下，增大了礦井涌出量。在生產(chǎn)區(qū)內(nèi)，據(jù)統(tǒng)計(jì)最大密度 73 個(gè)／ km2 ，陷落柱面積約占煤層已采面積之 ％左右?？傮w上看，地層走向大致北西—南東，向南西傾斜，傾角 423176。 綜上所述，井田內(nèi)地層旋回結(jié)構(gòu)清晰，標(biāo)志層特征明顯，煤層層位穩(wěn)定，各組段巖性組合、巖層顏色等都有較大區(qū)別。厚度 0～ 20m，一般小于 5m。下部為紫色雜砂巖，膠結(jié)較疏松，呈砂糖狀。 （ 2）上段（ P1x2） 本段地層出露于井田東部。 （ 2）毛兒溝段 由灰色細(xì)粒石英雜砂巖、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、黑色泥巖、灰?guī)r和煤層組成 。本組厚 ～ ，平均 。主要出露于井田東南部外圍風(fēng)峪溝及東北部虎峪溝。現(xiàn)在 一部分小煤礦自然淘汰，一部分被強(qiáng)制關(guān)閉。年平均風(fēng)速 m／ s，多西北風(fēng)。C，最低的 1 月份平均 7176。 4 5 ′曹坪伙路坪馬頭水柴村上蘭柏板新城泥屯河口西嶺后新道神堂巖石千峰西銘東社白家莊杜兒坪油房坪邢家社 金勝店頭小店郝莊楊家峪中澗河莊子上草莊頭碾底姚村北格晉源晉祠官地王封清徐化客頭古交市陽(yáng)曲晉中市北留候村萬柏林太原市官地井田17751865廟前山太舊高速公路長(zhǎng)太高速公路高速公路運(yùn)大208108專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 大城市，專運(yùn)鐵路線太白支線直達(dá)坑口，市郊公路直通礦區(qū)。40′112176。井口坐標(biāo)為：二號(hào)平峒 :X=， Y=， H=。專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 第一節(jié) 井田概況 位置 官地礦位于西山煤田的西山礦區(qū)，太原市西南 17公里處、行政區(qū)劃分屬太原市萬柏林區(qū)、晉源區(qū)、清徐縣及古交市管轄。 交通 官地井田地處廟前山，屬中山區(qū)。 3 0 ′ 112176。 地形、地勢(shì) 井田位于山西高原、呂梁山脈中段東翼，由石板頭梁 —廟前山 —杜兒坪礦擴(kuò)區(qū)之石千峰（海拔 1775m）組成的分水嶺從井田的西北部穿過。C，最高的 7月份平均氣溫 176。 井田位于太原斷陷盆地西側(cè)，據(jù)山西省地震局劃分，太原市地震烈度為 6~8度。 第二節(jié) 井田 地質(zhì)特征 地層 區(qū)域地層露出情況 西山煤田位于山西陸臺(tái)太岳南北經(jīng)向構(gòu)造帶與陽(yáng)曲 —盂縣東緯向構(gòu)造亞帶聯(lián)合部位的東南隅，是鑲嵌在 “祁呂賀 ”山字形構(gòu)造東翼內(nèi)帶與汾河盆地之間的一個(gè)石炭、二疊系含煤盆地，古老的巖系廣布于煤田西部，北端形成西北部高高抬起，向南傾斜的不完整的盆地。 上馬家溝組（ O2s） 上馬家溝組分為三段，本井田只揭露中段（ O2s2）和上段（ O2s3），最大厚專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 度約 250m。 （ 1）鐵鋁巖段 本段沉積在奧陶紀(jì)古風(fēng)化殼上，厚度變化較大。 專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) （ 3）東大窯段 由灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、黑色泥巖、灰?guī)r和煤層組成。底部為黃綠、灰綠色中粗粒砂巖（ K7），巖石堅(jiān)硬，鈣質(zhì)膠結(jié)，分選差，巖性變化較大，有時(shí)相變?yōu)榉凵皫r或砂質(zhì)泥巖，厚 ～，平均 。中上部為紫紅色中厚層狀中～細(xì)粒石英長(zhǎng)石砂巖與磚紅色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖互層。 中、上更新統(tǒng)（ Q2＋ 3） 下部為灰黃色黃土，色較淺，土質(zhì)松軟，垂直節(jié)理發(fā)育。本溪組以含鐵鋁巖類為特征。一般小于 10176。 井田內(nèi)的斷層、褶曲、陷落柱對(duì)煤礦正常生產(chǎn)都有不同程度的影響。 井田大致為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，由東向西奧陶系至三疊系依次出露，主要有以下含水巖組： ① 奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r巖溶含水巖組； ② 石炭系上統(tǒng)太原組石灰?guī)r溶蝕裂隙含水巖組； ③ 二疊系下統(tǒng)山西組砂巖裂隙含水巖組； ④ 二疊系、三疊系砂巖裂隙含水巖組。太原組含 511 號(hào) 8 層煤，煤層總厚 ，地層總厚 ，含煤系數(shù) ％。 （二） 3 號(hào)煤（十八尺） 位于山西組中下部，上距 2 號(hào)煤 ，平均 。底板多為砂質(zhì)泥巖或泥巖，局部為炭質(zhì)泥巖或粉砂巖。上距 6 號(hào)煤 ，平均 。底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖，局部為細(xì)粒砂巖和中粒砂巖。 煤質(zhì) （一）物理性質(zhì)和煤巖特征 物理性質(zhì)及宏觀煤巖特征 井田內(nèi)可采煤層均為玻璃光澤，黑色，斷口為貝殼狀，參差狀。 鏡質(zhì)組最大反射率 %。 瓦斯、煤層和煤的自燃 2021 年瓦斯等級(jí)簽定結(jié)果為：沼氣相對(duì)涌出量 ，絕對(duì)涌出量，二氧化碳相對(duì)涌出量 ，絕對(duì)涌出量 。 H— 井田的水平寬度 ,Km。 計(jì)算各塊段面積為 Sa=。工業(yè)廣場(chǎng) 保護(hù)煤柱如圖 。根據(jù)原煤炭工業(yè)部《生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量管理規(guī)程》（試行）的規(guī) 定，薄煤層、中厚煤層、厚煤層的設(shè)計(jì)采區(qū)回采率分別取 85%、 80%、75%。 礦井服務(wù)年限 專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 根據(jù)本次估算，截至 2021 年底官地煤礦保有資源 /儲(chǔ)量為 萬 t，其中可采儲(chǔ)量為 萬 t。 表 我國(guó)各類井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限 KAZT k??)( 0 0 0 2 8 9 4 aT 　 ?? ?專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn) 能力（萬 t/a） 礦 井 設(shè) 計(jì)服 務(wù) 年 限（ a） 第一開采水平服務(wù) 年限（ a） 煤層傾角 25 煤層傾角 15~45 煤層傾角 45 600 及以上 80 40 300~500 70 35 120~240 60 30 25 20 45~90 50 25 20 15 專業(yè)文檔盡在我主頁(yè) 第四章井田開拓 第一節(jié)井田開拓的基本問題 確定井筒形式、數(shù)目、位置 井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。經(jīng)后面方案比較確定井筒形式為平硐開拓，一水平開采。 (6) 場(chǎng)地地層穩(wěn)定，無不良工程地質(zhì)現(xiàn)象，地形平緩，利于場(chǎng)地布置，土石方工程少。由 于礦井屬低瓦