【正文】 況 第一節(jié) 采區(qū)概況 一、采區(qū)的位置 淮南職業(yè)技術學院 煤礦開采技術 專業(yè)畢業(yè)設計 5 采區(qū)位置、范圍、煤層的賦存情況 ： 區(qū)位于井田東部，東至 F2 F30 斷層為界；西臨Ⅱ 81 采區(qū)；南至一水平 85 采區(qū)下限為界；北以 590 的煤層底板等高線及 FD18 斷層為界。煤層結構復雜。 第二節(jié) 地質(zhì)情況 一、采區(qū)煤層及煤層頂?shù)装逄卣? 煤層頂?shù)装逄卣鳎?本采區(qū)含煤層有 9層，自上而下依次為 10 煤層，分別賦存于二迭系上、下石盒子組和山西組，其中 10煤層為主淮南職業(yè)技術學院 煤礦開采技術 專業(yè)畢業(yè)設計 6 采煤層， 7 煤層為局部可采煤層。十煤頂板局部有一層泥巖偽頂和淺灰色直接頂，不穩(wěn)定；大部分直接頂為灰白色中粒砂巖，全區(qū)穩(wěn)定；直接底為泥巖，灰黑色，薄層條帶狀，富含植物化石；老底為粉砂巖，深灰色。 黑色，粉末狀， 光澤暗淡。根據(jù)五采區(qū)揭露情況，預計該采區(qū)隱伏小斷層多。 SF7：逆斷層，走向 NNE，傾向 W，傾角 60176。 ) 落差（ m） I5F1 逆 NNE W 61 10～ 40 一水平揭露， 物探查明 FD3 逆 NNE W 60 20～ 120 物探查明， 995 推測 FD31 逆 NNE E 70 40～ 50 物探查明 SF7 逆 NNE W 60 0～ 5 物探查明 SF5 逆 NWE E 70 0～ 6 物探查 明 SF11 逆 NNE E 45～ 60 0～ 10 物探查明 三、 煤質(zhì)、 瓦斯、煤塵 煤質(zhì) ： 本采區(qū)可采煤層為 3層，各煤層煤質(zhì)由下圖表示： 煤種 含硫量 （ %） 灰飛含量 （ %） 揮發(fā)分指數(shù) （ %） 含矸量 （ %） 發(fā)熱量 （ MJ） 用途 8層煤 氣肥煤 煉焦用煤 氣化用煤 9層煤 氣肥煤 煉焦用煤 氣化用煤 10層煤 氣肥煤 煉焦用煤 氣化用煤 淮南職業(yè)技術學院 煤礦開采技術 專業(yè)畢業(yè)設計 10 瓦斯： 蘆嶺礦為高突礦井，瓦斯主要來源于 8煤層，Ⅱ 83 采區(qū) 8煤層為瓦斯嚴重突出危險區(qū)，預計Ⅱ 83 采區(qū)瓦斯涌出量梯度為 。水化學性質(zhì)為 重碳酸氯化鎂型，斷層含水性及導水性較弱，但因斷層落差較大，存在導水或誘發(fā)導水的可能性。抽水實驗結果 q=～ ； k=～；水位標高 ～ ，水質(zhì)類型為重碳酸硫酸鈉鎂型。 公式：FQqF ? 39。 儲量計算公式： Q=. 式中 ： d為煤的容重 s為水平面積 M為煤的真厚度 Q=228641 =3215607t 二、可采儲量 儲量計算公式 :ZK=(Zgp) C 式中： ZK 設計可采儲量 , 萬 t； Zg 工業(yè)儲量，萬 t； p 永久煤柱損失量，萬 t； C 采區(qū)采出率，本設計條件下取 90%。 采區(qū)生產(chǎn)能力 AB = 1 = 萬 t/a。 煤厚： 根據(jù)地面鉆孔及井下溜煤眼揭露地質(zhì)資料分析 ,該采區(qū)煤層厚度 ～，平均 。 C 序號 名稱 單位 指標 淮南職業(yè)技術學院 煤礦開采技術 專業(yè)畢業(yè)設計 18 1 煤厚 M 2 容重 t/m3 3 走向長 M 650 4 傾向長 M 410 5 采高 M 6 傾角 176。 2）、 落煤方式 本工作面下段煤壁采用機組落煤（煤機內(nèi)外噴霧不能正常噴霧時，嚴禁割煤），每刀進尺 ，往返一次割 2 刀進尺 1m，當煤機下行割煤時， 滾筒附近瓦斯超限時，必須采用上行割煤，下行跑空刀。工作面上端頭進刀，采用同樣步驟只是方向相反。聯(lián)網(wǎng)時人必須站在伸縮前梁下，嚴禁站在無支護狀態(tài)的頂板下。 (1)、 支架操作方式：本架操作，操作人員站在支架架箱內(nèi)操作。 2）、推溜方式 ： 推溜應滯后煤機 15m以上，工作面采用逐架推溜方式，其誤差不超過177。 第二節(jié) 采區(qū)巷道布置 一、采區(qū)設計方案的選擇和參數(shù)確定 經(jīng)過多方論證和多方案選擇比較現(xiàn)采取以下采區(qū)巷道布置方案： 采區(qū)上山： 采區(qū)采用 9煤聯(lián)合布置的準備方式。設計安裝提升絞車，作為Ⅱ 83 采區(qū)的輔助運輸、排水用。Ⅱ 83 人行上山上部與回風上山相通。Ⅱ 83 采區(qū)上部煤倉深 ，上口通 400東大巷（ 85 采區(qū)裝車石門內(nèi)的 85 采區(qū)下部煤倉下口），下口通Ⅱ 83 采區(qū)運輸上山；Ⅱ 83 采區(qū)下部煤倉深 ，下部煤倉下口吐煤于Ⅱ 83采區(qū)裝車石門。 二 、工作面推進方向與推進長度設計 推進方向 ： Ⅱ 8321綜采工作面采用自東向西后退式開采。后段拐了一個彎其夾角為 17176。偽斜角。 準備巷道： 采用直墻半圓拱形斷面。錨索為預應力錨索，設計長度為 ， 鋼帶選型為。 淮南職業(yè)技術學院 煤礦開采技術 專業(yè)畢業(yè)設計 28 圖 為 上部車場 中部車場： 軌道上山與一區(qū)段及以下區(qū)段均采用單道起坡甩車場聯(lián)結，車場儲東線設雙道，一區(qū)段車場儲車線長度 為 ，可儲 9個 3噸固定式礦車。應裝設向外開的防火鐵門，在硐室的兩端各設一個出口，硐 室與設備之間應留出 米以上的通道。 式中： θ q— 鋼絲繩破 斷力總和（ kg），取 32050 提升用礦車聯(lián)接裝置均由機電部門選用并專用。 最大涌水量為 66 m3/h。 管路選擇 采區(qū)軌道上 山排水系統(tǒng)其排水管選用φ 159 型無縫鋼管兩趟，每趟管路總長 520m（上山段 411 米，下車場至水倉 80 米 ，上車場至 水平水溝 20 米）。 1140v電纜選用 。 4）、工作面溜頭、轉載機噴霧降塵設施必 須正常使用并有記錄可查。 其它地點預防措施 1）、主要進風巷安設凈化水幕，所有運煤轉載點設置灑水噴霧裝置，并堅持正常使用。 1) 、水袋棚的安設位置及吊掛質(zhì)量符合標準。 。 主要進回風巷道、 煤層之間要安設主要隔爆設施，每組用水量按所在巷道斷面計算，應滿足不小于 400L/m2，棚區(qū)長度不小于 30m?，F(xiàn)場必須有不少于一個月的各種防塵記錄。 3）、采煤工作面上下平巷 50m 范圍內(nèi)要設凈化水幕。 3) 、 同理，經(jīng)過計算、校驗其 它變壓器的容量，均滿足要求。采區(qū)災害涌水時采用三泵三管的排水方式。該采區(qū)為上 山采區(qū)，采區(qū)涌水進入水倉，再由泵排至 水平水 溝 。 )25c (s i n4000 )25c (s i )c os(s i n )c os(s i n 2m a x 1m a x ???? ??????? ??? ??? ?? f fLPFn c式中： Fmax— 絞車允許最大靜張力（ kg） Pc— 鋼絲繩單位重量（ kg/m），取 淮南職業(yè)技術學院 煤礦開采技術 專業(yè)畢業(yè)設計 32 L— 提升長度（ m） α — 上山坡度 f1— 鋼絲繩運行阻力系數(shù)，取 f2— 礦車運行阻力系數(shù)，取 θ max— 一次提升單個物件最大總重量（ kg），取 4000kg，即一次提升 1 個 3 噸礦車。下部變電所設在Ⅱ 83 采區(qū)石門與Ⅱ 83 裝車石門上山回風道之間，上部變電所設在人行上山上口與回風上山上部平巷之間，每個區(qū)段各設一個變電所，采區(qū)內(nèi)部變電所均有獨立通風系統(tǒng)。 開采順序為： Ⅱ 8321→ Ⅱ 8322→ Ⅱ 8323→ Ⅱ 8324。0.153.10.153. 66. 5 m錨索 間排距2. 0 2 . 0 m 金屬網(wǎng)鋼帶底板面巷中線1. 00. 40. 60.40.60.1 圖 采區(qū)巷道 3 巷道施工先采用錨網(wǎng)噴支護，然后采取鋼帶＋長錨桿＋錨索＋網(wǎng)＋噴進行補強支護。 區(qū)段軌道巷分別通過區(qū)段甩車場、區(qū)段回風道及區(qū)段瓦斯道分別與采區(qū)軌道上山、回風上山及采區(qū)瓦斯道聯(lián)通，區(qū)段集中巷通過區(qū)段人行聯(lián)巷、區(qū)段運煤道分別與人行 上山、運輸上山聯(lián)通。 工作面（切眼）長度確定 ： 為了延長工作面服務時間，結合 8 煤賦存條件和生產(chǎn)技術條件以及我礦的生產(chǎn)管理經(jīng)驗、現(xiàn)有裝備數(shù)量及生產(chǎn)能力等因素，確定綜采面平均長度為 105m 左右。與 2風巷存在一個 18176。整個切眼主要用于工作面安設支架、回采煤炭、通風、行人、鋪設運輸設備等。上山層位位于 10 煤頂板，下距 10煤底板間距為 0～ 55m，上部平巷穿 10 煤施工，上山上部與人行上山相通。上山斜長 ，傾角 23176。Ⅱ 83 回風上山通過各區(qū)段回風道與各區(qū)段巖石軌道巷相通?；刂鶓冗M行卸載，嚴禁帶壓強行回柱，禁止用錘或其它物品敲打缸體，內(nèi)柱，防止損壞單體、產(chǎn)生火花。 工作面移架、竄梁放頂后必須確保頂網(wǎng)落到底板上，并保證頂網(wǎng)的完整性，移架時嚴禁損壞頂網(wǎng)（撕網(wǎng)）。π型鋼梁拉鎖棚采用雙抗網(wǎng)配合塘柴（每棚每米 8根）過頂，煤壁采用大竹笆配合塘柴（每棚 4根）背幫，要求該段頂板與液壓支架段頂板保持一致，網(wǎng)鋪平整，過渡自然。 人工鋪網(wǎng) 該面為 8煤層頂分層開采，為防止采煤后采空區(qū)（老塘）瓦斯涌出量過大而威脅安全、制約生產(chǎn)，及為下分層回采做準備，回采時要及時貼支架前上方頂板人工鋪設頂網(wǎng)淮南職業(yè)技術學院 煤礦開采技術 專業(yè)畢業(yè)設計 21 （塑料尼龍雙抗網(wǎng) ），封閉采空區(qū)，防止采空區(qū)瓦斯過量溢出。 ，下端滾筒邊轉動邊升起，然后采煤機牽引下行割三角煤，直到下端頭。 回采工藝 淮南職業(yè)技術學院 煤礦開采技術 專業(yè)畢業(yè)設計 19 回采工藝：綜合機械化配合炮采工藝分段施工。采區(qū)的年 生產(chǎn)能力是 萬 t/a。 我國常用的幾種中厚煤層采煤方法有如下兩種： 表 31 采煤方法技術特征表 序號 采煤方法 體系 整層與分層 推進方向 采空區(qū)處理 采煤工藝 適應煤層基本條件 1 單一走向 長壁采煤 壁式 整層 走向 垮落 綜、普、炮 薄及中厚 2 單一傾向 長壁采煤 壁式 整層 傾向 垮落 綜、普、炮 薄及中厚 采煤方法選擇的約束條件： 采區(qū)煤層賦存狀況及地質(zhì)條件 開采水平的劃分和采區(qū)巷道布置 現(xiàn)有技術及設備 采區(qū)儲量、生產(chǎn)能力及服務年限等 二、采區(qū)內(nèi)煤層情況 煤層產(chǎn)狀 ： 煤層傾角 15～ 40 186。 因此一個采面生產(chǎn)能力 A0 =105 1320 2 = 萬 t/a。,平均 26186。Ⅱ 83 采區(qū)面積為 228641m2。該區(qū)域地質(zhì)構造復雜，突水系數(shù) ～ 。 地溫： 本井田無鉆孔測量地溫資料，據(jù)臨近地區(qū)井溫測量結果，地溫隨深度增加而升高，其中 500m 以上深度地溫梯度為平均每百米 ～ ℃； 500～ 900m 深度每百米增溫 ～ ℃。 (斷層具體情況由斷層示 意 圖表示 ) 采區(qū)內(nèi)陷落柱和火成巖侵入較少，故在本在采區(qū)設計中不予考慮。 FD31：逆斷層，走向近 NNE，傾向 E，傾角 70176。區(qū)內(nèi)還探明 10m以下斷層 3條，即 SF SF SF11，均為逆斷層，傾向分別為 E、 W、 E。 黑色，塊 粉末 狀，光亮型。煤厚 0～ ，平均 。 二、采區(qū)與地表的關系 Ⅱ 83 采區(qū)地表情況：南部有 85采區(qū)、三采區(qū)、一采區(qū)采后形成的采塌陷積水區(qū)，