【正文】 工業(yè)儲(chǔ)量 （ t） 回采率 （％） 可采儲(chǔ)量 （ t） 530~650 390~410 228641 3215607 90 2759046 淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 第二節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 一、采區(qū)生產(chǎn)能力 由于Ⅱ 83 采區(qū)運(yùn)輸路線長(zhǎng) 、轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多，運(yùn)輸系統(tǒng)復(fù)雜、運(yùn)輸能力較??；Ⅱ 83 運(yùn)輸上山傾角 176。39。 充水因素及威脅程度 1) 、 一水平老塘水直接威脅本采區(qū)上區(qū)段生產(chǎn)安全。 本采區(qū)十煤層處于第七含水層段，其中砂巖 20～ 25m，裂隙較發(fā)育含水性較弱，局部裂隙發(fā)育處和構(gòu)造破碎帶有一定富水性，以靜水量為主，鉆孔抽水實(shí)驗(yàn)結(jié)果 .q=～ ； k=～ ，水位標(biāo)高 ～ 。預(yù)計(jì)Ⅱ 83采區(qū)瓦斯相對(duì)涌出量為：標(biāo)高為 400m 時(shí) ， 450m 時(shí) ， 500m 時(shí) ， 550m時(shí) ， 600m 時(shí) 。落差 0～ 5m，位于采區(qū)東邊界下部，物探查明。 根據(jù)鉆探和物探及實(shí)見點(diǎn)資料該采區(qū)已探明斷層 6 條，在采區(qū)邊界有 3條，影響采區(qū)內(nèi)部的有 3條，為逆斷層，特點(diǎn)是延伸長(zhǎng)，影響范圍廣，對(duì)采區(qū)工作面回采影響較大，下面對(duì)采區(qū)內(nèi)斷層分別敘述如下： I5F1：逆斷層，在采區(qū)東邊界，走向 NNE，傾向 W，傾角 61176。 Ⅱ 83 工作面煤巖綜合柱狀圖 淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 二、采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造 煤層傾角 15～ 40176。 （具體情況由 Ⅱ 83 采 區(qū)煤巖綜合柱狀圖 表示） 煤層的自燃傾向、自然發(fā)火期： 各可采煤層均具有自燃發(fā)火傾向，發(fā)火期 3 至12個(gè)月。對(duì) 10 主采煤層的特征敘述如下： 8層煤： 特厚煤層，全區(qū)可采，煤厚 ～ ，平均 ， 煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜；八煤層頂板為泥巖，局部為細(xì)砂巖，部分塊段發(fā)育有炭質(zhì)泥巖偽頂；底板為砂 質(zhì)泥巖，層理明顯，賦存穩(wěn)定。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。 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 煤層為主采煤層， 7煤層為局部可采煤層。每年 6～ 8 月為炎熱天氣，當(dāng)年的 12 月份至翌年 2 月為寒冷季節(jié)，降雪量主要集中在這期間，最大積雪厚度 ，初雪在 11 月中旬前后，終雪在 3 月下旬前后，無霜期 210～ 240 天，凍結(jié)期一般在 12 月上旬至次年 2 月中旬。送兩路電源至工業(yè)廣場(chǎng)變電所（ 3550， 3560），導(dǎo)線型號(hào) LGJ185，線路總長(zhǎng) 3km。另外，煤矸石堆放過程中，時(shí)間久了會(huì)引起自燃，產(chǎn)生有害氣體污染空氣。 三、環(huán)境地質(zhì) 井田位于淮北平原中部，礦區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，是一個(gè)人口稠密，物產(chǎn)豐富的農(nóng)業(yè)區(qū)。分別論述了采區(qū)儲(chǔ)量和生產(chǎn)能力、采區(qū)方案設(shè)計(jì)和采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)、開采順序以及采區(qū)的布置和裝備、各巷道的布置等。 本設(shè)計(jì)還涉及到了相關(guān)輔助單位的設(shè)計(jì)，主要包括運(yùn)輸系統(tǒng)、排水 系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、通風(fēng)防塵系統(tǒng)、管路系統(tǒng)及照明通訊系統(tǒng)等。新生界松散層第一、二含水層地下水是礦內(nèi)的供水水源，也是農(nóng)村人、畜的飲用水源及農(nóng)業(yè)灌溉水源。煤矸石堆放過高還容易引起滑坡，存在不安全因素。 五、水文與氣象 井田內(nèi)的水系主要是塌陷湖及沱河。凍結(jié)深度 ～ 蘆嶺煤礦由華東煤炭公司設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為 150 萬噸，設(shè)計(jì)服務(wù) 年限 年。對(duì) 10 主采煤層的特征敘述如下： 8層煤： 特厚煤層，全區(qū)可采，煤厚 ～ ，平均 ， 煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜；八煤層頂板為泥巖，局部為細(xì)砂巖，部分塊段發(fā)育有炭質(zhì)泥巖偽頂；底板為砂質(zhì)泥巖，層理明顯，賦存穩(wěn)定。 采區(qū)走向長(zhǎng)度、傾斜長(zhǎng)度 ： 采區(qū)走向長(zhǎng) 530～ 650m，傾斜寬 390～ 410m，面積228641m2。 9層煤 ： 為中厚煤層，極不穩(wěn)定，東部可采，西部與 8煤層合并。 地壓： 由鄰近采區(qū)同煤層礦山壓力觀測(cè)結(jié)果得知采區(qū)礦山壓力大，巷道容易變形，需注意巷道維護(hù)。局部可能 35～ 65176。落差 10～ 40m。 SF5：逆斷層，走向近 NWE，傾向 E，傾角 70176。嚴(yán)重突出危險(xiǎn)區(qū)域?yàn)椋孩?12 線～邊界線間的 9煤合并區(qū)。水化學(xué)性質(zhì)為重碳酸鈉鎂型。 2) 、 本采區(qū)上區(qū)段工作面回采后，灌漿水積聚老塘，將對(duì)下區(qū)段回采工作面有安全威脅。 FqQF?? 式中 Q 為 85 采區(qū)涌水量； F 為 85 采區(qū)開采面積 ； F′為Ⅱ 83 采區(qū)面積； Q′為Ⅱ83采區(qū)預(yù)計(jì)涌水量。為防止飛車，煤量不宜過大； Ⅱ 83 采區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜、構(gòu)造多，煤層傾角大，可采儲(chǔ)量?jī)H 萬噸 ；因此，設(shè)計(jì) Ⅱ 83 采區(qū)一個(gè)回采工作面生產(chǎn) 。 淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 第三章 采區(qū)方案設(shè)計(jì) 第一節(jié) 采煤方法的選擇 一、采煤方法選擇概述 采煤方法是采煤系統(tǒng)和回采工藝的總稱。 煤層結(jié)構(gòu)： 該 采區(qū)煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。采區(qū)內(nèi)共 有可采煤層 3 層，煤層平均傾角 26176。 2）、 進(jìn)刀方式： 工作面采用端頭斜切進(jìn)刀方式，進(jìn)刀距離不少于 20架。工作面采煤機(jī)割煤時(shí)，必須將煤壁下搭的頂網(wǎng)必須卷到支架上，嚴(yán)禁割煤損壞頂網(wǎng)。割煤后滯后煤機(jī) 10m 追機(jī)順序進(jìn)行鋪網(wǎng)，網(wǎng)鋪平整，鋪網(wǎng)后支架要及時(shí)伸出伸縮前梁支護(hù)暴露出來的頂網(wǎng)，縮小頂網(wǎng)暴露面積以防發(fā)生墜網(wǎng)、撕網(wǎng)。移架步距500mm。當(dāng)采煤機(jī)到工作面支架端頭時(shí)，把工作面運(yùn)輸機(jī)推到煤壁，然后采煤機(jī)沿運(yùn)輸機(jī)彎曲段上 行，進(jìn)行斜切進(jìn)刀。 淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 回風(fēng)上山： 布置在采區(qū)的最東側(cè)，作為采區(qū)的專用回風(fēng)上山。層位位于 10煤 頂 板，與 10 煤間距為 35～ 40m，絞車房回風(fēng)道距 10煤間距 ，絞車房回風(fēng)道與Ⅱ 83 回風(fēng)上山相通；Ⅱ 83軌道上山施工至斜巷上口變平位置時(shí)，必須探 清 10煤的賦存情況。Ⅱ 83人行上山通過Ⅱ 83 運(yùn)輸上山上部平巷、人行聯(lián)巷與 400 東 大巷相通，通過各區(qū)段人行聯(lián)巷與各區(qū)段巖石集中巷相通。 工作面回風(fēng)巷 ： 工作面回風(fēng)巷（上風(fēng)巷）跟八煤頂板施工，風(fēng)巷采用馬蹄形全封閉 U29 型鋼支護(hù)，凈寬 3520mm，凈高 3000mm，棚距 500mm，采用雙抗網(wǎng)配合塘材腰幫淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 過頂，主要用于工作面回風(fēng)、行人、運(yùn)料、安設(shè)供水、排水管路及一通三防安全設(shè)施等。風(fēng)巷先修 1材料 眼撥門，長(zhǎng) 144m；機(jī)巷先揭 2溜煤眼的 8煤，見 8煤頂板后撥門，長(zhǎng) ；考慮該工作面是頂分層工作面且作為下一分層綜采放頂煤工作面的解放層，因此機(jī)、風(fēng)巷基本平行布置，方位 135176。 推進(jìn)長(zhǎng)度與切眼位置 ： Ⅱ 8321 綜采工作面工作面推進(jìn)長(zhǎng)度約 650m。 。 鋼帶2. 5 m錨 桿間排距1. 0 1 . 0 m6. 5 m錨 索間排距2. 0 2 . 0 m1. 40 00. 40. 60.40.60.1軌中線0. 50.151.50025176。 巷道施工過程中如遇到斷層破碎帶、巖性松散破碎等情況，錨網(wǎng)噴支護(hù)達(dá)不到設(shè)計(jì)的支護(hù)強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)及時(shí)改變支護(hù)形式，改變支護(hù)形式必須有變更支護(hù)設(shè)計(jì)。 Ⅱ 3 大巷及Ⅱ 83 采區(qū)裝車石門采用 43kg/m 的鋼軌，采區(qū)內(nèi)部所有軌道一律采用30kg/m 的鋼軌；道岔的鋼軌型號(hào)與軌線鋼軌型號(hào)相同。 淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 第四章 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 第一節(jié) 采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng) 一 、煤炭運(yùn)輸 運(yùn)輸路線：回采工作面（鏈板機(jī)運(yùn)輸）→機(jī)巷→溜煤上山→區(qū)段集中巷（轉(zhuǎn)為皮帶機(jī)運(yùn)輸）→區(qū)段運(yùn)煤道→采區(qū)運(yùn)輸上山→采區(qū)煤倉→采區(qū)裝車石門（轉(zhuǎn)為 3 噸固定式礦車運(yùn)輸）→Ⅱ 3 大巷→ 590翻罐籠（轉(zhuǎn)為皮帶機(jī)運(yùn)輸）→主暗斜井→ 101 皮帶機(jī)巷→主井→地面 85采區(qū)采煤工作面出煤系統(tǒng)：工作面→機(jī)巷→溜煤上山→區(qū)段集中巷→區(qū)段煤倉→85采區(qū)運(yùn)輸上山→ 85采區(qū)下部 煤倉→ 85采區(qū)裝車石門→Ⅱ 83采區(qū)上部煤倉→Ⅱ 83采區(qū)運(yùn)輸上山，然后利用Ⅱ 83 采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)輸至地面。 行人上山運(yùn)輸： 行人上山內(nèi)鋪設(shè)無極繩行人絞車 ,機(jī)械運(yùn)送人員。 2）、 幾何排水高度： Hc= 110 米?？紤]采區(qū)出水的特殊性 ,按突水涌水量 218 m3/h計(jì)算 , 即：水倉容量 V=4qz= 4 218872＝ 480m3 水倉容量驗(yàn)算： V 水倉 =L*S 凈 =122*=959m3872m3,符合 煤礦安全規(guī)程 的要求。 淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 第四節(jié) 采區(qū)通 風(fēng)防塵系統(tǒng) 一、 采區(qū)需風(fēng)量 按人數(shù)計(jì)算： 1)回采工作面 Qa1=4Na14=4 30=120 m3/min 2)掘進(jìn)工作面 Qh1=4Nh1=4 20=80 m3/min 按瓦斯涌出量計(jì)算 : 1)回采工作面 Qa1=100*Qga1*Kgh1=100* m3/min *=880m3/min 2)掘進(jìn)工作面 Qh1=100*Qgh1*Kgh1=100**=220 m3/min ∑ Qa=120 m3/min +880 m3/min =1000 m3/min 淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 ∑ Qh=80 m3/min +220 m3/min =300 m3/min 風(fēng)速驗(yàn)算 : Qa1=1000≥ 60**Sa1=60**= m3/min Qa1=1000≤ 60*4*Sa1=60*4*= m3/min Qh1=300≥ 60**sa1=60**=159 m3/min Qh1=300≦ 60*4*Sa=60*4*=2544 m3/min 經(jīng)驗(yàn)算，風(fēng)量符合 煤礦安全規(guī)程規(guī)定 。 2）、必須采用濕式鑿眼 ,嚴(yán)禁干打眼，定炮使用水炮泥，搞好個(gè)體防護(hù)。 3) 、井下各機(jī)電硐室的崗位工，要隨時(shí)清理硐室內(nèi)及設(shè)備上的積塵，確保清潔。 淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 40 第五 節(jié) 采區(qū)照明及通訊系統(tǒng) 一、采區(qū)照明系統(tǒng) 井下照明電壓采用 127V，選用 型礦用隔爆型照明綜合保護(hù)裝置，按《規(guī)程》要求，分別在 采區(qū)煤倉、變電所、絞車房、泵房 等主要硐室設(shè)置照明燈。燈具選用 DJS18/127L 礦用本質(zhì)安全型 LED 巷道照明燈，采區(qū)主要巷道光線覆蓋率 70%以上。 隔爆設(shè)施 采用被動(dòng)式隔爆水袋棚隔絕煤塵爆炸，水袋棚采用集中式布置。 4）、距迎頭 10m 處設(shè)一道高壓遠(yuǎn)程噴霧，距迎頭 30m、 50m 處分別設(shè)一道封閉全斷淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院 煤礦開采技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 39 面的沖擊波噴霧與手動(dòng)