【正文】 ......................................... 21 回采工作面回采工藝過程 ................................................................................... 26 第六章安全 .................................................................................................................... 28 安全技術(shù)措施 .................................................................................................... 28 安全操作 ........................................................................................................... 31 內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 2 第一章 礦井概況 礦井地形、地貌、地物及其對開采的影響。 井田地處晉西黃土高原，屬呂梁山西側(cè)的中低山區(qū)，黃土覆蓋廣泛，沖溝發(fā)育，地形起伏較大，地貌類型以侵蝕性黃土梁、峁為主，其次為黃土溝谷地貌中的沖溝，地勢總體南高北低，地形最高點位于井田中東部山頭，海拔 ，最低點位于井田北部溝谷，海拔 ，最大相對高差 。 （ 4）、霜期、雪期和凍土期：初霜期在 10 月份上 旬，終霜期在次年 3 月份，一次最大積雪厚度為 1430cm。 井筒內(nèi)裝備 B=1000mm 的膠帶輸送機及單鉤串車，并設(shè)臺階、扶手，擔(dān)負(fù)礦井提煤、進(jìn)風(fēng)及下大件的任務(wù)，是礦井的一個安全出口； 副立井落底于 9號煤層底板上，井筒凈徑 由 刷大到 ， 垂深 210m，井筒內(nèi)裝備 雙鉤 1t標(biāo)準(zhǔn)罐籠，設(shè) 梯子間，擔(dān)負(fù)礦井矸石、材料設(shè)備和 人員等提升任務(wù)，兼做主要進(jìn)風(fēng)井和安全出口；回風(fēng)立井凈徑 由 ， 落底于 8號煤層，垂深 181m，井筒內(nèi)裝備梯子間，擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)任務(wù)，兼做安全出口。每組開拓巷道設(shè) 運輸 、軌道和回風(fēng)三條巷道，相互平行，間距 30m。 礦井首采區(qū)選擇為 8 號煤層 一采區(qū)。 選用帶式輸送機 ： ①輸送機： DTC100/25/2 185 大傾角鋼絲繩芯帶式輸送機，帶寬 B=1000mm，帶速 V=2m/s，輸送機長 L=570m，傾角δ =23176。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 6 第二章 開采技術(shù)條件 采區(qū)的位置及與相鄰采區(qū)的關(guān)系 賦存太原組下部，上距 8 號煤層平均 ，煤層厚度 ，平均，含 03 層夾矸，井田內(nèi) 5 個鉆孔僅 2 個含 12 層夾矸，夾矸厚度為，巖性為泥巖或炭質(zhì)泥巖，總體上井田內(nèi)煤層結(jié)構(gòu)簡單到復(fù)雜， 煤層發(fā)育穩(wěn)定，屬全井田穩(wěn)定可采煤層。 大莊煤礦位于井田中東部，建井于 1947 年，投產(chǎn)于 1949 年，主采 9號煤層，在 1995 年開始開采 8號煤層， 1998 年停產(chǎn) 9 號煤，后主采 8號煤。 大莊煤礦 4號坑口位于井田中北部，建井于 1991 年，投產(chǎn)于 2021 年，主采4 號煤層。井下瓦斯相對涌出量為 ，屬低瓦斯礦井。礦井一般涌水量，井下建有水倉，采用水泵向地面集中抽排。 構(gòu)造 、傾向 本井田總體為一走向北北東、傾向北西西的單斜構(gòu)造，傾角 2176。 煤層 ，平均 ，含 03層夾矸，井田內(nèi) 5個鉆孔僅 2個含 12層夾矸，夾矸厚度為 。底板抗壓強度為 ，平均為 ；抗拉強度 ，平均為 ；內(nèi)摩擦角 34176。 由上可知井田 4號煤層為 不易自燃煤層， 9號煤層為 自燃煤層。 水文地質(zhì)條件 井田內(nèi)， 4 號煤層直接充水含水層為山西組砂巖裂隙含水層， 8 號和 9 號煤層直接充水含水層為太原組砂巖、灰?guī)r裂隙含水層，各含水層富水性弱。 （ 4）保證礦井安全生產(chǎn)，有效地防止煤層自然發(fā)火和其它災(zāi)害，為工人創(chuàng)造舒適的井下工作環(huán)境。優(yōu)點非常明顯，安全性好，機械化程度高，產(chǎn)量大。其中井巷工程為 萬元，土建工程 萬元，設(shè)備及工器具購置 萬元，安裝工程 萬元，其他基本建設(shè)費用 萬元，工程預(yù)備費 萬元。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 13 （ 3）工人勞動強度低，安全強度高。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 14 第四章 采區(qū)巷道布置 采區(qū)主要參數(shù)的確定 （ 1） 采區(qū)走向 長 度 ：長處 ，窄處 ； （ 2）采區(qū) 傾向長度： 長處 km，窄處 ； （ 3） 采區(qū) 生產(chǎn)能力： 120 Mt/a； （ 4）煤層平均厚度： ； （ 5） 煤層視密度： （ 6）工業(yè)儲量：因為煤層為不規(guī)則形狀，根據(jù)煤層經(jīng)緯線圖，用作圖軟件計算出煤層面積為 2127425 錯誤 !未找到引用源。 方案Ⅱ： 在煤層走向邊界中部沿煤層傾向開拓三條與西翼軌道大巷、西翼運輸大巷、內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 15 西翼回風(fēng)大巷聯(lián)通的三條煤層上下山，形成采區(qū)式雙翼工作面，從煤層兩側(cè)向新開拓的巷道推進(jìn)。 (2)輸送帶：整體帶芯阻燃抗靜電膠帶， B=1000mm， PVG1600S (3)電動機： YB315L14 電動機（ 660V， 160KW） 2 臺 (4)減速器： B3SH12 i= 2 臺 (5)偶合器： YOXⅡ FZ500(防爆 ) 2個 (6)制動器： BYWZ5400/80(防爆 ) 2 個 內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 16 (7)拉緊裝置：重錘張緊 1套 選用 SQ60/55 型無極繩連續(xù)牽引車。 回采巷道斷面形狀 根據(jù)《采礦工程設(shè)計手冊》，當(dāng)巷道圍巖比較穩(wěn)定，礦山壓力不大，服務(wù)年限不長時，一般宜選用礦用工字鋼支架、錨桿支護(hù)，其斷面形狀一般為梯形或矩形。對于區(qū)段巷道，凈高應(yīng)不小于 煤層厚度及所選設(shè)備尺寸，運輸順槽和回風(fēng)順槽高度均取 3m。所以： （ 1） 工作面日進(jìn)度： 8= （ 2） 工作面年進(jìn)度： 3300. 9= 該工作面采用“三垂直運輸，把井田劃分為 9個條帶，在條帶內(nèi)布置傾斜長壁工作面，保護(hù)煤柱的寬度設(shè)為 10m，回采工作面長度為 175m，工作面年推進(jìn)長度約為 1584m，工作面運輸順槽和回風(fēng)順槽采用雙巷布置、雙巷掘進(jìn)。矩形巷道斷面凈寬不宜小于 m。 液壓支架： 本設(shè)計布置的是綜合機械化工作面，本礦頂板屬穩(wěn)定性巖層，支柱支護(hù)高度按開采煤層厚度和 頂板壓力 確定。 ○ 2 要考慮是否需設(shè)防倒防滑裝置。 乳化液泵的單機額定流量和泵的臺數(shù)應(yīng)滿足工作面液壓支護(hù)設(shè)備操作的需要。八”制作業(yè)方式作業(yè)，兩班生產(chǎn)，一班檢修，每班工作八小時。進(jìn)刀完成后，采煤機沿工作面向另一端割煤，第三個液壓支架開始放煤，回到端部完成一個循環(huán)，工作面推移 2 個截深。上、下順槽中采用單體液壓支柱配π型梁超前支護(hù)。另外，粉塵還可直接刺激皮膚、眼膜，引起炎癥，進(jìn)入耳內(nèi)，使聽覺減低。 定期清理巷道和進(jìn)行沖刷煤壁，以減少巷道中的煤塵。 （ 3）消防設(shè)施 1)井下防滅火 “預(yù)防為主，消防并舉”是礦井防火的基本原則。 (6)在車場內(nèi)設(shè)有消防材料庫，按規(guī)定配備滅火材料和器材，并配備消防灑水車。 (2)地面消防采用臨時高壓制，火災(zāi)時開啟消防泵來滿足滅火時的水量和水壓。 ⑵截齒是否銳利、齊全、牢固；噴霧裝置和水管要完好，水量要充足。 l開機前準(zhǔn)備互作 ⑴檢查機頭、機尾部周圍頂幫是否安全；通訊、信號系統(tǒng)是否靈活可靠； ⑵查傳動裝置、機頭及各 部螺栓是否齊全緊固； ⑶檢查減速器油量中否符合規(guī)定，以及有無滲漏油現(xiàn)象； ⑷開機后，試轉(zhuǎn)一圈，檢查有無異常現(xiàn)象； ，接頭良好不漏液； 移架時的要求 （ 1）移架時前梁、頂梁一般在 1520cm 即可，頂板破碎時，應(yīng)帶壓擦頂移架； （ 2）移架時須隨時觀察頂板情況，頂板破碎冒落處，要及時剎頂； （ 3）支架拉不動或升不起時，要詳細(xì)檢查原因，不準(zhǔn)隨意敲、打、砸； 內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 33 （ 4）移架時必須保護(hù)水管和電纜，防止擠壞拉斷； （ 5）液壓支架操作八字要求： 快：移架時退法，做到少降快拉； 正：支架要穩(wěn)定，不上下歪斜，不前傾后仰 ； 夠：移架步距一致，移過后成一直線； 勻：支架間距均勻； 平：使頂梁和底座平整地和頂?shù)装褰佑|，力求受力分布均勻； 緊：頂梁緊貼頂板，移架后支架必須達(dá)到足夠的初撐力； 嚴(yán)：支架空隙要擋嚴(yán)，側(cè)護(hù)板要保持正常工作狀態(tài)。 (4)在機修車間、綜采設(shè)備庫、器材庫等 (占地面積＞ 300m2)的廠房、庫房及單身宿舍 (建筑體積＞ 10000m3)，根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 (GB500162021)要求，均設(shè)置消火栓給水系統(tǒng)，并配備有一定數(shù)量的滅火器，供室內(nèi)消防用。 (8)在下列地方設(shè)置有消火栓 ①采區(qū)巷道口、掘進(jìn)巷道迎頭及膠帶輸送機機頭 15m 以內(nèi)； ②中央變電所和消防材料庫、等入口 15m 以內(nèi)； ③回采工作面進(jìn)、回風(fēng)巷口 15m以內(nèi)； ④井底車場、膠帶輸送機大巷每隔 50m； ⑤其它巷道每隔 100m。井下和井口房內(nèi)不準(zhǔn)進(jìn)行電、氣焊、噴燈焊，必須進(jìn)行時，需編制專門措施，報礦長批 準(zhǔn)，并指定專人在場檢查和監(jiān)督。 采用濕式鉆機打眼、水封或水炮泥爆破。煤塵在一定條件下，會引起燃燒和爆炸。 （ 3）頂板管理 積極開展回采工作面礦壓觀測工作，掌握礦壓顯現(xiàn) 規(guī)律，在初次放頂和周期來壓期間采用安全措施。 （ 3） 裝煤方式 裝煤是通過滾筒螺旋葉片上的螺旋面進(jìn)行裝載的，將煤壁上切割下的煤運出，再利用滾筒上的螺旋葉片將煤拋至刮板輸送機溜槽內(nèi)運走。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 27 按勞動組織， 實行“三定”即定員、定額、定崗位。 根據(jù)以 上所選設(shè)備，乳化液泵站選用 2 臺無錫煤機廠生產(chǎn)的 XRB2B80/150型泵站并聯(lián)運行即可滿足要求，泵站額定流量 80L/min，額定壓力為 16MP，電機功率為 30kW。支撐式支架應(yīng)帶有防滑裝置； 煤層傾角大于 18176。 Hmax=+= Hmin== （ 2）支架工作阻力 液壓支架的阻力是支架設(shè)計中最基本的參數(shù)，支架所有結(jié)構(gòu)的強度都由此決定。 見附圖 回采工作面設(shè)備選擇 根據(jù)采區(qū)工作面生產(chǎn)條件和生產(chǎn)能力，考慮到各采煤設(shè)備之間的配套關(guān)系，礦井主要采煤設(shè)備選型如下： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè) 計說明書 22 采煤機 ：選用 4MG200 型采煤機 采煤機型號 4MG200 采高 m ~ 截深 mm 800 適應(yīng)傾角 ≤35176。 根據(jù)《采礦工程設(shè)計手冊》，當(dāng)巷道圍巖比較穩(wěn)定，礦山壓力不大，服務(wù)年限不長時，一般宜選用礦用工字鋼支架、錨桿支護(hù)，其斷面形狀一般為梯形或矩形。 (1)循環(huán)生