【正文】 7+3+44217+54217+64217+74216+04216+14216+24216+3+44216+54216+64216+74 1 2 +04 1 2 +14 1 2 +24 1 2 +34 1 2 +44 1 2 +54 1 2 +64 1 2 +74 1 2 +84 1 2 +94 1 2 +1 04 1 2 +1 14 1 2 +1 24 1 2 +1 34 1 2 +1 44 1 2 +1 54 1 2 +1 64 1 2 +1 74 1 2 +1 84 1 2 +1 94 1 3 +14 1 3 +24 1 3 +34 1 3 +44 1 3 +54 1 3 +64 1 3 +74 1 3 +84 1 3 +94 1 3 +1 04 1 3 +1 14 1 3 +1 24 1 3 +1 34 1 3 +1 44 1 3 +1 54 1 3 +1 64 1 3 +1 84 1 3 +04 2 0 54 2 0 44 2 0 648034 2 0 748044 2 0 84 2 0 94 2 0 1風(fēng)161948014 2 0 24 2 0 34802貫1貫2配0配1配2配3配44202+0配5配6配789104 2 0 1 + 0 洞2洞34 2 0 1 + 0 洞44 2 0 2 + 04 2 0 3 + 04 2 0 4 + 04 2 0 4 + 14 2 0 5 + 04 2 0 5 + 14 2 0 6 + 14 2 0 7 + 04 2 0 7 + 14 2 0 8 + 04 2 0 8 + 14 2 0 8 + 24 2 0 9 + 04 2 0 9 + 14 2 0 9 + 2A+0中轉(zhuǎn)配+ 1+2四斜五斜庫水六斜七斜八斜斜0斜1斜2斜3斜B斜C斜A斜B斜A斜B5斜B斜A斜B斜C斜0406A406BⅠⅡⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅫ20xxⅢⅣⅤⅧⅨⅩⅪ20xxⅦⅥⅫⅨ Ⅹ ⅪⅩⅪⅢ Ⅳ19961994H=3.6m α=51176。2356 圖 131 4801 工作面綜合柱狀圖 小峪煤礦東 IV 盤區(qū) 4801 放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)說明書 15 第四節(jié) 放頂煤工作面基本情況介紹 4801 回采 工作面布置在 東 IV 盤 區(qū) 3 號煤層中 ， 地面相對位置為 南嶺稍西部東溝南部 ，無農(nóng)田及房屋，煤層埋藏 平均 深度 。粗砂礫巖：局部含礫，砂泥巖中含植物化石。 厚度層厚 累厚柱 狀1:500標(biāo)志層巖 性 描 述砂巖灰色、深灰色砂泥巖，泥質(zhì)粉砂巖，細(xì)砂巖。m3 真密度 /kg～ 3176。 （ 3）通風(fēng)系統(tǒng) 回采工作面所需的新風(fēng)，從一號副斜井進(jìn)入，經(jīng) 406 軌道大世， 4205 巷、428 軌道大巷，工作面運(yùn)輸順槽到達(dá)工作面。 盤區(qū)內(nèi)各區(qū)段采用后退式開采順序，所以，巷道的掘進(jìn)順序?yàn)椋河?406 大巷向西掘進(jìn) 4205 巷 307 米后向北掘、 42 429 兩 條巷道，然后掘進(jìn) 420 4202，形成盤區(qū)首采工作面， 4801 經(jīng)檢查上述巷道掘進(jìn)的規(guī)格質(zhì)量合格后，即可安裝有門面機(jī)電設(shè)備，形成盤區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)。 第二節(jié) 盤 區(qū) 概況 小峪煤 礦 3煤層 東 IV 盤 區(qū) 位于小峪井田東北 角， 東為蘆子溝礦井田，西至406 大巷，南為東 III 盤區(qū)采空區(qū)，北為東溝礦井田。斷電范圍為工作面內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。 下面為礦井生產(chǎn)系統(tǒng)介紹。 區(qū)內(nèi)交通十分方便，本礦東南 8km處有北同蒲鐵路及大運(yùn)公路通過，并有鐵路專用線 與之相連，井田西南有左云至應(yīng)縣公路經(jīng)過，村與村之間還有鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路相通，交通十分方便 ，圖 111為礦井臨近關(guān)系示意圖。 由于礦井 東、北 周邊小煤礦分布較多，采空區(qū)較多，目前采空區(qū)以及積小峪煤礦東 IV 盤區(qū) 4801 放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)說明書 3 水范圍、火區(qū)范圍不清，礦井生產(chǎn) 時(shí)必須進(jìn)一步詳細(xì)調(diào)查或做物探工作，查清周邊煤礦采空區(qū)情況，以便指導(dǎo)礦井安全生產(chǎn)。 井田南北 寬約 ，東西 長 km，面積為 4km2。批準(zhǔn)開采山 8 號煤層，生產(chǎn)規(guī)模 210 萬 t/年，批準(zhǔn)開采深度由 標(biāo)高。 小峪煤礦東 IV 盤區(qū) 4801 放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)說明書 4 第一章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征 第一節(jié) 礦井概況 小峪煤礦位于朔州市懷仁縣小峪鎮(zhèn)小峪村以西，地理坐標(biāo)：東經(jīng) 112176。 小峪煤礦東 IV 盤區(qū) 4801 放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)說明書 5 圖 111 礦井 臨近 關(guān)系示意圖 小峪 煤礦主采煤層 山 4號、 2號 、 3號、 5號和 8號煤層， 礦井采用斜井混合開拓方式，近距離煤層聯(lián)合開采。 一、 通風(fēng)系統(tǒng) （ 1） 一號行人井、一號副斜井 → 北 石門 → 406巷 → 428巷 → 420運(yùn)輸順槽→ 4801工作面 （ 2）污濁風(fēng)流 ： 4801工作 面 → 4202回風(fēng)順槽 → 429?；? → 506回風(fēng)巷 5號層小峪煤礦東 IV 盤區(qū) 4801 放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)說明書 6 回風(fēng)巷 → 一號回風(fēng)立井 → 地面 二、 供水、供液、排水系統(tǒng) （ 1）管路布置： 回風(fēng)順槽布置兩趟管路。 ② 采煤機(jī)上安裝機(jī)載式斷電儀一臺，當(dāng)機(jī)組附近瓦斯?jié)舛冗_(dá)到 1%時(shí)，發(fā)出報(bào)警，達(dá)到 %時(shí)，自動(dòng)切斷采煤機(jī)電源。 盤區(qū)設(shè)計(jì)走向長度 900m，傾斜長度 500m，回采面積 468000m2。 隨 4801 面的回采，應(yīng)及時(shí)開掘第二區(qū)段 4802 工作面 的 2 條順槽和切眼，以保證工作面能夠及時(shí)接替生產(chǎn)。工作面出來的污風(fēng)經(jīng)回風(fēng)順槽直接進(jìn)入 429 盤區(qū)專用回風(fēng)巷，到 412 回風(fēng)巷，再到 506 回風(fēng)大巷經(jīng)一號回風(fēng)井到地面。 根據(jù)已掘順槽巷道資料，本回采工作面共發(fā)現(xiàn) 一條巖墻 ，位于距順槽巷口500m處，走向 190176。m3 含水率 /% 自然吸水率 /% 2層煤 1 2 3 平均值 1379 1419 3 層煤 1 2 3 平均值 1345 1386 5 層煤 1 2 3 平均值 1285 1453 2層煤頂板 1 2 3 平均值 2461 2607 3層煤 1 小峪煤礦東 IV 盤區(qū) 4801 放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)說明書 12 頂板 2 3 平均值 2458 2519 5層煤頂板 1 2 3 平均值 2497 2540 5層煤底板 1 2 3 平均值 2578 2646 表 132 小峪 煤礦 5 煤層及圍巖試樣力學(xué)性質(zhì)測定結(jié)果 項(xiàng) 目 樣 別 單向抗壓強(qiáng)度 /MPa 單向抗拉強(qiáng)度/MPa 彈性模量 /GPa 泊松比 內(nèi)凝聚力 /MPa 內(nèi)摩擦角 /176。砂礫巖，灰白色。 煤：黑色，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，全區(qū)穩(wěn)定可采。 4801 回采 工作面東側(cè)為 東 IV 盤區(qū)邊界，車道溝河床 ，北 為小峪礦界 ，西側(cè)為 42 429 盤區(qū)巷 ，南部 為 4802 工作面 ， 對應(yīng) 上部為 2層采空 區(qū)。H=0.41m α=56176。 下順槽（運(yùn)輸順槽）布置在煤層底部，沿煤層底板掘進(jìn)，為實(shí)體煤掘巷。 錨固方式：樹脂加長錨固，采用 1 支錨固劑，規(guī)格為 Z2360。 上順槽 錨索：單根鋼絞線， ?，長度 ，加長錨固，采用 兩 支錨固劑，規(guī)格為 Z2360。 三、 工作面切眼支護(hù) 4801 沿煤層底板布置，規(guī)格為：凈寬179。 鋼 帶 ：采用 W5500mm179。 四、工作面煤柱的留設(shè)及接替順序 煤 柱的留設(shè)：相鄰工作面之間留設(shè) 20m煤柱，給采區(qū)主要巷道留設(shè) 80m煤柱，給井田邊界留設(shè) 20m煤柱 .。具體有以下幾個(gè)方面： ⑴ 要根據(jù)煤層的厚度來確定割煤高度，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，綜放工作面采放比不能超過 1： 3，因此，要根據(jù)煤層厚度來確定割煤高度； ⑵ 煤層硬度對割煤高度確定的影響，對于較硬的煤層，一般 而言，工作面煤壁片幫不大，工作面割煤高度可以適當(dāng)增加；對于較軟的煤層，工作面容易片幫，工作面割煤高度不宜太大； ⑶ 確定割煤高度要考慮對回收率的影響，增大機(jī)采高度，縮小采、放比，可以相應(yīng)提高工作面的回收率 ， 增大支架放煤空間，有利于大塊頂煤的回收； ⑷ 通風(fēng)的影響，割煤高度大，通風(fēng)斷面大，從而工作面允許風(fēng)量就大，反之，工作面風(fēng)量允許則小。但由于受工作面設(shè)備配套設(shè)備的裝備水平、通風(fēng)、安全及管理等方面的制約，工作面長度不能無限增加。 小峪 煤礦原 3 號煤層的綜采 工作面長度為 150m。 小峪 煤礦綜放開采支架選型 主要 考慮以下幾個(gè)因素： ⑴ 支架應(yīng)有良好的通風(fēng)、行人空間； ⑵設(shè)備投資要盡量節(jié)??； ⑶ 支架可靠性高 ； ⑷ 支架應(yīng)具有滿足放煤要求的空間。 （二） 采煤機(jī) ⑴采煤機(jī)小時(shí)生產(chǎn)能力核算 采煤機(jī)端部斜切進(jìn)刀單向割煤，采放平行作業(yè)一刀一放。型號為 MG400/，其主要參數(shù)如下： 采高范圍： ～ ； 機(jī)面高度： 1579mm； 煤層傾角：≤ 25176。 （三） 前后部輸送機(jī) ⑴前 部輸送機(jī)能力核算 要實(shí)現(xiàn)綜放工作面高產(chǎn)高效，工作面采煤機(jī)割煤和放頂煤工序應(yīng)最大限度地平行作業(yè)，在選擇綜放工作面參數(shù)和設(shè)備能力時(shí)，應(yīng)使采煤機(jī)平均循環(huán)割煤時(shí)間cT 與放頂煤平行循環(huán)時(shí)間 fT 匹配，以減少兩個(gè)工序的相互影響時(shí)間，提高工作面單產(chǎn)。 1 VC 小峪煤礦東 IV 盤區(qū) 4801 放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)說明書 29 Cg—— 放出頂 煤的含矸率，取 % Hf—— 放頂煤平均厚度，這里取 當(dāng)日進(jìn)尺為 時(shí)，滿足工作面最大放煤流量的要求的后部刮板機(jī)能力： htKgKfQfKgKfQ / ?????? ）（ ⑶后部輸送機(jī)選型 根據(jù)計(jì)算選用中部槽為 830mm的刮板輸送機(jī)，電機(jī)功率為 400179。0210 LvqqkkkN ????? 式中： k— 電動(dòng)機(jī)功率備用系數(shù)，以 ～ ； K1— 刮板鏈繞過兩端鏈輪時(shí)的附加阻力系數(shù)，取 ； K2— 輸送機(jī)水平彎曲時(shí)附加阻力系數(shù)，取 ； ? — 刮板輸送機(jī)安裝傾角（176。 108mm； （五）破碎機(jī)和膠帶輸送機(jī) 破碎機(jī)選用現(xiàn)有的 PCM2500（ PCM20xx） 型錘式破 碎機(jī)（ 大同虹云煤機(jī)有限責(zé)任公司生產(chǎn)并與 SZZ830/315 型整體焊接箱式結(jié)構(gòu)橋式轉(zhuǎn)載機(jī)相配套）。 2伸縮型強(qiáng)度膠帶輸送機(jī)主要技術(shù)參數(shù)： 帶寬 (mm)： 1000 帶速 (m/s)： ～ 輸送能力 (t/h)： 功率 (kW)： 2179。當(dāng)插板全部收回時(shí)的最小放煤口高度，即掩護(hù)梁底部與后部輸送機(jī)中 板的最小間隙為 391mm；在插板全部伸出時(shí)的封閉狀態(tài)，插板與后部輸送機(jī)上沿的最小間隙為 。此時(shí)，由于伸縮梁行程可達(dá) 800mm,可以保證工作面煤壁的空頂距不變。銷排軌固定在刮板輸送機(jī)靠擋煤板側(cè)的軌座上。因此，根據(jù)電機(jī)與傳動(dòng)裝置的幾何尺寸，需要在工作面的 上下端頭各布置 3組過渡支架。 在 2800mm工作高度下，為防止過渡支架與基本架處側(cè)向漏矸， 3號過渡支架的尾梁相對于 1號過渡支架的尾梁下擺 10176。架后過煤空間縮小，過煤困難，這樣對工作面正常生產(chǎn)和管理不利。前后部輸送機(jī)上的煤炭，在刮板的驅(qū)動(dòng)下，通過機(jī)頭的鏈輪之后作拋體運(yùn)動(dòng)，直接拋射到順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的溜槽內(nèi)，煤流比較暢通。前部輸送機(jī)的卸載高度 870mm。 按照本設(shè)計(jì)的布置方式，采煤機(jī)滾筒可以清理機(jī)尾前方的浮煤，實(shí)現(xiàn)機(jī)械快速清理回風(fēng)巷端頭處的浮煤，為工作面快速推進(jìn)創(chuàng)造有利的條件。 小峪煤礦東 IV 盤區(qū) 4801 放頂煤工作面開采設(shè)計(jì)說明書 41 工作面下端第 1架過渡支架到輸送機(jī)機(jī)頭鏈輪中心線的距離為 750mm，支架頂梁前端到工作面煤壁的梁端距為 350mm，以此為基準(zhǔn)，自下而上依次安裝工作面下端頭的 3組過渡支架， 76組基本架，上端頭 3組過 渡支架。為了防止端頭區(qū)的冒落矸石涌入開采空間，保證工作面采放作業(yè)的正常進(jìn)行，在工作面下端頭的過渡支架和