【正文】 （ 2） 為部分煤層服務(wù)的，維護期限不長的專用通風或運煤上 山； （ 3） 開采的單一煤層采區(qū)，采區(qū)服務(wù)年限短。 Q— 日產(chǎn)一噸煤所需的風量（ m3/min） ,低瓦斯等級為 ； AB≤ 60 6 ≤ 該 采區(qū)首采工作面 （ 31501 工作面） 安排了 一個炮掘隊和一 個綜掘隊分別掘進工作面的上下順槽，由于在采區(qū) 上下順槽 與 ＋ 900 水平皮帶、軌道上山 地質(zhì)條件的影響（ 兩巷各 150m為 無煤區(qū)），施工需掘進巖巷工程 300m。 采區(qū)煤炭損失 一、煤柱損失 該采區(qū)共留設(shè)三條保護煤柱，煤炭損失量為：面積煤厚煤的容重 Ｑ 損 ＝ 27500 ＝ 147400ｔ 二、工作面損失 工作面煤炭損失主要為回采率損失，煤炭損失量為：可采儲量＝工業(yè)儲量回采 率 Ｑ 可 ＝ 1005000 93％ ＝ 934650ｔ 采區(qū)可采儲量 本 采區(qū) 共 布置 3 個回采工作面，最小走向長度 400m，最大走向長度 550m，平均走向長度 500m， 工作面 傾斜長度 平均為 125m，煤層厚度平均 ，煤的容重 ， ，得采區(qū)可采儲量為 萬噸，采區(qū) 回采率 為 81%。 2020 年瓦斯鑒定結(jié)果為：瓦斯相對涌出量 ，絕對涌出量 ，二氧化碳相對涌出量 ，絕對涌出量 m3/min，屬低沼氣礦井。在本采區(qū)內(nèi)普遍含 1層夾矸，夾矸厚度 ， 平均 ， 屬于結(jié)構(gòu)簡單 — 中等的薄 — 中厚 — 厚煤層。） (176。 三 、地質(zhì)構(gòu)造 區(qū)內(nèi)為－單斜構(gòu)造，走向近南北，傾向西，傾角 20176。 表 1 采區(qū) 位置及井上下關(guān)系 水平名稱 +900ｍ水平 采區(qū)名稱 北翼一采區(qū) 地面標高 (ｍ ) 1410 井下標高 (ｍ ) 910～ 1062 地面相對位置 xx公路東部 回采對地面設(shè)施的影響 地表大部分為耕地及林地，少部分為村莊，回采后對地表影響較小 井下位置與相鄰關(guān)系 +900水平北翼一采區(qū)東部為 +1100水平二采區(qū)的 225XX工作面（正準備），西部為 +900 水平運輸大巷，北部為 +900 水平北翼二 5 采區(qū)（未準 備），本采區(qū)的 315XX工作面預(yù)計 2020年初開始回采。 4 采區(qū)概況 一、采區(qū)名稱和所在位置 本設(shè)計的采區(qū)是張紀井＋ 900 水平北翼一采區(qū)，＋ 900 水平北翼一采區(qū)位于井田北部， +900 水平北翼二采區(qū)左翼，采區(qū)上下部均為煤層實體，其東部邊界以 +1100 水平二采區(qū)為界，南部以 DF5斷層為界，北以 +900 水平北翼二采區(qū)為界，西以 +900 水平運輸大巷為界。 開拓部署 礦井為斜井 —— 立井多水平分區(qū)開拓系統(tǒng)，該礦現(xiàn)有一對主、副斜井，采用斜井多水平分區(qū)式開拓，主斜井擔負進風、提升兼做安全出口；副斜井擔負進風、運人、下料等兼做安全出口；立風井回風。本采區(qū)內(nèi)地質(zhì)儲量 萬噸，可采儲量為 萬噸，服務(wù)年限為 2a。 煤的工業(yè)牌號為氣煤及長焰煤 。一水平標高＋ 1250m，二水平標高＋ 1100m，三水平標高＋ 900m。 二、采區(qū)走向和傾斜長度，面積大 小 +900 水平北翼一采區(qū)走向長度在 400～ 550m，傾向長 430m。 走向長度 (ｍ ) 400～ 550 傾斜長度 (ｍ ) 430 面積 (ｍ 2) 215000 采區(qū)地質(zhì)特征 構(gòu)造特征 一 、基底地層 井田內(nèi)分布的煤系基底地層，有太古界紅旗營子群及元古界化德群，主要由片麻巖、變質(zhì)礫巖及板巖組成。左右，根據(jù) 2020 年 XX 省地質(zhì)局物測地質(zhì)隊地震 X隊測量組的地震勘探測量工作報告，有 F F7兩斷層分別從井田及南部邊界穿過。 ) DF11 108 198 65 正斷層 7 影響 較 大 DF8 150 240 62 正斷層 5 有一定影響 據(jù)以往地質(zhì)資料及現(xiàn)有井巷工程揭露，現(xiàn)未發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大的斷層及褶曲構(gòu)造，只有微小的褶曲和少量的小型正斷層發(fā)育。 5煤層的工藝性 能特征為：原煤發(fā)熱量（ ） ，精煤發(fā)熱量 ，商品煤灰份（ Ad） %～ %、 平均值 %， 硫份（ St） %、 平均值 %。自然發(fā)火期＜12 個月 , 煤層自燃等級為Ⅱ級，有煤塵爆炸危險 ， 爆炸指數(shù) % 。 采區(qū)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 采區(qū)的生產(chǎn)能力 采區(qū)生產(chǎn)能力是采區(qū)內(nèi)同時生產(chǎn)的回采工作面和掘進工作面的產(chǎn)量的總和。首采面（ 315XX 工作面 ）整體達產(chǎn)時間在 2020 年 1 月份 。 巖石上山 優(yōu)點：維護費用低，煤柱留設(shè)少，維護狀況良好。 （ 3） 兩條巖石上山布置方案 該方案將軌道、運輸上山布置在煤層頂板巖石中，該方案掘進工程量更大，掘進困難，不適合本采區(qū)。 三、 上山斷面形狀大小及支護方式 采區(qū)巷道與 900水平開拓工程的斷面設(shè)計是根據(jù)設(shè)計手冊和操作規(guī)程所規(guī)定設(shè)計完成的。采區(qū)變電所設(shè)計長度為 50m，高 ，寬 4m，采用錨噴支護，底板用 混凝土 鋪底，高出臨近巷道 300mm，防止礦井井水進入變電所，電纜線沿電纜溝鋪設(shè)，硐室內(nèi)不設(shè)電纜線。優(yōu)點：巖石工程量小，通過能力大，調(diào)車方便，勞動量?。蝗秉c：絞車房維護比較困難，通風條件稍差。 斜面線路采用 DC61831 對稱道岔分車。 1 ?? ?G? iD取 10‰ (低道自動 滾行坡，空車道 ) 2339。 ??? DEOEO ?? 803s ins in 39。44 ???? ? 2′點標高為： mTThh GGG 3 1 )s i ns i n(39。 工作面上順槽為風巷，規(guī)格為掘?qū)?、凈寬 ，掘高為 、凈高為 ｍ，沿煤層底板掘進。巷道頂板布置三排錨索，間排距 1000ｍｍ 3000ｍｍ。 采煤機技術(shù)參數(shù)，見表 6。 在工作面放完頂煤后 ,將后部刮板輸送機由下向上順序拉移一個步距。 （ 5） 按工作人員數(shù)量計算： Ｑ 采 5＝ 4Ｎ c ＝ 4 50＝ 200ｍ 3/min 式中 Ｎ c— 工作面交接班時最多人數(shù)。班組長必須攜帶便攜式甲烷檢測報警儀 。工作面溜子機頭必須安設(shè)防塵水幕且割煤時必須開啟。 （ 7） 工作面加強高溫熱源點的監(jiān)測，提高工作面回采率并加快回采進度，減少丟煤，及時封閉采空區(qū)，防止采空區(qū)煤炭自燃。 四、 防治煤層自然發(fā)火技術(shù)措施 監(jiān)測系統(tǒng) 本 采區(qū) 煤層屬Ⅱ類自然發(fā)火煤層，自然發(fā)火期 小于 12 個月，所以要充分利用礦井瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測一氧化碳的變化情況，在可能發(fā)生自然的地點安設(shè)一氧化碳傳感器，實時檢測巷道內(nèi)氣體變化，以掌握各種可靠的數(shù)據(jù)。井下使用柴油，由專人定期、定量送入井下，嚴格按規(guī)定保管，擦拭機械用的棉紗和布頭等，用后放入帶蓋的桶內(nèi)，定期送往地面處理。 工作面 上、下順槽 → 900水平軌道運輸 下 山 → 900水平 水 倉 中形成排水系統(tǒng)。實際情況中開乳化液泵期間要盡量避免開皮帶機。 △ U＝ 3 INL（ R0COSΦ +X0SINΦ） 上巷供電線路： △ U1＝ 3 （ + ）＝ 48V △ U2＝ 3 （ + ）＝ △ U％＝（△ U1+△ U2） /10 UN％ ＝（ 48+） /10 ＝ ％＜ 10％ 符合要求。 通 信、照 明 30 一、通信系統(tǒng) 上、下 順槽 距工作面煤壁 10ｍ處各安設(shè)一部電話，乳化液泵站安設(shè)一部電話；工作面及運輸巷安設(shè)直通語言信號。采用 MXG— 350 型液牽 引雙滾筒采煤機落煤，前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤并清煤，割煤最高不超過 ，最低不得低于 ；割平頂、底，不留傘檐；割頂時及時收回前滾筒側(cè) 1～ 3 架前探梁，嚴防割支架前探梁和千斤頂；割煤后及時伸出前探梁護頂，采煤機行至上下口時不得割煤體中錨桿。 放頂煤。交接班時，采煤機在工作面上出口，采煤機以下輸送機彎曲，其下部已靠近煤壁，接班后向下斜切進刀，然后直線向下割煤，伸前探梁及時支護、移架，采煤機向下割煤的過程中由下向上移直彎曲段以上的輸送 機并移該段支架。 四、 超前支護強度計算 依據(jù)下列公式對超前支護 20ｍ的頂板壓力進行估算： ｑ ＝ 4／ 3γａ 2／ｆ 式中 γ — 巖石重力密度，取 25KN／ｍ 3； ａ — 巷道跨度的 1／ 2； 33 ｆ — 巖石堅固性系數(shù)，取 2。通過理論計算，對照采煤工作面質(zhì)量標準，確定 本采區(qū)各 工作面泵站壓力最小值為 30MPa，額定值為 。 泵站及液壓系統(tǒng)完好，不漏液。最大控頂距 ，最小控頂距 ｍ，移架步距 。如端頭支護高度超過 屬鉸接頂梁配合單體液壓支柱進行加強支護。 100ｍｍ。 所有支架的前后立柱必 須安設(shè)靈敏可靠的壓力表，失效或損壞的壓力表必須及時更換，能正確顯示液壓支架的支撐力。 100ｍｍ。 所有支柱打在實底上且拴牢柱頭，四爪要有勁，底板松軟時，支柱要穿鞋，鉆底＜ 100ｍｍ。 順槽的礦壓觀測 利用原巷道的頂板離層指示儀觀測站觀測頂板的下沉量。 啟動采煤機前，必須巡視采煤機周圍，確認對人員無危險和滾筒轉(zhuǎn)動范圍內(nèi)無障礙物后，方可接通電源，改變采煤機牽引方向時，必須先停止牽引，司機操作時，要時刻注意煤幫情況，防止片幫傷人。 采煤機在運行過程中，嚴禁人員跨越刮板輸送機或在機道內(nèi)工作和行走，處理事故或更換截齒和滾筒上下 ，必須護幫頂，切斷電源，然后打開采煤機隔離開關(guān)和離合器，并對工作面前部刮板輸送機進行閉鎖。 采煤機上方刮板輸送機上發(fā)現(xiàn)大塊煤、矸 、雜物或支護物料時或機組脫軌，拖纜裝置被卡住時，要停止 采煤機組。采煤機因故暫停時，必須打開隔離開關(guān)和離合器，采煤機停止工作或檢查時，必須切斷電源。 39 三、 數(shù)據(jù)分析 根據(jù)觀測結(jié)果對工作面頂板活動規(guī)律、來壓特征，工作面支架受力特點，支架對頂板的適應(yīng)性和控制效果，超前支承壓力影響范圍和分布特點，頂板、煤層穩(wěn)定性，工作面支護質(zhì)量等進行分析。 2ZF320015/24B液壓 支架。支柱密封件良好，無漏液，靈敏可靠，柱體完整，無彎曲，不得出現(xiàn)空截支柱。 1 支柱打在實底上，初撐力不低于 90KN，頂板破碎時梁頂棚嚴挑桿。 5；支架頂梁與頂板接觸嚴 37 密，平行支設(shè)。 （ 3）如工作面出現(xiàn)支架及溜子整體下竄 ， 支架超過超前支護的下排鉸接頂梁時，上端頭使用單體液壓支柱配合金屬鉸接頂梁支護，一梁一柱，以順槽雙排超前支護滯后工作面煤壁部分為工作面上端頭的支護方式，排距 ，柱距 。后排長鋼梁的末端為一排 支柱，最多不超過兩排支柱，并且排距不超過 。 泵的卸載整定值不超過 ，供液壓力不低于 30MPa，嚴禁隨意調(diào)整安全閥的整定值。 乳化液泵技術(shù)參數(shù)，見表 9。 2） KN／ｍ＝ KN／ｍ 20ｍ超前壓力為 Ｑ 采 ＝ ｑ 20＝（ 20） KN＝ 1470 KN 選用工作阻力為 294KN 的單體液壓支柱應(yīng)支數(shù)量為 Ｎ ＝ Ｑ 采 ／ Ｆ 支 ＝ 1470／ 294KN＝ 5根 按規(guī)程要求應(yīng)支數(shù)量為 40 根，選用 DW－ 25 或 DW－ 28 型單體液壓支柱，工作阻力為 294KN，遠遠超過理論數(shù)量。 采煤工作面的破裝煤方式 采煤工作面破裝煤方式 采煤機組割裝底煤和前部輸送機前移配合裝運底煤；破碎并垮落到支架掩護梁和插板上方的頂煤，在插板縮回后利用自重自動溜入后部輸送機的槽中運出 ， 插板完成大塊煤的破碎并通過上下擺動破壞掩護梁上方由大塊煤形成的臨時拱式結(jié)構(gòu)。放頂煤要求為：一刀一放，單輪間隔，等量順序均勻，大塊破碎，見矸關(guān)門，大塊煤矸堵住放煤口時，擺動尾 梁，伸縮插板破碎。 移架。 第 4 章 采煤方法 回采工 藝方式 采煤方法 ＋ 900 水平北翼一采區(qū)各工作面采用單一煤層一次采全高走向長壁開采全部跨落法管理頂板綜合機械化放頂煤采煤。 （ 4）開關(guān)整定電流計算 采煤機電機處短路電流的 計算： ∑ R＝ （ +）＝ ∑ X＝ （ +）＝ Id（ 2） ＝ Ue/2 ? ?? 22 )()( XR ＝ 1302A Ie＝ 350 ＝ 取 IZ＝ 250A 可靠系數(shù)： Kf＝ Id（ 2） /IZ＝ 1302/250＝ ≥ 符合要求。 （ 2）下巷電纜選擇 ∑ IN＝ ∑ PN KFKT＝ （ 110+150+75） 07 ＝ 選擇 70ｍｍ 2 1140V 橡套電纜。 800KVA移動變電站的供電范圍： 乳化液泵、工作面 運輸巷 （ 150型刮板輸送機）以及工作面（采煤機、 220型刮板輸送機以及 150型刮板輸送機）。 （ 7） 生產(chǎn)過程中，必須定期清理工作面各地點浮煤，使用過棉紗、油脂及其他可燃物必須由專人負責，放在蓋嚴的鐵桶內(nèi)，定期出井。 綜合防滅火措施 （ 1） 所有機電設(shè)備必須選用防爆型，消滅失爆。放炮前對距放炮地點 20ｍ范圍內(nèi)進行沖洗，放炮后必須進行噴霧降塵。 （ 3） 完善防塵管理工作，通修區(qū)要定期進行煤塵濃度測