【正文】 min1133重載/空載牽引速度/m⑤采空區(qū)處理利用全部垮落法處理采空區(qū)。⑤煤層結構。大采高綜采面片幫程度是不同的，有的基本不片幫；有的雖片幫，但靠支架的護幫板和伸縮梁就可以解決問題；也有的片幫嚴重，特別是周期來壓時。支架穩(wěn)定性差，煤壁易片幫，管理難度大。與走向長壁采區(qū)巷道布置相比，這種方法減少了一些準備巷道，相應地可以縮短礦井建設期。平均傾角8186。/h，最大200~260m3/h。第5章 采煤方法和采區(qū)巷道布置 煤層的地質(zhì)特征 采區(qū)位置為了產(chǎn)量達產(chǎn)，設計一個首采區(qū)——北一采區(qū)，位于井田北翼，靠近井底車場的第一個采區(qū)，一個工作面回采，一個備用。16）]/＝501m179。/h，所以水倉容量為8小時正常涌水量，即為1808=1440m179。井型240萬t井筒直徑5m井深100m凈斷面積㎡掘進斷面㎡圖47 風井平面布置圖（1） 確定井底車場的形式井底車場是井筒附近聯(lián)結井筒和主要運輸大巷的一組巷道和硐室的總稱，是聯(lián)結礦井提升和井下運輸?shù)臉屑~，井下的煤炭和矸石通過井底車場運到地面，地面的材料和設備通過井底車場運到井下用料場所。S0——罐道與罐道梁連接處凹槽墊板寬度，取S0=112mm。②當井田深部受自然條件限制，儲量不多、深部境界不一、設置開采水平有困難或不經(jīng)濟時，可在最終水平一些設一部分下山采區(qū)。所以，有必要進行上下山開采的比較。一共三條大巷，為了排水方便，應留設3‰的坡度，也叫等阻坡，傾向井底車場方向。故井筒位置選在井田傾斜方向中部。當產(chǎn)量集中于一翼時，風量成倍增加，風壓按二次方關系增加。（6）根據(jù)用戶需要，要照顧到不同煤質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其他有益礦物的綜合開采。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)目和位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。煤層傾角＞45176。第3章 礦井的年產(chǎn)量、服務年限及工作制度 礦井井型及服務年限 確定依據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》： 礦井設計生產(chǎn)能力，應根據(jù)資源條件、外部建設條件、國家對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術裝備、煤層及采煤工作面生產(chǎn)能力、經(jīng)濟效益等因素，經(jīng)多方案比較后確定。（4）井田邊界煤柱：按25m（水平距離）留設。平均為8176。詳見可采煤層一覽表。各含水層之間均有一定厚度的隔水巖層。下石盒子組砂巖含水層(Ⅵ)巖性為中～細粒結構、泥硅質(zhì)膠結石英砂巖。 L/，水質(zhì)類型為HC03S04Ca型。20～30F3正斷層N13176。c、二疊系(P)山西組(P1s)：本區(qū)的主要含煤地層。凍結期自12月初至次年3月初，最大凍結深度410mm。例如，長壁工作面采煤法在開采緩傾斜煤層的過程中，在老頂周期性跨落和其它因素的影響下，采用沿空掘巷的方式進行回采、掘進和維護。2．井田開拓。39′10″，行政區(qū)屬武安市康城鎮(zhèn)管轄。 井田地質(zhì)特征 煤系地層宋莊煤礦井田地層由老到新有奧陶系中統(tǒng)、石炭系中統(tǒng)和上統(tǒng)、二疊紀、三疊紀及第四系。e、第四系(Q)由沖洪積的砂質(zhì)粘土、粘土及砂、礫石組成，地層分布不均，厚度變化大。㎡。局部相變?yōu)槟鄮r及粉砂巖，沉積不穩(wěn)定。具有良好的隔水性能。 地質(zhì)勘探程度井田地質(zhì)勘探由精查和詳查兩部分組成，是由山西省煤化局地質(zhì)勘探一隊分別于1974年12月和1973年12月提出的，1975年3月山西省批準了煤管局批準了精查報告，詳查報告于1974年4月批準。（4）煤塵與自燃性煤塵爆炸指數(shù)10%，無爆炸性。（2）用巖層移動角確定工業(yè)場地、村莊煤柱。（3）大巷保護煤柱：本礦井的輔助運輸大巷均布置在巖石中，可以不留設保護煤柱。 礦井服務年限礦井服務年限必須與井型相適應。（3）通風安全條件的校核。在解決開拓問題時，應遵循下列原則：（1）貫徹執(zhí)行國家有關煤炭工業(yè)的技術政策，為早出煤、出好煤、高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。為近水平煤層；表土層薄，無流沙層；水文地質(zhì)情況比較簡單，涌水量小；井筒不需要特殊施工，因此可采用斜井或立井開拓。③對掘進與維護有利的井筒位置為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進的困難及便于維護，應使井筒通過的巖層及表土具有較好大的水文、圍巖和地質(zhì)條件。一般為8 186。大巷布置在巖層中，沿煤層底板掘井。而上山掘進則方便得多。表42 各方案粗略估算費用表項目方案方案1方案3基建費用/萬元主暗斜井開鑿8931050104=（893+694）1050104=副暗斜井開鑿8931150104=（893+694）1150104=井底車場1200900104=10821200900104=216小計生產(chǎn)費用/萬元斜井提升6635=44136635（+）=5065排水1802436525104=10561802436525（+）104=394小計54695459總計費用/萬元百分率100%104%方案一和方案三基建費用和生產(chǎn)費用的總費用大致相同，但由于下山開采時巷道掘進困難，通風存在下行問題，且第三水平有足夠的煤量開拓一個水平的，故在方案一和方案三中選擇方案三，即立井三水平開拓，暗斜井延深。副井井筒斷面見圖46。②選擇井底車場形式的原則：a、車場的通過能力，應比礦井生產(chǎn)能力有30%以上的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性；b、調(diào)車簡單，管理方便，彎道及交岔點少；c、操作安全，符合有關規(guī)程、規(guī)范要求；d、井巷工程量小，建設投資省、便于維護、生產(chǎn)成本低；e、施工方便，各井筒間、井底車場巷道與主要巷道間能迅速貫通，縮短建設時間。，硐室斷面為三心拱形，硐室的最大凈高距底板面3m。 主要開拓巷道運輸大巷基本沿2號煤層底板布置，巷道坡度為方便排水和礦車運輸，一般為3‰~5‰。本采區(qū)煤的主要用途是供動力燃料和民用煤，部分可作化工用煤。 地表情況各采區(qū)對應地面有零星分布的幾個村莊，村莊都不大，人口、戶數(shù)少，搬遷費用相對較少，采區(qū)全部搬遷措施。以下的煤層。經(jīng)過對比分析，本礦井采用大采高綜合機械化采煤法，對大采高支架要求防倒性好和煤壁防片幫好，故采用走向長壁采煤法。為防止以上現(xiàn)象發(fā)生，除設備結構上進一步完善外，在采煤工藝上也采取以下相應措施：①支架工作狀態(tài)是否正常，主要是由采煤機司機操作割煤質(zhì)量決定的，因此因加強采煤機司機的培訓和檢查指導，將底板割平。除上述一些優(yōu)點外，大采高采煤法尚存在以下一些問題和不足，有待于在實踐中逐步得到解決： ①易發(fā)火；②煤塵大；③工作面易片幫；④支架穩(wěn)定性差。綜采面雙滾筒采煤機的割煤方式是綜合考慮頂板管理、移架與進刀方式、端頭支護等因素確定的，主要有如下兩種：a、 往返一次割兩刀。主要技術參數(shù)見表53。表56 SSJ1200/M順槽膠帶輸送機技術參數(shù)表型號輸送量(t/h)帶寬(mm)帶速(m/s)最大輸送長度(m)主電機功率(Kw)傳動滾筒直徑(mm)托輥直徑(mm)SSJ1200/M12001200214001603800108（5）乳化液泵站乳化液泵站與液壓支架配套，乳化液泵站選擇BRW200/，主要技術參數(shù)見表57。； C——工作面回收率，94%。（2）2號煤采煤工藝①落煤方法2號煤采用大采高綜采設備，采用雙滾筒機組割煤。為了有利于端頭管理，應按下列原則留設底煤：自工作面中底板過渡到端部底煤高度應有一段緩和的曲面，使支架和輸送機機槽都能適應，否則會發(fā)生倒架、擠架、損壞輸送機等事故；在工作面端部輸送機機頭位置，沿煤壁方向應有一段3~4m長的水平底面，以便于輸送機頭的錨固和排頭支架的穩(wěn)定。端面距將增加到800mm，容易發(fā)生頂板事故；若采煤機向采空側(cè)傾斜6176。⑥技術經(jīng)濟效果比較顯著。（2）傾斜長壁采煤法的適用條件：是否布置成傾斜長壁工作面主要考慮煤層傾角的大小，其次考慮地質(zhì)構造特點，著重于斷層的分布規(guī)律并保證工作面有足夠的連續(xù)推進長度。~10186。本采區(qū)煤的牌號以高變質(zhì)無煙煤為主，部分為天然焦。⑦等候硐室布置在副井井筒附近，有兩個通路與井底車場相連。水泵房和變電所之間有防火門。f、井下運輸設備主要是礦車。③副井井筒斷面選用圓形斷面3號罐道梁中心線間距可按下式求出：L1＝a+2h+S0=1674mm （）L2＝B+f2+b2/2 =1584mm （）式中：L1 —— 1～2號梁中心線，mm；L2 —— 罐道中心線與2號罐道梁中心線間距，mm；a —— 兩側(cè)罐道之間的距離，1114mm；h —— 木罐道厚度，200 mm；S0 ——罐道與罐道梁連接處墊板凹槽處寬度，取S0=160mm；b2 ——2號罐梁寬度，取168mm。下面通過技術經(jīng)濟比較其優(yōu)缺點。此外，如排水系統(tǒng)發(fā)生故障（如水倉淤塞、管路損壞、水泵損壞等），將影響下山采區(qū)的生產(chǎn)，而上山開采則沒有這個問題。第一水平采用上山開采，第二水平采用上下山結合開采，如圖42所示：圖42 方案二 立井兩水平開拓，暗立井延深方案三：立井三水平開拓，暗斜井延深主、副井筒均為立井，布置在井田中央，設三水平，采用暗斜井延深。 采區(qū)劃分2號煤層傾角平緩，為6186。井筒設在井田中部，可使石門總長度最短、沿石門的運輸工作量??；井筒設在淺部時，總的石門工程量雖然稍大，但初期（第一水平）工程量較及投資較少，建井期較短；井筒設在深處的初期工程量最大，石門總長度和沿石門的運輸工作量也較大，但如煤系基底有含水特大的巖層，不允許井筒穿過時，它可以延伸井筒到深部，對開采井田深部及向下擴展有利；而在淺、中位置，井筒只能打到一、二水平，深部需用暗井或暗斜井開采，生產(chǎn)系統(tǒng)較復雜，環(huán)節(jié)較多。主要缺點是立井井筒施工技術復雜，需用設備多，要求有較高的技術水平，井筒裝備復雜，掘進速度慢，基建投資大。（6）合理確定礦井通風、運輸及供電系統(tǒng)。副井運輸采用罐籠提升、下放物料，能滿足大型設備的下放與提升。 礦井設計生產(chǎn)能力宋莊井田儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂板條件好，斷層褶曲少，傾角小，厚度變化不大，開采條件較簡單，技術裝備先進，經(jīng)濟效益好，煤質(zhì)為優(yōu)質(zhì)無煙煤，交通運輸便利，市場需求量大，宜建大型礦井。（2）斷層保護煤柱：由于計算井田工業(yè)儲量時，是按全礦井面積計算的，但正斷層的出現(xiàn)會導致煤層的缺失，多算面積，故在計算斷層煤柱損失時，應減去斷層的丟失地帶面積和其保護煤柱的損失。由此可計算本井田煤層的工業(yè)儲量為Zk=274633873=。（3）礦井瓦斯本礦瓦斯涌出量較小，經(jīng)鑒定為低瓦斯礦井。最大涌水量200～260m179?！??！?。 礦井水文地質(zhì)特征（1）區(qū)域水文地質(zhì)概況宋莊煤礦位于邯邢水文地質(zhì)單元南單元的康二城亞單元的東部?？偤穸?65～276m，平均厚度237m， d、三疊系(T)巖性以薄—厚層狀紫色、灰紫色及紫紅色細粒砂巖為主，夾粉砂巖薄層或粉砂巖透鏡體。 主要自然災害礦區(qū)范圍內(nèi)曾有干旱、冰雹及強降水等自然災害。 井筒 27 31 主要開拓巷道 34 開拓系統(tǒng)的綜述 37第5章 采煤方法和采區(qū)巷道布置 39 煤層的地質(zhì)特征 39 采區(qū)位置 39 采區(qū)煤層煤層特征 39 開采煤層的瓦斯及煤塵情況 39 煤層頂?shù)装鍘r石構造情況 39 水文地質(zhì) 40 地質(zhì)構造 41 地表情況 41 采煤方法和回采工藝 41 采煤方法的選擇 41 回采工藝 42 工作面設備選型 46 工作面長度的確定 49 支護方式 50 正規(guī)循環(huán)方式和勞動組織方式 51 機電設備的使用、維護、檢修及搬運 53 開采巷道和生產(chǎn)系統(tǒng) 58 概述 58 采區(qū)生產(chǎn)能力和服務年限 58 采區(qū)形式 59 采區(qū)內(nèi)再劃分 59 采區(qū)儲量及回采率 59 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 59 采區(qū)車場設計及硐室 60 采區(qū)采掘計劃 62 采區(qū)巷道的斷面和支護形式 62 采區(qū)巷道的掘進方法和作業(yè)方式 62 采區(qū)工作面配備及三量管理 63 工作面推進速度、生產(chǎn)能力、采區(qū)回采率 64第6章 礦井運輸與提升 65 概述 65 礦井設計生產(chǎn)能力及工作制度 65 煤層及煤質(zhì) 65 運輸距離和貨載量 65 礦井運輸系統(tǒng) 65 礦井提升概述 67 區(qū)段運輸設備的選擇 67 設備選型原則 67 區(qū)段運輸設備選型及能力驗算 68 選擇 70 運輸上山設備的選擇 70 軌道上山設備的選擇 70 運輸大巷設備的選擇 71 大巷運煤設備選擇 71 輔助運輸大巷設備選擇 72 運輸設備能力驗算 73 主井提升 73 主井提升原始數(shù)據(jù) 73 提升容器的確定 73 鋼絲繩的選擇 75 提升機的選擇 75 提升電動機的選擇 76 提升機相對井筒的位置 76 提升系統(tǒng)的總變位質(zhì)量 77 對防滑性能的分析 82 提升機提升能力的驗算 82 副井提升設備的選擇 83 選型依據(jù) 83 罐籠的選擇 83 鋼絲繩的選擇 83 提升機的選擇 83第7章 礦井通風與安全 85 礦井概況、開拓方式及開采方法 85 礦井地質(zhì)概況 85 開拓方式 85 開采方法 85 變電所、充電硐室、火藥庫 86 工作制、人數(shù) 86 礦井通風方式與通風系統(tǒng)的選擇 86 礦井通風系統(tǒng)的基本要求 86 礦井通風方式的選擇 86 礦井主要通風機工作方式選擇 87 采區(qū)通風系統(tǒng)的要求 88 工作面通風方式的選擇 89 采區(qū)及全礦所需風量 89 工作面所需風量的計算 89 備用面需風量的計算 91 掘進工作面需風量 91 硐室需風量 92 其他巷道所需風量