【文章內(nèi)容簡介】 （月）第四章 巷道布置及采煤方法一、巷道布置及通風(fēng)（一）巷道布置1802（B）回風(fēng)巷由于1802（B）回風(fēng)巷南部為采空區(qū)，因此，在1802（B）回風(fēng)上山以東按57176。方位開口，沿煤層頂板掘進(jìn)至切眼位置（注明：與采空區(qū)按8～10m凈煤柱進(jìn)行設(shè)計(jì)）。1802（B）運(yùn)輸巷1802（B）工作面運(yùn)輸巷在東回風(fēng)巷上山以東按57176。方位開口，沿煤層頂板掘進(jìn)至開切眼位置。（二）通風(fēng)1802（B）回風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)：副斜井→1802（B）頂板繞道→局部通風(fēng)機(jī)→1802（B）回風(fēng)巷工作面?；仫L(fēng)：1802（B）工作面→1802（B）回風(fēng)上山→東回風(fēng)上山→總回風(fēng)上山→風(fēng)井→地面。1802（B）運(yùn)輸巷進(jìn)風(fēng)：主斜井（副斜井）→井底聯(lián)絡(luò)巷→局部通風(fēng)機(jī)→1802（B）運(yùn)輸巷工作面?；仫L(fēng)：1802（B）工作面→東回風(fēng)下山→東回風(fēng)上山→總回風(fēng)上山→風(fēng)井→地面。1802工作面及附屬工程量表序號名 稱工程量（m）支護(hù)型式凈斷面（㎡）巖性備注1副斜井71錨網(wǎng)索半煤2主斜井71錨網(wǎng)索半煤3東回風(fēng)下山75錨網(wǎng)索半煤4井底聯(lián)絡(luò)巷101錨網(wǎng)索半煤51802（B）頂板繞道71錨網(wǎng)索巖6井底臨時水倉61錨網(wǎng)索巖71802（B）運(yùn)輸機(jī)巷600錨網(wǎng)索半煤81802（B）回風(fēng)巷750錨網(wǎng)索半煤91802（B）切眼101單體液壓支柱、絞梁煤二、采煤方法和回采工藝采煤方法回采工作面采用走向長壁后退式采煤法回采。C8位于含煤地層龍?zhí)督M第二段（P31）中部，全區(qū)穩(wěn)定可采。上距C7煤層約4m，下距C11煤層約16m?！?。該煤層呈層狀，產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致。該煤層結(jié)構(gòu)較簡單，煤層層位較穩(wěn)定，屬較穩(wěn)定煤層。頂板為灰色薄～中厚層粉砂巖，鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙較發(fā)育，抗壓強(qiáng)度較大。底板為灰色薄～中厚層粘土巖，強(qiáng)度較低，穩(wěn)定性較差，易風(fēng)化破碎。工作面考慮采用DW22型單體液壓支柱進(jìn)行支護(hù)，工作阻力為300KN/根，支撐高度為1200～1400mm，～；選用HDJB1200型鉸接頂梁。設(shè)計(jì)“三、四”排控頂，，見四回一，全部垮落的方式控制頂板。全部垮落法管理頂板。工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷的超前支護(hù)均采用單體液壓支柱配合HDJB1200型鉸接頂梁支護(hù)，支護(hù)距離不小于20m，上、下出口往外0～10m采取雙排支護(hù)，10m～20m采取單排支護(hù)。巷道掘進(jìn)為保證采區(qū)及回采工作面的正常接替和穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，根據(jù)采煤、開拓準(zhǔn)備和治理瓦斯的需要，該區(qū)段僅設(shè)計(jì)本煤層布置二個掘進(jìn)工作面。主要機(jī)械設(shè)備配置（1）工作面主要設(shè)備配備見下表工作面主要設(shè)備配備表設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注煤電鉆MZ－臺2一臺備用刮板運(yùn)輸機(jī)SZB－630/40T臺1刮板運(yùn)輸機(jī)SZB－630/40T臺1皮帶運(yùn)輸機(jī)DTL65/20/40部2皮帶運(yùn)輸機(jī)DTL80/240部1乳化液泵XRB2B臺2一臺備用（2）掘進(jìn)工作面布置本設(shè)計(jì)布置兩個煤巷掘進(jìn)工作面，兩個掘進(jìn)工作面均配備MGZ12型煤電鉆，YT28型風(fēng)動鑿巖機(jī)，并配備ZLJ—360型探水鉆，15kw局部通風(fēng)機(jī)。掘進(jìn)工作面設(shè)備配備詳見下表。掘進(jìn)工作面設(shè)備配置表序號名 稱型 號主要參數(shù)單位數(shù) 量備注掘一使用掘二使用合計(jì)1刮板機(jī)SGB420/40輸送通力120t/h臺112皮帶輸送機(jī)DSJ65/20/22臺223電煤鉆臺2244探水鉆機(jī)ZDY—750D臺1125局扇*15臺2246風(fēng)鉆YT28臺2247礦車輛10108三、生產(chǎn)能力及工作制度礦井生產(chǎn)能力15萬噸/年，日產(chǎn)455噸。其中：① 回采產(chǎn)量按日產(chǎn)的95％計(jì)算為45595％=，② 掘進(jìn)附產(chǎn)煤按日產(chǎn)的5％計(jì)算4555％=2 工作制度：年工作日按330天計(jì)算，三班生產(chǎn)。服務(wù)年限：1802（B），中厚煤層回采率95%。95%/≈（月）。四、支護(hù)工藝 （一）巷道斷面及支護(hù)方式巷道斷面采用矩形斷面。詳見《1802（B）工作面設(shè)計(jì)圖》1802（B）運(yùn)輸巷：、采用錨網(wǎng)索支護(hù)。1802（B）回風(fēng)巷：、采用錨網(wǎng)索支護(hù)。（二）支護(hù)工藝錨桿支護(hù)的工藝過程打眼→裝藥放炮→臨時支護(hù)→出碴→打錨桿眼→裝樹脂藥卷→上錨桿→掛網(wǎng)→上托板并用螺帽壓緊。安裝錨桿、鋪網(wǎng)、上托板、緊螺帽孔打完后，應(yīng)用壓風(fēng)吹洗錨桿孔，然后將錨固劑藥卷裝入孔內(nèi)。再用錨桿將卷送入孔底，將電煤鉆錨桿用連接套連接，啟動電煤鉆將藥搞勻，錨桿送到孔底后即可。錨網(wǎng)量：根據(jù)菱形網(wǎng)的長和寬，將網(wǎng)從下幫往頂部方向展開，緊貼巖面，網(wǎng)與網(wǎng)之間搭接長度不少于100mm，網(wǎng)間搭接用12鐵絲剪成小段每隔200mm扎緊，且要扎牢。套上托板擰緊螺絲。錨桿托板應(yīng)緊貼巖面，未接觸部分必須設(shè)法墊實(shí)。第五章 生產(chǎn)系統(tǒng)一、通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)方式本礦井采取中央并列抽出式通風(fēng)，采煤工作面采用“U”式通風(fēng)，掘進(jìn)工作面局扇供風(fēng)為壓入式。通風(fēng)路線（1）掘進(jìn)期間通風(fēng)路線1802（B）機(jī)巷：主斜井（副斜井）→井底聯(lián)絡(luò)巷→局部通風(fēng)機(jī)→1802（B）運(yùn)輸巷工作面→東回風(fēng)下山→東回風(fēng)上山→總回風(fēng)上山→風(fēng)井→地面。1802（B）風(fēng)巷：副斜井→1802（B）頂板繞道→局部通風(fēng)機(jī)→1802（B）回風(fēng)巷工作面→1802（B）回風(fēng)上山→東回風(fēng)上山→總回風(fēng)上山→風(fēng)井→地面。（2）1802（B）采煤工作面回采期間通風(fēng)路線地面→主井（副井）→1802（B）運(yùn)輸巷→1802（B）工作面→1802（B）回風(fēng)巷→回風(fēng)上山→東回風(fēng)上山→總回風(fēng)上山→風(fēng)井→地面。風(fēng)量計(jì)算（1）掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算1）按照瓦斯(或二氧化碳)涌出量計(jì)算Q掘＝100q掘K掘通 ＝100＝（m3/min）式中：Q掘—單個掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量，m3/min； q掘—掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中瓦斯(或二氧化碳)的絕對涌出量，q掘＝240%＝； K掘通—瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)(正常生產(chǎn)條件下，連續(xù)觀測1個月，日最大絕對瓦斯涌出量與月平均日瓦斯絕對涌出量的比值)，K掘通＝240%/＝。2）按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量計(jì)算需要風(fēng)量Q掘＝Q扇Ii＋60 ＝2601＋60 ＝352（m3/min）式中：Q扇—局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量，取260m3/min； Ii—掘進(jìn)工作面同時通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺數(shù)，取1臺； S—局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)巷道斷面。3）按掘進(jìn)工作面同時作業(yè)人數(shù)和炸藥量計(jì)算需要風(fēng)量 A、Q掘＞4N＝426＝104(m3/min) B、Q掘＞25A＝2510＝250(m3/min) 式中：N—掘進(jìn)工作面最多人數(shù)，取132=26人； A—一次爆破炸藥最大用量，取10Kg。 4）按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算 最低風(fēng)量Q煤掘＞60＝60＝（m3/min） 最高風(fēng)量Q掘＜604S掘=604=1716(m3/min)式中：S掘—掘進(jìn)工作面的斷面積，；根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，最大風(fēng)量352m3/min在107m3/min與1716m3/min之間，因此單個掘進(jìn)工作面的需風(fēng)量為352m3/min。由于機(jī)、風(fēng)掘進(jìn)工作面均為半煤巷，且使用局部通風(fēng)機(jī)參數(shù)一致，因此掘進(jìn)工作面的需風(fēng)量均為352m3/min。（2）回采期間需風(fēng)量計(jì)算1）按照瓦斯(或二氧化碳)涌出量計(jì)算Q采=100q采KCH4＝1002 ＝492（m3/min） 式中：Q采—回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；q采—回采工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯(或二氧化碳)的平均絕對涌出量，q采＝534%＝；KCH4—采面瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)(正常生產(chǎn)時連續(xù)觀測1個月，日最大絕對瓦斯涌出量和月平均日瓦斯絕對涌出量的比值)，KCH4＝534%/＝2。3）按工作面溫度選擇適宜的風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算 Q采=60V采S采 ＝60 ＝274（m3/min）式中：V采—采煤工作面風(fēng)速，m/s。工作面溫度20℃，；S采—采煤工作面的平均斷面積，m2。S采＝＝。3）按回采工作面同時作業(yè)人數(shù)和炸藥量計(jì)算需要風(fēng)量a、Q采＞4N=434=136(m3/min) b、Q采＞25A=2512=300(m3/min)式中：N—工作面最多人數(shù)，34人；A—一次爆破炸藥最大用量，12kg。4）按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算60＜Q采＜604S即:Q采＞60＝68（m3/min） Q采＜604＝1094（m3/min）式中：S—工作面平均斷面積。根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，最大風(fēng)量492m3/min在68m3/min和1094m3/min之間，因此采煤工作面的需風(fēng)量為492m3/min。井下通風(fēng)設(shè)施及構(gòu)筑物布置（1）風(fēng)門設(shè)置應(yīng)滿足以下技術(shù)要求1）避免在彎道和傾斜巷道中設(shè)置風(fēng)門；2）風(fēng)門的前后5m內(nèi)支護(hù)要完好，風(fēng)門墻厚不小800mm，四周掏槽深度不小于500mm；3）結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，漏風(fēng)少，門框和門軸都要向關(guān)門方向傾斜80176。～85176。；4）應(yīng)逆向風(fēng)流的方向開啟，風(fēng)門設(shè)置要求在兩道以上，有機(jī)車通過的巷道，兩組風(fēng)門間距應(yīng)大于一列車的長度，并能使風(fēng)門正常開啟和關(guān)閉；5）風(fēng)門要求設(shè)置兩組，含正反向風(fēng)門各兩道，兩道正向風(fēng)門必須聯(lián)鎖，保證一道打開時另一道必須關(guān)閉；6）風(fēng)門等通風(fēng)構(gòu)筑的設(shè)置應(yīng)堅(jiān)固穩(wěn)定，并加強(qiáng)通風(fēng)管理，及時進(jìn)行檢查和維護(hù)。（2）擋風(fēng)墻質(zhì)量技術(shù)要求1）永久性擋風(fēng)墻采用不燃性材料（如磚、料石、水泥）建筑，墻上部厚≥，墻下部厚≥，墻前后5m范圍內(nèi)巷道支護(hù)要完好且為防腐支架；無積煤、片幫、冒頂； 2）對于服務(wù)期限短的臨時性擋風(fēng)墻：可用木柱、木板、可塑性材料建造，木板需魚鱗式搭接，用黃泥、石灰抹面，無裂隙，不漏風(fēng)；要設(shè)置在幫頂良好處，四周在煤掏槽深度≥，在巖石中掏槽深度≥；墻前后5m范圍內(nèi)巷道支護(hù)要完好且為防腐支架；無積煤，同時墻外要求設(shè)置柵欄和警標(biāo)。二、瓦斯防治根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院沈陽研究院2012年4月提交的《習(xí)水縣新晟煤礦C8煤層煤與瓦斯突出危險性鑒定報(bào)告》結(jié)論：習(xí)水縣新晟煤礦C8煤層在鑒定范圍（西翼+1300m至+1243m標(biāo)高和東翼+1271m至+1243m標(biāo)高區(qū)域）內(nèi)無突出危險性。1802（B）工作面布置在井田的東翼，機(jī)、風(fēng)巷標(biāo)高分別為+1227m、+1255m，因此1802（B）工作面整個區(qū)域?qū)儆跓o突出危險性區(qū)。但由于1802（B）工作面東面已接近礦井邊界，為確保施工安全，該工作面按突出危險工作面進(jìn)行管理，因此在掘進(jìn)1802（B）機(jī)、風(fēng)巷之前，首先按“四位一體”的區(qū)域綜合防突措施進(jìn)行治理瓦斯，然后按“四位一體”的局部綜合防突措施進(jìn)行治理瓦斯，當(dāng)所有指標(biāo)均不超限時，才采取安全防護(hù)措施進(jìn)行掘進(jìn)；在開采1802（B）工作面之前，首先按“四位一體”的區(qū)域綜合防突措施進(jìn)行治理瓦斯，然后按“四位一體”的局部綜合防突措施進(jìn)行治理瓦斯，當(dāng)所有指標(biāo)均不超限時，方可采取安全防護(hù)措施進(jìn)行回采。（一）1802（B）機(jī)、風(fēng)巷煤巷掘進(jìn)的兩個“四位一體”的綜合防突措施A、區(qū)域綜合防突措施區(qū)域突出危險性預(yù)測1802（B）機(jī)、風(fēng)巷煤巷掘進(jìn)前，根據(jù)煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域預(yù)測。其臨界值指標(biāo)見下表：突出危險性指標(biāo)表瓦斯壓力P（MPa）瓦斯含量W（m3/t）區(qū)域類別P﹤W﹤8無突出危險區(qū)除上述情況以外的其他情況突出危險區(qū)（1）預(yù)測的煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)應(yīng)為井下實(shí)測數(shù)據(jù)；（2）測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等參數(shù)的測試點(diǎn)在不同地質(zhì)單元內(nèi)根據(jù)其范圍、地質(zhì)復(fù)雜程度等實(shí)際情況和條件分別布置；同一地質(zhì)單元內(nèi)沿煤層走向、傾向分別不少于2個、3個測試點(diǎn)，并且在地質(zhì)單元內(nèi)埋深最大的開拓工程部位，要至于有1個測試點(diǎn)。區(qū)域防突措施根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第四十五條的要求，結(jié)合我礦巷道布置情況和附近采面1802采面日常瓦斯檢測情況，確定采取順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯的方式作為1802（B）機(jī)、風(fēng)巷煤巷掘進(jìn)區(qū)域防突措施。其鉆孔布置要求：（1） 順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施的鉆孔應(yīng)控制的條帶長度不得小于60m。（2） 由于1802（B）工作面的煤層傾角為170，因此鉆孔必須控制1802（B）機(jī)、風(fēng)巷上、下幫輪廓線外至少各15m。詳見附圖四：1802（B）機(jī)、風(fēng)巷區(qū)域措施鉆孔布置圖。區(qū)域措施效果檢驗(yàn)區(qū)域防突措施實(shí)施后，根據(jù)預(yù)抽范圍內(nèi)實(shí)際抽放鉆孔施工情況具體進(jìn)行分析，首先確定鉆孔施工質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求，瓦斯抽放效果是否滿足消突的要求。上述條件滿足后，方可進(jìn)行措施范圍內(nèi)的區(qū)域措施效果檢驗(yàn)工作。根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第五十二條的要求，由于1802（B）工作面采用預(yù)抽本煤層瓦斯作為區(qū)域防突措施，故以預(yù)抽區(qū)域的煤層殘余瓦斯壓力和殘余瓦斯含量作為該區(qū)域措施效果檢驗(yàn)主要指標(biāo)。具體方法如下：在預(yù)抽放范圍內(nèi)施工檢測孔，檢測孔必須控制整個預(yù)抽塊段，鉆孔施工后及時封孔，封孔24h后安裝壓力表，測定預(yù)抽范圍內(nèi)的殘余瓦斯壓力值。實(shí)測控制塊段內(nèi)的殘余瓦斯含量值。當(dāng)預(yù)抽范圍內(nèi)煤層殘余瓦斯壓力＜＜8m3/t時，證明該預(yù)抽區(qū)域?yàn)闊o突出危險區(qū)，否則，即為突出危險區(qū)，預(yù)抽防突效果無效。必須再次執(zhí)行措施，直到措施效果檢驗(yàn)達(dá)到上表中的要求后方可恢復(fù)施