【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1m，老頂厚度8m，支回方式:“見(jiàn)四回一” 。 柱梁型號(hào)：～、HDJA1000型金屬交接頂梁支護(hù)頂板。切頂方式:切頂排支柱加戧棚切頂，直接頂容重：25KN/m3。(2) 工作面支護(hù)設(shè)計(jì)根據(jù)山東科技大學(xué)給我礦設(shè)計(jì)的《崖頭煤礦采煤工作面頂板控制設(shè)計(jì)》，采用工作面不同推進(jìn)階段頂板來(lái)壓正常推進(jìn)計(jì)算支護(hù)強(qiáng)度取其中最大值。工作面支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算①直接頂初次垮落階段直接頂初次垮落階段，支架只承擔(dān)直接頂?shù)淖饔昧?。直接頂厚度取采?倍。式中：PT——合理支護(hù)強(qiáng)度，t/m2；LZ——直接頂初次垮落步距，m；LK——最大控頂距，m。②老頂初次來(lái)壓階段老頂初次來(lái)壓時(shí)支架不僅要承擔(dān)直接頂?shù)淖饔昧?，還要承擔(dān)老頂作用力。對(duì)于老頂?shù)淖饔昧?，只考慮其作用力的四分之一，老頂厚度取采高5倍。即 式中：fz——直接頂懸頂力矩系數(shù)，考慮懸頂步距1m；mE——老頂厚度；m；LE——老頂初次來(lái)壓步距，m；Kt——巖重分配系數(shù)，取5。③老頂周期來(lái)壓階段老頂周期來(lái)壓時(shí)，支架不但要同初次來(lái)壓時(shí)一樣承受直接頂?shù)娜孔饔昧Γ乙袚?dān)老頂作用力的二分之一。即 式中：L——老頂周期來(lái)壓步距，m。④選擇工作面支護(hù)強(qiáng)度。⑤支柱實(shí)際支撐能力計(jì)算本工作面采用DZ型單體液壓支柱支護(hù)頂板，其設(shè)計(jì)額定工作阻力為25t，支柱在嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行支柱支設(shè)的條件下，支柱所能達(dá)到的實(shí)際支撐能力為：式中：RT——支柱實(shí)際支撐能力，t/柱；KZ——支柱增阻系數(shù)，；KB——支柱承載不均勻系數(shù)，；KG——支柱工作系數(shù)，；Kh――采高系數(shù)，；Kq――傾角系數(shù)，傾角在8度～25度之間，；R——額定支撐能力，25t。⑥工作面合理的支護(hù)密度計(jì)算： 合理支護(hù)密度由下式確定：式中：n——支護(hù)密度，棵/m2。分別將不同階段的合理支護(hù)強(qiáng)度代入上式可計(jì)算得：初次垮落階段支護(hù)密度為：（）棵/m2。初次來(lái)壓階段支護(hù)密度為：（）棵/m2。周期來(lái)壓階段支護(hù)密度為：（）棵/m2。對(duì)比以上所得計(jì)算結(jié)果，則在排距1m的條件下，柱距為：式中：a——柱距，m；b——排距，m。、。⑦根據(jù)合理的支護(hù)密度， m、。⑧選擇合理的控頂距工作面最大控頂距：；工作面最小控頂距：。⑨，滿足支護(hù)要求。工作面上、下端頭各采用六架雙楔調(diào)角定位梁和兩組叢柱加強(qiáng)支護(hù)，叢柱梁規(guī)格為1200150150(mm)，超前支護(hù)采用DZ－，滿足支護(hù)要求。由于底板較硬，不穿鞋。工作面基本支護(hù)規(guī)格表: 單位：m名稱支護(hù)形式支柱（m）控頂距（m）支護(hù)參數(shù)頂板管理方式放頂步距（m）排距柱距最大最小密度強(qiáng)度 支回切頂規(guī)格柱梁㎡265KN/㎡見(jiàn)四回一切頂排支柱加戧棚切頂工作面端頭支護(hù)規(guī)格表: 單位：m名稱支護(hù)形式支柱（m）控頂距（m）支護(hù)參數(shù)頂板管理方式放頂步距（m）排距柱距最大最小密度強(qiáng)度 支回切頂規(guī)格柱梁㎡265KN/㎡見(jiàn)四回一切頂排支柱加戧棚切頂 掘進(jìn)工作面頂板控制設(shè)計(jì)15煤層專用回風(fēng)上山采用錨網(wǎng)噴支護(hù)作為永久支護(hù)，支護(hù)材料為右旋螺紋等強(qiáng)錨桿、機(jī)編鐵絲網(wǎng)、鋼筋錨帶、鐵托盤。錨桿排株距均擬定為800mm。按懸吊理論計(jì)算錨桿參數(shù)：(1)錨桿長(zhǎng)度計(jì)算：L = KH + L1 + L2式中：L —錨桿長(zhǎng)度，m；H —冒落拱高度，m；K—安全系數(shù)，一般取K=2；L1—錨桿錨入穩(wěn)定巖層的深度，；L2 —錨桿在巷道中的外露長(zhǎng)度，；其中：H =3/（25）=(m)式中：B —巷道開(kāi)掘?qū)挾?，；f—巖石堅(jiān)固性系數(shù)，砂巖取5；則L=2++=(m)(2)錨桿株距、排距計(jì)算：通常株排距相等。取a：a =式中：a錨桿株排距，m；Q 錨桿設(shè)計(jì)錨固力，60KN/根；H 冒落拱高度，；r 被懸吊砂巖的重力密度，；K 安全系數(shù)，一般取K=2；a==(m)(3)錨桿支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算需要錨桿強(qiáng)度為：Q=a2KHR=2= KN實(shí)際選用KMG335錨桿，屈服強(qiáng)度335mpa，67KN。因?yàn)椋?7 KN＞ KN所以：錨桿支護(hù)強(qiáng)度滿足要求。通過(guò)以上計(jì)算，15煤專用回風(fēng)巷，掘進(jìn)時(shí)頂板選用￠162200mm、兩幫選用￠161800mm的右旋螺紋等強(qiáng)錨桿可滿足支護(hù)要求，錨桿株排距為800mm。當(dāng)圍巖穩(wěn)定性較差時(shí)，縮小錨桿株排距為600mm，并掛雙網(wǎng)加強(qiáng)巷道支護(hù)強(qiáng)度。二、開(kāi)采程序及采面接續(xù)開(kāi)采程序由于十采區(qū)15煤層采區(qū)布置采用單翼開(kāi)采布置方式，因此回采工作面布置在采區(qū)上山的西側(cè)，分區(qū)段采用下行式開(kāi)采方式?；夭晒ぷ髅孀呦蜷L(zhǎng)度一般在400～500米，傾向長(zhǎng)度一般在100～150米之間。工作面上部為回風(fēng)巷道，下部為進(jìn)風(fēng)、運(yùn)輸巷道，切眼布置在采區(qū)邊界處。本采區(qū)是作為我礦采煤一區(qū)主采之用，年產(chǎn)量定為20萬(wàn)t，采煤一區(qū)十采區(qū)13煤層上山采區(qū)開(kāi)采結(jié)束后，即開(kāi)采本采區(qū)。13煤軌道、運(yùn)輸上下山已于2013年6月施工完畢，計(jì)劃2013年第四季度開(kāi)始施工15煤回風(fēng)上山，2014年第一季度完成回風(fēng)上山工程及第一個(gè)回采工作面的所有準(zhǔn)備工作，2014年第二季度正式投產(chǎn)。采面接續(xù)本采區(qū)采用單翼開(kāi)采，共劃分3個(gè)區(qū)段。開(kāi)采順序采用下行式，由上向下依次為2101502101502101505工作面。 特殊開(kāi)采要求因本采區(qū)內(nèi)地面上覆建筑物多，壓煤量大，為了最大限度地利用資源，避免資源的浪費(fèi)與丟失，保證經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)研究論證決定，在原井田村下特殊開(kāi)采實(shí)踐的基礎(chǔ)上，在十采區(qū)15煤層上山采區(qū)開(kāi)采中采用山東科技大學(xué)設(shè)計(jì)的特殊開(kāi)采方案。該方案由魯煤搬遷字(2013)159號(hào)文批準(zhǔn)，采用傾向條帶采煤法進(jìn)行開(kāi)采，即采50米，留40米，采出率為56%。 第二節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力采區(qū)同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)：（1）本采區(qū)正常同時(shí)生產(chǎn)的回采工作面?zhèn)€數(shù)1個(gè)，備用回采工作面1個(gè)，2個(gè)掘進(jìn)工作面。采煤一區(qū)采完十采上山13煤層后，接續(xù)此采區(qū)。（2）作業(yè)制度：－300水平十采15煤層上山采區(qū)采面是作為礦井主采面而設(shè)計(jì)的，工作面平均長(zhǎng)度80m，年工作日按330天計(jì)算，采用“三八”制循環(huán)作業(yè)方式，每班1個(gè)循環(huán)，每天3個(gè)循環(huán)，月推進(jìn)度90m。（3）回采工作面生產(chǎn)能力：一個(gè)回采工作面日生產(chǎn)能力：　　AB15＝nImrK＝3120　　?。?75（t/日）　　　　一個(gè)回采工作面年生產(chǎn)能力：　　A015＝NAB15＝330675　　　?。剑ㄈf(wàn)t/a）式中：AB－－回采工作面日生產(chǎn)能力，t/日；　　　　A0－－回采工作面年生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a；　　　　n－－工作面日推進(jìn)度，m；　　　　I－－工作面長(zhǎng)度，m；　　　　m－－煤層厚度，m；　　　　r－－煤的容重，t/m3；　　　　K－－工作面采出系數(shù)，～，；　　N－－礦井年工作日，取330天。采區(qū)生產(chǎn)能力：　　　采區(qū)生產(chǎn)的煤炭主要來(lái)自采煤工作面，掘進(jìn)出煤一般按15%計(jì)算，所以：　　　　　A15＝nA015BK＝1(1+)　　　　　?。剑ㄈf(wàn)t/a）　　式中：A－－采區(qū)生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a；　　　　　n－－采區(qū)同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)；　　　　　A0－－回采工作面年生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a；　　　　　B－－掘進(jìn)出煤率，；K－－工作面產(chǎn)量不均衡系數(shù)。第三節(jié) 采區(qū)服務(wù)年限為保證礦井生產(chǎn)能力，十采區(qū)15煤層上山采區(qū)投產(chǎn)后作為礦井的主生產(chǎn)采區(qū)，一個(gè)工作面生產(chǎn)，還必須有一個(gè)工作面?zhèn)溆?，以保證采煤工作面的正常接續(xù)。服務(wù)年限　T15＝Z/(AK)＝（20）　　?。剑╝）煤層生產(chǎn)能力　?。剑╰/m2）第四章　采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)第一節(jié)　采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)（一）基本要求（1）本采區(qū)采用單獨(dú)的回風(fēng)系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)分區(qū)通風(fēng)?；夭晒ぷ髅婕熬蜻M(jìn)工作面均采用獨(dú)立通風(fēng)，采區(qū)有二個(gè)峒室，即變電所和絞車房，都能達(dá)到獨(dú)立通風(fēng)的要求。（2）采區(qū)的進(jìn)回風(fēng)上山均貫穿整個(gè)采區(qū)，本采區(qū)為115煤層聯(lián)合布置方式，進(jìn)風(fēng)由13煤層軌道上山經(jīng)聯(lián)絡(luò)石門進(jìn)入15煤層工作面溜子道，回風(fēng)由工作面回風(fēng)巷進(jìn)入15煤層專用回風(fēng)上山。（二）基本內(nèi)容（1）本采區(qū)最多布置2個(gè)回采工作面，一個(gè)生產(chǎn)，一個(gè)準(zhǔn)備工作面，掘進(jìn)工作面最多不超過(guò)2個(gè)，用風(fēng)峒室2個(gè)，即采區(qū)13煤層變電所及絞車房。通風(fēng)方式：回采工作面根據(jù)巷道布置采用“U”型，符合通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)要求。根據(jù)回采工作面的布置，原則上采用上行風(fēng)，巷道布置有困難時(shí)，也可采用下行風(fēng)，但必須制定安全措施。掘進(jìn)工作面均采用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行供風(fēng)，風(fēng)筒直徑為500mm。（2）采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)我礦礦井通風(fēng)方式為中央邊界式，由主、副立井進(jìn)風(fēng)經(jīng)－75水平運(yùn)輸大巷、主副暗斜井、－300下組煤運(yùn)輸大巷進(jìn)入十采區(qū)13煤層石門至十采區(qū)13煤層軌道上山。路線：新鮮風(fēng)流經(jīng)主副暗斜井→－300下組煤運(yùn)輸大巷→十采區(qū)13層石門→十采區(qū)13層軌道上山采區(qū)下部車場(chǎng)→十采區(qū)13層軌道上山→采區(qū)中部車場(chǎng)→區(qū)段溜子道→回采工作面→區(qū)段回風(fēng)巷→15層回風(fēng)上山→150總回風(fēng)巷→北風(fēng)井→地面。（3）風(fēng)量計(jì)算采區(qū)需風(fēng)量計(jì)算：采區(qū)15煤層內(nèi)最多同時(shí)安排1個(gè)采煤工作面、1個(gè)備用采煤工作面和2個(gè)掘進(jìn)工作面，根椐山東陽(yáng)光礦業(yè)有限公司崖頭煤礦風(fēng)量計(jì)算辦法，采區(qū)需風(fēng)量為：Ⅰ、采煤工作面需風(fēng)量：每個(gè)采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量，應(yīng)按工作面氣象條件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人員和爆破后的有害氣體產(chǎn)生量等規(guī)定分別進(jìn)行計(jì)算，然后取其中最大值。備用工作面亦應(yīng)滿足瓦斯、空氣溫度和風(fēng)速等規(guī)定計(jì)算風(fēng)量，且不低于其采煤時(shí)實(shí)際風(fēng)量的50%。①按氣象條件計(jì)算：每個(gè)采煤工作面的實(shí)際需要風(fēng)量，應(yīng)按工作面氣象