【文章內(nèi)容簡介】 的工作面數(shù)目，應(yīng)根據(jù)煤層賦存條件、采區(qū)主要巷道的運(yùn)輸能力、開采程序、采掘機(jī)械化程度、管理水平和采掘關(guān)系等因素，綜合考慮確定。同時(shí)生產(chǎn)工作面過多，則管理復(fù)雜，接續(xù)緊張。 為保持采區(qū)合理的開采強(qiáng)度，每個(gè)雙翼采區(qū)內(nèi)同采的工作面數(shù)目一般為1~2個(gè)：在一個(gè)采區(qū)內(nèi)安排兩個(gè)綜采工作面，容易互相影響，可布置一個(gè)綜采工作面另外再布置—個(gè)普采或炮采工作面。采區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的綜采工作面宜為一個(gè)面，不應(yīng)超過兩個(gè)面；普采工作面宜為兩個(gè)工作面，不應(yīng)超過三個(gè)面。本礦井采用綜采，采區(qū)內(nèi)應(yīng)同時(shí)回采一個(gè)回采工作面。 備用回采工作面及掘進(jìn)頭的設(shè)置在整個(gè)采區(qū)中，由于采用下行式、后退式開采，因此，備用工作面位于回采工作面的下部。掘進(jìn)頭設(shè)在備用工作面內(nèi)，目的是將備用工作面準(zhǔn)備好，待上一工作面采完后，能及時(shí)的搬遷設(shè)備到下一工作面，進(jìn)行投入生產(chǎn)已達(dá)到礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力要求。 采區(qū)生產(chǎn)能力驗(yàn)算 初步確定采區(qū)生產(chǎn)能力后，應(yīng)經(jīng)過以下各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的驗(yàn)算。 采區(qū)運(yùn)輸能力。采區(qū)的運(yùn)輸能力應(yīng)大于采區(qū)生產(chǎn)能力，其中主要是運(yùn)煤設(shè)備的生產(chǎn)能力要與采區(qū)生產(chǎn)能力相適應(yīng)。對(duì)于普采或綜采工作面，采區(qū)集中巷和上(下)山運(yùn)煤設(shè)備的小時(shí)生產(chǎn)能力，應(yīng)與同時(shí)工作的工作面采煤機(jī)小時(shí)生產(chǎn)能力相適應(yīng)。 A =60HBVγA=608=／hQ= AκλT=20=式中: A —— 設(shè)備生產(chǎn)能力，； κ —— 運(yùn)輸設(shè)備正常工作系數(shù)，～；. λ —— 產(chǎn)量不均衡系數(shù)，～； T —— 日出煤時(shí)間，h。 V —— 采煤機(jī)的牽引速度，一般最大牽引速度為6～100m/min,取8 m/min； H —— 采高，m； B —— 有效截深，m，； Q —— 設(shè)備的運(yùn)輸能力,t／h； 采區(qū)通風(fēng)能力 采區(qū)的生產(chǎn)能力應(yīng)和通風(fēng)能力相適應(yīng)。根據(jù)礦井瓦斯等級(jí)、進(jìn)回風(fēng)巷道數(shù)目、斷面和允許的最大風(fēng)速，驗(yàn)算通風(fēng)允許的最大采區(qū)生產(chǎn)能力為 開采順序由于有一層煤，因此無需對(duì)煤層間的開采順序進(jìn)行選擇。而煤層厚度又很小，可不用分層。只需對(duì)區(qū)段間的開采順序及參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)即可。煤層區(qū)段采用上山開采雙翼單層布置準(zhǔn)備。雙翼采區(qū)是應(yīng)用最廣泛的一種準(zhǔn)備方式。其特點(diǎn)是采區(qū)上山布置在采區(qū)中部，為采區(qū)兩翼服務(wù)，相對(duì)減少了上山及車場(chǎng)的掘進(jìn)工程量。而但采取受自然條件及開采條件影響，走向長度較短時(shí)，可將上山布置在采區(qū)一側(cè)邊界，此時(shí)采區(qū)只有一翼，稱為單翼采區(qū)。采用上山時(shí)，煤炭運(yùn)輸有折返現(xiàn)象，增加了運(yùn)輸工作量，但工作面可跨過上山連續(xù)推進(jìn)。故采用兩翼開采方式。 采區(qū)準(zhǔn)備工作及組織 采準(zhǔn)工作 巷道斷面是指垂直于巷道中心線的橫斷面。可分矩形、梯形及各類拱形（由巖性、地壓大小及服務(wù)年限而定）。按施工過程有凈斷面和毛斷面之分。地質(zhì)探礦坑道多用矩形斷面，面積為4平方米左右。而各類工程巷道（包括采礦）則多用各種拱形，礦山還有采用梯形及矩形斷面，交通隧道則多用馬蹄型斷面。當(dāng)巷道圍巖比較穩(wěn)定，礦山壓力不大，服務(wù)年限不長時(shí)，一般宜選用礦用工字鋼支架、錨桿或鋼筋混凝土支架進(jìn)行支護(hù)，其斷面形狀一般為梯形或者矩形。采區(qū)內(nèi)的準(zhǔn)備巷道和回采巷道。當(dāng)巷道圍巖不太穩(wěn)定,礦山壓力較大，且服務(wù)年限較長時(shí)，一般宜采用錨噴、混凝土砌碹、料石砌碹或U型鋼可縮性支架進(jìn)行支護(hù)，斷面形狀一般為拱形圓形。 斷面選擇已知礦井年生產(chǎn)能力為140萬噸，服務(wù)年限8年左右，采用600mm的軌距雙軌 運(yùn)輸方式，根據(jù) 《煤礦安全規(guī)程》 規(guī)定，其凈寬在3m以上，穿過泥巖 （f=3~5） 巖層屬于一般穩(wěn)定巖層， 故選用螺紋鋼樹脂錨桿與噴射混凝土支護(hù)，圓弧拱形斷面。 確定巷道斷面尺寸 1. 確定巷道凈寬度B 查表可知ZK106/250電機(jī)車寬A1=1060 mm、高h(yuǎn)=1550 mm t礦車寬1050 mm、高1150 mm。 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》取巷道人行道寬C=840mm非人行過一側(cè)寬a=400 mm。兩電機(jī)車之間安全距離取為240mm。 故巷道凈寬度：B=a1 +2A1+c1+t=400+2*1062+840+240=3600mm 2. 確定巷道拱高h(yuǎn)0 半圓拱形巷道拱高h(yuǎn)0=B/2=3600/2=1800 mm。半圓拱半徑R=h0=1800 mm。 3. 確定巷道壁高h(yuǎn)3 （1） 按架線電機(jī)車導(dǎo)電弓子要求確定h3 由中半圓拱形巷道拱高公式得式中h4軌面起電機(jī)車架線高度按《煤礦安全規(guī)程》取h4=2000mmhc道床總高度。選24kg/m鋼軌得hc=360mm道碴高度hb=200 mm n導(dǎo)電弓子距拱壁安全間距取n=300 mm K導(dǎo)電弓子寬度之半K=718/2=359取K=360 mm b1軌道中線與巷道中線間距b1=B/2a1=3600/2930=870mm。 故 （2）按管道裝設(shè)要求確定h3 式中h5渣面至管子底高度按《煤礦安全規(guī)程》取h5=1800 mm h7管子懸吊件總高度取h7=900 mm m導(dǎo)電弓子距管子間距取m=300 mm D壓氣管法蘭盤直徑D=335 mm b2軌道中線與巷道中線間距b2=B/2C1=3600/21370=430 mm。故（3）按人行高度要求確定h3綜上計(jì)算并考慮一定的余量確定本巷道壁高為h3=1800mm。則巷道高度H=h3hb+h0=1800200+1800=3400 mm。（4）確定巷道凈斷面面積S和凈周長P 凈斷面積S=B(+h2)式中h2道碴面以上巷道壁高h(yuǎn)2=h3hb=1800200=1600 mm。故S=3600（*3600+1600）=10814400 mm2=凈周長 P=+2h2=*3600+2*1600=12500mm=（5） 用風(fēng)速校核巷道凈斷面面積校核巷道凈斷面面積值。 知vmax=8m/s,已知通過大巷風(fēng)量Q=28m3/s得設(shè)計(jì)的大巷斷面面積、風(fēng)速?zèng)]超過規(guī)定可以使用。 （ 6） 選擇支護(hù)參數(shù)本巷道采用錨噴支護(hù) 、穿過中等穩(wěn)定巖層即屬Ⅲ類圍巖、服務(wù)年限大于10 a等條件得錨噴支護(hù)參數(shù) m間距a=≈ m排距a′= m錨桿直徑d=18 mm噴射混凝土層厚T1=100 mm錨桿外露長度T2=50 mm。 故支護(hù)厚度T=T1=100 mm（7） 選擇道床參數(shù)根據(jù)本巷道通過的運(yùn)輸設(shè)備 已選用24kg/m鋼軌其道床參數(shù)hc、ha分別為360mm和200mm道渣面至軌面高度ha=hchb=360200=160 mm。采用鋼筋混凝土軌枕。（8） 確定巷道掘進(jìn)斷面尺寸 巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)寬度B1=B+2T=3600+2100=3800 mm。 巷道計(jì)算掘進(jìn)寬度B2=B1+2δ=3800+275=3950 mm。 巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)高度H1=H+hb+T=3400+200+100=3700 mm。 巷道計(jì)算掘進(jìn)高度H2=H1+δ=3700+75=3775 mm。 巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)斷面面積S1=B1(+h3)=3800(3800+1800)=12471600 mm2。取S1= m2。 巷道計(jì)算掘進(jìn)斷面積S2=B2(+h3)=3950(3950+1800)=13194075 mm2。取S2= m2。 確定采區(qū)工作面接替順序 生產(chǎn)能力為60萬t/a，目前開采準(zhǔn)備系統(tǒng)的發(fā)展方向是高產(chǎn)高效生產(chǎn)集中化，采用提高工作面單產(chǎn)，以一個(gè)工作面產(chǎn)量保證采區(qū)產(chǎn)量，所以定為采區(qū)內(nèi)一個(gè)工作面生產(chǎn)。在采區(qū)進(jìn)行施工生產(chǎn)時(shí)，采用上山施工的方式，先第一區(qū)段的煤層，然后由上向下依次進(jìn)行施工作業(yè)。以第一區(qū)段為例進(jìn)行施工作業(yè)方式及施工順序進(jìn)行說明。，運(yùn)輸上山和軌道上山位于第一區(qū)段。在上水平布置區(qū)段回風(fēng)大巷，下水平布置區(qū)段運(yùn)輸大巷。隨著采煤工作面的推進(jìn)，有計(jì)劃地進(jìn)行采空區(qū)的支護(hù)與放頂，采下的煤沿平行于采煤作業(yè)面的方向運(yùn)出采場(chǎng)。區(qū)段1001002區(qū)段2001002區(qū)段3001002區(qū)段4001002區(qū)段5001002區(qū)段6001002區(qū)段7001002區(qū)段8001002區(qū)段9001002區(qū)段10001002區(qū)段11001002區(qū)段12001002區(qū)段13001002圖1 第一采區(qū)工作面接替順序圖第一采區(qū)煤層施工順序：區(qū)段1（001→002）→區(qū)段2（001→002）→區(qū)段3（001→002）→區(qū)段4（001→002）→區(qū)段5（001→002）→區(qū)段6（001→002）→區(qū)段7（001→002）→區(qū)段8（001→002）→區(qū)段9（001→002））→區(qū)段10（001→002）→區(qū)段11（001→002）→區(qū)段12（001→002）→區(qū)段13（001→002）。(說明：以上箭頭表示方向?yàn)楣ぷ髅嫱七M(jìn)順序。) 采區(qū)巷道掘進(jìn)順序采區(qū)巷道的掘進(jìn)順序大致上先從主巷道到下部車場(chǎng)，然后，同時(shí)開掘軌道上山和運(yùn)輸上山。在采區(qū)的某個(gè)階段處設(shè)置中部車場(chǎng)，然后通過中部車場(chǎng)向兩翼掘進(jìn)區(qū)段運(yùn)輸巷和區(qū)段回風(fēng)巷。之后繼續(xù)沿著軌道上山和運(yùn)輸上山開掘，等到了上部車場(chǎng)再向兩翼分別開掘回風(fēng)巷和運(yùn)輸巷。到了邊界處后開掘開切眼，再沿走向同時(shí)向中部開掘，之后與軌道上山以及運(yùn)輸上山相連通，上部設(shè)置絞車房，之后再開掘一條回風(fēng)巷使工作面的的污風(fēng)能夠通過回風(fēng)巷出去?！　　∽⑨專涸谏媳碇?，步驟二軌道上山、運(yùn)輸上山和回風(fēng)上山應(yīng)當(dāng)同時(shí)掘進(jìn)，如果人員不夠，可以同時(shí)掘進(jìn)先掘進(jìn)軌道上山和回風(fēng)上山，待掘進(jìn)好后，人員分兩組分別掘進(jìn)運(yùn)輸上山，一組由回風(fēng)巷開始掘進(jìn)，一組由采區(qū)下部車場(chǎng)掘進(jìn)，以減少貫通的時(shí)間。步驟四中，應(yīng)先掘進(jìn)運(yùn)輸和回風(fēng)石門，然后一組掘進(jìn)區(qū)段平巷（區(qū)段運(yùn)輸平巷或區(qū)段回風(fēng)平巷皆可），一組掘進(jìn)溜煤眼。