【文章內(nèi)容簡介】 途等不同，采用不同的斷面及支護(hù)形式。主斜井井筒、副斜井井筒采用混凝土砌碹；回風(fēng)立井采用鋼筋混凝土支護(hù)；運(yùn)輸、軌道、回風(fēng)大巷矩形斷面，錨噴加網(wǎng)支護(hù)；工作面運(yùn)輸、回風(fēng)順槽采用矩形斷面，錨桿支護(hù)。具體尺寸見巷道斷面圖。四、風(fēng)速驗(yàn)算《煤礦安全規(guī)程》第一百一十條規(guī)定，裝有帶式輸送機(jī)的井筒兼作進(jìn)風(fēng)井時，風(fēng)速不得超過6m/s。第一百零一條規(guī)定，設(shè)有梯子間的井筒或修理中的井筒，風(fēng)速不得超過8m/s。主要進(jìn)回風(fēng)巷最高風(fēng)速為8m/s，采區(qū)進(jìn)回風(fēng)巷最高風(fēng)速為6m/s。120萬噸按120m3/s初步驗(yàn)算符合要求。五、井底車場主斜井采用膠帶輸送機(jī)，副斜井采用單鉤串車提升，井底車場形式較為簡單，只需在副斜井處留一調(diào)車線，調(diào)度絞車調(diào)車。存車線長為40m，車場巷道采用半圓拱斷面、混凝土砌碹。 在副斜井井底車場布置有水泵房、水倉、中央變電所等主要硐室。主要硐室均采用半圓拱斷面，混凝土砌碹。 六、建井工作計劃根據(jù)井田開拓部署和采區(qū)巷道布置，礦井移交生產(chǎn)時布置一個綜采工作面，施工進(jìn)度指標(biāo)的確定以《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》為依據(jù)，井巷工程施工進(jìn)度具體指標(biāo)確定如下：巖巷：70100m／月；半煤巖巷150m／月；煤巷：230m／月；硐室：250300m3／月。礦井建設(shè)的首要任務(wù)是將主斜井、副斜井建成，井底煤倉建好；構(gòu)筑井底車場，建設(shè)水泵房、變電所等，安裝設(shè)備，形成礦井的各生產(chǎn)系統(tǒng)，安全設(shè)施到位，掘進(jìn)一段巖石巷道（石門），開首采工作面進(jìn)行回采。礦井建設(shè)的關(guān)鍵是井巷工程，依據(jù)井巷成巷進(jìn)度指標(biāo)及施工隊(duì)伍安排，經(jīng)井巷工程施工進(jìn)度圖表排列，確定礦井施工工期為21個月，設(shè)備安裝及聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)3個月，礦井建設(shè)總工期為24個月。 第六章 采煤方法 一、采煤方法的選擇 采煤方法的選擇原則采煤方法必須符合安全，經(jīng)濟(jì)，煤炭采出率高的基本原則。影響采煤方法選擇的主要因素（1）煤層傾角；（2）煤層厚度；（3）煤層的地質(zhì)構(gòu)造情況；（4）煤層及圍巖特征；（5）煤層的含水性，瓦斯涌出量及煤的自燃情況。采煤方法的選擇 本區(qū)可采煤層為11號煤層，,，煤層埋藏淺，傾角36176。,起伏不大，地質(zhì)構(gòu)造簡單，水文地質(zhì)條件簡單，無瓦斯、地?zé)嵛：?，總體開采技術(shù)條件簡單。采用大巷條帶式布置。根據(jù)開拓方案大巷的布置采用傾斜長臂采煤法。兩層煤間距20米，采用下行式開采方法?；夭晒ぷ髅娌捎煤笸耸交夭?。工作面采用順序接替。工作面采煤、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型（1）主要機(jī)械設(shè)備選型采煤工作面主要設(shè)備配備有采煤機(jī)、可彎曲刮板輸送機(jī)、刮板轉(zhuǎn)載機(jī)、乳化液泵站、噴霧泵站、順槽膠帶機(jī)等組成。A、采煤機(jī)采煤機(jī)的選擇應(yīng)與工作面的生產(chǎn)能力相適應(yīng)，確定綜采工作面選用MG2300W型采煤機(jī)，其生產(chǎn)能力計算如下：Q＝60VMBrη＝60＝350t/h式中：Q——采煤機(jī)小時割煤能力，t/h；V——采煤機(jī)牽引速度，； M——割煤厚度，；B——截深，；r——煤的容重，； η——采煤機(jī)總時間利用系數(shù)。按上式計算出9號煤層小時割煤量350t/h，選用MG2300W可滿足礦井9號煤層開采割煤需要，采煤機(jī)技術(shù)特征見表611。表6－1－1 采煤機(jī)技術(shù)特征表型號采高(m)電機(jī)功率(kW)滾筒直（mm/2）截深（mm）牽引速度（m/min）機(jī)面高度（mm）重量(t)6MG200W2300180008148845B、工作面可彎曲刮板輸送機(jī)工作面刮板輸送機(jī)選型要滿足三個方面要求：一是運(yùn)輸能力與采煤機(jī)生產(chǎn)能力相適應(yīng)。二是外形尺寸和牽引方式與采煤機(jī)相匹配。三是運(yùn)輸機(jī)長度與工作面長度相一致?？紤]上述因素，查閱《采礦工程設(shè)計手冊》選用山西煤機(jī)廠生產(chǎn)的SGB764/264型可彎曲刮板輸送機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如表612。表612 可彎曲刮板輸送機(jī)主要技術(shù)特征表型號鋪設(shè)長度(m)輸送能力(t/h)刮板鏈速（m/s）SGB764/264200600中部槽(長寬高)電機(jī)功率（kW）電壓等級（V）質(zhì)量(t)150076422213221140160C、順槽轉(zhuǎn)載機(jī)順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的轉(zhuǎn)載能力要與工作面能力相適應(yīng)，并要求與工作面刮板輸送機(jī)和順槽可伸帶式輸送機(jī)相匹配，為此選用張家口煤機(jī)廠生產(chǎn)的SZZ730/132型轉(zhuǎn)載機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表613。表613 轉(zhuǎn)載機(jī)主要技術(shù)特征表型號出廠長度(m)輸送能力(t/h)鏈速(m/s)SZZ730/13243630中部槽(長寬高)電機(jī)功率（kW）電壓等級（V）備注15007642221321140中雙鏈 順槽破碎機(jī)的破碎能力亦因不小于工作面的生產(chǎn)能力，并與刮板轉(zhuǎn)載機(jī)相匹配，為此選用石家莊煤礦機(jī)械廠生產(chǎn)的PEM980815型破碎機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表614。表614　　破碎機(jī)技術(shù)特征表型號破碎能力(t/h)最大給料尺寸(mm)最大排料尺寸(mm)PEM98081565098081590～370電機(jī)功率（kW）電壓等級（V）配套轉(zhuǎn)載機(jī)型號質(zhì)量(t)551140SZZ730/13214D、順槽可伸縮帶式輸送機(jī)順槽膠帶機(jī)要與工作面推進(jìn)長度相適應(yīng)，小時運(yùn)量應(yīng)與工作面生產(chǎn)能力相匹配。為此選擇西北煤機(jī)廠生產(chǎn)的SJJ1000/160型可伸縮帶式輸送機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表615。表615　　可伸縮帶式輸送機(jī)技術(shù)特征表型號輸送能力(t/h)輸送長度 (m)帶速(m/s)SJJ1000/1608001000電機(jī)功率（kW）電壓等級（V）帶寬(mm)質(zhì)量(t)160660/1140100093E、液壓支架根據(jù)地質(zhì)報告，9號煤層頂為K2灰?guī)r，,巖石厚度大，抗壓強(qiáng)度高，屬堅固型巖石,易于支護(hù)。①、工作面頂板壓力估算：P=8倍采高巖石容重。則工作面頂板壓力為：P=8=（t/m2）=②、每架支架所需工作阻力 q=PS式中 P—工作面頂板壓力，t/m2 S—每架支架支護(hù)面積，m2q===3192kN③、－，故能夠滿足支護(hù)要求，支架選型合理。液壓支架主要參數(shù)見表616。表616 支撐掩護(hù)式液壓支架技術(shù)特征表型號支架型式支撐高度(m)適用傾角(176。)支撐掩護(hù)式~≤30工作阻力(kN)初撐力(kN)支架中心距(mm)支護(hù)強(qiáng)度（MPa）400035101500~支架重量（t）最大不可拆卸件外形尺寸(mm)生產(chǎn)廠張家口千斤頂廠主要采、掘機(jī)械及配套設(shè)備詳見表61618。 表617 回采工作面主要采煤機(jī)械配備表序號設(shè)備名稱型 號單位數(shù)量1采煤機(jī)MXB930臺12液壓支架ZZX 架1943端頭液壓支架ZT1P28000/17/35架64可彎曲刮板輸送機(jī)SGB764/264臺15轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ730/132臺16破碎機(jī)PEM980815臺17可伸縮膠帶輸送機(jī)SJJ1000/160臺1 表618 掘進(jìn)工作面主要掘進(jìn)機(jī)械配備表序號設(shè)備名稱型號單位數(shù)量1掘進(jìn)機(jī)EBJ132A臺22錨桿機(jī)RB288A臺2二、確定采區(qū)巷道布置和要素 本礦井用大巷條帶式布置，首采區(qū)應(yīng)布置于工業(yè)場地保護(hù)煤柱線附近。采區(qū)巷道布置有兩種方案：方案一：上下煤層距離20米，采用一般辦法上層煤開采時用一部絞車將設(shè)備拉上來。方案二：集中軌道巷上在開一條上層軌道巷，省去絞車布置。對比方案一、二，方案一由于每個采區(qū)都需要安設(shè)絞車且打一段巖巷，而方案二中煤巷開設(shè)方便優(yōu)于方案一，故采用方案二。方案二布置參數(shù)如下：首采區(qū)煤賦存穩(wěn)定，帶區(qū)內(nèi)煤層全區(qū)可采，帶區(qū)南北寬300m，東西長為1460m，面積438000m2。，采用傾斜長壁采煤法采煤。，采用一次采全高，聯(lián)合準(zhǔn)備兩層煤同采。全礦布置一個回采工作面,長度300m，采用“三八”作業(yè)制度，年工作日按330d計算。首先采9號煤層，工作面年產(chǎn)量為： Lhatγcφ式中：L ──回采工作面長度，m； h──設(shè)計采高，m； a──日進(jìn)度，m；t──年工作日，d；γ──原煤容重，t／； c──工作面回采率，中厚煤層取95％； φ──正規(guī)循環(huán)系數(shù)。代入已知參數(shù)得： 290330 =1147420t/a所以工作面的產(chǎn)量為1147420t。掘進(jìn)出煤按回采工作面產(chǎn)量10%考慮，則為： =10%=114742010%=114742t/a=1147420+114742=1262162t/a。礦井投產(chǎn)時采區(qū)工作面特征見表521。表521 投產(chǎn)時采區(qū)工作面特征表采區(qū)名稱采煤工作面?zhèn)€數(shù)裝備煤層平均厚度（m）平均采高（m）長度（m）年推進(jìn)度（m）年生產(chǎn)能力（kt）一采區(qū)1采煤機(jī)29011221262 以集中大巷為界布置工作面。工作面運(yùn)輸順槽與集中運(yùn)輸大巷和集中軌道大巷相連，工作面回風(fēng)順槽與集中軌道大巷和集中回風(fēng)大巷相連，形成帶區(qū)運(yùn)輸、通風(fēng)、運(yùn)料等系統(tǒng)。工作面長度為290m，條帶煤柱寬度為10m。工作面推進(jìn)長度為1460m，工作面運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽垂直于大巷雙巷布置、雙巷掘進(jìn)。系統(tǒng)如下：（1）采區(qū)運(yùn)輸運(yùn)煤系統(tǒng)： 回采工作面→運(yùn)輸順槽→集中運(yùn)輸大巷→石門→井底煤倉→主斜井→地面。運(yùn)料系統(tǒng)： 地面→副斜井→井底車場→石門→集中軌道大巷→回風(fēng)順槽→回采工作面。采區(qū)通風(fēng) 通風(fēng)系統(tǒng)：主斜井（副斜井）→石門→集中運(yùn)輸大巷（集中軌道大巷）→工作面運(yùn)輸順槽→回采工作面→工作面回風(fēng)順槽→集中回風(fēng)大巷→回風(fēng)立井→地面。采區(qū)排水 回采工作面的涌水可通過運(yùn)輸及回風(fēng)順槽自流到集中大巷經(jīng)由石門到井底水倉，經(jīng)主排水泵通過副斜井排至地面。三、回采工藝與勞動組織回采工藝 該煤礦井田地質(zhì)條件較簡單，煤層為近水平煤層，頂、底板穩(wěn)定。根據(jù)煤層賦存情況和開采技術(shù)條件, 確定采用綜合機(jī)械化單一傾斜長壁采煤法，使用綜采采煤工藝。回采工藝過程如下：（一）采煤機(jī)落煤裝煤 采煤工作面使用雙滾筒采煤機(jī)，其布置方式為：采煤機(jī)面向工作面時，采煤機(jī)的右滾筒應(yīng)為右螺旋，割煤時順時針旋轉(zhuǎn)；左滾筒為左螺旋，割煤時逆時針旋轉(zhuǎn)。采煤機(jī)運(yùn)行時，其前端的滾筒沿頂板割煤，后端滾筒沿底板割煤，這種布置方式司機(jī)操作安全，煤塵少，裝煤效果好。 工作面割煤方式為往返一次割兩刀，這種割煤方式效率高，適用于煤層賦存穩(wěn)定、傾角較緩的綜采工作面。 采煤機(jī)的進(jìn)刀方式為工作面端部斜切進(jìn)刀，使用割三角煤進(jìn)刀方法，其進(jìn)刀過程為： ①當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時，其后的輸送機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處尚留有一段下部煤； ②調(diào)換滾筒位置，前滾筒降下、后滾筒升起并沿輸送機(jī)彎曲段返向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止。然后，將輸送機(jī)移直； ③再調(diào)換兩個滾筒的上下位置，重新返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處； ④將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換滾筒位置，返程正常割煤。（二）移架 液壓支架的移架方式采用單架依次順序式，支架沿采煤機(jī)牽引方向依次前移，移動步距等于截深，支架移成一條直線，該方式操作簡單，容易保證規(guī)格質(zhì)量，操作安全，工作面環(huán)境好。（三）綜采面工序配合方式 綜采面割煤、移架、推移輸送機(jī)采用及時支護(hù)的配合方式，即：采煤機(jī)割煤后，伸直護(hù)幫板, 輸送機(jī)逐段移向煤壁，推移步距等于采煤機(jī)截深,采煤機(jī)割完第二刀后進(jìn)行推溜、移架。這種支護(hù)方式，推移輸送機(jī)后在底座前端與輸送機(jī)槽之間沒有一個截深富裕量，比較能適應(yīng)周期壓力大及直接頂穩(wěn)定性好的頂板,但對直接頂穩(wěn)定性差的頂板適應(yīng)性差。若煤壁容易片幫時，可在前滾筒割過后將護(hù)幫板伸平，護(hù)住直接頂,隨后推移輸送機(jī) 。（四）綜采面端頭作業(yè) 綜采面端頭支護(hù)方式兩邊都布置3架端頭液壓支架，超前支護(hù)采用單體液壓支柱加金屬長梁而組成的邁步抬棚，該方式適應(yīng)性強(qiáng)，有利于兩側(cè)液壓支架的穩(wěn)定，保證工作面安全生產(chǎn)。（五）運(yùn)煤 采煤機(jī)采下的煤直接裝上刮板輸送機(jī)經(jīng)破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)后由帶式輸送機(jī)運(yùn)出。勞動組織 結(jié)合本礦煤層賦存條件，考慮礦井實(shí)際情況，確定回采工作面長度取290m。每天兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，年進(jìn)度1122m。礦井移交生產(chǎn)及達(dá)產(chǎn)時布置一個采區(qū)。 根據(jù)工作面情況，采煤機(jī)司機(jī)、移架支架工、移刮板輸送機(jī)工、機(jī)電維修、安全員、瓦檢員、送料工、泵站司機(jī)、順槽皮帶司機(jī)、開溜工為專業(yè)工種，由專人負(fù)責(zé)；其它工作如清煤等均由綜合工種完成。采煤工作面勞動組織見表631。表631 勞動組織表序號工種出勤人數(shù)合計一班二班三班1班長11132采煤機(jī)司機(jī)3363支架工55104端頭支護(hù)工4485集中控制工2246輸送機(jī)司機(jī)3367泵站工1128運(yùn)料工22269機(jī)電維修工2281210瓦檢