【文章內(nèi)容簡介】 7 可采期 a 6 8 涌水量 m179。/min 1 9 絕對瓦斯涌出量 t/m179。 較小 10 采區(qū)工作面?zhèn)€數(shù) 個 1 11 移交工作面?zhèn)€數(shù) 個 1 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX第四章 采區(qū)方案設計 一、 采煤方法的選擇 采區(qū)投產(chǎn)后 ,布置一個綜合機械化采煤工作面。 根 據(jù)上述方法 ,本設計在鶴壁六礦采區(qū)第一開采水平 ,可 采煤層穩(wěn)定 ,地質(zhì)結構簡單。 涌水量預測 最大涌水量 :1m179。/min 瓦斯涌出量的預測 采區(qū)工作面瓦斯絕對涌出量可以判斷為低瓦斯。只要加強觀測，采取相應措施即可！ 員工隊伍 鶴壁六礦為一個開采近百年的老礦，員工工作作風良好，盡職盡責，最重要的是現(xiàn)場素質(zhì)非常好，管理人員敬業(yè)，經(jīng)驗豐富。 本采區(qū)處于鶴壁六礦西翼平坦區(qū)，不受地質(zhì)構造的影響，地層走向不變，薄厚變化不大，傾角變化都在 12176。左右，總體而言，此處煤層是比較理想的。并且，此煤層內(nèi)無任何夾矸，采煤比較簡單。 根據(jù)煤層賦存條件，本采煤工作面采用綜合機械化采煤工作面。 因為本煤層的厚度厚度僅為 屬于厚煤層可以一次采全高，所以采用一次性采全高綜合機械化采煤法。 綜合機械化采煤法具有技術簡單，管理簡單、容易，應用廣泛，便于采區(qū)系統(tǒng)化，可為采區(qū)集中、高產(chǎn)、創(chuàng)造條件，也可以提升鶴壁 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX六礦的機械化程度。 采區(qū)巷道布置 采區(qū)方案設計比較 方案一：在煤層中布置兩條上山，即兩煤上山。 優(yōu)點：兩煤上山有利于巷道間的聯(lián)系，有利于掘進施工，有利于設備，材料運送和方便行人。巷道掘進較快，生產(chǎn)靈活性大，能很快的產(chǎn)生經(jīng)濟效益。 缺點： 由于開采影響及礦山壓力的作用，巷道維護較困難。 方案二：采區(qū)上山布置時，一條上山布置在煤層中，一條山上布置在底板巖層中，即一煤一巖。 優(yōu)點：巷道布置在較穩(wěn)定堅硬的底板巖石中，較好地克服了礦山壓力大，巷道維護困難的問題。 缺點：巖巷掘進困難，費用高速度慢。石門數(shù)量多，巖石工程量大，施工慢，耗費高。 主要經(jīng)濟技術比較： 由于一煤一巖布置方式（方案二）石門掘進量有所增加，維護起來比較簡單；采區(qū)上山沿煤層布置時，掘進容易、費用低、速度快，聯(lián)絡巷道工程量少，生產(chǎn)系統(tǒng)較簡單，可以較快的產(chǎn)生經(jīng)濟效益，又可提前預知每層的地質(zhì)情況，但美中不足的是維護起來較困難。 綜上所述：依據(jù)采區(qū)的相應條件及綜合考慮擬采用方案一，即兩煤上山開采。 采區(qū)方案技術比較表 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX方 案 項 目 方案一： 雙煤上山 方案二： 一煤一巖上山 工程量小 巖巷掘進工程量較大 比較容易 巖巷施工困難，巷道聯(lián)系復雜 比較短 較長 較少 較多。溜煤眼多，漏風點多 受采動影響較大，維護困難，維護工程量及費用較高 煤層上山維護困難 部分可以回收 煤層上山可以回收 煤層上山掘進快，工期短 巖石上山掘進速度慢，投產(chǎn)較晚 采區(qū)方案經(jīng)濟比較 第一方案： 雙煤上山 第二方案： 一煤一巖上山 １：上山 長度／ m 掘進單價元／ m 費用元 1000179。 2 2021 4000000 1000179。 2 2500 5000000 ２：聯(lián)絡巷 方 案 項 目 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX長度 m 單價元／ m 總費用元 0 0 0 60 2500 150000 3：巷道維護 長度 m 單價元／ m 費用元 1000179。 2 100 202100 1000179。 2+60 300 618000 根據(jù)上表可以得出采用雙煤上山。 因為此采區(qū)只是單一煤層，又不用分層開采，所以不用設計區(qū)段集中平巷，因為無區(qū)段集中平巷，所以也不用設計聯(lián)絡巷。 采煤工作面的推進方向，決定綜采工作面推進方向時所考慮的因素： 采煤工作面回采方向有后退式、前進式、往復式及旋轉式等幾種。工作面由采區(qū)邊界向采區(qū)上山方向推進的方法，稱為后退式。此種推進方向可以充分掌握相應的地質(zhì)情況，可以減少平巷的維護期，因為隨著工作面的推進可以讓采空區(qū)垮落，是最常用的一種回采順序。工作面由采區(qū)上山向采區(qū)邊界推進，稱為前進式。此種推進方式可以一邊采煤，一邊掘進巷道，不需要掘準備巷道，但必須留有平巷，增加了維護難度，更增加了支護難度和防止漏風難度。 往復式回采實質(zhì)上是前進式與后退式的混合方式。主要特點是一個區(qū)段采用后退式，另一個區(qū)段采用前進式。上區(qū)段工作面 采煤結束their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX后，可直接搬遷到下區(qū)段工作面，縮短了設備的搬遷距離，節(jié)省了搬遷時間，但它具有前進式的缺點。 旋轉式是在上區(qū)段采煤工作面結宿前，逐漸將工作面調(diào)斜最后達到１８０176。旋轉狀態(tài)推進到下一個區(qū)段工作面，實現(xiàn)了工作面不搬遷而連續(xù)推進的回采順序，但頂板控制及采煤工藝比較復雜，旋轉時的產(chǎn)量和效率低，邊角損失較多。 采用較常用的后退式采煤方向。 區(qū)段運輸平巷與區(qū)段回風平巷的合理位置 因為此采區(qū)的傾斜長為 1000m，比較長所以將它分為五個區(qū)段，每個區(qū)段的傾斜長為 200m，區(qū)段平巷一般設置０ .５％～ ％的坡度進行掘進的 ，由于坡度很小，所以一般在施工設計上說明。 因為此煤層只有 厚，所以把區(qū)段運輸平巷和區(qū)段回風平巷設置在煤層中。 簡述巖巷及煤巷的掘進方式和設備，通風運輸系統(tǒng)，掘進速度，同時掘進工作面的數(shù)量，采煤工作面及采掘工作面的數(shù)量比 A178。 巖巷的掘進方式可分為鉆爆發(fā)和掘進機法。 煤巷的掘進也可分為鉆爆發(fā)和掘進機法。 在這主要說掘進機法：掘進巖巷所用的機械為 RH25 型掘進機。掘進煤巷所用的掘進機為 ＶⅡＫ－Ｃ型掘進機。 兩種掘進機的技術特征表 型號 RH25 VⅡ C their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX煤巖單軸抗壓強度 MPa =70 =40 巷道 斷面 高 *寬 m 面積 ㎡ （ 2～ ） *（ 3～ 6） 6～ （ ～ ） *（ ～ ） ～ 15 巷道角度 176。 177。 14 裝機總功率 kw 164 175 質(zhì)量 t 48 外行尺寸 m ** ** 裝載機構形式 縱軸式 縱軸式 轉載機 速度 m/s 寬度 ㎜ 500 行走機構 形式 履帶，液壓傳動 履帶 速度 m/min ～ 接地長度㎜ ２４４０ Ｂ178。通風系統(tǒng) 主要用局部通風機進行通風。主要通風方法有壓入式通風法、抽出式通風法和混合式通風法。 Ｃ178。掘進速度 根據(jù)規(guī)范要求和礦井生產(chǎn)實際，巷道掘進指標如下 巖石斜巷 90m/月。 巖石平巷 110m/月。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX煤層斜巷 130m/月。 煤層平巷 150m/月。 半煤巖巷 120m/月。 Ｄ178。同時掘進工作面的數(shù)量 當采煤工作面工作時，一個采煤工作面要把此區(qū)段的煤采完大約需要 個月。而煤巷的掘進速度為 150m/月，把下個工作面的準備巷道（包括開切眼）掘完要 個月，因為 ＜ ，所以要在前一個工作面開采時提前 個月準備下一個工作面的區(qū)段平巷（包括開切眼），所以采煤工作面與掘進工作面的數(shù)量比大約為 1:。 計算采區(qū)總工程量，投產(chǎn)工程量及準備時間 采區(qū)工程量：需要掘兩條上山、十二條 1000m 長的區(qū)段平巷需要的準備時間。要讓一個工作面開始工作，所以需要把兩條上山完成、兩條區(qū)段平巷完成及一條開切眼完成，所以需要的時間大約為 T＝(1000179。 2／ 150)179。 2+200/150=28 月 。 采煤工作面的長度，采高及分層高度，區(qū)段數(shù)及區(qū)段斜長，采區(qū)內(nèi)各巷道之間的距離及煤柱尺寸 根據(jù)規(guī)定綜合機械化工作面的長度為 150～ 200m，所以本工作面采用 200m 長的工作面，由于煤層的厚度為 ，所以采高為 不用分層。 設計采區(qū)的傾斜長為 1000m，所以分成五個區(qū)段，因此區(qū)段傾斜長為 200m 也就是工作面的長度。 兩條上山之間的隔離煤柱的尺寸設為 20m 寬、 1000m 長。兩條區(qū) their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX段平巷之間的距離長為 200m，留舍小煤柱護巷。 開采順序： 采區(qū)內(nèi)煤層只有一層，所以沒有開采煤層的順序。 區(qū)段的開采順序：都是采用先采上區(qū)段再采下區(qū)段。 同采煤層的數(shù)目：因為本采區(qū)內(nèi)只有一個煤層不會有同采煤層的順序 。 同采工作面的數(shù)目只有一個。 沒有分層，所以沒有上下分層，同時沒有采煤工作面的超前距離及掘進順序。 只有一層煤，所以沒有上下煤層同時采煤工作面的超前距離及掘進順序。 采區(qū)上、中、下部車場的形式及確定依據(jù) 本采區(qū)采用單道起坡逆向平車場。 因為本采區(qū)運輸量不大，可以不采用順向平車場，因為順向平車場容易跑車，巷道斷面大等問題，而逆向平車場不存在此些問題，可以不給予理會。 采區(qū)上部車場 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX1235461 絞車房繞道4回風石門2運輸上山5甩車場3軌道上山6 中部車場 聯(lián)結采區(qū)上山和區(qū)段下部平巷的一組巷道稱為采區(qū)中部車場。中部車場按甩入點不同可分為平巷式、石門式和繞道式三種。 采用繞道式中部車場。 繞道式中部車場是在采區(qū)某個區(qū)段下部，甩車道線路由上山斜面進入平巷同一平面后，經(jīng)頂板繞道到達上山兩側翼巷道，即為繞道式中部車場。 中部車場簡圖 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 下部車場按裝車點不同可分為大巷裝車式、石門裝車式和繞道裝車式。 按軌道上山的繞道位置不同，又可分為頂板繞道式和底版繞道式。 本采區(qū)采用頂板繞道式下部車場。主要特點是裝車站裝煤時大巷的運輸能力沒有影響，雖然工程量大，但這些都無礙大局。 本采區(qū)采用頂板繞道式裝車式下部車場。 下部車場簡圖 1 3 2 4 1 甩車場 繞道 2 運輸上山 3 軌道上山 4 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX202 采區(qū)硐室 采區(qū)煤倉的位置選擇：運輸上山與運輸大巷之間的煤倉。 1. 煤倉 采區(qū)煤倉容量的選擇取決于采區(qū)生產(chǎn)能力、采區(qū)下部車場裝車站和運輸大巷的通過能力。 容量的選擇： ⑴ ．在采區(qū)高峰生產(chǎn)延續(xù)時間內(nèi)，保證采區(qū)連續(xù)生產(chǎn)。 Ｑ＝（Ａ Ｇ －Ａ Ｎ ） tGKb=(340227) 179。 179。 = t AG為采區(qū)高峰生產(chǎn)能力，高峰期間的小時產(chǎn)量為平時的 ～ 倍 t/h AN裝車站通過能力，為平均產(chǎn)量的 ～ 倍 t/h TG為采區(qū)高峰區(qū)延續(xù)時間 機采取 ～ Kb為運輸不均勻系數(shù) 機采取 ～ ⑵．按裝車站的時間來計算 Ｑ＝Ａ Ｇ Ｔ Ｏ Ｋ Ｂ ＝ 340179。 179。 ＝ 204 t their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX AG為采區(qū)高峰生產(chǎn)能力，高峰期間的小時產(chǎn)量為平時的 ～ 倍 t/h TO為裝車間隔時間，一般可取 15～ 30min KG為運輸不均勻系數(shù) 機采取 ～ 煤倉形式 : 采區(qū)煤倉采用圓形斷面的垂直煤倉，凈直徑 ，高度為 20m，支護方式采用砌碹支護，壁厚 400mm。 煤倉的支護形式： 為了防止大煤塊、矸石、廢木料等進入煤倉，造成堵塞，應在煤倉上方安設鐵算子，采用 20 ㎏ /m 的舊鋼軌編網(wǎng)，網(wǎng)孔尺寸為 200 ㎜179。 200 ㎜，倉身運用砌喧壁厚為 400 ㎜。 而設計的煤倉的容量 : Q 設 =∏ r178。hR=179。 178。179。 20179。 =269 t ∏ 為 r為煤倉的半徑 m H為煤倉的高 20m R為煤的容重 179。 Q 設 =269Q 最大 =204，所以可以使用直徑為 ，高為 20m 的煤倉。 2. 采區(qū)變電所 采區(qū)變電所是向采區(qū)供電的樞紐，由于低壓輸電的電壓損失較大，為保證采區(qū)正常生產(chǎn)，必須合理的選擇采區(qū)的變電所位置。應考慮到their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX對范圍影響較小的采區(qū)，盡可能由一個采區(qū)變電