【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 7 可采期 a 6 8 涌水量 m179。/min 1 9 絕對(duì)瓦斯涌出量 t/m179。 較小 10 采區(qū)工作面?zhèn)€數(shù) 個(gè) 1 11 移交工作面?zhèn)€數(shù) 個(gè) 1 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX第四章 采區(qū)方案設(shè)計(jì) 一、 采煤方法的選擇 采區(qū)投產(chǎn)后 ,布置一個(gè)綜合機(jī)械化采煤工作面。 根 據(jù)上述方法 ,本設(shè)計(jì)在鶴壁六礦采區(qū)第一開(kāi)采水平 ,可 采煤層穩(wěn)定 ,地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 涌水量預(yù)測(cè) 最大涌水量 :1m179。/min 瓦斯涌出量的預(yù)測(cè) 采區(qū)工作面瓦斯絕對(duì)涌出量可以判斷為低瓦斯。只要加強(qiáng)觀測(cè)，采取相應(yīng)措施即可！ 員工隊(duì)伍 鶴壁六礦為一個(gè)開(kāi)采近百年的老礦，員工工作作風(fēng)良好，盡職盡責(zé)，最重要的是現(xiàn)場(chǎng)素質(zhì)非常好，管理人員敬業(yè)，經(jīng)驗(yàn)豐富。 本采區(qū)處于鶴壁六礦西翼平坦區(qū)，不受地質(zhì)構(gòu)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(wú)任何夾矸，采煤比較簡(jiǎn)單。 根據(jù)煤層賦存條件，本采煤工作面采用綜合機(jī)械化采煤工作面。 因?yàn)楸久簩拥暮穸群穸葍H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(jī)械化采煤法。 綜合機(jī)械化采煤法具有技術(shù)簡(jiǎn)單，管理簡(jiǎn)單、容易，應(yīng)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(jī)械化程度。 采區(qū)巷道布置 采區(qū)方案設(shè)計(jì)比較 方案一：在煤層中布置兩條上山，即兩煤上山。 優(yōu)點(diǎn)：兩煤上山有利于巷道間的聯(lián)系，有利于掘進(jìn)施工，有利于設(shè)備，材料運(yùn)送和方便行人。巷道掘進(jìn)較快，生產(chǎn)靈活性大，能很快的產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。 缺點(diǎn)： 由于開(kāi)采影響及礦山壓力的作用，巷道維護(hù)較困難。 方案二：采區(qū)上山布置時(shí)，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(diǎn)：巷道布置在較穩(wěn)定堅(jiān)硬的底板巖石中，較好地克服了礦山壓力大，巷道維護(hù)困難的問(wèn)題。 缺點(diǎn)：巖巷掘進(jìn)困難，費(fèi)用高速度慢。石門數(shù)量多，巖石工程量大，施工慢，耗費(fèi)高。 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較： 由于一煤一巖布置方式（方案二）石門掘進(jìn)量有所增加，維護(hù)起來(lái)比較簡(jiǎn)單；采區(qū)上山沿煤層布置時(shí)，掘進(jìn)容易、費(fèi)用低、速度快，聯(lián)絡(luò)巷道工程量少，生產(chǎn)系統(tǒng)較簡(jiǎn)單，可以較快的產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，又可提前預(yù)知每層的地質(zhì)情況，但美中不足的是維護(hù)起來(lái)較困難。 綜上所述：依據(jù)采區(qū)的相應(yīng)條件及綜合考慮擬采用方案一，即兩煤上山開(kāi)采。 采區(qū)方案技術(shù)比較表 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX方 案 項(xiàng) 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(jìn)工程量較大 比較容易 巖巷施工困難，巷道聯(lián)系復(fù)雜 比較短 較長(zhǎng) 較少 較多。溜煤眼多，漏風(fēng)點(diǎn)多 受采動(dòng)影響較大，維護(hù)困難，維護(hù)工程量及費(fèi)用較高 煤層上山維護(hù)困難 部分可以回收 煤層上山可以回收 煤層上山掘進(jìn)快，工期短 巖石上山掘進(jìn)速度慢，投產(chǎn)較晚 采區(qū)方案經(jīng)濟(jì)比較 第一方案： 雙煤上山 第二方案： 一煤一巖上山 １：上山 長(zhǎng)度／ m 掘進(jìn)單價(jià)元／ m 費(fèi)用元 1000179。 2 2021 4000000 1000179。 2 2500 5000000 ２：聯(lián)絡(luò)巷 方 案 項(xiàng) 目 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX長(zhǎng)度 m 單價(jià)元／ m 總費(fèi)用元 0 0 0 60 2500 150000 3：巷道維護(hù) 長(zhǎng)度 m 單價(jià)元／ m 費(fèi)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?yàn)榇瞬蓞^(qū)只是單一煤層，又不用分層開(kāi)采，所以不用設(shè)計(jì)區(qū)段集中平巷，因?yàn)闊o(wú)區(qū)段集中平巷，所以也不用設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)巷。 采煤工作面的推進(jìn)方向，決定綜采工作面推進(jìn)方向時(shí)所考慮的因素： 采煤工作面回采方向有后退式、前進(jìn)式、往復(fù)式及旋轉(zhuǎn)式等幾種。工作面由采區(qū)邊界向采區(qū)上山方向推進(jìn)的方法，稱為后退式。此種推進(jìn)方向可以充分掌握相應(yīng)的地質(zhì)情況，可以減少平巷的維護(hù)期，因?yàn)殡S著工作面的推進(jìn)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(jìn)，稱為前進(jìn)式。此種推進(jìn)方式可以一邊采煤，一邊掘進(jìn)巷道，不需要掘準(zhǔn)備巷道，但必須留有平巷，增加了維護(hù)難度，更增加了支護(hù)難度和防止漏風(fēng)難度。 往復(fù)式回采實(shí)質(zhì)上是前進(jìn)式與后退式的混合方式。主要特點(diǎn)是一個(gè)區(qū)段采用后退式，另一個(gè)區(qū)段采用前進(jìn)式。上區(qū)段工作面 采煤結(jié)束their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX后，可直接搬遷到下區(qū)段工作面，縮短了設(shè)備的搬遷距離，節(jié)省了搬遷時(shí)間，但它具有前進(jìn)式的缺點(diǎn)。 旋轉(zhuǎn)式是在上區(qū)段采煤工作面結(jié)宿前，逐漸將工作面調(diào)斜最后達(dá)到１８０176。旋轉(zhuǎn)狀態(tài)推進(jìn)到下一個(gè)區(qū)段工作面，實(shí)現(xiàn)了工作面不搬遷而連續(xù)推進(jìn)的回采順序，但頂板控制及采煤工藝比較復(fù)雜，旋轉(zhuǎn)時(shí)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(yùn)輸平巷與區(qū)段回風(fēng)平巷的合理位置 因?yàn)榇瞬蓞^(qū)的傾斜長(zhǎng)為 1000m，比較長(zhǎng)所以將它分為五個(gè)區(qū)段，每個(gè)區(qū)段的傾斜長(zhǎng)為 200m，區(qū)段平巷一般設(shè)置０ .５％～ ％的坡度進(jìn)行掘進(jìn)的 ，由于坡度很小，所以一般在施工設(shè)計(jì)上說(shuō)明。 因?yàn)榇嗣簩又挥? 厚，所以把區(qū)段運(yùn)輸平巷和區(qū)段回風(fēng)平巷設(shè)置在煤層中。 簡(jiǎn)述巖巷及煤巷的掘進(jìn)方式和設(shè)備，通風(fēng)運(yùn)輸系統(tǒng)，掘進(jìn)速度，同時(shí)掘進(jìn)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(jìn)方式可分為鉆爆發(fā)和掘進(jìn)機(jī)法。 煤巷的掘進(jìn)也可分為鉆爆發(fā)和掘進(jìn)機(jī)法。 在這主要說(shuō)掘進(jìn)機(jī)法：掘進(jìn)巖巷所用的機(jī)械為 RH25 型掘進(jìn)機(jī)。掘進(jìn)煤巷所用的掘進(jìn)機(jī)為 ＶⅡＫ－Ｃ型掘進(jìn)機(jī)。 兩種掘進(jìn)機(jī)的技術(shù)特征表 型號(hào) RH25 VⅡ C their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX煤巖單軸抗壓強(qiáng)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(jī)總功率 kw 164 175 質(zhì)量 t 48 外行尺寸 m ** ** 裝載機(jī)構(gòu)形式 縱軸式 縱軸式 轉(zhuǎn)載機(jī) 速度 m/s 寬度 ㎜ 500 行走機(jī)構(gòu) 形式 履帶，液壓傳動(dòng) 履帶 速度 m/min ～ 接地長(zhǎng)度㎜ ２４４０ Ｂ178。通風(fēng)系統(tǒng) 主要用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。主要通風(fēng)方法有壓入式通風(fēng)法、抽出式通風(fēng)法和混合式通風(fēng)法。 Ｃ178。掘進(jìn)速度 根據(jù)規(guī)范要求和礦井生產(chǎn)實(shí)際，巷道掘進(jìn)指標(biāo)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(shí)掘進(jìn)工作面的數(shù)量 當(dāng)采煤工作面工作時(shí)，一個(gè)采煤工作面要把此區(qū)段的煤采完大約需要 個(gè)月。而煤巷的掘進(jìn)速度為 150m/月，把下個(gè)工作面的準(zhǔn)備巷道（包括開(kāi)切眼）掘完要 個(gè)月，因?yàn)?＜ ，所以要在前一個(gè)工作面開(kāi)采時(shí)提前 個(gè)月準(zhǔn)備下一個(gè)工作面的區(qū)段平巷（包括開(kāi)切眼），所以采煤工作面與掘進(jìn)工作面的數(shù)量比大約為 1:。 計(jì)算采區(qū)總工程量，投產(chǎn)工程量及準(zhǔn)備時(shí)間 采區(qū)工程量：需要掘兩條上山、十二條 1000m 長(zhǎng)的區(qū)段平巷需要的準(zhǔn)備時(shí)間。要讓一個(gè)工作面開(kāi)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(kāi)切眼完成，所以需要的時(shí)間大約為 T＝(1000179。 2／ 150)179。 2+200/150=28 月 。 采煤工作面的長(zhǎng)度，采高及分層高度，區(qū)段數(shù)及區(qū)段斜長(zhǎng)，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(jī)械化工作面的長(zhǎng)度為 150～ 200m，所以本工作面采用 200m 長(zhǎng)的工作面，由于煤層的厚度為 ，所以采高為 不用分層。 設(shè)計(jì)采區(qū)的傾斜長(zhǎng)為 1000m，所以分成五個(gè)區(qū)段，因此區(qū)段傾斜長(zhǎng)為 200m 也就是工作面的長(zhǎng)度。 兩條上山之間的隔離煤柱的尺寸設(shè)為 20m 寬、 1000m 長(zhǎng)。兩條區(qū) their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX段平巷之間的距離長(zhǎng)為 200m，留舍小煤柱護(hù)巷。 開(kāi)采順序： 采區(qū)內(nèi)煤層只有一層，所以沒(méi)有開(kāi)采煤層的順序。 區(qū)段的開(kāi)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?yàn)楸静蓞^(qū)內(nèi)只有一個(gè)煤層不會(huì)有同采煤層的順序 。 同采工作面的數(shù)目只有一個(gè)。 沒(méi)有分層，所以沒(méi)有上下分層，同時(shí)沒(méi)有采煤工作面的超前距離及掘進(jìn)順序。 只有一層煤，所以沒(méi)有上下煤層同時(shí)采煤工作面的超前距離及掘進(jìn)順序。 采區(qū)上、中、下部車場(chǎng)的形式及確定依據(jù) 本采區(qū)采用單道起坡逆向平車場(chǎng)。 因?yàn)楸静蓞^(qū)運(yùn)輸量不大，可以不采用順向平車場(chǎng)，因?yàn)轫樝蚱杰噲?chǎng)容易跑車，巷道斷面大等問(wèn)題，而逆向平車場(chǎng)不存在此些問(wèn)題，可以不給予理會(huì)。 采區(qū)上部車場(chǎng) their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX1235461 絞車房繞道4回風(fēng)石門2運(yùn)輸上山5甩車場(chǎng)3軌道上山6 中部車場(chǎng) 聯(lián)結(jié)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(chǎng)。中部車場(chǎng)按甩入點(diǎn)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(chǎng)。 繞道式中部車場(chǎng)是在采區(qū)某個(gè)區(qū)段下部，甩車道線路由上山斜面進(jìn)入平巷同一平面后，經(jīng)頂板繞道到達(dá)上山兩側(cè)翼巷道，即為繞道式中部車場(chǎng)。 中部車場(chǎng)簡(jiǎn)圖 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 下部車場(chǎng)按裝車點(diǎn)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(chǎng)。主要特點(diǎn)是裝車站裝煤時(shí)大巷的運(yùn)輸能力沒(méi)有影響，雖然工程量大，但這些都無(wú)礙大局。 本采區(qū)采用頂板繞道式裝車式下部車場(chǎng)。 下部車場(chǎng)簡(jiǎn)圖 1 3 2 4 1 甩車場(chǎng) 繞道 2 運(yùn)輸上山 3 軌道上山 4 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX202 采區(qū)硐室 采區(qū)煤倉(cāng)的位置選擇：運(yùn)輸上山與運(yùn)輸大巷之間的煤倉(cāng)。 1. 煤倉(cāng) 采區(qū)煤倉(cāng)容量的選擇取決于采區(qū)生產(chǎn)能力、采區(qū)下部車場(chǎng)裝車站和運(yùn)輸大巷的通過(guò)能力。 容量的選擇： ⑴ ．在采區(qū)高峰生產(chǎn)延續(xù)時(shí)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(shí)產(chǎn)量為平時(shí)的 ～ 倍 t/h AN裝車站通過(guò)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(shí)間 機(jī)采取 ～ Kb為運(yùn)輸不均勻系數(shù) 機(jī)采取 ～ ⑵．按裝車站的時(shí)間來(lái)計(jì)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(shí)產(chǎn)量為平時(shí)的 ～ 倍 t/h TO為裝車間隔時(shí)間，一般可取 15～ 30min KG為運(yùn)輸不均勻系數(shù) 機(jī)采取 ～ 煤倉(cāng)形式 : 采區(qū)煤倉(cāng)采用圓形斷面的垂直煤倉(cāng)，凈直徑 ，高度為 20m，支護(hù)方式采用砌碹支護(hù)，壁厚 400mm。 煤倉(cāng)的支護(hù)形式： 為了防止大煤塊、矸石、廢木料等進(jìn)入煤倉(cāng)，造成堵塞，應(yīng)在煤倉(cāng)上方安設(shè)鐵算子，采用 20 ㎏ /m 的舊鋼軌編網(wǎng)，網(wǎng)孔尺寸為 200 ㎜179。 200 ㎜，倉(cāng)身運(yùn)用砌喧壁厚為 400 ㎜。 而設(shè)計(jì)的煤倉(cāng)的容量 : Q 設(shè) =∏ r178。hR=179。 178。179。 20179。 =269 t ∏ 為 r為煤倉(cāng)的半徑 m H為煤倉(cāng)的高 20m R為煤的容重 179。 Q 設(shè) =269Q 最大 =204，所以可以使用直徑為 ，高為 20m 的煤倉(cāng)。 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(yīng)考慮到their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX對(duì)范圍影響較小的采區(qū)，盡可能由一個(gè)采區(qū)變電