【導讀】礦、花家湖煤礦為界。第1064號文審查批準。礦井初步設(shè)計于1989年6月由合肥設(shè)計院完成，1995. 第552號文對《張集礦井修改初步設(shè)計》進行了批復(fù)。1997年3月，合肥設(shè)。此，原初步設(shè)計將全井田分為中央?yún)^(qū)、北區(qū)和東區(qū)三個分區(qū)進行開拓。年11月正式投產(chǎn)。擴建工程竣工驗收后，中央?yún)^(qū)礦井生產(chǎn)能力為。月，中國國際工程咨詢公司進行了咨詢評估。2021年2月，國家發(fā)展和改革。2021年4月和10月，司張集煤礦二期工程項目核準的批復(fù)》。2021年10月5日西風井安全工程實現(xiàn)聯(lián)合試運轉(zhuǎn)。題，在西風井場地內(nèi)設(shè)一進風井一回風井2個井筒，形成分區(qū)通風。采區(qū)部分回風任務(wù)。北區(qū)共劃分為3個石門采區(qū)，即北一、西二、西三采區(qū)。北區(qū)井底水平標高為-492m，一個水平上下山開采。結(jié)合北區(qū)車場水平標。本礦井屬煤與瓦斯突出礦井，各分區(qū)之間為分區(qū)通風。軌道大巷流至北區(qū)井底水倉，由北區(qū)副井集中排至地面。機3臺，其中2臺工作，1臺備用。西風井井下煤炭由膠帶機運至北區(qū)主井提升，故西風井無煤炭外運。

　　

【正文】 帶機系統(tǒng)減少頻繁運轉(zhuǎn)； 比前兩個方案少一部轉(zhuǎn)載，減少機械事故。 向 600m 水平以下延深時有獨立軌道系統(tǒng)，不需要通過8煤底板軌道系統(tǒng)。 缺點 施工煤倉較多，施工難度大 有兩條順槽軌道運輸系統(tǒng)增加一 級 提升，軌道運輸為兩級提升 增加一條獨立軌道上山，工程量大 施工煤倉較多，施工難度大 布置 獨立軌道上山，多一套軌道系統(tǒng)，多一分安全隱患 ，且第一個工作面無需利用該軌道下山 增加一條獨立軌道上山， 總工程量大 布置永久軌道下山，增加一套軌道系統(tǒng)，多一分安全隱患，且第一個工作面 無 需利用該軌道下山 膠帶機巷布置在煤層頂板，無區(qū)段煤倉，工作面采掘 期間，膠帶機系統(tǒng)運轉(zhuǎn)頻繁； 張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 31 第三章 采區(qū)巷道布置 根據(jù)第二章所確定的設(shè)計方案進行巷道布置。采區(qū)軌道 與 131 煤上采區(qū)聯(lián)合布置在 131 煤層底板 、膠帶機上山布置 在 112 煤層底板 ，回風上山布置在 112煤層中。采區(qū)系統(tǒng)巷道與西三 480m、 600m水平石門連接，構(gòu)成整個西三 112上采區(qū) 生產(chǎn) 系統(tǒng)。 采區(qū)內(nèi)部系統(tǒng)巷道布置 西三 112 上采區(qū)沿煤層傾向 ， 在 F26～ F27 斷層以西布置 三 條上山。自西 向 東 分別為 470～ 600m112煤底板膠帶機上山、 480～ 600m131 煤底板軌道上山、 440～ 600m112 煤回風上山，軌道上山與膠帶機上山平面間距為48m（凈垛），膠帶機上山與回風上山平面間距為 61m（凈垛）。具體如下： 480～ 600m13 煤底板軌道上山：布置在 131 煤層底板，距 131煤層底板法距 16～ 28m，上口標高為 478m，下口標高為 600m，傾角為 13176。， 方位為 215176。，長 度 660m。軌道上山上口與 480m8～ 13 煤軌道石門相連，下口與600m8～ 13 煤軌道石門相連， 構(gòu)成采區(qū)軌道運輸系統(tǒng)。 470～ 600m11 煤底板膠帶機上山：布置在 112煤層底板，距 112煤層底板法距 16～ 20m，上口標高為 ，下口標高為 600m，最大傾角為 14176。 ,方位為 215176。， 長 度 850m。膠帶機上山 上口 與 470m8～ 13 煤膠帶機石門相連，構(gòu)成西三 112 上采區(qū)的煤炭運輸系統(tǒng)。 440～ 600m11煤回風上山 ：沿 112煤層布置，傾角 9176。～ 13176。，方位 215176。，上口標高為 ，下口標高為 597m，長 度 810m?；仫L上山上口與 465m8～13煤回風石門相連，下口與 600m8～ 13 煤回風石門相連，構(gòu)成采區(qū)的回風系統(tǒng)。該巷道內(nèi)布置一路灌漿管路、一路注 氮管路和一路瓦斯抽放管路。 采區(qū)系統(tǒng)連接巷道布置 采區(qū)軌道上山上口與 480m8～ 13 煤軌道石門連接，下口與 600m8～ 13 煤張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 32 軌道石門連接，構(gòu)成采區(qū)的軌道運輸系統(tǒng)；采區(qū)煤層回風上山上口與 465m8～13煤回風石門連接，下口與 600m8～ 13 煤回風石門連接，形成采區(qū)的回風系統(tǒng)；采區(qū)膠帶機上山上口與 470m8～ 13 煤膠帶機石門連接，形成采區(qū)的膠帶機運 煤 系統(tǒng)。 采區(qū)硐室 根據(jù) 《西三開拓開采 初步 設(shè)計》的方案：西三區(qū)域以 480m 為主運輸水平，開采水平標高定在 600m， 600m 水平設(shè)水 倉、 水 泵房， 480m水平及 600m 水平各設(shè)一座變電所。故西三 112上 采區(qū)不 另 設(shè) 變電所、水倉及水 泵房， 112上采區(qū)水經(jīng) 480～ 600m 軌道上山、 600m8～ 13 煤軌道石門水溝流入 600m水平水倉，由 水 泵房經(jīng) 480～ 600m西三暗副斜井排水管排入 483m西三軌道大巷，再經(jīng)西翼軌道大巷水溝流入北區(qū)副井井底水倉，排至地面。 西三 600m水平 泵房，選用 MD15530 6型礦用多級泵三臺 (主要技術(shù)參數(shù)為 Q＝ 155m3/h， H＝180m，電機功率 N＝ ），其中一臺工作，一臺備用 ,一 臺檢修。選用DN200排水管路兩趟，其中一趟工作，另一趟備用。 600m水平水倉布置采用隔墻式水倉。 因本采區(qū)距離 483m西三 483m軌道大巷 較近， 西三 483m 軌道大巷段已設(shè)炸藥發(fā)放硐室和充電硐室， 故采區(qū)不另設(shè)爆破材料庫和充電硐室。 區(qū)段內(nèi)部巷道布置 西三 112 上采區(qū)煤層沿傾斜方向共劃分為 3 個 塊 段，自北向南依次是1611（ 1）、 1612（ 1）和 1613（ 1）工作面。區(qū)段間煤柱設(shè)計寬度為 8m。 1611（ 1）距煤層露頭線預(yù)留了 50m的保護煤柱， 1611（ 1）、 1612（ 1）和 1613（ 1）工作面距 F22 斷層均預(yù)留了 50m 斷層保護煤柱，待工作面準備時，可根據(jù)實際情況作適當調(diào)整。 根據(jù)西三 112煤層瓦斯資料，在 1613（ 1）工作面上方布置一條高抽巷。 張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 33 采區(qū)內(nèi)各工作面軌道順槽、運輸順槽與采區(qū)煤層回風上山直接相連，與采區(qū)軌道上山之間通過提料斜 巷或中部車場連接，運輸順槽與采區(qū)膠帶機 上山之間以煤倉的方式相連，高抽巷與煤層回風上山直接相連。 采區(qū)設(shè)計工程量 表 西三 112 上采區(qū)設(shè)計工程量一覽表 序號 工程名稱 長度 (m) 設(shè)計掘進體積 (m3) 1 西三 112上采區(qū)合計 5145 89040 其中：巖 巷 1530 26925 煤 巷 3615 62115 2 西三 112上采區(qū)合計（不含首采面） 1950 36090 其中：巖 巷 1105 19680 煤 巷 845 16410 3 首采面工程量小計 3195 52990 其中：巖 巷 425 7285 煤 巷 2770 45705 張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 34 第四章 采煤與準備 采煤方法 根據(jù)方案一所確定的 西三 112上采區(qū)巷道布置方式，結(jié)合本采區(qū)煤層賦存情況和地質(zhì)構(gòu)造分布特點，設(shè)計采用走向長壁工作面開采。 采區(qū)內(nèi)工作面推進采用后退式。工作面開采順序采用下行式。 回采工藝的確定 112 煤層傾角一般在 9176?！?13176。，平均 12176。，煤層厚度為 ，平均為 1. 9m，煤層賦存較穩(wěn)定，區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層直接頂為泥巖、砂泥巖，可隨采隨冒，因此設(shè)計西三 112上采區(qū)采煤工藝為綜合機械化采煤，一次采全高，采用全部垮落法管理頂板。 設(shè)備選型 設(shè)計 1611（ 1）工作面為首采面，綜采工作 面裝備選型見表 表 綜采工作面設(shè)備選型一覽表 序 號 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 單位 數(shù)量 電機功率 （ kw） 電壓 （ V） 1 端頭支架 ZZ4800/18/38 架 6 2 中間支架 ZZ4800/18/38 架 144 3 采煤機 MD650/1515WD 臺 1 1880 3300 4 刮板運輸機 SGZ1000/2700 3300V 臺 1 2 700 3300 5 破碎機 PLM3000 臺 1 400 3300 6 轉(zhuǎn)載機 SZZ100/400 臺 1 400 3300 7 膠帶機 SSJ120/130/3 355 部 1 1065 1140 8 回柱絞車 JH20 臺 4 660 9 調(diào)度絞車 JD40 臺 3 660 10 乳化液泵 BRW400/ 4A 臺 4 400 1140 11 無極繩絞車 SQ80/110 部 2 75 660 張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 35 12 移動變電站 KBSGZY2500/6/ 臺 2 13 移動變電站 KBSGZY1600/6/ 臺 1 14 移動變電站 KBSZY630/6/ 臺 1 15 移動變電站 KBSZY630/6/ 臺 1 綜采工作面設(shè)備布置 綜采工作面設(shè)備布置見圖 開采程序 原則上西三區(qū)域在同一時期只有一個回采工作面進行生產(chǎn)。本次設(shè)計西三 112上采區(qū)與西三 8煤上采區(qū)、西三 131上采區(qū)交替開采：即西三 112上采區(qū)開采時，西三 131 或 西三 8 煤上采區(qū)準備，西三 131 或 西三 8 煤上采區(qū)開采時西三 112上采區(qū)準備，形成西三區(qū)域始終保持一個綜采工作面的格局，同時，考慮西三各煤層壓茬關(guān)系，西三各煤層 按自上到下，由淺向深的順序開采。 西三 112上采區(qū) 3 個條帶開采順序為 1611（ 1）、 1612（ 1）、 1613（ 1）。 采區(qū)準備 采區(qū)準備方式和掘進設(shè)備選型 （ 1）采區(qū)準備方式 目前，西三采區(qū) 480m 水平 8～ 13 煤石門及西三暗斜井 已 施工 完畢，西三131 上采區(qū)系統(tǒng)巷道正在施工 。 西三 112上采區(qū)與西三 131 上采區(qū)軌道系統(tǒng)聯(lián)合布置，系統(tǒng)相對簡單，為使 112上采區(qū)盡快投產(chǎn)，設(shè)計按 兩 條線路進行施工，其中一條線路施工的470～ 600m112煤底板膠帶機上山 、 470～ 600m112 煤底板膠帶機上山回風聯(lián)巷 、 470～ 600m112煤底板膠帶機上山下部車場 工程量 稍 大，施工工期相對 長，為關(guān)鍵線路。待膠帶機、軌道、回風等主要系統(tǒng)巷道貫通后，首采張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 36 面即可安裝投產(chǎn)（詳見第 十 章）。 張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 37 圖 1611（ 1） 綜采工作面設(shè)備布置圖 張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 38 （ 2）掘進設(shè)備選型 根據(jù)目前張集煤礦各掘進工作面施工機械裝備水平，結(jié)合本采區(qū)巷道布置特點及圍巖性質(zhì)，對本采區(qū)設(shè)備進行選型。 1）巖巷掘進 巖巷炮掘工作面設(shè)備選型見表 表 單個炮掘工作面設(shè)備選型一覽表 序號 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 單位 數(shù)量 電機功率（ kw） 電壓 （ V） 備注 1 氣腿鑿巖機 YT29 臺 5 2 耙斗裝巖機 P90B 臺 1 45 660 3 風鎬 臺 5 4 錨桿攪拌器 MGJ1 臺 2 5 濕式混凝土噴射機 SHP2 臺 2 660 6 局部通風機 2BKJⅡ 臺 2 55 660 1 臺備用 7 風動潛水泵 BQFⅢ 臺 2 1 臺備用 2）煤巷掘進 112 煤層掘進設(shè)計均為綜掘工作面，其工作面設(shè)備選型見表 。 表 單個煤層綜掘工作面設(shè)備選型一覽表 序號 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 單位 數(shù)量 電機功率 （ kw） 電壓 （ V） 備注 1 綜掘機 S150J 臺 1 216 1140 2 膠帶機 SSJ800/2 40 臺 2 2 40 1140 每臺 800m 3 調(diào)度絞車 JD25 臺 3 25 660 4 無極繩絞車 SQ80/110 臺 2 660 5 移動變電站 KBSGZY1600KVA 6/ 臺 1 6 移動變電站 KBSGZY630KVA 6/ 臺 5 7 局部通風機 2BKJⅡ 臺 4 55 660 2 臺備用 8 風動潛水泵 BQFⅢ 臺 2 1 臺備用 采掘比 為了使采掘接替保持平衡，保證采掘工作面不出現(xiàn)脫節(jié)。根據(jù)張集煤礦張集煤礦西三 112上采區(qū)設(shè)計說明書 張集煤礦工程設(shè)計科 39 實際情況，并結(jié)合西三區(qū)域 3個煤層交替開采、單一煤層采區(qū)采掘不同、采區(qū)準備工程量較大和采區(qū)巷道布置等特點，設(shè)計采掘比按整個西三區(qū)域考慮，確定為 1： 4，即 1個回采工作面、 2 個備 采 面掘進工作面和 2個完善系統(tǒng)巷道的掘進工 作面（ 2 煤 2巖）。 巷道斷面及支護形式的選擇 巷道的斷面設(shè)計不僅要保證掘進施工安全方便，以及巷道初期使用要求，而且應(yīng)保證從巷道開掘到巷道報廢整個服務(wù)期間正常安全使用。由于巷道開掘后，特別是巷道受到采動影響，圍巖都要發(fā)生不同程度的變形和位移，使原有的斷面縮小。從礦井投產(chǎn)以來的生產(chǎn)實踐，在巷道斷面設(shè)計時主要考慮的因素是滿足通風、行人、掘進施工機械和大型設(shè)備運輸?shù)男枰?，確定巷道所需的基本斷面，再根據(jù)巷道圍巖性質(zhì)、服務(wù)年限、地壓特點和巷道用途等確定巷道預(yù)留的變形位移量和斷面形狀，以確保巷道壓縮后仍能滿足 安全生產(chǎn)需要，盡量減少巷道的維修工作量。 巷道支護形式選擇主要依據(jù)圍巖特征、地壓、埋深、巷道用途和服務(wù)年限以及巷道的斷面尺寸和形狀等因素確定。 結(jié)合西