【正文】 160mm，根據(jù)平面圖和煤層地質(zhì)條件可知，工作面斜長為 250m,區(qū)段護巷煤柱的寬度一般是 1020m，取 15m。區(qū)段巷道的寬度一般為 ，綜采工作面取大值。 綜上所述以及所選煤層地質(zhì)條件可知傾斜長度取 750m。 走向長度 采區(qū)走向長度，單翼采區(qū)布置約等于工作面連續(xù)推進長度，雙翼采區(qū)布置時約等于兩倍工作面連續(xù)推進長度，根據(jù)采區(qū)內(nèi)煤層地質(zhì)條件、開采機械化水平、采區(qū)巷道布置方式和可能的技術(shù)經(jīng)濟效果決定。 區(qū)段平巷內(nèi)采用刮板輸送機運煤時，采區(qū)走向長度不宜 過大，一般為8001000m，單翼一般為 400500m. 對于綜采工作面，應以每個工作面能連續(xù)推進 1年左右為宜，單翼開采的采區(qū)走向長度不小于 1000m，雙翼開采不小于 2021m。 綜上所述以及所選煤層地質(zhì)條件可知走向長度取 1500m。 采區(qū)巷道布置 24 生產(chǎn)能力 采區(qū)生產(chǎn)能力是采區(qū)內(nèi)同時生產(chǎn)的采煤工作面和掘進工作面產(chǎn)煤及采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)能保證的能力，一般以萬 t/a 表示。 采煤工作面的單產(chǎn)由下式計算： Am =L v M r mC 式中 L — 采煤工作面長度， m； v — 工作面年推進度， m/a； M — 煤層采高， m； r — 煤的容重， t/m3； mC — 工作面采出率，薄煤層取 ，中厚煤層取 ，厚煤層取。 則有所選煤層可知，其厚度為 ，屬于中厚煤層。綜合地質(zhì)條件，則有 r =， mC =， M =， L =250m,v = 采煤工作面的單產(chǎn) Am = 萬 t。 采區(qū)生產(chǎn)能力 cA =1k 2k （ 1mA + 2mA + 3mA ） miA — 同時生產(chǎn)的采煤工作面數(shù)； 式中 1k — 采區(qū)掘進出煤系數(shù)，可取 ； 2k — 工作面之間出煤影響系數(shù)，工作面為 2 個，可取 . 則 cA = tM /a. 采出率 采區(qū)內(nèi)留設的煤柱，有一部分可以回收，有的不能回收，致使煤炭資 源有一定的損失。因此，采區(qū)實際采出的煤量低于實際 儲量。采區(qū)內(nèi)采出的煤量與采區(qū)內(nèi)工業(yè)儲量之比的百分數(shù)稱為采區(qū)采出率，由下式計算： 采區(qū)采出率 =（采區(qū)工業(yè)儲量 開采損失） /采區(qū)工業(yè)儲量 100% 采區(qū)巷道布置 25 由采區(qū)開拓平面圖及煤層地質(zhì)條件可知，開采損失約為 ，采區(qū)工業(yè)儲量約為 ，則采區(qū)采出率約為 82%。 煤柱尺寸 煤柱的分類 1）按支承壓力影響程度留設的煤柱 （ 1）上（下）山煤柱； （ 2）區(qū)段煤柱； （ 3）大巷煤柱。 2）隔離煤柱 （ 1）采區(qū)邊界煤柱； （ 2）斷層煤柱。 3）按巖層移動影響程度留設的煤柱。 各類煤柱的尺寸 根據(jù)煤層地質(zhì)條件可知，各類煤柱的尺寸分別為： 1）上（下）山煤柱 20m。 2）區(qū)段煤柱 15m； 3）大巷煤柱 40m； 4）采區(qū)邊界煤柱 10m； 5）斷層煤柱 30m。 煤倉儲量 按采煤機連續(xù)作業(yè)割一刀煤的產(chǎn)量計算 采區(qū)巷道布置 26 Q = 0Q +L nKMBrC t0 式中 Q — 采區(qū)煤倉儲量， t； 0Q — 防煤倉漏風煤量，取 5t； B — 截深， m；tK — 同時 生產(chǎn)工作面系數(shù)，取 1； L — 工作面長， m； r — 煤的容重， t/m3； n —同時生產(chǎn)工作面數(shù)； M — 采高， m。根據(jù)地質(zhì)條件及開拓平面圖可知 Q =2625t。 4 采區(qū)巷道布置 采區(qū)巷道布置 采區(qū)準備方式的確定 煤層開采時，在階段內(nèi)沿煤層走向每隔相當于采區(qū)走向長度的距離，由階段運輸大巷開掘運輸石門，布置采區(qū)下部車場，為采區(qū)服務，根據(jù)地質(zhì)條件，選用煤層單層準備。 工作面推進方向的確定 根據(jù)地質(zhì)條件，工作面沿走向推進，即由東向西推進。 采區(qū)開采順序 根據(jù)地質(zhì)條件及經(jīng)濟技術(shù)指標，采區(qū)之間采用前進式開采順序；區(qū)段之間采用后退式開采順序。 生產(chǎn)系統(tǒng) 由開拓平面圖可知 運煤系統(tǒng) 19→ 16→ 7→ 8→ 3→ 1 輔助運輸系統(tǒng) 2→ 3→ 4→ 6→ 11→ 15→ 19 采區(qū)巷道布置 27 通風系統(tǒng) 2→ 3→ 4→ 6→ 10→ 17→ 18→ 16→ 19 排矸系統(tǒng) 19→ 16→ 18→ 17→ 10→ 6→ 4→ 3→ 2 排水系統(tǒng) 19→ 16→ 18→ 17→ 10→ 6→ 4→ 3→ 2 巷道掘進 1,2→ 3→ 4→ 6,7→ 14→ 21 供電系統(tǒng) 回采工作面選用 KBSGZY2— T— 1250/10/ 型 1250KVA 1140V 礦用隔爆移動變電站 1 臺，供采 煤、運輸機、轉(zhuǎn)載機、順槽膠帶機等用電。選用 2臺同型號的500KVA 移動變電站，供綜掘工作面 1140V 綜掘機和膠帶轉(zhuǎn)載機等設備電源。選用 1 臺同型號的 500KVA 變電站，供 660V 采掘工作面等其他低壓設備用電 采區(qū)車場形式選擇 采區(qū)車場布置及尺寸的一般要求 一、車場要盡量選擇在巖層穩(wěn)定，巖石堅硬，無斷層，無淋水，易支護的地層中。 二、車場要便于施工，巖柱要符合要求，有利于維護及安全。 三、車場設計時，要考慮增產(chǎn)的可能性，留有余地。 四、車場車場應滿足采區(qū)安全生產(chǎn)、通風、運輸、排水行人、供電及管 線敷設等方面的規(guī)定。 采區(qū)上部車場形式選擇 采區(qū)上部車場是采區(qū)上山與采區(qū)上部區(qū)段平巷和階段回風平巷之間的一組巷道與硐室的總稱。采區(qū)上部車場分為平車場、甩車場和轉(zhuǎn)盤車場三類。 本次設計的是煤層軌道上山，應盡量減少巖石工程量，而且在絞車房上部沒有風化帶，因此絞車房的維護不困難，考慮到甩車場使用方便、安全、可靠、效率高、勞動量小等特點，基于以上條件的綜合考慮本次設計采用甩車場，為了減少交岔點斷面的大小，使施工和維護簡單，因此選擇單向甩車場。 采區(qū)巷道布置 28 采區(qū)中部車場形式選擇 采區(qū)中部車場是上下山與中部區(qū)段 平巷連接處的一組巷道和硐室的總稱。采區(qū)中部車場有石門式、繞道式、平巷式三種。 雙翼采區(qū)軌道上山和運輸上山沿同一層位布置時，應避免車場與運輸上山交叉，所以必須開掘繞道，因此采用甩入繞道的甩車場形式。本次設計上山布置在單一薄煤層中，所以采用單向甩車繞道式車場。 采區(qū)下部車場形式選擇 采區(qū)下部車場是采區(qū)上山與階段運輸大巷相連接的一組巷道和硐室的總稱。 本次設計裝車站地點在大巷，采用大巷裝車式下部車場，大巷裝車式采區(qū)下部車場有頂板繞道式和底板繞道式兩種。 選擇大巷裝車式下部車場主要考慮的因素是煤層的傾角， 此次設計的煤層傾角為 14176。，大于 12176。，因此采用頂板繞道式下部車場采煤方法 29 5 采煤方法 采煤方法的選擇 71煤層位于 63煤層下 10～ 21 米，平均 15 米左右。煤厚 0～ 米，平均 米。煤層結(jié)構(gòu)簡單，部分因巖漿巖侵入致使結(jié)構(gòu)復雜。屬較穩(wěn)定的主采煤層。煤層頂板多為砂巖，其次為粉砂巖或泥巖。底板主要為泥巖，少量為粉砂巖或細砂巖。根據(jù)開采煤層賦存條件，目前國內(nèi)開采技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，綜合分析各類因素，選擇的采煤方法綜采。 綜采的主要優(yōu)點是易于實現(xiàn)高產(chǎn)高效，巷道掘進率和材料消耗降低，大幅度的降低了勞動強度，提高了工 作面單產(chǎn)及安全性，經(jīng)濟效益好。 采煤工藝與機械配備 根據(jù)采區(qū)的地質(zhì)條件，可考慮本工作面采用走向長壁、后退式綜合機械化采煤，一次采全高頂板全部垮落采煤法。 采煤機的工作方式和進刀方式 綜采工藝方式采用及時支護 方式，工藝流程為：割煤 — →支架支護前移 — →推移刮板運輸機裝煤。 綜采工作面采用雙滾筒采煤機采煤時，普遍采用先進刀后移架的斜切進方式。根據(jù)煤層采高及人工清煤的大小，雙滾筒采煤機一般采用雙向割煤。采煤機采用端部割三角煤斜切進刀、往返一次割兩刀的割煤方式，割三角煤進刀過程如下： 一、 當采煤機割至 工作面端頭時，其后的輸送機槽已移近煤壁，采煤機機身處尚留有一段下部煤（ a）； 二、 調(diào)換滾筒位置，前滾筒降下、后滾筒升起并沿輸送機彎曲段返向割入煤壁，直至輸送機直線段為止。然后將輸送機移直（ b）； 三、 再調(diào)換兩個滾筒上下位置，重新返回割煤至輸送機機頭處 （ c）； 四、 將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒，返程正常割煤（ d）。 采煤方法 30 (a)(b)(c)(d)AAA AA AA A12211212AAAAAAAA (a)起始 (b)斜切并移直輸送機 (c)割三角煤 (d)開始正常割煤； 1綜采面雙滾筒采煤機 2刮板輸送機 圖 51 工作面端部割三角煤斜切進刀 綜采工作面 巷道布置及端頭支架 本礦井由于煤層傾角較小，可利用工作面液壓支架來支護端頭，工作面支架通過安設在機頭部的移架梁來實現(xiàn)移架。通常機頭機尾的支架要滯后工作面支架一個截深。 綜采面組織循環(huán)作業(yè)及循環(huán)圖表的編制 1)作業(yè)制度采用 “ 四六 ” 工作制，綜采工作面勞動組織采用追機作業(yè)形式。 勞 動 組 織 表 如下表 采煤方法 31 表 51勞 動 組 織 表 工種 各班出勤人員 工序作業(yè)時間 早班 中班 夜班 小計 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 0 1 2 3 4 5 6 班長 1 1 1 3 副班長 1 1 1 3 安質(zhì)員 1 1 1 3 泵站司機 1 1 1 3 五鐵管理員 1 1 運料工 3 3 機電工 9 1 1 11 采煤機司機 2 2 2 6 電纜看護工 1 1 1 3 溜子司機 2 2 2 6 支架工 8 8 8 24 端頭支護工 4 4 4 12 整修工 2 2 2 6 工區(qū)管理 1 1 1 3 合計 37 25 25 87 2) 工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表 采煤方法 32 檢 修推 溜移 架割 煤（ ）（ ）工作面長度時間圖 例四 班三 班二 班一 班班次25024020016012080400242220211614121086420 圖 52 綜采工作面循環(huán)圖表 綜采工作面巷道布置方式 綜采機械化采煤采用單巷布置，區(qū)段運輸巷的一側(cè)需要布置轉(zhuǎn)載機和膠帶輸送機；另一側(cè)布置泵站和移動變電站，所以巷道斷面大，一般在 12m2 以上。同時隨著綜采技術(shù)的發(fā)展，綜采高產(chǎn)高效工作面大量涌現(xiàn)，綜采生產(chǎn)水平不斷提高，綜采設備多、產(chǎn)量大、需風量大，加之規(guī)程要求，所以綜采工作面已普遍采用兩大巷的布置形式，回風平巷斷面 不小于 10m2 ，運輸平巷斷面不小于 12m2。本采區(qū)采用兩大巷布置方式 。 采煤方法 33 圖 53 綜采工作面巷道布置 示意圖 液壓支架選型 1）液壓支架選型原則 一、支護強度與工作面礦壓相適應； 二、支架結(jié)構(gòu)與煤層賦存條件相適應； 三、支護斷面與通風要求相適應。 2） 影響液壓支架選型的主要因素