【正文】 盤區(qū)→二盤區(qū)→三盤區(qū)→回收煤柱。 大巷布置一水平巷道布置：井筒落底后，向西北方向走 800m 后，然后往正北方向至井田邊界為運輸巷、軌道巷、回風(fēng)巷，西北方向的運輸巷沿 42 號煤層布置、正北方向的運輸巷41 號煤層底板布置，西北、正北方向軌道巷均沿 42 號煤層布置，西北、正北方向回風(fēng)巷均沿 41 號煤層底板布置。向正東方向掘三條大巷至井田邊界為東運輸巷、東軌道巷、東回風(fēng)巷，三條大巷開始均沿 42 號煤層布置，穿過 41 號煤層采空區(qū)后，三條大巷均沿 41 號煤層布置，東運輸巷、東軌道巷沿 41 號煤層底板布置，東回風(fēng)巷沿 41 號煤層頂板布置。二水平巷道布置：井筒落底后，向南北方向布置三條大巷至井田邊界，三條大巷分別為運輸巷、軌道巷、回風(fēng)巷；垂直運輸巷、軌道巷、回風(fēng)巷向西布置三條大巷，分別為西運輸巷、西軌道巷、西回風(fēng)巷。運輸巷沿 11 號煤層底板布置，軌道巷沿 9 號煤層底板布置，回風(fēng)巷沿 9 號煤層頂板布置。 “三下”開采井田內(nèi)無水體和鐵路，地面有陶東村、泰佐村、西孫莊、西家寨 4 個村莊。陶東村位于井田西南部，泰佐村位于井田東部，西孫莊位于井田東北部，西家寨位于井田西北部。據(jù)調(diào)查，目前由于搬遷去向、費用等問題，村莊暫無法搬遷。因此，本井田開采時工業(yè)場地、井筒、井田境界、村莊等均留設(shè)保護煤柱。井筒、工業(yè)場地按Ⅰ級保護，村莊按Ⅲ級保護，表土段移動角 45176。，基巖移動角 72176。，留設(shè)地面建筑物煤柱。 礦井基本巷道 井筒用途、布置及裝備礦井移交生產(chǎn)時共布置 4 個井筒，即主斜井、副斜井、進風(fēng)行人斜井和回風(fēng)立井。各井筒特征如下：（1） 主斜井：傾角 21176。30′，斜長 715m，凈寬 ，凈斷面 ，采用半圓拱形斷面，表土段采用混凝土支護，基巖段采用錨噴支護，裝備帶式輸送機和檢修軌道，擔負全礦井的煤炭提升任務(wù)，兼作進風(fēng)井和安全出口。（2） 副斜井：傾角 30176。，斜長 525m，凈寬 ，凈斷面 ，采用半圓拱料石砌碹支護，裝備絞車，擔負全礦井矸石、材料、設(shè)備等輔助提升任務(wù)，兼作進風(fēng)井和安全出口。（3） 進風(fēng)行人斜井：傾角 25176。，斜長 606m，凈寬 ，凈斷面 ，采用半圓拱料石砌碹支護，裝備架空乘人器（猴車） ，擔負全礦井人員升降輔助提升任務(wù)，兼作進風(fēng)井和安全出口。（4） 回風(fēng)立井：垂深 ，凈直徑 ，凈斷面 ，采用混凝土支護，設(shè)梯子間，擔負全礦井的回風(fēng)井任務(wù)兼作安全出口。井筒斷面布置見圖 、圖 、圖 、圖 。各井筒主要技術(shù)特征、裝備及用途見表 。表 井筒特征表井筒名稱序號 井筒特征 主斜井 副斜井 進 風(fēng) 行 人 斜 井 回風(fēng)立井緯距(X) 1 井口坐標 經(jīng)距(Y) 90002 提升方位角(176。) 259176。42′ 10″ 249 2493 井筒傾角(176。) 21176。30′ 30 25 904 井口標高(m) + + + +一水平 +9625 水平標高 (m) 二水平 +922一水平 557 456 522 井筒斜長或深度(m) 二水平 715 525 606 凈 7 井筒寬度或直徑(m) 掘進 凈 8 井筒斷面 (m2) 掘進 表土/基巖 450/150 400 400 500/3009 砌壁厚度(mm) 材料 混凝土/錨噴 料石砌碹 料石砌碹 混凝土10 井筒裝備 帶式輸送機 絞車 猴車 梯子間11 備注 已有 已有 已有 新掘井壁結(jié)構(gòu)：主斜井表土段采用混凝土支護，支護厚度 450mm，基巖段采用錨噴支護，噴射厚度150mm；副斜井、進風(fēng)行人斜井表土段、基巖段均采用料石砌碹支護，砌碹厚度 400mm；回風(fēng)立井表土段、基巖段均采用混凝土支護，表土段支護厚度 500mm，基巖段支護厚度300mm。 井底車場及硐室（1）井底車場副斜井井底車場一水平設(shè)甩車場，標高為+962m，二水平井底設(shè)高低道車場，標高為+922m。一水平車場設(shè)雙軌線路，作為重、空車線，存車線長度為 30m。二水平車場設(shè)有重、空車儲車線，車場線路設(shè)計為自溜坡度，設(shè)高低道。車場內(nèi)鋪設(shè)有 30kg/m 軌道系統(tǒng)，軌距為 600mm。經(jīng)計算，車場通過能力滿足礦井輔助運輸需要。詳見一水平車場及硐室斷面圖 及二水平車場及硐室斷面圖 。（2）硐室一水平井底車場及主要硐室均利用現(xiàn)有的，在副斜井井底重新正規(guī)布置二水平井底車場及主要硐室，二水平井底設(shè)有管子道、主變電所、主排水泵房、井底水倉、消防材料庫、信號及醫(yī)療急救等硐室?，F(xiàn)將一水平相關(guān)硐室分別敘述如下：（1）硐室的名稱及位置在主斜井井底設(shè)有井底煤倉、清理撒煤巷。在副斜井一水平井底附近設(shè)有主變電所、主排水泵房、消防材料庫、井底水倉等硐室。（2）井底煤倉井底煤倉采用立煤倉，煤倉上口位于 42 號煤層底板，煤倉下口位于 9 號煤層底板，垂高 41m，凈直徑 ，有效容積 900m3。（3）主變電所主變電所布置在 42 號煤層中，凈寬為 ，凈斷面 ，長 47m，采用片石工字鋼支護。（4）主排水泵房主排水泵房布置在 42 號煤層中，凈寬為 ，凈斷面 ，長 25m，采用片石工字鋼支護。（5）消防材料庫消防材料庫布置在 42 號煤層中，凈寬為 ，凈斷面 ，長 50m，采用磚墻砌碹支護。（6）水倉井底水倉由主、副倉組成，為矩形斷面，凈寬為 ，凈斷面 ，有效容積650m3，礦井正常涌水量 35m3/h，最大涌水量 70m3/h，按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定，所需水倉有效容量應(yīng)為：Q0＝835＝280m 3，符合安全規(guī)程要求。水倉清理采用調(diào)度絞車牽引 1t礦車，人工清理。 主要開拓巷道輔助運輸大巷和主運輸大巷基本沿 42 煤底板布置，主要回風(fēng)大巷沿 41 煤底板布置，巷道坡度 1～5176。，均全部為煤巷，錨網(wǎng)梁索支護矩形斷面。斷面特征詳見圖、。5 準備方式盤區(qū)巷道布置 盤區(qū)巷道布置1. 盤區(qū)巷道布置在一盤區(qū)北部布置 8401 首采工作面。運輸巷、軌道巷及回風(fēng)巷平行布置，運輸巷和回風(fēng)巷均沿 41 號煤層底板布置，軌道巷沿 42 號煤層布置。工作面運輸順槽與 41 煤運輸巷搭接，回風(fēng)順槽與 41 煤回風(fēng)巷搭接，均通過聯(lián)絡(luò)巷與 42 號煤軌道巷相連，形成盤區(qū)運輸、通風(fēng)、排水等系統(tǒng)。8401 工作面長度為 150m，三條大巷之間及兩側(cè)均留設(shè)30m 煤柱。工作面運輸順槽和回風(fēng)順槽垂直于大巷。詳見盤區(qū)巷道布置平面圖 。2. 采煤工作面接替一水平 442 號煤層采用聯(lián)合布置分層剝皮開采，先把 41 號煤層采完后，然后接替 42 號煤層，按工作面編號順序依次接替開采。非正規(guī)工作面屆時由礦方因地制宜的進行布置，最大限度的回收資源。 移交生產(chǎn)時的盤區(qū)數(shù)目、位置和工作面生產(chǎn)能力的計算1. 礦井移交生產(chǎn)及達到生產(chǎn)能力時，在一盤區(qū) 41 號煤層布置 1 個綜采放頂煤工作面，工作面長度為 150m，采高 ，放頂煤高度 ，采放比為 1：。2. 回采工作能力計算工作面生產(chǎn)能力由下式計算：Qc＝labMγΦc10 6式中：l——工作面長度，150m；a——工作面日推進度，；b——年工作日，330d/a；M——工作面采高，；γ——煤的容重，；Φ——正規(guī)循環(huán)率，；c——工作面回采率。Qc＝15033010 6＝工作面放頂煤生產(chǎn)能力由下式計算：Qf＝labMfγΦc10 6式中：l——工作面長度，150m；a——工作面日推進度，；b——年工作日，330d/a；Mf——工作面采高，；γ——煤的容重，；Φ——正規(guī)循環(huán)率，；c——工作面回采率。Qf＝15033010 6＝則回采工作面生產(chǎn)能力為：Q 采總 ＝Q c＋Q f＝＋＝礦井掘進出煤按回采工作面生產(chǎn)能力的 5%考慮，則：Q 掘 ＝Q 采 5%＝則礦井生產(chǎn)能力為：Q 礦 ＝Q 采總 +Q 掘 ＝+＝滿足礦井 。 盤區(qū)運煤、運料、通風(fēng)及排水系統(tǒng)① 運煤系統(tǒng)采煤工作面：采煤機落煤裝煤→刮板運輸機運煤→轉(zhuǎn)載機轉(zhuǎn)載→順槽帶式輸送→41煤運輸巷帶式輸送機→一盤區(qū)煤倉→42 煤運輸巷帶式輸送機→井底煤倉→主斜井帶式輸送機→地面。掘進工作面：掘進煤→運輸巷帶式輸送機→井底煤倉→主斜井帶式輸送機→地面。② 運料系統(tǒng)地面→副斜井→一水平甩車場→42 軌道巷→回風(fēng)順槽→回采工作面。③ 通風(fēng)系統(tǒng)新鮮風(fēng)流→副斜井（主斜井、進風(fēng)行人斜井）→軌道巷（運輸巷）→工作面運輸順槽→回采工作面→回風(fēng)順槽→回風(fēng)巷→總回風(fēng)巷→回風(fēng)立井→地面。④ 排水系統(tǒng)工作面積水自流到順槽、順槽安設(shè)小水泵排至大巷，大巷排至 42 號煤層井底水倉。 巷道掘進 巷道掘進與支護形式巷道斷面尺寸根據(jù)運輸、通風(fēng)、行人、管線敷設(shè)等要求而定，各類巷道視圍巖條件、服務(wù)年限、用途等不同，采用不同的斷面及支護形式。主、副、進風(fēng)行人斜井利用已有，為半圓拱斷面，主斜井表土段混凝土砌碹，基巖段錨噴支護，副、進風(fēng)行人斜井采用料石砌碹支護；回風(fēng)立井采表土段、基巖段均采用混凝土支護；運輸、軌道、回風(fēng)巷、工作面運輸、回風(fēng)順槽均采用矩形斷面，大巷采用錨網(wǎng)噴加錨索補強支護，順槽采用錨桿加錨索補強支護，具體尺寸和支護形式見圖 、。 巷道掘進指標根據(jù)設(shè)計規(guī)范結(jié)合礦井現(xiàn)場施工實際情況，確定巷道掘進進度指標采用如下數(shù)值：回風(fēng)立井：80m/月；聯(lián)絡(luò)巷：150m/月；大巷及順槽：250m/月；開切眼：200m/月。 掘進工作面?zhèn)€數(shù)及機械設(shè)備配備礦井達產(chǎn)時，為保證工作面的正常銜接，41 號煤層配備 2 個綜掘工作面，采掘比為1:2。綜掘工作面主要設(shè)備有：EBZ150 型掘進機，DZQ65/16/11 型轉(zhuǎn)載機，DSJ80/35/240 型掘進伸縮帶式輸送機，SGW40T 型刮板輸送機，TXU150 型探水鉆，F(xiàn)BD№ 型局部通風(fēng)機，80WG 型小水泵等設(shè)備。 礦井達產(chǎn)時采掘比例關(guān)系、掘進率和矸石率預(yù)計礦井達產(chǎn)時，配備 1 個綜放工作面，2 個綜掘工作面，采掘比為：1：2。礦井掘進率為 ，預(yù)計矸石量約占總產(chǎn)量的 2%左右。 井巷工程量礦井移交和達到設(shè)計生產(chǎn)能力時，井巷工程量為 ，掘進總體積，萬噸掘進率 。井巷工程量詳見表 。表 井巷工程量表巷道長度(m) 掘進體積(m 3)序號 項目名稱 巖巷 煤巷 小計 巖巷 煤巷 小計1 井筒 217972 大巷及主要 回風(fēng)巷 140 4250 4390 840 3 盤區(qū) 75 8816 8891 586 4 井底車場及 硐室 134 1493 1627 2524 5 合計 14559 25747 6 采煤方法. 采煤方法采煤方法的選擇根據(jù)工作面地質(zhì)資料和采煤技術(shù)手段與設(shè)備條件，確定工作面采用單一走向長壁后退式綜合機械化放頂煤采煤方法。41 號煤層厚度 ～，平均 ，屬全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。該煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般含夾矸 0～4 層，夾矸厚度 ～。41 號煤層直接頂板為中細砂巖或泥巖，局部為泥巖、砂質(zhì)泥巖，有時有炭質(zhì)泥巖偽頂。底板為砂巖、局部為砂質(zhì)泥巖。41 號煤層采煤方法同原設(shè)計，即采用綜采放頂煤采煤方法。理由如下：① 煤層掘進量小，掘進費用低，緩和了采掘關(guān)系；② 減少了搬家倒面次數(shù)，節(jié)省了綜采設(shè)備搬遷、安裝的的工作量和費用；③ 較分層開采對煤層厚度變化、地質(zhì)構(gòu)造適應(yīng)性強，且減少了鋪網(wǎng)工序、材料、工資及巷道維護等費用；④ 工作面處在減壓帶，降低了液壓支架噸位和支護成本；⑤ 減少了設(shè)備的運行費，特別是采煤機，相對減少了噸煤設(shè)備折舊費或租賃費；⑥ 頂煤利用礦壓落煤，裝煤，變不利因素為有利因素，減少了噸煤電耗；⑦ 有利于礦井的集中控制、實現(xiàn)減面，減人、提高工效的目標；⑧ 提高勞動生產(chǎn)率，降低成本，比一般回采工效提高 2～5 倍，經(jīng)濟效益十分顯著，噸煤成本一般降低 8～20 元?，F(xiàn)對 41 號煤層的冒放性進行分析：A. 開采深度生產(chǎn)實踐和理論計算都表明頂煤冒放性隨著開采深度的增大而加強。開采深度與頂煤冒放性的關(guān)系可通過有限元計算的頂煤破壞參數(shù)找其規(guī)律。當開采深度小于 100m 時，頂煤冒放性差，當開采深度大于 400m 時，頂煤易于冒落。本井田 41 號煤層平均埋深200m 左右，大于 100m，從開采深度看，頂煤冒放性較為容易。B. 煤層強度國內(nèi)外大多數(shù)放頂煤工作面的實測資料統(tǒng)計表明。煤層強度是影響頂煤冒放性的關(guān)鍵因素。一般煤層硬度 f 系數(shù)小于 強度小于 20MPa 時，頂煤冒放性較好。根據(jù)地質(zhì)報告，井田 41 號煤硬度系數(shù)在 2 左右，其自然狀態(tài)下抗壓強度小于 20MPa，按此推論 41號煤的冒放性較好。C. 煤層厚度根據(jù)國內(nèi)外放頂煤的實踐經(jīng)驗，一般認為一次采出的煤層厚度以 5～12m 為宜。頂煤厚度太小，易發(fā)生超前冒頂，含矸率增大；頂煤厚度過大，破壞不充分，采出率低。試驗結(jié)果表明，頂煤冒放性隨煤層厚度的增大而減弱，理論研究表明放頂煤開采的最大臨界厚度為 ～，最小臨界厚度為 ～，采放比以 1：1～ 為宜，本井田41 號煤層平均厚 ，機采采高 ，采放比為 1：，單從煤層厚度來看，41號煤較適合放頂煤開采。D. 煤層結(jié)構(gòu)若煤層存在堅硬的夾矸，則會嚴重影響頂煤的冒放性。一方面夾矸在頂煤中形成“骨架” ，使頂煤難以冒落；另一方面，即使頂煤垮落后，夾矸形成大塊，影響頂煤的流動性，堵塞放煤口。因此夾矸的存在對放頂煤是一種不利因素。本井田 41 號煤層含夾矸 0～4 層，巖性為灰色泥巖，而且夾矸巖石強度相對較低，和