【正文】 確定同采工作面為1個(gè)，工作面長(zhǎng)為160m。第六節(jié) 井巷工程和建井工期巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)見(jiàn)表361，根據(jù)上述有關(guān)的設(shè)計(jì)和計(jì)算結(jié)果，編制施工進(jìn)度表確定建井工期見(jiàn)表362，并計(jì)算統(tǒng)計(jì)達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)的井巷工程量見(jiàn)表363。表格寬度調(diào)整，顯得美觀表361 巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)表井巷道工程名稱圍巖類別掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)（m/月）立井井筒巖石50硐室工程巖石600m3井底車場(chǎng)巖石150順槽及橫貫煤400開(kāi)切眼煤400注：①傾角大于8176。的上下山的掘進(jìn)速度，； ②。表362 井巷工程施工進(jìn)度表表格高度調(diào)整，顯得美觀表363 礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)井巷工程量表序號(hào)巷道名稱支護(hù)材料斷面形狀巷道斷面m2巷道長(zhǎng)度(m)工程量（m3）備注凈掘凈掘一開(kāi)拓巷道1主 井混凝土圓形74414601196472副 井混凝土圓形71914110189873風(fēng) 井混凝土圓形714280253770924井底車場(chǎng)錨 噴半圓拱70012901142385石 門(mén)錨 噴半圓拱150372039576軌道大巷錨 噴半圓拱360058932663487運(yùn)輸大巷錨 噴半圓拱360058932663488回風(fēng)大巷錨 噴半圓拱360058932663489回風(fēng)石門(mén)錨 噴半圓拱6014881583小計(jì)13887251641295165二回采巷道1軌道斜巷工字鋼梯形150020895216152皮帶斜巷工字鋼梯形150020895216153開(kāi)切眼液壓支架矩形15160240025384小 計(jì)31604419045768合計(jì)17047295831340933由施工進(jìn)度表可知，四個(gè)施工隊(duì)同時(shí)施工，施工過(guò)程中如無(wú)重大地質(zhì)問(wèn)題影響施工的正常進(jìn)行。第四章 采煤方法第一節(jié) 采煤方法的選擇為了對(duì)各煤層選擇合理的采煤方法，必須詳細(xì)研究煤層的賦存條件和地質(zhì)特征。并參考實(shí)習(xí)礦井或礦區(qū)實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)。1．開(kāi)采條件本井田位于陳橋背斜東翼與潘集背斜西部的銜接帶，總體構(gòu)造形態(tài)為走向南北、向東傾斜的“S”型單斜構(gòu)造。地層傾角平緩，平均4176。左右, 為近水平煤層，斷層較少，構(gòu)造簡(jiǎn)單； m3/t。為高瓦斯礦井，煤塵有爆炸危險(xiǎn)。綜上所述，本井田煤層賦存穩(wěn)定、塊段完整、開(kāi)采面積大、適合綜采儲(chǔ)量多，故應(yīng)優(yōu)先考慮采用綜合機(jī)械化開(kāi)采。近年來(lái)，隨著世界煤炭技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)綜合機(jī)械化采煤技術(shù)提高很快，生產(chǎn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)日趨成熟，%%。我國(guó)潞安、晉城礦務(wù)局及兗州礦業(yè)（集團(tuán)）的南屯、興隆莊、鮑店、東灘、濟(jì)寧二號(hào)井、濟(jì)寧三號(hào)井等6對(duì)礦井綜采機(jī)械化程度均達(dá)到100%?；茨系V業(yè)集團(tuán)自80年代初以來(lái)，已有近20年的綜合機(jī)械化開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)。%。2001年底投產(chǎn)的張集礦井及正在生產(chǎn)的謝橋礦井綜合機(jī)械化程度已達(dá)100%。綜合以上分析，根據(jù)本井田的煤層開(kāi)采條件，并結(jié)合當(dāng)前煤炭生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和淮南礦業(yè)集團(tuán)的綜采實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本礦井選擇以綜采為主的采煤工藝。（1）國(guó)內(nèi)采煤方法發(fā)展現(xiàn)狀本礦井可采煤層屬緩傾斜煤層，目前我國(guó)緩傾斜煤層主要采用走向長(zhǎng)壁和傾斜長(zhǎng)壁采煤法開(kāi)采，工作面產(chǎn)量分別占總產(chǎn)量的88%和12%。其中走向長(zhǎng)壁采煤法開(kāi)采技術(shù)業(yè)已成熟，并被廣泛采用。新集礦區(qū)以及鄰近的淮南礦區(qū)均以走向長(zhǎng)壁采煤法開(kāi)采為主。傾斜長(zhǎng)壁采煤法多在大同、兗州、雞西等24個(gè)礦區(qū)、100多對(duì)礦井采用，并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效果，積累了豐富的開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)正在條件適宜的地區(qū)推廣使用。本礦井鄰近的張集礦井初期移交的兩個(gè)131煤層工作面（煤層傾角7176?！?176。）均采用傾斜長(zhǎng)壁布置。（2）采煤方法選擇，面積21 Km2，煤層傾角較緩，一般為近水平煤層，宜采用傾斜長(zhǎng)壁式開(kāi)采；綜上分析，本設(shè)計(jì)礦井采用傾斜長(zhǎng)壁的綜合機(jī)械化采煤方法。全部冒落法管理頂板。第二節(jié) 帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)一、帶區(qū)斜長(zhǎng)的確定本礦井沿走向劃分為18個(gè)多分帶組成的3個(gè)帶區(qū)，每個(gè)帶區(qū)走向長(zhǎng)度1000m，傾斜長(zhǎng)度1500m，每個(gè)帶區(qū)內(nèi)再劃分為6個(gè)條帶工作面，工作面長(zhǎng)160m。礦井投產(chǎn)區(qū)為井田中央靠近工業(yè)廣場(chǎng)的1號(hào)條帶工作面。二、煤柱尺寸，綜采工作面布置，沿空掘巷，留設(shè)帶區(qū)保護(hù)煤柱寬度為10m。三、巷道布置由于傾斜長(zhǎng)壁采煤法取消了采區(qū)上（下）山、采區(qū)上、中部采場(chǎng)。巷道布置簡(jiǎn)單，在主井和副井開(kāi)鑿至開(kāi)采水平標(biāo)高后，布置井底車場(chǎng)，沿煤層走向開(kāi)掘大巷，而后在水平大巷兩側(cè)沿煤層走向劃分為若干條帶，在每個(gè)條帶中布置四到六個(gè)工作面，在工作面兩側(cè)掘進(jìn)工作面運(yùn)輸和回風(fēng)斜巷?；夭晒ぷ髅嫜馗┬狈较蛲七M(jìn)。本設(shè)計(jì)帶區(qū)屬俯斜開(kāi)采，煤層賦存比較穩(wěn)定，瓦斯涌出量大，礦井服務(wù)年限比較長(zhǎng)，因此沿走向在煤層底板中布置三條大巷，一條皮帶大巷，一條軌道大巷和一條回風(fēng)大巷，大巷掘進(jìn)到帶區(qū)開(kāi)采長(zhǎng)度后，開(kāi)始掘進(jìn)工作面斜巷，一條軌道斜巷，一條皮帶斜巷，然后掘進(jìn)開(kāi)切眼。四、帶區(qū)斜巷的布置設(shè)計(jì)采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法，綜放工藝，因此只需在煤層中每個(gè)分條帶兩側(cè)布置一條軌道斜巷和一條皮帶斜巷，皮帶斜巷布置膠帶輸送機(jī)，負(fù)責(zé)工作面煤炭的運(yùn)輸，并作進(jìn)風(fēng)巷之用，軌道斜巷布置一條600mm軌道，負(fù)責(zé)輔助運(yùn)輸、行人，并作回風(fēng)順槽之用。斜巷的斷面形式為梯形，支護(hù)形式為工字鋼支護(hù)。五、帶區(qū)聯(lián)絡(luò)巷道及下部車場(chǎng)帶區(qū)軌道斜巷和水平軌道大巷聯(lián)系采用下部車場(chǎng)聯(lián)系，皮帶斜巷和水平皮帶大巷用帶區(qū)煤倉(cāng)聯(lián)系。帶區(qū)下部車場(chǎng)是帶區(qū)掘進(jìn)出煤、出矸、進(jìn)料等的轉(zhuǎn)運(yùn)站，車場(chǎng)形式多為繞道式。繞道位于大巷的頂板或者底板，根據(jù)本礦井煤層傾角較小，應(yīng)該采用底板繞道。示意圖如下圖411：圖411 帶區(qū)下部車場(chǎng)六、帶區(qū)硐室?guī)^(qū)硐室包括帶區(qū)煤倉(cāng)、絞車房和變電所。煤倉(cāng)的形式為圓形斷面，高20m，容量350t。一個(gè)帶區(qū)的相鄰兩個(gè)工作面共用一個(gè)煤倉(cāng)，或者每個(gè)工作面單獨(dú)布置帶區(qū)煤倉(cāng)。為了大巷安全，煤倉(cāng)與大巷連接處必須加強(qiáng)支護(hù)，在煤倉(cāng)下部收口處四周敷設(shè)數(shù)根鋼梁，灌入混凝土與大巷支護(hù)連為一體。煤倉(cāng)壁采用砌碹支護(hù)。絞車房應(yīng)選擇在圍巖穩(wěn)定，無(wú)淋水，礦壓小和容易維護(hù)的地點(diǎn)；應(yīng)避開(kāi)較大的地質(zhì)構(gòu)造、含水層，并不受開(kāi)采影響，絞車房與相鄰的巷道要有足夠的保護(hù)煤柱或巖柱，支護(hù)用不可燃材料，斷面為半圓拱形，錨噴支護(hù)厚度300mm。另外，在滿足施工機(jī)械安裝和提升運(yùn)輸要求前提下，絞車房應(yīng)盡量靠近變坡點(diǎn)，以減少工程量。帶區(qū)變電所是采區(qū)供電的樞紐。由于低壓輸電的電壓降較大，故合理的確定采區(qū)變電所位置及尺寸是保證采區(qū)正常生產(chǎn)，減少工程費(fèi)用的重要措施。采區(qū)變電所應(yīng)設(shè)在巖層穩(wěn)定，無(wú)淋水，礦壓小及通風(fēng)良好的地點(diǎn)，并位于采區(qū)電負(fù)荷中心。工作面采用移動(dòng)變電站。帶區(qū)變電所采用不可燃材料支護(hù)，且采用錨噴支護(hù)形式。地板采用100號(hào)水泥混凝土鋪底，高出臨近巷道200～300毫米，具有3‰的坡度。以防礦井水流進(jìn)室內(nèi)。硐室內(nèi)一般不設(shè)電纜溝，電纜沿墻敷設(shè)，電纜穿過(guò)密閉門(mén)處需要套管保護(hù)。硐室與通道連接處，必須裝設(shè)向外開(kāi)的防火柵欄兩用門(mén)。七、帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng)：采煤工作面→皮帶斜巷→帶區(qū)煤倉(cāng)→皮帶大巷→井底煤倉(cāng)→主井→地面運(yùn)料，排矸系統(tǒng)：副井→井底車場(chǎng)→軌道大巷→帶區(qū)下部車場(chǎng)→軌道斜巷→工作面排矸與之相反。供電系統(tǒng)：地面→中央變電所→帶區(qū)變電所→工作面移動(dòng)變電站→用電負(fù)荷通風(fēng)系統(tǒng)：新鮮風(fēng)流：地面→副井→井底車場(chǎng)→軌道大巷→皮帶斜巷→工作面污風(fēng)風(fēng)流：工作面→軌道斜巷→回風(fēng)大巷→風(fēng)井→地面灑水系統(tǒng)副井→井底車場(chǎng)→軌道大巷→軌道斜巷→加壓泵站→工作面第三節(jié) 回采工藝設(shè)計(jì)一、概述（1）國(guó)內(nèi)采煤工藝發(fā)展現(xiàn)狀緩傾斜厚煤層一次采全高綜采技術(shù)已在神東、淮南、邢臺(tái)、開(kāi)灤、晉城、鐵法、西山、徐州、棗莊等礦區(qū)推廣使用，并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和豐富的開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，緩傾斜厚煤層一次采全高綜采產(chǎn)量已占國(guó)有重點(diǎn)煤礦產(chǎn)量的15%左右，并有逐步提高的趨勢(shì)。如神東大柳塔煤礦在工作面長(zhǎng)238m、采用全套進(jìn)口綜采設(shè)備（、PM4電液控制系統(tǒng)、美國(guó)6LS5型電牽引采煤機(jī)、功率1500kW等），2000年度綜采面單產(chǎn)達(dá)到8030kt，；，～，綜采面日產(chǎn)達(dá)到25～27kt；本礦井鄰近的張集煤礦在工作面長(zhǎng)220m、（131煤層頂板Ⅱ1～Ⅲ4類、底板Ⅲa類）的條件下，采用國(guó)產(chǎn)ZZ600020/42型液壓支架、MG400/920WD型采煤機(jī)；、煤層傾角15176?！?8176。、Ⅱ2類頂板條件下，采用國(guó)產(chǎn)大采高綜采設(shè)備，1997年度綜采面單產(chǎn)達(dá)到2230kt。針對(duì)大采高工作面片幫冒頂問(wèn)題，各礦在學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上也探索出一套成功經(jīng)驗(yàn)：① 精選支架根據(jù)美國(guó)及國(guó)內(nèi)神東礦區(qū)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在中等穩(wěn)定及偏下類頂板開(kāi)采條件下，采用高強(qiáng)度二柱掩護(hù)式支架，可有效地阻止頂板巖層向采空區(qū)移動(dòng)的縱向推力，改善工作面圍巖的受力條件，工作面片幫冒頂事故隨之減少。如美國(guó)10個(gè)厚煤層礦井中考慮煤質(zhì)問(wèn)題有6個(gè)礦井留有頂煤（均采用二柱掩護(hù)式支架），均不存在頂煤留不住或工作面冒頂問(wèn)題。② 提高液壓支架初撐力開(kāi)灤錢(qián)家營(yíng)、西山官地等煤礦通過(guò)配備初撐力保證閥，提高液壓支架初撐力，有效地減少了工作面頂板下沉量，進(jìn)而減少了片幫、冒頂次數(shù)。③ 及時(shí)支護(hù)端面頂板和煤壁邢臺(tái)東龐礦在大采高綜采工作面實(shí)行追機(jī)作業(yè)，即在采煤機(jī)割煤后，緊跟著擦頂帶壓移架，移架到位后，立即將支架的伸縮式（或折疊式）前探梁及護(hù)幫板伸出，及時(shí)支護(hù)住新裸露的頂板及煤壁。④ 加固煤壁開(kāi)灤范各莊礦工作面局部采用木錨桿加固煤壁，效果較好。⑤ 加快工作面推進(jìn)速度大采高工作面加快推進(jìn)速度，縮短端面頂板及煤壁懸露時(shí)間，減少煤體及端面頂板的累計(jì)變形量，亦可提高煤壁的穩(wěn)定性。如本礦井鄰近的張集礦井大采高（）工作面片幫冒頂較少，與工作面推進(jìn)速度較快（平均186m/月）有很大關(guān)系。⑥ 合理選擇工作面采高根據(jù)工作面頂板和煤層條件，合理選擇工作面采高，可有效地控制工作面片幫冒頂程度。根據(jù)邢臺(tái)東龐礦在2702工作面的Ⅱ2類頂板條件下，進(jìn)行一次采全高綜采試驗(yàn)觀測(cè)結(jié)果，煤壁片幫深度隨著實(shí)際采高的增大而呈非線性增加；當(dāng)采高超過(guò)5m后，其片幫深度急劇增加。綜合近年來(lái)神東大柳塔、補(bǔ)連塔、邢臺(tái)東龐、淮南張集等礦的開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)，在頂板中等穩(wěn)定、煤質(zhì)較硬的條件下，采高可達(dá)到5m；對(duì)于頂板穩(wěn)定性較差、煤質(zhì)較軟的煤層。綜上分析，回采工藝已日趨成熟，工作面單產(chǎn)已達(dá)到較高水平，5m大采高工作面也取得了成功經(jīng)驗(yàn)。國(guó)內(nèi)外采煤技術(shù)的發(fā)展為本礦井采煤工藝的選擇提供了依據(jù)。（2）回采工藝的選擇根據(jù)本井田煤層賦存條件和國(guó)內(nèi)外采煤技術(shù)裝備發(fā)展水平，設(shè)計(jì)確定112煤層（）采用一次采全高回采工藝。二、綜采工作面回采工藝設(shè)計(jì)國(guó)內(nèi)外采煤工作面設(shè)備發(fā)展水平（1）液壓支架目前，國(guó)外液壓支架的主要發(fā)展趨勢(shì)是高阻力、高可靠性、寬中心距和電液控制的二柱掩護(hù)式支架。1996年美國(guó)采用二柱支架的工作面達(dá)66個(gè)，占96%，至年底僅剩一個(gè)四柱支架工作面。澳、英、德等國(guó)近年來(lái)也大力發(fā)展二柱支架，新購(gòu)置支架大多為二柱式。其主要原因是兩柱支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。高強(qiáng)度二柱掩護(hù)式支架可有效地遏止頂板巖層向采空區(qū)移動(dòng)的縱向推力，改善工作面圍巖的受力條件，減少工作面的片幫冒頂。國(guó)內(nèi)神東大柳塔、補(bǔ)連塔、邢臺(tái)東龐、義馬耿村等礦的大采高工作面均采用二柱掩護(hù)式支架，工作面單產(chǎn)達(dá)到較高的水平。美國(guó)及國(guó)內(nèi)神東礦區(qū)井下工作面多為中等穩(wěn)定頂板，邢臺(tái)東龐為中等穩(wěn)定偏下類頂板，多年的生產(chǎn)實(shí)踐表明，在大采高、中等穩(wěn)定及偏下類頂板條件下，高工作阻力的二柱掩護(hù)式支架是發(fā)展方向。近年來(lái)液壓支架有向重型發(fā)展的趨勢(shì)，支架工作阻力逐年增加，美國(guó)長(zhǎng)壁工作面支架工作阻力大部分在7000～8000kN，最大的二柱掩護(hù)式支架工作阻力達(dá)到9800kN，而美國(guó)煤層埋深都在500m以內(nèi)，平均306m。，液壓支架工作阻力達(dá)到6715kN，在回采期間仍存在頂板沿煤壁切落100～200mm的臺(tái)階下沉現(xiàn)象，說(shuō)明支架的工作阻力并不富裕?！?，液壓支架工作阻力達(dá)到8670kN，在回采期間未發(fā)生過(guò)頂板臺(tái)階下沉和支架嚴(yán)重下降問(wèn)題。國(guó)外液壓支架普遍采用電液控制和高壓大流量供液系統(tǒng)，移架速度達(dá)6～8s/架，1996年美國(guó)已全部采用電液控制。國(guó)內(nèi)神東大柳塔礦國(guó)產(chǎn)大采高液壓支架采用了大流量片閥，移架速度只能達(dá)到12～15s/架?？梢?jiàn)，電液控制系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)明顯。國(guó)外液壓支架廣泛采用高強(qiáng)度材料，支架壽命和可靠性大大提高。部分公司支架壽命達(dá)14年以上。國(guó)內(nèi)神東大柳塔礦采用德國(guó)高強(qiáng)度掩護(hù)式支架，該套設(shè)備大修前共回采了6個(gè)綜采面，其可靠的性能、卓越的過(guò)煤能力為大柳塔礦高產(chǎn)高效的實(shí)現(xiàn)提供了保證。（2）采煤機(jī)滾筒采煤機(jī)的主要發(fā)展趨勢(shì)是大功率、電牽引、多電機(jī)、大截深和自動(dòng)控制等。1996年美國(guó)長(zhǎng)壁面采煤機(jī)的平均功率已達(dá)933kW，最大1492kW，采煤機(jī)割煤速度普遍在8～9m/min以上，最高達(dá)到13m/min，～。大部分采煤機(jī)裝有遙控、監(jiān)測(cè)、故障診斷系統(tǒng)。近年來(lái)已有部分長(zhǎng)壁面采用智能采煤機(jī)，可根據(jù)預(yù)先設(shè)定的頂煤厚度自動(dòng)調(diào)整滾筒高度，自動(dòng)調(diào)整牽引速度和測(cè)定采煤機(jī)位置。國(guó)內(nèi)神東大柳塔礦采用美國(guó)6LS5型電牽引采煤機(jī)，功率1500kW，牽引速度0～15m/min。國(guó)產(chǎn)電牽引采煤機(jī)經(jīng)過(guò)多年的研制和實(shí)踐已經(jīng)成熟，裝機(jī)總功率已達(dá)1200kW，。（3）工作面刮板機(jī)工作面刮板機(jī)是向重型化、大功率、大運(yùn)量、高強(qiáng)度和高壽命方向發(fā)展。1