【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、回風巷；垂直運輸巷、軌道巷、回風巷向西布置三條大巷，分別為西運輸巷、西軌道巷、西回風巷。運輸巷沿 11 號煤層底板布置，軌道巷沿 9 號煤層底板布置，回風巷沿 9 號煤層頂板布置。 “三下”開采井田內無水體和鐵路，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。據調查，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時共布置 4 個井筒，即主斜井、副斜井、進風行人斜井和回風立井。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，兼作進風井和安全出口。（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、設備等輔助提升任務，兼作進風井和安全出口。（3） 進風行人斜井：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，兼作進風井和安全出口。（4） 回風立井：垂深 ，凈直徑 ，凈斷面 ，采用混凝土支護，設梯子間，擔負全礦井的回風井任務兼作安全出口。井筒斷面布置見圖 、圖 、圖 、圖 。各井筒主要技術特征、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 行 人 斜 井 回風立井緯距(X) 1 井口坐標 經距(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 新掘井壁結構：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甩車場，標高為+962m，二水平井底設高低道車場，標高為+922m。一水平車場設雙軌線路，作為重、空車線，存車線長度為 30m。二水平車場設有重、空車儲車線，車場線路設計為自溜坡度，設高低道。車場內鋪設有 30kg/m 軌道系統(tǒng)，軌距為 600mm。經計算，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)將一水平相關硐室分別敘述如下：（1）硐室的名稱及位置在主斜井井底設有井底煤倉、清理撒煤巷。在副斜井一水平井底附近設有主變電所、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為：Q0＝835＝280m 3，符合安全規(guī)程要求。水倉清理采用調度絞車牽引 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，主要回風大巷沿 41 煤底板布置，巷道坡度 1～5176。，均全部為煤巷，錨網梁索支護矩形斷面。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、軌道巷及回風巷平行布置，運輸巷和回風巷均沿 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，回風順槽與 41 煤回風巷搭接，均通過聯(lián)絡巷與 42 號煤軌道巷相連，形成盤區(qū)運輸、通風、排水等系統(tǒng)。8401 工作面長度為 150m，三條大巷之間及兩側均留設30m 煤柱。工作面運輸順槽和回風順槽垂直于大巷。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。 移交生產時的盤區(qū)數(shù)目、位置和工作面生產能力的計算1. 礦井移交生產及達到生產能力時，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＝則回采工作面生產能力為：Q 采總 ＝Q c＋Q f＝＋＝礦井掘進出煤按回采工作面生產能力的 5%考慮，則：Q 掘 ＝Q 采 5%＝則礦井生產能力為：Q 礦 ＝Q 采總 +Q 掘 ＝+＝滿足礦井 。 盤區(qū)運煤、運料、通風及排水系統(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→轉載機轉載→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→回風順槽→回采工作面。③ 通風系統(tǒng)新鮮風流→副斜井（主斜井、進風行人斜井）→軌道巷（運輸巷）→工作面運輸順槽→回采工作面→回風順槽→回風巷→總回風巷→回風立井→地面。④ 排水系統(tǒng)工作面積水自流到順槽、順槽安設小水泵排至大巷，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運輸、通風、行人、管線敷設等要求而定，各類巷道視圍巖條件、服務年限、用途等不同，采用不同的斷面及支護形式。主、副、進風行人斜井利用已有，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、進風行人斜井采用料石砌碹支護；回風立井采表土段、基巖段均采用混凝土支護；運輸、軌道、回風巷、工作面運輸、回風順槽均采用矩形斷面，大巷采用錨網噴加錨索補強支護，順槽采用錨桿加錨索補強支護，具體尺寸和支護形式見圖 、。 巷道掘進指標根據設計規(guī)范結合礦井現(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：回風立井：80m/月；聯(lián)絡巷：150m/月；大巷及順槽：250m/月；開切眼：200m/月。 掘進工作面?zhèn)€數(shù)及機械設備配備礦井達產時，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。綜掘工作面主要設備有：EBZ150 型掘進機，DZQ65/16/11 型轉載機，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№ 型局部通風機，80WG 型小水泵等設備。 礦井達產時采掘比例關系、掘進率和矸石率預計礦井達產時，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 ，預計矸石量約占總產量的 2%左右。 井巷工程量礦井移交和達到設計生產能力時，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工作面地質資料和采煤技術手段與設備條件，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。該煤層結構復雜，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、砂質泥巖，有時有炭質泥巖偽頂。底板為砂巖、局部為砂質泥巖。41 號煤層采煤方法同原設計，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，緩和了采掘關系；② 減少了搬家倒面次數(shù)，節(jié)省了綜采設備搬遷、安裝的的工作量和費用；③ 較分層開采對煤層厚度變化、地質構造適應性強，且減少了鋪網工序、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 減少了設備的運行費，特別是采煤機，相對減少了噸煤設備折舊費或租賃費；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 提高勞動生產率，降低成本，比一般回采工效提高 2～5 倍，經濟效益十分顯著，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。根據地質報告，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. 煤層厚度根據國內外放頂煤的實踐經驗，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. 煤層結構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