【導讀】采區(qū)生產(chǎn)能力：1500kt/a；采區(qū)范圍：標高：+310m～+545m；煤層走向：N25°～30°E；煤層傾角：0°～10°平均6º；煤炭容重：γ1=γ2=。開采煤層厚度、煤層傾角、煤層之間的層間距錯誤!

　　

【正文】 ] [鍵入文字 ] 循環(huán)作業(yè) 本工作面循環(huán)作業(yè)方式采用“三八制 ”方式作業(yè)。每天割煤 6 刀，循環(huán)進度進度 。正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖及采煤工作面布置圖見圖 12。 勞動組織見下表 勞 動 組 織 表 序號 工種 早班 中班 檢修班 合計 1 管理人員 2 2 2 6 2 采煤機司機 3 2 4 9 3 輸送機司機 1 1 3 5 4 轉(zhuǎn)載機司機 1 1 3 5 5 膠帶機司機 1 1 6 8 6 移架工 8 6 4 18 7 超前維護工 5 4 6 15 8 跟班電工 1 1 6 8 9 運料工 6 6 10 安全質(zhì)量員 1 1 1 3 11 跟班機修工 2 2 5 9 12 送飯工 1 1 1 3 合計 26 22 47 95 重慶大學本科生課程設計 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] K1 煤層綜采工作面 循環(huán)圖表 4. 2 工作面合 理長度的驗證 工作面生產(chǎn)能力的驗證 綜采工作面生產(chǎn)能力 按綜采配套設計， K2 層綜采工作面平均斜長 2178m，平均采高 ，日循環(huán)數(shù) 5 個，循環(huán)進度 ，煤層容重為 ，年生產(chǎn)天數(shù)為 330d，則綜采工作面年生產(chǎn)能力為： Ac=104 Lhrbn c10 =104185（ +） 33010 =(kt/a) 式中 L—綜采工作面平均長度， m， L=185m； h—綜采工作面煤層平均采高， m， h=； r—原煤視密度， t/m3， r=； 重慶大學本科生課程設計 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] b—采煤工作面平均日推進度， m；日循環(huán)數(shù) 6個，循環(huán)進度 ，故 b=； n—年工作日數(shù)， n=330d； c—綜采工作面煤炭回收率， c=95%。 綜采工作面日產(chǎn)量為： 4545330 101500 30 ???q(t/d) 工作面年推進度 按 平均采高 ，年產(chǎn)量 1500kt/a，計算年推進度為： L=bn=4330=1320m 掘進煤產(chǎn)量 根據(jù)采區(qū)巷道，按回采掘進率計算，礦井掘進煤約為回采煤量的 5%，掘進煤量為 AJ=60kt/a。 礦井生產(chǎn)能力 礦井投產(chǎn)時布置一個采區(qū)一個綜采工作面，開采 K1 煤層，首采區(qū)為 311 采區(qū)，達產(chǎn)時，在 311 采區(qū)布置一個回采工作面和一個備用工作面。 礦井年回采產(chǎn)量為： AC 投 =AC=1=1571(kt/a) 則礦井采、掘原煤生產(chǎn)能力為： A 投 =AC 投 +AJ=+30=(kt/a) 上述計算表明， 經(jīng)過建設施工階段建設規(guī)模的調(diào)整， +310m 水平以上礦井計算生產(chǎn)能力為 1514kt/a，采掘能力可確保礦井正常、穩(wěn)定地達到 1500kt/a 生產(chǎn)能力。 重慶大學本科生課程設計 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] 5 帶區(qū)生產(chǎn)的安全措施 采煤工作面落、裝、運、支，管的安全措施 （ 1） 嚴禁在采煤工作面范圍內(nèi)再布置另一采煤工作面同時作業(yè)。 采掘過程中嚴禁任意擴大和縮小設計規(guī)定的煤柱。采空區(qū)內(nèi)不得遺留未經(jīng)設計規(guī)定的煤柱。 （ 2） 嚴禁破壞工業(yè)場地、礦界、防水和井巷等的安全煤柱 （ 3） 突出礦井、高瓦斯礦井、低瓦斯礦井高瓦斯區(qū)域的采煤工作面，不得采用前進式采煤方法。 （ 4） 采煤工作面回采前必須編制作業(yè)規(guī)程。情況發(fā)生變化時，必須及時修改作業(yè)規(guī)程或補充安全措施。 （ 5） 采煤工作面必須保持至少 2 個暢通的安全出口，一個通到回風巷道，另一個通到進風巷道。 （ 6） 開采三角煤、殘留煤柱，不能保持 2 個安全出口時，必須制訂安全措施，報企業(yè)主要負責人審批。 （ 7） 采煤工作面所有安全出口與巷道連接處 20m 范圍內(nèi)，必須加強支護；綜合機械化采煤工作面，此范圍內(nèi)的巷道高度不得低于 ，其他采煤工作面，此范圍內(nèi)的巷道高度不得低于 。安全出口必須設專人維護，發(fā)生支架斷梁折柱、巷道底鼓變形時，必須及時更換、清挖。 （ 8） 采煤工作面的傘檐不得超過作業(yè)規(guī)程的規(guī)定，不得任意丟失頂煤和底煤。工作面的浮煤應清理干凈。支架、 輸送機和充填垛都應保持直線。 （ 9） 采煤工作面必須按作業(yè)規(guī)程的規(guī)定及時支護，嚴禁空頂作業(yè)。所有支架必須架設牢固，并有防倒柱措施。嚴禁在浮煤或浮矸上架設支架。使用摩擦式金屬支柱時，必須使用液壓升柱器架設，初撐力不得小于 50kN；單體液壓支柱的初撐力，柱徑為 100mm 的不得小于 90kN，柱徑為 80mm 的不得小于 60kN。對于軟巖條件下初撐力確實達不到要求的，在制定措施、滿足安全的條件下，必須經(jīng)企業(yè)技術(shù)負責人審批。嚴禁在控頂區(qū)域內(nèi)提前摘柱。碰倒或損壞、失效的支柱，必須立即恢復或更換。移動輸送機機頭、機尾需要拆除附 近的支架時，必須先架好臨時支架。 （ 10） 采煤工作面遇頂?shù)装逅绍浕蚱扑椤⑦^斷層、過老空、過煤柱或冒頂區(qū)以及托偽頂開采時，必須制定安全措施。 （ 11） 嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度。 重慶大學本科生課程設計 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] （ 12） 開工前，班組長必須對工作面安全情況進行全面檢查，確認無危險后，方準人員進入工作面。 掘進工作面掘、裝、運、支、管的安全措施 （ 1） 掘進工作面嚴禁空頂作業(yè)?？拷蜻M工作面 10m 內(nèi)的支護，在爆破前必須加固。爆破崩倒、崩壞的支架必須先行修復，之后方可進入工作面作業(yè)。修復支架時必須先檢查頂、幫，并由外向里逐架進行。 （ 2） 在松 軟的煤、巖層或流砂性地層中及地質(zhì)破碎帶掘進巷道時，必須采取前探支護或其他措施。 （ 3） 在堅硬和穩(wěn)定的煤、巖層中，確定巷道不設支護時，必須制定安全措施。 支架間應設牢固的撐木或拉桿?？煽s性金屬支架應用金屬支拉桿，并用機械或力矩扳手擰緊卡纜。支架與頂幫之間的空隙必須塞緊、背實。巷道砌碹時，碹體與頂幫之間必須用不燃物充滿填實；巷道冒頂空頂部分，可用支護材料接頂，但在碹拱上部必須充填不燃物墊層，其厚度不得小于 。 更換巷道支護時，在拆除原有支護前，應先加固臨近支護，拆除原有支護后，必須及時除掉頂幫活矸和架設永 久支護，必要時還應采取臨時支護措施。在傾斜巷道中，必須有防止矸石、物料滾落和支架歪倒的安全措施。 （ 4） 掘進巷道在揭露老空前，必須制定探查老空的安全措施，包括接近老空時必須預留的煤（巖）柱厚度和探明水、火、瓦斯等內(nèi)容。必須根據(jù)探明的情況采取措施，進行處理。 （ 5） 在揭露老空時，必須將人員撤至安全地點。只有經(jīng)過檢查，證明老空內(nèi)的水、瓦斯和其他有害氣體等無危險后，方可恢復工作。 通風方面的安全措施 采煤工作面通風安全措施 ： （ 1）建立完善獨立的通風系統(tǒng)。帶區(qū)為“ U 型 +專用尾排瓦斯水泥圓筒”通風系統(tǒng)。 重慶大學本科生課程設計 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] （ 2）進出材料不得沖撞風門，區(qū)域內(nèi)施工人員嚴禁破壞通風設施。 （ 3）工作面上下安全出口要加強支護與維護，及時清除安全出口處的煤矸和材料，回風巷堆碼材料不得超過巷道斷面的 1/3。 （ 4）工作面每月測風不少于三次，如遇風量不符合規(guī)定，則必須進行調(diào)整。 （ 5）在距采煤工作面進、出風口以北 25～ 40m 處的巷道中分別安設一組壓風自救裝置（每組設 8 個自救口袋）；進、回風巷每隔 50m 安設一組壓風自救器，每組壓風自救器數(shù)量不少于 3 個壓風自救口袋；工作面拉炮點設一組壓風自救器，至少設 8 個自 救口袋。每個壓風自救口 袋供風量不少于 。 （ 6）在進、回風巷安設隔爆水袋，水量按安設處巷道斷面計算不少于200L/m2。 （ 1）巷道掘進采用壓入式通風方式。 （ 2）巷道供風必須實行“三專二閉鎖”，并定期檢查。 （ 3）風筒口距工作面齊頭距離不得超過 5m。 （ 4）局部通風機安設在進風口上風向 10m 處的新鮮風流中。 （ 5）局部通風機任何時候不得停風，因檢修、停電等原因停風時，必須撤出人員，并有專人負責管理。 （ 6）風筒出口距磧頭不得大于 5m。風筒沿巷必須吊掛平直，無脫節(jié)、破口、無磨擦痕跡，無擠壓現(xiàn)象。 （ 7）在掘進巷道進風口安設瓦斯檢測分站；分別于工作面起后 3—— 5m和回風流中安設瓦斯探頭，磧頭探頭報警濃度為≥ %，斷電濃度為≥ %；復電濃度為 %，斷電范圍局部通風機電源及自身電源；回風風流中的探頭報警濃度為≥ %，斷電濃度≥ %。復電濃度為 %，斷電范圍與磧頭探頭一致。 供電方面的安全措施 瓦斯防治措施 掘進工作面瓦斯防治安全措施： （ 1）工作面設專職瓦檢員，隨時進行瓦斯檢查，當工作面風流中瓦斯?jié)?度達到１ .５％時，或回風流中瓦斯?jié)舛瘸^１ .０％時，立即停止作業(yè)，撤出人員重慶大學本科生課程設計 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] 至新鮮風流中，待處理好后方可作業(yè)。 （ 2）不得隨意停啟局部通風機，風筒必須吊掛平直、無脫節(jié)、破口，以保證磧頭有足夠的風量、風速。磧頭懸掛便攜式瓦檢報警儀一臺。 （ 3）風筒出風口距磧頭的距離不得超過５ m，防止磧頭涌出的瓦斯不能被吹散而引起瓦斯積聚。 （ 4）因停電停風原因而引起的瓦斯積聚，必須經(jīng)排放瓦斯后方可施工。 （ 5）巷道有跨塌高冒處應及時封閉嚴密，以防止瓦斯積聚。 （ 6）堅持用好瓦斯監(jiān)控裝置，通風管理部門要嚴格按規(guī)定校驗，并加強日常檢查維修工作，保證靈敏可靠。 回采工作面瓦斯防治措施： （ 1）本工作面設專職瓦檢員，每班檢查不少于三次，并將所測數(shù)據(jù)填在瓦斯管理牌版上，嚴禁空班漏檢、假檢。瓦斯超限嚴禁作業(yè)。 （ 2） 防止瓦斯積聚的措施： 1）工作面與頂板交角處易積聚瓦斯，需加強檢測，必要時應采取措施處理。 2）工作面煤壁采直，最多只能出現(xiàn)一個臺階，利于風流暢通。 3）滯后工作面的運輸巷不得超過 40m，瓦斯超限時，應立即采取措施處理。報廢的進風眼必須密閉。 4）防止瓦斯超限 和引爆火源的措施 1）加強通風，有足夠的風量稀釋瓦斯。 2）進、回風巷、工作面保持足夠的斷面。 3）每周對電器設備進行檢查，嚴禁電器設備失爆、電纜漏電。 4）瓦斯超限或瓦斯異常有突出危險預兆時，必須立即停止作業(yè)，撤出 人員至新鮮風流中。 5）在回風安設安全監(jiān)控系統(tǒng) 防水方面的安全措施 在礦井建設和生產(chǎn)期間要嚴格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中關于井下防治水的規(guī)定及要求。 本井田是以頂、底板進水的、水文地質(zhì)條件中等的三類 Ⅱ 型充水礦床，茅口組的含水性為富水性中等。故在巷道掘進時，應根據(jù)礦井突水水量大、突水威脅嚴重的特點，采取 “監(jiān)測預報， 防探結(jié)合，治理檢驗，綜合防護 ”四位一體綜合防治水技術(shù)措施。礦井 “四位一體 ”綜合防治水技術(shù)措施體系 見 如圖 362。 重慶大學本科生課程設計 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] ⑴ 監(jiān)測預報 ① 根據(jù)礦井水害特點和類型，對大氣降水和井下突水點進行監(jiān)測； ② 建立礦區(qū)及礦井降雨量和主要突水點的實時監(jiān)控體系，及時和系統(tǒng)的掌握降雨量的變化和主要突水點水量變化； ③ 綜合巷道施工、鉆孔資料、泉水和地表水資料、地質(zhì)構(gòu)造、水文、水化學特征等資料，進行全面、系統(tǒng)的分析和 研究，確定嚴重突水威脅區(qū)、突水威脅區(qū)和無突水威脅區(qū)域； ④ 針對不同的采掘工作面、不同的地質(zhì)構(gòu)造部位和不同的含水層或隔水層巖性進行綜合分析，對采掘工作面或巷道進行水害評價； ⑤ 根據(jù)近期降雨預報與井下監(jiān)測結(jié)果，并結(jié)合水文地質(zhì)條件的分析，對突水威脅區(qū)域或嚴重突水威脅區(qū)進行局部或短期的預報。 監(jiān) 測監(jiān)測預報治理檢驗綜合防護井下涌水點大氣降水 水文地質(zhì)條件分析預 報短期預測長期預報探 測鉆 探物 探直流電法地面瞬變電磁 井 下地質(zhì)雷達治 理堵 截疏 排檢 驗物 探鉆 探綜合防護防探結(jié)合四位一體綜合防治水技術(shù)措施 礦井 “四位一體 ”綜合防治水技術(shù)措施體系圖 ⑵ 防探結(jié)合 針對礦區(qū)水害探測以溶洞、暗河等管道流為主要探測對象，并根據(jù)各種物探方法在水文地質(zhì)勘探中的應用效果，采用井下直流電法長距離超前探測與地質(zhì)雷重慶大學本科生課程設計 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] 達近距離精確探測相結(jié)合、超前物探與鉆探相結(jié)合、井下探測與地面探測相結(jié)合的方法，選取勘探技術(shù)較為成熟和適合地區(qū)巖溶特點的瞬變電磁法、地質(zhì)雷達和直流電法三種水文地質(zhì)物探方法，探測和確定與礦井水害問題密切相關的斷層、裂隙密集帶與巖溶富水區(qū)和構(gòu)造帶等地質(zhì)異常體的位置、大小、分布范圍以及賦水情況。 ① 地面瞬變電磁法 瞬變電磁法屬于電磁感應類探測法，該方法通過觀測和研究二次場的空間特性，推測地質(zhì)目標的幾何和物理特征。由于該方法對低阻體異常敏感，因此能較好地確定與低阻異常有關的地質(zhì)問題。 ② 地質(zhì)雷達 地質(zhì)雷達方法用于確定地下介質(zhì)分布的廣譜電磁法。地質(zhì)雷達作為一種無損檢測方法，可進行快速連續(xù)檢測，因此成為工程地球物理勘查的重要方法之一，廣泛應用于地下管線探測，結(jié)構(gòu)物無損檢測，地基基巖面探測，巖溶地面沉陷、地下洞穴等工程勘察領域。 地質(zhì)雷達對水體敏感，是目前掌子面前方水體的較好方法，其主要缺點是探