【導(dǎo)讀】25″—113°15′03″，北緯34°27′40″—34°29′09″。汝（州）鐵路可與京廣線和焦枝線相連。區(qū)內(nèi)公路均為柏油公路，交通。交通位置圖見圖1-1-1。降雨量，主導(dǎo)風(fēng)向和最大風(fēng)速。本區(qū)最高點(diǎn)為馬鳴寺，標(biāo)高為，最低點(diǎn)為王樓村，標(biāo)高為，相對高差。大氣降水以地表徑流的形式自北向南、由西向。夏秋季節(jié)炎熱多雨，冬春季節(jié)寒冷干旱，據(jù)登封市氣象站近五十年的資料顯示，本區(qū)降水多集中在七、八、九月，800mm；年平均氣溫℃，七月份最熱，歷年最高氣溫高達(dá)℃；元月份最冷，歷年最低氣溫℃、最大凍土深度20cm。其中，二疊系地層因滑動(dòng)構(gòu)造影響大部。分被鏟失掉，僅殘存山西組下部部分地層。依據(jù)其巖性組合和沉積。其中L1灰?guī)r特性明顯，為本區(qū)一良好標(biāo)志層，為菱鐵質(zhì)泥巖，為太原組與山西組分界標(biāo)志層。山西組、下石盒子組，由于受滑動(dòng)構(gòu)造鏟失僅保留二、五、六三個(gè)煤段。二1煤層段和大占砂巖段部分地層，上部地層均被滑動(dòng)構(gòu)造斷失。

　　

【正文】 3)、提升系統(tǒng) 天輪選用 TD600/300 型移動(dòng)天輪 ，天輪直徑 ，游動(dòng)距離 ，天輪中心高 。 (4)、 電控及信號設(shè)備 電控 設(shè)備絞車 成套 防爆 電控裝置，信號設(shè)備為多功能 斜 井 本安型 提升信號系統(tǒng)。 (5)、作業(yè)時(shí)間 提矸、下料一次提升循環(huán)時(shí)間 ，最大班凈作業(yè)時(shí)間 ，符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。 軌道上山架空乘人裝置 采區(qū)軌道上山不設(shè)斜巷人車，采用架空乘人裝置運(yùn)送人員。 架空乘人裝置型號為 RJHY，功 率 37kW，輸送能力為 200 人／小時(shí)，滿足采區(qū)人員運(yùn)輸要求。 架空乘人裝置與采區(qū)軌道上山絞車實(shí)現(xiàn)閉鎖。 第三章 采煤方法及采區(qū)巷道布置 采煤方法 開采技術(shù)條件 本礦井開采二 1煤層，井田內(nèi)二 1煤層全區(qū)發(fā)育，全區(qū)大部可采，局部厚度變化較大。煤層傾角 14～ 27176。，煤厚 0～ ，平均煤厚 ，煤層結(jié)構(gòu)簡單，局部含一層夾矸，受滑動(dòng)構(gòu)造影響局部具無煤帶。煤層頂板為主要為深灰色泥巖和砂質(zhì)泥巖，次位粉砂巖和細(xì)粒砂巖，屬不穩(wěn) 定～中等穩(wěn)定類巖石；煤層底板巖性主要為深灰色泥巖和砂質(zhì)泥巖，夾薄層 細(xì)粒砂巖，局部具偽底炭質(zhì)泥巖，為軟弱巖～半堅(jiān)硬巖，屬中等穩(wěn)定～穩(wěn)定類巖石。 本礦井為高瓦斯礦井，煤塵有爆炸性，屬不易自燃煤層。 采煤方法的選擇 （ 1）采煤方法的選擇原則 根據(jù)本井田的開采技術(shù)條件和國內(nèi)外目前厚煤層采煤技術(shù)的現(xiàn)狀，選擇采煤方法及工藝主要考慮了以下原則： ① 與煤層賦存條件相適應(yīng)，有利于提高工作面單產(chǎn)和礦井的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)礦井生產(chǎn)的高度集中化，以達(dá)到礦井高產(chǎn)高效的目的。 ② 依靠科技進(jìn)步，采用國內(nèi)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料，大力提高采煤機(jī)械化水平。 ③ 簡化采煤工藝，減少運(yùn)輸環(huán)節(jié)，降低 巷道掘進(jìn)率。 ④ 保證礦井安全生產(chǎn)，有效地防止煤層自然發(fā)火和其它災(zāi)害，為工人創(chuàng)造舒適的井下工作環(huán)境。 ⑤ 提高資源回收率，減少資源損失。 （ 2） 采煤方法 根據(jù)煤層賦存條件等諸多因素，結(jié)合地方煤礦管理特點(diǎn)和技術(shù)水平，本礦井不適合機(jī)械化開采，設(shè)計(jì)采用走向長壁后退式采煤法。首采區(qū)二 1煤層變化較大，煤厚 ～ ，已圈出的首采工作面平均煤厚達(dá)到，設(shè)計(jì)當(dāng)二 1 煤采厚度大于 時(shí)采用炮采放頂煤采煤工藝，全部陷落法管理頂板，當(dāng)煤層厚度小于 時(shí)采用炮采一次采全高采煤工藝。 工作面采煤、 裝煤、運(yùn)煤方式即設(shè)備選型 本礦條件限制，不宜布置綜采工作面，因此采用炮采工藝， 工作面 裝備 DZ2230/100 型單體液壓支柱和∏型金屬頂梁管理頂板， ZMS12A型濕式煤電鉆松動(dòng)爆破落煤，工作面鋪設(shè) SGB620/40T 型刮板輸送機(jī)運(yùn)煤。運(yùn)輸順槽運(yùn)距較長，采用 SSJ800/55 型可伸縮皮帶運(yùn)輸機(jī)。軌道順槽選用 型調(diào)度絞車牽引礦車運(yùn)輸。工作面配備 JH8 型回柱絞車一臺(tái)。 回采工作面采用后退式開采煤炭。 首采區(qū)二 1煤采區(qū)回采率不低于 80%，工作面回采率不低于 95%，放頂煤回采率不低于 85%。 采區(qū)布置 （一） 采區(qū)位置、數(shù)目及生產(chǎn)能力 礦井以一個(gè)采區(qū)一個(gè)回采工作面保證礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。根據(jù)井下布置，首采區(qū)位于井田淺部，緊鄰 風(fēng)井 ，為雙翼上山采區(qū)。 首采區(qū)工作面斜長 120m，平均煤厚 ，年推進(jìn)度 500m，爆破落煤時(shí)工作面回采率為 95％，放頂煤時(shí)工作面回采率為 85％，則工作面產(chǎn)量為： A＝ 120 500 ＝ 考慮 10%的掘進(jìn)煤則 A1＝ A（ 1+10%） ＝ 可以滿足礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的要求。 二 1煤接替工作面均為炮采放頂 煤，采高 ，年推進(jìn)度為 500m，即可保證礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 的要求。 （ 二 ） 采區(qū)尺寸與巷道布置 礦井首采區(qū)布置在 118m 水平以淺 鄰近風(fēng)井 的南一采區(qū)，采區(qū)走向 長 1～ ，傾斜寬約 ，面積約 ，開采水平位于 +30～ +150m水平之間，階段垂高約 118m。 本著多做煤巷少開巖巷和利于生產(chǎn)的原則，采區(qū)軌道上山布置在煤層底板中，運(yùn)輸上山布置在煤層內(nèi)，回風(fēng)上山布置在煤層底板巖層內(nèi)，運(yùn)輸上山沿煤層底板掘進(jìn)采區(qū)下部車場平車場，采區(qū)中部車場為甩車場與煤層順槽相連。 采區(qū)煤流方向：工 作面 → 運(yùn)輸順槽 → 溜煤眼 → 運(yùn)輸上山→118m 水平運(yùn)輸平巷 → 上倉斜巷→ 井底煤倉 →主井 → 地面 材料運(yùn)輸方向：地面 → 副井→ 118m 水平車場 → 采區(qū)上山下部車場 → 軌道上山 → 上部 車場 → 軌道順槽 → 工作面 風(fēng)流方向：新鮮風(fēng)流由地面 → 副井→ 118m 水平車場 → 采區(qū)下部車場→ 軌道上山 → 第一中車場 →運(yùn)輸順槽 → 工作面：乏風(fēng)流由工作面 → 軌道順槽 →回風(fēng)斜巷 → 回風(fēng)上山 → +168m 水平回風(fēng)巷 → 風(fēng)井→地面。 生產(chǎn)時(shí)主要材料消耗量 火藥： 1500kg/萬 t 雷管： 4500 發(fā) /萬 t （三） 采區(qū)煤炭運(yùn)輸設(shè)備 設(shè)計(jì)依據(jù) 礦井裝配一個(gè)采區(qū)工作面。采區(qū)工作面的煤通過順槽膠帶輸送機(jī)、采區(qū)上山膠帶輸送機(jī)至上倉膠帶輸送機(jī)入井底煤倉。 選型計(jì)算 采區(qū)工作面生產(chǎn)能力按年產(chǎn) 考慮，年工作 330d、日運(yùn)行 10h、不均衡系數(shù)取 ，計(jì)算采區(qū)運(yùn)輸能力為： Q=450000 （ 330 10） =205t/h。考慮到應(yīng)滿足工作面瞬時(shí)最大生產(chǎn)能力，確定順槽膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸能力為 300t/h。 ⑴、工作面順槽膠帶輸送機(jī)主要技術(shù)參數(shù)為： 型號： SSJ800/55。 B=800mm， Q=300t/h， V=2m/s， L=669m， a=3176。，N=55kW，膠帶類型： PVG阻燃帶，帶強(qiáng) 680N/mm。 ⑵、采區(qū)上山膠帶輸送機(jī)主要技術(shù)參數(shù)為： B=800mm， Q=300t/h， V=， L=905m， a=18176。 ~7176。， N=220kW，膠帶類型：鋼絲繩芯阻燃帶，帶強(qiáng) 1600N/mm。 膠帶輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置均采用防爆電機(jī)，膠帶機(jī)下運(yùn)配有液壓制動(dòng)系統(tǒng)，并配備防打滑保護(hù)裝置、煙霧保護(hù)裝置、溫度保護(hù)裝置、堆煤保護(hù)裝置、自動(dòng)撒水裝置、火災(zāi)自動(dòng)滅火報(bào)警裝置、防跑偏保護(hù)裝置、 防撕裂保護(hù)裝置、雙向拉繩開關(guān)等。 第四章 礦井通風(fēng) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)的原則 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格遵循安全可靠、投產(chǎn)較快、出煤較多、通風(fēng)基建費(fèi)用和經(jīng)營費(fèi)用之總和最低以便于管理的原則。 ①礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理，集中進(jìn)、回風(fēng)線路要短，通風(fēng)阻力要小，多階段同時(shí)作業(yè)時(shí)主要人行運(yùn)輸巷道和工作點(diǎn)上的污風(fēng)不串聯(lián)； ②內(nèi)外部漏風(fēng)少； ③通風(fēng)構(gòu)筑物和風(fēng)流調(diào)節(jié)設(shè)施及輔助通風(fēng)機(jī)要少； ④充分利用一切可用的通風(fēng)井巷，使專用通風(fēng)井巷工程量最??； ⑤通風(fēng)動(dòng)力小號，通風(fēng)費(fèi)用低。 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求 為使擬定的礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠且經(jīng)濟(jì)合理，必須對礦井作實(shí)地考察和對原始條件作細(xì)致分析。 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求如下： ①每個(gè)礦井和階段水平之間都必須有兩個(gè)安全出口； ②進(jìn)風(fēng)井巷與采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流的粉塵濃度不得大于 179。； ③新設(shè)計(jì)的箕斗井和混合井禁止做進(jìn)風(fēng)井，已做進(jìn)風(fēng)井的箕斗井和混合井必須采用凈化設(shè)施，使進(jìn)風(fēng)流的含塵量達(dá)到上述要求； ④主要回風(fēng)井巷不得做人行道，井口進(jìn)風(fēng)不得受礦塵和有毒有害氣體污染，井口排風(fēng)不得造成公害； ⑤礦井有效風(fēng)量率應(yīng)在 60%以上； ⑥采場、二次破碎巷道和電耙道，應(yīng)利用貫穿風(fēng)流通風(fēng)，電耙司機(jī)應(yīng)位于風(fēng)流的上風(fēng)側(cè)，有污風(fēng)串聯(lián)時(shí)，應(yīng)禁止人員作業(yè)。 ⑦井下破碎硐室和炸藥庫必須設(shè)有獨(dú)立的回風(fēng)道； ⑧主要通風(fēng)機(jī)一般應(yīng)設(shè)反風(fēng)裝置，要求 10min 內(nèi)實(shí)現(xiàn)反風(fēng)，反風(fēng)量大于 40%。 相關(guān)法律法規(guī) 礦井的通風(fēng)系統(tǒng)必須符合《煤礦安全規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定，具體如下： 第一百條 井下空氣成分必須符合下列要求： （ 1）采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中，氧氣濃度不低于 20%，二氧化碳濃度不超過 %。 （ 2）有害氣體的濃度不超過表 1 規(guī)定。 表 1 礦井有害氣 體最高允許濃度 名稱 最高允許濃度 (％ ) 一氧化碳 CO 氧化氮 (換算成二氧化氮 NO2) 二氧化硫 SO2 硫化氫 H2S 氨 NH3 瓦斯、二氧化碳和氫氣的允許濃度按本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 礦井中所有氣體的濃度均按體積的百分比計(jì)算。 第一百一十一條 進(jìn)風(fēng)井口必須布置在粉塵、有害和高溫氣體不能侵入的地方。已布置在粉塵、有害和高溫氣體能侵入的地點(diǎn)的，應(yīng)制定安全措施。 第一百一十三條 生產(chǎn)水平和采區(qū)必須實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。 準(zhǔn)備采區(qū)，必須在 采區(qū)構(gòu)成通風(fēng)系統(tǒng)后，方可開掘其他巷道。采煤工作面必須在采區(qū)構(gòu)成完整的通風(fēng)、排水系統(tǒng)后，方可回采。 高瓦斯礦井、有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險(xiǎn)的礦井的每個(gè)采區(qū)和開采容易自燃煤層的采區(qū)，必須設(shè)置至少 1 條 專用回風(fēng)巷；低瓦斯礦井開采煤層群和分層開采采用聯(lián)合布置的采區(qū)，必須設(shè)置 1 條專用回風(fēng)巷。 采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷必須貫穿整個(gè)采區(qū)，嚴(yán)禁一段為進(jìn)風(fēng)巷、一段為回風(fēng)巷。 第一百一十四條 采、掘工作面應(yīng)實(shí)行獨(dú)立通風(fēng)。 同一采區(qū)內(nèi)，同一煤層上下相連的 2 個(gè)同一風(fēng)路中的采煤工作面、采煤工作面與其相連接的掘進(jìn)工作面、相鄰的 2 個(gè)掘進(jìn) 工作面，布置獨(dú)立通風(fēng)有困難時(shí)，在制定措施后，可采用串聯(lián)通風(fēng)，但串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)不得超過 1 次。 采區(qū)內(nèi)為構(gòu)成新區(qū)段通風(fēng)系統(tǒng)的掘進(jìn)巷道或采煤工作面遇地質(zhì)構(gòu)造而重新掘進(jìn)的巷道，布置獨(dú)立通風(fēng)確有困難時(shí)，其回風(fēng)可以串入采煤工作面，但必須制定安全措施，且串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)不得超過 1 次；構(gòu)成獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)后，必須立即改為獨(dú)立通風(fēng)。 對于本條規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)，必須在進(jìn)入被串聯(lián)工作面的風(fēng)流中裝設(shè)甲烷斷電儀，且瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過 %，其他有害氣體濃度都應(yīng)符合本規(guī)程第一百條的規(guī)定。 開采有瓦斯噴出或有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳 ）突出危險(xiǎn)的煤層時(shí)，嚴(yán)禁任何 2 個(gè)工作面之間串聯(lián)通風(fēng)。 第一百一十六條 采掘工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)不得經(jīng)過采空區(qū)或冒頂區(qū)。 無煤柱開采沿空送巷和沿空留巷時(shí)，應(yīng)采取防止從巷道的兩幫和頂部向采空區(qū)漏風(fēng)的措施。 礦井在同一煤層、同翼、同一采區(qū)相鄰正在開采的采煤工作面沿空送巷時(shí)，采掘工作面嚴(yán)禁同時(shí)作業(yè)。 水采工作面由采空區(qū)回風(fēng)時(shí)，工作面必須有足夠的新鮮風(fēng)流，工作面及其回風(fēng)巷的風(fēng)流中的瓦斯和二氧化碳濃度必須符合本規(guī)程第一百三十六條、第一百三十八條和第一百三十九條的規(guī)定。 第一百一十八條 控制風(fēng)流的風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)墻、風(fēng)窗等 設(shè)施必須可靠。 不應(yīng)在傾斜運(yùn)輸巷中設(shè)置風(fēng)門；如果必須設(shè)置風(fēng)門，應(yīng)安設(shè)自動(dòng)風(fēng)門或設(shè)專人管理，并有防止礦車或風(fēng)門碰撞人員以及礦車碰壞風(fēng)門的安全措施。 開采突出煤層時(shí)，工作面回風(fēng)側(cè)不應(yīng)設(shè)置風(fēng)窗。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定 本礦井瓦斯、煤塵、自燃及地溫情況 瓦斯 瓦斯主要成分由 CH CO2及 N2 組成，含少量的重 烴氣體，如乙烷和重?zé)N，瓦斯成份 CH4為 %， CO2為 %～ %，瓦斯含量為～ ，屬 CO2CH4帶。 本礦井 按煤與瓦斯突 出礦井設(shè)計(jì)。 煤塵及自燃 慧祥煤業(yè)有限公司煤塵爆炸指數(shù)為 %，鑒定結(jié)果為有煤塵爆炸危險(xiǎn)性；二 1煤層自燃發(fā)火等級為Ⅲ類，屬不易自燃煤層。 地溫 本區(qū)深部的 1430 14602 孔孔底測溫分別為 ℃和 ℃，其二1煤層底板最低標(biāo)高分別為 和 ，故推測本區(qū)二 1煤層底板最低標(biāo)高 350m 為界，以淺地溫小于一級高溫區(qū)下限溫度（ 31℃），為正常地溫區(qū)，以深地溫大于一級高溫區(qū)下限溫度（ 31℃）而小于一級高溫區(qū)上限溫度（ 37℃），為一級高溫區(qū)。 煤層開采 技術(shù)條件 煤層開采技術(shù)條件 本區(qū)含煤巖組為石炭系 —— 二疊系地層，地層總厚約 660m，由下至上可劃分為九個(gè)煤組。其中，二疊系下統(tǒng)山西組俗稱二煤組，是本區(qū)的主要含煤巖組，本區(qū)主要可采煤組二 1 煤賦存于該組下部。該組由一套灰色 —— 深灰色的泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖和煤層組成。由于受滑動(dòng)構(gòu)造的影響，本組大部分被鏟失，僅殘存二 1煤層及其下部地層。 二 1煤層是本區(qū)的主要可采煤層，賦存于山西組的下部，層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，全區(qū)普遍可采，但由于受滑動(dòng)構(gòu)造影響，煤層具突然增厚和變薄現(xiàn)象，并在本區(qū)中部形成一條無煤帶。二 1 煤層直接頂板 為滑動(dòng)構(gòu)造斷裂帶角礫巖、斷層泥及上覆滑體巖層地層，二 1 煤層底板為灰黑色砂質(zhì)泥巖，下距 L9 灰?guī)r 。煤層埋深 40～ 960m，開采標(biāo)高 +262～500m。區(qū)內(nèi)鉆孔和礦井采掘工程揭露該煤層，厚度為 0～ ，平均，煤層厚度較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，局部含一層夾矸。 綜上所述，區(qū)內(nèi)二 1 煤層層位穩(wěn)定，全區(qū)大部可采，局部厚度變化較大，結(jié)構(gòu)簡單，受滑動(dòng)構(gòu)造影響局部具無煤帶，結(jié)合周邊二 1 煤層發(fā)育情況，綜合評價(jià)二 1煤層應(yīng)屬較穩(wěn)定煤層。 礦井開拓方式 本礦井開拓方式為立井二水平上下山開拓。 根據(jù)煤層賦存情況 ，設(shè)計(jì)將井田劃分為五個(gè)采區(qū)： 118m 水平為一個(gè)上山采區(qū)， 250m 水平為一個(gè)上山采區(qū)和兩個(gè)下山采區(qū)， +168m 輔助水平為一個(gè)上山采區(qū)。采區(qū)開采順序本著先近后遠(yuǎn)的原則安排，先開采上山采區(qū)，后開采下山采區(qū)。 礦井首采區(qū)布置在 118m 水平以淺的南一采區(qū)，該采區(qū)位于主、副井