【正文】 （ 3） 各種通風系統(tǒng)的適用條件及優(yōu)缺點分析見表 51。 礦井通風系統(tǒng)的選擇 按進、回風井的相對位置分為中央式 (包括中央并列與中央分列 )、對角式、混合式 (包括中央并列與對角、中央分列與對角、中央并列與分列式等 )，以及分區(qū)式 (分區(qū)進風和回風的獨立通風系統(tǒng) ) 【 9】 。 （ 9） 新設(shè)計礦井不宜在同一井口采用多臺主要通風機串、并聯(lián)運轉(zhuǎn)。 （ 5） 發(fā)生事故時，風流易 于控制，井下每一水平到上一水平和每個采區(qū)至少要有兩個通往地面的安全出口，以便于人員撤出。 3 還應(yīng)綜合考慮以下因素： （ 1） 風井位置要在洪水位標高以上 (大中型礦井考慮百年一遇、小型礦井考慮 50 年一遇 )，進風井口須避免污染空氣進入，距有害氣體源的地點不得小于 500m。 （ 2） 應(yīng)根據(jù)礦井的災(zāi)害類型及等級選擇適宜的通風系統(tǒng)。 柔性風筒的 Pq 值可以用下式計算 )1/(1 fq np ??? （ 42） 式中 ： n—— 接頭數(shù) ； j? —— 每個接頭的漏風率，插接 j? =～ ；螺旋反接j? =。所以本采區(qū)掘進通風采用壓入式。按工作方式分為，壓入式通風與抽出式通風 。風筒材質(zhì)應(yīng)選擇阻燃、抗靜電型； 31 (5) 當一臺風機不能滿足通風要求時可考慮選用兩臺或多臺風機聯(lián)合運行 [5]。 ， 因此 采用上行通風。優(yōu)缺點如下： ，有利于較快的降低工作面的瓦斯?jié)舛龋? ，引起煤塵飛揚，增加了回采工作面進風流中煤塵的濃度；同時，煤炭在運輸中放出的瓦斯又隨風流帶到回采工作面，增加了工作面的瓦斯?jié)舛龋? ，使工作面氣溫升高。 軌道上山、輸送機上山進風，回風上山回風 3 條 采區(qū)生產(chǎn)能力大，所需風量多，瓦斯涌出量大，上、下階段同時生產(chǎn)。上、下行風比較見表 45。 回采工作面通風系統(tǒng) 1. 回采工作面通風系統(tǒng)的基本要求 （ 1） 回采工作面與掘進工作面 都應(yīng)獨立通風； （ 2） 風流穩(wěn)定。采區(qū)通風方式主要有三種：輸送機下山進風，軌道下山回風 。 （ 7）機電硐室必須在 進風流中。在有煤和瓦斯突出的危險的、傾角大于 12186。如高瓦斯或地溫很高，有時是決定采區(qū)通風系統(tǒng)的主要條件 ， 在確定采區(qū)通風系統(tǒng)時應(yīng)滿足的條件 如下： ，保證風流流動的穩(wěn)定性，盡可能避免對角風 27 路，盡量減少采區(qū)漏風量，并有利于采區(qū)瓦斯的合理排放及采空區(qū)浮煤自燃，使新鮮風流在其流動路線上被加熱與污染的程度最小。 本采區(qū)還布置了 兩 個掘進工作面，分別位于 17層 右 零片順槽， 17層 右 零片順槽。本采區(qū)采用 上 山開拓，開拓水平在 300m，布置采用三條 上山 山，一條軌道 上 山負擔采區(qū)進風，一條皮帶運輸機 上 山負擔采區(qū)煤炭運輸，一條回風 上 山負擔采區(qū)回風。 采區(qū) 共有煤層數(shù) 兩 層，分別為 1 21。 25 表 41 主要設(shè)備表 表 42 勞動組織表 工種 一班 二班 三班 檢修班 合計 班長 2 2 2 2 8 采煤機司機 2 2 2 6 支架工 3 3 3 2 11 運輸及轉(zhuǎn)載機司機 2 2 2 6 端頭移架工 4 4 4 12 巷道維修工 2 2 2 8 14 機電維修工 2 2 2 4 10 泵站司機 1 1 1 1 4 其他 2 2 2 2 8 小計 20 20 20 19 79 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 1 采煤機 MG2179。 本采煤工作面采用防滑千斤頂和導軌 滑槽來防止工作面的設(shè)備下滑和傾倒。 （ 1） 刮板輸送機下滑的主要原因是重力的分力大于設(shè)備和底板的摩擦力和刮板鏈帶煤進入刮板 底部，刮板向上運動和底板摩擦產(chǎn)生向下的力，其次對刮板推移方式不得當、推移次數(shù)過多也是導致設(shè)備下滑的主要原因。 （ 3） 運煤 , 從刮板輸送機經(jīng)轉(zhuǎn)載機膠帶輸送機運到采區(qū)上山，再到采區(qū)煤倉，然后由五噸底卸礦車經(jīng)大巷裝車站運于井底車場，最后由主井提至地面。 采煤方法選擇 本采區(qū)內(nèi)煤層的平均走向長度為 m4250 ，傾向長度 m1170 左右，采區(qū)下部車場布置在開采水平 300 標高處，該采區(qū)除邊界斷層外無其他明顯的地質(zhì)構(gòu)造，采區(qū)內(nèi)的煤層為低涌水量、高瓦斯煤層。硐室與通道聯(lián)接處，裝設(shè)向外開的防火柵欄兩用門。 采區(qū)絞車房設(shè)在圍巖穩(wěn)定、無淋水、地壓小和容易維護的煤層底板巖層中。 （ 2）煤倉結(jié)構(gòu)及支護方式 煤倉的結(jié)構(gòu)是由以下部分組成的 :煤倉上部收口，倉身，下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)，溜口和閘門裝置。 巷道 斷面形狀為梯形， 凈寬 ，凈高 ，凈斷面 。 4．工作面切眼 運輸巷 回風巷 （ 1）切眼 切眼 沿 煤層 底 板布 置 ， 采用 2600“ W”鋼 帶配 10菱 形鐵 絲 網(wǎng)（ 28001000）， φ22200Omm全螺紋等強錨桿支護頂板，錨桿排距1000mm；錨桿間距 800mm。 3．采區(qū)車場布置 根據(jù)采區(qū)車場設(shè)計的有關(guān)依據(jù)和相關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求，本礦井采區(qū)的車場設(shè)計如下： 采區(qū)上部車場選用平 車場，中部選用甩車場，下部車場采用大巷式裝車的布置方式。目前國內(nèi)綜采放頂煤工作面的放煤步距由于受到支架放煤速度和采煤機截深的制約，一般為 ，工作面日推進度一般在 之間，可按下式估算工作面長度： ????? CHS qL （ 41） 式中： q —— 工作面要求的日產(chǎn)量； S —— 工作面日推進度， dm/ ，一般取 dm/ ? ； H —— 一次采厚， m ， mH 5? ； C —— 工作面回采率，一般為 %85%80 ? ； ? —— 所采煤的視密度， 3/mt 。 本 采 區(qū) 內(nèi) 所 有 煤 層 的 厚 度 在— 之間。 采區(qū)的生產(chǎn)能力 儲量及服務(wù)年限 本采區(qū)內(nèi)可采煤層就是 17號煤層，通過計算本設(shè)計采區(qū)工業(yè)儲量 20 為 ,可采儲量 。采區(qū)范圍內(nèi)沒有斷層，除邊界之外，地質(zhì)構(gòu)造比較簡單，煤層呈單斜構(gòu)造，采區(qū)內(nèi)的地層整體向南傾斜，有三層可采煤層， 17 、 21 、煤質(zhì)以焦煤和瘦煤為主， 煤層的傾角大致在 ??3627 左右。本章的主要內(nèi)容有采煤方法的選擇，采煤工作面各參數(shù)的確定，運輸與回風平巷的頂板管理和工作面生產(chǎn)設(shè)備的選擇等內(nèi)容。礦井的提升系統(tǒng)主要包括主井提升系統(tǒng)和 18 副井提升系統(tǒng)，設(shè)備選型過程以及各種特性如下： 1. 主井提升 主井采用一對 16t 多繩摩擦式箕斗提升，型號為如表 3— 1 所示。 開采順序 開采順序是指對劃分的采區(qū)進行回采的順序，礦井的采掘接續(xù)工作要有計劃、按步驟進行，保證采掘關(guān)系的平衡，因此，要研究掌握采煤和掘進的關(guān)系特點，了解有關(guān)法規(guī)政策和規(guī)程、規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。井筒內(nèi)設(shè)有復合材料梯子間，作為本礦井的一個安全出口和井筒檢修之用，并鋪設(shè)有排水管路三趟（一趟預(yù)備），井下消防灑水管路。 4Y） ，采用球扁鋼組合罐道，端面布置采用錨桿固定拖架。 根據(jù)主副井所穿過巖層的圍巖性質(zhì)，并按《規(guī)程》規(guī)定，可以確定主副井筒支護方式為： 表土段：鋼筋混凝土砌碹，表面抹灰漿； 煤層段：料石砌碹； 表土段：鋼筋混凝土砌碹，表面抹灰漿； 煤層段：料石砌碹； 井硐布置及裝備 井筒端面尺寸的確定，要根據(jù)提升和安全的要求，選擇能夠適應(yīng)本設(shè)計礦井的地質(zhì)條件和井型的需要，盡量增大井筒斷面 的利用率。本設(shè)計礦井運輸大巷斷面圖如圖 3— 1 所示、石門斷面圖如圖 3— 2 所示。二水平設(shè)在－ 600m 標高，也是采用上山開采。 (2)如果布置井筒的位置有較大的斷層，就把井筒布置在斷層的下盤。 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井硐形式和數(shù)目 根據(jù)井田范圍內(nèi)的地形地勢，煤層賦存情況和地質(zhì)構(gòu)造等自然因素，經(jīng)過上面對井筒的形式確定方案的技術(shù)分析和經(jīng)濟比較，該礦井采用雙立井兩水平開拓，上山開采，共有兩個風井。左右，煤層都呈單斜構(gòu)造，通風方式為分區(qū)式通風。服務(wù)年限 aT 60? ，符合要求 。礦井每日凈提升時間為 h16 。經(jīng)過對各個煤層的可采儲量進行計算，得出本井田可采儲量為Mt20700 。容重 根據(jù)礦井煤層儲量計算圖，結(jié)合以上公式計算出本設(shè)計礦井的工業(yè)儲量大約為 14740 萬噸。 本設(shè)計礦井井田內(nèi)絕大部分為煉焦用煤，和少量的優(yōu)質(zhì)動力煤。 井田未來發(fā)展情況 本設(shè)計礦井為設(shè)計生產(chǎn)能力 aMt/ 的礦井，由勘探精查報告資料可知，井田內(nèi)的煤層發(fā)育較好，煤層均為單斜構(gòu)造，并且傾角都在 ?33左右，預(yù)計達產(chǎn)后不久的核定生產(chǎn)能力會大于設(shè)計生產(chǎn)能力，隨著科學技術(shù)尤其是煤炭開采技術(shù)的進步和勘探水平的提高，可以采出和探測出埋藏較深的煤炭。峻德煤礦僅北部與興安煤礦相鄰。 ：本設(shè)計礦井所生產(chǎn)出的煤炭，以冶金為主，電廠發(fā)電做動力用煤次之。 煤層自然傾向性分類： 1 1 21 號煤層 為Ⅰ類，其余煤層均為Ⅲ類。 瓦斯 煤塵 煤的自燃性 峻德煤礦只開采了四個煤層，其中 11 號層只局部開采，就 17 號煤層經(jīng)歷年來瓦斯鑒定，該井為高瓦斯礦井。 本礦于 1981 年補充進行了抽水實驗，施工了兩個抽水孔，兩個 層 次 煤厚（ m） 層平均間距 （ m） 穩(wěn)定性 頂板 底板 最小 最大 平均 17 10 較穩(wěn)定 細砂巖 粉砂巖 21 穩(wěn)定 粉砂巖 細砂巖 5 抽水觀測孔，進行的是兩主孔分別單孔抽水，兩孔同時干擾抽水實驗。主要含水層為第四系孔隙含水層和白堊系，侏羅系，前古生界地層風化帶含水層。 號煤層：煤層厚度 ? ，平均煤層厚度 ，平均傾角 ?33 ，煤層發(fā)育到地面露頭，貯存穩(wěn)定的煤層，單斜結(jié)構(gòu)，容重3/ mt ，頂板為細砂巖，底板為粉砂巖。然而斷裂則相當復雜，反映本區(qū)構(gòu)造形跡是以斷裂為主。煤層厚度總趨勢為由北向南增厚，煤層層間距由北向南變 薄，同時出現(xiàn)合并和尖滅。 3 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 本區(qū)地層基本與鶴崗區(qū)域 性地層一致。最大流最為 sm /1803 。詳見交通位置圖 11： 地形地勢 本區(qū)屬于丘陵地形，峻德煤礦井田的地勢東高西洼，洼地面積占三分之二左右，中部原受鶴立河的侵蝕地勢較低洼，區(qū)內(nèi)最高標高m220 ，一般在 m210190? 之間。西起煤系地層基盤。其界限為：緯線 104150 為界。39。其地理坐標為：東經(jīng) 39。 礦井通風方式為分區(qū)式，通風方法為抽出式，采區(qū)通風系統(tǒng)為軌道上山和運輸上山進風，回風上山回風，采煤工 作面采用“ U”型上行式通風，掘進工作面采用壓入式通風， 礦井 容易時期 設(shè)計需風量為 139 m3/s， 困難時期 設(shè)計需風量為 146m3/s。 煤層工業(yè)牌號為 1/3 焦煤，設(shè)計井田的可采儲量 20700Mt，服務(wù)年限為 61a。 設(shè)計采用以雙立井為主的聯(lián)合開拓方式，劃分兩個水平，六個采區(qū)。進而選出礦井主要通風機型號為 BD NO22，電動機型號為 YB355M28， 且對礦井所需通風構(gòu)筑物進行布置。39。5039。緯線兩端分別與 1F 斷層和第十三層勘探線相交。東止 3 號煤層的 500? 標高鉛直截面。 氣候 雨量 風向 風速 礦區(qū)屬于大陸性氣候，年最高氣溫 C?36 ，最低氣溫零下 C?34 ，年降水量 mm600 左右，凍結(jié)期由 11月至次年 4 月末，凍結(jié)深度一般在 左右，風向多西風，最大風速為 sm/24 。地下水原始流向與地表河流流向一致。根據(jù) 1975 年東北地區(qū)區(qū)域地層表的統(tǒng)一對比，區(qū)內(nèi)自下而上有：前古生界，上侏羅統(tǒng)：石頭河子組石頭廟子組。礦區(qū)主要含煤層有 23 層 ，劃歸給本 設(shè)計礦井的可采煤層共二層。因受井田中部大斷層 F5 的作用影響將井田劃分為兩部分，井田四周也是以較大的斷層為邊界的。 4 詳細情況可見煤層特征表 12： 表 11 主要斷裂構(gòu)造斷層特征 序 號 斷層 編號 斷層 性質(zhì) 方向 落差 （ m） 斷距（ m） 查明 程度 1 7F 正 南北 20 212 可靠 2 5F 正 西北 東南 150 98 可靠 3 15F 正 東西 100 140 可靠 4 1L 正 西北 東南 343 230 可靠 5 16L 正 東西 100 50 可靠 表 12 煤層特征 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況 陵區(qū)，峻德井田位于丘陵區(qū)最南端。峻德礦屬于水文地質(zhì)條件復雜礦井。根據(jù)上述兩種方法所得資料，穩(wěn)定流 K 值： ～ ，非穩(wěn)定流 K 值 M/日～ M/日，給水度 S=%。 峻德煤礦對以開采的 17 煤層分別做了煤塵爆炸性鑒定，結(jié)論是三個煤層均存在爆炸性。本礦自建井到現(xiàn)在無瓦斯、煤塵等重大災(zāi)害發(fā)生。 6 第 2 章 井田境界 儲量 服務(wù)年限 井田境界 井田周邊狀況 本區(qū)屬于丘陵地形，峻德煤礦井田的地勢東高西洼。該礦同我礦接壤處。從而保證礦井的服