【正文】 掘進工作面均采 用壓入式供風，選用 2 30kw或 2 37kw 對旋式高效局部通風機供風，煤巷掘進工作面主、備風機均采用“三?！惫╇姡⒃O專人看護風機，巖巷主風機必須采用“三?！惫╇?，安排人員每班檢查風機運行情況，運行的風機每天堅持進行一次風機倒臺及風電閉鎖試驗，保證掘進工作面連續(xù)可靠、穩(wěn)定均衡通風。 Q21風 =（ 1710+855+1033 2+561 2+320） = 7288 m3/min 表 251 礦井各工作地點需要風量表 單位： m3/min 回風巷 地 點 需風量 備 注 地 點 需風量 備 注 23采區(qū)總風量 2301采面 1800 采面 23采區(qū)瓦斯泵站 160 硐室 2302采面 900 備采面 23采區(qū)變電所 160 硐室 2305風巷 1033 煤巷 2305機巷車場 561 巖巷 2305機巷 1033 煤巷 2305風巷車場 561 巖巷 23回風上山 23運輸機頭硐室 180 硐室 合計 以上共計 6388 m3/min (三 )、通風裝備 東風井井安裝 2 臺 FBCDZ10No34 型防爆對旋軸流式主要通風機，一臺運轉，一臺備用 ,電機功率 2 710kw，電壓 6KV,額定風量6000— 16000 m3/min，采用雙回路供電，保證安全運行。 ∑ Q 硐 1= 160 + 160= 320 m3/min 23 采區(qū)各工作地點需要風量，見表 +Q 硐 n ∑ Q 硐 —— 所有獨立通風硐室需要風量總和， m3/min； Q 硐 井下硐室的需要風量 井下硐室的需要風量，應按礦井各個獨立通風硐室實際需風量的總和計算： ∑ Q 硐 =Q 硐 1+ Q 硐 2+ Q 硐 3+ 煤巷掘進工作面： Q 掘煤 ＞ 15 = 206m3/min Q 掘煤 ＜ 240 = 3288 m3/min 巖巷掘進工作面： Q 掘巖 ＞ 9 = 141m3/min Q 掘巖 ＜ 240 = 3768 m3/min 根據(jù)以上計算，煤巷掘進工作面需要風量取 1033m3/min（雙風機），巖巷掘進工作面需要風量取 561m3/min。 故：煤巷掘進工作面： Q 煤掘 = 400+510 + 9 = 1033 m3/min 巖巷掘進工作面： Q 巖掘 = 400 + 9 = 561 m3/min） (3)、按掘進工作面同時作業(yè)人數(shù)和炸藥量計算 每人供風量≮ 4 m3/min；每千克炸藥供風≮ 25 m3/min Q 掘 ＞ 4 N （ m3/min）； Q 掘 ＞ 25 A （ m3/min）； N—— 掘進工作面最多人數(shù)，考慮以交接班時間內兩班人數(shù)進行計算； A—— 一次爆破炸藥最大用量， kg。 Ii—— 掘進工作面同時通風的局部通風機臺數(shù)，巖巷取 1 臺，煤巷取 2 臺。 掘進工作面的需要風量 煤巷掘進工作面： (1)、按照瓦斯涌出量計算 薛湖煤礦二 2煤 23采區(qū)設計說明書 32 Q 掘 =100 q 掘 K 掘通 式中： Q 掘 ―― 單個掘進工作面需要風量， m3/min； q 掘 — 煤巷掘進工作面在采取條帶預抽煤層瓦斯措施后，工作面回風流中瓦斯絕對涌出量為 ； K 掘通 — 瓦斯涌出不均衡通風系數(shù)取 ； Q 掘 =100 =525m3/min (2)、按局部通風機實際吸風量計算 Q 巖掘 = Q 扇 Ii+ 9 S（ m3/min） Q 扇 —— 局部通風機實際吸風量， m3/min。 備用采煤工作面的需要風量 備用采煤工作面應滿足按瓦斯、二氧化碳、氣溫等規(guī)定計算的風量，且最少不得低于采煤工作面實際需要風量的 50%。 ③工作面風速核校：工作面平均斷面 : m2 風速 V 面小 =1710/, V 面小 4m/S。 (4)、風速核校： ①機巷風速核校：機巷凈斷面： , 風速 V 機 =1710/, m/s V 機 4 m/s。 (3)、按工作面溫度計算： Q3=60V 采 S 采 =60 =1421m3/min 式中： Q3— 工作面計算 所需風量， m3/min； V 采 — 采煤工作面的風速， m/s。 (二 )、采區(qū)風量計算 采區(qū)需要風量按由里向外核算法進行計算。 (二 )、采區(qū)風量 : 23 采區(qū)根據(jù)初期生產(chǎn)計劃安排，主要布置情況如下： (1)、 1 個采煤工作面，即 2301 綜采工作面； (2)、 1 個備用工作面，即 2302 綜采工作面 (3)、 2 個煤巷掘進工作面，即 2305風巷、 2305 機巷； (4)、 2個巖巷掘進工作面，即 2306 機巷車場、 2306 風巷車場； (5)、 2 個機電硐室，即 23采區(qū)瓦斯抽放泵站、 23 采區(qū)中部變電所及 23 采區(qū)運輸機頭硐室等。 回采順序：首先回采采區(qū)北翼 (東北翼 )工作面（ 2301工作面），然 后回采南翼 (西南翼 )工作面（ 2302 工作面），然后回采北翼 (東北翼 )工作面（ 2303 工作面），依次類推。 2301 采區(qū)工作面采用 MG300/730WD 型電牽引采煤機、 SGZ764/2 200型可伸縮刮板運輸機、 SZZ764/132轉載機及液壓支架等大型采煤運輸支護設備， 開關列車由乳化液泵站 3 臺、乳化液箱 2 臺、KXJR4127乳化液站自動控制和綜合保護 1 套、噴霧泵 2 臺、清水箱一臺、 KXJR4127噴霧泵站自動控制和綜合保護 1 套、礦用隔爆型組合開關（ 8SKC9215－ 1140／ 660V礦用隔爆型四回路九組合開關） 2臺、移動變壓器（ KBSGZY2T1250/6） 2臺。 2301 采面選用掩護式液壓支架 ZY6600/14/32，該液壓支架能夠滿足頂板壓力和采煤機工作的需要，其參數(shù)為工作阻力： 6600KN；支架重量： 18292Kg；支架強度： ~；支架高度： ~；。減速比： ；轉速： 1470r/min。；轉載運輸機選用 SZZ764/132 轉載機，該型刮板機主要參數(shù)是傳送量： 900t/h；刮板鏈速度： 。刮板速度 。 工作面采煤機選用 MG300/730WD 型電牽引采煤機，該采煤機為多電機驅動，電機橫向布置，交流變頻調速無鏈雙驅動電牽引采煤機，總裝機功率為 730KW，機高 1212mm，牽引力 :550～ 325KN，牽引速度 :0～ ～ ，適用于最大采高 ，煤層傾角≤ 40 度的薄煤層工作面，工作面長度以 150～ 200米。 二、采掘比機采掘工作面機械設備 根據(jù)煤層賦存條件和設計規(guī)范，并結合我礦實際生產(chǎn)實踐，設計一個綜采工作面，年產(chǎn)量 60 萬噸。 薛湖煤礦二 2煤 23采區(qū)設計說明書 29 煤層厚度 ～ ，平均厚約 ，煤厚多集中于 2— 3m 之間。斷面如圖 231； 圖 231 23 采區(qū)軌道巷斷面圖 (乘人車場段 ) (二 )、 23 采區(qū)回風巷： 23 采區(qū)回風掘進已完成，其上山段平均坡度為 10176。 二、 采區(qū)巷道規(guī)格 (一 )、 23 采區(qū)軌道巷： 23 采區(qū)軌道巷掘進已完成，其上山段平均坡度為 11176。； ②到煤倉上口后即按與回風上山中心距 40 米平行位置掘進膠帶平巷，掘進 60 米后以 10176。 礦井東 23 采區(qū)走向長度約 ，傾斜長度 ～ ，面積約 ，經(jīng)計算可采 儲量 1108萬噸 ，采區(qū)生產(chǎn)能力 為 ／ a，則 服務年限為 16a。 回采工作面生產(chǎn)能力的確定： a、回采工作面日生產(chǎn)能力： A1=L h b r K1 K2 =180 =1780(噸 ) 式中 A—— 日生產(chǎn)能力，噸 L—— 工作面長度， m b—— 工作面推進度， m h—— 工作面平均采高， m r—— 煤的容重，取 K1—— 工作面回采率，取 95% K2—— 正規(guī)循環(huán)率，取 80% b、掘進出煤量 掘進出煤量一般為采面出煤量的 5%，故掘進出煤量為 A2=1780 5% =89（噸） 薛湖煤礦二 2煤 23采區(qū)設計說明書 26 故 23 采區(qū)日出煤量為： 1780+89=1869（噸） c、生產(chǎn)能力確定 N33 采區(qū)設計年生產(chǎn)能力為 A=(A1+A2) D =1869 330 =616770(噸 ) 式中 A—— 采區(qū)生產(chǎn)能力，噸 D—— 年生產(chǎn)日數(shù)，取 330天 根據(jù)以上計算 23 采區(qū)生產(chǎn)能力為 60萬噸。 第二節(jié) 采區(qū)設計生產(chǎn)能力及服務年限 一、采區(qū)生產(chǎn)能力 采區(qū)設計年工作日 330 天，每天三班作業(yè)，三班生產(chǎn)。斷層保護煤柱 。其中斷層保 護煤柱面積約 平方米，采區(qū)邊界保護煤柱面積約 平方米，容重按 。 333 類資源儲量 193 萬噸，占資源儲量的 1%。 四、估算方法 本次估量估算利用北京龍軟科技發(fā)展有限公司開發(fā)的“地測空間管理信息系統(tǒng)”計算。 （三）、二 2煤層的原煤最高硫分（ ）為 3%。依據(jù)《煤、泥炭地質勘查規(guī)范》，本次煤炭資源儲量估算的工業(yè)指標為： （一）、二 2煤層的最低可采厚度均為純煤真厚 。西以21采區(qū)保護煤柱為邊界。 第二章 采區(qū)開拓與開采 第一節(jié) 資源儲量估算 一 、估算范圍 參與儲量估算的煤層為二 2煤， 23 采區(qū)工作面所在范圍，南到采區(qū)邊界保護煤柱。 六、 23 采區(qū)北部巷道掘進以下山為主，掘進過程中做好相應的排水系統(tǒng)。煤層埋深大，地壓大等因素，應做好合理的巷道支護，特別是在斷層附近。 三、礦井 二 2煤 埋藏較深，瓦斯含量較高，由于瓦斯賦存的不均衡規(guī)律，瓦斯有可能會局部 聚集，局部有煤與瓦斯突出現(xiàn)象，生產(chǎn)中應予以足夠重視，加強瓦斯監(jiān)測工作，以保證礦井安全生產(chǎn)。 二、該采區(qū)地質構造較為復雜，采區(qū)內小斷層發(fā)育。巷道圍巖大部分為粉砂巖、細粒砂巖，力學強度較高，抗壓強度＞70MPa，抗拉強度＞ ，圍巖穩(wěn)定性普遍較好，無底鼓、片幫現(xiàn)象，僅在小構造發(fā)育部位有輕微冒頂現(xiàn)象。巖石抗拉強度：細粒砂巖 ～ MPa ，平均 MPa ；粉砂巖 ～ MPa ，平均 MPa ；砂質泥巖 ～ MPa，平均 ；泥巖 ～ ，平均 。 (一 )、巷道圍巖巖性分布： 23 采區(qū)主要巷道圍巖有泥巖、砂質泥巖、粉砂巖、細粒砂巖交互構成，且以粉砂巖和細粒砂巖居多。二 2煤層直接底板為粉砂巖及砂質泥巖屬于中等堅硬底板，泥巖則屬于松軟類底板。 RQD 式中： M— 巖體質量指標 Rc— 巖石飽和抗壓強度（ MPa） RQD— 巖石質量指標 計算 M=～ ，巖體質量 屬中等以下級別。除泥巖的力學強度指標偏低外，其它各巖層的力學強度指標均較高。 (二 )、二 2煤層頂?shù)装鍘r石力學強度指標： 巖石 抗壓強度：細、中粒砂巖 ～ ，粉砂巖與砂質泥巖～ ，泥巖 ～ 。老頂為細、中粒砂巖。斷層防水煤柱留設寬 度同時滿足順煤層方向和煤層底板方向不突水。 斷層防水煤柱的留設：對斷層的防治最重要的方法之一就是防水煤柱的留設。 斷層水探放的原則、方法及措施：防治斷層的基礎是對斷層 的探查。對于大型斷層，一般比較重視，從而減少了突水事故的發(fā)生。 斷層突水特征：實踐證明，在斷層破壞帶及其附近部位多發(fā)生煤層底板突水。當附加切向應力與原始地質條件下斷 層剪應力方向一致時，斷層帶內張性裂隙和其側的張節(jié)理，進一步張開和擴展方向相反時，斷層帶內剪切裂隙和其側的剪節(jié)理則有可能張開。突水多為滯后式，水量呈遞增特征 4 斷層頂距開采煤層或巷道有一定距離 巷道掘進一般不會引起底板突水。 3 斷層使含水層與煤層對接 巷道一旦穿過斷層帶，立即突水。過一定時間后，由于巖體力學平衡條件的改變，會 引起突水。突水往往為突發(fā)性，且水量增加較快。這表現(xiàn)為： (1)、頂板冒落以前懸空面積很大，對斷層的擾動面積大，擾動程度高； (2)、沿著斷層走向的推進，對斷層的擾 薛湖煤礦二 2煤 23采區(qū)設計說明書 21 動時間大大增加。 突水實例表明，當掘進工作面的推進方向與斷層的走向平行時，更易造 成斷層的活化突水。薛湖煤礦 23 采區(qū)的斷層都為正斷層，斷層上下兩盤錯動，縮短了煤層與底板含水層之間的距離，存在導水的可能性。而逆斷層多是在高圍壓條件下形成的，破碎帶寬度小且致密孔隙小。 斷層導水與否主要與斷層的力學性質有關。 (3) 斷層上下兩盤錯動，縮短了煤層與底板含水層之間的距離，或造成斷層一盤的煤層與另一盤的含水層直接接觸，使工作面更易發(fā)生突水。研究表明，在 斷層落差為幾十米的情況下，斷層附近節(jié)理區(qū)的出現(xiàn)是順斷層方向發(fā)展的。 (2) 斷層的存在破壞了底板巖層的完整性、降低了巖體的強度。 過斷層時二 2煤層底板太原群灰?guī)r巖溶裂隙承壓水的防治水工作： 斷層是底板突水的主要影響因素，有以下幾個方面的原因： (1) 回采工作面