【正文】 1避災(zāi)路線 水災(zāi)避災(zāi)路線： 采掘工作面→ 2101 運(yùn)輸巷→ 17 運(yùn)輸大巷→ 17 軌道車場(chǎng)→副井→地面 瓦斯、煤塵、火災(zāi)事故的避災(zāi)路線： 采掘工作面→ 2101運(yùn)輸巷→ 17運(yùn)輸大巷→ 17 軌道大巷→主（副 )斜井→地面 43 第九章 采區(qū)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 采 區(qū) 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 指 標(biāo) 序號(hào) 指 標(biāo) 名 稱 單 位 數(shù) 量 1 采區(qū)走向長(zhǎng)度 m 1000 2 采區(qū)傾斜長(zhǎng)度 m 1219 3 采區(qū)階 段數(shù) 個(gè) 9 4 可采煤層厚度 m 17煤 22煤 5 可采煤層數(shù)目 個(gè) 2 6 煤層傾角 度 913 7 煤層容重 t/m179。 42 1風(fēng)巷及風(fēng)量分配必須合理，消防灑水降塵管路設(shè)備齊全，要使用閉鎖式風(fēng)門，嚴(yán)格通風(fēng)系統(tǒng)管理。 1形成各大系統(tǒng)，電纜懸掛整齊，機(jī)電設(shè)備安放到硐室內(nèi)，風(fēng)水管路按設(shè)計(jì)位置布置。同時(shí)，在初次放頂時(shí)，要加強(qiáng)工作面支護(hù)，并建立初次放頂領(lǐng)導(dǎo)小組。各通風(fēng)巷道要經(jīng)常維護(hù)，保持原有斷面和通風(fēng)設(shè)施，如風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)障等，并應(yīng)保持完好，使之有效地發(fā)揮作用。 （ B）、本采區(qū) 煤層有自然發(fā)火傾向，為防止火災(zāi)，工作面回采完畢后，必須構(gòu)筑密閉墻，及時(shí)進(jìn)行封閉。 如發(fā)現(xiàn)工作面有異常情況，須立即停止作業(yè)，并報(bào)告礦調(diào)度室及礦有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，及時(shí)進(jìn)行觀察和處理。 41 對(duì)已確定的防水煤巖柱，嚴(yán)禁隨意變動(dòng)。 為確保采區(qū)巷道排水暢通，采區(qū)車場(chǎng)、大巷內(nèi)的水溝要經(jīng)常清理，保持暢通無阻；采區(qū)排水管必須經(jīng)常檢查、維修，保證正 常使用。 由于村莊煤柱壓煤較多，為保證礦井的服務(wù)年限，應(yīng)考慮對(duì)村莊煤柱進(jìn)行穿采。 對(duì)已查明的斷層，在未探明無突水危險(xiǎn)時(shí)，必須進(jìn)行“先探后掘”，嚴(yán)禁采用巷探法探測(cè)斷層。 應(yīng)建立井上、下巖移水文地質(zhì)觀測(cè)系統(tǒng)，及時(shí)觀測(cè)地表移動(dòng)、水位、水質(zhì)變化以及全礦井的涌水量變 化情況，及時(shí)準(zhǔn)確、完整地收集資料。 開采前，應(yīng)編制《災(zāi)害預(yù)防和處理計(jì)劃》，采區(qū)設(shè)置災(zāi)害警報(bào)系統(tǒng)，開采前后對(duì)職工進(jìn)行定期的訓(xùn)練和演習(xí)。 40 第八章 采區(qū)安全技術(shù)措施 在開采前必須編制開采工作面的作業(yè)規(guī)程。為確保正常供電，本采區(qū)在中部 （ 2）、臨時(shí)水窩 : 下山施工中每隔 40米設(shè)一臨時(shí)水窩 ,位于巷道的右側(cè)開口寬 ,高2 米 ,斜向下掘水窩。 采區(qū)硐室： 采區(qū)硐室有采區(qū)變電所、絞車房、臨時(shí)水窩，永久水倉(cāng)、躲避硐等，根據(jù)安裝的機(jī)械電氣設(shè)備及外形尺寸和必要的操作空間，確定硐室斷面大小。（巷道寬度見前）。 39 則 h2022+200=2200mm， 取設(shè)計(jì)值 h=4000mm。 b1軌道中心線拱道中線間的距離 mm。 =1800+ =1176(mm). 則設(shè)計(jì) h3=1800mm 。 =1800+200√1250178。 A：墻高 單軌運(yùn)輸： h3≥ 4000+hb√ R178。 采區(qū)皮帶運(yùn)輸巷寬度 B： 運(yùn)輸機(jī)寬 1400mm. B≥ a1+c1=1100+1400=2500(mm) 因考慮巷道在施工時(shí)的運(yùn)輸安全，則設(shè)計(jì)二采區(qū)運(yùn)輸上、下山巷道寬度 B=4000mm。 二、巷道斷面尺寸的確定： 1）、巷道寬度： 采區(qū)軌道運(yùn)輸巷道寬度 B：（單軌巷道） B=a1+b+c1=950+1240=2190（ mm）。 第七章 巷 道 斷 面 及 支 護(hù) 一、巷道支護(hù) 根據(jù)通風(fēng)和運(yùn)輸?shù)囊?，確定斷面大?。桓鶕?jù)服務(wù)的年限和巷道所在位置的煤巖性質(zhì)，確定支架材料及形式。 超高水充填材料 A 和 B 液由泵站分別經(jīng)φ 108mm~φ 76mm（工作面）管路輸送至工作面。 37 工作面支護(hù)選用五排支柱控頂（柱距 排距 ），矸石充填前回撤一排。 三、充填工藝 工作面充填選用矸石和超高水材料。超高水材料在該處加水稀釋后經(jīng)專用管路輸送至充填地點(diǎn)。 ③、工作面需按仰采布置，以避免超高水充填材料倒流向煤壁，更好的在采空區(qū)混合、膠結(jié)。另外順槽內(nèi)布置二路輸送超高水材料的管路，待矸石充填后再把超高水材料送至采空區(qū)與矸石混合、膠結(jié)，進(jìn)一步增加密實(shí)性，從而達(dá)到充填目的避免地表塌陷。 充填工藝要求 ①、矸石自地面由礦車通過新施工的提升井運(yùn)至充填面矸石儲(chǔ)存?zhèn)}。 ㈥ . 選擇合理的控頂距： 充填工作面最大控頂距 ，最小控頂距 ，排距 ，柱距，放頂步距 。 支護(hù)密度 N： 根 /m2。 ㈣ . 根據(jù)生產(chǎn)技術(shù)條件及鄰礦同煤層開采經(jīng)驗(yàn)和直接頂板情況，初步確定： 排距： a= m 柱距為 b =6/（ *） = 實(shí)際取柱距為 b= 實(shí)際支護(hù)密度 N=6/*= 根 /m2 ㈤ . 確定柱距、排距、支護(hù)密度 實(shí)際支護(hù)密度 N= 根 /m2理論計(jì)算密度 n= 根 /m2。 R— 支柱額定工作阻力，取 300KN。 ㈡ .支柱實(shí)際支撐能力計(jì)算 Rt = kg kz kb kh ka R； = 300； = KN/根。 35 根據(jù)同煤層礦壓觀測(cè)選擇或預(yù)計(jì)本工作面礦壓參數(shù)參考中最大平均支護(hù)強(qiáng)度 212KN／ m2。 二、充填技術(shù)要求 支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算 ㈠合理支護(hù)強(qiáng)度的計(jì)算 采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： Ｐ t = h rＫ； = 8 = （ KN／ m2）。 試塊有蠕變特性。該材料還具有以下特點(diǎn) 材料具有穩(wěn)定性、不收縮，不怕水，有微膨脹現(xiàn)象。原因由于目前安泰煤礦矸石場(chǎng)存有大量矸石，而且因租地到期原因急需處理大量矸石，因此矸石利用是首選充填材料，矸石和超高水混合有利于凝膠、增強(qiáng)密實(shí)性。 超高水材料充填適用煤層條件最為廣泛，充填密實(shí)性最好，輸送距離長(zhǎng)、系統(tǒng)簡(jiǎn)單，更適宜和輔助材料一并充填，充填費(fèi)用約 70～ 80 元 /噸，加入矸石后，成本還能降低。 第八節(jié) 充填系統(tǒng) 超高水材料充填是中國(guó)礦業(yè)大學(xué)一項(xiàng)新技術(shù)，主要是在水中填加超高水材料使水在較 短時(shí)間膨脹膠結(jié)、凝聚，從而填滿采空區(qū)，避免地表下沉。生產(chǎn)調(diào)度交換機(jī)供井下各迎頭、地面生產(chǎn)區(qū)隊(duì)、地面各主要生產(chǎn)車間聯(lián)絡(luò)用。行政管理交換機(jī)由三條中繼線與電信局相互聯(lián)絡(luò)，該機(jī)設(shè)有 40 門虛擬網(wǎng)式電話與外界進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。 靈敏度的校驗(yàn) : Kr= I（ 2） s*min/31/ = *Ki 式中： I（ 2） s*min——— 變壓器二次側(cè)母線最小兩相短路電流， A； 31/2——— Y， d 接線的變壓器二次側(cè)兩相短路電流折算到一次側(cè)時(shí)的系數(shù)； KT——— 變壓器的變比； ——— 過流繼電器的整定電流； Ki——— 電流互感器的變比； Kr=8968/（ 31/2**10*100/5） = 33 所以靈敏度符合要求。 （ 五）、控掘進(jìn)工作面的 500kVA/1140V 變壓器高防整定： 過負(fù)荷保護(hù)繼電器定值： Ij＝ 500**1/（ 100/5）＝ A 因此保護(hù)整定值取 （ 倍），時(shí)限取 5s。 速斷保護(hù)繼電器定值： ⑴變壓器二次側(cè)出現(xiàn)的最大正常工作電流： I2＝ 2*45**6+（ *45） *＝ ⑵變壓器二次側(cè)出現(xiàn)的最大正常工作電流折算到一次側(cè)為： I1＝ ＝ ⑶保護(hù)整定值： Ijs＝ *1*（ 100/5） = 因此速斷保護(hù)取 12A（ 倍）。 cosψ — 加權(quán)平均功率因數(shù)，一般采區(qū)變電所取 Ks— 同時(shí)系數(shù)，當(dāng)供給二個(gè)工作面時(shí)取 ，三個(gè)以上工作面時(shí)取 Σ PN＝（ ++++85） =581KW 31 則： S=Σ PN Kr/cosψ Ks =581 [+（ *90） /581]/= 所以變壓 器容量足夠。 cosψ — 加權(quán)平均功率因數(shù)，一般采區(qū)變電所取 Ks— 同時(shí)系數(shù)，當(dāng)供給二個(gè)工作面時(shí)取 ，三個(gè)以上工作面時(shí)取 Σ PN＝（ +124+170+++） = 則： S=Σ PN Kr/cosψ Ks = [+（ *90） /]/= 所以使用 KBSG500/6 干式變壓器容量足夠。絞車（ 6*25KW+3*40KW）。 供掘進(jìn)工作面的 KBSG500/6/690 干式變壓器（ 660V）負(fù)荷統(tǒng)計(jì)： 皮帶機(jī)（ 2*45KW+2*45KW ） 。 （二）、二采區(qū)變電所變壓器容量校核： 根據(jù)現(xiàn)有實(shí)際情況，二采區(qū)變電所裝備 500kVA 變壓器 2 臺(tái)，其中 2臺(tái)提供 660V 電源供給采煤工作面、 1 臺(tái)提供 660V 電源掘進(jìn)工作面。供電線路用 35mm2 橡套電纜敷設(shè)到二采區(qū)變電所。 第五節(jié) 防塵、防滅火、噴霧灑水系統(tǒng) 防塵、防滅火、噴霧灑水系統(tǒng)，管路與壓風(fēng)管路平行架設(shè)，由運(yùn)輸大巷水管接入，至各掘進(jìn)迎頭 、 運(yùn)輸機(jī)巷和工作面溜頭，并安設(shè)灑水噴霧器，各管路每隔 50 米設(shè)一分叉點(diǎn)以備使用。 采區(qū)排水系統(tǒng) 掘進(jìn)和回采期間正常涌水，通過各巷道間的排水電泵，上山掘進(jìn)每隔3050 米設(shè)一橫斜水溝，其坡度不小于 3? ，以便將上山巷道淋水截至主水溝內(nèi)，掘進(jìn)中每隔 40 米設(shè)一臨時(shí)水窩，隨掘隨設(shè)兩路永久排水管 Φ 159mm鋼管（沿巷道底板布置），經(jīng)排水電泵排至排至水倉(cāng)，然后排至主井水倉(cāng)，再經(jīng)主井水倉(cāng)排水泵，排至地面?？紤]到管路長(zhǎng)度 ,高差和出水量 ,屆時(shí)選取電泵 ,應(yīng)大于實(shí)際出水量。 第三節(jié) 排水系統(tǒng) 順槽排水系統(tǒng) 對(duì)工作面順槽掘進(jìn)中的排水 ,可采取臨時(shí)水窩接力排水的方式排水 ,對(duì)選用的排水電泵其流量根據(jù)地質(zhì)說明書正常按 60m179。 （３） 、進(jìn)回風(fēng)巷道要安設(shè)凈化噴霧水幕，回風(fēng)巷要及時(shí)沖塵。 ５、安全注意事項(xiàng)； 28 （ 1）、軌道上山和皮帶上山的聯(lián)絡(luò)巷要及時(shí)安設(shè)風(fēng)門，風(fēng)門要有閉鎖裝置，正確控制風(fēng)流。 Q=(800+120+720)=1968m3/min. 以上計(jì)算表明，軌道下山、皮帶下山的斷面滿足通風(fēng)的要求。 Q 掘 =2004=800m3/min。 軌道運(yùn)輸巷、皮帶運(yùn)輸巷所能允許通過的最大風(fēng)量為： 軌道運(yùn)輸巷： Q=SV=660=皮帶運(yùn)輸巷 ： Q=SV=660=式中 ： S— 巷道凈斷面 . V— 允許通過的最大風(fēng)速，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定為 6m/s。 H— 巷道高度，一般取 H=。 Q 掘 =60 V BH=60=190m3/min 27 式中： V— 風(fēng)速，本礦以適宜風(fēng)速計(jì)算的結(jié)果最大，平均氣溫在 15~18OC，風(fēng)速為 ~，計(jì)算中取 V=。 S— 平均控頂距，本礦最小控頂距為 ,最大控頂距為 ，平均控頂 S=.。/min 式中： Q— 單個(gè)工作面所需風(fēng)量 m179。 主運(yùn)輸系統(tǒng)： 回采工作面 → 2101 運(yùn)輸巷（ 3 號(hào)溜煤眼） → 17 運(yùn)輸大巷→主斜井→地面 運(yùn)料系統(tǒng) 副斜井 → 17 軌道大巷 →車場(chǎng)→ 2101 運(yùn)輸巷→ 工作面。/萬噸 5m179。 工作面技術(shù)經(jīng)濟(jì) 指標(biāo)一覽表 工 種 綜 合 工 種 司 機(jī) 運(yùn) 料 工 維 修 工 采 煤 工 放 炮 工 管 理 工 打 眼 工 安 全 員 班 長(zhǎng) 其 他 合 計(jì) 班 次