【正文】 順。根據(jù)計算選用SSJ1000可伸縮膠帶輸送機(jī)，主要技術(shù)參數(shù)見表67。C——輸送機(jī)傾角系統(tǒng)α=010176。K——貨載截面系數(shù)，β=25176。在放頂煤支架的前后方共有2臺刮板輸送機(jī)，其中前部的刮板輸送機(jī)作為采煤機(jī)的行走導(dǎo)軌，及運(yùn)送采煤機(jī)開采出來的煤炭之用，考慮上述因素和維修管理方便，前部和后部運(yùn)輸機(jī)均選用SGZ764/320型可彎曲刮板輸送機(jī)其主要技術(shù)參數(shù)見表66。二是外型尺寸和牽引方式與采煤機(jī)械匹配。r——煤的容重。M——煤層截割厚度。Q=60VMBrn=60=式中：Q——采煤機(jī)小時割煤量，t/h。表65 采煤機(jī)技術(shù)特征表 型 號最大開采高度(mm)電機(jī)功率(kw)電壓滾筒直徑(m/個)截 深(mm)牽引型式機(jī)面高度(mm)重量(t)MG200/475W180035004751140630液壓、雙牽引、無鏈95033/電機(jī)型號 YBCS42002，YBPS754。根據(jù)目前國內(nèi)設(shè)備情況，以及地方同類型礦井目前采煤機(jī)使用情況(忻州窯礦MXA600)，為滿足高產(chǎn)高效要求，確定放頂煤工作面選用MG200475W型采煤機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表415。 （3）輔助運(yùn)輸系統(tǒng)，要簡單，環(huán)節(jié)少，保證采、掘工作的需要。并盡量做到快速搬家，增加大巷特別是順槽巷的斷面。各設(shè)備之間要相互配套，保證各工序暢通，增加運(yùn)輸環(huán)節(jié)的緩沖能力，以達(dá)到采、運(yùn)平衡，最大限度地發(fā)揮綜采優(yōu)勢。采、裝、運(yùn)、支工序全部機(jī)械化。符合規(guī)程規(guī)定。采用綜采放頂煤采煤法。所以，南北部11號煤采用綜機(jī)一次采全高采煤法。據(jù)以上分析，結(jié)合大同忻州窯礦“兩硬特厚”煤層綜采放頂煤技術(shù)成功的經(jīng)驗，本礦41號煤層選用綜采放頂煤采煤法。也在綜放條件之內(nèi)。本區(qū)長壁開采經(jīng)驗數(shù)據(jù)，據(jù)煤層頂板賦存條件和力學(xué)性質(zhì)計算初次來壓和周期來壓步距為2334m和1014m，屬可冒落頂板。5．自燃發(fā)火期：根據(jù)地質(zhì)報告資料，本礦41號煤層井下自燃發(fā)火期最短為68個月，大于3個月，在綜放條件之內(nèi)。但均在煤層上部。據(jù)建設(shè)單位生產(chǎn)資料，煤塊小于150mm占80%左右，說明節(jié)理裂隙發(fā)育，有利于綜放。符合綜放開采條件。2．煤層傾角：本井田煤層傾角210176。（三）頂煤層可放性：頂煤層的可放性由煤的賦存條件、力學(xué)性質(zhì)、層理發(fā)育狀況及夾矸層特征等各項開采技術(shù)條件綜合確定：1．煤層厚度：一次采放全高以510m為宜，最大不超過12m。近年來綜采放頂煤技術(shù)在“兩硬特厚”煤層中也取得了成功，如本礦區(qū)附近的大同忻州窯礦。原煤炭部煤基字(1996)第214號文頒布的《煤炭工程設(shè)計暫行規(guī)定》第十五條指出：“緩傾斜厚及特厚煤層或急傾斜特厚煤層，條件適宜并安全有保障時，可采用綜合機(jī)械化放頂煤采煤法。)57回采工效(t/工)平均日推進(jìn)度(m/d)煤層硬度(f)工作面單產(chǎn)(萬t/月)最高日產(chǎn)(t/d)14368煤技術(shù)的新突破，變分兩層或三層開采為一次采全厚的綜放開采，使難產(chǎn)低產(chǎn)煤層變?yōu)楦弋a(chǎn)煤層，把合理集中生產(chǎn)提高到新水平。低位放頂煤支架是目前使用效果較好的架型，潞安、袞州礦區(qū)用低位小插板式放頂煤支架，創(chuàng)造了高產(chǎn)高效紀(jì)錄。在潞安和陽泉礦區(qū)進(jìn)行的新型高效放頂煤液壓支架的工業(yè)試驗表明：高位、中位、低位放頂煤液壓支架的回采率依次遞增。h/t)0陽泉礦業(yè)集團(tuán)相對出塊率(%)0+陽泉礦業(yè)集團(tuán)0+潞安五陽礦1989年3月，王莊礦開始試驗高位放頂煤綜采工藝，經(jīng)過5年的開采實踐，取得很大成功，工作面最高月產(chǎn)突破31萬t，最高年產(chǎn)達(dá)到253萬t，工作面回采率達(dá)到85%以上。各礦兩種開采方法的經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果見表63。詳見表662。正因為這種采煤方法具有上述明顯優(yōu)點，所以這種對開采厚煤層行之有效的技術(shù)，尤其是在20世紀(jì)90年代以來得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，并取得了非常顯著的效果?；谏鲜鲈?，至1992年上半年，我國放頂煤支架已發(fā)展到32個品種，占世界總數(shù)的三分之二。我國已經(jīng)成為世界上綜采放頂煤開采技術(shù)發(fā)展最快，擁有放頂煤液壓支架數(shù)量最多的國家。20年來得到了迅速的發(fā)展，截止到1993年，綜采放頂煤已經(jīng)在13個省的26個礦務(wù)局59個工作面使用。2．放頂煤開采自60年代法國率先研制節(jié)式放頂煤支架開采特厚煤層取得成功以來，70年代法國、英國、匈牙利、原聯(lián)幫德國、前蘇聯(lián)等國家又先后研制出插板式、開天窗式、后開門式放頂煤液壓支架，使厚煤層、特厚煤層采煤工藝有了新的突破，產(chǎn)量和效率不斷提高。對地質(zhì)構(gòu)造特別是斷層的適應(yīng)性差；煤層厚度變化時容易丟煤；單產(chǎn)低，效率低，尤其是特厚煤層的開采更是如此。（二）采煤方法選擇：1．分層開采我國厚煤層產(chǎn)量占原煤產(chǎn)量的45%。4．煤層頂板為中砂巖，部分相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖；底板為細(xì)砂巖—中砂巖，部分為泥巖。10176。（三）采區(qū)排水綜采工作面順槽及各掘進(jìn)頭有積水時，用小水泵排至軌道大巷、（膠帶大巷）水溝，然后自然排至井底水倉。（二）采區(qū)通風(fēng)1．新鮮風(fēng)流：主斜井（副斜井）→井底車場→膠帶大巷（軌道大巷）→運(yùn)輸順槽→回采工作面。材料、設(shè)備運(yùn)輸線路為：初期用調(diào)度絞車牽引礦車或材料車，從井底車場→軌道大巷→401采區(qū)軌道順槽→軌道順槽→綜采或掘進(jìn)工作面。掘進(jìn)工作面轉(zhuǎn)載機(jī)→可伸縮帶式輸送機(jī)→膠帶大巷帶式輸送機(jī)→井底煤倉→主斜井帶式輸送機(jī)。、通風(fēng)及排水（一）采區(qū)運(yùn)輸1．煤炭運(yùn)輸綜采工作面采用刮板輸送機(jī)運(yùn)輸，順槽、膠帶大巷采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸?；夭晒ぷ髅娌贾?條順槽，采用“U”型通風(fēng)方式，單進(jìn)單回。401采區(qū)內(nèi)沿41號煤層平行布置膠帶、軌道和回風(fēng)大巷，膠帶大巷、軌道大巷沿煤層底板布置，回風(fēng)大巷沿煤層頂板布置。（二）巷道布置采區(qū)巷道布置方式主要以系統(tǒng)簡單合理，工程量少，少掘巖巷、多掘煤巷為原則?？紤]地方煤礦特點，對照目前國內(nèi)外的參數(shù)，礦井的現(xiàn)有開拓開采情況，設(shè)計確定41號煤層、11號煤層采區(qū)工作面推進(jìn)長度為700—900m左右，后期1500m。但采區(qū)尺寸加大又使采區(qū)煤炭及輸助運(yùn)輸、通風(fēng)等費(fèi)用增加，巷道維護(hù)時間延長，維修費(fèi)用增加，同時供電距離增加，電壓降增加，影響工作面機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。（一）采區(qū)尺寸采區(qū)尺寸的確定取決于地質(zhì)構(gòu)造條件，煤層開采技術(shù)條件及采區(qū)內(nèi)采煤和運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備。41號煤層開采完畢后接替開采9號煤層，最后開采11號煤層。表51 工作面特征表采區(qū)號煤層工作面裝備平均采高(m)長度(m)年推進(jìn)度(m)生產(chǎn)能力(Mt/a)40141號煤層工作面MG200/475WZFS6200/18/35SGZ764/320180本井田為近水平煤層，在同一采區(qū)內(nèi)各工作面開采順序，根據(jù)巷道布置形式及開采方法，工作面采用長壁后退式開采法，工作面由北（采空區(qū)）向大巷方向推進(jìn)，放頂煤回采。水文地質(zhì)條件簡單的塊段。3．加大工作面長度，減少倒面、搬家次數(shù)，降低開采成本。（二）初期采區(qū)位置選擇初期采區(qū)位置選擇的主要影響因素有：1．初期采區(qū)位置應(yīng)盡量布置在主斜井井筒及副斜井井底車場附近，減少初期大巷工程量，縮短建井工期，節(jié)省礦井建設(shè)投資。—10176。（一）采區(qū)和工作面數(shù)目本礦為擴(kuò)建礦井。盤區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層。盤區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造結(jié)構(gòu)簡單，地層向NE傾斜，中部較平緩，煤層傾角0176。/min，屬于低瓦斯礦井。179。；~ g/cm179。~ g/cm179。底板：巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖，局部為礫巖、中粒砂巖，~，~。安1號孔采樣測試，~，屬中等堅硬～堅硬巖石。老頂：全區(qū)分布，由礫巖、粗粒砂巖、中細(xì)粒砂巖構(gòu)成，一般厚度4~10m。泥巖、炭質(zhì)泥巖含植物莖、葉碎片及炭質(zhì)條帶，微細(xì)軟弱結(jié)構(gòu)面較為發(fā)育，強(qiáng)度較低，沿軟弱結(jié)構(gòu)面易產(chǎn)生離層，頂板穩(wěn)定性較差。直接頂：大部分地區(qū)有分布，中部、西部局部缺失。頂?shù)装鍘r性好，開采技術(shù)條件優(yōu)越，為充分發(fā)揮井田煤層的資源優(yōu)勢，設(shè)計推薦礦井穩(wěn)定生產(chǎn)期達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力時，布置一個綜采放頂煤工作面，保證礦井產(chǎn)量。地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層傾角為2176。初期開采41號煤層，賦存穩(wěn)定，宏觀煤巖類型為半暗型，煤層中含有大量黃鐵礦結(jié)核，硫分較高，~179。（四）車場主要巷道及硐室的支護(hù)方式和支護(hù)材料主排水泵房及主變電所、井底水倉、等候室、急救站、井底煤倉、1號交岔點等采用混凝土砌碹，其他硐室采用錨噴支護(hù)。（三）調(diào)車方式從軌道大巷來的矸石垂車及材料空車，由調(diào)度絞車牽引至車場垂車線，由副斜井絞車提升至地面。主、副水倉分期分別清理。滿足《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定。在主斜井底布置有通風(fēng)行人斜巷，和軌道石門巷聯(lián)通。煤倉高度30m。采用混凝土支護(hù)，防水閘門硐室應(yīng)有專項設(shè)計，防水閘門必須采用定型設(shè)備和由持有許可證的廠家制造。（二）井底車場硐室根據(jù)礦井巷道布置方式、層位及采區(qū)位置，副斜井井底甩車場落底點標(biāo)高915m，靠車場線路設(shè)有主變電所、主排水泵房、管子道、水倉、等候硐室、急救站硐室、摘掛鉤室、消防材料庫及防水閘門硐室。軌道間距600mm，車場軌型30kg/m。因礦井主運(yùn)輸采用膠帶機(jī)運(yùn)輸，掘進(jìn)煤采用區(qū)內(nèi)處理，故井底車場主要擔(dān)負(fù)材料、設(shè)備、及上下人員運(yùn)輸，運(yùn)輸量不大。結(jié)合礦井輔助提升及大巷運(yùn)輸方式，確定副斜井井底車場形式為甩車場。00′00″151176。表43 井筒特征表井筒名稱主斜井副斜井回風(fēng)斜井井 口座 標(biāo)經(jīng) 距Y緯 距X井口標(biāo)高(m)11851176提升方位角(度)0176。原有的副斜井、回風(fēng)斜井關(guān)閉。井壁結(jié)構(gòu)：主斜井、副斜井基巖段為錨噴網(wǎng)支護(hù)，表土段為鋼筋混凝土支護(hù)。 m2，傾角30176。為保證行人方便、安全，建設(shè)單位后期想設(shè)置架空乘人裝置，傾角22176。裝備一條1000mm寬鋼繩芯強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)，擔(dān)負(fù)全礦井的運(yùn)煤任務(wù)。（一）井筒用途、布置及裝備根據(jù)礦井開拓布置和通風(fēng)安全等要求，達(dá)產(chǎn)時礦井設(shè)三個井筒，即主斜井、副斜井和回風(fēng)斜井。軌道大巷位于帶式輸送機(jī)運(yùn)輸大巷北側(cè)，兩巷中心距40m，沿41號煤層底板平行布置。設(shè)有兼顧井田發(fā)展，對后期開采不利投產(chǎn)工期約長6個月全井田劃分二個水平和一個輔助水平開采，一水平標(biāo)高為915m，設(shè)在41號煤層底板，二水平標(biāo)高為835m，設(shè)在9號煤層底板，輔助水平標(biāo)高為960m，設(shè)在11號煤層底板。主立井不設(shè)梯子間，少一個安全出口，安全性較差。三方案主、副井筒位于井田中部位置適中井下可根據(jù)煤層賦存情況靈活設(shè)置水平，在41煤和9號煤各布置三條大巷，前期開拓合理移交生產(chǎn)時初期井巷工程量較少井下煤炭運(yùn)輸噸公里數(shù)少，運(yùn)輸費(fèi)用低立井井筒及井下硐室復(fù)雜，施工困難，使用設(shè)備多，不易管理施工速度慢，工期長，投產(chǎn)時間晚井下巖石巷道較多主立井箕斗提升，上、下裝載系統(tǒng)復(fù)雜，管理相當(dāng)困難。增加了巖石石門工程量增加輔助提升環(huán)節(jié)。初期投資少初期三條大巷位于井田南境界附近，對11號煤的開采和北部49號煤層的開采不盡合理井下煤炭運(yùn)輸噸公里數(shù)大，運(yùn)輸費(fèi)用高初期需要增設(shè)一條轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送機(jī)后期需要延深井筒，生產(chǎn)、基建互相干擾二水平設(shè)9號煤井底煤倉，標(biāo)高較低，防突性較差二方案利用副立井，井筒垂深小，可以改善斜井提升機(jī)纏繩量的困難其他和一方案優(yōu)點相同主斜井傾角18176。表41 開拓方案優(yōu)缺點表項目優(yōu)點缺點一方案斜井井筒和井下硐室簡單施工方便，管理容易井下各煤層均為上山開采、運(yùn)輸、排水費(fèi)用少初期三條大巷布置在井田南境界處，重點開采41號，9號煤層，既滿足當(dāng)前和重點要求。山西省煤炭工程項目咨詢評審中心，組織專家評審以晉煤咨評設(shè)字[2008]301號評審意見書上報山西省煤炭工業(yè)局規(guī)劃處，山西省煤炭工業(yè)局以晉煤規(guī)發(fā)[2009]7號文進(jìn)行了批復(fù)。一方案優(yōu)點多，適用性強(qiáng)，初期投資最少，對后期發(fā)展有利。變?yōu)橐粋€雙翼條帶開采區(qū)。水平標(biāo)高920m。）東西向布置三條大巷和向南的三條下山巷道。本方案在41號煤層?xùn)|西向布置三條大巷和向南的三條下山巷道?；仫L(fēng)斜井設(shè)人行臺階、扶手，作為礦井的另一個安全出口。設(shè)梯子間，作為礦井的一個安全出口。一臺標(biāo)準(zhǔn)1t罐籠。00′00″，直徑6m，垂深256m。井口坐標(biāo)：X=，Y=，井口標(biāo)高Z=，井筒傾角90176。不設(shè)梯子間。提升方位角0176。三方案的工業(yè)場地仍然選用原主斜井工業(yè)場地，主立井井口位置仍用一方案的主斜井井口位置。尤其是11號煤層全井田內(nèi)尚未開采，從開采角度，顯然不盡合理。開拓方式平面圖見C13001090008。將1101上山采區(qū)亦變?yōu)樯?、下山采區(qū)。將一方案9號煤的901上山采區(qū)變成上下山采區(qū)。9號煤回風(fēng)大巷仍以回風(fēng)上山和北部原有的回風(fēng)大巷聯(lián)通。對9號煤層的開拓方式和一方案的不同之處，是將原835m標(biāo)高提至850m，在850m標(biāo)高東西向平行布置9號煤層的帶式輸送機(jī)大巷，軌道大巷和回風(fēng)大巷，并設(shè)9號煤層的轉(zhuǎn)載煤倉，用轉(zhuǎn)載帶式輸送機(jī)將9號煤轉(zhuǎn)運(yùn)至主斜井41煤井底煤倉。帶式輸送機(jī)大巷距41煤煤倉約150m處，按10度傾角上抬直至煤倉上口。落底標(biāo)高915m，41號煤層設(shè)上抬式煤倉。石門見41號煤后，繼續(xù)向南沿41號煤掘軌道運(yùn)輸下山，至915m水平和軌道運(yùn)輸大巷聯(lián)通，形成運(yùn)輸、通風(fēng)系統(tǒng)。00′00″，落底于+944m，井筒垂深232m。其他兩個方案情況簡單說明如下：二方案：新掘主斜井、副立井開拓方案 對41號煤層，本方案和一方案的不同之處，就是將一方案中的副斜井改為副立井，井筒坐標(biāo)：X=，Y=，井口標(biāo)高Z=，井筒傾角90176。鋼筋混凝土支護(hù)。41號、9號、11號開拓方式平面圖及剖