【正文】 （ 4）支柱和頂梁選型 工作面。 （ 3）柱距 （ b） b= 8 11 ???an m。 表 支護密度經驗數據 直接頂類別 I類（不穩(wěn)定） Ⅱ類（中等穩(wěn)定） Ⅲ類（穩(wěn)定） I≤ 4m 4m＜ I≤ 8m 支護密度上限 支護密度下限 （ 2）排距（ a） 為滿足工作面通風、運輸、行人及堆放材料 的需要，排距一般為 ~，最大≮ 。 表 設備材料配備 名 稱 型號 電動機功率 單位 數量 備注 液壓支柱 DZ2530/100 根 643 按工作面長140 米、最大控頂距需支護材料計算 鉸接頂梁 HDJA800 根 643 刮板輸送機 SGWD22 22KW 臺 2 工作面一臺 溜子巷一臺 電煤鉆 Mz12 臺 2 根據實際情況各設備工具可另行增加 液壓泵站 RB100/100 22KW 套 1 發(fā)爆器 MFB100 臺 1 工作面支護 工作面支護設計包括計算支護密度 n、排距 a、柱距 b、支柱和頂梁 選型。 （ 3）運煤方式 湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 工作面、溜子巷用 SGWD22 型刮板運輸機運煤到區(qū)段運輸巷后通過轉載機裝至下順槽區(qū)段溜煤眼到 人行 下山運出。做到不轟爛頂板，不崩倒棚子，不沖翻刮板機，有 95%的煤被崩松，煤的自裝率高，盡量使煤不拋入采空區(qū)，降低炸藥、雷管消耗率。 0中央石門→負 50 西大巷→ 24 軌道下山或 人行 下山→聯絡巷→各工作面 回采工藝簡述 回采工作面落煤、裝煤、運煤方式 （ 1）落煤方式 以放炮落煤為主，手工落煤為輔，炮眼布置及參數見圖 。 通訊系統(tǒng) 177。7 的水泵、配套電機功率為 30KW。4) 24采區(qū)水泵選型 本采區(qū)最大涌水量為 30m3 /天，水倉位于 24 人行 下山最下部，標高為 負 180，水泵出口位于 24 軌道下山平巷處，水倉中的水由水泵排出后沿 24 軌道下山進風巷水溝流至負 50 西大巷進入 正負 0 中央水倉 。 排水系統(tǒng) 工作面 → 順槽 → 2421進風石門 → 24軌道下山 →負 50水倉 → 正負 0水倉 → 地面。 采區(qū)變電所裝機容量的確定： 查資料，對炮采工作面，參照現場具體情況選取 cosφpj= ，求 Kx。 局扇 47211№20B 2 15179。22 乳化液泵 RB100/100 1 22 電煤鉆 MZ12 2 2179。 采區(qū)變電所裝機容量，見采區(qū)負荷統(tǒng)計表 。 各掘進頭的運輸路線基本和相應的回采工作面運輸路線相同。 （ 2）運料路線 主副井→ 177。 提升運輸系統(tǒng) （ 1）運輸路線 工作面→順槽→區(qū)段煤倉→ 24 人行 下山→ 24 人行 下山煤斗→－ 50 西 大 巷→ 177。 采區(qū)的主要生產系統(tǒng) 通風系統(tǒng) 177。 區(qū)段開采順序：從上到下 1→ 2。 湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 ① — 鋼絲繩通道 ② — 電動機壁倉 ③ — 風道 圖 絞車房布置示意圖 開采順序 區(qū)段：區(qū)段開采順序是由上至下的下行式開采順序。 確定采區(qū)絞車房布置方式和位置 絞車房位于－ 50 標高位置，距離 2421 回風巷 24 米。 圖 上部車場車道線布置圖 采區(qū)硐室布置及位置的選擇 確定煤倉的形式、容量及位置 由于采區(qū)采用皮帶 人行 下山運煤，所以在每個區(qū)段設置一個溜煤眼，分別位于區(qū)段， 2421,2422 下順槽，直徑為 2米，深為 50米，通 人行 下山。下部車場 在水倉平巷設置停車線即可。） 護巷煤柱 支護形式 支護材料 凈斷面積 （㎡） 軌道下山 三心拱 25 1545 10 中央保護煤柱145 米 錨噴 鋼筋砂漿錨桿 回風下山 三心拱 25 1449 10 人行 下山 三心拱 25 1546 10 湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 缺點雙向甩車場交岔點斷面大，施工困難。其優(yōu)點使用安全、方便、可靠、效率高，勞動量少，可減少工程量。 區(qū)段運輸、回風巷 詳見其 凈斷面圖 。當 2421 工作面向前推進 150 米后，左翼 2422 工作面開掘區(qū)段回風、運輸平巷，準備接替。 2421 區(qū)段回風巷沿 50 標高布置，與回風大巷、上部車場相連，區(qū)段順槽沿－ 75標高布置后，下方留設 15 米區(qū)段煤柱，沿煤柱下方布置區(qū)段運輸平巷，煤柱間隔 80 米 。 湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 各下山實際參數詳見主下山參數表 。下山開采相對上山開采可以節(jié)省投入，更快產生生產效益。 （ 3） 24 軌道下山，全長 1545 米，布置在距底煤層底板大約 50 米的巖石中，其掘進斷面 m2 ，凈斷面 m2 ，規(guī)格毛寬 毛高 =4，其斷面布置圖詳見軌道下山斷面布置圖 附圖 1，其作為 24 采區(qū)運料，進風。 （ 2） 24 專 回 風巷 ，全長 1449 米，布置在煤層底板下約 30 米巖石中，其巖巷掘進斷面 13 m2 ，凈斷面 m2 。 均布置在底板石磴子灰?guī)r中 采區(qū)主要巷道布置 （ 1） 24 人行 下山，全長 1546 米，布置在距底煤層底板大約 50 米的巖石中， 行人 下山與 24 軌道下山平行布置，規(guī)格：上毛寬 毛高 : 13 平方米，凈斷面 平方米。 （附圖 1） 為保證兩翼生產均衡 ,下 山位置選在 24 采區(qū) 177。 0 第一區(qū)段 177。 （ 二 ） 區(qū)段劃分 (表 ) 湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 表 區(qū)段劃分參數 項目 參數 區(qū)段名稱 上標高 m 下標高 m 工作面 斜長 m 走向 長度 m 傾角 （ 176。15 =10a 采區(qū)投產后，按 15 萬 t/a 的生產能力，服務年限 10 年 。如果不按 15t/a 生產能力生產，礦井將很難達到核定生產能力，所以，該采區(qū)的生產能力應按每年 15t/a 設計 。 采區(qū)生產能力設計 工作制度 根據 20xx 年版 “ 煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范 ” 礦井設計年工作日為 330d，每天三班作業(yè)，每天凈提升時間 16h。 。 ～ 20176。走向長為1320~760m，平均走向長度 1040m，平均斜長 380m。湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 第 三 章 24 采區(qū) 開拓 設計 采區(qū) 境界及儲 量 24采區(qū)沿傾向上起 177。 礦井涌水量 根據地質報告提供的資料，三水平涌水量如下：最大涌水量 624m3/h,最小涌水量 ,正常涌水量 。 礦井充水方式 湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 礦井充水方式一般以突水、淋水兩種方式出現，突水常出現在井下采掘工作面貫穿上覆采空區(qū)積水，對礦井開采和人身安全有較大的影響； 淋水常出現在上覆采空區(qū)的疏干地段或頂部砂巖的裂隙帶地段，對煤層開采影響不大。 （ 2）、含煤段下部的砂質泥巖、泥巖：位于 5 煤層下部至石磴子灰?guī)r頂部， 巖性主要為砂質泥巖、泥巖、鈣質泥巖，全層厚約為 48 米。 （ 5）、石磴子灰?guī)r：鉆孔單位涌水量為 ，滲透系數為 ，含弱裂隙承壓水，含水性弱，為礦井直接充水水源。 （ 4）、下段砂巖：主要為各煤層頂板砂巖，其中以 2煤頂板砂巖分布面積最大，厚度一般為 0~，其余各層均以透鏡狀零星分布，厚度為 0~。 （ 2）梓門橋灰?guī)r：鉆孔單位涌水量為 ~，滲透系數為~，本層含水性中等，對礦坑無充水影響。屬正常地溫區(qū)，地壓正常。 （三）、煤塵、煤層自燃 各煤層煤塵爆炸性指數均小于 10%，煤塵無爆炸危險性；各 類煤層均為高變質無煙煤，屬三類不易燃煤層，礦井開采以來， 2 煤層曾發(fā)生過自燃， 3 煤、 4湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 煤、 5 煤從來沒有自燃現象。 （二）、瓦斯 根據歷年來煤層試驗資料，由淺到深瓦斯呈遞增趨勢，根據該井 20xx 年礦井瓦斯涌出量鑒定結果，相對瓦斯涌出量 ，屬高瓦斯礦井，因該井曾多次發(fā)生過煤與瓦斯突出，故確定為煤與瓦斯突出礦井。 直接頂為灰黑至黑色砂質泥巖，薄至中厚層狀，較平整，裂隙不發(fā)育，厚 ~，平均厚 。偽底不發(fā)育；直接底一般為深灰至灰白色砂巖，堅硬致密，局部為黑色砂質泥巖，厚 ~，一般厚 。 3. 4 煤層頂、底板 偽頂為黑色泥巖或炭質泥巖，局部發(fā)育，質軟松散，易隨采隨落。偽底為黑色炭質泥巖，局部發(fā)育，厚 。直接頂為深灰至灰黑色砂質泥巖，平整光滑，具清晰的水平層理 ,裂隙較發(fā)育，完整性較差，厚 ~，平均 。直接底一般為灰黑色團塊狀 泥巖，厚 ~，一般厚 。老頂為暗灰至灰白色，薄至中厚層狀細砂巖，硅質膠結，堅致密，節(jié)理發(fā)育，夾砂質泥巖和粉砂巖，厚 ~，一般厚 。 開采技術條件 （一）、煤層頂底板特征 （表 ） 表 煤層頂底板特征 煤層 M (%) A (%) V (%) FC (%) S (%) 發(fā)熱量 (KJ/Kg) 工業(yè)牌號 2 （ 14） WY 3 （ 21） WY 湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 4 （ 9） WY 5 （ 17） WY 1. 2煤層頂、底板 偽頂為黑色松散炭質泥巖，厚 0~，隨煤層開采自行脫落。) 落差 (m) Fa 逆斷層 47 NW 66 250 15 采區(qū) +175 石門揭露 Fb 逆斷層 40 NW 70 150 23 采區(qū) 2351 溜子道揭露 Fc 逆斷層 33 NW 72 250 15 采區(qū) 1556 溜子道揭露 Fd 逆斷層 20 NW 67 50 23 采區(qū) +40 石門揭露 Fe 逆斷層 33 NW 38 80 23采區(qū) 50 運輸石門揭露 （二）、煤質 本區(qū)內各煤層均為高變質無煙煤 2 號，各煤層硫、磷含量低，發(fā)熱量高， 5煤層煤質較好， 2煤層較差， 2 煤層為中灰低硫低磷中高發(fā)熱量煤質變化大之煤層， 3煤層為中灰特低硫低磷高發(fā)熱量煤質變化大之煤層， 4煤層為低灰特低硫低磷中高發(fā)熱量煤質變化中等之煤層， 5煤層為特低灰特 低硫低磷高發(fā)熱量煤質變化中等之煤層。 表 煤層特征 煤層 顏色 光澤 硬度（ f） 容重 煤巖類型 2 黑色 金屬 ~ 亮型 3 黑色 金屬 ~ 半亮 ~亮型 4 黑色 玻璃 ~ 半亮 ~亮型 5 黑色 珍珠 1~ 半暗 ~半亮 表 煤層產狀 編號 產狀 實見位置及控制情況 斷層性質 走向 (176。 煤層、煤質 （一）、煤層 區(qū)內含煤段含煤七層，由上而下依次為： 、 7煤層， 5湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 為可采煤層。以上，對 5 煤層的破壞相當大，使 5 煤層的原生結構被嚴重破壞，往往將 5 煤層擠入到底板甚至石磴子灰?guī)r中，形成 5 煤層的分支構造，大大增加了布置在 5 煤層底板以下地層巷道的防突工作量。~32176。~50176。~NE35176。~120176。~30176。~15176。~20176。~85176。本層一般厚 100~200m，平均厚 150m。 砂質泥巖：灰黑色，薄至狀，具緩波狀層理，含少量鐵質結核和植物化石，厚~18m，一般厚 。 砂質泥巖：上部為灰黑色中至厚層狀砂質泥巖，夾菱鐵礦結核，中部為灰白色厚層狀石英砂巖，下部為黑色砂質泥巖夾似層狀菱鐵礦結核（ 2~4）層（ A）層，厚 ~，一般厚 。 湖南科技大學本科生畢業(yè)（設計）論文 第二章 一平硐礦井概況及 24 采區(qū)概況 砂質泥巖、石英砂巖：上部為灰黑色砂質泥巖，團塊狀，夾大量菱鐵礦結核（ B層）和豐富的植物化石，厚 0~，平均厚 ，中部為灰色薄至中厚層狀石英砂巖，下部 為灰黑砂質泥巖，夾菱鐵礦結核，全層厚 ~，平