【正文】 組，按時間間隔在采煤機通過后自動依次逐架前移，實現(xiàn)工作面的梯度移架。從工作面機頭到機尾分別布置端頭架6架，中間架180架，總共186架。表44刮板輸送機技術(shù)特征 Technical sharacteristics of scraper conveyor項目單位數(shù)目型 號 SGZ800/800運輸能力t/h1500設(shè)計長度m250出廠長度m200刮板鏈形式中雙鏈電機布置方式平行布置與采煤機牽引方式無鏈減速器速比1：圓環(huán)鏈規(guī)格mm34126電壓等級V1140，3300鏈速m/s中部槽尺寸mm1500800303工作面配套設(shè)備如表46所示。600900251700803800Ф90177。表43 SSD800/90型帶式輸送機技術(shù)特征表 SSD800/90 type belt conveyor technology features table輸送量/帶寬/mm帶速/m表42 ZY16800/32/70D型綜采液壓支架的技術(shù)特征表 ZY16800/32/70D type caving support the technical features of table型號ZZ6000/25/50高度~供液泵壓寬度~運輸尺寸中心距重量初撐力12370KN型式雙伸縮工作阻力16800 KN缸徑/中缸內(nèi)徑/柱徑580/550/500(mm)支護強度~工作阻力/初撐力6200/5842(KN)對底板比壓 MPa型式浮動活塞式適應(yīng)煤層傾角≤25176。滾筒直徑 m；；；；滾筒轉(zhuǎn)速 r/min搖臂長度 mm3200（直搖臂）搖臂擺動中心距 mm8550牽引力 kN1000~500牽引速度 m/min0~~23牽引型式 交流變頻調(diào)速、電機驅(qū)動齒輪銷軌式無鏈牽引機面高度 mm2708最小臥底量 mm300滅塵方式內(nèi)外噴霧裝機功率 Kw900+110+40+150電壓 V3300設(shè)計生產(chǎn)能力 t﹒h13500最大不可拆卸件尺寸 mm330024801620機重 t151液壓支架的型號：ZY16800/32/70D，型式：支撐掩護式。運輸順槽設(shè)備：使用SZD﹣630/75P型刮板轉(zhuǎn)載機在運輸順槽工作。運煤方式及設(shè)備：采煤工作面采下的煤由工作面刮板輸送機通過轉(zhuǎn)載機運到皮帶順槽。由于煤賦存比較穩(wěn)定，煤層有較小的傾角，工作面進(jìn)刀方式是從端部斜切進(jìn)刀，不留三角煤柱雙向割煤，往返一次進(jìn)兩刀，通過前滾同個頂煤，通過后滾筒割底煤，如圖44所示。 采煤工作面破煤、裝煤方式及設(shè)備選擇本礦井工作面破煤采用滾筒采煤機。經(jīng)上式計算，采煤工作面日循環(huán)4刀，兩班生產(chǎn)一班檢修。另外，考慮到工作面搬遷次數(shù)及煤損隨工作面推進(jìn)距離增大而減少，確定小康礦S3采區(qū)工作面平均推進(jìn)長度為1700米左右。同時為了使工作面的通風(fēng)效果更好減少巷道的維護量，工作面為從邊界沿走向向上山推進(jìn)。D= 800000 /（200330）≈4由于本礦井采用長臂采煤法采煤，所以工作面長度不宜小于80米，同時結(jié)合本礦井的設(shè)備，地質(zhì)條件，瓦斯涌出量等因素。綜采工作面設(shè)備布置和剖面圖表43所示：圖43 綜采工作面設(shè)備布置和剖面圖 Mechanized mining face equipment layout and profile1—采煤機；2—刮板輸送機；3—液壓支架；4—下端頭支架；5—上端頭支架；6—轉(zhuǎn)載機；7—可伸縮膠帶輸送機；8—配電箱；9—乳化液泵站；10—設(shè)備列車；11—移動變電站；12—噴霧泵站；13—液壓安全絞車；14—集中控制臺。如圖43所示為綜采面設(shè)備布置示意圖。根據(jù)首采區(qū)的地質(zhì)條件和煤層厚度，采用一次采全高的工作方式。煤層賦存條件，結(jié)合本礦開采技術(shù)條件，地面保護要求，設(shè)備條件和礦井的發(fā)展趨勢，以及安全﹑產(chǎn)量﹑效率﹑成本和煤的回收率等因素，經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟分析比較后確定，小康礦以綜合機械化采煤工藝為主。（八）行人地面→副井→井底車場→軌道大巷→軌道上山→各工作地點。（六）排水系統(tǒng) 采煤工作面和掘進(jìn)工作面及井下各巷道地面掘好水槽，如有涌水，沿著水槽經(jīng)大巷流入井底水倉，在水泵房主水泵的作用下將水排出到地面。（四）排矸系統(tǒng)掘進(jìn)工作面→軌道上山→軌道大巷→井底車場→副井→地面。（三）通風(fēng)系統(tǒng)采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)：地面新鮮風(fēng)流→主井和副井→皮帶大巷和軌道大巷→皮帶上山和軌道上山→皮帶順槽和軌道順槽→采煤工作面→回風(fēng)順槽→回風(fēng)上山→回風(fēng)大巷→回風(fēng)井→污風(fēng)從回風(fēng)井排出到地面。 采區(qū)工作系統(tǒng)（一）運煤系統(tǒng)采煤工作面→皮帶順槽→皮帶上山→溜煤眼→皮帶大巷→井底煤倉→主井→地面。均采用工字鋼錨網(wǎng)支護。均采用錨噴支護。均采用錨噴支護。在每個區(qū)段內(nèi)沿煤層走向開掘到邊界，開掘開切眼,即可進(jìn)行回采，在回采工作面軌道順槽內(nèi)鋪設(shè)軌道，用于工作面排矸運料。具體巷道布置如圖42所示，采用上下山采區(qū)式準(zhǔn)備?；仫L(fēng)順槽為一條巷道，擔(dān)任工作面排除乏風(fēng)。在區(qū)段皮帶順槽內(nèi)安裝一臺膠帶輸送機，擔(dān)任工作面的煤炭運輸和供風(fēng)任務(wù)。工作面運輸順槽與工作面回風(fēng)順槽分別與皮帶上山和回風(fēng)上山想連接。皮帶上山和軌道上山同時做進(jìn)風(fēng)巷。采區(qū)皮帶上山運用巷內(nèi)鋪設(shè)的皮帶來運輸采出的煤炭?！彼圆蓞^(qū)設(shè)置三條上山，其中一條為專用回風(fēng)巷道。圖41 采區(qū)劃分示意圖 Sketch map of the mine section divide 采區(qū)巷道布置（一）采區(qū)巷道布置采區(qū)內(nèi)設(shè)置采區(qū)軌道上山、采區(qū)皮帶上山和采區(qū)回風(fēng)上山。4 采區(qū)劃分、巷道布置、采煤方法和回采工藝評價及綜述 采區(qū)劃分采區(qū)劃分要考慮到地質(zhì)條件、煤層賦存條件、開采技術(shù)條件及裝備水平等經(jīng)過分析比較后確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：（一） 采區(qū)的自然邊界應(yīng)該以較大的斷層和褶曲的軸部來進(jìn)行劃分；（二）采區(qū)要以留設(shè)保護煤柱的重要的構(gòu)筑物的保護煤柱的邊界來進(jìn)行劃分；（三） 對于煤層賦存條件比較好的采區(qū)，采取的劃分要符合開采工藝、通風(fēng)、運輸和巷道維護的需求；（四） 開采有危險的煤層時，應(yīng)按開采保護層、抽放瓦斯等技術(shù)措施要求，盡量提高礦井的安全性，科學(xué)的進(jìn)行采區(qū)劃分；（五） 井田內(nèi)存在過多影響工作面開采的小斷層時，當(dāng)采區(qū)劃分避不開時，應(yīng)該避免工作面回采方向和斷層走向的傾角過??；（六） 在進(jìn)行煤層群的開采時，應(yīng)該根據(jù)集中和分組布置開采方式的差異，將采區(qū)劃分為集中煤組采區(qū)和分煤組采區(qū)；（七） 開采傾斜程度較小的煤層時，應(yīng)該在開采水平運輸大巷兩側(cè)劃分盤區(qū)；（八） 有條件時，應(yīng)在井筒附近劃分中央采區(qū)。小康礦井現(xiàn)有主要通風(fēng)機工作方式為壓入式通風(fēng)，如果主要通風(fēng)機出現(xiàn)故障而停止運行，井下的壓力將會在大氣壓力的作用下提高，空氣壓力提高的可以防止采空區(qū)巷道頂部冒落處和采空區(qū)積聚的有害氣體涌入巷道，將會影響井下的環(huán)境和安全。（三）在井下出現(xiàn)火宅事故的情況下，這種通風(fēng)方式更加有利于反風(fēng)。 現(xiàn)有通風(fēng)方式小康井田的現(xiàn)有通風(fēng)方式為中央并列式，中央式對比于對角式通風(fēng)比較有有點如下：（一）不需要一次性的將回風(fēng)巷道掘進(jìn)出來，可以隨著采區(qū)的接替同時掘進(jìn)回風(fēng)巷道，這樣使建井的工期更短，可以更礦的投入生產(chǎn)，且維護巷道所需要的資金也更少。因此，確定合理的開采水平高度，需要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟相互比較才能確定。 小康礦開采水平的確定作為井田劃分中的一個不可忽略的部分，在煤礦開采設(shè)計中，怎么確定合理的水平或階段垂高需要認(rèn)真考慮。采區(qū)的儲量和服務(wù)年限隨著階段斜長的增加而增加，而且噸煤的開拓準(zhǔn)備工作量也較少。（3）行人：一些礦井沒有將人運送到工作面的機械設(shè)備，過大的階段斜長將會不利于人在其中行走。它需要考慮的因素如下：（1） 煤炭運輸：當(dāng)選用采區(qū)布置近水平的煤層傾斜程度小的礦井時礦井時，可以采用無極繩絞車牽引或者采用絞車牽引礦車的方式，現(xiàn)如今，為了降低礦井的生產(chǎn)成本，提高了煤炭的運送速度，礦井多數(shù)采用逐步布置膠帶運輸，實現(xiàn)煤炭的連續(xù)運輸。工業(yè)廣場占地面積為547436m2，形狀為不規(guī)則梯形，長邊與井田的走向垂直，長為716m，598m，高為832m。 工業(yè)場地的位置通常有下列原因影響工業(yè)場地位置的選擇：（一） 為了使井下有更加科學(xué)的結(jié)構(gòu)，應(yīng)該盡可能在整個井田儲量的中央；（二）盡量少占地，少影響附近的村莊；（三） 所布置的位置地質(zhì)條件要盡量平整，同時工業(yè)場地所處的地理位置的標(biāo)高要高于當(dāng)?shù)刈罡吆樗?；（四?應(yīng)該講工業(yè)廣場地下的煤的損失降到最低。（3）井筒所在的位置要盡量的靠近井田的中心，這樣可以節(jié)約運輸?shù)馁M用，也方便了礦井的管理。（三）技術(shù)經(jīng)濟因素：（1）井筒落底位置應(yīng)盡可能使井下運輸、提升等生產(chǎn)環(huán)節(jié)簡單。（3）井筒應(yīng)避免老采空區(qū)及其垮落的影響。（二）地下因素：（1）井筒所經(jīng)過的巖層應(yīng)有良好的地質(zhì)條件，要盡量防止經(jīng)過不牢固的地層，盡量使井筒的施工簡單。（5）井筒井口的所在位置，不能距離樹林太近，要盡量避免深林火災(zāi)造成事故。（3）井口的位置應(yīng)安置在能夠良好的泄、排洪的地方，并且所在的標(biāo)高應(yīng)高于當(dāng)?shù)貧v史最高水位。（一）地面因素：（1）使地形做到最大限度的應(yīng)用，要科學(xué)的安設(shè)地面生產(chǎn)系統(tǒng)和工業(yè)場地，要盡量降低施工的難度。按照本設(shè)計礦井通風(fēng)部分對于風(fēng)速的檢驗，三個井筒風(fēng)速都符合《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》和《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)要求[31]。（三）回風(fēng)立井位置在礦井工業(yè)廣場，作為擔(dān)負(fù)整個礦井的回風(fēng)井筒，井筒內(nèi)部用玻璃鋼梯子來當(dāng)安全出口。（二）副立井位置在礦井的工業(yè)廣場，做為進(jìn)風(fēng)井并擔(dān)負(fù)全礦井材料與設(shè)備的提升。井筒內(nèi)部安設(shè)一個25t長形箕斗，井筒內(nèi)采用多繩摩擦輪提升機提升。小康礦井共有三個井筒，分別為主立井（運煤同時兼作進(jìn)風(fēng)井）、副立井（運料兼作進(jìn)風(fēng)井）和回風(fēng)立井（擔(dān)負(fù)整個礦井的回風(fēng)）。綜合考慮各種因素后，針對小康礦的地形地勢等條件，選用立井開拓，單水平開采。井田的井筒形式應(yīng)根據(jù)井田地質(zhì)條件，煤層賦存等綜合考慮，小康礦井除邊緣陡峭，井田中間有更小的煤層傾斜程度；表土層中厚；井筒位置的煤層與地表的間隔很大，所以選擇立井開拓，井筒斷面特征如表31。立井井筒的問題是建井的技術(shù)條件更加繁瑣，必須配置更多的施工設(shè)備，井筒配置的要求高，初期建井需要更多的資金，建井速度比較慢。缺點是：相比于立井來說斜井的距離更長，不利于提升，不適合煤層賦存很深的礦井；同時由于距離更長所以風(fēng)阻也更大，鋪設(shè)管路也較長，浪費資源；當(dāng)斜井井筒經(jīng)過不牢固的地層時施工非常困難。（一）.平硐開拓對于地質(zhì)構(gòu)造及煤層埋藏條件要求較為苛刻，僅能在符合條件的地形下，如一些高低起伏明顯的富含煤層的地區(qū)，還有能夠建設(shè)工業(yè)廣場且不能特別偏僻可以有鐵路運輸，儲備的部分一般可以滿足服務(wù)水平的要求與服務(wù)年限的要求。所以小康礦計劃每天用17小時來進(jìn)行煤炭的提升。（三）礦井每日提升煤炭的時長的確定按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》中對于提升時長的規(guī)定[21]：礦井每晝夜凈提升時間17小時。 工作制度（一）小康井田的開采天數(shù)按依據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》的章程來確定：小康井田的年工作日數(shù)可以按照300天來計算。 礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限的計算公式為： （24）式中：—礦井的服務(wù)年限，年； —礦井的可采儲量，萬噸； —礦井儲量備用系數(shù)，取＝； —礦井年生產(chǎn)能力，萬噸/年。應(yīng)該將大規(guī)模的礦區(qū)設(shè)在開發(fā)條件好的地區(qū)，反之，開發(fā)條件一般的地區(qū)應(yīng)適當(dāng)?shù)臏p小礦區(qū)的規(guī)模；（三）國家需求：通過預(yù)測國家對煤炭的需求（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）來確定礦區(qū)的開采范圍；（四）投資效果：通過比對開采礦井所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益，經(jīng)濟效益高的地區(qū)應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，經(jīng)濟效益如果不高則適當(dāng)縮小規(guī)模?？梢罁?jù)如下條件來確定礦區(qū)規(guī)模：（一）資源情況：應(yīng)該為儲量高和地質(zhì)條件好的煤田建設(shè)范圍較大的大型礦井。表23 采區(qū)回采率Table 23 Working section recovery厚煤層()中厚煤層（）薄煤層（）75%80%85%，所以回采率取75%。根據(jù)之前所查出的數(shù)據(jù)及實際的情況，繪出的小康礦工業(yè)廣場所留設(shè)保護煤柱尺寸：由布置圖中可以測量出保護煤柱的尺寸為：則工業(yè)廣場的煤柱量為：圖22 工業(yè)廣場煤柱損失圖 Industrial square pillar loss figure（三）可采儲量的計算方法可采儲量是指在工業(yè)儲量中減去一些不可采的儲量所留下的，在開采時可以采出的儲量。β/176。γ/176。表21 工業(yè)廣場占地指標(biāo)表Table 21 Industrial square covers an area of index table井型及礦井年產(chǎn)量（萬噸/年）占地指標(biāo)（公頃/10萬噸）特大型礦井 400～600～大型礦井 240～300～中型礦井 120～180～小型礦井 45～90～備注：（占地指標(biāo)中指標(biāo)的取值隨著井型的增大而減少）表22 巖層移動角Table 22 Rock