【正文】 液壓支架液壓支架選用ZY3600/25/50掩護(hù)式。1)采煤機(jī) 采煤機(jī)選用MXA－600/,它適用于開采傾角0～25176。根據(jù)設(shè)計(jì)工作面煤層賦存穩(wěn)定,煤層厚度3m,煤層傾角16176。 采煤機(jī)械的選擇及回采工藝的確定 綜采機(jī)組的設(shè)備選擇《規(guī)范》規(guī)定,大型礦井應(yīng)以綜合機(jī)械化采煤工藝為主,綜采是回采工藝的重要發(fā)展方向,它具有高產(chǎn)、高效、安全、低耗及勞動條件好、勞動強(qiáng)度小的優(yōu)點(diǎn)。 C —工作面回采率 95%∴L≤（83）=924m滿足要求。PcF/(QbM本采區(qū)斜長907米,走向長2500米,下部留階段煤柱30米,左側(cè)留30米的井田邊界煤柱,本設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際情況和設(shè)備能力決定工作面長度為200米。 工作面長度的確定合理的工作面長度能為工作面高產(chǎn)高效提供有利的條件,從工作面內(nèi)部條件來說,在一定范圍內(nèi)加長工作面長度能獲得較高的產(chǎn)量,提高效率和效益,降低成本,但工作面長度增長,生產(chǎn)技術(shù)管理難度也會隨之增大,因此,單產(chǎn)、效率、效益以及安全生產(chǎn)條件等都會下降。煤層賦存條件簡單,無斷層,無火成巖侵入,煤層傾角為16176。,賦存條件較好,采用綜采設(shè)備一次采全高?！兑?guī)范》規(guī)定：當(dāng)煤層傾角為16176。[6] 采煤方法本區(qū)煤層傾角為16176。4)材料消耗少。2)安全及勞動條件好。 采煤方法的選擇 選擇的依據(jù)1)礦井地質(zhì)構(gòu)造、煤層厚度、煤層傾角、層數(shù)、層間距、硬度和有無矸石等,以及頂?shù)装鍘r性、瓦斯、煤塵、水文地質(zhì)、自然發(fā)火等情況,煤層的開采關(guān)系以及地面井下開采關(guān)系等；2)國家關(guān)于煤炭生產(chǎn)的方針政策；3)采煤機(jī)械化程度、設(shè)備適應(yīng)條件；4)鄰礦或相似礦井的采煤實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。6 采煤方法《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,選擇采煤方法,應(yīng)根據(jù)煤層賦存條件,開采技術(shù)條件,地面保持要求,設(shè)備狀況及其發(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(jì)比較后確定。 采區(qū)萬噸掘進(jìn)率采區(qū)萬噸掘進(jìn)率= (5—4)1)巖巷采區(qū)上下山：2907=1814米；主要石門： 550米；運(yùn)輸石門： 4400=1600米；回風(fēng)石門： 4400=1600米； 運(yùn)輸大巷： 1000米；井底車場： 1000米；回風(fēng)大巷： 1200米；則： L1 =1814+550+1600+1600+1000+1000+1200=8764米2) 煤巷區(qū)段平巷：50008=4000米；因此根據(jù)： A=L/Z式中： A——采區(qū)巷道掘進(jìn)率，m/萬t；L——巷道掘進(jìn)總長度，m；Z——采區(qū)可采儲量，萬t則巖層掘進(jìn)率為：A = 8764/2590 = 煤層掘進(jìn)率為： A=4000/2590 = 采區(qū)回采率采區(qū)回采率：C=（Zc P）/Zc100 (5—5)式中： C——采區(qū)回采率 Zc——采區(qū)工業(yè)儲量 P——采區(qū)開采損失本采區(qū)大致走向2500米，傾向大約寬907米，所以采區(qū)工業(yè)儲量約為：Zc = 2500907= 3887萬t采區(qū)工業(yè)煤柱損失約為：Zp=532萬t工作面落煤損失取5%則： P =Zp+（Zc－Zp）5% =532+（3887－532）5% =700萬t因此：C =（3887－700）247。該采區(qū)只有上山開采,先采一區(qū)段的一翼,再采此區(qū)段的另一翼。本采區(qū)三層煤開采順序由上而下,即下行式開采,這樣開采可減少每層煤間采動影響,安全生產(chǎn)。圖5—2采區(qū)變電所 Figure 52 exploiting field substations 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 運(yùn)輸系統(tǒng)1)運(yùn)煤：工作面運(yùn)煤→ 區(qū)段平巷→運(yùn)輸石門→溜煤眼→運(yùn)輸上山→采區(qū)煤倉→運(yùn)輸大巷→井底煤倉→主井提至地面2)運(yùn)料：副井下料→井底車場→運(yùn)輸大巷→軌道上山→軌道石門→區(qū)段平巷→工作面3)排矸：掘進(jìn)工作面→掘進(jìn)巷道→軌道上山→采區(qū)下部車場→運(yùn)輸大巷→主要石門→副井4)人員：副井→井底車場→運(yùn)輸大巷→軌道上山→軌道石門→區(qū)段平巷→工作面 通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)線路：副井進(jìn)風(fēng)→井底車場→主要石門→運(yùn)輸大巷→采區(qū)下部車場→軌道上山→采區(qū)軌道石門→運(yùn)輸平巷→工作面→回風(fēng)平巷→回風(fēng)石門→回風(fēng)大巷→風(fēng)井 排水系統(tǒng)本采區(qū)只有上山開采,水由區(qū)段平巷到軌道上山,再到運(yùn)輸大巷,最后流入井底車廠水倉中,由水泵排到地表。b 變電所它是采區(qū)供電的樞紐,由于低壓供電壓降較大,故合理確定采區(qū)變電所的位置和尺寸是保證采區(qū)正常生產(chǎn),減少用電費(fèi)用的重要措施。,直徑4m,斜長50m。Cb1)溜煤眼容量計(jì)算Q=Q+L 采區(qū)硐室a 采區(qū)溜煤眼本區(qū)工作面采下的煤都用溜煤眼溜到運(yùn)輸上山,溜煤眼為三層煤服務(wù)。由于通過能力要求不大,同時絞車房布置在與回風(fēng)巷同一標(biāo)高且煤層群聯(lián)合布置,采區(qū)石門與各煤層回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷相聯(lián)系,故采用逆向平車場。采區(qū)車場的主要作用是在采區(qū)內(nèi)運(yùn)輸方式改變或過渡的地方完成轉(zhuǎn)載工作。 區(qū)段的開采順序采用先采一翼區(qū)段,再采與之對稱的另一翼區(qū)段。 采區(qū)區(qū)段的劃分、區(qū)段平巷的布置 區(qū)段的劃分區(qū)段的劃分要合理,確定區(qū)段的寬度及長度和區(qū)段的數(shù)目,區(qū)段的寬度等于工作面長度加上兩側(cè)運(yùn)輸巷寬；合理的工作面長度不僅取決于礦井的產(chǎn)量,而且要考慮其內(nèi)部生產(chǎn)技術(shù)條件,以免因地質(zhì)構(gòu)造影響回采工作面的生產(chǎn)。分別為軌道上山和運(yùn)輸上山,用于回風(fēng)、運(yùn)料、行人及運(yùn)煤。,涌水小,采用走向長壁采煤法。K (5—2) 式中：ZC—采區(qū)可采儲量,2590MtA— 采區(qū)生產(chǎn)能力,120Mt/aK—儲量備用系數(shù), T=16年符合《規(guī)范》關(guān)于采區(qū)生產(chǎn)能力服務(wù)年限的規(guī)定。C0 (5—1)式中：L—回采工作面長度,200米 V0—工作面年推進(jìn)度,工作面每天進(jìn)8刀, M— R—煤的容重, C0—工作面回采率,中厚煤層取95%則AD=200395%=122萬噸采區(qū)實(shí)際產(chǎn)量：A=ADM一個回采工作面產(chǎn)量：AD=L 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力120噸/年,設(shè)計(jì)采用一個綜采工作面達(dá)產(chǎn),即一個工作面生產(chǎn)能力120噸/年。煤層瓦斯較高,屬高瓦斯礦井,自然發(fā)火期3～6個月,有煤塵爆炸危險(xiǎn),爆炸指數(shù) 。 煤質(zhì)與煤層南1采區(qū)可采煤層為三層,煤層傾角16176。通風(fēng)線路： 副井進(jìn)風(fēng)→井底車場→主要石門→運(yùn)輸大巷→采區(qū)下部車場→軌道上山→采區(qū)軌道石門→運(yùn)輸平巷→工作面→回風(fēng)平巷→回風(fēng)石門→回風(fēng)大巷→風(fēng)井 運(yùn)煤系統(tǒng)工作面出煤→運(yùn)輸順槽→采區(qū)運(yùn)輸石門→溜煤眼→運(yùn)輸上山→采區(qū)煤倉→運(yùn)輸大巷→主要石門→井底煤倉→主井提升→地面 運(yùn)料系統(tǒng)副井進(jìn)料→井底車場→主要石門→運(yùn)輸大巷→采區(qū)下部車場→軌道上山→采區(qū)中部車場→回風(fēng)順槽→工作面 排矸系統(tǒng)掘進(jìn)工作面→掘進(jìn)巷道→軌道上山→采區(qū)下部車場→運(yùn)輸大巷→主要石門→副井 人員副井→主要石門→運(yùn)輸大巷→采區(qū)下部車場→運(yùn)輸上山→采區(qū)運(yùn)輸石門→運(yùn)輸順槽→工作面5 采區(qū)巷道布置 設(shè)計(jì)采區(qū)的地質(zhì)概況 采區(qū)在礦井中的位置及界限 本設(shè)計(jì)的采區(qū)為南1采區(qū),其位置位于大興礦井南部,為本礦投產(chǎn)采區(qū),呈矩形。 開拓系統(tǒng)綜述 開拓系統(tǒng)本礦井共有三個掘進(jìn)隊(duì),主井和風(fēng)井同時掘進(jìn),另一掘進(jìn)隊(duì)準(zhǔn)備,一個月后,副井開始掘進(jìn),分別掘至開采水平和回風(fēng)水平后掘進(jìn)井底車場及各硐室、運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷、火藥庫,然后掘進(jìn)采區(qū)下部車場、軌道上山、運(yùn)輸上山以及石門、還有工作面的運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽及開切眼,貫通回風(fēng)系統(tǒng)布置工作面回采。但是在井底車場中,由于立井采用礦車運(yùn)輸很難分段計(jì)算,因此根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算如下： （4—2)式中： V井底車場工程量,m3 A年產(chǎn)量,t/a。2)火藥庫形式在相等的井巷工程量時,硐室后貯存容重比壁槽式大許多,且使用方便,有利于搬裝運(yùn)輸,管理集中,井巷施工簡單在同等火藥貯量時硐室式井巷工程量減少20%～30%故采用硐室式火藥庫。水倉入口,一般設(shè)在空車線,井底車場標(biāo)高最低點(diǎn)處,確定水倉入口時,應(yīng)注意水倉裝滿水,一般副井井底較深時,采用泄水巷至主井清理井底灑煤斜巷排水；當(dāng)副井井底較淺時,可設(shè)水窯泵房單獨(dú)排水?！?0176。,水泵房及變電所通往井底車場的通道應(yīng)設(shè)置密閉門。一般布置在副井井筒與井底車場連接處附近,當(dāng)?shù)V井突然發(fā)生水災(zāi)時,仍能繼續(xù)供電,照明排水,為便于設(shè)備的檢修及運(yùn)送,水泵房應(yīng)靠近副井空車線一側(cè)。表4—7井底車場巷道表Tab. 47 bottom of the well maintained street Table序號巷道名稱序號巷道名稱1 主井7 等候室 2 副井8 中央變電所3清理井底斜巷 9 水泵房4 箕斗裝載硐室10 工具室 井底車場硐室井底車場的主要硐室為主井煤倉及裝載硐室、中央變電所、中央水泵房及火藥庫等。 井底車場形式的選擇決定井底車場形式選擇的因素：1)保證礦井的生產(chǎn)能力,有足夠的富裕系數(shù),有增產(chǎn)的可能性；2)調(diào)車簡單,管理方便,彎道及岔道少；3)操作安全,符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范的要求；4)井巷工程量少,建井投資少,便于維護(hù),生產(chǎn)成本低；5)施工方便,各筒、巷道間能迅速貫通,縮短建設(shè)時間；6)大巷或石門離井筒較遠(yuǎn),能布置下寸調(diào)趁線時,可選用立式,較近時可選用臥式或斜式。a222540=排水m179。表4—2 建井工程量 Build the project scale of the mine field項(xiàng)目方案一方案二立井井筒/m200720副井井筒/m200720井底車場/m1000400+600主石門/m7000運(yùn)輸大巷/m21001500表4—3基建費(fèi)用表Tab. 43 Capital cost form項(xiàng)目方案一方案二工程量/m單價/元m費(fèi)用/萬元工程量/m單價/萬元費(fèi)用主井井筒200300060720105076主井井筒200300060720115076井底車場100090090100090090主石門70080056000運(yùn)輸大巷21008001681500800120合計(jì)434362表4—4生產(chǎn)經(jīng)營工程量 Amount of project produced and managed項(xiàng)目方案一項(xiàng)目方案二運(yùn)輸提升工程量 萬t/km運(yùn)輸提升工程量 萬t/km石門運(yùn)輸=大巷運(yùn)輸=立井提升=立井提升=斜井提升=采區(qū)上山維護(hù)萬／m兩種方案的區(qū)別在于第二水平是用立井開拓還是斜井開拓，立井和斜井開拓在技術(shù)上都是可行的，各有優(yōu)缺點(diǎn)：斜井與立井相比井筒掘進(jìn)和施工比較簡單，掘進(jìn)速度快，缺點(diǎn)是斜井比立井長的多，提升速度低。 開采水平與回風(fēng)水平及井底車場形式的選擇 開采水平與回風(fēng)水平由前面可知,全礦是兩個水平開拓,一水平布置在500米,二水平布置在700米,回風(fēng)水平布置在250水平。區(qū)內(nèi)煤層的開采順序由上向下,即下行式。表4—1采區(qū)特征表 Tab. 41 zone features a table參數(shù)區(qū)域尺寸可采儲量（萬t）生產(chǎn)能力（萬t/a）服務(wù)年限（a）編號長（m）寬（m）南12450907259012016南2200072514761209續(xù)表4—1南32450545190012011 北124509072278 120 14 北2200072514761209北32450545190012011 開采順序合理開采順序可保證開采水平、采區(qū)、回采工作面的正常接替,保證礦井連續(xù)、穩(wěn)定、高產(chǎn),最大限度地采出煤炭資源,減少巷道掘進(jìn)率及維護(hù)工程量,合理集中生產(chǎn),充分發(fā)揮設(shè)備能力,提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,便于防止災(zāi)害,保證生產(chǎn)安全可靠。大興井田邊界近似長方形,區(qū)內(nèi)有一小斷層,南部有一小褶曲,故采區(qū)區(qū)域的劃分應(yīng)適應(yīng)采區(qū)機(jī)械化采煤為依據(jù),有利于采區(qū)正常生產(chǎn)和接替,能充分發(fā)揮采區(qū)綜采的優(yōu)勢。2)大巷的