【正文】 柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定， ① 采 區(qū)邊界留設(shè) 20 米保護(hù)煤柱；②主要井巷保護(hù)煤柱取 20 米； ③公路 煤柱留設(shè) 20 米。 采區(qū) 設(shè)計資源 /儲量＝ 工業(yè)資源 /儲量－永久煤柱損失 =＝ 萬噸 本 采 區(qū)開采范圍內(nèi) M14 煤層 為 薄 煤層，設(shè)計采區(qū)回采率 85%。 煤柱損失及儲量計算匯總表 煤層 資源、儲量類別 資源、儲量(萬噸 ) 永久煤柱（萬噸） 保護(hù)煤柱（萬噸） 工業(yè)資源量 (萬噸 ) 設(shè)計利用資源量 (萬噸 ) 采區(qū)回采率 可采儲量(萬噸 ) 境界煤柱 公路煤柱 村寨保護(hù)煤柱 工業(yè)場地 井巷煤柱 M14 合計 122b 20 333 56 86 85% 畢 業(yè) 設(shè) 計 6 第 三 節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力 根據(jù)煤層賦存條件，采煤工作面可以采用普通機(jī)械化采煤 一、采煤工作面長度采用 100 米，方對拉面的形式同時推進(jìn)，日進(jìn)尺 3 米。 三、采區(qū)生產(chǎn)能力，包括采煤工作面能力和掘進(jìn)工程煤，掘進(jìn)出煤一般為采面的 10%，即采區(qū)生產(chǎn)能力為 504*25*11+*25*11= 萬噸 /年。 第四章 采區(qū)方案設(shè)計 第一節(jié) 采煤方法的選擇 采煤方法的確定 煤層傾角 6176。 第二節(jié) 采區(qū)巷道布置 主下山布置：因地層傾角較緩，走向長度約在 1100 米，采區(qū)內(nèi)還有一村莊需留煤柱，故采用分兩翼開采，主運(yùn)輸和回風(fēng)下山布置在采區(qū)中部。 工作面長度：兩翼工作面長度各為 450~500 米。 畢 業(yè) 設(shè) 計 7 方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表 表 231 序號 項(xiàng)目 方案一 （兩翼） 方案二 （單翼） 工程量 投資（萬元） 工程量 投資（萬元） 一 掘進(jìn)準(zhǔn)備工程 11046 米 850 12246 930 二 優(yōu)點(diǎn) 兩翼開采，運(yùn)輸系統(tǒng)距離短，機(jī)械事故率低，采掘接續(xù)連續(xù)，風(fēng)量配置容易 ，電耗少 。 三 缺點(diǎn) 通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜， 工作面服務(wù)年限短，掘進(jìn)率高。運(yùn)輸戰(zhàn)線長，事故率高。 第四節(jié) 巷道掘進(jìn) 一、巷道斷面 本采區(qū)均為 全 煤巖巷，主要大巷采用半圓拱型，工作面上下巷 為矩形 主運(yùn)輸巷為 3*，回風(fēng)巷為 *，工作面運(yùn)輸巷為 *，工作面回風(fēng)巷 *。 掘進(jìn)安排 ，兩條主巷一次施工到底，然后后退式方面回采 畢 業(yè) 設(shè) 計 8 三、支護(hù)形式 因頂板巖性較好， 主 副 巷 和工作面均采用 錨桿 支護(hù)，間排距可以放寬至 1 .5米。 第五章 采煤工藝 第一節(jié) 落煤、裝煤、運(yùn)煤 落煤 及運(yùn)輸方式 回采工作面采用爆破落煤配電煤鉆（ MZ－ 型）打眼， 3煤礦安全許用炸藥爆破，瞬發(fā)電雷管進(jìn)行起爆。 第二節(jié) 工作面支護(hù) 1. 支護(hù)形式。 單體支柱支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算 1.）采用經(jīng)驗(yàn)公式計算支護(hù)強(qiáng)度。 3） .選擇工作面支護(hù)強(qiáng)度。 4） .支柱實(shí)際支撐能力。符合要求 2. 支護(hù)質(zhì)量和布置。100 ㎜；端面距不大于 300 ㎜ .新暴露的頂板要及時支護(hù)。 煤層變化時，必須及時更換適應(yīng)采高的支柱，防止支柱超高或壓死 。 第三節(jié) 采空區(qū)處理 工作面采空區(qū)采用全部垮落法處理。 頂板管理參數(shù)表 控頂距 /m 初撐力 / （ 1） 放頂步 距 /m 頂?shù)装逡平?（ ） 端面距/mm 最大 最小 項(xiàng) 目 階 段 畢 業(yè) 設(shè) 計 11 初 次 放頂 4 3 90 1 100 ≤ 300 正 常 回采 4 3 90 1 100 ≤ 300 回柱放頂方法 （一）回柱方式 采用人工的方法進(jìn)行回柱。 （一） 操作方法 1. 準(zhǔn)備工作。 （ 2） 認(rèn)真檢查從煤壁到采空區(qū)頂板支護(hù)情況，改正不正規(guī)支架。 2. 技術(shù)要求。 （ 2） 分茬時，盡可能將斷層或頂板破碎帶分一茬，拉茬應(yīng)盡可能在頂板條件較好、支護(hù)較可靠的 安全地帶，并注意移溜補(bǔ)齊柱后方可回柱；如回柱頂板，支護(hù)歪斜，需先進(jìn)行維護(hù)，確認(rèn)安全后，方可回柱。 （ 4） 回柱放頂至少兩人一茬，一人回柱放頂，一人觀察頂板及支護(hù)情況，兩人都應(yīng)站在支架牢固的斜上方安全地點(diǎn)作業(yè)。 回柱后局部懸頂超過沿走向 5m、 傾向 20m（面積大于 100 ㎡）不落冒時，必須進(jìn)行強(qiáng)制放頂。 （二）作業(yè)形式：兩采一準(zhǔn) （三） 循環(huán)作業(yè)圖表（見圖表）。 6 4 工作 面 采高 m 5 循環(huán) 進(jìn)尺 m 6 循環(huán) 產(chǎn)量 t 168 7 日循 環(huán)數(shù) 個 1 8 回 采 率 % 97 9 日循 環(huán) 產(chǎn)量 t 504 10 日循 環(huán) 進(jìn)尺 m 1 11 生產(chǎn) 方式 兩采一準(zhǔn) 12 月 產(chǎn) 量 t 12600 13 可采 日期 月 5 14 回采 效率 t/工 15 炸藥 消耗 ㎏ /循環(huán) 84 17 雷管 消耗 發(fā) /循環(huán) 280 畢 業(yè) 設(shè) 計 15 循環(huán)作業(yè)圖表 畢 業(yè) 設(shè) 計 16 采區(qū)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號 名 稱 單 位 數(shù) 量 備 注 1 采區(qū)走向長度 m 1000 2 采區(qū)傾斜長度 m 1100 3 傾角 176。 2) 掘進(jìn)工作面采取濕式鉆眼，配備濕式除塵風(fēng)機(jī)，并設(shè)置水幕凈化空氣。 4) 定期清掃和刷洗巷壁上的煤塵，并用石灰水粉刷。 2．個體防護(hù) 采掘工作面的工人按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定佩戴防塵口罩、防塵帽及空氣呼吸器等。 2）炮采工作面采用濕式鉆眼，使用“水炮泥”。掘進(jìn)工作面降塵措施必須符合，《安全規(guī)程》第 17條和 150 條規(guī)定。 4）放頂時，加強(qiáng)通風(fēng)，保證工作面風(fēng)速在 ，但不得超過 4m/s，最優(yōu)排塵風(fēng)速為 ～ 2m/s。 6）礦井綜合防塵措施、防爆措施及組織與管理制度，必須列入礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計劃中去，由礦長每年組織編制與實(shí)施。 8)礦井每周至少檢查一次煤塵隔爆設(shè)施的安裝地點(diǎn)、數(shù)量、水量及安裝質(zhì)量是否符合要求。上述巷道均應(yīng)設(shè)置噴霧灑水。 3）定期對井下的采掘工作面、回風(fēng)巷等巷道進(jìn)行沖洗。 4）煤從工作面的刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到運(yùn)輸 斜巷 的礦車時，應(yīng)噴霧灑水。 6）在主 斜井 、運(yùn)輸 大巷 、運(yùn)輸下山等防塵灑水管路中，每隔 100m設(shè)一個三通閥門，在工作面進(jìn)、回風(fēng) 斜巷 每隔 50m設(shè)一個三通閥門，以便接管沖洗巷道。根據(jù)《規(guī)程》規(guī)定，開采有煤塵爆炸危險煤層的礦井，隔絕煤塵爆炸傳播可采用噴霧灑水，撒布巖粉、隔爆棚 (水柵、巖粉棚 )等措施。 礦井采用隔爆水槽棚隔爆。水槽棚內(nèi)盛滿水置于距頂板 100～ 150mm 處。 隔爆水槽總水量按巷道斷面計算。 畢 業(yè) 設(shè) 計 21 隔爆水槽的形狀為倒梯形，規(guī)格取 80L。 水槽棚中心間距為 1000mm。 水槽內(nèi)水中混入 5％的煤塵后，即應(yīng)換水。 三、瓦斯防治措施 本礦屬高瓦斯礦井，瓦斯防治是煤礦災(zāi)害防治的重點(diǎn)： 瓦斯爆炸必須同時具備三個條件： ①瓦斯?jié)舛龋和咚古c空氣混合成的 瓦斯?jié)舛仍诒O限范圍內(nèi)， 5%～ 16%； ②高溫?zé)幔焊邷責(zé)嵩创嬖跁r間大于瓦斯的引火感應(yīng)期，在正常大氣條件下瓦斯在空氣中的點(diǎn)燃溫度為 650～ 750℃； ③一定量的氧氣：這三個條件缺一不可。 （一）防止瓦斯積聚的方法 1．加強(qiáng)通風(fēng) 通風(fēng)是防止瓦斯積聚最基本、最有效的措施。礦井主要通風(fēng)機(jī)是礦井的“肺臟” ，選用足夠能力的礦用防爆抽出式風(fēng)機(jī)，能有效地排出礦井瓦斯。 ②回采工作面和掘進(jìn)工作面采用獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。采區(qū)結(jié)束后，至多不超過一個月必須把所有通向采空區(qū)的巷道封閉起來。 ⑤主要風(fēng)路上應(yīng)設(shè)有測風(fēng)站。對采掘工作面和其它用風(fēng)地點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際需要隨時測 風(fēng)，將每次測風(fēng)結(jié)果記錄并畢 業(yè) 設(shè) 計 22 寫在測風(fēng)地點(diǎn)的記錄牌上，并根據(jù)測風(fēng)結(jié)果調(diào)節(jié)風(fēng)量。貫通時，由專人在現(xiàn)場統(tǒng)一指揮，停掘的工作面保持正常通風(fēng)，設(shè)置柵欄及警標(biāo)，經(jīng)常檢查風(fēng)筒的完好狀況和工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?，瓦斯?jié)舛瘸迺r，立即處理。每次爆破前，2個工作面入口派專人警戒。 ⑦局部通風(fēng)機(jī)由專人負(fù)責(zé)管理，保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)；局部通風(fēng)機(jī)和啟動裝置安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，并距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口不得小于 10 米；局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)到回風(fēng)口間的巷道中的最低風(fēng)速大于 米；風(fēng)筒采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒；局部通風(fēng)機(jī)要有可靠供電；嚴(yán)禁使用 1 臺局部通風(fēng)機(jī)同時向 2 個以上（含 2個）作業(yè)的掘進(jìn)工作面供風(fēng)；局部通風(fēng)機(jī)不得隨意停風(fēng)，因檢修、停電等原因停風(fēng)時，要撤出人員和切 斷電源。 ⑨所有通風(fēng)設(shè)施必須建立巡回檢查、檢修、維護(hù)制度。當(dāng)發(fā)生瓦斯積聚時，必須立即處理。井下任何一處瓦斯積存都可能成為爆源，因此必須及時安全地處理好，不留任何隱患。強(qiáng)制沖淡瓦斯到允許濃度后排到回風(fēng)流中。瓦斯排放采用逐段排放法，嚴(yán)格控制排出的瓦斯與全風(fēng)壓風(fēng)流混合處的瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過 %，且回風(fēng)系統(tǒng)畢 業(yè) 設(shè) 計 23 內(nèi)停電撤人。 ③ 局部通風(fēng)機(jī)恢復(fù)通風(fēng)前，首先要檢查瓦斯，當(dāng)在局部通風(fēng)機(jī)及其開關(guān)附近 10 米內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔怀^ %時，方可人工啟動局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行瓦斯排放；若停風(fēng)區(qū)域瓦斯?jié)舛瘸^ 3%時需請救護(hù)隊協(xié)助排放。 ⑤ 臨時停工地點(diǎn)不得停風(fēng)；停風(fēng)區(qū)要切斷電源，設(shè)置柵欄，揭示警標(biāo)，禁止人員進(jìn)入，并向礦調(diào)度室報告；停工區(qū)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到 3%，不能立即處理時，在 24 小時內(nèi)予以封閉；停風(fēng)區(qū)恢復(fù)通風(fēng)、排放瓦斯和送電時，要有安全措施，必要時應(yīng)采取封閉抽放瓦斯等措施。 3． 加強(qiáng)瓦斯檢查 ① 建立嚴(yán)格的測風(fēng)制度和瓦斯巡回檢 查匯報制度。 ② 建立礦井瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，在采掘工作面配備足夠的瓦斯探頭、瓦斯斷電儀。 ④ 礦長、礦技術(shù)負(fù)責(zé)人、爆破工、采掘隊長、通風(fēng)隊長、工程技術(shù)人員、畢 業(yè) 設(shè) 計 24 班長、電鉗工下井時，必須攜帶便攜式甲烷檢測報警儀。安全員必須攜帶便攜式甲烷檢測報警儀或光學(xué)甲烷檢測儀。 ⑥ 采、掘工作面的瓦斯?jié)舛葯z查次數(shù) 為每班至少 3 次；在瓦斯涌忽高忽低、變化異常的地點(diǎn)，應(yīng)加強(qiáng)檢查的力度。要求做到瓦斯檢查“三對口”即瓦斯牌板記錄、瓦斯檢查手冊和瓦斯匯報記錄相符合。 ⑨突出危險工作面應(yīng)配備專職瓦檢員，跟班經(jīng)常檢查 瓦斯 。 ⑾ 建立嚴(yán)格的風(fēng)量、風(fēng)速、瓦斯及其它有害氣體的檢制度。 4．分源治理瓦斯 分源治理瓦斯就是針對瓦斯來源的特征（涌出規(guī)律與涌出量）采取相應(yīng)的措施。瓦斯來源分析是分源治理的基本依據(jù)。 （ 1）采空區(qū) ○1采空區(qū)要及時封閉，隨采煤工作面的推進(jìn)逐個封閉通至采空區(qū)的連通巷道。因此大氣壓力變動季節(jié)，應(yīng)加強(qiáng)對采空區(qū)瓦斯的觀測與管理。 畢 業(yè) 設(shè) 計 25 掘進(jìn)區(qū)局部冒頂積存的瓦斯，可在支架頂梁處安設(shè)導(dǎo)風(fēng)板沖淡瓦斯或用充填黃土的方法處理。 （ 3）回采工作面 回采工作面的瓦斯涌出特性與涌出量是回采工作面治理瓦斯的基礎(chǔ)。 Q1 包括入風(fēng)攜帶的瓦斯，煤壁涌出的瓦斯和采空區(qū)涌出回采工作面的瓦斯等，這些是與采煤產(chǎn)量無直接關(guān)系的涌出。這些參數(shù)越高，瓦斯涌出量峰 值就越大。 ①回采工作面瓦斯涌出的治理。 處理措施：在工作面上隅角附近設(shè)置木板隔墻或帆布風(fēng)障、風(fēng)簾，迫使一部分風(fēng)流流經(jīng)上隅角，將積存瓦斯沖淡，并排出。 設(shè)置瓦斯超限報警儀，瓦斯達(dá)到 %時，聲光報警。 若回采工作面風(fēng)速未能保證設(shè)計風(fēng)速而小于 ，則容易使瓦斯浮于巷道頂板附近，形成一個比較穩(wěn)定的帶狀瓦斯層，這即是瓦斯的層狀集聚。 （二）防止瓦斯引燃引爆 防止瓦斯引燃引爆的原則，是對一切