【正文】 面長(zhǎng)度，75m； m — 采煤工作面采高，； L — 采煤工作面年推進(jìn)度，528m/a； γ — 煤層容重值， ； C —采煤工作面回采率，97%，經(jīng)計(jì)算， 。二、采煤工作面裝備的確定本礦井達(dá)產(chǎn)時(shí)，采煤工作面按炮采工藝裝備。工作面設(shè)計(jì)采用PDZA12型外注式單體液壓支柱和HDJA1000鉸接頂梁配套支護(hù)頂板，配用BJO2424型刮板輸送機(jī)。備注：回采工作面支護(hù)參數(shù)的確定見(jiàn)下章“頂板管理”第四章 頂板管理第一節(jié) 支護(hù)設(shè)計(jì)頂板支護(hù)采用外注式單體液壓支柱及金屬絞接頂梁，其支柱及設(shè)備選型如下：一、支架阻力計(jì)算采用估算法計(jì)算支柱的工作阻力，單位面積支柱承受的荷載按6倍采高的巖柱重量估算，即：P=6式中: P—工作面支護(hù)強(qiáng)度，KPa； γ—頂板巖石的容重，；M—采高，m； P=6(—)=162—221kN二、計(jì)算支護(hù)密度煤層選用PDZA12型外注式單體液壓支柱，配合HDJA100型金屬鉸接頂梁支護(hù)。Rt) 式中：n―支護(hù)密度，根/m2。η―支柱額定工作阻力實(shí)際利用系數(shù)，；Rt―支柱額定工作阻力，KN/根。三、工作面排距b和柱距a的確定根據(jù)選定的工作面頂板管理方式——“三、五排控頂”，確定排距b=，則柱距a值計(jì)算如下：a=1/nb 式中：a—柱距，mn—工作面支護(hù)密度，根/ m2； b—排距，m；則煤層工作面柱距為： a=1/(—)Х1=（―）m，取1m。四、工作面所需支柱、頂梁數(shù)量N=LN[(L/a)+1]N—工作面所需支柱數(shù)量LN—最大控頂距時(shí)的支柱排數(shù)，LN=5L—工作面長(zhǎng)度，L=75ma—柱距，a=1mN=355根考慮工作面臨時(shí)支護(hù)，加強(qiáng)支護(hù)與備用量的工作面支柱增加15%，頂梁增加4%，所以工作面配備支柱410根，頂梁配備370根。第二節(jié) 頂板管理因本區(qū)采用“三八制”“兩采一準(zhǔn)”的勞動(dòng)組織形式所以工作面頂板管理為“三五排柱管理。煤頂板均為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖。針對(duì)此類(lèi)頂板，管理方法有以下幾項(xiàng)：一、加強(qiáng)對(duì)頂板的觀測(cè)在掘進(jìn)和回采工作面應(yīng)有專(zhuān)人觀察頂板變化情況，如發(fā)現(xiàn)掉渣局部冒落，應(yīng)及時(shí)通知工人注意隱蔽，不要站在空頂范圍較大的地方作業(yè)。嚴(yán)格執(zhí)“行敲邦問(wèn)頂”制度?；夭晒ぷ髅嫣胤N支護(hù)必須按回采作業(yè)規(guī)程的要求嚴(yán)格執(zhí)行。出現(xiàn)突水，來(lái)壓等預(yù)兆時(shí)必須及時(shí)撤離人員。發(fā)現(xiàn)液壓支柱有損壞或初撐力不能達(dá)到要求時(shí)必須及時(shí)跟換。根據(jù)對(duì)來(lái)壓數(shù)據(jù)的分析能確定工作面加強(qiáng)支護(hù)的時(shí)間、與特種支護(hù)的設(shè)計(jì)參數(shù)。18176。8176。支柱迎山角為1176。使用編織網(wǎng)作假頂，柱腳必須穿靴，防止底板光滑而滑倒支柱底必須有柱窩。工作面煤壁不得留有傘檐， m，并有梁窩，有片幫的地方必須使用半圓木背實(shí)，防止大量片幫。七、掘進(jìn)工作面頂板具體管理臨時(shí)支護(hù)必須掏柱窩，掛網(wǎng)。跟換時(shí)應(yīng)有專(zhuān)人觀察頂板。出現(xiàn)突出預(yù)兆時(shí)必須立即撤離人員。/t；由于K3煤層開(kāi)采后對(duì)下面鄰近煤層有卸壓釋放，因此計(jì)算下煤層瓦斯涌出量時(shí)應(yīng)按卸壓后的煤層瓦斯含量計(jì)算，W0i=W0（W0Wc）Ki，下同；Wc—運(yùn)出礦井后煤的殘存瓦斯含量，m3/t。(3）鄰近層瓦斯涌出量qn按下式計(jì)算：qn＝（W0i－Wci）Ki式中：mi—第i鄰近層煤層厚度，m；M—工作面采高，m；W0i—第i個(gè)鄰近層的原始瓦斯含量，m3/t；Wci—第i個(gè)鄰近層殘余瓦斯含量，m3/t；Ki—第i個(gè)鄰近層瓦斯排放率，按鄰近層瓦斯排放率與層間距的關(guān)系曲線選??；本礦井按由上至下順序開(kāi)采，根據(jù)煤層傾角影響，受采動(dòng)影響下鄰近層瓦斯排放帶范圍一般為85m。表511 各開(kāi)采層相對(duì)瓦斯涌出量計(jì)算結(jié)果表開(kāi)采煤層開(kāi)采層厚度（m）工作面采高M(jìn)（m）煤層原始瓦斯含量W0（m3/t）煤層瓦斯含量W0i（m3/t）殘存瓦斯含量WC（m3/t）工作面回采率開(kāi)采層相對(duì)瓦斯涌出量qb（m3/t）M7 表512 各煤層開(kāi)采時(shí)鄰近層相對(duì)瓦斯涌出量計(jì)算結(jié)果表開(kāi)采煤層鄰近層參數(shù)開(kāi)采層采 高m鄰近層相對(duì)瓦斯涌出量m3/t鄰近層類(lèi) 型鄰近層編 號(hào)煤層厚度m原始瓦斯含量m3/t殘存瓦斯含量m3/t瓦斯涌出程度系數(shù)距開(kāi)采層距離mM7下鄰近層M9 K7+1 小計(jì)　　　　　　表513 回采工作面瓦斯涌出量計(jì)算結(jié)果表煤層編號(hào)開(kāi)采層相對(duì)瓦斯涌出量m3/t鄰近層瓦斯涌出量m3/t回采工作面相對(duì)瓦斯涌出量m3/t工作面產(chǎn)量t/d工作面絕對(duì)瓦斯涌出量m3/minM7 197 (4）掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量qj按下式計(jì)算： qj＝qm+ql qm—掘進(jìn)煤壁瓦斯涌出量，m3/min； ql—落煤瓦斯涌出量，m3/min；(5）掘進(jìn)巷道煤壁瓦斯涌出量：qm＝Dq0V＝＝；q0—煤壁瓦斯涌出強(qiáng)度，m3/m2W0式中：Vr—煤的揮發(fā)份，%。V表514 掘進(jìn)落煤瓦斯涌出量計(jì)算結(jié)果表煤層編號(hào)掘進(jìn)巷道斷面積S（m2）巷道平均掘進(jìn)速度v（m/min）密度r（t/m3）煤層原始瓦斯含量W0（m3/t）殘存瓦斯含量Wc（m3/t）掘進(jìn)落煤瓦斯涌出量ql（m3/min）M7 表515 掘進(jìn)巷道煤壁瓦斯涌出量計(jì)算結(jié)果表煤層編號(hào)暴露煤壁面周邊長(zhǎng)度D（m）巷道掘進(jìn)速度v（m/min）巷道長(zhǎng)度L（m）煤壁瓦斯涌出強(qiáng)度q0(m3/m2則生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表5—1—7。掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算（1）按掘進(jìn)工作面同時(shí)上班的最多人數(shù)計(jì)算Q掘＝4NK式中Q掘――礦井總供風(fēng)量，m3/ min；N――井下同時(shí)工作的最多人數(shù)，204――每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，4m3/min人；K――礦井風(fēng)量備用系數(shù)，K＝Q掘=420=92m3/min（2）按掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量計(jì)算Q掘=100q掘K式中 Q掘——回采工作面需風(fēng)量，m3/sq掘——回采工作面平均絕對(duì)瓦斯涌出量，m3/min，K——回采工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取K=2；Q掘=1002=90m3/min；（3）按炸藥使用量計(jì)算Q掘＞25A式中 A――采煤工作面一次使用最大炸藥量，則：Q掘=257=75m3/min 項(xiàng)目計(jì)算單位按同時(shí)工作最多人數(shù)Q=4nk=420=92m179。/min按一次放炮炸藥量Q=25A=257=175m179。/min按風(fēng)速驗(yàn)算最低風(fēng)速Q(mào)=175＞60S=60=87m179。/min；K：瓦斯涌出不均衡系數(shù)；q：掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量，m179。；n：掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，人；A：掘進(jìn)工作面一次放炮最裝藥量，kg。其他巷道需風(fēng)量計(jì)算本區(qū)為新設(shè)計(jì)采區(qū)風(fēng)量按采煤、掘進(jìn)、備用、機(jī)電硐室的總風(fēng)量的7%計(jì)算。采區(qū)總進(jìn)風(fēng)量的確定Q采區(qū)=∑Q工作面+∑Q掘+ ∑Q機(jī)+∑Q其=4122+1752+702+= 。二、礦井通風(fēng)阻力計(jì)算通風(fēng)摩擦阻力計(jì)算公式如下：H=式中 H——通風(fēng)摩擦阻力，Pa；α——井巷摩擦阻力系數(shù)，L——井巷長(zhǎng)度，m；P—— 井巷凈斷面周長(zhǎng)，m；Q—— 通風(fēng)井巷的風(fēng)量，m3/s；S—井巷凈斷面面積，m2通風(fēng)局部阻力取同時(shí)期摩擦阻力的15%。；Q——礦井總風(fēng)量，m179。A=根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果：礦井通風(fēng)為中等阻力礦井，礦井通風(fēng)難易程度中等。對(duì)相鄰巷道的掘進(jìn)時(shí)，盡量減少放炮震動(dòng)，同時(shí)注意加強(qiáng)支護(hù)，防止巖體（或煤體）松動(dòng)或破碎，以有效防止漏風(fēng)；加強(qiáng)對(duì)各通風(fēng)設(shè)施的管理，對(duì)應(yīng)密閉的地點(diǎn)應(yīng)采用構(gòu)筑物或永久密閉裝置密閉，以保證滿足通風(fēng)及其它功能需要；加強(qiáng)各通風(fēng)設(shè)施的日常管理，保證設(shè)施滿足設(shè)計(jì)和使用功能的需要。影響煤礦井下安全的災(zāi)害主要有：瓦斯燃燒和爆炸、有毒有害氣體、粉塵危害、煤層自燃、井下火災(zāi)、井下水災(zāi)、頂板事故、機(jī)電事故及井下熱害等。本設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際提出如下有針對(duì)性的安全技術(shù)措施為：一、預(yù)防瓦斯引燃、引爆的措施瓦斯常見(jiàn)的危害：瓦斯可以燃燒，會(huì)導(dǎo)致礦井火災(zāi)；瓦斯達(dá)到一定濃度可以爆炸；瓦斯?jié)舛冗^(guò)高時(shí)，會(huì)使礦井空氣中的氧含量降低，導(dǎo)致井下人員窒息。及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理瓦斯局部積聚，采空區(qū)和廢棄的巷道應(yīng)及時(shí)封閉。防止瓦斯引燃、引爆礦井井下及扇風(fēng)機(jī)房周?chē)?0m以內(nèi)嚴(yán)禁使用明火，井下爆破嚴(yán)禁使用明炮、糊炮，必須使用煤礦安全炸藥、水炮泥放炮。防止瓦斯災(zāi)害事故的擴(kuò)大發(fā)生災(zāi)害事故后必須立即成立搶救指揮部，組織礦山輔助救護(hù)隊(duì)進(jìn)行偵察，準(zhǔn)確探明事故性質(zhì)、原因、范圍、遇難人員數(shù)量和所在位置，以及巷道破壞、通風(fēng)、瓦斯等情況，為指揮部制定搶救方案提供可靠依據(jù)；同時(shí)上報(bào)，與鄰近簽訂救護(hù)協(xié)議的救護(hù)隊(duì)聯(lián)系，請(qǐng)求支援。二、粉塵的綜合防治在采、掘工作面必須采用綜合防塵措施，濕式作業(yè)，選用噴霧泵站，放炮落煤后進(jìn)行噴霧，掘進(jìn)工作面采用濕式煤電鉆打眼，供水系統(tǒng)連接井下灑水管網(wǎng)，在割煤、掘進(jìn)及其它易產(chǎn)生煤塵地點(diǎn)設(shè)置灑水器及噴霧器降塵。在運(yùn)輸大巷、煤層膠帶巷、煤層進(jìn)風(fēng)巷，每隔100m設(shè)置一個(gè)三通及閘門(mén)，以便連接軟管定期沖刷巷道。所有運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷中必須定期撒布巖粉。三、礦井火災(zāi)及其防治根據(jù)生產(chǎn)地質(zhì)勘探報(bào)告及鑒定資料，區(qū)內(nèi)主要可采煤層均屬自燃煤層。對(duì)外源火災(zāi)要采取措施，加強(qiáng)防范，杜絕火源。礦井必須建立自燃發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)制度，可靠監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)礦井自燃火災(zāi)。礦井采用消防及防塵灑水聯(lián)合供水系統(tǒng)。／d。消防用水貯存于250m3生產(chǎn)水池中（池底標(biāo)高+），利用重力自流供水。四、防止井下水災(zāi)的措施必須堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘”的探放水原則，采取“探、防、堵、截、排”的綜合防治措施。加強(qiáng)地面和井下的觀察，特別是雨季過(guò)后，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)水災(zāi)隱情，立即處理。留好各種防水煤(巖)柱，如有必要應(yīng)超前預(yù)注漿封堵加固，必要時(shí)預(yù)先建筑防水閘門(mén)堵水。它是煤礦中最常見(jiàn)也是最容易發(fā)生的事故，以“另敲碎打”的方式發(fā)生，在各類(lèi)事故中占的比例較大，因此，預(yù)防頂板事故的發(fā)生，是煤礦安全工作的重要任務(wù)之一。支護(hù)要及時(shí)，不空頂作業(yè)。要加強(qiáng)礦山壓力現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，通過(guò)觀測(cè)圍巖移動(dòng)與支架受載，了解煤礦各煤層頂板的來(lái)壓規(guī)律，老頂?shù)某醮蝸?lái)壓和周期來(lái)壓特點(diǎn)，頂板下沉和大面積垮落規(guī)律，使采取的頂板控制措施更有效、更具有針對(duì)性。第六章 采區(qū)主要生產(chǎn)設(shè)備第一節(jié) 運(yùn)輸設(shè)備采掘運(yùn)設(shè)備1刮板輸送機(jī)BJO2424臺(tái)42濕式煤電鉆ZMS12A, KW,127V臺(tái)43外注式單體液壓支柱PDZA12架