【正文】 →地面。 鋪設(shè) 一 部 800mm 皮帶運煤，配用 660V， 30kW 型電機。 運矸系統(tǒng)：掘進工作面→軌道 上 山→ 16 石門 → +100m 運輸大巷 →井底車場→副井→地面。 （二） 16 采區(qū) 軌道 上 山設(shè)備 16 采區(qū) 軌道 上 山上部平車場 (16 石門 )280m， 上 山 傾角 10176。 三、采區(qū)通風路線 設(shè)計 16 采區(qū) 回采工作面、掘進工作面、采區(qū) 上山絞車房 、 變電所 室均采用獨立通風。 掘進工作面通風流程： 區(qū)段 聯(lián)巷 （局部通風機）→ 運輸 順槽→掘進工作面（乏風）→ 運輸順槽→ 軌道上山→ 14 風井→地面。 四 、 采區(qū)排水路線 及設(shè)備 （一）采區(qū)排水路線 首采工作面排水路線為：工作面涌水自上下順槽經(jīng)小水泵匯流至+100m 大巷水溝中 ,經(jīng) 大巷水溝至 井底水倉中。 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 26 第四節(jié) 采區(qū)車場及硐室 16 采區(qū) 軌道 上（ 下 ） 山布置在煤層 、局部在煤層 底 板巖層 中 ，采區(qū) 上山 上部布置絞車房 ，采區(qū) 上山 下部設(shè)采區(qū) 平 車場、采區(qū) 變電所、 泵房 、 避險硐室 。 一、采區(qū)上下平車場 采區(qū)軌道 上 山上下部均設(shè)平車場，軌道 上 山上車場采用 順 向平車場，設(shè)計安裝 絞車，單鉤串車長度 3m，過卷距離取 5m，變坡點距絞車房 15m，具體布置詳見 采區(qū)巷道布置圖 。 二、采區(qū)硐室設(shè)計 為滿足礦井生產(chǎn)需要，配套設(shè)計的采區(qū)硐室有： 緊急避險硐室 ： 在 16 運輸上山口 處設(shè)置一處 臨時 采區(qū)避 難硐室，設(shè)計容納人數(shù) 36 人。硐室內(nèi)設(shè) 存 儲 備用自救器、礦燈、飲用水以及配備壓風自救和供水施救系統(tǒng)。 采區(qū)變電所 :位于采區(qū) 中 部、 16 運輸 和軌道上山之間，采用料石砌碹支護，半園拱斷面，凈寬 ，墻高 ，凈斷面 8m2，長度 25m，和 16 運輸 上 山聯(lián)通，滿足通風、 生產(chǎn)的安全要求。 因為 采區(qū)上山 上部為邊界， 一側(cè)有井筒，距老窯警界線較近，下部為大巷 ，單翼 開采 ，綜合采區(qū)特點，確保開采安全、經(jīng)濟 ， 設(shè)計首采面為 16020， 采區(qū)生產(chǎn)按一面、二掘進頭布置。 二、回采工作面接替順序 根據(jù) 相關(guān)要求 ，結(jié)合 16 采區(qū) 巷道布置 及地質(zhì)特點 ，投產(chǎn)時，首采工作面為 16020 面，煤巷掘進面為 14150 上下付巷接替 。 隨著機械化采煤的推廣與應(yīng)用， 2021 年度礦井最多布置兩個綜采工作面，屆時，將在 16 采區(qū)和 14 采區(qū)交替布置采面。 第 六 節(jié) 采區(qū)設(shè)計工程量及施工工期 一 、施工安排及工期 （一）施工準備 施工準備的內(nèi)容應(yīng)以滿足施工需要為前提，并盡量節(jié)約投資，其主要內(nèi)容如下： 1．技術(shù)準備 （ 1）編制施工準備期內(nèi)安排施工的有關(guān)單 位工程施工圖設(shè)計。 2．工程準備 （ 1）落實施工隊伍，做好施工組織設(shè)計及投資安排。 施工準備工期 1 個月。 2．必須按設(shè)計建成井下各生產(chǎn)系統(tǒng)和井下監(jiān)測、消防、灑水、防塵等安全設(shè)施工程，并經(jīng)聯(lián)合試運轉(zhuǎn)形成綜合生產(chǎn)能力，具備生產(chǎn)條件。 (五 )、井巷主要連鎖工程 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 29 井巷主要連鎖工程為：施工準備（ 1 月） → 16020 運輸、 軌道順 槽（ 7月） →設(shè)備安裝試運轉(zhuǎn)（ 2 月）。說明：采區(qū)避難 硐室 含在 采區(qū) 巷道中計算?！?河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 30 第三章 采煤方法 第一節(jié) 采煤方法 16 采區(qū) 二 1 煤層賦存較為穩(wěn)定，煤層傾角 4～ 12176。煤層厚度 0～ ，平均厚 。二 1煤層直接頂、底板均為 黑色細密含云母片及植物化石，底為炭質(zhì)泥巖，污手有滑感，少夾煤線 ， 黑色薄層狀，局部夾煤線和細砂巖，含方解石脈 ,具有劈理片理結(jié)構(gòu) ，強度較低，應(yīng)提高支護質(zhì)量。 此采煤方法能較好適應(yīng)礦井地質(zhì)條件，充分利用 礦方已有的設(shè)備，生產(chǎn)工藝符合煤層需要。 回采工藝主要參數(shù)確定 1) 采高和循環(huán)進度 :根據(jù)采用設(shè)備，基本采高 177。 根據(jù) 綜 采 煤機的滾筒尺寸 和生產(chǎn)能力要求，設(shè)計確定工作面 循環(huán)進◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 31 度 取 。 3）放煤步距： 放煤工藝采用 一 采一放工藝，放頂煤步距為 m。但放煤時必須堅持：見矸關(guān)門，一茬一點放煤。 二、 回采工作面主要裝備 支護 及回柱 設(shè)備 支護 選用 ZYF3200/16/26 型 兩柱放頂煤 液壓支架 。安全出口長 2m、寬 1m、高 2m,并且配專人進行作業(yè)，抬棚必須架設(shè)合理，保證抬棚抬住運輸、軌道順槽 的支架棚梁。（替換支護規(guī)格：梁長 ，腿長 2m，下 寬 ,巷道凈高不小于 ，棚間距。 配備泵箱，容積為 1000L。 運輸設(shè)備 采煤工作面長度平均 130m，配備 兩 套 SGZ630/220 刮板輸送機 運煤。 出廠長度 145m. 工作面 運輸 順槽口 選用一部 SZZ764/160 轉(zhuǎn)載 機。 運輸 順槽鋪一部 SPJ800 型膠帶 輸送機 ,與 運輸 下山 膠帶運輸機搭接。 設(shè)備及材料由 軌道 順槽 運輸，配備一臺 JWB4/ 型無級繩絞車，額定功率 30kW，電壓： 660V。每循環(huán)進度 。 四、采區(qū)和工作面回采率 工作面回采率 95％ ； （ 85%） 采區(qū)回采率不低于 75％。巷道根據(jù)不同的圍巖條件采用不同的支護形式，位于穩(wěn)定巖層中的巷道一般采用錨噴支護，位于煤層中的巷道一般采用 U 鋼支護。 二 、 掘進工作面掘進設(shè)備 掘進施工方法： 放炮落煤，打眼使用 風 鉆，礦車運輸，配備兩臺YBT522 局部通風機（一備一用），電機功率 11kW，風筒為直徑 600mm“雙抗”阻燃風筒，掘進工作面局部通風機按照“雙風機、雙電源，自動切換”的要求配置。 掘進工作面設(shè)備配備表 表 331 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格型號 功率（ kW） 臺數(shù) 備 注 1 風鉆 ZQS45/ 4 臺 2 小絞車 2 部 3 探水鉆 ZDY800 15 1 臺 4 局部通風機 YBT522 11 4 臺 一用一備 5 小水泵 2 臺 6 噴霧泵 WPZ50/10 11 2 臺 二、采區(qū)采掘比例 根據(jù)有關(guān)政策的要求，采區(qū)設(shè)計一個采煤工作面。 16 采區(qū) 采掘面比例為 1： 2。 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 35 第四節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力 校驗 一、達到采區(qū)設(shè)計能力的采面?zhèn)€數(shù)及產(chǎn)量配置 16 采區(qū) 投產(chǎn)時有一個工作面 ， 二 個 掘進 工作面。 L178。 (M1178。 C2) 式中 A1— 回采工作面生產(chǎn)能力， t； M— 采高，取 3m(M1=采 ， M1=放頂 )； l— 回采工作面切巷長度，取 130m； L— 工作面年 推 進度，按每日完成 4 個循環(huán)，年工作天數(shù) 330 天，正規(guī)循環(huán)率 95%,年推進度 689m。 掘進出煤 A2=掘進出煤 =回采產(chǎn)量的 8% 礦井生產(chǎn)能力 礦井生產(chǎn)能力 =回采工作面生產(chǎn)能力 +掘進煤。 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 36 第五節(jié) 勞動組織 定員 和主要經(jīng)濟技術(shù)指標 一、 工作面 作業(yè)方式 采用“三、八”制作業(yè)， 二 班生產(chǎn)， 一班 檢修。 二、 勞動組織 定員 回采 工作面每班有 二 名班長負責組織生產(chǎn)，配有質(zhì)量驗收員、 運輸機司機、維修工等相關(guān)工種的操作人員若干名，合計 81 人；勞動組織見表 351。 煤巷掘進隊人員配備表 表 352 序號 掘進班工種 出勤人數(shù) 合計 一班 二班 三班 1 打眼工 9 3 3 3 2 支架工 9 3 3 3 3 絞車司機 3 1 1 1 4 維修工 3 1 1 1 5 驗收員 3 1 1 1 6 安全檢查員 3 1 1 1 7 班長 3 1 1 1 小計 25 8 9 8 采區(qū)一面兩頭， 采區(qū) 采掘工人 正常 出勤 41 人，最多出勤 49 人。 三 、正規(guī)循環(huán)組織措施： （ 1）各工種人員必須認真執(zhí)行工種崗位責任制、設(shè)備包機制、工程驗收及交接班制度，嚴格按正規(guī)循環(huán)作業(yè)。各工種之間必須密切配合。 （ 3）與礦有關(guān)科室、部門協(xié)調(diào)好，保證生產(chǎn)不脫節(jié)。 四、 主要經(jīng)濟技術(shù)指標 詳見表 353 主要技術(shù)經(jīng)濟指標 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 38 采區(qū)主要技術(shù)經(jīng)濟指標 表 353 序號 指標名稱 單位 指標 備注 1 采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力 （ 1）年產(chǎn)量 萬噸 40 （ 2）日產(chǎn)量 噸 1200 2 采區(qū)服務(wù)年限 年 11 3 礦井設(shè)計工作制度 (1)年工作天數(shù) 天 330 (2)日工作班數(shù) 班 3 4 煤質(zhì) (1)牌號 無煙煤 (2)灰分 Ag % (3)揮發(fā)份 Vdaf % (4)硫分 % (5)發(fā)熱量 MJ/Kg 5 儲 量 (1)采區(qū)保有地質(zhì)儲量 萬噸 (2)采區(qū)可采儲量 萬噸 450 6 采區(qū)煤層情況 (1)可采煤層 層 1 (2)可采煤層平均厚度 m (3)煤層傾角 (176。0m 水平以淺） 。 煤層的自燃發(fā)火 傾向 ： 根據(jù) 2021 年 1 月 6 日，煤炭科學(xué)研究總院重慶分院提供的二 1煤層自燃傾向性鑒定報告資料， 二 1煤屬 Ⅲ類，為不自燃煤層 地溫 該煤礦井下溫度一般 26℃ 左右。 二、通風方式 礦井 通風方式： 主 副 井進風 、 風井回風的 中央邊界式 通風 系統(tǒng) 。 16 采區(qū)進風通過礦井主 副 井，回風通過礦井 14 回風井， 16 采區(qū) 回◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 41 采工作面采用“ U”型全負壓通風的通風系統(tǒng) ，掘進面采用壓入式通風正負壓通風 , 每個掘進工作面配 YBTD52211 型局部通風機 2 臺（功率11kW，風量 145～ 225m3/min，一備一用），φ 500mm“雙抗”柔性風筒。 四、 16 采區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測 ㈠、采煤工作面相對瓦斯涌出量預(yù)測 根據(jù) AQ10182021 礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法， 回采工作面的瓦斯涌出量包括 應(yīng) 開采層 （二 1煤層） 和鄰近層 （一 1煤層） 瓦斯涌出 量兩部分。 K1—— 圍巖瓦斯涌出系數(shù)，取 k1＝ ； K2—— 工作面丟煤系數(shù)，取回采率的倒數(shù)。 0 水平以淺瓦斯含量為 ～◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 42 ， 平均 在 m3/ 左右 ； Wc—— 采落煤炭運至地表時殘存瓦斯含量，取 Wc＝ ，為 ～ ，平均 ml/。 鄰近層瓦斯涌出量計算 在有鄰近層賦存的條件下，受開采層采動影響的鄰近層將向開采層工作面涌出瓦斯，鄰近層瓦斯涌出量大小取決于鄰近層與開采層間距及鄰近層瓦斯含量和鄰近層瓦斯排放率。 鄰近層瓦斯排放率與層間距存在如下關(guān)系： Ki＝ 1pihh 式中： Ki—— 第 i 個鄰近層瓦斯排放率； hi—— 第 i 鄰近層至開采層垂直距離， m； ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 43 hp—— 受開采層采動影響頂?shù)装鍘r層形式貫穿裂隙，鄰近層向工作面釋放卸壓瓦斯的巖 層破壞范圍， m。 ㈡、掘進工作面瓦斯涌出量預(yù)測 掘進工作面的瓦斯是由巷道煤壁和掘進落煤兩部分組成，掘進工作面瓦斯涌出量采用下式計算： Q 掘 ＝ nmVqv(2 VLo/ 1)+SVγ（ Wh－ Wc） 式中 q 掘 —— 掘進工作面瓦斯涌出量， m3/min。 qv—— 煤壁瓦斯涌出初速度， m3/ qv＝ [(Vγ )2+]Wh qv＝ ~，平均 ； Vv—— 煤的揮發(fā)分， Vv＝ ％； γ —— 煤的密度，二 1煤平均 ； S—— 掘進巷道斷面積，取 ； Wo—— 煤層原始瓦斯含量， 177。 經(jīng)計算，二 1煤掘進工作面絕對瓦斯涌出量 ～ ，