【正文】 米。 經(jīng)濟(jì)比較見表 專業(yè)文檔盡在我主頁 表 開拓方案的經(jīng)濟(jì)比較 項(xiàng)目 井巷名稱 長度或高度（ m） 單價(jià)（ 元） 費(fèi)用（萬元） 合計(jì)（萬元） 百分率 方案一 立井 2 11850 % 運(yùn)輸大巷 1635 1577 采取上下山 1035 2 2189 方案二 主井 2 11850 % 運(yùn)輸大巷 1556 1577 采區(qū)上下上 1035 2 2189 方案三 斜井 519 2 6119 120% 運(yùn)輸大巷 1635 1577 采區(qū)上下山 1035 2 2189 方案四 斜井 327 2 6119 100% 運(yùn)輸大巷 1635 1577 采區(qū)上下山 1035 2 2189 通過經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的比較，方案二在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都是最優(yōu)的，因此采用方案二即主井 150m單水平上下山聯(lián)合開采。如圖 方案二：斜井單水平開拓（井筒位于井田中央） 主、副井井筒均為斜井開拓，布置與井田中央，大巷布置在巖層中，沿底板掘進(jìn)，局部半巖及巖巷。 專業(yè)文檔盡在我主頁 方案一、二主要區(qū)別在副井筒位置不同，方案二井筒位于井田中央的儲(chǔ)量中心，井下運(yùn)輸距離短，運(yùn)輸費(fèi)用相對(duì)較低，但初期工程量大，工業(yè)廣場無合適地點(diǎn)布置且交通不便。 3．綜合比較 本礦采用平硐斜井聯(lián)合開拓，分南、北、中三條石門延伸條帶式布置工作面，采用走向長壁后退式全部跨落綜合機(jī)械化采煤法。 1. 主井 位于礦井工業(yè)場地，擔(dān)負(fù)全礦井的煤炭運(yùn)輸。一次開掘到第二井底煤倉下口，全長 1090. 49m。凈斷面面積為 ，基巖段掘進(jìn)斷面積 ，井深 354m。副井內(nèi)采用雙鉤串車提升，井筒傾角 20176。 3．中央回風(fēng) 立井 回風(fēng)立井位于礦井工業(yè)場西南方向，井筒凈直徑 ，凈斷面面積為，表土層掘進(jìn)斷面積為 ，基巖段掘進(jìn)斷面積 ，井深 313m。運(yùn)輸大巷上倉段局部 10176。 為錨梁網(wǎng)索支護(hù)，半圓拱斷面 ,掘進(jìn)寬度4m,高度分別為 m和 ,設(shè)計(jì)掘進(jìn)斷面 m2 和 。 各主要開拓巷道的斷面尺寸，均按運(yùn)輸 設(shè)備的外形尺寸以及《規(guī)程》中的有。 煤層賦存情況表 表 1— 1 煤層 總厚 （ m) — 煤層結(jié)構(gòu)（ m） 煤層傾角 （度） 走向長 m 傾斜長 m () (2—11)/7 2213—2218 249 2215 可采 指數(shù) 1 變異系 數(shù)（ %） 4 穩(wěn)定程度 穩(wěn)定 面積 m2 539577 水文地質(zhì) 據(jù) 礦井涌水量觀測資料表明，礦井涌水量與降水量呈正相關(guān)關(guān)系（表 5－ 2，圖 5－ 2）。由于 1996 年 8月洪水潰入礦井，使 1997 年涌水量明顯增大，為 （表53）。 影響回采的其它因素 影響回采的其它因素還包括： 1瓦斯：含量低。 2煤塵：具有爆炸性。 3煤的自燃：屬一類， (易自燃發(fā)火 ) 4地溫：正常 5地壓：正常 6普氏硬度：煤層 ，夾矸 ，直接頂 ，直接底 第二節(jié) 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 采煤方法及工作面長度的確定 根據(jù)本礦井的實(shí)際情況，本礦井采用采區(qū)布置，共分 為 8 個(gè)采區(qū)。結(jié)合本礦井的實(shí)際情況，確定條帶工作面的長度為 250m。屬近水平煤層。 采區(qū)巷道的聯(lián)絡(luò)方式 由于礦井初期采用中央并列式通風(fēng)，副井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)井回風(fēng)，后期為分列式通風(fēng)。 采帶煤柱的留設(shè) 本采區(qū)內(nèi)條帶順 槽的掘進(jìn)采用沿空掘巷方式，故掘進(jìn)時(shí)留 5m小煤柱用來擋采空區(qū)的水、瓦斯和矸石等。 采區(qū)主要生產(chǎn)系統(tǒng) 采區(qū)內(nèi)的開采采用后退式開采，通風(fēng)方式采用 U型通風(fēng)方式。 風(fēng)流線路為：副井→軌道大巷→進(jìn)風(fēng)運(yùn)料斜巷→軌道順槽→回采工作面→膠帶 機(jī)順槽→回風(fēng)大巷→風(fēng)井。 確定采區(qū)各種巷道的尺寸、支護(hù)方式 根據(jù)綜放工作面運(yùn)煤、輔助運(yùn)輸和通風(fēng)的需要，確定順槽的尺寸為 4200mm 3000mm，采區(qū)主要準(zhǔn)備巷道斷面圖見圖 ， 。 3. 掘進(jìn)通風(fēng) 掘進(jìn)通風(fēng)的基本要求： （ 1） ．掘進(jìn)巷道嚴(yán)格采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，不得采用擴(kuò)散通風(fēng)。 結(jié)合本礦設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，工作面的推進(jìn)長度為 10003000m，巷道采用壓入式局扇進(jìn)行通風(fēng)，局扇應(yīng)在新鮮風(fēng)流處。 確定采區(qū)生產(chǎn)能力和采出率 本礦井初期開采 2煤層時(shí)采用一個(gè)工作面回采，因此這個(gè)工作面的生產(chǎn)能力即為礦井的生產(chǎn)能力 400 萬 t/a。工作面工作制度采用“ 三八 ”工作制，即 兩 班采煤，一班檢修。 1. 綜放面生產(chǎn)能力 （ 1）每割一刀煤所需的時(shí)間 (a) 純割煤的時(shí)間 T 割 T 割 =（ L+ L1） /Vg =（ 250+25） /4=69min 式中： L— 工作面長度， 250m； L1— 斜切段長度， 25m； Vg— 采煤機(jī)合理的牽引速度，取 4m/min。 (c)必須的間歇時(shí)間 T 停 必須的間歇時(shí)間包括每割完一刀煤檢查機(jī)器更換截齒時(shí)間；正常的停開機(jī)時(shí)間；采煤機(jī)改變牽引方向時(shí)的翻擋煤板時(shí)間及滾筒調(diào)位時(shí)間等。 所以每割一刀煤所需的時(shí)間 T= T 割 + T 空 +T 停 =69++20=93min 專業(yè)文檔盡在我主頁 （ 2）端頭作業(yè)時(shí)間 T 端 本綜采工作面端頭支護(hù)采用端頭液壓支架，端頭作業(yè)時(shí)間取 25min。 由以上分析，每割一刀煤的循環(huán)時(shí)間 T 循為： T 循 =T+T 端 +T 故 =93+25+15=133min 所以，綜放面每班進(jìn) 3 刀是能夠?qū)崿F(xiàn)的。 掘進(jìn)出煤量 Q 掘 按規(guī)定，掘進(jìn)出煤量按工作面出煤量的 5～ 20%計(jì)算，取 5% Q 掘 =408 5%= 分采區(qū)生產(chǎn)能力 Q 區(qū) Q 區(qū) =408+= 采區(qū)生產(chǎn)能力計(jì)算 采區(qū)同時(shí)回采工作面和工作面單產(chǎn)確定后，按下式計(jì)算生產(chǎn)能力： A=K1 K2 N A0 K1工作面不均衡系數(shù)，采區(qū)同采一個(gè)工作面，取 K=1； K2采區(qū)內(nèi)掘進(jìn)出煤系數(shù)， 取 K=； N采區(qū)同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)，取 1； A=1 1 = 萬 t/a 計(jì)算采區(qū)回采率 專業(yè)文檔盡在我主頁 采區(qū)內(nèi)實(shí)際采出煤量與采區(qū)內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量的百分比稱為采區(qū)采出率。設(shè)計(jì)首采采區(qū)采出率為 %，符合《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定。位于兩條大巷之間，在采區(qū)附近（本設(shè)計(jì)中具體位置如采區(qū)巷道布置圖中所示）。硐室寬 ，高 ，長 度 8m，用 100混凝帶區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量 開采損失工業(yè)儲(chǔ)量 ?專業(yè)文檔盡在我主頁 土鋪底，厚 100mm，峒室設(shè)置 3‰的坡度，便于向外流水。硐室與通道相連處，設(shè)向外的防火柵欄兩用門。大巷距 2 煤層 10m。 所以溜煤眼斷面直徑取 ，溜煤眼高度 25m，容量 。左右，由于本礦井為“ 一礦一面”高產(chǎn)高效礦井，要求工作面生產(chǎn)能力比較大，機(jī)械化程度比較高，因此采用綜合機(jī)械化開采比較優(yōu)越。因此，本設(shè)計(jì)采用綜合機(jī)械化放頂煤開采，全部跨落法采煤工藝。 割煤： 采用 mG250/600— WD 型雙滾筒采煤機(jī)雙向穿梭式割煤，截深為680mm，采用手持無線遙控器的形式來操縱采機(jī)。隨著滾筒的旋轉(zhuǎn)將煤破落，裝入工作面可彎曲刮板運(yùn)輸機(jī)。當(dāng)采煤機(jī)割通機(jī)頭 (機(jī)尾 )后，隨機(jī)將輸送機(jī)推移至煤幫，停機(jī)調(diào)整采煤機(jī)左右滾筒的上下位置，然后，采煤機(jī)反向沿輸送機(jī)彎曲段向機(jī)尾 (機(jī)頭 )逐漸進(jìn)刀，行至距機(jī)頭 (機(jī)尾 )30m 以上，兩滾筒截深都達(dá)到 ，將輸送機(jī)機(jī)頭 (機(jī)尾 )彎曲段頂至煤幫成一條直線，并拉出機(jī)頭的端頭架和排頭支架（機(jī)尾三個(gè)排頭支架）；然后采煤機(jī)再次換向，調(diào)整滾筒上下位置，向機(jī)頭 (機(jī)尾 )割三角煤；機(jī)頭 (機(jī)尾 )割通后 ，再次調(diào)整采煤機(jī)滾筒上下位置，向機(jī)尾 (機(jī)頭 )割煤，隨后追機(jī)移架、移溜，完成進(jìn)刀。 移架： 工作面采用 102 架 ZF7000/20/39 型四柱支撐掩護(hù)式低位放頂煤支架，支護(hù)切眼頂板；機(jī)頭 2 架、機(jī)尾 3 架 ZFP7200/20/35 型四柱支撐掩護(hù)式低位放頂煤排頭液壓支架 及機(jī)頭一組 ZT13200/20/35 型中置式兩架一組式端頭支架 ，支護(hù) 端頭頂板 ，采用本架操作及時(shí)拉移支架方式支護(hù)頂板。當(dāng)頂板破碎或煤壁滾幫時(shí)，每割一個(gè)支架，停機(jī)拉架，及時(shí)支護(hù)頂板。 （ 3）支架移過后初撐力要達(dá)到 24MPa。 （ 5）若移架速度跟不上采煤機(jī)運(yùn)行時(shí)，必須停機(jī)移架。移端頭架前先將端頭架護(hù)頂板收回，避免移架過程中端頭架護(hù)頂板與圓木頂梁發(fā)生卡、掛現(xiàn)象，移架后再將其打出。待步距達(dá)到 千斤操作，再用防倒千斤頂調(diào)架使支架與頂?shù)装宕怪?，之后升緊此側(cè)立柱，依照此法對(duì)端頭架保險(xiǎn)幫側(cè)立柱進(jìn)行操作。 （ 8）移端頭架時(shí)要確保圓木梁可靠插入端頭架頂梁上，且確保木頭梁平行于工作面，一頭緊貼煤幫。 （ 9）端頭架拉出后必須升緊，達(dá)到支架初撐力。 （ 10）每個(gè)循環(huán)完成后必須對(duì)每個(gè)支架的初撐力進(jìn)行驗(yàn)收，確保達(dá)到 24MPa。隨采煤機(jī)割煤追機(jī)移出 10 個(gè)架， 且在前部輸送機(jī)處于“平、直、穩(wěn)”的運(yùn)行狀態(tài)下開始移溜， 移溜步距 600m。 移溜和拉架要協(xié)調(diào)，其彎曲度不大于 3176。彎曲段長度應(yīng)不小于 15m。操作時(shí)禁止人員通行，嚴(yán)禁硬頂硬推，防止損壞設(shè)備。利用頂板壓力、支架尾梁上下擺動(dòng)及回收插板等綜合方式松動(dòng)頂板后進(jìn)行放煤。 放頂煤的注意事項(xiàng)： （ 1） 放頂煤作業(yè)與割煤作業(yè)不可同時(shí)進(jìn)行，采用“先采后放，以采為 主”的原則進(jìn)行作業(yè)。插板全部收回后，進(jìn)一步通過尾梁的上下擺動(dòng)，插板來回收縮放出頂煤，并根據(jù)煤量大小，控制尾梁上下擺動(dòng)的速度及角度。遇有大炭塊時(shí)，利用尾梁插板尖齒進(jìn)行破碎。 （ 4） 放煤時(shí)，必須密切注意，嚴(yán)防將插板伸入后部輸送機(jī)中。 （ 6） 放煤工嚴(yán)禁進(jìn)入兩支架間操作。 （ 7） 放頂煤前先檢查支護(hù)情況，如有空頂、漏頂、滾幫、倒架等，停止該處放煤。 （ 9） 放煤完畢，應(yīng)先升起尾梁，恢復(fù)到原位，再將插板伸出，操作手把打到零位。放完頂煤后，距放煤點(diǎn) 15m開始拉移后部輸送機(jī)。 注意事項(xiàng)： （ 1） 拉移后部輸送機(jī)前，必須清理干凈架間及支架周圍的浮煤、浮 矸。 （ 3） 拉移后部輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾時(shí)，必須停止前后運(yùn)輸機(jī)后拉移。 （ 5） 拉移后部輸送機(jī)時(shí)，必須在其運(yùn)行時(shí)進(jìn)行。 （ 7） 執(zhí)行推移前部輸送機(jī)中的有關(guān)規(guī)定中的要求。 確定回采工作面 長度 專業(yè)文檔盡在我主頁 本采區(qū)地質(zhì)條件簡單，煤層含瓦斯量低，屬低瓦斯，不受通風(fēng)能力的限制，因此地質(zhì)因素對(duì)回采工作面影響不大。另外，工作面長度越長，要求的管理水平越高，為了實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，在現(xiàn)有的人員配置水平下，最大限度的發(fā)揮每個(gè)員工的能力，因此根據(jù)現(xiàn)在采煤炭技術(shù)的提高，本采區(qū)回采工作面長度 250m。另外，工作面產(chǎn)量應(yīng)保證礦井達(dá)產(chǎn)。 工作面日產(chǎn)量 Qr 為： Qr＝ N L M BΥ C 式中： Qr— 工作面日產(chǎn)量， t； N— 每日循環(huán)數(shù)，取 9； L— 工作面長度，取 250m； M— 煤層厚度，取 ； B— 循環(huán)進(jìn)尺，取 ； Υ — 煤的容 重，取 C— 工作面回采率，綜采放頂煤工作面取 ； Qr＝ 礦井日產(chǎn)量 Q 為： Q＝ Qr（ 1＋ 20％） 專業(yè)文檔盡在我主頁 式中： Q— 礦井日產(chǎn)量， t； Qr— 工作面日產(chǎn)量， t； 20%— 掘進(jìn)出煤系數(shù)； Q＝ 即該工作面長度能夠滿足礦井達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的要求。 2. 工作面的推進(jìn)方向 本采區(qū)工作面推進(jìn)方向?yàn)閮A斜長壁布置，煤壁可在重力作用下自穩(wěn)安息，以提高煤壁自穩(wěn)能力，還可以實(shí)現(xiàn)不降架和帶壓擦頂移架，避免支架對(duì)頂板的反復(fù)支撐，以減少漏冒頂現(xiàn)象，有利于頂煤下放，防止頂煤竄入采空區(qū)，提高回采率 。 2. 工作面落煤機(jī)械 本設(shè)計(jì)工作面沿底開采規(guī)定采高 3m，放煤高度 ，割煤進(jìn)度每刀 ，日進(jìn)度 ，進(jìn) 9 刀，選用大功率無鏈牽引采煤機(jī)較為合適，依據(jù)以上原則，選用 MGTY250/600— 型雙滾筒采煤機(jī) MGTY250/600— 型雙滾筒采煤機(jī)技術(shù)特征 型號(hào) AM500－ W 單位 采高 最低 2500 mm 最高 3500 mm 專業(yè)文檔盡在我主頁 臥底量 180 mm 生產(chǎn)能力 296～ 730（ v＝ 4） t/h 適應(yīng)傾角 30176。 截割機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)功率 200 kw 滾 筒直徑 1360 mm 滾筒數(shù)量 2 截深 680 mm 牽引機(jī)構(gòu) 牽引形式 無 鏈 牽 引 牽引力 250 kN 牽引速度 0～ m/min 電動(dòng)機(jī) 型號(hào) YBCS200 總功率 2 375 kw 電壓 660/1140 v 重量 t 機(jī)面高度 1170 mm 生產(chǎn)廠商 無錫煤礦機(jī)械廠 由于采區(qū)內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定，傾角較緩，所以采用采煤機(jī)雙向割煤，追機(jī)作業(yè)；前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤；在工作面端頭斜切進(jìn)刀，上行下行均割煤，往 返一次進(jìn)兩刀；采煤機(jī)過后先移架后推移刮板輸送機(jī)。 1. 采用割三角煤工作面端部斜切進(jìn)刀方式。然后將輸送機(jī)移直，如圖 ， b 所示； （ 3）再調(diào)換兩個(gè)滾筒上、下位置，重新返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處，如圖 ，c 所示；