【正文】 走向的開采順序根據(jù)該設(shè)計礦井的煤層分布及采區(qū)劃分的具體情況，采用井田單翼開采，這樣有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，確定生產(chǎn)的連續(xù)性；有利于礦井通風、運輸?shù)戎饕a(chǎn)系統(tǒng)的管理，依據(jù)本設(shè)計礦井的采區(qū)劃分的具體情況，采用走向長壁開采，這樣以減少初期工程量和基建投資，并且投產(chǎn)快。 沿井田傾斜方向的開采順序在同一煤層內(nèi)，沿走向煤層的開采順序，可分為上行式和下行式開采。除近水平煤層外，對于緩傾斜、傾斜和急傾斜煤層，根據(jù)其采動影響關(guān)系，一般只采用下行式開采順序。本礦屬于緩傾斜煤層，考慮到本設(shè)計井田內(nèi)共有四個可采煤層，即224226煤層。其中21煤層位于最上部，26煤層位于最下部，四層同組，布置集中運輸巷道，根據(jù)其采動影響關(guān)系，采用下行開采順序。 采區(qū)接續(xù)計劃根據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層為界，將該井田劃分為6個采區(qū)，詳見采區(qū)分布示意圖。合理的采區(qū)接續(xù)應(yīng)有如下要求：、采區(qū)的生產(chǎn)正常接續(xù)，從而保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)；，最大限度采出煤炭資源；，充分發(fā)揮機械設(shè)備的能力，減少巷道維護費；，有利于巷道維護。詳見采區(qū)接續(xù)表314。表314 采區(qū)接續(xù)表 井筒布置及施工 井筒穿過的巖層性質(zhì)及井筒維護本設(shè)計井田采用雙立井開拓方式，布置兩個井筒，井筒穿過的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的細砂巖和中砂巖，詳見綜合柱狀圖12。依據(jù)井筒特征及裝備情況，參考地質(zhì)及水文地質(zhì)資料，對本設(shè)計礦井井硐支護形式采用整體灌注式。其優(yōu)點如下：（1）整體性好，強度較高；（2）防水性能好；（3）便于機械化，施工方便，勞動強度低。所以本設(shè)計井筒支護形式為：混凝土整體灌注式，主副井井壁厚度均為450mm。 井筒布置及裝備立井井筒裝備包括：罐道、罐籠、罐道梁、梯子間、罐路、電纜、井口、井底金屬支撐結(jié)構(gòu)、托管梁、電纜支架、過巷裝置等。主井為提升煤兼入風所用，副井為提升矸石、運料和人員所用。主副井都采用料石砌碹支護和混凝土錨噴，其中主井壁厚為450mm,副井壁厚為500mm,主、副井壁充填混凝土厚度為50mm。詳見主井井筒斷面圖3副井井筒斷面圖3主井特征表31副井特征表31239主井井筒斷面圖圖 圖表311主井特征表井筒名稱井筒標高/m井筒深度/m井筒直徑/m井筒斷面/m2支護井筒裝備第一水平凈掘進凈掘進厚度/mm材料一對16t箕斗主井＋21616443450混凝土圖310 副井井筒斷面圖表312副井特征表井筒名稱井筒標高/m井筒深度/m井筒直徑/m井筒斷面/m2支護井筒裝備第一水平凈掘進凈掘進厚度/mm材料固定式礦車多繩罐籠副井＋21614443450混凝土 圖311風井井筒斷面圖表313風井特征表井筒名稱井口標高井筒深度/m井筒直徑/m井筒斷面積/m2支護凈掘進凈掘進厚度/mm材料風井+25550混凝土主井井筒：，掘進斷面面積43m2井筒深度（350+30）m。井筒內(nèi)裝備一對16t剛性罐道立井多繩箕斗（JDG16/1504），采用18018010mm方形方型空心型鋼罐道，端面布置采用樹脂錨桿固定拖架。副井井筒：，掘進斷面積43m2。井筒深度（350+10）m，井筒裝備兩對3t固定式礦車600mm軌距，雙層四車剛性立井多繩罐籠，擔負礦井輔助提升任務(wù)，兼作進風井筒。采用18018010mm方型空心型鋼罐道，端面采用樹脂錨桿固定拖架。罐道和井粱。井筒內(nèi)沒有鋼玻璃鋼復(fù)合材料梯子間，作為礦井安全出口和井筒檢修之用，并敷有排水管路三趟（一趟預(yù)備），井下消防灑水管路。另外，井筒還敷設(shè)有動力電纜、通訊訊號電纜。 井筒延伸的初步意見為了充分利用原有的設(shè)備和設(shè)施，且提升系統(tǒng)簡單，轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)少，經(jīng)營費用底，管理方便。在保證采區(qū)正常接續(xù)和均衡生產(chǎn)的情況下，本采區(qū)將主井，從350m水平延伸到500m水平過程中采用暗斜井延伸。第4章 采煤方法 采煤方法的選擇采煤方法是采煤系統(tǒng)和回采工藝的總稱。采煤方法的選擇應(yīng)該結(jié)合井田具體地質(zhì)條件和現(xiàn)階段煤炭開采的技術(shù)條件，綜合考慮高產(chǎn)、高效、安全、經(jīng)濟、煤炭采出率高方便管理等因素。設(shè)計時應(yīng)盡量采用行之有效是先進技術(shù)，積極提高礦井機械化程度。我國常用的中厚煤層采煤方法有如下：表41 采煤方法及其技術(shù)特征表序號采煤方法體系整層與分層推進方向采空區(qū)處理采煤工藝適應(yīng)條件1單一走向長壁采煤法壁式整層走向垮落綜、普、炮采薄及中厚為主2單一傾斜長壁采煤法壁式整層傾向垮落綜、普、炮采緩斜薄及中厚(1)煤層賦存狀況如：傾角、厚度，采區(qū)儲量、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限等；(2)煤層劑圍巖的特性；(3)煤層的地質(zhì)構(gòu)造情況；(4)煤層的含水性、瓦斯涌出量及煤的自燃情況。，傾斜長度為1050m，第一開采水平布置在150m標高處。采區(qū)內(nèi)共有可采煤層4層，煤層平均傾角20186。，煤層平均厚度為6m，系緩傾斜中厚煤層。為了提高產(chǎn)量、提高效率，滿足安全及生產(chǎn)集中化要求，結(jié)合礦井設(shè)計一礦一面的設(shè)計趨勢，設(shè)計采區(qū)選用走向長壁采煤法、綜合機械化回采工藝，單翼后退式回采。 開采方法采區(qū)內(nèi)布置一個中厚煤層工作面雙滾筒采煤機割煤保產(chǎn)，工作面長度為250m，采用沿空掘巷的方法，工作面的生產(chǎn)能力為7273t/d，每日推進度為4m，采煤機選用MG900/2215―GWD采煤機，日進5刀。工作面裝備的部分電機設(shè)備見表51。表51 電機設(shè)備表地點機電設(shè)備名稱1工作面MG900/2215―GWD采煤機2工作面SZD—830/630刮板輸送機3運輸平巷SZP—830/180轉(zhuǎn)載機4運輸平巷SSJ1200/2500運輸機5工作面ZYGT10800/28/63掩護式支架6運輸平巷LPS500錘式破碎機 變電所、充電硐室、火藥庫井下大巷主運輸采用采用20t架線式電機車牽引5t底卸式礦車運輸運輸，輔助運輸采用3噸固定箱式礦車運輸，井底車場設(shè)充電洞室。采區(qū)內(nèi)設(shè)變電所，當遇到巖巷掘進所需火藥由井底車場火藥庫提供，各硐室均需獨立通風。 工作制、人數(shù)本設(shè)計礦井采區(qū)“三八”工作制，即二班半工作，半班檢修。井下同時作業(yè)的最多人數(shù)為200人，綜采面同時工作的最多人數(shù)為19人。 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 區(qū)段劃分本設(shè)計采區(qū)采用單一走向長壁采煤法，劃分則以工作面長度為標志。采區(qū)傾斜長度為1050m，由于本采區(qū)和工業(yè)廣場保護煤柱重合。所以采區(qū)共劃分為4個區(qū)段進行開采， 工作面長度的確定，；確定工作面長度的公式如下：Q＝LrmnL1c式中: Q―工作面日產(chǎn)量，t n―晝夜循環(huán)數(shù)，L1―進到深度，c―采區(qū)回采率（）。 L―工作面斜長，mr―煤的視密度，t/m3 m―采高，m=7273/(65) =250m由此可知，工作面長度為250m，每天割5刀，年生產(chǎn)時間為330天，即可達產(chǎn)。 采區(qū)上山布置本設(shè)計三條上山，分別為軌道上山、運輸上山和回風上山。考慮到采區(qū)的上山位置，將煤層上山和巖層上山布置方式進行比較。詳見表41?！勘?1 上山位置比較表優(yōu)點缺點煤層上山掘進速度快 費用低；聯(lián)絡(luò)巷工程量少；掘進時可探明煤的起伏情況。煤層上山受工作面采動影響較大；生產(chǎn)期間的上山維護困難；需要支護設(shè)備較多 留煤柱較多。巖層上山便于維護，維護費用低。煤柱留設(shè)少，服務(wù)時間長。掘進困難 聯(lián)絡(luò)巷道石門工程量大。根據(jù)本采區(qū)煤層及頂?shù)装鍘r性等實際情況，本采區(qū)就上山布置方式3種方案：方案一，三條巖石上山詳見圖41；方案二，三條煤層上山詳見圖43；方案三，二煤一巖上山 詳見圖42。方案二中，三條煤層上山受工作面采動影響較大，開掘煤層上山受煤層起伏限制，服務(wù)年限長，生產(chǎn)期間的上山維護費用多，需要支護設(shè)備較多，故方案二不合理。下面對其他兩種方案進行經(jīng)濟比較詳見表42。圖41 三條巖石上山圖41 三條煤層上山圖43 二煤一巖上山表42 上山經(jīng)濟比較表項目軌道上山運輸上山回風上山費用總計（萬元）方案一長度10006881000100%支護方式錨噴錨噴錨噴組合基價單價元881088108810合計萬元881881維護費單價元合計萬元方案三長度10006881000%支護方式錨噴錨噴錨噴組合基價單價元881038803880合計萬元881388維護費單價元7150合計萬元有以上綜合比較本采取選擇方案一，三條巖石上山。 采區(qū)車場形式選擇采區(qū)上部車場采用平車場，采區(qū)中部車場采用甩車場。采區(qū)下部車場多由采區(qū)裝車站和輔助提升車場組合而成。由于本礦井井底車場采用的是折返式車場，故采區(qū)車場也采用折返式車場?？紤]到礦井實際地質(zhì)條件和技術(shù)條件，采區(qū)的運輸能力的限制不可采用石門裝車式，而采區(qū)的煤層傾角為20176。,因此采用頂板繞道大巷裝車式車場。采區(qū)下部車場采用大巷裝車式車場。 采區(qū)煤倉形式，容量采區(qū)煤倉的形式按傾角分為：垂直式、傾斜式和混合式三種。垂直式煤倉一般為圓形斷面，；傾斜式煤倉可分為拱形斷面或圓形斷面，其傾角應(yīng)在60186。以上，如果煤倉下口設(shè)計合理，也較少發(fā)生堵塞現(xiàn)象；混合式煤倉由于曲折多，施工不方便較少采用。本設(shè)計采區(qū)煤倉采用垂直式圓形斷面，具有如下優(yōu)點：圓形斷面利用率高，不易形成死角，便于維護，施工方便，速度快。2．煤倉容量(1)按采煤機連續(xù)作業(yè)割一刀的容量計算式中: ——采區(qū)煤倉容量,t。——防空倉漏風留煤量,一般取510t, t?！ぷ髅骈L度，m?！筛撸琺?！M刀深度，m?！旱囊暶芏? T/m3?！ぷ髅娴幕夭陕?%?！瑫r生產(chǎn)工作面系數(shù)綜采時取1，普采時取1+?！蓞^(qū)內(nèi)同時生產(chǎn)的工作面數(shù)目。＝10+25051＝1245t (2)按采區(qū)高峰生產(chǎn)延續(xù)時間計算(Qh＞Qt時)式中: ——采區(qū)裝車站通過能力，t/h（一般為平均產(chǎn)量的1～）。——采區(qū)高峰生產(chǎn)延續(xù)時間，～2h。 ＝10＋[7273/20－7273/20]＝。取最大值Q=1245t一般采區(qū)煤倉容量詳見采區(qū)煤倉容量表43。表43 采區(qū)煤倉容量表采區(qū)生產(chǎn)能力Mt/a煤倉容量（t）50～100～100～200采區(qū)生產(chǎn)能力Mt/a煤倉容量（t）～200～300～300～500大于500所以本采區(qū)煤倉容量為1245 t。煤倉的結(jié)構(gòu)包括煤倉上部接口、倉身、下口漏斗及溜門基礎(chǔ)、溜口和閘門裝置，為了保護煤倉和改善煤倉上口的受力情況需要用混凝土收口注成圓臺體，煤倉上口應(yīng)高出倉道底板，防止水進入煤倉，一般采用錨噴支護，煤倉下口要用混凝土砌注圓臺體收口，四周鋪設(shè)鋼梁灌入混凝土并與大倉支護連為一體。預(yù)防及處理煤倉、防止人員和物料墜入的常用有效措施如下：(1)在煤倉上口設(shè)300mm300mm孔眼的鐵箅子；(2)在煤倉下口收口側(cè)壁設(shè)壓風噴嘴，預(yù)留釬孔；(3)在垂直煤倉中可采用螺旋溜槽，減少煤倉入口處煤的自由落體高度，并在煤倉內(nèi)設(shè)壓氣破拱裝置，空氣炮等。 采區(qū)硐室簡介采區(qū)硐室包括煤倉、變電所、采區(qū)絞車房、采區(qū)井下空氣壓縮機硐室等。本采區(qū)煤倉形式為圓形斷面，煤倉高為8m，容積為 219t。采區(qū)變電所的位置應(yīng)選擇在底板穩(wěn)定，地壓小，通風好無淋水的地點，以便硐室維護和機器的正常運轉(zhuǎn)，保證該區(qū)內(nèi)最遠距離的機器設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。采區(qū)變電所所采用錨噴支護，底板用100號混凝土鋪底，須高出臨近巷道300mm，具有一定的坡度，以防止礦井井水進入變電所，硐室內(nèi)不設(shè)電纜線，電纜線沿墻鋪設(shè)。采區(qū)絞車房主要依據(jù)絞車的型號及規(guī)格，基礎(chǔ)尺寸，絞車房的服務(wù)年限和所處圍巖性質(zhì)等進行設(shè)計。絞車房的位置應(yīng)選擇在圍巖穩(wěn)定、無淋水、礦壓小和易維護的地點；在滿足絞車房的施工、機械安裝和提升運輸要求的前提下，絞車房盡量靠近變坡點，以減少巷道工程量；絞車房與鄰近巷道留有足夠的巖柱，以利絞車房的維護。絞車房的布置原則：在保證安全生產(chǎn)和易于檢修的條件下盡可能布置緊湊，以減少硐室工程量。絞車房的平面尺寸一般根據(jù)絞車基礎(chǔ)尺寸和與四周硐壁的距離決定。絞車基礎(chǔ)前面和右側(cè)與硐壁的距離要考慮能進出電動機；后面以能布置部分電氣設(shè)備后能適應(yīng)司機活動，并能從后面行人；左側(cè)只考慮行人方便與安全。同時,絞車房有兩個安全出口，即鋼絲繩通道及絞車房的風道，繩道的位置應(yīng)