煤礦12075工作面工程設計

1、前 言根據(jù)原義馬廣宇工程設計咨詢有限公司編制的登封市宏達煤業(yè)有限責任公司技術改造初步設計（修訂版）。原河南省煤炭工業(yè)局組織專家組對該初步設計進行了評審并作了批復。該礦為低瓦斯礦井，礦井采用兩立井單水平上下山開拓，中央邊界式通風，機械抽出式通風方法，主立井進風，副井回風。一、設計編制的依據(jù)1、原義馬廣宇工程設計咨詢有限公司編制的登封市宏達煤業(yè)有限責任公司技術改造初步設計（修訂版）。2、河南省煤炭地質勘察設計院2005年11月編制的河南省登封市宏達煤業(yè)有限公司煤炭資源儲量核查報告。3、有關實測圖紙及技術文件、資料和采掘現(xiàn)狀等。二、設計編制的指導思想1、設計體現(xiàn)“以人為本、科學發(fā)展”的指導思想，全面

2、認真貫徹執(zhí)行“安全第一、預防為主”的方針及行業(yè)技術規(guī)范、標準，提高安全裝備水平，增強防災抗災能力。2、體現(xiàn)技術管理規(guī)范的特點，合理布置，利于安全管理。三、設計的主要特點及主要技術經(jīng)濟指標1、設計的主要特點1）、12075位于12采區(qū)東北部，12采區(qū)運輸上山東部，為采空區(qū)，根據(jù)我礦12073工作面回采揭露的采空區(qū)情況看，采空區(qū)內留有1.5-2.5米厚的底煤，平均煤厚2米,具有開采價值。 2）、該區(qū)煤層結構簡單，層位穩(wěn)定，全區(qū)可采，屬近水平較穩(wěn)定型煤層。 3）、本區(qū)距地表170-190m，為低瓦斯區(qū)域，主采的二1煤層屬不易自燃煤層。煤塵具有爆炸性，爆炸指數(shù)18%。2、主要技術經(jīng)濟指標井巷工程總長度

3、 386m；井巷工程總體積 2509m3；回采面積 9000m2；萬噸掘進率 14.4m/萬噸；工期 2個月；地質儲量 2.52萬t；可采儲量 2.14萬t；工作面生產(chǎn)能力 0.5萬t/月；服務年限 4.2個月；12075工作面工程設計第一章 工作面概況及采區(qū)概況一、 工作面概況 1、工作面位置及參數(shù) 12075工作面上下付巷分別從12采區(qū)一聯(lián)巷110米、60米處開口，上付巷開口坐標：x=3812290,y=38432900，以方位78坡度-8沿底掘進80米，下付巷開口坐標：x=3812240，y=38432875,以方位78坡度-8沿底施工96米。12075配風巷開口坐標為：x=381228

4、7，y=38432871，以方位78沿底掘進120米，切巷長度90米，-5與下付巷貫通。采用單體液壓支柱配合型梁對棚支護，巷寬2.4m，巷高2m，凈斷面4.8,掘進斷面5.7，棚距0.6m，使用荊芭、椽子背打幫頂。下付巷支護均為25u型鋼棚支護，棚距（中中）0.6m，用塑料網(wǎng)、椽子打頂幫。其斷面規(guī)格為下凈寬3.2m，凈高.6m，凈斷面.5m2。上付巷支護均為25u型鋼棚支護，棚距（中中）0.6m，用塑料網(wǎng)、椽子打頂幫。其斷面規(guī)格為下凈寬3.2m，凈高.6m，凈斷面6.5m2。 配風巷支護均為25u型鋼棚支護，棚距（中中）0.6m，用塑料網(wǎng)、椽子打頂幫。其斷面規(guī)格為下凈寬3.2m，凈高.6m，凈

5、斷面.5m2。2、煤層賦存特性 （1）、煤層賦存條件 本區(qū)總體構造形態(tài)為一斷陷盆地，礦區(qū)中部為一寬緩向斜構造，向斜軸走向78，向北東傾伏，兩翼地層產(chǎn)狀較平緩，北翼地層傾向100,傾角23,南翼地層傾向47，傾角2，煤層產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致。（2）、瓦斯 根據(jù)登封市2004年9月組織礦井瓦斯等級鑒定結果，本礦二1煤層絕對瓦斯量為0.96m3/min，相對瓦斯量5.31 m3/t，為低瓦斯礦井。（3）、煤塵爆炸性根據(jù)2004年6月煤塵爆炸性鑒定報告，本礦井煤塵爆炸性指數(shù)為18%，有煤塵爆炸性危險，生產(chǎn)中應采取有效的防隔爆措施，以確保礦井和職工的安全。（4）、煤炭自燃傾向等級本區(qū)二1煤自燃等級類，為不

6、易自然煤層。3、煤層頂?shù)装迩闆r1）、煤層頂板巖性在二1煤層之上30m范圍內所含砂巖含水裂隙層，巖性為細、中粒砂巖，砂質泥巖，一般發(fā)育35層，累計平均厚度30m左右。砂巖巖性致密堅硬，裂隙不發(fā)育，且多被方解石脈充填。該礦井二1煤層頂板巖體屬中等完整（級），質量較差（級）的頂板。2） 、煤層底板巖性： 主要為山西組下段，太原組上段，組成的砂巖裂隙含水層，厚度一般在10m左右。砂巖致密堅硬，巖性易破碎，巖溶裂隙發(fā)育，但極不均一。4、采面儲量及服務年限12075工作面下付巷長96m，上付巷長80m，配風巷長120m，切巷總長90m，可采面積為9000m2，煤層平均厚度2.0m。（1）12075工作面：

7、地質儲量：900021.42.52萬t。 可采儲量：2.14萬t 。工作面服務年限：工作面生產(chǎn)能力為0.5萬t/月，服務年限為4.2個月。5、地質構造1）地質概況2） 、構造、地質條件（特征） 本區(qū)總體構造形態(tài)為一斷陷盆地，礦區(qū)中部為一寬緩向斜構造，向斜軸走向78，向北東傾伏，兩翼地層產(chǎn)狀較平緩，北翼地層傾向100,傾角23,南翼地層傾向47，傾角2，煤層產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致。6、水文地質條件及涌水量該采面水文地質條件劃分為簡單，主要充含水層為頂板裂隙水和老空水。本采面正常涌水量為10m3/h，最大涌水量為20 m3/h。7、工作面通風設計該工作面采用u型通風方式，風流路線為：12075工作面掘

8、進風流路線為：主立井運輸大巷局扇12075回風巷12運輸巷上山（上段）東翼總回風巷副井。12075工作面回采期間風流路線為：主立井東翼運輸巷12采區(qū)一聯(lián)巷12075下付巷12075切巷12075上付巷東翼總回風巷副井。 2、 采區(qū)概況 12075工作面位于12采區(qū)東北部，其可采范圍內煤層底板標高 +80m+120m，東到井田保安煤柱邊界、西12采區(qū)一聯(lián)巷、南至12073工作面采空區(qū)。1、儲量及服務年限經(jīng)計算12075采面地質儲量2.52萬噸，可采儲量2.14萬噸服務年限4.2個月。2、瓦斯涌出量及涌水量根據(jù)采區(qū)設計采面瓦斯絕對涌出量為1.26m3/min，相對瓦斯涌出量4.53m3/t。按照地

9、質說明書，預計12采區(qū)正常涌水量10m/h，最大涌水量20m/h。礦區(qū)水文地質勘探類型為第三類二亞一型，即以底板巖溶充水為主的水文地質條件中等的礦床。3、構造煤炭地質勘探范圍將本區(qū)二1煤層礦床水文地質類型劃歸為三類二亞類一型，即以煤層底板巖溶裂隙水充水為主的水文地質條件簡單的煤礦床類型。根據(jù)該礦一3煤層實際生產(chǎn)揭露，礦井正常涌水量為10m3/,依據(jù)煤炭地質勘探規(guī)范將本區(qū)一3煤層礦床水文地質類型規(guī)劃為三類二亞類一型，即以煤層頂、底板巖溶裂隙水充水為主的水文地質條件簡單的煤礦床類型。4、設計工程量及工期設計12075工作面下付巷工程量96m，上付巷工程量80米，配風巷120米，切巷工程量90米。因

10、此12075工作面總工程量386米，施工工期為2個月。5、目前礦井生產(chǎn)系統(tǒng)情況1）、提升運輸系統(tǒng)主立井安裝0.75t罐籠雙碼提升擔負全礦井提煤任務。副井提升裝備0.75噸非標準罐籠，擔負全礦井提矸、下料等任務。井下煤炭運輸：12075工作面安裝sgb-17刮板運輸機一部，上付巷安裝一部sgb17刮板運輸機，掘進工作面使用一部sgb-17型刮板運輸機。 井下物料運輸：主井下料人工運到12075采面下付巷，然后再到12075采面。2）、通風系統(tǒng)為中央邊界分區(qū)式，通風方式為抽出式，主井進風，副井回風。安裝有二臺fbcdz4-6-14型軸流通風機，單臺風機配套電機37kw2，風量32.4m3/s。局部

11、通風采用ybt-11（22）型風機,雙風機能自動倒臺，“三專+兩?！惫╇姡L機供風量210 m3/min。3） 、供電系統(tǒng) 礦井現(xiàn)有雙回路電源，一回路來自大冶35kv劉碑變電站10kv母線段17板冶東線，供電距離3km.另一回路來自35kv變電站10kv母線段4板劉橋線，供電距離8km，供電線路均為lgj-70導線，電壓等級10kv，礦井的供電電源可靠。在i、回路母線段兩側分別控制1#井下、2#井下s9-500/10/0.69kv型變壓器兩臺，用于井下采煤工作面、掘進工作面、井下通風、排水用電。專用變電器，由平地5風機專用變壓器（型號s9-100/10/0.69kv），經(jīng)地面3#kbz-400

12、專用開關下井，經(jīng)井下配電所饋電到12075局部通風機。 通過高壓開關柜在i、母線段兩側分別控制3#地面s9-315/10/0.38kv、4#地面s9-315/10,10/0.38kv用于地面回副井絞車供電、主通風機用電及地面生活用電；地面主通風機、壓風機、回副井絞車、井下主排水泵實現(xiàn)雙回路供電。井下局部通風機實現(xiàn)“三專”加“兩?！惫╇姟＿_到規(guī)程規(guī)定，符合安全生產(chǎn)基本條件。 井下電氣設備全部選用有煤安標志的防爆產(chǎn)品，且每臺設備安裝有接地、過流、漏電保護裝置；達到規(guī)程要求，符合安全條件。嵩陽宏達（登封）煤礦屬低瓦斯礦井，但是我礦按照集團公司要求，掘進工作面必須安裝專用的局部通風機2臺。一備一用，必

13、須實現(xiàn)自動倒臺、三專兩閉鎖，運行風機出現(xiàn)故障，而備用風機能自動啟動運行；掘進工作面通風機采用專用電纜、專用開關，并實現(xiàn)風電、瓦斯電閉鎖。該項工作已通過了鄭煤集團公司嵩陽煤業(yè)的驗收通過。達到規(guī)程規(guī)定，符合安全條件。、井下排水系統(tǒng)主排水系統(tǒng)采用一級排水，在副井底建立有內外環(huán)水倉、泵房，選用md 25-307型離心水泵三臺，一用一備一檢修，配30kw防爆電機，工作面排水系統(tǒng)設臨時水倉。、安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為kj101n，由地面中心站、井上下監(jiān)測監(jiān)控分站和各類礦用傳感器構成。地面中心站配兩臺主機，實現(xiàn)獨立供電?，F(xiàn)井下分站7臺，地面1臺，對礦井主扇負壓、溫度、井下風速、負壓、一氧、沼氣、風門開

14、關、風機開停、饋電狀態(tài)等進行監(jiān)測監(jiān)控。采煤工作面上隅角風流回風流各安裝一臺甲烷傳感器，并安裝有瓦斯電和風電閉鎖裝置。甲烷傳感器的報警濃度0.8%、斷電濃度0.8%、復電濃度0.75%，斷電范圍包括工作上下巷全部電器設備。測風站設有風速傳感器，局扇設有開停傳感器，主要風門設有風門開關傳感器（見通風監(jiān)測系統(tǒng)圖）。在掘進回采期間要加設一氧化碳傳感器。、壓風系統(tǒng)利用地面一臺空壓機kgj-20/8g空壓機，排氣量為20m3/min。壓風管路干管采用1086mm無縫鋼管，沿主井敷設。12075上下巷支管路采用754mm無縫鋼管。、問題和建議在老采空區(qū)內，應防止老空水，另外距地表交近在采掘過程中對地面塌陷要

15、重點監(jiān)控。防止地表河水灌入井下，造成事故。汛期前，對地表季節(jié)河流進行改造。第2章 工作面巷道布置及支護形式的選擇 工作面頂板支護設計1、 巷道布置12075工作面切巷開口坐標x=3812232,y=38432975，以方位：258，沿底掘進90米，與12075工作面下付巷貫通，坡度-5。采用單體液壓支柱配合型梁對棚支護，巷寬2.4m，巷高2m，凈斷面4.8,掘進斷面5.7，棚距0.6m，使用荊芭、椽子背打幫頂。下付巷支護均為25u型鋼棚支護，棚距（中中）0.6m，用塑料網(wǎng)、椽子打頂幫。其斷面規(guī)格為下凈寬3.2m，凈高.6m，凈斷面.5m2。上付巷支護均為25u型鋼棚支護，棚距（中中）0.6m，

16、用塑料網(wǎng)、椽子打頂幫。其斷面規(guī)格為下凈寬3.2m，凈高.6m，凈斷面6.5m2。 配風巷支護均為25u型鋼棚支護，棚距（中中）0.6m，用塑料網(wǎng)、椽子打頂幫。其斷面規(guī)格為下凈寬3.2m，凈高.6m，凈斷面.5m2。2、頂板管理1）工作面支護設計 （1）、采面支護形式 、采面支護高度：工作面采用dz22-30/100型單體柱配合2.4m長“”型鋼梁、矩形支護?！啊毙弯摮蓪κ褂?，正常情況下保持二梁五柱?？紤]其最大和最小支撐高度，工作面支護高度確定為2m。 、排距：1m（誤差100mm）。、棚距：0.6m（誤差50mm）。 、工作面迎山距確定：a、采煤工作面每節(jié)巷道坡度由驗收員在現(xiàn)場提前測定，同時根

17、據(jù)測定的坡度現(xiàn)場標定每節(jié)迎山值的大小。b、當班掛節(jié)采煤工應根據(jù)驗收員已標定的迎山值進行站柱。c、迎山值的測定：測單體柱柱帽的垂線（垂線1米處）與單體柱的水平距離。d、附迎山值明細表。（2）、支護強度設計 、已采工作面礦壓觀測結果 根據(jù)已采采煤工作面觀測結果分析，預計該工作面直接頂初次跨落步距為7-8m，老頂初次跨落步距為18-20m，老頂?shù)闹芷趤韷翰骄酁?0-15m。、頂板結構：頂煤-直接頂-老頂。 迎山值明細表工作面傾角迎山角迎山值備注510130105mm實際操作過程中迎山值左右偏差不得超過35mm。11152195mm1620330270mm21254345mm2630430435mm3

18、135530520mm （3）、采面頂板控制設計工作面的頂板控制從支、護、穩(wěn)三方面考慮。、支護從直接頂初次跨落，老頂初次來壓，周期來壓進行計算，取其最大值。直接頂初次跨落期間的合理支護強度p1 p1=mzyzlz/(2lk)式中： mz-直接頂厚度 3.48myz-直接頂平均容重 2.0t/m3lz-直接頂初次跨落步距 8mlk-最小控頂距 2.4m則 p1=（3.4828）/（22.4）=11.6t/m2 老頂初次來壓期間合理支護強度p2p2=a+meyeco/(4ktlk)式中： a-直接頂作用力a=meyel/lkme-老頂厚度 11.6mye-老頂平均容重 2.0t/m3l-最大控頂距

19、 3.4mco-老頂初次來壓步距 20mkt-巖重分配系數(shù)，受直接頂厚度與采高之比n控制n=3.481.8=1.93kt取2lk-最小控頂距 2.4m則：a=（11.623.4）2.4=32.87t/m2 p2=25.2+（11.6220）（422.4）=49.37t/m2頂板周期來壓期間的合理支護強度p3 p3=a+mcycc/(4ktlk)式中： c-周期來壓步距 取15m則p3=25.2+（11.62150）（422.4）=43.33t/m2取三個周期最大支護強度，則合理支護強度為：p=49.37t/m2工作面支護密度g（根/）g=p/（fn）式中： f-支柱工作阻力 30t/根n-支柱

20、工作阻力利用系數(shù) 0.85 p-最大支護強度 49.37t/m2 實際支護密度：gs=5（0.63.4）=2.5根/m2gsg，可知工作面支護強度可滿足要求。護 護頂：工作面所選荊芭規(guī)格為：長1000mm，寬800mm,椽子為：長800mm，直徑40mm以上，根據(jù)工作面棚距可以保證護頂。 護底：工作面遇水或底板特別松軟時采用穿鞋護底的方法。穩(wěn)p初=hr（cosa+sina/f）/g實式中： h-復合巖層厚度 3.48mr-復合巖層密度 2.0t/m a-煤層傾角 10g實-支護密度 2.5根/m2 f-軟硬巖層之間摩擦系數(shù) 取0.5則： p初=3.482.0（cos10+sin100.5）2.

21、5 =4.32t/m2根據(jù)所用單體液壓支柱規(guī)格，換算初撐力為：33.9kn 經(jīng)計算可知該工作面支柱初撐力必須保持33.9kn以上，根據(jù)集團公司下發(fā)的鄭煤集團公司炮采管理規(guī)定取中排支柱初撐力為55kn，煤墻及老塘柱初撐力為30kn。2）、采煤工作面上、下安全出口支護設計（1）、機頭安全出口：長2.4m，寬1m，高2m。在安全出口內布置4對4.0m的“”型鋼梁，其架設棚距、拔梁方式與工作面相同，最大控頂距為5m，最小控頂距為4m，此處至少保證一梁四柱（詳見工作面支架布置示意圖t-3）。（2）、機尾安全出口：長2.4m，寬1m，高2m。在安全出口內布置4對3.5m的“”型鋼梁，其架設棚距、拔梁方式與

22、工作面相同，最大控頂距為3.4m，最小控頂距為2.4m，此處至少保證一梁四柱。上下安全出口各設一對一梁四柱的抬口棚。3）、采煤工作面超前支護設計在工作面上、下付巷兩側自工作面煤墻向外用1m交接頂梁配合2.5m單體柱架設超前棚，其中靠工作面一側架設20 m，另一側架設10m。安全出口處超前支護不得打斷，超前支架梁頭接梁頭，楔子打緊，超前支架一梁一柱，保證支柱完整無缺，初撐力不低于50kn，高度不低于1.6m，寬度不小于2.0m。運輸巷應留有0.7m寬的人行道。正常作業(yè)中，超前支護必須與上下尾巷打齊，不得提前回收。附圖：工作面巷道布置圖 t1 上下巷、切巷剖面圖 t2第三章 工作面生產(chǎn)系統(tǒng)1207

23、5采面各生產(chǎn)系統(tǒng)簡要敘述如下：1、 運輸系統(tǒng) 1、運煤系統(tǒng)12075工作面17型/溜子12075上付巷一部溜子東翼運輸巷主井提升至地面,見運輸系統(tǒng)圖t-42、運料系統(tǒng)地面副井12075上付巷工作面。2、 通風系統(tǒng)1、通風方式及通風系統(tǒng)礦井通風方法為機械抽出式，通風方式為中央邊界分區(qū)式，工作面為u型通風。新鮮風流由主立井進入井下，經(jīng)東翼運輸大巷、12075機巷到采煤工作面，乏風經(jīng)工作面及回風巷回入東翼總回風巷經(jīng)過副井排至地面。2、風量計算根據(jù)煤礦安全規(guī)程第103條規(guī)定，礦井需要的風量按下列要求分別計算，并選取其中的最大值： （1）、掘進工作面需要風量、按瓦斯涌出量計算 q掘=100q掘kch41

24、000.62.0=120m3/min式中： q掘掘進工作面瓦斯絕對涌出量1m3/min kch4瓦斯涌出不均衡通風系數(shù)，系數(shù)取1.2、按局部通風機吸風量計算 q掘qiikf20011.05210 m3/min式中： qi掘進面局部通風機額定風量ybt-11，200 m3/mini同時運轉的通風機臺數(shù)，i1kf防止局部通風機吸循環(huán)風的風量備用系數(shù)取1.2、按同時作業(yè)人數(shù)計算 q掘=4n=420=80m3/min式中： n掘進工作面同時工作最多人數(shù)，取20人、按風速進行驗算 15sq掘240s式中： s掘進工作面凈斷面積，9.5m2驗算 0.25609.52404609.5掘進工作面需要風量取最大

25、值210m3/min，兩個掘進工作面需風量2210m3/min420 m3/min。 (2)、采煤工作面需要風量、按工作面瓦斯涌出量計算 q采=100q采k=1002.81.6=448m3/min式中： q采采煤工作面需要風量，m3/min q采采煤回風巷風流中瓦斯絕對涌出量2.8m3/min k ch4采面瓦斯涌出不均衡通風系數(shù) 取k=1.5、按工作面溫度選擇適宜風速計算q采=60v采s采=601.15.81、2=459.4m3/min，取400 m3/min 式中： v采采煤工作面適宜風速，m/s 工作面溫度1525，v采=1.25m/s，k溫=1.0 s采工作面平均斷面積m2 s采=1/

26、2（3.4+2.4）1.8=5.22m2、按同時作業(yè)人數(shù)計算q采=4n=480=320m3/min式中： n工作面同時工作最多人數(shù)取80人、按風速進行驗算0.2560sq采460s m3/min式中： s工作面平均斷面積5.22m2 q采max=400m3/min 155.224002405.22經(jīng)驗算，回采工作面需風量459.4m3/min（7.6m3/s），符合要求。3、通風路線新鮮風流：主立井東翼運輸巷 12075下付巷12075工作面。乏風流：工作面12075上付巷東翼總回風巷副井地面。三、供電系統(tǒng)有雙回路專用供電電源，兩回660v電源線路均引自配電點，由3#開關供電，供電可靠。四、防

27、、排水系統(tǒng)工作面上、下付巷主立井井底水倉由水泵經(jīng)主立井地面。五、安全生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)kj101n，利用6號分站，對12075局部扇風機的開停、采、掘工作面瓦斯、主要風門的開關狀態(tài)進行采集處理，并對瓦斯超限進行報警、斷電控制。監(jiān)控分站的電源分別取自井下中央變電所和被控總開關的電源側，監(jiān)測系統(tǒng)設置詳見附圖。六、調度通訊系統(tǒng)1）、生產(chǎn)調度通訊利用礦井通訊調度交換總機，12075工作面進、回風巷及各主要硐室等處設電話分機。使用礦用本安型自動按鍵電話機，以保證井下電話用戶的通訊需要，通信電纜在入井處裝設熔斷器和避雷裝置，以防雷電波及井下。 2）、對外通信利用井下中央變電所直撥電話，可以滿足對外聯(lián)絡的

28、需要；礦調度室與礦救護中隊設直通電話，并配備無線通訊系統(tǒng)。七、消防及灑水地面靜壓水池容量200m3，管路經(jīng)主斜井、向各采掘工作面。水源供水可靠，滿足生產(chǎn)需要。井下消防管道與井下灑水管道采用同一供水管網(wǎng)，其用水由生產(chǎn)水池供給，給水管從主井井筒進入井下。12075工作面消防灑水管道采用無縫鋼管，干管1086mm，支管d754mm。井下主要運輸巷道、主要回風巷、12075工作面進回風巷的巷道中均敷設灑水管。在所有敷設管道的巷道內，每隔50m設三通支管和閥門做沖洗巷道用，該工作面進回風巷每隔50m設置一個灑水閥門。并配備一定數(shù)量的膠皮管。附圖：工作面設備布置圖 t3、通風系統(tǒng)圖 t5、供電系統(tǒng)圖 t6

29、、工作面供水、除塵灑水系統(tǒng)圖 t7、工作面排水系統(tǒng)圖 t8、工作面通訊系統(tǒng)布置圖 t9、壓風系統(tǒng)圖 t10、工作面安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)圖 t11。第四章 工作面生產(chǎn)能力及服務年限一、工作制度礦井年工作日為330天，每天三班作業(yè)，三班采煤，每天凈提升時間12小時。二、設計生產(chǎn)能力及服務年限根據(jù)12075工作面可采儲量2.52萬噸，生產(chǎn)能力為0.5萬噸/月,12075服務年限為4.2個月。第五章 采煤工藝及設備選型一、采煤工藝工作面采用走向長壁后退式一次采全高采煤方法，鎬采落煤，人工裝煤，采用sgb-17刮板輸送機運煤。回采工藝過程：移溜鎬采掏梁窩拔主梁刷幫、站柱拔副梁放頂放煤移運輸機。工作面采用全部

30、陷落法管理頂板。最大控頂距3.4m，最小控頂距2.4m，采高2.0m，采煤工作面高度2m。回采工作面運輸設備，選用一臺可彎曲刮板機，型號sgb17，此設備使用方便，管理簡單，安全可靠。12075運輸巷選用二部sgb17可彎曲刮板運輸機。二、設備選型計算12075工作面長90米，設計最大產(chǎn)量0.8萬噸/月。（一）、運輸能力計算 8000/（3012）=22t/h 30每月30天 14每天凈運輸時間12小時（二）、刮板輸送機選型12075采面：1、設計依據(jù)設計生產(chǎn)能力 0.8萬噸/月輸送長度 l=90m傾角向上 5運輸任務 采面運煤設計運輸生產(chǎn)率 a=22t/h2、刮板機選型選用sgb320/17

31、型刮板輸送機技術特征：運輸能力： m=40t/h刮板鏈速： v=0.59m/s刮板鏈質量： q0=8.0/m電機功率： n=17kw圓環(huán)鏈破斷力： 190000n3、運行阻力、牽引力和電機功率計算重段運行阻力：q=a/3.6v=22/（3.60.59）=10.36/mwzh=g（qwq0w0）lcosb+g（qq0）lsinb=9.8（10.360.480.25）901+9.8（10.368）900.09=6876.4（n）式中：w0.4煤阻力系數(shù)w00.25刮板鏈阻力系數(shù)空段阻力：wk=glq0(wocosb-sinb)=9.8908(0.251-0.09)=1128.96n總牽引力：w0=

32、1.21（wzhwk）=1.21（6876.4+1128.96）=8005.36nn=w0v/（10000.8）=（8005.360.59）/800=5.9（kw）考慮20%的備用系數(shù)n=1.2*5.9=7.14.2 合格190000n嵩陽煤機產(chǎn)品樣本運輸巷兩部運輸機參數(shù)基本相同，選型計算同上。5、皮帶運輸機選型1）設計依據(jù) 設計最大生產(chǎn)能力 0.8萬噸/月 輸送長度 l=160米 傾角向下 =0 運輸任務 順槽運輸 煤的散集容重 r=0.98t/m3 煤在膠帶上的堆積角 =30 煤的最大塊度 max=150mm 設計運輸生產(chǎn)率 a=22t/h初選用stl-650型膠帶輸送機，其參數(shù)：帶速1.

33、6m/s，膠帶寬度500mm,配ybs-17型防爆電動機1臺，功率17kw,電壓660v。2）膠帶寬度 b=175mm式中：a設計運輸生產(chǎn)率，22t/h; k貨載斷面系數(shù)，煤堆積角=30時，槽形斷面k=458； v帶速，1.6m/s； r貨載散集容重，0.98 t/m3 ; c輸送機傾角系數(shù)，=0，c=1；帶寬除滿足運輸生產(chǎn)能力要求外，還需要按物料塊度進行校核。對原煤膠帶寬度校核b2max+200（mm）=2150+200=500mm選用與計算需要相近的膠帶寬度b=500mm3）膠帶輸送機傳動滾筒驅動軸功率計算p=（l1+50）（wv/3400+a/12230）+ha/367=(160+50)

34、(401.6/3400+22/12230)+022/367=4.5kw式中：l1輸送機水平投影長度， 160cos0=160m； w單位長度機器運動部分質量，膠帶寬度500mm時40kg/m； h運輸機垂直高度，255sin0=0m。4）膠帶輸送機電動機驅動功率計算n=pm/(1ab)=4.51.15/（0.910.9） =6.4kw式中：m電動機功率備用系數(shù)，取1.15； 1機械傳動效率，一般取0.9；a多機不平衡系數(shù)，取1；b電壓降系數(shù)，井下取0.9。5）膠帶輸送機選擇根據(jù)以上計算，采面運輸巷采用1臺17kw防爆電機驅動stl-500型膠帶輸送機，其參數(shù)：設計運輸生產(chǎn)率139t/h，帶速1

35、.6m/s，膠帶寬度500mm，配ybs-17型防爆電機1臺，功率17kw，電壓660v。6）運輸能力驗算 a=b（kvrc）2/(10001.25)=0.5(4581.60.981)2/(10001.25)=206t/h。年運輸能力計算為：33014103=47.6萬t/a式中：330年設計工作天數(shù)； 14每天14h小時凈運輸時間； 103每小時平均運輸能力，取206t/h的一半； 富裕系數(shù)47.6/15=3.21.2，滿足年產(chǎn)15萬噸/年的運輸要求。三、電纜截面選取根據(jù)長時允許電流和實際負荷，自變電所至皮帶機頭選用3*50+1*25礦用橡套電纜570m作干線電纜。3*35+1*16礦用橡套

36、電纜280m作支線電纜，供電系統(tǒng)見附圖t-6。主芯線截面（mm2）長時允許電流（a）5019835173按電壓損失校驗電纜截面：u=pl*1000/ua式中：u電壓損失，v； p負荷功率，kw；l、a電纜長度、截面積，m、mm2；電導率，53m/*mm2。u50=(60+120+120+110+10+150)*（17*7）*1000/660*53*50=38vu35=（50*17*7*1000）/660*53*35=4.9vu120=（300*17*7*1000）/660*53*120=8.5v=u50 +u35+u120=8.5+38+4.9=51.8660*10%=66v所選電纜符合供電要

37、求。四、低壓開關的選擇1、地面中央變電所安設kbz-630a開關2、配電點饋電開關選用kbz-400a開關3、控制皮帶電機開關選用qbz-80a開關4、控制17型溜子開關選用qbz-80a開關五、低壓開關整定電機額定電流：（查表）17型刮板機25an17kw皮帶機25a1、變電所低壓總饋電開關的整定過負荷整定：iz1.1*ie=1.125*7=192.5a取0.4倍額定電流 即0.4630=252a短路整定：izd6*25+6*25=300a 取1倍額定電流 即1630=630a整定校驗 電纜折算長度： l=570+50*1.37=638.5i（2）min=1086a （kbsg315kva）

38、查表靈敏度校驗：i（2）min/izd=1086/630=1.71.5整定合格2、配電點饋電開關整定過負荷整定：iz1.1*ie=1.1（25*7）=192.5a取0.6倍額定電流 即0.6400=240a短路整定：izd6*25+6*25=300a 取1倍額定電流 即1400=400a整定校驗 電纜折算長度： 570+50*1.37=638.5mi（2）min=1086a （kbsg315kva）查表靈敏度校驗：i（2）min/izd=1086/400=2.71.5整定合格3、控制刮板機開關整定，開關型號均為qbz-80型，功率均為17kw.iz1.1*ie=1.125=27a取0.4倍額定

39、電流 即0.480=32a短路整定：jdb型保護器izd5*25=125a取2倍額定電流 即280=160a第六章 勞動組織及人員配備、正規(guī)循環(huán)作業(yè)及工作面主要經(jīng)濟技術指標1、勞動組織及人員配備（見勞動組織表）勞動組織方式：采用 “三八”制作業(yè)方式。序號工種出勤出勤人數(shù)備注0841跟班隊長11132班長11133驗收員11134采煤工3940421215溜子司機33396皮帶司機22267機電工11138注水工11139運料工5551510液泵司機111311安檢員1113礦配12瓦檢員1113合計585961178在冊180 勞動組織表 2、循環(huán)作業(yè)方式 循環(huán)進度 1.0m 班循環(huán)數(shù) 1個

40、循環(huán)率 85% 日循環(huán)個數(shù) 3個 循環(huán)產(chǎn)量 80t 班產(chǎn)量 80t 日產(chǎn)量 240t 回采率 97 % 詳見正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖 t17 3、主要經(jīng)濟技術指標（見經(jīng)濟技術指標表）經(jīng) 濟 技 術 指 標 序號項目單位數(shù)量1走向長米1012工作面長米903平均煤厚米24煤層容重噸/立方米1.45工業(yè)儲量萬噸2.526采高米27可采儲量萬噸2.148回采率%979煤層平均傾角度 +1810循環(huán)進度米1.012循環(huán)產(chǎn)量噸10013日循環(huán)個數(shù)個314正規(guī)循環(huán)率%8515日產(chǎn)量噸24016月產(chǎn)量萬噸0.517回采工效噸/工1.918采面服務時間月4.2第7章 工程質量管理及煤質管理一、工程質量管理 1、每班應根

41、據(jù)礦、部室、采煤隊的統(tǒng)一安排布置生產(chǎn)，保證完成正規(guī)循環(huán)。 2、當班采棚要求主副梁全部拔完后，單體柱站齊，舍幫全封閉。凡遺留型鋼梁不拔或缺柱的按相應制度進行處罰。 3、當班發(fā)現(xiàn)有大棚距、迎山不照或歪旋的棚子時，班組長和驗收員要安排作業(yè)場職工進行處理，處理過程中驗收員監(jiān)督落實，保證工程質量符合要求。 4、每班驗收員嚴格按標準拉線，凡有不按線拔梁或站柱的要求現(xiàn)場重新返工，否則按制度處罰。 5、打幫頂一定要嚴，不準出現(xiàn)漏幫漏頂及流煤現(xiàn)象，椽子升斷的及時更換，不合格的工程驗收員可不予驗收。 6、拔主梁后及時站煤墻柱，站柱前清凈巷道浮煤，采高不低于1.8m，支柱應站在硬底上，必要時站柱鞋，嚴禁在浮煤上支設

42、支柱。 7、工作面壓力大的地點由跟班隊長、驗收員負責安排站好木鞋，防止支柱鉆底。8、煤壁松軟地段必須使用竹芭、椽子閉幫，防止煤墻片幫引起掉碴或冒頂事故。9、各節(jié)完成循環(huán)后要及時進行二次注液，保證中排支柱初撐力不低于55kn，煤墻和老塘側支柱初撐力不低于30kn。每班不定時抽查、觀測初撐力，初撐力低的及時補液，要求采面每5m配備一根液壓槍。 10、班組長用測壓計對每節(jié)柱子的支撐力進行抽查，達不到要求的進行重新注液。11、下付巷超前支護與工作面支柱使用好防倒鏈。二、機電設備管理措施1、工作面所有電氣設備，要保證防爆性能良好，上、下付巷開關保護上架，電纜按規(guī)定懸掛整齊。2、上、下付巷所有的機電設備必

43、須配有標志牌。3、井下嚴禁帶電作業(yè)，嚴格執(zhí)行停送電制度，辦理工作票。4、檢修或搬遷電氣設備前，必須切斷電源，檢查瓦斯，在其巷道風流中瓦斯?jié)舛鹊陀?.5%時，再用與電源相適應的驗電筆檢驗；檢驗無電后，方可進行相應接地電阻對地放電。所有開關的閉鎖裝置必須能可靠地防止擅自送電，防止擅自開蓋操作，開關把手在切斷電源時必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準送電”字樣的警示牌，嚴格執(zhí)行誰停電誰送電的制度。5、各工種必須持證上崗，司機做到“三懂”、“四會”。6、嚴禁用刮板輸送機運送柱子、工字鋼、坑木、椽子等物料。7、工作面、運輸巷刮板輸送機嚴禁飄鏈運行，機頭、機尾打牢壓柱。8、下付巷刮板輸送機必須安裝信號閉鎖裝置

44、，信號要靈敏可靠，小件上板，構件齊全。9、隨著工作面推進，所有設備、電纜的拆、收、移、吊掛等工作，要及時做好，不得影響安全生產(chǎn)。10、移刮板輸送機時，首先清凈浮煤，必須將刮板輸送機推平推直。移工作面機頭、機尾時，必須停刮板輸送機作業(yè)。11、掐接刮板輸送機時必須按刮板機掐接專項操作規(guī)程作業(yè)。12、下付巷刮板輸送機及時掏挖底槽坑，保證設備運行正常，防止刮板輸送機拉回頭煤。三、提升運輸管理1、運輸系統(tǒng)各轉載點的特殊崗位人員，必須經(jīng)過培訓，合格后方可持證上崗作業(yè)，不得隨意脫崗、串崗和缺崗。2、運輸設備安裝應保證機頭、機尾牢固，皮帶機、刮板機機頭機尾搭接高度不低于0.3m，長度不小于0.5m,并完善皮帶

45、運輸機隨機保護裝置。3、通訊設備完好，聲、光信號齊全，卸料嚴格執(zhí)行兩慢一快，認真聽清、聽準信號，在沒有聽清楚信號的情況下嚴禁啟動設備。4、接班時認真檢查絞車各部件完好情況，對絞車制動部分、連接裝置、鋼絲繩等情況進行認真檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，嚴禁電器、機械設備帶病運轉。四、兩巷維護及文明生產(chǎn)管理措施 1、工作面兩巷由采煤隊維護。2、兩巷內的材料及物件擺放整齊并有標志牌，竹芭、椽子拉線管理，成面成線，坑木、小徑木、方木等保持外端整齊。3、上、下付巷保持2m高度，管線吊掛平直，材料、配件碼放整齊，無雜物堆積，無污泥積水。五、煤質保證措施1、隊成立以隊長為組長，各跟班隊長和工程驗收員為成員的煤質管理

46、小組，班長是搞好煤質工作的第一責任者。2、加強頂板管理和放煤管理，防止冒頂、竄矸，降低煤的含矸量。3、放頂煤時及時調整檔矸鏈，防止老塘矸石竄入工作面，做到見矸擋門。4、如果遇到矸石帶或打頂、打底，要及時提落巷道，盡可能少采矸石。5、每班配備1名專職揀矸員，加強采面煤質管理，堅持“三揀四不上”的原則，及時揀出煤炭中的矸石及雜物。6、溜子司機要協(xié)助揀矸人員發(fā)現(xiàn)矸石雜物及時停機進行處理。7、在回采過程中若遇到夾矸、打頂(底)時，必須降低采高（不低于1.8m），認真執(zhí)行低位放煤，降低含矸率，提高煤炭發(fā)熱量。8、嚴禁將廢竹芭、椽子、坑木頭等混入煤中拉走。 第八章 工作面災害防治一、瓦斯災害防治1、礦井通

47、風設施必須位置合理、正確、牢固可靠、功能齊全，采掘工作面回風道、采區(qū)回風道和礦井總回風巷內嚴禁設置控制風流的通風設施。主運輸大巷、11回風巷各建設一組風門，每組風門均為兩道相互連鎖的正反向風門。所有通風設施要堅固可靠，與巷道實現(xiàn)連體加固，并要加強管理和維修，保證能正常使用。2、礦井通風瓦斯管理部門應配備足夠數(shù)量的有經(jīng)驗的通風瓦斯監(jiān)測人員，及時掌握井下各作業(yè)場所瓦斯?jié)舛燃捌渥兓?，嚴禁超限作業(yè)。3、裝備安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，采掘工作面，主要進回風巷及機電設備，按規(guī)定在配電點設置瓦斯斷電儀，一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛瘸?，能自動切斷電源，瓦斯監(jiān)測人員應定期與瓦斯斷電報警儀顯示的瓦斯?jié)舛群藢?，便于及時調校。4、有安

48、全可靠的通風系統(tǒng)，實行采面獨立通風，設計各個采掘工作面均有獨立的進回風巷道。5、各采掘工作面、峒室等用風地點供給足夠的新鮮風量，并有適宜的風速，稀釋、排放涌出的瓦斯，保證瓦斯不超限。6、配備兩臺足夠能力的主要通風機，供給礦井風量有一定富裕能力，并保證有雙回路供電。井下單個煤巷掘進配備211kw局部通風機兩臺，自動倒臺開關一臺，實行自動切換，實行“三專+二?！惫╇?，并實現(xiàn)風電瓦斯電兩閉鎖，風機掛牌管理，設專人負責維護。風筒選擇抗靜電、抗延燃膠質柔性風筒，局部通風機能保證供給掘進工作面足夠的新鮮風量。7、礦井選擇機電設備均是礦用防爆型。8、礦井應制定巷道貫通措施和排放盲巷瓦斯措施，并認真組織落實。

49、9、及時封閉采空區(qū)和廢棄的井巷，防止漏風。10、生產(chǎn)期間要定期清理巷道，嚴禁堆放雜物。失修巷道，要及時擴修，保證有效通風斷面，降低通風阻力。二、粉塵災害防治1、利用地面200m3的靜壓消防水池和井上下灑水滅塵的水管，并保證有可靠的補充水源。2、配備有完善的井上下防塵灑水系統(tǒng)，12075工作面及各裝卸載點、轉載點及運輸環(huán)節(jié)等地點敷設防塵供水管路，并安設支管和閥門，采取連續(xù)灑水降塵措施。3、采煤工作面煤層注水采用乳化液泵站?；夭汕斑M行煤層預注水、濕潤煤體，起到積極的降塵作用。4、采掘工作面巷道設置風流凈化水幕，出煤時灑水。5、合理分配各用風地點的風量，保證巷道有合理的風速，控制粉塵飛揚。6、生產(chǎn)中定期清掃、沖洗巷道中積存的粉塵，保持巷道清潔，防止粉塵飛揚。定期對主要大巷刷漿、刷白。7、生產(chǎn)中應按規(guī)定定期對生產(chǎn)性粉塵進行測定，采取可行措施使作業(yè)場所空氣中粉塵濃度符合規(guī)程有關規(guī)定。8、制定預防和隔絕煤塵爆炸的措施及管理制度，按規(guī)程規(guī)定在12075工作面上、下付巷等地點設置隔爆水袋。9、對產(chǎn)塵量大、濕式打孔有困難的作業(yè)場所，采取降塵措施，工作人員佩帶防塵保護用品。三、礦井防滅火本礦井所開采的二1煤層屬類不易自燃煤層，礦井防