采礦生產實習報告二

1、目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc305777380 緒論3 HYPERLINK l _Toc305777381 1. 井田概況及地質特征3 HYPERLINK l _Toc305777382 1.1 井田概況3 HYPERLINK l _Toc305777383 1.1.1 交通位置及交通4 HYPERLINK l _Toc305777384 1.1.2 地形地勢4 HYPERLINK l _Toc305777385 1.1.3 井田范圍4 HYPERLINK l _Toc305777386 1.1.4 礦區(qū)氣候條件4 HYPERLINK l _Toc30

2、5777387 1.2 地質特征5 HYPERLINK l _Toc305777388 1.2.1 井田地形5 HYPERLINK l _Toc305777389 1.2.2 井田地層5 HYPERLINK l _Toc305777390 1.2.3 地質構造5 HYPERLINK l _Toc305777391 2.可采儲量及其服務年限7 HYPERLINK l _Toc305777392 2.1 井田境界7 HYPERLINK l _Toc305777393 2.1.1 儲量計算的煤層7 HYPERLINK l _Toc305777394 2.1.2 儲量計算的范圍和邊界7 HYPERLI

3、NK l _Toc305777395 2.1.3 煤的技術條件7 HYPERLINK l _Toc305777396 2.2 礦井可采儲量8 HYPERLINK l _Toc305777395 2.2.1 儲量的計算8 HYPERLINK l _Toc305777395 2.2.2 儲量級別的劃分8 HYPERLINK l _Toc305777395 2.2.3 儲量計算中的幾個具體問題9 HYPERLINK l _Toc305777395 2.2.4 儲量計算成果9 HYPERLINK l _Toc305777395 2.2.5 無巖煤芯鉆進9 HYPERLINK l _Toc3057773

4、97 2.3 礦井工作制度9 HYPERLINK l _Toc305777395 2.3.1 確定礦井工作天數(shù)10 HYPERLINK l _Toc305777395 2.3.2 礦井工作制度的確定10 HYPERLINK l _Toc305777395 2.3.3 確定礦井每晝夜凈提升小時數(shù)10 HYPERLINK l _Toc305777399 2.4 礦井設計生產能力及服務年限10 HYPERLINK l _Toc305777400 2.4.1 確定礦井的生產能力10 HYPERLINK l _Toc305777400 2.4.2 礦井服務年限的驗算10 HYPERLINK l _Toc

5、305777401 3.礦井開拓與準備10 HYPERLINK l _Toc305777402 3.1 井田開拓的基本問題103.1.1 HYPERLINK l _Toc305777389 開拓方式10 HYPERLINK l _Toc305777389 3.1.2 水平的劃分11 HYPERLINK l _Toc305777389 3.1.3 開采方式11 HYPERLINK l _Toc305777402 3.2 礦井基本巷道113.2.1 HYPERLINK l _Toc305777389 井筒113.2.2 HYPERLINK l _Toc305777389 井底車場123.2.3 H

6、YPERLINK l _Toc305777389 調車方式123.2.4 HYPERLINK l _Toc305777389 各種硐室的布置12 HYPERLINK l _Toc305777402 3.3 主要開拓巷道133.3.1 HYPERLINK l _Toc305777389 布置層位133.3.2 HYPERLINK l _Toc305777389 巷道斷面及支護形式133.3.3 HYPERLINK l _Toc305777389 各種巷道風速驗算13 HYPERLINK l _Toc305777402 3.4 巷道掘進及支護工藝133.4.1 HYPERLINK l _Toc30

7、5777389 掘進方式143.4.2 HYPERLINK l _Toc305777389 支護工藝14 HYPERLINK l _Toc305777402 3.5 采區(qū)準備巷道布置及生產系統(tǒng)143.5.1 HYPERLINK l _Toc305777389 煤柱設計143.5.2 HYPERLINK l _Toc305777389 上山設計143.5.3 HYPERLINK l _Toc305777389 開采順序153.5.4 HYPERLINK l _Toc305777389 線路153.5.5 HYPERLINK l _Toc305777389 采區(qū)內掘進方法153.5.6 HYPER

8、LINK l _Toc305777389 采取車場設計15 HYPERLINK l _Toc305777403 4.采煤方法和回采工藝16 HYPERLINK l _Toc305777404 4.1 采煤工藝方式164.1.1 HYPERLINK l _Toc305777389 采煤方法164.1.2 HYPERLINK l _Toc305777389 回采工藝過程164.1.3 HYPERLINK l _Toc305777389 支護方式174.1.4 HYPERLINK l _Toc305777389 金屬網(wǎng)的鋪設174.1.5 HYPERLINK l _Toc305777389 工作面控

9、頂距及放煤步距18 HYPERLINK l _Toc305777404 4.2 回采巷道布置18 HYPERLINK l _Toc305777404 4.3 循環(huán)圖表及主要技術經(jīng)濟指標18 HYPERLINK l _Toc305777405 5. 礦井通風及安全技術 PAGEREF _Toc305777405 h 210 HYPERLINK l _Toc305777406 5.1 礦井通風系統(tǒng)選擇 PAGEREF _Toc305777406 h 2105.1.1 HYPERLINK l _Toc305777389 通風方法比較215.1.2 HYPERLINK l _Toc305777389

10、主要通風機的工作方式215.1.3 HYPERLINK l _Toc305777389 采區(qū)通風215.1.4 HYPERLINK l _Toc305777389 工作面通風方式22 HYPERLINK l _Toc305777406 5.2 防治特殊災害安全措施225.2.1 HYPERLINK l _Toc305777389 瓦斯管理措施235.2.2 HYPERLINK l _Toc305777389 煤塵的防治235.2.3 HYPERLINK l _Toc305777389 防火235.2.4 HYPERLINK l _Toc305777389 防水23 HYPERLINK l _T

11、oc305777405 6. 個人實習體會 PAGEREF _Toc305777405 h 214 緒論本次生產實習是我們在系統(tǒng)學習專業(yè)課程后的對煤礦的一次現(xiàn)場實習，上次我們認識實習時是在還未系統(tǒng)學習專業(yè)課程時去的煤礦現(xiàn)場實習，比較起來，這次的生產實習，我們學的了更多，懂得了更多。我們在開灤集團林南倉礦業(yè)分公司實習的，它位于唐山玉田縣境內。林南倉礦共含煤812層，可采煤8層，主采煤層8，煤層11，煤層12。煤層厚度0.1516.43米，總厚度8.1429.14米。含煤系數(shù)2.687.7，煤田面積20平方公里。1970年4月成立7074工程指揮部，1985年11月投產，設計生產能力年產120萬噸

12、，主要采煤方法是綜采放頂煤技術。這次實習，歷時六周時間，在礦上實習時間為十天，其余時間是在學校進行的。在礦上實習我們分別聽了六場報告，下了四次礦井。我們聽了現(xiàn)場人員的報告，參加了班前會，校友座談會，勞模講座，參觀了地面和井下各方面，從而了解了礦井的概況，以及井田開拓，準備，回采的巷道的部署和采煤方法，理解了礦井六大系統(tǒng)的建設和主要生產設備的使用。通過這六周的學習實習，我掌握了很多專業(yè)知識，其中包括礦井地質條件的認識和分析，礦井開拓方式、采準方案、采煤工藝、支護方式、設備選型以及礦井的各個系統(tǒng)的部署。在地質方面、采礦建井方面、通風安全方面、采煤工藝方面、巖石力學方面以及CAD制圖方面的知識，我學

13、到的也是頗豐。另外我們通過照相也將這次實習的難忘記憶了下來，同學們、老師們、工人們一起愉快的度過了這一難忘的實習。1. 井田概況及地質特征 1.1 井田概況 1.1.1 交通位置及交通薊玉煤田林南倉井田，位于河北省玉田縣林南倉附近、地理坐標為東經(jīng)1173730，北緯395000，是薊玉煤田東北端的一個獨立向斜構造。西部隔林西背斜與薊玉煤田的李莊子含煤向斜相毗鄰。本區(qū)目前有從唐山經(jīng)林南倉至天津和經(jīng)林南倉、彩亭橋至北京的公路。下倉到本區(qū)的鐵路業(yè)已通車，交通比較方便。交通位置圖見圖11。圖11 交通位置圖 1.1.2 地形地勢本區(qū)北枕燕山余脈，距螺山、峰山等只有十余公里，南為華北大平原。全區(qū)被新生界

14、地層覆蓋。本區(qū)地形平坦，地勢由北往南逐漸低下，地表標高介于1.00至+6.91米之間，地形坡度約2/1000。區(qū)內無河流，僅井田北部有一較大積水洼地-后湖，現(xiàn)四周筑堤，作為天然水庫占地約11000畝，盛產蘆葦，呈沼澤狀態(tài)。 1.1.3 井田范圍東起白莊子，西至甫莊、黃莊子一帶，南起李三莊，北至后湖定府、岳莊附近。東西長約7公里，南北寬約3.5公里，整個井田呈不規(guī)則的長圓形，面積約22平方公里。井田行政區(qū)劃，中部隸屬玉田縣林南倉公社，西部和南部分別屬于林西公社和郭橋公社。井田內有十八個自然村。 1.1.4 礦區(qū)氣候條件本區(qū)屬大陸性氣候。據(jù)玉田縣氣象站1961-1971年觀測的資料是：(1)降水量

15、：年最大降水量1154.5毫米（1967年），年最小降水量345毫米（1968年）；月最大降水量668.2(1967年8月)毫米，月最小降水量為零（1963年1月和1967年12月）；日最大降水量339.6毫米(1963年8月20日)。本區(qū)降水量的特點是集中在6、7、8三個月，約占全年的87，而且多暴雨。（2）蒸發(fā)量：年最大蒸發(fā)量是2186毫米(1961年)，年最小蒸發(fā)量1670.4(1971年)毫米，月最大蒸發(fā)量是430.1(1962年5月)毫米，月最小蒸發(fā)量30.5(1968年12月)毫米。蒸發(fā)量一般大于降水量的2倍，除7、8月份降水量大于蒸發(fā)量外，其它各月一般蒸發(fā)量均大于降水量。尤其是5

16、、6月份氣溫轉暖，而降水量很小，常顯旱象，亦為本區(qū)氣候之特點。（3）氣溫：月最高平均氣溫27.2（1968年7月），月最低平均氣溫-7.9（1969年1月），日最高氣溫40.3（1961年6月10日），日最低氣溫-22.9（1968年12月15日）。氣溫最高在6、7、8三個月，最低在12月和1月年平均氣溫在9.8-12.2之間。 最大凍土深度780毫米（1961年1月21日-24日）。初凍日期一般在11月份（最早時1961年10月29日即開始），解凍一般在三月份（最晚為1969年4月24日） 1.2 地質特征 1.2.1 井田地形本區(qū)從古地理位置而言，位于燕山沉降帶中段之南緣，在構造位置上北依

17、燕山褶皺帶，山巒起伏，大片古老巖層出露，向南為一片平原，基巖地層被較厚的第四系沖積層所覆蓋。區(qū)域內最老的地層為前震旦紀變質巖系，向上依次為震旦系、寒武系、奧陶系、石炭系、二迭系、第四系等地層。 1.2.2 井田地層本區(qū)地層與開平煤田的巖性、巖相等沉積特征基本相同?，F(xiàn)由老到新的地層層序，從煤系地層的基盤奧陶系中統(tǒng)至第四系描述如下：（一）奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（02）本區(qū)鉆孔揭露最多者15.89米，巖性為淺灰灰白色石灰?guī)r，質純性脆，時夾薄層狀灰質粘土巖及白云質石灰?guī)r或豹皮狀灰?guī)r。頂部有古風化殼跡象，含黃鐵礦結核，裂隙溶洞較發(fā)育，有時被鋁土質充填。（二）石炭系（C）上限為煤11頂板細粉砂巖之頂界，與上復

18、二迭系地層呈整合接觸。下限為奧陶系石灰?guī)r頂面，兩者呈平行不整合接觸。地層厚度約200米，分中上兩統(tǒng)，下統(tǒng)缺失。 1.2.3 地質構造薊玉煤田在大地構造位置上位于華夏系構造與山字型構造復合帶內，即馬蘭裕山字形構造弧頂略偏西翼。大地構造位置決定了該區(qū)的構造特征。在伴隨馬蘭裕山字型構造形成時，因受來自北東方向的壓力及南西方向的應力作用，使煤田由大致平行的壓性兼扭性構造帶和與其大致垂直的張性兼扭性斷裂帶所組成，即自東向西依次有林南倉向斜、林西背斜、李莊子向斜（地塹）、黃土坎背斜和下倉向斜等并列，呈多字型構造。 1.2.4 井田的水文地質煤系地層賦存于一個不對稱的構造盆地之中，伏于第四紀沖積層之下，基巖

19、面北高南低，高差達100200米以上。第四紀沖洪積層厚度變化較大，自143米至434米，以丁官屯附近最薄，向北和東南逐漸加厚，以粘土類地層為主，含水層組多由復結構的薄層中、細砂組成。第三承壓含水層在北部（岳狀、后湖定府一帶）發(fā)育有卵、礫石層，含水豐富。煤系地層復于奧陶紀灰?guī)r之上，主要由砂巖和粘土質巖層組成。含煤段下部和煤系底部有薄層灰?guī)r45層，單層厚一般約12米；在斷層發(fā)育的西部有火成巖侵入，水文地質條件較為復雜。 1.3 煤層特征 1.3.1 煤層埋藏條件和特征本區(qū)含煤系由石灰系和二疊系地層組成，煤系地層總厚度約472米。含煤二十余層，平均煤層總厚度為26.24米，含煤系數(shù)為5.6。其中可采

20、煤層共10層，即煤5、煤6、煤7、煤8-1、煤8-2、煤9、煤10、煤11、煤12、煤14，平均總厚度為20.26米。煤層的垂直分布賦存在煤系地層中部，即集中出現(xiàn)在上石炭系趙各莊組及下二迭系大苗莊組。此兩組地層內含煤十余層，平均煤層總厚度為19.48米，含煤系數(shù)為12，其中可采含煤系數(shù)為11.5。 1.3.2 煤層的描述本區(qū)煤層自上而下大體可劃分為三組，即上部薄煤組：包括煤5、煤6、煤7,煤層間距約14-26米，皆為不穩(wěn)定的局部可采煤層。中部中厚煤層組：包括煤8-1至煤14各層煤，煤層間距約9.523米，多屬穩(wěn)定及較穩(wěn)定的可采或局部可采煤層。其中煤8-1、煤11、煤12為本區(qū)主要可采煤層，厚度

21、占可采煤層的51.4。下部煤線組：包括煤15至煤20間各煤層，間距約939米，皆屬不穩(wěn)定的不可采煤層。 1.3.3 煤層特征本區(qū)各煤層一般屬氣煤類，小牌號為氣煤1、2號，為良好的化工及配焦用煤。但位于井田西部（即倉補9、倉補25、倉補2、倉補32、倉補11、孔連線以西）因受巖漿巖侵入變質之故，使煤質牌號混雜，時有無煙煤、貧煤、瘦煤、肥氣煤等煤種出現(xiàn)。若混合運輸將對于配煤不利。2.可采儲量及其服務年限 2.1 井田境界 2.1.1 儲量計算的煤層有煤5、6、7、8-1、8-2、9、10、11、12、14共十層，其中煤6、煤8-2、煤10等僅局部可采。另其它各煤層如煤4、煤12下、煤15、煤17、

22、煤18、煤20等，雖然偶有可采點出現(xiàn)，但不能連成面積，因此未參予儲量計算。 2.1.2 儲量計算的范圍和邊界本區(qū)為一盆形向斜，向斜內占90%面積的煤層埋藏在-800米以淺，僅軸心的狹小部位最下部可采煤層煤14的埋藏深度達到-1046米，故各可采煤層風氧化帶以下全部計算儲量。 2.1.3 煤的技術條件（一）煤層的最低可采厚度為0.60米（巖漿巖沿煤層侵入之鉆孔，煙煤、無煙煤和天然焦合并計算其厚度）。（二）灰分：最高絕對干燥原煤灰分含量不超過40%。（三）儲量厚度：均系煤層真厚度。對結構復雜的煤層，當夾矸厚度小于0.60米，而煤分層厚度大于或等于夾矸厚度者，則上下分煤層合并計算厚度。（四）風化氧化

23、帶界限：煤層露頭以下垂深30米為風化氧化帶界限。（五）沖積層煤柱：沖積層下至垂深80米，除去風氧化帶作為沖積層煤柱。（六）斷層（1）、正斷層：斷距小于20米者，不留煤柱。斷距大于或等于20米者，斷層兩側各30米作為斷層煤柱，單獨計算其儲量。（2）、逆斷層：對重復部分不重復計算儲量。圖2-1 井田賦存狀況示意圖2.2 礦井可采儲量2.2.1 儲量的計算（一）參加儲量計算的各煤層，均按設計生產水平劃分塊段計算儲量，即沖積層煤柱，第一水平（-500米以淺）；第二水平（-500至-975米）。同一水平利用剖面線劃分小塊段，在1：5000等高線圖上，利用求積儀計算平面積，分塊求出儲量。（二）參數(shù)的取得：

24、（1）平均傾角：利用特制的同比例坡度尺直接在等高線圖上量取塊段內相鄰的等高線距，量取數(shù)處，取其平均值。（2）平均厚度：塊段內各見煤點真厚相加，取其算術平均值。（3）容重：參加儲量計算的各煤層，分別為該煤層煤芯煤樣容重值的算術平均值。表2-1 煤層煤芯算術平均值 煤層煤5煤6煤7煤8-1煤8-2煤9煤10煤11煤12煤14容重1.481.581.581.591.491.451.371.431.421.46（三）可采邊界的確定：可采與不可采兩點之間用內插法求得，若一鉆孔煤層尖滅，相鄰鉆孔達到可采厚度，則取兩孔間中點為零點，再用內插法求得。2.2.2 儲量級別的劃分（一）儲量級別：本區(qū)煤層儲量劃分為

25、A、B、C1、C2四級。（二）分級原則：(1)鑒于本區(qū)為盆形向斜構造，斷層較為發(fā)育，并稍具波狀起伏，煤層以較穩(wěn)定者為主，參照原地質部、煤炭工業(yè)部1961年頒發(fā)之“煤礦產儲量分類暫行規(guī)范”的原則，各級儲量的勘探網(wǎng)密度見表表2-2 各級儲量的勘探網(wǎng)密度表煤層穩(wěn)定性ABC穩(wěn)定75015003000較穩(wěn)定3757501500不穩(wěn)定250+500+(2)對于煤層厚度、結構及灰份變化有規(guī)律的煤層，其穩(wěn)定性根據(jù)具體情況確定，即同一煤層可劃分出不同穩(wěn)定程度之塊段。(3)儲量級別外推原則：A級塊段可外推A級孔距的1/2為B級；B級塊段可外推B級孔距的1/2為C1級，一般情況下不連續(xù)外推。(4)斷層煤柱一般為C1

26、級儲量。2.2.3 儲量計算中的幾個具體問題(1)個別點原煤灰份雖已超過40%，但可能由于煤層采取率低，代表性不強，或采樣質量不高等原因所致，故仍計算其儲量。(2)對個別鉆孔煤層夾矸雖大于0.60米，但分煤層厚度均超過0.60米時，上下煤層合并計算儲量。(3)煤7因容重樣少，代表性不強，故采用煤6容重值計算儲量。(4)對不穩(wěn)定煤層C1級儲量未嚴格按線距要求，根據(jù)具體情況儲量計算至可采邊界線。2.2.4 儲量計算成果全區(qū)共收得A+B+C1+C2級儲量408909.7千噸，其中A+B+C1級儲量388036.7千噸，A+B級儲量180432.9千噸，占A+B+C1級儲量46.5%，其中第一水平A+

27、B+C1+C2級儲量95565.7千噸，A+B+C1級91870.3千噸，A+B級52790.9千噸，占A+B+C1級的57.5%2.2.5 無巖煤芯鉆進本區(qū)在各施工階段，有些鉆孔采取了全孔或部分無芯鉆進。這對提高勘探速度起到一定作用。在質量上總的來看能保證資料的正確，但個別測井曲線反映不好的鉆孔，在地質資料的準確性上有某種程度的影響。在補充勘探過程中，對以往測井資料重新做了對比和解釋，并對有疑問的全孔無芯鉆進的倉13孔做了質量檢查（檢查結果見倉補23和倉13孔柱狀圖），糾正了部分缺欠，所以本報告采用的煤層底板深度和厚度資料是可靠的。2.3 礦井工作制度 2.3.1 確定礦井工作天數(shù)按自然年天

28、數(shù)減去休假天數(shù)，本礦井設計年工作日數(shù)為330天。 2.3.2 礦井工作制度的確定礦井工作制度設計采用“三八”工作制，即兩班采煤，一班準備，每班凈工作時間為8個小時。 2.3.3 確定礦井每晝夜凈提升小時數(shù)按照煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范規(guī)定：礦井每晝夜凈提升時間16小時。這樣充分考慮了礦井的富裕系數(shù)，防止礦井因提升能力不足而影響礦井的增產或改擴建。因此本礦設計每晝夜凈提升時間為16小時。2.4 礦井設計生產能力及服務年限 2.4.1 確定礦井的生產能力根據(jù)本井田可采儲量，以及礦井的地質構造，確定本礦井設計生產能力為120萬t/年。 2.4.2 礦井服務年限的驗算由 T=Z/（KA）其中： T礦井的服務

29、年限（年）Z礦井的可采儲量（萬t）K礦井儲量備用系數(shù)，K取1.4A礦井生產能力（萬t/年）T=37年符合規(guī)程規(guī)定，故本礦井的生產能力為120萬t合理。3.礦井開拓與準備 3.1 井田開拓的基本問題3.1.1 開拓方式采用立井多水平開拓方式，主井副井兩井筒分別位于井田中央，而風井位于井田邊界，采用中央邊界式，壓入式通風。為了便于井田集中，合理利用相關設備，提高生產及工作效率，以及少占用土地，初步確定工業(yè)場地位于井田范圍之內，及主副井附近，采用矩形布置。3.1.2 水平的劃分礦井采用兩個水平，標高為-500和-975米，一水平垂直高度為267米，二水平垂高為475米；一水平采用下山開采，二水平采用

30、上山開采；主要可采煤層為煤11，煤12；主要開拓巷道為一水平立井、硐室、主要石門和上山（采用3條），二水平的暗立井和上山，分別布置在煤12中，這樣可以減少煤質的影響，預防煤12水害事故，及早投入生產，見效益。為合理開采深部煤層，降低煤炭損失，采用立井延伸至二水平，井底車場與一水平相同，大提方案與一水平相當。3.1.3 開采方式 本采區(qū)采用上行開采方式，即煤12與煤11聯(lián)合開采，主要因為煤11灰分較高，煤12煤質較好，達到良好的效益。3.2 礦井基本巷道3.2.1 井筒根據(jù)開灤其他礦井形式來看，一般采用圓形斷面，因此主副井、風井在這里也采用圓形，這樣便于管理和維護。（一）主井如圖4-5，主井井筒

31、斷面形狀為圓形，凈直徑為5m，凈斷面積為19.625，掘進斷面28.16，井深400m。井筒井壁為混凝土砌碹井壁，厚450mm，充填混凝土厚50mm。主井采用兩對9t多繩箕斗提煤。（二）副井如圖表1，副井井筒斷面形狀為圓形，凈直徑為6.5m，凈斷面積為33.18m2，掘進斷面46.54 m2，井深406m。井筒井壁為混凝土砌碹井壁，厚550mm，充填混凝土厚50mm。副井布置一輛3t固定箱式礦車雙層兩車罐籠。副井設梯子間。（三）風井如圖4-7為圓形斷面，凈直徑為4.5m，凈斷面積為15.90，掘進斷面19.63 m2，風井井深251m。風井井筒井壁均為混凝土砌碹井壁，厚450mm，充填混凝土厚

32、50mm。風井設梯子間。風速驗算如下表。表3-1 井筒風速驗算表井筒名稱風 量(m3/min)井筒斷面（m2）實際風速(m/s)允許風速(m/s)驗算結果最低最高副井井筒4810.8033.182.428符合規(guī)定風井井筒4810.8015.905.0415符合規(guī)定（注：新鮮風流主要從副井進入井下，主井不作為進回風井，故其風速不需驗算；）通過驗算，風速符合規(guī)程的規(guī)定，所選用井筒斷面滿足設計要求。3.2.2 井底車場（一）井底車場的型式和布置形式井底車場采用副井臥式環(huán)行車場。圖3-1 井底車場示意圖（二）驗算主、副井空重車線長度(1)主井空重車線長度驗算由于井下煤炭采用膠帶輸送機運輸，所以，主井的

33、空重車線不需驗算。(2)副井空重車線長度驗算設計輔助運輸采用3t固定箱式礦車MG3.39B，其外形尺寸為：345013001300（mm）（長寬高）。參考煤礦現(xiàn)場生產經(jīng)驗，一列車一般為10輛礦車，則一列車長度為34.5m。而副井重車線長度為150m，空車線長度為200m，均大于1列車的長度，符合煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范的規(guī)定。3.2.3 調車方式設計采用頂推調車方式：電機車牽引重列車駛入車場調車線，電機車摘鉤，駛過道岔，經(jīng)錯車線，過道岔繞至列車尾部，將列車頂入副井重車線。然后，電機車經(jīng)過道岔進入副井空車線，牽引列車駛向石門、運輸大巷。3.2.4 各種峒室的布置（1）主排水泵房及水倉主排水泵房布置5

34、臺水泵，2臺使用，2臺備用，一臺檢修。礦井正常涌水量為420m3/h，最大涌水量為600m3/h。水倉容量按容納8h礦井正常涌水量考慮，總容量為4800m3/h。(2)主變電所主變電所與主排水泵房聯(lián)合布置，經(jīng)通道與井底車場相通。(3)井底煤倉礦井一水平開采，井底煤倉設計確定采用圓形立倉，直徑6m，容量500t。(4)箕斗裝載硐室箕斗裝載硐室采用全上提式布置。(5)主井井底清理撒煤硐室根據(jù)箕斗硐室的布置形式，主井井底清理撒煤硐室布置在副井井底車場水平，通過撒煤清理斜巷與輔助運輸大巷聯(lián)系，撒煤經(jīng)裝載斗車 翻籠 膠帶大巷煤流系統(tǒng)。(6)爆破材料庫礦井主要巷道布置在巖層中，爆破材料用量較大，因此設計確

35、定井下爆破材料庫容量為1500kg。(7)其他硐室井底車場內還布置有等候室、水倉清理絞車硐室、消防材料庫及蓄電池機車檢修硐室等。副井井底車場擔負全礦輔助運輸任務，運量較小，所運輸?shù)闹饕O備不可拆件重量大，為此確定井底車場鋪軌采用33Kg/m軌型，鋼筋混凝土軌枕。3.3 主要開拓巷道3.3.1 布置層位輔助運輸大巷、膠帶輸送機石門基本上沿巖層布置，膠帶輸送機大巷沿煤層布置，局部為煤巖或半煤巖巷道，巷道坡度隨煤層而起伏，一般為05左右。3.3.2 巷道斷面及支護形式本設計中的主要開拓巷道有運輸大巷、軌道大巷、運輸石門、回風巷等。主要設備硐室采用現(xiàn)澆混凝土支護，掘進寬度為6000mm，高度為3600

36、mm，掘進斷面積為21.60m2。3.3.3 各段巷道風速驗算各段巷道的通風驗算結果見下表。進斷面積為21.60m2。3.3.4 各段巷道風速驗算各段巷道的通風驗算結果見下表。表3-2 井巷風速驗算表巷道名稱風 量(m3/min)巷道斷面（m2）實際風速(m/s)允許風速(m/s)驗算結果最低最高井底車場4810.814.34.968符合規(guī)定軌道大巷14.34.968符合規(guī)定運輸大巷12.345.740.256符合規(guī)定回風大巷15.674.528符合規(guī)定（注：表中風量為通風容易及通風困難兩個時期通過各段巷道的最大風量。）通過驗算，風速符合規(guī)程的規(guī)定，所選用巷道斷面滿足設計要求。3.4 巷道掘進

37、及支護工藝3.4.1 掘進方式各種開拓巷道均為巖石巷道，其掘進方式為鉆爆法，支護形式為錨噴支護。3.4.2 支護工藝井底車場石門采用砌碹和冒噴聯(lián)合支護，巷道斷面形狀為半圓拱形，寬為6.5米，高4.8米，主要運輸大巷或上山、回風巷等都采用拱形棚梁，斷面積為10.4平方米，局部頂板不好鋪設金屬網(wǎng)打錨桿。 圖3-2 皮帶運輸大巷斷面圖 圖3 -3 軌道上山斷面圖圖3-4 總回風巷斷面圖3.5 采區(qū)準備巷道布置及生產系統(tǒng)3.5.1 煤柱設計本設計采區(qū)的走向長度為2400多米，防水煤柱為65米，其他地方為80米，階段斜長為225米，階段煤柱為8米，數(shù)目為23個。3.5.2 上山設計本采區(qū)采用3條上山，分

38、別布置在煤12中，分別為軌道上山，運輸上山和通風上山，在3條上山中可采用平巷聯(lián)絡，各區(qū)段平巷均按等高線，沿煤層走向布置。3.5.3 開采順序根據(jù)林南倉礦以往回采情況來看，采用上行開采對上層頂板破壞影響不大，故先采煤12，再采煤11；在煤12中布置2個回采工作面，其他采區(qū)為銜接，可布置其他開拓工程。工作面采用由上往下回采，即先采1121工作面，再采1124工作面，以此依次回采。3.5.4 線路（一）通風線路：新鮮風流由副井經(jīng)石門，到軌道上山，經(jīng)每一個工作面的下運，切眼，再到上風進入皮帶運輸上山，到回風大巷，由風井排出地面。（二）運輸系統(tǒng)：從工作面采出的煤由工作面上刮板輸送機輸出到下運的轉載機，到

39、下運皮帶，再經(jīng)皮帶下山到石門，由石門中的皮帶運入煤倉，由主井箕斗提到地面。物料由副井經(jīng)石門到軌道上山，由各工作面區(qū)段回風平巷進入工作面。3.5.5 采區(qū)內掘進方法對各工作面的區(qū)段巷道采用掘進機，巷道支護利用10.4平方的拱形支架，巷頂鋪設小木板，局部破損地方輔助鋪設金屬網(wǎng)；對一些大巷、聯(lián)絡巷或上山由于坡度大，采用放炮掘進，各局部地點采用局部通風機，把新鮮風流引入迎頭。生產能力由本采區(qū)各回采工作面出煤量+各掘進頭出煤量+開拓出煤量+各硐室出煤量。圖 3-5 區(qū)段回風巷斷面圖 3.5.6 采區(qū)車場選型設計采區(qū)上部車場采用平車場，礦車由軌道上山進入上部平石門段，再有平石門緩慢進入上風道； 采區(qū)中部車

40、場采用甩入平巷式,因為本采區(qū)軌道上山布置在煤層內，因此采用平巷式，這樣掘進速度快，效益高，但維護成本較大，上部煤11可采用甩入石門式；采區(qū)下部車場采用立式，由石門來的礦車直接進入上山，但對大巷礦車進入石門有一定影響，降低效率。 圖3-6 采區(qū)下部車場圖 圖3-7 采區(qū)中部車場圖 圖3-8 采區(qū)上部車場4.采煤方法和回采工藝4.1 采煤工藝方式4.1.1 采煤方法由于本采區(qū)煤12煤層厚度平均約5米，煤層結構單一，較穩(wěn)定，構造較少，充分考慮采用綜合放頂煤方式，以后煤11采用綜采，煤11厚度約3.5米，結構單一，地質條件也簡單。簡要如下根據(jù)我礦煤層賦存條件及現(xiàn)有機械化程度，結合以往經(jīng)驗，其中以煤12

41、綜放較為普遍，煤11以綜采較多，且安全系數(shù)較高。由于煤12為5米左右，局部大于5米，為特厚煤層，而特厚大多采用綜放，大采高不易于管理，頂板也不易管理，故采用綜放，煤11采用綜采。井田采區(qū)劃分主要以地質構造，人為為輔助，故1121工作面長度為 208米，推進方向為后退式，采用往返進兩刀，放頂煤。工作面采用MGX-350型雙滾筒采煤機沿底開采，每刀進度0.6米，采煤機自開缺口斜切入刀，往返一次進兩刀。機組割底煤，支架尾梁擺動、插板伸縮放頂煤。工作面采用機組滾筒的螺旋葉片配合鏟煤板裝煤，采用雙運輸機運煤。兩刀放煤一次，前后溜為SGD-630/220和SGD-630/180型可彎曲刮板運輸機。4.1.

42、2 回采工藝過程割煤移架推前溜拉后溜割煤移架推前溜放頂煤拉后溜（1）割煤：工作面采用MGX-350型雙滾筒采煤機割煤、落煤，滾筒直徑1.6m，截深0.6米，采煤機自開缺口斜切入刀，往返一次進兩刀。采高2.02.2米， 最大割煤速度6m/min，通過機組滾筒的螺旋葉片配合鏟煤板裝煤。（2）移架：支架伸縮梁保持伸出狀態(tài)，機組割煤過后，按拉線移架，移架滯后機組610m，移架步距600mm。端面距不大于300mm，頂板破碎處或片幫嚴重時緊跟機組移架。排頭支架及時前移，前溜推到位后及時將排頭支架移到位。（3）推前溜：采面支架移過后順序移溜。移溜工作滯后機組1620米進行，逐漸將溜子頂向煤壁，支架工要協(xié)調

43、一致，移溜后保證溜子平直順，停溜時嚴禁推溜，防止塞死溜子。移溜步距不得少于600mm，要經(jīng)常保證溜子平直，移機頭、機尾時，每次推移步距保證600mm，防止溜子脫節(jié)。（4）放頂煤：機組割兩刀，放頂煤一次。放頂煤時支架收回插板，尾梁擺向煤壁放煤。根據(jù)工作面具體情況采用依次順序多輪放煤，機頭三組支架不放煤，保持機尾三組不放煤。放煤時先從第四架開始依次放，每架放1/2左右，放完第一輪后，返回再放第二輪，每架放1/2左右；放煤含矸量達到25%停止。也可采取雙人配合放煤，即一人放第一輪，另一人滯后他5組以上放第二輪。也可視情況采用3輪放煤，每輪放1/3。（5）拉后溜：拉后溜必須單向進行,嚴禁從兩頭向中間拉

44、,且滯后放煤1015米,堅持在本架內操作并保證彎曲段不小于10米。后溜要拉到位，防止移架后后溜子甩到老塘或架子尾梁插入溜槽內。4.1.3 支護方式（1）工作面支護：工作面選用116組ZFQ2400-16/24液壓支架進行支護，局部頂板不好處上頂鋪單層金屬網(wǎng)。采高2.2米，正常情況進行及時支護，片幫嚴重、頂板破碎時采用超前移架支護。（2）工作面回風巷超前支護布置形式回風巷超前支護布置形式為采用鉸接梁及十字梁下打單體柱，排距0.6米，超前煤壁57米。以外至20米范圍在拱型支架下加打點柱。點柱為DZ25-25/100和DZ28-28/100型液壓單體柱。生產班組隨循環(huán)推進，將排頭支架前回掉的單體柱向

45、前打，保持超前20m支護距離。（3）工作面進風巷超前支護布置形式進風巷超前57米支護采用1.2米鉸接梁配合十字鉸接梁下打單體柱支護布置形式，排距700mm。以外至20米范圍在拱型支架下加打點柱。點柱為DZ25-25/100和DZ28-28/100型液壓單體柱。打柱范圍從工作面煤壁算起，保證每班超前支護距離不小于20m，其中行人側，距離轉載機300mm左右（破碎機大輪及轉載機電機減速器包括在內）；非行人側單體柱打于轉載機非行人側，距離轉載機300mm左右。生產班組隨循環(huán)推進，將工作面?zhèn)葐误w柱提前一循環(huán)回收，保護煤柱側單體柱回收到最后一架切頂線齊，巷內單體柱移機尾前回掉，不準提前回收，回收的單體柱

46、繼續(xù)向前打，使20m內始終保持超前支護。4.1.4 金屬網(wǎng)的鋪設工作面鋪單層金屬經(jīng)緯網(wǎng)，頂板破碎時鋪雙層網(wǎng)，網(wǎng)規(guī)格10米1.2米，聯(lián)網(wǎng)采用16號鉛絲做扣。聯(lián)網(wǎng)采用搭接形式，網(wǎng)搭茬沿傾向搭接400mm，走向搭接200mm，網(wǎng)扣呈三角形布置，扣距不大于200mm，網(wǎng)扣為單絲雙股三扣以上。要求工作面上下端頭往外留網(wǎng)5001000mm，班中班末最少剩網(wǎng)量不少于1000mm。如采面頂板煤壁條件較好時可根據(jù)技術人員的要求網(wǎng)對接布置，扣距100mm；也可以取消鋪設金屬網(wǎng)工序，但必須編制專門的安全技術措施。4.1.5 工作面控頂距及放煤步距依據(jù)支架和采煤機的特征參數(shù)，工作面最大控頂距3.79m，最小控頂距3.

47、19米。兩刀放煤一次，放煤步距為1.2m，放頂步距要掌握好，嚴防切頂線前移。4.2 回采巷道布置根據(jù)采用的采煤工藝方式，巷道均采用上下分別布置區(qū)段回風巷和區(qū)段運輸巷，煤柱尺寸為8米?；夭上锏蓝疾捎?0.4平方米的拱形棚子，方向基本沿煤層走向布置，坡度一般不超過14度（掘進機下扎最大角度）?；夭上锏蓝疾捎门镒又ёo，僅有上下出口超前支護有所改變，見前面所述。4.3 循環(huán)圖表及主要技術經(jīng)濟指標圖4-1 正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表表4-1 工作面內主要機電設備表 名稱型號數(shù)量備注1支架ZFQ2400-16/2470組2采煤機MXG-3501臺3運輸機SGD-630/2201部雙機87m4運輸機SGD-630/1

48、801部雙機87m5轉載機SZB-730/401部單機25m6皮帶機SSJ1000/75*21部單機250m7調度絞車JD-402臺8調度絞車JD-252臺9慢速絞車JH-143臺10慢速絞車JH-85臺11干變KBSG-500/62臺12干變KBSG-315/61臺13油變KS7-315/61臺14組合饋電KBZ-630/1140/400/1140各1臺15組合開關QJZ-4*315/1140/315/1140各1臺16泵站RB160/31.52臺兩泵一箱17低爆開關QC83-2251臺18低爆開關QC83-12010臺19低爆開關BQZ-120N2臺20低爆開關BQZ-3153臺21低爆開

49、關QC83-80N8臺22饋電開關DW80-2504臺23饋電開關DW80-2001臺24電鉆綜保BBZ1-42臺25信號綜保ZXZ8-2.52臺26電纜UGSP-3*35+3*16/3+JS530m27電纜NSSOII-3*9540m28電纜NSSOII-3*25100m*2180m*229電纜NSSOII-3*70180m30閉鎖裝置KDH-1276臺31皮帶保護PJB-21套32四位一體KBZD-127/6020個33擴音電話HD-1.212臺34支架燈KJB-13/1278個35刮板運輸機SGW-40T9部表4-2 勞動組織圖表工種點班合計八點半四點班零點班支架工66212機組司機22

50、4放煤追機工336驗架子1146維護221014端頭支護8816搬運1818外圍清理套修1010四鐵1113做超前66618泵站司機1113看瓦斯泵1113看溜8816運料工1515班長3339后勤供應66合計585744159應配員185表4-3 主要經(jīng)濟技術指標序號項目單位數(shù)量1工作面長米2082走向長米7673采高米2.24煤層傾角度205循環(huán)進度米0.66循環(huán)產量噸786.27日循環(huán)數(shù)個68日生產能力噸4717.49可采日期天21310日出勤工數(shù)工/天15911效率噸/工29.75. 礦井通風及安全技術5.1 礦井通風系統(tǒng)選擇礦井通風系統(tǒng)的選擇總的原則應貫徹“安全第一，預防為主”的方針

51、，并有利于加快礦井的建設速度，技術經(jīng)濟合理，同時必須遵守煤礦安全規(guī)程中有關規(guī)定。選擇通風系統(tǒng)主要考慮礦井開采技術條件和開拓開采條件、同時考慮盡可能地減少井巷工程量和通風經(jīng)營費，設備運輸及維修費等經(jīng)濟因素，另外，還要根據(jù)上述因素考慮是否要灌漿、煤層注水以及抽放瓦斯等。林南倉井田走向約7Km；傾向約3.5Km。主采煤層12號煤層、11號煤層總平均厚度為5m，儲量豐富、煤層傾角平均20度；地質條件較簡單、具備實現(xiàn)高產高效的條件。礦井初步設計年生產能力120萬t。預計礦井絕對瓦斯涌出量為1.67m3/min，二氧化碳絕對涌出量為0.501.25m3/min，為低瓦斯礦井。有煤塵爆炸危險性；煤層為不易自

52、燃煤層。主要大巷均沿12煤層掘進，在采區(qū)內設準備巷道，主要運輸上山、運輸上山布置煤層之中。工作面采用傾斜長壁后退式綜合機械化放頂煤一次采全高，頂板全部自然垮落采煤方法。5.1.1 通風方法比較 3種通風方式技術比較見表5-1。表5-1通風方式技術比較 方案優(yōu) 點缺 點方案1中央并列式初期投資少，出煤快，井筒數(shù)目少，便于管理，節(jié)省了風井的工業(yè)場地，不留設專門的回風井保護煤柱。外部漏風大，風路較長，通風阻力較大，工業(yè)場有噪音影響。方案2中央邊界式節(jié)省工業(yè)場地，初期通風阻力小，井下漏風少。增加了一個風井，初期投資多，需留風井煤柱。但后期開采東南翼采區(qū)通風阻力大。方案3對角式因增設一個安全出口，安全性

53、能好，內部漏風少，工業(yè)廣場沒有噪音污染，通風線路和風壓變動小，風機工作穩(wěn)定。初期投資多，建設周期長，還需留設兩個風井煤柱。本礦井田走向長度為7.0Km，傾向3.5Km，煤層傾角20度左右，因此采用方案1時，由于本礦年生產能力較大，箕斗井兼做回風井時，需采取特殊防漏風措施，在技術上不夠先進。5.1.2 主要通風機的工作方式礦井主要通風機的通風方式有抽出式、壓入式和混合式。目前，由于技術的革新，通風機的功率有了很大的提高，因此，常用的通風方式是抽出式和壓入式兩種，混合式通風較少應用。由于煤層中含有瓦斯抽出式有利于瓦斯管理、減少瓦斯事故。5.1.3 采區(qū)通風采區(qū)通風總要求：（1）能夠有效地控制采區(qū)內風流方向、風量大小和風質；（2）漏風少；（3）風流的穩(wěn)