采礦學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書及《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì)說明書

1礦井概況1.1礦井地形、地貌、地物及其對(duì)開采的影響斜溝井田位于山西省興縣縣城以北50km處嵐漪河兩側(cè)。行政區(qū)劃隸屬于興縣魏家灘鎮(zhèn)，局部位于保德縣南河溝鎮(zhèn)，項(xiàng)目業(yè)主為山西西山晉興能源有限責(zé)任公司。其地理坐標(biāo)為：東經(jīng)111°05′30″～111°08′33″，北緯38°32′40″～38°44′39″。井田屬呂梁山脈的西北端，山河交錯(cuò)，溝壑縱橫，山川層疊，侵蝕沖刷劇烈，地勢(shì)總體為南北高、中部低，最高點(diǎn)位于井田東南角寨則卯村西，海拔高程+1254.0m；最低點(diǎn)位于井田中東部的嵐漪河谷地，海拔高程+924.0m，最大相對(duì)高差330.0m，區(qū)內(nèi)大面積為第三、四系松散層所覆蓋。岢瓦鐵路和縣級(jí)公路從井田中部沿嵐漪河通過，岢瓦鐵路目前已基本建成，鐵路裝車站設(shè)在石吉塔溝口西側(cè)附近的河灘地。從節(jié)省投資，減少運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的角度出發(fā)，井口及工業(yè)場(chǎng)地選擇應(yīng)盡量靠近鐵路裝車站。嵐漪河上游有一座設(shè)計(jì)蓄水能力2400萬(wàn)m3的天古崖水庫(kù)。為文革期間所建，目前壩體已出現(xiàn)滲漏，水利部門定性為危庫(kù)，礦井井口及工業(yè)場(chǎng)地選擇需注意這一因素的影響。1.2礦井開拓方式及主要井巷的布置形式礦井工業(yè)場(chǎng)地及井口布置在井田中部岢瓦鐵路南側(cè)的石吉塔溝內(nèi)及溝口附近。采用溝內(nèi)外結(jié)合布置方式，場(chǎng)地標(biāo)高+940.0～+992.0m。根據(jù)工業(yè)場(chǎng)地附近煤層埋藏較淺的特點(diǎn)，井田采用斜井開拓方式。礦井初期形成五條井筒，其中一、二號(hào)主斜井布置在石吉塔溝內(nèi)400m處的坡地上，井口標(biāo)高+980.0m，其中一號(hào)主斜井的方式掘至8號(hào)煤層+660m標(biāo)高，一號(hào)主斜井傾角15°，斜長(zhǎng)1236m，鋪設(shè)帶式輸送機(jī)，通過煤倉(cāng)與11采區(qū)帶式輸送機(jī)上山及8號(hào)煤帶式輸送機(jī)大巷相接。二號(hào)主斜井掘二號(hào)主斜井傾角17°，斜長(zhǎng)1351m，鋪設(shè)膠帶輸送機(jī)。副斜井井口及輔助生產(chǎn)系統(tǒng)布置在石吉塔溝溝口東側(cè)，岢瓦鐵路南側(cè)的河灘地上，井口標(biāo)高+945.0m，以斜井的方式掘進(jìn)至8號(hào)煤層+763m標(biāo)高，副斜井傾角5.5°，斜長(zhǎng)2011m，利用無(wú)軌膠輪車擔(dān)負(fù)輔助運(yùn)輸。礦井采用分區(qū)式通風(fēng)系統(tǒng)，一號(hào)回風(fēng)斜井布置在石吉塔溝深部主斜井南側(cè)550m附近坡地上，傾角25°，斜長(zhǎng)653m。在其東側(cè)約150m處的臺(tái)階上布置有一號(hào)回風(fēng)立井。井口標(biāo)高+1010m，垂深365m。全井田劃分為兩個(gè)水平上下山開采，一水平標(biāo)高確定為+700m，二水平標(biāo)高確定為+640m。設(shè)計(jì)采用分煤組布置大巷方式。上組煤開拓大巷沿井田中央南北向布置在8號(hào)煤層+700m標(biāo)高處，采用采區(qū)上下山開采，為便于實(shí)現(xiàn)無(wú)軌膠輪車輔助運(yùn)輸，上下山均偽斜布置，偽斜后，上下山傾角5-6度。4、5、6號(hào)煤層各區(qū)段巷道通過石門與位于8號(hào)煤層中的上下山聯(lián)系。下組煤大巷沿井田中央南北向在13號(hào)煤層+640m標(biāo)高處布置一組大巷，采用采區(qū)上下山開采，10號(hào)、12號(hào)煤通過區(qū)段石門與位于13號(hào)煤層中的采區(qū)上下山聯(lián)系。8、13號(hào)煤層大巷之間通過集中上山聯(lián)系。各煤組大巷分別布置兩條，即帶式輸送機(jī)大巷和輔助運(yùn)輸大巷。全井田共劃分為16個(gè)采區(qū)，其中上組煤區(qū)為6個(gè)采區(qū)，下組煤區(qū)為10個(gè)采區(qū)，移交生產(chǎn)的采區(qū)為11、21采區(qū)。礦井主運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)，輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車。1.3礦井通風(fēng)方法、主扇工作方式及通風(fēng)系統(tǒng)情況礦井移交生產(chǎn)初期開采上山采區(qū)時(shí)為低瓦斯礦井，后期接續(xù)開采下山采區(qū)時(shí)上升為高瓦斯礦井。設(shè)計(jì)礦井投產(chǎn)時(shí)采用分區(qū)式通風(fēng)系統(tǒng)，抽出式通風(fēng)方式，一號(hào)主斜井、二號(hào)主斜井、副斜井進(jìn)風(fēng)，一號(hào)回風(fēng)斜井和一號(hào)回風(fēng)立井回風(fēng)。根據(jù)采區(qū)及工作面接續(xù)，為了滿足礦井后期風(fēng)量的增加，一號(hào)回風(fēng)斜井在投產(chǎn)后第7年時(shí)改為進(jìn)風(fēng)井。由于本礦井井田面積大，生產(chǎn)能力高，因此礦井后期均采用分區(qū)式通風(fēng)系統(tǒng)，新開鑿一、二號(hào)進(jìn)風(fēng)立井和二、三號(hào)回風(fēng)立井。礦井風(fēng)量：一號(hào)回風(fēng)斜井：130m3/s。一號(hào)回風(fēng)立井：容易時(shí)期130m3/s，困難時(shí)期329m3/s。礦井負(fù)壓：一號(hào)回風(fēng)斜井：容易時(shí)期2170Pa，困難時(shí)期2787.9Pa。一號(hào)回風(fēng)立井：容易時(shí)期2246.8Pa，困難時(shí)期2848.2Pa。通風(fēng)設(shè)備：一號(hào)回風(fēng)斜井選用GAF23.7-13.3-1型軸流式礦井通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一號(hào)回風(fēng)立井選用GAF35.5-18-2型軸流式礦井通風(fēng)機(jī)2臺(tái)。均為一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。1.4礦井提升運(yùn)輸系統(tǒng)及主要設(shè)備配備情況一號(hào)主斜井裝備一臺(tái)膠帶輸送機(jī)，L=1230m，傾角15°。B=1600mm，Q=3000t/h，V=4.5m/s，ST=4500N/mm（阻燃型鋼繩芯膠帶），選配電動(dòng)機(jī)3臺(tái)（3×1600kW），3套ML3PSF140Ⅰ減速系統(tǒng)。二號(hào)主斜井裝備一臺(tái)膠帶輸送機(jī)，L=1390m，傾角17°。B=1600mm，Q=3000t/h，V=4.8m/s，ST=5000N/mm（阻燃型鋼繩芯膠帶），選配電動(dòng)機(jī)3臺(tái)（3×2000kW），3套ML3PSF150Ⅰ減速系統(tǒng)。井下輔助運(yùn)輸選用無(wú)軌膠輪車系統(tǒng)，為滿足礦井生產(chǎn)規(guī)模15.0Mt/a輔助運(yùn)輸需要，選用各型無(wú)軌膠輪車輛總計(jì)41輛，其中：WCQ-3B型無(wú)軌膠輪人車10輛（其中維修備用1輛）；WCQ-3B型平板式無(wú)軌膠輪材料車10輛（其中維修備用1輛）；WCQ-5B型自卸車廂式無(wú)軌膠輪車7輛（其中維修備用2輛）；WQC2J（2A）型生產(chǎn)指揮防爆膠輪車5輛；FBZL16型防爆裝載機(jī)5輛；DBT10＆CHT-50型多功能運(yùn)輸車（支架拖車）2輛；DBTFBL-55型支架鏟車2輛。礦井生產(chǎn)期間，按照開拓開采狀況變化，適時(shí)調(diào)整無(wú)軌膠輪車輛數(shù)量。1.5礦井工作制度《礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第2.2.3條規(guī)定：“礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日330d每日凈提升16h”計(jì)算。每日三班作業(yè)，綜采工作面可采用每日四班作業(yè)，每班工作六小時(shí)，三班出煤，一班檢修。設(shè)計(jì)礦井年工作日為330d，工作制度為地面每天3班作業(yè)，即三·八制，井下4班作業(yè),即四·六制，日凈提升時(shí)間16h。2開采技術(shù)條件2.1采區(qū)的位置及與相鄰采區(qū)的關(guān)系本采區(qū)位于斜溝煤礦二水平，水平標(biāo)高+640m，開采二水平13煤層。采區(qū)北與22采區(qū)相連，南與25采區(qū)相連，西與21采區(qū)相連，東為井田邊界。采區(qū)南北長(zhǎng)6.5～8.0km，東西寬約2.0km，面積約15.0km2。2.2構(gòu)造形態(tài)2.2.1區(qū)域地層與地質(zhì)構(gòu)造本區(qū)位于河?xùn)|煤田北部遠(yuǎn)景普查區(qū)的北中部，區(qū)域地層由老至新為：古生界奧陶系中統(tǒng)，石炭系中統(tǒng)、上統(tǒng)，二疊系下統(tǒng)、中統(tǒng)；中生界三疊系下統(tǒng)、中統(tǒng)；新生界第三系、第四系，見表2-1。本區(qū)大地構(gòu)造位置處于鄂爾多斯斷塊東緣，興縣石樓南北向褶皺帶的局部為20°，斷裂少見，在區(qū)域的北西部有九元坪～楊家塔背斜和九元坪向斜。九元坪～楊家塔背斜：北起興縣九元坪，南至興縣楊家塔，延伸約東翼一般為7～8°。九元坪向斜：北起興縣九元坪，南至興縣楊家塔，與九元坪—楊家塔背斜近于平行，延伸約8.0km，向斜的軸向?yàn)楸北蔽?，軸部較為寬緩，西翼傾角一般為8～19°，東翼傾角一般為7～12°。2.2.2井田地層與地質(zhì)構(gòu)造本區(qū)內(nèi)地表大部分被第三系上新統(tǒng)（N2b）和第四系上更新統(tǒng)（Q3m）、全新統(tǒng)（Q4）所覆蓋?；鶐r僅在溝谷中出露，自東向西（包括本區(qū)東部外圍的部分）依次出露奧陶系中統(tǒng)峰峰組、石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組和三疊系下統(tǒng)劉家溝組、上第三系上新統(tǒng)、第四系上更新統(tǒng)、第四系全新統(tǒng)?，F(xiàn)將賦存地層由老到新分述如下：井田內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單，總體上為一走向近南北，傾向西的單斜構(gòu)造。地層傾角小于15°，一般為9～12°，井田內(nèi)沒有巖漿巖侵入，地表和鉆探過程中也未發(fā)現(xiàn)斷裂構(gòu)造和陷落柱，僅在井田東南部發(fā)現(xiàn)有寬緩狀小褶曲，地表常見滑坡現(xiàn)象。表2-1區(qū)域地層特征表紫紅色粘土巖、中、粗粒砂巖、泥巖砂巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖、灰?guī)r、煤層2.3煤層厚度、傾角、穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)13號(hào)煤層位于太原組下部，上距8號(hào)煤層38.10～78.10m，平均52.42m，下距S1砂巖15.97～36.94m，平均23.76m。煤層厚度為5.95～16.68m，平均13.88m，煤層傾角為9～12°，為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單—復(fù)雜層位穩(wěn)定的全區(qū)可采煤層。由井田中部向南北兩側(cè)厚度在逐漸變薄，特別是南側(cè)變薄較為明顯。煤層含夾矸0-6層，一般為0-3層，夾矸厚度為0.00～0.90m，一般為0.08～0.43m。2.4頂?shù)装鍘r石的物理力學(xué)性質(zhì)、穩(wěn)定性及堅(jiān)固性13號(hào)煤的直接頂板以砂質(zhì)泥巖為主，局部為砂巖。砂質(zhì)泥巖為頂板時(shí)，以2405孔資料分析，抗壓強(qiáng)度平均為0.43MPa，抗壓強(qiáng)度平均為125.03MPa，飽和抗壓強(qiáng)度70.10MPa，該巖層的RQD值為21。巖石質(zhì)量指標(biāo)4.9，巖體質(zhì)量指標(biāo)為優(yōu)，屬Ⅰ類巖體，頂板基本穩(wěn)定。砂巖為頂板時(shí)，以0801孔資料分析，抗拉強(qiáng)度為1.85MPa，抗壓強(qiáng)度變異范圍在90.7～139.1MPa之間，平均109.53MPa，該巖層RQD值為67，巖體質(zhì)量指標(biāo)為優(yōu)，屬Ⅰ類巖體，頂板穩(wěn)定。13號(hào)煤底板多為泥巖，飽和抗壓強(qiáng)度平均46.1MPa，RQD值為21。巖體質(zhì)量指標(biāo)3.2，為優(yōu)，屬Ⅰ類巖體，但該巖層軟化系數(shù)為0.76，在遇水作用下有底鼓現(xiàn)象。2.5其它開采條件2.5.1瓦斯含量根據(jù)地質(zhì)報(bào)告本井田各可采煤層均為低瓦斯，但鄰近的孫家溝礦井實(shí)際開采經(jīng)驗(yàn)表明，隨著開采深度增加，礦井瓦斯涌出量急劇增加，預(yù)計(jì)本礦井生產(chǎn)初期，開采井田淺部至中深部，瓦斯含量較低，根據(jù)分源法預(yù)測(cè)瓦斯含量，礦井初期開采上山采區(qū)，為低瓦斯；開采至下山采區(qū)時(shí)為高瓦斯礦井。因此，本可研報(bào)告確定，礦井初期為低瓦斯礦井，后期下山采區(qū)開采時(shí)上升為高瓦斯礦井，但必須按高瓦斯礦井管理。2.5.2自燃發(fā)火性由燃點(diǎn)測(cè)試成果和煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果可知：區(qū)內(nèi)各煤層煤質(zhì)中揮發(fā)份（Vadf）一般為22～40%，Cdaf為81-88%，Odaf為5～10%，Mad一般小于3%。13號(hào)煤層為不自燃—易自燃，多數(shù)為不易自燃。據(jù)鄰近生產(chǎn)礦井調(diào)查資料，13號(hào)煤層在斜溝煤礦發(fā)生過自燃，其原因是井下有明火出現(xiàn)，據(jù)調(diào)查地表存煤6m高長(zhǎng)達(dá)6年未發(fā)生自燃。綜上所述，區(qū)內(nèi)13號(hào)煤層一般為不易自燃煤層，但在采樣測(cè)試過程中出現(xiàn)易自燃級(jí)煤，故今后生產(chǎn)過程中應(yīng)以易自燃煤層對(duì)13號(hào)煤層進(jìn)行管理。2.5.3煤塵據(jù)精查勘探的測(cè)試資料，13號(hào)煤層火焰長(zhǎng)度為25～1625mm，加巖粉量50～90%，有爆炸性。因此，13號(hào)煤層均具有煤塵爆炸性，在開采過程中應(yīng)采取有效的防塵、防火措施，確保生產(chǎn)安全。2.5.4水文地質(zhì)條件主采13號(hào)煤的直接充水含水層也主要以砂巖裂隙含水層為主，在13號(hào)煤底板等高線+850m以東，屬巖溶水非帶壓開采地段，充水因素以砂巖裂隙含水層為主，但該段煤層頂板裂隙發(fā)育，煤層埋藏淺，頂板含水層與基巖風(fēng)化裂隙含水層聯(lián)系密切，補(bǔ)給條件亦好，根據(jù)抽水試驗(yàn)資料，鉆孔單位涌水量為0.05L/s·m，因此礦床水文地質(zhì)類型定為二類二型。在13號(hào)煤底板等高線+330m以西奧灰水的突水系數(shù)大于0.15Mpa/m，有突水的危險(xiǎn)性，因此13號(hào)煤的水文地質(zhì)勘探類型在+330m底板等高線以東到+850m間定為三類一型至二型，在+330m底板等高線以西定為三類三型。3采煤方法的選擇3.1采煤方法的選擇原則根據(jù)本井田的開采技術(shù)條件和國(guó)內(nèi)外目前厚煤層采煤技術(shù)的現(xiàn)狀，選擇采煤方法主要考慮了以下原則：1、與煤層賦存條件相適應(yīng)，有利于提高工作面單產(chǎn)和礦井的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)礦井生產(chǎn)的高度集中化，以達(dá)到礦井高產(chǎn)高效的目的。2、依靠科技進(jìn)步，采用國(guó)內(nèi)外新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料，大力提高采煤機(jī)械化水平。3、簡(jiǎn)化采煤工藝，減少運(yùn)輸環(huán)節(jié)，降低巷道掘進(jìn)率。4、保證礦井安全生產(chǎn)，有效地防止煤層自然發(fā)火和其它災(zāi)害，為工人創(chuàng)造舒適的井下工作環(huán)境。5、提高資源回收率，減少資源損失。3.2采煤方法的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)分析根據(jù)本區(qū)的地質(zhì)條件、煤層賦存特征和礦井生產(chǎn)規(guī)模，同時(shí)結(jié)合國(guó)內(nèi)外綜采發(fā)展現(xiàn)狀綜合考慮，設(shè)計(jì)對(duì)主采的13號(hào)煤提出了三種采煤法：（1）傾斜分層金屬網(wǎng)(或塑料網(wǎng))合機(jī)械化采煤方法；（2）一次全采厚綜合機(jī)械化放頂煤采煤法；（3）預(yù)采頂分層網(wǎng)下綜合機(jī)械化采煤法(頂分層采用大采高采煤法開采，采高4～5m左右)。并對(duì)以上三種采煤方法進(jìn)行了詳細(xì)的分析比較，現(xiàn)簡(jiǎn)述如下：1、人工假頂分層綜采13號(hào)煤厚度一般為5.95～16.68m，平均厚度13.88m，必須分3～4層大采高開采，分層厚度4～5m左右，分層間亦鋪設(shè)金屬網(wǎng)假頂。按上述煤厚本區(qū)8、13號(hào)煤采用分層開采，分層層數(shù)過多,結(jié)合目前國(guó)內(nèi)人工假頂分層綜采的開采水平，按照理想的條件，分層工作面單產(chǎn)一般不超過2.00Mt/a，按此標(biāo)準(zhǔn)，要滿足21采區(qū)5.00Mt/a的能力，至少需裝備3個(gè)以上的工作面才能滿足要求。而放頂煤綜采只需布置一個(gè)工作面，大采高綜采也只需布置2個(gè)工作面，人員少，成本低，效益高。綜上所述，本區(qū)13號(hào)煤層采用人工假頂分層綜采雖然煤炭回收率高，但其工藝復(fù)雜，每分層均需布置回采巷道，巷道掘進(jìn)率高，材料消耗量大，成本高，增產(chǎn)潛力小，人員多，效率低，效益差，而且由于本礦井13號(hào)厚煤層厚度大，分層層數(shù)過多，造成下分層布置及開采十分困難，同時(shí)其增產(chǎn)潛力有限，裝備工作面多，工效低。因此從技術(shù)合理、提高經(jīng)濟(jì)效益、高產(chǎn)高效的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)認(rèn)為本井田13號(hào)煤層均不宜采用人工假頂分層綜采。2、一次采全厚放頂煤綜采根據(jù)本區(qū)煤層賦存情況及頂?shù)装鍡l件、冒放性分析，結(jié)合與本區(qū)地質(zhì)條件類似礦井采用綜放的經(jīng)驗(yàn)，本礦13號(hào)煤層埋深比8號(hào)煤深，冒放性好，設(shè)計(jì)對(duì)13號(hào)煤層厚度進(jìn)行了詳細(xì)分析，特別是13號(hào)煤層的首采21采區(qū)內(nèi)平均煤厚為13.5m，大部分鉆孔煤厚在14.0m以下，個(gè)別鉆孔在14.0m以上，隨著目前放頂煤支架采高范圍的加大，設(shè)計(jì)認(rèn)為13號(hào)煤層更宜采用一次性放頂煤綜采。綜上所述本礦井13號(hào)煤層采用綜采放頂煤采煤法開采，在技術(shù)上是可行的，經(jīng)濟(jì)上是合理的，有利于礦井實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效及安全生產(chǎn)，適應(yīng)煤厚變化，有利于提高礦井的經(jīng)濟(jì)效益。與鄰近平朔礦區(qū)相比，本礦井埋深比其深100m以上，煤層強(qiáng)度低，頂板條件相似，設(shè)計(jì)借鑒平朔礦區(qū)的成功經(jīng)驗(yàn)，因此設(shè)計(jì)確定13號(hào)煤采用綜采放頂煤開采，割煤高度3.5m。3、預(yù)采頂分層放頂煤綜采對(duì)于13號(hào)煤層，預(yù)采頂分層網(wǎng)下綜合機(jī)械化采煤法(頂分層采用大采高采煤法開采，采高4～5m左右)，與一次全采厚綜合機(jī)械化放頂煤采煤法開采相比，盡管回采率提高，但由于設(shè)備費(fèi)用高，且需要分層開采，系統(tǒng)組織相對(duì)一次全采厚綜采放頂煤開采復(fù)雜，因此，綜采放頂煤采煤法在技術(shù)上，經(jīng)濟(jì)上都是最優(yōu)的。綜上所述，根據(jù)本井田煤層賦存特征以及國(guó)內(nèi)外開采經(jīng)驗(yàn)，本井田初期開采的13號(hào)煤層采用一次全采厚綜采放頂煤采煤法。4采區(qū)巷道布置4.1采區(qū)主要參數(shù)的確定（1）采區(qū)走向長(zhǎng)度：6.5～8.0km:（2）采區(qū)傾向長(zhǎng)度：2.0km:（3）采區(qū)生產(chǎn)能力：5.0Mt/a:（4）采區(qū)采出率：78.8％備注：工業(yè)儲(chǔ)量229.79Mt，可采儲(chǔ)量為181.03Mt4.2采準(zhǔn)巷道布置根據(jù)本井田煤層賦存特征，其傾角在9～12°左右，為了保證井下輔助運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)無(wú)軌膠輪車連續(xù)運(yùn)輸，采區(qū)巷道布置設(shè)計(jì)提出三種方案：方案一：采用大巷條帶式布置方式，不設(shè)采區(qū)巷道，考慮到工作面巷道若垂直于大巷布置，推進(jìn)長(zhǎng)度短，僅2.0km，且巷道傾角9～12°，只能裝備無(wú)極繩連續(xù)牽引車進(jìn)行輔助運(yùn)輸，無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)軌膠輪連續(xù)運(yùn)輸，環(huán)節(jié)復(fù)雜，不利于高產(chǎn)高效，因此該方案工作面巷道沿煤層傾向偽斜于大巷布置，坡度控制在5～6°左右，工作面推進(jìn)長(zhǎng)度約3.0～3.5km左右。方案二：設(shè)采區(qū)巷道，首采區(qū)巷道在主斜井井底沿煤層傾向偽斜布置，基本為單翼采區(qū)，采區(qū)巷道坡度控制在5.5°左右。工作面巷道沿煤層走向布置。工作面推進(jìn)長(zhǎng)度約4.0～6.0km左右。方案三，設(shè)采區(qū)巷道，采區(qū)巷道垂直于大巷布置，在8號(hào)煤層和13號(hào)煤層中分別布置帶式輸送機(jī)上山和回風(fēng)上山。為便于采用無(wú)軌膠輪輔助運(yùn)輸，輔助上山垂直于大巷以5～6°傾角穿8號(hào)煤層底板在8號(hào)煤和13號(hào)煤層間折返布置，通過5～6°的前后石門與8號(hào)煤層和13號(hào)煤層工作面巷道聯(lián)系，上下煤層組設(shè)集中輔助運(yùn)輸上山，工作面推進(jìn)長(zhǎng)度約4-6km左右。(1)三個(gè)方案技術(shù)比較：方案一優(yōu)點(diǎn)為采用大巷條帶式布置工作面，環(huán)節(jié)少，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，初期移交井巷工程量少，比方案二少7200m。缺點(diǎn)為工作面膠帶機(jī)下運(yùn)，提升高差大(300m以上)，下運(yùn)制動(dòng)力矩大，技術(shù)上難度大；采用阻尼板或者阻尼托輥的方式可以實(shí)現(xiàn)，但膠帶輸送機(jī)布置復(fù)雜，可靠性差；工作面采用偽斜布置，三角煤多，且井田邊界處的三角煤無(wú)法回收；工作面推進(jìn)長(zhǎng)度短，搬家頻繁。方案二優(yōu)點(diǎn)為采區(qū)上下山采用偽斜布置，工作面沿煤層走向布置，走向推進(jìn)長(zhǎng)度大，可達(dá)5.8km左右，工作面搬家次數(shù)少；首采區(qū)上山直接布置在主斜井井底，與方案三相比初期井下開拓系統(tǒng)環(huán)節(jié)少，有利于礦井采用一井一面模式，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效；與大巷條帶式相比工作面帶式輸送機(jī)不存在下運(yùn)問題，技術(shù)成熟，與方案三相比初期井下開拓系統(tǒng)環(huán)節(jié)少。缺點(diǎn)為與大巷條帶式相比，主輔運(yùn)輸環(huán)節(jié)多，初期移交井巷工程工程量較大，投資較大。方案三優(yōu)點(diǎn)為采區(qū)上山垂直于大巷，不存在三角煤，采區(qū)及工作面比較規(guī)整，工作面膠帶機(jī)不存在下運(yùn)問題，工作面走向推進(jìn)長(zhǎng)度較長(zhǎng)。缺點(diǎn)是為滿足無(wú)軌膠輪車運(yùn)輸?shù)男枰?，輔助運(yùn)輸上山需做巖巷，與方案一和方案二相比，施工速度慢，排矸費(fèi)用高，系統(tǒng)復(fù)雜，初期井巷工程量大，投資最大。（2）三個(gè)方案經(jīng)濟(jì)比較，見表4-1：綜上所述，設(shè)計(jì)認(rèn)為方案一工作面推進(jìn)長(zhǎng)度短，工作面高差大，工作面膠帶機(jī)下運(yùn)工況目前技術(shù)上不夠成熟，可靠性差，風(fēng)險(xiǎn)大，不利于保證初期工作面的穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)，因此設(shè)計(jì)暫不推薦方案一，今后視技術(shù)水平發(fā)展與生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)的完善，生產(chǎn)中可酌情調(diào)整，方案三巖巷工程量大，施工速度慢，生產(chǎn)接續(xù)緊張，初期投資大，因此目前設(shè)計(jì)也不推薦方案三。方案二工作面沿走向布置，推進(jìn)長(zhǎng)度長(zhǎng)，井下開拓系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單，井下基本為煤巷，投資少，同時(shí)工作面巷道膠帶不存在煤炭下運(yùn)問題，技術(shù)成熟，可靠性高。從保證初期工作面高產(chǎn)高效、創(chuàng)造良好經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā)，故設(shè)計(jì)初步推薦采用方案二。因此，21采區(qū)巷道在主斜井井底沿煤層傾向偽斜布置，基本為單翼采區(qū)，采區(qū)巷道坡度控制在5.5°左右。工作面巷道沿煤層走向布置。工作面推進(jìn)長(zhǎng)度約4.0～6.0km左右。4.3采區(qū)主要設(shè)備配備情況（1）21采區(qū)上山帶式輸送機(jī)主要參數(shù)為：帶寬B=1800mm運(yùn)量Q=3200t/h表4-1采準(zhǔn)巷道經(jīng)濟(jì)比較表項(xiàng)目方案一(大巷條帶式)方案二(偽斜上山)方案三(垂直上山)方案特征大巷條帶式，工作面巷道偽斜于大巷，工作面走向長(zhǎng)3380m采區(qū)上下山偽斜于大巷，工作面平行于大巷，工作面走向長(zhǎng)度5800m采區(qū)上下山垂直于大巷，采區(qū)輔助上下山穿層布置，工作面平行于大巷，工作面走向長(zhǎng)度6000m可比井巷工程量(大巷、上山及工作面)24075m(煤)31276m(煤)31000m(其中巖巷1780m)井下帶式輸送機(jī)大巷帶式輸送機(jī)：L=1200m工作面巷道帶式輸送機(jī)：L=3380m投產(chǎn)時(shí)無(wú)大巷帶式輸送機(jī)上山帶式輸送機(jī)：L=1795m工作面巷道帶式輸送機(jī)：L=5800m大巷帶式輸送機(jī)：L=600m上山帶式輸送機(jī)：L=1200m工作面巷道帶式輸送機(jī)：L=6000m可比工程投資7362萬(wàn)元9708萬(wàn)元10520萬(wàn)元投資比較023463158帶速V=3.15m/s傾角a≈-5.5°水平長(zhǎng)L=1795m防爆電動(dòng)機(jī)功率YB24508-4N=500kW三臺(tái)減速系統(tǒng)M3PSF90，i=31.5三臺(tái)阻燃型鋼繩芯膠帶帶強(qiáng)ST2500N/mmL=3700m制動(dòng)器KZP-1800/6xYZ100型制動(dòng)力矩≥31t.m2套液粘粘性軟啟動(dòng)裝置YNRQD500/1500型3套（2）無(wú)軌膠輪車WCQ-3B型無(wú)軌膠輪人車10輛（其中維修備用1輛）；WCQ-3B型平板式無(wú)軌膠輪材料車10輛（其中維修備用1輛）；WCQ-5B型自卸車廂式無(wú)軌膠輪車7輛（其中維修備用2輛）；WqC2J（2A）型生產(chǎn)指揮防爆膠輪車5輛；FBZL16型防爆裝載機(jī)5輛；DBT10＆CHT-50型多功能運(yùn)輸車（支架拖車）2輛；DBTFBL-55型支架鏟車2輛。4.4主要采準(zhǔn)巷道斷面設(shè)計(jì)采準(zhǔn)巷道斷面形式采用矩形斷面。根據(jù)工作面巷道設(shè)備布置、通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)纫?，并結(jié)合煤層厚度情況，采區(qū)回風(fēng)上山、運(yùn)輸上山、輔助運(yùn)輸上山斷面凈寬為5.0m，凈高3.5m，凈斷面積17.5m24.5采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)（1）運(yùn)煤系統(tǒng)：工作面→運(yùn)輸平巷→21采區(qū)帶式輸送機(jī)上山→二水平運(yùn)輸大巷→下組煤井底煤倉(cāng)→二號(hào)主斜井→地面（2）運(yùn)料系統(tǒng)：一號(hào)副斜井→一號(hào)副斜井延伸段→二水平輔助運(yùn)輸大巷→21采區(qū)輔助運(yùn)輸上山→回風(fēng)平巷→工作面（3）供水系統(tǒng)：地面→1號(hào)回風(fēng)斜井→11采區(qū)回風(fēng)上山→21采區(qū)回風(fēng)上山→21采區(qū)運(yùn)輸上山→運(yùn)輸平巷（4）排水系統(tǒng)運(yùn)輸巷→工作面機(jī)頭檢修巷→下組煤井底車場(chǎng)措施巷→副斜井延伸段→11采區(qū)輔運(yùn)上山→8#煤主水倉(cāng)→1號(hào)回風(fēng)斜井→地面污水處理廠（5）供風(fēng)系統(tǒng)工作面選用兩臺(tái)MLGF-20/8-132G移動(dòng)式螺桿空氣壓縮機(jī)提供動(dòng)力用風(fēng)，運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷均選用一趟DN100鋼管供風(fēng)。（6）通風(fēng)系統(tǒng)新鮮風(fēng)流：地面→一號(hào)副斜井→二水平輔助運(yùn)輸大巷→21采區(qū)輔助運(yùn)輸上山→運(yùn)輸平巷→工作面污風(fēng)流：工作面→回風(fēng)平巷→21采區(qū)回風(fēng)上山→二水平回風(fēng)大巷→一號(hào)回風(fēng)立井→地面4.6繪制采區(qū)巷道布置圖，見附圖5回采工藝設(shè)計(jì)5.1回采工作面參數(shù)選擇5.1.1工作面長(zhǎng)度工作面長(zhǎng)度的增加有利于提高采區(qū)回采率，降低巷道掘進(jìn)率，減少工作面輔助作業(yè)時(shí)間，提高工作面開機(jī)效率，從而提高工作面單產(chǎn)。目前國(guó)內(nèi)高產(chǎn)高效綜采工作面長(zhǎng)度已達(dá)到200～250m，并已出現(xiàn)300m長(zhǎng)的工作面。本礦井煤層賦存平緩，裝備先進(jìn)，有利于工作面長(zhǎng)度的提高，同時(shí)設(shè)計(jì)充分考慮了首采區(qū)工作面區(qū)段劃分的合理性，設(shè)計(jì)21采區(qū)綜采放頂煤工作面長(zhǎng)度取240m。5.1.2工作面產(chǎn)量該工作面采用“四·六”制作業(yè)方式作業(yè)，三班生產(chǎn)，一班檢修。(1)循環(huán)生產(chǎn)能力Q循式中：Q循S：循環(huán)進(jìn)度（截深）取S＝0.8mm:采高取m＝13.5mL：工作面長(zhǎng)度（平距幫-幫）取L＝240mγ：13#煤的容重取γ＝1.41t/m3C：回采工作面回采率取C＝0.93/0.80Q循備注：按割煤高度3.5m，放煤高度10.0m，采放比1：2.86。初次放煤步距8m，停采線前10m不放煤,割煤的回采率按93％，放煤的回采率按80％計(jì)算。（2）日生產(chǎn)能力：按工作面日生產(chǎn)能力要求，每天割6刀，則Q日（3）月生產(chǎn)能力：Q月式中：Q月η：月循環(huán)率取ηQ月（4）年生產(chǎn)能力;Q（5）驗(yàn)證采區(qū)生產(chǎn)能力：A=k經(jīng)計(jì)算，符合采區(qū)500萬(wàn)t的生產(chǎn)能力式中：k1——k2—Q年5.1.3工作面推進(jìn)度（1）工作面日進(jìn)度：6×0.8=4.8m/d（2）工作面年進(jìn)度：4.85.1.4工作面回采率C=1×93其中：按照《采礦設(shè)計(jì)規(guī)范》，對(duì)于厚煤層，綜放的工作面割煤回采率不得低于93%，放煤回采率不得低于80%，則取：割煤的回采率C1放煤的回采率C25.2回采巷道布置5.2.1回采巷道布置方式由于21采區(qū)為上山采區(qū)，且開采初期礦井屬于低瓦斯礦井，因此21采區(qū)綜采放頂煤工作面采用雙巷制，正常工作面布置2條巷道，即1條回風(fēng)巷（輔助運(yùn)輸巷）、1條帶式輸送機(jī)巷。5.2.2斷面形狀及斷面積由于工作面巷道采用機(jī)械掘進(jìn)，為了使工作面掘進(jìn)方便，則21采區(qū)工作面巷道斷面形式采用矩形斷面。根據(jù)工作面巷道設(shè)備布置、通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)纫螅⒔Y(jié)合煤層厚度情況，采區(qū)工作面運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷斷面凈寬為5.0m，凈高3.5m，凈斷面積17.5m2。5.2.3支護(hù)方式根據(jù)13#煤層頂板狀況及21采區(qū)支護(hù)經(jīng)驗(yàn)，所有巷道均采用錨桿、錨索、鋼帶、金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)。支護(hù)中，頂錨桿采用Ф20×2500mm的螺紋鋼錨桿，托片規(guī)格為150×150×10mm，配MSCK2380和MSK2380樹脂藥卷各一卷。工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷幫錨桿：采用Ф20×2100mm的玻璃鋼錨桿，配BHW-280-2.75型”W”幫錨桿鋼護(hù)板，MSCK2360和MSK2380樹脂藥卷各一卷。運(yùn)輸巷錨索采用Ф17.8×7500mm；回風(fēng)巷錨索采用Ф17.8×12000mm；切割內(nèi)錨索采用Ф17.8×15000mm并布置有組合錨索;巷道交叉口采用Ф17.8×7500mm(運(yùn)輸巷)、Ф17.8×12000mm(回風(fēng)巷)的鋼絞線錨索，配一個(gè)300×300×16mm的鋼托片，MSCK2360一卷和MSK2380兩卷；金屬網(wǎng)采用絲徑3mm菱形金屬網(wǎng)，網(wǎng)孔50×50mm，金屬網(wǎng)之間采用對(duì)接方式連接，連網(wǎng)距150～200mm。5.2.4巷道斷面圖運(yùn)輸巷道及回風(fēng)巷道的斷面圖見下圖5-1，圖5-2：5.3回采工作面設(shè)備選擇根據(jù)設(shè)備供給情況及工作面的實(shí)際情況，綜采工作面設(shè)備選型如下：（1）采煤機(jī)：7LS3型雙滾筒采煤機(jī)，總裝機(jī)功率1332kW，采高1.42～4.1m，截深800mm，牽引方式為電牽引，滾筒直徑1.422～1.829m，電壓3300V；（2）前部運(yùn)輸機(jī)：SGZ1000/2000，裝機(jī)功率2×1000kW，輸送能力2500t/h，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度240m，供電電壓3300V，鏈速1.40m/s；（3）后部運(yùn)輸機(jī)：SGZ1200/2000，裝機(jī)功率2×1000kW，輸送能力2500t/h，設(shè)計(jì)圖5-1，回風(fēng)巷道斷面圖圖5-2，運(yùn)輸巷道斷面圖長(zhǎng)度240m，供電電壓3300V，鏈速1.40m/s；（4）轉(zhuǎn)載機(jī)：SZZ1200/700，裝機(jī)功率700kW，輸送能力3500t/h，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度50m(鏈輪中對(duì)中)，供電電壓1140V；（5）破碎機(jī)：PCM400型沖擊錘式破碎機(jī)，功率400kW，破碎能力3500t/h，供電電壓1140V，破碎粒度<300mm；（6）液壓支架：ZFS8000/23/37，安裝數(shù)量135架，支撐高度2300～3700mm，支護(hù)強(qiáng)度0.967-1.027Mpa，支架額定工作阻力7884-8150kN，支架中心距1500mm，支架重量25.6t；（7）端頭支架：與工作面支架配套的ZFG8000/23/37液壓支架；（8）可伸縮膠帶輸送機(jī)：BLT1400－3.5/3×375×2型，功率3×375×2kW，帶寬1400mm，帶速V=4.5m/s，輸送能力：3500t/h；（9）其他主要設(shè)備除上述主要設(shè)備外，還配備有LRB-400/31.5型乳化液泵站，KPB360/16型噴霧泵站、MYZ－200型探水鉆機(jī)、XRB50/12.4型阻化劑發(fā)射泵、小水泵、調(diào)度絞車等設(shè)備。5.4回采工作面回采工藝過程5.4.1回采工作面的作業(yè)形式工作面采用四六制作業(yè)，每日四班作業(yè)，每班工作六小時(shí)，三班出煤，一班檢修。5.4.2回采工作面勞動(dòng)組織形式工作面采用專業(yè)工種和綜合工種相結(jié)合追機(jī)作業(yè)的勞動(dòng)組織形式，為保證設(shè)備的正常運(yùn)行，要設(shè)置采煤機(jī)、工作面刮板輸送機(jī)、液壓支架、轉(zhuǎn)載機(jī)、電器設(shè)備、泵站等設(shè)備的包機(jī)組。按勞動(dòng)組織，實(shí)行“三定”即定員、定額、定崗位。5.4.3工作面循環(huán)方式、晝夜循環(huán)數(shù)、循環(huán)進(jìn)度（1）循環(huán)方式：工作面進(jìn)一刀為一個(gè)循環(huán)（2）按照采區(qū)生產(chǎn)能力要求，晝夜循環(huán)數(shù)：6個(gè)（3）按照所選采煤機(jī)型號(hào)，其截深為0.8m，工作面進(jìn)一刀為一個(gè)循環(huán)，則：循環(huán)進(jìn)度：0.8m5.4.4回采工作面工藝工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤方法采煤，一次采全厚綜合機(jī)械化低位放頂煤法開采，全部垮落法管理頂板，煤層平均厚度13.5m，割煤高度3.5m，放煤高度10.0m，采放比1：2.86。具體工藝過程如下：工作面采用一刀一放工藝流程，即：割煤→移架→推前部輸送機(jī)→放頂煤→拉后部輸送機(jī)。（1）割煤工作面采用兩端頭斜切進(jìn)刀方式，采煤機(jī)自開缺口割三角煤，進(jìn)刀距離不小于50m，工作面采用雙滾筒采煤機(jī)雙向割煤，往返一次進(jìn)兩刀，循環(huán)進(jìn)度0.8米，采高3.5米，放煤高度10.0米。（2）移架采機(jī)割煤后距采機(jī)后滾筒3—5m移架，如遇頂板壓力大，必須停機(jī)移架。緊跟采煤機(jī)前滾筒及時(shí)帶壓移架。（3）推移前部刮板輸送機(jī) 推移輸送機(jī)必須在采煤機(jī)割過10米以后進(jìn)行，刮板輸送機(jī)的彎曲段不得小于15米，嚴(yán)禁出現(xiàn)急彎，移后輸送機(jī)要成一直線。（4）放頂煤采用單輪順序放煤，放煤步距0.8m，放煤從機(jī)頭（機(jī)尾）第四架開始追機(jī)逐架順序放頂煤，直至見矸為止。（5）拉移后部輸送機(jī) 放完頂煤后，距放煤點(diǎn)15m開始拉移后部輸送機(jī)，拉移步距0.8m，彎曲段長(zhǎng)度大于15m。5.4.5繪制回采工作面布置圖，見附圖5.4.6繪制回采工作面循環(huán)作業(yè)圖表工作面技術(shù)經(jīng)濟(jì)表見表5-1；工作面勞動(dòng)組織表見表5-2；工作面循環(huán)作業(yè)表見附圖；（1）工作面技術(shù)經(jīng)濟(jì)表序號(hào)項(xiàng)目單位指標(biāo)備注1工作面長(zhǎng)度m2402煤厚m13.53割煤高度m3.54放煤厚度m105采放比1:2.866回采率％83.37煤的容重t/m31:2.898循環(huán)進(jìn)尺m0.89循環(huán)產(chǎn)量t3046.9510日循環(huán)量個(gè)611日產(chǎn)量t18281.712年產(chǎn)量萬(wàn)t500表5-1，工作面技術(shù)經(jīng)濟(jì)表（2）工作面勞動(dòng)組織表序號(hào)工種人員小計(jì)生產(chǎn)一班生產(chǎn)二班生產(chǎn)三班檢修班1隊(duì)干部111142班長(zhǎng)222283采機(jī)司機(jī)22264支架工22265放煤工22266輸送機(jī)司機(jī)22267轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī)111148泵站工111149維修工7710端頭維護(hù)工222611電工1113612清煤工111313送飯工1111414合計(jì)1818181670表5-2，工作面勞動(dòng)組織表6安全6.1安全技術(shù)措施6.1.1頂板事故的預(yù)防措施1、當(dāng)煤層的直接頂變?yōu)槟鄮r，破碎易冒落時(shí)，要加強(qiáng)頂板管理，并加密支護(hù)，嚴(yán)禁空頂和超循環(huán)作業(yè)。2、巷道掘進(jìn)過程中，必須對(duì)錨桿、錨索的緊固情況進(jìn)行逐根檢查，并做好檢查記錄，對(duì)不合格的錨桿、錨索要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)打，同時(shí)要按規(guī)定對(duì)錨桿、錨索進(jìn)行拉撥試驗(yàn)，做好拉撥試驗(yàn)記錄。3、巷道掘進(jìn)過程中，進(jìn)行托頂煤施工或巷道頂板不穩(wěn)定巖層厚度增大時(shí)，要把支護(hù)錨索鋼絞線加長(zhǎng)。4、工作面初采時(shí)要及時(shí)編制初次放頂?shù)陌踩夹g(shù)措施；工作面采到距停采線50m時(shí)，要及時(shí)制定出工作面收尾的安全技術(shù)措施。5、工作面回采時(shí)，必須采取防止支架的傾倒及處理倒架措施，應(yīng)保證移架質(zhì)量，移架時(shí)防止相鄰支架脫離，堅(jiān)持每移必調(diào)。6、工作面回采時(shí)，割煤速度與移架速度必須相互協(xié)調(diào)。當(dāng)支架移動(dòng)較慢時(shí)，不能及時(shí)護(hù)壁，可能會(huì)造成片幫，割煤要服從移架。7、工作面內(nèi)的8號(hào)煤層無(wú)明顯的沖擊地壓，預(yù)計(jì)13號(hào)煤回采過程中不會(huì)產(chǎn)生影響，但在回采過程中要預(yù)防周期來(lái)壓對(duì)工作面的影響。6.1.2防塵降塵措施1、運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷按《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)要求吊掛隔爆水袋，隔爆水袋的水量按巷道斷面計(jì)算，輔助隔爆設(shè)施每組總水量按巷道斷面計(jì)算，要求不小于200L/m2。首列（排）水棚與工作面的距離必須保持60～200m范圍內(nèi)。距工作面1000m范圍內(nèi)，每150m設(shè)一組；1000m以外每隔1000m設(shè)置一組。水棚應(yīng)設(shè)置在巷道的直線段內(nèi)，與巷道交叉口、轉(zhuǎn)彎處、變坡處之間的距離不小于50m，水棚距巷道軌面不小于1.8m，應(yīng)保持同一高度。2、回采期間，必須實(shí)行煤體注水。23103工作面煤層注水設(shè)計(jì)另行編制。3、掘進(jìn)期間，掘進(jìn)巷道每隔50m安設(shè)一個(gè)灑水三通閥門；回采期間，皮帶巷每隔50m、材料巷每隔100m安設(shè)一個(gè)灑水三通閥門。按有關(guān)規(guī)定沖刷巷道，嚴(yán)防煤塵堆積。4、采掘機(jī)械按規(guī)定使用內(nèi)、外噴霧裝置。采煤工作面安設(shè)加壓泵，壓力應(yīng)達(dá)到8MPa，要保持采煤機(jī)內(nèi)外噴霧齊全、完好，水壓達(dá)到要求。5、采煤工作面材料巷距安全出口30m處，皮帶巷距安全出口30m、80m、130m處，掘進(jìn)巷道距工作面50m處，炮掘距工作面20m處安設(shè)風(fēng)流凈化水幕。水幕能覆蓋巷道全斷面，水幕噴嘴角度迎風(fēng)流方向成45°角，水幕前吊掛捕塵網(wǎng)，要求水幕霧化效果好，不漏水、，使用正常，掛牌專人管理，皮帶巷水幕手輪應(yīng)設(shè)在行人側(cè)，采煤煤回風(fēng)巷和掘進(jìn)面水幕在生產(chǎn)時(shí)必須常開，水幕要隨工作面的移動(dòng)而移動(dòng)。各運(yùn)輸轉(zhuǎn)載點(diǎn)設(shè)置自動(dòng)噴霧裝置，要求霧化效果好，不漏水。6、機(jī)掘工作面按規(guī)定安裝、使用除塵風(fēng)機(jī)，采用長(zhǎng)壓短抽通風(fēng)除塵，并指定專人掛牌管理。7、液壓支架逐架安設(shè)移架自動(dòng)噴霧裝置，實(shí)現(xiàn)移架自動(dòng)噴霧。8、在采掘工作面工作的人員，必須佩戴防塵口罩。9、掘進(jìn)巷道距工作面100m，采煤工作面正巷轉(zhuǎn)載機(jī)及副巷泵站以里每班沖洗一次。開、掘巷道距工作面100米以外，采煤工作面副巷泵站以外及外切貫眼每旬至少?zèng)_洗一次；采煤工作面轉(zhuǎn)載機(jī)往外300米每天沖洗一次；300米往外每周至少?zèng)_洗一次。10、工作面因特殊情況需要放炮時(shí)，必須嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》作業(yè)，經(jīng)礦總工程師批準(zhǔn)后后方可進(jìn)行作業(yè)。11、巷道煤壁、設(shè)備、電纜上的煤塵要經(jīng)常打掃，保持不積塵。井下巷道不得有厚度超過2mm,連續(xù)長(zhǎng)度超過5m的煤塵堆積。6.1.3防滅火措施1、回采工作面應(yīng)采用后退式回采，必須保證采高，不得隨意丟煤，不得向采空區(qū)丟棄易燃物品，對(duì)巷道內(nèi)的浮煤要及時(shí)清理，嚴(yán)禁堆積；煤巷冒頂垮落處，用不燃性材料進(jìn)行充填封閉。2、及時(shí)填堵地面采空區(qū)塌陷裂隙，減少地面漏風(fēng)。3、加強(qiáng)對(duì)回采工作面回風(fēng)隅角CO、CH4等有害氣體的檢查。4、嚴(yán)格執(zhí)行礦井各項(xiàng)安全管理制度；必須使用符合規(guī)定的煤礦許用炸藥，要嚴(yán)格執(zhí)行放炮規(guī)定。5、杜絕設(shè)備漏油，防止機(jī)械設(shè)備磨擦產(chǎn)生高溫。6、在機(jī)電設(shè)備硐室、油脂庫(kù)、膠帶輸送機(jī)的巷道以及采掘工作面附近的巷道中，要儲(chǔ)備足夠數(shù)量的滅火器材（干粉滅火器、消防鍬、沙箱），井下作業(yè)人員必須熟悉消防器材的使用方法及存放地點(diǎn)，定期檢查，過期及時(shí)更換。7、膠帶輸送機(jī)應(yīng)有完善的皮帶保護(hù)裝置。8、所有機(jī)電硐室和皮帶機(jī)頭附近20m范圍內(nèi)采用不燃性支護(hù)。9、嚴(yán)格執(zhí)行火災(zāi)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)制度，定期檢查采煤工作面上隅角及回風(fēng)巷、采空區(qū)、總回風(fēng)巷的自燃發(fā)火情況，對(duì)頂板冒落后要用不燃性材料充填、支護(hù)，距回風(fēng)口10～15m安設(shè)一氧化碳、溫度傳感器。在皮帶頭滾筒下風(fēng)側(cè)安設(shè)煙霧傳感器。10、若發(fā)現(xiàn)煤層自燃征兆，巷道中有煤油、汽油、焦油味，巷道氣溫，流水溫度升高，人有頭痛，疲乏等不適感覺，應(yīng)立即通知通風(fēng)科，采取措施進(jìn)行處理。11、回采工作面結(jié)束后，及時(shí)拆除設(shè)備，必須盡快砌筑永久性防火墻封閉采空區(qū)，最遲不得超過45天，同時(shí)要求從撤出支架之日算起，兩周內(nèi)必須完成永久性封閉。12、工作面掘進(jìn)期間，遇冒落空硐，必須使用不燃性支護(hù)，接頂嚴(yán)密。13、回采時(shí)期為防止自燃發(fā)火，結(jié)合工作面實(shí)際情況，采用向采空區(qū)噴灑阻化劑的方法來(lái)防止自燃發(fā)火，噴灑設(shè)備采用遼寧華科中煤裝備有限公司BZ4/15-G礦用阻化泵，配套1t液箱，噴灑材料選用氯化鎂作阻化劑，在液箱內(nèi)配制成12～15％的溶液，攪拌均勻。14、回采工作面必須安裝束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、注氮系統(tǒng)。6.1.4防治水措施1、加強(qiáng)隊(duì)干部現(xiàn)場(chǎng)跟班制度，及時(shí)掌握情況，搞好現(xiàn)場(chǎng)指揮。2、在23103工作面巷道掘進(jìn)和回采過程中嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、先探后掘，先治后采”的原則。工作面必須制定探放水專項(xiàng)措施。3、工作面地表多為黃土覆蓋，地表起伏較大，山坡陡峭，開采時(shí)對(duì)地表破壞嚴(yán)重，容易造成山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，阻礙河流泄洪，及時(shí)疏通河道。4、巷道掘進(jìn)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)水文觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常，立即匯報(bào)礦調(diào)度和地測(cè)科。5、排水管路要緊跟掘進(jìn)工作面，只有在一切準(zhǔn)備工作完成的情況下，方可打鉆放水。6、要注意觀察工作面水文地質(zhì)情況及涌水量大小。探放水前要安設(shè)好水泵，并試運(yùn)轉(zhuǎn)。7、掘進(jìn)過程中，發(fā)現(xiàn)煤壁有掛汗，空氣變冷，有滲水，出現(xiàn)霧氣等透水預(yù)兆時(shí)，必須立即停止作業(yè)，撤出人員，并及時(shí)報(bào)告礦調(diào)度、地測(cè)科，根據(jù)情況由地測(cè)科制定措施，進(jìn)行探放水。8、檢修班必須班班檢查水倉(cāng)所設(shè)水泵，確保供電系統(tǒng)正常，水泵正常運(yùn)行。6.1.5預(yù)防瓦斯煤塵爆炸措施1、瓦斯監(jiān)測(cè)、監(jiān)控：掘進(jìn)期間：距工作面小于5m的位置安裝1個(gè)瓦斯傳感器T1，懸掛在掘進(jìn)工作面風(fēng)筒出口另一側(cè)；距回風(fēng)口10至15m安裝1個(gè)瓦斯傳感器T2；主副局扇分別安裝瓦斯監(jiān)控分站1臺(tái)、1個(gè)開停傳感器、1個(gè)饋電傳感器，實(shí)行瓦斯電閉鎖和風(fēng)電閉鎖并安裝風(fēng)筒傳感器。各傳感器按要求位置懸掛，要求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，報(bào)警、斷電靈敏可靠?；夭善陂g：在皮帶巷距工作面煤壁10m處安裝1個(gè)瓦斯傳感T1；距回風(fēng)巷10m至15m安設(shè)1個(gè)瓦斯傳感器T2；在工作面回風(fēng)上隅角設(shè)置1個(gè)瓦斯傳感T0；在采煤機(jī)上安設(shè)機(jī)載式瓦斯斷電儀；在距回風(fēng)巷10m至15m安設(shè)CO傳感器和溫度傳感器；在皮帶巷測(cè)風(fēng)站內(nèi)安裝風(fēng)速傳感器。各傳感器按要求位置懸掛，要求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，報(bào)警、斷電靈敏可靠。工作面瓦斯傳感器報(bào)警濃度≥0.8%、斷電濃度≥1.3%、復(fù)電濃度＜0.8%；回風(fēng)口瓦斯傳感器報(bào)警濃度≥0.8%、斷電濃度≥0.8%、復(fù)電濃度＜0.8%，斷電范圍執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程規(guī)定》第168條規(guī)定。跟班隊(duì)長(zhǎng)和當(dāng)班班長(zhǎng)、電鉗工下井應(yīng)配備便攜式瓦斯檢測(cè)報(bào)警儀，隨時(shí)檢查工作地點(diǎn)的瓦斯?jié)舛龋坏┌l(fā)現(xiàn)瓦斯超限，立即停止生產(chǎn)，撤出人員，并匯報(bào)礦調(diào)度。2、瓦斯檢查員必須經(jīng)培訓(xùn)考試合格后，方可持證上崗，按規(guī)定認(rèn)真檢查各規(guī)定地點(diǎn)瓦斯?jié)舛龋乐雇咚狗e聚和嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè)。3、井下所有放炮地點(diǎn)都必須執(zhí)行“一炮三檢”和“三人聯(lián)鎖”放炮制度。4、瓦斯檢查做到井下記錄牌板、原始記錄、瓦檢員交接班記錄三對(duì)口。5、要切實(shí)維護(hù)好工作面兩巷，確保風(fēng)流暢通。6、嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)瓦斯?jié)舛鹊陌踩?guī)定，瓦斯超限時(shí)，必須立即停止作業(yè)，切斷電源，并及時(shí)處理。7、及時(shí)封閉通至采空區(qū)的聯(lián)絡(luò)巷道，工作面回采結(jié)束45天內(nèi)必須進(jìn)行永久性封閉。6.2安全操作規(guī)程6.2.1液壓支架工操作規(guī)程1、必須持有效證件上崗。2、必須熟悉液壓支架的性能和工作原理，懂得維護(hù)保養(yǎng)液壓支架，懂得頂板管理方法，學(xué)習(xí)本工作面《采煤作業(yè)規(guī)程》。3、與采煤機(jī)司機(jī)合作，當(dāng)支架與采煤機(jī)距離超過規(guī)定，應(yīng)要求停止割煤。4、拉架前，檢查幫頂狀況及支架各部位，確保環(huán)境安全、支架完好、構(gòu)件齊全標(biāo)準(zhǔn)，否則必須處理；清理架前及兩側(cè)障礙物，嚴(yán)禁擠壓管線、電纜。5、拉架時(shí)，支架前后嚴(yán)禁有其它人員。移動(dòng)端頭支架時(shí)要放好警戒，其它人員一律撤到安全地點(diǎn)。6、移架前，將相鄰支架推拉缸推出；7、移架時(shí)，支架工必須站在安全地點(diǎn)，面向煤壁，身體躲進(jìn)架內(nèi)操作8、移架時(shí)，先收回護(hù)幫板、側(cè)護(hù)板，然后降柱拉架達(dá)到規(guī)定步距；放頂煤支架拉架前，要先將后部運(yùn)輸機(jī)拉上來(lái)；拉架阻力大時(shí)，應(yīng)停止拉架，查明原因處理后再繼續(xù)操作。9、調(diào)整支架與輸送機(jī)垂直，并保證支架不歪斜、不擠架、不咬架，支架排成直線，偏差不超過±50mm。降柱幅度低于鄰架側(cè)護(hù)板時(shí)，升架前應(yīng)先收回鄰架側(cè)護(hù)板，待升柱后再將其伸出。10、先升前柱后升后柱，使頂梁與頂板嚴(yán)密接觸3-5秒，達(dá)到初撐力。11、伸出伸縮梁、護(hù)幫板頂住煤壁；伸出側(cè)護(hù)板，保證架間不漏貨。12、采煤機(jī)前滾筒到達(dá)前先收回護(hù)幫板，割煤后立即將伸縮前探梁伸出護(hù)頂。13、頂板破碎及壓力大時(shí)，要帶壓擦頂移架，拉到位后及時(shí)支護(hù)頂板。過斷層時(shí)，嚴(yán)格控制采高，防止壓死支架。14、推運(yùn)輸機(jī)距采煤機(jī)12－15米，彎曲段不小于15米。放頂煤工作面移運(yùn)輸機(jī)距拉架不小于3米，彎曲段不小于15米。15、不準(zhǔn)由兩頭向中間推運(yùn)輸機(jī)。16、推運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭（尾）時(shí)，要聽從班組長(zhǎng)指揮。17、拉架、推溜完畢，各閥把搬到“零”位。6.2.2掘進(jìn)機(jī)司機(jī)操作規(guī)程1、必須持有效證件上崗，熟悉設(shè)備一般維護(hù)和故障處理知識(shí)。2、認(rèn)真學(xué)習(xí)作業(yè)規(guī)程，掌握綜掘機(jī)截割路線和巷道規(guī)格參數(shù)及安全要求。3、了解上班掘進(jìn)機(jī)運(yùn)行情況，檢查掘進(jìn)機(jī)各系統(tǒng)、部件是否完好。4、風(fēng)量不足、除塵設(shè)施不齊不準(zhǔn)作業(yè)。5、經(jīng)檢查確認(rèn)機(jī)器正常、作業(yè)人員撤至安全地點(diǎn)后，發(fā)報(bào)警信號(hào)、合上隔離開關(guān)，按液壓泵、轉(zhuǎn)載機(jī)、裝載機(jī)、截割部順序啟動(dòng)綜掘機(jī)空載試運(yùn)轉(zhuǎn)。6、截割頭破巖由工作面下中部掏槽，沿層理方向移動(dòng)。半煤巖巷道按先軟后硬的順序截割，頂板破碎時(shí)采取留頂煤或先截割周邊的順序截割。7、根據(jù)煤巖軟硬程度掌握推進(jìn)速度，掃底時(shí)一刀壓一刀。8、隨時(shí)注意機(jī)械運(yùn)行聲響及壓力變化，出現(xiàn)異常立即停機(jī)檢查，危急情況時(shí)，用緊急停止開關(guān)切斷電源，查明原因、排除故障后方可繼續(xù)開機(jī)。9、長(zhǎng)時(shí)間截割后，等電機(jī)冷卻數(shù)分鐘后再關(guān)閉冷卻水路。；10、截割頭變速時(shí)，先斷電停轉(zhuǎn)再進(jìn)行變速，嚴(yán)禁在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)變速。11、停機(jī)時(shí)，掘進(jìn)機(jī)退到安全地點(diǎn)，鏟板放于底板，截割頭停轉(zhuǎn)縮回放于底板，操作閥、按鈕置于零位，放松離合器，斷開隔離開關(guān)，供電開關(guān)打零位，檢修時(shí)還應(yīng)在供電開關(guān)上掛停電牌，關(guān)閉水門，吊掛好電纜和水管。12、交班時(shí)，把本班掘進(jìn)機(jī)運(yùn)行情況向接班司機(jī)交待清楚。6.2.3放煤工操作規(guī)程1、必須持有效證件上崗。2、必須熟悉液壓支架的性能和工作原理，懂得維護(hù)保養(yǎng)液壓支架，懂得頂板管理方法，學(xué)習(xí)本工作面《采煤作業(yè)規(guī)程》。3、要與支架工及采煤機(jī)司機(jī)配合，嚴(yán)格按回采工藝作業(yè)。放煤與拉架、割煤距離超過規(guī)定時(shí)，應(yīng)要求停止拉架、割煤。4、檢查支護(hù)狀態(tài)及頂板情況，頂板破碎時(shí)應(yīng)減少放煤量或停止放煤；檢查支架尾梁、插板及液壓系統(tǒng)是否完好，有無(wú)自降，構(gòu)件是否齊全標(biāo)準(zhǔn)，否則必須處理；5、放煤時(shí)，面對(duì)運(yùn)輸機(jī)來(lái)貨方向，先打開放煤口噴霧，然后收回插板同時(shí)上下擺動(dòng)支架尾梁將頂煤放出。大塊煤矸卡住放煤口時(shí)，用插板破碎。6、放煤時(shí)，貨量要均勻，放煤口見到矸石后及時(shí)關(guān)閉插板，并將尾梁升到適當(dāng)高度保證貨量通過。最后關(guān)閉放煤口噴霧。7、無(wú)水或水壓不足、運(yùn)輸機(jī)低速運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁放煤。不得同時(shí)降相鄰兩組支架放煤。8、放煤時(shí)，身體避開架間，躲到支架下方，防止支架尾梁下降及架間落塊傷人。9、拉架、收運(yùn)輸機(jī)時(shí)，離開作業(yè)區(qū)域，防止被擠傷。6.2.4采煤機(jī)司機(jī)操作規(guī)程1、必須持有效證件上崗。2、必須熟悉采煤機(jī)的性能和工作原理，懂得維護(hù)保養(yǎng)采煤機(jī)，懂得頂板管理方法，學(xué)習(xí)本工作面《采煤作業(yè)規(guī)程》。3、查看煤層厚度、頂?shù)装迩闆r及支護(hù)狀況，了解工作面總體狀況。4、檢查各機(jī)械部位是否完好，連接螺栓、截齒是否齊全緊固，各防護(hù)裝置是否齊全有效，噴霧、冷卻水壓是否達(dá)到規(guī)定，不符合規(guī)定及時(shí)處理。5、開機(jī)前，發(fā)出信號(hào)通知人員撤到安全地點(diǎn)。在確認(rèn)采煤機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi)無(wú)人員和障礙物后，合上采煤機(jī)隔離開關(guān)及截割部離合器，打開采煤機(jī)噴霧及冷卻水閥門，啟動(dòng)采煤機(jī)。6、啟動(dòng)后，采煤機(jī)空轉(zhuǎn)并檢查滾筒旋轉(zhuǎn)方向及調(diào)高動(dòng)作情況，然后緩慢加速牽引，開始割煤。7、運(yùn)輸機(jī)沒啟動(dòng)或低速運(yùn)行時(shí)，嚴(yán)禁開機(jī)割煤8、割煤時(shí)，根據(jù)頂?shù)装?、煤厚變化情況及運(yùn)輸機(jī)貨量、支架狀況，及時(shí)調(diào)整牽引速度和截割高度。遇到巖石嚴(yán)禁強(qiáng)行截割。發(fā)現(xiàn)大塊巖石或鐵器上運(yùn)輸機(jī)必須及時(shí)停機(jī)處理。9、割煤時(shí)，注意行走機(jī)構(gòu)運(yùn)行情況，當(dāng)大塊煤矸或其它物件通過采煤機(jī)及前方有人員、障礙物時(shí)，要立即停機(jī)進(jìn)行處理。10、牽引時(shí)，速度由小到大逐漸增加。嚴(yán)禁帶速度變換牽引方向。停機(jī)時(shí)必須先停止?fàn)恳?1、必須攜帶便攜式瓦檢儀，當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1％時(shí)，停止割煤切斷采煤機(jī)電源。12、截割時(shí)，保證采高，嚴(yán)禁非技術(shù)性挑頂破底，截割痕跡不超過±50毫米。截割機(jī)頭（尾）時(shí)，采煤機(jī)慢進(jìn)慢出，掃凈浮貨。13、采煤機(jī)應(yīng)停在無(wú)淋水、幫頂完好地點(diǎn)。停機(jī)前，滾筒落到底板上，最后關(guān)閉冷卻水，將隔離開關(guān)及截割部離合器打開，采煤機(jī)開關(guān)停電。目錄1礦井概況 11.1礦井地形、地貌、地物及其對(duì)開采的影響 11.2礦井開拓方式及主要井巷的布置形式 11.3礦井通風(fēng)方法、主扇工作方式及通風(fēng)系統(tǒng)情況 21.4礦井提升運(yùn)輸系統(tǒng)及主要設(shè)備配備情況 21.5礦井工作制度 32開采技術(shù)條件 42.1采區(qū)的位置及與相鄰采區(qū)的關(guān)系 42.2構(gòu)造形態(tài) 42.2.1區(qū)域地層與地質(zhì)構(gòu)造 42.2.2井田地層與地質(zhì)構(gòu)造 42.3煤層厚度、傾角、穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu) 52.4頂?shù)装鍘r石的物理力學(xué)性質(zhì)、穩(wěn)定性及堅(jiān)固性 62.5其它開采條件 62.5.1瓦斯含量 62.5.2自燃發(fā)火性 62.5.3煤塵 62.5.4水文地質(zhì)條件 73采煤方法的選擇 83.1采煤方法的選擇原則 83.2采煤方法的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)分析 84采區(qū)巷道布置 104.1采區(qū)主要參數(shù)的確定 104.2采準(zhǔn)巷道布置 104.3采區(qū)主要設(shè)備配備情況 114.4主要采準(zhǔn)巷道斷面設(shè)計(jì) 134.5采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 134.6繪制采區(qū)巷道布置圖，見附圖 145回采工藝設(shè)計(jì) 155.1回采工作面參數(shù)選擇 155.1.1工作面長(zhǎng)度 155.1.2工作面產(chǎn)量 155.1.3工作面推進(jìn)度 165.1.4工作面回采率 165.2回采巷道布置 165.2.1回采巷道布置方式 175.2.2斷面形狀及斷面積 175.2.3支護(hù)方式 175.2.4巷道斷面圖 175.3回采工作面設(shè)備選擇 175.4回采工作面回采工藝過程 195.4.1回采工作面的作業(yè)形式 195.4.2回采工作面勞動(dòng)組織形式 195.4.3工作面循環(huán)方式、晝夜循環(huán)數(shù)、循環(huán)進(jìn)度 195.4.4回采工作面工藝 195.4.5繪制回采工作面布置圖，見附圖 205.4.6繪制回采工作面循環(huán)作業(yè)圖表 206安全 236.1安全技術(shù)措施 236.1.1頂板事故的預(yù)防措施 236.1.2防塵降塵措施 236.1.3防滅火措施 246.1.4防治水措施 256.1.5預(yù)防瓦斯煤塵爆炸措施 266.2安全操作規(guī)程 276.2.1液壓支架工操作規(guī)程 276.2.2掘進(jìn)機(jī)司機(jī)操作規(guī)程 286.2.3放煤工操作規(guī)程 286.2.4采煤機(jī)司機(jī)操作規(guī)程 29

《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì)說明書

(準(zhǔn)備方式：采區(qū)布置煤層傾角：生產(chǎn)能力：150萬(wàn)t)

班級(jí)：采礦姓名：班級(jí)序號(hào)：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：

完成時(shí)間：

目錄

緒論········································3第一章．

采區(qū)巷道布置·······························5第一節(jié)．

采區(qū)儲(chǔ)量與服務(wù)年限···························5第二節(jié)．

采區(qū)內(nèi)的再劃分·····························7第三節(jié)．

確定采區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)····················9第四節(jié)．

采區(qū)中部甩車場(chǎng)線路設(shè)計(jì)·························12第二章．

采煤工藝設(shè)計(jì)·······························19第一節(jié)．

采煤工藝方式的確定···························19第二節(jié)．

工作面合理長(zhǎng)度的確定··························24第三節(jié)．

采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表的編制······················25小結(jié)········································26

序論一、目的1、初步應(yīng)用《采礦學(xué)》課程所學(xué)的知識(shí)，通過課程設(shè)計(jì)加深對(duì)《采礦學(xué)》課程的理解。2、培養(yǎng)采礦工程專業(yè)學(xué)生的動(dòng)手能力，對(duì)編寫采礦技術(shù)文件，包括編寫設(shè)計(jì)說明書及繪制設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行初步鍛煉。3、為畢業(yè)設(shè)計(jì)中編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書及繪制畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙打基礎(chǔ)。二、設(shè)計(jì)題目1、設(shè)計(jì)題目的一般條件某礦第一開采水平上山某采(帶)區(qū)自下而上開采K1、K2和K3煤層，煤層厚度、層間距及頂?shù)装鍘r性見綜合柱狀圖。該采(帶)區(qū)走向長(zhǎng)度3000米，傾斜長(zhǎng)度1100米，采(帶)區(qū)內(nèi)各煤層埋藏平穩(wěn)，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)斷層，K1和K2煤層屬簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)煤層，硬度系數(shù)f=2，各煤層瓦斯涌出量也較小。設(shè)計(jì)礦井的地面標(biāo)高為+30米，煤層露頭為-30米。第一開采水平為該采(帶)區(qū)服務(wù)的一條運(yùn)輸大巷布置在K3煤層底版下方25米2、設(shè)計(jì)題目的煤層傾角條件(1)設(shè)計(jì)題目的煤層傾角條件1煤層傾角條件1：煤層平均傾角為12°(2)設(shè)計(jì)題目的煤層傾角條件2煤層傾角條件2：煤層平均傾角為16°三、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1、采區(qū)或帶區(qū)巷道布置設(shè)計(jì)；2、采區(qū)中部甩車場(chǎng)線路設(shè)計(jì)或帶區(qū)下部平車場(chǎng)(繞道線路和裝車站線路)線路設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)采(帶)區(qū)綜合柱狀圖柱狀厚度(m)巖性描述————————————————8.60灰色泥質(zhì)頁(yè)巖，砂頁(yè)巖互層8.40泥質(zhì)細(xì)砂巖，碳質(zhì)頁(yè)巖互層0.20碳質(zhì)頁(yè)巖，松軟

6.9K1煤層，=1.30t/m34.20灰色砂質(zhì)泥巖，細(xì)砂巖互層，堅(jiān)硬7.80灰色砂質(zhì)泥巖

3.0K2煤層4.60薄層泥質(zhì)細(xì)砂巖，穩(wěn)定················3.20灰色細(xì)砂巖，中硬、穩(wěn)定

2.20K3煤層，煤質(zhì)中硬，=1.30t/m3。。。。。。。。。。。。。。。。。。3.20灰白色粗砂巖、堅(jiān)硬、抗壓強(qiáng)度60—80Mps。。。。。。。。。。。。。。。。。。24.68灰色中、細(xì)砂巖互層四、進(jìn)行方式學(xué)生按設(shè)計(jì)大綱要求，任選設(shè)計(jì)題目條件中的煤層傾角條件1或煤層傾角條件2，綜合應(yīng)用《采礦學(xué)》所學(xué)知識(shí)，每個(gè)人獨(dú)立完成一份課程設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)者之間可以討論、借鑒，但不得相互抄襲，疑難問題可與指導(dǎo)教師共同研究解決。本課程設(shè)計(jì)要求方案進(jìn)行技術(shù)分析與經(jīng)濟(jì)比較。第一章.采區(qū)巷道布置第一節(jié)．區(qū)儲(chǔ)量與服務(wù)年限1．采區(qū)生產(chǎn)能力選定為150萬(wàn)t/a2．采區(qū)的工業(yè)儲(chǔ)量、設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量(1)采區(qū)的工業(yè)儲(chǔ)量Zg=H×L×(m1+m2+m3)×γ(公式1-1)式中：Zg采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn)t；H采區(qū)傾斜長(zhǎng)度，1100m；L采區(qū)走向長(zhǎng)度，3000m；γ煤的容重，1.30t/m3；m1K1煤層煤的厚度，為6.9米m2K2煤層煤的厚度，為3.0米m3K3煤層煤的厚度，為2.2米Zg=1100×3000×(6.9+3.0+2.2)×1.3=5190.9萬(wàn)t/aZg1=1100×3000×6.9×1.3=2960.10萬(wàn)tZg2=1100×3000×3.0×1.3=1287.00萬(wàn)tZg3=1100×3000×2.2×1.3=943.80萬(wàn)t(2)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量ZK=(Zg-p)×C(公式1-2)式中：ZK設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量,萬(wàn)t；Zg工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn)t；p永久煤柱損失量，