礦井通風(fēng)畢業(yè)論文--240萬噸年新礦井設(shè)計

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計礦井為鶴崗礦業(yè)集團(tuán)峻德煤礦240萬噸/年新礦井設(shè)計，共有2層可采煤層17#、21#。煤層工業(yè)牌號為1/3焦煤，設(shè)計井田的可采儲量20700Mt，服務(wù)年限為61a。設(shè)計采用以雙立井為主的聯(lián)合開拓方式，劃分兩個水平，六個采區(qū)。達(dá)產(chǎn)時采區(qū)為一采區(qū)和二采區(qū)，各布置一個工作面，聯(lián)合布置， 17#、21#層單獨(dú)開采。采煤方法為走向長

2、壁下行垮落采煤法，采煤工藝為綜合機(jī)械化放頂煤工藝，頂板處理方法為全部垮落法。</p><p>　　礦井通風(fēng)方式為分區(qū)式，通風(fēng)方法為抽出式，采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)為軌道上山和運(yùn)輸上山進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)上山回風(fēng)，采煤工作面采用“U”型上行式通風(fēng)，掘進(jìn)工作面采用壓入式通風(fēng)，礦井容易時期設(shè)計需風(fēng)量為139 m3/s，困難時期設(shè)計需風(fēng)量為146m3/s。進(jìn)而選出礦井主要通風(fēng)機(jī)型號為BD NO-22，電動機(jī)型號為YB355M2-8，且對礦井所

3、需通風(fēng)構(gòu)筑物進(jìn)行布置。</p><p>　　關(guān)鍵詞：通風(fēng)設(shè)計 礦井通風(fēng)系統(tǒng) 通風(fēng)阻力</p><p><b>　　Abstract </b></p><p>　　The design of mine for Hegang Junde Coal Mining Group 2,400,000 tons / year of new mine desi

4、gn, a total of 2 coal seam layer 17 #, 21 #. Industrial grade coal is 1 / 3 coking coal, the design of mine recoverable reserves of 20700Mt, length of service for the 61a double shaft design combined to open up the way,

5、divided into two levels, six mining area. Mining area at the middle of a mining area and the second mining area, the layout of a face, a joint arrangement, 17 #, 21 # layers separate minin</p><p>　　Mine vent

6、ilation for partition type, the method of taking the type of ventilation, ventilation systems for the mining area and transport up the mountain track up the mountain into the wind, to wind up the mountain back to the win

7、d, coal face using "U"-type upstream ventilation, the use of heading face pressure-in ventilation, mine design to be easy to time the wind was 139 m3 / s, designed to be a difficult time for the air flow 146m3

8、/ s. Elected to the main mine fan model BD NO-22, the motor m</p><p>　　Key words ：ventilation design mine ventilation system ventilation resistance</p><p><b>　　目 錄</b></p>&

9、lt;p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　目 錄III</b></p><p>　　第1章 井田概況及地質(zhì)特征1</p><p>　　1.1 井田概況1</p><p>　　1.1.1

10、井田位置及范圍1</p><p>　　1.1.2 交通位置1</p><p>　　1.1.3 地形地勢1</p><p>　　1.1.4 氣候 雨量 風(fēng)向 風(fēng)速1</p><p>　　1.1.5 河流2</p><p>　　1.2 地質(zhì)特征3</p><p>　　1.2.1 礦區(qū)

11、范圍內(nèi)的地層情況3</p><p>　　1.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造3</p><p>　　1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征3</p><p>　　1.2.4 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況4</p><p>　　1.2.5 瓦斯 煤塵 煤的自燃性5</p><p>　　1.2.6 煤質(zhì)、牌號及用途

12、5</p><p>　　第2章 井田境界 儲量 服務(wù)年限6</p><p>　　2.1 井田境界6</p><p>　　2.1.1 井田周邊狀況6</p><p>　　2.1.2 井田境界確定的依據(jù)6</p><p>　　2.1.3 井田未來發(fā)展情況6</p><p>　　2.2

13、 井田儲量6</p><p>　　2.2.1 井田儲量的計算6</p><p>　　2.2.2 保安煤柱7</p><p>　　2.2.3 儲量計算方法7</p><p>　　2.2.4 儲量計算的評價8</p><p>　　2.3 礦井工業(yè)制度、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限8</p><p&

14、gt;　　2.3.1 礦井工作制度8</p><p>　　2.3.2 礦井生產(chǎn)能力的確定8</p><p>　　2.3.3 礦井服務(wù)年限的確定9</p><p>　　第3章 井田開拓10</p><p>　　3.1 選定開拓方案的系統(tǒng)描述10</p><p>　　3.1.1 井硐形式和數(shù)目10<

15、/p><p>　　3.1.2 井硐位置及坐標(biāo)10</p><p>　　3.1.3 水平數(shù)目及高度11</p><p>　　3.1.4 石門、大巷數(shù)目及布置11</p><p>　　3.1.5 采區(qū)劃分13</p><p>　　3.2 井硐布置和施工14</p><p>　　3.2.1 井

16、硐穿過的巖層性質(zhì)及井筒支護(hù)14</p><p>　　3.2.2 井硐布置及裝備14</p><p>　　3.2.3 井筒延深的初步意見17</p><p>　　3.3 開采順序17</p><p>　　3.3.1 沿井田走向的開采順序17</p><p>　　3.3.2 沿井田傾向的開采順序17</

17、p><p>　　3.4 礦井提升系統(tǒng)17</p><p>　　第4章 采區(qū)通風(fēng)19</p><p>　　4.1 采區(qū)設(shè)計概述19</p><p>　　4.1.1 設(shè)計采區(qū)的位,置 邊界 范圍 采區(qū)煤柱19</p><p>　　4.1.2 采區(qū)的地質(zhì)和煤層情況19</p><p>　

18、　4.1.3 采區(qū)的生產(chǎn)能力 儲量及服務(wù)年限19</p><p>　　4.1.4 采區(qū)巷道布置20</p><p>　　4.2 采煤方法及采煤工藝23</p><p>　　4.2.1 采煤方法選擇23</p><p>　　4.2.2 回采工藝23</p><p>　　4.3 采區(qū)通風(fēng)26</p>

19、;<p>　　4.3.1 采區(qū)概況26</p><p>　　4.3.2 采區(qū)通風(fēng)設(shè)計原則及要求26</p><p>　　4.3.3 采區(qū)上山通風(fēng)系統(tǒng)選擇27</p><p>　　4.3.4 回采工作面通風(fēng)系統(tǒng)27</p><p>　　4.4 掘進(jìn)通風(fēng)30</p><p>　　4.4.1 局部通風(fēng)

20、系統(tǒng)的設(shè)計原則30</p><p>　　4.4.2 局部通風(fēng)方法31</p><p>　　4.4.3 風(fēng)筒及局部通風(fēng)機(jī)選擇31</p><p>　　第5章 礦井通風(fēng)系統(tǒng)33</p><p>　　5.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇33</p><p>　　5.1.1 選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的原則33</p&g

21、t;<p>　　5.1.2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇34</p><p>　　5.1.3 礦井通風(fēng)方式的選擇36</p><p>　　5.2 礦井需風(fēng)量的計算38</p><p>　　5.2.1 風(fēng)量計算的標(biāo)準(zhǔn)和原則38</p><p>　　5.2.2 礦井風(fēng)量計算40</p><p>　　5.2

22、.3 礦井總風(fēng)量計算44</p><p>　　5.2.4 礦井風(fēng)量分配45</p><p>　　5.2.4 風(fēng)量分配后的風(fēng)速校核46</p><p>　　5.3 礦井通風(fēng)阻力的計算48</p><p>　　5.3.1 圖紙和編制數(shù)據(jù)48</p><p>　　5.3.2 風(fēng)網(wǎng)圖的繪制51</p>

23、;<p>　　5.3.3 摩擦阻力的計算51</p><p>　　5.3.4 局部阻力的計算58</p><p>　　5.3.5 自然風(fēng)壓58</p><p>　　5.3.6 礦井通風(fēng)總阻力61</p><p>　　5.3.7 礦井等積孔61</p><p>　　5.4 扇風(fēng)機(jī)的選擇63&

24、lt;/p><p>　　5.4.1 選擇原則及步驟63</p><p>　　5.4.2 扇風(fēng)機(jī)的選擇64</p><p>　　5.4.3 主扇工況點65</p><p>　　5.4.5 選擇電動機(jī)68</p><p>　　5.5 概算礦井通風(fēng)費(fèi)用69</p><p>　　5.5.1 計算主

25、扇運(yùn)轉(zhuǎn)耗電量69</p><p>　　5.5.2 噸煤通風(fēng)電費(fèi)計算70</p><p>　　5.6 通風(fēng)構(gòu)筑物70</p><p>　　5.6.1 通風(fēng)構(gòu)筑物70</p><p>　　5.6.2 主要通風(fēng)機(jī)附屬設(shè)備71</p><p><b>　　結(jié)論73</b></p>

26、<p><b>　　致 謝 辭74</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)75</b></p><p>　　第1章 井田概況及地質(zhì)特征</p><p>　　1.1 井田概況</p><p>　　1.1.1 井田位置及范圍</p><p>　　峻德煤

27、礦位于黑龍江省鶴崗市。為鶴崗煤田最南部的一個井田。其地理坐標(biāo)為：東經(jīng)，北緯。井田的北部邊界與興安煤礦相鄰。其界限為：緯線為界。緯線兩端分別與斷層和第十三層勘探線相交。由它們的連線的垂直截面組成北部的人文邊界。南止煤系地層與上復(fù)第三系地層的標(biāo)高不整合接觸線。西起煤系地層基盤。東止號煤層的標(biāo)高鉛直截面。全區(qū)走向長，寬,面積。</p><p>　　1.1.2 交通位置</p><p>　　礦區(qū)西

28、部有鶴崗市至佳木斯和雙鴨山的鶴大公路，并且與礦區(qū)公路相連均是白色的二，三級水泥路面，東部也有哈蘿公路最后與鶴大公路相連，礦區(qū)鐵路與至鶴崗的國有鐵路在集配站接軌，交通十分便利。詳見交通位置圖1-1：</p><p>　　1.1.3 地形地勢</p><p>　　本區(qū)屬于丘陵地形，峻德煤礦井田的地勢東高西洼，洼地面積占三分之二左右，中部原受鶴立河的侵蝕地勢較低洼，區(qū)內(nèi)最高標(biāo)高，一般在之間。&l

29、t;/p><p>　　1.1.4 氣候 雨量 風(fēng)向 風(fēng)速</p><p>　　礦區(qū)屬于大陸性氣候，年最高氣溫，最低氣溫零下，年降水量左右，凍結(jié)期由月至次年月末，凍結(jié)深度一般在左右，風(fēng)向多西風(fēng)，最大風(fēng)速為。</p><p>　　圖1-1 交通位置圖</p><p><b>　　1.1.5 河流</b></p>&

30、lt;p>　　區(qū)內(nèi)只有鶴立河在井田上方流過后經(jīng)人工改造從西部邊界通過。最高洪水位。最大流最為。地下水原始流向與地表河流流向一致。水力坡度2‰左右。年平均降雨量為左右，雨季集中在六，七，八三個月。</p><p>　　1.2 地質(zhì)特征</p><p>　　1.2.1 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況</p><p>　　本區(qū)地層基本與鶴崗區(qū)域性地層一致。根據(jù)1975年東

31、北地區(qū)區(qū)域地層表的統(tǒng)一對比，區(qū)內(nèi)自下而上有：前古生界，上侏羅統(tǒng)：石頭河子組石頭廟子組。下白堊統(tǒng)東山組，第三系和第四系地層。為本礦井的主要含煤地層，煤層總厚度51.37M，含煤率4.7%。煤層厚度總趨勢為由北向南增厚，煤層層間距由北向南變薄，同時出現(xiàn)合并和尖滅。礦區(qū)主要含煤層有23層，劃歸給本設(shè)計礦井的可采煤層共二層。</p><p>　　1.2.2 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造</p><p

32、>　　本井田位于鶴崗煤田中生代石頭河子組中，峻德井田褶皺簡單，煤系地層走向呈北北東，向東傾斜的單斜構(gòu)造。傾角，一般沿局部有波狀起伏。然而斷裂則相當(dāng)復(fù)雜，反映本區(qū)構(gòu)造形跡是以斷裂為主。因受井田中部大斷層F5的作用影響將井田劃分為兩部分，井田四周也是以較大的斷層為邊界的。各個斷層的具體情況見表： </p><p>　　經(jīng)過詳細(xì)的地質(zhì)勘探及綜合分析，本井田有條大斷裂，都為正斷層。</p><p

33、>　　1.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征</p><p>　　本井田內(nèi)的所有煤層都富集在石頭河子組地層之中，本設(shè)計礦井在該組內(nèi)共有可采煤層層，以下將各煤層的厚度、結(jié)構(gòu)、煤容重和煤層頂?shù)装迩闆r說明如下(附煤層特征表)：</p><p>　　1.號煤層：煤層厚度，平均煤層厚度，煤層結(jié)構(gòu)為單斜構(gòu)造，煤層平均傾角為，賦存穩(wěn)定，有夾矸，煤層能夠發(fā)育到地面露頭，容重，頂板為中細(xì)砂巖，偽頂為的

34、煤泥巖或含炭泥巖，底板為細(xì)砂巖。</p><p>　　2.號煤層：煤層厚度，平均煤層厚度，平均傾角，煤層發(fā)育到地面露頭，貯存穩(wěn)定的煤層，單斜結(jié)構(gòu)，容重，頂板為細(xì)砂巖，底板為粉砂巖。</p><p>　　詳細(xì)情況可見煤層特征表1-2：</p><p>　　表1-1 主要斷裂構(gòu)造斷層特征</p><p><b>　　表1-2 煤層特征&

35、lt;/b></p><p>　　1.2.4 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況</p><p>　　1.鶴崗煤田處于小興安嶺山地與松花江下游合江平原之間的丘陵區(qū)，峻德井田位于丘陵區(qū)最南端。井田大部分處于鶴立河河谷區(qū)，地下水的靜儲量，動儲量都較大。</p><p>　　2.本區(qū)地層無完整的隔水層。主要含水層為第四系孔隙含水層和白堊系，侏羅系，前古生界地層風(fēng)化帶含水層。峻德礦屬

36、于水文地質(zhì)條件復(fù)雜礦井。主要表現(xiàn)是：礦井涌水量。采掘工程受水害威脅，防治水工程量大，難度大，經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果差。</p><p>　　本礦于1981年補(bǔ)充進(jìn)行了抽水實驗，施工了兩個抽水孔，兩個抽水觀測孔，進(jìn)行的是兩主孔分別單孔抽水，兩孔同時干擾抽水實驗。根據(jù)上述兩種方法所得資料，穩(wěn)定流K值：34.49M/日～41.9M/日，非穩(wěn)定流K值34.76 M/日～34.36 M/日，給水度S=18.7%。水質(zhì)經(jīng)數(shù)次化驗到目前

37、仍基本符合國家飲水標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)類型為重碳酸鈣鈉型。</p><p>　　1.2.5 瓦斯 煤塵 煤的自燃性</p><p>　　峻德煤礦只開采了四個煤層，其中11號層只局部開采，就3、9、17號煤層經(jīng)歷年來瓦斯鑒定，該井為高瓦斯礦井。</p><p>　　峻德煤礦對以開采的3、9、17煤層分別做了煤塵爆炸性鑒定，結(jié)論是三個煤層均存在爆炸性。爆炸試驗中其火焰長為：3號層

38、300～400㎜、9號層320～530㎜、17號層20～500㎜。</p><p>　　煤層自然發(fā)火期，3號層為18個月、9號層無發(fā)火史、17號層為9個月。</p><p>　　煤層自然傾向性分類：11、17、21號煤層為Ⅰ類，其余煤層均為Ⅲ類。本礦自建井到現(xiàn)在無瓦斯、煤塵等重大災(zāi)害發(fā)生。</p><p>　　1.2.6 煤質(zhì)、牌號及用途</p>&l

39、t;p>　　1.煤種情況：本礦井范圍內(nèi)主要是主焦煤，還有少量的無煙煤，貧煤和瘦煤。</p><p>　　2.灰份變化：本區(qū)內(nèi)煤層的灰份值是中部較上部和下部低，灰份值大約在之間，屬于中灰份煤，上部和下部煤層的灰份較高，都在以上，屬于富灰煤。</p><p>　　3.主要用途：本設(shè)計礦井所生產(chǎn)出的煤炭，以冶金為主，電廠發(fā)電做動力用煤次之。</p><p>　　第2

40、章 井田境界 儲量 服務(wù)年限</p><p><b>　　2.1 井田境界</b></p><p>　　2.1.1 井田周邊狀況</p><p>　　本區(qū)屬于丘陵地形，峻德煤礦井田的地勢東高西洼。區(qū)內(nèi)原有鶴立河河流，因此井田中部受鶴立河侵蝕地勢較低洼。井田南北均由落差很大的斷層為邊界，與臨近的礦井沒有采動影響。峻德煤礦僅北部與興安煤礦相

41、鄰。該礦同我礦接壤處。峻德礦僅淺部4個層進(jìn)行了開采。</p><p>　　2.1.2 井田境界確定的依據(jù)</p><p>　　1.以井田內(nèi)的地理地形和地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)；</p><p>　　2.邊界所確定的井田范圍要有利于對井筒位置的選擇．安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物；</p><p>　　3.劃分的井田境界要盡量為礦井發(fā)展留有

42、一定的空間；</p><p>　　4.如果地質(zhì)條件可以，井田要有合理的走向長度，以利于井型的擴(kuò)大和機(jī)械化程度的不斷提高；</p><p>　　根據(jù)以上原則，結(jié)合峻德礦井田的實際地質(zhì)情況可知： </p><p>　　井田走向長度：m左右，傾向長度：m左右。</p><p>　　2.1.3 井田未來發(fā)展情況</p>

43、<p>　　本設(shè)計礦井為設(shè)計生產(chǎn)能力的礦井，由勘探精查報告資料可知，井田內(nèi)的煤層發(fā)育較好，煤層均為單斜構(gòu)造，并且傾角都在左右，預(yù)計達(dá)產(chǎn)后不久的核定生產(chǎn)能力會大于設(shè)計生產(chǎn)能力，隨著科學(xué)技術(shù)尤其是煤炭開采技術(shù)的進(jìn)步和勘探水平的提高，可以采出和探測出埋藏較深的煤炭。從而保證礦井的服務(wù)年限。</p><p><b>　　2.2 井田儲量</b></p><p>

44、;　　2.2.1 井田儲量的計算</p><p>　　在峻德礦井田范圍內(nèi)，參加儲量計算的煤層有，和共2層，各煤層儲量計算邊界與井田境界大致相同，礦井儲量可分為礦井地質(zhì)儲量，礦井工業(yè)儲量和礦井可采儲量。</p><p>　　礦井儲量計算的標(biāo)準(zhǔn)以《儲量管理規(guī)程》和《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范》的規(guī)定和我國能源政策，資源狀況及目前煤礦開采技術(shù)條件為依據(jù)。</p><p>　　本

45、設(shè)計礦井井田內(nèi)絕大部分為煉焦用煤，和少量的優(yōu)質(zhì)動力煤。 </p><p>　　2.2.2 保安煤柱</p><p>　　為了保證礦井的安全生產(chǎn)且依據(jù)《規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，本設(shè)計礦井所留設(shè)的保安煤柱的寬度如下【1】：</p><p>　　1.各煤層在地面的露頭處留設(shè)的保安煤柱；</p><p>　　2.井田邊界的斷層留設(shè)保安煤柱；</p&

46、gt;<p>　　3.井田內(nèi)部的斷層和采區(qū)邊界留設(shè)保安煤柱；</p><p>　　4.河流的保安煤柱要根據(jù)各煤層的埋藏深度的不同，而有變化；</p><p>　　2.2.3 儲量計算方法</p><p>　　礦井儲量的計算標(biāo)準(zhǔn)要以《儲量管理規(guī)程》為依據(jù)，計算的方法這里采用底板等高線水平投影分水平塊段法。 </p><p>

47、　　1.工業(yè)儲量的計算方法</p><p>　　計算公式如下【2】：</p><p>　　塊段儲量＝塊段水平投影的面積/ 平均傾角余切×塊段平均厚度×容重</p><p>　　根據(jù)礦井煤層儲量計算圖，結(jié)合以上公式計算出本設(shè)計礦井的工業(yè)儲量大約為萬噸。各個煤層的工業(yè)儲量見表可采煤層儲量計算總表。</p><p><b&

48、gt;　　2.可采儲量的計算</b></p><p><b>　　公式如下：</b></p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　　式中：—可采儲量，</b></p><p><b>　　—工業(yè)儲量，</b><

49、;/p><p><b>　　—永久煤柱損失，；</b></p><p><b>　　—采區(qū)回采率。</b></p><p>　　表2－1 可采煤層儲量表</p><p>　　對回采率的要求：中厚煤層不應(yīng)小于，薄煤層不應(yīng)小于。經(jīng)過對各個煤層的可采儲量進(jìn)行計算，得出本井田可采儲量為。</p>

50、<p>　　2.2.4 儲量計算的評價</p><p>　　該設(shè)計礦井所有的儲量計算過程，均是嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行的。由于技術(shù)水平有限和資料的不很全面，所以各種儲量的結(jié)果可能與實際有點誤差。</p><p>　　2.3 礦井工業(yè)制度、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限</p><p>　　2.3.1 礦井工作制度</p><p>　　本設(shè)計礦

51、井采用年工作a，采煤工作面選用“四六”制，即三個班采煤一個班檢修，采煤機(jī)日進(jìn)六刀，往返一次進(jìn)兩刀。礦井每日凈提升時間為。</p><p>　　2.3.2 礦井生產(chǎn)能力的確定</p><p>　　井田的儲量、煤層賦存的狀況、地質(zhì)條件和開采技術(shù)等因素是確定礦井設(shè)計生產(chǎn)能力大小的依據(jù)，除此之外還應(yīng)考慮到今后市場對煤炭的需求量。根據(jù)以上各因素結(jié)合本設(shè)計礦井的實際情況，確定本設(shè)計礦井為年設(shè)計生產(chǎn)能

52、力。</p><p>　　2.3.3 礦井服務(wù)年限的確定</p><p>　　礦井服務(wù)年限的確定和礦井生產(chǎn)能力的確定是息息相關(guān)的，受很多相同因素的影響，根據(jù)本設(shè)計礦井的實際情況和礦井服務(wù)年限的計算公式，</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中：—礦井設(shè)計可采儲量，</p>

53、<p><b>　　—生產(chǎn)能力， </b></p><p>　　—礦井儲量備用系數(shù)， K值取</p><p>　　1.當(dāng)?shù)V井的設(shè)計生產(chǎn)能力為3.0Mt/a時，</p><p>　　2.當(dāng)?shù)V井的生產(chǎn)能力為2.4Mt/a時，</p><p>　　3.當(dāng)?shù)V井的設(shè)計生產(chǎn)能力為1.5Mt/a時，</p>

54、<p>　　參照《煤礦工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》，再通過以上計算可知，礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力為2.4Mt/a比較合理。服務(wù)年限，符合要求。</p><p>　　第3章 井田開拓</p><p>　　1.井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述</p><p>　　峻德礦周邊有些小井和小窯，都是片盤斜井，他們的生產(chǎn)情況和開采狀況都已經(jīng)基本查明。呈單斜構(gòu)造，屬高瓦斯礦井。

55、</p><p>　　本設(shè)計礦井采用雙立井兩水平開拓，井田范圍內(nèi)只有中部有一個大的正斷層，煤層的傾角在33°左右，煤層都呈單斜構(gòu)造，通風(fēng)方式為分區(qū)式通風(fēng)。 </p><p>　　2.影響本設(shè)計礦井開拓方式的因素及具體情況</p><p>　　由勘探的精查報告所描述的煤層自然產(chǎn)狀，構(gòu)造困素，煤層頂?shù)装宓臈l件，沖積層結(jié)構(gòu)，地形及水文地質(zhì)條件等，其中井田內(nèi)煤層的

56、賦存深度和沖積層水文地質(zhì)的條件對開拓方式的影響是最大的。</p><p>　　峻德礦的所有設(shè)計建設(shè)的基本程序必須嚴(yán)格按照有關(guān)國家法規(guī)，設(shè)計規(guī)程，規(guī)范來進(jìn)行，選取開拓方式的時候要及時的查閱和學(xué)習(xí)現(xiàn)有的最先進(jìn)的開拓方式方法，對現(xiàn)有的最先進(jìn)的機(jī)械化設(shè)備也要有一定的了解。先進(jìn)的煤炭開采技術(shù)對礦井開拓開采方式的選擇有很大影響。</p><p>　　3.1 選定開拓方案的系統(tǒng)描述</p>

57、<p>　　3.1.1 井硐形式和數(shù)目</p><p>　　根據(jù)井田范圍內(nèi)的地形地勢，煤層賦存情況和地質(zhì)構(gòu)造等自然因素，經(jīng)過上面對井筒的形式確定方案的技術(shù)分析和經(jīng)濟(jì)比較，該礦井采用雙立井兩水平開拓，上山開采，共有兩個風(fēng)井。</p><p>　　3.1.2 井硐位置及坐標(biāo)</p><p>　　井筒在井田中位置的選擇，就是確定井筒距離礦井儲量中心的尺寸

58、，并用經(jīng)緯線來表示它的具體位置，選擇井筒位置的條件：</p><p><b>　　1.地面條件</b></p><p>　　(1)地面工業(yè)廣場的占地面積盡量小。</p><p>　　(2)要考慮地形與工程地質(zhì)的條件。</p><p>　　(3)地面煤倉與外運(yùn)鐵路的連接</p><p>　　(4)礦

59、井的工業(yè)廣場與生活區(qū)的位置</p><p><b>　　2.井下條件</b></p><p>　　(1)如果自然條件較好，地質(zhì)構(gòu)造不是很復(fù)雜，盡量把井筒布置在井田儲量的中央。</p><p>　　(2)如果布置井筒的位置有較大的斷層，就把井筒布置在斷層的下盤。</p><p>　　(3)井筒的位置盡量選在壓煤量少的地方，

60、也可以讓斷層，河流和井筒使用同樣的保安煤柱，同時保證河流和井筒之間要有一定的安全距離。</p><p>　　(4)根據(jù)勘探程度的不同，應(yīng)該將井筒布置在勘探的比較明了的地方，降低礦井的基建投資，最好是等出來煤炭以后，有一定的收益以后再投資井田的另一半。</p><p>　　根據(jù)本礦井所在井田的實際情況，并考慮到上述的一些條件，本設(shè)計礦井井筒的位置詳見開拓平面圖，其井筒井口坐標(biāo)為：</p

61、><p>　　主井： （102303.95，115607.9）</p><p>　　副井： （102303.95，115702.1）</p><p>　　一采區(qū)風(fēng)井： （101060.45，114528.9）</p><p>　　一采區(qū)風(fēng)井： （102768.75，114167.85）</p><p&g

62、t;　　3.1.3 水平數(shù)目及高度</p><p>　　根據(jù)本井田的煤層賦存深度，角度和地質(zhì)構(gòu)造等自然條件，再經(jīng)過全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，合理的對井田開采水平進(jìn)行了劃分，該設(shè)計礦井在－300m水平標(biāo)高處劃分第一個水平，階段垂高500m，在－300m水平標(biāo)高上布置生產(chǎn)所必須的水平運(yùn)輸大巷，井底車場及各類硐室．井田范圍內(nèi)在垂直方向上，各個煤層以－300m開采水平為界，采用上山開采。二水平設(shè)在－600m標(biāo)高，也是采用上

63、山開采。</p><p>　　3.1.4 石門、大巷數(shù)目及布置</p><p>　　根據(jù)本設(shè)計礦井的所有客觀條件再比較現(xiàn)有的先進(jìn)的運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備和開拓巷道布置方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定本設(shè)計礦井采用集中運(yùn)輸大巷采區(qū)石門的布置方式。</p><p>　　由于本設(shè)計礦井采區(qū)接續(xù)的原因，使得大巷和石門的服務(wù)年限不是很長，但是運(yùn)輸通過能力較大，所以運(yùn)輸大巷和石門的斷面和支護(hù)方

64、式設(shè)計在本礦井中相同，其內(nèi)部設(shè)施也相同。主要運(yùn)輸巷道的斷面設(shè)計合理與否，將直接影響礦井的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效果和生產(chǎn)的安全條件，大巷斷面設(shè)計的基本原則是在滿足通風(fēng)安全與技術(shù)要求的前提下，爭取提高巷道斷面的利用率，降低斷面造價，并有利于加快開拓速度。本設(shè)計礦井運(yùn)輸大巷斷面圖如圖3—1所示、石門斷面圖如圖3—2所示。</p><p>　　圖3-1 運(yùn)輸大巷斷面圖</p><p>　　圖3—2 石門斷面圖

65、</p><p>　　3.1.5 采區(qū)劃分</p><p>　　本設(shè)計礦井是有三部分組成的，南半部分的走向長度不大，可以布置一個單翼采區(qū)進(jìn)行回采，中部和北部大部分的走向長度較大，需要劃分為一個雙翼采區(qū)進(jìn)行回采，布置單翼采區(qū)的目的是為了增加工作面的推進(jìn)長度，從而減少了工作面的搬家次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　根據(jù)采區(qū)的劃分原則，再結(jié)合本設(shè)計礦井的具體情況

66、，本設(shè)計礦井將井田的第一水平劃分為6個采區(qū)。 </p><p>　　3.2 井硐布置和施工</p><p>　　3.2.1 井硐穿過的巖層性質(zhì)及井筒支護(hù)</p><p>　　本井硐穿過的巖層的基底為元古界的花崗巖及花崗片麻巖，穿過的地層為中生界侏羅紀(jì)中上統(tǒng)石頭河子組地層，巖層多為粉砂巖和細(xì)砂巖，主要含煤地層處于城子河組中部。</p><p&g

67、t;　　根據(jù)主副井所穿過巖層的圍巖性質(zhì)，并按《規(guī)程》規(guī)定，可以確定主副井筒支護(hù)方式為：</p><p><b>　　1.主井井筒</b></p><p>　　表土段：鋼筋混凝土砌碹，表面抹灰漿；</p><p><b>　　煤層段：料石砌碹；</b></p><p><b>　　2.副井井

68、筒</b></p><p>　　表土段：鋼筋混凝土砌碹，表面抹灰漿；</p><p><b>　　煤層段：料石砌碹；</b></p><p>　　3.2.2 井硐布置及裝備</p><p><b>　　1.井筒斷面布置</b></p><p>　　井筒端面尺寸的

69、確定，要根據(jù)提升和安全的要求，選擇能夠適應(yīng)本設(shè)計礦井的地質(zhì)條件和井型的需要，盡量增大井筒斷面的利用率。</p><p>　　根據(jù)該設(shè)計礦井的井型和提升方式等實際情況，本設(shè)計礦井井筒按有關(guān)規(guī)定布置的運(yùn)輸設(shè)施和輔助設(shè)施詳見圖3—3主井井筒斷面圖，圖3—4副井井筒斷面圖。</p><p>　　圖 3—3 主井筒斷面圖</p><p>　　主井井筒特征：井筒直徑6.5m，凈

70、斷面面積33.2m2，掘進(jìn)斷面面積42m2，井筒深度320m。井筒內(nèi)裝備兩套16t單箕斗帶平衡錘（JDG16/150×4Y），采用球扁鋼組合罐道，端面布置采用錨桿固定拖架。</p><p>　　圖3—4 副井井筒斷面圖</p><p>　　副井井筒：井筒直徑7.2m，凈斷面面積41m2，掘進(jìn)斷面積47m2。井筒深度300m，井筒裝備一對1.5t，900mm軌距的固定式礦車雙層四車

71、罐籠，擔(dān)負(fù)礦井輔助提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井筒。采用球扁鋼組合罐道，端面采用錨桿固定拖架。井筒內(nèi)設(shè)有復(fù)合材料梯子間，作為本礦井的一個安全出口和井筒檢修之用，并鋪設(shè)有排水管路三趟（一趟預(yù)備），井下消防灑水管路。另外，井筒還鋪設(shè)有向井下中央變電所輸送電源的電纜、用于通訊的訊號電纜等。</p><p>　　3.2.3 井筒延深的初步意見</p><p>　　根據(jù)本設(shè)計礦井水平劃分為兩開采水平的方案，

72、該設(shè)計礦井主副井筒從地面布置到一水平后，當(dāng)一水平的煤炭快要采完的時候。井筒要及時的延深，保證礦井生產(chǎn)采區(qū)的正常接續(xù)，根據(jù)詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，確定本設(shè)計礦井的井筒直接立井延伸是最優(yōu)的方案。</p><p><b>　　3.3 開采順序</b></p><p>　　開采順序是指對劃分的采區(qū)進(jìn)行回采的順序，礦井的采掘接續(xù)工作要有計劃、按步驟進(jìn)行，保證采掘關(guān)系的平衡，因此

73、，要研究掌握采煤和掘進(jìn)的關(guān)系特點，了解有關(guān)法規(guī)政策和規(guī)程、規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。</p><p>　　3.3.1 沿井田走向的開采順序</p><p>　　根據(jù)該設(shè)計礦井的地質(zhì)煤層分布及采區(qū)劃分的具體情況可知，在走向方向上先把南部的西半部分開采完畢后，再對井田的東部和北部進(jìn)行回采，這樣就減少了建井的初期工程量和基建投資，并且投產(chǎn)快，可以投資少，采出煤炭后，用礦井的凈收益去開拓另外的大巷和上山。

74、</p><p>　　3.3.2 沿井田傾向的開采順序</p><p>　　本設(shè)計礦井共有二層可采煤層，即17#，21#煤層，由于本礦井煤層貯存的條件可以進(jìn)行上行式開采，在煤層的傾斜方向上絕大部分是下行開采，只有局部有上行式開采。</p><p>　　3.4 礦井提升系統(tǒng)</p><p>　　礦井提升設(shè)備的選擇是否合理對于保證礦井持續(xù)的穩(wěn)

75、產(chǎn)，高產(chǎn)是至關(guān)重要的，通常大型礦井的提升任務(wù)比較繁重，必要的時候主井可以采用兩套提升設(shè)備，副井除了配備一套罐籠提升以外，還設(shè)置一套帶平衡錘的單容器提升【4】。礦井的提升系統(tǒng)主要包括主井提升系統(tǒng)和副井提升系統(tǒng)，設(shè)備選型過程以及各種特性如下：</p><p><b>　　1. 主井提升</b></p><p>　　主井采用一對16t多繩摩擦式箕斗提升，型號為如表3—1所

76、示。</p><p>　　表3—1 多繩摩擦式箕斗參數(shù)表</p><p><b>　?。玻本嵘?lt;/b></p><p>　　本設(shè)計礦井的副井井筒安裝的提升設(shè)備是一對能夠容納1.5t礦車的雙層四車的罐籠，型號為GDS1/6/2/4.提升機(jī)選用和主井一樣型號的提升機(jī)，但電動機(jī)功率只需要選擇1200kw就可以滿足副井的提升任務(wù)。</p>

77、;<p>　　第4章 采區(qū)通風(fēng)</p><p>　　4.1 采區(qū)設(shè)計概述</p><p>　　本設(shè)計為一采區(qū)的煤層工作面的布置及開采方式。本章的主要內(nèi)容有采煤方法的選擇，采煤工作面各參數(shù)的確定，運(yùn)輸與回風(fēng)平巷的頂板管理和工作面生產(chǎn)設(shè)備的選擇等內(nèi)容。</p><p>　　本采區(qū)煤層的自然狀況為：煤層的平均傾角為，煤厚平均，煤質(zhì)中硬，容重，峻德煤礦只

78、開采了四個煤層，其中層只局部開采，就、、號煤層經(jīng)歷年來瓦斯鑒定，該井為高沼氣礦井，瓦斯含量年測定為絕對瓦斯涌出量64.8,相對瓦斯涌出量 12.3,煤層瓦斯含量 0.6～11，屬于高瓦斯煤層，煤層的煤塵無爆炸危險，自然發(fā)火期在個月左右。</p><p>　　4.1.1 設(shè)計采區(qū)的位,置 邊界 范圍 采區(qū)煤柱</p><p>　　本設(shè)計采區(qū)為一采區(qū)，位于井田的西部，采區(qū)的煤層在地面有露頭，

79、東西面以井田內(nèi)的大斷層為界，走向長在之間，南北傾向長在之間，面積大約為。</p><p>　　4.1.2 采區(qū)的地質(zhì)和煤層情況</p><p>　　本采區(qū)位于鶴立的南部，采區(qū)地面標(biāo)高在標(biāo)高左右。采區(qū)范圍內(nèi)沒有斷層，除邊界之外，地質(zhì)構(gòu)造比較簡單，煤層呈單斜構(gòu)造，采區(qū)內(nèi)的地層整體向南傾斜，有三層可采煤層，、、煤質(zhì)以焦煤和瘦煤為主，煤層的傾角大致在左右。平均，本區(qū)沉積地層的基底為侏羅紀(jì)上統(tǒng)城元

80、古界的花崗巖及花崗片麻巖。采區(qū)內(nèi)所有煤層均無巖漿巖侵入，煤層都處在石頭廟組。</p><p>　　煤層頂?shù)装鍨樯皫r，為中等堅硬程度，巷道支護(hù)比較容易。</p><p>　　4.1.3 采區(qū)的生產(chǎn)能力 儲量及服務(wù)年限</p><p>　　本采區(qū)內(nèi)可采煤層就是17#號煤層，通過計算本設(shè)計采區(qū)工業(yè)儲量為31.95Mt,可采儲量28.76Mt。本采區(qū)為一個綜合機(jī)械化放頂煤

81、工作面達(dá)到設(shè)計的1.2 Mt/a，采區(qū)服務(wù)年限為24a。</p><p>　　4.1.4 采區(qū)巷道布置</p><p><b>　　1.區(qū)段劃分</b></p><p>　　因為本采區(qū)選用綜采放頂煤采煤法，所以在區(qū)段劃分的時候盡量以工作面的長度為標(biāo)準(zhǔn)。本采區(qū)采用分區(qū)式通風(fēng)，運(yùn)輸大巷設(shè)在-300m水平，將采區(qū)劃分為9個區(qū)段。本采區(qū)內(nèi)所有煤層的厚

82、度在8.57—14.13m之間。</p><p><b>　　工作面長度的確定</b></p><p>　　工作面長度要受到地質(zhì)、技術(shù)、設(shè)備、管理和安全等因素的限制，其長度確定的合理否，直接影響到采區(qū)回采率、掘進(jìn)率、巷道維修量、材料消耗、噸煤成本等經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。綜合考慮所有因素，并直接通過現(xiàn)場實踐，一般認(rèn)為后煤層綜采放頂煤工作面的長度確定在150m左右時較為合理，此時

83、可以獲得最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。但就目前的整個鶴崗的綜采放頂煤情況來看，多數(shù)放頂煤工作面的面長在100-130m之間，實踐證明該長度使得效益得到了最大發(fā)揮。目前國內(nèi)綜采放頂煤工作面的放煤步距由于受到支架放煤速度和采煤機(jī)截深的制約，一般為0.8-1.2m，工作面日推進(jìn)度一般在3.6-4.8m之間，可按下式估算工作面長度：</p><p><b>　　（4-1）</b></p><

84、;p>　　式中：——工作面要求的日產(chǎn)量；</p><p>　　——工作面日推進(jìn)度，，一般??；</p><p><b>　　——一次采厚，，；</b></p><p>　　——工作面回采率，一般為；</p><p>　　——所采煤的視密度，。</p><p>　　該一個采區(qū)設(shè)計產(chǎn)量為1.2Mt

85、/a，一個綜放工作面達(dá)產(chǎn)，考慮掘進(jìn)煤量一般為10%，則工作面年產(chǎn)量1.08Mt/a，日產(chǎn)煤量為3272t。</p><p>　　由以下公式可確定工作面的長度：</p><p><b>　　2．采區(qū)上山布置</b></p><p>　　根據(jù)采區(qū)生產(chǎn)服務(wù)年限的長短，可以將上山布置在煤層中或者是煤層底板巖層中，由于本采區(qū)是單層煤開采，生產(chǎn)服務(wù)年限較長

86、，所以上山布置在本煤中最下面一層的底板巖層中。雙翼開采，上山位置在采區(qū)走向的中央。</p><p><b>　　3．采區(qū)車場布置</b></p><p>　　根據(jù)采區(qū)車場設(shè)計的有關(guān)依據(jù)和相關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求，本礦井采區(qū)的車場設(shè)計如下：</p><p>　　采區(qū)上部車場選用平車場，中部選用甩車場，下部車場采用大巷式裝車的布置方式。</p>

87、;<p>　　（1）采區(qū)下部裝煤車場設(shè)計</p><p>　　本設(shè)計采區(qū)選用盡頭式大巷裝車式。</p><p>　?。?）輔助提升車場設(shè)計</p><p>　　輔助提升車場和軌道上山連接是在豎曲線后以31º坡度跨越大巷，然后直接和軌道上山相連。</p><p>　　4．工作面切眼 運(yùn)輸巷 回風(fēng)巷</p>

88、<p><b>　?。?）切眼</b></p><p>　　切眼沿煤層底板布置，采用2600“W”鋼帶配10#菱形鐵絲網(wǎng)（2800×1000），φ22×200Omm全螺紋等強(qiáng)錨桿支護(hù)頂板，錨桿排距1000mm；錨桿間距800mm。切眼為梯形斷面，斷面積5.6m2。剝幫后切眼斷面：凈寬5.1m，凈高2.4m，斷面積12.5m2。</p><p&

89、gt;　?。?）運(yùn)輸巷 回風(fēng)巷</p><p>　　工作面運(yùn)輸巷及回風(fēng)巷均沿煤層頂板布置，采用錨帶網(wǎng)支護(hù)。</p><p>　　巷道斷面形狀為梯形，凈寬2.6m，凈高2.5m，凈斷面6.5m2。采用3500×275×2.75mm“W”鋼帶配10#菱形鐵絲網(wǎng)（3800×1000mm），φ22×220Omm全螺紋等強(qiáng)錨桿支護(hù)頂板。</p>

90、<p><b>　　5．煤倉形式 支護(hù)</b></p><p><b>　?。?）形式</b></p><p>　　根據(jù)煤倉倉體傾角的不同，把煤倉分為垂直式，傾斜式和垂直傾斜式，若煤倉的容積和斷面確定了，且煤倉的高度不受限制，這時宜選用垂直式，反之當(dāng)高度受到限制的時候應(yīng)該選用傾斜式或垂直傾斜式。</p><p>

91、　　本設(shè)計采區(qū)是二層煤聯(lián)合布置，上山布置在最下層煤的底板巖層中，對煤倉高度的要求能夠滿足，所以這里選用的煤倉形式為圓形斷面垂直煤倉，圓形斷面利用率高，不容易卡煤堵塞，便于維護(hù)，施工也方便。</p><p>　?。?）煤倉結(jié)構(gòu)及支護(hù)方式</p><p>　　煤倉的結(jié)構(gòu)是由以下部分組成的:煤倉上部收口，倉身，下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)，溜口和閘門裝置。</p><p>　　

92、上部收口的要求：為保證煤倉上部收口安全與改善煤倉上口的受力狀況，需以混凝土收口筑成圓臺體。</p><p><b>　　倉身：采用錨噴支護(hù)</b></p><p>　　下口漏斗及溜口閘門基礎(chǔ)；煤倉下口用混凝土砌筑成圓臺體形收口，收口斗倉可做成曲面圓臺體形狀以解決起拱堵倉的問題，為了大巷的安全，煤倉與大巷連接處加強(qiáng)支護(hù)，應(yīng)在煤倉下口處四周鋪設(shè)數(shù)根鋼梁灌入混凝土使其與大巷

93、支護(hù)聯(lián)為一體。</p><p><b>　　6．采區(qū)硐室簡介</b></p><p>　　采區(qū)主要硐室包括采區(qū)煤倉、采區(qū)絞車房、采區(qū)變電所。</p><p>　　采區(qū)絞車房設(shè)在圍巖穩(wěn)定、無淋水、地壓小和容易維護(hù)的煤層底板巖層中。在保證安全易于檢修的前提下，盡可能的布置緊湊些，以減少硐室的施工量，寬度，長度和高度的確定要根據(jù)采區(qū)的生產(chǎn)能力和所選用

94、的絞車的型號有關(guān)。絞車房設(shè)兩個安全出口，有鋼絲繩通道和絞車房通道。</p><p>　　采區(qū)變電所是整個采區(qū)供電的中心，布置在低壓小，無淋水的底板巖層中，硐室寬度在3.6m左右，高度為2.5—3m之間，人行道寬1.4m，采用阻燃的材料支護(hù)。硐室與通道聯(lián)接處，裝設(shè)向外開的防火柵欄兩用門。</p><p>　　4.2 采煤方法及采煤工藝</p><p>　　采煤方法是

95、采煤系統(tǒng)與回采工藝的總稱。選擇怎樣的采煤方法與設(shè)計礦井的具體地質(zhì)條件和現(xiàn)有的煤炭開采技術(shù)是密切相關(guān)的，還應(yīng)該綜合考慮材料的消耗、建設(shè)成本、管理集中等因素。設(shè)計時，應(yīng)盡量采用行之有效事半功倍的先進(jìn)技術(shù)，積極提高機(jī)械化水平，解放勞動力，設(shè)計建設(shè)高產(chǎn)高效的現(xiàn)代化礦井【5】。</p><p>　　4.2.1 采煤方法選擇</p><p>　　本采區(qū)內(nèi)煤層的平均走向長度為，傾向長度左右，采區(qū)下部車

96、場布置在開采水平-300標(biāo)高處，該采區(qū)除邊界斷層外無其他明顯的地質(zhì)構(gòu)造，采區(qū)內(nèi)的煤層為低涌水量、高瓦斯煤層。</p><p>　　根據(jù)本采區(qū)實際的自然地質(zhì)情況，可以確定采煤方法選用單一走向長壁采煤法。</p><p>　　4.2.2 回采工藝</p><p><b>　　1.回采工藝【6】</b></p><p>　　

97、回采工藝主要包括采煤工作面的落煤、裝煤、運(yùn)煤、工作面支護(hù)、采空區(qū)處理方法等五個方面，根據(jù)本采區(qū)所選用的采煤方法，再結(jié)合礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)，安排回采工作面的回采方式如下：</p><p>　　（1）落煤，采用單一走向長壁采煤法，使用雙滾筒采煤機(jī)割煤，進(jìn)刀方式選用，工作面端頭割三角煤斜切進(jìn)刀，雙向割煤往返一次進(jìn)兩刀，日進(jìn)8刀，截深0.6m。</p><p>　?。?）裝煤，采煤機(jī)落煤以后割下的煤直

98、接落入工作面的刮板運(yùn)輸機(jī)中，落在刮板運(yùn)輸機(jī)外的浮煤由鏟煤板和人工裝入刮板輸送機(jī)中。</p><p>　　（3）運(yùn)煤, 從刮板輸送機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)載機(jī)膠帶輸送機(jī)運(yùn)到采區(qū)上山，再到采區(qū)煤倉，然后由五噸底卸礦車經(jīng)大巷裝車站運(yùn)于井底車場，最后由主井提至地面。</p><p>　?。?）工作面支護(hù),工作面內(nèi)用支撐掩護(hù)式液壓支架支護(hù)頂板，工作面端頭選用端頭支架，由于采煤工作面的超前支撐壓力和平巷位置的側(cè)向支撐壓

99、力的作用，在超前工作面的上下順槽中采用單體加鉸接頂梁進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)。</p><p>　?。?）采空區(qū)處理,由于地表沒有什么重要的建筑物和鐵路，所以采空區(qū)的處理方法采用全部垮落法管理頂板。</p><p>　　2．回采過程中防止機(jī)械設(shè)備倒滑的方法措施【7】</p><p>　　由于本采區(qū)所開采的煤層的傾角平均在左右，所以要對工作面的刮板輸送機(jī)和液壓支架采取一些防滑措施

100、。</p><p>　?。?）刮板輸送機(jī)下滑的主要原因是重力的分力大于設(shè)備和底板的摩擦力和刮板鏈帶煤進(jìn)入刮板底部，刮板向上運(yùn)動和底板摩擦產(chǎn)生向下的力，其次對刮板推移方式不得當(dāng)、推移次數(shù)過多也是導(dǎo)致設(shè)備下滑的主要原因。液壓支架下滑的主要原因有：重力的分力大于支架和底板之間的摩擦力、煤層頂板向煤層傾斜方向運(yùn)動、支架頂?shù)姿芰Φ暮狭ζ屏酥行膶χЪ墚a(chǎn)生傾倒的力矩等都是支架下滑和傾倒的主要原因。</p>&

101、lt;p>　?。?）防止設(shè)備下滑的主要措施有：</p><p>　　防止輸送機(jī)下滑的主要措施有：防止煤矸等進(jìn)入到溜槽的底部、工作面?zhèn)蝺A斜方向布置，即工作面的下部超前于上部，使支架上移的量和下滑量相互抵消，安裝防滑千斤頂。</p><p>　　防止液壓支架下滑的主要方法措施有：</p><p>　　移架的時候總是先從工作面最底端的支架開始、間隔移架、各個支架用導(dǎo)

102、軌滑槽連在一起，可以相互的導(dǎo)向和防滑。</p><p>　　本采煤工作面采用防滑千斤頂和導(dǎo)軌-滑槽來防止工作面的設(shè)備下滑和傾倒。</p><p>　　3.回采工藝中使用的機(jī)械設(shè)備</p><p>　　回采工作面中使用的主要機(jī)械設(shè)備有采煤機(jī)，刮板輸送機(jī)，液壓支架，單體支柱，膠帶輸送機(jī)等，主要設(shè)備型號【8】見下表4—1所示。</p><p>　　

103、3．選擇采面循環(huán)方式和勞動組織形式</p><p>　　采煤工作面采用“四六”工作制，三個班生產(chǎn)，一班個檢修。工作面勞動組織表如4—2所示。</p><p>　　表4-1 主要設(shè)備表</p><p>　　表4-2 勞動組織表</p><p><b>　　4.3 采區(qū)通風(fēng)</b></p><p>　

104、　4.3.1 采區(qū)概況</p><p>　　本采區(qū)為鶴崗礦業(yè)集團(tuán)峻德礦一采區(qū)。本采區(qū)煤層上邊界為+200水平，下邊界為-300水平。采區(qū)共有煤層數(shù)兩層，分別為17#、21#。各煤層間距、傾角、厚度、頂?shù)装宓忍卣饕娨徊蓞^(qū)煤層特征表如表4-3。本采區(qū)瓦斯等級為高瓦斯，采區(qū)采區(qū)瓦斯抽放后絕對瓦斯涌出量為9.375m３∕min。有自燃發(fā)火危險，發(fā)火期為9個月。本采區(qū)采用上山開拓，開拓水平在-300m，布置采用三條上山山，

105、一條軌道上山負(fù)擔(dān)采區(qū)進(jìn)風(fēng)，一條皮帶運(yùn)輸機(jī)上山負(fù)擔(dān)采區(qū)煤炭運(yùn)輸，一條回風(fēng)上山負(fù)擔(dān)采區(qū)回風(fēng)。</p><p>　　本采區(qū)布置1個采煤工作面，分別位于17#層左一回采工作面，兩個采煤工作面均采用綜合機(jī)械化放頂煤采煤法，采用液壓支架支護(hù)。工作面最大拉頂距為4.51m，最小拉頂距為3.98m。頂板管理方式為全部垮落法管理頂板。</p><p>　　本采區(qū)還布置了兩個掘進(jìn)工作面，分別位于17#層右零片

106、順槽，17#層右零片順槽。</p><p>　　表4-3 一采區(qū)煤層特征表</p><p>　　4.3.2 采區(qū)通風(fēng)設(shè)計原則及要求</p><p>　　采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本組成部分。它主要取決于采區(qū)巷道和采煤方法，同時要滿足通風(fēng)的特殊要求。如高瓦斯或地溫很高，有時是決定采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的主要條件，在確定采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)時應(yīng)滿足的條件如下：</p>

107、<p>　　1.在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中，保證風(fēng)流流動的穩(wěn)定性，盡可能避免對角風(fēng)路，盡量減少采區(qū)漏風(fēng)量，并有利于采區(qū)瓦斯的合理排放及采空區(qū)浮煤自燃，使新鮮風(fēng)流在其流動路線上被加熱與污染的程度最小。</p><p>　　2.回采工作面和掘進(jìn)工作面都應(yīng)采取獨(dú)立通風(fēng)。</p><p>　　3.煤層傾角大于12º的回采工作面都應(yīng)采取上行通風(fēng)，如采用下行通風(fēng)時，必須報礦總工程師批準(zhǔn)，并遵

108、守下列規(guī)定：</p><p>　?。?）回采工作面的風(fēng)速不得低于1m/s；</p><p>　?。?）機(jī)電設(shè)備設(shè)在風(fēng)道時，回采工作面回風(fēng)道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔坏贸^1%，并應(yīng)裝瓦斯自動檢測報警斷電器；</p><p>　　（3）應(yīng)有能夠控制逆轉(zhuǎn)風(fēng)流、防止火災(zāi)氣體涌入風(fēng)流的安全措施。在有煤和瓦斯突出的危險的、傾角大于12º的煤層中，嚴(yán)禁采用下行通風(fēng)；</p

109、><p>　?。?）開采有煤塵爆炸危險的礦井，在井下的兩翼、相鄰的采區(qū)和相鄰的煤層，都必須用水棚隔開，在所有運(yùn)輸巷道和回風(fēng)巷道中，必須散布巖粉或沖洗巷道。</p><p>　　（5）必須保證通風(fēng)設(shè)施規(guī)格質(zhì)量要求。</p><p>　?。?）要保證風(fēng)量按需分配，盡量使用通風(fēng)阻力小而且風(fēng)流暢通。</p><p>　?。?）機(jī)電硐室必須在進(jìn)風(fēng)流中。&l

110、t;/p><p>　?。?）采空區(qū)必須及時封閉。</p><p>　?。?）要設(shè)置管線、避災(zāi)路線、避災(zāi)硐室和局部反風(fēng)系統(tǒng)。</p><p>　　4.3.3 采區(qū)上山通風(fēng)系統(tǒng)選擇</p><p>　　結(jié)合本礦的地質(zhì)條件、煤層賦存情況及礦井生產(chǎn)能力等具體因素，本采區(qū)根據(jù)技術(shù)條件做如下布置，一條回風(fēng)上山，一條軌道上山，一條輸送機(jī)上山。采區(qū)通風(fēng)方式主要有

111、三種：輸送機(jī)下山進(jìn)風(fēng)，軌道下山回風(fēng);軌道下山進(jìn)風(fēng)，輸送機(jī)下山回風(fēng);軌道下山、運(yùn)輸機(jī)下山進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)上山回風(fēng)。采區(qū)通風(fēng)方式的比較見表4-4。</p><p>　　4.3.4 回采工作面通風(fēng)系統(tǒng)</p><p>　　1. 回采工作面通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求</p><p>　?。?）回采工作面與掘進(jìn)工作面都應(yīng)獨(dú)立通風(fēng)；</p><p>　?。?）風(fēng)流穩(wěn)定

112、?；夭晒ぷ髅娣种?yīng)盡量避免處在角聯(lián)分支或復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)聯(lián)分支上；</p><p>　?。?）當(dāng)無法避免時，應(yīng)有保證風(fēng)流穩(wěn)定的措施；</p><p>　?。?）漏風(fēng)小。應(yīng)盡量減小回采工作面的內(nèi)部及外部漏風(fēng)，特別應(yīng)避免從外部向回采工作面的漏風(fēng)；</p><p>　　（5）回采工作面的調(diào)風(fēng)設(shè)施可靠；</p><p>　?。?）保證風(fēng)流暢通。</

113、p><p>　　2. 回采工作面的通風(fēng)系統(tǒng)選擇</p><p>　　按回采工作面的回風(fēng)方向進(jìn)行選擇，對上、下行通風(fēng)的優(yōu)缺點進(jìn)行比較。上、下行風(fēng)比較見表4-5。</p><p>　　表4-4 采區(qū)上山通風(fēng)系統(tǒng)比較 </p><p>　　表4-5 回采工作面上、下行通風(fēng)適用條件及優(yōu)缺點</p><p>　　根據(jù)本采區(qū)的實際情況

114、，本采區(qū)煤層傾角均大于12°，因此采用上行通風(fēng)。</p><p><b>　　4.4 掘進(jìn)通風(fēng)</b></p><p>　　根據(jù)開拓、開采巷道布置、掘進(jìn)區(qū)域煤巖層的自然條件以及掘進(jìn)工藝，確定合理的局部通風(fēng)方法及其布置方式，選擇風(fēng)筒類型和直徑，計算風(fēng)筒出入口風(fēng)量，計算風(fēng)筒通風(fēng)阻力，選擇局部通風(fēng)機(jī)。</p><p>　　4.4.1 局部通

115、風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計原則</p><p>　　局部通風(fēng)機(jī)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的一個重要組成部分，其新風(fēng)取自礦井主風(fēng)流，其污風(fēng)又排入礦井主風(fēng)流。其設(shè)計原則可以歸納如下：</p><p>　　(1) 礦井和采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)為局部通風(fēng)創(chuàng)造條件；</p><p>　　(2) 局部通風(fēng)系統(tǒng)要安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)；</p><p>　　(3) 盡量采用先進(jìn)技

116、術(shù)先進(jìn)的低噪、高效型局部通風(fēng)機(jī)；</p><p>　　(4) 壓入式通風(fēng)易采用柔性風(fēng)筒，抽出式通風(fēng)易采用帶剛性骨架的可伸縮風(fēng)筒或完全剛性的風(fēng)筒。風(fēng)筒材質(zhì)應(yīng)選擇阻燃、抗靜電型；</p><p>　　(5) 當(dāng)一臺風(fēng)機(jī)不能滿足通風(fēng)要求時可考慮選用兩臺或多臺風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)行[5]。</p><p>　　4.4.2 局部通風(fēng)方法</p><p>　　掘進(jìn)

117、通風(fēng)方法分為利用礦井總風(fēng)壓通風(fēng)和利用局部動力設(shè)備通風(fēng)的方法。當(dāng)總風(fēng)壓不能滿足掘進(jìn)通風(fēng)的要求時，必須借助專門的動力設(shè)備對掘進(jìn)巷道進(jìn)行局部通風(fēng)，其中按動力源分為引射器和局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)。局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是礦井廣泛采用的掘進(jìn)通風(fēng)方法，是由局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒組成一體進(jìn)行通風(fēng)。按工作方式分為，壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)。</p><p>　　壓入式通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)和啟動裝置都位于新鮮風(fēng)流中，運(yùn)轉(zhuǎn)較為安全。風(fēng)筒出口風(fēng)速和有效射程大，排