煤礦安全畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　前言</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是依據(jù)在鶴煤集團(tuán)三礦進(jìn)行的畢業(yè)實(shí)習(xí)中所收集的礦井生產(chǎn)圖紙和資料，并作了一些改動(dòng)以后，對(duì)礦井進(jìn)行的初步設(shè)計(jì)。</p><p>　　采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)是采礦工程專業(yè)全部教學(xué)進(jìn)程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。是對(duì)大學(xué)所學(xué)知識(shí)的總結(jié)，是一次很好的鍛煉！作為對(duì)大學(xué)生在學(xué)校的最后一次綜合性的知識(shí)技能考查，它主要是考查學(xué)

2、生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)及其專業(yè)知識(shí)的掌握情況，鍛煉學(xué)生的系統(tǒng)思維和動(dòng)手能力，是理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，從而達(dá)到學(xué)以致用目的。這樣可以達(dá)到對(duì)專業(yè)理論知識(shí)牢固掌握作用，同時(shí)也學(xué)到了一些實(shí)際生產(chǎn)過程中的經(jīng)驗(yàn)。</p><p>　　設(shè)計(jì)的過程就是一個(gè)不斷認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)和經(jīng)驗(yàn)積累的過程。在本次設(shè)計(jì)過程中，認(rèn)真貫徹了《礦產(chǎn)資源法》、《煤炭法煤炭工業(yè)技術(shù)政策》、《煤炭安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》以及國(guó)家其它發(fā)展煤炭工業(yè)的方針政策，積極采

3、用切實(shí)可行高產(chǎn)高效的先進(jìn)技術(shù)與工藝，力爭(zhēng)自己的設(shè)計(jì)成果達(dá)到較高水平。采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)以《實(shí)踐教學(xué)大綱及指導(dǎo)書》為依據(jù)，嚴(yán)格按照《安全規(guī)程》的要求，運(yùn)用專業(yè)技術(shù)語言，對(duì)礦井開拓，準(zhǔn)備，和通風(fēng)進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)。</p><p>　　由于時(shí)間和能力有限，設(shè)計(jì)中難免有失誤之處，敬請(qǐng)審閱老師批評(píng)指正！ </p><p><b>　　目 錄<

4、;/b></p><p>　　第一章礦井概況1</p><p>　　一.1礦井地理位置及交通情況等1</p><p>　　一.2井田境界、尺寸及面積3</p><p>　　一.3地層情況、煤層特征及煤質(zhì)等3</p><p>　　一.4水文地質(zhì)條件7</p><p>　　

5、一.5瓦斯含量及等級(jí)、煤的自燃性、爆炸性等8</p><p>　　一.6礦井儲(chǔ)量9</p><p>　　一.7井田開拓11</p><p>　　一.8井筒位置、參數(shù)等12</p><p>　　一.9采區(qū)運(yùn)輸、通風(fēng)、排水系統(tǒng)14</p><p>　　一.10巷道布置、采煤工藝、生產(chǎn)能力等15<

6、;/p><p>　　第二章采區(qū)地質(zhì)概況17</p><p>　　二.1采區(qū)名稱、位置、范圍、相鄰采區(qū)17</p><p>　　二.2煤層賦存條件17</p><p>　　二.3采區(qū)構(gòu)造情況17</p><p>　　二.4采區(qū)水、火、瓦斯等指標(biāo)數(shù)據(jù)18</p><p>　　二.5

7、采區(qū)儲(chǔ)量18</p><p>　　二.6礦井生產(chǎn)能力的確定20</p><p>　　二.7礦井服務(wù)年限的計(jì)算20</p><p>　　第三章采區(qū)巷道布置21</p><p>　　第四章采煤方法23</p><p>　　第五章采煤工作面技術(shù)組織30</p><p>　　五.1

8、循環(huán)方式30</p><p>　　五.2作業(yè)形式30</p><p>　　五.3勞動(dòng)組織30</p><p>　　第六章安全設(shè)計(jì)33</p><p>　　六.1通風(fēng)設(shè)計(jì)33</p><p>　　六.2礦塵防治設(shè)計(jì)44</p><p>　　第七章安全措施及建議58<

9、;/p><p><b>　　一.礦井概況</b></p><p>　　一、礦井地理位置及交通情況，地形特征和氣候條件</p><p><b>　　1) 礦井概況</b></p><p>　　三礦礦井是河南省鶴壁市規(guī)劃區(qū)中的一個(gè)礦井，位于鶴壁市山城區(qū)北約4.4公里，井田范圍：北部以F3203為界，西部以二

10、1煤層露頭風(fēng)氧化帶為界，南部以F20和F16大斷層為邊界，東部以自然邊界為界。井田南北走向3公里，東西傾斜寬5.2公里，井田面積11.6平方公里。</p><p><b>　　2）交通位置</b></p><p>　　三礦井田交通便利，有安陽----鶴壁公路經(jīng)過井田　,區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯。京珠高速公路和107國(guó)道縱貫?zāi)媳保Q濮高速公路、壺臺(tái)公路橫穿東西，又有礦區(qū)鐵路專線與京

11、廣鐵路連通。附井田交通位置圖。1-1</p><p><b>　　3)地形特征</b></p><p>　　本井田位于河南省北部太行山東麓和華北平原的過渡地帶,地貌類型屬太行山前緩丘陵地貌的一部分，地勢(shì)西高東低，海撥高在140---250米之間。丘陵和溝谷大致呈南北向，區(qū)內(nèi)有東馬駒河、黃牛坡、劉家溝、肥泉、胡家溝等幾個(gè)村莊。礦區(qū)西部奧陶系灰?guī)r廣泛出露。石炭系地層在山前

12、零星出露。本井田為第三、四系地層所覆蓋。</p><p><b>　　4）氣候條件</b></p><p>　　本井田，屬暖溫帶半濕潤(rùn)型季風(fēng)氣候，四季分明，光照充足，溫差較大。春季多風(fēng)少雨，夏季炎熱濕潤(rùn)，秋季秋高氣爽，冬季寒冷多霧。年平均氣溫14.2-15.5℃ ，年降水量349.2-970.1mm，年日照時(shí)數(shù)1787.2--2566.7小時(shí)。每年7-9月份為雨季。據(jù)

13、河南省地震局鑒定,本區(qū)地震基本烈度為7～8度</p><p>　　圖1-1　井田交通位置圖</p><p>　　二、井田境界、尺寸及面積</p><p>　　本井田 北部以F3203邊界，西部以二1煤層露頭風(fēng)氧化帶為界，南部以F20和F16為邊界，東部為為自然邊界。</p><p>　　井田南北走向3公里，東西傾斜寬5.2公里，井田面積11.

14、6平方公里</p><p>　　三、地層情況、煤層特征及煤質(zhì)</p><p>　　本井田分別被第三、四系地層所覆蓋，鉆孔及井巷實(shí)際揭露的地層由老至新有：奧陶系、石炭系、二迭系、第三系和第四系，現(xiàn)由老至新敘述如下：</p><p>　　奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組（C2）</p><p>　　由灰一深灰色泥灰?guī)r，白云質(zhì)灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r組成，結(jié)構(gòu)均勻，致

15、密堅(jiān)硬，含頭足類動(dòng)物化石。最大厚度400米，與上覆石炭系中統(tǒng)本溪群呈平行不整合接觸。</p><p><b>　　二、石炭系（C）</b></p><p>　?。?、中統(tǒng)本溪群（O2）</p><p>　　下部為紫紅色鐵鋁質(zhì)泥巖，局部為灰白色鋁士巖；中部為中細(xì)粒石英砂 巖和灰白色鋁士質(zhì)泥質(zhì)，中夾1---2層薄層狀灰?guī)r，灰?guī)r之下局部壓薄煤；上部為深

16、灰色泥巖及砂質(zhì)泥巖，富含植物根部化石，具菱鐵質(zhì)鮞粒和黃鐵礦晶體。厚主為14.48----48.43米，平均31.82米，與上覆太原群呈整合接觸。</p><p>　　2、上統(tǒng)太原群（C3）</p><p>　　是一套由灰色砂巖、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖和灰?guī)r、煤層組成的海陸交互相地層。含九層生物灰?guī)r，其中L1、L4、L5、L6、L7、L8、L9直接壓煤。灰?guī)r中含海百合莖、蜓科、珊瑚、腕足類等海

17、相動(dòng)物化石，據(jù)巖性特征可分四段：</p><p>　　底部含煤段：由一11、一12、一22煤層，間夾黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖和L1灰?guī)r組成，其中一11煤層大部分可采，一22煤局部可采。</p><p>　　下部灰?guī)r段：由L2、L3、L4及其間的泥巖砂質(zhì)泥巖和細(xì)粒砂巖組成，該三層灰?guī)r發(fā)育緊湊，組合特征明顯，在地層對(duì)比中易于區(qū)分。</p><p>　　中部碎屑巖段：由深灰--

18、--灰色中的細(xì)粒砂巖、粉砂巖、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰色鋁士質(zhì)泥巖、L5、L6灰?guī)r及薄層組成，碎屑巖礦物成份多變，沉積環(huán)境不穩(wěn)定。</p><p>　　上部灰?guī)r段：由L7、L8、L9灰?guī)r及深灰色---灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、鐵質(zhì)泥巖、硅質(zhì)泥巖、粉砂巖、中細(xì)粒砂巖和薄煤層組成。L8灰?guī)r底板常有淺海相黑色泥巖一層，以富含大量海相動(dòng)物化石為特征。</p><p>　　L2、L8發(fā)育較好，厚度大且層

19、位穩(wěn)定，常含透鏡關(guān)和串珠狀燧石結(jié)核。是良好的標(biāo)志層。L2一般厚6.20----10.03米，平均8.32米，L8一般厚1.00----7.00米，平均3.19米。</p><p>　　本群砂質(zhì)泥巖和泥巖中含羊齒、蘆木、輪木植物化石，本群以一11煤底板與下伏本溪群分界。本群厚度101.64----135.07米，平均118.97米，與上覆二迭系山西組顯整合接觸。</p><p><b&

20、gt;　　三、二迭系（P）</b></p><p>　　下統(tǒng)山西組（P11）</p><p>　　由灰褐色、灰色砂巖、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層所組。砂巖為中、粗粒結(jié)構(gòu)，礦物成份以石英長(zhǎng)石為主，常含白云母片及煤屑，含黑褐色菱鐵質(zhì)結(jié)核，上部砂巖中多含棕云母片，以鈣質(zhì)膠結(jié)為主。</p><p>　　砂質(zhì)泥巖及泥巖在本組中部和下部多為深灰、灰黑色、含輪木、羊齒

21、及苛達(dá)等植物化石。上部為淺灰色及銀灰色含鋁質(zhì)具鮞狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)沉積旋回本組可分四個(gè)層段：</p><p>　　第一含煤段：下部以S9砂巖底面與下伏太原群地層分界。S9砂巖為灰----深灰色，中細(xì)粒巖屑石英砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)，含大量不規(guī)則黑色泥巖包裹體和少量黃鐵礦結(jié)核，具波狀層理其厚度不穩(wěn)定，常相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖。上部為深灰----灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖和二0、二1、二2等煤層組成，二0、二2煤層厚度不穩(wěn)定，常相變尖滅，不可采

22、。二1煤層位于第一含煤段中部屬全區(qū)可采厚煤層。</p><p>　　第二含煤段：下部為大占砂巖（S10），為灰、深灰色中、中細(xì)粒巖屑石英砂巖，硅泥質(zhì)膠結(jié)含泥質(zhì)團(tuán)塊，具斜層理，層面含炭質(zhì)，間夾薄層泥巖。上部為灰色、深灰色砂質(zhì)泥巖，夾二3煤層，該煤厚度不穩(wěn)定，不可采。</p><p>　　第三含煤段：其下部為二層香炭砂巖（S11），為褐灰-----深灰色中、細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖，含大量暗色巖屑，菱

23、鐵質(zhì)鮞粒及少量綠泥石礦物，分選差，具波狀層理及交錯(cuò)層理，層面含炭質(zhì)及大片白云母，該砂巖在區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育，是一良好標(biāo)志層。上部為深灰----灰黑色泥巖及砂質(zhì)泥巖，局部為炭質(zhì)泥巖，具水平層理，含植物化石，夾二14和二24兩層煤，均不可采。</p><p>　　上部砂巖段：下部為頭層香炭砂巖，為褐灰色中、細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖，含大量暗色巖屑，長(zhǎng)石多呈褐色具斜層理，層面含炭質(zhì)及大量白云母片，硅泥質(zhì)膠結(jié)，局部含菱鐵質(zhì)鮞粒。上部為

24、灰----深灰色泥巖或砂質(zhì)泥巖，水平層理，含鋁土質(zhì)及黃鐵礦鮞粒，深灰色泥巖中富含植物化石。</p><p>　　本組厚度一般為76.50----140.50米，平均厚度為129.46米。</p><p>　　下統(tǒng)下石盒子組（P21）</p><p>　　由砂巖、砂質(zhì)泥巖、鋁土質(zhì)泥巖和煤線組成。砂巖呈灰?guī)ЬG色，為細(xì)粒、中粒結(jié)構(gòu)。成份以石英長(zhǎng)石為主，含暗色礦物及棕云母片

25、，含灰色泥巖包體，層面呈黑色，具斜層理和波狀層理，鈣、泥質(zhì)膠結(jié)。</p><p>　　砂質(zhì)泥巖和泥巖呈灰色夾紫斑，局部為灰紫色和灰黑色。灰黑色砂質(zhì)泥巖中常含帶羊齒、苛達(dá)等植物化石，鋁土質(zhì)泥巖位于本組中下部，淺灰----青灰色，脂狀光澤，富含菱鐵質(zhì)鮞粒。</p><p>　　本組以S12砂巖底面與下伏山西組地層分界，地層厚度一般為85.32----137.40米，平均110.42米。<

26、/p><p>　　上統(tǒng)上石盒子組（P12）</p><p>　　下段底部為S15砂巖，巖性為灰、灰白色中細(xì)粒巖屑石英砂巖，含深灰色泥巖包裹體，具斜層理和波狀層理。中部為S16砂巖，分三層：S16---1、S16---2、S16---3，巖性為灰白色中、粗粒石英砂巖，具灰色泥巖包體，含綠泥石，綠簾石及鉆石等礦物。一般具底礫巖，三層砂巖均呈正粒序，砂巖厚而穩(wěn)定。特征明顯，易于辨認(rèn)，為石盒子組中的良

27、好標(biāo)志。本段層厚113.10----205.03米，平均厚159.32米。</p><p>　　上段底部S17砂巖巖性為灰白色中粗粒石英砂巖，含肉紅色礦物及少量燧石，次棱角狀接觸式硅質(zhì)膠結(jié)，具底礫巖和灰色泥巖包體，為本區(qū)主要標(biāo)志層之一。中部和上部有S18、S19砂巖，分別由1---2個(gè)分層組成，巖性為淺灰、灰綠色中細(xì)粒巖屑長(zhǎng)石砂巖和石英砂巖，巖石顆粒為棱角----次棱角狀，鈣質(zhì)膠結(jié)，含石英礫石，綠泥石等，具斜層理

28、。各層砂巖夾暗紫、灰綠、青灰、灰色粉砂巖，砂質(zhì)泥巖、泥巖、局部含鋁質(zhì)及黃鐵礦晶體，偶含鮞粒。本段層厚244.34----305.94米，平均274.65米。</p><p>　　上統(tǒng)平頂山組（P22）</p><p>　　由2---3層細(xì)、中、粗粒石英，長(zhǎng)石石英砂巖組成（S20），底部為灰----灰白色，中上部為淺灰----綠灰色，各分層均呈正粒序，分選性好，鈣質(zhì)膠結(jié)，含少量綠泥石，具斜層

29、理，為本區(qū)一良好標(biāo)志層。各分層間夾暗紫色為主，灰綠色、灰色粒砂巖，砂質(zhì)泥巖、泥巖，局部含鋁質(zhì)。本組層厚77.97----88.25米，平均83.34米。</p><p>　　上統(tǒng)石千峰組（P32）</p><p>　　本組地層可分三段，下段為紫紅色泥巖，具水平層理，中段為暗紫色中細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖含少量白云母片及泥巖包裹體，分選性好，硅泥質(zhì)膠結(jié)；上段為紫紅色細(xì)粒砂巖和粉砂巖，呈互層狀，成份以

30、石英為主，次為長(zhǎng)石及巖屑，含星點(diǎn)狀白云母片，含泥巖包裹體，具波狀層理，中夾數(shù)層同生礫屑灰?guī)r。本組層厚為55.33----99.97米，平均69.66米。</p><p>　　新第三系上統(tǒng)鶴壁組（N12）</p><p>　　巖性為褐黃、棕黃、淺棕色砂質(zhì)粒土，花斑狀半固結(jié)泥巖和數(shù)層青灰色、深灰色礫組成，礫巖一般5---8層，礫巖成份主要為灰?guī)r，次為石英砂巖和燧石，礫徑大小不一，一般0.5--

31、-8cm，</p><p>　　分選差，鈣質(zhì)膠結(jié)，與下伏二迭紀(jì)地層呈不整合接觸。本組厚度101.40----383.00米，平均厚度210.48米。</p><p><b>　　五．第四系（Q）</b></p><p>　　由黃、黃褐色砂質(zhì)粘土組成，含鈣質(zhì)結(jié)核，垂直裂隙發(fā)育，局部形成陡坎。底部有薄層礫石層。本系地層厚度0----21.00米，平

32、均10.20米，與下伏地層呈整合接觸。</p><p>　　六．１、煤的物理性質(zhì)</p><p>　　二1煤為黑色，玻璃----金鋼光澤，條帶黑色略帶淺灰色，屬半亮型煤，具條帶狀結(jié)構(gòu)，比重1.38，硬度為3，松軟易碎。</p><p>　　一22煤硬度中等，易破碎，內(nèi)生節(jié)理發(fā)育，煤巖類型為半亮型煤，多具條帶狀結(jié)構(gòu)。</p><p>　　一21

33、煤和一11煤基本相似，黑色，金剛光澤，呈粉粒塊狀，參差狀斷口，屬半亮型煤，含有較多的黃鐵礦結(jié)核，有臭味，比重較大，約1.55。</p><p><b>　　2、煤的化學(xué)性質(zhì)</b></p><p>　　二1煤為低灰、特低硫、低磷、高熔灰分的粉粒狀煤，以瘦煤為主，有少量貧瘦煤。</p><p>　　二1煤的煤巖組成以鏡煤為主，鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組為8

34、1%有機(jī)組分平均占90.4%。</p><p>　　一11煤鏡質(zhì)半鏡質(zhì)占有機(jī)組分的90%，有機(jī)組分占85.8%。</p><p>　　二1煤開采期間煤質(zhì)化驗(yàn)成果如表1-2所示：</p><p>　　表1-2　二1煤開采期間煤質(zhì)化驗(yàn)成果</p><p>　　二1煤精煤分析見表1-3所示：</p><p>　　表1-3　二

35、1煤精煤分析表</p><p>　　二1煤及一11煤的煤巖特征分析見表1-4：</p><p>　　表1-4　二1煤及一11煤的煤巖特征分析表</p><p><b>　　四、水文地質(zhì)條件</b></p><p><b>　　一、井田主要含水層</b></p><p>　　本

36、井田有較穩(wěn)定的含水層五層，主要有奧陶系灰?guī)r含水層，石炭系C3L2灰?guī)r含水層和C3L8灰?guī)r含水層。詳見表1-5所示：</p><p>　　表1-5　含水層種類</p><p><b>　　奧陶系灰?guī)r含水層</b></p><p>　　奧陶系灰?guī)r含水層，厚約400米，與二1煤間距平均164.47米，礦區(qū)西部山區(qū)廣泛出露，有利于大氣降水的補(bǔ)給。<

37、;/p><p>　　從以往勘探鉆孔來看，奧陶系灰?guī)r含水層是富水極強(qiáng)的含水層，如三礦水源孔，揭露奧灰厚度293.32米，分別于標(biāo)高-495.00米和-563.00米，見到直徑1米的溶洞各一個(gè)，63—1孔中揭奧灰厚89.07米，于標(biāo)高-46.38米見直徑2米溶洞一個(gè)，且在-53.72米、-112.67米也見到大小不一的溶洞，鉆孔內(nèi)單位涌水量q=0.6577升/秒米；滲透系數(shù)K=0.7840米/晝夜；水位標(biāo)高130.5米。

38、</p><p>　　礦務(wù)局地測(cè)處在三礦深部補(bǔ)勘時(shí)，在386—O2-1孔對(duì)奧灰水進(jìn)行抽水試驗(yàn)，奧灰水天然水位標(biāo)高122.65米，鉆孔單位涌水量q=1.6325升/秒米，滲透系數(shù)K=2.4662米/晝夜/。水質(zhì)為HCO3--CaMg型，礦化度0.34克/升，PH=7.5，屬巖溶裂隙強(qiáng)含水層。在有導(dǎo)水?dāng)鄬訙贤ǖ那闆r下，它是礦井開采受主要威脅的含水層，同時(shí)也是其它含水層豐富的補(bǔ)給水源。</p><p

39、>　?。ǘ〤3L2灰?guī)r含水層</p><p>　　C3L2灰?guī)r為一22煤直接頂板，距二1煤73.89---125.16米，平均111.22米，厚度一般為7.72米，下距奧灰頂面38.72米，據(jù)鉆孔觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，沖洗液消耗量大于10m3/h的鉆孔一個(gè)（383---10），1---5m3/h的鉆孔5個(gè)（383---4、383---1、383---2、383—8、383—9），礦務(wù)局地測(cè)處在《三礦深部補(bǔ)勘探地質(zhì)

40、報(bào)告》中述及：C3L2鉆孔單位涌水量q在0.0124—2.6193升/秒.米，滲透系數(shù)K為3.349—33.44米/晝夜，水質(zhì)為HCO3—CaMg型，礦化度0.39克/升，PH值7.3，屬巖溶裂隙強(qiáng)含水層。</p><p>　　C3L2灰?guī)r出露面積小，僅在井田西部有零星出露，在井田內(nèi)由于構(gòu)造破壞或采動(dòng)影響，局部地段發(fā)生水力聯(lián)系，C3L2灰?guī)r水補(bǔ)給C3L8灰?guī)r含水層，進(jìn)而匯入礦井，C3L2灰?guī)r為二1煤層的間接充水巖

41、層。</p><p>　?。ㄈ〤3L8灰?guī)r含水層</p><p>　　C3L8灰?guī)r含水層，厚度一般為4.50米，位于二1煤下23.03—44.74米，平均間距34.98米。鉆孔觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，沖洗液消耗量大于10m3/h的鉆孔五個(gè)（383—6、383—3、382—2、382—10、382—1）；5—10m3/h的鉆孔一個(gè)，（383—4）；1—5m3/h的鉆孔兩個(gè)（383—5、383—10）

42、。C3L8灰?guī)r裂隙溶隙發(fā)育，含水豐富。</p><p>　　淺部64—5孔資料：鉆孔單位涌水量q為0.5324升/秒.米；滲透系數(shù)K=12.09米/晝夜；水質(zhì)為HCO3—CaMg型礦化度0.32克/升，PH=7.1屬富水性中等的溶隙裂承壓含水層。1973年在第一水平（-68）對(duì)該含水層進(jìn)行了放水試驗(yàn)，放水孔水頭下降86米，穩(wěn)定流量157m3/h，于1983年在第一水平和第二水平（-291）進(jìn)行聯(lián)合多孔放水試驗(yàn)，穩(wěn)

43、定流量302m3/h，不同放水孔水頭下降不一，第二水平的放水也水頭大致下降313米，水壓和流量均呈穩(wěn)定狀態(tài)。94年在三水平進(jìn)行探放水，最大涌水量為20m3/h，穩(wěn)定流量為16.8m3/h；95年在三水平進(jìn)行探放水，最大涌水量為30m3/h，穩(wěn)定流量為25.7m3/h。</p><p>　　由于采掘活動(dòng)及疏排水的影響，該層水位已大幅度下降，不同塊段水位下降幅度差異甚大，18—1孔水位標(biāo)高103.27米，385—8孔

44、水位標(biāo)高-204.7米。在疏放水過程中，深部突水或鉆孔放水后，淺部的出水點(diǎn)一般隨之減小，但大多數(shù)出水點(diǎn)水量不枯謁，說明深部出水點(diǎn)不能完全襲奪淺部的出水點(diǎn)水量，這反映了該層在不同深度受到其它含水層通過導(dǎo)水渠道源源不斷地補(bǔ)給，致使該含水層不能被疏干，據(jù)實(shí)際觀測(cè)F11斷層，推測(cè)F40斷層，都是主要的補(bǔ)給渠道，再者亦反映了該含水層導(dǎo)水能力較差，空間上聯(lián)通性不暢，不能形成統(tǒng)一的疏排下降漏斗，且動(dòng)水位水力坡度甚大。</p><p

45、>　　二1煤頂板砂巖含水層（S10）</p><p>　　S10層砂巖含水層，距二1煤的距離為0—25.47米，平均5.79米，其厚度為0.50—21.81米，一般為8.26米。鉆孔統(tǒng)計(jì)表明，沖洗液消耗量〉10m3/h的有3個(gè)鉆孔（383—12、382—12、382—2）；1—5 m3/h的鉆孔4個(gè)（383—5、382—10、382—4、382—6），頂板砂巖含水層，裂隙發(fā)育程度較低，富水性較差，根據(jù)井下揭

46、露情況看，一水平曾出現(xiàn)過出水淹下順槽機(jī)電設(shè)備的情況，水量約10m3/h左右，對(duì)礦井生產(chǎn)威脅不大。</p><p>　　（五）第三系礫巖含水層</p><p>　　此含水層在本區(qū)發(fā)育總厚度3—45.3米，一般為1—5層，單層厚度1—28米，屬孔隙裂隙水，水量不大，且與開采煤層間隔大，對(duì)礦井生產(chǎn)無直接影響。</p><p>　　綜觀全井田主要為單斜構(gòu)造，輕微坡狀起伏，斷

47、裂較少，各含水層見有良好的泥巖，粉砂巖隔水層存在，因此，地下水無水力聯(lián)系，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，對(duì)井下開采無大的水患威脅。</p><p>　　實(shí)際涌水量為305m3/h。</p><p>　　瓦斯、煤塵、及煤的自然</p><p>　　煤層沼氣含量一水平比較?。航^對(duì)瓦斯涌出量一般在7m3/分，相對(duì)瓦斯涌出量一般在9m3/t左右，屬低沼礦井。</p>&l

48、t;p>　　煤塵無爆炸危險(xiǎn)，煤有自然發(fā)火傾向?yàn)?，自然發(fā)火期9－12個(gè)月</p><p><b>　　六、礦井儲(chǔ)量</b></p><p><b>　?。保?、地質(zhì)儲(chǔ)量</b></p><p>　　根據(jù)河南鶴壁煤業(yè)（集團(tuán)）公司提供的資源儲(chǔ)量核查報(bào)告，整合擴(kuò)界后全區(qū)共查明二1煤資源儲(chǔ)量899.53萬噸,其中，動(dòng)用資源儲(chǔ)量3

49、01.83萬噸，保有資源儲(chǔ)量為597.70萬噸。詳見表1-6</p><p>　　資源量估算結(jié)果明細(xì)表1-6</p><p><b>　　2 ）、可采儲(chǔ)量</b></p><p><b>　　（一）、可采儲(chǔ)量</b></p><p>　　可采儲(chǔ)量=(工業(yè)儲(chǔ)量-永久煤柱)×采區(qū)回收率<

50、/p><p>　　工業(yè)儲(chǔ)量=保有儲(chǔ)量-斷層煤柱-呆滯儲(chǔ)量</p><p>　　其中、斷層煤柱為82.22萬噸,呆滯儲(chǔ)量為10.22萬噸。經(jīng)計(jì)算工業(yè)儲(chǔ)量為505.26萬噸。</p><p>　　永久煤柱包括工業(yè)廣場(chǎng)煤柱、井田邊界煤柱，合計(jì)為193.86萬噸。</p><p>　　采區(qū)回收率：井田內(nèi)二1煤層厚度為1.92～15.46m、平均煤厚7.2

51、2m，為厚煤層，采區(qū)回收率按75%計(jì)算，剩余煤層開采損失為77.85萬噸。經(jīng)計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量233.55萬噸。</p><p>　　3 ）、礦井工作制度</p><p>　　礦井年工作日按330天計(jì)算，每天三班作業(yè)，日凈提升時(shí)間為16h。</p><p>　　4 ）、礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　本井田內(nèi)主要可采煤層為二1煤，根

52、據(jù)井田范圍內(nèi)的儲(chǔ)量情況和二1煤層賦存情況，確定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為30萬噸/年，則礦井服務(wù)年限為：</p><p><b>　　T=E÷（A×K）</b></p><p>　　=233.55÷(30×1.3)</p><p><b>　　=6.0年</b></p><

53、;p>　　式中 E———礦井可采儲(chǔ)量，萬噸</p><p>　　A———礦井生產(chǎn)能力</p><p>　　K———儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.3。</p><p><b>　　七、井田開拓</b></p><p><b>　?。保╅_拓方式</b></p><p>　　三礦礦井

54、是河南省鶴壁市規(guī)劃區(qū)中的一個(gè)礦井，位于鶴壁市區(qū)北約4.4公里，井田范圍：北部以F3203為界，西部以二1煤層露頭風(fēng)氧化帶為界，南部以F20和F16大斷層為邊界，東部以自然邊界為界。井田南北走向3公里，東西傾斜寬5.2公里，井田面積11.6平方公里。</p><p>　　采用斜井開拓方式，皮帶運(yùn)輸可以確保煤的連續(xù)性，但是，由于本井田傾斜長(zhǎng)度比很長(zhǎng)，采用斜井井筒一般都比較長(zhǎng)，煤的提升費(fèi)用較高，工業(yè)場(chǎng)地分散，故一般不采

55、用斜井。</p><p>　　本礦井設(shè)計(jì)為立井開拓</p><p><b>　　2）影響開拓的因素</b></p><p>　　礦井開拓方式主要受煤層埋藏深度和煤層傾角的影響，表土層厚度，瓦斯涌出量水文地質(zhì)情況等地質(zhì)因素，也影響井田開拓方式的選取。</p><p>　　1、本井田內(nèi)地質(zhì)屬構(gòu)造比較簡(jiǎn)單類型，有斷層出現(xiàn)，會(huì)對(duì)

56、井下開采略有影響。</p><p>　　2、礦井瓦斯比較小，對(duì)綜采工作面生產(chǎn)能力影響不大。</p><p>　　3、煤層賦存一般，開采深度一般為200～500m左右，隨開采深度增大瓦斯的含量也會(huì)增加可能對(duì)開采有些影響。</p><p>　　4、在井田范圍內(nèi)二1煤層發(fā)育良好，平均可采厚度為8.26m，煤層賦存穩(wěn)定給綜采工作面高產(chǎn)創(chuàng)造較好的物質(zhì)條件。</p>

57、<p><b>　　3)開拓方案</b></p><p>　　開拓方案：立井兩水平開拓</p><p>　　由于本井田煤層為近水平煤層，煤層賦存條件較好，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，采用立井開拓，不受自然地質(zhì)條件的限制，井筒短，提升速度快，提升能力大，有助于輔助提升，井筒布置在靠近井田中心位置。運(yùn)輸、提升費(fèi)用較低。主井井深440m，用于提升；副井井深為421m，用于上

58、下人員、運(yùn)料、運(yùn)設(shè)備和矸石并兼作進(jìn)風(fēng)和排水；風(fēng)井井深410m，專門作回風(fēng)用。準(zhǔn)備方式為帶區(qū)式準(zhǔn)備，運(yùn)輸大巷和軌道大巷沿煤層走向布置在煤層底板巖石中，大巷水平標(biāo)高-180 m，回風(fēng)大巷布置在煤層當(dāng)中；沿煤層傾向布置工作面。運(yùn)輸大巷采用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤。 立井開拓系統(tǒng)剖面圖見圖1-7</p><p>　　圖1-7 立井兩水平開拓系統(tǒng)剖面圖</p><p>　　八、井筒位置、參數(shù)等</p&g

59、t;<p>　　1）井筒形式、數(shù)目及位置</p><p><b>　?、倬残问?lt;/b></p><p>　　該井田內(nèi)地勢(shì)太行山前緩丘陵地貌，煤層地層第三、四系地層所覆蓋，可采煤層埋藏深，傾斜長(zhǎng)度大，故采用立井開拓方式，可以合理的兼顧淺部和深部的開采。這樣井筒短，提升速度快，提升能力大，適應(yīng)能力強(qiáng)。</p><p><b&g

60、t;　?、诰驳臄?shù)目</b></p><p>　　采用立井開拓時(shí)，一般只開鑿一對(duì)提升井筒（主、副井），風(fēng)井的個(gè)數(shù)應(yīng)根據(jù)安全生產(chǎn)、通風(fēng)需要和一井多用的原則合理確定。本設(shè)計(jì)礦井為低瓦斯礦井，礦井主、副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)，一次性在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)開鑿主副井，以保證礦井能夠安全生產(chǎn)。</p><p><b>　?、劬参恢玫倪x擇。</b></p><p

61、>　　井筒位置的選擇應(yīng)首先滿足第一水平的開采、縮短貫通距離，減少井巷工程量。在一般情況下，井筒位置應(yīng)選擇在井田中央或最小貨載運(yùn)點(diǎn)上。選擇井筒位置既要力求做到對(duì)井下開采有利，又要注意使地面合理布置，還要有利于井筒的開掘和維護(hù)。本設(shè)計(jì)礦井地面平坦，井筒位置不受地面的限制，因此，確定井筒位置只考慮井下開采有利的位置。因此，設(shè)計(jì)將井筒位置布置在井田的中央偏左。</p><p><b>　　2）井筒特征&l

62、t;/b></p><p><b>　?、拧⒕矓嗝娉叽?lt;/b></p><p><b>　?、?、確定依據(jù)：</b></p><p>　　1、提升容器的種類、數(shù)量及外形尺寸；</p><p>　　2、井筒裝備的類型、規(guī)格、最小允許間隙；</p><p>　　3、井筒的用

63、途、管路、電纜、梯子間的平面尺寸。</p><p>　　設(shè)計(jì)礦井年量為120萬t/a，初選立井井筒裝備如下：</p><p>　　本礦井采用立井開拓，井筒穿過表土沖積層，含水層等，礦井的年產(chǎn)量為120萬噸。選用副井井筒直徑6.5m的圓形井筒，井深421m。井筒裝備采用一隊(duì)1.5噸雙層雙車罐籠。其型號(hào)為GDG1.5/6/2/2。井筒采用鋼筋混凝土支護(hù)。混凝土壁厚400mm,充填100mm。&

64、lt;/p><p>　　主井采用直徑為6.5m的圓形井筒，井深440m,提升容器采用一對(duì)9噸箕斗。其型號(hào)為JDG12/110*4。 井筒采用鋼筋混凝土支護(hù)，混凝土壁厚400mm,充填100mm。</p><p>　　風(fēng)井采用直徑為5.5m的圓形井筒，其內(nèi)布置梯子間，作為緊急出口。井壁厚350mm，充填50mm。</p><p><b>　　風(fēng)速校核公式如下：&

65、lt;/b></p><p>　　式中 ：——通過井筒的風(fēng)速，m/s；</p><p>　　 ——通過井筒的風(fēng)量，m3 /s；　</p><p>　　 ——井筒的凈斷面積，m2；</p><p>　　 　　　　　——井筒的有效斷面系數(shù)，圓形井為0.8；</p><p>　　——《安全規(guī)程》第

66、101規(guī)定的允許最大風(fēng)速。</p><p>　　副井：＝3.9148 m/s</p><p>　　風(fēng)井：＝5.4715 m/s</p><p><b>　　井筒特征</b></p><p>　　九、采區(qū)運(yùn)輸、通風(fēng)、排水系統(tǒng)</p><p><b>　　1、運(yùn)輸系統(tǒng)</b>

67、;</p><p>　?。ㄒ唬⒚禾窟\(yùn)輸系統(tǒng)：</p><p>　　回采面原煤（或掘進(jìn)頭原煤）→運(yùn)輸順槽→22運(yùn)輸下山→主井底煤倉(cāng)→主井→地面→貯煤場(chǎng)。</p><p>　　（二）、矸石及輔助運(yùn)輸系統(tǒng)：</p><p>　　掘進(jìn)矸石→掘進(jìn)巷道→22軌道下山→22上車場(chǎng)→軌道大巷→副井底車場(chǎng)→副井→地面。</p><p>

68、;　　設(shè)備及材料（平板車及材料車）→副井罐籠→井底車場(chǎng)→22上車場(chǎng)→22軌道下山→中部車場(chǎng)→工作面順槽或掘進(jìn)工作面</p><p><b>　　2、通風(fēng)系統(tǒng)</b></p><p>　　新鮮風(fēng)流：副井→井底車場(chǎng)→進(jìn)風(fēng)聯(lián)巷→22運(yùn)輸下山→區(qū)段進(jìn)風(fēng)聯(lián)巷→運(yùn)輸順槽→回采工作面</p><p>　　乏風(fēng)流：回采工作面→回風(fēng)順槽→中部車場(chǎng)→22軌道下山→

69、22回風(fēng)巷→總回風(fēng)巷→風(fēng)井→地面。</p><p><b>　　3、排水系統(tǒng)</b></p><p>　　回采工作面涌水經(jīng)順槽自流到區(qū)段進(jìn)風(fēng)聯(lián)巷，再經(jīng)22運(yùn)輸下山流至22采區(qū)水倉(cāng)，再經(jīng)22軌道下山排至采區(qū)上車場(chǎng)，經(jīng)軌道大巷自流到副井底水倉(cāng)，經(jīng)副井排至地面。</p><p>　　十、巷道布置、采煤工藝、生產(chǎn)能力等</p><p

70、><b>　　1、采區(qū)位置及特征</b></p><p>　　22采區(qū)為本礦可開采的維一采區(qū),位于井田深部，為雙翼下山采區(qū),工作面采用走向長(zhǎng)壁布置方式。采區(qū)走向長(zhǎng)610m，傾向?qū)?20m,面積561200m2。</p><p>　　2、采區(qū)巷道布置及區(qū)段劃分</p><p>　?。ㄒ唬?、采區(qū)巷道布置：22運(yùn)輸下山布置在二1煤層底板巖石中，

71、22軌道下山布置在二1煤層中，沿煤層頂板布置。采區(qū)中部車場(chǎng)布置在煤層及底板巖石中。為減少煤柱損失，提高資源回收率，設(shè)計(jì)采用走向沿空掘巷方式布置工作面的上下順槽，工作面采用跳采方式接替。</p><p>　?。ǘ?、區(qū)段劃分：本采區(qū)共劃分為5個(gè)區(qū)段，可布置8個(gè)采煤工作面。</p><p><b>　　3、采煤方法</b></p><p><

72、b>　　采煤方法的選擇：</b></p><p>　　本礦井開采的二1煤層位于二迭系山西組下部二1煤層，煤層厚度1.92～13.35m，平均7.25m；煤層傾角平均8～12°。煤層底板標(biāo)高為-160～+70m,埋深140～340m,。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不含夾矸，全區(qū)可采。井田地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，為低瓦斯礦井。確定采用走向長(zhǎng)壁炮采放頂煤采煤法，一次采全厚,全部陷落法管理頂板。<

73、/p><p>　　四、采區(qū)生產(chǎn)能力和同時(shí)生產(chǎn)的工作面數(shù)</p><p>　　根據(jù)井田開拓方式及采區(qū)巷道布置方式，全礦井以一個(gè)炮采放頂煤工作面和兩個(gè)煤巷掘進(jìn)頭來保證礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，投產(chǎn)工作面為22081工作面，位于22采區(qū)下部。22采區(qū)煤層平均厚6.83m，一次采全高。則回采工作面生產(chǎn)能力為：</p><p><b>　　Q=LYMRC回</b>&

74、lt;/p><p>　　=80×400×6.83×1.40×93%</p><p>　　=284565(t)</p><p>　　式中：Q—回采工作面年產(chǎn)量，t</p><p>　　L—工作面長(zhǎng)度 ，取80m</p><p>　　Y—工作面年推進(jìn)度，取400(m/a)</p&g

75、t;<p>　　M—工作面采高，取6.83m</p><p>　　R—二1煤體容量，取1.40(t/m3)</p><p>　　C—工作面回采率，取93%</p><p>　　掘進(jìn)出煤按回采面年產(chǎn)量的10%計(jì)算，則礦井年產(chǎn)量為：</p><p>　　A=284565×1.10</p><p>　

76、　=313022(t)</p><p>　　經(jīng)計(jì)算：完全可以滿足礦井30萬噸/年的礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。</p><p>　　第二章.采區(qū)地質(zhì)情況</p><p>　　一、采區(qū)名稱、位置、范圍、相鄰采區(qū)</p><p>　　本礦井開采的二1煤層位于二迭系山西組下部二1煤層，煤層厚度1.92～15.46m，平均7.22m；煤層傾角平均8～12

77、76;。煤層底板標(biāo)高為-160～+70m,埋深140～340m,。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不含夾矸，全區(qū)可采。井田地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，為低瓦斯礦井。</p><p><b>　　二、煤層賦存條件</b></p><p><b>　　1、層號(hào)：二1 </b></p><p>　　2、厚度：1.92m~15.46m，平均7.2

78、2m </p><p>　　3、容重：1.4t/m3 結(jié)構(gòu)變化穩(wěn)定。</p><p><b>　　三、采區(qū)構(gòu)造情況</b></p><p>　　11煤層偽頂：一般厚0.2～0.5m,為炭質(zhì)泥巖,隨采隨落,不易維護(hù)。</p><p>　　21煤層直接頂：多為砂質(zhì)泥巖，厚度一般在7.6～13.63m左右。</p>

79、;<p>　　31煤層老頂：為細(xì)至中細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖，俗稱大占砂巖，厚度10m左右?，F(xiàn)有煤層頂板局部為采空區(qū)再生頂板。</p><p>　　41煤層直接底板：為泥巖厚度7.44m左右，為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖或細(xì)砂巖。</p><p>　　51煤層老底：為太原組L7-8灰?guī)r，平均厚9m左右。</p><p>　　綜上所述,本礦區(qū)煤層為豫西“三軟”煤層，本礦巷

80、道圍巖工程地質(zhì)條件為中等穩(wěn)定型。</p><p>　　四、采區(qū)水、火、瓦斯等指標(biāo)數(shù)據(jù)</p><p><b>　　1、礦井瓦斯</b></p><p>　　本礦主要開采三礦井田的二1煤層，據(jù)實(shí)際測(cè)量，礦井瓦斯平均相對(duì)涌出量為8.624m3/t, 為低瓦斯礦井。 </p><p><b>　　2、煤塵爆炸性<

81、;/b></p><p>　　根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院2010年10月為該礦所做的煤塵爆炸性鑒定報(bào)告可知：煤塵爆炸指數(shù)13.72%，抑制煤塵爆炸最低巖粉量為55%,煤塵具有爆炸性。</p><p><b>　　3、煤層自燃傾向性</b></p><p>　　根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院2010年10月為該礦所做的煤自燃傾向性等級(jí)鑒定報(bào)

82、告可知：礦井所采的二1煤層自燃傾向等級(jí)為Ⅲ級(jí)，屬不易自燃煤層。</p><p><b>　　五、采區(qū)儲(chǔ)量</b></p><p>　　1）、儲(chǔ)量計(jì)算的原則和范圍</p><p>　　儲(chǔ)量計(jì)算范圍為采礦許可證5個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)圈定的二1煤層，儲(chǔ)量計(jì)算面積為800676m2。計(jì)算原則為二1煤層最低可采厚度0.8m，灰分不大于40%,最高硫分為3%,最低發(fā)熱

83、量為17.0MJ/kg。</p><p><b>　　2）、資源儲(chǔ)量</b></p><p>　　根據(jù)河南鶴壁煤業(yè)（集團(tuán)）公司提供的資源儲(chǔ)量核查報(bào)告，整合擴(kuò)界后全區(qū)共查明二1煤資源儲(chǔ)量899.53萬噸,其中，動(dòng)用資源儲(chǔ)量301.83萬噸，保有資源儲(chǔ)量為597.70萬噸。詳見表2-1</p><p>　　資源量估算結(jié)果明細(xì)表2-1</p&g

84、t;<p><b>　　3）、可采儲(chǔ)量</b></p><p><b>　?。ㄒ唬?、可采儲(chǔ)量</b></p><p>　　可采儲(chǔ)量=(工業(yè)儲(chǔ)量-永久煤柱)×采區(qū)回收率</p><p>　　工業(yè)儲(chǔ)量=保有儲(chǔ)量-斷層煤柱-呆滯儲(chǔ)量</p><p>　　其中、斷層煤柱為82.22萬

85、噸,呆滯儲(chǔ)量為10.22萬噸。經(jīng)計(jì)算工業(yè)儲(chǔ)量為505.26萬噸。</p><p>　　永久煤柱包括工業(yè)廣場(chǎng)煤柱、井田邊界煤柱，合計(jì)為193.86萬噸。</p><p>　　采區(qū)回收率：井田內(nèi)二1煤層厚度為1.92～15.46m、平均煤厚7.22m，為厚煤層，采區(qū)回收率按75%計(jì)算，剩余煤層開采損失為77.85萬噸。經(jīng)計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量233.55萬噸，詳見表2-2。</p>&

86、lt;p>　　礦井可采儲(chǔ)量匯總表2-2</p><p>　　六、礦井生產(chǎn)能力的確定</p><p><b>　　1、礦井工作制度</b></p><p>　　礦井年工作日按330天計(jì)算，每天三班作業(yè)，日凈提升時(shí)間為16h。</p><p>　　2、礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　

87、本井田內(nèi)主要可采煤層為二1煤，根據(jù)井田范圍內(nèi)的儲(chǔ)量情況和二1煤層賦存情況，確定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為30萬噸/年</p><p>　　七、礦井服務(wù)年限的計(jì)算</p><p>　　T=E÷（A×K）=233.55÷(30×1.3)</p><p><b>　　=6.0年</b></p><p

88、>　　式中 E————礦井可采儲(chǔ)量，萬噸</p><p>　　A————礦井生產(chǎn)能力</p><p>　　K————儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.3。</p><p>　　第三章．采區(qū)巷道布置</p><p>　　一、采區(qū)車場(chǎng)及硐室：</p><p>　　22采區(qū)設(shè)上、下車場(chǎng)和中部車場(chǎng)。上、下車場(chǎng)為平車場(chǎng)形式，

89、中部車場(chǎng)為單側(cè)甩車場(chǎng)，車場(chǎng)內(nèi)為單道起坡。</p><p>　　采區(qū)下車場(chǎng)設(shè)采區(qū)變電所、排水泵房及內(nèi)外環(huán)水倉(cāng)，采區(qū)上車場(chǎng)設(shè)絞車硐室。</p><p>　　二、采區(qū)運(yùn)輸、通風(fēng)系統(tǒng)：</p><p>　?。ㄒ唬?、煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)：</p><p>　　回采面原煤（或掘進(jìn)頭原煤）→運(yùn)輸順槽→22運(yùn)輸下山→主井底煤倉(cāng)→主井→地面→貯煤場(chǎng)。</p>

90、;<p>　?。ǘ㈨肥拜o助運(yùn)輸系統(tǒng)：</p><p>　　掘進(jìn)矸石→掘進(jìn)巷道→22軌道下山→22上車場(chǎng)→軌道大巷→副井底車場(chǎng)→副井→地面。</p><p>　　設(shè)備及材料（平板車及材料車）→副井罐籠→井底車場(chǎng)→軌道大巷→22上車場(chǎng)→22軌道下山→中部車場(chǎng)→工作面順槽或掘進(jìn)工作面</p><p><b>　　（三）、通風(fēng)系統(tǒng)：</b

91、></p><p>　　新鮮風(fēng)流：副井→井底車場(chǎng)→軌道大巷→進(jìn)風(fēng)聯(lián)巷→22運(yùn)輸下山→區(qū)段進(jìn)風(fēng)聯(lián)巷→運(yùn)輸順槽→回采工作面</p><p>　　乏風(fēng)流：回采工作面→回風(fēng)順槽→中部車場(chǎng)→22軌道下山→22回風(fēng)巷→總回風(fēng)巷→風(fēng)井→地面。</p><p><b>　　四．采煤方法</b></p><p>　　一、概述和采煤方

92、法的選擇</p><p>　　為了對(duì)煤層選擇合理的采煤方法，必須詳細(xì)研究煤層的賦存條件和地質(zhì)特征。并參考實(shí)習(xí)礦井或礦區(qū)實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)。</p><p>　　本礦井只有二1煤層可采，煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度8.26m，煤層傾角較小，平均8°左右，為近水平煤層低瓦斯礦井，煤層頂、底板都比較穩(wěn)定，水文地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單，是礦井主要開采煤層。</p><p>　　因此，

93、以井田煤層賦存的地質(zhì)條件為依據(jù)，結(jié)合目前我國(guó)各種采煤方法的發(fā)展和使用情況。以及機(jī)械化水平的的提高。選擇礦井的采煤方法為放頂煤采煤法，采煤工藝為傾斜長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化采煤。</p><p>　?。ㄒ唬┡c走向長(zhǎng)壁法對(duì)比，傾向長(zhǎng)壁采煤法具有以下優(yōu)點(diǎn):</p><p>　　①減少了井田準(zhǔn)備的巷道工程量，準(zhǔn)備時(shí)間縮短，初期投資少。</p><p>　　②礦井集中化程度大幅提高。&

94、lt;/p><p>　?、酆?jiǎn)化了井田準(zhǔn)備系統(tǒng)，礦井中的煤炭運(yùn)輸環(huán)節(jié)少，降低了噸煤運(yùn)費(fèi)。</p><p>　?、芑夭晒ぷ髅骈L(zhǎng)度在整個(gè)回采期間保持不變，且回采條帶的尺寸加大。這樣，可以節(jié)省工序，為充分發(fā)揮綜合機(jī)械化采煤設(shè)備的效能創(chuàng)造了良好的條件。</p><p>　　煤炭損失少，資源回收率高。傾斜長(zhǎng)壁采煤和無煤柱開采結(jié)合，其回采率的提高更為顯著。</p>&l

95、t;p>　?、莼夭晒ぷ骺臻g的底板壓力小，巷道維護(hù)量少。</p><p>　?、尥L(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，氣候條件好。</p><p>　　⑦易于開采瓦斯涌出量較大和涌水量較大的煤層。</p><p>　　（二）綜放開采的基本優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　?、倬C放開采是比較容易實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的厚煤層采煤工藝。只要條件合適，支架架型選擇恰當(dāng)，設(shè)備配套合理，優(yōu)化工

96、藝參數(shù)及勞動(dòng)組織后，能做到工作面產(chǎn)量提高。</p><p>　?、诰C放巷道掘進(jìn)率低，萬噸掘進(jìn)率比分層開采要低50％—60％，巷道維護(hù)條件能有所改善?？梢悦黠@緩和煤礦采掘銜接．特別是綜采采掘銜接緊張的狀況。</p><p>　?、酃ぷ髅姘峒掖螖?shù)相對(duì)減少，綜放工作面每生產(chǎn)百萬噸煤的工作面搬家次數(shù)比分層開采可減少—半以上，明顯提高綜采成套設(shè)備的有效使用率，提高單套設(shè)備的年產(chǎn)量，減少搬家費(fèi)用，減少

97、年產(chǎn)百萬噸煤的綜采設(shè)備占有率。</p><p>　　④提高了工作面效率，減少了采掘運(yùn)隊(duì)伍人員，以及全礦生產(chǎn)集中而減少了輔助工人．全員效率、井下工效率和工作面效率都明顯地提高。</p><p>　?、菡季C放工作面產(chǎn)量一半以上的頂煤是利用礦壓破煤、自重放煤、所以能源動(dòng)力消耗最少。</p><p>　　⑥ 綜放與分層綜采相比，材料消耗大量減少，金屬網(wǎng)、坑木、截齒、油脂、巷

98、道支護(hù)，材料的消耗顯著降低，噸煤設(shè)備租賃費(fèi)急劇下降。</p><p>　　⑦綜放比一般綜采明顯降低噸煤成本，只要技術(shù)措施得當(dāng)，可降低成本50％左右。</p><p>　?、嗬玫V壓破碎頂煤，大于25mm的塊煤可提高17％。18％，這對(duì)某些煤種有很重要。</p><p><b>　　二、準(zhǔn)備方式</b></p><p>&

99、lt;b>　　1、概況</b></p><p>　　本井田煤層傾角不大，煤層賦存穩(wěn)定，井田地質(zhì)簡(jiǎn)單，礦井涌出量一般，井田形狀比較規(guī)則，所有選擇條帶開采。此種開采巷道布置簡(jiǎn)單，工藝流程簡(jiǎn)單，通風(fēng)方便，彎道少，工程量較小。</p><p>　　本礦井采用條帶開采，工作面長(zhǎng)度為160m，運(yùn)輸斜巷寬4.5m，高2.8m；回風(fēng)斜巷寬4m，高2.8m。井田邊界保護(hù)煤柱為2m，該帶區(qū)開

100、采的煤層為厚度8.26m的厚煤層，綜采工作面布置，沿空掘巷，不留設(shè)帶區(qū)保護(hù)煤柱。</p><p>　　由第三章礦井產(chǎn)量驗(yàn)算可知，同采工作面為1個(gè)，采用后退式開采，此種開采出煤早，見效快。</p><p><b>　　2、巷道的布置</b></p><p>　　本礦井的主要巷道有三條，一條是運(yùn)輸大巷，一條是軌道大巷，一條是回風(fēng)巷，運(yùn)輸大巷和軌道大

101、巷布置在煤層底板的巖石中，回風(fēng)巷布置在煤層中。皮帶大巷和軌道大巷布置在巖層中主要用來運(yùn)煤，運(yùn)料，行人，通風(fēng)，運(yùn)矸?；仫L(fēng)巷主要用來回風(fēng)?；仫L(fēng)大巷和軌道巷的高差為30m左右。運(yùn)輸巷和軌道巷之間的間距為30m。</p><p>　　運(yùn)輸斜巷和回風(fēng)斜巷布置在煤層中，在運(yùn)輸斜巷和回風(fēng)斜巷之間，斷面形狀為矩形，支護(hù)形式為錨網(wǎng)、錨索，凈斷面積分別為12.6m2 、11.2 m2。</p><p>　　開

102、切眼的形狀為矩形，凈斷面積為16.8m2,掘進(jìn)斷面18.9 m2，采用錨桿、錨索、金屬網(wǎng)、鋼帶、聯(lián)合支護(hù)。</p><p>　　3、帶區(qū)走向長(zhǎng)度以及分帶走向長(zhǎng)度和分帶數(shù)目的確定</p><p>　　以第一水平的第一階段為例子，第一水平帶區(qū)位于井田南部斷層和西部邊界之間可劃分14個(gè)條帶，受到井田邊界的影響傾向長(zhǎng)度1500m左右，走向2338.3m。</p><p>　

103、　根據(jù)計(jì)算，工作面的長(zhǎng)度確定為160m，回采巷道寬分別4.5m、4m采用無煤柱護(hù)巷技術(shù)。</p><p><b>　　4、條帶車場(chǎng)的形式</b></p><p>　　本礦采用條帶法開采，巷道系統(tǒng)簡(jiǎn)單，開采方便，采區(qū)車場(chǎng)之有下部車場(chǎng)。 采區(qū)下部車場(chǎng)主要是用來運(yùn)料運(yùn)矸，本礦采用皮帶運(yùn)送煤。煤層傾角平均8°左右，所以選擇頂板繞道，采用此種車場(chǎng)，軌道上山變坡時(shí)有利于

104、減少工程量。</p><p>　　其線路布置如4-2-1圖所示：</p><p>　　圖4-2-1　帶區(qū)下部車場(chǎng)線路布置圖</p><p><b>　　5、帶區(qū)煤倉(cāng)</b></p><p>　　設(shè)置一定容量的煤倉(cāng)對(duì)于保證采掘工作面正常生產(chǎn)和高產(chǎn)高效是十分必要的，它可以有效地提高工作面采掘設(shè)備的利用率。充分發(fā)揮運(yùn)輸系統(tǒng)的潛

105、力，保證連續(xù)的均衡生產(chǎn)。</p><p>　　設(shè)計(jì)帶區(qū)煤倉(cāng)適宜井筒的形式為自由降落垂直式，目前，使用的煤倉(cāng)直徑一般為2～4m，又因本礦的生產(chǎn)能力為120萬噸。故煤倉(cāng)容積為300t。</p><p>　　煤倉(cāng)的支護(hù)形式：為了安全，煤倉(cāng)與大巷連接處必須加強(qiáng)支護(hù)，在煤倉(cāng)下部收口處，四周敷設(shè)數(shù)根鋼梁，灌入混凝土與大巷支護(hù)連為一體，煤倉(cāng)周壁四周采用砌碹支護(hù)。</p><p>

106、　　6、帶區(qū)千噸掘進(jìn)率、帶區(qū)掘進(jìn)出煤率及帶區(qū)采出率</p><p>　　根據(jù)帶區(qū)巷道的布置，按表4-2-1和4-2-2格式列表統(tǒng)計(jì)煤，巖巷道總長(zhǎng)度，計(jì)算帶區(qū)千噸掘進(jìn)率，帶區(qū)掘進(jìn)出煤率及帶區(qū)采出率。</p><p>　　表4-2-1 帶區(qū)掘進(jìn)巷道統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表4-2-2 帶區(qū)煤巷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　7、確定帶區(qū)巷道掘

107、進(jìn)方案、掘進(jìn)工作面數(shù)</p><p>　　根據(jù)帶區(qū)生產(chǎn)能力。帶區(qū)巷道布置、以及煤層賦存條件確定巷道的掘進(jìn)方法為普掘。當(dāng)?shù)谝还ぷ髅婕磳⒉赏甑臅r(shí)候，須把一個(gè)接替工作面準(zhǔn)備好，以確保工作面的正常的生產(chǎn)。所以需要安排好巷道掘進(jìn)隊(duì)，和掘進(jìn)工作的接替。 </p><p>　　采掘工作面的比例關(guān)系計(jì)算方法如下：</p><p>　　式中：N——掘進(jìn)工作面、回采工作面頭面

108、比；</p><p>　　t1——機(jī)械設(shè)備安裝時(shí)間，炮采為半個(gè)月；</p><p>　　t2——工作面?zhèn)溆脮r(shí)間，按半個(gè)月計(jì)算；</p><p>　　th——回采工作面所需時(shí)間，月；</p><p>　　——掘進(jìn)工作面所需時(shí)間，月；</p><p>　　其中：Lg—帶區(qū)內(nèi)回采工作面沿傾向全長(zhǎng)，m；</p>

109、<p>　　Vh—回采工作面月進(jìn)度， Vh=72m/月；</p><p>　　其中：In—接替工作面巷道長(zhǎng)度，m；</p><p>　　Vj—巷道的掘進(jìn)速度，300m/月；

110、

111、 </p><p><b>　　=11.53月</b></p>&l

112、t;p><b>　　=23.8月</b></p><p><b>　　=0.52</b></p><p>　　五．采區(qū)工作面技術(shù)組織</p><p><b>　　一、 循環(huán)方式</b></p><p>　　循環(huán)進(jìn)度1.0m，晝夜3個(gè)循環(huán)，日進(jìn)度3m。</p>

113、<p><b>　　二、作業(yè)形式</b></p><p>　　正常生產(chǎn)為“三班采放煤，邊采邊放”的“三、八”制綜合作業(yè)形式。</p><p><b>　　三、勞動(dòng)組織</b></p><p><b>　　經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)</b></p><p><b>　　由

114、上表可得出：</b></p><p><b>　　循環(huán)產(chǎn)量為229t</b></p><p><b>　　日產(chǎn)量為687t</b></p><p><b>　　六．安全設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一、通風(fēng)設(shè)計(jì)</b></p&

115、gt;<p><b>　　1、通風(fēng)選擇原則</b></p><p>　　結(jié)合第三章和第四章所確定的井田開拓、采區(qū)巷道布置、回采工藝，選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)。要求要符合安全可靠、技術(shù)先進(jìn)合理、經(jīng)濟(jì)、投產(chǎn)快等原則。</p><p>　　所設(shè)計(jì)的礦井服務(wù)年限超過20～25年，則分前期和后期設(shè)計(jì)，后期只考慮通風(fēng)方賣案，不做詳細(xì)設(shè)計(jì)。</p><p&

116、gt;　　礦井通風(fēng)系統(tǒng)要符合下列要求。</p><p>　　1、每一個(gè)生產(chǎn)礦井，必須至少有兩個(gè)能行人的通達(dá)地面的安全出口。各個(gè)出口之間的距離不得小于30m。如果采用中央式通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，還要在井田境界附近設(shè)置安全出口。井下每一個(gè)水平到上水平和每個(gè)采區(qū)至少都要有兩個(gè)便于行人的安全出口，并同通到地面的安全出口相連通。保證有一個(gè)井筒進(jìn)新鮮空氣，另一個(gè)井筒排出污濁的空氣。</p><p>　　2、

117、進(jìn)風(fēng)井口，必須布置在不受粉塵、灰土、有害和高溫氣體侵入的地方。進(jìn)風(fēng)井筒冬季結(jié)冰，對(duì)工人身體健康、提升和其它設(shè)施有危害時(shí)，必須裝設(shè)暖風(fēng)設(shè)備，保持進(jìn)風(fēng)井口以下的空氣溫度在2℃以上。進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井的設(shè)備地點(diǎn)必須地層穩(wěn)定且有利于防洪?？偦仫L(fēng)道不得作為主要行人道，礦井的回風(fēng)流和主扇的噪音不得造成公害。</p><p>　　3、箕斗提升或裝有皮帶運(yùn)輸機(jī)的井筒不應(yīng)兼作風(fēng)井。如果兼作風(fēng)井使用時(shí)，必須遵守下列規(guī)定：</p&g