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文檔簡介
1、<p> XXXXXXXXXX</p><p> XXXXXXXXX煤礦高炭井±0m水平開采設(shè)計</p><p><b> 說</b></p><p><b> 明</b></p><p><b> 書</b></p><p&g
2、t;<b> 二○一一年十二月</b></p><p> 第一章 ±0m水平設(shè)計概況</p><p> 第一節(jié) 設(shè)計依據(jù)及開采接替簡況</p><p><b> 一、設(shè)計依據(jù)</b></p><p> 1、煤炭工業(yè)出版社出版的《采礦設(shè)計手冊》;</p>&l
3、t;p> 2、XXXXXXXXXX(XXXXXXXXX煤礦)的《采礦許可證》、《煤炭生產(chǎn)許可證》;</p><p> 3、四川省地質(zhì)勘查開發(fā)局202地質(zhì)隊編制的《XXXXXXXXXX(XXXXXXXXX煤礦)礦產(chǎn)資源儲量核實報告》;</p><p> 4、四川省煤炭設(shè)計研究院編制的《XXXXXXXXXX(XXXXXXXXX煤礦)改建初步設(shè)計說明書》; </p>&
4、lt;p> 5、礦井已完成開拓開采布置的+100m水平和+50m水平及所揭露的地質(zhì)資料。其中,+100m水平南翼已開采結(jié)束,+50m水平正在開采,是礦井目前的主開采水平。</p><p> 二、礦井開采接替簡況</p><p> 根據(jù)四川省煤炭設(shè)計研究院編制的《XXXXXXXXXX(XXXXXXXXX煤礦)改建初步設(shè)計說明書》,±0m水平系+50m水平開采的接替水平。
5、根據(jù)+50m水平開采結(jié)束時間,應(yīng)提前6年左右進行±0m水平上山延深和采煤工作面準備施工。其中,延深工期3~3.5年,采煤工作面準備工期2.5~3年。</p><p><b> 第二節(jié) 開采范圍</b></p><p><b> 一、開采范圍</b></p><p> ±0m水平系XXXXXXXX
6、X煤礦最下部一個開采水平,其開采范圍是:傾斜方向為+50m水平已開采范圍以下至井田邊界,走向為南至井田邊界,北至XXXXXXXXX逆斷層。走向長約7000米,傾斜長度750米,面積約為5.2Km2。</p><p><b> 二、設(shè)計水平儲量</b></p><p> 根據(jù)成都新生代礦業(yè)有限公司所作的《四川省資中縣XXXXXXXXX井XXXXXXXXX煤礦高炭煤層
7、底板等高線及資源儲量估算圖》,設(shè)計所圈定的儲量有:(333)類資源儲量270萬噸,(122b)類資源儲量143萬噸。其中,北翼:南翼:</p><p><b> 三、安全煤柱</b></p><p> 在本設(shè)計中,考慮到與上水平邊界防水問題,在布置巷道時采區(qū)(水平)煤柱不少于50米,運輸大巷和回風(fēng)大巷之間的煤柱為30米,各采面與主要大巷間煤柱60米,礦界安全煤柱留
8、設(shè)20米。</p><p> 根據(jù)2006年中煤國際工程集團重慶設(shè)計研究院對我公司煤礦井下開采對庫體的影響進行設(shè)計論證認為,XXXXXXXXX煤礦井田內(nèi)庫體下開采是可行的、安全的。另據(jù)多年來開采的實際情況,工業(yè)場地、居住區(qū)等,可不留煤住。</p><p> 第三節(jié) 設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p><b> 一、工作制度</b>&
9、lt;/p><p> 設(shè)計年工作日為330天,每天三班工作,該水平布置2個對拉采面,南北翼各1個對拉采面。采煤工作面實行“三·八”制作業(yè)。一個對拉采面一班出煤,兩班準備,每天1個作業(yè)循環(huán)。</p><p><b> 二、服務(wù)年限</b></p><p> 礦井以核定的40萬噸/年的年產(chǎn)量為基準設(shè)計</p><p&
10、gt; 服務(wù)年限可按以下公式計算:</p><p><b> T=Z可/K.A</b></p><p><b> 其中:</b></p><p> T=設(shè)計服務(wù)年限 年</p><p> Z可=工業(yè)儲量×0.9(可采系數(shù)取0.9)萬噸</p><p>
11、; K儲量備用系數(shù) 取1.4</p><p> A設(shè)計生產(chǎn)能力 萬噸/年 (布置2個對拉采面40/3×2=26.7)</p><p> 根據(jù)公式算的結(jié)果,該水平服務(wù)年限為9.9年。</p><p> 第二章 開拓開采</p><p> 第一節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造、老窯范圍、煤層及水文條件</p><
12、p> 1、本井田地處淺丘地帶。系隱伏煤層,埋藏較深,±0m水平煤層距地表深度在400~510m之間,傾角3°~5°。地質(zhì)構(gòu)造及水文條件較簡單,對煤層開采無大的影響。</p><p> 2、小煤礦對開采的影響</p><p> 因本井田煤層埋藏較深,開采范圍內(nèi)無小煤礦和老窯區(qū),±0m水平南部邊界與葫蘆寺煤礦毗鄰,并與葫蘆寺煤礦已劃定了邊界,
13、按規(guī)定留設(shè)了保安煤柱20米,無礦權(quán)糾紛。</p><p> 3、礦井水文地質(zhì)條件屬簡單類型。根據(jù)+50m水平及+100m水平生產(chǎn)時,采區(qū)涌水量,預(yù)計該水平正常涌水量為360 m3/d,量大涌水量為720m3/d。</p><p> 第二節(jié) 水平延深方案比較</p><p> 本水平延深設(shè)計是基于礦井“三個煤量”基本合理,水平接替正常,初期投資少,投產(chǎn)快,安全
14、威脅小等原則,在設(shè)計延深方案時主要考慮以下兩個方案: </p><p><b> 方案一:</b></p><p> 暗斜井+專用人行巷。即從+50m水平石門向南1100m左右的5009南回風(fēng)巷附近向±0m水平作暗斜井。暗斜井主要用于煤矸的提升運輸和原材料設(shè)備下放,兼作±0m水平的進風(fēng)。為利用原+50m水平南翼集中排水巷,考慮運輸石門的坡度,暗
15、斜井落平于-15.173m,然后作井底車場和石門,石門揭穿煤層后,沿煤層走向作±0m水平運輸大巷和水平回風(fēng)大巷。</p><p> 通風(fēng):利用5009南回風(fēng)巷南側(cè)60m的原+50m水平南翼集中排水巷(長1020m),向下掘至與±0m水平運輸大巷相距30m時,分別向南北作±0m水平回風(fēng)大巷,上部作風(fēng)橋與+50m水平南回風(fēng)大巷貫穿,形成全風(fēng)壓通風(fēng)。</p><p&g
16、t; 行人:從+50m水平5009運輸巷向±0m水平作專用人行巷,安設(shè)架空乘人裝置運送人員。</p><p> 本方案在選擇暗斜井位置及石門方位選擇上主要考慮±0m水平煤炭分布情況,為便于集中運輸。</p><p> 采煤工作面布置:根據(jù)礦井水文地質(zhì)條件和20多年的開采經(jīng)驗,±0m水平仍然采用傾斜長壁采煤法。工作面采用對拉布置仰斜開采,避免工作面淋水積存
17、于采面,淹沒設(shè)備和惡化工作環(huán)境。即從±0m水平運輸大巷向下作工作面運輸巷和南北回風(fēng)巷至井田邊界,南北回風(fēng)巷向上風(fēng)橋與±0m水平回風(fēng)大巷貫穿,運輸巷下端向南北作開切眼形成對拉工作面。根據(jù)礦井開采近水平煤層和多年的開采經(jīng)驗,從工作面生產(chǎn)能力、工作面裝備、經(jīng)濟合理、管理方便、易于操作等方面考慮,確定單工作面長度為110m,對拉工作面長度為220m。</p><p> 本方案的優(yōu)點:①延深期間不影響
18、生產(chǎn);②利用原+50m水平南翼集中排水巷,減少1000多米巷道施工;③巷道工程量少,貫穿施工時間短,開拓延深工期短,有利于采煤工作面水平接替;④暗斜井上車場可利用5009車場,減少巷道工程量。缺點:①運輸環(huán)節(jié)多,生產(chǎn)期間輔助人員多,需管理難度大;②人員上下不方便。</p><p><b> 方案二:</b></p><p> 直接延深主立井法。即直接延深主立井至設(shè)
19、計水平??紤]石門揭煤的位置及石門長度和坡度,主立井延至-19.7m,在井底作車場、繞道、變電硐室、水倉等。為利用原+50m水平南翼集中排水巷作±0m水平集中回風(fēng)巷,石門揭煤位置同樣選擇在方案一揭煤位置。石門揭穿煤層后,沿煤層走向作±0m水平運輸大巷和水平回風(fēng)大巷。</p><p> 提升運輸:可利用現(xiàn)有的主立井的提升設(shè)備,實現(xiàn)原煤、矸石、材料、設(shè)備的提升運輸和工作人員上下。</p>
20、;<p> 通風(fēng):仍然利用5009南回風(fēng)巷南側(cè)60m的原+50m水平南翼集中排水巷(長1020m),向下掘至與±0m水平運輸大巷相距30m時,分別向南北作±0m水平回風(fēng)大巷,上部作風(fēng)橋與+50m水平南回風(fēng)大巷貫穿,形成全風(fēng)壓通風(fēng)。</p><p> 行人:利用主立井上下人員,再用人車接送出人員至工作地點。</p><p> 工作面布置:與方案一相同。
21、即±0m水平仍然采用傾斜長壁采煤法。工作面采用對拉布置仰斜開采。即從±0m水平運輸大巷向下作工作面運輸巷和南北回風(fēng)巷至井田邊界。南北回風(fēng)巷向上風(fēng)橋與±0m水平回風(fēng)大巷貫穿,運輸巷下端向南北作開切眼形成對拉工作面和各系統(tǒng)。根據(jù)礦井開采近水平煤層和多年的開采經(jīng)驗,從工作面生產(chǎn)能力、工作面裝備、經(jīng)濟合理、管理方便、易于操作等方面考慮,確定單工作面長度為110m,對拉工作面長度為220m。</p>&
22、lt;p> 本方案的優(yōu)點:①提升運輸利用現(xiàn)有主立井提升設(shè)備,提升運輸環(huán)節(jié)少,事故少,生產(chǎn)運營費用低;②利用原+50m水平南翼集中排水巷,減少1000多米巷道施工;③管理環(huán)節(jié)少;④上下人員方便。缺點:①需施工2000多米石門,且只能單頭施工,工期較長;②延深施工期間將造成礦井長時間停產(chǎn),損失費用大;③集中回風(fēng)巷需提升運輸設(shè)備。</p><p> 通過對方案一、二的經(jīng)濟技術(shù)比較,雖然方案二有許多優(yōu)點,特別是
23、在投產(chǎn)后的運營成本低,管理方便。但它的開拓準備時間長,并且在延深主立井時還需停產(chǎn)。故,選擇方案一。</p><p> 第三節(jié) 暗斜井及上下車場布置</p><p> 本設(shè)計±0m水平暗斜井選擇在5009南回風(fēng)巷南側(cè),距5009南回風(fēng)巷40m處,暗斜井長179m,坡度20°。暗斜井穿煤層落平后布置±0m水平下車場和石門并揭穿煤層,揭煤后沿煤層走向布置水平運
24、輸大巷及回風(fēng)大巷。暗斜井布置雙道,雙鉤絞車提升系統(tǒng)。暗斜井主要負責±0m水平的提升、運輸、通風(fēng)、供電、排水設(shè)施及管路鋪設(shè)。</p><p> ±0m水平上車場在設(shè)計時考慮利用5009車場,故開口于5009車場內(nèi),并以雙道布置,以減少巷道工程量。±0m水平暗斜井提升的礦車經(jīng)過上車場可直接進入5009車場,充分利用現(xiàn)有資源。在絞車道外布置三道:中間為從暗斜井上來的高道,坡度為+7‰,兩
25、側(cè)為低道,坡度為-7‰。±0m水平重車經(jīng)暗斜井提升到±0m水平上車場高道,自溜并進入雙道,空車從雙道經(jīng)渡線道岔進入低道,以減輕工人勞動強度。高底道長45m。</p><p> 為使礦車運行平穩(wěn),暗斜井上下段均實行二次變坡。上部高道結(jié)束即進行暗斜井的第一次變坡,傾角為8°,第一次變坡17.391m,然后進行第二次變坡12°達設(shè)計傾角。暗斜井下部第一次變坡為12°,
26、經(jīng)過10m的過渡直線后再進行第二次變坡8°。</p><p> 暗斜井下車場同樣設(shè)高低道,高道坡度為+7‰,低道坡度為-9‰,高底道長度為50m。</p><p> 上車場長169m,其中,三道45m。下車場長212m。</p><p> 在實際工作中,高低道的坡度可以適當進行調(diào)整,但不得超過《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。</p><
27、;p> 第四節(jié) 井底車場及硐室</p><p><b> 一、車場形式</b></p><p> 下部車場考慮到煤層傾角以及車場的通過能力決定采用雙道起坡,高低道布置,平車場(雙道)設(shè)計為212米,其具體長度可根據(jù)見煤情況進行調(diào)節(jié),車場采用渡線道岔過渡高低道,大巷采用7噸600軌距架線式電機車和8噸蓄電池機車運輸,每列車可牽引45輛一噸固定式礦車,因此空
28、重車線的長度均大于一列半列車長度,重車頂推入場,空車牽引離場。</p><p><b> 二、井底車場硐室</b></p><p> 1、±0m水平中央變電所和水泵房</p><p> 考慮下車場及石門軌道坡度和有效排除下車場積水,在下部平車場靠近落平點附近布置±0m水平中央變電所、水泵房和水倉。變電所和水泵房聯(lián)合布置
29、,長40m,設(shè)回風(fēng)道實行獨立通風(fēng)。</p><p> 水倉入口設(shè)于±0m水平下車場線路最低處,水倉的設(shè)計采用同一條巷道分隔的方式,便于一側(cè)清理,一側(cè)正常使用。為便于水倉清砂通風(fēng),本設(shè)計在吸水井附近布置專門的清砂通風(fēng)道。水倉內(nèi)鋪設(shè)有15kg/米的軌道,共用吸水小井。</p><p><b> 水倉的容量計算:</b></p><p>
30、; 水倉的容量按采區(qū)(水平)4小時正常涌水量計算</p><p> V水=360÷24×4</p><p><b> =60(m3)</b></p><p> 水倉的凈斷面10.3m2,水倉利用率0.9,水倉長度為</p><p> L水=60÷10.3÷0.9</
31、p><p><b> =6.5(m)</b></p><p> 考慮其它影響因素,設(shè)計按45m布置。</p><p> 水倉的清理采用人工清理礦車裝運,JD-11.4調(diào)度絞車提運。</p><p><b> 2、炸藥庫</b></p><p> 炸藥庫布置于靠近石門三角
32、墩北側(cè),離±0m水平北回風(fēng)大巷62m,離運輸石門61m,設(shè)回風(fēng)巷獨立通風(fēng)。炸藥庫長14m。</p><p><b> 3、其它硐室布置</b></p><p> 在下車場后布置單道石門,在預(yù)計揭穿煤層前布置三角墩分南北布置±0m水平運輸大巷。在石門揭穿煤層前150m左右布置平巷人車停放處,在三角墩北側(cè)布置±0m水平機車充電硐室,南側(cè)布
33、置消防材料庫。</p><p> 第五節(jié) 主要巷道布置</p><p> 一、水平運輸巷及回風(fēng)巷</p><p> 根據(jù)+100m水平和+50米水平采區(qū)布置情況及經(jīng)驗,將±0米水平的運輸大巷及回風(fēng)大巷都布置于煤層中,兩巷間的煤柱30米,平行布置既可提高掘進速度,又可減少費用,并可進一步探明煤層賦存情況。</p><p>
34、在距±0m水平暗斜井南20m沿煤層布置±0m水平集中回風(fēng)上山。該回風(fēng)巷利用原+50m水平集中排水巷,再向下掘161.8m與±0m水平回風(fēng)大巷貫通,形成通風(fēng)系統(tǒng)。</p><p><b> 二、人行道</b></p><p> 從+50m水平5009運輸巷向±0m水平作專用人行巷,安設(shè)架空乘人裝置運送人員。</p>
35、<p> 人行道開口于+50m水平5009運輸巷,離運輸巷口45m,掘進方向下至±0m水平變電室入口,坡度為12°,長296m。</p><p> 第六節(jié) 提升設(shè)備選擇</p><p><b> 一、概述</b></p><p> 礦井核定生產(chǎn)能力40萬噸/年,本水平設(shè)計年產(chǎn)量23.9萬噸/年,考慮礦
36、井增拔資源和擴能的可能性,故設(shè)計按40萬噸/年計算提升設(shè)備。采用水平石門配合暗斜井完成延深開拓。暗斜井采用雙鉤礦車組提升方式,每鉤一次串車5輛,選用1.0m3固定式礦車。設(shè)專用行人巷和集中回風(fēng)巷,暗斜井不行人。</p><p><b> 二、提升設(shè)備選型</b></p><p><b> ?。ㄒ唬┰O(shè)計依據(jù)</b></p><
37、p> 工作制度,年工作330天,每天3班作業(yè),3班采煤,3班掘進,凈提升時間4.27小時/天。</p><p><b> 提升高度</b></p><p> 暗斜井斜長179米,傾角20度,井口、井底均為平車場串車在井底和井口增加的運行距離各為20米,共計提升總距離219米。</p><p><b> 提升量</b
38、></p><p> 煤40萬噸/年,矸石10萬噸/年。</p><p><b> ?。ǘ┰O(shè)備選型計算</b></p><p> 1.0m3固定式礦車,自重600kg,載煤重900kg,載矸石重1530kg。提煤一組5個礦車,提矸一組3個礦車。</p><p> 1、鋼絲繩端負荷Q:</p>
39、<p><b> Q=</b></p><p> Q煤=5×(600+900)=7500kg</p><p> Q矸=3×(1530+600)=6390kg</p><p> 式中:Q——鋼絲繩端負荷,kg;</p><p> m1——礦車貨載質(zhì)量,kg;</p>&
40、lt;p> mz——礦車自重,kg;</p><p><b> n——礦車個數(shù)。</b></p><p> 2、鋼絲繩單位長度重量Ps:</p><p> Ps===1.22(kg/m)</p><p> 式中:Ps——鋼絲繩單位長度重量,kg/m;</p><p> Q——鋼絲
41、繩終端荷重,取最大的提升量;</p><p> L——鋼絲繩最大斜長,米;</p><p> QB——鋼絲繩的極限抗拉強度,取155g/mm2;</p><p><b> Ma——安全系數(shù);</b></p><p> f1——礦車運行阻力系數(shù),取0.01;</p><p> f2——鋼絲
42、繩移動時的阻力系數(shù),取0.16。</p><p> 故選用鋼絲繩6×19-24.5-216.5右旋,其PSB=2.165kg/m >Ps ,d=24.5mm,B=216.5kg/㎜2 QS=1960kn ,鋼絲繩破斷拉力總合355000N。</p><p> 3、驗算鋼絲繩安全系數(shù)</p><p> 式中:n——礦車個數(shù);</p>&
43、lt;p> m1——礦車貨載質(zhì)量,kg;</p><p> mz——礦車自重,kg;它同上。</p><p><b> M矸==14.6</b></p><p><b> M煤==12.6</b></p><p><b> 確定滾筒直徑</b></p>
44、;<p> Dz=60×24.5=1470mm</p><p> 計算作用在滾動上的最大靜張力差()及最大靜張力():</p><p><b> = </b></p><p> =28117N=28.1 KN</p><p><b> = </b></p>
45、;<p> -5×600×(sin20°-0.01×cos20°)×9.8</p><p> =18338N=18.3KN</p><p> 根據(jù)滾筒直徑D和最大靜張力(Fjmax)、最大靜張力差(Fcmax),在提升機規(guī)格表中選擇合適的提升機。</p><p> 故可選用ZJTP-1
46、.6型雙繩提升機,其Dg=1600mm,B=1200,Fz=45KN Fc=30KN</p><p><b> 滾動寬度驗算(略)</b></p><p> 因提升滾筒1層為177米,2層為405米,能夠滿足要求。</p><p><b> 估算電動機功率</b></p><p> P=
47、= =127KW</p><p> Kb = 電動機功率備用系數(shù) 1.2</p><p> Fcn 允許的鋼絲繩最大靜張力差</p><p> Vmb 提升機最大速度 3.06m/s</p><p> Pc 傳動效率 0.85</p><p> 選用JR127-8型交流異步電動機 Ne=130KW
48、 V=380</p><p><b> 二、提升系統(tǒng)</b></p><p> 暗斜井提升系統(tǒng)圖(略)</p><p><b> 天輪選擇</b></p><p> Dt=60×24.5=1470mm</p><p> 故選用1600mm鑄鋼天輪(標6
49、6-305(3)-00)</p><p> 經(jīng)計算:天輪高度為4794mm,井口至天輪軸中心線水平距離為48660mm。</p><p> 最大班提升作業(yè)時間表</p><p><b> 。</b></p><p> 第七節(jié) 排水設(shè)備選擇</p><p><b> 一、設(shè)計依
50、據(jù)</b></p><p> 斜井 斜長179m 傾角20°</p><p> 根據(jù)礦井涌水量和+50m水平、+100m水平開采時的涌水量,預(yù)計該水平涌水量:</p><p> 正常涌水量 360.61m3/天</p><p> 最大涌水量 721.22m3/天</p><p&g
51、t; 二、工作面及水平排水</p><p> 在±0m水平下車場布置水倉和±0m水平變電所。在±0m水平靠近3、4號拐點布置±0m水平集中排水巷,負責排除±0m水平采煤工作面淋水。在±0m水平采煤工作面最下端布置過水巷。工作面淋水通過過水巷流至±0m水平集中排水巷,經(jīng)水泵排到±0m水平運輸大巷水溝,再自流到±0m水平下車
52、場水倉,再經(jīng)±0m水平、+50m水平、+100m水平水泵三級提升排到地面。</p><p> 三、±0m水平排水設(shè)備選擇</p><p> 1、排水設(shè)備的能力,應(yīng)保證在20小時內(nèi)排出礦井一晝夜的涌水量。</p><p><b> 水泵排水能力</b></p><p> Q = =18m3/小時
53、</p><p><b> 2、水泵揚程</b></p><p> H揚 = K.(H排+H吸)</p><p> = 1.35×(179×sin20°+5.0)</p><p><b> = 89.4m</b></p><p> K
54、管路損失系數(shù) 取 1.35</p><p><b> H排 排水高度m</b></p><p><b> H吸 吸水高度m</b></p><p> 故選用MD85—45×3離心泵3臺,1臺工作,1臺備用,1臺檢修泵</p><p><b> 其技術(shù)特征為<
55、/b></p><p> 額定流量 85m3/小時</p><p> 額定揚程 135m</p><p> 效率 66%</p><p><b> 吸水高度 6m</b></p><p> 轉(zhuǎn)數(shù) 轉(zhuǎn)/分</p><p> 吸水口徑
56、 80mm</p><p> 排水口徑 80mm</p><p> 功率 37kw</p><p> 每月的排水時間,排正常涌水量則</p><p> T正==4.24小時/日</p><p> 礦井水通過水泵將水沿暗斜井排入+50米水平南大巷,然后經(jīng)大巷水溝流入+50m水平水倉,再經(jīng)+5
57、0m水平水泵和+100m水平水泵排出井下。</p><p> 第八節(jié) 水平開采</p><p><b> 一、開采順序</b></p><p> 在±0m水平延深后,根據(jù)地質(zhì)資料顯示情況,可先向南翼布置工作面。由于系仰斜開采,為防止水淹工作面,必須先施工±0m水平集中排水巷。</p><p>
58、; ±0m水平南翼的開采順序為前進式。由于北翼傾斜長度較短,可采用走向長壁后退式開采。如果條件許可,可以南北翼同采。</p><p><b> 二、工作面布置方式</b></p><p> 根據(jù)楠礦多年開采高炭的經(jīng)驗,工作面布置方式設(shè)計為傾斜長壁(仰斜)式。</p><p> 三、工作面巷道布置及尺寸</p>&
59、lt;p> 采區(qū)工作面采用傾斜長壁工作面,布置方式為對拉布置,其尺寸為,沿煤層傾向布置790米(不得超過井田邊界,部分地方小于750m),單工作面長度為113米(中-中)兩翼共計226米。</p><p> 兩工作面之間采用無煤柱開采,維護超前工作面回風(fēng)巷(沿空護巷),作為滯工作面的回風(fēng)巷,確保下一采煤工作面正常通風(fēng)。</p><p><b> 四、采煤方法</
60、b></p><p><b> 1、采煤方法</b></p><p> 采用傾向長壁后退式采煤法,采空區(qū)頂板采用全部垮落法管理。工作面采用JM-50C型截煤機在煤體中掏槽,放炮落煤,人工出煤。截煤機只是起到煤體中掏槽,增加爆破自由面的作用,放炮是落煤的主要手段。</p><p><b> 2、工作面支護</b>
61、</p><p> 根據(jù)工作面采高不同,工作面支護采用選用DW08-300/100、DW10-300/100、DW12-300/100、DW14-300/100型等外注式單體液壓支柱配方鋼或絞接頂梁,齊梁齊柱式支護,一次采全高,不留頂、底煤。</p><p><b> 3、工作面運輸</b></p><p> 工作面安裝SGD-17型刮板
62、輸送機,上下工作面各一臺,工作面運輸巷安設(shè)一臺SGD-30型刮板輸機和3~4臺吊掛皮帶。采煤工作面原煤經(jīng)SGD-17型刮板輸送機轉(zhuǎn)至運輸巷內(nèi)SGD-30型刮板輸送機和吊掛皮帶運輸機,運至工作面煤倉,然后在水平運輸大巷裝車運至地面。</p><p> 材料設(shè)備運輸:地面材料設(shè)備經(jīng)主井絞車下放至主井底,經(jīng)+50m水平暗斜井、±0m水平暗斜井運送至±0m水平運輸大巷,最后經(jīng)工作面運輸巷、南、北回風(fēng)
63、巷運至采煤工作面。</p><p><b> 4、工作面排水</b></p><p> 在工作面開切眼下方掘過水巷,采面淋水經(jīng)采空區(qū)流至過水巷,再自流至±0m水平集中排水巷,經(jīng)水泵排至±0m水平運輸大巷水溝,再排至地面。</p><p><b> 五、生產(chǎn)能力預(yù)計</b></p>&
64、lt;p><b> 1、工作面生產(chǎn)能力</b></p><p> 工作面長110×2米=220米,煤容重1.6噸/米3,平均煤厚0.70米,平均進度1.4米/日,年工作日330天。工作面年生產(chǎn)能力為:</p><p> 220×0.70×1.6×1.4×330=113837噸</p><
65、p><b> 2、生產(chǎn)能力校核</b></p><p> 礦井計劃3對采煤工作面,掘進工程煤約占原煤的5%。礦井生產(chǎn)能力為:</p><p> 113837×3×1.05=358587噸</p><p> 小于核定生產(chǎn)能力40萬噸。</p><p> 3、±0m水平生產(chǎn)能力&
66、lt;/p><p> 計劃±0m水平可同時布置2個對拉采面,±0m水平年生產(chǎn)能力為:</p><p> 113837×2×1.05=239058噸</p><p><b> 第九節(jié) 巷道掘進</b></p><p> 一、巷道斷面及支護形式</p><p&g
67、t; 根據(jù)各類巷道圍巖性質(zhì)、服務(wù)年限、受力情況等因素,設(shè)計主要運輸巷、主要回風(fēng)巷、集中軌道上山、集中人行上山和主要硐室采用半園拱形料石砌碹支護,支護厚度300mm,拱墻等厚。絞車房、三角墩等大斷面巷道采用雙墻雙拱支護。煤層巷道采用梯形斷面。工作面運輸巷采用礦用工字鋼架支護,開切眼采用無腿棚掛鉤支護,工作面回風(fēng)巷、過水巷及其它聯(lián)絡(luò)巷道采用錨桿支護。</p><p> 二、巷道掘進進度指標</p>
68、<p> 根據(jù)我礦井各掘進工作面的裝備情況、煤層厚度及其圍巖狀況等因素,結(jié)合《規(guī)范》和礦井各類巷道掘進進度情況,確定各類巷道掘進進度指標如下:</p><p> 1、巖石平巷 90m/月;</p><p> 2、巖石斜巷 70m/月;</p><p> 3、半煤巷道 140m/月。</p><p>
69、 三、掘進工作面?zhèn)€數(shù),掘進機械配備</p><p> 礦井核定掘進工作面為8個,±0m水平上山延深工程初期安排2個掘進工作面,貫穿形成全風(fēng)壓通風(fēng)后,根據(jù)情況可布置3~5個掘進工作面。半煤巖巷掘進工作面配備有2臺YBT-11型局部通風(fēng)機,4輛1t固定式礦車,1臺MDZ-12C型濕式煤電鉆,1臺YD-2A型電動鑿巖機;煤巷掘進工作面裝備2臺MDZ-12C型濕式煤電鉆,2臺YBT-11型局部通風(fēng)機,4輛1t
70、固定式礦車。斜巷掘進另裝備JD-1型調(diào)度絞車1臺。全礦巖巷掘進配備1臺HPY18-10/7型移動式空壓機和4臺ZY-24型氣腿鑿巖機。設(shè)計配備ZY-150型探水鉆2臺,用于井下任何可疑地點的探放水。</p><p> 四、首采面達產(chǎn)時的井巷工程量</p><p> 礦井移交生產(chǎn)時井巷工程量13281m,掘進體積113271m3。其中巖巷2153m,占總工程量的16.2%,煤及半煤巖巷1
71、1128m,占總工程量的83.8%,礦井移交生產(chǎn)及達產(chǎn)時井巷工程量匯總表詳見表4-3-2。</p><p> 表4-3-2 礦井移交生產(chǎn)及達產(chǎn)時井巷工程量匯總表</p><p> 第十節(jié) 初采巷道工程量及工期</p><p><b> 一、移交標準</b></p><p> ±0m水平首采面
72、投產(chǎn)時最低巷道工程量為7632.9m</p><p> 移交井巷總長度13281m,掘進體積113271m3,詳見井巷工程量匯總表4-3-2。</p><p> 移交3個盤區(qū),即+100m水平N11盤區(qū)、+50m水平S11盤區(qū)和±0m水平S21盤區(qū)。</p><p><b> 二、工期 </b></p><p
73、> 根據(jù)礦井建設(shè)方案和移交標準,礦井建設(shè)總工期24個月,其中施工準備期2.0個月,貫通工期18個月,施工工期20個月,生產(chǎn)試運轉(zhuǎn)期2個月。</p><p> 第三章 開拓工程特征</p><p> 第三節(jié) 經(jīng)濟技術(shù)指標</p><p><b> 一、巷道工程量</b></p><p> 1、
74、7;0m水平開采總工程量及首采面最低巷道工程量見下表:</p><p> ±0m水平開采總工程量及首采面最低巷道工程量表</p><p> 2、±0m水平巷道工程量及分類</p><p> ±0m水平巷道總工程量為51032m,按巷道類別分類:</p><p> 開拓巷道14712m,占總工程量的28.8
75、%;</p><p> 準備巷道4552m,占總工程量的8.9%;</p><p> 回采巷道31768m,占總工程量的62.3%。</p><p><b> 按巷道巖性分類:</b></p><p> 全巖巷道2832.7m,占總工程量的5.6%;</p><p> 半煤巖巷道4819
76、9.3m,占總工程量的94.4%。</p><p> 3、首采面最低巷道工程量及分類</p><p> ±0m水平首采面投產(chǎn)時最低巷道工程量為8224m,按巷道類別分類:</p><p> 開拓巷道4416m,占總工程量的53.7%;</p><p> 準備巷道570m,占總工程量的6.9%;</p><
77、p> 回采巷道3238m,占總工程量的39.4%。</p><p><b> 按巷道巖性分類:</b></p><p> 全巖巷道2104.7m,占總工程量的25.6%;</p><p> 半煤巖巷道6119.3m,占總工程量的74.4 %。</p><p><b> 二、萬噸掘進率</b
78、></p><p> 51032÷413=123.6(米/萬噸)</p><p> 3、井底車場及硐室施工工程量(見下表)</p><p> 4、大巷運輸及設(shè)備選型(略)</p><p><b> 四、巷道掘進</b></p><p> 根據(jù)安監(jiān)部門核準,全礦井布置7個掘
79、進磧頭,±0m水平延深主體工程,根據(jù)工程進展可布置1~2個掘進磧頭。各類巷道掘進速度,巖巷60m/月,暗斜井40m/月,半煤巖巷120m/月。預(yù)計±0m水平主體工程需28個月。</p><p> ±0m水平投入生產(chǎn)時,需掘5條巷道,加上過水巷、排水聯(lián)絡(luò)巷和開切眼,需做5200m巷道,如果同時安排5個掘進磧頭,還需工期8.7個月才能投產(chǎn)。</p><p>
80、巖石大巷可采用風(fēng)鉆鉆眼爆破,裝巖采用耙裝機裝巖;半煤巖均采用MZ-12型電煤鉆鉆眼爆破,人工裝巖,調(diào)度絞車輔助運輸。 </p><p> 第五章 通風(fēng)與安全</p><p> 由于本水平屬于礦井的正常延深工程,通風(fēng)安全不做詳細論述,僅對其中的特別之處作一介紹。</p><p> 由于該水平已接近井田邊界,礦井采用中央并列式通風(fēng),通風(fēng)路線長,通風(fēng)阻力大,因此,
81、必須加大《XXXXXXXXXX(XXXXXXXXX煤礦)改建初步設(shè)計說明書》中新副井的施工進度,確保新副井早日與±0m水平運輸大巷貫通,實現(xiàn)“兩進一出”和減少礦井通風(fēng)路線,從而降低礦井通風(fēng)阻力。</p><p> 第七章 電 氣</p><p> 上山延深工程的電源仍沿用上水平的供電線路,輸電線路沿立井井筒下放至100米,沿100米水平東石門敷設(shè)至+50米水平中央采
82、變室,此處不再陳述,詳見概算表所列項目。</p><p> 第八章 安全生產(chǎn)系統(tǒng)</p><p><b> 第一節(jié) 通風(fēng)系統(tǒng)</b></p><p><b> 一、采煤通風(fēng)</b></p><p> 采煤工作面必須實行全風(fēng)壓通風(fēng)。工作面回風(fēng)巷上部施工立交風(fēng)橋跨過±0m水平
83、運輸大巷與±0m水平回風(fēng)大巷貫穿,工作面運輸巷進入新鮮風(fēng),南北回風(fēng)巷回風(fēng)。工作面運輸巷、開切眼、南北回風(fēng)巷和風(fēng)橋共同構(gòu)成工作面通風(fēng)系統(tǒng)。未開成全風(fēng)壓通風(fēng)系統(tǒng)前,嚴禁組織生產(chǎn)。</p><p><b> 二、掘進通風(fēng)</b></p><p> 掘進采用局部通風(fēng)機供風(fēng)。局部通風(fēng)機實行雙風(fēng)機雙電源,并能自動切換,確保掘進工作面不間斷供風(fēng)。</p>
84、<p><b> 第二節(jié) 防塵系統(tǒng)</b></p><p> 礦井已有完善的防塵管路系統(tǒng),采煤工作面進、回風(fēng)巷,必須安裝防塵管路。進風(fēng)(膠帶運輸)巷防塵管路,每50m設(shè)置一個三通。煤倉入口、煤倉下口、運輸機各轉(zhuǎn)載點,必須安設(shè)噴霧裝置,作業(yè)時進行噴霧降塵。定期清掃或沖洗采區(qū)運輸、回風(fēng)巷積塵,每月至少清掃或沖洗一次,并作好記錄。</p><p> 掘進
85、離磧頭不在于50m處,應(yīng)安設(shè)全斷面噴霧降塵裝置。放炮前,必須開啟,噴霧降塵。</p><p> 采用濕式打眼,噴霧灑水與個體防護相結(jié)合的綜合防塵措施。</p><p><b> 第三節(jié) 排水系統(tǒng)</b></p><p> 采煤工作面淋水通過采空區(qū)、過水巷流至±0m水平集中排水巷,經(jīng)安安設(shè)的水泵排至±0m水平運輸大巷,
86、再流至±0m水平水倉,經(jīng)水泵排至+50m水平和地面。所以,工作面在生產(chǎn)過程中不會受淋水影響。</p><p> 第四節(jié) 安全監(jiān)控系統(tǒng)</p><p> 采掘工作地點必須安設(shè)安全監(jiān)控系統(tǒng)。采煤工作面分別在南回風(fēng)巷和北回風(fēng)巷各設(shè)置了2個瓦斯探頭:一個設(shè)在距工作面上、下出口10米內(nèi),另一個設(shè)在離水平運輸大巷10~15米處;運煤斜巷煤倉設(shè)置了1個瓦斯探頭;水平運輸大巷車場裝煤點末端
87、3~5米處還設(shè)置1個瓦斯探頭;皮帶輸送機機尾末端10~15米內(nèi)安設(shè)3臺煙霧傳感器,1臺溫度傳感器和1臺一氧化碳傳感器。采煤工作面上隅角設(shè)置便攜式瓦斯報警儀。掘進工作面設(shè)必須安設(shè)2個甲烷傳感器,1個設(shè)在距磧頭最多5米的回風(fēng)一側(cè),另1個布置在距回風(fēng)口10米的回風(fēng)風(fēng)流中。</p><p> 第五節(jié) 壓風(fēng)自救系統(tǒng)</p><p> 一、采煤壓風(fēng)自救系統(tǒng)安設(shè)要求</p><
88、p> 回風(fēng)巷安設(shè)在距采面回風(fēng)巷上安全出口以外25~40m范圍內(nèi)設(shè)置一壓風(fēng)自救裝置,其數(shù)量應(yīng)比該區(qū)域工作人員數(shù)量多2臺;進風(fēng)巷在距采面下安全出口以外50~100m范圍內(nèi)設(shè)置一組壓風(fēng)自救裝置,其數(shù)量應(yīng)比該區(qū)域工作人員數(shù)量多2臺;工作面回風(fēng)巷反向風(fēng)門外放炮警戒位置設(shè)置一組壓風(fēng)自救裝置,其數(shù)量為5~8臺。安裝地點應(yīng)在寬敞、支護良好、沒有雜物堆積的人行道側(cè),人行道寬度應(yīng)保持在0.8m以上,管路安裝高度應(yīng)距底板0.5m,便于現(xiàn)場人員自救應(yīng)用
89、。</p><p> 二、掘進風(fēng)自救系統(tǒng)安設(shè)要求</p><p> 煤巷掘進工作面自掘進面回風(fēng)口開始,距迎頭25~40m的距離設(shè)置一組壓風(fēng)自救裝置,其數(shù)量應(yīng)比該區(qū)域工作人員數(shù)量多2臺,然后每50m設(shè)置一組壓風(fēng)自救裝置,每組數(shù)量為5~8臺。</p><p> 第六節(jié) 瓦斯抽采系統(tǒng)</p><p> 一、采煤工作面瓦斯抽采</p&
90、gt;<p> 每一采煤工作面投入生產(chǎn)前,必須進行瓦斯抽采。抽采方法為:頂板裂隙鉆孔抽采、煤層底板抽采、隅角埋管抽采、順層鉆孔抽采及采面結(jié)束時的預(yù)留鉆孔抽采。南北工作面都必須進行抽采。</p><p> 二、掘進工作面瓦斯抽采</p><p> 掘進工作面用通風(fēng)方法不能解決瓦斯超限的,必須進行瓦斯抽采。</p><p> 第七節(jié) 供水放救系統(tǒng)
91、</p><p> 采掘工作面所有安有壓風(fēng)自救裝置的地方,必須安設(shè)供水施救管路和相關(guān)設(shè)施。</p><p><b> 第八節(jié) 隔爆系統(tǒng)</b></p><p> 一、掘進巷道隔爆水棚安設(shè)</p><p> 1、巷道掘進300米以內(nèi)應(yīng)安設(shè)一個隔爆水棚,300~500米應(yīng)設(shè)2個水棚,500米以上應(yīng)設(shè)3個水棚。<
92、;/p><p> 2、每組隔爆水棚的裝水量不得少200L/m2。</p><p> 3、每組隔爆水棚長度不得少于20米,水棚的排距為1.2~3.0米,水袋的懸掛應(yīng)覆蓋巷道的整個斷面。</p><p> 4、水棚距頂梁、兩幫的間隙不應(yīng)小于100mm,水棚下距軌面不得小于1.8米,水棚應(yīng)保持統(tǒng)一高度,需挑頂時,水棚區(qū)的巷道斷面應(yīng)與前后20米長的巷道斷面一致。</
93、p><p> 5、水棚應(yīng)設(shè)在巷道直線段,與巷道的交岔口、轉(zhuǎn)彎處之間的距離不得小于50米。</p><p> 6、每處水袋必須使用同一規(guī)格的水袋,不得混用。</p><p> 7、水袋棚的掛鉤應(yīng)采用45°斜鉤,相向吊掛。</p><p> 二、采煤隔爆水棚安設(shè)</p><p> 在運輸巷、上下回風(fēng)巷內(nèi)安裝
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