煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、<p>　　目 錄</p><p><b>　　前言</b></p><p><b>　　礦井概況</b></p><p>　　第二章 采區(qū)地質(zhì)情況</p><p>　　第三章 采區(qū)儲量與生產(chǎn)能力</p><p>　　第四章 采區(qū)方案設(shè)計(jì)

2、</p><p>　　第五章 采煤工藝</p><p>　　第六章 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)</p><p>　　第七章 車場設(shè)計(jì)</p><p><b>　　安全技術(shù)措施</b></p><p><b>　　采區(qū)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)</b></p><p>

3、<b>　　前 言</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)是根據(jù)義煤集團(tuán)躍進(jìn)煤礦的原有地質(zhì)資料進(jìn)行編寫的，設(shè)計(jì)中的一些重要數(shù)據(jù)和圖表都是以躍進(jìn)煤礦原有資料為準(zhǔn)，嚴(yán)格按照畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱和指導(dǎo)老師的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》和《礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》、《煤礦作業(yè)規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合本專業(yè)的特點(diǎn)及性質(zhì)，加強(qiáng)對課本知識的理

4、解運(yùn)用，并綜合考慮到國家的相關(guān)政策、法律法規(guī)等，使設(shè)計(jì)既符合宏觀政策又具有科學(xué)性，可行性，創(chuàng)新性。設(shè)計(jì)主要分為九部分，設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)上以設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)方法為主線，力求在闡明基本原理的基礎(chǔ)上，密切結(jié)合礦井設(shè)計(jì)的主要技術(shù)問題。</p><p>　　在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中自己不斷努力，力求使設(shè)計(jì)具有科學(xué)性、思想性、啟發(fā)性、實(shí)踐性，符合畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱和指導(dǎo)老師的要求。最終圓滿完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。</p><p&g

5、t;　　在本次設(shè)計(jì)中得到了老師的大力支持和同學(xué)的熱心幫助，特別是在薛主任，劉老師等老師的親身指導(dǎo)下，更使我受益匪淺，在此我對他們表示最衷心的感謝！</p><p>　　第一章 礦井概況</p><p>　　1．1 井田位置、范圍、自然地理及交通條件</p><p>　　1．1．1 井田位置、范圍</p><p>　　躍進(jìn)煤礦位于義馬

6、市南部，地理坐標(biāo)為東徑111°50′37″~111°56′15″，北緯34°39′00″~34°43′13″。</p><p>　　西部與千秋礦相鄰，淺部以F3-3斷層為界；深部以35線西275m為人為邊界；北部與千秋礦淺部相鄰，30線以西大體以澗河南岸為界，30線以東以隴海鐵路為界；東部與常村礦相鄰，2-3煤層底板等高線+250m以上以下磨礦井田邊界為界，+250~-50

7、m以F8斷層為界，F(xiàn)8斷層以東以-50m底板等高線為界，深部以18線西300m為界；南以F16逆斷層為界，井田面積約22.3km2。井田邊界拐點(diǎn)坐標(biāo)見表1-1-1及采礦許可證。</p><p>　　表1-1-1 躍進(jìn)煤礦井田范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表 </p><p>　　1．1．2 自然地理</p><p>　　井田淺部發(fā)育有一條自西向東的季節(jié)性河流南澗河，該河發(fā)源

8、于陜縣觀音堂、英豪山東麓一帶，向東流經(jīng)新安縣，至洛陽匯入洛河，井田以上流域面積約576km2。該河流量0~10.10m3/s,為一季節(jié)性河流。井田內(nèi)所有沖溝干旱季節(jié)大多為干溝，雨季則排泄地表，并流入南澗河。</p><p>　　氣候：井田位于豫西半干旱地區(qū)，屬暖溫帶大陸性氣候，夏季炎熱，冬季寒冷，四季分明，晝夜溫差變化較大。年平均降雨量631.3mm，蒸發(fā)量1940.5mm；最大積雪深度300mm，最大凍土深度3

9、10mm；結(jié)凍期在每年的11月至次年的3月；年平均氣溫13.4℃，最高為41.6℃，最低為-14.3℃。見表1-1-2。</p><p>　　表1-1-2 義馬礦區(qū)主要?dú)夂蛱卣髦狄挥[表</p><p>　　風(fēng)向：每年5~9月以東~東南風(fēng)為主，10月至翌年4月以西~西北風(fēng)為主，一般風(fēng)速2~4m/s，最大風(fēng)速20 m/s，全年以西西北風(fēng)頻率較高，對本區(qū)氣候影響較大。</p>

10、<p>　　地震：本區(qū)處于岸上斷層、坡頭斷層與前宮斷層等活動(dòng)斷層的三角地帶，地震頻度較高。據(jù)收集洛陽地震局資料:義馬市屬5級地震區(qū)，震中烈度為6 ～ 7度。曾發(fā)生地震有:1847年3月澠池地震，5級，震中烈度6度；1920年6月、1930年，1964年9月和11月先后發(fā)生4次地震，中科院將前兩次鑒定為6級，1964年地震性質(zhì)與前兩次大致類同。</p><p>　　1．1．3 交通條件</p&

11、gt;<p>　　隴海鐵路、310國道、連霍高速公路橫貫整個(gè)義馬煤田，躍進(jìn)礦有專線與其相接，交通十分便利，見圖1-1-3。</p><p>　　圖1-1-3 躍進(jìn)煤礦交通位置圖</p><p>　　1. 1. 4 礦井生產(chǎn)建設(shè)概況</p><p>　　躍進(jìn)礦原名下磨礦。1958年7月根據(jù)河南省工業(yè)廳（1958）工基計(jì)字第283號文批準(zhǔn)，由原義馬礦務(wù)

12、局建井，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力21萬噸，1959年10月14日投產(chǎn)。礦井東西長約1200 m，南北寬約380~450m，面積約0.5km2，儲量280萬噸。主要開采2-1煤，截止1961年底累計(jì)出煤34.85萬噸。由于井田受老窯破壞嚴(yán)重，且采用了回收率低、掘進(jìn)準(zhǔn)備量大的刀柱式采煤方法，年產(chǎn)量一直保持15萬噸左右，1963年審定時(shí)，核定井型15萬噸。1963年10月經(jīng)河南省冶金煤炭廳批準(zhǔn)，從西井（原下磨礦以F8斷層為界，分為東井和西井）向南過澗河作

13、兩條探巷（主、副下山）至2-1煤層頂板標(biāo)高+120m水平，再由主、副下山向東西兩翼2-1煤層的+270和+120水平各送平巷，共做探巷工程5274.23m，總投資64.84萬元。由于接替的需要在+270m水平以上構(gòu)成了一個(gè)小采區(qū)，于1966年下半年投產(chǎn)，1969年末建設(shè)結(jié)束。</p><p>　　文革初期，下磨礦改名為躍進(jìn)礦。</p><p>　　1970年2月1日，河南省煤化局批準(zhǔn)躍進(jìn)礦

14、由設(shè)計(jì)能力21萬噸擴(kuò)建為年產(chǎn)60萬噸，1975年10月1日建成投產(chǎn)。1978年達(dá)產(chǎn)。隨著機(jī)械化程度的提高，礦井產(chǎn)量逐年增加，1982年以后平均年產(chǎn)75.9萬噸，1985年創(chuàng)89萬噸。</p><p>　　1989年8月23日，中國統(tǒng)配煤礦總工司以“（1989）中煤總生字第427號”文批準(zhǔn)了河南省煤炭設(shè)計(jì)院提出的躍進(jìn)礦改擴(kuò)建方案，決定由年產(chǎn)60萬噸擴(kuò)建到年產(chǎn)120萬噸，1996年10月竣工驗(yàn)收投產(chǎn)，2003年核定生

15、產(chǎn)能力為120萬噸/年。</p><p>　　可采煤層為2-1煤層和2-3煤層，開采方法均為走向長壁式。目前，本礦一水平（+170m）除六采區(qū)有呆滯儲量外，其它采區(qū)均已回采完畢，二水平（-200m）現(xiàn)有生產(chǎn)采區(qū)有2-3采區(qū)和2-5采區(qū)，準(zhǔn)備采區(qū)有2-0、2-2、2-4三個(gè)采區(qū)。</p><p>　　1. 1. 5煤質(zhì)牌號及其用途</p><p>　　按現(xiàn)行《中國煤炭

16、分類》標(biāo)準(zhǔn)，“凡Vdaf＞37.0%，PM＞30—50%的煤，如恒濕無灰基高位發(fā)熱量大于24MJ/kg，則劃為長焰煤?！币虼?，本井田各煤層均屬長焰煤類。</p><p>　　揮發(fā)分：精煤可燃基揮發(fā)分很高，2-1煤為42.56%，2-3煤為41.47%，屬高揮發(fā)分煤，煤種為長焰煤。見表1-1-4。 </p><p>　　表1-1 -4 煤樣分類指標(biāo)測試結(jié)果一覽表</p>

17、<p>　　本礦煤種屬長焰煤，中～富灰、中硫～富硫、低磷、中等發(fā)熱量、無粘結(jié)性、難選～極難選、回收率良～優(yōu)等、一般為低熔灰分、強(qiáng)結(jié)渣煤、灰粘度偏高、煤對CO2反應(yīng)性淺部較好，深部較差，低腐植酸煤、苯萃取物低等、含油煤、砷含量高、煤中稀有元素含量甚微。</p><p>　　根據(jù)上列各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果和煤質(zhì)指標(biāo)考慮，本井田煤的工業(yè)利用方向?yàn)閯?dòng)力用煤、民用燃料和氣化用煤。</p><p>&

18、lt;b>　　井田儲量</b></p><p>　　1．2 .1 儲量級別劃分</p><p>　　本井田構(gòu)造復(fù)雜程度為一類，煤層穩(wěn)定程度為三類，其中一水平2-1煤為較穩(wěn)定煤層，二水平為不穩(wěn)定煤層；2-3煤一水平為穩(wěn)定煤層，二水平為不穩(wěn)定煤層。參照《礦井地質(zhì)規(guī)程》（試行）和《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范》第3.2.3條及表3.2.1和表3.2.2,確定2-1煤以鉆探工程基本線距3

19、75~500m圈定為A級，750~1000m圈定為B級，1500~2000圈定為C級；一水平2-3煤以鉆探工程基本線距750~1000m圈定為A級，1500~2000m圈定為B級,3000~4000m圈定為C級煤，二水平2-3煤以鉆探工程基本線距250m圈定為A級，500m圈定為B級,1000m圈定為C級。</p><p>　　在生產(chǎn)井巷下部，雖無鉆孔，但有實(shí)探煤層及構(gòu)造等，可圈定為A級。呆滯的斷層煤柱、村莊煤柱

20、、孤立塊段等圈定為C級。</p><p>　　井田深部-450m以下無鉆孔控制，圈定為D級。</p><p>　　在控制煤層的工程點(diǎn)密度達(dá)到圈定相應(yīng)級別儲量要求的同時(shí)，考慮了工程見煤點(diǎn)的質(zhì)量，井田內(nèi)鉆孔施工于60～80年代，多數(shù)鉆孔鉆探質(zhì)量較高，并附有電測曲線。開采實(shí)踐證明，所提資料較為可靠，僅少數(shù)鉆孔有打丟煤層和超斜，其余鉆孔及揭露的巷道和工作面均可作為圈定各級儲量的依據(jù)。</p&

21、gt;<p>　　儲量計(jì)算邊界及地質(zhì)塊段劃分是在煤層底板等高線圖上進(jìn)行。劃分塊段和儲量級別時(shí)除遵循了一般原則外，并依據(jù)實(shí)際情況遵循以下原則:</p><p>　　1.依工程控制程度劃分出各級儲量邊界，再依據(jù)煤厚、產(chǎn)狀及開采技術(shù)條件劃分為若干小的地質(zhì)塊段。對于煤層較穩(wěn)定且構(gòu)造簡單區(qū)域?yàn)槭箖α繅K段形狀簡單、計(jì)算方便，以底板等高線或沿走向劃分。</p><p>　　2.個(gè)別小的塊段

22、，雖控制程度達(dá)到了A級，但為不使塊段劃的過分零碎，未單獨(dú)劃為A級儲量，B級亦同樣。</p><p>　　3. 對于分叉煤層，分層劃分塊段，合并區(qū)按一層煤劃分塊段，分別計(jì)算儲量。</p><p>　　4. 邊界煤柱及上、下山煤柱已開采的煤層單獨(dú)劃分塊段，基本未采的煤層未單獨(dú)劃分塊段等。 </p><p>　　1．2. 2 儲量計(jì)算方法與有關(guān)參數(shù)的確定</

23、p><p><b>　　計(jì)算方法</b></p><p>　　由于井田內(nèi)各煤層構(gòu)造較簡單，地層產(chǎn)狀平緩，均屬中厚以上煤層，據(jù)此我們認(rèn)為采用地質(zhì)塊段法計(jì)算各煤層儲量較為適宜：先按儲量級別劃分各級塊段，按順序編號，再用求積儀測定各塊段面積，求出塊段的平均煤厚和平均傾角，計(jì)算各塊段的儲量，然后相加。</p><p><b>　　計(jì)算公式如下：&

24、lt;/b></p><p>　?。眩剑?#215;m×Ｄ （1—1）</p><p>　　Q－計(jì)算塊段的儲量；</p><p><b>　?。樱瓑K段的面積；</b></p><p>　　m－塊段的平均煤厚；</p>&l

25、t;p><b>　　D－煤的容重。</b></p><p><b>　　有關(guān)參數(shù)的確定</b></p><p>　　煤層傾角大于15º時(shí)采用真厚和斜面積計(jì)算，小于15º時(shí)采用偽厚和水平投影面積計(jì)算，采用內(nèi)插法圈出不可采范圍和可采邊界。對于小于0.05m的夾矸，不予剔除，與煤層合并計(jì)算采用厚度。煤層中夾矸的單層厚度等于或大

26、于0.8m時(shí)，但其夾矸僅見于個(gè)別煤層部位，不予分層計(jì)算，二水平2-3煤在此條件基礎(chǔ)上，僅分別標(biāo)出2-、2-、2-的可采厚度、底標(biāo)及可采邊界。</p><p>　　容重依據(jù)本礦井實(shí)測及鉆孔資料，2-1煤采用1.35，2-3煤采用1.4。</p><p>　　1．2. 3 儲量計(jì)算結(jié)果</p><p>　　依據(jù)上述原則和方法，本報(bào)告重新計(jì)算礦井儲量計(jì)算結(jié)果為：地質(zhì)儲量

27、12970萬噸，工業(yè)儲量11276萬噸，可采儲量6215.5萬噸(見表1-2-1)。</p><p>　　表1-2-1 躍進(jìn)煤礦煤層儲量匯總表 單位:萬噸 </p><p>　　1．2. 4礦井服務(wù)年限</p><p>　　改擴(kuò)建后生產(chǎn)能力為120萬噸/年，本次計(jì)算礦井工業(yè)儲量11276萬噸，可采儲量6215.5萬噸。我們用下式預(yù)計(jì)了礦井服務(wù)年限：

28、</p><p>　　T= ZK /A·K （1—2）</p><p>　　式中： T～礦井預(yù)計(jì)服務(wù)年限；</p><p>　　ZK～礦井可采儲量，取ZK=6215.5萬噸；</p><p>　　A～礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量，取A=120萬噸/年；</p><p>　　K～儲

29、量備用系數(shù)，取k=1.4。</p><p>　　計(jì)算礦井服務(wù)年限為37年。</p><p>　　本礦-450m水平以下為未勘探區(qū),尚有推測儲量(D級)1694.0萬噸,今后需要時(shí)可進(jìn)行補(bǔ)勘,提高儲量級別,增加可采儲量,延長礦井服務(wù)年限。</p><p>　　1．3． 含煤地層</p><p>　　本區(qū)主要含煤地層為義馬組，從本組底部孢粉分析

30、結(jié)果看，認(rèn)為屬早中侏羅世；2-3煤及2-1煤之間的植物化石為中侏羅世早期；區(qū)域地層對比認(rèn)為，本組與鄂爾多斯盆地的延安組為同期沉積，屬中侏羅世早期。區(qū)內(nèi)煤系地層在沉積后期，由于出現(xiàn)較長時(shí)間的沉積間斷，在其頂部遭受風(fēng)化后，均出現(xiàn)不同程度的沖刷剝蝕，整個(gè)煤系保留不全。保留厚度24.30~117.50m，平均76.10m。主要由碎屑巖、泥巖和煤組成，含兩個(gè)煤組，可采煤層1~2層。 </p><p>　　本井田義馬組

31、含煤四層，分為兩組。煤層總厚平均13.95m，含煤系數(shù)18.3%。一煤組有1-1煤、1-2煤兩層；1-1煤僅有東部少數(shù)鉆孔見到，其余均被剝蝕，厚0.15-2.22m，平均1.15m，均不可采。1-2煤僅在礦區(qū)深部和東部保留，厚0.30-4.53m，平均2.28m，僅局部有可采點(diǎn)，1-1煤層與1-2煤層間距為9.74-14.2m，平均11.83m；二煤組主要由2-1煤和2-3煤組成。一煤組與二煤組的層間距為5.00-47.70m，平均28

32、.34m。2-1煤厚0.85-11.91m，平均3.00m，除局部不可采外，全區(qū)可采。2-3煤厚0.88-10.02m，平均6.45m，大面積可采。在分叉合并線以北，2-1煤與2-3煤的層間距為0.8-26.54m，平均6.70m，見圖1-3-2，表1-3-1。</p><p>　　表1-3-1 煤層概況表</p><p><b>　　1、2-3煤層</b></

33、p><p>　　2-3煤層位于2-1煤層下部，距2-1煤層間距為0.8-26.54m，平均6.70m，在礦井的+170m水平煤層厚度為4.25-9.30m，平均6.60m，可采性指數(shù)Km=1，煤層厚度變異系數(shù)γ為16.3%，屬穩(wěn)定煤層，為2-3煤層的厚煤區(qū)。在礦井的二水平煤層分叉合并線以北，煤層厚度為0.88-10.02m，平均5.75m，可采性指數(shù)Km=0.69，厚度變異系數(shù)γ為38.9%，屬不穩(wěn)定煤層，為2-3煤

34、分叉變薄區(qū)。2-3煤分叉變薄區(qū)位于34線和20線之間的3304、3003、2702和2508一線，寬約1~1.5km。整個(gè)井田2-3煤層的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一水平含多層砂質(zhì)泥巖夾矸，煤層可分上、中、下三個(gè)部分；二水平夾較厚的河漫灘相砂巖，向南分層分叉變薄，在此基礎(chǔ)上可進(jìn)行2-3煤上、中、下三個(gè)分層的對比。2-3煤下分層可采范圍很少，26個(gè)鉆孔中有3個(gè)孔見到可采厚度；2-3煤中分層的分布較廣，西部3404、3203、3201、3101、3002孔

35、一帶和東部2507、2102、2003、2004孔一帶為不可采區(qū)，可采性指數(shù)Km=0.65；2-3煤上分層較中分層可采范圍明顯縮小，主要分布于3102、30</p><p>　　圖1-3-2 井田內(nèi)各煤層垂直分布圖</p><p><b>　　2、2-1煤層</b></p><p>　　根據(jù)礦井中14040、中14060和20090工作面揭

36、露，2-1煤層出現(xiàn)小范圍不可采點(diǎn)，面積約（50×50）m2；過河探巷在十一平巷間遇一約（40×40）m2不可采點(diǎn)，3003號孔見一不可采點(diǎn)，從二水平2-0采區(qū)、2-5采區(qū)所揭露的資料分析，見煤鉆孔出現(xiàn)薄煤區(qū)，均是受到斷層構(gòu)造的影響所致。</p><p>　　2-1煤層厚1.85-3.61m，平均3.0m ，可采性指數(shù)0.98，煤層厚度變異系數(shù)33.2%，屬較穩(wěn)定煤層。從全區(qū)看2-1煤

37、主要發(fā)育在深部，大體呈北薄南厚、西薄東厚的變化趨勢，深部2-1煤與淺部的2-1煤有明顯的不同，厚度明顯加大，結(jié)構(gòu)變化較復(fù)雜，夾一層含礫粘土砂巖夾矸，特別是在30線以西特征更明顯，厚度較大。</p><p>　　1. 4 井田地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　1．4．1 井田構(gòu)造</p><p>　　該區(qū)大地構(gòu)造位置屬華北板塊崤熊構(gòu)造區(qū)北帶西端，南以硤石～義馬逆斷層

38、、東北以岸上平移斷層、西北的扣門山斷層、灰山斷層等為界所圍限的三角形斷塊，陜澠向斜展布其中，義馬向斜不整合其上。</p><p><b>　　（1）褶皺</b></p><p>　　澠池～義馬向斜為本區(qū)的主要構(gòu)造單元，處于北秦嶺緯向構(gòu)造帶與北東向中條弧形構(gòu)造帶的夾持部位，其生成、發(fā)展和形變嚴(yán)格受東西向構(gòu)造控制；而北東向構(gòu)造形跡的展布則是后期遷就和改造東西向構(gòu)造的結(jié)果。

39、</p><p>　　義馬向斜通常是指由中生代地層組成的向斜構(gòu)造，實(shí)際上它是疊置在陜澠向斜之上的一個(gè)向斜，其中有一個(gè)不整合界面隔開，分屬二個(gè)不同構(gòu)造層。向斜北翼地層傾角較緩，一般6～25°，南翼被F16斷層破壞，產(chǎn)狀多陡傾、直立或倒轉(zhuǎn)，斷續(xù)殘存在向斜的西南邊緣。通過55、52、51、50線剖面圖，2-3煤層底板向斜樞紐點(diǎn)標(biāo)高的統(tǒng)計(jì)與作圖，該向斜樞紐為向西揚(yáng)起，揚(yáng)起角12～15°，軸面傾角40&

40、#176;，傾向南。故該向斜為一軸面總體向南傾斜的北翼正常、南翼倒轉(zhuǎn)、局部殘存的斜歪傾伏褶皺。</p><p><b>　　（2）斷層</b></p><p>　　躍進(jìn)井田位于澠池～義馬向斜的核部，區(qū)內(nèi)地層為一寬緩的單斜，走向275~300°，傾向185~210°，傾角4~25°。F2-3斷層以西，巖層傾角自淺至深變大；F2-3至F8斷層

41、之間巖層傾角變化較大，在1-1、1-2采區(qū)下部形成一小型膝形褶皺，褶皺核部最大傾角達(dá)25°，向淺部變緩為4~9°，向深部變到13°左右。</p><p>　　在躍進(jìn)煤礦井下生產(chǎn)過程中揭露一些小的褶皺，起伏一般1～2m，大者10～12m，對生產(chǎn)有一定的影響。揭露的小斷層大致可分為三組。其中一組走向?yàn)镹NE向，這一組斷層在井下揭露落差均在6.5m以上，其中有三條落差19～34m，是井田內(nèi)

42、的主要斷裂構(gòu)造；第二組走向?yàn)镹E向，在井下揭露落差為0.2～5.5m；第三組走向近EW，揭露落差0.2～4.4m，占井下所揭露斷層總數(shù)的25％。</p><p>　　斷裂構(gòu)造除F8和F3邊界斷層的落差大于30m外，進(jìn)入?yún)^(qū)內(nèi)的斷層落差均小于30m。</p><p>　　1．4. 2 水文地質(zhì)條件</p><p>　　本區(qū)位于洛河支流南澗河流域，澠池～義馬不對稱向斜的

43、北翼，低山丘陵地貌，溝壑縱橫，沖溝發(fā)育。南澗河發(fā)源于陜縣觀音堂一帶，于洛陽興龍寨并入洛河，全長約104km，流域面積約576km2。據(jù)以往有關(guān)資料，該河最大流量約為1446.5m3/s，最小流量0.5m3/s左右。1972、1982、1992、1994、1995年發(fā)生斷流，為一典型的山區(qū)河流，雨季流量大，旱季流量小，是山區(qū)行洪的主要河道。該河流自西而東橫穿躍進(jìn)井田淺部，流經(jīng)井田長度約4km，其流向自西向東與煤系地層走向基本一致，1982

44、年在該區(qū)段測得最高洪水位為＋429.19m。本區(qū)西北部由中低山構(gòu)成二級分水嶺，標(biāo)高＋748～＋1463m。南澗河南岸有一近東西向高地構(gòu)成的三級分水嶺，標(biāo)高＋520～＋670m，該分水嶺南北翼的地表水經(jīng)發(fā)育密布的沖溝分別匯入洛河和南澗河。</p><p>　　地表被厚度不等的黃土和紅色粘土所覆蓋?；鶐r露頭零星分布于山梁及沖溝中，不利于大氣降水滲透補(bǔ)給。</p><p>　　1．5 開采技術(shù)條

45、件</p><p><b>　　瓦斯</b></p><p>　　根據(jù)化驗(yàn)指標(biāo)和歷年測定數(shù)據(jù)，確定本礦為低瓦斯礦井。相對瓦斯涌出量一般在3~5m3/t左右，最高達(dá)7.87m3/t。</p><p>　　井下實(shí)測資料表明，在斷層附近瓦斯相對涌出量變化大。2-1煤層和2-3煤層相對涌出量都有向深部增大的趨勢，但也有反?，F(xiàn)象。</p>

46、<p>　　在延深勘探區(qū)曾于18個(gè)鉆孔中采取2-1煤和2-3煤瓦斯樣25個(gè)，沼氣含量0.03 ~1.35cm3/g，可燃質(zhì)一般低于1cm3/g；沼氣成份占0.25~64.33%，屬瓦斯風(fēng)化帶。在2-1煤和2-3煤的合并區(qū)中，沼氣含量明顯增大。</p><p>　　綜上所述，本井田雖屬低瓦斯礦井，但在厚煤帶、井田深部及斷層附近，瓦斯含量均會增大，特別是三者兼有處。因此應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》的

47、有關(guān)規(guī)定，并采取預(yù)防措施，防患于未然。</p><p><b>　　煤塵</b></p><p>　　本礦在1981年曾取煤樣委托原重慶煤炭研究所鑒定煤塵的爆炸性，獲得2-1煤的煤塵爆炸指數(shù)為49.54%，2-3煤為47.14%。</p><p><b>　　煤的自燃</b></p><p>　　用

48、煤芯樣進(jìn)行著火溫度法和氧化速度法測定煤的自燃傾向，結(jié)果為Ⅰ級。本礦煤種是低變質(zhì)長焰煤，揮發(fā)分產(chǎn)率高，含硫量高，燃點(diǎn)低，易氧化升溫，引起自燃，自燃發(fā)火期一般為1-3個(gè)月，最短15天。其它相鄰礦井煤的自燃傾向性等級也均屬Ⅰ級。</p><p>　　1．6 礦井工作制度</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日300天計(jì)算，每天3班作業(yè)，每天凈提升時(shí)間為14小時(shí)。</p>&

49、lt;p><b>　　采區(qū)地質(zhì)情況</b></p><p><b>　　2．1 采區(qū)位置</b></p><p>　　2-5采區(qū)北為2-3采區(qū)，南為-200m水平運(yùn)輸大巷 ，西為千秋礦井田邊界，東為躍進(jìn)礦井田邊界;地表是喬店村東的低山丘陵區(qū)。</p><p><b>　　地質(zhì)構(gòu)造</b><

50、;/p><p>　　該采區(qū)自西向東依次揭露了F2504、F2507、F2509等斷層。F2504正斷層，走向34°～47°，傾向304°～317°，傾角50°～57°，落差1.7～2.0m；該斷層貫穿上下巷，斷距和牽引現(xiàn)象明顯，頂板巖石稍破碎，裂隙發(fā)育，影響回采。F2507正斷層，走向39°，傾向129°，傾角27°，落差1.6

51、m；該斷層自上巷斜交到工作面內(nèi)尖滅；上述兩斷層在上巷形成地壘構(gòu)造，影響工作面回采。F2509正斷層，走向353°，傾向83°，傾角62°，落差0.6m；受F2504斷層影響，該斷層自下巷斜交到工作面內(nèi)，斷距和牽引現(xiàn)象明顯，該處頂板巖石破碎嚴(yán)重，壓力大，節(jié)理發(fā)育，稍影響回采。從工作面整體看，該面兩頭構(gòu)造簡單，中間構(gòu)造復(fù)雜；西部煤層頂板走勢平緩，東部煤層有起伏并整體上爬。本區(qū)地壓大，易底鼓、片幫和冒頂，同時(shí)伴有

52、煤炮釋放。</p><p><b>　　煤層及頂?shù)装逍再|(zhì)</b></p><p>　　采區(qū)內(nèi)主采二-1煤層，煤層走向113°~122°，傾向203°~212°，傾角10°~15°；平均11°。煤層含夾矸0~3層，單層厚0.05~1.0m，夾矸巖性一般為炭質(zhì)或砂質(zhì)泥巖。</p><

53、p>　　煤層厚度1.5~6.1m、平均厚3.0m。、煤質(zhì)情況：</p><p>　　A:28.43% M:8.78% Q:4358卡/千克 S:0.68%</p><p>　　綜合評定：富灰低硫中等發(fā)熱量，煤種系長焰煤。</p><p>　　其綜合結(jié)構(gòu)1.2(0.2)2.1（0.7）1.7（0.1）1.8?？刹芍笖?shù)為1，變異系數(shù)19%。煤層賦

54、存穩(wěn)定，整體上沿走向和沿傾向變化不明顯。</p><p>　　受構(gòu)造影響，煤層局部頂板層理紊亂有小起伏，底板有小型隆起。偽頂為砂質(zhì)泥巖，厚0.2m左右，局部夾石英砂巖，堅(jiān)硬；直接頂為泥巖，厚16m左右，灰色塊狀易破碎，采區(qū)內(nèi)工作面切眼上半部頂板不完整，局部裂隙和節(jié)理發(fā)育；老頂以細(xì)砂巖為主，屬弱含水層；局部裂隙發(fā)育時(shí)，為強(qiáng)含水層；直接底為砂巖，淺灰色，致密堅(jiān)硬。</p><p><b&

55、gt;　　采區(qū)煤塵及瓦斯情況</b></p><p>　　瓦 斯：相對涌出量小于5m3/t，工作面上隅角CH4濃度會相對增大，應(yīng)安設(shè)抽放風(fēng)機(jī)。</p><p>　　煤 塵：有爆炸性，指數(shù)41.47%，應(yīng)注意綜合防塵。</p><p>　　煤的自燃：易自燃，發(fā)火期為一個(gè)月左右，應(yīng)加強(qiáng)防滅火管理。</p><p>　　地

56、 溫：系正常區(qū)，無熱害</p><p>　　地 壓：顯現(xiàn)明顯，易產(chǎn)生底鼓、拘幫和冒頂，應(yīng)加強(qiáng)頂幫支護(hù)。</p><p><b>　　采區(qū)水文地質(zhì)情況</b></p><p>　　該采區(qū)北側(cè)2-3采區(qū)工作面回采時(shí)，在斷層帶附近曾出現(xiàn)頂板大量滴、淋水現(xiàn)象。工作面最大涌水量達(dá)70 m3/h。采后老巷低洼處存有少量積水。本采區(qū)工作面掘進(jìn)上巷時(shí)

57、留設(shè)了5m階段煤柱，在上巷施工過程中，實(shí)行了探放水。目前，上巷斷層坡以西巷道上幫煤壁及頂板局部仍有少量滲水。建議完善排水設(shè)施。另據(jù)物探資料：該面上覆巖層中仍有三處富水區(qū)段，在回采過程中有出水的可能。結(jié)合鄰近幾個(gè)面回采出水的實(shí)際，當(dāng)回采到異常區(qū)富水區(qū)段和構(gòu)造變化帶時(shí)，頂板來壓，導(dǎo)裂發(fā)育，有可能出現(xiàn)頂板淋水現(xiàn)象。預(yù)計(jì)采區(qū)內(nèi)工作面正?；夭蓵r(shí)，涌水量10 m3/h，最大涌水量50 m3/h左右。若回采時(shí)發(fā)生大量涌水，將對工作面回采造成影響。&l

58、t;/p><p>　　根據(jù)實(shí)際揭露的斷層情況，F(xiàn)2-4、F2-7、F2-8等斷層均有不同程度的滴滲水現(xiàn)象，一般水量2～3m3/h，延續(xù)時(shí)間不久即干枯。說明這些斷層的導(dǎo)水性均較弱。</p><p>　　F3斷層由常村礦延深至本礦，據(jù)常村礦井下揭露，平行于F3斷層的派生裂隙成束狀產(chǎn)出，裂隙寬1~4cm，互相貫通，一經(jīng)采動(dòng)影響，儲存于裂隙中的水會突然涌出開成突水，常村礦一三采區(qū)兩翼工作面的數(shù)次突水事

59、故即為F3斷層引起。在F3和F8斷層的交匯處，斷層帶的導(dǎo)水性可能會增強(qiáng)。</p><p>　　F8斷層的支斷層F8-1、F8-2位于淺部，井巷工程揭露后，雖然滲水量不大，但水量穩(wěn)定，說明有較穩(wěn)定的補(bǔ)給水源。補(bǔ)給水源可能為南澗河水或基巖風(fēng)化帶水。</p><p>　　本礦與千秋礦、常村礦相鄰，千秋礦西二下山采后有積水約50萬m3，常村礦西翼采后積水約40萬m3，與這些采空積水區(qū)相鄰的是小煤窯

60、新建聯(lián)辦礦、順興礦、香山礦和香峰礦，一旦這些小煤窯與采空相透，必將采空積水引入，將會給本礦帶來嚴(yán)重災(zāi)害。該礦2-0區(qū)及2-5區(qū)上山位于常村礦西翼采空積水下部，生產(chǎn)時(shí)受其水害威脅</p><p>　　建議：工作面回采時(shí)加強(qiáng)水情觀測及預(yù)報(bào)，施工防排水工程，完善排水系統(tǒng)，以減少頂板水對生產(chǎn)的影響。工作面回采時(shí)加強(qiáng)水情觀測，及時(shí)在上下巷開挖泵坑，疏通排水溝，完善排水系統(tǒng)。</p><p>　　第三

61、章 采區(qū)儲量與生產(chǎn)能力</p><p><b>　　3. 1采區(qū)儲量</b></p><p>　　該采區(qū)可采煤層走向長為2600m，平均傾斜長度980m，煤層平均傾角11°，平均厚度2.5m，容重為1.4t/m³,設(shè)計(jì)采高2.5m，可采儲量847.2萬噸。</p><p>　　該采區(qū)設(shè)計(jì)一個(gè)工作面生產(chǎn)，一個(gè)工作面掘進(jìn)備用

62、，和2—3采區(qū)內(nèi)生產(chǎn)工作面共同生產(chǎn)保證礦井120萬t的年產(chǎn)量。</p><p>　　依據(jù)采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造對回采工作的影響確定采區(qū)煤柱的留設(shè)（見表3-1）和護(hù)巷煤柱的留設(shè)，根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》和《煤礦安全規(guī)程》的要求，工業(yè)廣場留設(shè)保護(hù)煤柱，按《地面建筑物及主要井巷保護(hù)暫行規(guī)程》留設(shè)。</p><p>　　表3-1 采區(qū)煤柱分類及尺寸</p><p><b

63、>　　采區(qū)工業(yè)儲量：</b></p><p>　　Q工=S?M?Υ (3—1)</p><p>　　式中 S——采區(qū)可采面積，m²；</p><p>　　M——煤層厚度，m；</p><p>　　Υ——煤層容重，t/m³；</

64、p><p>　　Q工——工業(yè)儲量，萬t.</p><p>　　Q工=S?M?Υ=2600×980×2.5× 1.4 </p><p><b>　　=891萬t</b></p><p><b>　　可采儲量 ： </b></p><p>　　Q采=

65、Q工?（1-P） （3—2）</p><p>　　式中 Q采————可采儲量，萬t；</p><p>　　Q工——工業(yè)儲量，萬t；</p><p>　　P——永久煤柱儲量損失，取5％；</p><p>　　Q采= Q工?（1-P）=891×（1-5％）</p&g

66、t;<p><b>　　=847.2萬t</b></p><p>　　3. 2采區(qū)生產(chǎn)能力</p><p>　　確定采區(qū)生產(chǎn)能力的方法：</p><p>　　A=nA0Bk1 （3—3）</p><p>　　式中A ——采區(qū)生產(chǎn)能力，萬t/a

67、；</p><p>　　n——同時(shí)生產(chǎn)的采煤工作面?zhèn)€數(shù)；</p><p>　　B——采區(qū)掘進(jìn)出煤系數(shù)，取1.1；</p><p>　　A0——采煤工作面產(chǎn)量，萬t/a；</p><p>　　k1——工作面之間出煤影響系數(shù)，采區(qū)內(nèi)單工作面生產(chǎn)時(shí)k取1，n=2時(shí)取0.95，n=3時(shí)取0.9。</p><p>　　確定采區(qū)生

68、產(chǎn)能力主要是確定一個(gè)采煤工作面的產(chǎn)量和同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)。</p><p>　　一個(gè)采煤工作面的產(chǎn)量：</p><p>　　A0=Lv0mΥC0 （3—4）</p><p>　　式中L——采煤工作面長度，m；</p><p>　　v0——工作面年推進(jìn)度，m；</p>

69、;<p>　　m——煤層厚度或采高，m；</p><p>　　Υ——煤的體積密度，t/m³；</p><p>　　C0——采煤工作面采出率.</p><p>　　回采率的有關(guān)規(guī)定見表3—2</p><p>　　表3—2 煤炭采出率表</p><p><b>　　工作面年推進(jìn)度

70、：</b></p><p>　　v0=300nIΦ （3—5）</p><p>　　式中300——礦井年工作日，天；</p><p>　　n ——日循環(huán)數(shù)，個(gè)；</p><p>　　I ——循環(huán)進(jìn)度，m；</p><p>　　Φ——正規(guī)循環(huán)系數(shù)

71、，取0.8—1.</p><p>　　根據(jù)工作面作業(yè)規(guī)程，回采工作面日循環(huán)數(shù)為8，每個(gè)循環(huán)進(jìn)度為0.6m，正規(guī)循環(huán)系數(shù)取0.8.</p><p>　　v0=300???n?I?Φ=300×8×0.6×0.8</p><p><b>　　=1152m</b></p><p>　　《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)

72、定：綜采工作面年推進(jìn)度一般為900—1200m。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)符合規(guī)定.</b></p><p>　　A0=Lv0mΥC0= 160×1152×3×1.3×95％ </p><p><b>　　=68.29萬t</b></p><p>　　

73、A=nA0Bk1=1×68.29×1.1×1</p><p><b>　　=75萬t</b></p><p>　　3. 3采區(qū)服務(wù)年限</p><p>　　生產(chǎn)能力較大的采區(qū)，開始生產(chǎn)時(shí)一般有0.5—1.0年的產(chǎn)量遞增期，結(jié)束生產(chǎn)前一般有1.0—2.0年以上的產(chǎn)量遞減期.采區(qū)生產(chǎn)能力與服務(wù)年限的關(guān)系見表3—3。&l

74、t;/p><p>　　表3—3 采區(qū)生產(chǎn)能力與服務(wù)年限的關(guān)系</p><p>　　采區(qū)服務(wù)年限的計(jì)算公式：</p><p>　　T=CQ/A （3—6）</p><p>　　式中 A——采區(qū)生產(chǎn)能力，萬t/a；</p><p>　　Q——采區(qū)可采儲量，

75、萬t；</p><p><b>　　C——采區(qū)采出率.</b></p><p>　　T=CQ／A=80％×847/75</p><p><b>　　=9年</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)符合規(guī)定。</b></p><p>　　第四章

76、 采區(qū)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　4. 1采煤方法的選擇</p><p>　　選擇采煤方法時(shí)，主要考慮以下原則：</p><p>　　1、要適合煤層地質(zhì)和開采條件，提高工作面單產(chǎn)，保證礦井穩(wěn)定生產(chǎn)；</p><p>　　2、簡化采煤工藝，減少環(huán)節(jié)，節(jié)省巷道和設(shè)備、降低掘進(jìn)率盡量不打或少打巖石巷道；</p><p>

77、　　3、可靠地保證礦井安全生產(chǎn)，有效地防止煤層自然發(fā)火和瓦斯、煤塵爆炸事故；</p><p>　　4、提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)約開采成本；</p><p>　　5、提高資源回收率。</p><p>　　本采區(qū)煤層的平均傾角為11°，屬緩傾斜、中厚煤層，開采一層煤，適宜采用單一走向長壁綜采采煤法；該采區(qū)內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件較好，適合運(yùn)用綜合機(jī)械化采煤

78、工藝；選擇全部垮落法處理頂板。</p><p>　　4. 2采區(qū)巷道布置</p><p>　　4. 2 .1 采區(qū)設(shè)計(jì)方案選擇</p><p>　　采用綜合機(jī)械化采煤的采區(qū)，要求有一定的走向長度，本采區(qū)平均走向長度為2600m，布置為雙翼采區(qū)，每翼走向長度為950m，可滿足綜合機(jī)械化采煤對采煤工作面長度的要求，故采區(qū)布置采用雙翼采區(qū)布置形式。</p>

79、<p><b>　　采區(qū)上山：</b></p><p>　　該礦井屬低瓦斯礦井，瓦斯涌出量小，故無需布置專門的回風(fēng)上山，軌道上山兼做回風(fēng)上山。</p><p>　　根據(jù)采區(qū)煤層賦存穩(wěn)定、采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單的條件，采區(qū)上山可以提出三種布置方案。</p><p>　　第一方案：采區(qū)上山單層布置。在距煤層12m的底板巖層中布置兩條上山，上山位

80、于采區(qū)走向中央，通過石門與煤層聯(lián)系，兩條上山間距20m。</p><p>　　第二方案：采區(qū)上山單層布置。在煤層中布置兩條上山，間距20m，上山位于采區(qū)走向中央。</p><p>　　第三方案：采區(qū)上山單層布置。其中一條上山布置在采區(qū)中央的煤層中，另一條上山布置在煤層底板巖層中，距煤層10m。煤層上山為輸送機(jī)上山，巖層上山為軌道上山。</p><p><b&g

81、t;　　區(qū)段平巷布置：</b></p><p>　　采區(qū)內(nèi)煤層為中厚煤層，可一次采全高，根據(jù)采區(qū)的煤層條件，決定采用沿空留巷。由于該采區(qū)煤層瓦斯含量小，煤層埋藏穩(wěn)定，涌水量不大，故采用單巷布置，但要采取措施加強(qiáng)巷道密閉或充填，以減少漏風(fēng)，預(yù)防煤層自燃發(fā)火。</p><p><b>　　聯(lián)絡(luò)巷道：</b></p><p>　　在聯(lián)絡(luò)巷

82、道的布置上，第一方案中，在煤層的區(qū)段運(yùn)輸平巷中設(shè)溜煤眼與采區(qū)上山聯(lián)系。第二、三方案中輸送機(jī)上山均布置在煤層中，故不需設(shè)置溜煤眼。各方案的軌道上山均用石門與煤層區(qū)段軌道平巷相聯(lián)系。</p><p><b>　　方案比較:</b></p><p>　　根據(jù)已提出的方案及方案比較原則，三個(gè)方案相同的部分可不參與比較，僅就采區(qū)上山及聯(lián)絡(luò)巷進(jìn)行比較。方案的技術(shù)比較見表4—1。&

83、lt;/p><p>　　由比較可以看出，第三方案實(shí)際為第一、二兩個(gè)方案結(jié)合的結(jié)果，較第一、二方案并無明顯的特點(diǎn)，故該方案不參與經(jīng)濟(jì)比較。方案的經(jīng)濟(jì)比較見表4—2。</p><p>　　表4—1 采區(qū)方案技術(shù)比較表</p><p>　　表4—2 采取方案經(jīng)濟(jì)比較表</p><p>　　通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較可以看出，第二方案經(jīng)濟(jì)上相對較省，工

84、程量小，施工容易，投產(chǎn)期短，沿煤層布置上山有利于進(jìn)一步摸清煤層賦存情況。故選擇第二方案。</p><p>　　采煤工作面回采順序選擇后退式，即由采區(qū)邊界向采區(qū)上山方向推進(jìn)。</p><p>　　綜合機(jī)械化采煤工作面單巷布置，區(qū)段運(yùn)輸平巷內(nèi)的一側(cè)需設(shè)置轉(zhuǎn)載機(jī)和帶式輸送機(jī)，另一側(cè)設(shè)置泵站及移動(dòng)變電站等電氣設(shè)備，巷道斷面需在12m²以上，區(qū)段運(yùn)輸平巷和回風(fēng)平巷以0.5%—1.0%的坡度

85、掘進(jìn)，區(qū)段回風(fēng)平巷中鋪設(shè)軌道，采用礦車運(yùn)輸材料，設(shè)備。</p><p>　　巖巷掘進(jìn)應(yīng)用光面爆破技術(shù)，選用錨噴支護(hù)方式。煤層巷道掘進(jìn)選用國產(chǎn)ELMA—90型掘進(jìn)機(jī)，采用錨噴支護(hù)。巷道掘進(jìn)速度參見表4—3。</p><p>　　表4—3 巷道掘進(jìn)速度指標(biāo)</p><p><b>　　采區(qū)上部車場：</b></p><p

86、>　　根據(jù)對采區(qū)圍巖情況及采取運(yùn)輸量的綜合考慮，采區(qū)上部車場宜采用單向甩車場，上部甩車場使用安全，方便可靠，效率高，勞動(dòng)量少，可減少工程量。但需加強(qiáng)對絞車房的通風(fēng)管理。</p><p><b>　　采區(qū)中部車場：</b></p><p>　　薄及中厚煤層采區(qū)，軌道上山布置在煤層中，宜采用雙向甩入式中部車場。</p><p><b&g

87、t;　　采區(qū)下部車場：</b></p><p>　　由于采區(qū)上山坡度小于12°，周圍圍巖條件好，宜采用大巷裝車底板繞道式下部車場。</p><p>　　第五章 采煤工藝</p><p>　　5. 1采煤工藝流程</p><p>　　落煤、進(jìn)刀方式、割煤方式：根據(jù)采區(qū)內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定的情況及地質(zhì)情況，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和設(shè)

88、備配備實(shí)際情況以及采煤工作面的具體情況，由采煤機(jī)自開缺口，往返割煤的同時(shí)，由螺旋滾筒將煤裝入刮板輸送機(jī)內(nèi)，剩余浮煤在移溜時(shí)由鏟煤板裝入溜槽。采煤機(jī)往返一次割兩刀，進(jìn)刀方式采用割三角煤工作面端部斜切進(jìn)刀方式，如圖5—1。</p><p><b>　　進(jìn)刀過程如下：</b></p><p>　　當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時(shí)，其后的運(yùn)輸機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處沿留有一段下部

89、煤(見圖5—1（a）)；</p><p>　　調(diào)換滾位置，前滾筒降下、后滾筒升起、并沿運(yùn)輸機(jī)彎曲段返向割入煤壁，直至運(yùn)輸機(jī)直線段為止。然后將運(yùn)輸機(jī)移直(見圖5—1（b）)；</p><p>　　再調(diào)換兩個(gè)滾筒上、下位置，重新返回割煤至運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭處(見圖5—1（c）)；</p><p>　　將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上、下滾筒，返程正常割煤(見圖5—1（d）)

90、。</p><p>　　5. 2支護(hù)、頂板管理及采空區(qū)處理</p><p>　　5. 2. 1支護(hù)設(shè)計(jì)</p><p>　　1、根據(jù)《工作面回采地質(zhì)說明書》及統(tǒng)配煤礦《頂板管理資料匯編》的定量的采場頂板控制方法中直接頂厚度確定方法：直接頂厚度確定為6.6m，老頂厚度為2.0－6.6＝13.4m，直接頂和老頂厚度之和20m大于采高2.5m的8倍。</p>

91、<p>　　2、直接頂和老頂參數(shù)</p><p>　　根據(jù)礦壓觀測數(shù)據(jù)，直接頂初次垮落步距為9.1m～13m，老頂初壓步距為22m，周壓步距為13m。</p><p><b>　　3、支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算</b></p><p>　?、?、力學(xué)保證條件：支架至少承擔(dān)起直接頂初垮步距一半的重量，合理支護(hù)強(qiáng)度為：</p><p

92、>　　Pγ≥MzRzLz/2Lk=6.6×2.2×11/2×5.3＝15.07（t/m2）</p><p>　　式中：Mz：直接頂厚度；Rz：直接頂容重2.2t/m3；Lz：初垮步距m；Lk：控頂距取5.3m。</p><p>　?、?、老頂初次來壓時(shí)支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　Pγ＝A+MgRgCo/2KtLk</p&

93、gt;<p>　　＝MzRz(Ls+Lk)2/Lk(2Ls+Lk)+MgRgCo/2KtLk</p><p>　?。?.6×2.2（3+5.3）2/5.3（2×3+5.3）+13.4×2.2/2×3×5.3</p><p>　?。?6.7+20.39＝37.09（t/m2）</p><p>　　式中Mg

94、：老頂厚度m、Rg：老頂容重t/m3、Co：老頂初壓步距m、A：直接頂作用力、Kt：巖重分配系數(shù)取3、Ls：懸頂距取3m。</p><p>　?、?、正常推進(jìn)階段支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　力學(xué)保證條件，支架能支撐直接頂并能承擔(dān)部分老頂?shù)淖饔昧?，合理支護(hù)強(qiáng)度：</p><p>　　Pγ＝A+2M1R1C1/KtLｋ</p><p>　?。?/p>

95、16.7+2×6.8×2.2×13/3×5.3</p><p>　?。?6.7+24.46＝41.16（t/m2）＝403.4KN/m2</p><p>　　式中：M1、R1、C1分別為第一巖梁的厚度、容重及周壓步距，以上三種結(jié)果取最大值403.4KN/m2小于支架支護(hù)強(qiáng)度820KN/m2，該支架能滿足支護(hù)需求。</p><p&g

96、t;<b>　　特殊支架：</b></p><p>　　1、機(jī)頭采用轉(zhuǎn)載機(jī)自移抬棚支護(hù)頂板，機(jī)尾設(shè)兩對四根4m花工字鋼或π型梁，一梁三柱交替前移，棚距0.4m。</p><p>　　如果支架升緊后原上下巷錨網(wǎng)、鋼帶頭與支架之間空頂超過0.5m時(shí)，必須再架一對走向抬棚交替前移，用4m花工字鋼或π型梁、液壓支柱、一梁三柱。</p><p>　　2、

97、工作面上下安全出口行人側(cè)寬度不小于0.8m、高度不低于1.8m，工作面煤墻到上下巷10m范圍內(nèi)打雙排抬棚，10m～20m范圍內(nèi)貼工作面煤體打單排抬棚。所打抬棚用花工字鋼梁或π型梁、液壓支拄，一梁三柱，如果巷道過高，液壓支柱無法支護(hù)時(shí)，可用圓木作腿。要求棚梁必須全部接頂，并留有不少于0.8m的行人道。</p><p>　　3、備用材料應(yīng)放整齊并掛標(biāo)志牌，保證行人通風(fēng)暢通。</p><p>&

98、lt;b>　　端頭支護(hù)：</b></p><p>　　1、工作面上下端頭不使用端頭支架，仍以原巷道的錨網(wǎng)形式。如果頂板破碎時(shí)可用工字鋼梁、單體柱套傾向棚，棚距1m。</p><p>　　2、上巷：支架后大立柱以里2m處用3根以上的單體液壓支拄打加強(qiáng)柱，如果頂板破碎時(shí)可打加強(qiáng)棚，并用荊笆背木堵好口。</p><p>　　3、下巷：轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾以里2m處

99、用3根以上液壓支柱打加強(qiáng)柱，如果頂板破碎時(shí)打加強(qiáng)棚，并用荊笆背木堵好口，后大立柱以里頂板不落超2×5平方米時(shí)要及時(shí)強(qiáng)制放頂。</p><p>　　5. 2. 2 頂板管理</p><p>　　1、該面采用全部垮落法管理頂板，正常生產(chǎn)時(shí)追機(jī)移架并打開護(hù)幫板維護(hù)煤墻，嚴(yán)防片幫引起冒頂，當(dāng)頂板破碎時(shí)，可采用擦頂拉超前架。</p><p>　　2、移架后必須使支

100、架的護(hù)幫板及時(shí)撐起，緊貼煤壁或支護(hù)住頂板，當(dāng)遇到嚴(yán)重片幫和煤體滑落時(shí)，可采用停機(jī)架設(shè)超前棚方式。</p><p>　　3、保證煤壁平直，無傘檐，支架頂梁移到位，當(dāng)有空頂時(shí)及</p><p>　　時(shí)用坑木荊笆背實(shí)并升緊支架。</p><p>　　4、上巷回柱車以外30m處，要備有坑木20～30根（Φ≥16cm、L＝2.4m）以應(yīng)付緊急情況下使用。</p>

101、<p>　　5、當(dāng)壓力較大，片幫嚴(yán)重時(shí)，及時(shí)降低采高。</p><p>　　6、由于刮板機(jī)機(jī)尾機(jī)頭寬度較大，要求加強(qiáng)機(jī)頭機(jī)尾支架管理，拉架要及時(shí)，支架升緊，遇到頂板破碎時(shí)，要提前擴(kuò)幫支護(hù)。上下巷超前支護(hù)嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行?？商崆胺耪饎?dòng)炮，將煤墻側(cè)錨桿取出，以便采煤機(jī)割煤。</p><p>　　7、處理冒頂時(shí)，跟班隊(duì)長或班長全面指揮，并派有經(jīng)驗(yàn)的老工人看頂。</p>&

102、lt;p>　　5. 2. 3 采空區(qū)處理</p><p>　　隨著采煤工作面不斷向前推進(jìn)，頂板懸露面積越來越大，為了工作面的安全和正常生產(chǎn)，就需要使用全部跨落法處理采空區(qū)。其方法是，當(dāng)工作面從開切眼推進(jìn)一定的距離后，主動(dòng)撤除采煤工作空間以外的滑移支架，是直接頂自然跨落。以后隨著工作面推進(jìn)，每隔一定距離就預(yù)定計(jì)劃回柱放頂。這樣，不僅可以及時(shí)減少工作面的控頂面積，而且由于頂板跨落后破碎巖石體積膨脹而充填采空區(qū)

103、，從而減輕工作面壓力和防止對工作面產(chǎn)生不良影響。其主要工序是配合工作面推進(jìn)定期進(jìn)行回柱放頂工作。</p><p>　　5. 3 綜采工藝</p><p><b>　　1、移架：</b></p><p>　　工作面液壓支架選擇單向連續(xù)式移架方式。支架沿采煤機(jī)牽引方向依次前移，移動(dòng)步距等于截深。先降后移帶壓檫頂移架支護(hù)頂板，移架滯后割煤機(jī)3～5架

104、進(jìn)行追機(jī)作業(yè)，頂板破碎處可跟機(jī)組進(jìn)行超前支護(hù)，移架步距為0.6米。</p><p><b>　　2、移溜：</b></p><p>　　移溜前工作面浮煤清理干凈，底板平整，并改掉臨時(shí)柱。移溜時(shí)，采用移溜器進(jìn)行移溜。工作面每6米設(shè)一個(gè)移溜點(diǎn)，機(jī)頭機(jī)尾各設(shè)一個(gè)移溜點(diǎn)。移溜進(jìn)度1.2米，由機(jī)頭向機(jī)尾，或由機(jī)尾向機(jī)頭，或由中間向兩端移溜，嚴(yán)禁由兩端向中間移溜。移溜點(diǎn)間距不得大

105、于9米，移溜過程中，除移機(jī)頭機(jī)尾外不得停溜。移溜后要保持溜子平、直、穩(wěn)、牢，并要打好機(jī)頭、機(jī)尾壓柱。</p><p>　　3、機(jī)電設(shè)備的管理措施：</p><p>　?。?）所有入井設(shè)備都必須取得防爆合格證，方可入井。</p><p>　?。?）工作面必須保證“雙風(fēng)機(jī)、雙電源、自動(dòng)切換”，局扇必須安裝“三專兩閉鎖”設(shè)施，機(jī)電副隊(duì)長要每天檢查，保證備用局扇時(shí)常完好，隨

106、時(shí) 能夠正常運(yùn)行。</p><p>　?。?）嚴(yán)禁帶電作業(yè)，嚴(yán)禁帶電移動(dòng)設(shè)備，檢修電氣設(shè)備時(shí)，瓦檢員必須檢查附近瓦斯，瓦斯?jié)舛炔怀迺r(shí)，方可開蓋檢修，否則，嚴(yán)禁檢修電氣設(shè)備，同時(shí)要遵守《煤礦安全規(guī)程》第445條的規(guī)定。</p><p>　?。?）工作面電纜線、信號線嚴(yán)格按《巷道斷面標(biāo)準(zhǔn)圖冊》進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)吊掛，每1m一個(gè)電纜鉤。懸掛整齊，不準(zhǔn)使用鐵絲捆綁，電纜懸掛高度不低于1.8m，信號線懸掛于

107、電纜線上方0.1 m處。電纜、信號線不允許與風(fēng)筒管路掛在同一側(cè)，必須在側(cè)一時(shí)，電纜應(yīng)在上方保持0.3m以上的距離。同時(shí)，遵守《煤礦安全規(guī)程》第469條之規(guī)定。</p><p>　?。?）工作面電氣設(shè)備的運(yùn)行和檢修，必須符合防爆性能的各項(xiàng)技術(shù)要求，防爆性能受到破壞的電氣設(shè)備，應(yīng)立即處理或更換，不得繼續(xù)使用。</p><p>　?。?）工作面所有設(shè)備實(shí)行包機(jī)制，責(zé)任到人，掛牌留名，確保設(shè)備的完

108、好狀態(tài)，做到設(shè)備清潔，附件齊全，合理潤滑，定期保養(yǎng)，杜絕跑、冒、滴、漏現(xiàn)象發(fā)生。</p><p>　?。?）包機(jī)人員要認(rèn)真執(zhí)行設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)制度和計(jì)劃檢修制度，做好設(shè)備的日常保養(yǎng)和計(jì)劃檢修工作，確保設(shè)備處于完好狀態(tài)。</p><p>　?。?）小班維護(hù)工每班要對所有設(shè)備認(rèn)真巡回檢查，看有無異常變化，發(fā)現(xiàn)問題，尋找原因，及時(shí)處理，并向跟班隊(duì)干匯報(bào)。</p><p>　

109、?。?）機(jī)電副隊(duì)長對工作面機(jī)電檢修、維護(hù)工作負(fù)全面責(zé)任，要經(jīng)常檢查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，負(fù)責(zé)組織好設(shè)備的安裝、維修、維護(hù)工作，消滅失爆，消滅不完好設(shè)備。</p><p>　?。?0）供電系統(tǒng)及設(shè)備嚴(yán)格執(zhí)行“三無、四有、三全、三堅(jiān)持”等各項(xiàng)規(guī)定。</p><p>　?。?1）信號綜保、煤電鉆綜保必須安設(shè)合格的接地極和輔助接地極，距離大于5m，信號系統(tǒng)都必須采用信號綜保，禁止甩掉保護(hù)。</p&

110、gt;<p>　?。?2）工作面實(shí)行獨(dú)立供電。</p><p>　?。?3）電纜線、信號線的鋪設(shè)必須遵守《煤礦安全規(guī)程》第468條、第469條的規(guī)定。</p><p>　?。?4）在安裝或檢修、維護(hù)設(shè)備時(shí)，必須遵守《停送電管理制度》、《三大保護(hù)管理制度》、《負(fù)荷變動(dòng)電源調(diào)整管理制度》，嚴(yán)禁明火操作，嚴(yán)禁違章作業(yè)。</p><p>　?。?5）機(jī)電部門必

111、須進(jìn)行遠(yuǎn)距離漏電試驗(yàn)。</p><p>　?。?6）各類司機(jī)要經(jīng)過培訓(xùn)，持有合格證后方可上崗操作各種設(shè)備。</p><p>　　工作面主要機(jī)電設(shè)備及技術(shù)特征</p><p><b>　　1、液壓支架</b></p><p>　　ZZ5500-1.8/3.8型支架，高度1.8～3.8m，中心距1.5m，初撐力4322～44

112、06KN，工作阻力5447～5552KN，支護(hù)強(qiáng)度84～87噸/m2（0.82～0.85Mpa）。</p><p><b>　　2、采煤機(jī)</b></p><p>　　MG200/500－WD型采煤機(jī)，截深600mm，滾筒直徑1.8m，牽引力620KN、牽引速度0～7.1m/min。</p><p>　　3、刮板運(yùn)輸機(jī)及轉(zhuǎn)載機(jī)</p>

113、;<p>　　SGZ800/630型刮板機(jī)，運(yùn)輸能力1200t/h、SZZ764/200型轉(zhuǎn)載機(jī)一部。</p><p><b>　　4、泵站</b></p><p>　　MRB200/31.5型乳化液泵兩臺，額定壓力31.5Mpa，流量200L/min，1500L泵箱一臺。</p><p><b>　　5、破碎機(jī)<

114、/b></p><p>　　PCM-132型破碎機(jī)一臺。</p><p><b>　　6、皮帶機(jī)</b></p><p>　　DSP-1080/1000皮帶機(jī)，帶速2.5m/s，帶寬1000mm，運(yùn)輸量630t/h。</p><p><b>　　工作面設(shè)備管理</b></p>&

115、lt;p><b>　　一、液壓支架</b></p><p>　　1、支架工嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行操作，及時(shí)移架，移架與采煤機(jī)組超過25架距離時(shí)應(yīng)停機(jī)移架，不得出現(xiàn)較長時(shí)間空頂。</p><p>　　2、初撐力不得低于規(guī)定值的80%。</p><p>　　3、對損壞件及出現(xiàn)的漏串液現(xiàn)象及時(shí)處理，保證支架處于良好工作狀態(tài)。</p>

116、<p>　　4、掛線移架或激光指向，偏差不得超過±50mm，架中心距不超過±100mm。</p><p>　　5、頂梁平行接頂，最大仰俯角小于7度。支架垂直于頂?shù)装澹嵝倍炔怀^5度，接頂嚴(yán)實(shí)，不得有空頂。否則必須背實(shí)。</p><p>　　6、架內(nèi)無浮煤，活柱、柱缸平臺及各種閥體無煤塵，管路排掛整齊。</p><p>　　7、相鄰支架