采礦工程本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)

1、目 錄1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征51.1 礦區(qū)概述.51.1.1 地理位置及交通條件.51.1.2 地形、河流、氣象與自然地震.61.2 井田地質(zhì)特征71.2.1 地質(zhì)特征71.2.2 構(gòu)造特征71.2.3 煤層特征71.2.4 煤質(zhì)特征81.2.5 開(kāi)采技術(shù)條件82 井田境界和儲(chǔ)量2.1井田境界92.2礦井工業(yè)儲(chǔ)量92.2.1全礦井工業(yè)儲(chǔ)量的具體計(jì)算92.3礦井可采儲(chǔ)量92.3.1永久煤柱損失量p92.3.2 礦井可采儲(chǔ)量 .113 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限123.1礦井工作制度123.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限124 井田開(kāi)拓134.1井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題134.1.1井田開(kāi)拓

2、的基本問(wèn)題分析134.1.2工業(yè)廣場(chǎng)及井筒位置確定的原則.134.1.3井筒形式、數(shù)目和位置的確定144.1.4開(kāi)采水平的確定14 4.1.5 大巷和井底車(chē)場(chǎng)的布置.14 4.1.6技術(shù)上可行的開(kāi)拓方案.144.2礦井的基本巷道174.2.1井筒.174.2.2井底車(chē)場(chǎng).225 準(zhǔn)備方式采區(qū)巷道布置245.1煤層的地質(zhì)特征245.1.1盤(pán)區(qū)位置及范圍245.1.2 盤(pán)區(qū)煤層特征24 5.1.3地址構(gòu)造.24 5.1.4地表情況.245.2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)255.2.1盤(pán)區(qū)傾向長(zhǎng)度的確定255.2.2確定盤(pán)區(qū)斜長(zhǎng)和盤(pán)區(qū)數(shù)目255.2.3煤柱尺寸的確定255.2.4盤(pán)區(qū)內(nèi)各種巷道的布置26

3、5.2.5盤(pán)區(qū)內(nèi)工作面的接替情況265.2.6盤(pán)區(qū)通風(fēng)、運(yùn)輸及其他系統(tǒng)26 5.2.7盤(pán)區(qū)內(nèi)各種巷道的掘進(jìn)方法 .27 5.2.8盤(pán)區(qū)生產(chǎn)能力.27 5.2.9盤(pán)區(qū)采出率.286 采煤方法336.1采煤工藝方式336.1.1采煤方法的選擇336.1.2回采工作面長(zhǎng)度確定346.1.3工作面的推進(jìn)方向和推進(jìn)度346.1.4工作面設(shè)備選型原則356.1.5工作面的設(shè)備選型366.1.6工作面支護(hù)396.1.7循環(huán)圖表、勞動(dòng)組織表、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)406.1.8綜采工藝436.1.9各工藝過(guò)程安全注意事項(xiàng)456.2回采巷道布置476.2.1 斷面476.2.2 支護(hù)487 井下運(yùn)輸497.1概述49

4、7.1.1井下運(yùn)輸?shù)脑紬l件和數(shù)據(jù)497.1.2井下運(yùn)輸系統(tǒng)497.2盤(pán)區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇497.2.1工作面及順槽運(yùn)輸設(shè)備選型497.3大巷運(yùn)輸設(shè)備選型50 7.3.1確定大巷的運(yùn)輸方式.50 7.3.2盤(pán)區(qū)輔助運(yùn)輸方式 54 7.3.3礦井輔助運(yùn)輸系統(tǒng)568 礦井提升588.1礦井提升概述58 8.1.1礦井提升的原始條件和數(shù)據(jù) 588.2主副井提升589 礦井通風(fēng)及安全609.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定609.1.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求609.1.2礦井通風(fēng)類(lèi)型的確定619.1.3主扇工作方法的確定619.1.4盤(pán)區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的要求62 9.1.5回采工作面進(jìn)回風(fēng)道的布置.639.2盤(pán)區(qū)及全礦所

5、需風(fēng)量649.2.1采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量649.2.2掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量659.2.3硐室所需風(fēng)量67 9.2.4其它巷道所需風(fēng)量.67 9.2.5全礦總風(fēng)量的計(jì)算.67 9.2.6風(fēng)量分配.679.3全礦井巷通風(fēng)阻力689.3.1計(jì)算原則68 9.3.2確定礦井通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期 68 9.3.3礦井最大阻力路線(xiàn)68 9.3.4各段通風(fēng)阻力69 9.3.5全礦總風(fēng)阻和等積孔.709.4選取扇風(fēng)機(jī)719.4.1通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的確定719.4.2計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率739.4.3對(duì)礦井主要通風(fēng)設(shè)備的要求739.5礦井災(zāi)害的預(yù)防措施.74 9.5.1瓦斯管理措施.74 9.5.2煤塵的防治.75 9.

6、5.3防火.75 9.5.4防水.7510 環(huán)境保護(hù).7711設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo).81參考文獻(xiàn)82致 謝 83第1章 礦區(qū)概況與井田地質(zhì)特征1.1 礦井概況1.1.1 地理位置與交通 杜兒坪煤礦位于西山煤田東部邊緣，太原市西部，北與西銘礦相鄰，南部以杜兒坪斷層為界，與官地礦接壤，南東部以鴉崖底斷層為界與白家莊礦相鄰，西部與東曲礦相鄰，東部以9#煤層露頭為界。杜兒坪礦隸屬于山西焦煤集團(tuán)公司西山煤電集團(tuán)公司，始建于1956年，為國(guó)有重點(diǎn)煤礦，屬高瓦斯礦井，2008年度瓦斯等級(jí)鑒定，礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為216.94m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量為23.47m3/t，并呈逐年上升趨勢(shì)。杜兒坪礦先后

7、進(jìn)行了5次技術(shù)改造，目前礦井核定生產(chǎn)能力達(dá)到年產(chǎn)500萬(wàn)噸，礦井通風(fēng)能力年核定為508萬(wàn)噸，通風(fēng)、機(jī)電、運(yùn)輸、采掘裝備均達(dá)到國(guó)內(nèi)同類(lèi)礦井先進(jìn)水平。 礦井井田面積為69.7km2,可采煤層有7層，分別為1、2、3、6、7、8、9，現(xiàn)主采2、3、8煤層，煤層厚度為1.34.5m。礦區(qū)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)井田）內(nèi)多為溝谷山梁，地形切割劇烈，且大部分地區(qū)被森林覆蓋。位于太原市區(qū)西部邊山，地處大虎峪、小虎峪的山澗，縱貫整個(gè)杜兒坪街道辦事處和杜兒坪礦區(qū)，是一條長(zhǎng)達(dá)12華里，沿山澗而由東向西深入山里的重要街巷。它是整個(gè)杜兒坪礦區(qū)的交通大動(dòng)脈，交通便利。近年來(lái)，杜兒坪礦實(shí)施科技興礦和“以人為本，文化先行”戰(zhàn)略，確定“集

8、團(tuán)一流，省內(nèi)領(lǐng)先”和全面建設(shè)和諧小康礦區(qū)目標(biāo)，大興學(xué)習(xí)、調(diào)查研究、求真務(wù)實(shí)之風(fēng)，整體工作再上新臺(tái)階。礦區(qū)對(duì)外交通十分便利，井田內(nèi)交通除太寧公路從礦區(qū)北部通過(guò)，太古戰(zhàn)備公路從礦區(qū)南部穿過(guò)，礦區(qū)距太原五一廣場(chǎng)19.8km。鐵路、公路均可經(jīng)太原市通往全國(guó)各地，自太原市北站建筑有鐵路線(xiàn)伸入礦區(qū)，至玉門(mén)設(shè)有集中編組站，煤炭可直接由支線(xiàn)裝車(chē)外運(yùn)。交通位置圖如下：圖1-1 杜兒坪礦交通位置圖1.1.2 地形、河流、氣象與自然地震1) 地勢(shì)西山礦區(qū)位于呂梁山區(qū)，井田區(qū)域內(nèi)一般標(biāo)高高出汾河平原580m以上，礦區(qū)東南為汾河平原，在太原市汾河迎澤大橋附近標(biāo)高為781m，向西地勢(shì)逐漸升高，至杜兒坪坑口處標(biāo)高為1115

9、m，坑口高出迎澤橋附近334m。2) 水文井田內(nèi)溝谷縱橫，在本井田西面的最高峰為石千峰之苗尖山，是本區(qū)之分水嶺，許多山嶺溝谷均以此為中心，呈放射狀。井田內(nèi)最大溝谷有南峪溝和虎峪溝兩條，其中后者常年有水，夏季溝水較大，每當(dāng)雨后，山洪匯集，水流激增，該溝全長(zhǎng)12公里，源出于石千峰東坡。1995年在虎峪橋測(cè)得最大流量為20.43立方米/秒，最小流量為0.06立方米/秒。3) 氣象該礦區(qū)年降雨量400.4528.4厘米，9月份降雨量最大達(dá)2136厘米。冬季最大積雪厚度為13.2厘米，最大年蒸發(fā)量208厘米；最小年蒸發(fā)量177厘米。年最大絕對(duì)濕度26.1厘米；最小絕對(duì)濕度0.1厘米。最低氣溫-29.5（

10、在1月份）；最高氣溫41.4（7月份），全年平均氣溫10.1，每年十月起結(jié)冰至次年4月解凍，凍結(jié)深度最大達(dá)1.0米。本區(qū)主要風(fēng)向?yàn)楸蔽?，峪山溝方向平均風(fēng)速2.7米/秒，最大風(fēng)速為14.7米/秒。4) 地震本區(qū)無(wú)地震記錄。根據(jù)中國(guó)科學(xué)院提供之太原地區(qū)震烈度鑒定意見(jiàn)，確定為7級(jí)震區(qū)。1.2 井田地質(zhì)特征1.2.1 地質(zhì)特征 杜兒坪礦井田位于太原西山煤田東部邊緣，井田內(nèi)山頂廣為第四系黃土覆蓋，基巖則主要出露于溝谷地段。所揭露的地層有古生界奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組、下馬家溝組、峰峰組，石炭系中統(tǒng)本溪組，上統(tǒng)太原組，二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組，上統(tǒng)上石盒子組及新生界第三系、第四系。其中石炭系上統(tǒng)太原組，二

11、疊系下統(tǒng)山西組為本區(qū)的含煤地層。1.2.2 構(gòu)造特征根據(jù)山西省區(qū)域地質(zhì)志，按斷塊構(gòu)造說(shuō)的劃分方案，本區(qū)位于呂梁太行斷塊五臺(tái)山塊隆古交向斜的南部，俗稱(chēng)太原西山向斜。其西部為呂梁山復(fù)式背斜，東部為山西斷陷盆地系中部的太原晉中盆地。本井田位于太原西山向斜的北部邊緣，構(gòu)造上主要受ne、nee向的斷裂影響。井田構(gòu)造杜兒坪井田位于太原西山煤田北緣，地層走向nw，傾向sw，傾角315，一般為5左右。就全區(qū)范圍而言，基本上為一向南偏西方向傾斜的單斜構(gòu)造，井田內(nèi)的主要構(gòu)造為斷層和陷落柱，其次為寬緩的褶皺。井田內(nèi)的斷層主要為走向ne的高角度正斷層，并呈平行排列，斷層往往組合成長(zhǎng)條形的地塹或地壘。落差小于5m的小斷

12、層多達(dá)150條，大斷層見(jiàn)井田開(kāi)拓圖。1.2.3 煤層特征1) 含煤性本區(qū)主要含煤地層為山西組和太原組，總厚159.79m，含煤14層，煤層總厚15.38m，含煤系數(shù)為9.63%。山西組厚42.66m，含煤8層，編號(hào)依次為01、02、03、1、2、3、4、4中、4下，煤層總厚8.03 m，含煤系數(shù)為18.82 %。其中01號(hào)、02號(hào)、1號(hào)煤層不可采，03號(hào)、4中、4下號(hào)煤層局部可采，4號(hào)煤層局部不可采，只有2、3號(hào)煤層為較穩(wěn)定可采煤層。本組可采煤層平均厚6.88 m，可采含煤系數(shù)16.13%。太原組厚117.13m，含煤6層，編號(hào)依次為：6、7、8、9、10、11，煤層總厚7.35m，含煤系數(shù)為

13、6.28%。其中7號(hào)、8號(hào)、9號(hào)煤層穩(wěn)定可采；其余為極不穩(wěn)定、不可采的煤線(xiàn)或薄煤層?？刹擅簩涌偤?.82m，可采含煤系數(shù)為5.82 %。2) 可采煤層 設(shè)計(jì)可采煤層為8#煤。8#煤層位于太原組中部，廟溝灰?guī)r（l1）之下，上距k2灰?guī)r約10m，距7號(hào)煤層14m左右。煤層厚度3.464.5m，平均3.8m。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含1層泥巖或炭質(zhì)泥巖夾矸，厚度變異系數(shù)為23%，可采性指數(shù)為100%，屬穩(wěn)定的厚煤層。 頂板為l1灰?guī)r，有時(shí)有炭質(zhì)泥巖偽頂?？箟簭?qiáng)度為1048.36kg/cm2,軟化系數(shù)為1.42，普氏硬度系數(shù)10.56，抗拉強(qiáng)度137.92 kg/cm2。底板主要為泥巖?？箟簭?qiáng)度為570.34k

14、g/cm2，軟化系數(shù)為0.6，普氏硬度系數(shù)5.72，抗拉強(qiáng)度111.40 kg/cm2。1.2.4 煤質(zhì)特征按“中國(guó)煤炭分類(lèi)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)”（gb575186）劃分煤種，杜兒坪礦井田內(nèi)各可采煤層以焦煤為主，其次為肥煤和瘦煤。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，各煤層不同煤種分布情況如下： 8#煤層主要為焦煤，東南部有少量瘦煤，焦煤占70.99%。1.2.5 開(kāi)采技術(shù)條件1) 地溫地溫較穩(wěn)定，年平均溫度約為16.40。2) 瓦斯、煤塵及自然發(fā)火(1)瓦斯本井田煤層埋藏淺，瓦斯含量小，瓦斯壓力小，瓦斯突出危險(xiǎn)亦小。(2)煤塵杜兒坪礦所采8煤層的煤塵具爆炸性，經(jīng)鑒定，爆炸性指數(shù)為14.7%。(3)煤的自燃經(jīng)過(guò)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院

15、鑒定8煤層自燃傾向性屬類(lèi)。 第2章 井田境界與儲(chǔ)量2.1 井田境界杜兒坪井田位于西山煤田東部邊緣，北與西銘礦相鄰，南部以杜兒坪斷層為界，與官地礦接壤，南東部以鴉崖底斷層為界與白家莊礦相鄰，西部與東曲礦相鄰，東部以9#煤層露頭為界，中華人民共和國(guó)國(guó)土資源部2004年11月4日批準(zhǔn)，采礦許可證號(hào)1000000420043，井田大致為南北長(zhǎng)約7km，東西寬約2.5 km，面積為17.5km2，2.2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量2.2.1 全礦井工業(yè)儲(chǔ)量的具體計(jì)算1) 井田的水平投影面積為：s=2.57 （2-1） =17.5 km2 由于煤層的平均傾角為60，所以井田中8#煤層的實(shí)際面積為： s=17.5/cos

16、6 （2-2） =17.6 km2 2) 工業(yè)儲(chǔ)量為：zg=sh （2-3） =176000003.81.40/10000 =9363(萬(wàn)噸)其中：s表示8#煤層的面積，；h表示煤層厚度，； 表示煤的容重，取1.40 t/m.符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。2.3 礦井可采儲(chǔ)量2.3.1 永久煤柱損失量p包括工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失量pg、斷層煤柱損失量pd、井田邊界煤柱損失量pj。1)工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失量pg的計(jì)算。工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱見(jiàn)圖2-1所示。(1) 工業(yè)廣場(chǎng)占地面積選取長(zhǎng)為600m, 寬為 360m.另外根據(jù)規(guī)定留設(shè)15m的圍護(hù)帶寬度。所以，工業(yè)廣場(chǎng)面積為：s = 630390 =245700 (2

17、) 根據(jù)垂直剖面法設(shè)計(jì)保護(hù)煤柱的尺寸為： pq= （2-4） = =186m保護(hù)煤柱為一斷面為梯形的四棱體梯形短邊長(zhǎng)：q1k1=2(340-186)tan15 + 2186tan45 +630 =1084.53m梯形長(zhǎng)邊長(zhǎng)：q2k2=2(360-180) tan15 + 2186tan45 +630 =1095.25m 煤柱體積為： v=（1084.53+1095.25）860.423.8所以，煤柱損失量為：pg=v （2-5） =（1084.53+1095.25）860.423.81.40/10000=499 (萬(wàn)噸)2) 斷層煤柱損失量pd的計(jì)算。斷層煤柱損失量pd為：pd=blh （2-

18、6） =3546003.81.40/10000 =86 (萬(wàn)噸)其中，b表示斷層邊界煤柱寬度，m; l表示斷層邊界長(zhǎng)度，m.3) 井田邊界煤柱損失量pb的計(jì)算。井田邊界煤柱損失量pb為： pb= blh （2-7） =20170003.81.40 =181 (萬(wàn)噸)其中，b表示井田邊界煤柱寬度，m; l表示井田邊界長(zhǎng)度，m.所以，永久煤柱損失量: p = pg + pd + pb （2-8） =499+181+86=766 (萬(wàn)噸)圖2-1 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱2.3.2 礦井可采儲(chǔ)量： zk=(zg-p)c （2-9） =(9363-766 )0.80 =6878 (萬(wàn)噸)其中，c表示帶區(qū)采出率

19、，厚煤層不小于0.75；中厚煤層不小于0.80；薄煤層不小于0.85。第3章 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3.1 礦井工作制度礦井的年工作天數(shù)為330天，采煤實(shí)行“四六制”，三班出煤一班檢修。每晝夜凈提升小時(shí)數(shù)為16小時(shí)。3.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為120萬(wàn)噸，根據(jù)可采儲(chǔ)量、井型與服務(wù)年限之間的相適應(yīng)關(guān)系得：礦井服務(wù)年限t=zk/(a*k) （3-1） =6.58 107 /(1.2101.3) = 40.9 (年)其中，k表示礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取 1.31.5。這里取1.3。經(jīng)核算，礦井及第一水平的服務(wù)年限符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。第4章 井田開(kāi)拓4.1

20、 井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題 本井田開(kāi)拓主要考慮以下幾個(gè)因素：1) 煤層賦存穩(wěn)定，傾角為40到80，平均為60 。2）礦區(qū)位于呂梁山脈東麓，屬中低山區(qū)。區(qū)內(nèi)溝谷縱橫，切割劇烈，基巖裸露，山頂廣為黃土覆蓋，地形較為復(fù)雜。最大海拔標(biāo)高1349m（港立村山脊），最低海拔標(biāo)高976m，一般高程約為1100m左右，最大高差373m，一般高差150200m。4.1.1 井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題分析1)根據(jù)礦區(qū)的地勢(shì)條件可知，排除立井開(kāi)拓。2)與斜井和立井相比，平硐開(kāi)拓的特點(diǎn)：(1) 優(yōu)點(diǎn)為：運(yùn)輸環(huán)節(jié)和設(shè)備少、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、費(fèi)用低；地面工業(yè)設(shè)施較簡(jiǎn)單，不需要結(jié)構(gòu)復(fù)雜的井架、絞車(chē)房和硐口車(chē)場(chǎng)；排水費(fèi)用較低，對(duì)預(yù)防井下水災(zāi)較為有

21、利；平硐施工條件好，掘進(jìn)速度快，可加快礦井建設(shè)；不留或少留工業(yè)場(chǎng)地煤柱，煤柱損失少。(2) 缺點(diǎn)為：受地形及埋藏條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)廣場(chǎng)和引進(jìn)鐵路，上山部分的儲(chǔ)量大致能滿(mǎn)足同類(lèi)井型水平服務(wù)年限要求時(shí)，都應(yīng)采用平硐開(kāi)拓。3)斜井開(kāi)拓與立井相比的特點(diǎn)。(1) 優(yōu)點(diǎn)為：施工工藝、設(shè)備、工序簡(jiǎn)單；掘進(jìn)快、井筒施工單價(jià)低、初期投資少；地面工業(yè)建筑簡(jiǎn)單；井筒延伸方便、對(duì)生產(chǎn)的干擾少；不易受地表含水的威脅；主提升能力大；安全性高。(2) 缺點(diǎn)為：井筒長(zhǎng)、輔助提升能力小、提升深度有限；通風(fēng)線(xiàn)路長(zhǎng)、阻力大；管線(xiàn)長(zhǎng)度大；過(guò)表土層等特殊地層是施工技術(shù)復(fù)雜。根據(jù)地

22、形條件的限制和經(jīng)濟(jì)技術(shù)的比較：排除采用平硐和立井開(kāi)拓的可能性，決定采用主、副斜井、立井回風(fēng)的開(kāi)拓方式。4.1.2 工業(yè)廣場(chǎng)及井筒位置確定的原則1)工業(yè)廣場(chǎng)應(yīng)盡量位于井田中央或走向煤炭運(yùn)量的中心，以形成雙翼井田，降低運(yùn)輸、通風(fēng)、巷道維護(hù)費(fèi)用，做到均衡生產(chǎn)，綜合經(jīng)濟(jì)效益好；2)工業(yè)廣場(chǎng)應(yīng)不壓煤或少壓煤；3)工業(yè)廣場(chǎng)有較好的地形和工程地質(zhì)條件；4)井筒應(yīng)有利于第一水平的開(kāi)采，并兼顧其他水平；有利于井底車(chē)場(chǎng)和主要運(yùn)輸大巷的布置，石門(mén)的工程量要盡量少；5)有利于首采盤(pán)區(qū)布置在井筒附近的富煤地段，以保證有良好的前期效益；6)井筒不宜穿過(guò)厚表土層、厚含水、斷層破壞帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱煤層；7)離水源、

23、電源較近，礦井專(zhuān)用鐵路線(xiàn)短，道路布置合理。4.1.3 井筒形式、數(shù)目和位置的確定根據(jù)以上的一些基本原則和不同開(kāi)拓的分析可知，本礦井采用兩個(gè)斜井主副斜井、一個(gè)立井風(fēng)井的開(kāi)拓方式，在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等方面綜合起來(lái)最合理。工業(yè)廣場(chǎng)位于井田的邊界。采用中央并列式的通風(fēng)方式。4.1.4 開(kāi)采水平的確定本礦井煤層傾角小，煤層垂高小，從950米到1100米，但是傾向長(zhǎng)度大，不宜布置較多的水平；另外東部的煤層標(biāo)高從950米到1050米，高差為100m，西部的煤層標(biāo)高從1030米到1100米，高差為70m，布置一個(gè)水平完全可以滿(mǎn)足整個(gè)井田的開(kāi)拓。4.1.5 大巷和井底車(chē)場(chǎng)的布置考慮到系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的方便，決

24、定開(kāi)拓一條運(yùn)輸大巷、一條回風(fēng)大巷。由于服務(wù)于整個(gè)井田，年限比較長(zhǎng)，故大巷全部布置在煤層底板沙巖中，距煤層20米，大巷之間的距離為25米。布置在巖層中，其優(yōu)點(diǎn)是巷道維護(hù)條件好，維護(hù)費(fèi)用低，可以較好的控制方向和坡度；另外可以減少煤柱損失，同時(shí)便于設(shè)置盤(pán)區(qū)溜煤眼和煤倉(cāng)。井底車(chē)場(chǎng)采用環(huán)行車(chē)場(chǎng)，設(shè)置有人車(chē)場(chǎng)、井底煤倉(cāng)、中央水泵房等，井底車(chē)場(chǎng)采用頂推調(diào)車(chē)方式，大巷運(yùn)輸使用5噸側(cè)卸式礦車(chē)，采用大巷裝車(chē)方式，井底煤倉(cāng)為立式。其垂高為20米，直徑8米，容量為1400噸。裝載硐室為矩形，風(fēng)動(dòng)裝載方式，清理撒煤為人工鐵鍬。4.1.6 技術(shù)上可行的開(kāi)拓方案1)方案的說(shuō)明根據(jù)前述的比較分析決定，提出以下三種在技術(shù)上可行

25、的方案。如圖4-1 所示。 (1) 方案一：主斜井副平硐兩水平盤(pán)區(qū)開(kāi)拓。第二水平主副井都用斜井延伸，兩個(gè)水平都用俯采。(2)方案二：主斜井副平硐單水平加輔助水平盤(pán)區(qū)開(kāi)拓。采用俯采。(3)方案三：主斜井副斜井單水平盤(pán)區(qū)開(kāi)拓。水平上部俯采，水平下部仰采。2)開(kāi)拓方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較(1)對(duì)以上三種方案所需費(fèi)用進(jìn)行粗略比較 。具體比較程序?yàn)椋悍桨敢缓头桨付容^，方案三和方案一與方案二中的優(yōu)者比較。 經(jīng)粗略比較可以看出方案二在經(jīng)濟(jì)上優(yōu)于方案一，且相差不大，但方案二在技術(shù)上不如方案一，考慮到安全的需要，所以選方案一。方案一的費(fèi)用比方案三高很多，兩者相差超過(guò)10%，且方案三在運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等環(huán)節(jié)上不存在折返

26、路線(xiàn)，即生產(chǎn)成本低，所以決定選方案三。然后對(duì)方案一和方案三進(jìn)行詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)比較。(2)對(duì)方案一和方案三進(jìn)行詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)比較。方案一和方案三有差別的建井工程量、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工程量、基建費(fèi)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)費(fèi)的經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果如下面表4-1、表4-2、表4-3、表4-4所列。表4-1 建井工程量項(xiàng)目（單位/m）方案一方案三初期主斜井550500副斜井500400井底車(chē)場(chǎng)800800運(yùn)輸大巷790790后期主斜井27501170副斜井1800井底車(chē)場(chǎng)00運(yùn)輸大巷00表4-2 基建費(fèi)用表 方案一 項(xiàng)目工程量/m單價(jià)：元/m費(fèi)用（萬(wàn)元）前期主斜井5503000165副斜井6803000204井底車(chē)場(chǎng)80090072運(yùn)輸大巷

27、79080063.2總計(jì)504.2 方案三 項(xiàng)目工程量/m單價(jià)：元/m費(fèi)用（萬(wàn)元）前期主斜井5003000120副斜井4003000150井底車(chē)場(chǎng)80090072運(yùn)輸大巷79080063.2總計(jì)405.2表4-3 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用表 方案一項(xiàng)目工程量/m單價(jià)：元/m費(fèi)用（萬(wàn)元）運(yùn)輸提升一水平（淺部）盤(pán)區(qū)543.880.508276.29二水平（深部）盤(pán)區(qū)355.090.508180.39小計(jì)456.68大巷運(yùn)輸一水平320400.39212559.68二水平525000.38120002.5小計(jì)32562.18排水一水平11959.150.08391003.37二水平11959.150.15251

28、823.77小計(jì)2827.14總計(jì)35846.00 方案三項(xiàng)目工程量/m單價(jià)：元/m費(fèi)用（元萬(wàn)）運(yùn)輸提升一水平（淺部）盤(pán)區(qū)543.880.508276.29小計(jì)276.29大巷運(yùn)輸一水平320400.39212559.68小計(jì)12559.68排水一水平11959.150.08391003.37小計(jì)1003.37總計(jì)23839.34表4-4 費(fèi)用匯總表方案費(fèi)用方案一方案三費(fèi)用（萬(wàn)元）百分率（）費(fèi)用（萬(wàn)元）百分率（）初期建井費(fèi)697117598100基建工程費(fèi)1179.70144.31817.50100生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)35846.0015023839.34100總費(fèi)用37722.714925254.84

29、100經(jīng)以上經(jīng)濟(jì)比較可以看出方案三在經(jīng)濟(jì)上明顯優(yōu)于方案一，兩者相差49%，所以選方案三為礦井開(kāi)拓方案，即主斜井副斜井單水平盤(pán)區(qū)開(kāi)拓。4.2.1 礦井的基本巷道4.2.1 井筒 井筒的位置與井筒的形式、用途有密切的聯(lián)系，合理確定井筒的位置和形式對(duì)井下的開(kāi)拓布置、地面設(shè)施布局、運(yùn)輸線(xiàn)路布置和方式有著決定性的作用。根據(jù)以上所述的井筒位置選擇的一些基本原則和礦井開(kāi)拓方案，已經(jīng)選定了井筒的位置、形式等?，F(xiàn)分別對(duì)主井、副井、風(fēng)井介紹如下：1)主斜井擔(dān)負(fù)全礦的煤炭提升任務(wù)，井口標(biāo)高為1050m，井深95m。 拱形，凈斷面15.8。主斜井特征如表4-5 所列。表4-5 主斜井巷道特征井型(萬(wàn)噸)120井筒斷面

30、形狀直墻半圓拱形 垂 深(m)95坡 度14坡 長(zhǎng)(m)393凈斷面積()15.8毛斷面積()17.8巷道支護(hù)錨噴圖號(hào)4.2.1.1 名稱(chēng)：主斜井巷道斷面圖2)副斜井井口標(biāo)高為1050m，拱形， 凈斷面15.8。用來(lái)進(jìn)出人員和材料及矸石。副斜井特征如表4-6 所列。 圖號(hào)4.2.1.2 名稱(chēng)：副斜井巷道斷面圖表4-6 副斜井特征副斜井(萬(wàn)噸)120垂 深(m)70坡 度14坡 長(zhǎng)(m)289凈斷面積()15.8毛斷面積()17.8巷道支護(hù)錨噴3)風(fēng)井任何風(fēng)井布置方案的選擇，都應(yīng)該在滿(mǎn)足風(fēng)量和合理通風(fēng)斷面的條件下，力求縮短風(fēng)路，減少風(fēng)阻，降低負(fù)壓，使通風(fēng)機(jī)選型容易，提高通風(fēng)效率。各種風(fēng)井布置的適

31、用條件是：(1)新建礦井，在煤層傾角大，埋深較深，井田走向長(zhǎng)度不大，礦井瓦斯與自然發(fā)火不嚴(yán)重的條件下，采用中央并列式布置比較合理，對(duì)于井田走向長(zhǎng)的高瓦斯礦井或大型礦井，投產(chǎn)初期，生產(chǎn)采區(qū)布置在井田中部，也可采用中央并列式布置，待礦井向兩翼和深部發(fā)展后，再采用其他布置形式。(2)開(kāi)采緩斜或近水平煤層，煤層埋藏較深，礦井生產(chǎn)能力較大，瓦斯含量大，并且回風(fēng)流中溫度、濕度也比較大，立井開(kāi)拓又不宜用箕斗井回風(fēng)的礦井，可布置中央風(fēng)井，采用并列式比較合理。(3)煤層傾角較小，埋藏較淺，井田走向長(zhǎng)度不大，而且瓦斯和自然發(fā)火比較嚴(yán)重的礦井，采用中央分列式布置比較合理。(4)井田走向長(zhǎng)度較長(zhǎng)，井型較大，煤層埋藏較

32、淺，瓦斯和自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井，采用兩翼對(duì)角式比較合理。(5)煤層埋藏較淺，或因地勢(shì)高低起伏較大，無(wú)法開(kāi)掘淺部總回風(fēng)道，此時(shí)，采用采區(qū)或帶區(qū)或盤(pán)區(qū)風(fēng)井布置比較合理。通常在滿(mǎn)足通風(fēng)的條件下，要考慮到后期的礦井通風(fēng)，通盤(pán)考慮，統(tǒng)一布置。根據(jù)上面的條件結(jié)合礦井開(kāi)拓的實(shí)際情況，所選風(fēng)井及通風(fēng)方式為：中央并列式立井通風(fēng)方式。由主、副斜井進(jìn)風(fēng)，經(jīng)盤(pán)區(qū)回風(fēng)巷至回風(fēng)大巷然后到風(fēng)井排出地面。風(fēng)井井筒特征如表4-7 所列。表4-7 風(fēng)井井筒特征井筒直徑(m)5.0井 深(m)40凈斷面積()19.63基巖段毛斷面積()27.34表土段毛斷面積()27.52井筒支護(hù)鋼筋混凝土圖號(hào)4.2.1.3東回風(fēng)井?dāng)嗝鎴D圖號(hào)4.2

33、.1.4 運(yùn)輸大巷斷面圖圖號(hào)4.2.1.5 回風(fēng)大巷斷面圖4.2.2 井底車(chē)場(chǎng)井底車(chē)場(chǎng)采用刀式環(huán)行車(chē)場(chǎng)，較簡(jiǎn)單，井底車(chē)場(chǎng)標(biāo)高為980m。4.2.2.1井底車(chē)場(chǎng)的調(diào)車(chē)方式 電機(jī)車(chē)牽引重列車(chē)駛?cè)胲?chē)場(chǎng)調(diào)車(chē)線(xiàn)，電機(jī)車(chē)摘鉤、駛過(guò)道岔，經(jīng)錯(cuò)車(chē)線(xiàn)，過(guò)道岔繞至列車(chē)尾部，將列車(chē)頂入主井重車(chē)線(xiàn)。然后，電機(jī)車(chē)經(jīng)過(guò)道岔，繞道回車(chē)線(xiàn)，入主井空車(chē)線(xiàn)，牽引空列車(chē)駛向采區(qū)煤倉(cāng)。井底車(chē)場(chǎng)空中車(chē)道、存車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度的確定：主井空重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度各為100m，副井空重車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度75m，材料車(chē)線(xiàn)長(zhǎng)度為50m。井底車(chē)場(chǎng)設(shè)有中央水泵房、井底煤倉(cāng)、中央變電所、列車(chē)調(diào)度硐室等。井底煤倉(cāng)、中央變電所有專(zhuān)門(mén)的回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷和回風(fēng)眼進(jìn)行回風(fēng)。圖號(hào)4.2.2.1 井

34、底車(chē)場(chǎng)示意圖第5章 準(zhǔn)備方式盤(pán)區(qū)巷道布置5.1 煤層地質(zhì)特征 設(shè)計(jì)盤(pán)區(qū)煤層厚度為3.8m，傾角為60，煤層結(jié)構(gòu)單一，硬度偏軟（f =2.3），容重為1.34t / m3 ，煤層賦存穩(wěn)定，瓦斯含量低，有煤層爆炸危險(xiǎn)和一定的自燃發(fā)火傾向，自燃發(fā)火期為3-6個(gè)月?？傮w可見(jiàn)，該煤層的開(kāi)采條件相當(dāng)好。5.1.1 盤(pán)區(qū)位置及范圍礦井首采盤(pán)區(qū)位于井田北部，為礦井南一盤(pán)區(qū)，西以斷層為界，南、東以邊界為界，南一盤(pán)區(qū)東西走向平均長(zhǎng)約1800 m ，南北傾向長(zhǎng)約1400 m ，垂高約為70 m 。5.1.2 盤(pán)區(qū)煤層特征本盤(pán)區(qū)所采煤層為8# 煤層，煤層特征如表5-1 所列。表5-1 煤層特征如表煤 名層 稱(chēng)煤 厚

35、(m)傾 角 (度)結(jié) 構(gòu)穩(wěn) 定 性容重（t/）硬 度牌 號(hào)83.86簡(jiǎn)單穩(wěn)定1.34中硬（f=2.3）焦煤南一盤(pán)區(qū)所屬煤層的8 #煤層屬中硫中灰易選煤，是良好的煉焦配煤或動(dòng)力用煤，根據(jù)地質(zhì)資料，8#煤層屬于氮?dú)鈳?，沼氣和二氧化碳含量較低，均小于10m3/t，屬低瓦斯。有煤塵爆炸危險(xiǎn)，煤塵爆炸指數(shù)一般為14.7%。有自燃發(fā)火傾向，自燃發(fā)火期為36個(gè)月。5.1.3 地質(zhì)構(gòu)造南一盤(pán)區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層起伏不明顯，基本沒(méi)有斷層，煤層傾角約為60，煤層賦存條件相當(dāng)好。石灰?guī)r頂?shù)装濉?.14 地表情況 南一盤(pán)區(qū)對(duì)應(yīng)的地表無(wú)村莊、無(wú)河流、無(wú)湖泊、無(wú)鐵路，開(kāi)采不受地表的限制。5.2 盤(pán)區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)

36、 盤(pán)區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)布置有這樣三種方案：方案一為布置煤層運(yùn)煤和運(yùn)料的集中巷；方案二為只布置煤層運(yùn)料集中巷，設(shè)置每一工作面的溜煤眼；方案三為不布置集中巷，設(shè)置每一工作面的溜煤眼和車(chē)場(chǎng)。下面就這三種方案作技術(shù)比較：1)方案一 (1)優(yōu)點(diǎn)：溜煤眼少，施工容易。車(chē)場(chǎng)巖石工程量小，掘進(jìn)成本低。運(yùn)輸集中。 (2)缺點(diǎn)：需要留設(shè)大量的煤柱保護(hù)煤層集中巷。維護(hù)困難，維護(hù)成本高，但留設(shè)的大量煤柱，有利于大巷的保護(hù)。2)方案二(1)優(yōu)點(diǎn)：車(chē)場(chǎng)巖石工程量小，掘進(jìn)成本低。運(yùn)料集中。 (2)缺點(diǎn)：溜煤眼多，運(yùn)料集中巷需要留設(shè)煤柱保護(hù)，維護(hù)困難，維護(hù)成本較高，大巷后期的維護(hù)費(fèi)用高。3)方案三(1) 優(yōu)點(diǎn)：不需要留設(shè)煤柱，可以

37、實(shí)現(xiàn)跨大巷回采，有利于資源回收。 (2) 缺點(diǎn)：溜煤眼多，車(chē)場(chǎng)巖石工程量大，掘進(jìn)成本高。運(yùn)輸不集中。 經(jīng)過(guò)以上的技術(shù)比較，可以看出方案一比較適用，故盤(pán)區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)就選為方案一。5.2.1 盤(pán)區(qū)傾向長(zhǎng)度的確定 由于南一盤(pán)區(qū)與南二盤(pán)區(qū)之間有一條天然的大斷層為界，為了在布置工作面時(shí)避免斷層的影響，同時(shí)考慮到少留三角煤，將盤(pán)區(qū)大致平行于斷層走向布置，這樣盤(pán)區(qū)的推進(jìn)長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，達(dá)10001800 m ，但是選擇大功率和長(zhǎng)距離的設(shè)備完全可以滿(mǎn)足要求。5.2.2 確定盤(pán)區(qū)斜長(zhǎng)和盤(pán)區(qū)數(shù)目 根據(jù)工作面的長(zhǎng)度和盤(pán)區(qū)的尺寸可以確定盤(pán)區(qū)數(shù)目和斜長(zhǎng)。經(jīng)計(jì)算可以劃分4個(gè)盤(pán)區(qū),每個(gè)工作面的斜長(zhǎng)為1400m左右，南一

38、盤(pán)區(qū)共布置9個(gè)工作面。5.2.3 煤柱尺寸的確定盤(pán)區(qū)之間留設(shè)20 m 小煤柱，軌道巷與皮帶巷之間留設(shè)25m，停采線(xiàn)距盤(pán)區(qū)保護(hù)煤柱為60m，斷層處留設(shè)20m煤柱。5.2.4 盤(pán)區(qū)內(nèi)各種巷道的布置 盤(pán)區(qū)內(nèi)各種巷道主要包括：集中皮帶巷，軌道運(yùn)輸巷、工作面的兩個(gè)順槽巷，溜煤眼、車(chē)場(chǎng)、配電點(diǎn)硐室等。5.2.5 盤(pán)區(qū)內(nèi)工作面的接替情況本礦井首采盤(pán)區(qū)的推進(jìn)長(zhǎng)度為1000m到1800m左右，采用后退式開(kāi)采。在保證本盤(pán)區(qū)一個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)的同時(shí)，合理安排另一盤(pán)區(qū)的掘進(jìn)準(zhǔn)備，以保證工作面的正常接替。5.2.6 盤(pán)區(qū)通風(fēng)、運(yùn)輸及其他系統(tǒng)1)運(yùn)煤系統(tǒng)運(yùn)輸路線(xiàn)如下：煤由工作面刮板運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)順槽皮帶輸送機(jī)集中皮帶輸

39、送機(jī)溜煤眼大巷礦車(chē)運(yùn)輸井底煤倉(cāng)主斜井膠帶輸送機(jī)地面。2)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)輸路線(xiàn)如下：地面副斜井運(yùn)輸大巷 盤(pán)區(qū)車(chē)場(chǎng) 盤(pán)區(qū)運(yùn)輸巷軌道順槽巷工作面。3)通風(fēng)系統(tǒng)盤(pán)區(qū)2201工作面風(fēng)流路線(xiàn)為：副斜井運(yùn)輸大巷盤(pán)區(qū)車(chē)場(chǎng)軌道運(yùn)輸巷工作面皮帶巷集中皮帶巷回風(fēng)斜巷回風(fēng)大巷東部風(fēng)井。4)供電系統(tǒng)供電：中央變電站盤(pán)區(qū)變電所軌道運(yùn)輸巷工作面。5) 排水系統(tǒng)在工作面軌道運(yùn)輸巷、皮帶巷中各敷設(shè)一趟4寸管路，軌道運(yùn)輸巷、皮帶巷低洼處各建一水窩，水由工作面排到水窩，再由水窩通過(guò)排水管排出。在水窩處備兩臺(tái)22kw水泵，一臺(tái)使用，一臺(tái)備用。 軌道斜巷 水流方向：工作面 盤(pán)區(qū)水倉(cāng) 運(yùn)輸大巷 膠帶運(yùn)輸斜巷中央水泵房副斜井地面。5.2.

40、7 盤(pán)區(qū)內(nèi)各種巷道的掘進(jìn)方法盤(pán)區(qū)內(nèi)所有工作面斜巷均跟頂跟底掘進(jìn)，采用掘進(jìn)機(jī)及其配套設(shè)備施工，后配備皮帶和刮板輸送機(jī)組成的機(jī)械化掘進(jìn)，采用掘進(jìn)機(jī)割煤，給料破碎機(jī)、加皮帶、刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，單巷掘進(jìn)。鏟車(chē)完成材料、設(shè)備的運(yùn)送、搬移以及巷道浮煤的清理工作。錨桿機(jī)完成巷道頂錨桿和錨索的打眼、安裝工作；選用手持風(fēng)動(dòng)鉆機(jī)來(lái)完成幫錨桿的打眼和安裝工作。掘進(jìn)通風(fēng)的基本要求。掘進(jìn)巷道應(yīng)采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，不得采用擴(kuò)散通風(fēng)；局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷中，距回風(fēng)口不得小于10m。掘進(jìn)通風(fēng)方式為壓入式。綜合設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，工作面的推進(jìn)長(zhǎng)度為10001800m，巷道為4.04.0m的矩形巷道，所

41、以采用全風(fēng)壓局部供風(fēng)通風(fēng)方式。5.2.8 盤(pán)區(qū)生產(chǎn)能力由于大采高工作面產(chǎn)量大，只布置一個(gè)工作面即可滿(mǎn)足礦井產(chǎn)量要求。1) 工作面的生產(chǎn)能力，按下式計(jì)算：a0=l*v0*m*c0 (5-1)式中： a0工作面生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a；l工作面長(zhǎng)度，m；m煤層厚度，m；v0工作面年推進(jìn)長(zhǎng)度，v。=33060.6=1188 m/a；煤層容重，tm3；c0工作面回采率，取c0.9。則：a0=20011883.81.340.9=108.9萬(wàn)t/a2) 掘進(jìn)面生產(chǎn)能力，在本礦中大約占采煤工作面生產(chǎn)能力的1/20，按下式計(jì)算：a1= a0 /20 (5-2) 則：a1 = 108.9 / 20 =5.45萬(wàn)t/a

42、所以，盤(pán)區(qū)生產(chǎn)能力a盤(pán)=a0+a1 =108.9+ 5.45=114.35萬(wàn)t/a礦井設(shè)計(jì)井型為120萬(wàn)t/a，盤(pán)區(qū)生產(chǎn)能力114.35萬(wàn)t/a，能滿(mǎn)足礦井的產(chǎn)量要求。3)掘進(jìn)率的確定在保證回采年推進(jìn)度1188米的前提下，考慮通風(fēng)實(shí)行一進(jìn)一回，即開(kāi)采前形成相鄰的下個(gè)工作面,同時(shí)措施巷及地質(zhì)構(gòu)造影響。掘進(jìn)進(jìn)尺=(回采年推進(jìn)度+切眼+措施巷)2+準(zhǔn)備巷1.1 =(1188+200+160+230)2+11881.1 =5218.4米掘進(jìn)率=5218.4100=52.18 取52.18米/萬(wàn)噸4)采掘工作面比的確定根據(jù)綜采隊(duì)的年推進(jìn)度及掘進(jìn)進(jìn)尺單進(jìn)水平因素，考慮一個(gè)年產(chǎn)百萬(wàn)噸的綜采隊(duì)，兩個(gè)單進(jìn)300

43、0m的機(jī)掘隊(duì)，即采掘比為1:2。5.2.9 盤(pán)區(qū)采出率盤(pán)區(qū)內(nèi)實(shí)際采出煤量與盤(pán)區(qū)內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量的百分比稱(chēng)為盤(pán)區(qū)采出率。由于煤層厚度一定，也可按下式計(jì)算：盤(pán)區(qū)采出率 = 盤(pán)區(qū)實(shí)際采出煤量遠(yuǎn)來(lái)所站面積/盤(pán)區(qū)面積100% 。各盤(pán)區(qū)采出率如表5-2 所列。 表5-2 各個(gè)盤(pán)區(qū)采出率工作面斜長(zhǎng)（m）工作面數(shù)目（個(gè)）采出率(%)方格數(shù)（個(gè)）每個(gè)方格面積（）北一盤(pán)區(qū)1000-120088414250000北二盤(pán)區(qū)1000-1800128316250000南一盤(pán)區(qū)900-1600118219250000南二盤(pán)區(qū)900-12001080.317250000根據(jù)煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：盤(pán)區(qū)采出率：厚煤層不低于0.75，中

44、厚煤層不低于0.8，薄煤層不低于0.85。設(shè)計(jì)首采盤(pán)區(qū)采出率為83%，符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定。5.3盤(pán)區(qū)車(chē)場(chǎng)選型設(shè)計(jì)盤(pán)區(qū)車(chē)場(chǎng)軌距為600mm，雙軌線(xiàn)路布置，鋼軌型號(hào)為24kg/m。5.3.1盤(pán)區(qū)上部車(chē)場(chǎng)盤(pán)區(qū)上部車(chē)場(chǎng)采用順向平車(chē)場(chǎng)。調(diào)車(chē)方式為機(jī)械調(diào)車(chē)。5.3.2盤(pán)區(qū)中部車(chē)場(chǎng)盤(pán)區(qū)中部第一、第二、第三車(chē)場(chǎng)均采用甩車(chē)場(chǎng)，調(diào)車(chē)方式為機(jī)械調(diào)車(chē)。5.3.4盤(pán)區(qū)下部車(chē)場(chǎng)盤(pán)區(qū)下部車(chē)場(chǎng)采用繞道式車(chē)場(chǎng)，調(diào)車(chē)方式為機(jī)械調(diào)車(chē)。圖號(hào)5.3.4.1 斜坡下部車(chē)場(chǎng)斷面圖圖號(hào)5.3.4.2 斜坡上部車(chē)場(chǎng)斷面圖圖號(hào)5.3.4.3 斜坡斷面圖圖號(hào)5.3.4.4 軌道運(yùn)輸巷、集中皮帶巷斷面圖圖號(hào)5.3.4.5 井底煤倉(cāng)斷面圖圖號(hào)5

45、.3.4.6 采區(qū)煤倉(cāng)斷面第6章 采煤方法6.1 采煤工藝方式 采煤工藝：采煤工作面各工序程序所用的方法，設(shè)備及其在時(shí)間上、空間上的相互配合。采煤工藝方式的一般選擇原則： 就目前煤礦地下開(kāi)采技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)看，綜采是采煤工藝的重要發(fā)展方向，它具有高產(chǎn)、高效、安全、低耗以及勞動(dòng)條件好、勞動(dòng)強(qiáng)度小、回采速度快、回采率高的優(yōu)點(diǎn)。但是，綜采設(shè)備價(jià)格昂貴，綜采生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮有賴(lài)于全礦井良好的生產(chǎn)系統(tǒng)、較好的煤層賦存條件以及較高的操作和管理水平。根據(jù)我國(guó)的經(jīng)驗(yàn)和目前的技術(shù)水平，綜采適用于以下條件：煤層地質(zhì)條件好、構(gòu)造少、上綜采后能很快獲得高產(chǎn)、高效，或者某些地質(zhì)條件特殊上綜采后仍有把握取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。普采

46、設(shè)備價(jià)格便宜，一套普采設(shè)備的投資只相當(dāng)于一套綜采設(shè)備的四分之一，而產(chǎn)量平均近綜采產(chǎn)量的三分之一。普采對(duì)地質(zhì)變化的適應(yīng)性比綜采強(qiáng)，工作面搬遷容易。對(duì)推進(jìn)距離短、形狀不規(guī)則、小斷層和褶曲較發(fā)育的工作面，綜采的優(yōu)勢(shì)難以發(fā)揮，而采用普采則可以取得較好的效果。與綜采相比，普采操作技術(shù)比較容易掌握，組織生產(chǎn)比較容易。因此，普采是我國(guó)中小型礦井發(fā)展采煤機(jī)械的重點(diǎn)。炮采工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)裝備少，適應(yīng)性強(qiáng)，操作技術(shù)容易掌握，生產(chǎn)技術(shù)管理比較簡(jiǎn)單，是我國(guó)目前采用仍然較多的一種采煤工藝，但是，由于炮采單產(chǎn)和效率低、勞動(dòng)條件差，根據(jù)我國(guó)的技術(shù)政策，凡條件適于機(jī)采的炮采面，特別是在國(guó)有重點(diǎn)煤礦都要逐步改造成普采面。6

47、.1.1 采煤方法的選擇 采煤方法：采煤工藝和巷道布置在時(shí)間上、空間上的相互配合。 根據(jù)8#煤層的特征和采煤工藝選擇的一般原則，本礦采用綜采最合理、最有效益。由于煤層厚度為3.8m ，由于煤層比較平緩，采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法的缺點(diǎn)不突出，并且傾斜長(zhǎng)壁采煤法比走向長(zhǎng)壁采煤法具有以下優(yōu)點(diǎn)。1)巷道布置簡(jiǎn)單，巷道掘進(jìn)和維護(hù)費(fèi)用低、投產(chǎn)快。2)運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單，占用設(shè)備少，運(yùn)輸費(fèi)用低。3)由于傾斜長(zhǎng)壁工作面的回采巷道既可以沿煤層掘進(jìn)，有可以保持固定的方向，故可以使采煤工作面保持等長(zhǎng)，從而減少了因工作面長(zhǎng)度的變化給生產(chǎn)帶來(lái)的不利影響，對(duì)綜合機(jī)械化采煤非常有利。4)通風(fēng)線(xiàn)路短，風(fēng)流方向轉(zhuǎn)折變化少，同時(shí)使巷道交叉點(diǎn)和風(fēng)橋通風(fēng)構(gòu)筑物也相應(yīng)減少。5)對(duì)某些地質(zhì)條件的適應(yīng)性強(qiáng)。如傾斜和斜交斷層比較發(fā)育時(shí)，布置傾斜工作面可以減少斷層對(duì)開(kāi)采的影響，可保證工作面的有效推進(jìn)長(zhǎng)度；當(dāng)煤層頂板淋水較大或采空區(qū)采用注漿放火時(shí)，仰斜開(kāi)采有利于疏干工作面，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境；當(dāng)瓦斯涌出量大時(shí)，俯斜開(kāi)采有利于減少工作面的瓦斯含量。6)技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果比較顯著?？梢燥@著改善工作面單產(chǎn)、巷道掘進(jìn)率、采出率、勞動(dòng)生產(chǎn)率和噸煤成本等幾項(xiàng)指標(biāo)。由于傾斜長(zhǎng)壁采煤法比走向長(zhǎng)壁采煤法具有很多的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)8#煤層的條件又很好，所以采用傾斜長(zhǎng)壁采