煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)文本

1、目 錄第一章 采區(qū)概況及建設(shè)條件2第一節(jié) 采區(qū)概況2第二節(jié) 地質(zhì)情況及可采煤層情況3第三節(jié) 采區(qū)儲(chǔ)量5第二章 采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限7第一節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力的確定7第二節(jié) 采區(qū)服務(wù)年限8第三章 采煤方法選擇及采區(qū)參數(shù)選擇計(jì)算9第一節(jié) 采煤方法選擇9第二節(jié) 采區(qū)（或盤區(qū)、分區(qū)）參數(shù)選擇計(jì)算11第四章 采區(qū)巷道布置14第一節(jié) 采區(qū)巷道布置方案的、采區(qū)上（下）山的位置、數(shù)目和用途選擇14第二節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)綜述15第三節(jié) 采區(qū)回采工作面配備和生產(chǎn)能力驗(yàn)算16第四節(jié) 開采順序17第五節(jié) 采區(qū)準(zhǔn)備工作及組織17第五章 回采工藝19第一節(jié) 設(shè)計(jì)回采工作面概況19第一節(jié) 回采工藝的確定21第三節(jié) 循環(huán)方式、作

2、業(yè)形式的選擇及循環(huán)圖表的編制22第1章 采區(qū)概況及建設(shè)條件第一節(jié) 采區(qū)概況一、 采區(qū)位置、開采范圍宏杰煤礦四采區(qū)位于井田南翼二水平，上（淺部）以+1400m標(biāo)高煤層底板等高線為界，與一水平二采區(qū)相接；下（深部）以+1200m標(biāo)高煤層底板等高線為界；南以井田邊界為界，北與二水平5采區(qū)為界。二、與鄰近采區(qū)關(guān)系、采區(qū)內(nèi)煤系產(chǎn)狀、可采層厚度含煤地層為龍?zhí)督M，井田內(nèi)自下而上共有6層可采煤層，其中全井田可采和基本可采煤層3層，厚度8.40m；三采區(qū)可采煤三層，見表122。1、1號(hào)煤層位于龍?zhí)督M中段上部，一般厚2.103.20m，可采平均厚2.65m，容重為1.46t/m3。全區(qū)可采，煤層穩(wěn)定，屬特低硫中灰

3、煤，煤層硫份在0.82%，灰份平均16.23%，可選性好。頂板條件：1號(hào)煤層煤層直接頂板為粉砂質(zhì)，厚3.50m左右，具水平層理，節(jié)理較發(fā)育。底板條件：底板為泥巖、炭質(zhì)泥巖，較軟，無夾矸，吸水性較強(qiáng)。2、2號(hào)煤層位于龍?zhí)督M中段中部，一般厚2.403.10m，可采平均厚2.75m，容重為1.56t/m3。全區(qū)可采，煤層穩(wěn)定。頂板條件：9煤層頂板為粉砂質(zhì)泥巖，厚4.0m左右，為灰色泥質(zhì)粉砂巖，具水平微波狀層理。底板條件：底板為粉砂巖，為灰色泥質(zhì)粉砂巖，具水平微波狀層理。3、3號(hào)煤層位于龍?zhí)督M中段中部，一般厚2.103.00m，可采平均厚2.55m，容重為1.43t/m3。全區(qū)可采，煤層穩(wěn)定。頂板條件

4、：3號(hào)煤層偽頂為粉砂巖,厚3.0m左右，直接頂板多為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，水平層理發(fā)育。底板條件：3號(hào)煤層底板為鋁質(zhì)泥巖，遇水易膨脹。煤 層 編 號(hào)煤層厚度（m）夾石層數(shù)對(duì) 比程 度可 采程 度穩(wěn) 定程 度煤層間距（m）極值均值極值均值極 值一般12.103.202.650301可靠全區(qū)穩(wěn)定15.020.017.022.403.102.750402可靠全區(qū)較穩(wěn)定12.023.015.032.103.102.550201可靠全區(qū)較穩(wěn)定表111 煤 層 特 征 表第二節(jié)、地質(zhì)情況及可采煤層情況一、地質(zhì)構(gòu)造(一)區(qū)域構(gòu)造煤田的區(qū)域地層，自下而上賦存有：二疊系（P）和三疊系（T）地層。宏杰煤礦勘探區(qū)出露

5、地層由老到新有：二疊系上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖組（P2）、龍?zhí)督M（P2l）。地層特征見表121。地 層 系 統(tǒng)厚 度(m)主 要 巖 性 及 特 征系統(tǒng)組段第四系（Q）殘坡積層：分布于礦區(qū)巖溶洼地，緩斜坡及溝谷地帶。為含碎石粘土及亞粘土。三 疊 系（T） 下 統(tǒng)（T1） 夜郎組（T1y）玉龍山段厚大于150m，未見頂。分布于礦區(qū)南部，為灰色中厚層狀泥細(xì)晶灰?guī)r。沙堡灣段厚2030m?；疑揖G色薄層泥質(zhì)粉砂巖、頁巖夾薄層灰?guī)r。二疊系（P）上統(tǒng)（P2）龍?zhí)督M（P2l）上段厚約125m，主要由粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖或粉砂質(zhì)泥巖組成，夾煤層、煤線和炭質(zhì)泥巖，為海陸交互相沉積，該套地層中含可采煤層6層，編號(hào)為1

6、、2、3、4、5、6，其中1、2、3為全礦可采煤層，為本礦主要勘查煤層。中段下段表121 井田地層特征表（二）構(gòu)造情況1、褶曲井田內(nèi)地層為一單斜構(gòu)造，比較平緩。2、斷層四采區(qū)內(nèi)無任何斷層。二、開采煤層特征1、煤系地層含煤地層為龍?zhí)督M，井田內(nèi)自下而上共有6層可采煤層，其中全井田可采和基本可采煤層3層，厚度8.40m；三采區(qū)可采煤三層，見表122。 三、瓦斯、煤塵、煤的自燃性、 地溫 、其它 1、瓦斯據(jù)相鄰礦井瓦斯等級(jí)鑒定資料，該礦屬于高瓦斯突出礦井。2、煤塵1、2、3煤層均屬無爆炸性煤層。3、煤的自燃1、2、3煤層屬于不易屬自燃煤層。4、地溫?fù)?jù)礦井資料，煤層地溫均為正常地溫區(qū)。5、其它本礦為煤與

7、瓦斯突出礦井，有煤塵爆炸危險(xiǎn)，不易自燃四、井上下及采區(qū)水文地質(zhì)條件，上部及淺部開采情況等1、水文地質(zhì)本井田水文地質(zhì)條件屬二類一型，即以大氣降雨為主要補(bǔ)給來源的裂隙充水礦床，水文地質(zhì)條件簡單；滑坡掩蓋地段，水文地質(zhì)條件中等偏簡單。2、上部及淺部開采情況可采煤層有三層M1，M2,M3層,一水平基本采空。第三節(jié)、采區(qū)儲(chǔ)量一、工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算 經(jīng)過對(duì)該采區(qū)M1煤層的投影面積計(jì)算得:S投=4922254=1968900 計(jì)算空間的面積:S實(shí)=S投cos12=1968900cos12=2012886因?yàn)镸1的煤層平均厚度為2.65 m ；M2的煤層平均厚度為2.75m；M3的煤層平均厚度為2.55m。 S

8、故，M1煤層的體積: A1= S實(shí)h1=20128862.65=5334148m3 M2煤層的體積: A2 = S實(shí)h1=20128862.75=5535436 m3 M3 煤層的體積: A3= S實(shí)h3=20128862.55=5132859m3 則，M1的工業(yè)儲(chǔ)量為： Z1=A11.46=53341481.46=7787856噸M2的工業(yè)儲(chǔ)量為： Z2=A21.56=55354361.56=8635280噸M3的工業(yè)儲(chǔ)量為： Z3= A31.43 =51328591.43=7339988噸 所以，該采區(qū)的工業(yè)儲(chǔ)量：Zg= Z1+ Z2+ Z3=7787856+8635280+7339988

9、=23763124噸 S投-煤層底板上的投影面積 S實(shí)-煤層真實(shí)的空間面積 Z-煤層的工業(yè)儲(chǔ)量表131 儲(chǔ)量計(jì)算表Zg-該采區(qū)的煤層總工業(yè)儲(chǔ)量 由計(jì)算可知該采區(qū)的煤層工業(yè)儲(chǔ)量約為2376萬噸煤層編號(hào)投影面積（m2）傾角（度）實(shí)際面積（m2）煤厚（m）容重（t/m3）工業(yè)儲(chǔ)量（t）煤層采區(qū)回采率（%）可采儲(chǔ)量（t）備注M119689001220128861.0222.651.467787856826361993M219689001220128861.0222.751.568635280827054265M3 19689001220128861.0222.551.43733998882599612

10、5合計(jì)1220128861.0222.651.48237631248219412383二、可采儲(chǔ)量的計(jì)算1、準(zhǔn)備方式的的確定及煤柱損失量的計(jì)算該礦井是煤與瓦斯突出礦井，含有三層煤三條上山，可以確定為“三條巖石上山”各種煤柱的留設(shè)尺寸參考： （1）采區(qū)上山煤柱沿走向一側(cè)寬度薄及中厚煤層：20m厚煤層：3040m（2）區(qū)段一側(cè)煤柱寬度：厚煤層:815m薄及中厚煤層:1520m根據(jù)采區(qū)的地質(zhì)條件，采區(qū)邊界留保護(hù)煤柱15m，采用留小煤柱護(hù)巷控掘巷，煤層端留50m保護(hù)煤柱。所以得可采儲(chǔ)量為1941萬噸。第二章、采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限第一節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)能力的確定一、煤層生產(chǎn)能力及地質(zhì)條件1、資源條件根據(jù)開采

11、范圍，本井田工業(yè)資源量2376萬t，計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量1941萬t，從資源量上具有建設(shè)90萬t/a的資源條件。2、煤層厚度及穩(wěn)定性本井田主采煤層可采厚度較大。全井田共有可采煤層3層，可采總厚度8.40m，穩(wěn)定煤煤層賦存比較穩(wěn)定，具備建設(shè)90萬t/a的資源條件。3、其他開采技術(shù)條件礦區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)巖組主要由粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖或粉砂質(zhì)泥巖組成，夾煤層、煤線和炭質(zhì)泥巖，等軟弱層，工程地質(zhì)條較差，可采煤層的頂、底板穩(wěn)定性差，可能出現(xiàn)頂板跨塌、片幫、底鼓、支架下陷等工程地質(zhì)問題，礦區(qū)工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度為中等。煤礦大面積開采后，將出現(xiàn)地面沉降、開裂、塌陷，還可能引起滑坡、崩塌的發(fā)生，從而造成房屋開裂、道路下

12、陷、耕地破壞，地表水疏干，局部地下水位下降等環(huán)境地質(zhì)問題。 目前礦井涌水量小幾乎無污水排放。而擴(kuò)能后隨著采掘規(guī)模擴(kuò)大及開采深度加深，礦井涌水量變大。礦井大量的疏干排水，對(duì)地表水、地下水產(chǎn)生不同程度的污染。 礦區(qū)目前及擴(kuò)大生產(chǎn)后主要的大氣污染源為煤礦燃煤煤煙、礦井廢氣、動(dòng)篩跳汰選煤工藝粉塵及儲(chǔ)運(yùn)煤粉塵，區(qū)域內(nèi)主要的污染物是粉塵，SO2次之，煙塵最小。礦井屬于突出礦井，在未鑒定前及鑒定有突出性危險(xiǎn)時(shí)應(yīng)按照有突出性進(jìn)行設(shè)計(jì)和管理。M1，M2，M3，煤層都屬不易自燃煤層，M1、M2、M3煤層煤塵均為不具有爆炸性。根據(jù)分源預(yù)測法計(jì)算礦井各開采層工作面相對(duì)瓦斯涌出量，各主要可采煤層采用瓦斯抽放后，工作面瓦

13、斯含量降低到安全值內(nèi)，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。第二節(jié) 采區(qū)服務(wù)年限為了保證采區(qū)均衡生產(chǎn)，采取服務(wù)年限應(yīng)在35年以上比較合理。該采區(qū)的生產(chǎn)年限T=21年第三章 采煤方法選擇及采區(qū)參數(shù)選擇計(jì)算第一節(jié) 采煤方法選擇一、按煤層的傾角及厚度選擇采煤方法1、煤層傾角和厚度M1煤層位于龍?zhí)督M中段上部，全區(qū)煤層平均厚度為2.65 m可采，煤層穩(wěn)定。M2煤層位于龍?zhí)督M中段中部，可采平均厚度為2.75m，全區(qū)可采，煤層穩(wěn)定。M3煤層位于龍?zhí)督M中段中部，可采平均厚2.55m，全區(qū)可采，煤層穩(wěn)定。三層煤的平均煤層傾角都為12。2、煤層產(chǎn)狀三層煤層的厚度基本穩(wěn)定，屬緩傾斜煤層。3、頂?shù)装鍡l件M1號(hào)煤層：直接頂為板為粉砂巖，厚3.

14、50米，具水平層理節(jié)理較發(fā)育。底板條件：底板為泥巖，炭質(zhì)泥巖，較軟，無夾矸，吸水性強(qiáng)。M2號(hào)煤層：煤層頂板為粉砂質(zhì)泥巖，厚4.0m左右，為灰色泥質(zhì)粉砂巖，具水平微波狀層理。底板條件：底板為粉砂巖，為灰色泥質(zhì)粉砂巖，具水平微波狀層理。M3號(hào)煤層：3號(hào)煤層偽頂為粉砂巖、厚3.0m左右，直接頂板多為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，水平層理發(fā)育。底板條件：3號(hào)煤層底板為鋁質(zhì)泥巖，遇水易膨脹?；谠摰V煤層的賦存情況，設(shè)計(jì)采用走向長壁后退式采煤法，全部垮落法管理頂板。采煤工作面采用液壓支架支護(hù)。根據(jù)礦井煤層傾角及煤層賦存特點(diǎn)，礦井投產(chǎn)可以布置一個(gè)綜采工作面，兩個(gè)掘進(jìn)頭。理由如下：該礦為煤與瓦斯突出礦井，在一采區(qū)布置一

15、個(gè)綜采工作面，液壓支架支護(hù)。該方案工程量少，見效快，經(jīng)濟(jì)效益好，機(jī)械化程度高，職工勞動(dòng)強(qiáng)度小。4、采礦工藝與機(jī)械配備1)采煤機(jī)選型根據(jù)緩傾斜中厚煤層等條件選擇MG150/355-W型號(hào)的采煤機(jī)：型號(hào):MG150/355-W,生產(chǎn)能力：740t/h，開采范圍：1400至200mm，使用傾角：小于25滾筒直徑：1400mm或1600mm,截割深度：800mm，滾筒轉(zhuǎn)速：40.9r/min,牽引方式：無鏈牽引，牽引速度0至6m/min,機(jī)面高度：1200mm。2)工作面運(yùn)輸工作面設(shè)計(jì)采用可彎曲刮板輸送機(jī)運(yùn)煤。型號(hào)為：SGB620/80T,輸送能力為150T/H,滿足生產(chǎn)要求。設(shè)計(jì)長度為200m, 裝

16、機(jī)功率：80kw，。鏈速：0.86m/s, 雙邊鏈。3)支柱選型，根據(jù)煤層頂?shù)装鍘r性，所選擇支架如下 (1）型式： 四柱四連桿支撐掩護(hù)式(2)支撐高度：不加柱帽/加柱帽 1.52.9/1.53.1m(3）工作高度：不加柱帽/加柱帽 1.72.7/1.72.85m(4) 支護(hù)寬度： 1.431.60 m(5）中心距： 1.5 m(6）初撐力： P=31.5 MPa 5236KN(7）工作阻力： P=38.5 MPa 6400KN(8) 支護(hù)強(qiáng)度： 平均 0.95MPa（9）對(duì)底板比壓： 平均 2.48Mpa（10）通風(fēng)斷面：架高1.5m/1.7m/2.9m 3.24/4.12/9.3m2（11）

17、適應(yīng)煤層傾角: 25（12）運(yùn)輸外形尺寸：（長寬高） 約6.11 1.431.5m (13）質(zhì)量： 17.9t (14）泵站壓力： 31.5MPa（15）操作方式： 本架操作（16）立柱：單伸縮機(jī)械加長 4根（17）缸徑/柱徑： F230/F220 mm（18）桿徑： F179 mm（19)行程: 液壓/機(jī)械 685/712mm（20)初撐力: P=31.5MPa 1309KN（21)工作阻力: P=38.5MPa 1600 KNM1煤層工作面采用ZZ6400/15/29型綜采液壓支架支護(hù)頂板，支撐高度1.52.9m，初撐力為31.5 MPa 5236KN；額定工作阻38.5MPa 1600

18、KN。4、頂板管理最大空頂距一般是指采煤狀態(tài)，最小空頂距指移架狀態(tài)。所以根據(jù)液壓支架的寬度，最大時(shí)7.11米 ，最小為6.31米。回采工作面作業(yè)制度為“三、八”制，兩班半采煤，半班準(zhǔn)備，三層煤平均厚度為2.65，2.,5米和2.55米，傾角屬緩傾斜，屬煤與瓦斯突出礦井，開采時(shí)可以一次采全厚，使用一般采煤方法進(jìn)行開采比較困難、不經(jīng)濟(jì)，所以使用綜采比較合理。該采區(qū)的走向長度為1000米左右，傾斜長為848米左右，工作面長度在200米左右，又是煤與瓦斯突出礦井，準(zhǔn)備方式使用三條巖石上山進(jìn)行準(zhǔn)備，一條軌道上山、一條運(yùn)輸上山和一條回風(fēng)上山，工作面采用雙翼布置，為減少巷道的維護(hù)費(fèi)用，回采方式采用后退式，工

19、作面支護(hù)選用液壓支架，采空區(qū)的管理使用全部跨落法充填。第二節(jié) 采區(qū)（或盤區(qū)、分區(qū)）參數(shù)選擇計(jì)算一、采區(qū)斜長及走向長采區(qū)走向長根據(jù)地質(zhì)條件、技術(shù)可能性、經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合分析后確定。井田范圍內(nèi)總體構(gòu)造形態(tài)為一單斜構(gòu)造，估算區(qū)內(nèi)可采煤層類型屬較穩(wěn)定型，構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等類型。地質(zhì)條件復(fù)雜程度為簡單，煤層頂?shù)装遢^穩(wěn)定，無巖漿巖影響，煤層傾角12度，其他開采技術(shù)條件較復(fù)雜。礦區(qū)屬以裂隙充水為主，水文地質(zhì)條件為簡單的煤礦床。擬開采的煤層標(biāo)高以上存在大面積采空區(qū)積水，擬開采的煤層標(biāo)高在區(qū)域最低侵蝕基準(zhǔn)面之下，礦井存在來自上覆采空區(qū)積水突水的隱患，存在區(qū)域承壓水沿被采礦破壞的巖層縫隙突入的隱患，礦井水文地

20、質(zhì)條件為中偏簡單等類型。該礦井按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計(jì)，有煤層爆炸危險(xiǎn)，不易自然。M1煤層全區(qū)可采，煤層穩(wěn)定，屬特低硫中灰煤，煤層硫份在0.82%，灰份平均16.23%，可選性好。礦區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)巖組包括，主要由粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖或粉砂質(zhì)泥巖組成，夾煤層、煤線和炭質(zhì)泥巖等。工程地質(zhì)條較差，可采煤層的頂、底板穩(wěn)定性差，可能出現(xiàn)頂板跨塌、片幫、底鼓、支架下陷等工程地質(zhì)問題，礦區(qū)工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度為中等。煤礦大面積開采后，將出現(xiàn)地面沉降、開裂、塌陷，還可能引起滑坡、崩塌的發(fā)生，從而造成房屋開裂、道路下陷、耕地破壞，地表水疏干，局部地下水位下降等環(huán)境地質(zhì)問題。 目前礦井涌水量小幾乎無污水排放。而擴(kuò)能后隨

21、著采掘規(guī)模擴(kuò)大及開采深度加深，礦井涌水量變大。礦井大量的疏干排水，對(duì)地表水、地下水產(chǎn)生不同程度的污染。礦區(qū)目前及擴(kuò)大生產(chǎn)后主要的大氣污染源為煤礦燃煤煤煙、礦井廢氣、動(dòng)篩跳汰選煤工藝粉塵及儲(chǔ)運(yùn)煤粉塵，區(qū)域內(nèi)主要的污染物是粉塵，SO2次之，煙塵最小。采區(qū)傾斜長平均為848米，走向長平均為1000米，采區(qū)巷道布置圖中投影的傾斜長平均為830米，走向斜長平均為1000米，而回采工作面的投影長度為198米，所以可設(shè)4個(gè)盤區(qū)。二、回采工作面長度、形式回采工作面的長度及形式由地質(zhì)條件、回采工藝方式、運(yùn)輸設(shè)備、管理水平、頂板管理能力、采區(qū)斜長等綜合考慮予以確定。 該采區(qū)采用綜采工藝，機(jī)械化程度較高。礦井運(yùn)輸上

22、山選取一臺(tái)DTL65/20/222帶式輸送機(jī)輸送煤炭，帶寬650mm,帶速1.6m/s， 680S阻燃型輸送帶，電機(jī)功率222kw,電壓660 V。運(yùn)輸石門選取一臺(tái)DTL65/20/22帶式輸送機(jī)輸送煤炭，帶寬650mm,帶速1.6m/s， 680S阻燃型輸送帶，電機(jī)功率22kw,電壓660 V。運(yùn)輸順槽選取一臺(tái)DTS65/20/22帶式輸送機(jī)輸送煤炭，帶寬650mm,帶速1.6m/s， 680S阻燃型輸送帶，電機(jī)功率22kw,，電壓660 V。根據(jù)以上條件，又因?yàn)椴蓞^(qū)傾斜長平均為848米，走向長平均為1000米，回采工作面的長度200米。三、煤柱尺寸參閱開采方法及設(shè)計(jì)規(guī)范可得，區(qū)段保護(hù)煤柱為

23、15米，井田邊界保護(hù)煤柱50 米，煤層一側(cè)的保護(hù)煤柱為20米。采用沿空掘巷，即巷道采用留小煤柱護(hù)巷。煤層厚度約為2.65、2.75和2.55m，傾角約為12，屬緩傾斜煤層，屬瓦斯突出礦井，采區(qū)的走向長度為1000m左右就，傾斜長度為848m左右，工作面長度在200m左右，采煤方法采用綜采。四、區(qū)段斜長和數(shù)目的確定 采區(qū)走向長壁法時(shí)，根據(jù)工作面長、區(qū)段平巷寬度、護(hù)巷方式及煤柱尺寸計(jì)算區(qū)段斜長，按區(qū)段斜長和采區(qū)斜長確定區(qū)段數(shù)。根據(jù)該采區(qū)的情況，護(hù)巷方式留留小煤柱護(hù)巷，并采用沿空掘巷，綜采工作面長度在200米左右，而采區(qū)走向長度L為848米左右，區(qū)段數(shù)目定n為個(gè)4個(gè)，平巷共8條，平巷和小煤柱共用寬度

24、為48米，所以工作面長度l為： 第四章 采區(qū)巷道布置 第一節(jié) 采區(qū)巷道布置方案的、采區(qū)上（下）山的位置、數(shù)目和用途選擇一，采區(qū)聯(lián)合形式采區(qū)準(zhǔn)備方式：聯(lián)合布置，區(qū)段石門聯(lián)系各煤層。本礦井按煤與瓦斯突出礦井管理，因此上山不宜布置在煤層中?？紤]本礦井煤層距離較近，M1、M2和M3煤層的間距為17m和15m，因此把下山布置在煤層底板中用集中布置。開拓巷道完成后，在1250標(biāo)高井底聯(lián)絡(luò)巷施工運(yùn)輸、軌道、回風(fēng)上山至+1400m標(biāo)高。運(yùn)輸上山：距離M3煤層10m左右，沿煤層傾斜方向布置，傾角12，運(yùn)輸上山上部布置采區(qū)煤倉，下與運(yùn)輸大巷貫通，還有輔助進(jìn)風(fēng)的作用。軌道上山：上部與回風(fēng)上山貫通，布置有絞車房，上部

25、車場，然后變坡向下，軌道上山距離M3煤層10m左右，沿煤層傾向布置，傾角12?；仫L(fēng)上山：回風(fēng)上山與軌道上山同層位布置，具體見采掘工程平面圖。準(zhǔn)備巷道布置完成后，軌道上山采用石門揭穿煤層，并與回風(fēng)上山貫通，形成工作面回風(fēng)石門；運(yùn)輸上山也采用石門揭穿煤層，并與運(yùn)輸上山貫通，形成工作面運(yùn)輸石門，并在運(yùn)輸石門中布置溜煤眼使工作面的煤可以溜到運(yùn)輸上山。運(yùn)輸石門和回風(fēng)石門完成后，開始掘進(jìn)區(qū)段回風(fēng)和區(qū)段運(yùn)輸巷，掘至采區(qū)邊界處開切眼，形成工作面?？紤]本礦井按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計(jì)，必須先抽后采。運(yùn)輸上山：巷道為半圓拱，采用錨噴支護(hù)。巷道內(nèi)安設(shè)帶式輸送機(jī)運(yùn)輸，主要運(yùn)煤及管線鋪設(shè)、進(jìn)風(fēng)任務(wù)。軌道上山：軌道上山下部與

26、采區(qū)下部車場聯(lián)絡(luò)巷連通，巷采用錨噴支護(hù)。采用絞車串車運(yùn)輸，承擔(dān)材料、矸石運(yùn)輸及進(jìn)風(fēng)?；仫L(fēng)上山：巷道為半圓拱，用錨噴支護(hù)，為采區(qū)專用回風(fēng)上山。上山的位置選在采區(qū)儲(chǔ)量的中央，按其在煤層或巖層中布置的情況和數(shù)目確定為：三條巖石上山。該種方式滿足于該采區(qū)煤層厚度較大，瓦斯涌出量較大的實(shí)際現(xiàn)狀。該礦井的瓦斯涌出量較大，煤層的賦存比較穩(wěn)定，且煤層的頂?shù)装搴蛧鷰r的巖性相對(duì)較弱些，所以結(jié)合本采區(qū)的實(shí)際情況，該采區(qū)的上山布置采用三條巖石上山。其中將運(yùn)輸上山和回風(fēng)上山布置在M3號(hào)煤層底板以下垂直距離10m處，軌道上山也布置在距M3號(hào)煤層底板以下垂直距離10m處。其中運(yùn)輸上山用于運(yùn)輸、提升煤炭；軌道上山用于運(yùn)輸材料

27、、設(shè)備，提升矸石及行人；回風(fēng)上山專門用于通風(fēng)。采區(qū)采用集中上山聯(lián)合準(zhǔn)備方式，三煤層間通過斜巷或石門聯(lián)系。區(qū)段平巷的布置：區(qū)段平巷采用留小煤柱煤柱護(hù)巷（沿空掘巷），煤柱寬為5米，平巷布置方式為單巷布置。采區(qū)聯(lián)絡(luò)巷道的布置：由于煤層間距較小，且煤層傾角較小，屬緩傾斜煤層，上山布置在M3號(hào)煤層下垂直距離10米處，所以上山與煤層之間采用石門或斜巷相聯(lián)系。二、區(qū)段平巷的布置方式由于煤層屬中厚、中等穩(wěn)定，頂?shù)装逡彩侵械确€(wěn)定，所以在巷道保護(hù)方面采用留小煤柱護(hù)巷，一個(gè)工作面區(qū)段平巷設(shè)置為一條回風(fēng)平巷和一條運(yùn)輸平巷，共計(jì)兩條，采煤工作面采出的煤經(jīng)運(yùn)輸平巷運(yùn)出后，直接由中部車場的溜煤斜眼到運(yùn)輸上山，不用設(shè)置集中巷

28、。三、煤層間、厚煤層分層間的聯(lián)系方式三層煤間垂直距離分別為17米和15米，煤層的傾角較小，采用斜巷和石門聯(lián)接，這樣能較少巷道的掘進(jìn)量，在煤的運(yùn)輸上能較少投資，也減少運(yùn)煤的難度。四、采區(qū)上、中、下部車場型式選擇由于軌道上山布置在最下一層煤及M3號(hào)煤層的底板巖石中，根據(jù)礦井實(shí)際條件。采區(qū)上部車場為平車場。采區(qū)中部車場一般為甩車場，甩入繞道繞道式。采區(qū)下部車場采用頂板繞道式車場，大巷用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤。第二節(jié) 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)綜述采區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)如下：一、運(yùn)煤系統(tǒng)該采區(qū)的運(yùn)煤系統(tǒng)是由采煤工作面運(yùn)至區(qū)段運(yùn)輸平巷，經(jīng)運(yùn)輸斜巷，再通過溜煤眼，裝到運(yùn)煤上山的膠帶輸送機(jī)中，運(yùn)至采區(qū)煤倉，在大巷裝車，由主要運(yùn)輸大巷運(yùn)至

29、井底車場，然后由主斜井提升至地面。二、運(yùn)料排矸系統(tǒng)運(yùn)料系統(tǒng)是由副斜井運(yùn)到井底車場，由主要運(yùn)輸大巷運(yùn)至采區(qū)下部車場，裝車后由軌道上山運(yùn)至采區(qū)上部車場，由甩車道將礦車甩入?yún)^(qū)段回風(fēng)平巷，最后到達(dá)采煤工作面。排矸系統(tǒng)跟運(yùn)料系統(tǒng)的走向相反。三、通風(fēng)系統(tǒng)新鮮空氣由副井進(jìn)入井底車場，進(jìn)入主要運(yùn)輸大巷，到采區(qū)下部車場，經(jīng)由回風(fēng)巷道采區(qū)中部車場，由進(jìn)風(fēng)石門進(jìn)入運(yùn)輸平巷到達(dá)工作面，清洗工作面的污風(fēng)后，通過回風(fēng)平巷，到回風(fēng)石門，再到回風(fēng)上山，到回風(fēng)大巷，最后出地面。四、排水系統(tǒng)一般與進(jìn)風(fēng)方向相反，由采煤工作面，經(jīng)由區(qū)段運(yùn)輸平巷、采區(qū)上山、采區(qū)下部車場、開采水平運(yùn)輸大巷、主要運(yùn)輸石門等巷道一側(cè)的排水溝，自流到井底車場

30、的水倉，再由水泵排至地面。五、動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)由地面中央變電所將高壓電送至井底中央變電所，再由主要運(yùn)輸大巷送至采區(qū)變電所，最后送至工作面。 第三節(jié) 采區(qū)回采工作面配備和生產(chǎn)能力驗(yàn)算一、計(jì)算回采工作面產(chǎn)量工作面年生產(chǎn)能力Q可用以下公式計(jì)算(因?yàn)镸3號(hào)煤層的產(chǎn)量低于M2和M1號(hào)煤層的產(chǎn)量，所以在此以M3號(hào)煤層計(jì)算)：=20018482.551.430.82=110.52萬t年推進(jìn)度：Da=33015.6=1848m1200m式中：Q工作面年生產(chǎn)能力，t/a；L工作面長度，m；Da工作面年推進(jìn)度，m； m煤層平均采高，m；煤的容重，t/m3； C工作面采出率。根據(jù)以上的驗(yàn)算，證明工作面的產(chǎn)量達(dá)到要求。二

31、、確定采區(qū)內(nèi)同時(shí)回采工作面數(shù)目從以上的驗(yàn)算得出一個(gè)工作面的生產(chǎn)能力就能達(dá)到一個(gè)礦井所需產(chǎn)量，所以該采區(qū)內(nèi)的工作面數(shù)目只需一個(gè)就滿足生產(chǎn)。三 、備用回采面及掘進(jìn)頭的設(shè)置按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定掘進(jìn)頭數(shù)目與工作面數(shù)目之比為2: 1，所以在確定工作面數(shù)目為一個(gè)的情況下，掘進(jìn)頭設(shè)置2個(gè)。四、采區(qū)生產(chǎn)能力的驗(yàn)算工作面的生產(chǎn)能力為110.52萬t，則采區(qū)的生產(chǎn)能力為：=QC=110.520.82=90.62萬t所以該采區(qū)的生產(chǎn)能力滿足要求。第四節(jié) 開采順序論述煤層間、分層間、區(qū)段間、條帶間的開采順序及參數(shù)。在設(shè)計(jì)的采區(qū)內(nèi)，共3層煤，層間距為17米和15米，煤層平均傾角為12。在一般情況下，都采用下行式開采，在

32、遵循這個(gè)原則的情況下，條帶間采用下行式開采，煤層間也同樣使用下行式開采。煤層間先采M1煤層，再采M2煤層，最后采M3煤層這樣的開采方式，能保護(hù)好下層煤頂?shù)装宓耐暾?，在下層煤開采時(shí)，能保證有很好的頂?shù)装鍡l件，在開采時(shí)頂板維護(hù)簡單，減少事故的發(fā)生，減少生產(chǎn)的投資。第五節(jié) 采區(qū)準(zhǔn)備工作及組織一、采準(zhǔn)工作由于M1、M2號(hào)和M3號(hào)煤層的頂?shù)装鍙?qiáng)度均屬中等穩(wěn)定，所以采區(qū)巷道的斷面形似選為梯形即可；再者，工作面的生產(chǎn)能力較大，所以巷道的寬度設(shè)置為4.0米；該礦井為媒與瓦斯突出礦井，回風(fēng)平巷與運(yùn)煤平巷布置在煤層當(dāng)中，為防止大量的瓦斯涌入巷道內(nèi)，所以采區(qū)巷道采用金屬網(wǎng)錨噴支護(hù)方式。二、采區(qū)巷道掘進(jìn)順序?yàn)榱吮ＷC

33、礦井有正常的采掘接替關(guān)系，本礦配備了2個(gè)掘進(jìn)工作面來保證礦井開拓、準(zhǔn)備和回采巷道的正常接替。采掘比為1：2。巷道掘進(jìn)采用巖石電鉆打眼，放炮落渣，刮板輸送機(jī)運(yùn)輸。巷道類別半煤巖巷道煤巷巖石平巷巖石斜巷指標(biāo)（m/月2-1 巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)表第五章 回采工藝第一節(jié) 設(shè)計(jì)回采工作面概況闡明該面煤層的賦存情況、煤質(zhì)和種類、節(jié)理和層理的發(fā)育情況；瓦斯、煤塵、爆炸性和自然發(fā)火情況；頂?shù)装逍再|(zhì)，回采范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造和水文情況。1、 地層煤田的區(qū)域地層，自下而上賦存有：二疊系（P）和三疊系（T）地層。宏杰煤礦勘探區(qū)出露地層由老到新有：二疊系上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖組（P2）、龍?zhí)督M（P2l）

34、。地層特征見表121。表121 井田地層特征表地 層 系 統(tǒng)厚 度(m)主 要 巖 性 及 特 征系統(tǒng)組段第四系（Q）殘坡積層：分布于礦區(qū)巖溶洼地，緩斜坡及溝谷地帶。為含碎石粘土及亞粘土。三 疊 系（T） 下 統(tǒng)（T1） 夜郎組（T1y）玉龍山段厚大于150m，未見頂。分布于礦區(qū)南部，為灰色中厚層狀泥細(xì)晶灰?guī)r。沙堡灣段厚2030m?；疑?，灰綠色薄層泥質(zhì)粉砂巖、頁巖夾薄層灰?guī)r。二疊系（P）上統(tǒng)（P2）龍?zhí)督M（P2l）上段厚約125m，主要由粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖或粉砂質(zhì)泥巖組成，夾煤層、煤線和炭質(zhì)泥巖，為海陸交互相沉積，該套地層中含可采煤層6層，編號(hào)為1、2、3、4、5、6，其中1、2、3為全礦可采

35、煤層，為本礦主要勘查煤層。中段下段2、煤層含煤地層為龍?zhí)督M，井田內(nèi)自下而上共有6層可采煤層，其中全井田可采和基本可采煤層3層，厚度8.40m；三采區(qū)可采煤三層，見表122。1）1號(hào)煤層位于龍?zhí)督M中段上部，一般厚2.103.20m，可采平均厚2.65m，容重為1.46t/m3。全區(qū)可采，煤層穩(wěn)定，屬特低硫中灰煤，煤層硫份在0.82%，灰份平均16.23%，可選性好。頂板條件：1號(hào)煤層煤層直接頂板為粉砂質(zhì)，厚3.50m左右，具水平層理，節(jié)理較發(fā)育。底板條件：底板為泥巖、炭質(zhì)泥巖，較軟，無夾矸，吸水性較強(qiáng)。2）2號(hào)煤層位于龍?zhí)督M中段中部，一般厚2.403.10m，可采平均厚2.75m，容重為1.56t/m3。全區(qū)可采，煤