采礦工程課程設計說明書

1、采 06 級課程設計說明書 學 校：河北工程大學 學 院：資源學院 專業(yè)班級： 采礦 1班 姓 名：周萬存 指導教師：李新旺 設計日期： 2021.01.20 目 錄 第一章：課程設計大綱 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2? 第二章： 采區(qū)開采范圍及地質情況 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 第三章：采區(qū)工業(yè)和可 采儲量? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 第四章：采區(qū)巷道布置 ? ? ? ? ?8? 第五章：采煤方法及回采工藝 ? 14 第六章：采區(qū)生產能力及效勞年限 ? ? ?18 第七章：采區(qū)巷道斷面設計 ? 2?

2、1 第八章：采區(qū)生產系統(tǒng)及設備 ? 27 第九章：采區(qū)主要經濟技術指標 ? 35 第十章：平安措施 ? 36? 第一章 課程設計大綱一、實踐課程的性質、目的與任務 采礦工程專業(yè)課程設計是采礦工程專業(yè)學 生一項實踐性的教學環(huán)節(jié)。 是在“礦山 壓力及其控制、 “井巷工程、 “采 煤方法、“礦井設計等課程的理論教學和生 產實習的根底上，通過采區(qū) 設計把理論知識融會貫穿于實踐的綜合性的教學過 程。通過采區(qū)設計要到達以下目的：1. 系統(tǒng)地靈活運用和穩(wěn)固所學的理論知識；2. 掌握采區(qū)開采設計的步驟和方法；3. 提高和培養(yǎng)學生文字編寫、繪圖、計算和分析問題、解決問題的能力。 本 課程設計的主要任務是：1.

3、編寫采區(qū)設計說明書一份3050頁；2. 設計圖紙局部：采區(qū)巷道布置平、剖面圖平面圖 1 : 2000，剖面圖1 : 1000 ;工作面布置圖平面圖 1： 100 或 1： 200 ，剖面圖 1： 100 或 1： 50 ，其中 附工作面循環(huán)作業(yè)圖表、工作面技術經濟指標表及工人出勤表；、課程設計的根本要求1. 加深對采礦工程專業(yè)所學理論的認識和理解，提高對就業(yè)崗位的感性認識;2. 使學生在課程設計過程中，獨立完成教學要求，提高設計工作能力；3. 使學生能熟練采區(qū)設計內容級步驟，提高和培養(yǎng)學生文字編寫、繪圖、計算 和 分析問題、解決問題的能力。第二章采區(qū)開采范圍及地質情況一.采區(qū)的位置及開采范圍本

4、采區(qū) 位于河北 某礦4采區(qū)二水平，走 向長度2125m，傾向長 度1150m/cos13 ° =1185m。煤層面積 2518125m2.米區(qū)地質1、地質構造：本井田儲量豐富、地質構造中等，井田為單斜構造，以斷裂構造為主。礦井地質構 造簡單。地層走向為34 o ,傾向向東南傾斜，傾角10o 15o。其特點是斷層 少， 褶曲起伏變化較小，對開采影響不大；對礦井開采，尤其是初期開采影響很小。2、煤層本井田共有3個煤層，煤層總厚17.44m，含煤系數為8.7%。不穩(wěn)定的煤層為10、11、12號煤層，詳見可采煤層特征表。表1含煤地層煤層編號可采厚度煤層m最小-最煤層間距m最小-最大平均頂板巖

5、性底板巖性穩(wěn)定性大平均侏羅系10#2.08較簡單8.40細砂巖、粉砂巖細砂巖不穩(wěn)定11#1.81較簡單粉細砂巖、砂質泥巖粉砂巖、細砂巖不穩(wěn)定63.8312#3.5較簡單粉砂巖、砂質泥巖粉砂巖、泥巖不穩(wěn)定各可采煤層頂底板巖性各煤層相差不大，煤層頂板一般為粉砂巖和細砂巖，底板為 砂質泥巖、粉砂巖。三.開采技術條件經地質分析及預測，12#煤瓦斯涌出量小于1m3/t，煤層最大瓦斯涌出量2m3/t， 為低瓦斯礦井。經鑒定本礦井為低瓦斯礦井，12#煤瓦斯絕對涌出量4.0 m3/min。 根據地質報告提供的資料，煤塵無爆炸危險性，自燃傾向等級為三類不易自燃煤 層。根據70個鉆孔井溫測量結果分析，本井田地溫梯

6、度在距地表深度1100m以上 為1.492.81 °C /100m，低于或接近正常地溫梯度(3 C /100m );僅在距地表 深度 11001200m之間地溫度為3.1 C/100m，略高于正常地溫梯度。因此， 本井田 屬于正常地溫梯度區(qū)。各煤層的頂底板巖性多為砂巖、泥巖、砂質泥巖和粉砂巖，頂板易于冒落，屬中等 條件的頂板管理方法。井田內根本無小窯開采，現(xiàn)開采與基建的小井都在井田淺部以外。本礦井屬水文地質條件簡單的礦井，絕大局部煤層位于奧灰水位以上，僅深部很少局部受奧灰水影響。本礦井開采的不利因素主要是瓦斯涌出量大， 需采取抽放措施，對將來開采有一 定影響 四、水文地質特征一 、含

7、水層 本礦井自奧陶系灰?guī)r至第四系沖積層共劃分為 7 個含水層，自上 而下分別為第四 系卵石層、二迭系石盒子組砂巖、山西組大煤頂板砂巖、太原 群野青灰?guī)r、伏青 灰?guī)r、大青灰?guī)r及奧陶系灰?guī)r含水層，分述如下：1第四系卵石層含水層卵石層厚度6.4594m，一般5060m，總的趨向南、北厚，中部及西部薄， 間 夾34層粘性土透鏡體，卵石層一般為粘土所膠結，富水性較弱，單位涌水量為 1.784 3.883L/m.s 。2二迭系石盒子組砂巖含水層 本含水層可分為石盒子組三段砂巖和石盒子組一、 二段砂巖兩組。 石盒子組三段砂巖為灰白色中、粗粒砂巖，硅質及泥質膠結，底 部為粗粒砂巖， 含小礫石， 厚度較穩(wěn)定，

8、一般在 40m 左右，漏水孔多分布在此層。 為一富水性 弱的含水層。石盒子組一、二段砂巖為灰綠色及深灰色中、 細粒砂巖，分布有 24 層。為一富 水性弱的含水層。大多為回采塌陷后，下部砂巖將參于礦坑充水。3山西組 2 號煤頂板砂巖含水層本含水層為 2 號煤層直接或間接頂板， 層位不穩(wěn)定， 厚度變化較大， 厚 019m ， 一般 68m 。為富水性弱的承壓裂隙水含水層。4野青灰?guī)r含水層野青灰?guī)r厚度 0 2.78m ，一般厚 0.8 1.1m 。砂巖以淺灰色細、 中粒砂巖為主， 在井田南北部厚，中部厚度變薄，本層為富水性弱的溶洞裂隙承壓含水層。5伏青灰?guī)r含水層 本層厚度 0 4.49m ，一般厚度

9、 2.5 3.5m ，厚度穩(wěn)定。 該層透水性較差。為一富水性中等的裂隙水含水層，單位涌水量為 0.0345L/m.s 。6大青灰?guī)r含水層本層厚度0.68.54m，般厚度56m，厚度變化較大，裂隙發(fā)育。為一富水 性 中等的裂隙水含層，單位涌水量為 0.0699L/m.s 。7奧陶系灰?guī)r含水層本層鉆孔揭露厚度 0.4 160.53m ，一般厚度 515m 。在鉆孔揭露的六、七、 八 段中，七段富水性強，灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育極不均均，呈多層狀，垂向變化大，水平較穩(wěn)定。八段巖溶裂隙發(fā)育，但多被鋁土充填。六段為相對隔水層。本層為富水性強的裂隙水含水層，單位涌水量為 1.65L/m.s 。二礦床充水條件 本井

10、田煤層埋藏較深，覆蓋層厚，水文地質條件相對簡單。 本區(qū)初期開采上部煤 層時，水文地質類型屬于堅硬裂隙巖層為主的水文地質條件 中等的礦床；當開采 下三層煤時，那么為以裂隙巖溶巖層為主的水文地質條件復雜 的礦床。3礦井涌水量 井田內含水層自下而上有奧灰強含水層，厚度大，富水性較強；大青灰?guī)r含水層 厚度 56m ，為較強含水層；伏青灰?guī)r含水層厚度 3.5m 左右，為較強含水層； 野青灰?guī)r含水層含水性差， 一般不含水；山西組砂巖含水層厚 7.0m 左右，含水 性弱到中等；上石盒子組細砂巖以上含水層厚度大于 100m ，雖含水 性不強，但 靜儲量比較大；第四系砂礫石層最厚 94m ，一般 5060m ，

11、富水性 較強。礦井 正常涌水量 200m3/h 。最大 320m3/h綜合上述分析，本礦井開采技術條件是良好的 第三章 采區(qū)工業(yè)和可采儲量 一 . 采區(qū)工業(yè)和可采儲量計算1. 10# 煤采區(qū)儲量計算10# 煤采區(qū)工業(yè)儲量計算：Q1 = S1M1r=2518125 X 2.08 X 1.4= 733.3 萬噸 式中： Q1 地質儲量和工業(yè)儲量S1 采區(qū)面積M1 煤層厚度r 煤的容重10# 采區(qū)可采儲量計算煤柱損失：采區(qū)邊界留設 5 米邊界煤柱， 斷層靠近采區(qū)側留 10 米斷層保護煤柱。邊界周 長 為 4885 米，斷層長度為 F2=362.5 米經計算煤柱損失為： 4885 X5 X2.08 X

12、1.4+362.5 X10 X2.08 X1.4=81681tZ1 = Q1-P1 X c= 733.3-8.2 X 0.8式中： P1= 580 萬噸 保護工業(yè)場地、井筒、井田邊界、河流、湖泊、建筑物等留設的永久煤柱損失量；C 采區(qū)采出率2、11# 煤層儲量計算：11# 煤的工業(yè)儲量計算： Q2=S2 M2 r=2518125 X 1.81 X 1.4=638 萬噸11# 煤采區(qū)可采儲量計算煤柱損失：采區(qū)邊界留設 5 米邊界煤柱，斷層靠近采區(qū)側留 10 米斷層保護煤柱。兩條上山 間 留 20 米煤柱，上山一側各留 20 米保護煤柱；邊界周長為 4885 米，斷層長 度 為 F2=362.5

13、米經計算煤柱損失為： 4885 X5X1.81 X1.4+72.5 X10 X1.81 X1.4+60 X1185 X1.81 X 1.4=243897tZ2 = Q2-P2 X c= 638-24.4 X 0.8=490.88 萬噸3、12# 煤層儲量計算12# 煤層工業(yè)儲量計算： Q3=S3 M3 r=2518125 X 3.5X 1.4=1233.8 萬噸12# 煤采區(qū)可采儲量計算煤柱損失： 采區(qū)邊界留設 5 米邊界煤柱，兩條上山間留 20 米煤柱，上山一側各留 20 米保護煤柱；斷層靠近采區(qū)側留 10 米斷層保護煤柱。 邊界周長為 4885 米，傾斜長 度 為 1185 米；斷層長度為

14、 F2=362.5 米經計算煤柱損失為：4885 X 5 X 3.5 X 1.4+1185 X 60 X 3.5 X 1.4+72.5 X 10 X 3.5 X1.4=471625tZ3 = Q3-P3 X c= 1233.8-47.2 X 0.8=949.3 萬噸4 、采區(qū)可采儲量Z=Z1+Z2+Z3=580+490.9+949.3=2021.2 萬噸 第四章 采區(qū)巷道布置一、采區(qū)設計方案比較煤層群采用采區(qū)集中上山的一種聯(lián)合準備方式， 在 12# 煤層中布置兩條中央集中 上山，三層煤共用一組上山，但不共用區(qū)段集中平巷。優(yōu)缺點：集中軌道與集中運輸巷同標高布置， 有利于巷道間的聯(lián)系， 有利于掘進

15、施工， 有 利 于設備，材料運送和方便行人。巷道布置系統(tǒng)完善可靠，生產靈活性大，可多 工 作面同時生產，生產集中，增產潛力大。效勞年限長的采區(qū)上山及區(qū)段集中巷 道布置在較穩(wěn)定堅硬的底板巖石中， 較好地克服了礦山壓力大， 巷道維護困難的 問 題，實現(xiàn)了沿空掘巷， 跨上山開采， 減少了煤層自燃的危險。 但是巖巷掘進困 難， 費用高速度慢。但是由于煤層層間距過大， 石門數量多，巖石工程量大， 施工慢，消耗高。10# 煤層和 11#煤層采用煤層群聯(lián)合布置， 12# 煤層采用單獨布置， 即分別在 11# 煤 層和 12# 煤層底板下采用雙巖石區(qū)段集中巷同一標高采區(qū)巷道布置，該采 區(qū) 為聯(lián)合集中布置的雙翼

16、采區(qū)，兩條巖石上山位于走向中央。優(yōu)缺點：效勞年限長的采區(qū)上山及區(qū)段集中巷道布置在較穩(wěn)定堅硬的底板巖石中，較好地克服了礦山壓力大，巷道維護困難的問題，實現(xiàn)了沿空掘巷，跨上山開采，減少了煤層自燃的危險。但是巖巷掘進困難，費用高速度慢。采用煤層群分組集中采區(qū)聯(lián)合準備， 10# 煤層和 11# 煤層為 B 組，兩條上山布置在 11# 煤層中， 12# 煤層為 A 組，在 12# 煤層中單獨布置兩條煤層上山。采區(qū)石 門貫穿各煤層。主要技術經濟比較：由于 11#煤層和 12# 煤層間距較大， 所以采用分組集中采區(qū)聯(lián)合準備布置方式 方案三減少了石門工程量。石門根本上都是布置在巖石中，掘進困難，費用高， 速度

17、慢；減少石門掘進費用， 減少掘進時間； 采區(qū)上山沿煤層布置時， 掘進容易、 費用低、速度快，聯(lián)絡巷道工程量少，生產系統(tǒng)較簡單。通風距離短，管理 環(huán)節(jié)少。其主要問題是煤層上山受工作面采動影響較大， 生產期間上山的維護比較困 難 改進支護，加大煤柱尺寸可以改善上山維護，但會增加一定的煤炭損失。此 采區(qū) 為穩(wěn)定煤層，瓦斯涌出量小，宜采用煤層上山布置。綜上所述：根據本采區(qū)的條件，方案三最為合理 二、采區(qū)車場：1、采區(qū)上部車場： 采用逆向平車場的形式。2、采區(qū)中部車場：采用甩車場。3、采區(qū)下部車場： 根據給定條件，本采區(qū)采用大巷裝車式采區(qū)下部車場。 裝車站設計：大巷采用皮帶運輸。2輔助提升車場設計 本采

18、區(qū)采用頂板繞道，繞道車場起坡后跨越大巷，由于 煤層傾角為12到15度，為減少下部車場工程量，軌道上山提前下扎B角，使起坡角達 25 度。運輸大巷 距上山落平點較近，圍巖條件較好，存車線長，故繞 道采用臥式頂板繞道。調車 方便，但工程量較大。下部平車場雙道起坡斜面線路計算：斜面線路采用 DC615-3-12 道岔，a=18 ° 26'06 , a=2077mm,b=2723mm.車場雙道中心線間距為 S=1300mm 。連接半徑取 R=12000mm對稱道岔線路連接長度：L=a+=5973豎曲線半徑為：RG=15m 高道豎曲線半徑 ；RD=12m 低到豎曲線半徑 。高道坡度iG

19、取11 %。低道坡度iD取9%下部平車場雙道起坡斜面線路計算圖：起坡位置確實定大巷中心線至起坡點水平距離：L1=38.34m式中：h2 運輸大巷軌面至軌道上山軌面垂直距離， 根據經驗，取 h2=15m ；RD豎曲線半徑，RD=12m ； 9 山變坡后的坡度，9=25 ° ；P豎曲線轉角。BD=25 °。軌道上山邊坡點段長度：L2=49.12m式中：h1 運輸大巷中心線軌面水平至軌道上山變坡前軌面延長線的垂 直距離； h1=18m ；3 層傾角；其他符號同前。繞道線路設計：彎道計算：如圖中： R1、R3 取 12000 ，彎道局部軌道中心距仍為 1300.那么： R2=133

20、00 a、a 均為 90 °。K1=18850cl插入直線段，應該大于一個礦車長度 (豎曲線低道起坡點至曲線終點 )，一般取2 s 3m ;這里取3m。d= ( Le+n X Lm ) -c1-LAB-K1=(4.5m+30 X 2m)-3m-0.8m-18.85m=41.85m 繞道線路設計圖如下：N2 道岔設計：采用單開道岔，選用DK618-4-12道岔，a=14 ° 15 ' , a=3472 , b=3328,聯(lián)接曲線 半徑為 12m 。單開道岔平行線路的聯(lián)接長度：L5=a+Scot =9338C2 值計算，因列車已進入車場，列車速度 v 控制為 1.5m/

21、s ，R=12000 ，C2 > SB +(100 300) =1675 3925故取 c2 =4000N3 道岔連接點輪廓尺寸 n 、m 值計算：選用 DK618-4-12 道岔，a=14 ° 15' ,a=3472 ,b=3328,聯(lián)接曲線半徑為R4=15000?；剞D角 3= & a=90 ° - 0=75 ° 45'。道岔計算圖如下：T=R4tan=11700d=bsin a=832;H=M-R4cos 8=15370n=15370m=a+(b+T) =3472+(3328+11700)X 0.97=18049繞道車場開口位置確

22、定：X = LB + m - X1式中：X1 運輸機上山中心線至軌道上山軌道中心線間距； X1=23000 ；LB = Lg+R3+R1+=d+l5+c2+ R3+R1+=41850+9338+4000+12000+12000+650=79838 ；故 X = 79838+18049-23000=74887L3 值:根據大巷斷面得知 :e=850L3=R1+C+L1-e-n-R3=12000+3000+37535-850-15357-12000=24328按 L3 > SB+2(100-300)(100SqV2) 條件檢查列車運行速度控制在 2m/s,得：L3 > 35001015

23、0故 24382 > 10150符合要求第五章：采煤方法及回采工藝一、采煤方法：本采區(qū)可采煤層共分為三層，結合前述的煤層地質特征，本采區(qū)采用單一走向長 臂跨落采煤法。二、采煤工藝：(1) 適于采用綜采工藝的條件就目前煤礦地下開采技術開展趨勢看， 趨向于綜采工藝的開展方向， 它具有高產、高效、平安，低耗以及勞動條件好，勞動強度小優(yōu)點。但是綜采設備價格昂貴，綜采生產優(yōu)勢的開展有賴于全礦井良好的生產系統(tǒng)，較好的煤層賦存條件以 及較 高的操作和管理水平。根據我國綜采生產的經驗和目前的技術水平，綜采適 用于 以下條件：煤層地質條件好，構造少，上綜采后能很快獲得高產，高效，某 些地 質條件特殊，但上

24、綜采后仍有把握取得較好的經濟效益。(2)適合普采工藝的條件 普采設備價格廉價，一套普采設備的投資只相當于一套 綜采設備的四分之一。普 采對地質變化的適應性比綜采強， 工作面搬遷容易。對 推進距離短，形狀不規(guī)那么，小斷層和褶曲較發(fā)育的工作面，綜采的優(yōu)勢難以發(fā)揮， 而采用普采那么可以取得較 好的效果。與綜采相比，普采操作技術較易掌握，組織 生產比較容易。因此，普 采是我國中小型礦井開展采煤機械化的重點。綜上，根據我礦具體情況，地質條件好，煤層傾角小，宜采用綜采工藝。三、采煤工作面作業(yè)規(guī)程的編制 本采區(qū)全部采用綜合機械化采煤，采用三班制， 每班8小時，綜采生產割煤和移 架平行作業(yè)，無須單獨回柱放頂時

25、間，因此準備班工作量較小，主要是檢修設備、 膠帶、回收運輸和回風巷支架、平巷 煤壁、扶正支架、整理工作面端頭等 行進行，一般用半個班可以完成，另更換易損零部件、前移轉載機、縮短輸送機 超前支護等工作。在條件差的綜采面，加固 工作也在準備班進行。但這些工作量可以平 半個班可以進行采煤作業(yè)。因此本采區(qū)采用“兩班半采煤，半班準備如以下列圖：工作面勞動組織表:序號工種一班二班三班合計1工長11132機組司機33283支架工334104轉溜司機11135溜子維護226轉載機維護227皮帶及溜子司機22268皮帶及溜子維護669乳化泵司機111310端頭維護5571711機電維護工112412小計1717

26、306413區(qū)管共4人4第六章采區(qū)生產能力及效勞年限一. 區(qū)段參數確實定根據本采區(qū)實際情況，本采區(qū)傾斜長度為 1185m，區(qū)段數目確定為5個，采 煤面斜長確定為210m，區(qū)段平巷留設保護煤柱寬度為 15m，區(qū)段平巷設計斷 面 為梯形斷面，寬 2.5m，高 2.2m。那么區(qū)段斜長為： 210+15+2*2.5=230m。二. 采區(qū)生產能力計算采區(qū)分東西兩翼，兩翼實行同采，即兩個工作面同時開采。10#煤層1、日產量計算A=2NLSMrC=2 X 7 X 210 X 0.6 X 2.08 X 1.4 X 0.95式中：N采煤機日進刀數；L 工作面長度；S 截深；M 采高； r 煤的容重；C 煤的采出

27、率。2、年產量計算A= 300 A=300 X 4833= 1449900噸3、生產能力計算A10=K1K2 E A=0.95 X 1.1 X 1449900 =1515145t式中： A10 采區(qū)生產能力； t/aK1 工作面產量不均衡系數，采區(qū)內同采兩個工作面，取0.95 ;采區(qū)內同采三個工作面，取 0.9.K2 采區(qū)內掘進出煤系數；取1.1 E A 采區(qū)內同時回采工作面年產量 之和。11# 煤層1、日產量計算A=2NLSMrC=2 X 7 X 210 X 0.6 X 1.81 X 1.4 X 0.95=4246t式中： N 采煤機日進刀數；L 工作面長度；S 截深；M 采高；r 煤的容重

28、；C 煤的采出率。2、年產量計算A= 300 A=300 X 4246= 1273800 噸3、生產能力計算A1仁 K1K2 E A=0.95 X 1.1 X 1273800=1331121t式中： A11 采區(qū)生產能力； t/aK1 工作面產量不均衡系數，采區(qū)內同采兩個工作面，取0.95 ;采區(qū)內同采三個工作面，取 0.9.K2 采區(qū)內掘進出煤系數；取 1.1刀A采區(qū)內同時回采工作面年產量之和12# 煤層1、日產量計算A=2NLSMrC=2 X 7 X 210 X 0.6 X 3.5 X 1.4 X 0.95=8211t式中： N 采煤機日進刀數；L 工作面長度；S 截深；M 采高；r 煤的

29、容重；C 煤的采出率。2、年產量計算A= 300 A=300 X 8211= 2463300 噸3、生產能力計算A12=K1K2 E A=0.95 X1.1X2463300=2574148t式中： A12 采區(qū)生產能力； t/aK1 工作面產量不均衡系數，采區(qū)內同采兩個工作面，取0.95 ;采區(qū)內同采三個工作面，取 0.9.K2 采區(qū)內掘進出煤系數；取1.1 E A 采區(qū)內同時回采工作面年產量 之和。三、采區(qū)生產能力：采區(qū)生產能力米區(qū)可米儲量X米區(qū)回米采區(qū)效勞年限率四、米區(qū)效勞年限：=12 年第七章 米區(qū)巷道斷面設計一、巷道斷面選擇原那么 我國煤礦井下使用的斷面形狀，按其構成的輪廓可分為折線形

30、和 曲線形兩大類， 前者如矩形、梯形、不規(guī)那么型；后者如半圓拱形、 圓弧拱形、三心拱形、 馬蹄形、 橢圓形和圓形等。巷道斷面形狀的選擇，主要應考慮巷道所處的位置及穿過圍巖性質；巷道的用途 及其服 務年限；選用的支架材料和支護方式；巷道的掘進方法和米用的掘進設備 因素。 一般情況下，作用在巷道上的地壓大小和方向，在選擇巷道斷面形狀時起主要作 用。當 頂壓和測壓均不大時， 可選用梯形或矩形斷面； 當頂壓較大， 側壓較小時， 那么應選 用諸如馬蹄形、橢圓形或者圓形等斷面。巷道的用途及所需的效勞年限也是考慮選擇巷道斷面形狀的不可或缺的因素。 服 務年限 長達幾十年的開拓巷道，米用磚石混凝土和錨噴支護的

31、各種拱形斷面較為 有利；效勞年 限十幾年的準備巷道以往多米用梯形斷面，現(xiàn)在米用錨噴支護和拱 形斷面日益增多；服 務年限短的回采巷道因受采動影響，須采用具有可縮性金屬支架的梯形斷面 二、A組煤巷道斷面設計 根據巷道斷面選擇原那么，由于各可采煤層頂底板巖性各煤層相差不大，煤層頂板 一般為 粉砂巖和細砂巖，底板為砂質泥巖、粉砂巖。屬于中等穩(wěn)定頂板類頂板。本采區(qū)兩條采區(qū)上山均沿煤層布置，巷道兩邊均留有保護煤柱護巷，因此 受才動影響不大，服 務年限長，故采用半圓拱形斷面。區(qū)段平巷布置在煤層中， 所受頂壓和側壓都不大，且 效勞年限短，采用梯形斷面，支護方式采用錨梁網支 護。石門都是布置在巖石中，采用半圓拱

32、形斷面。支護方式均采用錨噴支護 各巷道斷面設計參數及斷面圖如下：1、采區(qū)輸送機上山巷道斷面圖及參數:表 7-1 :圍巖類別斷面/ m2設計掘進尺寸噴射厚度/mm凈周長/m凈設計掘進寬度/mm咼度/mmn14. 516.44740397012014.52、采區(qū)軌道上山巷道斷面圖及參數:表 7-2 :圍巖類別斷面/ m2設計掘進尺寸噴射厚度/mm凈周長/m凈設計掘進寬度/mm咼度/mmn14. 516.44740397012014.53、區(qū)段平巷斷面圖及參數:表 7-3 :圍巖類別斷面/m2水溝斷面/m2噴射厚度/mm凈周長/m凈設計掘進n8.29.70.115011.7三、B組煤巷道斷面設計根據

33、巷道斷面選擇原那么，由于各可采煤層頂底板巖性各煤層相差不大，煤層頂板一般為粉砂巖和細砂巖，底板為砂質泥巖、粉砂巖。屬于中等穩(wěn)定頂板U類頂板。本采區(qū)兩條采區(qū)上山均沿煤層布置，巷道兩邊均留有保護煤柱護巷，因此受才動影響不大，效勞年限長，故采用半圓拱形斷面。區(qū)段平巷布置在煤層中，所受頂壓和側壓都不大，且效勞年限短，采用梯形斷面，支護方式采用錨梁網支護。石門都是布置在巖石中， 采用半圓拱形斷面。支護方式均采用錨噴支護。1、采區(qū)膠帶機上山和軌道上山斷面同 A組煤。2、區(qū)段平巷斷面圖及參數:表 7-4 :圍巖類別斷面/m2水溝斷面/m2噴射厚度/mm凈周長/m凈設計掘進n6.88.10.115010.93

34、、主要運輸及回風石門斷面圖及參數:表 7-5 :圍巖類別斷面/ m2設計掘進尺寸噴射厚度/mm凈周長/m凈設計掘進寬度/mm咼度/mmn14. 516.44740397012014.5第八章采區(qū)生產系統(tǒng)及設備 一、采區(qū)生產系統(tǒng)：由于各煤層均采用綜合機械化采煤，生產系統(tǒng)根本相同，因此根據綜合機械 化采煤生產系統(tǒng)的要求，各系統(tǒng)運作方式如下：一、運煤系統(tǒng) 采煤工作面采出的煤經刮板輸送機輸送到區(qū)段運輸平巷，在運輸平巷 里通過膠帶 輸送機輸送至 10# 煤層至區(qū)段運輸石門，然后通過溜煤眼進入運輸上山 運輸 上山，然后通過運輸上山輸送至采區(qū)煤倉， 然后機車通過運輸大巷運至井底車場 煤 倉，最后通過箕斗運送

35、至地面。二、通風系統(tǒng)采煤工作面所需的新鮮風流， 從采區(qū)運輸石門進入， 經下部車場、軌道上山、中 部車場， 分成兩翼經平巷、聯(lián)絡眼、運輸巷到達工作面。從工作面出來的污風，經回風巷，右翼直接進入采區(qū)回風石門， 左翼側需經車場繞道進入采區(qū)回風石門 掘進 工作面所需的風流，從軌道上山經中部車場分兩翼送至平巷。在平巷內由局 部通風機送 往掘進工作面，污風流那么從運輸巷經運輸上山回入采區(qū)回風石門。 采區(qū)絞車房和變電所 所需的新鮮風流是由軌道上山直接供給的。三、運料和排矸系統(tǒng)運料排矸采用 600mm 規(guī)矩的礦車和平板車。 物料至下部車場經軌道上山到上部 車場， 然后經回風巷送至采煤工作面，區(qū)段回風巷和運輸巷

36、所需物料，自軌道上 山經中部車場 送入。掘進巷道時所出的煤和矸石， 利用礦車從各平巷運出， 經軌道上山運至下部車場。四、供電系統(tǒng) 高壓電纜由井底中央變電所，經大巷、采區(qū)運輸石門、下部車場、運 輸上山至采 區(qū)變電所。經降壓后的低壓電，由低壓電纜分別引向回采和掘進工作面的附 近的 配電點以及上山輸送機、絞車房等用電地點。五、壓氣和平安用水用電 掘進巖巷時所用的壓氣，采掘工作面、平巷以及上山輸送 機轉載點所需的防塵噴 霧用水， 分別由地面或井下壓氣機房和地面儲水池以專用管路送 至采區(qū)用氣用水 地點。二、采區(qū)設備：一10# 煤層和 11# 煤層厚度及地質條件差不多，應選用相同設備。由于10#和11#煤

37、層厚度在1.62.49m范圍內，要求采煤機最大采高必須大于2.49m，最小采高必須小于1.6m ;本采區(qū)煤層傾角在12 °15 °，煤質硬度中等，因此采煤機選用 MG300AW1主要技術參數:表&1 :技術特征單位數值采高m1.5 3.0適應煤質硬度Kg/cm2 或 ff=1 3煤層傾角°< 35截深m630滾筒直徑m1.6牽引方式無鏈牽引力KN360牽引速度m/min06滾筒中心距mm8934機面高度mm1200臥底量mm225電型號YSKBC-300動功率KW300機臺數臺1電壓V1140噴霧滅塵方式內、外噴霧控頂距mm2455最大不可拆卸件尺寸

38、長mm/t3250 X 1150 XX寬X高/質量635/8.001總重t34設計單位上海分院制造廠雞西煤礦機械廠根據工作面條件及綜采工藝，由采煤機參數，計算出工作面頂峰生產時，每小時產量為360t/h，因此工作面刮板輸送機選用SGD-630/180主要技術參數如下：表 8-2 :技術特征單位型號 SGD-630/180出廠長度m150小時運量T400鏈速m/s0.95電型號DSB-90動功率kw90 X 2機電壓V1140鏈破斷力KN850外形尺寸長X寬X高mm1500 X 630 X 222質量T100生產廠商山西煤機廠工作面液壓支架選用 ZY2400/10/26技術參數如下：技術特征單位

39、型號 ZY2400/10/26煤層傾角(°)< 25 °支護高度m1.0 2.6初撐力KN1256工作阻力KN2400支護強度MPa0.45質量t8.5支架中心距mm1500橋式轉載機SZB730/40;膠帶輸送機 SSJ800-90;破碎機LPS-1000;移動變電站KSGZY-630/6;乳化液泵站 MRB125/31.5;水泵 ZBA-6.二對12#煤層：由于12#煤層厚度在2.84.23m范圍內，要求采煤機最大采高必須大于4.23m,最小采高必須小于2.8m ;本采區(qū)煤層傾角在12。15。，煤質硬度中等，因此采煤機選用 MXA-300/4.5具體參數如下：表

40、8-4 :技術特征單位數值采高m2.3 4.45適應煤質硬度ff=2 4煤層傾角(°)025截深m656滾筒直徑m2.0牽引方式液壓、雙牽引、無鏈牽引力KN400牽引速度m/min0 8.5滾筒中心距mm10326機面高度mm1905臥底量mm185電型號DMB-300S動功率KW300機臺數臺1電壓V1140噴霧滅塵方式內、外噴霧控頂距mm2342最大不可拆卸件尺寸長mm/t3605 X 1241 X 450/2.9X寬X高/質量總重t48.3設計單位西安煤礦機械廠制造廠西安煤礦機械廠具體參數如下:表&5 :技術特征單位型號 SGZ-730/320出廠長度m150小時運量T

41、700鏈速m/s0.95電型號YSBS-80/160動功率kw160 X 2機電壓V1140鏈破斷力KN850外形尺寸長X寬X高mm1500 X 764 X 222質量T160生產廠商山西煤機廠工作面液壓支架為 ZY3500/23/45主要技術參數如下：表 8-6 :技術特征單位型號 ZY3500/23/45煤層傾角(°)<20 °支護高度m2.3 4.5初撐力KN2600工作阻力KN3500支護強度MPa0.6 0.76質量kg16000轉載機選用橋式轉載機SZD-730/90主要技術參數如下：表 8-7 :技術特征單位型號 SZD-730/90出廠長度m30小時運

42、量t/h750鏈速m/s1.31電型號DSB-90動功率KW90機電壓V1140質量t24.2生產廠家山西煤機廠破碎機選用LPS-1000主要技術參數如下：表 8-8 :技術特征單位型號 LPS-1000破碎能力t/h1000進料口寬度mm900進料口高度mm920出料粒度mm150 300質量t14生產廠商西北煤礦機械總廠膠帶輸送機選用 SSJ1000/220主要技術參數如下：表 8-9 :技術特征單位型號 SSJ100/220輸送量t/h700輸送長度m1000托輥直徑mm108輸送帶寬mm1000儲帶長度m50機尾搭接長度m12機頭外形尺寸長X寬X高mm5873 X2511 X1900質

43、量t201移動變電站 KSJZY-630/16 ;乳化液泵站 MRB250/31.5 。三采區(qū)上山運輸設備1、B組煤上山運輸設備選型:上山膠帶機選型:本采區(qū)同時開采工作面為兩個，單個工作面頂峰生產時產量約為：Q = 60vSMr = 60 X 3 X 0.6 X 2 X 1.4 = 302t/h,兩個工作面同時生產頂峰生產時產量為604t/h。要求輸送機的小時最大輸送量大于工作面頂峰生產時的產量因此上山膠帶機選擇 SSJ1000/2 X 125主要技術參數如下：表 8-10 :型號輸送量(t/h )帶寬(mm )帶速(m/s )最大輸送 長度(m)儲帶長度(m)主電機功率(kw )傳動滾筒直徑(