級(jí)設(shè)計(jì)題目-平煤十礦說(shuō)明書_第1頁(yè)
級(jí)設(shè)計(jì)題目-平煤十礦說(shuō)明書_第2頁(yè)
級(jí)設(shè)計(jì)題目-平煤十礦說(shuō)明書_第3頁(yè)
級(jí)設(shè)計(jì)題目-平煤十礦說(shuō)明書_第4頁(yè)
級(jí)設(shè)計(jì)題目-平煤十礦說(shuō)明書_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩146頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特礦區(qū)概井田位十礦位于平頂山市東北部距市區(qū)中心約6km行政區(qū)劃屬平頂山市衛(wèi)東區(qū)井田理坐標(biāo)為東經(jīng)110°01′19″~110°06′50″,北緯35°11′34″~35°14′35″。主井井口坐標(biāo)= .000,= .000;副井井口坐標(biāo)= .000,= .000。井采礦登記邊界東西長(zhǎng)約9km,傾向?qū)捈s4km,面積約24.42km。交62km38km至寶豐車站與焦柳鐵路相連。以平頂山為便利。見(jiàn)交通位置示意圖(1-1)。圖1- 十礦交通位置自然地71月。最高氣溫42.6℃()最低氣溫-18.8℃()年平均氣溫14.9℃冬季寒冷多西北風(fēng)和東北風(fēng),夏季炎熱多東北風(fēng)和東風(fēng),最大風(fēng)速24m/s,平均2.8m/s。113190~22014cm(1977130降水:降水多集中在7、8、9三個(gè)月。最大年降水量1322.6mm(1964年),最小年降水量373.9mm(1966年),年平均降水量732.8mm。最大月降水量379.2mm(1995年7月),積22cm(19541126日)2825mm(1959年)1490.5mm(1964年)1880.4mm67%。3.2km,最大洪峰流量5290m3/s,旱季流量0.8m3/s河流經(jīng)煤系之上最大流量3040m3/s,旱季流量0.8m3/s暴發(fā),經(jīng)沖溝匯入河中,汛期歷史最高洪水位可達(dá)+92m8000m3/h。井田地質(zhì)特區(qū)域地?fù)?jù)鉆孔和地面觀測(cè)資料,地層由老到新有中下奧陶統(tǒng)、中石炭統(tǒng)本溪組、上石炭統(tǒng)太—太古界涑水群二寒武系1、下寒武統(tǒng)9~16m30~44m。2、中寒武統(tǒng)160m。3、上寒武統(tǒng)60~180m。三奧陶系1、下奧陶統(tǒng)結(jié)構(gòu)質(zhì)地不均但較致密堅(jiān)硬該層底部含泥質(zhì)成份高夾數(shù)層竹葉狀白云巖厚度112~2、中奧陶統(tǒng)下馬家溝組(O2m1):為白云質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r,中夾石灰?guī)r層,質(zhì)地不勻。與下伏地層50~108m。上馬家溝組(O2m2):在礦區(qū)西南部洛河溝谷及中部金水溝溝谷有零星出露,下部以不167m。峰峰組(O2f):礦區(qū)全區(qū)均有分布,西厚東薄,本區(qū)發(fā)育一、二段地層含泥白云巖不等厚互層,細(xì)粉晶-泥晶結(jié)構(gòu),殘余砂屑結(jié)構(gòu),紋層構(gòu)造發(fā)育。本段厚56~10~150m。四石炭系1、中石炭統(tǒng)本溪組0~26m。2、上石炭統(tǒng)太原組5、115~87m,由東向西逐漸五二疊系1、下二疊統(tǒng)質(zhì)泥巖及煤層組成。砂巖中的白云母片,在粉砂巖、砂質(zhì)泥巖中含豐富的植物化石。底部為河床相中粒砂巖,在局部地段沖刷了太原組上部地段。本組含2號(hào)和3號(hào)可采20~65m38m。20~65m。2s疊統(tǒng)280m左右。六三疊系(T)1、下三疊統(tǒng)150~225m200m。80~126m100m。2、中三疊統(tǒng)底部為一含云母層理不明顯的泥巖含鈣質(zhì)結(jié)核并有蟲跡與下伏地層整合接觸180~279m,一般厚200m;第二段巖性為暗紫、棕紅色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖與灰紫色粉砂巖互層,七新近系0~80m。八第四系1、下更新統(tǒng)0~160m。與下伏地層呈不整合接觸。2、中上更新統(tǒng)0~150m不等。3、全新統(tǒng)20m不等。井田地質(zhì)構(gòu)本區(qū)為全掩蓋式煤田,呈北東東至北西西,皆向北西.北北西至北北東傾斜,地5~25°10°1-2所示。區(qū)內(nèi)鉆探的最老地層為奧陶系(O),現(xiàn)將地層由老到新分述如下:1、奧陶系中下統(tǒng)為一套海相碳酸鹽巖沉積,是煤系地層沉積基底,區(qū)內(nèi)未見(jiàn)出露,由于區(qū)內(nèi)鉆孔未鉆穿該層,厚度不詳。埋深一般在200~400m之間,一般鉆孔厚度5~10m,少數(shù)延鉆孔厚度30~135m不等巖性主要為灰~灰黑色、中厚層狀石灰?guī)r,致密堅(jiān)硬,1~5m黃鐵礦等。2、石炭系中統(tǒng)本溪組假整合于奧陶系中下統(tǒng)石灰?guī)r之上,僅個(gè)別鉆孔有其層位,厚度0.94~3.36m,巖性3、石炭系上統(tǒng)太原組22.09~75.1lm45m左右。按巖性可分下部由礫巖(或含礫泥巖)、鋁質(zhì)泥巖、石英砂巖、砂質(zhì)泥巖及煤組成。石英砂巖、灰11厚度穩(wěn)定,為一標(biāo)志層(K1),巖性為灰一灰黑色,質(zhì)不純,具鮞狀構(gòu)造,可塑性強(qiáng)。該段10號(hào)、11號(hào)煤層。致密堅(jiān)硬,含黃鐵礦結(jié)核,夾煤層6號(hào)、石灰?guī)r2~3層,含大量海相生物化石蜓科和腕足7、8、9號(hào)煤層。上部由灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、4號(hào)、5號(hào)煤層組成,含大量植物化石和黃鐵礦結(jié)核、4號(hào)、5號(hào)煤均有分層,兩煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,520.10~0.20m,0.80m。4、二疊系下統(tǒng)山西組4號(hào)、5號(hào)煤層頂板。21.55~62.47m40m左右。5、二疊系下統(tǒng)下石盒子組22.04~64.01m35m左右。6、二疊系上統(tǒng)上石盒子組砂質(zhì)泥巖組成,泥巖、砂質(zhì)泥巖中有鐵質(zhì)鮞粒,特別在下部泥巖質(zhì)鮞粒大而多;上部7、第四系土和砂礫石組成互層,底部為較厚的砂礫石和砂層。與下伏地層呈不整合接觸。厚度216.89m(3-7),15m左右;下部淺灰黃、桔黃色、黃土狀亞砂土、亞粘土等,中夾褐紅色古土壤數(shù)層,并80~150m。0~10m不圖 煤層綜合柱狀水文地質(zhì)特?fù)?jù),平頂山十礦歷史最大礦井涌水量303.5m3/h,最大單點(diǎn)涌水量210.9m3/h。根據(jù)2004~2007年平頂山十礦礦井涌水量觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)結(jié)果,最大礦井涌水量為138m3/h70m3/h200570m3/h左右。30~140m煤層特煤層概自上而下的煤層編號(hào)為:4—1,4—2(4號(hào))、5—1(5號(hào))、5—2、6、7、89、10—1(10號(hào))、11—1、11—2(11號(hào))12.0%5號(hào)煤3m(5-1),大部可采;其余各煤層皆為不可采煤層,22.80m7.7%。1、2、37.1%?;緸槊壕€或不可采煤層,1、2號(hào)在鉆孔中很少見(jiàn)及,30~0.9m不等,5號(hào)煤層,4號(hào)、1011號(hào)煤層均未開(kāi)采,本5(GB5751-86)1.2煤層厚度及間距最小—(層 1234—40—50—5—0—1—90.4m0—10—0—0—1.3各煤層煤質(zhì)特性煤灰成分分析51.4瓦斯成分成果(米煤中自然瓦斯成份5煤原煤灰分(Ad)為9.32~37.67%,平均20.17%,經(jīng)洗選后可降至7.77%;全硫(St,d)含量0.83~6.96%,平均3.42%,經(jīng)洗選后可降至2.01%,其中有機(jī)硫?yàn)?.8%;磷(Pd)含量0.0024~0.1436%平均0.0274%發(fā)熱量(Qgr,d)在18.8~31.90MJ/kg之間平均28.18MJ/kg。瓦根據(jù)本井田在歷次勘探以及生產(chǎn)過(guò)程中的瓦斯工作,井田內(nèi)各煤層的瓦斯含量與瓦斯成分的變化都較大(1.4)。根據(jù)勘探及瓦斯鑒定結(jié)果,礦井瓦斯涌出量不大,最高絕對(duì)涌出量小10m3/min,相對(duì)涌出量為9.2910m3/t,為低瓦斯礦井煤塵及煤的自20035號(hào)煤采掘工作面采樣分析試驗(yàn)結(jié)果,5418~430405~425℃,結(jié)論為“易自燃的煤”。礦井5號(hào)煤層為可采煤層,屬中變質(zhì)煙煤,據(jù)精查地質(zhì)勘探期間對(duì)5號(hào)煤層鉆孔取樣做煤塵性試驗(yàn),5號(hào)煤層無(wú)。表 井田精查補(bǔ)充勘探煤 性試驗(yàn)結(jié)果煤塵51—無(wú)險(xiǎn)危58—無(wú)險(xiǎn)危58—無(wú)險(xiǎn)危513—無(wú)險(xiǎn)危井田境界和儲(chǔ)井田境井田范,3.124.42km2。,11南部:以-340m等高線以上風(fēng)氧化帶為界;北部:以至-500m水平投影線為界。開(kāi)采界井田內(nèi)含煤地層為上石炭統(tǒng)太原群及下二疊統(tǒng)山西組,總厚123.38m,含煤11層???5號(hào)煤層。井田尺井田的最大長(zhǎng)度為8.67km,最小長(zhǎng)度為7.93km,平均長(zhǎng)度為8.46km5.2°2.3°3.1°。CAD24.42km2礦井地質(zhì)儲(chǔ)儲(chǔ)量計(jì)算基0.70m,原煤灰分≤40%;題的》內(nèi)容要求:新建煤層含硫份大于3%的礦井。硫份大于3%的煤層儲(chǔ)量列入0.05m50%礦井地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)本礦井可采煤層為5號(hào)煤層-1000m1:5000A、B、C三個(gè)塊段,煤層總儲(chǔ)量即為各塊段儲(chǔ)量之和。AB塊段面積分別為:Sa11.26km2、Sb7.05km2、Sc=6.09km2

=

cos

Z——S——各塊段的面積M——j,m;r——1.35t/m3?!獔D2.2- 礦井塊段劃分Zg=Za+Zb+Zc=Sa×M×r/cos+Sb×M×r/cos+Sc×M×r/cos礦井工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)331332,經(jīng)分類得出的經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量111b和122b、邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量2M11和2M22,連同地質(zhì)資源量中推333的大部,歸類為礦井工業(yè)儲(chǔ)量。90%、10%2-3-2:2-3-2礦井工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算探明儲(chǔ)量 控制儲(chǔ)量經(jīng)濟(jì)儲(chǔ) 邊際儲(chǔ) 經(jīng)濟(jì)儲(chǔ) 邊際儲(chǔ)數(shù) 合

(2-

探明的資源量控制的資源量

經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量次邊際經(jīng)濟(jì)的資源量

工業(yè)資源/儲(chǔ)推斷的資源量

礦井可采儲(chǔ)安全煤柱留設(shè)原各類保護(hù)煤柱按垂直斷面法或垂確定用巖層移動(dòng)角確定工業(yè)場(chǎng)地村莊煤柱。70°45°;帶寬度:風(fēng)井場(chǎng)地20m,村莊10m,其他2.1。2.1工業(yè)場(chǎng)地占地面積指井型(占地面積指標(biāo)(公頃/10240礦井永久保護(hù)煤柱損失30m寬,各邊界保護(hù)煤柱損失量為:945mF1斷層為界。F39280m煤柱損失:9280×30×10.9×1.35/cos3.0°×10-2900m的人為邊界為界煤柱損失:2900×30×10.9×1.35/cos2.3°×10-7號(hào)煤-850m5900m煤柱損失:5900×30×10.9×1.35/cos3.0°×10-50mF1F3F2斷層:1440×50×2×10.9×1.35/COS3.3°×10-3.0Mt/a2.130公頃。工業(yè)廣場(chǎng)的0.3km214條和1715m寬的圍護(hù)帶。本設(shè)計(jì)選定工業(yè)廣場(chǎng)長(zhǎng)為600m,寬為500m,新生界松散層厚度241.95~402.74m,平均302.21m,結(jié)合本礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖移動(dòng)角(2-4-2)采用垂直剖面法計(jì)算工業(yè)廣場(chǎng)的壓煤損失。煤層傾角

2.2地質(zhì)條件及巖層移動(dòng)煤層厚度 廣場(chǎng)中心深度 - 由CAD計(jì)算S=梯形面積= M——10.9mR——1.35t/m3 ×10.9×1.35/2.3-1圖2.3- 5號(hào)煤工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱計(jì)算示意02.2。 量0 礦井可采儲(chǔ) =(Zg-P)×C 式中:Zk——礦井可采儲(chǔ)量,Mt;0.7。則,礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量:Zk=(436.45-26.21)×0.75=332.68礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年礦井工作制《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范223條規(guī)定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力宜按年工作日為330d算,每天凈提升時(shí)間宜為16h。確定本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日330d算,工作制度采16h礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年確定依221條規(guī)定:礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開(kāi)采礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能5332.68Mt3.0Mt/a??浊f礦礦區(qū)5號(hào)煤層為厚煤層,煤層傾角為3.1°,地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,賦存較穩(wěn)定,根據(jù)本礦井煤塵具有性,瓦斯含量低,屬低瓦斯礦井,水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單。礦井通風(fēng)采用并列式通風(fēng),可以滿足通風(fēng)的要求。本井田內(nèi)存在一個(gè)大斷層,已經(jīng)查到ZkAT三者之間的關(guān)系為: A——設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力,萬(wàn)t;K——礦井儲(chǔ)量備用系數(shù),取1.3則 =332.68/(3.0×1.3)=78.893.1。332.68Mt,則第一水平的服務(wù)年限的計(jì)算公式為:3.1我國(guó)各類井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年能力第一開(kāi)采水平服務(wù)年限6.0————井田開(kāi)井田開(kāi)拓的基本問(wèn)井田開(kāi)拓的內(nèi)、井田開(kāi)拓是指在井田范圍內(nèi),為了采煤,從地面向開(kāi)拓一系列巷道進(jìn)入煤體,建立礦井提升通風(fēng)排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)這些用于開(kāi)拓的井下巷道的形式、、(4)確定礦井開(kāi)采程序,做好開(kāi)采水平的;(6)合理確定礦井通風(fēng)、及供電系統(tǒng)。確定井田開(kāi)拓方式的原(1)行國(guó)家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策為早出煤出好煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件加快礦井建設(shè)。造良好的生產(chǎn)條件,減少巷道量,使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。井田開(kāi)拓方立井簡(jiǎn)單,井筒延伸施工方便,對(duì)生產(chǎn)干擾少,不易受底板含水層的;主提升膠口,井下一旦發(fā)生透水事故等,人員可迅速?gòu)木?。缺點(diǎn)是:斜井井筒長(zhǎng)輔助提有利于第一水平的開(kāi)采,并兼顧其他水平,有利于井底車場(chǎng)和主要大巷的布受崖崩滑坡和洪水;距水源、電源較近,礦井鐵路線短,道路布置合理益,把主副井井筒設(shè)在井田靠近煤層的上部。主井坐標(biāo)為( 副井坐標(biāo)為( 風(fēng)井坐標(biāo)為( 工業(yè)廣場(chǎng)的位置、形狀和面盡量布置在地質(zhì)條件比較好的區(qū)域,同時(shí)工業(yè)廣場(chǎng)的標(biāo)高要高于最高洪水位;2.1公頃,形狀為矩形,長(zhǎng)邊平行于井田,長(zhǎng)為600m,寬為500m確定開(kāi)采水平數(shù)目、位置和垂布置及生產(chǎn)系統(tǒng)、一定的采區(qū)設(shè)備條件下所能達(dá)到的階段斜長(zhǎng)。需要考慮煤的、輔助要有合理的區(qū)段數(shù)目,為保證采區(qū)正常的生產(chǎn)和,就需要有合理的區(qū)段數(shù)目,它從一個(gè)側(cè)面反映了階段斜長(zhǎng)的要求。要保證采區(qū)內(nèi)的工作面的正常,區(qū)段數(shù)目多一些比較有利,但是這樣采區(qū)斜長(zhǎng)過(guò)大,對(duì)輔助和煤炭的以及行人等都有不利的影3.0Mt30年。括:水平范圍內(nèi)的開(kāi)拓工程量和掘進(jìn)費(fèi)用、井巷費(fèi)、煤炭提升費(fèi)、排水費(fèi)等,如果采區(qū)巷道布置類型和參數(shù)不同,還應(yīng)該比較采區(qū)的巷道掘進(jìn)、及煤的費(fèi)用。根據(jù)比本井田主采煤層為5號(hào)煤層,煤層賦存穩(wěn)定,平均厚度10.9m,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,煤種單一;煤層傾角變化為2.3°~5.2°平均為3.1°淺部緩深部陡井田長(zhǎng)度最大為8.67km,最小值為7.93km,平均長(zhǎng)度為8.46km,傾斜長(zhǎng)度最大值為3.41km,最小值為3.20km,平3.32km。1~2開(kāi)拓方案確方案一:立井一水平上下山開(kāi)拓(巖石大巷主、副井均為立井,布置于井田,大巷布置在巖層當(dāng)中。如圖4-圖4- 方案方案二:立井一水平上下山開(kāi)拓(煤層大巷主、副井均為立井,布置于井田,大巷布置在煤層當(dāng)中。如圖4-2圖4- 方案方案三:立井兩水平上山開(kāi)拓。(巖石大巷圖4- 方案方案四:立井兩水平暗斜井延深(煤層大巷圖4- 方案基建費(fèi)用加大;增加了設(shè)備的配備;費(fèi)用;但其優(yōu)點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的:減少了大巷保護(hù)煤柱,系統(tǒng)干擾降低,各種暢通,由于是厚煤層開(kāi)采,通風(fēng)安全性提高,通風(fēng)條件優(yōu)化,可以適當(dāng)減少煤巷的,提高了煤炭采出率。方案二中,巖石掘進(jìn)量明顯較少,而且設(shè)備少,環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單;開(kāi)拓準(zhǔn)備時(shí)間短。但通風(fēng)條件差;巷道費(fèi)用增加。故兩4-2。4-2各方案粗略估算費(fèi)用2×8196.6×1299.9×10-費(fèi) 費(fèi)用/費(fèi)用/百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù)8196.6×1574.8×10-8196.6×1299.9×10-費(fèi) 費(fèi)用/費(fèi)用/百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù)巖石掘進(jìn)量高,開(kāi)拓費(fèi)用增加,開(kāi)拓準(zhǔn)備時(shí)間增加,但其優(yōu)點(diǎn)突出:低,可以定向取直,有利于輔助工具的使用,安全性高,保護(hù)煤柱少。有利于提高煤炭采出率。期的費(fèi)用較高;保護(hù)煤柱損失大。經(jīng)粗略估算,兩方案中暫取方案三。詳見(jiàn)表4-2。4-3~4-7中。1.2.主、副井布置在巖層中,費(fèi)用較低,故未對(duì)比其費(fèi)用的差別3主、輔大巷斷面大小不同,大巷費(fèi)用按平均費(fèi)用估算44-3建井工程 主井井筒副井井筒井底車場(chǎng)開(kāi)拓大巷 主斜井井筒副斜井井筒井底車場(chǎng)主石門4-4生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工 提升/大巷及石門上下山/萬(wàn)1.2×1767.14×17.27×10-1.2×1767.14×7.67×10-排水/萬(wàn)×10--4-5基建費(fèi)用項(xiàng) 方小小總4-6生產(chǎn)經(jīng)營(yíng) (萬(wàn)元/(萬(wàn)元萬(wàn)(萬(wàn)元/(萬(wàn)元下山及暗斜井 424排水/萬(wàn)00954-7費(fèi)用匯總費(fèi)用費(fèi)用礦井基本巷井央開(kāi)設(shè)主、副井和風(fēng)井各一個(gè)。一般來(lái)說(shuō),立井井筒橫斷面形狀有圓形、矩形兩種,但圓形斷面的立井服務(wù)年限長(zhǎng),承壓性能好,通風(fēng)阻力小,費(fèi)用少及便于施工的特點(diǎn),因此,主、副立井、風(fēng)井均采用圓形斷面。各個(gè)井筒的斷面參數(shù)如圖7.5m44.184-44-8。圖4- 主井井筒斷面布置圖4-8主井井筒特3M67.93~70.8816t箕斗4-54-9。圖4- 副井井筒斷面布置圖表4- 副井井筒特井型(萬(wàn)噸井筒直徑7.8井深360凈斷面積(㎡47.48基巖段毛斷面積(㎡62.21表土段毛斷面積(㎡80.12~93.311.5t6.5m,考慮到礦井發(fā)生火災(zāi)時(shí)確保人員4-64-10。圖4- 風(fēng)井井筒斷面布置圖表4- 風(fēng)井井筒特 33.1844.1863.62井底車場(chǎng)及大礦井為立井開(kāi)拓,煤炭 大巷運(yùn)至井底煤倉(cāng),后經(jīng)箕斗提升運(yùn)至地面;物料經(jīng)(1)井底車場(chǎng)是連接礦井主要提升井筒和井下主要巷道的一組巷道和硐室的總稱。它聯(lián)系著井筒提升和井下兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié),為提煤、提矸石、下料、通風(fēng)、排水、供電、升降人員等各項(xiàng)工作服務(wù),是井下的總樞紐。根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》4.2.1要求井底車場(chǎng)布置形式應(yīng)根據(jù)大巷方式,通過(guò)車場(chǎng)的貨載量、井筒提升方式、井筒與主要大巷的相互位置,地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置和井底車場(chǎng)巷道及主要硐室所處的圍巖條件大巷采用固定式礦車時(shí),宜采用環(huán)形車場(chǎng)當(dāng)井底煤炭和輔助分別采用底卸式及固定式礦車時(shí)宜采用折返與環(huán)形當(dāng)大巷采用帶式輸送機(jī)運(yùn)煤,輔助采用無(wú)軌系統(tǒng)時(shí),宜采用折返式或折返式與環(huán)形相結(jié)合形式的車場(chǎng);若輔助采用有軌系統(tǒng),則宜采用環(huán)形形式的車場(chǎng)。采用綜合開(kāi)拓方式的新建礦井或擴(kuò)建礦井,井下采用多種方式時(shí),應(yīng)結(jié)車場(chǎng)利用主要巷道作為調(diào)車線和通過(guò)線車場(chǎng)巷道工程量小井底車場(chǎng)布置如圖4-864592材料矸膠帶運(yùn)64592材料矸膠帶運(yùn)1-主井;2-副井51-主井;2-副井578-硐《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,輔 采用固定式礦車列車時(shí),應(yīng)有下列要求1.0~1.5副井空車線一側(cè)應(yīng)并列布置一條材料車線,大型礦井材料車線有效長(zhǎng)度應(yīng)容納1.0LmnLkNLj式中:L——副井空、重車線有效長(zhǎng)度,m;m1.3列;nLkLjLf10m。上式中,n表4- 每列車的列車機(jī)車粘固定式礦車底卸式礦單7t架8t蓄電10t架14t架雙10t架10t3t15~17輛,此18輛計(jì)算。L=1.3162.4+180mm1.0,則,調(diào)車線長(zhǎng)度為:L=1.0182.4+170mLncLc式中:LncLcnsLs——每輛設(shè)備車帶緩沖器的長(zhǎng)度,m。則,L=152.4+82.7=57.6(m)60mmL=1.0121)電機(jī)車牽引重列車行至分車道岔前10~20m進(jìn)行并在行進(jìn)中電機(jī)車與重列車摘4.Qmc(0.15~0.25)

QmcAmc0.159100tQmc=0.1510.0m,有效裝煤高度為35m。煤倉(cāng)通過(guò)兩個(gè)裝載膠帶輸送機(jī)巷與箕斗裝載硐室連接,箕5000mm。8小時(shí)的水量,水10m處,設(shè)內(nèi)、外兩個(gè),18m200m3/h2000m3。取8.52m3,則礦井內(nèi)水倉(cāng)的長(zhǎng)度應(yīng)為:設(shè)計(jì)內(nèi)水倉(cāng)的長(zhǎng)度為250m。主要開(kāi)拓巷Ba1bBa1式中:B

b——軌道(或軌道與輸送機(jī))中線之間的距離,mmB100mm進(jìn)級(jí)。1a1aA'/211c1cA'/211bA1/2A'/21 a,c——分別為非行人側(cè)和行人側(cè)從道渣面起1.6m高度范圍內(nèi)設(shè)備與拱壁間距離,分別為500,1000mm;1'15201060mm;1B值計(jì)算:1Ba1bc1=ab12A'c 1B5000mm。B計(jì)算,回風(fēng)巷道的寬度為:1Ba1c1=aA'c 1B5000mmHh3hb式中 h3——墻高h(yuǎn)bh0B/2,mmR2R2(Rh31800hb式中 j1800mm200mm。(B/2)2(B/2)2(B/23500mm回風(fēng)巷道的高度為3500mm,為滿足通風(fēng)及的需要分別取為4000mm,4000mm4000mm??纱_定軌道大巷,膠帶大巷,回風(fēng)巷道的凈斷面積分別為:18.2m2,18.2m218.2m24-軌道大巷、及石門布置4-巷道斷面特17.318.4圖4- 膠帶大巷、石門布置表4- 巷道斷面特征18.417.3圖4- 回風(fēng)大巷、及石門布置表4- 巷道斷面特征18.417.3準(zhǔn)備方式——帶區(qū)巷道布煤層賦存地質(zhì)特首采區(qū)位設(shè)計(jì)首采采區(qū)(一帶區(qū))位于井田,大巷北部采區(qū)煤層特510.9m3.1°,淺部陡,1.31.35t/m3。9.29m3/t,屬于低瓦斯礦井。本采區(qū)煤層揮發(fā)成分較低,經(jīng)地質(zhì)構(gòu)頂?shù)装鍘r石巖直接頂:粉砂巖,厚度4~11m0~1m,灰黑色,質(zhì)軟,隨采掘脫落,含植物化石碎片,含炭質(zhì)。1.2m,灰黑色,質(zhì)軟,均勻?qū)永?,局部炭化?.25m,深灰色,薄至中厚層狀,水平層理發(fā)育,可見(jiàn)貝殼狀斷地表情帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)1)巷道布置簡(jiǎn)單,巷道掘進(jìn)和費(fèi)用低、投產(chǎn)快2)系統(tǒng)簡(jiǎn)單,占用設(shè)備少,費(fèi)用少,通風(fēng)線路短方向轉(zhuǎn)折變化少,同時(shí)使巷道交叉點(diǎn)和風(fēng)橋等通風(fēng)構(gòu)筑物,長(zhǎng)距離的傾斜巷道,使掘進(jìn)及輔助、行人比較現(xiàn)有設(shè)備都是按長(zhǎng)壁工作面的回采條件設(shè)計(jì)和制造的不能完全適應(yīng)傾帶區(qū)巷道布200m1000m設(shè)置一個(gè)風(fēng)門以滿足避災(zāi)路線的要首采區(qū)位于井田中部東大巷的東側(cè)長(zhǎng)度3.31km傾向長(zhǎng)度1.41~1.54km,10.9m,煤層賦存穩(wěn)定,開(kāi)采技術(shù)條件好。根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)踐統(tǒng)計(jì)得知,綜采放頂煤工作面長(zhǎng)度在160~220m200m,154.5m,3.7m4m3.7mB為:B2004.5410。首采工作面為5101工作面,工作面按交替順序前五個(gè)依次由兩邊及回采新鮮從輔助斜巷進(jìn)入工作面,污風(fēng)經(jīng)煤炭斜巷進(jìn)入帶區(qū)運(yùn)煤平巷,再進(jìn)入煤炭大巷,經(jīng)風(fēng)井排出地面。帶區(qū)帶區(qū)內(nèi)分帶斜巷鋪設(shè)膠帶輸送機(jī),煤炭到帶區(qū)運(yùn)煤平巷,經(jīng)過(guò)帶區(qū)煤倉(cāng),用大巷膠帶機(jī)集中到井底煤倉(cāng)由主井箕斗提升至地面帶區(qū)內(nèi)輔助采用礦車,材料車從井底車場(chǎng)出來(lái),經(jīng)軌道大巷至帶區(qū)運(yùn)料平巷,再通過(guò)帶區(qū)車場(chǎng)到回采工作面的輔助斜巷,再到工作面。帶區(qū)生產(chǎn)系帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)包括運(yùn)煤系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排矸系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、排水煤由工作面刮板機(jī)→斜巷機(jī)、破碎機(jī)→斜巷膠帶輸送機(jī)→帶區(qū)運(yùn)煤平巷輔助系→分帶運(yùn)料斜巷→工作面→分帶斜巷→帶區(qū)平巷→回風(fēng)大巷→風(fēng)礦井投產(chǎn)后,工作面基本不產(chǎn)生矸石;膠帶大巷和軌道大巷在煤層底板巖層中掘供電:地面變電站→副井→變電所→軌道大巷→分帶斜巷→工作水流方向:工作面→工作面運(yùn)料斜巷→帶區(qū)運(yùn)料平巷→軌道大巷→→帶區(qū)內(nèi)巷道掘進(jìn)方200m封閉FD-2×55KW局扇,通風(fēng)方式為壓入式。局部通風(fēng)機(jī)安設(shè)于全風(fēng)帶區(qū)生產(chǎn)能力及采出1)10.9mA330

La

(0- A0H1——采煤機(jī)割煤高度La——采煤機(jī)截深n4C00.95H1=3.0m,=1.35tm3L=200ma=0.8mn=2,C0=0.95,將各值代入公式0A3303.01.352000.820.951040工作面年放煤量,按下式(0-2)A330HLbnC106(0- 式中:A1——工作面年放煤量,Mt/a;H2——頂煤高度,m;——煤層容重,t/m3;L——工作面長(zhǎng)度,m;b——放煤步距,m;n18H1=7.9m=1.35tm3L=200mb=0.8mn1=4C1=0.75,將各值代入公1A3307.91.352000.840.751061AK1K2

(0-K21.1;3.0Mt/a3.09Mt/a,完全能夠滿足礦井的產(chǎn)量要求。工作面采出率=工作面實(shí)際采儲(chǔ)量×100%/工作面采煤損失=(1-88.1%)×200×10.9×1.35×(1332×9×10-10-三角煤損失=80100.3×10.9×1.35=1.18工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失=433194.49×10.9×1.35=6.37帶區(qū)采出率=(66.09-1.06-5.70-1.18-6.37)根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:采(帶)0.750.80.8578.35%業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定。帶區(qū)車場(chǎng)選型設(shè)帶區(qū)下部車3.1°30m處,大巷采用由架線式機(jī)車牽引1t固定式礦車,因此,帶區(qū)運(yùn)料平巷與軌道大巷連接30°15m15°100m,頂端設(shè)一SDJ—28A15m30°15m,開(kāi)75m7mSQ—1200—75無(wú)極繩牽引絞5-2帶區(qū)下部車場(chǎng)。5-2帶區(qū)下部車7-大巷8-軌道大巷9-回風(fēng)大巷13-行人進(jìn)風(fēng)斜巷14-帶區(qū)煤倉(cāng)15-材料車21-絞車房22-23-26-帶區(qū)運(yùn)料平巷27-帶區(qū)煤在帶區(qū)運(yùn)煤平巷和大巷之間設(shè)置帶區(qū)煤倉(cāng)。從目前情況來(lái)看,煤倉(cāng)以圓形斷面居多,直徑一般取26m46m為佳,因?yàn)槊簜}(cāng)過(guò)高,容易使煤壓實(shí)而起拱,引起堵塞,30m6m帶區(qū)變電井底采煤方采煤工藝方帶區(qū)煤層特征及地質(zhì)條帶區(qū)所采煤層為5#煤層,平均厚度10.9米,煤層傾角2.3~5.2°,為近水平煤層,結(jié)構(gòu)單一,賦存穩(wěn)定。帶區(qū)內(nèi)無(wú)斷層影響。煤質(zhì)普氏硬度為0.8~1.5,煤的容重為1.35tm3。5#6-1。名(煤巖柱狀1老細(xì)砂5.50-灰黑色,含云母片及黑色礦物厚層狀2直接砂質(zhì)泥5.80-灰黑色、致密、性脆、含植物石及煤屑3偽炭質(zhì)泥0.30-灰黑色、夾煤線、節(jié)理發(fā)育、采隨落4煤3#煤5.90-含兩層夾矸,以亮煤為主,暗次之夾鏡煤及絲炭條帶,為瘦煤5直接砂質(zhì)頁(yè)4.10-灰黑色、塊狀、致密、性脆、植物根部化石6老粉砂5.50-灰黑色、中厚層狀、夾砂質(zhì)泥條帶圖6-15#煤層頂?shù)装鍘r性特征帶區(qū)內(nèi)煤層瓦斯絕對(duì)涌出量為1.20~5.43m3/min,相對(duì)涌出量為9.29m3/t,瓦斯涌出量70m3/h138m3/h。確定采煤工藝方適應(yīng)各種條件的采煤設(shè)備;支架及配套的采煤機(jī)設(shè)備小、輕便,回采工作面搬2.03.5m93%9%低,單產(chǎn)提高;開(kāi)采投入高,分層開(kāi)采人工鋪網(wǎng)勞動(dòng)強(qiáng)度大,費(fèi)用大;加劇緊張的,需要等到再生頂板穩(wěn)定后才可采下分層。濟(jì)效益;巷道掘進(jìn)較少,減少了巷道的工程量,同時(shí)生產(chǎn)也相對(duì)集中;工作面搬回采工作面參數(shù)的確工作面沿煤層布置,沿煤層傾向推進(jìn),選擇后退式回采,有利于回采巷道維701~1437m1310m。綜合以上幾個(gè)因素最終確定工作面長(zhǎng)度為200m以首采帶區(qū)為例帶區(qū)長(zhǎng)度3341m155m的保護(hù)煤柱。4.5m3.2m4m3.2m200m兩條順5.5m4m的聯(lián)絡(luò)巷。5m煤柱。6-16-1工作面配套設(shè)MGTY-回采工作面破煤、裝煤方6-2、6-36-4。6-1所示。20m6-1(a)采煤機(jī)沿刮板輸送機(jī)彎曲段反向切入煤壁,直至兩個(gè)滾筒截深達(dá)到0.80m,此6-1(b);6-6-1(d) 6-1采煤機(jī)端部斜切進(jìn)刀示意圖0.4m,造成采煤機(jī)運(yùn)行,嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞采煤機(jī)滑靴。移架:工作面的支架要及時(shí)移動(dòng),滯后采煤機(jī)后滾筒割煤不能大于三架15m循環(huán)工環(huán)進(jìn)度0.8m采放比為1:2.64,放煤循環(huán)步距為0.8m,放煤采用單輪間隔均勻放煤,支架(6、8、10……)2~4架距離。6-2采煤機(jī)技術(shù)特征項(xiàng)目 型號(hào)MGTY250/600—采高m截深mmmV6-3前后刮板輸送機(jī)技術(shù)特 SGZ-mV回采工作面支護(hù)方從工作面機(jī)頭到機(jī)尾分別布置端頭架3中間架129端尾架3共計(jì)135架。6-4。6-4支架主要技術(shù)特ZZP4800/17/33F mmmmt結(jié)合礦上實(shí)際情況,工作面支架支護(hù)強(qiáng)度按工作面最大采高的8倍進(jìn)行計(jì)算,上F8HRgS(0-F83.02.51039.87.02根據(jù)支架說(shuō)明書提供的支架工作阻力為4800KN大于8倍采高驗(yàn)算所需的工作阻力,所以該支架能夠滿足支護(hù)要求。工作面供液由BRW-250/31.5型液泵提供,液泵31.5MPa。 支架采用先進(jìn)的電液控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)多種移架方式及推溜方式35架),以防頂板冒落;如移架過(guò)程中頂板破碎或片幫嚴(yán)重要及時(shí)移超前架并打出端頭支護(hù)及超前支護(hù)方壓支架。該支架的主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表6-5。輔運(yùn)順槽及順槽分別布置三架端頭支6-5端頭支架主要技術(shù)特 mmtm機(jī)頭打一排貼幫柱,從切頂線向外打10m,柱距0.8m,幫要背實(shí);當(dāng)機(jī)頭支架側(cè)護(hù)板(靠煤柱側(cè))1m時(shí),打兩根切頂柱,單體柱均勻布置;當(dāng)機(jī)頭支架側(cè)護(hù)板(靠煤柱側(cè))距煤壁距離大于1m時(shí),打密集柱切頂,柱距200mm,并且工作面采用FLZ38-20/110Q型單體支柱加長(zhǎng)鋼梁進(jìn)行超前支護(hù)從煤壁線向外20m超前支護(hù)為三排支設(shè)離順槽內(nèi)幫0.2m打20m一排單體柱,柱距0.8m;另一側(cè)距外邦0.2m20m一排單體柱,柱距0.8m,在長(zhǎng)鋼梁中間位置打20m一排單體柱。(2)膠帶斜巷的超前支20m3m,木垛必須用柱帽、木楔背緊。0.8m的戴帽點(diǎn)柱(用單體柱)。10#鐵絲捆緊,以防柱倒傷人。(2)1.8m,0.7m(3)15m以內(nèi)時(shí),嚴(yán)禁在兩頭作業(yè),以防甩出大塊傷人。當(dāng)在移端頭架、推動(dòng)機(jī)、拖拉管及電纜時(shí)嚴(yán)禁在兩頭作業(yè)并撤出人員,以(4)2.0m長(zhǎng)安檢工必須經(jīng)常對(duì)兩巷的煤幫頂板情況檢查,發(fā)現(xiàn)不安全隱患及時(shí)處理;工作面50m70m以外。各工藝過(guò)程注意事割過(guò)煤后工作面要保證煤壁平直無(wú)傘(長(zhǎng)度超過(guò)1m,最突出部分不超過(guò)150mm;長(zhǎng)度在1m以下,最突出部分不超過(guò)200mm)。無(wú)馬棚、頂?shù)装迤街保缣厥庑枰?,每循中心距偏差不超過(guò)±100mm。支架頂梁與頂板平行支設(shè),最大仰俯角小于7°,相鄰支架間300mm以下;移架過(guò)程中要工作面沒(méi)有超過(guò)100mm1050m,3臺(tái)端頭支架(ZT5600/19/33),3臺(tái)端頭支架,其滯端頭支架底座嚴(yán)禁鉆底,以防壓住推移桿使機(jī)和工作面刮板機(jī)頭推移困當(dāng)巷道及兩頭出口頂板破碎時(shí),應(yīng)架棚。架棚必須是一梁三柱,并且有戧柱。架棚時(shí)必須四人以上操作,兩人將板梁抬起至一個(gè)梁頭高,抬板梁時(shí)必須8m2施按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。在各點(diǎn)落煤處加設(shè)緩沖裝置5m/min150-200mm機(jī)組要掌握好采高,嚴(yán)禁割底割頂各級(jí)機(jī)嚴(yán)格把關(guān),雜物(板皮、木料)進(jìn)入運(yùn)煤系統(tǒng)頂板及礦壓觀測(cè)措工作面及順槽巷道必須加強(qiáng)頂板工作面支架能夠超前移架時(shí)必須超前移架,且工作面所有支架移架后必須升緊達(dá)到初撐力;順槽巷道超前工作面20m加強(qiáng),關(guān)?;夭晒ぷ髅嬲?guī)循環(huán)作藝,設(shè)計(jì)采高為3.0m,放煤高度為10.9m,工作面沿底板推進(jìn),機(jī)頭、機(jī)尾各20m隨巷道0.80m。根據(jù)后面通風(fēng)設(shè)計(jì)回采工作面風(fēng)量計(jì)算,遵循以風(fēng)定產(chǎn)原則。采用“三八”制作業(yè)(一個(gè)班檢修,兩個(gè)班生產(chǎn)),均執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)交制,每班有2424小時(shí)正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表,見(jiàn)工作面層面圖。6-6。6-6勞動(dòng)組織配備2226機(jī)組3339刮板機(jī)1機(jī)破碎機(jī)皮帶1泵站3363361兩巷兩巷1111211222Q1H1LaC1Q2H2LbC2QQ1Q2(0-7)

(0-(0-Q1——割一刀煤產(chǎn)量,t;——煤的容重,1.35T/M3則Q13.01.352000.800.936Q27.91.352000.800.7514材料費(fèi)料費(fèi)(C3)5元/噸(見(jiàn)《采煤工作面分冊(cè)》)。工資費(fèi)200元/天計(jì)算,則噸煤工資成本為:工作面設(shè)備折舊費(fèi)機(jī)電設(shè)備基本折舊噸煤成本

格殘值清理費(fèi)服務(wù)年限330產(chǎn)量3%計(jì)算;106-76-7機(jī)電設(shè)備折舊折舊費(fèi)ZZP4800/17/33F611順槽111111單體支 電費(fèi)3000kW4小時(shí)代入得:噸煤動(dòng)力用電消耗噸煤照明用電消耗=照明用電總功率×循環(huán)照明小時(shí)數(shù)/1.0元/kWh,則:噸煤電力費(fèi)=1.0×(14.972+2.773)=17.745(元工作面噸煤成本(C)=設(shè)備折舊費(fèi)(C1)+工資費(fèi)(C2)+材料消耗費(fèi)工作面效工作面效率工作面日產(chǎn)833080.10t

6-86-8工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指1m2m3m34m5t6個(gè)47t8t/9m3/萬(wàn)6%元回采巷道布回采巷道布置方工作面回采巷道采巷沿煤層頂板掘進(jìn),布置方式為一進(jìn)一回,一條輔5m200m掘聯(lián)絡(luò)巷?;夭上锏乐ёo(hù)參4.5m3.2m,斷面面積為14.4m2;輔運(yùn)順槽寬4.0m,高3.2m,斷面面積為12.8m2。聯(lián)絡(luò)巷寬5.0m,高4m,斷面面20m2。錨桿形式、規(guī)格及錨固方式:桿體為22#左旋無(wú)縱筋螺紋鋼,長(zhǎng)度2.4m,桿尾螺紋M24,樹脂加長(zhǎng)錨固,一支規(guī)格為K2335,另一支規(guī)格為Z2360,鉆孔直徑為φ30mm,錨1400mm。鋼筋托梁規(guī)格:采用φ16mm80mm4.8m。50×50mm5.4×1.1m。錨桿布置:順槽錨桿排距0.9m,每排6根錨桿,間距0.9m;回風(fēng)順槽錨桿排距0.9m50.9m6.3m,樹脂加長(zhǎng)錨固,采用一支K2335和兩支Z2360樹脂藥卷錨固,鉆孔直徑φ28mm,1500mm。1.8m300×300×10mm鋼板。20#2.0m2Z2360,鉆孔直徑φ28m820mm。3.2×1.1mm鋼筋托梁規(guī)格:采用φ14mm80mm3.0m。0.9m40.9m煤炭順槽和輔助順槽的巷道斷面支護(hù)圖如圖6-3、6-4所示。圖6- 平巷巷道斷面圖6- 輔助平巷巷道斷面井下概礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制3Mt/a。330煤層及煤緩褶曲,造成煤層底板有小的波動(dòng),煤層傾角2.3°~5.2°,平均3.1°,總體呈近水平。本煤10m3/min9.29m3/t,瓦斯涌出量較小。1.35tm32.07tm3。距離和貨載煤炭平巷到帶區(qū)煤炭平巷平均運(yùn)距為725m,最大運(yùn)距1450m;從帶區(qū)運(yùn)煤335m672m帶區(qū)內(nèi)布置一個(gè)綜采放頂煤工作面,設(shè)計(jì)日產(chǎn)量8330t,運(yùn)煤系統(tǒng)各環(huán)節(jié)能力要井下設(shè)計(jì)是對(duì)井下煤炭、矸石、材料、設(shè)備及人員等的作統(tǒng)籌安排,方井下系。礦井井下方式多樣根據(jù)礦井具體情況選用系統(tǒng)包括運(yùn)煤系統(tǒng)運(yùn)料系統(tǒng)、。1)方本設(shè)計(jì)礦井屬于大型礦井,需要一定的井下能力;礦車效率低,環(huán)節(jié)多而且安全系數(shù)低,性價(jià)比較低,其優(yōu)勢(shì)難以實(shí)現(xiàn);膠帶能實(shí)現(xiàn)連續(xù),巷道布置簡(jiǎn)單;綜合以上所述,設(shè)計(jì)采用膠帶機(jī)運(yùn)煤。輔助組合支護(hù)其輔助量主要體現(xiàn)在有關(guān)消耗材料的定期結(jié)合其他礦井的成功經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)采用礦車支架和等大件設(shè)備和材料,實(shí)現(xiàn)工作面連續(xù)高效。巷道掘進(jìn)采用部分?jǐn)嗝婢蜻M(jìn)機(jī)掘進(jìn),采掘面用人、用料量相對(duì)較少;由于活,同樣可以采用礦車實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)過(guò)程中的輔助材料和油品等輕型貨物按照《煤礦安全規(guī)程》,采用設(shè)備包運(yùn),單獨(dú)運(yùn)2)系放頂煤工作面→膠帶斜巷→帶區(qū)運(yùn)煤平巷→帶區(qū)煤倉(cāng)→膠帶大巷→主井井底掘進(jìn)工作面→掘進(jìn)面膠帶斜巷→帶區(qū)運(yùn)煤平巷→帶區(qū)煤倉(cāng)→膠帶大巷→主井地面→副井→井底車場(chǎng)→輔助大巷→帶區(qū)運(yùn)料平巷→輔助斜巷→工作面地面→副井→井底車場(chǎng)→輔助大巷→帶區(qū)運(yùn)料平巷→掘進(jìn)巷道→掘進(jìn)工作地面→副井→井底車場(chǎng)→輔助大巷→帶區(qū)運(yùn)料平巷→帶區(qū)車場(chǎng)→各個(gè)工作點(diǎn)部分仍需運(yùn)出井下。其系統(tǒng)如下:井下系統(tǒng)見(jiàn)圖7-1。圖7- 井下系帶區(qū)方式選設(shè)備選型原大中型礦井的采帶區(qū)要積極采用連續(xù)化,發(fā)展重載下帶式。輔助要采用高效能、適應(yīng)性強(qiáng)、單機(jī)服務(wù)范圍廣的設(shè)備,減少環(huán)節(jié)逐步發(fā)展集裝箱式,逐步實(shí)現(xiàn)礦井輔助的機(jī)械化和連續(xù)化。選擇礦井方式和設(shè)備應(yīng)符合以下原則①必須考慮礦井開(kāi)拓系統(tǒng)狀況,并與系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃,注意上下環(huán)節(jié)能力的配合,以及局部與總體的統(tǒng)一。②必須做到井上下兩個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)備能力基本一致,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)合理地選擇不均勻系數(shù)和設(shè)備能力備用系數(shù);為緩和井上下兩個(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)不均勻性或不連續(xù),要在采區(qū)或③系統(tǒng)盡量簡(jiǎn)化,注意盡量減少的次數(shù)④必須使設(shè)備的、安裝和檢修方便、運(yùn)行安全可靠,工作條件舒適,并考慮⑤必須在決定主要的同時(shí)統(tǒng)一考慮輔助是否合理經(jīng)濟(jì)帶區(qū)設(shè)備選型及能力驗(yàn)1)設(shè)備選輸設(shè)備配套選型如下:前后刮板機(jī)型號(hào)為SGZ-764/630,機(jī)型號(hào)為SZZ-830/250;15007-37-4。7-1前后刮板輸送機(jī)技術(shù)特 SGZ-mV表7-2機(jī)技術(shù)特 SZZ-mV長(zhǎng)寬高工作面與順槽中的設(shè)備采用機(jī)連接,為使煤塊有合理的塊度,在轉(zhuǎn)7-3。7-3破碎機(jī)技術(shù)特 LPS-tV長(zhǎng)寬高7-4順槽皮帶技術(shù)特 SSJ-mmtV 2)能力驗(yàn)設(shè)計(jì)長(zhǎng)壁回采工作面采煤機(jī)最大瞬時(shí)出煤能力為595t/h,工作面前后刮板機(jī)生產(chǎn)能力為1000t/h,機(jī)的生產(chǎn)能力為1500t/h,破碎機(jī)通過(guò)能力為1500t/h,順槽皮帶通過(guò)能力為1600t/h,帶區(qū)系統(tǒng)各設(shè)備生產(chǎn)、通過(guò)能力均大于工作面最大瞬時(shí)出煤能力,且各環(huán)節(jié)依次后一設(shè)備能力均大于或等于前面設(shè)備的能力故所選設(shè)備能滿足要求采區(qū)輔助設(shè)備的選本帶區(qū)的傾角很小因此輔助采用無(wú)極繩絞車JW2-1600/80牽引MG1.1-6A型7-57-7-5無(wú)極繩絞車技術(shù)JW2-V提升鋼絲繩采用6×7股圓形鋼絲繩,直徑28mm,公稱抗拉強(qiáng)度1700N/mm2,破斷力50.4kN。75kw20%。7-61.5噸固定廂式礦車特征項(xiàng)目 型號(hào)—容積t1軌距—外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高質(zhì)量 輛大巷設(shè)備大巷設(shè)備選595t/h,斜巷膠帶機(jī)者者能力均為1600t/h,均采用SSJ-1000/3×200型號(hào)可伸縮膠帶輸送機(jī),其采用輔助大巷設(shè)備選根據(jù)本礦實(shí)際情況及與主要方式帶區(qū)方式相適應(yīng)采用架線電機(jī)車牽引噸固定箱式礦車電機(jī)車型號(hào)為Z-9/5501.5噸固定箱式礦車型號(hào)與采區(qū)輔助1.7-9-9-12。各設(shè)備技術(shù)特征7-67-77-879。7-7電機(jī)車特征項(xiàng)目 型號(hào)—粘重t7軌距供電VNh—臺(tái)2——m7外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高輛37-8平板車技術(shù)特征項(xiàng)目 型號(hào)—tt軌距—外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高質(zhì)量數(shù)量輛7-9人車技術(shù)特征項(xiàng)目 型號(hào)—個(gè)3軌距°外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高質(zhì)量數(shù)量輛設(shè)備能力驗(yàn)主設(shè)備能力驗(yàn)595t/接搭接帶區(qū)運(yùn)煤平巷膠帶,帶區(qū)設(shè)計(jì)緩沖煤倉(cāng),再由大巷輸送機(jī)運(yùn)至主井煤倉(cāng),三者1600t/hJ-1000/3×200CT可控啟動(dòng)-160輔助設(shè)備能力驗(yàn)礦井采掘面等各工作地點(diǎn)人員以各采掘面人員一次運(yùn)到位為基礎(chǔ),兼顧其它固定工作點(diǎn)的人員,確定最大班需運(yùn)送人員為70人,所選的PRC-12人車可以滿足人員運(yùn)1450m335m正常生產(chǎn)期間材料設(shè)備運(yùn)量為每班60t根據(jù)工作面最大運(yùn)距1450m大巷運(yùn)距為1007m;大巷平均行車速度3ms,斜巷行車速度1ms,裝卸載調(diào)車等車時(shí)間取30min,牽引車每班可運(yùn)行約8次,所選15t電機(jī)牽引車2輛,每班能力為7t,大于每班需求運(yùn)量,可 礦井提概平頂山十礦地面標(biāo)高+720~+760m300t/78.8923t/a1.35t/m32.07t/m3。礦井瓦斯等級(jí)為低瓦斯。煤塵不具有性。礦井工作制度為“三八制”。本礦井采用立井一水平開(kāi)拓,第7.8m47.48m2387m,井筒支礦井主采用膠帶機(jī),輔助采用架線式電機(jī)車牽引小礦車,電機(jī)車為ZK10-6/550330167016t1.5t礦車雙層四車窄罐籠1.5t礦車雙層四車寬罐籠帶平衡錘提升設(shè)備、人員、材料和矸石。主副井提主井提1)300t16噸箕斗進(jìn)行提升?;泛吞?-18-2。8-1箕斗技術(shù)參 —tmt8-2多繩摩擦式提升機(jī)技術(shù)特征 單 型號(hào)—mm3數(shù)量條4間距m8-3鋼絲繩技術(shù)特征 單 型—中大小N鋼絲破斷拉力總和(不小于—2)能力驗(yàn)N260A其中:mN260m26016

(0-所以 960t/h355t/h,滿足要求。在主井井底設(shè)置一垂直圓斷面煤倉(cāng),煤7.0m30m1620t。Qmc

(0-Qmc——井底煤倉(cāng)有效容量(t);0.150.25Qmc 0.25)Amc0.1586561300t副井提升設(shè)備選43.6t/h708-4罐籠技術(shù)參數(shù) ———輛4人t根2 根4 8-5多繩摩擦提升機(jī)技術(shù)特征型號(hào)—mmm數(shù)量條4間距外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高m8-6鋼絲繩技術(shù)特征 —6×19股(1+6+12) /N?mm-(不小于—8-7井上固定天輪的基本參 —NN N礦井通風(fēng)及安礦井概況、開(kāi)拓方式及開(kāi)采方礦井地質(zhì)概最低點(diǎn)位于漳河河谷,海拔標(biāo)高+720.00米,最大高差為40.50米。礦井長(zhǎng)度最長(zhǎng)8.67km,最短為7.93km,平均長(zhǎng)度約為8.46km;傾向最長(zhǎng)為3.41km,最短為2.99km,平均長(zhǎng)3.32km礦井總面積約為24.42km2采煤層為山西組5#設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量332.68Mt,300t78.89年。5#2.3°~5.23.1°,屬于近水平煤層,除去井田內(nèi)有一大的斷層影響,煤層賦存基本穩(wěn)定。礦井瓦斯絕對(duì)涌出量小于10m3/min,相對(duì)涌出量為9.2910m3/t,瓦斯涌出量較小5#煤層的自燃傾向性等級(jí)鑒定結(jié)果表明屬于不自燃發(fā)火煤層開(kāi)拓方78.89年。西二帶區(qū)為首采帶區(qū)。開(kāi)采方帶區(qū)內(nèi)布置一個(gè)放頂煤工作面保產(chǎn),工作面長(zhǎng)度200m,同時(shí)布置一備用面,根據(jù)通風(fēng)需要,一個(gè)工作面布置兩條平巷,平巷采巷掘進(jìn),兩巷間留5m煤柱。放頂煤工作8330t/d3.2m49-1。9-1工作面部分機(jī)電設(shè)備一覽MGTY-250/6005800SGZ-764/630前后刮板2×315830/200機(jī)200LPS-1500SSJ-1000/3×2004800為了保證生產(chǎn)正 前期安排兩個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)頭和兩個(gè)巖巷掘進(jìn)頭變電所、充電硐室、井下大巷采用電機(jī)車牽引礦車輔助,井底車場(chǎng)設(shè)變電所、庫(kù)。西二、西四帶區(qū)內(nèi)不設(shè)變電所,西六、西八、東一、東三帶區(qū)設(shè)有變電所。遇巖巷掘進(jìn)所需由井底車場(chǎng)庫(kù)提供,各硐室均需獨(dú)立通風(fēng)。工作制、人40040礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要礦井通風(fēng)方式的選一般說(shuō)來(lái),新建礦井多數(shù)是在并列式、分列式、兩翼對(duì)角式和分區(qū)對(duì)角式中9-2。9-2通風(fēng)方式比比并列式安全性更好埋藏深但長(zhǎng)+410m300t5.76km3.52km表為黃土高坡邊緣低山丘陵地帶地表有較大起伏煤層無(wú)自然發(fā)火煤塵不具有性瓦斯涌出量較小;礦井風(fēng)量不大。根據(jù)以上分析,只有一種合理的通風(fēng)方式——并式通風(fēng)。礦井主扇工作方式選①抽出式主扇使井下處于負(fù)壓狀態(tài),當(dāng)一旦主扇因故停上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),井下的壓②壓入式主扇使井下處于正壓狀態(tài),當(dāng)主扇停轉(zhuǎn)時(shí),壓力降低,有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加,比較;積存的有害氣體抽到井下,同時(shí)使通過(guò)主扇的一部分短路,總進(jìn)風(fēng)量和工作面有效風(fēng)量都會(huì)減少。用壓入式通風(fēng),則能用一部分回把小窯塌陷區(qū)的有害氣體帶到地面。⑥在由壓入式通風(fēng)過(guò)渡到深水平壓入式通風(fēng)時(shí),有一定,過(guò)渡時(shí)期是新舊水平同帶區(qū)通風(fēng)方式的選業(yè)時(shí),主要人行巷道和工作點(diǎn)上的污風(fēng)不串聯(lián);③通風(fēng)構(gòu)筑物和調(diào)節(jié)設(shè)施及輔助通風(fēng)機(jī)要少④充分利用一切可用的通風(fēng)井巷,使通風(fēng)井巷工程量最?、谶M(jìn)風(fēng)井巷與采掘工作面的進(jìn)的粉塵濃度不得大于0.5③新設(shè)計(jì)的箕斗井和混合井作進(jìn)風(fēng)井,已作進(jìn)風(fēng)井的箕斗井和混合井必須采取凈化措施,使進(jìn)的含塵量達(dá)到上述要求;④主要回風(fēng)井巷不得作人行道,井口進(jìn)風(fēng)不得受礦塵和氣體的污染,井口排風(fēng)不60%⑥采場(chǎng)、二次破碎巷道和電耙道,應(yīng)利用貫穿通風(fēng),電耙應(yīng)位于的上風(fēng)側(cè),有污風(fēng)串聯(lián)時(shí),應(yīng)人員作業(yè);⑦井下破碎硐室和庫(kù),必須設(shè)有獨(dú)立的回風(fēng)道10min40%工作面通風(fēng)方式的選10m3/min9.2910m3/t,屬于低瓦斯礦井。U型、YWU型后退式具有采空區(qū)漏風(fēng)小的特點(diǎn),但在工作面上隅角附近易于積存瓦斯,當(dāng)瓦斯它的巷道布置簡(jiǎn)單,工程量、費(fèi)用低Y型通風(fēng)可解決回的瓦斯?jié)舛冗^(guò)高和瓦斯積存問(wèn)題,但對(duì)工作面的瓦斯和氣候條件沒(méi)有改善,且工作面回風(fēng)巷要沿采空區(qū)一翼全長(zhǎng)預(yù)先掘好,且回采期間始終,W型通風(fēng)時(shí),供風(fēng)量要比U型和Y型增加一倍,但掘進(jìn)和費(fèi)用高,適用于瓦斯作面采用軌道斜巷進(jìn)風(fēng),運(yùn)煤斜巷回風(fēng)的通風(fēng)方式;采區(qū)內(nèi)的工作面采用順槽進(jìn)風(fēng),礦井風(fēng)量計(jì)通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)時(shí)期采煤方案的確定通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)時(shí)期的定義:礦井通風(fēng)系統(tǒng)總阻力最小時(shí)稱通風(fēng)容易時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)總阻力最大時(shí)稱通風(fēng)時(shí)期考慮第一水平開(kāi)采時(shí)的通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)時(shí)期的采煤方法。5101510529-39-4。9-1通風(fēng)容易時(shí)期礦井通風(fēng)立體1132 6789 9-2通風(fēng)容易時(shí)期礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖9-3通風(fēng)時(shí)期礦井通風(fēng)立體圖9-4通風(fēng)時(shí)期礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)各用風(fēng)地點(diǎn)的用風(fēng)量和礦井總用風(fēng)逆風(fēng)將各用風(fēng)地點(diǎn)計(jì)算值乘以1.2上下順槽的風(fēng)量乘以1.2順而下遇到分風(fēng)地點(diǎn)則加上其它風(fēng)路的風(fēng)量一起分配未分風(fēng)前的那條風(fēng)路,作為該風(fēng)路的分量,直至確定進(jìn)風(fēng)井的風(fēng)量。下式(0-Q(QaQbQcQa

(0-Qb——掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和Qc

1.15~1.21.25~1.3。工作面所需風(fēng)量的計(jì)每個(gè)采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量,應(yīng)按瓦斯(或二氧化碳)根據(jù)《礦井安全規(guī)程》規(guī)定,回采工作面回風(fēng)巷中瓦斯不超過(guò)1%。本礦瓦斯最10m3/min,以瓦斯涌出量計(jì)算工作面風(fēng)量,見(jiàn)下式(0-11):Qai100Qgai式中:QaiiQGAIIKGAIIKGWI=1.4

(0-

100101.41400

9-49-4工作面適宜氣候

Qai60vaiSai

(0-式中:Vai——第i個(gè)回采工作面風(fēng)速,進(jìn)溫度1820℃,取Saii16.5Kaii1.4

601.016.51.41386

按每人每分鐘所需風(fēng)量和工作面的最多人數(shù)計(jì)算工作面所需風(fēng)量,見(jiàn)下式(0-Qai4Nai式中:4

(0-Nai——第i個(gè)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù),取40人

Qai=1400Qai0.2560Qai460247.5m3/min≤1400m3/min≤3960m3/min由風(fēng)速驗(yàn)算可知,Qai=1386m3/min符合風(fēng)速要求。Qaj

(0-

0.51400700

Qbi100qbiQbiiqbi——該掘進(jìn)工作面瓦斯絕對(duì)涌出量KbiKbi=1.5~2;已知qbi=10m3/minKbi=1.5,可得:

(0-Q100qK100101.51500m3 按每人每分鐘所需風(fēng)量和工作面的最多人數(shù)計(jì)算工作面所需風(fēng)量,見(jiàn)下式(0-Qbi4Qbi4——每人每分鐘供給4m3的規(guī)定風(fēng)量Nii60人??傻肣bi=240m3/minQbi=1500

(0-因?yàn)楸镜V只有庫(kù)、絞車房、變電所故可以不用計(jì)算可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值取得:大材料庫(kù)為100~150m3/min,中小型材料庫(kù)60~100m3/min,采區(qū)絞車房及變電所為60~80m3/min。70m3/min。Qdi133qdiQdiqdi——該巷道瓦斯絕對(duì)涌出量

(0-KdiKbi=1.2~1.3;已知qdi=10m3/minKdi=1.2,可得;Qdi133qdiKdi綜上,考慮到礦井通風(fēng)系數(shù)Kt,取Kt=1.2,結(jié)合公式(0-10),通風(fēng)容易、 ×4+70]×1.15=5945.5時(shí)期:Q2 Q4N式中:Q——根據(jù)井下最多人數(shù)計(jì)算需風(fēng)量NK——風(fēng)量備用系數(shù);N=400K=1.5,可得:N=4×400×1.5=2400

(0-兩種方法取最大值,則礦井總風(fēng)量通風(fēng)容易時(shí)期為5945.5m3/min,通風(fēng)時(shí)期8443.2m3/min風(fēng)量分1.2就是各用風(fēng)地Q綜=1400×1.2=1680準(zhǔn)備工作面Q備3)煤巷掘進(jìn)工作面Q掘進(jìn)4)巖石大巷掘進(jìn)面Q掘進(jìn)5)絞車房、變電所:Q絞=70×1.2=846)庫(kù):Q火=130×1.2=1567)其它巷道:Q其它=1596×1.2=1915.2m3/min9-5。9-5井巷風(fēng)速驗(yàn)算井巷名/m﹒s-/m﹒s-m.s-副副8井底車井底車8軌道石軌道石8軌道大巷西軌道大巷東8帶區(qū)運(yùn)料平8分帶進(jìn)風(fēng)斜6工作工作4分帶回風(fēng)斜6帶區(qū)運(yùn)煤平帶區(qū)運(yùn)煤平86備采備采46回風(fēng)大巷西回風(fēng)大巷東8風(fēng)風(fēng)礦井通風(fēng)阻力計(jì)90%左右,它是礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)選擇主要通風(fēng)機(jī)的主要參數(shù)。計(jì)算原294010%礦井最路12345678工作面910171822通風(fēng)時(shí)期的最路線12341924252627工作面2829353637計(jì)算礦井摩擦阻力和總阻力井下多數(shù)屬于完全紊流狀態(tài),故摩擦阻力按下式計(jì)算hULv2/hfr——實(shí)驗(yàn)比例系數(shù),常數(shù)UL——巷道長(zhǎng)度vSm2。令/8,N·s2/m4kg/m3若通過(guò)井巷的風(fēng)量為Q(m3/s);則vQS

LUQ2/SL、USa成正比。故把上式中的LU/S3Rfr來(lái)表示,即RfrLU/S3RfrαL、U、S的影響,對(duì)的影響。故hfrRfrQ2難時(shí)期的井巷通風(fēng)總阻力,通風(fēng)容易時(shí)期和時(shí)期礦井摩擦阻力見(jiàn)表9-6和表9-7。9-6容易時(shí)期礦井摩擦阻N·s2/Q表9-7時(shí)期礦井摩擦阻N·s2/Q hme1.2hfe (0-hmd1.15hfd (0-式中:1.2hme=1.2×1127.2=1352.6hmd兩個(gè)時(shí)期的礦井總風(fēng)阻和總等積RhQ RA1.1917RR——礦井風(fēng)阻,N·s2/m8;hm——礦井總阻力,Pa;Qz——礦井總風(fēng)量,m3/s;A——礦井等積孔,m2。R=1352.6/71.02Ae=1.1917/0.268=2.30RAd

=2.10通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)時(shí)期的等積孔見(jiàn)表9-9-8礦井等積等積孔表9-9礦井通風(fēng)難易程度與等積孔的關(guān)系<1m21~2m2>2由以上計(jì)算結(jié)合表9-9可知,本礦井通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)時(shí)期總等積孔均大于m20.35N·S2/m8選擇礦井通風(fēng)設(shè)選擇主要通風(fēng)5年;5°90%;④考慮風(fēng)量調(diào)節(jié)時(shí),應(yīng)盡量避免使用風(fēng)硐調(diào)節(jié)150m400mhsehmehnhsehme——通風(fēng)容易時(shí)期礦井通風(fēng)總阻力hnhnhb20~5050Pa。hsehmehnhb1352.60501402.6Pa通風(fēng)時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)靜風(fēng)壓hsdhmdhn式中:hsd——通風(fēng)時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)靜風(fēng)壓hmd——通風(fēng)時(shí)期礦井通風(fēng)總阻力hn——通風(fēng)時(shí)期自然風(fēng)壓,hnhb20~5050Pa。故hsdhmdhnhb1751.0+0+50=1801.0Pa主要通風(fēng)機(jī)的實(shí)際通過(guò)風(fēng)量Qs1.05Qs

(0-

1.054259.86074.5m39-10。單位/m3·s-單位/m3·s-/m3·s-622

Rfr

h/

1402.674.520.253S2

h/

1801.077.220.302S2

R

R

根據(jù)以上數(shù)據(jù),在通風(fēng)機(jī)特性圖表上(圖9-5)選定風(fēng)機(jī),南風(fēng)井和東風(fēng)井選用62A14-11-No.24。9-1100AB015°20°35°Q hfs(mmHO) Q9-5通風(fēng)機(jī)特性曲線9-11風(fēng)機(jī)實(shí)際工況電動(dòng)機(jī)選 時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)的輸入功率Hfmin和Hfmax計(jì)算電動(dòng)機(jī)由Hfmin/Hfmax=135/167=81>0.6,故通風(fēng)容易時(shí)期和 Ne

NeNfmaxkeke——Nfmax——通風(fēng)時(shí)期的輸入功率ηe——電動(dòng)機(jī)效率,可取0.9-0.94,大型電動(dòng)機(jī)取高值,此處取0.9NeNfmaxke/e1671.150.9根據(jù)電動(dòng)機(jī)的輸出功率和輸入功率以及主要通風(fēng)機(jī)要求的轉(zhuǎn)速選擇型號(hào)為TD400-6的9-12。9-12電動(dòng)機(jī)參轉(zhuǎn)速安全的預(yù)防措預(yù)防瓦斯和煤塵的措③掘進(jìn)應(yīng)采風(fēng)機(jī),雙電源和風(fēng)電閉鎖裝置④掘進(jìn)與回采工作面應(yīng)安設(shè)瓦斯自動(dòng)裝置⑤大巷及裝煤站應(yīng)安設(shè)瓦斯自動(dòng)斷電儀瓦斯超限后應(yīng)自動(dòng)切斷供電及架線電源預(yù)防井下火災(zāi)的措①井下水泵房和變電所設(shè)置密閉門、防火門。并設(shè)區(qū)域返風(fēng)系統(tǒng)防水措采掘工作面遇到下列情況之一時(shí),必須確定探水線,進(jìn)行探水,確認(rèn)無(wú)突水雜的區(qū)域,并有出水征兆時(shí);③接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬印⑷芏春拖萋渲鶗r(shí);④打開(kāi)煤裂隙有透水時(shí);⑧接近其它可能出水地區(qū)時(shí)。設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指10-1設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指12層13m4°56d班2738a9a井田長(zhǎng)mm—低—數(shù)目—m個(gè)1個(gè)1mmm個(gè)2大巷方——3—mm3/千6礦井煤與瓦斯突出防治措 本文對(duì)煤與瓦斯突出的機(jī)理有突出煤層的特征突出煤層地質(zhì)規(guī)律進(jìn)行了研究。并對(duì)煤與瓦斯突出的規(guī)律和預(yù)兆做出了分析,同時(shí)還了預(yù)測(cè)突出的方法和有效的預(yù)防突出煤層的綜合預(yù)防及防治措施。PreventionandCureofCoalandGasThemechanismofcoalandgasoutburstthecharacterofoutburstdangercoalandgeologicalruleofoutburstdangercoalarestudied.Theregulationandomenofcoalandgasoutburstareyzed.Theforecastingoutburstmethodsandeffectivepreventingoutburstmeasuresarepointedout.Thereferenceexperienceisprovidedforthepreventionandcureofcoalandgasoutburstinmines.Aimattheownofgeologicconditionandcoalspecialoftheshoushancoalmine,thetextspecialputforwardshoushancoalminetheoutburstdangercoalofdefendandpreventstep.:coalandgasoutburst;mechanism;defend;prevent前煤與瓦斯突出是煤炭開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的一種復(fù)雜動(dòng)力現(xiàn)象。它在極短的時(shí)破壞通風(fēng)系統(tǒng),甚至造成礦井逆轉(zhuǎn)。井下人員有可能被煤炭和瓦斯窒息的危險(xiǎn),危害極大。礦井中高濃度瓦斯,此時(shí)若遇井下火源可能引起瓦斯燃燒超過(guò)了前波蘭及法國(guó)等歐洲國(guó)家究其原因主要是煤是我國(guó)主要的能(約開(kāi)發(fā)現(xiàn)有礦井開(kāi)采深度的不斷加大礦井地質(zhì)條件復(fù)雜化煤與瓦斯突出將愈嚴(yán)重我國(guó)煤與瓦斯突出的突出礦井多、分布廣、據(jù)國(guó)有重點(diǎn)煤礦統(tǒng)計(jì),突出礦井占總數(shù)的三分之一以上。截止2004年底,我國(guó)大中型煤礦中共有突出礦井104處其中重慶市100%省91.7%江西省和湖南省50%、省40%的大中型煤礦具有煤與瓦斯突出。從地區(qū)分布來(lái)看,主要的產(chǎn)煤省份、中部、南部礦井突出嚴(yán)有上面數(shù)據(jù)可以看出重慶市100%省91.7%江西省和湖南省50%省40%的大中型煤礦具有煤與瓦斯突出。其中重慶、、湖南及等省份突出嚴(yán)重。突出類型齊我國(guó)的突出類型齊全,包括突出、壓出、傾出及噴出。從來(lái)看,煤與瓦斯突出次突出次數(shù)多、突出強(qiáng)度,突出次數(shù)和突出強(qiáng)度是衡量煤礦突出性的重要標(biāo)志與世界突出嚴(yán)重的國(guó)家相比,計(jì)發(fā)生傷亡事故的各類突出36起,占煤礦瓦斯傷亡事故的11.1%270人,占煤礦 ,煤與瓦斯突出之前大多出現(xiàn)前兆現(xiàn)象,且突出愈嚴(yán)重其突出前兆愈明突出分布于不同煤斜煤層;有厚煤層也有薄及中厚煤層;且不少礦井主采煤層均為有突出的煤層,無(wú)解多數(shù)突出發(fā)生在煤巷,但揭石門突出強(qiáng)度最石門雖然只占總突出次數(shù)的5.85%,但大型及特大型突出多發(fā)生在石門時(shí)其平均突出強(qiáng)度是煤巷及上下山突出的10倍以上,且大型、特大型突出占石門突出次數(shù)相當(dāng)放引起的突出最在不同作業(yè)條件下,放引起的突出最多,占突出總次數(shù)的55.67%,風(fēng)鎬及手鎬作業(yè)突出礦井?dāng)?shù)目不斷增隨著我國(guó)煤礦開(kāi)采深度的加大,開(kāi)采強(qiáng)度的不斷增強(qiáng),煤與瓦斯突出的性也在增加,突出區(qū)域也在擴(kuò)大,部分原無(wú)突出的煤礦也開(kāi)始出現(xiàn)動(dòng)力現(xiàn)象,部分未劃分為突出礦井的煤礦也不得不按突出煤礦管理我國(guó)煤與瓦斯突出礦井?dāng)?shù)目和突出強(qiáng)度、煤與瓦斯突出的機(jī)理、類型與一般規(guī)煤與瓦斯突出的機(jī)近幾年隨著研究的深入及新技術(shù)的應(yīng)用,產(chǎn)生了許多新認(rèn)識(shí)目前已能對(duì)突出發(fā)生的原煤與瓦斯突出類煤與瓦斯突出的一般規(guī)在外力沖擊作用下,如放或采煤機(jī)割煤時(shí)煤體受到,誘導(dǎo)瓦斯發(fā)生突出煤體破壞程度越嚴(yán)重,煤的強(qiáng)度越小,突出性越突出煤層的基本特突出煤層一般具有較高的變質(zhì)程突出煤層一般具有較高的瓦斯壓力和較大的瓦斯含0.74MPa。突出煤層一般具有低透氣突出煤層的結(jié)構(gòu)破壞類型較高,強(qiáng)度一般情況下突出煤層破壞類型為IIIIVV類突出煤層的平均最小堅(jiān)固系數(shù)較小一般情況下當(dāng)f≤0.5時(shí)有突出煤層的強(qiáng)度是發(fā)生突出的阻力因素煤層的固系數(shù)在一定程度上反映了突出的難易程度。突出煤層的瓦斯放散初速度Δp較一般情況下,ΔP≥10時(shí)有突出突出煤層的比表面積突出煤層具有明顯區(qū)別于非突出煤層的孔隙結(jié)構(gòu)特煤與瓦斯突出的地質(zhì)規(guī)律分地質(zhì)構(gòu)造分大量的高壓瓦斯提供了條件;在高水平應(yīng)力場(chǎng)影響作用下,軟弱層(煤層)易發(fā)生塑性流變,圍巖力學(xué)與突出的關(guān)對(duì)也較大。己2煤頂板是一層3~6m厚的泥巖及砂質(zhì)泥巖,底板是泥巖、砂質(zhì)泥巖,噸煤瓦斯含量達(dá)10.46m3/t埋藏深度、瓦斯壓力與突出關(guān)斷層對(duì)突出的影帶及其附近常為煤與瓦斯強(qiáng)突出區(qū)。首山礦區(qū)內(nèi)較大的高溝逆斷層落差大于30m,礦煤層厚度變化對(duì)突出影煤與瓦斯突出預(yù)兆與煤與瓦斯突出預(yù)區(qū)域煤與瓦斯突出預(yù)微震技術(shù)預(yù)測(cè)突出煤層溫度狀況預(yù)測(cè)突出的電磁輻射強(qiáng)度預(yù)電磁輻射(EME)是煤巖體受載變形破裂過(guò)程中向外輻射電磁能量的過(guò)程或物理現(xiàn)象,煤層中涌出的氦或氡體積分?jǐn)?shù)的變化預(yù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法進(jìn)行突出預(yù)工作面突出性預(yù)預(yù)測(cè)指標(biāo)和臨界 qmax<312L/min,S>510kg/m,qmax=312~410L/min,S<510kg/m,Cq>0162,無(wú);qmax=312~410L/min,S<510kg/m,Cq<0162,;qmax>410L/min或S>510kg/m,。5.3.2.預(yù)測(cè)mm,深6m),直到采面下出口煤壁上幫10m處。預(yù)測(cè)孔垂直于煤墻、平行于煤層頂板布置,預(yù)防煤與瓦斯突出的預(yù)防突出的區(qū)域性措優(yōu)先開(kāi)采保護(hù)表6- 保護(hù)層與被保護(hù)層之間的垂上保護(hù)層下保護(hù)層12Ψ1=180°-β-Δ- (6-1-ψ2=180°-γ- (6-1-式中ψ1、ψ2──巖石冒落角;α──煤層傾角于30m。煤層開(kāi)采前瓦斯在進(jìn)行采掘工作之前,使用高壓水射流,在有突出的煤層(或石門揭煤)中,沖出若回采工作面。在石門揭煤時(shí),采用水力沖孔在工作面前方應(yīng)保留3~5m的安全巖性。性在煤巷掘進(jìn)工作面的前方,打直徑為75~300mm15~20m氣性較好的情況下。對(duì)于煤層較硬,可以與微差控制結(jié)合使用。松動(dòng)眼周圍煤體的破裂與松動(dòng)形成卸壓圈,使原有集中應(yīng)力帶與高壓瓦斯帶移向深0.5m0.2m左右,孔徑75~100mm。然后將長(zhǎng)度大于孔卸壓設(shè)計(jì)礦井開(kāi)采煤與瓦斯突出煤層綜合防突措斯特征是己煤瓦斯含量10.46m3/t,瓦斯壓力1.38Mpa,為高瓦斯突出礦井,其它瓦斯特礦井設(shè)計(jì)中的防突措6789、采掘過(guò)程中嚴(yán)鎬落煤111213、礦井前期采用分區(qū)抽出式通風(fēng),后期采用分列抽出式通風(fēng)方式1516171819224%計(jì)。22防突措5-6煤的上分層不具備綜采條件,因此,本礦開(kāi)采初期不具備開(kāi)采保護(hù)層的條件。(一)產(chǎn)量的提高。建立礦井瓦斯抽采系統(tǒng)可有效地降低題;由于首山礦井為煤與瓦斯突出礦井,瓦斯抽采是防止瓦斯突出的主要措施經(jīng)煤炭科學(xué)總院撫順?lè)衷簻y(cè)定,首山礦己煤層透氣性系數(shù)為0.871m2/Mpa2.D,屬于可一般在3‰以下來(lái)看,屬于容易抽采煤層。實(shí)測(cè)百米鉆孔瓦斯流量12~30L/min.Hm,抽采16-17煤外在煤層頂板布置抽采巷即在煤層頂板10~15m的巖層中并與工作面順槽保15~20m的平行錯(cuò)距布置一條瓦斯抽采巷道與工作面采空區(qū)上方的巖石裂隙溝通形成一個(gè)瓦斯通道。135m;2m,1~2m;20kPaa60m,289mm。生產(chǎn)中可根據(jù)瓦斯抽采效果檢驗(yàn)來(lái)調(diào)整鉆孔的孔間距,以達(dá)到更好的抽7-1、7-2。7-1工作面順槽瓦斯抽放鉆孔布置平面 7-2工作面順槽瓦斯抽放鉆孔布置剖面b25m289mm2h87-3、7-4。 7-3開(kāi)切眼預(yù)抽鉆孔布置平面7-4開(kāi)切眼預(yù)抽鉆孔布置剖面c瓦斯抽采巷及鉆孔布在工作面風(fēng)巷內(nèi)錯(cuò)20m平距和機(jī)巷外錯(cuò)20m平距的煤層頂板,距煤層10~15m高抽巷松爆鉆孔8m一個(gè),孔深37~40m,超前工作面距離不小于60m。高抽巷穿層鉆孔4m一組,每組3個(gè)鉆孔,孔深29~40m,超前工作面距離不小于200m,預(yù)抽時(shí)間289mm,7-5、6、7。圖7- 高抽巷平面布置7-6抽巷鉆孔A-A面7-7高抽巷鉆孔B-B面d37-8、9、10。7-8邊掘邊抽鉆孔布置平面7-9邊掘邊抽鉆孔C-C面布置7-10邊掘邊抽鉆孔D-D面布置e工作面空鉆孔布60m,而首采工作面采長(zhǎng)185m,因此工作面形成了將近65m的瓦斯抽采空區(qū)域。為解決工作面空瓦壓力的問(wèn)題,設(shè)計(jì)在風(fēng)巷高抽巷的下幫向煤層頂板打空松爆鉆孔,采用鉆孔裝藥松的措施對(duì)空區(qū)域的煤層進(jìn)行卸壓抽采。空松爆鉆孔孔深125m,孔間距8m,鉆直徑89mm。工作面可以采取減少工作面采長(zhǎng)或加長(zhǎng)本煤層鉆孔深度的措施避免出現(xiàn)空。間等補(bǔ)充措施,直至效檢合格為止。每次掘進(jìn)有效進(jìn)尺控制在1.0m,始終保持3m(巷道10m孔深7m,直徑42mm,效檢不超,允許進(jìn)尺5m。若效檢,在孔沿工作面傾斜方15m89mm10m1.5m,呈三花眼布置,之后進(jìn)行再次效檢,在孔上下5m范圍內(nèi)布置4個(gè)效檢孔,效檢不超,允許進(jìn)尺5m,若效檢,繼續(xù)執(zhí)行措施,直到效檢不超為止。Pa),6m(二)面的突出性。②在石門工作面掘至距煤層10m(垂距)之前,至少打2個(gè)煤層全厚并進(jìn)入(底)0.5m20m③在石門工作面距煤層垂距5m以外至少打2個(gè)煤層全厚的測(cè)(預(yù)測(cè)鉆孔,5m。5m(底)部32m5m,2m2m(垂距。3m,當(dāng)采用放措施時(shí),不小于2m。⑥立井井筒可能揭穿突出煤層時(shí),立井工作面距煤層垂距10m處至少打2個(gè)前探鉆孔,查明煤層賦存情況。并按照《防突細(xì)則》的有關(guān)規(guī)定預(yù)測(cè)工作面突出性。在石門揭穿突出煤層前,經(jīng)預(yù)測(cè)有突出或煤層瓦斯壓力大于0.74MPa時(shí),可采用效果檢驗(yàn)有效后,可用遠(yuǎn)距離放或放揭穿煤層。經(jīng)預(yù)測(cè)無(wú)突出時(shí),可不采取防治突出措施,但必須采用放揭穿煤層。放的作業(yè)方式、裝藥量、封孔等均應(yīng)按有關(guān)規(guī)定和作業(yè)規(guī)程進(jìn)行。(三)(四)煤與瓦斯突出預(yù)根據(jù)礦井需要和有關(guān)規(guī)定設(shè)計(jì)配備了4臺(tái)SGZL-ID型鉆機(jī)4臺(tái)ZDY660型鉆機(jī)、6臺(tái)ZDY1200S型鉆機(jī)、4臺(tái)ZDY4000S型鉆機(jī)、2臺(tái)ZL-750型鉆機(jī)、2臺(tái)CMS1-1200/30J型深孔鉆車、1臺(tái)QZ100K型潛孔鉆機(jī)、2臺(tái)QD100型潛孔鉆機(jī),1套KBD7型非接觸式突出性測(cè)試儀,18套WTY-Ⅲ-F型鉆孔瓦斯涌出初速度儀,13套MD-2,30WY-1,4風(fēng)機(jī),2AMGZY-J設(shè)計(jì)要求在采區(qū)石門、順槽、掘進(jìn)面起始位置附近設(shè)置壓風(fēng)自救硐室,硐室設(shè)置①硐室必須設(shè)向外開(kāi)啟的門。硐室墻高1.5m,長(zhǎng)度3m,寬度2.5m,可同時(shí)15②硐室內(nèi)支護(hù)為砼砌碹,并設(shè)有與礦(井)調(diào)度室直通0.3m3/min。采用壓縮空氣④硐室內(nèi)應(yīng)根據(jù)避難最多人數(shù),配備15個(gè)式自救器ZY-1統(tǒng),設(shè)置要求如下:①在距采掘工作面40m進(jìn)回風(fēng)側(cè)的巷道中、放地點(diǎn)、人員停留處、警戒人員站50m②自救系統(tǒng)安設(shè)在井下壓縮空氣管,經(jīng)減壓裝置后,分設(shè)一定數(shù)量帶閥門控制的管嘴,每個(gè)管嘴上設(shè)有塑料薄膜罩,平時(shí)卷起,用時(shí)放開(kāi)罩住,閥門打開(kāi)即可供人呼③每組自救系統(tǒng)一般每組5個(gè),供5人使用。自救系統(tǒng)的壓縮空氣供給量為每人0.3①采面按規(guī)定安裝瓦斯傳感器、瓦斯電閉鎖,上隅角掛便攜儀,井上瓦斯機(jī)房24。回風(fēng)巷、巷均裝配直通地面調(diào)度的,保持24h暢通,有問(wèn)題及時(shí)匯報(bào)③采面安裝頂板壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng),以提高采面的支護(hù)質(zhì)量,支架的初撐力需在3 壓力顯示31.5MPa)④在回風(fēng)巷及巷吊掛允許進(jìn)尺標(biāo)記牌,嚴(yán)禁施工隊(duì)挪移或損壞標(biāo)記牌,無(wú)允許進(jìn)尺時(shí)嚴(yán)禁割煤;防突管理牌板懸掛在回風(fēng)巷壓風(fēng)自救處,防突測(cè)試工將和措施執(zhí)行情結(jié)要采取通風(fēng)與抽放瓦斯等綜合防突措施,進(jìn)行合理的采掘部署突出性預(yù)測(cè)防突措施的效果檢驗(yàn),正確處理好安全、生產(chǎn)、效益之間的關(guān)系,就可以減少甚至避免這種性事參考文獻(xiàn)徐永圻,《采礦學(xué)》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)楊蒙達(dá),《煤礦地質(zhì)學(xué)》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大學(xué),,《煤礦礦井采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》,煤炭工業(yè)高、石平五,《礦山壓力與巖層控制》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大圩王省身,《礦井防治理論與技術(shù)》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大學(xué),《采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)竇林名,《煤礦圍巖控制與檢測(cè)》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)蔣國(guó)安、呂家立,《采礦工程英語(yǔ)》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)自然科學(xué)名詞審定,,《煤炭科技名詞》中配煤礦總公司物資供應(yīng)局,,《煤炭工業(yè)設(shè)備手冊(cè)》煤炭部,《煤礦安全規(guī)程》,,煤炭工業(yè)煤炭部,《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》 ,煤炭工 王德明,《礦井通風(fēng)與安全》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)杜計(jì)平,,《特殊開(kāi)采技術(shù)》,徐州,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)洪曉華,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論