采區(qū)方案設(shè)計

1、第十六章 采區(qū)方案設(shè)計,第三篇 開采設(shè)計,第十六章 采區(qū)方案設(shè)計,1.采區(qū)設(shè)計的依據(jù)、程序和步驟2.采區(qū)設(shè)計內(nèi)容3.采區(qū)參數(shù)的確定4.采區(qū)準(zhǔn)備方式的發(fā)展方向5.采區(qū)方案設(shè)計實(shí)例,第一節(jié) 采區(qū)設(shè)計的依據(jù)、程序和步驟,一、采區(qū)設(shè)計的依據(jù) 要做好采區(qū)設(shè)計，必須有正確的設(shè)計指導(dǎo)思想和充分可靠的設(shè)計依據(jù).必須貫徹執(zhí)行煤炭工業(yè)技術(shù)政策、煤礦安全規(guī)程和煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范等。 1.已批準(zhǔn)的地質(zhì)報告 2）采區(qū)地質(zhì)說明書 采區(qū)地質(zhì)說明書包括：詳細(xì)的采區(qū)地質(zhì)特征，地質(zhì)構(gòu)造狀況；煤層賦存條件和煤層穩(wěn)定程度；礦井瓦斯登記；有無煤與瓦斯突出危險；自然發(fā)火期；水文地質(zhì)特征；煤種和媒質(zhì)以及國家對產(chǎn)品的要求；鉆孔布置及各級儲

2、量的比例等。,3）附圖。 圖紙包括：采區(qū)井上下對照圖、煤層底板等高線圖、儲量計算圖、勘探線剖面圖、鉆孔柱狀圖、采區(qū)工程平（立）面圖等。 2.根據(jù)礦井生產(chǎn)、接替和發(fā)展對設(shè)計采區(qū)的要求 主要是生產(chǎn)礦井提出的對設(shè)計采區(qū)的生產(chǎn)能力、采煤工藝方式、采準(zhǔn)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)改革等要求。以適應(yīng)生產(chǎn)技術(shù)不斷滿足生產(chǎn)的需要。,二、采區(qū)設(shè)計程序,采區(qū)設(shè)計一般是根據(jù)礦井設(shè)計和礦井改擴(kuò)建設(shè)計以及生產(chǎn)技術(shù)要求，由礦主管單位提出設(shè)計任務(wù)書報局批準(zhǔn)，而后由礦或局的有關(guān)部門、單位根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計任務(wù)書進(jìn)行設(shè)計。 采區(qū)設(shè)計通常分兩個階段： （1）采區(qū)方案設(shè)計：確定采區(qū)主要技術(shù)特征的采區(qū)方案設(shè)計。 （2）采區(qū)施工設(shè)計：根據(jù)批準(zhǔn)的方案

3、而進(jìn)行的采區(qū)單位工程巷道施工圖設(shè)計。,三、采區(qū)設(shè)計的步驟,采區(qū)設(shè)計按下列步驟進(jìn)行： （1）學(xué)習(xí)政策法規(guī)，掌握相關(guān)規(guī)定 認(rèn)真學(xué)習(xí)有關(guān)煤礦生產(chǎn)建設(shè)的政策法規(guī)，收集有關(guān)地質(zhì)和開采技術(shù)資料，掌握上級管理部門對采區(qū)設(shè)計的具體規(guī)定。 要按照具體條件，因地適宜創(chuàng)造條件提高采、掘、運(yùn)輸機(jī)械化水平，提高采煤工作面單產(chǎn)；積極推廣無煤柱護(hù)巷技術(shù)，降低掘進(jìn)率和減少煤炭損失；實(shí)現(xiàn)合理集中生產(chǎn)，提高勞動生產(chǎn)率。,（2）明確設(shè)計任務(wù)，掌握設(shè)計依據(jù),根據(jù)礦井生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展及生產(chǎn)銜接的需要，明確采區(qū)設(shè)計中重大問題的設(shè)計任務(wù)，如采準(zhǔn)巷道布置及采煤工藝的改革、采區(qū)生產(chǎn)能力的確定等主要技術(shù)原則。礦井地質(zhì)部門應(yīng)提出采區(qū)的地質(zhì)說明書及附圖

4、，并應(yīng)有分煤層和分等級的儲量計算圖。必要時設(shè)計人員需對儲量進(jìn)行核算，設(shè)計人員真正掌握設(shè)計依據(jù)，使設(shè)計建立在可靠的基礎(chǔ)上。,（3）深入現(xiàn)場，調(diào)查研究,根據(jù)采區(qū)設(shè)計所需要解決的問題，確定調(diào)查的課題、內(nèi)容、范圍和方法。例如，調(diào)查原有采區(qū)的部署、巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)、車場形式等，作為巷道布置方案設(shè)計時借鑒；調(diào)查采煤、掘進(jìn)、運(yùn)輸、提升等的生產(chǎn)能力，煤倉容量等數(shù)據(jù)，作為設(shè)備選型的參考；搜集巷道掘進(jìn)、運(yùn)輸、提升、排水、通風(fēng)和巷道維護(hù)等方面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，以便進(jìn)行不同方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較充分掌握第一手資料，使設(shè)計建立在客觀實(shí)際的基礎(chǔ)上。,（4）研究方案，編制設(shè)計,在進(jìn)行實(shí)際調(diào)查研究的過程中，一定要注意匯集各有關(guān)單

5、位對設(shè)計的具體要求及設(shè)想，根據(jù)設(shè)計條件提出幾個可行方案，廣泛征求意見，認(rèn)真研究、修改和充實(shí)設(shè)計方案內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上，集中為兩三個較合理的方案，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定出采用的方案，正式編制設(shè)計。,（5）審批方案設(shè)計 將已完成的方案設(shè)計經(jīng)有關(guān)單位會同審查后，由有關(guān)上級部門批準(zhǔn)。 （6）進(jìn)行施工圖設(shè)計 根據(jù)已批準(zhǔn)的方案設(shè)計，進(jìn)行各單位工程的施工圖設(shè)計。,第二節(jié) 采區(qū)設(shè)計內(nèi)容,一、采區(qū)設(shè)計說明書 共計11項(xiàng)內(nèi)容 （1）采區(qū)概況 （2）采區(qū)煤層賦存及地質(zhì)情況 （3）采區(qū)儲量及生產(chǎn)能力確定 （4）采區(qū)巷道布置方案設(shè)計 （5）采煤方法設(shè)計 （6）采區(qū)機(jī)電設(shè)計 （7）采區(qū)通風(fēng)設(shè)計 （8）采區(qū)其他系統(tǒng) （9）安

6、全技術(shù)及組織措施 （10）計算采區(qū)巷道掘進(jìn)工程量 （11）編制采區(qū)設(shè)計的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),采區(qū)設(shè)計所需圖紙包括：地質(zhì)柱狀圖、采區(qū)井上下對照圖、煤層底板等高線土、儲量計算及剖面圖等。 采區(qū)設(shè)計圖紙主要包括： （1）采區(qū)巷道布置平面及剖面圖 （比例：11000或12000）； （2）采區(qū)采掘機(jī)械配備平面圖 （比例：11000或12000）； （3）采區(qū)工作面布置圖（比例：150或1200）； （4）采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)（最大、最小負(fù)壓）示意圖；,二、采區(qū)設(shè)計圖紙,（5）瓦斯抽放系統(tǒng)圖（低瓦斯礦井不要）； （6）采區(qū)管線布置圖（包括防塵、灑水、灌漿管路布置等）; （7）采區(qū)軌道運(yùn)輸系統(tǒng)圖（比例：11000或

7、12000）； （8）采區(qū)供電系統(tǒng)圖（比例：11000或12000）； （9）采區(qū)避災(zāi)路線圖； （10）采區(qū)車場圖（比例：1200或1500）； （11）采區(qū)巷道斷面圖（比例：150或120） （12）采區(qū)軌道交岔點(diǎn)圖（比例：150或1100）； （13）采區(qū)硐室布置圖（比例：1200）。,第三節(jié) 采區(qū)參數(shù)的確定,一、采區(qū)尺寸 （一）影響采區(qū)尺寸的因素 1.地質(zhì)條件 （地質(zhì)構(gòu)造、圍巖特征、煤層產(chǎn)狀、瓦斯及自燃等） 2.生產(chǎn)技術(shù)條件 （運(yùn)輸條件、設(shè)備特征、采區(qū)供電、設(shè)備搬運(yùn)） 3.經(jīng)濟(jì)因素 （噸煤投資、生產(chǎn)成本、生產(chǎn)效率、優(yōu)化采區(qū)程度） 4.采區(qū)尺寸數(shù)值 （二）采區(qū)尺寸數(shù)值 采區(qū)尺寸包括采區(qū)走向

8、長度和傾斜長度。 使用單體液壓支柱的普采工作面采區(qū)，其走向長度一般為15002000m。 綜采采區(qū)宜用單面布置，其走向長度一般不小于1000m；當(dāng)雙面布置時，一般不小于2000m,二、采煤工作面長度,（一）影響工作面長度的因素 1.煤層賦存條件 2.機(jī)械設(shè)備及技術(shù)管理水平 3. 巷道布置 （二）采煤工作面長度 綜采：150200m； 普采：120150m； 炮采：80150m； （綜采目前有已達(dá)300m以上）,三、采區(qū)煤柱尺寸,1.上山之間一般20m以上，厚煤層25m以上； 2. 上山一側(cè)煤柱一般30m以上，有達(dá)到60m以上； 3.區(qū)段煤柱采用煤柱護(hù)巷要達(dá)到815m以上； 4.大巷煤柱在2.3

9、0 m 以上。距煤層20m以上可采用跨大巷開采 。 5.采區(qū)之間煤柱寬度一般在10m左右； 6.斷層落差大的時，一般留1015m煤柱，含水大時煤柱質(zhì)寬度可達(dá)30m 以上。,四、采區(qū)生產(chǎn)能力,（一）采區(qū)生產(chǎn)能力的影響因素 1、地質(zhì)因素； 2、采煤、掘進(jìn)、運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械化程度和通風(fēng)、供電能力； 3、采區(qū)儲量； 4、采區(qū)產(chǎn)量的穩(wěn)定性。 （二）確定采區(qū)生產(chǎn)能力的方法 1.一個采煤工作面產(chǎn)量計算 2.采區(qū)內(nèi)同時生產(chǎn)的工作面數(shù)目 3.進(jìn)行采區(qū)生產(chǎn)能力驗(yàn)算,第四節(jié) 采區(qū)準(zhǔn)備方式的發(fā)展方向,一、準(zhǔn)備方式多樣化 （采區(qū)、盤區(qū)、帶區(qū)布置方式） 二、采區(qū)大型化 (工作面單產(chǎn)高、走向長度大、采區(qū)生產(chǎn)能力大) 三、單層化和全煤巷化 支護(hù)技術(shù)改進(jìn)，巷道將向煤層巷道發(fā)展。,第五節(jié) 采區(qū)方案設(shè)計實(shí)例,采區(qū)境界m1煤層底板等高線圖,第一方案采區(qū)巷道布置圖,第二方案采區(qū)巷道布置圖,第三方案采區(qū)巷道布置圖,采區(qū)方案技