采区巷道布置Word格式.docx

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在两个边界断层的一侧要留设30的保护煤柱，所以需要留设的边界煤柱为：

（1002+758）X30-cosaX4.94X1.42

=385696t

=0.386Mt

本采区的可采储量为

11.0-0.577-0.386

=10.0Mt

5.2.2区段的划分及工作面参数

本采区的走向长度为1700m左右，本矿井采用综采技术，综采采区单翼布置时，走向长度一般不小于1000m,当双翼布置时，走向长度一般不小于2000m。

现如今，高产高效综采矿井采区一翼长度已经扩大为2000m以上。

因此，为了减少设备的使用，以及通风与管理方面的安全，在本采区采用单翼布置。

本采区的倾斜长度为1050多米，可划分为5个区段，因此每个区段斜长为210m。

区段斜长，为采煤工作面长度、区段煤柱宽度和区段上下两平巷的宽度。

区段上下两个平巷宽度都为5m，所以两平巷的宽度之和为10m。

本采区的两区段之间采用区段无煤柱护巷，采用沿空掘巷的方法，即沿着已采工作面的采空区边缘掘进区段平巷。

这种沿空掘巷的方法，充分利用采空区边缘压力较小的特点，沿着上覆岩层已经垮落稳定的采空区边缘进行掘进，有利于区段平巷在掘进和生产期间的维护。

沿空掘巷虽然没有减少区段平巷的数目，但是不留设煤柱，或者少留煤柱，可以减少煤炭的损失、减少区段平巷之间的联络巷道，尤其是减少巷道维修的工程量，甚至基本上可以不用维修的费用，而且对巷道支护的要求也不怎么严格、易于推广。

沿空掘巷的区段平巷的布置与回采顺序有关，本采区沿空掘巷时，采煤工作面的接替方式采用跳采接替的方式。

从开采上限到开采下限，共分为5个区段，依次为区段1、区段2、区段3、区段4、区段5。

所以开采顺序为：

区段1-区段3一区段5一区段2一区段4,先开采区段1,区段2在回采时，区段3和区段5正在煤体中掘进上下两平巷，然后区段2和区段4将采用沿空掘巷。

在整个回采过程中，采区内仅有一个采煤工作面生产。

沿空掘巷的巷道位置的确定主要考虑掘进施工安全等方面因素，在此，由于本采区较深，地压大，并且为了避免采空区的矸石窜入，因此本采区使用留5m窄小煤柱的布置方法。

因此，每个区段的采煤工作面长度为200m。

而采煤工作面的长度选取要求如下:

煤层

米煤工艺

工作面长度/m

缓斜中厚煤层及厚煤层

综采

150〜240

普米

120〜180

炮采

100〜150

缓斜薄煤层

120〜150

100〜120

80〜100

所以，采煤工作面的长度合适

（2）采煤工作面参数

采煤工作面的倾斜长度为200m,煤层倾角为16.2。

左右，走向长度为1500m左右,煤层平均厚度为4.94m,8煤的容重为1.42t/m3。

本采区的采煤工作面采用综合机械化开采的方式，采煤机的截深为800mm，每天进4刀，年工作日为330天。

采用三班工作制，两班工作，一班检修。

所以，本采区的一个工作面日生产能力为：

A=LxnxdxMXyXC

式中：

A――采煤工作面日产量，t/d;

L——工作面长度，m;

n――采煤工作面的进刀数，本采区设计进刀数为4刀；

d――采煤机的截深，本采区选用采煤机的截深为800mm；

M――采厚，本采区的煤层平均厚度为4.94m；

丫——煤的容重，t/m3，8煤的容重为1.42t/m3;

C――工作面采出率，取0.95。

根据上式，本采区采煤工作面的日产量为

A=200x4X0.8X4.94X1.42x0.95

=4265t

所以，本采区采煤工作面的年产量为：

4265x330=1407450t

即，本采区的采煤工作面年产量为1.4Mt

（3）掘进工作面参数

矿井的采煤工作面和掘进工作面的个数比，一般与采煤工艺和掘进工艺方式等有关，目前我国通常在1:

1.5〜1:

2.5之间，一般为1:

2。

本设计矿井的采煤工作面和掘进工作面的个数比选为1:

2,即，在作为首采区的本采区内，设一个采煤工作面，设两个掘进工作面。

平巷掘进速度表为:

掘进机械化程度

巷道煤岩类别

月掘进速度（m）

综合机械化掘进机组

煤

400

半煤岩

250

钻爆法

150

液压凿岩台车机械化作业线

岩

120

液压钻、风钻机械化作业线

80

本采区的掘进工作面采用综合机械化掘进机组，并且平巷在煤层中掘进，因此月掘进速度取为390m。

即每天掘进13m,年工作日为330天，所以年掘进4290m所以一个掘进工作面的掘进煤年产量为：

A=MXdx丫乂L

A——掘进工作面年产量，t/d;

d――平巷的宽度，本采区的区段平巷的宽度为5m；

L――平巷掘进的年掘进速度，在此取为4290m；

丫一一煤的容重，t/m3,6-煤的容重为1.39t/m3;

所以，一个掘进工作面的掘进煤年产量为：

A=5X4.94X1.42X4290

=150467t

=0.15Mt

两个掘进工作面的掘进煤年产量为：

0.15X2=0.3Mt

因此，本采区的总生产能力为1.7Mt。

5.2.3采区上山及车场

本采区的轨道大巷、运输大巷以及回风大巷布置在煤层底板岩层中，轨道大巷距

煤层20m左右，在-960m水平处。

因为大巷距煤层有一定的岩柱厚度，所以上部煤层不需要留设保护煤柱。

运输大巷与轨道大巷之间的距离为40m左右，两条大巷在同一个水平，都在-960m水平处。

轨道大巷距煤层35m左右，也在煤层底板岩层中。

回风大巷与运输大巷之间的距离为38m左右，回风大巷在-935m水平处。

本采区布置三条上山，分别为轨道上山、运输上山以及回风上山，三条上山布置在煤层中。

回风上山布置在外侧，运输上山布置在中间，轨道上山布置在内侧，三条上山之间的间距为25m。

护巷煤柱的尺寸

煤厚

煤柱-巷道类别\

薄及中厚煤层

厚煤层

备注

巷道一侧

（m）

两巷之间（m）

巷道一侧（m）

水平大巷\

30〜40

40〜50

煤层倾角较大时煤柱宽度可小些

采区上（下）山

20左右

20〜25

采区上部车场

本矿井-660m以上的煤已经被开采结束，本设计的开采上限为-660m，所选采区的上方为采空区。

上部车场若采用甩车场时，通过能力大，调车方便，并且劳动量小，但是绞车房布置在回风巷标高以上，上部为采空区时，绞车房的维护比较困难。

而且若采用甩车场，绞车房回风时，有一部风下行风，通风条件较差。

因此，本采区采用平车场。

轨道上山与区段回风平巷的之间的连接用水平的巷道相连，绞车房布置在与区段冋风平巷同一水平的岩石中。

考虑到本采区三条上山

的位置、调车的方便以及巷道之间的连接方便，选用逆向平车场

半径和道岔按下表选择

的位置、调车的方便以及采区上部平车场曲线半」名称f平曲线

曲线半径

/m

道岔

非综采采区

6〜12

9〜15

综米米区

12〜20

本采区的上部逆向平车场中，错车线选用简易道岔,

他道岔选用ZDK630/4/12，a=3半径R=15000mm平曲线半径Rs

岔的各个参数的具体计；

根据《采矿工程设计手车，所以存车线的长度为部车场为1.5列车长，本矿井的

1.7Mt，而且本采区采用综合机械化开采，卫采区的上部车场线路坡.

根据提升煤量选用4号或5号道岔

a=17°

，b=2510mm，其

660mm，b=3640mm，a=14°

02'

10〃，竖曲线m，存车线的双轨中心距S=2040mm,道

4.2.2井底车场）部分。

本采区I

年生产能

产能力为3.

算过程见本

册》0的规

《采矿工程设计】从3〜5%。

以3〜4%o向上山

变坡，以及单道变坡，巷

度的确定参

开采的采区，其上部坡，轨道坡度的高道坡度为9

宜大于0.6m。

场用绞车房来完成进出

及以上的综采采区上

It，并且本采区的生产能力为

的上部车场为1.5列车长。

2■册》，不设高低道的双道向着绞车房的方向下坡。

上山方向下坡。

设高低道的双道变道的坡度为牙再道与低道最大高差不

5

本采区的

上图中，各个字母的意义及计算如下:

A为过卷距离，取值为5〜10m；

B为一钩串车长，在此取5m；

m为单开道岔双轨垂直线路连接尺寸；

T为竖曲线切线长，m,T=RstanO5：

;

d'

为变坡点至阻车器挡面的间距，m,取值为1.5〜2.0;

存车线长度按2钩车长取为10m。

采区中部车场

采区的中部车场选用甩车场，由于本采区采用单翼布置，而且三条上山布置在煤层底板中，根据三条上山与采区平巷之间的位置关系，采区的中部车场选用单向甩车，甩入石门式。

中部甩车场的起坡采用双道起坡的方式，采用双道起坡时，提升的能力大，便于维护，生产安全可靠。

甩车场内斜面线路的布置，采用斜面线路一次回转的方式。

这种方式提升牵引角小，钢绳的磨损小，行车操作方便。

中部的甩车场采用这种双道起坡一次回转的方式，适用于甩入石门方向的甩车场，因此，这种方式合适。

甩车场的道岔选择见下表

道岔名称

主提升

辅助提升

甩车道岔

5号

4号或5号

分车道岔

4号

末端道岔

甩车场中平曲线半径Rp取决于矿车轴距、规矩以及行车速度。

甩车场中竖曲线半径Rs是一个十分重要的参数，如果这个数值过大时，会增加甩车场的竖曲线弧长，延长提升时间；

如果这个数值过小时，会使矿车在联接处车轮悬空而掉下轨道，或者将运送的长料搁置于轨道上。

平曲线、竖曲线的半径取值可参考下表

调车方式

平曲线半径/m

竖曲线半径/m

600轨距

900轨距

矿车类型

半径

机械调车

9、12、15、20

12、15、20

1t、1.5t

人力推车

6、9、12、15

9、12、15

3.0t

本采区轨距为600mm,采用机械调车，平曲线半径Rp取为15m，竖曲线半径Rs取为15m。

甩车场的空重车线的坡度与矿车的类型、铺轨的质量、车场弯道以及自行滑行的要求这些因素有关。

设高低道的甩车场空重线坡度按下表选取

线路形式

空车线iG

重车线iG

1.0t、1.5t

直线

7〜12

5〜10

曲线

11〜18

6〜9

5〜7

10〜15

8〜12

在设计当中，为了计算的方便，空、重车线中的直线和曲线段的计算，可以采用平均坡度计算高低道的最大高差。

一般情况下，空车线iG=11%0,重车线iG=9%o,然后在存车线高低道闭合点标高计算中再进行部分的调整。

采区中部甩车场的存车线有效长度可按下表选取

中间轨道巷牵引方式

小型电机车

1.5列车

1.0列车、0.9Mt/a以上为1.5列车

小绞车

3〜4钩中巷串车

2〜3钩中巷串车

无极绳

3〜4钩上山串车

人推车

甩车场高道与低道的线路中心距S可按下表选取

1.0t矿车

1900

2200

1.5t矿车

2100

采区下部车场

采区的下部车场是由采区装车站以及辅助提升下部车场组合而成的，本采区的下

部车场选用大巷装车式。

采区装车站的线路布置主要取决于装车站所在的位置，以及装车站的调车方式，

采区装车站的线路布置主要参考《采矿工程设计手册》

本采区使用固定式矿车运输材料及矸石，所以装车站中的空车线和重车线的存车线有效长度各1.25列车长，调车方式采用电机车调车的方式。

装车站线路的坡度设计，与所在轨道大巷的轨道线路坡度一致。

考虑到轨道上山的位置，以及三条大巷的位置，本采区的下部车场的绕道采用底板绕道式。

轨道上山在接近下部车场时，提前变坡，为了使行车安全，变坡后的轨道上山坡角一般不大于25°

。

绕道的线路与轨道大巷线路间的平面距离，一

般根据围岩的稳定性条件确定，但应该大于10〜20m,具体长度根据轨道上山与三条大巷的位置关系，连接关系来确定，绕道线路转角一般取30°

〜90°

由于轨道上山布置在三条上山的最外侧，而三条上山之间的间距为25m,为了便

于采区下部车场的布置与维护，以及不影响三条上山的稳定，采区下部车场设计为背离井底车场。

采区上山下部平车场线路的平曲线取为15m，竖曲线取为15m，平曲线与竖曲线之间插入矿车轴距的1.5〜3.0倍的直线段。

高道存车线坡度取为11%。

，而低道存车线坡度取为9%o。

5.2.4采区生产系统

通风系统

前期

地面的新鲜从副井一井底车场一轨道石门-轨道大巷一采区下部车场一轨道上山f工作面f区段回风平巷f回风石门f总回风道f回风上山f回风大巷f回风石门—中央回风井—地面

后期

地面的新鲜从副井f井底车场f轨道石门f轨道大巷f采区下部车场f轨道上山f工作面f区段回风平巷f回风石门f回风大巷f回风石门f两翼回风井f地面

运煤系统

煤从工作面米出f区段运输平巷f溜煤眼f运输上山f米区煤仓f运输大巷f

运输石门f井底煤仓f装载硐室f主井箕斗f地面

运料系统

材料从地面f副井f井底车场f轨道石门f轨道大巷f采区下部车场f轨道上

山f区段运输平巷f工作面

运矸石系统

矸石从工作面用矿车运出f区段运输平巷f轨道上山f采区下部车场f轨道大

巷f轨道石门f井底车场f副井罐笼f地面

排水系统

轨道上山f采区下部车场f轨道大巷f轨道石门f井底车场f井底水仓f副井

f地面

5.2.5采区采出率

5.3采煤方法

5.3.1采煤工艺方式

本采区内煤层赋存稳定，煤层的平均煤层厚度为4.94m,属于中厚煤层。

本采区内地质条件较简单，采区内只有小断层，煤层倾角为14.5°

-17.3°

，平均煤层倾角为16.2°

在目前的情况下，煤矿的地下开采技术发展趋势来看，综采是采煤工艺的重要的发展方向，综合机械化开采具有高产、高效、安全、低耗以及劳动条件好、劳动强度小的优点。

如果采用综合机械化采煤，能够提高工作面的单产水平，能够减轻工人的劳动强度以及能够降低物料磨损。

综合以上各方面的条件进行考虑，所以选用综合机械化开采。

本矿井的工作制度为三八制，两班工作，一班检修。

综合机械化采煤工作面的长度为200m,每班进2刀，采煤机的截深为800mm,每刀进0.8m。

每天进刀数为4刀，所以每日进3.2m。

年工作日为330天，因此，工作面的每年推进度为1056m。

回采工艺

综合机械化采煤工作面双滚筒采煤机的割煤方式，是根据顶板管理、移动支架的方法与进刀方式，以及端头支护等方面的因素综合进行考虑。

因此，割煤的方式选为往返一次割两刀。

综采面采煤机的进刀方式选择工作面端部斜切进刀，选用割三角煤的方法进刀。

具体进刀过程如下：

当综采面的采煤机割至工作面的端头位置时，采煤机后面的输送机槽也已经移近煤壁，在采煤机机身处的下部，依然留有一部分煤；

然后调整两个滚筒的位置，前滚筒降下来，而后滚筒慢慢升起，并沿着输送机的弯曲段反向割入煤壁，一直到输送机直线段，然后再将输送机移直；

再次调换两个滚筒上下的位置，重新进行割煤，一直割到输送机机头处；

将三角煤割掉后，煤壁慢慢割直，然后再次调换上下滚筒，返程进行正常割煤。

回采工作面利用采煤机进行采煤，利用运输机的铲煤板装煤为主，人工装煤为辅助，利用刮板输送机运煤。

工作面设备选型

采煤机的选型

采煤机的型号：

EL100/2000

采高:

1.7〜5.0

m

适应煤质硬度:

250〜500

kg/cm2

煤层倾角：

0〜45

截深：

0.8

滚筒直径：

2.5

牵引方式：

电牵引

牵引力：

392〜980

kN

牵引速度：

0〜24

m/min

无链牵引形式:

无链牵引

滚筒中心距:

12925

mm

机面高度:

1227

卧底量:

200〜250

电动机型号:

EL1220FF

电动机功率:

600〜1400

kw

电动机台数:

6〜7

台

电动机电压:

1140〜3300

V

喷雾灭尘方式:

内、外喷雾

最大不可拆卸件尺寸：

3890X1546X913/11.3

mm/t

总重：

36〜85

t

设计单位:

安德森

制造厂：

工作面刮板输送机选型

刮板输送机的型号：

SGZ-880H

槽宽:

800

小时运量:

最大400

t/h

铺设长度:

64〜422

铺设角度：

+15〜-20

电动机型号：

DSB40/2台

电动机功率：

40X2

电动机电压：

380/660

刮板机型式：

边双链

链规格：

①18X64

单链破碎力:

350

链速:

0.86

m/s

生产厂家:

秦皇岛市煤机厂

转载机选型

型号：

SZZ-764/132

最大连续运输能力：

15

t/min

输送机槽宽:

762

输送机链速:

1.52

行走速度:

16.76〜19.8

履带对地比压:

0.1

MPa

工作电压（50Hz）:

660

输送机电机功率:

行走电机功率:

30

对地间隙:

152

外形尺寸（长X宽X高）：

8306X2648X826

重量:

9.98

破碎机选型

型号:

PCM110n

结构特点:

锤式

过煤能力:

1100

破碎能力:

1000

进料口宽度:

700

进料口高度:

出料粒度:

300

KBY-550/110

110

660/1140

4559X2025X1808

质量:

14.524

生产厂:

张家口煤机厂

乳化液泵选型

MRB-125/31.5

公称压力：

20

公称流量：

125

L/min

90

转速:

1470

r/min

2166X858X1920mm

配套液箱尺寸：

MRXI

生产厂:

石家庄煤矿机械厂

乳化液箱选型

MRXI

容积：

L

公称压力：

31.5

公称流量：

卸载阀调定压力：

卸载阀恢复压力：

24

蓄能器充气压力：

15〜20

2400X800X1135

质