矿井通风课程设计84586.docx
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矿井通风课程设计84586
前言
矿井通风课程设计是一个重要的教学环节,是培养学生总结和运用所学的理论知识解决实际问题能力的有效手段。
(1)本设计将系统地介绍张集矿井的开拓开采、矿井通风等工程技术及相关的措施,并对矿井的原始地质条件适当变更和简化,做出新井设计,其中重点在于矿井通风设计。
(2)本设计将合理地确定矿井开拓开采系统,再经过技术经济比较,合理选择通风系统。
进行矿井风量和通风阻力计算,确定矿井不同生产时期的主要通风参数,选择主要通风机及其配套设备。
总之,该设计符合相关规定,数据真实可靠,符合国家政策和相关规定,切合实际,在生产实践中具有可行性。
矿井通风系统是向矿井工作地点供给新鲜空气、以供给人员呼吸,并稀释和排除井下各种有毒有害气体和矿尘,创造良好的矿内工作环境,保障井下作业人员的身体健康和劳动安全。
这种利用机械或自然通风为动力,使地面空气进入井下,并在井巷中做定向和定量的流动,最后将污浊空气排出矿井的全过程称为矿井通风。
包括进、回风井的布置方式,主要通风机的工作方法,通风网络和风流控制设施的总称。
矿井通风设计是矿井设计内容的重要组成部分,是保证安全生产的重要环节,因此必须周密考虑,精心设计,力求实现预期效果。
其设计是否合理对全矿井的安全生产及经济效益具有长期而重要的影响。
设计说明
本设计的张集矿是设计生产能力为400万t/a的新型矿井,设计共分为4章:
1.矿井概述及井田地质特征;2.井田开拓;3.采煤方法和采区巷道布置;4.矿井通风设计;
张集矿位于安徽省淮南市凤台县城西约20km处。
井田内共有煤层12层,平均可采总厚度为29.62m,其中主要可采煤层有3层,分别8、11、13号煤层,平均煤层累厚为11.02m,煤系地层倾角一般为3°~10°,井田地质构造复杂程度为中等,瓦斯含量高,煤层有自然发火危险,一般发火期为3~6个月,煤尘具有强爆炸性,地温正常,水文地质条件为中等偏复杂。
井田走向长10km,倾斜宽6km,总面积为60km2。
设计井田的工业储量8.48亿t,可采储量为6.59亿t,其中8号煤层3.22亿t,本设计矿井针对8号煤层,服务年限为53.7年。
采用立井、主要石门、集中大巷、集中出煤的开拓布置。
初期先采中央区。
既可有效解决因井田面积大、瓦斯含量高而引起的通风困难,又有利于避免投产后基建与生产互相影响。
中央区设主井、副井、中央风井3个井筒,其中主井担任全矿井的煤炭提升,不回风;副井担任全矿井的材料设备、人员运送和中央区矸石的提升,并承担中央区的进风;中央区的风井承担中央区的回风。
共划分8个采区,采区均分成4个区段,投产工作面2个,准备工作面2个,工作面长为300m。
本井田煤层倾角较平缓,瓦斯较高,布置三条上山,其中运输上山、轨道上山进风,回风上山专用于回风。
工作面采用走向长壁采煤法,回采顺序采用后退式。
矿井的通风方式为中央边界抽出式,工作面的通风方式为偏Y型。
容易时期风量为207.35m3/min,阻力为2194.6Pa,困难时期风量为207.35m3/min,阻力为2657.7Pa,风机采用FBCDZ-8-NO.28B-2型号风机,吨煤通风费用为2.44元/t。
1矿井概述及井田地质特征
1.1矿区位置、交通及自然地理概况
1.1.1矿井位置与交通
淮南矿业集团张集煤矿位于安徽省淮南市凤台县境内,矿区地处安徽中部偏北,北纬32°33′~33°、东经116°21′~116°56′。
东临淮南市区,北依蒙城县,西接颍上县,南隔淮河与寿县相望。
矿区交通便捷,矿区铁路在井田北部7km处,淮阜铁路横贯境内东西,凤台、桂集、张集三站镶嵌其间,东接京沪线,西接京九线。
四条省道穿境而过,且有合淮高速公路、合徐高速公路、合阜高速公路可利用,潘谢矿区公路在井田南部4km处通过。
淮河水上交通发达,有凤台港。
1.1.2矿区自然地理地形
1.地形地貌
淮南煤田地处淮河冲击平原南部,地势低平,大部分地区在海拔25米以下,东南部为低山丘陵地带,区内沟谷发育,山势较为平缓。
2.地表水系
凤台县内河流发达,主要河流为淮河、西淝河、永幸河、茨淮新河等穿凤台县而过。
湖泊有焦岗湖、城北湖、花家湖、姬沟湖等。
流经张集煤矿边界的河流是西淝河。
河流平稳,呈季节性,在雨季河流较猛,但根据历史显示并无发生较大水灾。
另外,区内有一常年自流的泉眼,但水量很小,并直接受大气降雨的影响。
1.2井田概况与地质构造
1.2.1井田范围概况
井田走向长约10km,倾斜宽约6km,煤层倾角3°~10°,平均倾角为7°。
煤层埋藏深度上标高﹣270m,下标高﹣1120m,总面积为60km2。
1.2.2井田主要地质构造
矿区在大地构造上届淮河台彻,长期受下降运动控制,地面大部分被第四系冲积层覆盖,新生界松散层厚度197.90m~467.80m,平均368.00m,南东薄,西北厚。
构造形迹则以断裂构造为主,且多隐伏于第四系之下。
全区地势自西北向东南倾斜,地面自然比降为1/7000至1/10000。
井田位于谢桥向斜北翼,地处陈桥背斜东南倾倾端,总体呈扇形展布的单斜构造,地层走向呈不完整的弧形转折。
地层倾角平缓,东翼一般是3°~5°,西翼10°左右。
综合钻探、物探资料分析,全井田共查处断层7条,主要是井田北部边缘以及南部向斜轴部附近断层较为发育,主体部分构造相对较为简单。
1.2.3地层特征
矿区为新生界第四系冲积层掩盖,根据钻探和井巷揭露资料,其地层自老向新为奥陶系、石炭系、二叠系、古近系、新近系和第四系,主要含煤地层为二叠系山西组及下石盒子组。
1.奥陶系
分布与寒武系大体相同,为浅海相碎屑岩~碳酸盐岩沉积,地层厚度上千米,与下伏寒武系整合接触。
在矿区范围内为埋藏型,据区域资料总厚度约600m,可分为五组七段,由厚层灰岩、白云岩局部夹燧石条带组成,习称“奥灰”,是煤系的基底。
该地层内岩溶通道发育,含水性强,其内的岩溶裂隙水是构成区域地下水系统的主要水源。
2.石炭系
①中石炭统本溪组,厚度30~40m,为浅灰色、灰白色鲕状铝质泥岩,局部为紫红色,是相对隔水层。
②上石炭统太原组,出露于矿区北、东、东南三面。
属海陆交互相含煤建造,为区域上主要含煤地层之一。
厚约135m,主要由石灰岩、粉砂岩、砂质泥岩、细砂岩、泥岩及煤线组成,其中发育薄层灰岩12~14层,累计厚约60m,3层、4层灰岩厚度大,岩溶发育,含水量丰富,习称“太灰”。
第1层灰岩为“标志层”。
3.二叠系
①下统山西组,出露于矿区北、东面等地。
属陆相含煤沉积,为区域上主要赋煤和耐火粘土地层之一。
本组厚85~135m,主要由泥岩、粉砂岩、砂岩及煤层组成。
②下统下石盒子组,本组厚300m,主要由砂岩、泥岩、铝质泥岩及煤层组成,底部为铝土泥岩。
③上统上石盒子组,该组分作四段:
第一段由砂质泥岩、铝质泥岩、粉细砂岩、砂质泥岩及煤线组成,底部标志层为砂岩,岩性及厚度变化均较大。
第二段以灰~深灰色砂质泥岩、紫斑泥岩为主,底部标志层为灰白色英砂岩,厚度大,层位稳定;第三段由泥岩、砂质泥岩夹薄层粉细砂岩组成,底部标志层为灰~灰绿色细、中粒砂岩;第四段由白色砂岩、砂质泥岩、泥岩组成,底部为灰白色石英砂岩。
④上统石千峰组,该组地层在区内较少,底部标志层为厚层状中粗粒石英砂岩。
4.古近系、新近系、第四系(松散层)
新生界厚40~400m,分布广泛,遍及全区,主要由河湖相的砂层、黏土组成,部分地层含少量砂浆。
局部地段的最底部发育有厚度不等的洪积(泥石流)相沉积层,由黏土、砂砾混合物构成,其岩性有杂色砾岩、砾石、碎石、砂砾石及浅黄、棕黄、褐黄、灰褐、青灰色粗砂、中细砂、粉砂、粘质砂土、砂质粘土、粘土、黄土等。
覆盖于二叠系之上,使整个煤田为隐伏式煤田。
1.3井田煤层与煤质
1.3.1井田煤层
井田可采煤层赋存于二叠系的山西组和下石盒子组。
可采煤层12层,平均可采总厚29.62m,其中3层主要可采分别13-1、11-2、8-2煤层,平均煤层累厚为11.02m。
1.8煤层:
全区发育且稳定,为本区主要可采煤层,煤层结构简单,煤质稳定,本煤层内没有夹矸,煤层厚度3.04~7.6m,平均3.82m,视密度为1.4t/m3,顶板为中粗砂岩,平均厚度9.8m,底板为粗砂岩,平均厚度6.5m,下距11号煤层约39m。
2.11号煤层
全区发育且稳定,为本区主要可采煤层,煤层结构较简单,煤质稳定,一般泥岩夹矸0~2层,厚度0.02~0.06m,煤层厚1.8~2.63m,平均厚度2.42m,视密度为1.4t/m3,顶板为粉砂岩,平均厚度7.8m,底板粉砂岩,平均厚度20m,下距13号煤层约40m。
3.13号煤层
全区发育且稳定,为本区主要可采煤层,煤层结构较简单,煤质变化不大,部分数块段内有夹矸,其厚度不超过0.1m,煤层厚度4.0~4.5m,平均厚度4.28m,视密度为1.4t/m3,顶板为粉细互层,平均厚度5.4m,底板粉砂岩,平均厚度11.2m。
1.3.2水文地质条件
本区煤系均被新生界松散层所覆盖,松散层厚度197.90m~467.80m,平均368.00m,南东薄,西北厚。
根据已勘探数据及实际水文地质资料的分析,井田内石炭二叠系煤系地层自上而下划分的主要含水层和隔水层如下:
1.新生界厚松散层含、隔水层
新生界厚40~400m,其厚度受古地貌控制。
岩性由黏土和砂层交互组成,属湖泊——河床相沉积。
按含隔水性可分为三个含水层和三个隔水层,因二隔、三隔均存在缺失或尖灭现象,致使二含、三含在局部地段合并,产生互补关系。
三含在局部地段与煤系砂岩裂隙含水层接触,存在水力联系。
2.煤系砂岩裂隙含水层
二叠系(煤层)地层从含水性来说,由裂隙发育的砂岩组成含水层,由泥岩、粉砂岩等组成隔水层,各含水层之间均有隔水层,层间承压裂隙含水层的富水性主要取决于岩层的裂隙发育程度、连通性及补给条件。
区内分布比较稳定的含水层四层,编号分别为五含、六含、七含、八含。
五含、六含主要由砂岩组成,下距四煤分别为120m和70m,虽然裂隙发育,但距离主采煤层较远,且有隔水层相隔,裂隙水难以直接进入矿坑。
七含和八含分别是四煤与六煤的顶底板,两个含水层相距约100m。
由于多期构造运动,使顶底板砂岩裂隙十分发育,从而构成了矿井的主要充水水源。
3.太原组灰岩岩溶裂隙水
煤系下伏的太原组平均总厚约130m,由泥粉砂岩及13层灰岩组成。
自上而下为薄层状灰岩,厚度2~3m,含水性弱;灰岩,平均厚度10m。
裂隙溶洞发育,含水丰富。
该层上距主采煤层有50~60m的砂泥岩隔水层,在正常情况下为有效隔水层,使太灰含水层对矿坑充水不会有直接影响。
但受采动影响或有构造破坏时,在水压作用下,有可能造成矿坑突水,故太灰含水层是对矿井开采具有威胁的充水水源。
1.4煤层瓦斯、煤尘及煤层发火规律
1.4瓦斯、煤尘及煤的自燃倾向性
根据勘探的地质资料显示,瓦斯相对涌出量为10.39~12.64m3/t,煤层平均相对瓦斯涌出量11m3/t,其中主采的8号煤层瓦斯相对涌出量为10.89~12.48m3/t,根据《煤矿安全规程》(以下简称《规程》)界定该矿井为高瓦斯矿井。
绝对二氧化碳涌出量为30.25m3/min,相对涌出量为5.51m3/t。
本矿井煤尘具有爆炸性,爆炸指数10.7%~13.4%。
11号煤层易自燃,自然发火期为3~6个月。
2井田开拓
2.1井田境界、储量、设计能力及服务年限
2.1.1井田境界
本设计井田境界,北以-270m煤层露头线为边界。
全矿井走向约10km,倾向约6km,煤层平均倾角7°,井田面积约为60km2。
2.1.2井田储量
1.工业储量
本矿主要可采煤层8平均厚3.8m,可采煤层11平均厚2m,可采煤层13平均厚4.2m,煤容重为1.4t/m3。
Zg1=S×M×d/cosa=10×6×106×3.8×1.4/cos7°=32242.42万t
Zg2=S×M×d/cosa=10×6×106×2.4×1.4/cos7°=16969.69万t
Zg3=S×M×d/cosa=10×6×106×4.2×1.4/cos7°=35636.36万t
Zg=Zg1+Zg2+Zg3=32242.42+16969.69+35636.36=84848.47万t
其中:
Zg——矿井的工业储量,t;
S——井田的水平面积,m2;
M——煤层的可采厚度,m;
d——煤的容重,d=1.4t/m3;
a——煤层倾角,a=7°。
2.可采储量
(1)边界煤柱(含边界断层煤柱)
根据国家煤矿设计的相关规定以及《煤矿工业矿井设计规范》(以下简称《设计规范》)规定,边界煤柱的留设在30~50m之间,在该设计中将边界煤柱留设30m。
由于本矿的露头有一层风氧化带,另外南部边界有大断层,所以可把此作为井田的边界煤柱。
边界煤柱损失量Z边
Z边=L×b×M×d=(10000+6000)×2×30×1.4×(3.8+2.4+4.2)=1354.08万t
式中:
Z边——边界煤柱损失量,t;
L——边界周长,m;
b——边界宽度,m。
(2)建筑物、河流、铁路等压煤损失
井田内没有非生产性建筑,职工生活区、商业区在井田外部,该矿井田外东北部有一河流,南部边界区域有淮阜铁路,但对本矿区安全生产无威胁,所以不预设煤柱。
(3)工业广场保护煤柱
工业广场面积的取值,依据设计井型大小按《煤炭设计规范》中《矿井工业场地占地指标》所列的数值进行取值,具体指标见表2—1。
表2—1矿井工业场地的占地面积指标
井型(万t/年)
占地指标(公顷/10万吨)
400~600
0.45~0.6
240~300
0.7~0.8
120~180
0.9~1.0
45~90
1.2~1.3
(指标中中小井取大值,大井取小值)
由上表可知400万t矿井工业广场占地面积取值标准为0.45~0.6公顷/10万t。
因此,本设计矿井工业广场占地面积为0.45×40=18公顷,即180000m2。
为充分利用地形,工业广场设计为长方形,取边长400×450m。
工业广场布置于井田走向中央。
用垂直剖面法设计保护煤柱见下图:
保护煤柱高h=1402.75m
上底长L1=1376.69m
下底长L2=1524.57m
S=梯形面积=1/2×(L1×L2)×h
=1/2×(1376.69+1524.57)×1402.75
=203.49×104m2
工业广场的保护煤柱量为:
Q1=S×M×r/cosα
=2034871.2325×3.8×1.4/cos7°
=1093.49万t
式中:
Q——保护煤柱量,万t;
S——保护煤柱的面积,㎡;
γ——煤的容重,t/m³,
M——煤层的厚度,m。
矿井可采储量Zk:
Zk=(Zg-P)×C
=(84848.47-2447.57)×0.8=65920.72万t
式中:
Zg——矿井工业储量,万t。
P——矿井煤柱煤量,万t,P=Q边+Q广=1093.49+1354.08=2447.57万t
C——采区采出率,根据要求取C=0.8。
2.1.3矿井设计生产能力及服务年限
1.矿井设计生产能力
本井田储量丰富,设计开采煤层赋存稳定,煤层厚度大部分比较稳定,属中厚煤层,为缓倾斜煤层。
矿井工业储量为84848.47万t,可采储量为65920.72万t,其中8号煤层可采储量32242.42t。
因该矿地质构造相对简单,且煤田范围较大,开采技术好,配有先进设备,因此应建设大型矿井,故本设计初步确定矿井的设计生产能力为4.0Mt。
2.矿井服务年限
井田的设计生产能力应与矿井的可采储量相适应,用以保证矿井有足够的服务年限,本设计针对8号煤层进行通风设计。
矿井服务年限的公式为:
T=Zk∕(A×K)=32242.42∕﹙400×1.5﹚=53.7
其中:
T——矿井的服务年限年;
Zk——矿井的可采储量,万t;
A——矿井的设计生产努力,万t/年;
K——矿井储量备用系数,取1.5。
3.矿井工作制度
按照《设计规范》中规定,参考《关于煤矿设计规范中若干条文修改的说明》,确定本矿井设计生产能力按年工作日330天计算,每天净提升时间为16h,采用“四六制”作业(三班生产,一班检修)。
2.2井田开拓方式
井田开拓是在总体设计已经划定的井田范围内,根据精查的地质报告和其它补充资料,将主要巷道由地表开拓至煤层,为开采水平服务所进行的井巷布置和开掘工程。
其中包括确定主、副井和风井的井筒形式、深度、数量、位置、阶段高度、大巷位置、采(带)区划分以及开采顺序与通风运输系统。
2.2.1矿井开拓方式的确定
井田开拓是指在井田范围内,为了采煤,从地面向地下开拓一系列巷道进入煤体,建立矿井提升、运输、通风、排水和动力供应等生产系统。
这些用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互联系和配合称为开拓方式。
合理的开拓方式需要对技术可行的几种开拓方式进行技术经济比较,才能确定。
本矿井开拓方式的确定,主要考虑到以下因素:
(1)井田内地势平坦,为第四系冲积层所覆盖,冲积层最薄处100m,含水层较多,且有流沙,井筒穿过该区域很困难,因此,无斜井或平峒开拓的可能。
(2)井田内地质构造复杂,煤层赋存较稳定,井田的东部、中部、南部皆为近水平煤层,西部、北部为缓倾斜、倾斜煤层,井筒放在井田中央。
(3)本矿井为高瓦斯矿井。
(4)本矿井为大型矿井,需要效率高的提升形式。
根据本矿条件,采用立井多水平开拓方式,该种方式不受表土、煤层、地质构造等条件限制,适应性较强,同时,井筒断面大,可以满足通风的要求,尤其对深井更有利。
第一水平采用立井的开拓方式,全矿井设立主井、副井中、央风井3个,主井担任全矿井的煤炭提升,不回风;副井担任全矿井的材料设备、人员运送和中央区矸石的提升;中央区的风井承担中央区的回风。
2.2.2井筒形式
1.井口位置的确定
井口位置的选择对井田开拓有着极其重要的作用。
井口位置的选择要综合考虑多方面因素,提、运煤炭的主井位置要与地面生产系统、工业广场布置相匹配。
综合考虑本设计矿井的井下条件及地面工业广场的条件,本井田地形平坦,煤层均为缓倾斜厚煤层,倾斜长度较大,不存在平硐开拓条件,表土较厚,斜井施工困难,从有利井下运输和保证一水平合理的服务年限出发,应该将井筒布置在井田中部或者稍靠上方的位置,即井筒位置位于井田中部。
2.风井位置的选择
该矿属于高瓦斯矿井,通风系统选择中央边界式,具体通风方式比较见第四章。
2.2.3井底车场及硐室
1.井底车场设计原则;
(1)要留有一定富裕的通过能力,一般要求大于矿井设计能力的30%;
(2)设计车场时要考虑矿井增产的可能;
(3)尽可能的提高机械化水平,简化调车作业,提高通过能力;
(4)考虑主、副井之间施工的短路贯通;
(5)注意车场处的围岩及岩层含水性,破碎情况,避开破碎和强含水层;
(6)井底车场要布置紧凑,注意减少工程量等。
2.井底车场的型式和布置形式
根据本矿井开拓设计的特点,结合本矿井的地质条件简单,井底车场位置无断层,无含水层,围岩状况也比较稳定,设计井型为400万t/a,第一水平双立井开拓,该设计保证了井底车场重要起辅助调车的作用,有中央变电所、水泵房、水仓、井底煤仓和消防材料库等。
该设计井底煤仓与皮带运输大巷重合,同时井底煤仓与主井连线短,保证了正常的出煤,使辅助运输与运煤互不干扰,结合实际选用刀把形井底车场,见图2—4。
图2—4刀把式井底车场
巷道布置
依据本井田的地质条件及煤层赋存状况,本井田共有可采煤层3层,倾角小,煤层间距较小,且底板有坚硬岩石,容易维护,而井田走向长度大,产量较大,生产区域集中,另外根据矿井实际应用,煤层层间距小于50m的煤层采用集中布置,大于70m的一般采用分组布置,故本设计矿井采用集中大巷布置方式。
3.水平大巷布置位置
大巷布置形式主要有煤层大巷、岩石大巷两种。
结合本设计矿井煤层厚度大,煤层较软,大巷和石门服务年限较长,要求的运输能力大等实际情况以及煤层大巷、岩石大巷布置的优缺点,故张集矿水平大巷采用岩石大巷布置。
本井田的范围比较大,为了更加有计划、按顺序、安全合理的开采井田内的煤层以获得好的经济技术效果,必需将井田划分为若干小的部分,然后进行有序的开采。
本井田上部标高为-270m,下部标高为-1120m,煤层倾角为3°~10°。
在井田范围内,沿着煤层的倾斜方向,按-600m和-800m标高把井田划分为两条平行于井田走向的长条,每一长条就是一个阶段。
阶段的走向就是井田在该处的走向全长。
第一阶段布置四个采区,东翼、西翼各两个采区,矿井投产时两个采区同时投产,两个综采工作面,两个备用工作面。
3采煤方法和采区巷道布置
3.1采煤方法
3.1.1采煤工艺
1.采煤方法的选择原则
采煤工作是煤矿井下生产的中心环节。
选择采煤方法应当结合具体的矿山地质和技术条件,所选择的采煤方法必须符合安全、经济、煤炭采出率高的基本原则。
2.采煤方法的选择主要有以下五个方面因素:
(1)煤层倾角,煤层倾角是影响采煤方法选择的重要因素。
倾角的变化不仅直接影响采煤工作面的落煤方法,运煤方法,采场支护和采空区处理等的选择,而且也直接影响巷道布置、运输、通风等各种参数的选择;
(2)煤层厚度;
(3)煤层的地质构造情况;
(4)煤层及围岩特征;
(5)煤层的含水性,瓦斯涌出量及煤的自燃情况。
3.设计采区的位置、边界、范围、采区煤柱
本设计采区位于井田中部。
浅部以-270m标高垂直投影为界,深部以-1120m标高垂直投影为界。
东西走向长约10km,南北倾斜长约6km,全区面积为60km2。
本采区采用上下山开采,采区煤柱包括采区范围内的巷道煤柱、采区边界煤柱等,按其作用和性质可分为护巷煤柱和隔离煤柱两大类。
为了使采区内各种煤层巷道保持良好状态,有时需留设一定的煤柱。
如留设开采水平运输大巷、上下山、总回风巷、区段平巷,以及采区边界煤柱和断层煤柱等。
目前,煤柱尺寸主要根据实际经验来确定。
缓倾斜及倾斜煤层煤柱参考尺寸见表3—1。
表3—1煤柱尺寸确定依据表
巷道类别
薄及中厚煤层巷道一侧/m
厚煤层巷道一侧/m
备注
水平大巷
20~30
20~50
采区倾角较大时,煤柱尺寸可小一些
主要回风大巷
20左右
20~30
采区上下山
20左右
30~40
区段平巷
8~20
15~20
采区边界
3~10
大断层
10~15到30~50
采区煤柱留设如下:
(1)煤层在采区边界留设10m煤柱,井田境界处留设30m保护煤柱;
(2)水平大巷留设30m保护煤柱,主要回风大巷留着20m,三条上山处留设20m保护煤柱。
4.采区的生产能力
采区生产能力是采区内同时生产的回采工作面和掘进工作面的产量的总和。
影响采区生产能力的因素有煤层赋存状况和地质构造,采区类型,矿井生产能力,采区正常接替和准备时间、掘、运、通风的装备水平及设备能力等。
采区生产能力的基础是采煤工作面生产能力,而采煤工作面的产量取决于煤层厚度,工作面长度和推进度。
一个采煤工作面产量
(Mt/a)可由下式计算:
式中:
——采煤工作面的长度,m;
——工作面的年推进,m;
——煤的厚度,m;
——煤的容重,t/m3;
——回采率,这里取0.8;
本设计采区煤层平均厚度为3.04~4.42m,倾角为3°~10°,8、11、13号煤层为稳定可采煤层,采区内构造简单,由此可选择综采工艺作为本采区的采煤工艺,即综合机械化采煤,选用性
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