采区巷道布置及采煤方法1.doc

2 、采区巷道布置及采煤方法、 1 、采区边界及储量一、采区边界东采区为矿井西采区的接替采区，东采区位于井田东北部是一个双翼采区，采区北部和南部以并田边界为界，采区西部以井简及三条集中大巷为界，东部为人划定三号井开采边界线根据划定的采区范围，东采区南北长 1920m,东西宽 952m，采区面积 1.828km29+10 号煤层底标高从 1150m 至 1240m二、采区储量采区资源/储量、1、储量计算范围和工业指标储量计算范围为划定的采区范围，面积 1.828km2，参与储量计算的煤层为 9+10 号煤层煤的容重：9+10 号煤层为 1.35t/m3 根据《煤、泥炭在质勘查规范》，储量计算的工业指标确定如下：能利用储量最低可采厚度为 0.8m，最高可采灰分为 40%，最高硫分为 3%，矿井工业资源/储量 111b+122b+2M11+333k,可信度系数 k 取 0.9.鉴于采区巷道已见 9+10 煤，采区内 9+10 煤层赋存、地质构造已基本摸清，所以采区 9+10 号工层储量级别划分为 111b 级2、储量计算方法储量计算采用地段法，计算公式如下：Q=SMd式中：Q—地段煤炭储量，t；S—地段水平投影面积，m2；M—地段内煤层平均厚度，m；D—煤层视密度，t/m3 。

根据地质报告提交的 9+10 号煤层底板等高线及储量计算图，对设计采区开采煤层的能利用储量进行了核算核实后，本采区地质储量为 4927kt，全部为 111b 级储量矿井地质储量计算结果见表 2—1—1东采区资源/储量汇总表单位：kt 表 2—1—1煤层111b122b133111b+122b工业储量111b+122b+133111b+122b111b+122b+133(%)备注9+1049274927100合计492749271002、可采储量东采区设计可采储量计算公式如下：设计可采储量=(工业资源/储量-永久煤柱损失)×采区回采率式中:永久煤柱失量为保护工业场地及井筒、村庄和为保护安全生产的井田边界、断层、大巷等留设的煤柱失量采区回采率根据《煤炭工业矿井设计规范》中的规定选取，中厚煤层 80%经计算，矿井东采区设计可采储量为 3835kt.矿井可采储量计算结果见表 2—1—2采区可采储量汇总表单位：Mt 表 2—1—2永久煤柱损失 煤层储量 采空区防水煤柱断面防水煤柱小计开采损失可采储量备注9+1049278746133959383580%合计4927874613395938353、采区煤柱水平大巷之间 30m 煤柱，大巷两侧留 30m 煤柱，采区边界两侧留 10m。

井筒按一级保护，工业场地按二级保护，再根据表土层和基岩厚度（表土移动角 45基岩移动角 72计算保安煤柱 2 、采工生产能力及服务年限矿井井型 300kt/a ，年工作日 330d，每开四班作业，三班生产，一班准备，日净提升时间 16h.1、采区和产能力矿井投产时，全矿井共布置一个开采，采区生产能力等同于矿生产能力，即采区生产能力为 300kt/a采区内共布置 1 个综采面，2 个掘进面来保证矿井生产能力2、服务年限采区服务年限按下式计算：T=ZK A×K式中：T—服务年限，a；ZK—可采储量，kt；、A—采区设计生产能力，kt/a；K—储量备用系数，取 1.4；则采区服务年限为：A矿＝ == ====9.1a、 3 、采煤方法1、开采方法选择采区内批准开采 9+10 和 11 号煤层，现开采 9+10 号煤层1、9+10 号煤层：位于太原组下段的顶部，厚度 1.80—3.52m，平均2.40m.煤层厚度的变化情况，除与沉积环境有关外，与井田构造也有一定的关系，其特点是在褶曲中发育带，煤层厚度一般均小顶板为 k2石灰粉砂岩、局部为炭质泥岩，一般含夹矸一层，局部二层，夹矸部厚度 0—0.4m，平均 0.16m.上距 8 号煤11.21—30.50m 平均 18.47m。

2、根据矿井地质报告和本矿开采所揭露煤层的情况来看，煤层倾角较平缓，一般为 7—10根据矿方多年的开采经验该矿9+10 号煤层东采煤层最大采高只有 2.5m，矿井水文地质条件较简单，为低瓦斯矿井根据初步设计确定的开煤方法结合矿方意见，开采东采区 9+10 号煤层采用综采采煤方法，全部垮落法管理顶板采高 2.4m，工作面长 100m，最大控顶距3900mm，最小控顶距 3300mm.ZK A×K3835 300×1.4二、开煤工作面装备回采工作面配备 6MG200-W 型采煤机采煤，运煤选用 1 部SGZ630/24 型可弯曲刮板输送机，工作面运输顺槽 DSP—1010/65O 型胶带输送机运煤工作面支护选用 ZY4000/14/30 型液压支护顶板，端头支护选用 SDA 型端头液压支架支护顶板工作面主要采煤设备选择分述如下1、采煤机9+10 号煤层以一个长壁综采工作面和一个综掘、一个炮掘面和棋证年产 300kt/a 的生产能力，长壁综采工作面日产量在 1000t左右设计按采高 2.40m、日产 1000t 选择设备据资料统计，国外高产高效工作面开机率一般在 70%以上，最高达 95%；国内高产工作面的开机率平均先进水平在 45—55%以上，设计按照比国内平均先进水平有所提高，确定综采机组每班开机率为50%。

根据目前国内设备情况，确定综采工作面选用 6MG200－W 型采煤机，其主要技术参见表 3－2－1经计算，综采工作面小时能力约为 101t在选择配套刮板机、转载机、顺槽可伸缩胶带输送机等运输设备时，考虑了生产矿井实际使用情况和计算机的生产能力两方面因素，并遵循《综采综掘高档普采设备选型配套图集》中的“运煤系统能力外部要大于采面 20%为宜”的原则表 3－2－1 采煤机技采煤机技术术特征表特征表型号采高（m)电机功率（kw)滚筒直径（mm/个）截深（mm)牵引速度（m/min）机面高度（mm）重量（t）6MG200-W1.4-2.52001600/26000-6.5115021.02、工作面可变曲刮板输送机工作面刮板输送机选型需满足三个方面要求：一是运输能力与采煤机生产能力相适应，采煤机生产能力为：Q=60V1V1Brη=60×0.96×2.40×0.6×1.35×0.9=101(t/h)式中：Q——采煤机小时割煤量，t/h;V——采煤机牵引速度，取 0.96m/min;M——割煤厚度，取 2.40m;B——截深，取 0.6m;R——煤的容重，1.35t/m³;Η——有效截割系数，取 0.9.二是外型尺寸和牵引方式与采煤机相匹配。

三是运输机长度与工作面长度相一致考虑上述因素，工作面采煤选用 SGZ630/264 型可弯曲刮板输送机，其主要技术参数见表 3－2－2表 3－2－2 刮板刮板输输送机技送机技术术特征表特征表型号铺设长度（m）输送能力（t/h)刮板链速( m/s）中部槽（长×宽×高）（mm）电机功率（KW）电压等级（V）备注SGZ630/2641804501.181500×630×222132×21140/6603、顺槽转载机顺槽转载机的转载能力要与工作面的生产能力相适应，并要求与工作面刮板输送机和顺槽和伸缩胶带输送机相配套，为此选用 SZZ730/75 型刮板转载机其主要技术参数见表 3－2－3.表 3－2－3 刮板刮板转载转载机技机技术术特征表特征表型号出厂长度（m）输送能力（t/h)电机功率（KW）电压等级（V）备注SZZ730/7525630751140/660顺槽破碎机的破碎能力亦应不小于工作面的生产能力，并与刮板转载机相配套，为此选用：LPS-500 型高效破碎机其主要技术参数见表 3－2－4表 3－2－4 破碎机技破碎机技术术特征表特征表型号破碎能力（t/h）最大给料尺寸（mm）最大排料尺寸（mm）电机功率（KW）电压等级（V）LPS-500500700×700300751140/6604、液压支架根据矿方提供的实测数据东采式 9+10 号煤层厚度为 2.3-2.5m，平均 2.4m，根据生产经验和有关技术文件，选用ZY4000/14/30 型液压支架。

支架支撑高度的确定：H大＝M大+S1式中：H大—最大高度，m；M大—煤层最大采高，取 2.5m；S1—伪顶或浮煤冒落厚度，一般取 0.2mH大＝M大+S1＝2.5+0.2=2.70m支架支护强度的计算：根据回归经验分式：qH＝9.768KM0.21γ2式中：qH—支护强度，MPa；M—煤层最大高度，取 2.5m；K—备用系数，1.3；γ2—顶板岩石容重，取 26KN/m39.768KM0.21γ2＝9.768×1.3×2.50.21×26＝400.2KN/m3＝0.40（MPa）根据实测数据计算支架工作阻力为 0.40MPa即要求所选支柱支护强度应不低于 0.40MPa的顶板荷载根据支架高度和支护强度计算结果，选用 ZY4000/14/30 型液压支架其主要技术参数见表 3－2－5表 3－2－5 液液压压支架技支架技术术特征表特征表型号工作阻力（KN）初撑力（KN）支护高度（mm）支架中心距（mm）支护强度对底板最大比压（MPa）重量ZY4000/14/30363530901400/300015000.62-0.710.8-1.4113.5工作面运输顺槽、回风顺槽超前 20m 加强支护，采用 DW-25/250 型单体液压支柱配合 3.0m 长的 π 型对梁进行支护，采用一梁三柱支护，既每根梁配三根支柱，一米一根，加强支护。

端头支护和超前支护必须架设在实底上，并必须有足够的安全出口空间，安全出口巷道高度不得低于 1.8m，保证安全出口畅通若端头顶板破碎时，可采取木垛支护管理顶板端头支架选用 SDA 型，工作阻力 4416（KN），初撑力 3787（KN）5、顺槽可伸缩胶带输送机顺槽胶带输送机要与工作面推进长度相适应，小时运量应与工作面生产能力相匹配顺槽胶带输送机能力为 Q＝165t/h，取输送机带速 V=2m/s，则：B＝＝＝0.45m)/(KVrcQ) 10 . 10 . 2400/(165式中：B—胶带宽度，m；K—货载截面系数，β＝25°时，K＝400；r—货载散集容重，取 1.0t/m3；c—输送机倾角系数，a＝0～10°时，C＝1根据计算选用可伸缩胶带输送机主要技术参数见表 3－2－6可伸缩胶带输送机技术特征表型号输送能力(t/h)输送长度（m)带速（m/s)带宽（mm)电机功率（kw)电压等级（v)DSP-1010/65040010002.06502×401140/6003、工作面回采方向与超前关系根据开拓布置及采用的采煤方法，采煤工作面采用后退式开采，即自采区边界向采区巷道方向推进4、采煤工作面的循环数、月进度、年进度及工作面长度根据《煤炭工业小型煤矿设计规范》，并考虑地方煤矿管理水平等因素，确定工作面长度 100m，工作面工作制度为三班生产、一班准备，按 80%的正规循环率，年推进度为 950.4m。

5、回采率据《煤炭工业小型煤矿设计规范》要求，9+10 号煤层采区回采率为 80% 4 、 采区布置1、采区布置方式及采区划分根据井田开拓东采区布置东采区胶带巷、东采区轨道巷和东采区回风巷，东采区胶带巷进风，东采区轨道巷和东采区回风巷回风，三条采区巷均沿 9+10 号煤层布置，在采区东北角布置 2101 回采工作面和两个掘进头，2101 回采工作面采用一进两回回风方式，回采工作面运输顺槽进风，回采工作面轨道顺槽和回风顺槽回风东采区用双翼布置工作面，倾向长壁开采运输顺槽直接与采区运输巷相接，轨道顺槽和回风顺槽直接与采区轨道巷、采区回风巷相接详见采区巷道布置及机械设备配备平面图2、移交生产和达到设计能力时的工作面个数及生产能力计算、1、矿井移交生产时，在东采区布置 1 个综采工作面，满足矿井 300kt/a的生产能力。