1、河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計PAGE PAGE 82鶴煤三礦礦井通風(fēng)設(shè)計摘要：本設(shè)計是鶴煤三礦礦井通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計，在本井田范圍內(nèi)，地質(zhì)條件簡單，涌水量和瓦斯涌出量大，有突出危險，設(shè)計年產(chǎn)量3.1Mt/a，服務(wù)年限60a，開拓方式為豎井開拓，采用走向長壁傾斜分層下行垮落采煤法進(jìn)行回采。在礦井一水平的通風(fēng)設(shè)計中，選用兩翼對角式通風(fēng)（也可看作分區(qū)式通風(fēng)），計算了礦井需風(fēng)量和兩個時期的通風(fēng)阻力，并選擇了主要通風(fēng)機(jī)，計算了噸煤通風(fēng)電費(fèi)，繪制了通風(fēng)系統(tǒng)圖和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖，同時得出了幾個關(guān)于通風(fēng)設(shè)計的結(jié)論。本設(shè)計充分結(jié)合實(shí)際情況，積極采用切實(shí)可行的先進(jìn)技術(shù)，為整個井田的安全生產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵字：煤礦 礦井通

2、風(fēng) 設(shè)計 對角通風(fēng)The first step design of hemeisankuang mine ventilationAbstract：This project is a ventilation system design of hemeisankuang Coke Coal Mine which is affiliated with hebi Coal Mine Group. Because of the simple geological condition and large magnitude of inflow and gas emission, there is a gr

3、eat danger in the mine. In this design, the mine has an output of 0.90Mt/yesr and a life-span of 60-years. The development way is the shaft development, uses moves towards the long wall to incline under the lamination the line to break down fall spicks carries on picks. Ventilates in the design in a

4、 mine pit level, selects two wings opposite angles type to ventilate (also may regard as district type to ventilate), the respective calculation of the ventilation resistance in easy and difficult situation, the selection of the main fan, the computation of electrical consumption for one-ton coal, a

5、nd the drawing of system and network map simultaneously obtained several about to ventilate the design the conclusion.The design combine closely with the actual condition and adopt feasible and advanced technologies, to let the mine have a good foundation of safe production.Keywords：Coal Mine ventil

6、ation Design Ventilation of opposite angle目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc169429137 1 緒 論 PAGEREF _Toc169429137 h 1 HYPERLINK l _Toc169429138 1.1 礦井通風(fēng)設(shè)計的國內(nèi)外研究發(fā)展與現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc169429138 h 1 HYPERLINK l _Toc169429139 1.2 通風(fēng)設(shè)計的目的和意義 PAGEREF _Toc169429139 h 1 HYPERLINK l _Toc169429140 1.3 通風(fēng)設(shè)計的依據(jù)和要

7、求 PAGEREF _Toc169429140 h 2 HYPERLINK l _Toc169429141 2 基本概況 PAGEREF _Toc169429141 h 3 HYPERLINK l _Toc169429142 2.1 礦井概況及井田地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc169429142 h 3 HYPERLINK l _Toc169429143 2.1.1 井田概況 PAGEREF _Toc169429143 h 3 HYPERLINK l _Toc169429144 2.1.2 地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc169429144 h 4 HYPERLINK l _Toc169

8、429145 2.2 礦井儲量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限 PAGEREF _Toc169429145 h 6 HYPERLINK l _Toc169429146 2.2.1 井田界限 PAGEREF _Toc169429146 h 6 HYPERLINK l _Toc169429147 2.2.2 井田儲量 PAGEREF _Toc169429147 h 6 HYPERLINK l _Toc169429148 2.2.3 礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限 PAGEREF _Toc169429148 h 6 HYPERLINK l _Toc169429149 2.3 井田開拓 PAGEREF _Toc1694291

9、49 h 7 HYPERLINK l _Toc169429150 2.3.1 概述開拓方案 PAGEREF _Toc169429150 h 7 HYPERLINK l _Toc169429151 2.3.2 井筒 PAGEREF _Toc169429151 h 7 HYPERLINK l _Toc169429152 2.3.3 井底車場及硐室 PAGEREF _Toc169429152 h 7 HYPERLINK l _Toc169429153 2.3.4 開采順序及采煤工作面的配置 PAGEREF _Toc169429153 h 9 HYPERLINK l _Toc169429154 2.4

10、 采煤準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc169429154 h 10 HYPERLINK l _Toc169429155 2.4.1 采煤方法 PAGEREF _Toc169429155 h 10 HYPERLINK l _Toc169429156 2.4.2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)4 PAGEREF _Toc169429156 h 10 HYPERLINK l _Toc169429157 2.5 礦井運(yùn)輸、提升及排水 PAGEREF _Toc169429157 h 12 HYPERLINK l _Toc169429158 2.5.1 礦井運(yùn)輸 PAGEREF _Toc169429158 h 12

11、 HYPERLINK l _Toc169429159 2.5.2 提升設(shè)備 PAGEREF _Toc169429159 h 12 HYPERLINK l _Toc169429160 2.5.3 排水設(shè)備 PAGEREF _Toc169429160 h 14 HYPERLINK l _Toc169429161 3 礦井通風(fēng)設(shè)計 PAGEREF _Toc169429161 h 15 HYPERLINK l _Toc169429162 3.1 通風(fēng)系統(tǒng)選擇 PAGEREF _Toc169429162 h 15 HYPERLINK l _Toc169429163 3.1.1 主要通風(fēng)機(jī)的工作方法 PA

12、GEREF _Toc169429163 h 15 HYPERLINK l _Toc169429164 3.1.2 通風(fēng)系統(tǒng)選擇 PAGEREF _Toc169429164 h 15 HYPERLINK l _Toc169429165 3.2 風(fēng)量計算及風(fēng)量分配 PAGEREF _Toc169429165 h 16 HYPERLINK l _Toc169429166 3.2.1 采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量9 PAGEREF _Toc169429166 h 16 HYPERLINK l _Toc169429167 3.2.2 掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量 PAGEREF _Toc169429167 h 18 H

13、YPERLINK l _Toc169429168 3.2.3 硐室需要風(fēng)量 PAGEREF _Toc169429168 h 18 HYPERLINK l _Toc169429169 3.2.4 礦井總風(fēng)量計算 PAGEREF _Toc169429169 h 19 HYPERLINK l _Toc169429170 3.3 采區(qū)通風(fēng)設(shè)計 PAGEREF _Toc169429170 h 20 HYPERLINK l _Toc169429171 3.3.1 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求 PAGEREF _Toc169429171 h 20 HYPERLINK l _Toc169429172 3.3.2 采

14、區(qū)進(jìn)、回風(fēng)上山的選擇 PAGEREF _Toc169429172 h 21 HYPERLINK l _Toc169429173 3.3.3 回采工作面的通風(fēng)系統(tǒng) PAGEREF _Toc169429173 h 22 HYPERLINK l _Toc169429174 3.4 掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計 PAGEREF _Toc169429174 h 24 HYPERLINK l _Toc169429175 3.4.1 掘進(jìn)通風(fēng)方法 PAGEREF _Toc169429175 h 24 HYPERLINK l _Toc169429176 3.4.2 掘進(jìn)工作面設(shè)備裝置 PAGEREF _Toc16942

15、9176 h 25 HYPERLINK l _Toc169429177 3.4.3 掘進(jìn)通風(fēng)安全措施 PAGEREF _Toc169429177 h 26 HYPERLINK l _Toc169429178 3.5 全礦通風(fēng)阻力計算 PAGEREF _Toc169429178 h 26 HYPERLINK l _Toc169429179 3.6 主要通風(fēng)機(jī)選型 PAGEREF _Toc169429179 h 31 HYPERLINK l _Toc169429180 3.6.1 選擇主要通風(fēng)機(jī) PAGEREF _Toc169429180 h 31 HYPERLINK l _Toc16942918

16、1 3.6.2 電動機(jī)選擇 PAGEREF _Toc169429181 h 35 HYPERLINK l _Toc169429182 3.7 礦井反風(fēng)設(shè)計 PAGEREF _Toc169429182 h 37 HYPERLINK l _Toc169429183 3.7.1 反風(fēng)的目的意義 PAGEREF _Toc169429183 h 37 HYPERLINK l _Toc169429184 3.7.2 反風(fēng)方法選擇 PAGEREF _Toc169429184 h 37 HYPERLINK l _Toc169429185 3.8 礦井通風(fēng)評價 PAGEREF _Toc169429185 h 3

17、8 HYPERLINK l _Toc169429186 3.8.1 礦井噸煤通風(fēng)電費(fèi) PAGEREF _Toc169429186 h 38 HYPERLINK l _Toc169429187 3.8.2 礦井等積孔、總風(fēng)阻 PAGEREF _Toc169429187 h 38 HYPERLINK l _Toc169429188 4 安全技術(shù)措施與環(huán)保 PAGEREF _Toc169429188 h 40 HYPERLINK l _Toc169429189 4.1 礦井安全技術(shù)措施 PAGEREF _Toc169429189 h 40 HYPERLINK l _Toc169429190 4.1.

18、1 防治煤與瓦斯突出管理制度 PAGEREF _Toc169429190 h 40 HYPERLINK l _Toc169429191 4.1.2 瓦斯檢查制度 PAGEREF _Toc169429191 h 42 HYPERLINK l _Toc169429192 4.1.3 局部通風(fēng)管理制度 PAGEREF _Toc169429192 h 44 HYPERLINK l _Toc169429193 4.1.4 瓦斯抽放管理制度 PAGEREF _Toc169429193 h 45 HYPERLINK l _Toc169429194 4.1.5 礦井防治水制度7 PAGEREF _Toc169

19、429194 h 48 HYPERLINK l _Toc169429195 4.2 礦山環(huán)保 PAGEREF _Toc169429195 h 49 HYPERLINK l _Toc169429196 4.2.1 礦山水污染的防治的措施 PAGEREF _Toc169429196 h 49 HYPERLINK l _Toc169429197 4.2.2 粉塵污染的防治措施 PAGEREF _Toc169429197 h 50 HYPERLINK l _Toc169429198 4.2.3 礦山噪音污染的防治 PAGEREF _Toc169429198 h 50 HYPERLINK l _Toc1

20、69429199 5 結(jié) 論 PAGEREF _Toc169429199 h 51 HYPERLINK l _Toc169429200 致 謝 PAGEREF _Toc169429200 h 52 HYPERLINK l _Toc169429201 參 考 文 獻(xiàn) PAGEREF _Toc169429201 h 531 緒 論1.1 礦井通風(fēng)設(shè)計的國內(nèi)外研究發(fā)展與現(xiàn)狀煤炭是世界工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要能源，很早以前，就有采礦的歷史，礦井通風(fēng)史也隨之產(chǎn)生。約在1640年，人們開始把進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)分開，以利用自然通風(fēng)壓力進(jìn)行礦井通風(fēng)。為了加大通風(fēng)壓力，1650年在回風(fēng)路線上設(shè)置火筐，1787年又在回風(fēng)路線上

21、設(shè)置火爐，使回風(fēng)風(fēng)流加熱。1745年俄國科學(xué)家發(fā)表了空氣在礦井中流動的理論，1764年法國采礦工程發(fā)表了關(guān)于礦井自然通風(fēng)的理論，成為礦井通風(fēng)史上奠基的兩篇論文。 1807年風(fēng)量約200m3 /min，獸力活塞式空氣泵，1849年轉(zhuǎn)速約95轉(zhuǎn)/分，風(fēng)量約500m3 /min的蒸汽鐵質(zhì)離心式扇風(fēng)機(jī)；1898年電力初型軸流式扇風(fēng)機(jī)相繼投入使用。上世紀(jì)四十年代，礦井已使用功率為約1500kw和3000kw的電力軸流式和離心式大型扇風(fēng)機(jī)。用于礦井的主要有離心式和軸流式兩類通風(fēng)機(jī)，以前全用離心式。由于軸 流式通風(fēng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小、重量輕，再者是工作效率高，尤其是大型軸流式通風(fēng)機(jī)，效率可達(dá)85，三

22、是有翼角調(diào)整裝備，便于機(jī)械性能調(diào)節(jié)或進(jìn)行反風(fēng)這些優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在大部分礦井都采用軸流式通風(fēng)機(jī)。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，對礦井通風(fēng)的要求不斷提高，也更具有合理性。如礦井供風(fēng)量每人不少于4m3/min，在主要進(jìn)風(fēng)道、回風(fēng)道、修理中的井筒和提升人員、物料的井筒最大風(fēng)速不能超過8米/秒?；夭晒ぷ髅?、掘進(jìn)煤巷和半煤巖巷最小風(fēng)速不小于0.25米/秒等規(guī)定，這都為礦井的安全生產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。隨著計算機(jī)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，礦井通風(fēng)方面，已經(jīng)可以利用電算技術(shù)確定礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，并對其進(jìn)行解算。主要是礦井通風(fēng)狀況的模擬與預(yù)測，通風(fēng)系統(tǒng)改造方案的比較計算和風(fēng)量分配與礦井阻力計算等方面。1.2 通風(fēng)設(shè)計的目的和意義眾所周知，井下風(fēng)量不足

23、會引起瓦斯積聚，工作環(huán)境溫度升高，缺氧造成人員傷害等問題，而風(fēng)量過剩也會導(dǎo)致不良的影響，如漏風(fēng)量大，動力過度消耗，風(fēng)流發(fā)生過度的冷卻作用，巷道內(nèi)礦塵飛揚(yáng)，激發(fā)煤的自燃等。因此礦井通風(fēng)設(shè)計合理與否對礦井的安全生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)效益具有長期而重要的影響。礦井通風(fēng)設(shè)計是礦井設(shè)計的主要內(nèi)容之一，是反映礦井設(shè)計質(zhì)量和水平的主要因素。其目的就是供給礦井新鮮風(fēng)量，以沖淡并排出井下的毒性、窒息性和爆炸性氣體和粉塵，保證井下風(fēng)流的質(zhì)量和數(shù)量以符合國家安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)造成良好的工作環(huán)境，防止各種傷害和爆炸事故，保障井下人員身體健康和生命安全，保護(hù)國家資源和財產(chǎn)。礦井通風(fēng)是各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最基本的一環(huán)，他是依靠通風(fēng)動力將定量的新鮮

24、空氣沿著既定的通風(fēng)路線不斷地輸入井下，以滿足回采工作面、掘進(jìn)工作面、機(jī)電硐室、火藥庫以及其他用風(fēng)地點(diǎn)的需要，同時將用過的污濁空氣不斷的排出地面。對保證礦井的生產(chǎn)和安全，有十分重要的作用。隨著礦井的開采規(guī)模逐漸擴(kuò)大，井下的溫度逐漸升高，瓦斯含量的不斷增加以及煤的自燃特性愈益加劇，合理的解決礦井通風(fēng)問題就顯得特別重要了。同時，礦井通風(fēng)對于提高礦工的勞動效率，保證礦工的安全和健康，也是極為重要的。1.3 通風(fēng)設(shè)計的依據(jù)和要求礦井通風(fēng)設(shè)計是安全工程專業(yè)學(xué)過通風(fēng)安全學(xué)、煤礦開采學(xué)等課程后，以及通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)后進(jìn)行的，其目的是鞏固和擴(kuò)大所學(xué)理論知識并使之系統(tǒng)化，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識解決實(shí)際問題的能力，提

25、高學(xué)生計算、繪圖、查閱資料的基本技能，為以后能勝任工作奠定基礎(chǔ)。設(shè)計時依據(jù)煤炭工業(yè)技術(shù)政策、煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范以及國家制定的其他有關(guān)煤炭工業(yè)的方針政策等有關(guān)要求，力爭做到分析論證清楚、論據(jù)確鑿，并積極采用切實(shí)可行的先進(jìn)技術(shù)，力爭使自己的設(shè)計成果達(dá)到較高水平。2 基本概況2.1 礦井概況及井田地質(zhì)特征2.1.1 井田概況1）位置三礦礦井是河南省鶴壁市規(guī)劃區(qū)中的一個礦井，位于鶴壁市山城區(qū)北約4.4公里，井田范圍：北部以F3203為界，西部以二1煤層露頭風(fēng)氧化帶為界，南部以F20和F16大斷層為邊界，東部以自然邊界為界。井田南北走向3公里，東西傾斜寬5.2公里，井田面積11.6平方公

26、里。 圖2-1 井田位置圖Fig. 2-1 sankuang mine traffic location map2）交通三礦井田交通便利，有安陽鶴壁公路經(jīng)過井田,區(qū)位優(yōu)勢明顯。京珠高速公路和107國道縱貫?zāi)媳保Q濮高速公路、壺臺公路橫穿東西，又有礦區(qū)鐵路專線與京廣鐵路連通。3）地形與河流本井田位于河南省北部太行山東麓和華北平原的過渡地帶,地貌類型屬太行山前緩丘陵地貌的一部分，地勢西高東低，海撥高在140250米之間。丘陵和溝谷大致呈南北向，區(qū)內(nèi)有東馬駒河、黃牛坡、劉家溝、肥泉、胡家溝等幾個村莊。礦區(qū)西部奧陶系灰?guī)r廣泛出露。石炭系地層在山前零星出露。本井田為第三、四系地層所覆蓋。4）氣象本井田，

27、屬暖溫帶半濕潤型季風(fēng)氣候，四季分明，光照充足，溫差較大。春季多風(fēng)少雨，夏季炎熱濕潤，秋季秋高氣爽，冬季寒冷多霧。年平均氣溫14.2-15.5 ，年降水量349.2-970.1mm，年日照時數(shù)1787.2-2566.7小時。每年7-9月份為雨季。據(jù)河南省地震局鑒定,本區(qū)地震基本烈度為78度2.1.2 地質(zhì)特征1）地質(zhì)構(gòu)造 井田南北走向3公里，東西傾斜寬5.2公里，井田面積11.6平方公里井田分別被第三、四系地層所覆蓋，鉆孔及井巷實(shí)際揭露的地層由老至新有：奧陶系、石炭系、二迭系、第三系和第四系，現(xiàn)由老至新敘述如下：A 、 奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組（C2）由灰一深灰色泥灰?guī)r，白云質(zhì)灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r組成，

28、結(jié)構(gòu)均勻，致密堅硬，含頭足類動物化石。最大厚度400米，與上覆石炭系中統(tǒng)本溪群呈平行不整合接觸。B 、石炭系（C）、中統(tǒng)本溪群（O2）下部為紫紅色鐵鋁質(zhì)泥巖，局部為灰白色鋁士巖；中部為中細(xì)粒石英砂 巖和灰白色鋁士質(zhì)泥質(zhì)，中夾12層薄層狀灰?guī)r，灰?guī)r之下局部壓薄煤；上部為深灰色泥巖及砂質(zhì)泥巖，富含植物根部化石，具菱鐵質(zhì)鮞粒和黃鐵礦晶體。厚主為14.4848.43米，平均31.82米，與上覆太原群呈整合接觸。2、上統(tǒng)太原群（C3）是一套由灰色砂巖、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖和灰?guī)r、煤層組成的海陸交互相地層。含九層生物灰?guī)r，其中L1、L4、L5、L6、L7、L8、L9直接壓煤。灰?guī)r中含海百合莖、蜓科、珊瑚、

29、腕足類等海相動物化石，據(jù)巖性特征可分四段：底部含煤段：由一11、一12、一22煤層，間夾黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖和L1灰?guī)r組成，其中一11煤層大部分可采，一22煤局部可采。下部灰?guī)r段：由L2、L3、L4及其間的泥巖砂質(zhì)泥巖和細(xì)粒砂巖組成，該三層灰?guī)r發(fā)育緊湊，組合特征明顯，在地層對比中易于區(qū)分。中部碎屑巖段：由深灰灰色中的細(xì)粒砂巖、粉砂巖、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰色鋁士質(zhì)泥巖、L5、L6灰?guī)r及薄層組成，碎屑巖礦物成份多變，沉積環(huán)境不穩(wěn)定。上部灰?guī)r段：由L7、L8、L9灰?guī)r及深灰色灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、鐵質(zhì)泥巖、硅質(zhì)泥巖、粉砂巖、中細(xì)粒砂巖和薄煤層組成。L8灰?guī)r底板常有淺海相黑色泥巖一層，以富含大量海相

30、動物化石為特征。L2、L8發(fā)育較好，厚度大且層位穩(wěn)定，常含透鏡關(guān)和串珠狀燧石結(jié)核。是良好的標(biāo)志層。L2一般厚6.2010.03米，平均8.32米，L8一般厚1.007.00米，平均3.19米。本群砂質(zhì)泥巖和泥巖中含羊齒、蘆木、輪木植物化石，本群以一11煤底板與下伏本溪群分界。本群厚度101.64135.07米，平均118.97米，與上覆二迭系山西組顯整合接觸。C 、二迭系（P）1、下統(tǒng)山西組（P11）由灰褐色、灰色砂巖、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層所組。砂巖為中、粗粒結(jié)構(gòu)，礦物成份以石英長石為主，常含白云母片及煤屑，含黑褐色菱鐵質(zhì)結(jié)核，上部砂巖中多含棕云母片，以鈣質(zhì)膠結(jié)為主。砂質(zhì)泥巖及泥巖在本組

31、中部和下部多為深灰、灰黑色、含輪木、羊齒及苛達(dá)等植物化石。上部為淺灰色及銀灰色含鋁質(zhì)具鮞狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)沉積旋回本組可分四個層段：第一含煤段：下部以S9砂巖底面與下伏太原群地層分界。S9砂巖為灰深灰色，中細(xì)粒巖屑石英砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)，含大量不規(guī)則黑色泥巖包裹體和少量黃鐵礦結(jié)核，具波狀層理其厚度不穩(wěn)定，常相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖。上部為深灰灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖和二0、二1、二2等煤層組成，二0、二2煤層厚度不穩(wěn)定，常相變尖滅，不可采。二1煤層位于第一含煤段中部屬全區(qū)可采厚煤層。第二含煤段：下部為大占砂巖（S10），為灰、深灰色中、中細(xì)粒巖屑石英砂巖，硅泥質(zhì)膠結(jié)含泥質(zhì)團(tuán)塊，具斜層理，層面含炭質(zhì)，間夾薄層泥巖。上部

32、為灰色、深灰色砂質(zhì)泥巖，夾二3煤層，該煤厚度不穩(wěn)定，不可采。第三含煤段：其下部為二層香炭砂巖（S11），為褐灰深灰色中、細(xì)粒長石石英砂巖，含大量暗色巖屑，菱鐵質(zhì)鮞粒及少量綠泥石礦物，分選差，具波狀層理及交錯層理，層面含炭質(zhì)及大片白云母，該砂巖在區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育，是一良好標(biāo)志層。上部為深灰灰黑色泥巖及砂質(zhì)泥巖，局部為炭質(zhì)泥巖，具水平層理，含植物化石，夾二14和二24兩層煤，均不可采。上部砂巖段：下部為頭層香炭砂巖，為褐灰色中、細(xì)粒長石石英砂巖，含大量暗色巖屑，長石多呈褐色具斜層理，層面含炭質(zhì)及大量白云母片，硅泥質(zhì)膠結(jié)，局部含菱鐵質(zhì)鮞粒。上部為灰深灰色泥巖或砂質(zhì)泥巖，水平層理，含鋁土質(zhì)及黃鐵礦鮞粒，深

33、灰色泥巖中富含植物化石。本組厚度一般為76.50140.50米，平均厚度為129.46米。下統(tǒng)下石盒子組（P21）由砂巖、砂質(zhì)泥巖、鋁土質(zhì)泥巖和煤線組成。砂巖呈灰?guī)ЬG色，為細(xì)粒、中粒結(jié)構(gòu)。成份以石英長石為主，含暗色礦物及棕云母片，含灰色泥巖包體，層面呈黑色，具斜層理和波狀層理，鈣、泥質(zhì)膠結(jié)。3、砂質(zhì)泥巖和泥巖呈灰色夾紫斑，局部為灰紫色和灰黑色。灰黑色砂質(zhì)泥青灰色，脂狀光澤，富含菱鐵質(zhì)鮞粒。本組巖中常含帶羊齒、苛達(dá)等植物化石，鋁土質(zhì)泥巖位于本組中下部，淺灰以S12砂巖底面與下伏山西組地層分界，地層厚度一般為85.32137.40米，平均110.42米。上統(tǒng)上石盒子組（P12）下段底部為S15砂巖

34、，巖性為灰、灰白色中細(xì)粒巖屑石英砂巖，含深灰色泥巖包裹體，具斜層理和波狀層理。中部為S16砂巖，分三層：S161、S162、S163，巖性為灰白色中、粗粒石英砂巖，具灰色泥巖包體，含綠泥石，綠簾石及鉆石等礦物。一般具底礫巖，三層砂巖均呈正粒序，砂巖厚而穩(wěn)定。特征明顯，易于辨認(rèn)，為石盒子組中的良好標(biāo)志。本段層厚113.10205.03米，平均厚159.32米。上段底部S17砂巖巖性為灰白色中粗粒石英砂巖，含肉紅色礦物及少量燧石，次棱角狀接觸式硅質(zhì)膠結(jié)，具底礫巖和灰色泥巖包體，為本區(qū)主要標(biāo)志層之一。中部和上部有S18、S19砂巖，分別由12個分層組成，巖性為淺灰、灰綠色中細(xì)粒巖屑長石砂巖和石英砂巖

35、，巖石顆粒為棱角次棱角狀，鈣質(zhì)膠結(jié)，含石英礫石，綠泥石等，具斜層理。各層砂巖夾暗紫、灰綠、青灰、灰色粉砂巖，砂質(zhì)泥巖、泥巖、局部含鋁質(zhì)及黃鐵礦晶體，偶含鮞粒。本段層厚244.34305.94米，平均274.65米。上統(tǒng)平頂山組（P22）由23層細(xì)、中、粗粒石英，長石石英砂巖組成（S20），底部為灰灰白色，中上部為淺灰綠灰色，各分層均呈正粒序，分選性好，鈣質(zhì)膠結(jié)，含少量綠泥石，具斜層理，為本區(qū)一良好標(biāo)志層。各分層間夾暗紫色為主，灰綠色、灰色粒砂巖，砂質(zhì)泥巖、泥巖，局部含鋁質(zhì)。本組層厚77.9788.25米，平均83.34米。上統(tǒng)石千峰組（P32）本組地層可分三段，下段為紫紅色泥巖，具水平層理，中

36、段為暗紫色中細(xì)粒長石石英砂巖含少量白云母片及泥巖包裹體，分選性好，硅泥質(zhì)膠結(jié)；上段為紫紅色細(xì)粒砂巖和粉砂巖，呈互層狀，成份以石英為主，次為長石及巖屑，含星點(diǎn)狀白云母片，含泥巖包裹體，具波狀層理，中夾數(shù)層同生礫屑灰?guī)r。本組層厚為55.3399.97米，平均69.66米。D 、新第三系上統(tǒng)鶴壁組（N12）巖性為褐黃、棕黃、淺棕色砂質(zhì)粒土，花斑狀半固結(jié)泥巖和數(shù)層青灰色、深灰色礫組成，礫巖一般58層，礫巖成份主要為灰?guī)r，次為石英砂巖和燧石，礫徑大小不一，一般0.58cm，分選差，鈣質(zhì)膠結(jié)，與下伏二迭紀(jì)地層呈不整合接觸。本組厚度101.40383.00米，平均厚度210.48米。E、第四系（Q）由黃、黃

37、褐色砂質(zhì)粘土組成，含鈣質(zhì)結(jié)核，垂直裂隙發(fā)育，局部形成陡坎。底部有薄層礫石層。本系地層厚度021.00米，平均10.20米，與下伏地層呈整合接觸。2)、煤質(zhì)、煤的物理性質(zhì)二1煤為黑色，玻璃金鋼光澤，條帶黑色略帶淺灰色，屬半亮型煤，具條帶狀結(jié)構(gòu)，比重1.38，硬度為3，松軟易碎。一22煤硬度中等，易破碎，內(nèi)生節(jié)理發(fā)育，煤巖類型為半亮型煤，多具條帶狀結(jié)構(gòu)。一21煤和一11煤基本相似，黑色，金剛光澤，呈粉粒塊狀，參差狀斷口，屬半亮型煤，含有較多的黃鐵礦結(jié)核，有臭味，比重較大，約1.55。2、煤的化學(xué)性質(zhì)二1煤為低灰、特低硫、低磷、高熔灰分的粉粒狀煤，以瘦煤為主，有少量貧瘦煤。二1煤的煤巖組成以鏡煤為主

38、，鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組為81%有機(jī)組分平均占90.4%。一11煤鏡質(zhì)半鏡質(zhì)占有機(jī)組分的90%，有機(jī)組分占85.8%。二1煤開采期間煤質(zhì)化驗(yàn)成果如表1-2所示：表1-2二1煤開采期間煤質(zhì)化驗(yàn)成果工作面WQ（%）Ag(%)Vr(%)焦渣特征SfQ(%)QgDT(卡/克)30071.6515.2017.2660.36725131051.2114.7816.6260.36736431091.4417.0717.0560.36723230061.3816.1117.2360.36718330082.0116.5316.8860.367149二1煤精煤分析見表1-3所示：表1-3二1煤精煤分析表項(xiàng)目最小值最大

39、值平均值總數(shù)水份Wf%0.371.951.0630灰份Ag%3.169.296.7430揮發(fā)份Vr%14.6016.6115.1930全硫SgQ%0.210.390.3222發(fā)熱量卡/gQgDT79008243810917QYDT86688760872020膠質(zhì)層X13.7034.5021.9021Y010.504.2520粘結(jié)指數(shù)G576342 5二1煤及一11煤的煤巖特征分析見表1-4：表1-4二1煤及一11煤的煤巖特征分析表煤層二1煤一11煤數(shù)值名稱最小最大平均最小最大平均有機(jī)組份%鏡質(zhì)組5369.660.75981.366.5半鏡質(zhì)組0.730.620.81.821.212.7半絲質(zhì)組

40、1.56.24絲質(zhì)組穩(wěn)定組合計90.485.8無機(jī)組分%粘土44138336193117硫化物010101052614碳酸鹽0133105131氧貨物011105合計95142ROmax1641851771923）水文地質(zhì)井田主要含水層本井田有較穩(wěn)定的含水層五層，主要有奧陶系灰?guī)r含水層，石炭系C3L2灰?guī)r含水層和C3L8灰?guī)r含水層。詳見表1-5所示：表1-5含水層種類序號含水層名稱地層時代含水層代號水力性質(zhì)1奧陶系灰?guī)r含水層O2O2裂隙巖溶水2太原群C3L2灰?guī)r含水層C3C3L2裂隙巖溶水3太原群C3L8灰?guī)r含水層C3C3L8裂隙溶隙水4二1煤頂板砂巖含水層P1S10裂隙水5第三系礫巖含水層R

41、N裂隙孔隙水奧陶系灰?guī)r含水層奧陶系灰?guī)r含水層，厚約400米，與二1煤間距平均164.47米，礦區(qū)西部山區(qū)廣泛出露，有利于大氣降水的補(bǔ)給。 從以往勘探鉆孔來看，奧陶系灰?guī)r含水層是富水極強(qiáng)的含水層，如三礦水源孔，揭露奧灰厚度293.32米，分別于標(biāo)高-495.00米和-563.00米，見到直徑1米的溶洞各一個，631孔中揭奧灰厚89.07米，于標(biāo)高-46.38米見直徑2米溶洞一個，且在-53.72米、-112.67米也見到大小不一的溶洞，鉆孔內(nèi)單位涌水量q=0.6577升/秒米；滲透系數(shù)K=0.7840米/晝夜；水位標(biāo)高130.5米。 礦務(wù)局地測處在三礦深部補(bǔ)勘時，在386O2-1孔對奧灰水進(jìn)行抽

42、水試驗(yàn)，奧灰水天然水位標(biāo)高122.65米，鉆孔單位涌水量q=1.6325升/秒米，滲透系數(shù)K=2.4662米/晝夜/。水質(zhì)為HCO3-CaMg型，礦化度0.34克/升，PH=7.5，屬巖溶裂隙強(qiáng)含水層。在有導(dǎo)水?dāng)鄬訙贤ǖ那闆r下，它是礦井開采受主要威脅的含水層，同時也是其它含水層豐富的補(bǔ)給水源。（二）C3L2灰?guī)r含水層C3L2灰?guī)r為一22煤直接頂板，距二1煤73.89125.16米，平均111.22米，厚度一般為7.72米，下距奧灰頂面38.72米，據(jù)鉆孔觀測資料統(tǒng)計，沖洗液消耗量大于10m3/h的鉆孔一個（38310），15m3/h的鉆孔5個（3834、3831、3832、3838、3839）

43、，礦務(wù)局地測處在三礦深部補(bǔ)勘探地質(zhì)報告中述及：C3L2鉆孔單位涌水量q在0.01242.6193升/秒.米，滲透系數(shù)K為3.34933.44米/晝夜，水質(zhì)為HCO3CaMg型，礦化度0.39克/升，PH值7.3，屬巖溶裂隙強(qiáng)含水層。 C3L2灰?guī)r出露面積小，僅在井田西部有零星出露，在井田內(nèi)由于構(gòu)造破壞或采動影響，局部地段發(fā)生水力聯(lián)系，C3L2灰?guī)r水補(bǔ)給C3L8灰?guī)r含水層，進(jìn)而匯入礦井，C3L2灰?guī)r為二1煤層的間接充水巖層。（三）C3L8灰?guī)r含水層C3L8灰?guī)r含水層，厚度一般為4.50米，位于二1煤下23.0344.74米，平均間距34.98米。鉆孔觀測資料統(tǒng)計，沖洗液消耗量大于10m3/h的鉆

44、孔五個（3836、3833、3822、38210、3821）；510m3/h的鉆孔一個，（3834）；15m3/h的鉆孔兩個（3835、38310）。C3L8灰?guī)r裂隙溶隙發(fā)育，含水豐富。 淺部645孔資料：鉆孔單位涌水量q為0.5324升/秒.米；滲透系數(shù)K=12.09米/晝夜；水質(zhì)為HCO3CaMg型礦化度0.32克/升，PH=7.1屬富水性中等的溶隙裂承壓含水層。1973年在第一水平（-68）對該含水層進(jìn)行了放水試驗(yàn)，放水孔水頭下降86米，穩(wěn)定流量157m3/h，于1983年在第一水平和第二水平（-291）進(jìn)行聯(lián)合多孔放水試驗(yàn)，穩(wěn)定流量302m3/h，不同放水孔水頭下降不一，第二水平的放水

45、也水頭大致下降313米，水壓和流量均呈穩(wěn)定狀態(tài)。94年在三水平進(jìn)行探放水，最大涌水量為20m3/h，穩(wěn)定流量為16.8m3/h；95年在三水平進(jìn)行探放水，最大涌水量為30m3/h，穩(wěn)定流量為25.7m3/h。由于采掘活動及疏排水的影響，該層水位已大幅度下降，不同塊段水位下降幅度差異甚大，181孔水位標(biāo)高103.27米，3858孔水位標(biāo)高-204.7米。在疏放水過程中，深部突水或鉆孔放水后，淺部的出水點(diǎn)一般隨之減小，但大多數(shù)出水點(diǎn)水量不枯謁，說明深部出水點(diǎn)不能完全襲奪淺部的出水點(diǎn)水量，這反映了該層在不同深度受到其它含水層通過導(dǎo)水渠道源源不斷地補(bǔ)給，致使該含水層不能被疏干，據(jù)實(shí)際觀測F11斷層，推

46、測F40斷層，都是主要的補(bǔ)給渠道，再者亦反映了該含水層導(dǎo)水能力較差，空間上聯(lián)通性不暢，不能形成統(tǒng)一的疏排下降漏斗，且動水位水力坡度甚大。二1煤頂板砂巖含水層（S10） S10層砂巖含水層，距二1煤的距離為025.47米，平均5.79米，其厚度為0.5021.81米，一般為8.26米。鉆孔統(tǒng)計表明，沖洗液消耗量10m3/h的有3個鉆孔（38312、38212、3822）；15 m3/h的鉆孔4個（3835、38210、3824、3826），頂板砂巖含水層，裂隙發(fā)育程度較低，富水性較差，根據(jù)井下揭露情況看，一水平曾出現(xiàn)過出水淹下順槽機(jī)電設(shè)備的情況，水量約10m3/h左右，對礦井生產(chǎn)威脅不大。（五）

47、第三系礫巖含水層此含水層在本區(qū)發(fā)育總厚度345.3米，一般為15層，單層厚度128米，屬孔隙裂隙水，水量不大，且與開采煤層間隔大，對礦井生產(chǎn)無直接影響。 綜觀全井田主要為單斜構(gòu)造，輕微坡狀起伏，斷裂較少，各含水層見有良好的泥巖，粉砂巖隔水層存在，因此，地下水無水力聯(lián)系，水文地質(zhì)條件簡單，對井下開采無的水患威脅。實(shí)際涌水量為305m3/h。2.2 礦井儲量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限2.2.1 井田界限本井田 北部以F3203邊界，西部以二1煤層露頭風(fēng)氧化帶為界，南部以F20和F16為邊界，東部為為自然邊界。井田南北走向3公里，東西傾斜寬5.2公里，井田面積11.6平方公里2.2.2 井田儲量根據(jù)河南鶴壁

48、煤業(yè)（集團(tuán)）公司提供的資源儲量核查報告，整合擴(kuò)界后全區(qū)共查明二1煤資源儲量899.53萬噸,其中，動用資源儲量301.83萬噸，保有資源儲量為597.70萬噸。詳見表1-6資源量估算結(jié)果明細(xì)表1-6塊段編號資源儲量類型水平面積（m2）傾角(度)煤厚（m）視密度（t/m3）資源儲量（萬噸）保有動用1-(111b)(111b)1356083.371.406.402-（121b）（121b）1420485.141.4010.223-（111b）（111b）22120089.541.40295.434-（121b）（121b）42056812.891.4075.895-（333）（333）292258

49、12.311.4050.376-（333）（333）2923987.781.4031.857-（121b）（121b）444684126.831.40425.218-（333）（333）6508124.571.404.16合計800676597.70301.83總計899.53 2 ）、可采儲量（一）、可采儲量可采儲量=(工業(yè)儲量-永久煤柱)采區(qū)回收率工業(yè)儲量=保有儲量-斷層煤柱-呆滯儲量其中、斷層煤柱為82.22萬噸,呆滯儲量為10.22萬噸。經(jīng)計算工業(yè)儲量為505.26萬噸。永久煤柱包括工業(yè)廣場煤柱、井田邊界煤柱，合計為193.86萬噸。采區(qū)回收率：井田內(nèi)二1煤層厚度為1.9215.46m

50、、平均煤厚7.22m，為厚煤層，采區(qū)回收率按75%計算，剩余煤層開采損失為77.85萬噸。經(jīng)計算礦井可采儲量233.55萬噸。2.2.3 礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限1）礦井工作制度礦井設(shè)計年工作日為330天，每天三班工作制，凈提升時間為16小時。2）礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限本井田內(nèi)主要可采煤層為二1煤，根據(jù)井田范圍內(nèi)的儲量情況和二1煤層賦存情況，確定礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為30萬噸/年，則礦井服務(wù)年限為：T=E（AK）=233.55(301.3)=6.0年式中 E礦井可采儲量，萬噸 A礦井生產(chǎn)能力K儲量備用系數(shù)，取1.3。2.3 井田開拓2.3.1 概述開拓方案）開拓方式三礦礦井是河南省鶴壁市規(guī)劃區(qū)中的

51、一個礦井，位于鶴壁市區(qū)北約4.4公里，井田范圍：北部以F3203為界，西部以二1煤層露頭風(fēng)氧化帶為界，南部以F20和F16大斷層為邊界，東部以自然邊界為界。井田南北走向3公里，東西傾斜寬5.2公里，井田面積11.6平方公里。 采用斜井開拓方式，皮帶運(yùn)輸可以確保煤的連續(xù)性，但是，由于本井田傾斜長度比很長，采用斜井井筒一般都比較長，煤的提升費(fèi)用較高，工業(yè)場地分散，故一般不采用斜井。本礦井設(shè)計為立井開拓2）影響開拓的因素礦井開拓方式主要受煤層埋藏深度和煤層傾角的影響，表土層厚度，瓦斯涌出量水文地質(zhì)情況等地質(zhì)因素，也影響井田開拓方式的選取。1、本井田內(nèi)地質(zhì)屬構(gòu)造比較簡單類型，有斷層出現(xiàn)，會對井下開采略

52、有影響。2、礦井瓦斯比較小，對綜采工作面生產(chǎn)能力影響不大。3、煤層賦存一般，開采深度一般為200500m左右，隨開采深度增大瓦斯的含量也會增加可能對開采有些影響。4、在井田范圍內(nèi)二1煤層發(fā)育良好，平均可采厚度為8.26m，煤層賦存穩(wěn)定給綜采工作面高產(chǎn)創(chuàng)造較好的物質(zhì)條件。3)開拓方案開拓方案：立井兩水平開拓由于本井田煤層為近水平煤層，煤層賦存條件較好，地質(zhì)構(gòu)造簡單，采用立井開拓，不受自然地質(zhì)條件的限制，井筒短，提升速度快，提升能力大，有助于輔助提升，井筒布置在靠近井田中心位置。運(yùn)輸、提升費(fèi)用較低。主井井深440m，用于提升；副井井深為421m，用于上下人員、運(yùn)料、運(yùn)設(shè)備和矸石并兼作進(jìn)風(fēng)和排水；風(fēng)

53、井井深410m，專門作回風(fēng)用。準(zhǔn)備方式為帶區(qū)式準(zhǔn)備，運(yùn)輸大巷和軌道大巷沿煤層走向布置在煤層底板巖石中，大巷水平標(biāo)高-180 m，回風(fēng)大巷布置在煤層當(dāng)中；沿煤層傾向布置工作面。運(yùn)輸大巷采用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)煤。 立井開拓系統(tǒng)剖面圖見圖1-7 圖1-7 立井兩水平開拓系統(tǒng)剖面圖2.3.2 井筒1）井筒形式、數(shù)目及位置井筒形式該井田內(nèi)地勢太行山前緩丘陵地貌，煤層地層第三、四系地層所覆蓋，可采煤層埋藏深，傾斜長度大，故采用立井開拓方式，可以合理的兼顧淺部和深部的開采。這樣井筒短，提升速度快，提升能力大，適應(yīng)能力強(qiáng)。井筒的數(shù)目采用立井開拓時，一般只開鑿一對提升井筒（主、副井），風(fēng)井的個數(shù)應(yīng)根據(jù)安全生產(chǎn)、通風(fēng)需

54、要和一井多用的原則合理確定。本設(shè)計礦井為低瓦斯礦井，礦井主、副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)，一次性在工業(yè)廣場內(nèi)開鑿主副井，以保證礦井能夠安全生產(chǎn)。井筒位置的選擇。井筒位置的選擇應(yīng)首先滿足第一水平的開采、縮短貫通距離，減少井巷工程量。在一般情況下，井筒位置應(yīng)選擇在井田中央或最小貨載運(yùn)點(diǎn)上。選擇井筒位置既要力求做到對井下開采有利，又要注意使地面合理布置，還要有利于井筒的開掘和維護(hù)。本設(shè)計礦井地面平坦，井筒位置不受地面的限制，因此，確定井筒位置只考慮井下開采有利的位置。因此，設(shè)計將井筒位置布置在井田的中央偏左。2）井筒特征、井筒斷面尺寸、確定依據(jù)：1、提升容器的種類、數(shù)量及外形尺寸；2、井筒裝備的類型、規(guī)格、最

55、小允許間隙；3、井筒的用途、管路、電纜、梯子間的平面尺寸。設(shè)計礦井年量為120萬t/a，初選立井井筒裝備如下：本礦井采用立井開拓，井筒穿過表土沖積層，含水層等，礦井的年產(chǎn)量為120萬噸。選用副井井筒直徑6.5m的圓形井筒，井深421m。井筒裝備采用一隊(duì)1.5噸雙層雙車罐籠。其型號為GDG1.5/6/2/2。井筒采用鋼筋混凝土支護(hù)?；炷帘诤?00mm,充填100mm。主井采用直徑為6.5m的圓形井筒，井深440m,提升容器采用一對9噸箕斗。其型號為JDG12/110*4。 井筒采用鋼筋混凝土支護(hù)，混凝土壁厚400mm,充填100mm。風(fēng)井采用直徑為5.5m的圓形井筒，其內(nèi)布置梯子間，作為緊急出

56、口。井壁厚350mm，充填50mm。風(fēng)速校核公式如下：式中 ：通過井筒的風(fēng)速，m/s； 通過井筒的風(fēng)量，m3 /s； 井筒的凈斷面積，m2； 井筒的有效斷面系數(shù)，圓形井為0.8；安全規(guī)程第101規(guī)定的允許最大風(fēng)速。副井：3.9148 m/s風(fēng)井：5.4715 m/s井筒名稱主井 副井南風(fēng)井井口坐標(biāo)X(m)397896639791133978158Y(m)385110663851105938510125Z(m)+235+235+230用途提煤提人、運(yùn)料、排矸回風(fēng)提升設(shè)備一對9噸箕斗。其型號為JDG9/110*41.5噸雙層雙車罐籠。其型號為GDG1.5/6/2/2BDNO24型風(fēng)機(jī)井筒傾角()9

57、09090斷面形狀圓形D 6.5m圓形D 6.5m圓形D 5.5m支護(hù)方式鋼筋混凝土鋼筋混凝土混凝土井筒壁厚(mm)400400350提升方位角()159159井筒深度(m)440421410斷面積凈m2)33.1733.1723.75掘m2) 44.1644.1631.17井筒特征2.3.3 井底車場及硐室 22采區(qū)設(shè)上、下車場和中部車場。上、下車場為平車場形式，中部車場為單側(cè)甩車場，車場內(nèi)為單道起坡。采區(qū)下車場設(shè)采區(qū)變電所、排水泵房及內(nèi)外環(huán)水倉，采區(qū)上車場設(shè)絞車硐室。2.3.4 開采順序及采煤工作面的配置1）開采順序在井田范圍內(nèi)，采區(qū)范圍的區(qū)段開采順序?yàn)橄滦惺剑聪炔缮蠀^(qū)段，后采下區(qū)段。區(qū)

58、段內(nèi)煤層采用分層下行開采，先采上分層，后采下分層。2）采煤工作面的配置為實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，低成本、低坑耗，符合一礦一井一面或兩面的發(fā)展趨勢，降低開拓及生產(chǎn)巷道掘進(jìn)率，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，使礦井朝高度集中、簡單可靠的方向發(fā)展，設(shè)計礦井一個綜采工作面和一個炮采工作面。采區(qū)走向長2500米，一個綜采工作面（或者一個炮采工作面）和兩個煤巷掘進(jìn)工作面。綜機(jī)工作面采用MLSS3-170型調(diào)高雙滾筒采煤機(jī)。該機(jī)生產(chǎn)能力為0-780噸/小時，采高使用于1.6-3.0米，截深為0.6米，牽引速度為0-9.3米/分，該機(jī)構(gòu)造簡單，操作方便，性能良好，生產(chǎn)能力大、外型小，除塵系統(tǒng)可靠等優(yōu)點(diǎn)，為此綜采工作面采用MLSS3-17

59、0型機(jī)組為理想的采煤機(jī)。由于MLSS3-170型采煤機(jī)本身帶有弧型擋煤板所以工作面可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化裝煤，不需要專門的裝煤設(shè)備。炮采工作面采用單體液壓支柱，正懸臂齊梁直線柱布置，控頂距為2.4-3.2米，即最小控頂距三排支柱，最大控頂距為四排支柱，每推進(jìn)一排放一次頂，采用刮板輸送機(jī)將煤運(yùn)出。2.4 采煤準(zhǔn)備2.4.1 采煤方法本礦井開采的二1煤層位于二迭系山西組下部二1煤層，煤層厚度1.9213.35m，平均7.25m；煤層傾角平均812。煤層底板標(biāo)高為-160+70m,埋深140340m,。煤層結(jié)構(gòu)簡單，不含夾矸，全區(qū)可采。井田地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件簡單，為低瓦斯礦井。確定采用走向長壁炮采放頂煤

60、采煤法，一次采全厚,全部陷落法管理頂板。2.4.2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)4（一）、采區(qū)巷道布置：22運(yùn)輸下山布置在二1煤層底板巖石中，22軌道下山布置在二1煤層中，沿煤層頂板布置。采區(qū)中部車場布置在煤層及底板巖石中。為減少煤柱損失，提高資源回收率，設(shè)計采用走向沿空掘巷方式布置工作面的上下順槽，工作面采用跳采方式接替。（二）、區(qū)段劃分：本采區(qū)共劃分為5個區(qū)段，可布置8個采煤工作面。(三)、根據(jù)井田開拓方式及采區(qū)巷道布置方式，全礦井以一個炮采放頂煤工作面和兩個煤巷掘進(jìn)頭來保證礦井設(shè)計生產(chǎn)能力，投產(chǎn)工作面為22081工作面，位于22采區(qū)下部。22采區(qū)煤層平均厚6.83m，一次采全高。則回采工作面生