4第四章 采区布置及装备

第四章采区布置及装备

第一节采区布置

一、采区布置

1、煤层赋存条件

井田为四边形，东西1220～1620m，南北1070m，面积1.5194km2。根据地质报告，井田内4层可采煤层，中组煤中8#煤层大部分可采，煤层平均厚度为1.29m，9-2#煤层大部分可采，煤层平均厚度为0.99m；下组煤16-1#煤层全区可采，煤层平均厚度为2.53m, 16-2#煤层全区可采，煤层平均厚度为2.77m。中组煤8#煤层、10#为近距离煤层；下组煤16-1#煤层、16-2#煤层为近距离煤层；中、下组煤间距65m。

矿井在按30万t/a的规模建设中，风井、主井、副井以及各煤层巷道实见煤层厚度为：8#煤层厚度 2.0-2.6m，平均厚度 2.1m；9-2#煤层厚度1.8-2.5m，平均厚度2.0m；16-1#煤层厚度2.3-2.6m，平均2.4m；16-2#煤层厚度2.5-2.9m，平均2.7m。

2、采区布置

矿井划分为东西两个采区。根据煤层赋存条件，采区布置可采用二种布置方式。

采区布置第一方案：东翼采区采用倾斜长臂布置工作面；西翼采区采用走向长臂布置工作面。

矿井东、西翼采区集中回风巷、轨道运输巷、集中运输巷均沿井田北部边界布置，工作面由南向北退采。

采区布置第二方案：东、西翼采区均采用走向长臂布置工作面。

矿井西翼采区集中回风巷、轨道运输巷、集中运输巷均沿井田北部边界布置，工作面顺槽由北向南布置，工作面由南向北退采；矿井东翼采区集中回风巷、轨道运输巷、集中运输巷均在井田中央沿东采区西部边界布置，工作面由东向西退采

第一方案南北采区集中运输巷和轨道运输巷呈一线布置，设备占用量少；单个工作面开采期长，工作面搬家少，因此推荐第一方案为本矿井采区布置方案。

3、采区巷道布置

中组煤由副井1016甩车场及石门穿入各煤层。在井田北部边界沿煤层布置轨道运输巷、集中运输巷和集中回风巷。中组煤东翼采区轨道运输巷沿8#煤层布置，集中运输巷、集中回风巷沿9-2#煤层布置；西翼采区中组煤集中回风巷沿8#煤层布置，轨道运输巷、集中运输巷沿9-2#煤层布置。

下组煤由副井942甩车场及石门穿入各煤层。下组煤东、西采区轨道运输巷沿16-1#煤层布置，集中运输巷、集中回风巷沿16-2#煤层布置。

二、煤层开采顺序

采区内先采上层，后采下层。在东采区开采的中期布置西采区。矿井初期布置一个综采工作面，在东采区开采结束前，在西采区西翼再布置一个炮采工作面，将西采区西翼边角煤开采完毕。采区内工作面均由西向东逐个布置。

三、回采工作面布置

根据煤层间距，回采工作采用重叠布置，上下煤层运输顺槽内错10m 布置；回风顺槽外错10m布置。

四、采区煤炭运输和辅助运输、通风和排水方式及设备

（一）采区煤炭运输方式及设备

1、采区煤炭运输

煤炭运输采用机械运输，工作面原煤—→刮板输送机—→转载机—→顺槽可伸缩胶带输送机—→集中运输巷胶带输送机—→煤仓。

2、采区煤炭运输设备

运输设备见第三章第二节。

（二）采区矸石运输方式及设备

1、采区矸石运输方式

采区巷道多为煤巷，半煤岩巷及少量岩巷，掘进时矸石装入矿车，由副井提升至地面。

2、采区矸石运输设备

井下矸石运输选择矿车，矿车规格见第三章第二节。

（三）采区辅助运输方式及设备

1、采区辅助运输方式

西采区轨道巷辅助运输采用调度绞车、东采区轨道巷辅助运输采用无极绳牵引绞车，均配合矿车运输。

2、采区辅助运输设备

调度绞车：型号JD-55，滚筒直径680mm，电机功率55kw。

无极绳牵引车：型号JW160/80，滚筒直径1600mm，电机功率55kw。

（四）采区通风和排水方式及设备

采区内通风利用矿井主扇负压通风；采区内积水用KWQB20-75/5-5.5型小泵排出。

五、移交生产时采区及工作面位置、个数

矿井建成移交时，东翼采区西部8#层布置一个回采工作面，即1081工作面。

六、矿井达产时采区及工作面位置、个数

矿井布置一个回采工作面（1081工作面）即可达到设计生产能力。

第二节采煤方法

一、采煤方法的选择及其依据

矿井生产能力为60万t/a,根据各煤层的赋存情况，从安全、经济、实用角度出发，并结合邻近矿井煤矿采用的采煤方法，确定西采区采用走向长壁采煤法，东采区采用倾斜长臂采煤法，综合机械化采煤工艺。

二、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备

采煤机：MG160/390-WD型，液压牵引，电压660/1140V，滚筒直径φ1.25、1.4、1.6 m，功率2×160+2×30+11KW，截深0.6、0.63m，采高1.4～3.0 m，α≤30°；

可弯曲刮板输送机：SGZ-630/264，中双链，功率2×132KW，电压660/1140V，450t/h；

可伸缩式胶带输送机：DSP1063/1000，功率125KW，630t/h，铺长1000m，电压660/1140V，储带长度60m，；

转载机：SZD-630/75，75KW，660/380V，500t/h，长50m，中双链，行星减速器，伸缩机头；

破碎机：LPS500，轮式连续500t/h，功率75KW，电压660/380V；

乳化液泵：WRB200/31.5，功率132KW，两泵一箱，电压660/1140V，

流量200L/min，公称压力31.5M Pa；

乳化液箱：RX200/12.5；

喷雾泵站：XPB250/5.5，功率30KW，电压660V，250L/min；

钻机：TXU-75A，功率4KW，电压660V。

三、工作面管理方式及支护设备

井田内煤层顶底板以粉砂岩为主，次为泥岩。实验结果表明砂岩抗压强度一般为392.5～903kg/cm2，泥岩抗压强度为189.5～1024kg/cm2。顶底板属中等稳定，但在地下水的作用下，岩石强度将会下降。根据《缓倾斜煤层采煤工作面顶板分类》（MT554-1996）和《缓倾斜煤层采煤工作面底板分类》（MT553-1996），煤层顶板属II级2类，底板为III类。

国内外长壁工作面生产经验表明，液压支架是工作面装备中对生产能力影响最大的设备，因此必须把支架的可靠性放在首位，不但要稳定可靠，故障率低，而且使用寿命长，结构型式简单实用，支架工作阻力不断增大。

支架支护强度按倍数岩重法：

q=n×γ×M

式中

q--------支护强度，KN/m2

n--------不同顶板条件下的倍数，中等稳定顶板取6～8，本计算

中取n=8

γ-------岩石密度，KN/m3 ，γ=23.0KN/m3

M--------采高，m，m =2.1m

q =8×23.0×2.1=386.4KN/m2