崖坪煤矿3采区布置设计.doc

中国矿业大学（北京）2008级本（专）科生毕业设计（论文） 山西煤炭职业技术学院成人高等教育 本（专）科生毕业设计（论文） 中文题目 崖坪煤矿3采区布置设计 姓 名 葛红升 学 号 学院（函授站） 山西煤炭职业技术学院 专 业 煤矿开采 班 级 0801班 指导教师 梁 富 生 职 称 副教授 完成日期 2010 年 12 月 26 日 山西煤炭职业技术学院成人高等教育本（专）科生 毕业设计（论文）任务书 学院（函授站） 山西煤炭职业技术学院 专业 煤矿开采技术 班级 0801班 学生姓名 葛红升 任务下达日期 2010 年 12 月 20 日 完成日期 2010 年 12 月 26 日 题目采区布置设计 专题题目崖坪煤矿3采区布置设计 主要内容和要求 内容详细，条理清晰，层次分明，数据真实，图纸规范，能应用所学知识进行设计。 院长（函授站站长）签字 指导教师签字 山西煤炭职业技术学院成人高等教育本（专）科生 毕业设计（论文）指导教师评阅书 学院（函授站）山西煤炭职业技术学院 专业 煤矿开采技术 班级 0801班 学生姓名 葛红升 题目采区布置设计 专题题目崖坪煤矿3采区布置设计 指导教师评语 成 绩 指导教师签名 年 月 日 山西煤炭职业技术学院成人高等教育本（专）科生 毕业设计（论文）评阅教师评阅书 学院（函授站）山西煤炭职业技术学院 专业 煤矿开采技术 班级 0801班 学生姓名 葛红升 题目采区布置设计 专题题目崖坪煤矿3采区布置设计 评阅教师评语 成 绩 评阅教师签名 年 月 日 山西煤炭职业技术学院成人高等教育本（专）科生 毕业设计（论文）答辩及综合成绩 学院（函授站） 学生姓名葛红升 学号 专业煤矿开采技术 班级0801 题目采区布置设计 专题题目崖坪煤矿3采区布置设计 设计说明书（论文） 页， 图纸 张， 其它材料 答 辩 情 况 （本 科） 提 出 问 题 回 答 问 题 正 确 基本 正确 有一般 性错误 有原则性 错误 回答 不清 答辩成绩（本科） 答辩小组长（本科） 年 月 日 指导教师评价成绩 指导教师 年 月 日 评阅教师评价成绩 评阅教师 年 月 日 答辩委员会评语及建议成绩 答辩委员会主任 年 月 日 学院（函授站）领导小组综合评价成绩 学院（函授站）领导小组负责人 年 月 日 摘 要 山西乡宁焦煤集团毛则渠煤炭有限公司崖坪煤矿主采2煤层，2煤层位于山西组下部，煤层平均厚度5.6m，局部有夹矸，厚度约为6090mm。煤层层位赋存稳定，煤层沿东北走向，西北倾向，倾角50--80，坚固系数1.72.4。煤层顶板为泥岩、粉砂岩，局部有伪顶，厚度1m2m，老顶为细粒砂岩，厚度在34m，底板为泥岩、砂质泥岩。地质综合柱状图见附图。 矿井设计生产能力1.0Mt/a，全矿井服务年限22.9a，其中2号煤层服务年限为11.4a。 井田共布置三个井筒，采用斜井开拓方式，主斜井为主要提升井，副斜井为辅助提升井，回风立井为回风井。 根据井田开拓布置，矿井通风方式为中央边界式，矿井通风方法为机械抽出式。 根据井田开拓部署，矿井首采区为东盘区，布置东（西）运输巷和东（西）回风巷两条大巷。东（西）运输巷与730m水平井底车场联络巷贯通，垂直东（西）回风巷布置采区运输下山和采区回风下山或布置回采工作面回风顺槽和运输顺槽，东（西）运输巷、采区运输下山和顺槽沿煤层底板布置，东（西）回风巷和回风下山沿煤层顶板布置。 根据煤层赋存情况，设计确定采用走向长壁后退式综采放顶煤采煤法。 目 录 前 言------------------------------------------------------------1 第一章 井田概况及地质特征----------------------------------------2 第一节 矿区概述-----------------------------------------------2 第二节 井田地质特征--------------------------------------------4 第三节 煤层的埋藏特征-----------------------------------------7 第二章 井田境界与储量-------------------------------------------10 第一节 井田境界----------------------------------------------10 第二节 地质储量的计算----------------------------------------10 第三节 可采储量的计算----------------------------------------11 第三章 矿井工作制度及生产能力-----------------------------------13 第一节 矿井工作制度------------------------------------------13 第二节 矿井生产能力及服务年限--------------------------------13 第四章 井田开拓方式---------------------------------------------14 第一节 井田开拓----------------------------------------------14 第二节 水平划分----------------------------------------------16 第三节 采区布置----------------------------------------------16 第五章 矿井基本巷道---------------------------------------------18 第一节 井筒--------------------------------------------------18 第二节 井底车场----------------------------------------------18 第六章 采煤方法-------------------------------------------------19 第一节 盘区地质条件与采煤方法的选择--------------------------19 第二节 采区巷道布置和要素-------------------------------------28 第三节 回采工艺与劳动组织------------------------------------30 第七章 井下运输与提升-------------------------------------------33 第一节 运输系统和运输方式------------------------------------33 第二节 运输设备----------------------------------------------34 第三节 矿井提升----------------------------------------------34 第八章 矿井通风与安全------------------------------------------40 第一节 概况--------------------------------------------------40 第二节 风量的计算--------------------------------------------40 第三节 矿井通风系统和风量分配--------------------------------44 第四节 矿井负压、等积孔和扇风机-------------------------------45 第五节 安全生产技术措施--------------------------------------46 第九章 主要技术经济指标-----------------------------------------50 参考文献---------------------------------------------------------53 49 前 言 本设计为崖坪煤矿东盘区设计，设计生产能力1.0Mt/a，服务年限为17.9a。井田批准开采2号、3号、7号、10号、12号煤层，现只开采2号煤层。采区平均东西长2.1km，南北宽1.2km，面积2.54k㎡。总的工业储量为19051kt，可采储量14288kt。采区煤层储量丰富，开采厚度平均5.6m，煤质较好，发育稳定，单层夹矸薄（0.20.3m），构造比较简单，煤层产状平缓，倾角一般在0 5左右。煤层顶底板岩层多为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩等。由于采区内地面村庄较少，对井下开采影响不大，故不考虑村庄压煤对回采率及采煤方法的影响。为了尽量提高资源利用率，以及受煤层地质条件等其它因素影响，考虑以上诸多因素，经多方案比较后，决定本采区内采用后退式长壁式综合机械化采煤法放顶煤开采，工作面全部为综合机械化采煤。满足设计要求时采区内同时布置一个综放工作面和两个综掘工作面。 第一章 井田概况及地质特征 第一节 矿区概述 一、地理位置及交通条件 山西乡宁焦煤集团毛则渠煤炭有限公司崖坪煤矿位于乡宁县城西南方向，直线距离26km的西坡镇崖坪村境内，行政区划录属乡宁县西坡镇管辖。其地理坐标为北纬35048/50//--35049/39//，东经110042/04//--110045/24//。该矿向南26km有沥青公路直通河津市。侯（马）--禹（门口）高速公路经由河津，向东80km至侯马，向西12km至禹门口。侯（马）--西（安）铁路从矿区南缘经过，距矿20km的青涧车站，至西安310km，距侯马车站80km，可与全国主要干线相接。交通比较方便。见交通位置图。 二、当地经济概况 乡宁县经济过去以农业为主，主要农作物为小麦、玉米、豆类等，改革开放以来，煤炭采掘业发展迅猛，煤矿及煤炭加工企业星罗棋布，该区所在西坡镇主要工业为煤矿开采，煤炭工业带动了当地的经济发展。现在成为乡宁县的支柱产业。 三、电源条件 该矿现供电电源一路引自乡宁西坡110kv变电站35kv母线，供电距离2.481km，另一路引自乡宁岭上35kv变电站，供电距离4.415km。 四、矿区水文简况 井田没有常年流水河流，平时只有少量泉水汇集成溪流，干旱时节断流，雨季暴雨形成山洪，迅急排出区外，最终排入黄河，所以井田属黄河流域。 井田主要含水层为奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层、太原组石灰岩岩溶裂隙含水层、下石盒子组砂岩裂隙含水层、上石盒子组砂岩裂隙含水层及第四系松散层孔隙含水层。煤系地层含水层单位涌水量小于0.011/s.m，富水性弱。 作为井田范围内的主要含水层的奥陶系含水性弱，渗透性差，岩溶不发育，地下水的补给源主要是季节性大气降水。2号煤层直接充水含水层以裂隙水为主，目前生产2号煤层的矿井正常涌水量7 m3/h，最大涌水量15 m3/h。同时奥灰岩水位标高低于区内12号煤层的最低标高约40m，属非带压开采，因此奥灰岩溶水对井田范围内的煤层开采无影响。 五、矿区地形与气象 井田地处晋西黄土高原的南端，东北高，西南低，最高点为井田北部的姚户岭梁顶，标高1156.6m；最低点在该矿坑口西南，标高850m，高差306.6m，属强烈侵蚀的低中山地貌，多为黄土进一步切割形成的梁，山坡坡度在25--400间，多呈“V”字型山谷。大部分黄土覆盖，只在较陡的沟底有零星基岩出露。 本区地形复杂，沟谷纵横，大气降水大多顺山坡汇入各沟谷中，然后沿沟谷向东南方向排泄出矿区外。区内没有河流，平时只有少量泉水汇集成溪流，干旱季节时有断流，雨季排水主要向西南方向注入汾河，最终注入黄河。 本井田地处吕梁山南部山岳地带，昼夜温差大，为四季分明的温带干旱半干旱季风型大陆性气候。据乡宁县气象站观测，年最低日平均气温15.5℃，年最高日平均气温39.8℃，年平均气温26℃。最大年降水量为700mm，最大蒸发量2346.4mm，降水量主要集中在7、8、9三个月。蒸发量是降水量的3.4倍。结冰期为10月下旬至次年3月中旬，最大冻深度61mm，无霜期150天。 第二节 井田地质特征 一、地层 井田位于河东煤田南端边缘地带，黄土广泛分布，基岩露头零星分布于沟谷中，出露有二叠系下统山西组、下石盒子组，上统上石盒子组及第四系等。 二、含煤底层 本井田主要含煤地层包括石炭系中统本溪组、上统太原组及二叠系下统山西组。 三、岩浆岩 本井田范围内地表无岩浆岩分布。 四、构造 本井田内地质构造简单，无较大褶皱及断层。同时也为发现陷落柱及岩浆岩分布。 五、煤层和煤质 1、本井田主要含煤地层包括石灰系中统本溪组、上统太原组及二叠系下统山西组，平均总厚度约119.46m，其含煤10层，煤层总厚14.11m，含煤系数11.817。本区稳定可采煤层二层，较稳定局部可采煤层二层，可采煤层平均总厚为10.29m，可采系数8.61。 2、煤质 （1）煤的物理性质及煤岩特征 本区煤层多具玻璃光泽或强玻璃光泽-金刚光泽，内生裂隙发育，脆度大，易破碎，硬度一般为2-3度。多呈参差状断口，次为阶梯状，亦见平坦状及贝壳状断口。 （2）煤的化学性质 根据核查地质报告，主要开采的2号煤层煤质特征如下 2号煤层 Ⅰ工业分析 水份原煤0.75-0.90，平均0.79。 灰份原煤15.31-25.61，平均19.93。 挥发份原煤18.64-20.45，平均19.36。 Ⅱ有害成分 硫份原煤0.31-1.06，平均0.49。 Ⅲ工艺性能 a. 发热量原煤34.36-35.58MJ/kg。 b. 胶质层厚度9.1-12.6mm，平均11.1mm。 c. 罗加指数47.40-90.41，平均62.47。 d. 体积曲线呈微波状和平缓下降。 Ⅳ焦渣特征 粘结性多为4-5. （3）可选性 据核查地质报告资料，用分选比重0.1含量法，对2号煤层按五个、三个假定灰分要求分别进行可选性评价，分选比重为1.500.1，可选性分别达“易选”和“中等可选”，分选比重为1.850.1，可选性分别达“极易选”，详见表1-2-1. 2号煤层可选性评价表 1-2-1 假定精煤灰分 理论分选比重 精煤理论产率 0.1含量 可选性等级 8.0 1.437 56.9 48.9 极难选 9.0 1.498 65.7 40.3 极难选 10.0 1.42 71.0 34.65 难选 11.0 1.50 77.5 11.95 易选 12.0 1.815 79.4 8.8 极易选 六、井田水文地质概况 本井田按其所处区域构造位置，应属龙门山南麓水文地质单元。 1、主要含水层有第四系松散含水层，上石盒子组中砂岩裂隙含水层，下石盒子组砂岩和山西组砂岩裂隙水，太原组石灰岩岩溶裂隙水，太原组底砂岩裂隙水，奥陶系石灰岩岩溶水。 2、主要隔水岩层 山西组中各含水层之间的泥岩、粘土岩等，使各含水层形成独立的层间含水结构，水力联系薄弱。 本溪组及太原组泥岩隔水层赋存于石灰系中统本溪组底部的铝土质、铁质泥岩厚度一般为15m,属厚度稳定，连续性好的隔水岩层，对下部奥陶系灰岩含水层和其上覆含水层有良好的阻隔作用，除此之外，石灰系上统和二叠系各含水层之间也分布着大量泥岩、粉砂质泥岩，它们对各含水层也有一定的阻隔作用，从而阻隔了各含水层之间水力联系。 本井田的正常涌水量为13m3/h，最大涌水量为27 m3/h。 第三节 煤层的埋藏特征 一、煤层的赋存特征 山西乡宁焦煤集团毛则渠煤炭有限公司崖坪煤矿主采2煤层，2煤层位于山西组下部，煤层平均厚度5.6m，局部有夹矸，厚度约为6090mm。煤层层位赋存稳定，煤层沿东北走向，西北倾向，倾角50--80，坚固系数1.72.4。煤层顶板为泥岩、粉砂岩，局部有伪顶，厚度1m2m，老顶为细粒砂岩，厚度在34m，底板为泥岩、砂质泥岩。地质综合柱状图见附图。 该矿属于低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性，煤层具有自燃性，自燃等及为II级。 二、含煤层及煤类、工业用途 山西组含煤4层（1上号、1号、2号、3号），除2号煤层为主要可采煤层、3号为局部可采煤层外，其余均为不可采煤层。含煤地层平均总厚度48.32m，煤层平均厚度8.72m，含煤系数18.05。可采煤层平均总厚度7.92m，可采系数14.5。其中2号煤层稳定可采，平均厚度6.93m；3号煤层属较稳定局部可采煤层，平均厚度0.99m。 太原组含煤5层（5号、6号、7号、8号、10号），其中10号煤层属全区稳定可采煤层，7号为局部可采煤层，其余均为不可采煤层。平均煤层总厚度3.69m，含煤地层平均总厚60.16m，含煤系数6.13。其中10号煤层为可采煤层，平均厚度1.66m，可采系数2.76。 本溪组含煤1层（12号），该煤层为局部可采煤层，平均煤层厚度1.70m，含煤地层平均总厚10.98m，含煤系数15.48。 1号2号煤层间距平均3.85m，2号3号煤层间距平均2.24m，10号12号煤层间距平均26.57m左右，间距稳定，极易对比。 2号煤层属中灰、特低硫、特高热值、强粘结性瘦煤；3号煤层高灰、中硫、特高热值、强粘结性瘦煤；7号煤层中灰、高硫、特高热值、强粘结性瘦煤；10号煤层中灰、高硫、特高热值、强粘结性瘦煤；12号煤层高灰、中高硫、特高热值、中等粘结性瘦煤。 2号、3号煤层可作为炼焦用煤，7号、10号、12号煤层可作为动力用煤或民用煤。 三、煤层顶、底板特征 2号煤层顶板为泥岩、粉砂岩，局部有伪顶，厚度1m2m，老顶为细粒砂岩，厚度在34m，底板为泥岩、砂质泥岩。 3号煤层顶板大部分为泥岩或粉砂岩，个别为细砂岩，底板为粉砂岩、砂岩或泥岩。 7号煤层顶板大部分为K4灰岩，局部为泥岩或粉砂岩，底板为泥岩或粉砂岩。 10号煤层顶板大部分为K2灰岩，常有0.20.3m的泥岩、粉砂岩伪顶。底板大部分为泥岩或粉砂岩，个别为细砂岩。 12号煤层顶板为粉砂岩或泥岩，底板为铝质泥岩。 第二章 井田境界与储量 第一节 井田境界 崖坪煤矿根据山西省国土资源厅换发的采矿许可证，井田境界由九个坐标点圈定 1 X3965100.00 Y19473000.00 2 X3965350.00 Y19473000.00 3 X3965250.00 Y19474100.00 4 X3966500.00 Y19474100.00 5 X3966500.00 Y19478000.00 6 X3965400.00 Y19478000.00 7 X3965350.00 Y19476460.00 8 X3965000.00 Y19476460.00 9 X3965050.00 Y19474650.00 井田走向长度4km，倾斜宽度1.5km，井田面积5.434km2，批准开采2号、3号、7号、10号、12号煤层。本次只设计开采2号煤层。详见四邻关系图附图。 第二节 地质储量的计算 根据山西省地质矿产勘查开发局二一三地质队提交的地质报告及批准的井田面积，经核算，2号煤层平均厚度6.93m，容重为1.35t/m3，采区回采率75，保有地质资源量4545万吨。资源/储量估算结果汇总表见表2-1-1. 资源/储量估算结果汇总表 表2-1-1 煤层号 煤类 资源/储量（万吨） 备注 111b 122b 333 蹬空区 采空区 现保有 累计查明 2 瘦煤 4207 275 269 4545 4814 3 瘦煤 579 35 614 614 7 瘦煤 29 29 29 高硫煤 10 瘦煤 1056 58 1114 1114 高硫煤 12 瘦煤 659 41 736 736 合计 6600 438 269 7038 7307 第三节 可采储量的计算 该井田内没有主干公路、河流与主要保护设施，对工业广场、井田边界、断层区、村庄、井筒和大巷均留设了保安煤柱。 井田边界煤柱留20m； 断层两侧围护带30m； 大巷煤柱两侧各40m； 井筒围护带宽10m； 村庄煤柱围护带15m； 工业广场及井筒煤柱依据表土层塌陷角φ45基岩塌陷角δ72进行留设。 矿井设计可采储量汇总表 单位kt 表2-1-2 煤层 工业储量 永久煤柱损失 设计资源储量 工业场地和主要井巷煤柱 开采损失 设计可采储量合计 断层煤柱 村庄煤柱 矿界煤柱 河流煤柱 合计 工业场地 主要井巷 合计 2 44270 1030 1752 8857 35413 1501 2461 3962 6290 25161 第三章 矿井工作制度及生产能力 第一节 矿井工作制度 年工作日330d，工作制度采用“四六”制，每天三班生产，一班检修与准备，每班工作时间6h，日净提升时间16h。 第二节 矿井生产能力及服务年限 根据井田内煤层储量及开采技术条件，确定矿井设计生产能力为1.0Mt/a。 则矿井服务年限 式中 T矿井服务年限（a） ZK矿井可采储量（Kt） A矿井设计生产能力（Kt/a） K储量备用系数取1.4 矿井服务年限为17.9a。 第四章 井田开拓方式 第一节 井田开拓 一、矿井设计生产能力 矿井设计生产能力1.0Mt/a，全矿井服务年限22.9a，其中2号煤层服务年限为11.4a。 二、井田开拓方式 井田共布置三个井筒，采用斜井开拓方式，主斜井为主要提升井，副斜井为辅助提升井，回风立井为回风井。 三、井筒 主斜井净宽4.73m，倾角30，斜长410m，铺设胶带输送机和轨道，担负提煤、进风任务，井筒内布置水沟和行人台阶，为矿井的一个安全出口。副斜井净宽3.85m，倾角22，斜长430m，担负提升物料，人员升降、进风等任务，井筒内布置水沟和行人台阶，为矿井的一个安全出口。回风立井直径3.0m，净断面7.07㎡，垂深170m，井筒内装备梯子间，为矿井的另一个安全出口。 井筒特征表 4-2-1 井筒名称 主斜井 副斜井 回风立井 井口坐标 纬距X 3965965.500 3965993.442 3965627.594 经距Y 19475438.500 19475482.381 19474182.381 井口坐标（m） 894.894 890.891 849.5 井筒倾角度 30 22 90 井筒垂深或斜长（m） 410 430 170 井筒净径或净宽（m） 4.73 3.85 3.5 净断面积（m2） 15.41 11.58 9.62 支护方式 材料 料石砌碹 料石砌碹 混凝土砌碹 厚度（mm） 450 400 300 井筒装备 胶带输送机 1吨矿车 四、矿井通风 1、通风方式 根据井田开拓布置，矿井通风方式为中央边界式，矿井通风方法为机械抽出式。 2、通风系统 矿井具有完善的独立通风系统，新鲜风流经主斜井和副斜井、井底车场、东运输巷、采区运输下山、运输顺槽到达回采工作面，然后经回风顺槽、采区回风下山、东回风巷、西回风巷、回风立井排至地面。局部通风采用局部通风机，主风机工作方法为机械抽出式。 第二节 水平划分 一、开采水平 设计采用一个水平开采井田的2号煤层，水平标高为730m。 二、开采水平的布置 矿井实行双巷制，东西方向布置开拓大巷，即运输大巷和回风大巷，大巷均沿2号煤层布置。在煤仓上口向东西方向布置运输大巷，回风大巷与之平行布置，在井田东部置采区上下山，全井田共划分为三个采区，详见井田开拓平面图。 三、采区划分 全井田共划分三个盘区，投产采区为东盘区，即三采区。煤层开采顺序采取由远及近的原则，即从井田边界向井底附近推进。首采东盘区，根据煤层赋存条件，设计确定采用走向长壁采煤法。 第三节 采区布置 一、采区布置 根据井田开拓部署，矿井首采区为东盘区，布置东（西）运输巷和东（西）回风巷两条大巷。东（西）运输巷与730m水平井底车场联络巷贯通，垂直东（西）回风巷布置采区运输下山和采区回风下山或布置回采工作面回风顺槽和运输顺槽，东（西）运输巷、采区运输下山和顺槽沿煤层底板布置，东（西）回风巷和回风下山沿煤层顶板布置。 二、采煤方法 根据煤层赋存情况，设计确定采用走向长壁采煤方法。 三、井巷掘进及风动工具 矿井达产时，为保证工作面的正常衔接，2号煤层配有1个回采工作面和2个综掘工作面，矿井采掘比为11。井下有两台GJ-Ⅱ型台车式锚杆机为风动工具。 四、避难硐室 备有压缩氧自救器和压气呼吸器。为了保证矿难时井下工人可以暂时躲避，在距离工作面间隔不大于500m的距离处设立避难硐室，避难硐室为一段进深6m的巷道，净宽3.2m，净高3.1m，半圆拱断面，采用工字钢与锚索联合支护，净断面为8.82㎡,。避难硐室配 第五章 矿井基本巷道 第一节 井筒 一、主斜井净宽4.73m，倾角30o，斜长410m，半圆拱形断面、料石砌碹，装备胶带输送机并设检修道，担负全矿井煤炭提升、进风、敷设管线等任务，作为矿井安全出口。 二、副斜井净宽3.85m，倾角22o，斜长430m。三心拱形断面、料石砌碹，装备一台JK35/31.5X绞车，担负全矿井材料设备提升、进风、敷设管线等任务，作为矿井安全出口。 三、回风立井直径Φ3.5m，倾角90o，垂深170m。混凝土砌碹。担负全矿井回风任务，井筒设行人梯子间作为矿井安全出口。 第二节 井底车场 结合大巷运输方式与井筒提升方式，在副斜井井底设平车场 ，主要满足材料装车与矿车卸载、调车任务。井底硐室有中央变电所、主水泵房、水仓、井底煤仓、井底消防材料库等。后附井底车场图。 第六章 采煤方法 第一节 盘区地质条件与采煤方法的选择 一、盘区地质条件 本设计的盘区为该矿井的东盘区，即三盘区。该盘区位于矿井东部，盘区上方区域有部分山体滑坡，最高处为盘区地表中部的疙瘩，地表全为荒山，地面最高标高1062.0m，最低标高1026.6。 盘区地表多为黄土覆盖，无村庄、高压线、河流、建筑物、铁路和国家文物保护区，采面采动对地面影响不大。 二、采煤方法的选择 合理的采煤方法是建设高产高效矿井的关键。影响采煤方法的因素有很多，概括起来主要有地质构造、煤层埋深、煤层赋存状况、煤层厚度及硬度、煤层结构、顶底板条件、煤质条件及矿井生产能力等。 该矿地质报告提供的2号煤层厚度为6.93m，煤层稳定厚度大，全井田可采，含1-2层夹矸，结构简单，煤层顶板为黑色泥岩，底板为泥岩砂质泥岩，属稳定型煤层。 该矿井煤层瓦斯含量低，属低瓦斯矿井，属自燃煤层，煤尘具有爆炸危险性；地质构造和水文地质条件简单，从煤层赋存及开采技术条件分析，较适宜采用机械化开采，结合目前国内外厚煤层开采的成熟经验，本次设计推荐适合本矿井2号煤层开采的采煤方法为综采放顶煤采煤法。 综采放顶煤采煤法的优点 （1）、2号煤层厚度适中，顶板冒放性较好，煤层节理裂隙较发育，有利于放顶煤。 （2）、放顶煤开采与分层开采相比，回采巷道简单，工程量少。 （3）、每个工作面比普通分层开采多1-2个出煤点，有利于提高工作面劳动效率。 （4）、搬家次数少，工作面安装撤出费用省，采掘衔接容易，配备掘进队伍少。 （5）、工作面部分产量基本上是依靠地压破煤，自重放煤，吨煤电耗低，生产成本低。 （6）、开采技术先进、工艺成熟。综采放顶煤工艺经过多年的应用，技术上已经成熟，其工艺简单，操作方便。随着国家要求提高资源回收率的政策扶植，同类开采条件的矿井普遍采用综采放顶煤工艺，该技术经过多年的生产实践已经证明是适合厚煤层开采的首选工艺。 三、采煤工艺与机械配备 1、采煤工艺 采面工作面采用采煤机割煤，放顶煤支架放煤，可弯曲刮板输送机运煤。采煤机双向割煤，割一刀放一次顶煤，循环回采工序依次为割煤、移架、推前溜、放煤、拉后溜。割煤与放煤平行作业。采煤机采用端头斜切进刀方式，放煤方法为单轮间隔放煤法。具体工艺流程如下 （1）、采煤机割煤采煤机首先端头斜切进刀，至要求截深后，下方前滚筒，同时抬起后滚筒回割三角煤，然后前后滚筒复原开始割煤。前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤。 （2）、运煤回采工作面装备可弯曲刮板输送机运煤，在工作面端头配备转载机将工作面运出的煤转载至顺槽可伸缩胶带运输机上。 （3）、移架在采煤机割煤后3-5架开始移架，为了保证工作面暴露顶板及时支护，工作面采用及时支护方式。 （4）、移溜在轻型放顶煤支架及时移架后，退移工作面前部刮板输送机，放顶煤后，滞后支架10-15m拉移后部刮板输送机。 （5）、放顶煤工作面运转正常后，即可进行放顶煤作业，放顶煤前，要先调整后部位置，使刮板输送机处于有利于放煤的工作状态，排头、排尾架不放顶煤，放煤方式为单轮间隔放煤。放顶煤时，当矸石量占放出物1/3时，即停止放煤，遇大块煤放不出时，反复伸缩插板，小幅度上下摆动尾梁，使底煤破碎后顺利放出。各放煤口及转载点设喷雾洒水装置。 2、主要机械设备选型 采煤工作面主要设备配备有悬移支架、采煤机、可弯曲刮板输送机、转载机、乳化液泵站、喷雾泵站、顺槽胶带机等组成。 采煤机2号煤层以一个长壁综采工作面，两个综掘工作面来保证年产1.0mt/a的生产能力，长壁综采工作面日产量应在3030t左右，设计按采高2-3.5m、滚筒截深0.6m，采煤机总装机功率700kw。经计算该采煤机能够满足要求。 根据目前国内情况，以及矿方确定综采工作面选用MGTY300/700-1.1D型采煤机，其主要技术参数见表6-1-1。经验算该采煤机能够满足要求在选择配套刮板输送机、转载机、顺槽可伸缩带式输送机设备时，考虑了生产矿井实际情况和计算的生产能力两方面的因素，并遵循运煤系统的能力要大于采面20为宜的原则。 采煤机技术特征表 表6-1-1 型号 采高（m） 电机功率（kw） 滚筒直径（mm/2） 截深 （mm） 牵引速度（m/min） 机面高度（mm） 重量（t） MGTY300/700-1.1D 2-3.5 700 1800/2000 0.6 0-7/7-12.8 1548 47 B、工作面可弯曲刮板输送机 工作面刮板输送机选型要满足以下三个方面要求 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Q60VMBR602.03.10.61.350.9271（t/h） 式中 Q采煤机小时割煤量，t/h V采煤机牵引速度，取2.0m/min M割煤厚度，取0.6m B截深，取0.6m R煤的容重，1.35t/m3 有效割煤系数，取0.9 二是外形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，选用SGZ-764/630型可弯曲刮板输送机，其主要参数如表6-1-2。 刮板输送机技术特征表 表6-1-2 型号 SGZ-764/630 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） 250 1000 1.1 1500724300 2200 1140 C、顺槽转载机 顺槽转载机的转载能力要与工作面能力相适应，并要求与工作面刮板输送机和顺槽可伸带式输送机相匹配，为此选用SZZ/800/315型转载机，其主要技术参数见表