采掘工作面设计规范(下载)

1×××公司×××矿×××工作面开采设计说明书××矿二O××年××月2×××公司×××矿×××工作面开采设计说明书地测科：通防科：机电科：调度室：安监科：技术科：总工程师：××矿二O××年××月3前言主要叙述矿井名称、隶属关系、所处位置，开采的必要性等。第一章矿井概况第一节矿区位置、范围及地形矿井所在地理位置及交通情况、地形地貌、水系河流、气象。第二节井田范围第三节地质构造第四节水文地质第四节煤层情况第四节其他开采技术条件瓦斯、煤尘、煤层自然、冲击地压、地温情况。第五节矿井开拓布置及主要生产系统井田开拓方式（井筒、水平、采区、开采顺序），矿井采掘、供电、通风、提升运输、压风、排水系统。第五节矿井八大系统安全监测监控、井下人员定位、压风自救、供水施救、通讯联络、紧急避险、视频监控、瓦斯抽放。第二章设计编制依据采区设计说明书及批准时间：名称、范围、批准时间、单位，地质说明书及批准时间、《煤矿设计规范》、《煤矿防治水规定》、《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全规程》、《煤矿操作规程》、《2015年采掘接替计划》。第三章工作面概况第一节工作面位置（井上下四邻关系）表3-1工作面位置及井上下关系工作面名称×××工作面水平名称××m水平位置煤层名称×煤层地面标高+××～+××m井下标高××～××m井下位置及相邻关系北邻（为）×××，东邻（为）×××，南邻（为）×××，西邻（为）×××。采动情况及影响范围该工作面为某工作面接替面，工作面开采前受某某工作面（或某某保护层工作面）采动影响。影响范围可用连线拐点坐标描述。4地面相对位置该工作面对应地表北为×××，东为×××，南为×××，西为×××。×××停采线工作面回风顺槽回采至×××m停采，运输顺槽回采至×××m停采。回采对地面设施的影响工作面回采后，地面下沉将造成农田等地貌×m的沉陷量、对××建筑等地物产生破坏性影响等。走向长（m）××～××m倾向长（m）××～××m面积（m2）××××m2第二节煤层状况一、煤层开采煤层地质年代、层位，煤层埋深、煤层硬度、煤层产状，推断煤层厚度变化区间、平均煤厚，厚度稳定性全面描述。附表3-2煤层特征参数表，表3-2煤层特征参数表指标单位数值煤层厚度m×～×m平均m煤层倾角(°)××～××平均××煤层走向(°)××～××平均××煤层硬度f×～×容重m3/t×煤层埋深m×××～×××二、煤层结构对煤层分层、分岔、软分层、夹矸、层理节理发育程度等情况进行详细描述。附图3-1采煤工作面预测煤(岩)层综合柱状图，l：200。绘制要求上至采煤后煤层顶板导水裂隙带发育高度，下至奥陶纪灰岩（寒武纪灰岩）。5三、煤质详细描述煤的水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫分、磷分、发热量、胶质层厚度、粘结指数、煤灰熔融性、可磨指数、坩埚膨胀序数、焦渣特征、可选性等物理、化学指标。第三节煤层顶底板一、老顶（顶板分类按原煤炭部标准）对岩层地质年代类别、厚度、颜色、岩性、硬度、完整性、节理发育、整合类型等情况详细描述。二、直接顶对岩层类别、厚度、颜色、岩性、硬度、完整性、节理发育等情况详细描述。三、伪顶对岩层类别、厚度、颜色、岩性、硬度、完整性、节理发育等情况详细描述。四、直接底对岩层类别、厚度、颜色、岩性、硬度、完整性、节理发育等情况详细描述。五、老底对岩层地质年代类别、厚度、颜色、岩性、硬度、完整性、节理发育、整合类型等情况详细描述。附表3-3煤层顶底板情况表表3-3煤层顶底板情况表第四节地质构造详细描述工作面整体及周边地质构造类型，构造分类（断层、褶曲、地堑、地垒），预计可能揭露的断层、火成岩侵入、构造煤、薄煤带、无煤带等等的名顶底板名称岩石类别厚度（m）岩性描述顶板老顶直接顶伪顶底板直接底老底6称及特征。附：表4-4断层特征表表1-4断层情况表编号断层名称性质走向倾向落差（m）对采掘影响程度123第五节水文地质一、水文地质条件详细描述采煤工作面水文地质条件（复杂程度）及其定性依据、工作面周边疏水降压情况等等。二、所有含水层详细描述对采煤有威胁的煤层顶底板含水层岩性、层厚、底板含水层水压（MPa）、水位、底板含水层径流特征分析、煤层底板突水系数（MPa/m）、可能存在的突水危险性、煤层顶板薄基岩层岩性、厚度、松散层厚度、含水性、顶板薄基岩条件下松散含水层透水可能性分析论证等等。三、老空水详细描述可能存在的老空水的威胁程度、积水区与工作面的相对空间位置关系、积水区面积、积水量、水压等情况。四、隔水层详细描述煤层顶底板各隔水层岩性、层厚等情况。五、防水煤柱（老空、断层、陷落柱、薄基岩）详细描述采煤工作面周边老空区、导水断层、陷落柱、顶板薄基岩情况，并根据水压情况留设足够的防隔水保护煤柱。六、预计水量预计采煤工作面最大涌水量（m3/min），正常涌水量（m3/min），并详述计算依据。第六节瓦斯情况一、瓦斯地质应描述本工作面的瓦斯地质赋存规律，主要地质构造及对工作面瓦斯赋存的7影响，以及相邻工作面开采期间的瓦斯情况。二、瓦斯参数准确叙述本工作面的煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力、残存瓦斯含量、煤层透气性系数、吸附常数、百米流量、钻孔衰减系数、吸附常数等参数。三、瓦斯涌出量预计根据工作面的瓦斯基础参数，以及计划配风量、瓦斯浓度，按照《矿井瓦斯涌出量预测方法》（AQ1018-2006）预测绝对瓦斯涌出量，根据计划产量计算相对瓦斯涌出量。（掘进工作面直接预测绝对瓦斯涌出量）。第七节煤层自燃性应根据具有资质部门出具的测定报告说明煤层的自然倾向性，以及相关测试指标。第八节煤尘爆炸性应根据具有资质部门出具的测定报告说明煤层的自然倾向性，以及相关测试指标。第四章工作面设计第一节工作面要素1、工作面要素：①机巷长度、坡度。②风巷长度、坡度。③切眼斜长、坡度。④采高。第二节工作面可采储量表2-1可采储量计算表走向长（m）倾斜长（m）倾角（°）斜面积（m2）采高（m）容重(t/m3)回采率（%）可采储量(万吨)第三节巷道布置一、上、下顺槽、切眼开口位置及断面尺寸①机巷层位、开口位置、断面、拐点坐标、方位选择，用处。②风巷层位、开口位置、断面、拐点坐标、方位选择，用处。③切眼层位、开口位置、断面、拐点坐标、方位选择，用处。8附图4-1巷道布置图第四节回采工艺一、回采工艺根据矿井生产设备现状，以及安全、效率和煤的赋存情况等原因，选择设计采用的采煤方法、采煤工艺、顶板管理法。二、设备型号及参数根据设计采用的采煤方法、采煤工艺选择配套设备型号及参数，必须满足生产需要。附表2-3设备型号及数量表序号设备名称规格型号单位数量12345第五节生产能力根据矿井生产能力，参照工作面长度和生产工艺，考虑工作面的正常接替，以工作面长度、采高、日进度、年工作日330天，计算工作面生产能力。A=LMhkФr式中：A——工作面年生产能力Mt/aL——工作面长度mM——工作面年推进度mh——采高mK——工作面回采率取93%Ф——正规循环率取90%r——煤的容重t/m³第六节服务年限按每天进尺、工作天数、正规循环率90％计算月进尺，服务年限为：工作面走向长度÷月进尺=（月）第六章回采期间各生产系统设计9第一节运输系统（主、辅、人）设计总体要求1、井巷工程设计必须考虑机电设备、机电设施、管线等安装、使用、检修的需要，其设计必须有机电科机电工程师及以上人员参与审批签字。2、采掘工作面机电设计必须由机电科分管工程师审核，机电副总工程师或机电副矿长审批。一、主运输（一）运输路线（路线、路线上各段倾角）描述运输线路、路线上各段倾角。（二）各段设备选型验算1、主运输系统应优先考虑带式输送机运输。因运输距离、倾角、安全等原因不宜使用带式输送机运输的，可考虑选用刮板输送机运输。2、运输设备在满足运输能力和使用的前提下，应优先考虑本矿井或焦煤公司已有的同型号运输设备，以方便设备的使用、维护和调剂。3、运输设备必须经过选型计算或验算。4、掘进工作面主运输设备，除了满足掘进施工的需要外，有条件的矿井，应同时考虑工作面回采期间的需要，能一次安装到位的，应一次安装到位，省去掘进工程结束时，更换运输设备。5、带式输送机巷及设备布置要求（1）采掘工作面带式输送机巷应力求简单，原则上巷道应沿中线掘进，不得改变方向。确需改变方向的，应在巷道设计时进行经济技术方案论证。确定改变方向后，带式输送机的台数或结构必须满足改变方向后的要求。（2）采掘工作面主运输系统应尽量减少大的起伏，必要时应对巷道进行落底或挑顶，使输送机安装角度平缓过渡。采用普通带式输送机运输时，巷道倾角不应大于16°，否则必须使用特殊设计的带式输送机。（3）带式输送机巷道断面要满足管线敷设、设备安装、使用、维修、行人等的需要。（4）带式输送机驱动装置原则上布置在巷道行人侧，便于安装检修。行人侧驱动装置及机头大架与巷帮之间间距不小于700mm，非行人侧驱动装置及机头大架与巷帮之间间距不小于500mm，上托辊边与顶板的间距不小于600mm。（5）带式输送机中间部分与巷帮支护的距离，非行人侧不小于500mm，行10人侧不小于700mm。（6）带式输送机机尾处与巷帮的距离应满足机尾检查和维修的需要，并不得小于700mm。（7）带式输送机巷道高度不小于2m。另外还要考虑巷道内各种设施布置，比如隔爆水棚等，对巷道高度的影响。（8）带式输送机机头硐室一般在原顺槽主体巷道的基础上扩帮而成，一般扩驱动装置或行人侧，具体尺寸根据实际需要而定，必须满足设备安装、检修、操作及行人的需要。(9)机头硐室底板必须与主体巷道的底板在同一个水平面内,前后坡度一致。(10)综采工作面带式输送机顺槽的高度、宽度还应满足刮板转载机、端头支架前移的需要。(11)带式输送机机头硐室的设计应同时考虑带式输送机配电点的位置及设备布置。(12)掘进工作面带式输送机巷，除了满足掘进施工期间输送机使用需要外，还要同时满足回采期间输送机使用的需要。6、刮板输送机运输巷及设备布置要求（1）刮板输送机巷道断面要满足设备安装、使用、维修、管线敷设及行人等的需要。（2）刮板输送机驱动装置单侧布置的，原则上布置在巷道行人侧，便于安装检修。行人侧驱动装置与巷帮之间间距不小于700mm，非行人侧驱动装置与巷帮之间间距不小于500mm，机头架与顶板的间距不小于600mm，考虑到轨道运输等其它需要，驱动装置安装在非行人侧的，必须保证驱动装置与巷帮之间间距不小于700mm。（3）刮板输送机中间部分与巷帮支护的距离，非行人侧不小于200mm，行人侧不小于700mm。（4）刮板输送机机尾与巷帮的距离应满足机尾检查和维修的需要，并不得小于500mm。（5）刮板输送机巷道高度不小于2m。（6）刮板输送机与下一部输送机直线搭接布置的，中心线应在一条直线上，11搭接长度不小于0.5m；非直线搭接的，应保证落煤点在下一部输送机中间。（7）巷道设计应同时考虑刮板输送机配电点的位置及设备布置。（8）掘进工作面刮板输送机巷，除了满足掘进施工期间输送机需要外，还要同时满足回采期间生产的需要。7、带式输送机及刮板输送机安装完好标准带式输送机安装完好标准及刮板输送机安装完好标准按《煤矿采掘机电精细化管理标准》（中国矿业大学出版社，2012.1，下同）第一章、第二章的相关要求执行。附主运输系统图要求1、采掘工作面主运输系统图必须包括以下内容：（1）主运输设备平面布置系统图，标明主运输路线、倾角变化、设备数量及型号、每台运输设备的铺设长度以及配电点位置等。（2）机头、机尾、配电点等特殊部位放大的平面布置图，标明设备最大外形尺寸、输送机中心线与巷道中心线的关系、卸载滚筒(驱动滚筒、机尾滚筒)的位置及与前后搭接设备的位置关系、设备之间及设备与巷帮之间距离等。（3）机头、机尾、中间部分断面图，标明设备与巷道之间的位置关系、设备与巷帮之间的距离、巷道内管路、电缆、风筒等吊挂位置及吊挂方式等。（4）皮带机机头、机尾的固定方式图。用混凝土基础固定的，应设计单独的基础图。2、掘进工作面主要运输系统设计，除了掘进施工期间的主运输系统图外，还要有回采期间运输系统图的设计。巷道工程不能一次到位的，应有说明。二、辅助运输（一）运