中国矿大（标准版本）采矿工程毕业设计

V割— 采煤机合理的牵引速度，取4 m/分钟。 [2] 割煤作业中必需的辅助作业时间T空 T空= L1 / V空=25 / 7.2=4 （分）

式中：V空—采煤机空刀运行时的牵引速度，取7.2 m/分。 [3] 必需的间歇时间T停

必需的间歇时间包括每割完一刀煤检查机器更换截齿时间、正常的停开机时间、采煤机改变牵引方向时的翻挡板时间及滚筒调位时间等。根据实际情况，T停取15分钟。

所以，每割一刀煤所需的时间为： T割+T空+T停=56+4+15=75（分钟） （2）端头作业时间T端

本综采工作面端头支护采用端头液压支架，端头作业时间取30分钟。 （3）故障时间 T故

根据大量调查，国产综采设备机电事故影响时间占总工时的8 %~15 %，每割一刀煤影响时间为15~30分钟。在此取30分钟。 由以上分析，每割一刀煤的循环时间T循为： T循=T+T端+T故=75 + 30 + 30=135（分钟） 所以，综放面每班进两刀是能够实现的。 综放工作面生产能力Q综 Q综=NLSMRCKc×300

=4×200×0.6×8.29×1.35×0.80×0.95×300 =155.25万t

式中：N—工作面日循环数，4个。 L—工作面长度，200 m。 S—截深，0.6 m。 M—采高，8.29 m。

R—煤的容重，1.35 t/m3。 C—工作面回采率，0.80。 Kc—循环率，取0.95。 2. 掘进出煤量Q掘

按规定，掘进出煤量按工作面出煤量的5 %～10 %计算，取5 %。 Q掘 = 142.8 × 5 %=7.75万t

3. 带区生产能力Q区

Q区=155.25 + 7.75=163万t

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4. 计算带区回采率

首采条带工作面推进长度1000 m，顺槽为沿空掘巷，留3 m的小保护煤柱，停采线距离大巷30 m。 带区实际出煤量：

（23.2 + 31.2 + 32 + 32.6）×100 × 8.29 × 1.35 × 220 = 2929.93万t 带区煤柱损失： （119-0.3×4）×100×200×8.29×1.35=2636.72万t 带区回采率：

2636.72?92%?75 % 符合规范要求。

2929.935.3带区车场选型设计

5.3.1确定带区车场的形式

由装煤车场和辅助提升车场组合而成。本设计带区车场的装煤车场采用大巷装车式车场，辅助提升车场采用底版绕道式车场。

工作面生产的煤由运输顺槽到带区煤仓后，直接在运输大巷装车，经皮带输送机送至井底煤仓。

底板绕道式井底车场先由轨道大巷做一段平的斜巷，然后用25°的斜巷向上，直到与轨道顺槽同一标高，然后再通过一段平巷与轨道顺槽向接。车场采用绞车提升。绞车房独立通风，从绞车房打一条斜巷与运输大巷直接相连，为避免通风短路，在绞车房的回风斜巷上打一个风窗，调节风量，满足绞车房的通风要求即可。

带区下部辅助运输车场图如图5-1。

图5-1 带区下部车场

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1-运输大巷 2-轨道大巷 3-行人运料进风斜巷 4-绞车房 5-绞车房回风巷 6-回风斜巷 7-轨道顺槽

5.3.2带区主要硐室布置

⒈ 根据《煤矿设计指南》关于采区煤仓容量的计算，可以按照工作面半小时的最大产量来确定。带区煤仓采用垂直煤仓，断面为圆形。大巷距煤层20 m。

用混凝土砌碹支护，壁厚300 mm，其容量为： Q + Qo + LMBCo 式中：Q—煤仓容量，t；

Qo—防空仓漏风留煤量，取10 t； L—割煤机半小时运行距离，120 m； M—煤层厚度，8.29 m； B—深度，0.6 m；

γ—煤的容重，1.35 t/m3；

Co—工作面采出率，0.80 Q=10 + 120 ×8.29 × 0.6 × 1.35 × 0.80 = 654.6 t 煤仓的断面直径：

654.?61.?35??20?m 2.5所以，煤仓断面直径取5 m，煤仓高度20 m，容重654.6 t。

⒉ 绞车房

绞车房布置在煤层底板，绞车房要有专门的回风斜巷。

⒊ 带区变电所

带区变电所应设在带区用电负荷集中的地方，故放在两条大巷之间，带区上山附近。高压电气设备与低压电气设备应分别在一侧布置，故硐室宽度取3.6 m，高度根据行人的高度和吊挂电灯的高度确定，取3m，通道高度取2.5 m。硐室断面形状为半圆形，采用不可燃材料支护和锚喷支护。硐室与通道相连处，设有向外的放火栅栏两用门。

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6 采煤方法

6.1采煤工艺方式

6.1.1采煤方法

⒈ 煤层的赋存特征

煤层均厚8.29 m，煤层倾角3°～8°，平均6°，属于缓倾斜煤层。本区主采3#煤层，硬度中硬，普氏硬度为2～3，属中变质气煤，为高硫低灰分。平均容重为1.35 t/m3。矿井属低沼气矿井，煤尘有爆炸危险，煤层均又自然发火倾向。自然发火周期为3～6个月。 ⒉ 采煤方法

本矿的赋存条件简单稳定，地质特征简单，参照附近矿井的实际经验，并遵循以下原则： ⑴.煤炭资源损失少，采用正规采煤方法； ⑵.安全劳动条件好； ⑶.尽可能采用机械化采煤，达到工作面高产高效； ⑷.材料消耗少，生产成本低； ⑸.便于生产管理。

确定3#煤层的采煤方法为倾向长壁采煤法。由于煤层的平均厚度为8.29m，而且赋存稳定，所以采用综合机械化放顶煤的回采工艺，全部垮落。 6.1.2回采工艺

⒈确定回采工作面长度、推进方向、推进度 工作面长度确定为200 m，矿井设计年产量为150万t，由于该井田地质条件较好，煤层厚度大，且赋存稳定，所以考虑用一个工作面满足生产要求。 推进方向由工作面向大巷回采。 工作面的日产量为： Ao=A/d

式中：Ao—工作面日产量，t；

A—矿井设计生产能力，150万t； d—年工作日，取300天。 Ao=150×104/300=5000 t

工作面的日产量也可按下式计算：

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