1、摘 要本设计是对南煤集团南庄矿15#八采区设计，其中主要内容有：采区上山布置方案的确定、采区巷道的布置以及采区通风风量计算和安全措施。本次设计为15#煤8采区。设计采用走向长壁采煤方法开采。回采工艺采用后退式、综合机械化放顶煤采煤法。作业制度为“四六制”，三班采煤、一班检修。工作面的设备有双端可调双滚筒采煤机、液压支架、可弯曲刮板运输机、破碎机、转载机等。采空区采用全部跨落法管理顶板。同时，由于该矿井是煤与瓦斯突出矿井，在采区巷道布置过程中，专门布置了一条瓦斯高抽巷，这样在保证采区工作面安全生产的情况下，还可以给矿井带来一定的经济效益。根据本采区的具体条件，采用单水平布置，且采区布置了三条主要
2、巷道，即胶带大巷、轨道大巷、回风大巷，服务于该采区各工作面。采区采用机械抽出式通风方法，混合式通风方式，其通风方式为“一进两回”，即“U+L”的通风方式。最后，该设计还编写了各种灾害预防措施及灾害发生后的避灾路线。此设计符合相关的法律法规，达到国家要求安全生产的各项标准。关键词：走向长壁采煤方法开采 单水平 抽出式通风方法AbstractThis design is founded ore in south coal group # 8 of 15 mining area design, the main contents are: the mountain mining area layou
3、t, mining roadway layout and mining ventilation air volume calculation and safety measures. The design of 15 # coal mining area. Design USES to longwall mining method. Recovery process adopted backward type and comprehensive mechanized caving mining method. Operating system as the allocation, class
4、3 coal mining, class maintenance. Adjustable working face equipment has a double side double drum shearer, hydraulic support, flexible scraper conveyor, crusher, reprint machine, etc. Gob roof management across all fall method. At the same time, due to the coal and gas outburst in the mine is mine,
5、in the process of mining roadway layout, specially set up a high gas drainage way, so that ensure the safety of mining coal face in production, also can bring certain economic benefits to the mine. According to the specific conditions of the mining area, with one horizontal layout, arrangement of th
6、e three main roadway and mining area, namely the tape alleys, rail alleys, return air alleys, services to the mining working face. Mining machinery drawer-type ventilation methods, hybrid ventilation mode, the ventilation mode is one into two, namely U + L way of ventilation. Finally, the design als
7、o wrote all kinds of disaster prevention measures and avoiding disaster after disaster. This design accord with related laws and regulations and meet the requirements of national safe production standards.Keywords: To longwall mining methodSingle levelDrawer-type ventilation method目 录第一章 矿井及采区综述1第一节
8、 矿井概述1一、矿井概况1二、矿井地质情况2三、井田开拓7第二节 采区地质特征11一、采区地质概况11二、采区煤层条件及其顶底板特征11三、采区地质构造12四、煤质、瓦斯、煤尘15五、采区水文地质特征16六、采区储量计算18第三节 采区生产能力及服务年限20一、采区生产能力及采出率20二、采区服务年限21第四节 采煤方法及采区参数22第二章 采区巷道布置23第一节 采区巷道布置方案初选分析23第二节 确定采区巷道布置的可行方案与比较23一、采区巷道布置23二、工作面巷道布置24三、高抽巷的布置25第三节 采区准备工作25一开采顺序25二 采区准备及组织26第三章 回采工艺设计27第一节 设计工
9、作面的地质概况27第二节 回采工艺方式的选择27一、采煤方法27二、工作面设备选型27第三节 回采工艺28第四节 工作面顶板管理29第五节 采空区处理31第六节 回采工作面生产技术管理31第四章 采区车场及硐室施工设计35第五章 采区生产系统及机电设备选型36第一节 采区运输36一、回采工作面36二、掘进工作面36第二节 采区通风36一、采区通风方式系统36二、采区风量的计算及分配36三、采区负压及等积孔40第三节 采区供电42第四节 采区排水42第六章 安全技术措施44第一节 预防瓦斯和煤尘爆炸的措施44第二节 防止水患44第三节 防止火灾44第四节 冒顶片帮事故的预防45第五节 其他灾害的
10、预防46一、井下防尘46二、运输事故的防治47三、避灾线路47四、有毒、有害气体的防治48五、噪声防治48六、矿井集中安全监测监控48第七章 采区技术经济指标49专题部分51参考文献54致 谢55 第一章 矿井及采区综述第一节 矿井概述一、矿井概况1. 交通位置南庄煤矿地处沁水煤田阳泉矿区南东部边缘，位于山西省阳泉市南2.5km处。阳（泉市）平（定县）二级公路从南庄煤矿工业场地北东方向1.5km处通过，与阳泉市南外环路相接，南庄煤矿居住区东距阳泉市南外环路仅300米，由南外环路可与307国道相连。太（原）旧（关）高速公路在南庄煤矿东西两侧810km分别有平定和坡头两个出入口，经太旧高速公路可通
11、往河北、山东等地。石（家庄）太（原）铁路从南庄煤矿北边3km处（阳泉车站）通过，南煤集团铁路专用线与石太铁路的白羊墅车站接轨，线路全长7.5km。综上所述，南庄煤矿外部交通条件极为便利。2. 自然地理南庄井田位于太行山中部西侧，地处山西高原东部之山岳、丘陵地带，区内山势急缓不一，河谷纵横，地表基岩广泛出露，形成侵蚀型低山丘陵地貌。地面标高在+690+1128m之间，相对高差438m。井田范围无较大河，仅有山沟小川，平时无水。3. 气象及地震情况本区属大陆性气候，气候干燥。最高气温为40.2，最低气温为-25，年平均气温为10.7；年最大降水量为886.4mm，最小降水量240.4mm，平均降水
12、量为566.0mm，最大积雪厚度20.5cm；冻结期11月至次年3月，冻土层深度为0.50.7m。春冬多西北风，夏季多东南风，秋季多西风，最大风速24米/秒。根据1993年山西省城市（县城）地震基本烈度表，本区地震设防烈度为度。4、主要自然灾害本区气候干燥，年降水量少，主要自然灾害表现为旱灾。 5、开采技术条件1. 地质构造井田内影响煤层开采的地质因素主要为局部小构造，其中以陷落柱为主，给煤层开拓布置带来一定困难。二、矿井地质情况 1.煤层顶底板稳定性评价井田内现采煤层顶底板情况如下： (1) 12号煤层：顶板为泥岩，局部砂质泥岩，厚度8.36m左右。底板为砂质泥岩、中、细砂岩和泥岩，厚度5.
13、87m左右。(2) 15号煤层：直接顶为泥岩，厚度6.76m左右，老顶为细砂岩，厚度在4.47m左右，底板为砂泥岩厚度在8.76m左右。12、15号煤层顶底板力学试验结果见表121。井田内12号和15号煤层顶板均为中等稳定顶板，底板均属稳定底板。在实际生产中12号、15号煤层有局部底鼓现象发生。对于井田内的主要构造：(一) 地层年代及地层特征南庄井田位于沁水煤田阳泉矿区南东部边缘，地表基岩大面积出露，结合钻孔揭露情况，井田内沉积地层主要有奥陶系中统（O2）、石炭系（C）、二迭系（P）和第四系（Q），由下而上分述如下：1. 奥陶系中统（O2）(1) 下马家沟组：本组厚210375m，主要为黄灰色
14、薄层状泥晶白云岩、泥灰岩、泥岩、白云岩、和石膏夹层及花斑状石灰岩组成。(2) 上马家沟组：本组厚120250m，主要由黄色薄层泥晶白云岩、灰质白云岩、中厚层泥晶灰岩、花斑状灰岩、生物屑灰岩组成，局部夹石膏层。(3) 峰峰组：本组厚110300m。主要由白云岩、白云质石灰岩、泥灰岩、生物碎屑灰岩、花斑状灰岩组成。2. 石炭系（C）(1) 中统本溪组（C2B）：平行不整合于奥陶系之上。本组地层由泥岩石、砂质泥岩石、石灰岩、细砂岩、铝土泥岩等组成。底部与奥陶系石灰岩相接触处，有一层鸡窝状之褐铁矿及赤铁矿，即“山西式铁矿”，本组厚平均48.5m，井田内没有出露，仅少数钻孔穿过本组地层。(2) 上统太原
15、组（C3T）：在井田东部有零星出露，与下伏本溪组为连续沉积，为一套海陆交互含煤地层。全组厚116.8139.0m，平均厚121.25m。岩性由泥岩、砂质泥岩、砂岩、石灰岩及煤层组成。3. 二迭系（P）(1) 下统山西组（P1S）：连续沉积于下伏太原组之上，井田东部有出露，为一套碎屑含煤建造。岩性由砂岩、砂质泥岩、泥岩和煤层组成。全组厚42.072.0m，平均厚56.68m。(2) 下统下石盒子组（P1X）：为一套碎屑岩沉积，与下伏山西组呈整合接触，大片出露于井田梁坡之处，依据岩性和颜色分为三段。 绿色地层：主要由砂质泥岩、砂岩组成，底部砂岩是Ks标志层。本段厚5060m，平均厚度56.0m。 黄色地层：主要由灰色、深灰色、紫灰色砂质泥岩及黄绿色砂岩组成。底部砂岩是K9标志层，本段厚4568m，平均厚60
