1.1采区煤仓设计
采区煤仓的设计与施工
第 ２ ＹＩＦ Ｒ Ａ Ｉ Ｎ ＣＥ Ｃ ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｎ Ｏ Ｍ ＴＯ
Ｏ矿业论￣ Ｏ ｉ ｒ
科技信息
采区煤仓的设计与施工
陈凤安 （ 中煤 大屯公 司徐 庄煤矿 巷修 队 江 苏
沛县
２ １１ ） ２ ６ １
【 要】 摘 通过对 中煤大 屯公司榆 庄煤矿 Ⅱ３ 采区的采区立式煤仓 设计 与施 工分析 ， 井钻机钻扩孔 、 反 钻爆刷 大法比传统垛 盘反 井等施工 方法相比具有安全 可靠 ， 工人劳动 强度低 、 作业流程顺畅等特点 。 【 关键词 】 区立式煤仓 ； 采 反井钻机钻扩孔 ； 钻爆刷大
１ 工程 设 计 概 况
台。 ２２ 反井钻机钻 、 ． 扩透煤仓段基岩施工组织 中煤大屯公 司徐庄煤矿 Ⅱ３ 区煤 仓由上锁 口、 采 仓体 、 下漏斗三 反井钻 机导井钻扩 透煤仓段基 岩施工钻 机选用型 号为 Ｌ １０ Ｍ一 ２ 部分组成 。 图 ｌ 如 所示。煤仓上 １位于 Ⅱ 采区皮带机巷一 ｌ． 底板 ５ ３ ７１ ５ 钻机 ， 导孔直径 ２ ４ ４ ｍｍ， 扩孔钻头直径 １０ ｒ 最大扭距 ３ ．Ｋ ＊ ２ ０ ｍ． ａ １８ Ｎ Ｍ 标高 ， 口 高为一 ５ 皮带机巷机尾硐室顶板标高 。 下 标 ７０ 硐室高 ５ ３ 宽 ． ｍ， ５ 反井施工作业前先 在煤仓上 １定位煤仓 中心线作为煤仓 中心位置 ． ５ Ｉ 安 ４３ 煤仓净高 ２ ．ｍ。 ．ｍ， ７９ 装钻机 ． 并在煤仓下 Ｈ安装 Ｐ ３ Ｂ 斗装岩机耙装 机建立排矸系统 一０ 耙 煤仓上锁 口总高度 ４ ｍ ． ．由直径 ３ ８ ｍ圆形断面逐渐变为直径 ６ ｍ 钻 机安装调试好后 ． 用直径 ２ ４ ４ ｍｍ钻 孔直径 １０ ｍｍ． ２０ 钻头垂直下钻 圆形断面 ． 仓体净直径 ６ 净高 １ ． 下漏斗 由净直径 ６ ｍ。 ８８ ｍ． ｍ圆筒对称 与一 ５ ７ ０皮带机尾硐室钻透． 保证钻透点在一 ５ ７ ０皮带中线 上． 钻透后下 逐渐变为 １ ０ ｍ １５ ｍｍ矩形漏斗 口． ３０ ｍｘ ５ ０ 漏斗 高度 ５２ １ ．５ ｍ 卸下钻孔钻头 ． 然后安装直径 １０ ｍｍ扩孔钻头 ． ２０ 使用 钻机上提扩孑 Ｌ 由于煤仓将穿过 一灰 、拌 、 ９ 煤 泥岩 、 沙质 泥岩 、 细沙 岩 、 二灰等岩 钻 头由下 向上对直径 ２ ４ ｍ钻孔进行扩孑 ．以达 到 自上向下使 用钻 ４ｍ Ｌ 层． 且有较少 的充水性 ． 地质结构复杂 ． 层理发 育 ， 为确保煤仓 的服务 爆 法刷大到煤仓设计尺寸的排矸直径 １０ｍ ２０ ｍ圆孔 年 限满 足生产需用 ， 煤仓 支护设 计为锚 网（ 索） 锚 喷浆 、 扎钢筋浇灌砼 ２ 煤仓刷大 、 网喷 、 支护 － ３ 锚 浇灌 联合支护方式 ， 以保证煤仓支护强度最大化。上 锁 口、 仓体 、 下漏斗联 ２３１ 上 锁 口施 工 组 织 ．． 合 支 护 厚 度 均 为 ４ ０ ｍ，钢 筋 为 １ ｒ 螺 丝 钢 筋 ， 网 格 ０ｍ ６ｍ ａ １采用钻眼 、 ） 爆破作业对直径 １０ ｒ ２０ ｍ钻机扩孔 进行刷大 到设 计 ａ ２ ０ ｍ ２０ ｍ。 ５ ｍ ＊５ ｍ 层距 ２ ０ ｍ， 土标号 为 ｃ 。其 中在上锁 口、 ５ ｍ 混凝 仓体 断面 ． 网、 锚 锚索并喷浆对仓壁 围岩进行支护 ． 扩到上锁 口与仓体结合 及下漏 斗为锚 网喷 、 扎钢筋浇混凝 土联 合支护的同时 ， 为增加下 漏斗 部停止向下刷大而转到扎钢筋浇灌混凝土工序 表面抗煤炭从上锁 口进人到仓 内下落过程中的冲击 力 ． 在其表面又铺 ２ ）煤仓上锁 口 部分完全扩完后立 即对上锁 口仓底扩孔进行封闭 ， 设 ｌ ｋ／ ８ｇ ｍ钢轨 ， 钢轨 均匀扇形布置 ９ 根 ， ６ 钢轨 与钢轨在侧面进 行钻 防止发生坠人坠物事故 ． 并便于在仓 内建立施工平台 孔穿钢丝绳联锁 ， 且与环向钢筋焊接 ， 最后预浇灌到混凝土体中 ， 与砼 ３ 按设计 尺寸扎双层钢筋 ． ） 然后安装碹箍 、 碹板。 成为一体 ４ 在靠近煤仓上锁 口 ） 安装混凝 土搅拌机 ． 并在搅拌机出 口到浇灌 点架设安装滑行溜槽以便混凝土混合料进到需浇灌位置 由于上锁 １垂深为 ４８米 ． ５ Ｉ ． 一次性组织 浇灌 不能实现 ． 经研究采 用分段浇灌进行施工 ． 每段 高确定为 ｌ米 每 １ 米段高施 工结束后 为 方便 向上一段高组织施 工 ． 采用 １ ． ５寸建筑钢管搭脚手架建立施工平 台． 每一层施工平台采用 ５ ｒｍ木板铺设 ， ０ ａ 用钯钉钯牢 ２３ 仓 体 施 工 组 织 ．． ２ １上锁 Ｅ工程完工后 ． ） ｌ 将仓 内脚手架 、 碹箍碹板 、 浇灌 系统等全 部 拆除 ． 在上锁 １上 口预留槽内安装 ４根 ２＃工字钢 ． ５ ０ 按设计 图纸 井字 形布置 ． “ ” 固定 ． 用 ｕ卡 并在其上铺设 厚 １０ ｍ木板做 封 口盘 ， ０ｍ 留出 １ 米 １ 米下料 、 ． ５ ． ５ 下人人 口． 围用 围栏护好 周 ２ 在上 口盘做好后 ． ） 建立 提升系统 ． 即仓内上下人 、 上下物料 提 升 系统。 （） １在封 １ 盘十字 中心线 处顶板 上安装 钢丝绳导 向轮 ， ５ １ 锚杆 、 锚 索 固定 。 （） ２在距煤仓中心线大于 １ Ｏ米处安装 ｊ ７５ Ｍ＿．慢速绞车一台， 并配 置吊桶 一个 ， 作为人员 、 物料提升 容器 ； 配置语 言信号置 于上 １与 吊 ５ 桶内作 为联 系信 号 ：在 导向轮下方靠近提升 钢丝绳 处安装吊桶过卷 装置， 保证 吊桶过卷后绞车必须断电停止工作 。 （） ３仓体刷大 、 浇灌施工组织 。仓体刷大与上锁 口、 及将来漏 斗刷 大施 工工 艺 一致 钻 爆 采用 光 面爆 破 控制 技 术 ．周 边 眼距 小于 图 １ ４０ ０ ｍｍ． 周边 眼与辅助 眼距小 于 ５ ０ ０ ｍｍ， 每茬炮进度 ０９米深 ； ． 每茬炮 ２ 煤 仓 组织 施 工 起爆后组织人员将爆 出的矸石攉到扩孑 内 ． Ｌ 矸石漏 到下 口后由耙装机 装 入矿 车运出 ： 矸石清理完后对 围岩进 行素喷 ． 素喷凝 固 ２小时后再 ２１ 施 工 方 案 ． 进行锚 网喷支护 ； 采用锚 网 （ 索 ） 护时 ， 用 ＭＧ ２ ，Ｏ ｏ５０２ 锚 支 选 Ｌ Ｏ２ ｏ ，５ ／０ Ⅱ３采 区皮带机 尾硐室即煤仓上 口硐 室与一 ５ ７ ０主皮带机尾硐 室 材 Ｂ ３５ ． ８ ． ９ ６ ｍ 即煤仓下锁 口硐室在煤仓施工前 已按设计全部完成施工 ， 完全具备 了 型螺纹 锚杆 ， 质 Ｈ Ｒ ３ ，间 、排距 ０ 米 Ｏ 米 ，压贴 中１ｍ ／ ５ ＂ ５ 点焊钢筋网片 ．每杆锚杆配一支 Ｍ Ｃ ２ ／ 树脂锚固剂 ． ＳＫ３ ０ ６ 锚 施工煤仓的作业空间。根据地质及施工现场条件 ． 反复研究 论证最 １０ １０ 经 索选用 Ｓ Ｌ ７ ／ ７ ２ ０１Ｏ ／ ６ ／ ．锚索 盘规格 Ｔ Ｇ ２ ０ ５ ／ Ｋ １． ｌ ／ ５ ／ ０１ ０ｌ ８ ５ ２ ８ ７ Ｐ Ｙ ５／ ／ ２Ｐ 终确定 Ⅱ 采 区煤仓分段施 工 ， 先施工 上锁 口 ， ３ 首 再施工 主仓体 ， 后 最 ５ ２／ ０ 间 排距 １ 米 ．米 ， ３ ． ６ ３ ２ 每根锚索配 ２ 块树脂锚 固剂 ， 喷浆 施工下锁 口及下 口硐室扎钢筋安模板浇灌混凝土加 固 每段施工流程 ２ ＊ ０ ５ ． 、 ０ｍ ａ 为 ：反井钻 机导井一次性钻扩透 整个煤 仓段基岩一钻爆刷 大 、 网 厚度 ５ｒ 仓体刷大到与漏斗结合部时停止刷大施工而进行浇灌混 锚 （ ） 索 喷浆支护一扎钢筋安模板浇灌混凝土加强支护。上锁 口方法为 ： 凝 土 施 工 。 浇灌混凝 土工艺流程与上锁口浇灌工艺流程基本一致 钻爆刷大 、 锚网（ 喷浆支护一扎钢筋安模板浇灌混凝土 。上锁 口结 索） ２３ ．３ 漏 斗施 工 组 织 （ 转 第 ４ ６页 ） 下 ４ 束后 ． 在上 １安装标准封 口盘． ５ 为下 主仓体 、 下漏斗施工制造 了作业平
采矿学巷道设计
第一章采区地质特征1.1 采区概况1.1.1、采区位置1、采区位置、范围、煤层的赋存情况：采区位于井田东部地理坐标：东经110°10' 10.00"—110°11' 00.00"，北纬30°10'00.00"—40°10'00.00"本采区位于第一水平，采区上部边界为1号煤层露头线，下部边界为+1000m采区运输大巷水平，东部以东二采区边界线为界。
本采区位于第一水平，采区上部边界为1号煤层露头线，下部边界为+1000m采区运输大巷水平，采区运输大巷位于3号煤层中，采区倾斜长度为500m，走向长度为3000m。
本采区含煤层有1、3层，对1、3煤层的特征叙述如下：1号煤层：位于上部,1号煤层为中厚煤层，煤层厚度变化不大，比较稳定，局部有突然增厚或变薄现象属于可采煤层，中部厚度较大，向东及向西厚度逐渐变小，无夹石，顶底板为砂岩和砂质页岩，顶板中等稳定。
煤层厚度平均为3.5ｍ。
煤层结构简单，煤的容重为1.40t/m3。
煤层平均倾角为15°3号煤层：位于下部，3号煤层厚煤层，属于可采煤层，无夹石，顶底板为砂岩和砂质页岩，顶板中等稳定。
且属于较稳定煤层。
煤厚平均为4.0ｍ。
煤层结构简单。
煤的容重为1.50t/m3。
煤层平均倾角为15°距1号煤层20m左右，煤层厚度有一定变化，1、3号煤层的层间距离较小平均为25m1.1.2、与地面关系采区上部边界为1号煤层露头线，采区东部有村庄，目前村庄尚未搬迁，西邻河流，由于地面有交通线路，所以要留设道路保护煤柱，按照当地地质资料，煤层埋藏深度由上到下逐渐增加，平均按100m,150m,200m,250m 的埋藏深度计算，在道路两旁各留10m后以60°的垮落角计算保护煤柱宽度。
1.1.3、采区内煤系产状煤层平均倾角为15º，根据地面钻孔揭露地质资料分析,该采区煤层厚度分别为3.5m和4.0m1.2 地质特征及煤层情况1.2.1、采区地质构造本采区内地质结构单一没有或者很少断层。
采区煤仓设计方案说明
煤仓设计方案说明一、概况-466m轨道石门处63煤底板层位，巷道顶底板围岩以泥岩为主，巷中有一层薄煤线；-500m运输石门处72煤底板层位，主要为泥岩，巷道顶底板围岩以砂岩为主；煤仓所处层位以砂岩为主，少量伴有泥岩。
二、设计方案经过综合分析，提出了两个设计方案，具体参数见表1。
表1 煤仓参数对比表三、支护方式1、煤仓仓体采用锚网+钢筋梯子梁+锚索+KTM3钢带梁+喷浆+注浆支护，锚杆采用Φ20mm，L=3000mm螺纹钢锚杆，间排距700×700mm；钢筋梯子梁采用Φ12mm钢筋焊接而成，眼孔间距为700mm，垂直仓体施工；锚索采用Φ21.6mm，L=5500mm，间排距700×700mm；锚索托盘使用11#工字钢加工，长300mm，平行仓体施工；KTM3钢带梁平行仓体施工；喷浆厚为100mm，喷砼强度不小于C20；注浆采用水泥单液浆，标号不低于425#普通硅酸盐水泥。
2、上锁口使用混凝土浇筑，浇筑强度不小于C30，同时对围岩进行注浆加固；上口以煤眼中心向巷道两侧各5m范围内施工钢筋混凝土地坪与煤仓连成一个整体，地坪厚300mm，强度C30。
3、下锁口漏斗使用钢筋混凝土浇筑，浇筑强度不小于C30，同时对围岩进行注浆加固；下收口22kg/m轻轨向心布置，轨面朝下，其规格为：轨高A=93.66mm，底宽B=93.66mm，头宽C=50.8mm，腰厚T=10.72mm，两轻轨之间采用连杆焊接，焊接点位于轻轨腰部，连杆采用直径20mm圆钢加工；下口对以煤仓中心沿巷道方位前后6m巷道进行套U36型棚、挂网、喷浆（厚150mm）并注浆加固。
4、若围岩条件较差必须对仓体进行浇筑，浇厚400mm。
钢筋混凝土保护层100mm。
5、铁箅子使用22kg/m旧钢轨加工，网孔尺寸400×400mm，钢轨轨头朝下，钢轨插入壁内≥300mm，并按要求加装“煤仓封口闭锁防坠装置”。
四、容量根据2013~2016年生产规划，我矿南部采区2014~2016年生产能力分别为75.3、68.5、68.2 Mt，参照《采矿工程设计手册》（见表2），煤仓容量为300~500t。
采区煤仓下口设计
, ( 3 ) 可节约收 口 处钢筋 ( 约 55 0 公斤 )
也就
。
省掉 了 繁 杂 的布 筋 工 序
。
采 用 预 埋 框 架后
,
结合部 图
2
与 下 部 巷 道 都 可 采 用 通 用 的 金 属模 板 与漩 胎 施 工
13
:
采 区 歼 石 仓 也 可采 用 上 述 结构
其下 口
下 口 结 构 常采 用 钢 筋混 凝 土 结 构
。
在施
防冲 击
、
磨 损 的 特点 更 显 优 越
工与使用 过 程 中 木板 支 模 另外
扎
, , , ,
发现 有 下 述 几 个 缺 点
。
( 1 ) 施工复杂不 安全
施工时
,
全部 要 采 用
。
耗 用 大量 木 材
( 2 ) 增 加 组 合 铁 板 内衬
3~ 1
由于 缩 短 了
。
结合 部 岩 石 的暴 露 时 间
对 安全 施 工 十 分有 利
,
在施 工 时
。
,
可 作为
,
模板 磨坏
。
这样 就 省掉 了 支 拆 木模 的工 序
,
在生 产 时
内衬 又 作 为 收 口 的 内磨 层
。
从 而 保 证 了 下 口 不 易被
心 心 合 C, 合 今合 今 O 合 令合心令心令 0 0
卜
合 今 心O 心心 合 今今 》 合 今合 今 心心 今 ) 心 令
)
基 本上 可 达 到 不 用木材
可 节省木材 1 1 米
( 4 )
、
.
。
经 计算
,
采区优化方案设计
采区优化方案设计1 采区概况1.1采区位置及范围西二二区位于杏花煤矿井田范围的西部，为城F60、DF19、F108断层所夹地块。
西二二区北部为西二中部层，由F108断层所隔。
东部为西二三区，由DF19断层所隔。
西为城山煤矿，以城F60断层为界。
西二二区平均走向长在675米，平均倾斜长在1300米。
西二二区范围内共有8个钻孔，有4个钻孔将煤层全部揭露。
通过钻孔资料来看，该采区内可采煤层有36#、37#、39#、48#、54#共计5层，地质储量 411.7万吨，可采储量349.9万吨。
上部层23#煤层已开采完毕，采区正在回采28#、30#煤层。
地表标高在246米-200米。
1.2地质构造状况从开采23#、28#煤层来看，采区内地质构造状况较简约。
在采区中上部发育FA、FB两条断层，该断层均为实见断层。
在实际揭露中，断层均无淋水和瓦斯突涌现象。
断层面较完整。
2 采区设计方案依据西二二区〔36#、37#、39#、48#、52#、54#〕采区煤层赋存条件、地质构造特点及现有生产系统等，采区三条道布置在DF19断层右侧，单翼开采。
拟定三套设计方案〔详见图1〕，其设计方案如下：2.1方案Ⅰ：由二区主运巷施工反倾斜穿层下山绞车道找36#、37#、38#、39#、48#、52#、54#煤层；由二区30#层皮带到最低点施工下山皮带道，反倾斜穿层找36#、37#、38#、39#、48#煤，利用30#层皮带道及二区煤仓，反倾斜皮带道见煤后沿煤布置采区三条道〔绞车道、皮带道、风道〕，36#、37#、38#、39#中部煤层组联合布置〔36#、37#、38#、39#中部煤层组采用联合布置，48#、52#、54#煤下部煤层组采用单层布置〕。
2.2方案Ⅱ：由二区主运巷施工反倾斜穿层下山绞车道找36#、37#、38#、39#、48#、52#、54#煤层；重新施工采区装车站及采区煤仓，由采区煤仓上口施工下山皮带道找36#、37#、38#、39#、48#煤，见煤后沿煤布置采区三条道〔绞车道、皮带道、风道〕〔36#、37#、38#、39#中部煤层组采用联合布置，48#、52#、54#煤下部煤层组采用单层布置〕。
煤仓设计
煤仓设计1采区煤仓的的容量1.1在采区高峰生产延续时间内，保证采区连续生产Q=（A G-A N）t G k b式中A G—采区高峰生产能力，高峰期间的小时产量为平均产量的 1.5～2.0倍，A G=277×2=554吨。
A N—装车站通过能力，为平均产量的1.0～1.3倍，取1.2，A N=362；t G—采区高峰生产延续时间，取1.0～1.5h，取1.3；K b—运输不均匀系数，取K b=1.2。
Q=（554-362）×1.3×1.2=299.5t。
1.2按装车站的装车间隔时间计算Q=A G t0k b式中A G—采区高峰生产能力t/h；t0—装车间隔时间0.5h；k b—运输不均匀系数，取1.2；Q=554×0.5×1.2=332.4t。
所以，煤仓容量选择为332.4t。
2煤仓的的形式及参数2.1煤仓的形式煤仓的形式所选为倾斜式煤仓，仓底倾角为65°；煤仓断面选用为圆形断面，圆形断面利用率高，不宜发生堵塞现象，且施工速度快，便于维护。
2.2煤仓参数（1）煤仓草图如下42α煤仓草图（2）计算煤仓有效容积V 有效V 有效=Q/P=332.4/1.20t/m 3=277m 3式中 P —煤的容量；Q ——容量。
（3）煤仓直径D先假装煤仓的有效容量等于煤仓总容量：即V 总=V 有效，则煤仓直径D 为：D=（4V/πH ）1/2 =4.7m 。
如果取煤仓直径为5m ，则总容积V 总为：V 总=1/4πD 2H=1/4×3.14×52×16=314m3.V有效/V总×100%=277÷314×100%=88.2%。
即煤仓的有效容积是总容积的88.2%，利用率较高故直径选5m。
（4）煤仓各段高度取漏斗部分倾角α=60°，溜口宽b=600mm,煤的安息角为α´=40°。
第三章 采区巷道布置设计
第三章采区巷道布置设计3-1 采区下山布置3-1.1方案选择根据二水平所在位置及地质情况，经过矿井多次研究提出两种方案：方案I：在五2±0大巷距西下山150米处向下布置两条下山300米，然后采用片盘式布置，向西前进式回采至井田边界，斜巷采用双钩串车提升，大巷采用夹线式电机车运输，总回巷布置在五2±0大巷煤柱中。
此方案的优点是：初期工程量小，工期短，投资少，见效快，可以探明深部煤层赋存情况。
缺点是：煤柱损失大，回采率低，巷道维护费用大，采掘不能形成独立的通风系统，需采用串联通风，在向前推进时，遇地质变化带时改造困难，造成采掘接替紧张。
方案Ⅱ：采用采区式布置即将该水平划分四个采区：东一三采区、西二四采区，二采区在距五200米处布置两条下山，落差至－200米水平，采区走向长2西下山1200米，倾斜长700米，四采区在距五2西下山1500米处布置两条下山落差至－200米水平，然后由下向上布置采面进行回采，斜巷采用皮带运输。
此方案优点：生产系统比较完善、简单、合理，采区生产能力大，采掘相对独立，便于管理，斜巷运输人员少，运输能力大。
缺点：初期工程量大，工期长，下部资料不详，直接落底风险性大，每个采区都要布置一个独立的生产系统。
根据两种方案比较，由于现矿井采掘接替比较宽松，初选第二种方案，其首采区为二采区，本次设计即为二采区设计。
3-1.2 采区下山根据采区地质情况及采面布置情况，该采区布置两条下山，布置在采区中间即距五2西下山200m处，两条下山均沿煤层底板布置在煤层中，一条运输下山作采区运输、进风用；另一条轨道下山，作采区行人、回风、运料用，两条下山间距40m。
采区下山采用锚喷支护，设计断面9.0m2，巷道形状采用圆弧供形。
3-1.3采区车场在采区上部充分利用一水平±0大巷车场，在轨道平台设计一顺向平车场，采区中部、下部设计为甩车场。
3-1.4采区总回风巷布置在煤层中，距五±0大巷以下110m处，开口于轨道下山，向东与东下山贯通。
煤矿规程措施编制规范和安全技术措施编制及管理办法
（5）安全制度。包括工作面交接班制、工程质量验收制度、设备管理维修制度、煤尘管理制度、瓦斯检查和管理制度、放炮管理制度、通风安全监测仪表使用维护制度、顶板管理制度等；
（6）邻近采区或工作面的矿压观测资料；
（7）生产技术部门提供的施工地点的主要技术要素、装备、支护形式、顶板管理方法等。
1.11采、掘工作面开工前必须编制作业规程并进行贯彻学习，否则，严禁开工。
1.12采、掘队队长是作业规程执行的第一责任者，分管矿长对作业规程执行负监督检查责任。
1.13 各矿（公司）要把作业规程编制及贯彻执行情况作为安全检查的重要内容。生产过程中现场与作业规程、措施内容不符的，要责令及时整改；作业规程、措施内容不能满足现场需要的，要及时补充、修改；对违反作业规程、措施施工造成事故的，要严肃查处。
1.8 作业规程和措施审批完成后，由矿（公司）生产技术部（科）将文本和电子文档存档。存档的作业规程文本、电子文档不得随意修改，一般应保存3年以上（采煤工作面结束后1年以上，掘进服务巷道报废后1年以上）。
1.9 作业规程和措施发放要执行收发文登记制度，收发文部门由接收者和发放者本人签字。
1.10 在工作面施工结束后，应写出作业规程执行情况总结，送矿（公司）生产技术部（科），连同作业规程和修改补充措施（包括）电子版一并存档。
1.14 各矿（公司）每年度要组织一次作业规程检查、评比活动，总结经验，提高作业规程的编审质量。集团公司每2—3年组织一次作业规程检查评比活动。
1.15 各矿（公司）要积极推广使用作业规程计算机编制和信息化管理，实现作业规程网络化管理。
2
2.1
2.1.1每一采、掘工作面开采前要编制工作面开采设计。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1．1 采区煤仓设计1.1.1 煤仓设计的依据1．设计所需的资料（1）煤仓所处位置的水文、地质资料；（2）煤仓与邻近巷道相互关系的平、剖、断面图；（3）矿井或采区的生产能力、煤种、块度等；（4）装车站通过能力，装车要求和输送机的运量大小；（5）煤仓装、卸设备布置图（含调度绞车安装位置）；通讯及洒水设备布置；（6）煤仓闸门安装结构图；（7）闸门操纵硐室尺寸。
2．煤仓设计的相关规定（1）采区输送机上（下）山应设采区煤仓。
（2）采区输送机上（下）山与运输大巷或石门之间的煤仓，应根据其位置的相互关系选择煤仓布置的形式，输送机上（下）山与运输大巷或石门之间有一定高差，适宜采用垂直圆形断面煤仓或倾斜拱形断面煤仓；输送机上（下）山与运输大巷均布置在煤层中，应采用水平煤仓。
（3）垂直圆形煤仓下口收口角度为55°〜60°,有条件时，煤仓收口可采用双曲线形式；倾斜煤仓倾角不应小于60°，斜煤仓应采用耐磨材料铺地。
（4）采区煤仓永久支护一般采用料石砌碹或采用混凝土浇筑，壁厚300〜400mm也可用喷射混凝土，喷厚一般为150mm左右，煤仓位于稳定坚固的岩层中时，也可以不支护，但下部漏煤口斜面应采用混凝土浇筑。
（5）煤仓深度较大，煤块在下落时对煤仓的冲击程度必然加大，这样就使煤炭的破碎率增加,在一定程度上影响了煤炭的质量,这时可以采用螺旋形煤仓。
如图3-1—1是我国某矿采用的立式外螺旋筒煤仓结构示意图。
（6）煤仓必须有防止人员、物料坠入和防止煤、矸石堵塞的设施。
严禁煤仓兼作泄水通道；煤仓有淋水时,必须采取封堵疏干措施,没有得到妥善处理不得使用。
（7）井下煤仓放煤口必须安设喷雾装置或除尘器。
:|| I图3-1 - 1 某矿螺旋煤仓a—螺旋煤仓结构示意图；b—标准段螺旋溜槽剖面图1—煤仓卸载硐室；2—煤仓卸载硐室；3—螺旋溜槽；4—煤位信号钢管；5—铸石板1.1.2 采区煤仓设计1•绘制煤仓与邻近巷道的位置关系在煤仓设计之前，必须先分析煤仓与邻近巷道的位置关系，根据已有的巷道绘制出相应的平面图、剖面图。
采区煤仓与相邻巷道的关系如表 3.1.1所示。
2•选择煤仓类型1）煤仓的分类按煤仓仓体不同，煤仓可分为：垂直式、倾斜式、混合式和水平式。
采区煤仓的分类及布置如表3.1.2所示。
按煤仓断面形状不同，煤仓可分为：圆形、拱形、椭圆、矩形和方形。
如表 3.1.3 所示2）选择煤仓的布置形式及断面形状应根据收集的资料，参照如表3.1.2和3.1.3所示几种类型，合理的选择煤仓的布置形式及断面形状。
—般地，煤仓的布置形式为垂直式和倾斜式，垂直式断面形状为圆形，倾斜式断面形状为拱形，其倾角为60°以上。
表3.1.1采区煤仓与邻近巷道相互关系上山 *2- BlOt 上山：3- ^s4―大危1 一适療上山: 2—軌嶺上山' ―赛毬;4―衣准i—£5W上山；：-8hES±dj；5"^;如-女堪：5-aPiTA±tl）；4-里麗回必逍i-m±dj：2 —Sl^±di;5 Jlli;斗一丸准F§一规H；*1t.表3.1.2采区煤仓的分类及布置世陰灵力柱能好，较少发生牯臺％镒「恒覺希侔限副妮它上F口嘉0在一泊董直養上送辰性丈.懿工方厦.曼力性能稍冬.钱底匸作崖衣腹住上下白居道不在f 垂宜绒上宦弯塞.牺工不便.位适碗性站大加世上下口茗通不在一十逢直珑上表3.1.3煤仓分类及断面形状石n聂车1—進虞上山:A-秋适上L L J：3■-燻仓：4--® n：5 点.因式主査优最点置用侯件垂宜史*平武丈菴邪采区上（下〉山雀伺一最屋中竜h'14■能軒，断面禾||甲弄鬲！ 爭用于垂胃武求卷重爆仓施工方匱，庾丁堆P 不易集仓拱 旻力性能酸牟捕匚荀单用干硕斜式垛色曼力曲涯，新血申烧率此怛施工間鱼用干制岩务件妇廿匮较冰 曲煤仓行间的爆仓3.计算采区煤仓的容量当采区煤仓的布置形式确定以后，就要对煤仓的容量进行计算。
煤仓容量是煤仓设计中比较重要的一个环节，也是对煤仓设计效果进行验收的一个重要指标之一。
1） 当采区上（下）山和运输大巷采用输送机连续运输时，煤仓容量为上（下）山输送 机0.5h 的运量；2） 当大巷采用矿车运输且采区高峰生产能力大于采区装车站能力时，煤仓容量可按下 式进行计算：Q =（ A g - A n ） T g K b（ 3-1-1 ）式中Q-采区煤仓容量，t ;A —采区高峰生产能力，t/h ，高峰期间的小时产量为平均产量的1.5〜2.0 倍；A —装车站通过能力，t/h ，为平均产量的1.0〜1.3倍；T g —采区高峰生产持续时间， h 。
机采取1.0〜1.5h ,炮采取1.5〜2.0h ;K>—不均匀系数，机采取 1.15〜1.2，炮采取1.5。
3）也可以采用经验法进行选取。
根据实际经验，一般煤仓容量可按表3.1.4进行选取。
采区生产能力（Mt/a ）煤仓容量（t ） 0.3以下 50 〜100 0.3 〜0.45 100〜200 0.45 〜0.6 200〜300 0.6 〜1.0 300〜500 1.0以上大于5004•确定采区煤仓的尺寸及仓口布置 1）垂直式、倾斜式和混合式采区煤仓分黄甌］ 图 加图或 适斤条件勺刘旺絆新面和串率幅但抚二简草州干團岩条件奸.断面辕小的 煤仓(1)煤仓①采区煤仓相关尺寸的确定煤仓高度以20m为宜。
采区生产能力大于0.6Mt/a时，煤仓高度可为20〜40m圆形断面煤仓直径宜取2.5〜5.5m ;拱形断面煤仓，断面宽度可为3.0m，高度大于2.0m。
②防堵及处理煤仓措施预防及处理堵仓，防止人员和物料坠入的常用有效措施有：a.在煤仓上口安设300mn X 300mm孔眼的铁篦子；b.在煤仓下口收口侧壁安设压风喷嘴、预留钎孔；c.在煤仓内安设压风气装置、空气炮等；d.在垂直煤仓中也可采用螺旋溜槽，减少煤仓入口处煤的自由落体高度等。
(2)煤仓下口装车闸门和给煤机硐室的布置①装车闸门的布置煤仓溜口闸门处的有效尺寸一般为700mm< 700mm 800mrt K 800mm 1000mm< 1000mm1200mm< 1200mm等几种规格。
大容量的煤仓，要求装车速度快，应选用大型闸门或布置两个装车溜口。
闸门的开启方式分别有手动、电动、气动、液压传动四种。
溜口与矿车的相对位置见图3-1- 2所示。
图3-1-2 溜口与矿车的相对位置1—溜口；2—闸门；3—矿车煤仓溜口按装车方向分为顺向、侧向和垂直3种。
见图3-1-3。
常用第一种，第二种次之，第三种应用比较少。
采区煤仓常用的几种闸门的布置形式及技术特征分别见图3-1-4 〜3-1-7 所示。
煤任匚地抑罅总11登16-M16图3-1-4溜口的方向说明：1.在施工煤仓口时，应预埋 M16地脚螺栓，螺栓长度不小于300mm 2. 括号内的尺寸是双轨道闸门的尺寸，其余为共用尺寸。
图3-1-5采区煤仓手动顺装闸门说明：本设计由于 H 尺寸不同分三种形式I 型H=0质量380kg U 型 H=250 质量 463kg山型H=500质量510kg在采用时应予以注明ffl住口蜒枠孔位詈煤仓中线/8阿 「-闸门及矿车中线1C120O O1300图3-1-6采区装车气动闸门（顺装1t矿车）01 0tmlllsl^ssl图3-1-7采区装车气动闸门（侧装1t 、1.5t 、3t 底卸式矿车）说明：1.施工煤仓口时应预埋 M16地脚螺栓，螺栓长度不小于 300mm•四通气阀的位置可安在溜筒左侧或右侧，本图系按右侧布置。
②给煤机硐室布置当煤仓下口的运输设备要求连续、 均匀给煤时，溜口下方要安设给煤机。
按给煤机向输 送机给煤方向不同分为顺向给煤和侧向给煤。
前者装载效果比较好， 得到广泛应用。
采区煤仓常用K 系列给煤机。
给煤机硐室的布置尺寸，结合设备选型的最大外形尺寸及规程、 规范 要求确定安装、检修尺寸。
（3 ）煤仓上口铁篦子的布置铁篦子一般用旧钢轨 （8〜22kg/m ），工字钢（10〜20号），也有用粗圆钢（①=16〜28mm 焊接而成。
网孔尺寸一般采用 300mnX 300mm 用钢轨铺设时，轨头朝下。
铁篦子的布置见图 3-1-8 。
31011• JJtF 卑中心復l.t 於卑巷道血蛾J 1.5t 矿車、駅危帅丈計車堆适迪媒甲时盘于闸仃垃世把底卸式矿军中心』矿车中芯线10却13 in11J昌一12B0L2-M2QSQ仓口團孔图网孔上大块煤炭的破碎及杂物的清理工作，可在煤仓上部巷道 （煤仓上口）直接进行或 I IO I 3阿礼2C0X300 2SOX3BO 300 工 300(b ：设置专门的破碎硐室。
几种破碎硐室的布置形式见图 3-1-9所示満入燮内去25Q7图3-1-8 煤仓上口铁篦子的位置a —用钢轨上下层互相垂直排列而成的铁篦子；b —用钢轨分组焊接而成的铁篦子;c —用圆钢焊接而成的铁篦子1IS〜网几'200X300250X^V]300^330>\WL 临 00X300 250X350 ^ooxauu图3-1-10 补套煤仓邻近巷道位置关系2 .选择采区煤仓a —煤仓上口兼作破碎硐室；b —人工破碎硐室；c —机械破碎硐室（上层清理杂物，下层安装破碎机，硐室尺寸按破碎机外形尺寸及各种有关间隙确定）2）水平式煤仓输送机山（下）山或运输大巷均布置在煤层中，就应该设计水平煤仓, 矿井中并不多见，在此不作赘述。
此类情况在南方1.1.3 采区煤仓设计实例现以某煤矿34区补套煤仓为例，简要说明采区煤仓设计的过程。
1 •绘制煤仓与邻近巷道的位置关系鱼田堡煤矿底板系统均布置于茅口灰岩中，地质条件良好，层位较稳定。
补套 34区煤仓与邻近巷道位置关系，见图3-1-10所示。
图3-1-9 破碎硐室的布置形式□ 0根据相邻巷道位置关系可以看出，补套煤仓宜采取倾斜煤仓布置，断面形状为拱形。
3 .计算采区煤仓的容量煤仓容量根据矿井实际生产规模设计为不小于200t ;煤仓剖面见图3-1-11所示；下煤上山采取自溜的方式；大巷采用机车尽头式运输。
4•确定采区煤仓的尺寸及仓口布置煤仓下口采用铁屑砼支护，即：水泥：沙子：金属掺合物=1: 0.3 : 0.25 （重量比），水灰比W/C=0.5,砂子粒径不大于0.3mm,金属掺合物粒径不大于0.4mm煤仓下口斜面及仓体斜面采用铸石块铺底，两侧采用铸石块或钢板围住，铸石块规格: 400 X 300 X 300mm 煤仓下口溜煤嘴采用顺向装煤；煤仓上口浇铸铁篦子，铁篦子采用15kg/m钢轨，轨头朝下,轨底朝上，篦子网格为300 X 300mm篦子两端插入壁体内不小于300mm煤仓仓体因围岩较稳定，采取裸巷不支护。