采区设计与施工管理规范

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采区设计与施工管理规范

采区设计的编制和实施是矿井技术管理工作的重要内容，是提高矿井经济效益，搞好安全，实现合理集中生产的基础。根据各矿实际情况，为进一步加强采区设计与施工管理特编制如下规范。

第一节采区设计编制一般规定

第1条生产矿井新开拓准备采区，应在开工前三个月提交采区设计方案报公司审批。采区设计方案应有2个以上方案进行经济技术比较，选择最优方案。

第2条采区开采前，应根据公司批准的采区设计方案编制采区设计，采区设计由矿总工程师负责组织审批，报公司采掘处备案。

一个采区内同一煤层不得布置3个（含3个）以上回采工作面和5个（含5个）以上掘进工作面同时作业。

严禁在采煤工作面范围内再布置另一个采煤工作面同时作业。

采掘过程中严禁任意扩大和缩小设计规定的煤柱。采空区内不得遗留未经设计规定的煤柱。

严禁破坏工业场地、矿界、防水和井巷等的安全煤柱。

突出矿井、高瓦斯矿井、低瓦斯矿井高瓦斯区域的采煤工作面，不得采用前进式采煤法。

第3条采区设计要积极推广应用新技术、新工艺，巷道布置要力

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求做到系统简单，体现合理集中生产，为矿井高产高效创造条件，做到技术先进，经济合理，安全可靠。

第4条编制采区设计的依据

1、公司地质处批准的“采区地质说明书”。

2、矿井设计文件，如矿井设计、矿井改扩建设计。

3、矿总工程师根据本年度开拓方案和生产接续及公司批准的地质说明书下达设计任务书，设计任务书包括以下内容：

⑴采区开采范围、开采煤层数目。

⑵设计原则（包括巷道布置、采煤方法的选择、采用先进技术和解决重大安全问题的主导意见）。

⑶采区生产能力。

⑷主要生产系统。

⑸设计方案编制完成时间。

4、设计人员通过调查研究掌握的设计所必需的原始资料以及“煤炭工业技术政策”、“煤炭工业设计规范”、“煤矿安全规程”等上级有关法规和规定。

第5条采区设计方案应在阐述采区范围、地质条件、煤层赋存状况、采区储量等基础上，详细论证和确定采区设计重大问题，包括：采区生产能力和服务年限；采区参数；采准巷道的布置方式和生产系统；

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采煤方法选择；采掘工作面的工艺及装备；采区机电设备的选型与布置；安全技术措施等。

第二节采区设计说明书的编制基本内容

第6条采区概况及地质特征

(一) 采区概况

1、采区位置及范围。采区位于井田的具体位置，上下水平标高，范围大小（走向及倾斜长度）、开采煤层数、煤层厚度、倾角等。

2、详细描述与邻近采区及地面关系。相邻矿井、小煤窑开采、邻近采区、邻近煤层、主要井巷等相互之间的关系。采区和地面主要建筑、河流、池塘、塌陷区积水、村庄、铁路、桥梁等的关系，开采影响程度等。

(二)?采区地质构造及水文地质

1、地质构造。采区内断裂(断层、裂隙)?、褶曲构造发育特点及规律，断层性质、产状及其对煤层的破坏和对开采的影响。对砾岩层、陷落柱、风氧化带、火成岩侵蚀、侏罗系及第三系红层侵蚀等情况加以描述。

2、水文情况。内容包括：影响本区开采的含水层特征、充水条件，隔水层的分布发育情况及变化规律，断层(含)导水性、地面水体、邻近老空积水及小煤窑开采情况，钻孔的封孔质量情况，采区涌水量预计等。

(三) 煤层赋存条件及开采技术条件

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1、煤系地层的层序、厚度及产状变化情况等。

2、煤层厚度、硬度、结构的变化规律及其特征。

3、煤层顶底板厚度、岩性、强度(伪顶、直接顶和老顶分别描述)

及顶底板分类情况，地压情况，煤岩冲击倾向性等。

4、各煤层层间距及其变化规律。

5、煤质、瓦斯等级、自燃发火期、煤层爆炸指数等。

表1可采煤层特征表

煤层编号煤

种

灰

分

硫

分

发热

量

（MJ)

倾角

（°）

厚度

（m）

层间

距

（m）

容重

煤层

结构

稳

定

分

类

直接顶

直接

底

(四) 储量计算

1、各煤层走向长、倾斜宽、煤层厚度、容重等。

2、分煤层的储量情况(工业储量、煤柱、地质损失、可采储量、回收率等)及汇总表。(采区回收率不得低于：厚煤层75%、中厚煤层80%，薄煤层85%。)

(五) 存在的问题与处理意见

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包括对本采区勘探程度、地质构造、水文地质等方面的问题，以及对设计和开采工作的意见和建议。

第7条采区巷道布置

根据煤层赋存及地质构造情况及延深水平设计方案对采区的主要

巷道进行布置。根据巷道的用途、长度、层位、角度、支护形式及区段划分个数等提出两个以上方案，进行经济技术比较，选择符合国家方针、政策、技术先进、经济合理的最优方案推荐为主导方案。

(一) 巷道布置方案说明

1、采区大巷、总回风巷布置。开拓巷道不得布置在严重冲击地压煤层中。永久硐室不得布置在冲击地压煤层中。采区必须有单独的回风道，保证分区通风。

2、采区上下山数目及位置。单翼或双翼采区、单层或联合布置；运输、轨道、回风上下山的层位、长度、断面及支护形式。联合布置采区等情况上、下山数目应符合安全规程要求；采区进回风上下山长度应符合安全规程要求；巷道断面要满足通风、运输、行人、安装等使用要求，支护形式要根据围岩分类结果合理选择支护形式。

3、采区上、中、下部车场布置及运输形式；采区煤仓位置及容量；采区主要峒室布置及支护方式。采区变电所硐室布置应保证独立通风。

4、采区内各煤层区段划分、工作面长度、中间巷布置、断面及支护形式、层间联络方式。

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5、采煤工作面布置。

⑴每个采煤工作面必须保持至少2个断面、高度和支护都符合规程要求的安全出口，一个通到回风巷道，另一个通到进风巷道。。

⑵综采、综放工作面布置原则

工作面运输、回风道应尽可能定向平行布置以保持等长，特殊情况要在设计中采取措施。

必须设计利于综采综放设备运输、安装、拆除的巷道和车场、组装峒室、配件峒室（包括消防器材、油脂库）

根据采区地质条件及选用的综采设计再确定工作面运输、辅助运输巷道及峒室布置，确定巷道长度、断面和支护方式等。

(二) 巷道布置方案比较确定

采区巷道布置方案，要从工程量(包括巷道的岩性、长度、支护形式)?大小、施工难易程度以及管理、维修、运输、经济指标和技术安全等方面进行比较：

1、技术比较

①安全可靠性

②巷道（开拓、准备）工程量（表3）

③采区各生产系统优缺点

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④采区准备时间及投产日期预计（表4）

⑤万吨掘进率

表3选定方案的开拓工程量表

序号巷道名称

工程量（m）

备注岩巷煤及半煤巷小计

2、经济比较

①设备费用（采区内提升运输和供电等主要设备）

②主要开拓和准备巷道费用

③年生产经营费用

3、结论

经技术、经济比较，选择最优方案，推荐为主导方案。

第8条采煤方法、采区生产能力及服务年限

1、采煤方法、落煤、顶板管理方式、支架型式等要进行叙述。

2、开采程序和采面接续。

矿井的同一煤层、同翼、同一采区相邻正在开采的采煤工作面沿空

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送巷或小煤柱护巷时，采掘工作面严禁同时作业。

3、同时生产的工作面个数、作业制度、工作面生产能力、采区生产能力。

4、采区服务年限。

第9条采区通风系统

(一) 基本要求

1、采区必须有单独的回风道实行分区通风，回采工作面和掘进工作面要采用独立通风，采区变电所必须独立通风。

2、采区的进回风上、下山必须贯穿整个采区，联合布置的采区必须设置专用回风上、下山（不得用于运料、安设电器设备）。

(二) 基本内容

1、简述采区内最多采掘工作面、峒室及其它用风地点的个数，所采用的通风方式，如采煤工作面（采用“U”型通风方式、上行风），掘进工作面采用局部通风机进行供风。

2、描述采区通风系统进、回风路线，（与所附通风图相符）。

3、风量计算

⑴根据《生产矿井风量计算细则》进行采、掘工作面、峒室等所需风量计算。

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⑵掘进回采加入对所需最大炸药量的风量计算：Q=25×A m3/min。

⑶掘进工作面的需要风量还要考虑到防止局部通风的喝循环风:

Q掘=Q最大+9（或15）S

其中：9---岩巷；15---煤与半煤岩巷；S---局部通风机所在巷道的断面；局扇所在巷道有风门的或下风侧还有采掘工作面、峒室用风的除外。

⑷采区需要风量=（∑Q采+∑Q掘+∑Q峒室+∑Q其它）×K

其中：K—风量备用系数取1.15～1.25

4、对大巷、总回风、上下山主要巷道进行风速验算，巷道断面必须满足通风需要。

5、根据采区所需的风量、巷道长度、设计断面、支护形式进行矿井通风阻力计算，求出采区投产和生产最困难时期的矿井风压和矿井等积孔。

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