该采区内的三层可采煤层的地质条件较好，无断层，煤层倾角为20°，煤层厚度适中，顶底板较稳定，瓦斯涌出量较低，自然发火倾向较弱，涌水量也较小，所以布置220米的工作面比较合适。

②从工作面生产能力考虑

工作面的设计生产能力为150万吨/年。正规循环每天进六刀，采煤机滚筒截深为600mm，所以1#煤层的工作面实际年生产能力为：

330×0.6×3×3×3×220×1.4×0.95=156.4 (万吨)

能够满足设计生产能力的要求，一个工作面生产就能够满足设计生产能力的要求，并且考虑到其他各个方面对生产的影响，工作面的长度确定的合理。 ③从运输设备及管理水平角度考虑

采区生产选用的设备均为国内先进的的生产设备，工作面选用的250米刮板输送机能够利用国内先进的技术，能够与时俱进的跟上技术的发展。

由于现在提倡管理人员的知识化、年轻化，所以工作面长度为220米在管理上是毫无问题的。 ④从顶板管理及通风能力考虑

该采区的顶板较稳定，工作面可以适当的加长，综采工作面的长度一般在180~250m，所以选择的工作面的长度为220米较合适。另外，工作面的瓦斯涌出量较低，通风问题能够解决。 ⑤从巷道布置角度考虑

由于采区倾斜方向长为1000米，除去煤柱宽及巷道宽116米，剩余884米，把每个工作面长度定为220米，884÷220=4，正好为4工作面。 ⑥ 经济合理的工作面

工作面的长度与地质因素及技术因素的关系十分的密切，直接影响生产效率，所以根据条件，以高产量、高效率为原则选择合理的工作面长度。合理的工作面以生产成本低，经济效益高为目标。尽量加快工作面的推进速度，减少巷道的维护时间，降低回采总成本，使设备、资源得到最高利用。 3、确定采区内工作面数目

回采工作面是沿倾斜方向布置，沿走向推进，采用走向长壁法开采。

9

工作面数目： N=(L-S0)/(l+l0) 式中：L ----- 煤层倾斜方向长度(m)； S0 ---- 采区边界煤柱宽度(m)； l ----- 工作面长度(m)；

l0 ---- 回采巷道宽度，因采用综采，故 l0取5(m)。 N=(1000-30×2)/(220+10) = 4.08，取4 . 4、采区的工业储量、设计可采储量 (1) 采区的工业储量 Zg=H×L×(m1+m2)× γ

式中： Zg---- 采区工业储量，万t； H---- 采区倾斜长度，940m；

L---- 采区走向长度，1470m； γ---- 煤的容重 ，1.40t/m3； m1---- 1#煤层煤的厚度，为3.0米； m2---- 2#煤层煤的厚度，为3.0米； Zg=1000×1500×(3.0+3.0)×1.4=1260万t/a Zg1=Zg2=1000×1500×3.0×1.4=630万t (2) 设计可采储量 ZK=(Zg-p)×C

式中：ZK---- 设计可采储量, 万t； Zg---- 工业储量，万t； p---- 永久煤柱损失量，万t；

C---- 采区采出率，厚煤层可取75%，中厚煤层取80%，薄煤层85%。本设计条件下取80%。 Pm1= Pm2= 30×2×1500×3.0×1.4+15×2×(1000-30×2)×3.0×1.4=48.8万t

10

P---- 上下两端永久煤柱损失量，左右两边界永久煤柱损失量，万t；该煤层左右边界各有15m的边界煤柱，上部留30m防水煤柱，下部留30m护巷煤柱。 ZK1= ZK2= ( Zg1-p1)× C1=(630-48.8)×0.80=464.96万t 5、验算采区采出率C 对于1#、2＃厚煤层: C1=C2 =(Zg1-p1)/Zg1

式中： C1-----采区采出率，% ；

Zg1 ---- 1#煤层的工业储量，万t ；

p1 ---- 1#煤层的永久煤柱损失，万t ，取Zg1×6% ； C1=(Zg1-p1)/Zg1 =（630-48.8）/630= 92.25% > 80%满足要求。

第三章 采区生产能力和服务年限

采区生产能力和服务年限、采区内同采的工作面个数、工作面配产情况与接续情况，编制采区内回采工作面接替图表、掘进工作面接替图表、回采工作面正规循环作业图表。 1、采区生产能力

采区生产能力的基础是采面的生产能力，而采面的产量取决于煤层厚度、工作面长度、及推进速度。

一个采面的产量A0（万t）可由下式计算

11

A0 =LV0MγC0

式中 L——采煤工作面长度，m； V0—— 推进速度，m/a； M——煤层厚度或采高，m； γ——煤的密度，t/m

3

C0 ——采煤工作面采出率，一般取0.93～0.97,薄煤层取高限,厚煤层取低

限；此处取0.95。

采煤工作面年推进速度综采面可达1080～1200m或以上。此处取1200m/a。采煤机截深取0.6m,一天截9刀，采用四六制一个班截3刀。一天工作面推进速度为5.4m,采煤工作面年推进速5.4m/d×330d=1782m/a。

因此一个采面生产能力A0 =220×1782×3×1.4×0.95=156.4万t。 采区生产能力AB =k1k2 A0i

式中 n 采区内同采的工作面个数，此处取2； k1 采区掘进出煤系数，取1.1 左右；

k2 工作面之间出煤影响系数，n=1取1，n=2 时取0.95,n=3时取0.9。 采区生产能力AB =1.1×1×156.4=172万t。 2、采区服务年限 T= ZK/(A×K)

式中： T---- 采区服务年限，a;

A---- 采区生产能力， 172万t； ZK---- 设计可采储量，929.9万t； K----储量备用系数，取1.3。

T1= ZK1/（A×K）=464.96万t/(172万t ×1.3)=2.07a ；

12