《煤礦地下開采課程設(shè)計(jì)說(shuō)明》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《煤礦地下開采課程設(shè)計(jì)說(shuō)明（49頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 本科生課程設(shè)計(jì) 題目：大飯鋪煤礦六號(hào)煤層 一帶區(qū)6107工作面 摘 要 6107回采工作面位于大飯鋪礦6號(hào)煤層一盤區(qū)，資源可靠；井田內(nèi)資源/儲(chǔ)量（331+332+333）為367.78Mt，其中探明的（331）53.28Mt，控制的（332）27.54Mt，推斷的（333）286.96Mt。經(jīng)計(jì)算，礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為211.50Mt，其中6號(hào)煤層設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為178.22Mt，占84.3％。 工作面推進(jìn)長(zhǎng)度1823.5m，工作面長(zhǎng)度274.3m，日

2、產(chǎn)量9299t，工作面服務(wù)年限為2.25年。 礦井工作制度為“四六”制，礦井設(shè)計(jì)年工作日為330d，“四六”制，每天4班作業(yè)，其中3班生產(chǎn)，1班準(zhǔn)備。每天凈提升時(shí)間為16h。工作面采用U通風(fēng)。 本設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)6107回采工作面；設(shè)計(jì)完成說(shuō)明書42頁(yè)，圖紙6張。 關(guān)鍵詞：大飯鋪礦礦、6107回采工作面、采煤、通風(fēng) Abstract 6107 coal face in the jar ditch a coal mine an area 6, and reliable resources, geological reserve

3、s of 5.4 million tons, recoverable reserves of 4.244 million tons, the length of 1823.5 meters face forward, face length of 174.3meters and 9120 tons per day, Face length of service is 2.25 years. Mine work system for the "March"system mechanized coal caving mining. Transport trough scalable tape u

4、sed to transport coal, auxiliary transport vehicle using rubber tire material and personnel transport. Centralized by the Central Mine ventilation, exhaust ventilation side. The design of the main design 6107Band；Design is complete manual page 42, drawing 6. Key words: pot coal mine 6107 bands, de

5、velopment, mining, ventilation 目 錄 摘 要 2 Abstract 3 第一章 礦井概況 1 1.1 礦井位置、地形、地貌 1 1.1.1 位置與交通 1 1.1.2 地形地貌 1 1.1.3 水系 1 1.1.4 氣象及地震 2 1.1.5 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況 2 1.1.6 現(xiàn)有生產(chǎn)、在建礦井和小窯分布及礦區(qū)規(guī)劃情況 2 1.2 礦井開拓方式及主要井巷的布置形式 3 1.2.1 礦井開拓方式 3 1.2.2 主要井巷的布置形式 3 1.3 礦井通風(fēng)方法及通風(fēng)系統(tǒng)情況

6、 4 1.4 礦井提升運(yùn)輸系統(tǒng)及主要設(shè)備配備情況 4 1.4．1 主運(yùn)輸設(shè)備選型 4 1.4.2輔助運(yùn)輸設(shè)備選型 5 第二章 工作面概況 6 2.1 回采巷道的位置及與相鄰分帶的關(guān)系 6 2.1.1 回采巷道的位置 6 2.1.2 相鄰分帶的關(guān)系 6 2.2 構(gòu)造 6 2.3 煤層 6 2.3.1 煤層特征 6 2.3.2 煤質(zhì)特征 6 2.3.3 頂?shù)装鍘r性 8 2.3.4 其它開采條件 9 第三章 采煤方法 11 3.1 采煤方法的選擇原則 11 3.2 采煤方法的技術(shù)分析 12 3.3 采煤方法的選擇 12 3.4回采巷道布置 13

7、 3.4.1．布置方式 13 3.4.2．主要采回采巷道斷面設(shè)計(jì) 13 3.4.3．回采巷道生產(chǎn)系統(tǒng) 15 3．5回采工藝設(shè)計(jì) 15 3．5．1 回采工作面參數(shù)選擇 15 3．5.2 回采工作面設(shè)備選擇 17 3.6 回采巷道主要設(shè)備配備情況 27 3.7 回采工作面回采工藝 28 3.8 回采工作面勞動(dòng)組織形式 31 第四章 安全技術(shù)措施 34 4.1 安全技術(shù)措施 34 4.1.1 頂板事故的預(yù)防措施 34 4.1.2 防塵降塵措施 35 4.1.3 防滅火措施 35 4.1.4 防治水措施 35 4.1.5 預(yù)防瓦斯煤塵爆炸措施 36 4.2

8、 安全操作規(guī)程 36 4.2.1 采煤機(jī)司機(jī)操作規(guī)程 36 4.2.2 刮板輸送機(jī)司機(jī)操作規(guī)程 37 4.2.3 液壓支架操作規(guī)程 38 4.2.4 運(yùn)輸機(jī)及轉(zhuǎn)載機(jī)操作規(guī)程 38 4.2.5 乳化液泵司機(jī)操作規(guī)程 39 4.2.6 電工 39 4.2.7 放煤工 40 參考資料 41 致 謝 42 第一章 礦井概況 1.1 礦井位置、地形、地貌 1.1.1 位置與交通 大飯鋪礦井位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗薛家灣鎮(zhèn)西南約13km處，地處準(zhǔn)格爾煤田南部的龍王溝詳查區(qū)與黑岱溝精查區(qū)、南部詳查區(qū)交匯的三角地帶，行政區(qū)劃隸屬于準(zhǔn)格爾旗

9、哈岱高勒鄉(xiāng)。具體位置在黑岱溝以北、大壕賴溝一帶，地理坐標(biāo)為： 東經(jīng) 11111′30″～11114′14″； 北緯 3944′42″～ 3947′17″。 井田西北距109國(guó)道（北京～拉薩）約6km，由109國(guó)道向東北10km至準(zhǔn)格爾旗薛家灣鎮(zhèn)，與豐準(zhǔn)鐵路（豐鎮(zhèn)～準(zhǔn)格爾旗）、S103省道（呼市～準(zhǔn)格爾旗）相鄰，向西150km至鄂爾多斯市東勝區(qū)與210國(guó)道、包神鐵路相接。以上公路均為一級(jí)柏油路面，交通便利。 1.1.2 地形地貌 井田位于鄂爾多斯高原之東部，總體地勢(shì)北高南低，最低點(diǎn)位于南部的黑岱溝中（周家圪塄南東側(cè)），海拔標(biāo)高為+1115.7m；最高點(diǎn)位于北部邊界附近（肖家圪坦北側(cè)）

10、，海拔標(biāo)高為+1286.8m，最大相對(duì)高差為171.1m。一般海拔標(biāo)高+1150.0～+1250.0m，相對(duì)高差100m左右。 井田內(nèi)第四系風(fēng)成黃土廣布，地形切割強(qiáng)烈，溝深壁陡，具典型的高原侵蝕性丘陵地貌特征。 1.1.3 水系 黑岱溝自西北向東南從井田西南部穿過(guò)，大壕賴溝由北向南從井田東部通過(guò)，與黑岱溝在井田南部交匯。黑岱溝和大壕賴溝為井田內(nèi)及周邊的較大溝谷，溝中有季節(jié)性泉水涌出形成小溪流，只有雨季大雨過(guò)后可形成山洪暴發(fā)，流量大而時(shí)間短，向東注入黃河。 哈爾烏素露天礦在本礦境界內(nèi)擬建大壕賴溝水庫(kù)和黑岱溝水庫(kù)工程，這兩個(gè)水庫(kù)均位于井田南部邊界一帶，分別位于礦井工業(yè)場(chǎng)地的東側(cè)和西南。井田

11、內(nèi)地形北高南低，由于大壕賴溝水庫(kù)和黑岱溝水庫(kù)的建設(shè)，使得季節(jié)性流水得以積蓄，水庫(kù)范圍內(nèi)水位相應(yīng)提高。主、副斜井井口標(biāo)高均為+1155m，回風(fēng)立井井口標(biāo)高為+1184m，均高于水庫(kù)壩頂標(biāo)高（黑岱溝水庫(kù)壩頂標(biāo)高約+1135m，大壕賴溝水庫(kù)壩頂標(biāo)高約+1149m），不受水庫(kù)潰水威脅。 1.1.4 氣象及地震 1）、氣象 本區(qū)屬干旱的溫帶高原大陸性氣候，冬季嚴(yán)寒漫長(zhǎng)，夏季炎熱短暫，晝夜溫差大，冬春兩季多風(fēng)，風(fēng)向多為西北，平均風(fēng)速3.5m/s，最大風(fēng)速18m/s。每年10月～翌年4月為凍結(jié)期，最大凍土深度1.5m。年平均氣溫5～7.8℃，最高氣溫39.5℃, 最低氣溫-24.3℃，年總降水量238

12、～732mm，年總蒸發(fā)量1792～2115mm，降水多集中于7、8、9三個(gè)月，占全年降水量的60～70%，且多雷暴雨，易形成集中補(bǔ)給，集中排泄，以地表運(yùn)流形式注入黃河，少量滲入地下。 2）、地震 據(jù)中科院地震局編制的地震資料，井田所在區(qū)域地震動(dòng)峰值加速度（g）為0.10，比照《中國(guó)地震烈區(qū)劃圖（1990）》對(duì)照烈為7。據(jù)內(nèi)蒙古地震臺(tái)資料，1976年發(fā)生于和林縣新店子（距井田 85km）的地震震級(jí)為4.5～5級(jí)，地震烈為6，波及準(zhǔn)格爾旗，有較強(qiáng)震感，未造成人員傷亡。 1.1.5 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況 本區(qū)人口稀少，居住分散，以農(nóng)業(yè)為主，其次為牧業(yè)、手工業(yè)，因土地貧瘠、雨量稀少，糧食常不能自給自足

13、。工業(yè)甚少，經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)落后。近年來(lái)鄂爾多斯市以煤炭、天然氣、耐火粘土、羊絨四大支柱產(chǎn)業(yè)為優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)造了很好的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過(guò)幾年來(lái)的建設(shè)，當(dāng)?shù)氐乃娊煌l件大有改善，為煤礦的建設(shè)生產(chǎn)創(chuàng)造了有利的條件。同時(shí)該煤礦的建設(shè)生產(chǎn)也將對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。 1.1.6 現(xiàn)有生產(chǎn)、在建礦井和小窯分布及礦區(qū)規(guī)劃情況 井田內(nèi)煤層埋藏較深，無(wú)生產(chǎn)礦井及小窯。 井田東側(cè)相鄰的黑岱溝露天煤礦正在建設(shè)中，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力20.0Mt/a；井田南側(cè)的酸刺溝礦井也在建設(shè)中，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力12.0Mt/a 1.2 礦井開拓方式及主要井巷的布置形式 1.2.1 礦井開拓方式 為減少井筒工程量和壓煤量，以及

14、井下巷道初期工程量，將主、副井場(chǎng)地和風(fēng)井場(chǎng)地分開布置。主斜井由井田南部向北布置，井口標(biāo)高+1155.0m， 傾角16，斜長(zhǎng)1107m，井底標(biāo)高+850.0m，主斜井與大巷通過(guò)井底煤倉(cāng)連接；井筒內(nèi)裝備1.4m寬膠帶輸送機(jī)擔(dān)負(fù)全礦井煤炭提升任務(wù)、裝備架空乘人器擔(dān)負(fù)下井人員的運(yùn)送，井底采用平巷礦車清理。副斜井位于主斜井西側(cè)，由南向北布置，井口標(biāo)高+1155.0m，井底車場(chǎng)標(biāo)高+850.0m，傾角23，斜長(zhǎng)780.5m，裝備一臺(tái)2JK-3.5/20E型單滾筒提升絞車，擔(dān)負(fù)礦井的人員、設(shè)備及材料的升降?；仫L(fēng)立井場(chǎng)地位于工業(yè)場(chǎng)地北端，落底在副井井底車場(chǎng)的北側(cè)，井口標(biāo)高+1184.00m，垂深306m，裝

15、備梯子間，擔(dān)負(fù)全礦井的回風(fēng)任務(wù)。 大巷沿鐵路煤柱南北向布置，主要大巷為膠帶輸送機(jī)、輔助運(yùn)輸和回風(fēng)大巷，礦井采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)。 1.2.2 主要井巷的布置形式 由于井田面積較小，根據(jù)確定的開拓方式，考慮礦井提升、通風(fēng)的需要，共布置主斜井、副斜井、回風(fēng)立井3個(gè)井筒開拓全井田。主斜井和副斜井位于礦井工業(yè)場(chǎng)地，回風(fēng)立井位于工業(yè)場(chǎng)地北端的風(fēng)井場(chǎng)地。 井田走向和傾向最大長(zhǎng)度和寬度均為3.5km左右。煤層總趨勢(shì)是東高西低，賦存平緩，同一層煤最大高差200m左右，故布置1個(gè)水平開采全井田。 井田內(nèi)特厚的6號(hào)煤層占礦井總儲(chǔ)量的絕大部分，其上部的5號(hào)和6上號(hào)煤距6號(hào)煤平均間距分別為21.2

16、5和8m左右，層間距較穩(wěn)定；6號(hào)煤與下部的局部可采煤層9號(hào)煤間距10m左右。根據(jù)以上情況，將開采水平布置在6號(hào)煤層，標(biāo)高為+850m。 為減少煤柱損失，大巷沿鐵路南北向布置，和鐵路共同留設(shè)煤柱。 井田開采煤層群，煤層傾角較小，根據(jù)各煤層賦存狀況，考慮將膠帶輸送機(jī)大巷集中布置，將輔助運(yùn)輸和回風(fēng)大巷分上、下煤組布置。 由于煤層間距較近，將膠帶運(yùn)輸大巷布置在主要可采的6號(hào)煤層，為各煤層服務(wù)。井下采用無(wú)極繩連續(xù)牽引車作為輔助運(yùn)輸，為減少煤層之間的巖石聯(lián)絡(luò)巷，利于初期開采5號(hào)煤層和6上號(hào)煤層，在5號(hào)煤層布置1條回風(fēng)大巷，在6上號(hào)煤層布置1條輔助運(yùn)輸大巷；后期在6號(hào)煤層再布置1條輔助運(yùn)輸大巷和1條回

17、風(fēng)大巷。大巷采用錨網(wǎng)噴的支護(hù)形式，必要時(shí)增加錨索。 1.3 礦井通風(fēng)方法及通風(fēng)系統(tǒng)情況 本礦井采用中央并列式通風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng): 地面新鮮風(fēng)流 → 主副井、主井 → 輔助運(yùn)輸大巷道、膠帶運(yùn)輸機(jī)大巷 → 運(yùn)輸順槽 → 工作面 → 回風(fēng)順槽 → 回風(fēng)巷 → 回風(fēng)井 → 地面風(fēng)機(jī) → 地面 工作面通風(fēng)方式為:U型通風(fēng)。 1.4 礦井提升運(yùn)輸系統(tǒng)及主要設(shè)備配備情況 礦井為年產(chǎn)量2.40Mt大型礦井。煤層埋藏較淺。儲(chǔ)量豐富、煤層厚度大，為近水平煤層。 根據(jù)井田開拓方式與煤炭的日運(yùn)量及運(yùn)距等條件，礦井的煤炭運(yùn)輸采用膠帶運(yùn)輸方式。此運(yùn)輸方式能夠滿足高產(chǎn)高效的運(yùn)輸要求，同時(shí)

18、能夠適應(yīng)產(chǎn)量的變化，也具有運(yùn)輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單、暢通等特點(diǎn)，完全可以實(shí)現(xiàn)由工作面到井底通達(dá)地面的連續(xù)運(yùn)輸，管理較為方便。下井人員通過(guò)乘坐副斜井PR18-9/4人車或主斜井架空乘人器下井，在井底車場(chǎng)及中部車場(chǎng)換乘井下人車直達(dá)各工作地點(diǎn)。 1.4．1 主運(yùn)輸設(shè)備選型 1．選型依據(jù) 帶式輸送機(jī)運(yùn)量 Q=1500t/h，帶式輸送機(jī)斜長(zhǎng)L=1326m，提升高度H=41.9m，大巷傾角α=0～16～0，煤的松散容重 ρ=1000kg/m3。 2．經(jīng)選型計(jì)算確定大巷帶式輸送機(jī)的主要特征參數(shù) Q=1500t/h，B=1400mm，V=3.15m/s，L=1326m，H=41.9m， α=0～16～0，阻燃

19、膠帶St1600；頭部雙傳動(dòng)滾筒2電機(jī)驅(qū)動(dòng)（功率分配1:1），防爆電動(dòng)機(jī)2臺(tái)（型號(hào)YB2 4505-4，功率355kW，電壓10kV），可控起停裝置2臺(tái)（型號(hào)CST420K-24.8182）；配有2SHI252-Φ150030盤式制動(dòng)器一套和DSN(NJD)090逆止器一個(gè)。頭部設(shè)自動(dòng)液壓拉緊裝置一套（型號(hào)ZLY-01-130，功率9.5kW，電壓660V）。 3．運(yùn)煤方向: 工作面煤 →前后刮板輸送機(jī) →轉(zhuǎn)載機(jī) →破碎機(jī) → 運(yùn)輸順槽皮帶 →皮帶延伸巷皮帶 →主井煤倉(cāng) →主井皮帶 → 地面煤倉(cāng) →運(yùn)銷皮帶 →運(yùn)銷煤倉(cāng)。 1.4.2輔助運(yùn)輸設(shè)備選型 副斜井為全礦井服務(wù)，擔(dān)負(fù)

20、輔助提升任務(wù)，設(shè)計(jì)采用900mm軌距系列礦車、人車及特制車輛來(lái)完成提升運(yùn)輸任務(wù)。鑒于井筒寬度及絞車提升重量的限制，采煤機(jī)等超重超寬設(shè)備需解體下井，于工作面內(nèi)組裝。 人員通過(guò)副斜井人車或主斜井架空乘人器上、下井，在井底車場(chǎng)換乘人車，由其送達(dá)各工作地點(diǎn)。 材料及設(shè)備由副斜井運(yùn)送下井，在井底車場(chǎng)通過(guò)12t蓄電池式電機(jī)車轉(zhuǎn)運(yùn)到大巷連續(xù)牽引車系統(tǒng)中，再由大巷連續(xù)牽引車運(yùn)輸?shù)焦ぷ髅婕坝昧系攸c(diǎn)。 大件設(shè)備和支架采用特制平板車運(yùn)輸，砂石等散料用1.5t固定箱式礦車運(yùn)輸，水泥通過(guò)專用散裝水泥車運(yùn)輸，爆破材料和油品等輕型貨物由專用車輛運(yùn)輸，長(zhǎng)材通過(guò)MC1.5－9B專用材料車運(yùn)輸。

21、 第二章 工作面概況 2.1 回采巷道的位置及與相鄰分帶的關(guān)系 2.1.1 回采巷道的位置 6107工作面位于大飯鋪煤礦一盤區(qū)，地面無(wú)其他建筑物；對(duì)本區(qū)開采無(wú)影響。 2.1.2 相鄰分帶的關(guān)系 6107工作面區(qū)位于主運(yùn)輸巷的北側(cè)，工作面北側(cè)為井田邊界，南與皮帶巷相連，工作面上部為6上煤層實(shí)體。屬開采區(qū)。 2.2 構(gòu)造 井田煤層大體向西傾斜，地層產(chǎn)狀平緩，傾角一般5左右。在井田南部有黃家梁背斜，井田內(nèi)未見大的斷層，僅在東北部邊緣發(fā)育F1、F2兩條逆斷層，規(guī)模較小，斷層走向近北東，傾向南東，F(xiàn)1長(zhǎng)730m、傾角65，斷距20m。F2長(zhǎng)270m，傾角63，斷距14m

22、。 上述構(gòu)造對(duì)大巷布置與回采方向影響不大。 2.3 煤層 2.3.1 煤層特征 6號(hào)煤層位于太原組頂部，煤層自然厚度15.88～26.94m，平均23.02m，資源/儲(chǔ)量利用厚度15.88～26.94m，平均23.02m，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含0～15層夾矸，頂板巖性一般為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及粘土巖，底板巖性為泥巖，與8號(hào)煤層間距一般為4.24m，全區(qū)可采，煤層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定類型。 2.3.2 煤質(zhì)特征 1．煤層物理性質(zhì) (1) 煤的物理性質(zhì) 井田內(nèi)各煤層為黑色，條痕為黑褐色，光澤以油脂光澤為主，中下部光澤略強(qiáng)，上部稍暗，高灰煤近于無(wú)光澤。煤的硬度大，內(nèi)生和外生裂隙均不發(fā)育，僅局部

23、露頭受小構(gòu)造和非構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響外生裂隙稍發(fā)育，煤的脆性差，斷口參差狀，鏡煤中可見貝殼狀斷口。寬條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。 (2) 煤巖特征 1）宏觀煤巖類型：各可采煤層宏觀煤巖組分以暗煤、亮煤為主，含絲炭，夾少量鏡煤條帶可透鏡體，6號(hào)煤層宏觀煤巖類型為半暗型煤。其它各可采煤層煤巖組分以暗煤為主，夾少量亮煤細(xì)條帶，宏觀煤巖類型為暗淡型煤。 2） 煤的顯微組分：煤的有機(jī)顯微組分中以絲質(zhì)組為主，鏡質(zhì)組次之。絲質(zhì)組大于60%，半鏡質(zhì)組含量2.9～6.3%，穩(wěn)定組含量為4.6～12.6%，以大、小孢子為主，樹脂體較少，未發(fā)現(xiàn)低等植物殘跡，應(yīng)屬高等植物生成的腐植煤類。礦物雜質(zhì)以粘土組為主，含量5.8～14

24、.8%，硫化物組、碳酸鹽組、氧化物組一般均小于1%。根據(jù)國(guó)際顯微煤巖分類原則，各煤層均為微鏡惰煤。 井田內(nèi)各煤層鏡煤最大反射率(光電管)為0.5635～0.6022，變質(zhì)程度為煙煤Ⅰ階段。 2．煤層的化學(xué)性質(zhì)、工藝性能與用途 (1) 化學(xué)性質(zhì) 分中高熱值煤，6號(hào)煤層為中灰分、低硫分高熱值煤，9號(hào)煤層為中灰分、中高硫分中高熱值煤。本井田5號(hào)煤層為中灰分、特低硫分中高熱值煤，6上號(hào)煤層為中灰分、低硫煤質(zhì)特征見表1.2—3。 表1.2—3 煤質(zhì)特征表 煤 層 編 號(hào) 工 業(yè) 分 析 (%) St.d(%) 發(fā)熱量(M

25、J/kg) Mt Ad Vdaf Qnet,ar Qb.d 6 原 煤 4.12～7.47 5.89(17) 16.12～30.06 22(17) 35.59～41.99 38.45(17) 0.50～0.67 0.58(3) 20.46～24.56 22.83(16) 29.15～32.03 31.23(15) 洗 煤 5.55～9.49 6.9(15) 5.40～8.73 6.24(15) 38.09～41.85 39.73(15) 洗 煤 4.52～7.59 6.04(7) 4.78～11.13 7.7

26、1(7) 38.35～43.35 41.71(7) (2) 工藝性能 1）各煤層粘結(jié)性指數(shù)（G）4.5～9.6，粘結(jié)性與結(jié)焦性均較差； 2）各煤層膠質(zhì)層最大厚度（y值）0～4mm； 3）各可采煤層皆屬中等～好的煤； 4）各可采煤層煤焦油產(chǎn)率為7.2～9.7%，為富油煤； 5）各可采煤層對(duì)二氧化碳反映性較差，故本區(qū)煤不宜做氣化用煤。 （3）煤炭產(chǎn)品用途 本區(qū)的煤是良好的動(dòng)力用煤及民用煤?？捎糜诨鹆Πl(fā)電，各種工業(yè)鍋爐及民用燃料，可做建材、化學(xué)工業(yè)焙燒材料，區(qū)內(nèi)煤焦油產(chǎn)率均＞7%，為富油煤，可做低溫干餾用煤，本區(qū)煤水分、全硫含量低，灰熔點(diǎn)高，熱穩(wěn)定性好，但

27、煤對(duì)二氧化碳反應(yīng)性差，不宜做氣化用煤。 2.3.3 頂?shù)装鍘r性 井田內(nèi)各可采煤層頂板巖性以砂質(zhì)泥巖、泥巖及中粗粒砂巖為主，底板巖性多為泥巖及砂質(zhì)粘土巖。巖石為層狀碎屑巖類，多為軟弱～半堅(jiān)硬巖石，局部為堅(jiān)硬巖石，抗壓強(qiáng)度較低，巖石穩(wěn)固性較差。故煤層頂?shù)装宓姆€(wěn)定性問(wèn)題是礦山開采主要的工程地質(zhì)問(wèn)題，因此將井田工程地質(zhì)類型劃分為第三類第一～二型，即層狀巖類，工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單～中等。 2.3.4 其它開采條件 1 瓦斯 井田南部詳查區(qū)共在8個(gè)鉆孔中采瓦斯樣的結(jié)果表明：均含很低的殘存瓦斯，瓦斯成份以氮?dú)鉃橹?，其次為二氧化碳?xì)?，多?shù)鉆孔無(wú)甲烷氣，按瓦斯成份分帶均屬第一帶即二氧化碳～氮?dú)鈳?。詳見?

28、.2—4。 表1.2—4 瓦斯成份測(cè)試成果表 煤層號(hào) 瓦斯含量 (毫升/克) 瓦 斯 成 份 (%) 瓦斯等級(jí) CH4 CO2 N2 ℃2-℃3 最大～最小 平均(點(diǎn)數(shù)) 最大～最小 平均(點(diǎn)數(shù)) 最大～最小 平均(點(diǎn)數(shù)) 6 0.62－0.21 0.38(4) 0 27.97－1.48 17.79(4) 89.28－68.05 78.15(4) 0 ″ 從表中看出區(qū)域瓦斯含量少，瓦斯等級(jí)屬一級(jí)。對(duì)于表中數(shù)值，由于瓦斯在鉆進(jìn)過(guò)程中的部分散失和測(cè)試樣重新裝罐的散失，其測(cè)試結(jié)果難以精確。鄰區(qū)準(zhǔn)格爾煤

29、田納林溝煤礦1973年7月測(cè)定瓦斯相對(duì)涌出量為4.47m3/t晝夜，按原煤炭部頒發(fā)的“礦井瓦斯等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”應(yīng)劃分為低瓦斯礦井。煤田內(nèi)已生產(chǎn)煤礦未發(fā)生過(guò)與瓦斯有關(guān)的事故。 2 煤塵 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，火焰長(zhǎng)度為45～50mm，抑制爆炸最低巖粉量為60%，區(qū)內(nèi)煤塵有爆炸危險(xiǎn)性。 3 煤的自燃 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，△T值（氧化樣燃點(diǎn)與還原樣燃點(diǎn)之差）為91℃，屬于易自燃煤。 4 煤層頂?shù)装鍡l件 井田內(nèi)各可采煤層頂板巖性以砂質(zhì)泥巖、泥巖及中粗粒砂巖為主，底板巖性多為泥巖及砂質(zhì)粘土巖。巖石為層狀碎屑巖類，多為軟弱～半堅(jiān)硬巖石，局部為堅(jiān)硬巖石，抗壓強(qiáng)度較低，巖石穩(wěn)固性較差。故煤層頂?shù)装宓姆€(wěn)定性問(wèn)題是礦山開

30、采主要的工程地質(zhì)問(wèn)題，因此將井田工程地質(zhì)類型劃分為第三類第一～二型，即層狀巖類，工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單～中等。 5 地溫 據(jù)龍王溝詳查區(qū)鉆孔測(cè)溫資料，地溫梯度大約為1.12℃/100m，這一梯可以保持到620m深度，620m以下地溫急劇。 6水文地質(zhì) 地下水補(bǔ)給來(lái)源貧乏，地下水位較深，本次以龍王溝詳查區(qū)水文資料為主，將區(qū)內(nèi)各地層巖性及含水特征分述如下。大飯鋪礦井位于準(zhǔn)格爾煤田南部，具體位于龍王溝詳查區(qū)與黑岱溝精查區(qū)、南部詳查區(qū)交匯地帶，約70％面積在準(zhǔn)格爾煤田龍王溝詳查區(qū)之內(nèi)。井田總體構(gòu)造形態(tài)為一向西傾斜的單斜構(gòu)造，區(qū)內(nèi)各地層中程度不同地發(fā)育裂隙，局部有泉水出露，流量一般很小。

31、 第三章 采煤方法 3.1 采煤方法的選擇原則 （一）、生產(chǎn)安全 應(yīng)當(dāng)充分利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)并不斷提高管理水平，以保證在安全,良好的工作條件及環(huán)境中進(jìn)行生產(chǎn)，應(yīng)做到： 1、合理布置巷道，保證巷道狀態(tài)良好；建立完善的通風(fēng)，行人，運(yùn)輸系統(tǒng)；盡量創(chuàng)造良好的工作環(huán)境；制定防火，防塵，放水，防瓦斯積聚和處理各種災(zāi)害事故措施，裝備各種有效監(jiān)控系統(tǒng)，有可靠的安全出口，確保發(fā)生災(zāi)害時(shí)人員能及時(shí)撤離危險(xiǎn)區(qū)。 2、科學(xué)設(shè)計(jì)回采工藝和參數(shù)，切實(shí)防止冒頂，片幫，支護(hù)失穩(wěn)，頂板大面積落陷，機(jī)械事故以及其他可能危及到人身安全和正常生產(chǎn)各種事故的發(fā)生。 3、在制定完整，合理

32、的安全技術(shù)措施的基礎(chǔ)，將安全責(zé)任落實(shí)到個(gè)人。 (二)、經(jīng)濟(jì)管理 選擇采礦方法時(shí)不僅應(yīng)根據(jù)礦床條件提出多種方案進(jìn)行技術(shù)分析，而且要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，最后確定經(jīng)濟(jì)上最合理的采礦方法。 一般應(yīng)當(dāng)符合以下幾個(gè)方面的要求： 1、回采工作面單產(chǎn)高。提高工作面產(chǎn)量，是實(shí)現(xiàn)礦井穩(wěn)產(chǎn)，高產(chǎn)，提高采區(qū)和整個(gè)礦境礦邊，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的經(jīng)濟(jì)環(huán)節(jié)。應(yīng)當(dāng)提高工作面機(jī)械化程度，合理加大工作面長(zhǎng)度和盡可能加大推進(jìn)速度，加強(qiáng)生產(chǎn)的組織管理。 2、生產(chǎn)效率高。不斷提高職工素質(zhì)，改善勞動(dòng)組織管理，選擇和回采工藝，采用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，以提高生產(chǎn)效率。 3、材料消耗少。加強(qiáng)管理，減少工作面的各種材料消耗，特別是減少坑木，鋼材，炸

33、藥。雷管等的消耗。 4、礦石質(zhì)量好。改進(jìn)會(huì)采工藝和支護(hù)設(shè)計(jì)，盡量防止矸石混入礦石中，降低礦石貧化率，以滿足不同使用單位對(duì)礦石質(zhì)量的要求。 5、成本低。成本低是經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果的綜合反映。 除上述措施外，合理布置巷道，減少巷道掘進(jìn)量，改善維護(hù)條件，加強(qiáng)生產(chǎn)管理，認(rèn)真組織工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)，也是降低成本的重要手段。 （三）、礦石回收率 提高礦石回收率，充分利用地下資源，是保持和延長(zhǎng)工作面開采期限，降低掘進(jìn)率，保持正常的重要的途徑。對(duì)于煤炭企業(yè)，減少煤炭損失，是防止煤的自然減少井下火災(zāi)的重要措施。 3.2 采煤方法的技術(shù)分析 6107采區(qū)的煤層平均厚度為11.23m，屬于厚煤層，可實(shí)

34、現(xiàn)分層開采和一次采全厚放頂煤開采兩種方案，相比較一次采全厚放頂煤法更簡(jiǎn)單易行。 綜采放頂煤采煤法： 1、放頂煤采煤法是比較容易實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的厚煤層采煤法。 2、綜采放頂煤開采的巷道掘進(jìn)率低，據(jù)統(tǒng)計(jì)比分層綜采巷道掘進(jìn)率要低50%--60%，特厚煤層開采，巷道萬(wàn)t掘進(jìn)率降低更明顯；巷道維護(hù)條件有所改善?？梢悦黠@地緩解礦井采掘關(guān)系。 3、單位進(jìn)度采煤能力加大，工作面搬家次數(shù)減少。 4、占放頂煤工作面沒量一半以上的頂煤基本是利用地壓破煤，依靠自重放煤的，所以綜采放頂煤是一種動(dòng)力消耗最小的綜合機(jī)械化采煤方法。 5、與一般綜采相比，綜采放頂煤采煤成本明顯降低。 6、綜采放頂煤開采過(guò)程中，由于其

35、頂煤是利用地壓破碎，依靠自重有控制的放煤，塊煤量與機(jī)采相比有所增加，對(duì)于有些煤種經(jīng)濟(jì)效益是比較明顯的。 7、綜采放頂煤對(duì)地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜、厚度變化較大煤層的開采，比一般綜采更靈活和適用。 綜放開采實(shí)現(xiàn)了緩傾斜特厚煤層的一次采全厚開采，采3m，放8.23m，采放比為1:2.74.在煤炭規(guī)程采放比<3范圍之內(nèi)，可采用單巷一大一小布置運(yùn)輸順槽，回風(fēng)順槽，垮落法處理采空區(qū)。 3.3 采煤方法的選擇 根據(jù)綜合分析6107回采工作面選用一次才全厚放頂煤采煤方法，該采煤方法有以下優(yōu)缺點(diǎn)。 優(yōu)點(diǎn)： 1、巷道掘進(jìn)率和材料消耗量低。 2、可減少設(shè)備的搬家次數(shù)與費(fèi)用。 3、對(duì)煤厚變化大、構(gòu)造比較

36、復(fù)雜的地質(zhì)條件有較好的適應(yīng)性。 4、工人勞動(dòng)強(qiáng)度低，安全強(qiáng)度高。 缺點(diǎn)： 1、工作面設(shè)備多、生產(chǎn)管理較復(fù)雜。 2、易混入矸石使原煤灰分增高 3、放頂煤易丟失，煤炭回收率相對(duì)較低。 鑒于以上各方面的資料和采煤方法的選擇原則，為提高工作面單產(chǎn)和礦井的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)礦井生產(chǎn)的高度集中化，采用國(guó)內(nèi)外新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料，大力提高采煤機(jī)械化水平以達(dá)到礦井高產(chǎn)高效的目的。簡(jiǎn)化采煤工藝，減少運(yùn)輸環(huán)節(jié)，降低巷道掘進(jìn)率。保證礦井安全生產(chǎn)，有效地防止煤層自然發(fā)火和其它災(zāi)害，為工人創(chuàng)造 舒適的井下工作環(huán)境。提高資源回收率，減少資源損失，因而綜合機(jī)械化采煤較合適。又因?yàn)楸久簩雍穸绕骄?/p>

37、為11.23m，采用一次采全厚放頂煤開采最為合理。 3.4回采巷道布置 3.4.1．布置方式 由于傾斜長(zhǎng)壁采煤法工作面采用但工作面布置，運(yùn)輸巷道和回風(fēng)巷道分別布置在沿著帶區(qū)走向兩側(cè)，在帶區(qū)盡頭布置開切巷道，運(yùn)輸巷道與輔運(yùn)大巷直接連通而主運(yùn)大巷需跨過(guò)輔運(yùn)大巷與運(yùn)輸巷道連通，回風(fēng)巷道與回風(fēng)大巷跨過(guò)主輔運(yùn)大巷相連通，與輔運(yùn)大巷連通，但需設(shè)置兩道風(fēng)門，并且風(fēng)門反向。 回采巷道為一大一小布置。 3.4.2．主要采回采巷道斷面設(shè)計(jì) 頂板巖性一般為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及粘土巖，底板巖性為泥巖，距5號(hào)煤層(已采)間距平均為28.93m左右，與6下煤層間距一般為4.00m，全區(qū)可采，煤層穩(wěn)

38、定程度為較穩(wěn)定類型。在煤田淺部由于風(fēng)化原因巖石力學(xué)性質(zhì)顯著變化，6號(hào)煤層直接頂板的泥巖變成軟質(zhì)粘土，具可塑性，老頂砂質(zhì)泥巖由于風(fēng)化而疏松，即使煤礦開采過(guò)程中沒有出現(xiàn)冒頂現(xiàn)象，但也要加強(qiáng)支護(hù)，按規(guī)程開采。從以上力學(xué)性質(zhì)分析可以看出，煤層頂板屬堅(jiān)硬～半堅(jiān)硬巖石，有利于煤礦的開采，但在淺部由于風(fēng)化原因，巖石力學(xué)強(qiáng)度顯著減小，泥巖變得軟弱可塑，砂質(zhì)泥巖變得疏松易碎。根據(jù)上述分析，本區(qū)工程地質(zhì)條件為中等類型，根據(jù)臨近礦井情況，本區(qū)沒有沖擊地壓。 1、工作面邊界煤柱尺寸 工作面邊界煤柱是將兩個(gè)相鄰工作面隔開，防止萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)。水害和瓦斯涌出時(shí)相互漫延；避免從采空區(qū)大量漏風(fēng)，影響正在生產(chǎn)得工作面風(fēng)量。

39、 工作面邊界煤柱一般留設(shè)寬度15m左右。 2、回采巷道斷面形狀 根據(jù)《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，當(dāng)巷道圍巖比較穩(wěn)定，礦山壓力不大，服務(wù)年限不長(zhǎng)時(shí)，一般宜選用礦用工字鋼支架、錨桿支護(hù)，其斷面形狀一般為梯形或矩形。而矩形斷面利用率較高，多用于頂壓、側(cè)壓都較小，維護(hù)時(shí)間不長(zhǎng)的回采巷道，梯形巷道頂板暴露面積較矩形小，可減少頂壓，能承受稍大的側(cè)壓，多用于采區(qū)巷道。所以巷道斷面選擇矩形。 3、回采巷道斷面尺寸 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》巷道凈斷面，必須滿足行人、運(yùn)輸、通風(fēng)、設(shè)備和管線安裝、檢修和施工等需要，且必須按服務(wù)期間支護(hù)最大允許變形后的斷面計(jì)算。綜采工作面運(yùn)輸巷的凈斷面積不得小于12

40、m2，回風(fēng)巷的凈斷面積不得小于12m2。矩形巷道斷面凈寬不宜小于2.0 m。且回采巷道的寬度一般為2.5～5.5 m，綜采工作面取大值。矩形巷道的凈高，系指自道碴面或底板至頂梁或頂部噴層面、錨桿露出長(zhǎng)度終端的高度。對(duì)于區(qū)段巷道，凈高應(yīng)不小于2.0 m.根據(jù)所選設(shè)備尺寸，運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽高度均取3.5 m。那么 運(yùn)輸順槽寬度：L=a1+b+c1=1.3+2.3+1.6=5.2 m 運(yùn)輸順槽斷面積為:5.23.5=18.2 m2， 回風(fēng)順槽斷面積為:43.5=14 m2 開切眼寬度：0.63+5.0+0.3+0.57=6.5 m 開切眼面積：6.53=19.5 m2 工作面運(yùn)輸巷斷

41、面布置見圖3-3-1 回風(fēng)巷道斷面見圖3-3-2 開切眼斷面圖見圖 3-3-3 4、回采巷道支護(hù)方式 根據(jù)《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》緩傾斜、傾斜煤層回采巷道圍巖分類及推薦支護(hù)措施，確定工作面順槽采用錨網(wǎng)支護(hù)。 3.4.3．回采巷道生產(chǎn)系統(tǒng) 運(yùn)煤系統(tǒng)：采煤工作面----運(yùn)輸順槽----運(yùn)輸大巷---煤倉(cāng)----主斜井----地面 運(yùn)料系統(tǒng)：地面----副斜井----井底車場(chǎng)----運(yùn)輸大巷--- 運(yùn)輸順槽----采煤工作面 排矸系統(tǒng)：采煤工作面----回風(fēng)順槽----運(yùn)輸大巷---井底車場(chǎng)----副斜井----地面 通風(fēng)系統(tǒng)：采煤工作面----回風(fēng)順槽----回風(fēng)大巷---回風(fēng)斜井-

42、--地面 排水系統(tǒng)：回采巷道因大巷側(cè)高工作面目低，所以運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽的水流向采空區(qū)，因水量不大，經(jīng)探測(cè)無(wú)積水區(qū)，所以帶區(qū)不再設(shè)排水系統(tǒng)。 詳見圖3-4-1 3．5回采工藝設(shè)計(jì) 3．5．1 回采工作面參數(shù)選擇 1、工作面尺寸： ①工作面煤柱15m。 ②工作面運(yùn)輸順槽長(zhǎng)1959.8m，寬5.2m；回風(fēng)順槽長(zhǎng)2019.8m，寬4m；推進(jìn)長(zhǎng)度1823.5m，工作面長(zhǎng)274.3m。 ③停采線位置：停采線以大巷為標(biāo)準(zhǔn)，距巷60m為停采線，另外，為工作面支架及其它設(shè)備回撤方便，回采收尾階段應(yīng)提前停止放頂煤工作，停放距離為距停采線前15m。 2、工作面推進(jìn)度； 工作面日進(jìn)度為：

43、 =7273／27411.231.50.8 =1.97m 式中：S─工作面日進(jìn)度m； Q—工作面日產(chǎn)量； L—工作面長(zhǎng)度； M—工作面平均采高； Υ—煤層容重，1.5t/m3； C—工作面回采率，取80% 則： 工作面循環(huán)進(jìn)尺為0.632m，日循環(huán)數(shù)n為： n＝工作面日進(jìn)度/循環(huán)進(jìn)度 ＝1.97/1.26＝1.6 取工作面日循環(huán)數(shù)為2個(gè)，工作面日進(jìn)度為2.52m，年進(jìn)度為832m。 3、工作面產(chǎn)量； ①地質(zhì)儲(chǔ)量 Q地=1921.3298.511.231.5=815.23（萬(wàn)t） ②可采儲(chǔ)量 可采率按80%計(jì)算，則可采儲(chǔ)量Q

44、可為： Q可=1823.5283.511.231.580%=696.7（萬(wàn)t） 4.循環(huán)產(chǎn)量 ⑴Q循=LHSrc =(283.531.261.590%)+[(283.5-9.2)8.231.261.5 80%] = 4377.79 t 式中：L---工作面傾斜長(zhǎng)度 H---工作面煤層厚度 S---循環(huán)進(jìn)度 r---煤的容重 c---工作面回采率80% ⑵、日產(chǎn)量 Q日 Q日=24699= 8755.58 t 年產(chǎn)量 Q年 Q年=330Q日=288.9萬(wàn)t 5、預(yù)采期 按可采量和年產(chǎn)量可知，

45、則可采期為 n= Q可/ Q年=2.25年 3．5.2 回采工作面設(shè)備選擇 1. 采煤機(jī) 采煤機(jī)的生產(chǎn)能力應(yīng)大于工作面的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，同時(shí)選擇的采煤機(jī)應(yīng)與液壓支架、端頭支架、刮板輸送機(jī)之間必須有良好的配套關(guān)系。 一、采煤機(jī)平均截割速度 考慮掘進(jìn)出煤，掘進(jìn)煤按年產(chǎn)量5%計(jì)算。本礦設(shè)計(jì)綜采工作面年產(chǎn)量為238.2萬(wàn)t，日產(chǎn)量為9299t，日循環(huán)數(shù)2個(gè)，則采煤機(jī)一個(gè)循環(huán)的平均時(shí)間為： t=3T60/2 = 3660/2=540min 式中：t—采煤機(jī)每個(gè)循環(huán)的作業(yè)時(shí)間，min； T—每班工作時(shí)間，6h； n—日循環(huán)數(shù)，2個(gè)。 采煤機(jī)平均割煤速度按下

46、式計(jì)算： V＝（L＋2L1）/（t—t1） ＝（274.3＋220）/（480-20）＝0.68m/min 式中：V—采煤機(jī)割煤速度，m/min； L—工作面長(zhǎng)度，m； L1—采煤機(jī)斜切進(jìn)刀長(zhǎng)度，L1= B/tan3 m；或20 m B—采煤機(jī)滾筒截深，m t—采煤機(jī)每個(gè)循環(huán)的作業(yè)時(shí)間，min； t1—輔助作業(yè)時(shí)間，取為20 min。 2、采煤機(jī)生產(chǎn)能力 采煤機(jī)實(shí)際割煤能力： Q＝60MBV采γK ＝6030.60.681.50.5=73.5t/h 采煤機(jī)實(shí)際放煤能力： Q＝60MBV采γK ＝6

47、08.231.20.681.50.5=302t/h 式中：Q—采煤機(jī)理論生產(chǎn)率，t/h； M—回采工作面平均采（放）高，m； B—采煤機(jī)滾筒截深，m； V采—采煤機(jī)平均割煤速度,m/min； γ—容重，取1.5t/m3； K—總時(shí)間利用系數(shù)，取為0.5。 3、采煤機(jī)功率 采煤機(jī)總裝機(jī)功率根據(jù)工作面煤質(zhì)硬度、采高及生產(chǎn)率要求。查《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》選取采煤機(jī)功率N為3002千瓦。 4、采煤機(jī)牽引力、割煤速度、截深及滾筒直徑 通過(guò)計(jì)算知采煤機(jī)平均割煤速度為0.68m/min。本礦煤層的開采高度范圍為10.46-12.00m，再

48、結(jié)合設(shè)計(jì)采煤方法及所確定采高，參照設(shè)計(jì)手冊(cè)經(jīng)驗(yàn)，采煤機(jī)滾筒直徑取1.8m，截割深度取為0.63m，放頂煤采煤機(jī)采3m放8.23m。 根據(jù)上面計(jì)算可選，查手冊(cè)可得MG300/700-WD型合適。 表5-2-1 MG300系列采煤機(jī)主要技術(shù)特征 MG300系列采煤機(jī)主要技術(shù)特征 生產(chǎn)廠家：雞西煤礦機(jī)械有限公司 序號(hào) 項(xiàng)目 基 型 MG300—W MG2300—W 1 機(jī)面高度 mm 1600 滾筒直徑 mm 1600 1800 2000 最大采高 mm 3520 3620 372

49、0 臥底量 mm 216 316 416 采高范圍 m 2.1～3.6 機(jī)器重量 t （單）40 （雙）44 2 電動(dòng)機(jī)型號(hào) YSKBC—300型 電動(dòng)機(jī)形式 偏心雙出軸、隔爆型 功率 KW 300；2300 轉(zhuǎn)速 r/min 1472 電壓 V 1140 3 牽引方式 銷輪齒軌式無(wú)鏈牽引 牽引速度 m/min 0～6 0～5.2 牽引力 KN 404 463 4 主油泵型號(hào) ZB125 主油泵型式 斜軸式軸向柱塞泵 理論排量 ml/r

50、 125 額定壓力 MPa 25 最高壓力 MPa 32 實(shí)際工作壓力MPa 16 額定轉(zhuǎn)速 r/min 2200 最高轉(zhuǎn)速 r/min 2500 最大擺角 25 柱塞數(shù) 7 液壓馬達(dá)型式 端面配流擺線馬達(dá) 排量 ml/r 625 額定轉(zhuǎn)距 Nm 1300 額定壓差 MPa 14 額定轉(zhuǎn)速 r/min 160 5 輔助泵型號(hào) YBC—45/160齒輪泵 額定壓力 MPa 16 額定轉(zhuǎn)速 r/min 1500 實(shí)際流量 l/min 45 實(shí)際工作壓力MPa 3 6 調(diào)高泵型號(hào) IJB

51、19 額定壓力 MPa 32 額定轉(zhuǎn)速 r/min 1000 實(shí)際流量 l/min 19 實(shí)際工作壓力MPa 18 搖臂長(zhǎng)度 mm 1695 上擺角 57 下擺角 25 搖臂潤(rùn)滑方式 飛濺 7 滾筒轉(zhuǎn)速 r/min 25/29.7/36.9/45.6 8 破碎機(jī)搖臂長(zhǎng)度mm 827 破碎機(jī)擺角 水平下擺角40 破碎滾筒直徑mm 850 破碎轉(zhuǎn)速 r/min 162.7/193.1/168.3/203.3 2、刮板輸送機(jī) （1）刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力 工作面刮板輸送機(jī)的能力應(yīng)與采煤機(jī)實(shí)際生產(chǎn)能力相適應(yīng)，考慮各種因素影響，刮

52、板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力按采煤機(jī)平均生產(chǎn)能力的1.2倍考慮。則刮板輸送機(jī)的輸送能力為： QG1≥QK1＝73.51.2＝88.2t/h QG2≥QK2＝3021.2＝362.4t/h 式中：QG1─前刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力，t/h； QG2─后刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力，t/h； Q—采煤機(jī)生產(chǎn)能力， t/h。 考慮設(shè)備裝載不均衡性，采煤機(jī)運(yùn)輸機(jī)同向行駛時(shí)的調(diào)整數(shù)，設(shè)計(jì)確定工作面刮板機(jī)運(yùn)輸能力為1000t/h。 （2）、刮板機(jī)鋪設(shè)長(zhǎng)度 回采工作面長(zhǎng)度為274m，考慮機(jī)頭、機(jī)尾搭接關(guān)系

53、，刮板機(jī)長(zhǎng)度暫按280m考慮，精確長(zhǎng)度應(yīng)在設(shè)備訂貨前配套設(shè)計(jì)時(shí)確定。 表5-2-2 前刮板輸送機(jī)SGD—730/180型刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表 技術(shù)特征 參數(shù) 型號(hào) SGD—730/180 適用條件 緩斜1.8m～3.5m綜采面 出廠長(zhǎng)度 m 300 小時(shí)運(yùn)量t 500 鏈速 m/s 0.92 電動(dòng)機(jī) 型號(hào) DSB—90 功率kw 902 電壓V 660、1140 鏈破斷力V 850 外行尺寸（長(zhǎng)寬高）㎜ 1500730220 質(zhì)量t 110 生產(chǎn)廠家 西北煤機(jī)廠 表5-2-3 后刮板輸送機(jī)選

54、SGZ764/400技術(shù)參數(shù)表： 輸送能力t/h 800 設(shè)計(jì)長(zhǎng)度m 280 裝機(jī)功率kW 2200 鏈 速m/s 1.1 刮板鏈型式 中雙鏈 鏈條規(guī)格mm 2692 —C 中部槽規(guī)格mm 1500764222 3、轉(zhuǎn)載機(jī) 1）、轉(zhuǎn)載機(jī)的運(yùn)輸能力應(yīng)大于工作面刮板輸送機(jī)的輸送能力；它的溜槽寬度與鏈速一般大于工作面刮板輸送機(jī)溜槽寬度與鏈速。 2）、轉(zhuǎn)載機(jī)的傳動(dòng)裝置，應(yīng)根據(jù)運(yùn)量和運(yùn)距大小確定電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)及功率，并盡量與工作面刮板輸送機(jī)相同，以便通用。 3）、轉(zhuǎn)載機(jī)的機(jī)尾與工作面輸送機(jī)的連接要配套，并保證工作面刮板輸送機(jī)機(jī)頭有600～700㎜

55、的卸載高度。 根據(jù)所選刮板機(jī)的型號(hào)，確定轉(zhuǎn)載機(jī)選用中煤張家口煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司生產(chǎn)的SZZ830/500型轉(zhuǎn)載機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下表： 表5-2-4 SZZ830/500型轉(zhuǎn)載機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表 型號(hào) SZZ830/500 出廠長(zhǎng)度(m) 50 小時(shí)運(yùn)量(t/h) 1500 中部槽內(nèi)寬mm 500 裝機(jī)功率kw 780 刮板鏈速 1.57m/s 生產(chǎn)廠家 中煤張家口煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司 4. 可伸縮膠帶輸送機(jī) 工作面運(yùn)輸巷帶式輸送機(jī)運(yùn)輸能力要大于工作面刮板輸送機(jī)的能力。 根據(jù)布置的順槽長(zhǎng)度和所選刮板機(jī)， 選寧夏天地西北

56、煤機(jī)有限公司SSJ650/40型可伸縮膠帶輸送機(jī)。 表3-2-5 SSJ1000/M型可伸縮膠帶輸送機(jī)其主要參數(shù)表： 型號(hào) SSJ120/130/2x250 運(yùn)輸能力(t/h) 630/800 運(yùn)距(m) 2000 運(yùn)速（m/s） 2，2.5 膠帶 種類 難燃帶 帶寬 1000 傳動(dòng)滾筒直徑(mm) 630 電動(dòng)機(jī) 功率(kW) 160+75 電壓(V) 660 機(jī)頭尺寸高寬(㎜) 16652589 拓展直徑（mm） 108 生產(chǎn)廠家 河南中礦機(jī)器有限公司 5. 乳化液泵站及噴霧泵站 1）、乳化液泵站輸出

57、的液流壓力應(yīng)滿足液壓支護(hù)設(shè)備額定工作壓力的需要，并考慮管路阻力所造成的壓降，可根據(jù)工作面液壓支護(hù)設(shè)備的性能要求來(lái)確定。 2）、乳化液泵的單機(jī)額定流量和泵的臺(tái)數(shù)應(yīng)滿足工作面液壓支護(hù)設(shè)備操作的需要。 3）、乳化液箱的容量應(yīng)滿足多臺(tái)同時(shí)運(yùn)行的需要。 根據(jù)以上所選設(shè)備，乳化液泵站選用2臺(tái)無(wú)錫煤機(jī)廠生產(chǎn)的XRB2B80/150型泵站并聯(lián)運(yùn)行即可滿足要求，泵站額定流量80L/min，額定壓力為16MP，電機(jī)功率為30kW。為使系統(tǒng)可靠，再備用同型號(hào)的乳化液泵站1臺(tái)。乳化液箱應(yīng)與所選用的乳化液泵站相配套,選用RX80/6.3型乳化液箱。 噴霧泵站選用南京豪辛柯機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)的S25

58、PB200/5.5-6.3型噴霧泵站，電機(jī)功率30kW，泵站壓力5.5Mpa，額定流量200L/min。選用2臺(tái)噴霧泵，1臺(tái)工作1臺(tái)備用。 主要技術(shù)參數(shù)如下: 表3-2-6 S25PB200/5.5-6.3型噴霧泵站主要技術(shù)參數(shù)表 序號(hào) 技術(shù)指標(biāo) 技術(shù)參數(shù) 1 額定流量 80L/min 2 額定壓力 16Mpa 3 功率 30KW 表3-3-7 噴霧泵站技術(shù)特征表 序號(hào) 技術(shù)指標(biāo) 技術(shù)參數(shù) 1 額定壓力 31.5Mpa 2 額定流量 517L/min 3 功率 160KW 6、破碎機(jī) 1

59、)、破碎機(jī)的類型和破碎能力應(yīng)滿足工作面生產(chǎn)可能出現(xiàn)的大塊煤的需要。 2)、破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)與所選轉(zhuǎn)載機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸想適應(yīng)。 3)、破碎機(jī)與其安裝位置相適應(yīng)。 根據(jù)所選轉(zhuǎn)載機(jī)的型號(hào)，查手冊(cè)知應(yīng)選LPS—500型破碎機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下表： 表3-2-8 LPS-1000型破碎機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表： 型號(hào) LPS-1000 破碎能力(t/h) 1000 進(jìn)料口寬度（㎜） 1300 進(jìn)料口高度（㎜） 700 電動(dòng)機(jī) 型號(hào) JBY91-4/55 功率(kW) 110 外形尺寸長(zhǎng)高寬(㎜) 450019701819 質(zhì)量（t） 13.9

60、2 生產(chǎn)廠家 石家莊煤機(jī)廠 7、放頂煤液壓支架的選擇 本設(shè)計(jì)布置的是綜合機(jī)械化放頂煤工作面，綜采采工作面采用支撐掩護(hù)式放頂煤液壓支架進(jìn)行支護(hù)。本礦頂板屬軟弱半堅(jiān)硬型，煤質(zhì)較軟工作面頂板管理方式為全部垮落法。 支柱支護(hù)高度按開采煤層厚度和頂板壓力確定。 1、支架的最大高度 Hmax＝Mmax-s+h 式中：Hmax—支架的最大結(jié)構(gòu)高度，mm； Mmax—煤層最大采高，mm； s—后柱處頂板的最大下沉量，（很?。﹎m； h—支架支撐富余量，取值

61、如上，mm； a—支柱卸載高度，一般取50mm； 2、支架工作阻力 液壓支架的阻力是支架設(shè)計(jì)中最基本的參數(shù)，支架所有結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度都由此決定。根據(jù)本礦井的煤層地質(zhì)條件，按倍數(shù)巖重法（估算法）計(jì)算液壓支架的工作阻力，公式如下： P＝n9.8SγMcosα ＝89.85.12.52.8cos2＝2798kN 式中 ： P—液壓支架的工作阻力，kN； n—巖重倍數(shù)，按中等穩(wěn)定以下頂板考慮，一般為6～8，設(shè)計(jì)取8； S—支架支護(hù)的頂板面積，5.1m2 γ—頂板巖層的容重，取2.5t/m3。 M—采高，按平均采高取2.58m；

62、 α—煤層傾角，本礦井為近水平煤層，按2計(jì)算。 液壓支架支護(hù)效率按0.95考慮，則支架工作阻力為2798kN。即液壓支架的工作阻力應(yīng)不低于2658kN 3、支護(hù)強(qiáng)度校核頂板預(yù)壓力預(yù)計(jì) Q=MKR ＝2.583＝60t/m2 式中：Q----預(yù)測(cè)壓力 K----增載系數(shù)取8 R----頂板巖石容重 2.5t/m3 M----最大采高至 3 m 支架最小支護(hù)強(qiáng)度 84 t/m2 > 預(yù)測(cè)頂板壓力60 t/m2，因此ZFT5800—17/35液壓支架適合工作面支護(hù)。主要技術(shù)如表3-5-9:

63、 表3-5-9 液壓支架主要技術(shù)特征表 名 稱 ZFS4000/15/ 32L ZFT20000—21/35 支架高度(m) 1.55—3.2 1.8—3.5 工作高度(m) 2.6—3.1 2.5—3.4 工作阻力(KN) 4060 20000 中心距(m) 1.5 1.5 頂梁最大外形尺寸(mm) 4570 5170 最大控頂距(mm) 5700 6300 最小控頂距(mm) 4900 5500 初撐力(KN) 3694 15512 寬度（mm） 14

64、30 1750 支護(hù)強(qiáng)度MPa 0.7 0.8-0.84 底板比壓MPa 1.48 0.6-1.85 3.6 回采巷道主要設(shè)備配備情況 回采巷道主要設(shè)備配備情況： 表3-6-1 回采巷道主要設(shè)備配備情況表 序號(hào) 名 稱 型 號(hào) 數(shù) 量 1 采煤機(jī) MG300-W 1 2 前刮板輸送機(jī) SGD—730/180 1` 3 后刮板輸送機(jī) SGZ-764/400 1 4 轉(zhuǎn)載機(jī) SZZ730/110 1 5 可伸縮膠帶輸送機(jī) SSJ1000/400

65、 1 6 乳化液泵 XRB2B80/150 三泵兩箱 7 噴霧泵站 S25PB200/5.5-6.3 兩泵一箱 8 放頂煤液壓支架 ZFS400/15/32L 189 9 放頂煤端頭液壓支架 ZF20000—21/ 35 6 10 單體液壓支架 DZ35-20/110Q 100 11 組合開關(guān) 8SKC9215-3300-8 2 12 移動(dòng)變電站 KBSGZY-1600／10／1140 1 3.7 回采工作面回采工藝 綜合機(jī)械化采煤方法：雙滾筒采煤機(jī)采、裝煤；刮板輸送機(jī)裝、運(yùn)煤，通過(guò)橋式轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)入順槽可伸縮膠帶輸送機(jī)進(jìn)入大巷膠

66、帶輸送機(jī)。 一）、落煤方式： 煤層平均厚度11.23m,傾角<5，首采區(qū)煤層平均厚度為3m，放煤8.23m，工作面沿煤層南北方向布置，屬于長(zhǎng)壁工作面。工作面采用長(zhǎng)壁垮落放頂煤采煤方法。采煤機(jī)的割煤是通過(guò)裝有截齒的螺旋滾筒旋轉(zhuǎn)和采煤機(jī)牽引運(yùn)行的作用進(jìn)行截割的。 1、割煤工序 工作面采用雙向割煤、往返一次割兩刀煤工序： 雙向割煤：采煤機(jī)進(jìn)刀方式采用端部斜切割三角煤進(jìn)刀。進(jìn)刀完成后，采煤機(jī)沿工作面向另一端割煤，機(jī)后8m移前刮板輸送機(jī)，后15m移架。到另一端后反向割煤，機(jī)后8m移后刮板輸送機(jī)，后15m移架，第三個(gè)液壓支架開始放煤，回到端部完成一個(gè)循環(huán)，工作面推移2個(gè)截深。然后采煤機(jī)進(jìn)刀割下一刀煤，直至順槽，完成下一個(gè)循環(huán)。 2、放煤方式 ⑴、放頂煤范圍、步距、初始和終采放頂煤距離。 ①放煤步距： 選擇合理的放煤步距，能保證放煤窗口上部能充滿松散