【正文】 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 41 22AA1A2A A11(d)A(a) A A( b )(c)21A AA AA AA A圖 5— 1 采煤機(jī)進(jìn)刀方式圖 第五章 采煤工藝 5. 1 采煤工藝流程 落煤、進(jìn)刀方式、割煤方式： 根據(jù)采區(qū)內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定的情況及地質(zhì)情況，結(jié)合實(shí)踐 經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備配備實(shí)際情況以及采煤工作面的具體情況， 由采煤機(jī)自開缺口，往返割煤的同時(shí)，由螺旋滾筒將煤裝入刮板輸送機(jī)內(nèi)，剩余浮煤在移溜時(shí)由鏟煤板裝入溜槽。 5. 2 支護(hù)、頂板管理及采空區(qū)處理 5. 2. 1 支護(hù)設(shè)計(jì) 根據(jù)《工作面回采地質(zhì)說明書》及統(tǒng)配煤礦《頂板管理資料匯編》的定量的采場(chǎng)頂板控制方法中直接頂厚度確定方法：直接頂厚度確定為 ，老頂厚度為 － ＝ ，直接頂和老頂厚度之和 20m 大于采高 的 6倍。 11/2179。 3+） +179。 ③、正常推進(jìn)階段支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算 力學(xué)保證條件，支架能支撐直接頂并能承擔(dān)部分老頂?shù)淖饔昧?，合理支護(hù)強(qiáng)度： Pγ ＝ A+2M1R1C1/KtLｋ ＝ +2179。 ＝ +＝ （ t/m2）＝ 式中： M R C1 分別為第 一巖梁的厚度、容重及周壓步距，以上三種結(jié)果取最大值 ，該支架能滿足支護(hù)需求。所打抬棚用花工字鋼梁或π型梁、液壓支拄，一梁三柱，如果巷道過高，液壓支柱無(wú)法支護(hù)時(shí)，可用圓木作腿。如果頂板破碎時(shí)可用工字鋼梁、單體柱套傾向棚，棚距 1m。 5. 2. 2 頂板管理 該面采用全部垮落法管理頂板，正常生產(chǎn)時(shí)追機(jī)移架并打開護(hù)幫板維護(hù)煤墻，嚴(yán)防片幫引起冒頂，當(dāng)頂板破碎時(shí)，可采用擦頂拉超前架。 當(dāng)壓力較大，片幫嚴(yán)重時(shí)，及時(shí)降低采高。 處理冒頂時(shí)，跟班隊(duì)長(zhǎng)或班長(zhǎng)全面指揮，并派有經(jīng)驗(yàn)的老工人看頂。這樣，不僅可以及時(shí)減少工作面的控頂面積，而且由于頂板跨落后破碎巖石體積膨脹而充填采空區(qū)，從而減輕工作面壓力和防止對(duì)工作面產(chǎn)生不良影響。 先降后移帶壓檫頂移架支護(hù)頂板，移架滯后割煤機(jī) 3～ 5 架進(jìn)行追 機(jī)作業(yè)，頂板破碎處可跟機(jī)組進(jìn)行超前支護(hù)，移架步距為 米。移溜進(jìn)度 米，由機(jī)頭向機(jī)尾，或由機(jī)尾向機(jī)頭，或由中間向兩端移溜，嚴(yán)禁由兩端向中間移溜。 （ 2）工作面必須 保證“雙風(fēng)機(jī)、雙電源、自動(dòng)切換”，局扇必須安裝“三專兩閉鎖”設(shè)施，機(jī)電副隊(duì)長(zhǎng)要每天檢查，保證備用局扇時(shí)常完好，隨時(shí) 能夠正常運(yùn)行。電纜、信號(hào)線不允 許與風(fēng)筒管路掛在同一側(cè)，必須在側(cè)一時(shí)，電纜應(yīng)在上方保持 以上的距離。 （ 7）包機(jī)人員要認(rèn)真執(zhí)行設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)制度和計(jì)劃?rùn)z修制度，做好設(shè)備的日常保養(yǎng)和計(jì)劃?rùn)z修工作，確保設(shè)備處于完 好狀態(tài)。 （ 11）信號(hào)綜保、煤電鉆綜保必須安設(shè)合格的接地極和輔助接地極，距離大于 5m，信號(hào)系統(tǒng)都必須采用信號(hào)綜保，禁止甩掉保護(hù)。 （ 15）機(jī)電部門必須進(jìn)行遠(yuǎn)距離漏電試驗(yàn)。 刮板運(yùn)輸機(jī)及轉(zhuǎn)載機(jī) SGZ800/630 型刮板機(jī)，運(yùn)輸能力 1200t/h、 SZZ764/200 型轉(zhuǎn)載機(jī)一部。 工作面設(shè)備管理 一、液壓支架 支架工嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行操作，及時(shí)移架，移架與采煤機(jī)組超過 25 架距離時(shí)應(yīng)停機(jī)移架，不得出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間空頂。 50mm，架中心距不超過177。否則必須背實(shí)。 每次接班啟動(dòng)前，對(duì)機(jī)組進(jìn)行必要檢查和維護(hù)，如加油，緊螺絲和補(bǔ)充截齒等。 三、工作面刮板運(yùn)輸機(jī)及轉(zhuǎn)載機(jī) 按規(guī)定對(duì)溜子檢修和維護(hù)，司機(jī)必須經(jīng)培訓(xùn)并持證上崗，司機(jī)按操作規(guī)程進(jìn)行操作，操作時(shí)人員必須站在安全地點(diǎn)。 溜子零部件齊全，與轉(zhuǎn)載機(jī)搭接合理，不拉回頭煤。 五、乳化液泵站 嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作，不得帶負(fù)荷啟動(dòng)。 破碎機(jī)的防護(hù)罩及保護(hù)裝置，要保證不變形不失效，安全可靠，如有損壞應(yīng)立即停機(jī)處理。 每刀產(chǎn)量： 160179。 8＝ 3000（噸）。通過采區(qū)煤倉(cāng)在采區(qū)運(yùn)輸石門裝車運(yùn)出采區(qū)。運(yùn)輸平巷所需材料、設(shè)備，沿軌道上山經(jīng)中部車場(chǎng)運(yùn)入。 選型計(jì)算 （ 1）提升容器 提升矸石及下放材料采用 1 t 礦車，礦車質(zhì)量為 600kg，最大載重1800kg，一次串車數(shù)四輛。 軌道上山提升設(shè)計(jì)依據(jù)： 上 山斜長(zhǎng) 1000m，傾角 11186。運(yùn)料排矸采用平板車和礦車，在絞車房的牽引下提升物料。 表 5— 1 勞 動(dòng) 組 織 表 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 52 工 種 班 別 合 計(jì) 一 班 二 班 三 班 采煤機(jī)司機(jī) 3 3 3 9 采煤機(jī)維修工 3 3 溜子轉(zhuǎn)載機(jī)司及檢修工 2 2 2 2 8 泵站司機(jī)、檢修工 1 1 1 1 4 支架工及檢修工 4 4 4 3 15 跟班電工 1 1 1 3 機(jī)電維修工 8 8 端頭工 8 8 8 24 清煤工 6 6 6 18 班組長(zhǎng) 4 4 4 12 看倉(cāng)庫(kù) 1 1 1 3 送 餐工 1 1 1 3 雜工 6 6 6 18 驗(yàn)收員 1 1 1 3 跟班隊(duì)長(zhǎng) 1 1 1 3 其它管理人員 8 8 合 計(jì) 39 39 39 25 142 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 53 表 5— 2 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號(hào) 項(xiàng) 目 單 位 數(shù) 據(jù) 1 工作面長(zhǎng)度 米 160 2 可采走向長(zhǎng) 米 970 3 傾角（平均） 度 11 4 設(shè)計(jì)采高 米 5 平均煤厚 米 6 煤層容重 噸 /米 3 7 煤層硬度 12 8 循環(huán)刀數(shù) 刀 8 9 平均日產(chǎn) 噸 2500 10 正規(guī)循環(huán)率 % 80 11 煤炭回收率 % 95 12 可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸 60 13 坑木耗 米 3/萬(wàn)噸 7 14 截齒耗 個(gè) /萬(wàn)噸 20 17 油脂耗 千克 /萬(wàn)噸 80 18 回采工效 噸 /工 19 乳化液 千克 /萬(wàn)噸 80 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 54 表 5— 3 綜采工作面循環(huán)作業(yè)圖 次間面長(zhǎng)(m)班時(shí)一 二 三 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 55 第六章 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 6. 1 采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng) 運(yùn)煤系統(tǒng)： 在采煤工作面鋪設(shè)可彎曲刮板輸送機(jī)，區(qū)段運(yùn)輸平巷內(nèi)鋪設(shè)轉(zhuǎn)載機(jī)和帶式輸送機(jī)，運(yùn)輸上山中鋪設(shè)帶式輸送機(jī)。 179。 二、循環(huán)方式：日進(jìn) 8刀為一個(gè)正規(guī)循環(huán)。 六、破碎機(jī) 破碎機(jī)司機(jī)及維修工經(jīng)培訓(xùn)，達(dá)到懂結(jié)構(gòu)，會(huì)處理故障。 不得帶電搬移電器設(shè)備（包括電纜），電纜必 須按規(guī)定吊掛整齊，多余的應(yīng)及時(shí)拆除，開關(guān)上架，頂板淋水的，要有防淋水措施。 停溜不得移溜，開溜子時(shí)，人員不得進(jìn)入溜子道內(nèi)。 割煤過程中，嚴(yán)禁進(jìn)入機(jī)道打碴，若發(fā)現(xiàn)問題，必須先停溜子。 相鄰支架無(wú)明顯錯(cuò)差（不超過側(cè)護(hù)板高的 2/3），支架不擠不咬，架間空隙小于 200mm，端面距不大于 340mm。 頂梁平行接頂，最大仰俯角小于 7 度。 對(duì)損壞件及出現(xiàn)的漏串液現(xiàn)象及時(shí)處理，保證支架處于良好工作狀態(tài)。 破碎機(jī) PCM132 型破碎機(jī)一臺(tái)。 工作面主要機(jī)電設(shè)備及技術(shù)特征 液壓支架 ，高度 ～ ，中心距 ，初撐力4322～ 4406KN，工作阻力 5447～ 5552KN，支護(hù)強(qiáng)度 84～ 87 噸 /m2（ ～ ）。 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 48 （ 13）電纜線、信號(hào)線的鋪設(shè)必須遵守《煤礦安全規(guī)程》第 468條、第 469 條的規(guī)定。 （ 9）機(jī)電副隊(duì)長(zhǎng)對(duì)工作面機(jī)電檢修、維護(hù)工作負(fù)全面責(zé)任，要經(jīng)常檢查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，負(fù)責(zé)組織好設(shè)備的安裝、維修、維護(hù)工作，消滅失爆，消滅不完好設(shè)備。 （ 5）工作面電氣設(shè)備的運(yùn)行和檢修，必須符合防爆性能的各項(xiàng)技術(shù)要求，防爆性能受到破壞的電氣設(shè)備，應(yīng)立即處理或更換，不得繼續(xù)使用。 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 47 （ 4）工作面電纜線、信號(hào)線嚴(yán)格按《巷道斷面標(biāo)準(zhǔn)圖冊(cè)》進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)吊掛，每 1m 一個(gè)電纜鉤。移溜后要保持溜子平、直、穩(wěn)、牢，并要打好機(jī)頭、機(jī)尾壓柱。移溜時(shí)，采用移溜器進(jìn)行移溜。 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 46 5. 3 綜采工藝 移架： 工作面液壓支架選擇單向連續(xù)式移架方式。其方 法是，當(dāng)工作面從開切眼推進(jìn)一定的距離后，主動(dòng)撤除采煤工作空間以外的支架，是直接頂自然跨落。上下巷超前支護(hù)嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行。 保證煤壁平直，無(wú)傘檐，支架頂梁移到位，當(dāng)有空頂時(shí)及 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 45 時(shí)用坑木荊笆背實(shí)并升緊支架。 下巷：轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾以里 2m 處用 3根以上液 壓支柱打加強(qiáng)柱，如果頂板破碎時(shí)打加強(qiáng)棚，并用荊笆背木堵好口，后大立柱以里頂板不落超 2179。 備用材料應(yīng)放整齊并掛標(biāo)志牌，保證行人通風(fēng)暢通。 如果支架升緊后原上下巷錨網(wǎng)、鋼帶頭與支架之間空頂超過 時(shí)，必須再架一對(duì)走向抬棚交替前移，用 4m 花工字鋼或π型梁、液壓支柱、一梁三柱。 179。 3179。 ②、老頂初次來(lái)壓時(shí)支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算 Pγ ＝ A+MgRgCo/2KtLk ＝ MzRz(Ls+Lk)2/Lk(2Ls+Lk)+MgRgCo/2KtLk ＝ 179。 支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算 ①、力學(xué)保證條件：支架至少承擔(dān)起直接頂初垮步距一半的重量，合理支護(hù)強(qiáng)度為： Pγ ≥ MzRzLz/2Lk=179。 河 南 理 工 大 學(xué) 稿 紙 42 進(jìn)刀過程如下： a． 當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時(shí)，其后的運(yùn)輸機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處沿留有一段下部煤 (見圖 5— 1（ a） )； b． 調(diào)換滾位置，前滾筒降下、后滾筒升起、并沿運(yùn)輸機(jī)彎曲段返向割入煤壁，直至運(yùn)輸機(jī)直線段為止。 采區(qū)下部車場(chǎng)： 由于采區(qū)上山坡度小于 12176。巷道掘進(jìn)速度參見表 4— 3。 綜合機(jī)械化采煤工作面單巷布置，區(qū)段運(yùn)輸平巷內(nèi)的一側(cè)需設(shè)置轉(zhuǎn)載機(jī)和帶式輸送機(jī)，另一側(cè)設(shè)置泵站及移動(dòng)變電站等電氣設(shè)備，巷道斷面需在 12m178。 2 8 116535 1000179。 2 395 790000 上山到煤層， 12m 395 4740 33180 1000179。方案的經(jīng)濟(jì)比較見表 4— 2。各方案的軌道上山均用石門與煤層區(qū)段軌道平巷相聯(lián)系。 區(qū)段平巷布置： 采區(qū)內(nèi)煤層為中厚煤層，可一次采全高，根據(jù)采區(qū)的煤層條件，決定采用沿空留巷。在煤層中布置兩條上山，間距 20m，上山位于采區(qū)走向中央。 根據(jù)采區(qū)煤層賦存穩(wěn)定、采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單的條件，采區(qū)上山可以提出三種布置方案。 本采區(qū)煤層的平均傾角為 11176。 1 =75 萬(wàn) t 3. 3 采區(qū)服務(wù)年限 生產(chǎn)能力較大的采區(qū)，開始生產(chǎn)時(shí)一般有 — 年的產(chǎn)量遞增期，結(jié)束生產(chǎn)前一般有 — 年以上的產(chǎn)量遞減期 .采區(qū)生產(chǎn)能力與服務(wù)年限的關(guān)系見表 3— 3。 179。 =1152m 《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：綜采工作面年推進(jìn)度一般為 900— 1200m。 一個(gè)采煤工作面的產(chǎn)量： A0=Lv0mΥ C0 （ 3— 4） 式中 L—— 采煤工作面長(zhǎng)度， m； v0—— 工作面年推進(jìn)度， m； m—— 煤層厚度或采高， m； Υ —— 煤的體