【正文】 2．采區(qū)、工作面輔助運輸方式 采區(qū)、工作面巷道均沿煤層布置，礦 井平硐、采區(qū)、工作面輔助運輸現(xiàn)采用軌道運輸，采用架線式電機車、液壓絞車、調(diào)度絞車、雙速絞車牽引系列礦車運輸。 四、工作面機組內(nèi)噴霧用水 為確保采煤機組內(nèi)噴霧用水水質(zhì)，設(shè)計選用 1臺移動式反滲透純凈水處理器，安設(shè)在工作面設(shè)備列車上。 2．井下消防、灑水系統(tǒng)和生產(chǎn)用水采用合流制，管網(wǎng)呈枝狀布置，管道由主平 硐引入井下，送至各消防、灑水及井下各用水設(shè)施的用水點。運輸順槽、軌道 (回風(fēng) )順槽作為工作面的安全出口。詳見表 43 432。 17．若工作面頂板破碎或支架梁端距超過規(guī)定時，必須采取超前拉架或打出護幫板及時控制頂板；若遇頂板破碎易冒落時，應(yīng)在采煤機割過煤后立即擦頂移架或隔架移架。 ⑥更換護幫板后，必須及時將支架升起并打出護幫板。 9．驗收員測量工作面采高時，嚴(yán)禁進入煤幫作業(yè)，必須站在支架人行通道測量采高。 3．機組司機控制好機組速度，保持在 6m/min 左右。 14．膠帶機易磨擦部位要經(jīng)常檢查，損壞托輥及時更換，防止膠 帶摩擦起火。 6. 井下機電硐室和采掘工作面附近巷道中設(shè)置消 防器材，供撲滅火災(zāi)之用。 三、預(yù)防井下火災(zāi)措施 1． 回采工作面應(yīng)盡量少丟煤，并在回采完畢后及時封閉采空區(qū)。截煤時必須噴霧降塵，內(nèi)噴霧壓 力不得小于 2MPa ,外噴霧壓力不得小于 MPa 。 5．井下設(shè)有完善的防塵灑水系統(tǒng)：在井下設(shè)有消防、灑水供水系統(tǒng)，系統(tǒng)采用合流制，枝狀管網(wǎng)布置，由主平硐引入井下，沿大巷采區(qū)巷道敷設(shè)，送 至各用水點。 21．在運送瓦斯傳感器的過程中，必須輕拿輕放，禁止碰撞，同時有防止煤塵、煤泥堵塞瓦斯傳感器氣室進氣孔的措施。 13．除瓦斯傳 感器調(diào)校人員外任何人員嚴(yán)禁調(diào)定瓦斯傳感器，瓦斯傳感器必須按照規(guī)定掛好，嚴(yán)禁亂挪亂放。井下建立完善的隔爆設(shè)施。 2． 礦方必須及時根據(jù)實際需風(fēng)量進行風(fēng)量調(diào)節(jié)，以確?；夭杉熬蜻M工作面的風(fēng)量，并且必須確保通風(fēng)設(shè)施完好無損，以減少漏風(fēng)損失。 Sc=240179。 19=76m3/min 取上述計算的最大值 Q 采 =，取整 為 2100 m3/min。 =(m3/min) 3．按瓦斯涌出量計算 Q 采 =100q 采 Kc 式中： q 采 —— 工作面絕對瓦斯涌出量 ， m3/min,根據(jù)礦井五采區(qū)瓦斯檢測資料， 2號層相對瓦斯涌出 量為 。 179。 Q 基本 =60179。 6．煤倉上口要安設(shè) 300mm179。 勞動組織采用專業(yè)工種作業(yè)形式，工人出勤及勞動組織見勞動組織表311。 100mm，相鄰支架間不能有明顯錯差 (不超過頂梁側(cè)護板高的 2/3)，支架不擠不咬，架間空隙不大于 200 mm。機頭、機尾各 10m 要平緩過渡，防止出現(xiàn)臺階，支架頂梁必須接頂嚴(yán)實。 進刀方法： 1．機組割透機頭 (機尾 )煤壁后，將上 滾筒降下割底煤，下滾筒升起割頂煤，采煤機反向沿溜子彎曲段斜切入煤壁。 1600mm。 污風(fēng) :回采工作面→工作面軌道 (回風(fēng) )順槽→五采區(qū)回風(fēng)巷 (4)給水系統(tǒng) 五采區(qū)軌道運輸巷→工作面運輸、軌道順槽 (給水管 )→給水 管網(wǎng)通過閥門、三通向用水點供水。 179。 179。 179。 =(Mt/a) 合并層厚度為 ： Ｑ 采 1=200179。 179。如果首先大采高工作面布置在 505工作面 ,需對工作面順槽進行擴幫和超底。 2(560179。 2 2021 1072 1400 250179。 c．膠帶輸送機的輸送長度要根據(jù)運輸巷道的長度、坡度、以及輸送機功率等因素綜合考慮。 d． 支架結(jié)構(gòu)采用高強度板材，確保支架高可靠性，并降低支架重量。 26=(取 ) ②根據(jù)國家煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MT5541996 規(guī)定的綜采工作面支護強度方法計算 老頂周期來壓步距 3tRLHq?? 帶入數(shù)值得老頂周期來壓步距 L= 按照各級基本頂?shù)念~定支護強度計算方法，計算公式為： P=++ 式中： P—— 額定支護強度 kN/m2 hm—— 煤層最大采 高 L—— 周期來壓步距 Bc—— 支架最大控頂距 N—— 直接頂與采高之比 代入數(shù)據(jù)經(jīng)計算得 P=()。其主要技術(shù)參數(shù)見表 234。 700 型可彎曲刮板輸送機，其主要技術(shù)參數(shù)見表233。采煤機尺寸詳見圖 231。 =600(t) 采煤機割一刀需用 52min,計算采煤機的小時產(chǎn)量為 。 所選工作面采煤機牽引速度 V≥ Vg，取 6m/min。 不同煤層厚度的開機率和割煤刀數(shù)對比 表 231 煤層厚度 (含夾矸 ) (m) 采煤班開機率 (%) 日開機率 (%) 割煤刀數(shù) (刀 ) 87 65 18 58 43 12 43 33 9 (4)采煤機的選型 ① 采煤機選型原則 a．適合特定的煤層地質(zhì)條件，并且采煤 機采高、截深、牽引速度等參數(shù)選取合理，有較大的適用范圍。 1080= 采高 時完成目標(biāo)產(chǎn)量 10000t，出煤班的開機率需達到 ： 624247。 ③ 采煤機采一刀煤需用時間 平均割煤速度 6m/min 時 260247。 200179。 179。 200179。 綜采工作面總體配套設(shè) 計包含以下內(nèi)容： ①成套設(shè)備生產(chǎn)能力、技術(shù)參數(shù)的配套計算和校核； ②根據(jù)設(shè)備特點對工作面長度和巷道斷面進行參數(shù)優(yōu)化； ③工作面成套設(shè)備的合理布置。我國普通綜采工作面的推進長度一般為1000m1200m，高效工作面長度達到 1500m3000m，按照三交河煤礦合并區(qū)生產(chǎn)能力要求，大采高工作面推進長度五采區(qū)北翼約 1100m，南翼約 2700m，大采高工作面主要分布在南翼。 (1) 工作面長度 確定綜采工作面長度應(yīng)充分考慮地質(zhì)條件與工作面技術(shù)裝備水平，工作面長度的增加，有利于減少輔助作業(yè)時間，降低巷道掘進率；有利于提高開機率、采區(qū)回采率、工作面單產(chǎn)，從而提高工作面效率。 采高 ,工作面長度 200m。基巖移動角 70176。 第二章 采區(qū)巷道布置及采煤方法 第一節(jié) 采區(qū)邊界及儲量 一、采區(qū)邊界 五采區(qū)位于井田西側(cè)，西、北、 南部以井田邊界為界，采區(qū)東部以三、五采區(qū)的采空區(qū)為界。 四、開采技術(shù)條件 1． 煤層頂 、 底板特征 煤層頂 、 底板特征 見前述介紹，五采區(qū)現(xiàn)綜采工作面回采 2 上 號煤層，一次采全高，頂板管理采用全部垮落法。 2 上 號煤層 結(jié)構(gòu)簡單 ,厚度穩(wěn)定 2 上 號與 2 下 號煤層間距 (合并區(qū) ) 泥巖 ,質(zhì)軟，遇水軟化成泥狀。 煤層結(jié)構(gòu)為： ()()，煤層結(jié)構(gòu)柱狀如表 121。 一、編制設(shè)計的依據(jù) 1． 采掘工程平面圖及礦方提供的有關(guān)資料； 2．國家有關(guān)煤炭工業(yè)的規(guī)程、規(guī)范和技術(shù)政策等： (1)全國人大常委會 1992 年頒發(fā)的《中華人民共和國礦山安全法》； (2)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、國家煤礦安全監(jiān)察局 2021 年頒發(fā)的《煤礦安全規(guī)程》； (3)國家技術(shù)監(jiān)督局和建設(shè)部 2021 年發(fā)布的《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī) 范》 ,(GB502152021)； (4)《礦山電力設(shè)計規(guī)范》； (5)原中國統(tǒng)配煤礦總公司中煤總安字 [1990]第 171號文《煤礦井下粉塵防治規(guī)范》 (試行 )； (6)全國人大常委會 1996 年頒發(fā)的 《中華人民共和國煤炭法》； (7)國務(wù)院 1996 年批準(zhǔn)的《中華人民共和國礦山安全法實施條例》； (8)其他有關(guān)法律法規(guī)。 前 言 山西省霍州煤電集團汾河三交河煤礦位于洪洞縣萬安鎮(zhèn)的左木村西側(cè)，為股份制企業(yè)。 3． 設(shè)計委托書。 其中： 2 上 號煤層結(jié)構(gòu)簡單，厚度穩(wěn)定，平均厚度 。 2 下 號煤層上分層 中部夾石 泥巖，砂巖 ,較堅硬 2 下 號煤層下分層 2 下 號煤層底板 大部為泥巖，質(zhì)較軟，局部為細(xì)砂巖，質(zhì)硬。根據(jù)開采實踐，頂板初次來壓步距為 30m, 周期來壓步距為 14m，頂板較易管理。 二、采區(qū)儲量 1．資源儲量 五采區(qū) 2 上 號煤層資源 /儲量為 Mt；五采區(qū) 2 下 號煤層資源 /儲量為 Mt。 )計算保安煤柱。 2 上 與 2 下 號煤層在五采區(qū)北翼南部合并 (層間距小于等于 )，夾矸為泥巖，質(zhì)軟，遇水軟化成泥狀。工作面地質(zhì)條件優(yōu)越，煤層傾角小、厚度大、頂?shù)装宸€(wěn)定，可將工作面長度適當(dāng)加大。 二、工作面采煤、裝煤、運輸方式及設(shè)備選型 綜采工作面的采、裝、運、支工序全部采用機械化。 由于進口設(shè)備價格昂貴，后期維護成本高，而國產(chǎn)設(shè)備目前已能夠滿足厚煤層綜采工作面的要求，并且在國內(nèi)很多礦井得到應(yīng)用，因此本次設(shè)計工作面設(shè)備中液壓支架 (電液控制系統(tǒng)進口 )、刮板輸送機立足國產(chǎn)，為了滿足進度的要求，采煤機也選用國產(chǎn)設(shè)備。 179。 =(t) 夾矸產(chǎn)量 Q=HLbγ =179。 179。 6+8(輔助時間 )≈ 52min ④ 完成目標(biāo)產(chǎn)量采煤機需用時間： 采高 、 、 ，完成 10000t的割煤刀數(shù)分別為 18刀、 12刀和 9 刀。 1080= 采高 時完成目標(biāo)產(chǎn)量 10000t，出煤班的開機率需達到： 936247。 b．滿足工作面開采生產(chǎn)能力要求，采煤機實際生產(chǎn)能力要大于工作面設(shè)計生產(chǎn)能力 1020%。 ⑤裝機功率的確定 根據(jù)統(tǒng)計資料，開采 1t煤所需能量為 178。 采煤機理論裝機總功率最大應(yīng)為 179。 其主要技術(shù)參數(shù)見表 232。 刮板輸送機技術(shù)特征表 表 233 型號 鋪設(shè)長度 (m) 輸送能力 (t/h) 刮板鏈速 (m/s) 中部槽 (長179。 轉(zhuǎn)載機技術(shù)特征表 表 234 型號 出廠長度 (m) 輸送能力 (t/h) 電機功率 (kW) 電壓等級 (v) 備注 SZZ1000/375 70 2200 375 3300 順槽破碎機的破碎能力亦應(yīng)不小于工作面的生產(chǎn)能力，并與刮板轉(zhuǎn)載機相配套，為此選用 PCM375型高效破碎機。 取上述計算的最大值，支架支護強度應(yīng)小于 。 e． 采用剛性整體底座，配提底千斤頂。 如果第 1 個大采高工作面布置在五采區(qū)北翼的 505工作面， 2 上 、 2 下合并層順槽長度為 1072m， 經(jīng)計算選用 SSJ1400/2021/250179。 2 3300 SSJ140/200/560179。 2) 部 1 8 破碎機 PCM375 臺 1 9 回柱絞車 SDJ25T 臺 2 10 單體液壓支柱 DW45150/110 根 182 11 阻化劑泵 WJ24 臺 3 12 噴霧泵 BPW516/ 套 2 13 噴霧泵水箱 3000L 臺 2 14 注水泵 MZB100/150A 臺 3 15 注水鉆 MYZ200 臺 2 16 刮板轉(zhuǎn)載機 SZZ1000/375 臺 1 17 污水泵 80WG 臺 2 22kW 三、工 作面回采方向與超前關(guān)系 根據(jù)開拓、采區(qū)布置及采用的采煤方法 ,采煤工作面采用后退式開采 ,即自井田邊界或采區(qū)邊界向采區(qū)巷道方向推進。 (三 )采區(qū)開采順序 采區(qū)內(nèi)工作面采用前進式開采方式，工作面采用后退式開采方式。 179。 179。 330179。 179。 =(Mt /a) 合并層厚度為 ： Ｑ 1=Ｑ 采 + Q 矸 =+=(Mt /a) 合并層厚度為 ： Ｑ 2=Ｑ 采 + Q 矸 =+=(Mt /a) 合并層厚度為 ： Ｑ 3=Ｑ 采 + Q 矸 =+=(Mt /a) 工作面滿足 Mt /a 的設(shè)計生產(chǎn)能力。 (6)排水系統(tǒng) 積水：工作面 (小水泵、排水管 )→順槽 (小水泵、排水管 )→五采區(qū)軌道運輸巷。 以上支護參數(shù)為設(shè)計推薦參數(shù)， 霍州煤電集團三交河煤礦已委托太原理工大學(xué)礦業(yè)學(xué)院開展大采高工作面順槽及開切眼支護方式及支護參數(shù)的試驗研究，具體支護參數(shù)以支護研究報告提供的參數(shù)為準(zhǔn)。 2．采煤機機身全部進入直線段且兩個滾筒的截深全部達到 機。 二、 移架及推溜 1．移架及推溜方式 本工作面設(shè)計擬采用電液控制支架，可實現(xiàn)以下兩種移架方式： (1)雙向鄰架移架 (2)手動移架 同時本工作面可實現(xiàn)三種推溜方式： (1)雙向鄰架推溜。 拉架滯后底滾筒 35架，如果頂板壓力過大或有冒頂危險時，應(yīng)及時追機拉架 (滯后上滾筒 35 架 )以防頂板冒落；如移架過程中頂板破碎或片幫嚴(yán)重要及時拉超前架并打出護幫板；移架要保證支架移到位，梁端距依據(jù)采高變化保持在作業(yè)規(guī)程規(guī)定的范圍之內(nèi)；移架過程中要及時調(diào)整支架形狀，如發(fā)生倒架咬架等現(xiàn)象，需在移架過程中及時利用側(cè)護板進行調(diào)整。 四、工作面回采方向及超前關(guān)系 五采區(qū)回采采用前進式，工作面回采方向采用后退式。 300mm網(wǎng)格的鐵篦子，并設(shè)專人管理，處理大塊矸石和木