【正文】 機(jī)滾筒直徑系列，取滾筒直徑D=。 1440= ⑦ 小結(jié) 在煤層厚度 條件下，采煤機(jī)平均割煤 速度 6m/min，工作面設(shè)備配套在采煤班開(kāi)機(jī)率達(dá)到 43%87%，日開(kāi)機(jī)率需達(dá)到 33%65%時(shí)，可完成日產(chǎn) 10kt，年產(chǎn) ?？捎玫某雒簳r(shí)間為： 18179。 L 刀 —— L 工 +L 采 +2L 彎 =200+14+2179。 179。 =600(t) ② 厚度 時(shí)工作面單刀產(chǎn)量： 煤的產(chǎn)量 Q=HLbγ =179。 (2)工作面單刀產(chǎn)量計(jì)算 工作面產(chǎn)量按 2 號(hào)煤層合并區(qū)厚度最大 、最小 和平均 分別計(jì)算。同時(shí)做到采準(zhǔn)工作快，增大巷道斷面特別是順槽斷面，采用掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)，利用頂板完整，煤層比較堅(jiān)硬的條件，采用樹(shù)脂錨桿支護(hù)，以提高掘進(jìn)速度，保證工作面的接替要求。首采 505工作面順槽巷道已掘成，工作面長(zhǎng)度 200m。設(shè)計(jì)推薦在五采區(qū)南北兩翼合并區(qū) (夾矸小于等于 )采用大采高綜合機(jī)械化采煤方法。 則采區(qū)剩余服務(wù)年限為 : A 礦 = KAZK? = ? = 經(jīng)計(jì)算五采區(qū)的剩余服務(wù)年限為 。 三、采區(qū)煤柱 五采區(qū)膠帶運(yùn)輸巷、軌道 巷之間留 25m煤柱 , 回風(fēng)巷、軌道巷之間留35m 煤柱 ,巷道兩側(cè)留 35m 煤柱，采區(qū)邊界兩側(cè)各留 10m，順槽之間留 20m煤柱。 2 號(hào)煤層吸氧量 ,自燃傾向?yàn)?II類(lèi) ,屬自燃煤層。 據(jù)井下現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，五采區(qū)巷道干燥，涌水量很小。 煤層結(jié)構(gòu)柱狀圖 表 121 地層 巖石名稱(chēng) 最小厚度 最大厚度 平均厚度 (m) 巖性描述 山西組 2 上 號(hào)煤層老頂 315 8 為 K8中砂巖，灰白色中粗粒長(zhǎng)石砂巖，中厚層狀，致密堅(jiān)硬，裂隙發(fā)育。 第二節(jié) 地質(zhì)特征 一、煤層及構(gòu)造 1． 2 上 、 2 下 號(hào)煤層結(jié)構(gòu)與厚度 直接頂：為泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部相變?yōu)榉凵皫r，夾煤線，灰黑色，含植物化石，厚度 210m。五采區(qū)南翼 2 上 與 2 下 號(hào)煤層基本全部合并，因此合并區(qū)以五采區(qū)南翼為主。 礦井采用平硐、立井聯(lián)合開(kāi)拓方式，主平硐擔(dān)負(fù)煤炭運(yùn)輸，輔助運(yùn)輸，排水、供電，人員運(yùn)輸及進(jìn)風(fēng)任務(wù)，兼做礦井的一個(gè)安全出口；楊坡回風(fēng)立井擔(dān)負(fù)五采區(qū)的回風(fēng)任務(wù)，兼做五采區(qū)的第二個(gè)安全出口；金山溝回風(fēng)立井擔(dān)負(fù)三采區(qū)的回風(fēng)任務(wù)，兼做三采區(qū)的第二個(gè)安全出口。 第一章 采區(qū)概況及地質(zhì)特征 第一節(jié) 采區(qū)概況 一、采區(qū)概況 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。 2 下 號(hào)煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，厚度變化大，上部煤分層厚 ，平均厚度，中部夾石厚度變化大 ，平均厚度 ，巖性為泥巖、砂巖， 較堅(jiān)硬，下部煤分層厚度較小， ，平均厚度 。對(duì)采區(qū)巷道布置和工作面布置影響不大。采煤工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量因工作面長(zhǎng)度以及其他各種因素影響而有所不同，礦井日產(chǎn)煤 5334t 時(shí)，礦井絕對(duì) CH4 涌出量為 m3/min ，相對(duì) CH4涌出量 ，絕對(duì) CO2涌出量為 m3/min ，相對(duì)CO2涌出量 ，屬低瓦斯礦井。采區(qū)回采率 式中 :永久煤柱損失量為保護(hù)井筒、村莊和為保證安全生產(chǎn)的井田邊界、大巷等留設(shè)的煤柱損失量。 1．五采區(qū)生產(chǎn)能力 大采高綜采工作面投產(chǎn)后，五采區(qū)以 1個(gè)工作面和 2個(gè)掘進(jìn)工作面保證 。 2 下 號(hào)煤層分為上下兩個(gè)分層，中間夾矸 ，平均 , 為泥巖、砂巖，較堅(jiān)硬， 2 下 號(hào)煤層 屬于優(yōu)質(zhì)焦煤，市場(chǎng)需求量大。工作面長(zhǎng)度越長(zhǎng)，對(duì)工作面機(jī)械設(shè)備的可靠性的要求越高。針對(duì)上述要求，對(duì)于綜采系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮了以下原則： ①機(jī)械設(shè)備的選擇首先滿(mǎn)足技術(shù)先進(jìn)，生產(chǎn)可靠，提高綜采設(shè)備的開(kāi)機(jī)率，達(dá)到安全高效。加大 截深有利于提高循環(huán)產(chǎn)量，但增加了采煤機(jī)的運(yùn)行阻力，降低了采煤機(jī)的運(yùn)行速度，對(duì)頂板管理不利。 夾矸產(chǎn)量 Q=HLbγ =179。 179。 = 刀 考慮 、工作面回采率等因素，取 9 刀 b. 采高 時(shí) 10000247。 18 =936(min) 52179。 60=1440min 采高 時(shí)完成目標(biāo)產(chǎn)量 10000t，日開(kāi)機(jī)率需達(dá)到： 468247。 ② 采煤機(jī)性能參數(shù)的確定 ①采高的選擇 采煤機(jī)的采高應(yīng)與煤層厚度的變化范圍相適應(yīng)，根據(jù)三交河 2 上 、 2 下號(hào)煤層賦存條件和合并區(qū)開(kāi)采技術(shù)條件，確定采煤機(jī)的最大高度為 ，最小采高為 。 200179。在實(shí)際生產(chǎn)中，采煤機(jī)的裝機(jī)功率要比正常割煤時(shí)所需的功率要大，還要考慮采煤機(jī)過(guò)地質(zhì)構(gòu)造時(shí)的破巖能力，這樣采煤機(jī)的裝機(jī)容量應(yīng)考慮富裕系數(shù)，取，因此，厚煤層大采高一次采全厚采煤機(jī)的總功率為 179。在選擇配套刮板機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、順槽可伸縮膠帶輸送機(jī)等運(yùn)輸設(shè)備時(shí)，考慮了生產(chǎn)礦井實(shí)際使用情況和計(jì)算的生產(chǎn)能力兩方面因素，并遵循 “運(yùn)煤系統(tǒng)的能力外部要 大于采面 20％為宜”的原則。高 ) (mm) 電機(jī) 功率 (kW) 電壓等級(jí) (V) 備注 SGZ1000/2179。 破碎機(jī)技術(shù)特征表 表 235 型號(hào) 破碎能力 (t/h) 最大給料尺寸(mm) 最大排料 尺寸 (mm) 電機(jī)功率 (kW) 電壓等級(jí) (V) PCM375 3500 1200179。則支架工作阻力應(yīng)不小于 7400kN。 g． 采用電液控制系統(tǒng)。 2型 可伸縮膠帶輸送機(jī)，主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 237。 2 3300 臺(tái) ,MZB100/150A 型注水泵 3臺(tái)。按煤層平均厚度 ，每天回采 12 個(gè)循環(huán)，循環(huán)進(jìn)度為 ，按 85%的正 規(guī)循環(huán)率，年推進(jìn)度為2693m。 (2) 回采工作面能力計(jì)算： 回采工作面原煤生產(chǎn)能力按下式計(jì)算： Q 采 =labM1rΦ c 式中： l—— 工作面 長(zhǎng)度 ， m； a—— 工作面日推進(jìn)度 ， 分別為 、 、 ； b—— 年工作日 ,330d； M1—— 工作面 純煤厚度 ， m； r—— 煤的容重， t/m3； Φ —— 正規(guī)循環(huán)率， ； c—— 工作面回采率 ,。 179。 179。 179。 =(Mt /a) 合并層厚度為 ： Ｑ 矸 3=200179。厚煤層工作面的回收率最低為 93%，考慮 7%的損失率，所以本次設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力計(jì)算時(shí)沒(méi)有再考慮三角煤的損失量。 大采高首采工作面如果布置在 505工作面，根據(jù)大采高設(shè)備安裝要求，對(duì)運(yùn)輸、回風(fēng)順槽進(jìn)行擴(kuò)幫和起底，斷面加大后，運(yùn)輸順槽凈寬 ，凈高 ，凈斷面 ，掘進(jìn)斷面 ，軌道 (回風(fēng) )順槽凈寬 ，凈高 ，凈斷面 ，掘進(jìn)斷面 。工作面開(kāi)切眼凈寬為 ，凈高 ,平均 m， 頂板采用錨網(wǎng)錨索支護(hù)。 4．采煤機(jī)再次割透機(jī)頭 (機(jī)尾 )煤壁后，再次調(diào)換上、下滾筒位置，向機(jī)尾 (機(jī)頭 )割煤，開(kāi)始下一循環(huán)的割煤，割過(guò)煤后及時(shí)移架 —— 頂機(jī)頭 (機(jī)尾 )—— 移溜。 (3)手動(dòng)推溜。刮板輸送機(jī)的機(jī)頭機(jī)尾推進(jìn)度保持一致，且必須保持推移步距為 ，以確保截深及產(chǎn)量和工程質(zhì)量。 勞動(dòng)組織圖表 表 311 班次 定員 生產(chǎn)一班 生產(chǎn)二班 生產(chǎn)三班 檢修班 采煤機(jī)司機(jī) 3 3 3 2 11 移架推溜工 3 3 3 2 11 工溜司機(jī) 1 1 1 1 4 轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī) 1 1 1 1 4 泵站司機(jī) 1 1 1 1 4 膠帶司機(jī) 1 1 1 1 4 端頭維護(hù)工 3 3 3 3 12 清 煤 工 2 2 2 0 6 班 長(zhǎng) 2 2 2 2 8 驗(yàn) 收 員 1 1 1 1 4 電 工 1 1 1 5 8 合 計(jì) 19 19 19 19 76 在冊(cè)人數(shù) 111 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表 表 312 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 數(shù)量 1 工作面長(zhǎng)度 m 200 2 采高 m 3 煤的容重 t/m 3 4 循環(huán)進(jìn)度 m 5 循環(huán)產(chǎn)量 t 6 日循環(huán)數(shù) 個(gè) 91218 7 日產(chǎn)量 t 10030 8 月產(chǎn)量 t 300900 9 月正規(guī)循環(huán)率 % 10 回采工效 t /工 11 坑木消耗 m 3 /萬(wàn) t 1020 12 油脂消耗 kg/萬(wàn) t 125 13 截齒消耗 個(gè) /萬(wàn) t 515 16 回采率 % 93 18 定員 人 76 19 在冊(cè)人數(shù) 人 111 第二節(jié) 提高煤質(zhì)和采出率的措施 為了提高煤質(zhì)和采出率，主要采取以下措施： 1．加強(qiáng)頂板管理，采煤機(jī)割煤后及時(shí)移架支護(hù)或打出支架護(hù)幫板，防止漏、冒頂事故。其中楊坡回風(fēng)立井服務(wù)五采區(qū)，金山溝回風(fēng)立井服務(wù)三采區(qū)，風(fēng)機(jī)工作方法為機(jī)械抽出式。 70%179。 179。 故 Q 采 =100179。 =240179。膠帶、軌道 (回風(fēng) )順槽凈斷面分別為 m m2， 膠帶順槽、軌道 (回風(fēng) )順槽的風(fēng)速分別為 、 ，滿(mǎn)足《煤礦安全規(guī)程》第 101條的規(guī)定。封閉時(shí)必須做到“三斷”。 9．工作面及順槽的瓦斯傳感器懸掛位置必須嚴(yán)格按規(guī)定懸掛，并隨工作面推進(jìn)及時(shí)前移。 16．工作面每推進(jìn) 200m時(shí)將回收監(jiān)測(cè)監(jiān)控線，不足 200m 將線盤(pán)好吊掛在距底板不低于 2m的巷幫行人側(cè)。 23．嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè)，每班工作面瓦斯斷電，必須停止作業(yè)，采取有效措施進(jìn)行處理。 6．采煤工作面回風(fēng)巷中設(shè)置風(fēng)流凈化水幕。 10．掘進(jìn)機(jī)作業(yè)時(shí)，應(yīng)使用內(nèi)、外噴霧裝置。 3. 加強(qiáng)用電管理。 9．井下易燃物應(yīng)按規(guī)定存放在進(jìn)風(fēng)巷特定地點(diǎn)，并及時(shí)回收。 2． 井下準(zhǔn)備巷道均沿煤層布置，并盡量減少對(duì)煤層底板的破壞。嚴(yán)禁閑雜人員進(jìn)入工作面。 12．更換工作面支架護(hù)幫板時(shí)，執(zhí)行以下規(guī)定： ①執(zhí)行人員進(jìn)入刮板輸送機(jī)作業(yè)的安全措施規(guī)定。對(duì)順槽所有巷道安排專(zhuān)人進(jìn)行不間斷巡回檢查，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)匯報(bào)并組織處理，否則嚴(yán)禁生產(chǎn)。 20．計(jì)劃停產(chǎn)時(shí)，將機(jī)組停在機(jī)尾，在停產(chǎn)前必須將工作面所有設(shè)備開(kāi)空，支架全部超前拉過(guò)并打出護(hù)幫板，同時(shí)將負(fù)荷中心切斷電源，隔離開(kāi)關(guān)打到零位上鎖。裝設(shè)瓦斯監(jiān)控 主機(jī)，在工作面距回風(fēng)口 10m 以?xún)?nèi)的地點(diǎn)和回風(fēng)順槽測(cè)風(fēng)站附近回風(fēng)流處正確位置安設(shè)甲烷監(jiān)測(cè)自動(dòng)報(bào)警斷電儀傳感器。 3．工作面遇水災(zāi)時(shí)，人員應(yīng)由較高的巷道撤出，嚴(yán)禁向低于水源的地方撤退。 ，設(shè)置由煙感或溫感控制的自動(dòng)噴水滅火裝置。 ,五采區(qū)軌道 ,回風(fēng)巷管道直徑為 D89179。 設(shè)計(jì)確定對(duì)五采區(qū)的軌道巷進(jìn)行起底加高，起底后軌道巷的凈高
。 ,工作面軌道 (回風(fēng) )順槽 的管徑為 D89 。 ，作業(yè)時(shí)進(jìn)行噴霧降塵。水池中的水由自來(lái)水井動(dòng)壓輸送。 (4)嚴(yán)格遵守采煤作業(yè)規(guī)程和掘進(jìn)作業(yè)規(guī)程。 21．機(jī)組司機(jī)與收護(hù)幫板人員要配合好，割一架收一架，嚴(yán)禁成組或超前將護(hù)幫板收回。隱患排除后方可恢復(fù)作業(yè)。 ③作業(yè)人員找好退路后，方可進(jìn)入煤幫作業(yè)，若在機(jī)組前后 15 m范圍內(nèi)作業(yè)時(shí)必須切斷采煤機(jī)負(fù)荷中心電源并閉鎖。 6．班長(zhǎng)、安監(jiān)工對(duì)工作面進(jìn)行巡回檢查，發(fā)現(xiàn)有片幫危險(xiǎn)及時(shí)通知工作面人員注意，嚴(yán)禁單獨(dú)通過(guò)或靠近此處。 4． 井下各采掘工作面配備排水泵，用以排除巷道積水 ,確保良好的勞動(dòng)環(huán)境。 11．膠帶巷水管每隔 50m引出一個(gè)三通閥門(mén)，并在膠帶機(jī)頭設(shè)置25m1 寸膠管以備滅火。 4. 機(jī)電硐室采用不燃性材料支護(hù)并設(shè)置防火門(mén)，配備滅火器。如果內(nèi)噴霧裝置的使用水壓小于 3MPa或無(wú)內(nèi)噴霧裝置。 8．液壓支架必須安裝噴霧裝置，降柱、移架時(shí)同步噴霧。 2． 嚴(yán)格控制進(jìn)回風(fēng)巷道風(fēng)速，特別是回采巷道及回采工作面風(fēng)速，以減少煤塵飛揚(yáng)。 18．機(jī)組必須使用機(jī)截?cái)嚯妰x。并定期校檢，不合格立即更換。在主要工作地點(diǎn)設(shè)置瓦斯斷電儀，當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸迺r(shí)，及時(shí)自動(dòng)切斷電源 ,并停止工作 ,撤出人員。 定期檢查瓦斯容易積聚地點(diǎn)：主要有工作面上、下出口、電動(dòng)機(jī)附近、頂板冒落空洞、斷層邊緣、 工作面進(jìn)回風(fēng)流巷道中、采煤工作面上隅角。 =4452m3/min 最小通風(fēng)斷面時(shí)， Sc= m2 15179。 179。對(duì)應(yīng)速度為 ； S—— 工作面平均斷面積， 2 號(hào)煤層為 。 Q 基本 =60179?；夭晒ぷ髅嫱L(fēng)計(jì)算如下 ： 二、回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量 1．按工作面氣象條件選擇適宜的風(fēng)速計(jì)算： Q 采 =Q 基本 K 采高 K 采面長(zhǎng) K 溫 (m3/min) 式中 : Q 采 —— 采煤工作面實(shí)際需要的風(fēng)量， m3/min； Q 基本 —— 不同采煤方法工作面所需的基本風(fēng)量， m3/min； K 采高 —— 回采工作面采高調(diào)整系數(shù) 。 3．工作面過(guò)陷落柱、斷層時(shí)要制定詳細(xì)的安全措施。 清煤工必須滯后移溜 10個(gè)架寬的距離，距采煤機(jī)大于 50m，清煤人員必須面向機(jī)尾注意刮板輸送機(jī)、頂板、煤幫情況，以防發(fā)生 意外。 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：支架拉過(guò)后必須成 一直線，其偏差不得超過(guò)177。 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：割過(guò)煤后工作面要保證煤壁平直，無(wú)傘檐 (長(zhǎng)度超過(guò) 1m，最突出部分不超過(guò) 200mm)。 二、巷道掘進(jìn)指標(biāo) 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范結(jié)合本地區(qū)礦井現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際情況，確定掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)如下： 順槽：綜掘 500m/月；