【導讀】**礦**采（帶）區(qū)120萬噸/年生產能力設計。詳見本課程設計大綱。提交課程設計報告。編碼形式，不得采用自動生成格式。其中“一、（一）”做為標題，加，單獨成行。表格要有表頭，表頭在。圖要有圖號、圖名，在圖的下面并居中，不需加。設計圖紙四周各留20mm的邊框線，右下角留出標題欄。凡設計圖中已有內容，說明書中都可以。第一節(jié)采區(qū)儲量與服務年限²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²4

　　

【正文】 /16/28（鄭州煤礦機械集團有限公司） 支撐高度 ～ m 工作阻力 3126 KN 初撐力 2488 KN 支架中心距 1500 mm 支護強度 Mpa 移架步距 700 mm 支架重量 噸 (3)支護方式 由于煤層 f = 2，頂煤厚度較小，選用及時支護。 (4)移架方式 由于采用及時支護方 式，而且工作面每天推進四刀，所以選擇順序移架方式。順序式移架速度快，能滿足采煤機快速牽引的需要，適用于頂板比較穩(wěn)定的高產工作面。 (5)工作面的支架需求量 : 由 N = L / E 。 (公式 19) 式中 N—— 工作面支架數(shù)目，取整數(shù)； L —— 工作面長度， m； E —— 架中心距； n = 195/=130(架 ) 20 (6)端頭支 架 由于巷道寬度為 ，而架寬為 ～ m，因此選 2架，上下兩端共需 4架。 (7)超前支護方式和距離 由于采用綜采開采，支撐壓力分布范圍為 20～ 30米，峰值點距煤壁前方 515m,所以超前支護的距離為 20米。選用單體支柱和金屬鉸接頂梁支護。鉸接頂梁的長度為 1000mm。 (8)校核支架的高度 經查《采礦設計手冊》得到： 在實際使用中，通常所選用的支架的最大結構高度比最大采高大 200mm 左右。 即 Hmax = Mmax+。 最小結構高度應比最 小的采高小 250— 350mm。 即 Hmin= Mmin( 5～ )m 已知選用的 ZFS3200 /16/28 支撐掩護式支架的最大結構高度為 ≥ (+)，滿足要求。 支架的最小結構高度為 ≤ ，滿足要求。 強度校核： 強度校核公式如下： Q=K179。 H1179。ρ179。 210? (公式 110) 式中 K頂板高度系數(shù)，取 k=5； H1工作面采高， m； ρ 巖石密度 , kg/ 3m ； 將各參數(shù)值代入則有： Q=5179。 179。 179。 210? = MPa 由于 MPa＜ Mpa (支護強度 )，因此支架選型滿足工作要求。 處理采空區(qū) 采用全部跨落法處理采空區(qū)。 第二節(jié) 工作面合理長度的驗證 21 1．從煤層地質條件考慮 該采區(qū)內的可采煤層的地質條件較好，無斷層，煤層傾角為 25176。，煤層厚度適中，頂?shù)装遢^穩(wěn)定，瓦斯涌出量較低，自然發(fā)火傾向較弱，涌水量也較小，所以布置 195 米的工作面比較合適。 2．從工作面生產能力考慮 工作面的設計生產能力為 120萬噸 /年。正規(guī)循環(huán)每天進 四 刀，采煤機滾筒截深為600mm，所以煤層的工作面實際年生產能力為： 330179。 179。 4179。 179。 195179。 179。 = (萬噸 ) 一個工作面生產就能夠滿足設計生產能力的要 求，在完成規(guī)定的生產任務后，產量還略有富余，這樣可保證生產工作的有序進行。 3．從運輸設備及管理水平角度考慮 工作面選用的 200米刮板輸送機能及時完成采煤后的運輸工作，轉載機及液壓支架都是配套選取，能夠保證生產的順利進行。 4．從頂板管理及通風能力考慮 該采區(qū)的頂板較穩(wěn)定，工作面可以適當?shù)募娱L，綜采工作面的長度一般在 150~240m，所以選擇的工作面的長度為 195米較合適。另外，工作面的瓦斯涌出量較低，通風系統(tǒng)雖然不在設計任務之內，但對正常的采取設計來講，通風問題都能夠解決。 5. 經濟合理的工作面 煤礦 生產必然追求經濟目的，在保證安全生產的前提下，以現(xiàn)有的技術條件，往往要求有經可能長的工作面，該地區(qū)地質構造簡單，無斷層，選取 195m 工作面長度也是較為合理的選擇。 第三節(jié) 采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表的編制 工作面布置圖 (見圖紙 ) 循環(huán)作業(yè)圖 22 圖 21 工作面勞動組織表 序號 工種 早班 中班 夜班 合計 1 班長 1 1 1 3 2 采煤機司機 3 3 3 9 23 3 輸送機司機 3 3 3 9 4 轉載機司機 1 1 3 5 5 膠帶輸送機司機 1 1 1 3 6 放煤工 2 2 2 6 7 端頭維護工 2 2 2 6 8 跟班電工 3 3 2 8 9 運料工 4 4 101 泵站工 2 2 2 6 11 跟班機修工 2 2 4 8 12 技術員 1 1 1 3 13 送飯工 1 1 1 3 合計 22 22 31 72 工作面主要技術經濟指標 序號 項目 單位 數(shù)量 1 煤層厚度 m 2 煤層傾角 176。 25176。 24 3 采放比 1： 4 日產量 t 5 循環(huán)進尺 m 6 平均日推進度 m 7 回采率 8 采煤機 臺 1 9 液壓支架 架 130 10 端頭支架 架 4 11 刮板輸送機 部 2 12 破碎機 臺 1 13 轉載機 部 1 14 膠帶輸送機 部 2 15 日循環(huán)數(shù) 個 4 16 生產方式 兩采一準 17 出勤人數(shù) 人 72 18 回采工效 t/工 19 截齒消耗 個 /萬 t 20 20 乳化液消 耗 Kg/萬 t 180 21 油脂消耗 Kg/萬 t 70 設計圖紙的內容 (附圖 ) 圖紙一為采煤工作面層面圖，圖紙二為采區(qū)巷道布置平面圖。 小 結 學習了一個學期的《煤礦開采學》，只有通過課程設計才發(fā)現(xiàn)，原來自己所學的知識還有很多欠缺，不僅沒有實踐經驗，理論知識還有很多漏洞，采取儲量和服務年限的計算還能勉強應付，但到了做準備巷道布置設計時，已經很吃力了。只靠課本是完全不能完成 25 的，對后面幾節(jié)的設計，不僅翻遍了手邊的每份資料，還要上網(wǎng)搜尋更詳細，更新的知 識，即便如此，對于沒有系統(tǒng)化，整體化知識結構的學生來說，多如亂麻的資料只會讓設計更無頭緒，還好在整個設計過程中，有老師的指導和同學間的交流，才勉強完成。 通過這次課程設計，讓我 對 所學的知識有了綜合性的認識，也對煤礦生產系統(tǒng)有了更直觀的了解。盡管所完成的設計是以假想礦井為條件，設計內容并不用于實際生產，但面對自己漏洞百出的設計，心情難平，何況其中很多東西，都是借鑒他人，于人不公，于己有愧，念此，更不敢對設計有絲毫懈怠，唯有倍加努力，當以自勉。 參考文獻 徐永圻 .《采礦 學》 徐州：中國礦業(yè)大學出版社， 1999 ， 188272頁 謝錫純 .《礦山機械與設備》 北京：煤炭工業(yè)出版社， 2020， 6784 頁 ， 113339 頁 26 陳鄭正 .《采礦專業(yè)畢業(yè)設計指導書》，徐州：中國礦業(yè)大學出版社， 1998， 329330頁 張榮立 .何國偉 .李鐸《采礦工程設計手冊》 .北京：煤炭工業(yè)出版社， 2020 ， 210218頁 徐永圻 .《煤礦開采學》 徐州：中國礦業(yè)大學出版社， 2020， 3435 頁 劉吉昌 .《煤礦開采 設計 》 太原 ： 山西人民 出版社， 2020， 5362 頁 ， 7780 頁 ， 121170頁 淮南礦業(yè)學院 .《 井巷設計 》 北京 ： 煤炭工業(yè) 出版社， 2020， 3554 頁 ， 7691 頁 煤炭工業(yè)部 .《 煤礦安全規(guī)程 》 北京 ： 煤炭工業(yè) 出版社， 2020， 5576頁 ， 128133 頁 美 ..《 采礦工程師手冊 》 北京 ： 煤炭工業(yè) 出版社， 2020， 4785頁 英 ..《 厚煤層開采技術 》 徐州：中國礦業(yè)大學出版社， 2020， 5966 頁