【正文】 ——采煤機所需最大牽引速度，；——工作面截深，；——采高，；——能耗系數(shù)，～；故： 本設(shè)計采用國內(nèi)先進水平的綜采設(shè)備來裝備回采工作面，根據(jù)上述計算，確定采用MGTY400/900型電牽引采煤機，設(shè)備性能與礦井規(guī)模相匹配。如下圖為MGTY400/900型電牽引采煤機圖樣及采煤機技術(shù)特征表：表61 MGTY400/900型電牽引采煤機技術(shù)特征表技術(shù)參數(shù)單位數(shù)目采高范圍(m)煤層傾角(176。)≤25供電電壓(kv)裝機總功率(kW)900噴霧滅塵方式內(nèi)外噴霧牽引速度(m/min)0915滾筒直徑(m)滾筒截深(mm)600、800整機重量(t)52配套工作面輸送機型號SGZ880/6 SGZ960/800液壓支架是綜采工作面主要設(shè)備之一，也是工作面裝備中投資最多的設(shè)備，應(yīng)把液壓支架的可靠性放在首位。液壓支架的選型既要考慮設(shè)備先進，又要考慮性能穩(wěn)定可靠、經(jīng)久耐用，還要考慮支架搬運方便。結(jié)合本礦井9號煤的頂?shù)装鍘r性，按倍數(shù)巖重法對液壓支架支護強度進行計算。計算公式如下： P＝(6～8)mγ式中：P ——支護強度，t/m2；m ——機采高度，；γ——頂板巖石容重。則：P＝(6～8)mγ＝(6～8)＝50～67(t/m2)=～。根據(jù)首采工作面的煤層厚度以及接替區(qū)域煤層的厚度，為了盡可能提高采煤工作面的回收率， 米?！　?根據(jù)支護強度的計算結(jié)果，設(shè)計選用ZZ5200/21/42 型支撐掩護式支架，按照裝備工作面的長度，配備液壓支架 134 組。液壓支架的主要技術(shù)參數(shù)如下表：表6—2 液壓支架技術(shù)參數(shù)：支架型號型　式支架立柱高度mm中心距mm寬度mm初撐力kN工作阻力支護強度重量kg初撐力kN工作阻力ZZ5200/21/42支撐掩護式2100420015001430 160043645200kN1990210911300kN刮板輸送機輸送能力要與采煤機生產(chǎn)能力相匹配，即應(yīng)將采煤機采下的煤全部運出，并留有余地。前面計算采煤機最大生產(chǎn)能力為，則刮板輸送機的運輸能力應(yīng)達到1200 t/h。且和MGTY400/900型電牽引采煤機相配套，則選用SGZ800/630型刮板輸送機。表6—3 SGZ880/630型刮板輸送機技術(shù)參數(shù)產(chǎn)品型號設(shè)計長度(m)輸送量(t/h)裝機功率(Kw)鏈條規(guī)格(ram)中部槽規(guī)格(長*寬*高)刮板鏈速(m/s)SGZ880/63020012002315Φ30x108C1500x800x335轉(zhuǎn)載機選用SZZ1000/400型刮板轉(zhuǎn)載機。表6—4 SZZ800/200型刮板轉(zhuǎn)載機技術(shù)參數(shù)系列型號輸送量（t/h）設(shè)計長度（m）裝機功率（kW）中部槽內(nèi)寬（㎜）刮板鏈型式SZZ1000/4002600504001000中雙鏈順槽膠帶輸送機選用SSJ1200/2200型可伸縮膠帶輸送機，功率2200kW，中間驅(qū)動，電壓1140V，輸送能力1200t/h。表6—5 綜采工作面設(shè)備配套表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號主要參數(shù)01雙滾筒采煤機MGTY400/900最大牽引速度15m/min,電機功率900KW，截深600mm02端頭支架ZTF540020/45,工作阻力5400KN03中間支架ZZ5200/21/42,工作阻力5200KN04刮板運輸機SGZ880/630,運輸能力1200t/h,槽寬800mm,電機功率315kW206轉(zhuǎn)載機SAA1000/400,轉(zhuǎn)載能力2600t/h,槽寬1000mm,電機功率400kW07破碎機PLM3000破碎能力,3000t/h,電機功率200kW08膠帶輸送機SSJ1200/2002,運輸能力1200t/h,帶寬1200mm,電機功率200kW209乳化液泵GRB345/流量315L/min,電機功率200kW,三、工作面作業(yè)方式及勞動組織工作面內(nèi)全部工序至少完成一次的周而復(fù)始采煤過程，叫循環(huán)。對于綜采工作面以移架為標(biāo)志，即移一次架為一個循環(huán)。在規(guī)定時間內(nèi)，按規(guī)定的工藝方式，保質(zhì)保量完成的一個循環(huán)稱為正規(guī)循環(huán)。實踐證明，實現(xiàn)正規(guī)循環(huán)作業(yè)，是煤礦生產(chǎn)中一項行之有效的科學(xué)方法，可以有效地保證工作面高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和高效。工作面的循環(huán)作業(yè)內(nèi)容包括：循環(huán)方式、作業(yè)方式、工序安排及勞動組織。循環(huán)方式就是循環(huán)進度和晝夜循環(huán)數(shù)的總稱。循環(huán)進度在綜采工作面就是截深。機采工作面應(yīng)積極組織多循環(huán)作業(yè)，在工序安排上盡量采用新工藝，新技術(shù)，簡化工序；充分利用空間和工時，充分發(fā)揮設(shè)備效能，加快推進度，提高工作面單產(chǎn)效率和其他各項技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。根據(jù)工作面長度、年設(shè)計生產(chǎn)能力，確定每班四個循環(huán)。 采煤工作面的作業(yè)方式就是一晝夜內(nèi)采煤班與準(zhǔn)備班在時間上的配合方式。綜采工作面設(shè)備費用大，在保證足夠機械檢修時間的條件下，應(yīng)力求增加生產(chǎn)時間，以提高機械設(shè)備利用率，本設(shè)計采用“四班作業(yè)、三采一準(zhǔn)”的作業(yè)方式。采煤工作面工序安排有順序作業(yè)和平行作業(yè)及兩種相結(jié)合的形式等。安排工序的要求是充分利用空間和時間，避免個工序相互影響，使個工序工種的工時利用率提高。 安排工序應(yīng)注意以下幾個問題：①應(yīng)分清主、次工序，保證主要工序順利進行，在機組采煤時充分發(fā)揮采煤機的效能，盡可能地增加出煤時間；②輔助工序盡可能與采煤平行，充分利用空間和時間，并保證作業(yè)安全；③注意薄弱環(huán)節(jié)，結(jié)合定額，加強措施。 勞動組織是指正規(guī)循環(huán)中生產(chǎn)工人的組織形式和勞動定員。回采工作面的勞動組織，必須與循環(huán)方式、作業(yè)方式、工序安排相適應(yīng)，合理的勞動組織有利于正規(guī)循環(huán)。長壁工作面勞動組織形式有下列幾種：分段作業(yè)、追機作業(yè)、分段接力追機作業(yè)。在綜采長工作面，一般采用分段接力追機作業(yè)。 勞動組織見下表6—6； 經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)見下表6—7.表6—6 勞動組織表 班次工種早班中班夜班檢修班合計班長22228機組司機333110電工11114泵站工11114轉(zhuǎn)載機司機11114輸送機司機11114支架工666321端頭工22228巷道維修工333413清煤工333312運料工444416維修工222410瓦斯員11114合計30303028118表6—7 綜采工作面主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)表序號項目單位數(shù)量備注1采高m～2年推進長度m15003煤層傾角（176。）4～64工作面長度m2005煤的容量kg/m313606工業(yè)儲量Mt7采出率％958截深m9日產(chǎn)量t364010裝機容量kW93011作業(yè)制度“四六”制12日循環(huán)數(shù)個913回采工效t/工第四節(jié) 采區(qū)準(zhǔn)備與工作面接替一、巷道斷面及支護形式巷道斷面尺寸需要考慮運輸、通風(fēng)、行人等綜合因素確定。巷道斷面形狀及支護形式主要根據(jù)礦壓及巷道服務(wù)年限長短確定，其選擇合理與否直接關(guān)系到礦井生產(chǎn)及通風(fēng)安全。根據(jù)井田開拓方式，結(jié)合煤層賦存條件，井下主要大巷均沿煤層布置，設(shè)計確定沿9號煤層分別布置三條大巷。通過查閱《采礦工程設(shè)計手冊》，確定本礦井主要巷道斷面特征及支護方式如下：膠帶輸送機大巷，，直墻半圓拱形斷面，樹脂錨桿噴射混凝土支護，圍巖破碎時，可增掛鋼筋網(wǎng)，巷道內(nèi)鋪設(shè)帶式輸送機；輔助運輸大巷，，直墻半圓拱形斷面，樹脂錨桿噴射混凝土支護，具體視實際煤巖情況，必要時可掛網(wǎng)錨噴，巷道內(nèi)行駛無軌膠輪車；回風(fēng)大巷，，采用直墻半圓拱形斷面，樹脂錨桿噴射混凝土支護，亦應(yīng)視實際煤巖情況必要時可掛網(wǎng)錨噴，局部破碎地段可增加錨索或金屬棚支護。帶區(qū)主要巷道以煤巷為主，采用半圓拱形斷面，采用錨索與掛網(wǎng)錨噴聯(lián)合支護方式。工作面運輸順槽及回風(fēng)順槽均采用矩形斷面，錨索、錨網(wǎng)與鋼帶聯(lián)合支護。主要硐室采用混凝土砌碹支護，其中大硐室增加錨索。主要巷道斷面特征詳見下表6—8。表6—8 主要巷道斷面特征表序號巷道名稱斷面形狀凈斷面（㎡）掘進斷面(㎡)支護方式支護厚度(mm)1膠帶輸送機大巷半圓拱錨索、錨網(wǎng)噴1502輔助運輸大巷半圓拱錨網(wǎng)噴1503回風(fēng)大巷半圓拱錨索、錨網(wǎng)噴1504輔助運輸順槽矩形錨索、鋼帶錨網(wǎng)1205膠帶回風(fēng)順槽矩形錨索、鋼帶錨網(wǎng)1206回風(fēng)斜巷矩形錨索、錨網(wǎng)噴120二、回采工作面回采方向與接替工作面回采順序一般有后退式、前進式、往復(fù)式及旋轉(zhuǎn)式等幾種?；夭身樞虿煌瑓^(qū)段平巷布置也不同。當(dāng)工作面由采區(qū)邊界方向向大巷附近方向回采，稱為后退式回采，反之稱為前進式回采，兩者結(jié)合稱為往復(fù)式回采。工作面接替方式有區(qū)段跳采接替和區(qū)段依次接替。本設(shè)計采用后后退式回采，工作面接替采用跳采接替方式。三、采區(qū)及工作面回采率、屬于中厚煤層。根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》，采區(qū)回采率為80％，9號煤層工作面回采率為95％，10號煤層工作面回采率為95％。第七章 井下運輸?shù)谝还?jié) 運輸系統(tǒng)和運輸方式的確定一、煤炭運輸方式根據(jù)井田開拓方式、井下裝備，生產(chǎn)能力等因素，設(shè)計采用帶式輸送機運煤，其主要理由是：①本礦井生產(chǎn)能力大，采掘機械化程度與生產(chǎn)集中化程度高，采用帶式輸送機可實現(xiàn)從回采工作面、大巷和井筒的連續(xù)化運輸系統(tǒng)，具有運輸能力大、增產(chǎn)潛力大、能適應(yīng)采掘設(shè)備生產(chǎn)能力的要求、運輸可靠、安全性好、維護管理簡單，易于實現(xiàn)集中控制、集中管理等優(yōu)點，能較好地適應(yīng)本礦井生產(chǎn)的需要。②采用帶式輸送機運輸，能適應(yīng)煤層巷道坡度的起伏變化，可按煤巷布置與新型的輔助運輸設(shè)備相配合，有利于改革礦井的開拓部署，多做煤巷，少做巖巷。③運輸系統(tǒng)簡單、環(huán)節(jié)少、用人少，運營費用低，利于集中管理。④國內(nèi)外的大型、特大型礦井普遍采用帶式輸送機運輸，隨著運距增長，其優(yōu)越性更顯突出，效益更佳。二、輔助運輸方式礦井輔助運輸形式的選擇不但取決于輔助運輸量的大小，同時也與輔助運輸巷道坡度變化情況有著十分密切的關(guān)系。本礦井主要大巷均為煤層巷道，巷道坡度大多在3～6176。之間，傳統(tǒng)的軌道運輸已不能適應(yīng)本礦井較大坡度運輸?shù)男枰?，因此，必須采用新型輔助運輸設(shè)備。近年來隨著高產(chǎn)高效礦井的發(fā)展，井下輔助運輸設(shè)備的種類也越來越多，無軌膠輪車就是其中一種比較成熟的輔助運輸設(shè)備。無軌膠輪車系統(tǒng)是二十世紀(jì)九十年代開始在我國煤礦使用的一種新型輔助運輸形式，其在國外的煤礦及國內(nèi)的金屬礦山已經(jīng)有較長的使用歷史。隨著礦井機械化程度的提高和采掘機械設(shè)備性能的進一步提高，礦井生產(chǎn)效率大大提高，井下人員大大減少，在主要巷道多為煤巷，矸石在井下廢巷中充填處理的前提下，礦井輔助運輸量大為減少，所有這一切都為推廣無軌膠輪車系統(tǒng)打下了堅實基礎(chǔ)?？紤]到本礦井為高產(chǎn)高效礦井，礦井機械化程度高，礦井輔助運輸主要擔(dān)負井下人員、少量矸石、材料和設(shè)備的運輸任務(wù)，輔助運輸量較小，具有使用無軌膠輪車作輔助運輸?shù)牧己脳l件。無軌膠輪車以內(nèi)燃機為動力，載重量大，爬坡能力強，連續(xù)運輸時間長，無需巷道中鋪軌，機動靈活，可一機多用，適應(yīng)多種輔助運輸作業(yè)需要，可實現(xiàn)從地面到井下工作面的連續(xù)運輸。具有系統(tǒng)簡單可靠、運輸效率高、速度快、環(huán)節(jié)少、方便靈活、用人少、運營費低、安全可靠等顯著優(yōu)點。同時，無軌系統(tǒng)具有綜采設(shè)備搬家速度快的優(yōu)點，利于提高工作面單產(chǎn)，因此設(shè)計推薦選用無軌膠輪車承擔(dān)礦井的輔助運輸。三、運輸系統(tǒng)礦井建成達產(chǎn)時，綜采工作面的煤經(jīng)過工作面順槽帶式輸送機，轉(zhuǎn)到膠帶運輸大巷，后由主斜井帶式輸送機提升至地面。掘進煤運輸：由綜掘機組配套帶式輸送機將煤運達輸送機大巷，由帶式輸送機進入主煤流系統(tǒng)。井下所需材料、設(shè)備，在地面裝車后，由無軌膠輪車通過副斜井、井底車場直接運往各使用地點，無需轉(zhuǎn)載。井上下人員可乘坐中型客貨型無軌膠輪車或廂式運人無軌膠輪車入井或升井。第二節(jié) 運輸設(shè)備的選擇和計算一、主運輸設(shè)備選型本礦井主要開采10號煤層，根據(jù)井田內(nèi)煤層的賦存條件、礦井的開拓部署、生產(chǎn)能力，設(shè)計確定大巷主運輸方式采用帶式輸送機運輸方式，其主要理由如下：①井下主要運輸大巷均沿煤層布置，其坡度隨煤層起伏變化，帶式輸送機運輸能夠適應(yīng)煤層巷道的起伏變化；②本礦井設(shè)計機械化程度高、主運輸系統(tǒng)運輸量大，帶式輸送機運輸能夠靈活適應(yīng)工作面采掘設(shè)備生產(chǎn)能力要求；③帶式輸送機運輸能夠減少主運輸環(huán)節(jié)、簡化主運輸系統(tǒng)，有利于礦井集中生產(chǎn)管理和集中監(jiān)控，能夠最大程度地適應(yīng)礦井市場化生產(chǎn)，即根據(jù)市場需求變化調(diào)節(jié)生產(chǎn)能力的要求；根據(jù)目前國內(nèi)外高產(chǎn)高效礦井的建設(shè)情況，同時結(jié)合本礦井的實際情況，本礦設(shè)計選用帶式輸送機做為礦井的主運輸方式是合理的。9號煤