【正文】 好、構(gòu)造少，上綜采后能很快獲得高產(chǎn)、高效 。見表61優(yōu)先采用綜采設(shè)備的條件。表61 優(yōu)先采用綜采設(shè)備的條件使用條件井型煤層厚度煤層傾角地質(zhì)構(gòu)造老頂直接頂備注中厚煤層〉120萬t/a〈15176。比較簡(jiǎn)單Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ大型礦井厚煤層開采〉120萬t/a〉5m〈15176。比較簡(jiǎn)單Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ大型礦井厚煤層一次采全高〉120萬t/a〈15176。比較簡(jiǎn)單Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ大型礦井經(jīng)濟(jì)型綜采〉60萬t/a〈〈25176。比較簡(jiǎn)單Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中型礦井根據(jù)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、生產(chǎn)安全的總原則并結(jié)合礦井生產(chǎn)實(shí)際確定采用綜合機(jī)械化一次采全高采煤法。是一種優(yōu)點(diǎn)明顯、效益顯著、前景廣闊的采煤工藝，同時(shí)也體現(xiàn)了高產(chǎn)高效的原則。綜合以上分析，本設(shè)計(jì)主采煤層的采煤方法為傾斜長(zhǎng)壁全部垮落一次采全高綜合機(jī)械化采煤法。三、回采工作面參數(shù)的確定工作面長(zhǎng)度的確定影響工作面長(zhǎng)度的因素有設(shè)備、煤層地質(zhì)條件、瓦斯涌出量及生產(chǎn)技術(shù)管理的難度等。設(shè)備是影響工作面長(zhǎng)度的主要因素之一。我國生產(chǎn)的工作面刮板輸送機(jī)大都按150～200m的鋪設(shè)長(zhǎng)度設(shè)計(jì)的。另外，煤層地質(zhì)條件是影響工作面長(zhǎng)度的又一重要因素，地質(zhì)構(gòu)造、煤層厚度、傾角、頂板條件都會(huì)影響工作面長(zhǎng)度的選擇。根據(jù)以上技術(shù)分析和目前我國煤礦實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，近水平煤層綜采工作面長(zhǎng)度以130～200m較為合理。結(jié)合帶區(qū)條帶的整體劃分。 工作面推方向和推進(jìn)度為減少巷道維護(hù)工程量以及獲得良好的通風(fēng)效果，工作面采用從邊界向大巷推進(jìn)的后退式回采順序。根據(jù)技術(shù)分析和目前我國煤礦實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，緩傾斜煤層當(dāng)煤層采高為中厚煤層時(shí)，綜采工作面長(zhǎng)度L的合理取值范圍為150240m，結(jié)合礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和所選用滾筒采煤機(jī)技術(shù)參數(shù)，可得出綜采工作面的年推進(jìn)度為：V0=9330=1782m/a 另外，考慮到工作面搬遷次數(shù)及工作面平均推進(jìn)長(zhǎng)度為1188m。煤損隨工作面推進(jìn)距離增大而減少，確定首采帶區(qū) 回采工作面破煤、裝煤方式及相應(yīng)設(shè)備的選擇綜采工作面的設(shè)備選型綜采工作面的設(shè)備選型見表6－2－1設(shè)備名稱型號(hào)備注采煤機(jī)MG2300W刮板輸送機(jī)SGZ730/320W轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ764/132A膠帶輸送機(jī)SSG1000/2132液壓支架ZZ4800/22/42支撐掩護(hù)式破碎機(jī)LPS1000乳化液壓泵站W(wǎng)RB200/2臺(tái)表622采煤機(jī)技術(shù)參數(shù)表技術(shù)特征單位MG2300W采高m～適應(yīng)媒質(zhì)硬度Kg/c㎡F≤煤層傾角( 176。)010截深mm600滾筒直徑m牽引方式液壓無鏈牽引力KN500牽引速度m/min0～5鏈條規(guī)格（或無鏈牽引形式）mm滾輪齒條滾筒中心距mm10119機(jī)面高度mm26702890臥底量mm250電動(dòng)機(jī)量型號(hào)DMB375功率KW375臺(tái)數(shù)2電壓V1140噴霧滅塵方式內(nèi)外噴霧最大不可拆卸件尺寸（長(zhǎng)寬高）質(zhì)量326012751435/控頂距mm2458總重t60設(shè)計(jì)單位太礦在引進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上改型設(shè)計(jì)制造廠家太原礦山機(jī)器廠表623膠帶輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)表SSG1000/2132整機(jī)性能輸送能力（t/h）700輸送距離（m）1000帶速（m/s）最大坡度（176。）儲(chǔ)帶長(zhǎng)度（m）60傳動(dòng)滾筒直徑（mm）820托輥直徑（mm）108輸送帶類型阻燃輸送帶寬度（mm）1000機(jī)尾搭接長(zhǎng)度（mm）12機(jī)尾搭接處軌距（mm）1362機(jī)頭外形尺寸（長(zhǎng) 寬mm）29412020機(jī)尾外形尺寸（長(zhǎng) 寬mm）1578720電動(dòng)機(jī)型號(hào)YDIS132功率（kW）1322電壓（V）660減速比i輸送帶寬度（mm）1000設(shè)計(jì)單位淮南煤礦機(jī)械廠制造單位淮南煤礦機(jī)械廠由于6煤賦存穩(wěn)定，煤層傾角平緩，采煤機(jī)采用端部割三角煤斜切進(jìn)刀、往返一次割兩刀的割煤方式，前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤。割三角煤進(jìn)刀過程如圖61所示：1）、當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時(shí)，其后的輸送機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處尚留有一段下部煤 [圖61（a）]；2）、調(diào)換滾筒位置，前滾筒降下、后滾筒升起并沿輸送機(jī)彎曲段返向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止。然后將輸送機(jī)移直 [61（b）]；3）、再調(diào)換兩個(gè)滾筒上下位置，重新返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處[61（c）]；4）、將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒，返程正常割煤，[61（d）]。圖61 工作面端部割三角煤斜切進(jìn)刀(a)起始 (b)斜切并移直輸送機(jī) (c)割三角煤 (d)開始正常割煤1綜采面雙滾筒采煤機(jī)；2刮板輸送機(jī)工作面裝煤方式在采煤機(jī)截割煤的同時(shí)，利用滾筒螺旋齒片和弧型擋煤板自動(dòng)將煤裝到工作面刮板輸送機(jī)；余煤由鏟煤板隨移溜鏟入刮板輸送機(jī)；放頂煤時(shí)落煤自裝；少量煤由人工鏟子攉裝到刮板輸送機(jī)內(nèi)?；夭晒ぷ髅孢\(yùn)煤方式及其運(yùn)輸設(shè)備的選擇1）、回采工作面運(yùn)煤方式回采工作面采下的煤由工作面刮板輸送機(jī)通過轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)到分帶運(yùn)輸巷。2）、回采工作面刮板運(yùn)輸機(jī)的選擇刮板輸送機(jī)選型原則：刮板輸送機(jī)一般與采煤機(jī)配套使用時(shí)均選用可彎曲自移式刮板輸送機(jī)。煤質(zhì)較硬時(shí)、塊度較大時(shí)優(yōu)先選用雙邊鏈；較軟時(shí)選用運(yùn)輸能力大的中單鏈；煤質(zhì)有硬有軟時(shí)，選用中雙鏈。輸送機(jī)溜槽的結(jié)構(gòu)一般應(yīng)選用開底式，只有煤層底版較松軟時(shí)才選用閉底式。綜采工作面刮板輸送機(jī)通常采用多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，一般2～4臺(tái)，應(yīng)優(yōu)先選用雙電機(jī)雙機(jī)頭驅(qū)動(dòng)方式。刮板輸送機(jī)的輸送能力應(yīng)大于采煤機(jī)的最大生產(chǎn)能力的20%。根據(jù)以上的選型原則，并且考慮與采煤機(jī)的配套原則，選用SGZ730/320W型刮板輸送機(jī)，其技術(shù)特征見表624。表624刮板輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)表 SGZ730/320W設(shè)計(jì)長(zhǎng)度（m）200出廠長(zhǎng)度（m）180輸送量（t/h） 700刮板鏈速（m/s） 適應(yīng)傾角（176。）《15176。電動(dòng)機(jī)型號(hào)YSB160功率（kW）2 160電壓等級(jí)（V）1140轉(zhuǎn)速 （r/min）園環(huán)鏈規(guī)格2692—C破斷拉力（kN）≥833中心距（mm）1104刮板距離（mm）1080每米重量（kg）中部槽型式不封底規(guī)格（長(zhǎng)寬高）（mm）1500764222擋板規(guī)格（長(zhǎng)寬高）（mm）1468 426 785機(jī)頭 卸載方式端卸最大尺寸（mm）3295 1885 675單件重（kg）6423牽引型式無鏈制造廠家張家口廠3）、支護(hù)設(shè)備選型依據(jù)直接頂為中等穩(wěn)定偏穩(wěn)定的23類頂板，東二采區(qū)工作面直接頂頂板為不穩(wěn)定偏中等穩(wěn)定的12類頂板；老頂來壓程度為Ⅱ級(jí)明顯到Ⅲ級(jí)強(qiáng)烈。礦井屬低瓦斯礦井。設(shè)計(jì)原則上針對(duì)礦井具體生產(chǎn)技術(shù)條件，回采安全為本，減少初期投資，通用于8號(hào)煤層。執(zhí)行最新頒布的煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保證支架的適應(yīng)性及可靠性。選型基本依據(jù)：架型選型：在進(jìn)行液壓支架選型時(shí)，其基本依據(jù)是頂、底板性質(zhì)、煤層條件和經(jīng)濟(jì)成本等圍巖性質(zhì)，主要指直接頂類別和老頂級(jí)別。 底座選型：底板軟硬程度或強(qiáng)度大小，決定了底座的結(jié)構(gòu)型式和支承面積。支架高度選型：煤層厚度及其變化情況，決定了支架的結(jié)構(gòu)高度和伸縮范圍。支護(hù)阻力/強(qiáng)度選型：采高和頂板性質(zhì)直接決定了支架的工作阻力或支護(hù)強(qiáng)度。 煤層傾角主要影響支架穩(wěn)定性；同時(shí)瓦斯涌出量大的煤層，應(yīng)考慮通風(fēng)要求，對(duì)架型與控頂距有一定的影響。確定采用， ZZ4800/22/42主要技術(shù)參數(shù)如下表625。表625液壓支架技術(shù)參數(shù)表 ZZ4800/22/42支架型式 支撐掩護(hù)式高度（m） ~寬度（m） ~中心距（m） 初撐力（KW） 4080工作阻力（KW） 4800支撐強(qiáng)度（MPa） 對(duì)頂板比壓（MPa） 適應(yīng)煤層傾角（176。） 15供液泵壓（MPa）運(yùn)輸尺寸（長(zhǎng)寬高）（m）重量（t）立柱型式雙伸縮缸徑/中缸內(nèi)徑/柱徑（mm）200/160/130工作阻力（KW） 1200初撐力（KW）1020推移千斤頂型式浮動(dòng)活塞缸徑/行程（mm） 160/700推力/拉力（KW） 設(shè)計(jì)單位 北京煤機(jī)廠 制造廠家 北京煤機(jī)廠4）、支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算A、按《緩傾斜煤層工作面頂板分類實(shí)行方案》，選取支護(hù)強(qiáng)度. ,臨近單侯礦井老頂來壓程度為Ⅱ級(jí)明顯到Ⅲ級(jí)強(qiáng)烈，所以選擇支護(hù)強(qiáng)度不低于720KN/m2。表2 支護(hù)強(qiáng)度（KN/m2）采高(m)老頂Ⅰ級(jí)老頂Ⅱ級(jí)老頂Ⅲ級(jí)老頂Ⅳ級(jí)1300*300*300〉2*3002350*350*350〉2*3503450*450*450〉2*4504550*550*550〉2*550B、采用倍數(shù)巖重法根據(jù)支架承受的頂板載荷與采高近似成線性增加的觀點(diǎn)出發(fā)。Pl=nMrcosаPl——頂板載荷， KN/m2M——采高 R——支架煤頂平均容重 а——煤層平均傾角5176。n——我國目前尚無這方面的規(guī)范，一般認(rèn)為對(duì)中等穩(wěn)定以下頂板，可取68；對(duì)周期來壓明顯，頂板穩(wěn)定條件，應(yīng)取911；來壓級(jí)強(qiáng)烈的堅(jiān)硬頂板取n11.帶入得：Pl=9/11cos5176。=629769KN/ m2所選支架符合要求。5）、工作面端頭支護(hù)由于工作面的上、下出口處懸頂面積大，機(jī)械設(shè)備多，又是材料和人員出入的交通要口，所以必須加強(qiáng)支護(hù)。依據(jù)本礦井頂?shù)装鍡l件，采用端頭支架支護(hù)頂板，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐，亦可在轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾安裝一組基本支架用于支護(hù)端頭頂板。工作面兩端頭使用端頭支架，端頭支架至煤壁的順槽頂板空間在原有金屬錨網(wǎng)支護(hù)的基礎(chǔ)上，托梁打3趟，均勻擺布，；面溜子機(jī)頭上方使用3m方木進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，方木交替前串，不少于一梁三柱，隨過機(jī)頭及時(shí)補(bǔ)柱子。6)、采空區(qū)處理采空區(qū)采用頂板全部跨落法處理。7)、控頂設(shè)計(jì)控頂距：頂梁后端到煤壁的距離，由梁端距及頂梁長(zhǎng)度決定。 梁端距：采用四連桿機(jī)構(gòu)的支架，,。最小控頂距為：Lx= Ld+Lh （6—3）最大控頂距為：Ld= Lx+b （6—4）式中 Ld——端面距，；Lh——支架前梁和頂梁長(zhǎng)度之和，根據(jù)所選放頂煤支架，；b——采煤機(jī)截深。則 Lx= Ld+Lh =+=Ld= Lx+b =+=。8)、工作面設(shè)備布置工作面內(nèi)共布置 ZZ4800/22/42型支架128架，端頭支架4架其它設(shè)備布置見工作面設(shè)備布置見工作面布置圖。9)、采煤工藝A工藝過程工作面日進(jìn)刀數(shù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力120萬t/a，一年按330天計(jì)算，日產(chǎn)量應(yīng)為 Qd=120萬t /330d=3636t，工作面進(jìn)刀數(shù)為： N =Qd/（LMBγC） N =3636/（3） =（刀）式中 L——工作面長(zhǎng)度，； M——煤層厚度，3m； B——采煤機(jī)截深，； γ——煤的容重，； C——工作面回采率。取每個(gè)綜采工作面日進(jìn)刀數(shù)9刀，即每班進(jìn)3刀。驗(yàn)算日產(chǎn)量： Qd=LBMγCN=39 =3885＞3636t所以，每個(gè)綜采工作面日進(jìn)9刀是能滿足產(chǎn)量要求的。B 一刀煤所需的時(shí)間①純割煤的時(shí)間T割 T割=+ =+ = min式中 L——工作面長(zhǎng)度，；L1——斜切段長(zhǎng)度，取30m；V1——采煤機(jī)正常割煤牽引速度，取4m/min；V2——采煤機(jī)單向割煤牽引速度，取6m/min。②割煤空行時(shí)間T空T空= L1/V空=30/8=3 .75min式中 V空——采煤機(jī)空刀運(yùn)行時(shí)的牽引速度，取8 m/min③必須的間歇時(shí)間T停必須的間歇時(shí)間包括每割完一刀煤檢查機(jī)器更換截齒時(shí)間；正常的停開機(jī)時(shí)間；采煤機(jī)改變牽引方向時(shí)的翻擋煤板時(shí)間及滾筒調(diào)位時(shí)間等。根據(jù)實(shí)際情況，T停取20min。所以每割一刀煤所需的時(shí)間：T= T割+ T空+T停=++20= min④端頭作業(yè)時(shí)間T端本綜采工作面端頭支護(hù)采用端頭液壓支架，端頭作業(yè)時(shí)間取25min