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采礦工程畢業(yè)設(shè)計地下采煤方向畢業(yè)論文(參考版)

2025-06-22 19:29本頁面
  

【正文】 即掘進工作面最大絕對瓦斯涌出量與。按下列因素分別計算,取其最大值。由于本礦井煤層傾角較小,埋藏較淺,走向長度不大,瓦斯、自然發(fā)火都不嚴重,而且采區(qū)開采順序為前進式,故在前期采用中央并列式,主、副斜井井筒進風(fēng),回風(fēng)斜井回風(fēng),能夠很好的控制井下通風(fēng)系統(tǒng),但在后期,煤田開采越來越遠,原有的回風(fēng)斜井不能完好的提供所需風(fēng)量,故在后期煤田邊界再打一回風(fēng)立井,提供采區(qū)開采所需風(fēng)量,后期礦井采用中央分列式通風(fēng)系統(tǒng),主、副斜井井筒進風(fēng),回風(fēng)立井回風(fēng)。首采區(qū)工作面回風(fēng)順槽首先開始施工,然后與運輸順槽貫通,然后進行首采工作面設(shè)備安裝調(diào)試(工期3個月),最后礦井試出煤。在安排安裝工程工期上,對大型設(shè)備安排1個月,對關(guān)鍵性設(shè)備可適當延長。安裝前在地面做好準備工作(如清點、組裝部件、熟悉設(shè)備性能、了解技術(shù)條件等)是十分重要的。因此在采區(qū)開采之前必須將準備工作完成,包括以下幾項采區(qū)供電,為滿足施工用電,井下永久供電系統(tǒng)在與其相關(guān)的礦建工程完成后,即組織供電工程的安裝,以滿足井下用電。 87表61建井工程進度表序號工 程 名 稱長 度(m)施工進度(月)工期(月)第一年第二年第三年施工準備期施 工 期1234567891011121234567891011121主斜井井筒5381002副斜井井筒4241003井底車場及繞道2501204采區(qū)變電所及通道901005其他巷道及聯(lián)絡(luò)巷5002006主井及+1690m平硐膠帶機安裝7運輸大巷及軌道大巷7861008運輸下井膠帶機安裝9回風(fēng)斜井井筒46310010回風(fēng)大巷36812011回風(fēng)順槽及運輸順槽236830012工作面開切眼及聯(lián)絡(luò)巷19525013水倉、泵房35012014溜煤眼35801510901工作面高位瓦斯抽放巷50020016供電系統(tǒng)及監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)17通風(fēng)系統(tǒng)及壓風(fēng)系統(tǒng)18地面生產(chǎn)系統(tǒng)19供水系統(tǒng)20場地平整及綠化21其它建筑及安裝22進場公路23工作面設(shè)備安裝及全系統(tǒng)聯(lián)合試運轉(zhuǎn),根據(jù)地質(zhì)資料可以了解到本煤層為近水平煤層,且只有一個水平,但由于地理位置因數(shù)只能將煤田分為兩個采區(qū),主斜井向東,開拓大巷向北為一采區(qū),主斜井向右為二采區(qū),開采順序為將一采區(qū)設(shè)為首采區(qū),而且兩采區(qū)不同時開采,故沒有配產(chǎn)情況,一采區(qū)的生產(chǎn)能力則為年生產(chǎn)能力,為了能夠盡快出煤,整個煤層開采順序為前進式,也就是在開采一采區(qū)式,先將靠近主斜井的一側(cè)為首采帶區(qū),然后向東開采至煤田邊界。井巷工程量匯總表序號工 程 名 稱長 度(m)一井筒主斜井井筒副斜井井筒回風(fēng)斜井井筒回風(fēng)井井筒二斜井聯(lián)絡(luò)巷等500三主要運輸巷、軌道巷及回風(fēng)巷1179四井底車場及硐室540五采區(qū)3761合計7675設(shè)計采用新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備,努力提高施工機械化程度和施工水平,提高井巷工程質(zhì)量和施工進度,認真分析本礦施工地質(zhì)條件,密切結(jié)合本礦區(qū)和鄰近礦區(qū)的實際施工水平,確定本礦井巷工程施工進度指標如下:斜井井筒(巖) 100m/月斜井井筒(煤) 120m/月煤(半煤)層平巷 (綜掘) 300m/月巖石平巷(普掘) 110m/月工作面開切眼 250m/月硐室(巖) 500m3/月根據(jù)三類工程排序,全礦井從井筒開挖至全礦竣工,建設(shè)工期為24個月。根據(jù)綜合排隊,構(gòu)成礦井出煤期的井巷工程主要矛盾線為:軌道、運輸大巷→煤倉及斜巷→工作面運輸順槽。它能否連續(xù)、快速施工,決定著整個礦井的建設(shè)工期。井巷工程排隊的目的在于確定礦井建設(shè)的主要矛盾。綜合掘進機組配備EBZ200掘進機、QZP200皮帶轉(zhuǎn)載機、SSJ1000/275型可伸縮帶式輸送機、JZ350型混凝土攪拌機、HPC-V型混凝土噴射機、MQT120J和MQB35J氣動錨桿鉆機等后配套設(shè)備。根據(jù)綜采工作面推進速度、工作面接續(xù)關(guān)系及掘進設(shè)備的掘進速度,綜合分析比較,確定選用綜掘機組掘進,礦井達產(chǎn)時共配備4個綜合掘進機組,考慮到本井在本地區(qū)的獨立性,備用2套綜掘設(shè)備和1套普掘設(shè)備。表54 生 產(chǎn) 能 力 表采區(qū)名稱工 作 面回 采煤 層(m)工作面長 度(m)采 高(m)年 推進 度(m)生產(chǎn)能力(Mt)備 注編 號裝 備月年21132102綜采放頂煤132401848掘進掘錨一體機13小 計(1)循環(huán)方式:工作面進一刀為一個循環(huán)(2)按照采區(qū)生產(chǎn)能力要求,晝夜循環(huán)數(shù):3個(3)按照所選采煤機型號,工作面進一刀為一個循環(huán),則:循環(huán)進度:(4)正規(guī)循環(huán)率:一般情況下,采煤工作面月循環(huán)率不能低于85%,但完成三個以上循環(huán)時,月循環(huán)率不能低于75%,故選取85%(5)作業(yè)方式:三采一準,也就是四六制,三班采煤,一班檢修。② 日循環(huán)數(shù)及產(chǎn)量根據(jù)工作面生產(chǎn)能力,設(shè)計工作面日進3刀,每班1刀,日循環(huán)數(shù)3個,則:工作面日進度:3=工作面日產(chǎn)量:=3=③ 工作面年推進度及產(chǎn)量工作面年回采時間為276d工作面年進度:276=工作面年產(chǎn)量:=276=1442058t/a=根據(jù)設(shè)計手冊得知掘進工作面巷道出煤量:礦井達到設(shè)計生產(chǎn)能力時工作面特征見表54。090101綜放工作面長度240m,工作面平均回采率為85%。⑤裝煤方式裝煤是通過滾筒螺旋葉片上的螺旋面進行裝載的,將煤壁上切割下的煤運出,再利用滾筒上的螺旋葉片將煤拋至刮板輸送機溜槽內(nèi)運走。④工作面工序安排根據(jù)設(shè)計所選定的采煤機截深及循環(huán)進度,設(shè)計采用雙向割煤,機頭斜切進刀方式。根據(jù)對潞安礦務(wù)局和陽泉礦務(wù)局的調(diào)研,以保證支架后部的過煤空間。選擇放頂煤工作面采煤機割煤高度主要應(yīng)考慮以下因素:有利于提高工作面的產(chǎn)量:~。③采高比本礦井9號煤層。單輪間隔放煤煤損少,混矸少,可平行作業(yè),同時放煤,不僅提高頂煤放出率,又實現(xiàn)了多架同時放煤。多輪順序放煤和多輪間隔放煤統(tǒng)稱為多輪放煤。②放煤方式放頂煤工藝:根據(jù)綜采放頂煤的實際生產(chǎn)工藝,目前放煤工藝主要有單輪順序放煤、多輪順序放煤、單輪間隔放煤以及多輪間隔放煤。9操作方式本架操作10自移步距800mm工作面選用PCM400型沖擊錘式破碎機,其主要參數(shù)為:功 率:400kW破碎能力:3500t/h供電電壓:1140V破碎粒度:300mm除上述主要設(shè)備外,還配備有LRB400/,KPB360/16型噴霧泵站、MYZ-200型探水鉆機、XRB50/、小水泵、調(diào)度絞車等設(shè)備。表52 基本架技術(shù)特征表序號技術(shù)指標技術(shù)參數(shù)1支架型號ZFS8000/23/372支護高度2300~3700mm3支架中心距1500mm4初撐力61506322(P=)KN5工作阻力78848150(P=)KN6支護強度(f=)7對底板的平均比壓(f=)8適應(yīng)煤層傾角≤20186。B=945(++)=根據(jù)支架支護強度的計算,借鑒鄰近礦區(qū)開采條件相似的平朔礦區(qū)一號井實際生產(chǎn)經(jīng)驗,設(shè)計選用型號為ZFS8000/23/37的放頂煤液壓支架,其主要參數(shù)如表52,同時兩端頭各配兩組端頭支架,工作面上下端頭是設(shè)備較多的地方,又是工作面兩個必不可少的安全出口,端頭支架選用與ZFS8000/23/37配套的ZFG8000/23/37液壓支架。M/(Kp1)=25/()=945 KN/m2=支架的工作阻力: (公式511)式中:P—支架工作阻力,kNL1—支架前梁長度,mL2—支架頂梁長度,ma—支架的梁端距,mB—支架的寬度,mP=qb. 估算法:利用充填采空區(qū)的垮落巖石厚度來計算支架的支護強度,然后再計算支架的工作阻力: (公式510)式中:q—支架支護頂板所需的支護強度,kN/m2γ—下位巖石的容重,kN/m3,取γ=25M—采高,m,Kp—巖石松散系數(shù),~,取Kp=n—動載系數(shù)按同類綜采放頂煤工作面的情況,取n=q=n工作面可彎曲刮板輸送機選型應(yīng)滿足三個方面的要求:一是運輸能力與采煤機生產(chǎn)能力相適應(yīng);二是結(jié)構(gòu)形式與采煤機、液壓支架相匹配;三是輸送機長度與工作面長度相一致。Vf=601080%=(t/h)Qh≥KfC'B采煤機割一刀煤所需時間為:=(157+30)/+3=132(min) (公式57)式中:Tg—采煤機割一刀煤所需時間,min;Ls—工作面輸送機彎曲長度,m;Td—采煤機返向時間,min。Qm=1=(t/h)式中:Qm—采煤機平均落煤能力,t/h;Qq—前部輸送機運輸能力,t/h;Kh—采煤機割煤高度不均勻系數(shù);Kv—采煤機與前部輸送機同向運動的修正系數(shù);Ky—運輸方向及傾角系數(shù)。Kv根據(jù)上面的計算結(jié)果,結(jié)合本礦井13號煤層煤質(zhì)較硬,結(jié)構(gòu)復(fù)雜和工作面生產(chǎn)能力大等具體條件,并考慮設(shè)備的可靠性,設(shè)計選用進口的久益公司生產(chǎn)的7LS3型雙滾筒采煤機,主要技術(shù)參數(shù)如下:總裝機功率1332kW~截深800mm牽引方式:電牽引~電壓3300Va. 前部輸送機運輸能力=60=(t/h) (公式56)Qq≥Kcb. 采煤機裝機功率設(shè)計根據(jù)能耗系數(shù)法估算采煤機裝機功率,如下: (公式56)=60 =(kW)式中:N —采煤機裝機功率,kW;Hg—采煤機割煤高度,m;Hw—比能耗值,采煤機平均割
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