【正文】 （2）端頭支架底座嚴(yán)禁鉆底，以防壓住推移桿使轉(zhuǎn)載機(jī)和工作面刮板輸送機(jī)機(jī)頭推移困難，損壞設(shè)備。對工作面端頭支架支護(hù)的管理工作面兩端頭各布置3臺端頭支架，其滯后普通支架一個循環(huán)，又因端頭至超前支護(hù)20m段是壓力集中區(qū)，特制訂以下管理措施。清煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)工作面沒有超過100mm的炭塊。推移工作面刮板輸送機(jī)時，必須距采煤機(jī)底滾筒大于15m進(jìn)行，不得出現(xiàn)急彎、除進(jìn)刀所需外其它地段不準(zhǔn)出現(xiàn)彎曲。移架時要保證支架移到位，梁端距依據(jù)采高變化保持在350～550 mm之間；移架過程中要及時調(diào)整支架形狀，如發(fā)生倒架、咬架等現(xiàn)象，需在移架過程中及時利用側(cè)護(hù)板調(diào)整。支架頂梁與頂板平行支設(shè)，最大仰俯角7176。架間距要均勻，中心距偏差不超過177。移架質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)移架質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：支架拉過后必須成一直線，其偏差不得超過177。50mm。、各工藝過程注意事項(xiàng)割煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)割過煤后工作面要保證煤壁平直，無傘檐（長度超過1m，最突出部分不超過150mm；長度在1m以下，最突出部分不超過200mm）。超前支護(hù)工作不能與同一地點(diǎn)其它工作平行作業(yè)。③當(dāng)機(jī)組行至工作面兩頭距巷道15m以內(nèi)時，嚴(yán)禁在兩頭作業(yè)，以防甩出大塊傷人。要上好保險繩并將單體支柱與頂網(wǎng)或鋼帶用10鐵絲捆緊，以防柱倒傷人。（2）超前支護(hù)管理①超前支護(hù)必須嚴(yán)格按照要求打好、打牢，支柱一定要成一直線；回柱時必須四人以上配合作業(yè)，嚴(yán)禁單人進(jìn)行操作，回柱時必須有專人看護(hù)好頂板、煤幫情況，發(fā)現(xiàn)有活煤、矸及時處理后方可作業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行先支后回的原則。④當(dāng)各橫川進(jìn)入超前支護(hù)范圍內(nèi)，必須在各橫川口加強(qiáng)支護(hù)。②分帶運(yùn)輸斜巷的超前支護(hù)從煤壁線向外30 m超前支護(hù)，柱距800mm。表66 端頭支架主要技術(shù)特征項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)型號ZT7500/18/36工作阻力kN7230~7500初撐力kN5380~6030最小支撐高度m最大支撐高度m支護(hù)強(qiáng)度MPa~中心距m底板比壓MPa~重量t、超前支護(hù)（1）超前支護(hù)的范圍及方法工作面采用DW35－300/110X型單體液壓支柱加鉸接頂梁進(jìn)行超前支護(hù)。因此本設(shè)計(jì)端頭支護(hù)采用ZT7500/18/36型端頭支架，其技術(shù)特征見表66。因此，決定采用端頭液壓支架進(jìn)行支護(hù)。、端頭支護(hù)及超前支護(hù)方式、端頭支架支護(hù)及要求端頭是工作面與斜巷的交接處，跨度大，斷面大，支承壓力在此集中，變形量大，難于維護(hù)。、推移刮板輸送機(jī)滯后采煤機(jī)10～15m推移刮板輸送機(jī)，工作面順序逐架推移刮板輸送機(jī)，推移步距為800mm，確保工作面運(yùn)輸機(jī)成一直線；當(dāng)采煤機(jī)到工作面運(yùn)輸機(jī)頭后，先向上返刀直至煤機(jī)后滾筒完全進(jìn)入煤壁、完成進(jìn)刀后再將機(jī)頭處運(yùn)輸機(jī)移至煤壁。支架要成直線，頂梁要平，必須嚴(yán)密接頂并達(dá)到初撐力，操作完畢，將各種手把打回零位。移架遵循及時支護(hù)原則，采煤機(jī)上滾筒割過1～3架后，開始伸支架伸縮梁，梁必須與煤壁擠嚴(yán)。表65 乳化液泵站技術(shù)特征表型號流量L/min壓力/MPa功率/kW電壓/V配套液箱型號容積/LWRB200/2001251140RX200/16A1600、頂板管理工作面采用全部跨落法管理頂板。代入數(shù)據(jù)得：P＝≤80%=經(jīng)驗(yàn)算，P不大于支架額定支護(hù)強(qiáng)度的80%，所以該支架能夠滿足支護(hù)要求。則支架最大支護(hù)高度為：支架最小支護(hù)高度為：（2）支架支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算根據(jù)工作面頂?shù)装宸诸悩?biāo)準(zhǔn)（MT554199MT5531996），本礦井主要可采煤層頂板主要為2類，底板主要為II~III類。放頂煤液壓支架技術(shù)特征見表64。、支架選型及布置回采工作面的支護(hù)采用液壓支架支護(hù)，根據(jù)工作面頂?shù)装鍘r性及煤層厚度、采高等條件，選用ZZ4800/22/42型低位放頂煤液壓支架及其相配套的端頭支架。其主要技術(shù)特征見表63。③刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)長度工作面的長度為220m，故刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)長度應(yīng)大于220m。采高范圍m～截 深m牽引形式銷排式無鏈電牽引牽引速度m/min0～～牽引力kN580～350滾筒轉(zhuǎn)速r/min頻率范圍Hz～84噴霧滅塵方式內(nèi)外噴霧滾筒直徑m最大臥底量mm300供電電壓V1140整機(jī)質(zhì)量t47板輸送機(jī)的生產(chǎn)能力： Qc=QhKcKyKv (65)式中：Qc——刮板輸送機(jī)的生產(chǎn)能力，t/h； Qh——采煤機(jī)應(yīng)具有的最小生產(chǎn)能力，； Kc——采煤機(jī)割煤速度不均衡系數(shù)，； Ky——考慮運(yùn)輸方向及傾角對刮板輸送機(jī)能力的影響系數(shù)，； Kv——采煤機(jī)與刮板輸送機(jī)相同方向運(yùn)動時的修正系數(shù)。工作面刮板輸送機(jī)選型需滿足三個方面的要求，即運(yùn)輸能力與采煤機(jī)生產(chǎn)能力相適應(yīng)，并留有一定的備用能力；外形尺寸和牽引方式與采煤機(jī)相匹配；運(yùn)輸機(jī)長度與工作面長度相一致?？刂葡到y(tǒng)采用可編程控制器及DTC變頻器，監(jiān)測系統(tǒng)采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是目前綜采工作面高產(chǎn)高效的一種常用機(jī)型。經(jīng)調(diào)查，初步選用目前國內(nèi)使用的相對較為可靠的MG200/500AWD型無鏈電牽引采煤機(jī)。P=（～）N式中：P——牽引力，kN；N——采煤機(jī)裝機(jī)容量，kW。（7）采煤機(jī)牽引力采煤機(jī)的牽引力與裝機(jī)容量關(guān)系密切，裝機(jī)功率150kW時，牽引力為160～180kN；裝機(jī)容量300kW時，牽引力達(dá)250～300kN。采煤機(jī)的生產(chǎn)能力正比于采高，因此也可以根據(jù)采高估計(jì)裝機(jī)容量的大小。則采煤機(jī)實(shí)際裝機(jī)功率：N= Nj+ Nq+ Nf=++=采煤機(jī)的裝機(jī)容量是由生產(chǎn)能力決定的，生產(chǎn)能力為500～700 t/h時，裝機(jī)容量約600～750 kW。；一般取Hw=～，硬煤及韌性煤取上限，軟煤及脆性煤取下限。采煤機(jī)最大牽引速度用下式計(jì)算：=式中：——牽引速度，m/min； ——滾筒轉(zhuǎn)速，r/min； ——每條截線上的齒數(shù)，一般取1～3； ——滾筒的齒長若未知，可近似取刀型截齒=65～100mm；鎬型截齒=60～80mm。然而增加裝機(jī)容量，加大牽引速度，并不是增加工作面生產(chǎn)能力的唯一途徑，綜合機(jī)械化采煤是一個復(fù)雜的生產(chǎn)過程，除了需要解決和改進(jìn)技術(shù)和裝備上的問題外，尚需改進(jìn)管理上存在的問題，其中首要的問題是提高采煤機(jī)的開機(jī)率。裝機(jī)容量、移架速度、輸送機(jī)生產(chǎn)能力等因素又限制了牽引速度的增長；從另一方面講，牽引速度加大后，切屑厚度過大將導(dǎo)致齒座擠壓煤體，造成截割阻力的急劇上升。使用生產(chǎn)率可由下列公式計(jì)算：式中：——實(shí)際生產(chǎn)率，； ——采煤機(jī)在實(shí)際工作中的連續(xù)工作系數(shù)，一般 =。在實(shí)際工作中，只有與其配套的設(shè)備生產(chǎn)能力大于采煤機(jī)的生產(chǎn)能力時，采煤機(jī)才能達(dá)到給定的理論生產(chǎn)率。1）理論生產(chǎn)率在給定條件下，以最大參數(shù)連續(xù)運(yùn)行時的生產(chǎn)率稱為理論生產(chǎn)率，理論生產(chǎn)率Q的計(jì)算公式為：式中：——理論生產(chǎn)率，t/h；——工作面平均采高，m；——滾筒有效截深，m；——給定條件下可能的最大牽引速度，m/min；——煤的密度。采煤機(jī)的生產(chǎn)率取決于礦山地質(zhì)和礦山技術(shù)條件、機(jī)器工況和結(jié)構(gòu)參數(shù)以及時間利用率等因素。則： 根據(jù)上述驗(yàn)算結(jié)果。過高將使煤塵增多，大大降低截齒的壽命。設(shè)計(jì)推薦滾筒轉(zhuǎn)速為40r/min較合適。大直徑滾筒選用低檔轉(zhuǎn)速，小直徑滾筒選用高檔轉(zhuǎn)速。采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速的選擇要兼顧截煤及裝煤兩種工藝，以適應(yīng)不同的煤質(zhì)情況，目前大部分廠家的采煤機(jī)基本都已匹配好的。根據(jù)帶區(qū)煤礦生產(chǎn)能力為120kt/a和礦井工作制度（每天四班作業(yè)，其中三班出煤，一班準(zhǔn)備及檢修）。因此，要綜合權(quán)衡利弊，選用合理截深。截深過小，采煤機(jī)生產(chǎn)率受到影響，但加大截深，會使支架的步距加大，頂梁長度和千斤頂行程也要加大；同時也使采煤機(jī)電機(jī)功率及運(yùn)輸機(jī)的輸送能力加大。（2）滾筒的截深截深是指采煤機(jī)一次循環(huán)的推進(jìn)量，選擇滾筒的截深要與現(xiàn)有的滾筒系列和選定支架等設(shè)備配套。計(jì)算結(jié)果要按照滾筒系列化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行圓整后，最后確定滾筒直徑。則： D ==由于綜采工作面雙滾筒采煤機(jī)一般都是一次采全高，故滾筒直徑D應(yīng)稍大于最大采高之半，即D＞1/2Hmax。（1）滾筒的直徑D =αHmax式中：α ——螺旋滾筒裝煤效率；對小直徑滾筒，α=～；對大直徑滾筒，α=～。根據(jù)目前國內(nèi)外高產(chǎn)高效礦井發(fā)展趨勢看，采煤工藝和技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r的分析，結(jié)合本礦井煤層開采技術(shù)條件及礦井規(guī)模，設(shè)計(jì)對礦井設(shè)備選型考慮全部采用國產(chǎn)設(shè)備。圖61 雙滾筒采煤機(jī)端部割三角煤斜切進(jìn)刀、裝煤、運(yùn)煤方式及設(shè)備選型根據(jù)本井田煤層特點(diǎn)，在工作面主要設(shè)備選型時考慮以下原則：技術(shù)裝備先進(jìn)、性能穩(wěn)定、操作簡單、維修方便、運(yùn)行可靠、生產(chǎn)能力大；各設(shè)備間需相互適應(yīng)、能力匹配、運(yùn)輸暢通，不出現(xiàn)“卡脖子”現(xiàn)象；設(shè)備選擇要和礦井的煤層賦存條件相適應(yīng)，與礦井規(guī)模和工作面生產(chǎn)能力相適應(yīng)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益的最大化；對輔助運(yùn)輸系統(tǒng)，要求系統(tǒng)簡單、環(huán)節(jié)少，工作人員能快速方便地到達(dá)工作地點(diǎn)。④下行（上行）割煤：完成進(jìn)刀、割完三角煤后，再一次調(diào)整煤機(jī)滾筒的上下位置關(guān)系，從工作面一端向另一端割煤，直至另一端頭。②推移輸送機(jī)機(jī)頭（機(jī)尾）：將輸送機(jī)機(jī)頭（機(jī)尾）推近煤壁。（2）進(jìn)刀方式：端部割三角煤斜切進(jìn)刀（3）進(jìn)刀過程：①端部斜切進(jìn)刀：采煤機(jī)割煤至機(jī)頭（機(jī)尾）后調(diào)換煤機(jī)滾筒的上下位置使前滾筒在上，后滾筒在下，調(diào)換上（下）關(guān)系后反向運(yùn)行，利用輸送機(jī)的彎曲段牽引煤機(jī)切入煤壁，直至后滾筒全部進(jìn)入煤壁為止。工作面配套設(shè)備見表61。根據(jù)準(zhǔn)備中連續(xù)采煤機(jī)及其配套設(shè)備的尺寸，以及輔助運(yùn)輸設(shè)備的尺寸，確定工作面兩分帶斜巷斷面為矩形斷面。從設(shè)備技術(shù)性能要求出發(fā)，所選綜采機(jī)械設(shè)備必須是技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)良、可靠性高，同時各設(shè)備間要相互配套性好，保持采運(yùn)平衡，最大限度地發(fā)揮綜采優(yōu)勢。另外，煤層地質(zhì)條件是影響工作面長度的又一重要因素，地質(zhì)構(gòu)造、煤層厚度、傾角、頂板條件都會影響工作面長度的選擇。設(shè)備是影響工作面長度的主要因素之一。在局部地區(qū)留有三角煤，可用普采工藝開采。根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，采煤方法及工藝的選擇，應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）選擇采煤方法，應(yīng)根據(jù)地址條件、煤層賦存條件、開采技術(shù)條件、地面保護(hù)要求、設(shè)備狀況及其發(fā)展趨勢等因素，以安全、高率、低成本、高回收率為目的，經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定；（2）大型礦井應(yīng)以綜合機(jī)械化采煤為主，條件適宜的中型礦井，也宜采用綜采工藝；（3），條件適宜，應(yīng)采用先進(jìn)成套綜采設(shè)備，設(shè)計(jì)高產(chǎn)高效采煤工作面。二三2煤層直接頂，底板多為細(xì)中粒砂巖，厚層狀泥巖（厚度一般大于5m），局部為砂質(zhì)泥巖或落層狀泥巖，抗壓強(qiáng)度一般大于600kg/cm178。/h，最大涌水量為220m179。二三2煤層屬于無煤塵爆炸危險性煤層，且屬不自燃發(fā)火煤層。二 m179。179。首采帶區(qū)煤層平均厚度為3 m，煤層平均傾角為6176。鏡煤呈薄層狀或小透鏡狀與亮煤及暗煤組成條帶狀結(jié)構(gòu)，屬半亮及光亮型煤。變電所采用錨噴帶支護(hù)，底板用100號混凝土鋪底并高出鄰近巷道底板200～300 mm，%的坡度。帶區(qū)變電所應(yīng)設(shè)在通風(fēng)良好，圍巖穩(wěn)定，地壓小，易維護(hù)，無淋水，易于搬遷變壓器等電器設(shè)備的地方，并使變電所位于帶區(qū)用電負(fù)荷中心。煤倉高度約21m。垂直式煤倉受力性能好，較少發(fā)生堵塞現(xiàn)象；圓形斷面受力性能好，斷面利用率高，施工方便，便于維護(hù)，不易堵倉。圖52 帶區(qū)下部車場1）帶區(qū)煤倉斜巷與巖層集中巷均為膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，斜巷膠帶輸送機(jī)與巖層集中巷膠帶輸送機(jī)直接用煤倉連接，每個分帶均設(shè)帶區(qū)煤倉，通過煤倉與煤炭運(yùn)輸大巷連接。在斜巷和大巷連接處需抹角，抹角大小為33 m，與大巷成45176。進(jìn)入煤層的斜巷角度為30176。因此車場非常簡單，一個繞道起坡就可以保證正常生產(chǎn)。％，符合《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定。 M——煤層厚度，m γ——煤層容重，t/m179。帶區(qū)采出率按下式計(jì)算： （53）采區(qū)設(shè)計(jì)可采儲量等于采區(qū)工業(yè)儲量減去開采損失，在開采過程中的煤炭損失主要有：采區(qū)區(qū)段煤柱損失及割煤損失。帶區(qū)同時回采的工作面數(shù)目確定后，可按下式計(jì)算帶區(qū)生產(chǎn)能力 （53）式中： A區(qū)——帶區(qū)生產(chǎn)能力，萬t/a； K1 ——工作面不均衡系數(shù)，帶區(qū)內(nèi)同采一個工作面，取1，帶區(qū)內(nèi)同采兩個工作面，； K2 ——帶區(qū)內(nèi)掘進(jìn)出煤系數(shù)，； n ——帶區(qū)內(nèi)同時生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)，取1。則： （52）式中： A0——工作面年生產(chǎn)能力，萬t/a； N ——工作面日正規(guī)循環(huán)數(shù)，m。工作面回采率95％；每年生產(chǎn)330天。以一帶區(qū)一分帶為例。本礦工作面推進(jìn)1800 m，回采巷道采用單巷布置，獨(dú)頭通風(fēng)超過1000 m會有困難，所以每隔1000 m開設(shè)一個中切眼。迎頭配備錨桿鉆機(jī)打孔和安裝錨桿，用煤電鉆打幫部錨桿，用煤電鉆式風(fēng)動扳手安裝幫部錨桿，錨索采用錨桿鉆機(jī)打孔和安裝。在掘鑿小反井時采用深孔掏槽爆破法。出矸地—→輔助運(yùn)輸大巷—→井底車場矸石換裝站—→副井5）供電系統(tǒng)地面變電站—→副井—→中央變電所—→軌道大巷—→帶區(qū)車場—→帶區(qū)變電所—→帶區(qū)軌道斜巷—→工作面6）排水系統(tǒng)帶區(qū)軌道斜巷—→軌道大巷—→井底車場—→井底水倉—→副井1）施工方法：鉆爆法。帶區(qū)內(nèi)