2303首采工作面開采設計方案(三)(完整版)

　　

【正文】 的運移：區內地下水受構造形態及沉積相變的控制和制約，地層向南傾呈單斜構造，地下水沿此方向運移，淺部逕流較為迅速，到了深部變緩甚至成為滯流，總體從北向南逕流。地下水化學特征為硫酸鹽、氧化物—鉀+鈉、鈣型水，礦化度為4720毫克/升，為弱堿性水，（CaCO3mg/l）的硬水。下部主要為粉砂巖、砂質泥巖夾23～226煤層，一般厚度190～378m，平均194m，上部主要為中細粒砂巖夾泥巖等。含水層及隔水層⑴含水層和隔水層特征根據巖性組合、含水性質、富水特征等因素，將井田內地層由新至老劃分為4個含水巖組，現分述如下：①第四系孔隙含水層主要分布于近南北條帶狀的庫勒薩依溝中，由松散沖洪積砂礫、砂巖層組成，厚度0～25m，枯水季節時層中有潛流，含水豐富，根據抽水試驗工作，砷：原煤空氣干燥基砷（As,ad）含量在 1～2ug/g之間，屬一級含砷煤。煤的化學性質⑴水分（Mad）%～%，%～ %，屬低水分煤層。2325號煤層全區可采，區內鉆孔和746水平巷通均有9個點控制，與26號煤層相伴產出，在本區間距較小，常常以組合的形態呈現（A組煤），～，～，層位穩定，多數煤層結構簡單，局部含夾矸1～2層，最高達到6層，總體屬于較穩定的厚煤層。～45176。下部為一套暗紅色泥巖及灰色薄層泥灰巖。行政通信配備一臺SH3000型數字程控電話交換機，生產調度選用一套KT30型數字程控調度交換機，分別接至各用戶地點，并采取保護措施，確保人員的使用暢通和安全。七、六大系統情況礦井監測監控系統本礦井為瓦斯礦井，煤層易自燃，煤塵有爆炸危險性。5型多級離心泵3臺，正常涌水時1臺工作，1臺備用，1臺檢修，最大涌水時2臺工作；配套電機YB315S—4電動機，功率110kW，電壓660V，轉速1480r/min。三、提升系統主斜井：斜長274m，傾角16176。首采工作面開采設計方案第一章 礦井概況第一節 礦井基本情況一、開拓方式礦井斜井開拓，主斜井斜長274m，傾角16176。50′29″，,裝備PVG1250型整芯阻燃膠帶。六、礦井供電系統潘津礦井為雙回路供電，主供電源引自35kV皮里青變電站，線路全長約8km，電壓等級為35kV，導線型號為LGJ95。礦井配備一套KJ95N型煤礦綜合監控系統，分別對礦井提升、通風、壓風、井下救生艙、采煤及掘進面的瓦斯等參數進行采集處理、超限報警斷電、遠方控制等。60第二節 采區概況一、采區位置及范圍，2325號煤層開采為+716～+550m，開采垂深166m。該套地層與上覆侏羅系地層呈整合接觸，在本區出露較少，零星出露于礦區北部。南部較緩10176。～。⑵灰分（Ad）%～%之間，～%，屬特低灰煤層。煤炭產品用途本區可采煤層屬厚～巨厚煤層，結構簡單～中等，層位穩定，煤質好，有害元素含量較低，發熱量較高，為良好的煤化工用煤及工業動力用煤，主要為化工產業原料之一。米。本含水層富水性較弱，主要接受大氣降水在露頭處入滲補給，在含煤系地層抽水實驗中，井下觀測未見明顯涌水現象。③地下水的排泄區內地下水的排泄部分運移出南部礦界外，區內主要表現為生產礦井及小窯的抽排，由于各含水層富水性較弱，礦井的抽排形成較為相對獨立的水文地質單元，其特點7～9月份地下水補給、逕流和排泄較為明顯和強烈，而冬季較小。煤層瓦斯樣測定成果表表21采樣地點煤層編號采 樣深 度(m)瓦斯成份（%）瓦斯含量(%)瓦斯分帶CH4CO2N2CH4CO265126CO2－N2礦井26746水平CO2－N22126CO2－N2212325CO2－N2322325CO2－N23222CO2－N22007年9月礦井作了瓦斯等級鑒定，2008年1月24日新疆煤炭工業管理局對其進行了批復，礦井為低瓦斯礦井。五、礦井涌水量預計，未提供礦井最大涌水量。底板為深灰色泥質粉砂巖，層理發育，膠結程度較好，為中等完整的底板。根據《煤礦防治水規定》，防隔水煤柱垂高應大于或等于導水裂隙帶的最大高度與保護層高度之和。采區保有工業資源儲量保有工業資源儲量為保有資源儲量中探明的、。同時，根據周邊類似礦井和國內同等類似煤厚工作面采用綜采放頂煤回采工藝，工作面寬度80m，走向推進長度約1283m，開采面積約10264km2。二、頂、底板物理力學性質井田內可采煤層頂、底板巖石均以粉砂巖類為主，根據煤層頂、底板巖石物理力學試驗測試，天然狀態下，～，～，飽和狀態下，～，～。礦區西界外發育有f2平移斷層，沿庫勒薩依溝展布，為一高角度平移斷層，對區內煤層影響不大。2325號煤層埋深約為100～250m，煤層埋藏較深，預計具有較好的冒放性。根據地質報告，2325號煤層成貝殼狀及平坦狀斷口，裂隙及節理發育，有利于頂煤的冒放。工作面位置關系：工作面東側為井田保護煤柱，西側為采區下山保護煤柱，南側為未采動實體煤，北側為未采動實體煤。三、工作面回采煤量及可采期根據2303回采巷道及開切眼所圈定的范圍及煤層厚度。工作面長度同時也應與整個礦井和采區布置有關，潘津工業煤礦23～25號煤采區內設計可布置7個綜放工作面，分別為：2302302302302302302307工作面工作面平均設計長度80m。開切眼2303工作面開切眼沿23～25號煤層底板掘進，巷道斷面為矩形，采用錨網索+鋼筋梯支護，巷道內加支液壓支柱作為臨時支護。根據以上要求，設計綜采放頂煤工作面的采放比原則上應小于1：3。由于煤層厚度變化的因素存在，放煤高度也有變化。由橢球體理論可知：⑴ 放煤步距太小時，則會有矸石混入。理想的放煤步距是與放頂煤高度相匹配，一般采用下述經驗公式來計算：d＝（～）h式中：d——放煤步距，m；h——放煤高度，m。第一個口放完，關閉，按順序開啟第5，分別為1/1/1/開放，這樣每個口一次放完，單輪完成放煤工序。對于放煤高度較大的煤層來說，由于后一架放煤時不可避免地使得前一架橢球體內已放空煤的矸石過早進入放煤口，因此放煤損失較大，但單輪順序放煤工序簡單，放煤時間短，綜合分析，不適合本礦井。目前大型礦井放煤一般多采用“雙人雙口”或“多人多口”的放煤方式。處理大塊煤堵口時，在放煤過程中，當煤塊過大放不下來，可通過支架上的插板、攪動桿等結構破碎或松動頂煤，促其下落。第五章 工作面主要設備選型第一節 放頂煤支架設計2303工作面的頂板采用四柱支撐掩護式低位放頂煤支架支護，采空區頂板采用全部垮落法管理。則 Hmax＝Mmax＋＝式中：Hmax——支架最大工作高度，m；Mmax——最大采高，；Hmin＝MminSza＝＝式中：Hmin——支架最小工作高度；Sz——預計頂板下沉量，；a——避免支架壓死的撤出高度。一、采煤工作面主要設備采煤機本礦已采購一套MG160/375WD1型采煤機。根據煤層開采技術條件、煤的硬度及采高，參照以上計算結果，設計選用MG160/375WD1雙滾筒采煤機。 SZZ630/110型中雙鏈橋式轉載機 表55內容參量內容參量功率110kW運輸能力600t/h鏈速機身長度搭接長度15m電壓1140V轉載機最小的生產能力應該滿足綜放工作面年生產能力的要求，同時也要滿足前、后部運輸機運輸量的要求。順槽可伸縮膠帶輸送機按照外運設備運輸能力不低于上一環節設備運輸能力的配套原則，工作面順槽可伸縮膠帶輸送機能力應不小于轉載機的運輸能力。第二節　工作面生產能力一、2303工作面位置根據礦井開拓巷道布置，綜采放頂煤2303工作面布置位于23～25號煤采區中部。S工作面生產能力按下式計算：Am= A割+ A放=+=（Mt/a）六、2303工作面回采率工作面回采率按下式計算：C=（M1采煤機割煤設計2303綜放工作面采用端部斜切進刀單向割煤的方式，斜切進刀段長度25m。采煤機割過后，必須及時移架，其作用除防止架前冒頂、片幫外，支架的卸壓前移和再支撐作用，將會造成頂煤的壓裂、壓碎，為后部放頂煤創造條件；4)為保證實現工作面“二刀一放”并完成日循環進刀數，當采放工序不平衡時，可通過及時調整采煤機的割煤速度或采取增加放煤口數等措施，實現采放平行作業；5)在采煤機割煤時，必須嚴格按照采煤機安全操作規程的要求進行操作。50mm以內。5)為了保證在推輸送機時操作順利，不致發生飄底，啃底現象，在推輸送機時，應同時使用3個千斤頂一起推。π型梁必須成對布置，且順著巷道方向交錯布置，每組對棚的兩根梁間距（棚梁中對中距離）不大于300mm，前后錯距600177。100mm。回采期間當軌道順槽巷道壓力較大時，可延長超前支護距離，必要時可采取加密支護，在每根鉸接梁下方架設兩根單體支柱，單體支柱均勻布置。主要技術特征：運量：Q＝500t/h；帶寬：B＝800mm；帶速：V＝；機長：L＝1100m；電機功率：2160kW；經核算。設計本礦井通風系統為中央并列式，通風方式為機械抽出式，主、副斜井進風，回風斜井回風。礦井總風量為40m3/s，其中：主斜井進風10m3/s，副斜井進風30 m3/s。二、工作面通風系統通風方式設計2303回采工作面利用礦井主通風機采用全負壓通風，由軌道順槽進風，膠帶順槽回風，工作面通風系統為U型。Q采==③按工作面溫度選擇適宜的風速進行計算Q采 =60V采S采 式中：Q采—采煤工作面需要風量，m3/min；V采—采煤工作面風速，根據井下工作面溫度在23～26℃之間，；S采—采煤工作面的平均斷面積， 。Q采=450=208m3／min=⑤按風速進行驗算60S采≤Q采≤604S采式中：Q采—采煤工作面需要風量，m3/min；S采一采煤面平均斷面積。通風系統線路新鮮風流線路為：新鮮風由副斜井→二采區軌道下山→2303軌道順槽→2303工作面。通風難易程度均屬容易。主斜井、副斜井兩個井筒兼進風，服務于全礦井；采用一個專用回風斜井回風，服務于整個礦井。（1）材料及設備運輸材料及設備入井采用在工業場地地面裝車，運輸路線：經副斜井→井底車場→23號煤采區軌道下山→2303軌道順槽→2303回采工作面。超前支護長度不小于20m。在工作面端頭放頂線位置加打帶帽切頂支柱，柱距凈寬不超過400mm。100mm，單體支柱柱距大于600mm。（3）順槽運輸設備的移設轉載機的移設在后部輸送機前移后，由轉載機自移機構帶動前移。即在采煤機完成斜切進刀反向割底煤后進入正常割煤，其后滾筒到達36架時，即將前部輸送機機尾推向煤壁（應保證3架同時推）；2）在采煤機進行端部斜切進刀時，將前部輸送機按順序自36支架處斜切進刀段開始，包括機尾全部推向煤壁。當采煤機后滾筒到達36架時，即將前部輸送機機尾推向煤壁（應保證3架同時推），為下一個割煤循環斜切進刀做準備。采煤機上行清理浮煤，滯后15m（10架支架）推移刮板輸送機。C2）/（M1+ M2）=（+）/=%七、工作面限產制度，設計2303工作面內23～25號煤層為特厚煤層，結合2303回采工作面設備選型情況。106=80106=工作面放煤能力按下式計算：A放=L2三、綜采放頂煤工作面基本參數割煤高度：；放煤高度：；采放比：1：；放煤步距：；采煤機截深：；采煤機開缺口行程，25m；采煤機開機率：；采煤機割煤回收率：95%；放頂煤回收率：80%。SSJ1000/2160型可伸縮式膠帶輸送機 表57內容參量內容參量功率2160kW運輸能力500t/h帶寬帶速最大輸送距離1133m電壓660V該運輸機的運輸能力雖小于轉載機的最大能力600t/h，不符合設備配套原則，但設計認為：，該運輸機的能力大于前、后部運輸機的實際運輸量，所以，滿足礦井生產需要。則：Qz=106[330(31) 8]=。刮板輸送機、轉載機、破碎機本礦已采購一套前、后部刮板運輸機均為SGZ630/2160型中雙鏈刮板輸送機。滾筒直徑Ф1600mm截割電機功率2160kW采高范圍～牽引電機功率50kW滾筒截深600mm牽引力440kN臥底量250mm供電電壓1140V⑴采煤機應具有的最小生產能力式中：Qh——工作面設備所需最小生產能力，t/h；Qy——要求的工作面年產量， 105t/a；f——能力富裕系數， ； D——年生產天數， 330d；N——日作業班數， 3班； M——每日檢修班數， 1班；t——每班工作時數， 8h；K——開機率，根據統計資料， 。經上述計算，～。一、工作面液壓支架選型根據我國多年來放頂煤開采的實踐和理論總結，綜采放頂煤支架工作阻力有多種計算方法：預計法、估計法、類比法、實測法、動載系數法、巖重法、支架載荷數理統計回歸法等。