采礦工程畢業設計-紫金礦1205工作面采煤工藝設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 、運兩巷排水點→ 1205 材、運聯巷→煤倉上口聯巷→副斜井→中央水泵房→地面。 供、排水管路管理要求： 供、排水管路要懸掛整齊，不得影響行人和運輸，并做好防腐處理，不得埋壓。 管路要經常檢修，防止跑、冒、滴、漏發生。 保證噴霧的位置，方向符合要求，噴頭齊全完好，三通閥門符合《通風防塵質量標準化標準》要求。 各管路、設施，組隊要規范使用，保護好，不得隨意損壞。 供電系統 供電情況 1205 綜采工作面設備分為兩組供電，第一組為設備列車供電系統，第二組為煤流運輸、運巷絞車、 排水供電系統。 第一組設備列車處有兩臺移動變壓器，型號為 KBSGZY— 1000/6，其高壓來自三采變電所經移動變壓器將 6KV 變為 1140V，作為工作面刮板輸送機、采煤機、泵站、照明信號綜保電源。 第二組 KBSGZY— 500/6 移動變壓器將 6kV 高壓變為 660V 電壓 , 作為運輸巷膠帶運輸機、刮板輸送機、運巷絞車、排水等設備電源。 主要負荷統計 (1)1 號移變負荷統計：工作面溜子 315KW 2, 噴霧泵 45KW，共計 675KW。 (2)2 號移變負荷統計：采煤機 600KW，乳化液泵 (一用一備 )125KW,共 計 850KW。 (3)3 號移變負荷統計：轉載溜子 80KW、兩部皮帶 160KW JD1型絞車 回柱絞車 、水泵 37KW，共 。 照明及通訊系統 重慶大學網絡教育學院畢業論文范本 16 1205 工作面由材料巷照明綜保引出的照明線路向泵站、工作面照明燈供電。工作面每10 個液壓支架安設一個照明燈；由運輸巷照明綜保引出的照明線路向運巷刮板運輸機機頭及皮帶機頭照明燈供電。 通訊系統 1205 運巷刮板運輸機機頭、膠帶運輸機機頭、設備列車處各安裝一臺能通調度室的生產電話。整個工作面每 間隔 15m 安裝一臺語音電話互相聯系。 采煤方法 采煤工藝的選擇： 1205 工作面采用走向長壁后退式采煤法，綜合機械化采煤工藝，自然垮落法管理頂板。 采高 選用 MG250/600AWD 型采煤機落煤； SGZ764/630 型刮板運輸機運煤。 1205 工作面采用一次采全高方法，故確定采高為煤層厚度 ； ：根據工作面設備造型確定循環進度為 ； ：根據我礦井下實際地質條件及 1201 工作面回采經驗確定 1205 工作面班循環次數為 3 個； 主要指標計算： 循環產量 = 工作面長度循環進度采高容重回采率 =160 95% =383T) 工作面長度： 160（凈平距） 月產量 = 循環產量日循環個數月生產天數正規循環率 =383 6 30 90% = 62046 (T) 平均日產量 = 月產量247。月生產天數 =62046247。 30 ≈ (T) 工藝流程 割煤→運煤→移架→返空刀掃浮煤→移溜→移排頭支架和移機頭機尾→超前支護、端頭支 重慶大學網絡教育學院畢業論文范本 17 護及巷道回收→清理浮煤。 回采工藝 割煤：采煤機采用中部斜切進刀方式。為提高裝煤效果，應使采煤機前滾筒在上割頂煤，后滾筒在下割底煤，一次采全高。采煤機在中部進刀后向端部割煤，割通端頭后向中部返刀掃浮煤，并在中部再次切入煤壁向另一端部割煤，返回中部時掃浮煤。采煤機掃浮煤時，應將前后滾筒放下沿底板運行。 運煤： 采煤機在運行中自動把破落的煤裝入運輸機，由工作面運輸機運出工作面。 移架： 因工作面煤層傾角大，為防止支架下滑采取由下向上移架，同時為防止采煤機運行中將煤、矸拋出傷人。采煤機中部進刀下行割煤時，滯后采煤機后滾筒 5m 及時移架維護 頂板， 5 個支架為一組由下向上移架；煤機中部進刀上行割煤時，滯后采煤機后滾筒 8m 及時移架維護頂板。移架行程為 ，割煤與移架的間距過大時，要及時通知采煤機司機放慢割煤速度或停機等待。 移溜： 當采煤機割通下端頭向中部返刀掃浮煤時，滯后采煤機后滾筒 1015m依次移溜；采煤機割通上端頭返回中部入刀后，由中部向上移溜。移溜時，運輸機彎曲段長度不得小于 15 米，移溜步距 ，同時移溜的液壓支架不得少于 3 架 . 移排頭支架和移機頭機尾： 采煤機割通端部返刀后，先移端部的基本支架和排頭支架，后移端部的運輸機 （包括機頭、機尾），移動步距均為 。機頭（機尾）與移動后的工作面運輸機呈一直線。 中部進刀向機頭割煤→移架→返刀掃浮煤→移機頭→由下向上移中部溜槽； 中部進刀向機尾割煤→移架→返刀掃浮煤→中部入刀→由下向上移中部溜槽→移機尾； 超前支護、端頭支護及巷道回收： 按第三章中頂板管理及支護的要求及時支設超前支護和端頭支護，材料巷和運輸巷每循環后與工作面切頂線收齊。 清理浮煤： 每循環對工作面及機頭、機尾人行道的浮煤全面清理，保證上、下出口及人行道暢通，液壓支架底座前方無浮煤。 重慶大學網絡教育學院畢業論文范本 18 ： 頂板管理方法 液壓支架選型計算： 根據本工作面 2煤的賦存條件和目前設備資源，初步選用 ZY400014/35L 型掩護式液壓支架為工作面的基本支架和端頭支架，端部兩架為端頭支架。按工作面凈斜距計算共需安裝液壓支架 113 架。 根據八倍采高的頂板巖性，計算頂板平均容重 : D 平 =∑ HD/∑ H 其中： D 平 巖層平均容重 T/m3 D巖層容重 T/m3 H巖層厚度 m 經查閱資料，各巖層容重為： 粉砂巖 = T/m3 細砂巖 = T/m3 泥質砂巖 = T/m3 砂巖 = T/m3 參照工作面綜合柱狀圖則： D 平 =（ 2. 65+ +2 .69+ +2. 65+2. 6） 247。( +++++) ≈ 計算八倍采高頂板造成的壓力 由 P=8MD P— 頂板壓力 T/m2 M— 工作面采高 M= D 平 — 巖層平均容重 T/m3 P=8 =≈ MPa 根據支架工作阻力 計算支護強度： P 支 =QN247。 S控 Q— 支架工作阻力 Q=4000KN 重慶大學網絡教育學院畢業論文范本 19 N— 支架數量 113 架 S 控 — 控頂面積（最大控頂） S 控 =113 = P 支 =4000 113247。 ≈ ≈ 底板比壓校驗 P 底 =(PS 頂 )247。 S 底 S 頂 — 支架頂梁面積 m2 S 底 — 支架底座面積 m2 P 底 =( )247。 ≈ 底板抗壓強度為 經以上計算可知，所選用的 ZY400014/35L 型液壓支架支護強度大于頂板壓力，對底板比壓小于底板抗壓強度，符合支護要求。 工作面頂板管理 : 工作面采用 ZY400014/35L 型液壓支架支護，自然跨落法管理采空區頂板。 超前支護與端頭支護 (1)超前支護： 超前支護的距離： 兩巷超前支護的長度距工作面煤壁不得小于 60m。若兩巷壓力增大時，超前支護長度要增加到 70～ 80m。超前支護以外的巷道出現變形時應及時進行支護。 超前支護形式： 材料巷超前工作面煤壁 60m 范圍內沿走向支設三排“π”型鋼梁抬棚。一排支在巷中，長度為 30m；另兩排分別支 在巷道兩側，長度為 60m。抬棚梁采用 長的“π”型鋼梁，巷道中間一排棚腿使用 DZ28 型單體液壓支柱，按工作面推進方向的左幫、右幫的棚腿分別使用 和 DZ20(DZ25)型單體液壓支柱，柱距為 。走向抬棚順巷道排列，抬棚之間要互相平行，梁頭互相聯鎖，中至中間距不大于 200mm。 運輸巷超前工作面煤壁 60m 范圍內采用單體液壓支柱及 HDJB— 1000 鉸接頂梁聯合支護，沿走向支設三排。巷中一排支在轉載機行人側，長度為 30m；另兩排分別支在巷道兩側，長度為 60m。巷道中間一排棚腿使用 DZ28 型單 體液壓支柱，按工作面推進方向的左幫、右 重慶大學網絡教育學院畢業論文范本 20 幫的棚腿分別使用 和 DZ20(DZ25)型單體液壓支柱，柱距 。 材料巷架棚段超前支護： ① 替換巷道金屬棚： 超前工作面 60m，用木梁和單體液壓支柱替換出巷道內的金屬棚，木梁規格為 2/3Ф 18～20cm ，支柱型號為 或 DZ28 型單體液壓支柱。替棚時必須先支后回，木梁支在相鄰兩架金屬棚中間，支柱支在木梁兩端，替棚棚距為 。木梁上方空頂時，必須用構木或柱帽勾實接頂。回收金屬棚時，先在金屬棚梁下距棚腿 支柱，然后視煤幫壓力及片幫情況，把棚腿中上部位的盤幫構木敲松或抽掉一部分，再用另一根單體液壓支柱以 60176。～ 70176。傾角頂在棚腿上端棚口處，使棚腿上端向煤幫移動脫離棚梁釋壓，最后人工挖底回收棚腿。用同樣方法把另一側棚腿回收，此后回收棚梁。 回收金屬棚必須三人一組作業，作業時要互相照應，協同合作，人員要站在有支架掩護、頂板完好、無片幫危險的地方操作，并設專人觀察頂、幫情況，監護作業，發現隱患先處理后作業，在棚腿脫口釋壓和回收棚梁前，作業人員要先觀察好退路，前后 5m范圍內嚴禁行人或進行其它作業，防止支柱和棚腿跌倒， 棚梁落下或片幫傷人。 ② 架棚段超前支護形式： 沿巷道支設走向抬棚，棚梁采用 長的“π”型鋼梁，棚腿使用 或 DZ28型單體液壓支柱，走向抬棚順巷道排列，梁頭互相聯鎖，每根“π”鋼梁抬住三架巷道棚梁，一梁三柱，支柱支在“π”型鋼梁與巷道木梁“十”字交岔點下方。抬棚之間要互相平行，交錯聯鎖，中至中間距不大于 200mm，“π”型鋼梁必須在巷道木梁下方聯鎖。走向抬棚在距工作面 30米范圍內支設三排，一排支在巷道中間，另兩排支在木梁兩端，長度 60m。 隨工作面推進，兩巷走向抬棚要提前向前支設，保持雙 排支護長度不小于 60m，三排支護的長度不小于 30m。超前支護抬棚與后方的端頭支護聯鎖棚采用聯鎖或對接的方法接替，接替處可互相代替，但必須邁步正確。超前支護棚梁必須接頂嚴實，接頂不嚴時，必須用構木、柱帽勾頂；巷道超高處必須在棚梁上方采用 1/2Ф 18～ 20cm 半圓木支設“井”字形木垛。所有支柱必須保證迎山角度合理，迎山有力。 當兩巷頂板出現裂紋，且與巷道平行時，在支設抬棚或鉸接頂梁前按 的棚距，垂直巷道兩幫布置 2/3Ф 18～ 20cm 木梁。支設方法如下：用一根 DZ28 型單體液壓支柱在 木梁中部位置將木梁頂起，然后沿走向支設 “π”型鋼梁抬棚或鉸接頂梁。每根“π”鋼梁抬住三架木梁，一梁三柱；每根鉸接頂梁抬住一根木梁。支柱支在“π”型鋼梁（鉸接梁）與木梁“十”字交岔點下方。材料巷抬棚之間要互相平行，交錯聯鎖，中至中間距 重慶大學網絡教育學院畢業論文范本 21 不大于 200mm，“π”型鋼梁必須在木梁下方聯鎖。 （ 2）端頭支護： 在材料巷端頭支架的正前方巷道中，沿走向支設兩對“π”型鋼梁聯鎖棚，一對支在工作面煤壁一側，另一對支在巷道中間。在運輸巷端頭支架正前方巷道中，沿走向支設兩根 1m 長的鉸接梁，一根支在工作面煤壁一側，另一根支 在巷道中間，并分別與工作面煤壁側及中間一排鉸接梁形成聯鎖，梁頭錯距 ，隨工作面推進邁步前移。 當兩巷端頭支架到煤柱的距離在 時，在此空間內沿走向支設一對“π”型鋼梁聯鎖棚。當上述空間大于 時，端頭支架側面“π”型鋼梁聯鎖棚增加為兩對，聯鎖棚之間及與端頭支架和煤柱的距離要均勻；端頭支架到煤柱的距離小于 時，在此空間內支設一排單體液壓支柱，柱距 。聯鎖棚采用 長的“π”型鋼梁支設，互相平行，中至中間距不大于 200mm，聯鎖棚梁頭錯距 ，邁步距離 。“π ”型鋼梁一梁三柱，支柱型號為 DZ20(DZ25)或 DZ2 型。支柱支在鋼梁的兩端和中間，端頭支架側面的聯鎖棚的后端要與端頭支架頂梁后端對齊，端頭支護聯鎖棚隨端頭支架的前移邁步移動。 運輸巷端頭支護若因轉載機影響，端頭支架側面無支護空間，可改為單排貼幫帶帽點柱，柱距 。若運輸巷端頭支架到煤柱的距離大于 時，在此空間內沿走向支設一對“π”型鋼梁聯鎖棚，并在聯鎖棚至支架的空間內支設單排帶帽點柱，柱距 。 每循環在移端頭支架前，先把支架頂梁前方 1 個循環范圍內的頂錨桿金屬托餅回收。端頭 支架前方頂板破碎或壓力較大時，可不回收錨桿的金屬托餅。 （ 3）切頂線支護和回收： 巷道切頂線支護采用點柱和聯鎖棚聯合支護，聯鎖棚隨工作面推進，邁步前移，且先移聯鎖棚，后移端頭支架。在移動聯鎖棚前，先在新的切頂線處以 的柱距，支設切頂戧柱，支柱使用 DZ25 或 DZ2 型單體液壓支柱。移出聯鎖棚后，人工回收新切頂線后方的點柱，每循環端頭處切頂線與端頭支架切頂線收齊，嚴禁滯后。回柱時，必須執行“先支后回”的原則，人員要站在有支架掩護，頂板完好的地方作業，回柱前先清理好退路，操作中發現險情要 及時撤離。回收巷道必須 2 人一組作業，一人操作，一人觀察頂板和監護作業。 巷道兩幫錨桿，要提前 23 個循環將工作面煤壁側和煤柱側切頂線前方的幫錨桿金屬托餅回收，回收的托餅要集中存放，及時出坑繳有關單位統一保管，以備再次復用。