煤礦33101綜采工作面回采作業(yè)規(guī)程.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除目 錄第一章 工作面概況3第一節(jié) 工作面位置及井上下關(guān)系3第二節(jié) 煤層賦存特性4第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造6第四節(jié) 水文地質(zhì)情況7第五節(jié) 儲量、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限7第二章 工作面巷道布置及采煤方法8第一節(jié) 巷道布置情況8第二節(jié) 采煤方法及回采工藝9第三章 頂板管理18第一節(jié) 頂板支護設(shè)計18第二節(jié) 上下端頭及安全出口管理19第三節(jié) 工作面頂板管理21第四章 生產(chǎn)系統(tǒng)23第一節(jié) 運輸系統(tǒng)23第二節(jié) 通風(fēng)系統(tǒng)24第三節(jié) 供電系統(tǒng)27第四節(jié) 排水系統(tǒng)37第五節(jié) 照明、通訊、監(jiān)測監(jiān)控及人員定位系統(tǒng)38第六節(jié) 防滅火系統(tǒng)40第七節(jié) 綜合防塵系統(tǒng)45第五章 勞動組織及工作面主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)46第一節(jié) 勞動組織46第二節(jié) 工作面主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)47第六章 工作面管理及煤質(zhì)管理48第一節(jié) 工作面管理48第二節(jié) “一通三防”有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)49第三節(jié) 機電設(shè)備管理50第四節(jié) 煤質(zhì)現(xiàn)場管理52第七章 工作面災(zāi)害防治及避災(zāi)路線53第一節(jié) 工作面災(zāi)害防治53第二節(jié) 避災(zāi)路線56第八章 工作面安全技術(shù)措施57第一節(jié) 特殊條件下作業(yè)安全技術(shù)措施57第二節(jié) 各崗位人員安全操作注意事項98第九章 其 它111第一章 工作面概況第一節(jié) 工作面位置及井上下關(guān)系一、工作面名稱本工作面名稱為33101綜采工作面，屬于是一水平三盤區(qū)3-1煤層采區(qū)布置的第一個綜采工作面。二、工作面位置工作面位置為：33101工作面位于井田的三盤區(qū)北部，工作面東部距3-1煤層露頭230m；西部為三盤區(qū)3-1煤回風(fēng)大巷；南部為未開拓33102工作面；北部為F3斷層。地面為典型的侵蝕性丘陵地貌，標(biāo)高1360.5m，最低點位于工作面東南部，標(biāo)高為1286m,相對最大高差140.5m。該工作面煤層距地面垂深為2080m，東部距地表較淺。地面相對位置及臨近采區(qū)開采情況水平一水平工程名稱33101綜采工作面地面標(biāo)高/m+1360.5+1286m井下標(biāo)高/m+1246.5+1256m地面相對位置建筑物、小井及其他33101綜采工作面位于井田三盤區(qū)北部，該工作面位于井田南部，距副井口1800m，地表大部為荒山荒坡。工作面對地面設(shè)施的影響工作面地表大部為荒山荒坡，回采形成塌陷區(qū)對地表植被造成一定影響。井下相對位置及鄰近采掘情況工作面東部距3-1煤層露頭230m；西部為三盤區(qū)3-1煤回風(fēng)大巷；南部為未開拓33102工作面?；夭蓪Φ乇碛绊懀旱乇泶蟛繛榛纳交钠拢夭蛇^后形成塌陷區(qū)對地表植被造成一定的影響。第二節(jié) 煤層賦存特性1、 煤層賦存條件及圍巖特性1、 煤層：根據(jù)山2、山4、S14、S15、及最近補充的補5鉆孔資料顯示：3-1煤與下部3-2煤層層間距在19.421.35m。工作面煤層構(gòu)造形態(tài)一致，總體為一向北西傾斜的單斜構(gòu)造，傾角13。根據(jù)S14、S15、山2、補5鉆孔資料顯示該工作面煤層?xùn)|部無夾矸；但S5鉆孔顯示該工作面西部有一層夾矸，夾矸厚度50。工作面煤層厚度在1.852.03m，平均厚度1.95m。2、 頂?shù)装澹涸摴ぷ髅嬷苯禹敒樯百|(zhì)泥巖，厚度在2.25-34m之間，該巖層特性：黑灰色，砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，以泥質(zhì)為主，砂質(zhì)次之，水平層理，呈層狀，致密、半堅硬。該工作面直接底為砂質(zhì)泥巖、泥巖，主要以砂質(zhì)泥巖為主，砂質(zhì)泥巖厚度為6.49-19.5m之間，特性與頂板砂質(zhì)泥巖相同。泥巖厚度為2.15m主要分布在S14鉆孔地區(qū)，特性：灰黑色，塊狀，松軟，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，斷口平坦，含植物化石，炭屑，含粘土質(zhì)，層理發(fā)育。由于受到工作面北部F3斷層以及F3斷層次生斷層的影響，33101輔運順槽945米至1045米處斷面及頂板出現(xiàn)黃泥巖等不穩(wěn)定巖石。3、 煤層頂?shù)装迩闆r具體見表。 煤 層 頂 底 板 情 況 底頂板板頂?shù)装迕Q巖石類別硬度厚度/m巖性特征老頂細砂巖61-13.54灰白色，細粒砂狀結(jié)構(gòu)，以石英、長石為主，含少量云母，碎屑，均勻?qū)永?，泥質(zhì)填隙，分選差，磨圓一般，半堅硬。直接頂砂質(zhì)泥巖42.25-34黑灰色，砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，以泥質(zhì)為主，砂質(zhì)次之，水平層理，呈層狀，致密、半堅硬。偽頂無底底板直接底砂質(zhì)泥巖400mm，巖粉填加量7585。煤塵具有爆炸性。根據(jù)井田內(nèi)煤芯煤樣測定成果整理，煤的吸氧量在0.530.78cm3/g之間，煤為自燃容易自燃煤。另據(jù)內(nèi)蒙古煤礦設(shè)計院對部分電廠用煤資料調(diào)查，東勝煤田煤自然發(fā)火期為4060天，堆積高度、堆積方式均是煤堆自燃的影響因素。據(jù)詳查區(qū)內(nèi)鉆孔簡易地溫測量結(jié)果，區(qū)內(nèi)地溫變化無異常，屬正常地溫區(qū)，礦井建設(shè)無地溫危害。33101工作面位于井田的三盤區(qū)北部，工作面東部距3-1煤層露頭230m；西部為三盤區(qū)3-1煤回風(fēng)大巷；南部為未開拓33102工作面。根據(jù)3-1煤層13106、13107、13108實際開采情況本工作面埋藏較淺無沖擊地壓現(xiàn)象。瓦 斯瓦斯礦井，瓦斯絕對涌出量為1.96m/min，相對涌出量為0.70m/t，無瓦斯突出。煤 塵煤火焰長度為350mm400mm，巖粉填加量7585。煤塵具有爆炸性煤層自燃自燃容易自燃煤二氧化碳絕對涌出量約2.61m/min地溫危害無沖擊地壓危害無三、注意事項1、 煤塵具有爆炸性，屬容易自燃煤層，應(yīng)保證通風(fēng)系統(tǒng)暢通和降低煤塵濃度；3-1煤層頂板力學(xué)強度不高，回采期間應(yīng)加強頂板控制，采取有效支護措施，防患于未然。2、 煤層底板遇水泥化，支護強度降低，單體易鉆底，故超前單體支護可通過墊木鞋、鐵鞋減小單體支柱鉆底量，以增加受力面積，使工作面超前單體液壓支柱初撐力能夠達到規(guī)定的11.5MPa。第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造該工作面地質(zhì)構(gòu)造簡單，總體為一向北西傾斜的單斜構(gòu)造，呈寬緩波狀起伏，傾角13。工作面范圍內(nèi)煤層近水平搌布。工作面以北發(fā)育F3斷層。斷層西部落差大，向東落差逐漸減小。走向北西南東，傾向北東，傾角75，斷距從西到東逐漸變?。何鞑繛?5m，東部為68m。該斷層從東到西縱貫全礦區(qū)。第四節(jié) 水文地質(zhì)情況工作面水文地質(zhì)條件與整個礦井一致，但地表溝谷發(fā)育，雨季可能有積水，通過鉆孔柱狀圖、附近巷道，補充勘探報告收集情況。施工區(qū)域段為延安組第二巖段（J1-2y2）上部、基巖裂隙潛水承壓水含水巖組。該巖性組合為灰深灰色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及煤層，夾灰色、灰白色中細粒砂巖。含水層巖性主要為煤層及中細粒砂巖。該含水巖組水位埋深67.54106.19m，水位標(biāo)高1200.511295m，水溫813，單位涌水量q=0.0004310.00241l/s.，滲m透系數(shù)k=0.005410.00715m/d，水化學(xué)類型為HCO3K+NaCa型及HCO3ClK+Na型水，礦化度0.2030.666g/L，PH=7.67.7。含孔隙、裂隙潛水，局部為承壓水，含水性普遍較弱，是礦井直接充水含水層。該區(qū)域內(nèi)地下水的補給來源主要為大氣降水，由于區(qū)內(nèi)地表水體不發(fā)育，地下水的逕流條件較差，大氣降水成為該區(qū)域地下水的主要補給來源。第四系潛水直接接受大氣降水及地表水的滲入補給，其承壓水在深部則以接受側(cè)向逕流補給為主。第四系潛水的逕流受區(qū)域地形控制，分別向南北兩個方向逕流進而排泄出區(qū)外；該區(qū)的蒸發(fā)量一般為2108.2mm，因此，強烈的蒸發(fā)亦是第四系潛水排泄的重要途徑。基巖裂隙水逕流受單斜構(gòu)造控制，基本沿巖層傾向即南西方向逕流，在溝谷深切地段以泉的形式排泄；在地形變化較小的地段則以側(cè)向逕流的方式排泄出區(qū)外。根據(jù)巷道采掘水文地質(zhì)情況：預(yù)計工作面最大涌水量為0.1m/h，正常涌水量為0.03m/h，根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)情況，該巷道上部無采空區(qū)。第五節(jié) 儲量、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限33101綜采工作面煤層平均厚度為1.95m，容重為1.35t/m，可采長度為830.9m，面長為202.8m，回采率為98%，可采儲量為43.47萬噸。每刀煤的產(chǎn)量：工作面長L采高H截深b煤容重回采率CQ2202.81.950.61.350.98331.92（t）產(chǎn)量計算日產(chǎn)量：每刀煤產(chǎn)量日推進刀數(shù)Qd331.9282655.36(t)月產(chǎn)量：日產(chǎn)量每月生產(chǎn)天數(shù)Qm2655.362566384(t)服務(wù)年限：工作面服務(wù)年限T2=Qy/(日產(chǎn)量生產(chǎn)天數(shù))6.5個月第二章 工作面巷道布置及采煤方法第一節(jié) 巷道布置情況一、采煤工作面輔運順槽1、 該巷道沿煤層頂板掘進，采用錨網(wǎng)索支護。矩形斷面，凈寬4.2m，凈高2.4m，凈斷面積10.08m。2、 支護：頂部采用182000mm金屬螺紋鋼錨桿，間排距9001200mm；17.86300mm錨索，居中布置，排距3600mm，兩幫未進行支護。3、 輔運順槽主要用于本工作面回風(fēng)、運料及行人。4、 輔運順槽內(nèi)布置有108mm供水、108mm壓風(fēng)、108mm注漿管路各一趟、安全監(jiān)測等管線。5、 輔運順槽底板已全部硬化，厚度為200mm.水溝為寬300mm厚200mm。二、采煤工作面主運順槽1、 該巷道沿煤層頂板掘進，采用錨網(wǎng)索支護。矩形斷面，凈寬4.6m，凈高2.4m，凈斷面積11.04m。2、 支護：頂部采用182000mm金屬螺紋鋼錨桿，間排距10001200mm，17.86300mm錨索，居中布置，排距3600mm，兩幫未進行支護。3、 該順槽主要用于本工作面進風(fēng)、運煤及行人。4、 主運順槽內(nèi)布置有108mm供水、108mm壓風(fēng)、108mm排水管路各一趟。三、采煤面切眼切眼位于輔運順槽巷道掘進里程883.1m處，切眼煤壁長度202.8m。該巷道沿煤層頂板掘進，采用錨網(wǎng)索支護。矩形斷面，凈寬6.5m，凈高2.4m，凈斷面積15.6。工作面切眼采用錨網(wǎng)索單體聯(lián)合支護，頂部采用202200mm金屬螺紋鋼錨桿，間排距10001000mm，17.87300mm錨索，矩形布置，間排距2000mm3000mm。切眼另有DW28型單體進行單排支護，單體間距3000mm，距離切眼煤壁2000mm。四、停采線位置33101工作面停采線預(yù)定為距三盤區(qū)3-1煤回風(fēng)大巷與主、輔運順槽交叉口52.2m處。第二節(jié) 采煤方法及回采工藝一、采煤方法根據(jù)本礦井地質(zhì)條件及其現(xiàn)有的技術(shù)裝備，確定本工作面采煤方法采用偽傾斜長壁后退式綜合機械化采煤法。輔運順槽及工作面采空區(qū)采用全部垮落法控制頂板，主運順槽采用沿空留巷技術(shù)控制頂板。二、回采工藝（一）、工作面設(shè)備配備本工作面煤層平均厚度為1.95m，且傾角較小，根據(jù)設(shè)計生產(chǎn)能力及其地質(zhì)條件，采用綜采液壓支架支護，雙滾筒采煤機落煤、裝煤，以及相應(yīng)配套的刮板運輸機、轉(zhuǎn)載機、破碎機、膠帶運輸機運煤的綜采工作面作業(yè)系統(tǒng)。附：配套設(shè)備主要性能及技術(shù)參數(shù)：MG300/720-AWD型雙滾筒采煤機主要技術(shù)特征序號技術(shù)指導(dǎo)技術(shù)參考序號技術(shù)指導(dǎo)技術(shù)參考1采煤機型號MG300/720-AWD10供電電壓1140v2適應(yīng)傾角4511機身高度1150mm3適應(yīng)采高1.5-3.2m12兩搖臂回轉(zhuǎn)中心距離7330mm4牽引速度0/8.7/14.5m/min13搖臂長度2221mm5最大牽引力649/389(kN)14搖臂總擺角53.86牽引方式無鏈電牽引15滾筒直徑1400mm7裝機功率720kw16截深600mm8截割功率2300kw17滾筒轉(zhuǎn)速42r/min9牽引功率255kw，380v18重量45t掩護式支架主要技術(shù)特征序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)備注1型號ZY6800/11/23ZYG6800/12.5/262支護初撐力5064（31.5MPa）5064（31.5MPa）3支護工作阻力 6800（42.3MPa）6800（42.3MPa）4支護強度0.82-0.94MPa 0.71-0.89MPa5支護高度1100-2300mm1250-2600mm6中心距1500mm1500mm 7支架寬度1430-1600mm1430-1600mm8操作方式本架操作本架操作9泵站壓力31.5MPa31.5MPaSGZ764/630型刮板運輸機主要技術(shù)特征序號技術(shù)指導(dǎo)技術(shù)參考序號技術(shù)指導(dǎo)技術(shù)參考1型號SGZ764/6308減速器59JS-3152長度169.5m-207m9圓環(huán)鏈規(guī)格30108mm3輸送量1000t/h10刮板間距1080mm4電機型號YBSD-315/160-4/8Y11鏈條破斷負荷1130KN5電機功率2315KW12中部槽1500mm整體鑄焊式封底溜槽6電機轉(zhuǎn)速1485r/min-741r/min13水平彎曲17電壓1140V14垂直彎曲3SZZ764/160轉(zhuǎn)載機主要技術(shù)特征序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)1型號SZZ764/1608電壓1140/660v2長度40m9傳動比1:22.983輸送量1000t/h10圓環(huán)鏈規(guī)格2692-c4輸送機鏈速1.33m/s11刮板鏈中心距120mm5電機型號YBSDS-160/80-4/8(撫順)12爬坡角度106電機功率160KW13破斷力850KN7電機轉(zhuǎn)速1480/740r/minPCM-110破碎機主要技術(shù)特征序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)1型號PCM1106破碎主軸轉(zhuǎn)速370r/min2破碎能力1000t/h7電動機功率110kw3電動機轉(zhuǎn)速1470r/min8最大輸入塊度700500mm4破碎錘頭沖擊速度20m/s9外型尺寸354017851711mm 5機器重量14.2tBRW315/31.5*4A型乳化泵主要技術(shù)特征序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)1進口壓力常壓4進口壓力常壓2公稱壓力31.5MPa5公稱壓力31.5MPa3公稱流量315L/min6公稱流量315L/minDSJ100-63-2125型伸縮帶式輸送機主要技術(shù)特征序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)序號技術(shù)指標(biāo)技術(shù)參數(shù)1電機功率125kw（125kw2）4帶寬1000mm2輸送量630t/h5電壓1140v3帶速2.0m/s采煤機效驗（1）采煤機平均割煤速度VQd（Ll）/(603TKLHBC)式中：V采煤機割煤速度，m/min；Qd工作面日產(chǎn)量，考慮夾矸等因素按日產(chǎn)量4000t；L工作面長度，取202.8m；l采煤機開缺口行程，取40m；T每班工作時間，取8h；K工作面開機率，取0.7；H工作面平均采高，取1.95m；B采煤機截深，取0.6m；容重，取1.35t/m；C工作面回采率，取98%。則：V=4000(202.8+40)/(60380.7202.81.950.61.350.98)=3.07m/min（2）采煤機生產(chǎn)能力采煤機正常開機時的理論生產(chǎn)率按下式計算：Q60HBVC601.950.63.071.350.98285.12t/h式中：Q采煤機理論生產(chǎn)率，t/h；H回采工作面平均采高，1.95m；B采煤機滾筒截深，取0.6m；V采煤機平均割煤速度，m/min；容重，取1.35t/m；C工作面回采率，取98%。（3）采煤機最大割煤速度：vmax=kcv式中：vmax采煤機最大割煤速度，m/min；kc采煤機割煤不均衡系數(shù)，取1.4。則：vmax=1.43.07=4.3m/min（4）采煤機割煤功率根據(jù)采煤機割煤速度，按能耗系數(shù)法計算采煤機切割功率N：N60BHVmaxHW/4.3式中：N采煤機切割功率，kW；HW采煤機割煤能耗系數(shù)，取3.04.0。則：N600.61.954.3（3.04.0）/3.07295394kW煤礦已有采煤機型號為MG300/720-AWD，截割功率600kW滿足要求。（二）、回采工藝1、割煤工序正常割煤工序為采煤機前滾筒（采煤機前進方向為前）割頂煤，后滾筒割底煤。割煤到工作面一端頭后升降兩側(cè)滾筒，變換割頂?shù)酌悍绞?，進刀割三角煤后正常割煤。采煤機為雙向割煤，每割一刀煤，支架、刮板運輸機前移一個步距，完成一個循環(huán)，往返一次完成兩個循環(huán)。2、進刀方式采用端頭斜切進刀，以采煤機從機頭段進刀為例。（1）當(dāng)采煤機在機頭割通后（如圖2-2a所示），降低左滾筒，升高右滾筒（即變換割頂?shù)酌悍绞剑?，將機身下的底煤清掃干凈；（2）采煤機進入運輸機直線段后，將工作面機頭段運輸機推直，如圖2-2b所示；（3）升高左滾筒，降低右滾筒，向機頭方向割三角煤至采通，如圖2-2c所示；（4）采煤機降低左滾筒，升高右滾筒，清掃機身下的底煤進入運輸機直線段后正常割煤，如圖2-2d所示；（5）反刀進行下一個循環(huán)，如圖2-2e所示。 2-2a 2-2b 2-2c 2-2d 2-2e在工作面溜子出現(xiàn)竄動，需調(diào)整工作面時，可改變進刀的方向。3、移架工序移架方式為依次順序移架，通過收縮支架與工作面溜槽連接的推移油缸使支架前移。在割煤時滯后采煤機后滾筒距離3-5架，追機移架及時支護頂板，當(dāng)頂板破碎時，追機帶壓擦頂移架，必要時停機移架。4、推移運輸機工序當(dāng)工作面支架移設(shè)一個循環(huán)步距，煤機割完底煤后開始推溜，通過伸出溜槽與工作面支架連接的推移油缸使溜子前移。必須保證距離采煤機后滾筒不少于10架。（三）、回采工藝說明及要求1、對采煤機割煤的要求（1）根據(jù)煤層的賦存情況調(diào)整，嚴格控制采高，確保煤質(zhì)符合要求。（2）工作面保證做到三直、兩平、兩暢通。頂?shù)装逡钇?，不能留有臺階，底板沿底割煤，不能出現(xiàn)飄底、挖底、局部起伏過大現(xiàn)象。（3）工作面頂、底板與兩順槽頂、底板要平緩過渡。（4）端頭三角煤必須保證割透。（5）采煤機割煤時必須克服底板局部起伏，保證溜槽的上下垂直彎曲度不超過刮板運輸機的技術(shù)要求3。（6）當(dāng)工作面出現(xiàn)底板起伏時，采煤機割煤時每刀最大臥底或提底量不得超過100mm，而且要提或臥一刀，平推一刀，不允許一直提底或臥底；坡度保持和兩順槽坡度相一致。（7）合理控制采煤機速度，保持煤量均勻，不得將煤溢出溜槽外。2、對推移運輸機的要求（1）推移刮板運輸機時必須保持推移后成一條直線。（2）刮板運輸機推移到位，機頭、機尾推進度應(yīng)保持一致，保證循環(huán)進度。（3）推移工作面刮板運輸機時，必須距采煤機后滾筒不少于10架進行，不得出現(xiàn)急彎、死彎現(xiàn)象，除彎曲段外其余部分不準(zhǔn)出現(xiàn)彎曲。3、對移架的要求（1）快：移架及時、迅速，做到少降、快拉。（2）正：支架定向前移，不左右歪斜，不前傾后仰。（3）夠：每次移架要到位，支架移過后要成一直線。（4）勻：支架中心距要保持均勻。（5）平：要使頂梁和底座平整的和頂?shù)装褰佑|，確保受力均勻。（6）緊：使頂梁緊貼頂板。（7）嚴：架間空隙要擋嚴，側(cè)護板要保持正常工作狀態(tài)。（8）凈：將底板上的浮煤、浮矸清理干凈，保證支架順利前移。（9）架前出現(xiàn)浮矸，立即采用抬底拉架，嚴禁浮煤產(chǎn)生堆積。（10）端頭支架提前拉出，采用帶壓擦頂移架，嚴禁同時動作兩臺端頭支架。（四）、正規(guī)循環(huán)說明采用正規(guī)循環(huán)作業(yè)方式：即割煤、移架、推溜的全過程。采煤機兩端頭斜切進刀，雙向割煤的循環(huán)方式，往返一次，完成兩個循環(huán)。根據(jù)本采煤機設(shè)計性能以及煤層厚度，在回采過程中采煤機為一次采全高運行，每班利用30min時間進行交接班和生產(chǎn)前準(zhǔn)備工作，每個生產(chǎn)班按4個循環(huán)，日進8刀，循環(huán)進度為0.6m。（五）、正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表附：33101工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表第三章 頂板管理第一節(jié) 頂板支護設(shè)計一、頂板支護設(shè)計支護強度的計算 工作面液壓支架的阻力采用估算法來計算估算法首先考慮支撐冒落帶巖層的重量：P9.8srhcos式中：p支架承受的荷載 KNS支架支護的頂板面積，。為5.985r頂板巖石密度，Kg/m。為2200Kg/mh冒落帶巖石的高度（直接頂厚度）， mh等于m/(k-1)m采高，為2mk巖石碎脆系數(shù)，取1.25-1.5煤層傾角，為3上式可寫成P（4-8）9.8srmcos即：P89.8srmcos計算中再考慮支架受力不均衡的安全系數(shù)1.2-2，則P（5-16）9.8srmcos則： P（5-16）9.85.9852200cos312904129（KN）設(shè)計選用ZY6800/11/23支撐掩護式液壓支架，其工作阻力6800KN滿足要求。全工作面支架工作阻力總和為：6800138938400KN工作面每平方米頂板壓力Pnm/kp-1r1.22/（1.5-1）2.210KN/n增載系數(shù) 取1.2 m采高 取2.0mkp-碎脆系數(shù) 取1.5 r巖石容重 取2.2t/m則 p1.22/（1.5-1）2.210105.6KN/工作面整體壓力計算：1、在最小控頂距狀態(tài)，工作面的頂板壓力：PminTLminp202.83.99105.685448.6KN2、在最大控頂距狀態(tài)下，工作面的頂板壓力PmaxTLmaxp202.84.59105.698297.9KN其中 T-工作面長度 Lmax-最大控頂距Lmin-最小控頂距所以：全工作面支架總阻力938400KN工作面最大壓力98297.9KN，說明支架滿足需要。3、支護設(shè)備選擇(1)33101工作面選用ZY6800/11/23液壓支架130架，上端頭選用ZYG6800/12.5/26型過渡支架4架，工作面下端頭選用ZYG6800/12.5/26型、110M-ES6800/14/28型沿空留巷端頭支架各2臺，工作面共安裝液壓支架138架，編號依次為001138號支架，另外，主運順槽內(nèi)安裝110M-CR5000/14/26型切頂支架4臺。(2)通過對比、驗算，證明所選用支架符合支護強度要求。第二節(jié) 上下端頭及安全出口管理一、安全出口管理根據(jù)工作面頂?shù)装鍘r性、煤厚等條件，以往回采過程的工作面經(jīng)驗來看，工作面上下兩端頭礦壓顯現(xiàn)不明顯，選用ZYG6800/12.5/26（110M-ES6800/14/28下端頭兩臺）型支架支護工作面上下端頭，完全滿足要求。兩順槽必須視空頂情況補打單體支柱加強支護，并保證安全出口處700mm的行人寬度，按照超前支護柱距往外補打單體支柱，與支架一塊前移。由跟班隊長或班長檢查上下安全出口寬度情況，適時調(diào)整工作面運輸機竄動。二、工作面超前支護本工作面順槽均為矩形斷面，采用錨網(wǎng)錨索支護，頂板完整性較好，故超前支護用單體配合鉸接頂梁的支護方式。1、 超前支護支柱采用DW-28型單體支柱，順槽巷道高低如有變化，則更換合適的單體支柱進行支護。2、 單體超前支護下端必須支在巷道的底板上，嚴禁架設(shè)在浮煤上。3、 超前支護必須使用合格的支護材料，嚴禁使用漏液、變形等損壞的單體支柱。4、 單體支柱必須穿鞋；超前支柱初撐力：初撐力不小于90KN（11.5Mpa）。5、 超前支護距離：主運順槽、回風(fēng)順槽各打雙排20m支護頂板。主運順槽超前支護兩排分別打在轉(zhuǎn)載機兩側(cè)；回風(fēng)順槽超前支護兩排分別打設(shè)在距巷道中心線1m位置。6、 超前支護必須保證至少3人作業(yè)；其中2人操作，1人負責(zé)安全監(jiān)護（包含單軌吊的拆卸時）。7、 單體支柱要打成一條直線，打正，三用閥注液口面向采空區(qū)方向。8、 超前支護支柱必須采取防倒措施，相鄰支柱用專用防倒帶相連，防倒帶的兩端鉤子鉤在單體上部提手處，單體須用專用防倒繩與巷道頂板網(wǎng)片相連。9、 在采煤機割到端頭往回返到工作面中部時開始回柱。工作面端頭要做到先回柱后拉架。當(dāng)安全出口寬度大于1.0m時，最后一棵單體支柱到端頭支架柱腳的距離不大于1.0m；當(dāng)安全出口寬度小于1.0m時，最后一棵單體到機頭、機尾的距離不大于1.0m,若頂板完整距離可放到1.5m。10、 當(dāng)移動端頭支架、運輸機機頭、機尾或其他設(shè)備，需要拆除附近支柱時，必須先架好替代支柱（改柱）后方可移動。11、 回柱時必須先檢查頂幫情況，確認安全后方可進行回柱工作。回柱時監(jiān)護人必須時刻觀察頂幫情況，有異常時立即通知回柱工及時撤離；如頂板破碎無法保證回柱人員安全，應(yīng)采用鋼絲繩拉倒單體再拽出危險區(qū)域的措施進行回收單體，嚴禁超前回柱。12、 回柱前要先敲幫問頂，在頂板完整無離層確認安全情況下進行回柱。如果頂板離層則須打替換木支柱后再進行回柱。13、 要時常檢查單體的完好狀況，對不完好的及時更換?；厥盏膲闹е辉试S靠幫立放，應(yīng)集中平放在超前50m外的巷道上幫側(cè)并及時升井。14、 所有人員必須在有支護的頂板下行走。15、 由于工作面主運順槽實施沿空留巷作業(yè)，主運順槽1#端頭支架距主運順槽下幫預(yù)留700mm行人通道供留巷作業(yè)行人、運料。主運順槽留巷作業(yè)后在距主運順槽恒阻錨索右側(cè)100mm支設(shè)雙排單體（順槽走向方向），靠近采空區(qū)側(cè)支設(shè)DW28單體，單體間距600mm，單體穿鞋戴帽、迎山有力并支設(shè)在實底上；靠近恒阻錨索采用傾向棚進行支設(shè)，傾向棚距采空區(qū)側(cè)單體200mm，棚梁采用11#礦用工字鋼，棚梁長度3.3m/根，棚腿采用DW28單體進行支設(shè)，形成“一梁三柱”，棚腿間距1m。16、 工作面輔運順槽上隅角沿工作面支架切頂線支設(shè)一排（138#支架距上幫間距大于1.2m時增加切頂排長度）切頂單體，采用鉸接頂梁、短花邊梁配合單體進行支設(shè)，形成“一梁三柱”并配有2根防倒單體進行支設(shè)，單體必須達到足夠的初撐力，達到切頂效果。第三節(jié) 工作面頂板管理本工作面頂板管理方式采取全部垮落法,主運順槽采用沿空留巷技術(shù)控制頂板。根據(jù)相鄰工作面礦壓觀測資料，工作面頂板屬中等穩(wěn)定頂板，老頂來壓顯現(xiàn)不明顯。工作面安裝液壓支架138臺，其中，中間支架（型號：ZY6800/11/23）130臺，端頭支架（型號：ZYG6800/12.5/26）6臺，端頭支架（型號：110M-ES6800/14/28）2臺。一、 工作面初采初放頂板管理（一）礦壓觀測在工作面從切眼開始到初次來壓結(jié)束，通過礦壓觀測，分析掌握工作面初次來壓期間的礦壓及頂板巖層變化規(guī)律，并根據(jù)回采獲取的資料來合理指導(dǎo)生產(chǎn)，保證工作面初次來壓的順利通過。（二）工作面礦壓觀測區(qū)的設(shè)置工作面所有支架支柱壓力表上均可顯示工作面支架阻力。在初采初放期間，每班至少記錄2次，時間必須包含有交接班時、生產(chǎn)過程中、來壓顯現(xiàn)（安全閥卸載）時，同時要記錄本班的來壓次數(shù)、步距（第幾刀、兩端頭進尺）。二、工作面正常回采期間的礦壓觀測（一）礦壓觀測內(nèi)容工作面礦壓觀測內(nèi)容主要有：支架阻力、兩巷超前支護范圍內(nèi)支架支護阻力，以及支護質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測。根據(jù)觀測結(jié)果對工作面頂板活動規(guī)律、來壓特征，工作面支架受力特點，超前支撐壓力影響范圍和分布特點，頂板、煤層穩(wěn)定性，工作面支護質(zhì)量進行定期分析，進一步了解煤、巖體力學(xué)參數(shù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。（二）礦壓觀測方法根據(jù)工作面支架頂板壓力檢測分站監(jiān)測支架立柱的阻力情況。每班支架操作工都必須保證支架初撐力必須符合要求（達到24Mpa）。（三）支護質(zhì)量監(jiān)測每旬由技術(shù)員不定期對工作面和兩巷支護質(zhì)量動態(tài)檢查1次，對檢查的問題由當(dāng)班負責(zé)人立即整改。三、正常工作時期頂板支護方式采用追機移架的方式對頂板進行及時維護。在采煤機割煤后，先移支架，再移輸送機。具體操作要求如下：1、 工作面使用液壓支架對頂板進行支護，共安裝138臺液壓支架，對工作面頂板實行全支護管理。2、 液壓支架的移架方式采用單架依次順序式，即在采煤機割煤后，支架沿采煤機的割煤方向依次前移，拉移步距等于采煤機的截深即600mm。3、 割煤、移架與推移輸送機的配合采取立即支護的方式，即采煤機割煤后，支架依次前移，對頂板進行及時支護，輸送機隨移架逐段向煤壁移動，即割煤移架推溜。正常移架要滯后采煤機3-5架，不得超過5架。頂板破碎時要緊跟前滾筒采用帶壓移架的方式移架或超前移架。第四章 生產(chǎn)系統(tǒng)第一節(jié) 運輸系統(tǒng)一、主運輸系統(tǒng)工作面采用雙滾筒采煤機割煤，螺旋滾筒和工作面刮板運輸機前移配合裝運煤。工作面主運順槽SZZ764/160型轉(zhuǎn)載機、PCM110型破碎機、DSJ100/63/2125型膠帶輸送機至三盤區(qū)3-1煤主運大巷DSJ100/63/125型膠帶輸送機至三盤區(qū)3-2煤運輸斜巷DSJ100/63/125型膠帶輸送機至溜煤眼至二盤區(qū)3-1煤運輸大巷DSJ100/63/125型膠帶輸送機至溜煤眼至集中運輸斜巷至一盤區(qū)東翼3-1煤（南）運輸大巷DTL100/120/2200型膠帶輸送機至煤倉至主斜井強力皮帶DTL100/50/2185型膠帶輸送機運輸至地面。33101工作面33101主運順槽三盤區(qū)3-1煤主運大巷三盤區(qū)3-2煤運輸斜巷溜煤眼二盤區(qū)3-1煤運輸大巷溜煤眼集中運輸斜巷一盤區(qū)東翼3-1煤（南）運輸大巷煤倉主斜井強力皮帶地面。二、輔助運輸系統(tǒng)輔助運輸主要采用無軌膠輪車運輸。副斜井副斜井底二盤區(qū)3-1煤輔運大巷三盤區(qū)3-2煤輔運斜巷三盤區(qū)3-1煤輔運斜巷三盤區(qū)3-1煤輔運大巷33101輔運順槽工作面。第二節(jié) 通風(fēng)系統(tǒng)一、通風(fēng)方式工作面采用全風(fēng)壓“U”型通風(fēng)方式，工作面的通風(fēng)線路：新鮮風(fēng)流：主、副斜井二盤區(qū)3-1煤輔運大巷三盤區(qū)3-2煤輔運斜巷三盤區(qū)3-1煤輔運斜巷三盤區(qū)3-1煤輔運大巷33101主運順槽（33102輔運順槽）33101工作面。主、副斜井二盤區(qū)3-1輔運大巷三盤區(qū)3-2煤輔運斜巷三盤區(qū)3-2煤運輸斜巷三盤區(qū)3-2煤運輸大巷三盤區(qū)3-1煤運輸斜巷三盤區(qū)3-1煤主運大巷33101主運順槽(33102輔運順槽）33101工作面。乏風(fēng)風(fēng)流：33101工作面（33102切眼）33101輔運順槽（33102主運順槽）三盤區(qū)3-1煤回風(fēng)大巷三盤區(qū)3-2煤回風(fēng)上山二盤區(qū)3-1煤回風(fēng)大巷一盤區(qū)3-1煤回風(fēng)大巷回風(fēng)上山暗回風(fēng)井回風(fēng)斜井地面。二、風(fēng)量計算風(fēng)量計算1、按瓦斯涌出量計算 Q采100q采Kc 式中：Q采回采工作面風(fēng)量，m/min； q采 回采工作面絕對瓦斯涌出量，m/min； Kc 工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，1.5； 根據(jù)相鄰煤層2014年礦井瓦斯等級鑒定報告，回采工作面瓦斯相對涌出量為0.14m/t； 回采工作面Q采1000.3241.548.6m/min。 2、按二氧化碳涌出量計算 Q采100q采Kc式中：Q采 回采工作面風(fēng)量，m/min； q采 回采工作面絕對二氧化碳涌出量，m/min； Kc 工作面因二氧化碳涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，1.5； 根據(jù)相鄰煤層2014年礦井瓦斯等級鑒定報告，回采工作面二氧化碳相對涌出量為0.16m/t； 回采工作面Q采1000.371.555.5m/min。 3、按工作面溫度計算 Q采 =60VCSCKi式中： VC回采工作面適宜風(fēng)速，1.1m/s； SC回采工作面有效斷面，8.082m； 則Q采=60VCSC=601.18.082=533.4m/minS采工作面平均有效斷面積，取8.082V采工作面適宜的風(fēng)速，取值為1.1K采高回采工作面采高調(diào)整系數(shù)，取值為1.0,見表5-1K采面長工作面長度調(diào)整系數(shù)，取值為1.3見表5-2K溫工作面溫度調(diào)整系數(shù)，取值為1.1，見表5-3Q采533.41.01.31.1=762.7m/min根據(jù)以上計算，33101回采工作面最大需風(fēng)量為762.7m/min。故按回采工作面溫度計算，回采工作面最大需風(fēng)量為Q采=12.7m/s。表5-1 采煤工作面長度調(diào)整系數(shù)序號采煤工作面長度m長度風(fēng)量調(diào)整系數(shù)1150.8215800.80.93801201.041201501.151501801.261801.301.40表5-2 采煤工作面進風(fēng)流氣溫與對應(yīng)風(fēng)速序號采煤工作面進風(fēng)流氣溫采煤工作面風(fēng)速（ms）1201.0220231.01.5323261.51.8表5-3 采煤工作面長度調(diào)整系數(shù)序號采煤工作面長度m長度風(fēng)量調(diào)整系數(shù)1150.8215800.80.93801201.041201501.151501801.261801.301.40故按回采工作面溫度計算，回采工作面最大需風(fēng)量為Q采=11.6m/s。 4、按回采工作面同時作業(yè)人數(shù) 每人供風(fēng)4 m/min： Q采=4N采=455=220m/min式中：Q采工作面風(fēng)量，m/min； N采回采工作面最多人數(shù)，取55人。綜合以上各項計算結(jié)果確定工作面最大供風(fēng)量為693m/min。 沿空留巷主運順槽所需風(fēng)量 Q留=VS60=0.25(4.62.2)60=152m/min式中：Q留沿空留巷主運順槽所需風(fēng)量，m/min； S主運順槽斷面面積，取10.12m； V主運順槽斷面面積，取0.25m/min； Q總=Q留+Q采=152+693=845m/min 5、根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，工作面最低風(fēng)速為0.25m/s，最高風(fēng)速為4m/s的要求進行驗算，即工作面回采期間風(fēng)量應(yīng)滿足： 0.25SQ采4S( m/s) 1218451939 式中：S工作面平均斷面積，8.08。 經(jīng)過計算及驗算后，符合煤礦安全規(guī)程的要求，最終確定該工作面計劃供風(fēng)量為14.08m/s。 根據(jù)上述計算及風(fēng)量驗算結(jié)果，33101工作面若氣溫、瓦斯?jié)舛鹊炔怀^煤礦安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定時，可確定工作面配風(fēng)量為845m/min，經(jīng)觀測一周后，若工作面氣溫、瓦斯超過規(guī)定時，則及時重新調(diào)整工作面風(fēng)量。沿空留巷期間通風(fēng)區(qū)在33102主運順槽巷口施工兩道正反風(fēng)門及調(diào)節(jié)風(fēng)窗，保證留巷段巷道內(nèi)風(fēng)速不低于0.25m/s。留巷段巷道瓦斯、CO有毒有害氣體超限通風(fēng)區(qū)及時調(diào)節(jié)巷道內(nèi)風(fēng)速，稀釋有毒有害氣體。第三節(jié) 供電系統(tǒng)一、工作面供電概述 （一）供電情況 本工作面供電移動變電站設(shè)置在輔運順槽設(shè)備列車處，由三盤區(qū)采區(qū)變電所引出10KV電源，經(jīng)MYPTJ-350+325/3+32.5mm型礦用高壓移動移動金屬屏蔽監(jiān)視型橡套軟電纜引至設(shè)備列車處移動變電站。設(shè)備列車處設(shè)2臺1250KVA移變供三臺QJZ-1200/1140-6六組合開關(guān)控制各用電負荷。移動變電站（設(shè)備列車）隨工作面推進前移，距工作面80m100m。 （二）供電線路 為保證供電系統(tǒng)可靠、安全，采區(qū)設(shè)備列車1250KVA移變電源直接取自三盤區(qū)采區(qū)變電所。 （三）33101綜采工作面供電線路： 1、高壓電纜 三盤區(qū)采區(qū)變電所三盤區(qū)3-1煤主運大巷三盤區(qū)3-1煤輔運大巷33101輔運順槽設(shè)備列車移變。 2、低壓電纜 三盤區(qū)采區(qū)變電所三盤區(qū)3-1煤主運大巷三盤區(qū)3-1煤輔運大巷33101輔運順槽設(shè)備列車開關(guān)群。設(shè)備明細表: 序號設(shè)備名稱型 號額定功率(KW)額定電壓(V)數(shù)量1液壓支架ZY680011/23130110M-CR7300/14/2642過渡支架ZYG6800/12.5/266110M-ES6800/14/2823采煤機MG300/720-AWD720kw114015刮板運輸機SGZ764/630630kw114016噴霧泵BPW200/6.3K230kw660/114027乳化液泵BRW 315/31.5F200kw660/114028回柱絞車JH2022kw660/114029組合開關(guān)QJZ-1200/1140-61140310移動變電站KBSGZY-T-1250/1010000211潛水泵BQS30-40-7.5/N7.5660312轉(zhuǎn)載機SZZ764/1601601140113破碎機PCM1101101140114自移輔助裝置ZY1100115自移裝置ZY2300116通信控制裝置KTC111.ADC 18V117單軌吊DGY-100118乳化液箱XR-WS2500A119清水箱QX-WS250-16120防滅火阻化多用泵BH-40/2.53.0KW660/1140121礦用移動式防滅火注漿裝置ZHJ-5/1.8G7.5KW660/11401二、采煤工作面供電系統(tǒng)負荷分配及驗算（一）工作面1140V負荷統(tǒng)計序號設(shè)備名稱設(shè)備型號功率（KW）單位數(shù)量1雙滾筒采煤機MG300/720-AWD1720臺12刮板運輸機SGZ764/6302315臺13轉(zhuǎn)載機溜子SZZ764/160160臺14乳化液泵BRW315/31.5F200臺25破碎機PCM110110臺16噴霧泵BPW200/6.3K230臺2Pn1=2080KW Pn1工作面額定總功率,KWPnsi1=1850KW Pn1工作面同時工作負荷功率,KW（二）660V負荷統(tǒng)計 1小水泵BWQ-15-254.0臺22防滅火阻化多用泵BH-40/2.53臺13回柱絞車JH-2022臺2礦用移動式防滅火注漿裝置ZHJ-12/1.25.5+2*2.2臺1 Pn2=64.9KW Pn2總負荷功率,KW Pn.si2=44KW Pn.si2同時工作負荷功率,KW（三）電氣設(shè)備、電纜校核驗算 1、移動變電站的選擇式中：S 為電力負荷總的視在功率 (KVA) PN為參加計算的所有用電設(shè)備（不包括備用）額定功率之和 (KW) cos為參加計算的用電設(shè)備的平均功率因