采煤工藝畢業(yè)設(shè)計

1、畢業(yè)設(shè)計（論文）題目 xxx礦采煤工藝設(shè)計 批次 層次 專業(yè) 采礦工程 學 號 學 生 指 導 教 師 起 止 日 期 2009年9月3日至2010年1月10日 目 錄 第一章 采煤工作面概況1第二章 采煤工作面地質(zhì)條件2第三章 采煤方法53.1 采煤工作面巷道布置53.2 采煤工藝及頂板管理5第四章 生產(chǎn)系統(tǒng) 164.1 運輸系統(tǒng)164.2 通風系統(tǒng)164.3 供電系統(tǒng)194.4 供水降塵系統(tǒng)194.5 液壓系統(tǒng)224.6 安全監(jiān)測系統(tǒng)224.7 排水系統(tǒng)244.8 通訊照明系統(tǒng)24第五章 采煤工作面瓦斯治理技術(shù)的探討與研究.25 5.1 概述.25 5.2 煤礦井下的采煤工作面瓦斯治理裝置

2、的研究25 5.3 實施安全效果.26 5.4 社會經(jīng)濟效益.27第六章 勞動組織28第七章 主要技術(shù)經(jīng)濟指標30第八章 安全技術(shù)措施318.1 總則318.2 采煤工藝安全技術(shù)措施328.3 機電維修及操作安全技術(shù)措施438.4 采煤機解體和安裝安全技術(shù)措施518.5 一通三防安全技術(shù)措施528.6 煤質(zhì)管理措施558.7 其它安全技術(shù)措施55第九章 避災(zāi)路線63 9.1 水災(zāi)避災(zāi)路線.63 9.2 火災(zāi)避災(zāi)路線.63 9.3 瓦斯煤塵爆炸事故避災(zāi)路線.63參考文獻64第一章 采煤工作面概況序號項 目內(nèi) 容 說 明1采面位置該采面位于己二下延采區(qū)西部，東起己二下延采區(qū)軌道上山，西至北風井工業(yè)

3、廣場保護煤柱線。2采面范圍采面走向長505m，傾斜寬101.5m，面積為51527.5m2。3與鄰近煤層及已采區(qū)關(guān)系該面上覆的己15-12120采面已于2005年回采完畢；南鄰已回采完的己16-17-12100采面，北部為戊組運輸大巷。4與地面相對位置采面標高-488.9 -557.27m，地面標高93.1102.76m,埋藏深度582660.03m。5采面與地面建筑物關(guān)系地面無高大建筑物及地表水體。第二章 采煤工作面地質(zhì)條件項目序號內(nèi) 容說 明煤層賦存條件1產(chǎn) 狀走向n54w傾向n144e傾 角182煤的堅固性系數(shù)f=0.50.73瓦斯絕對涌出量1.292m3/min相對涌出量5.13m3/

4、t4煤質(zhì)牌號水份灰份揮發(fā)份煤塵爆炸指數(shù)自燃發(fā)火期焦煤2.5%22%26%26-29%46個月儲量1可采儲量長寬高容重回采率=505101.52.051.3595%=13.81萬噸2儲量損失0.69萬噸頂?shù)装逄匦?頂板巖性及其關(guān)系煤層直接頂為砂質(zhì)泥巖較破碎，上履己15煤層已回采完畢。2頂板垮落步 距直接頂初次跨落步距基本頂初次來壓步距周期來壓步距48m1015m48m3頂板分類直 接 頂 類 別基 本 頂 級 別類級4底板特性直接底為砂質(zhì)泥巖，松軟，含植物根部化石，老底為砂質(zhì)泥巖，深灰色致密，上部有一層炭質(zhì)泥巖。5底板比壓11.07pa水文1涌 水涌水方式水質(zhì)(ph值)正常涌水量最大涌水量局部滴

5、淋水中性(7)13m3/h5m3/h2老空水該采面上部為己15-12120老空區(qū)，層間距4-6米。己15煤層頂板砂巖含水層已被疏干；己16-17-12120風巷，切眼施工過程中曾對己15-12120老空水進行探放，回采過程中，頂板含有短暫的滴水現(xiàn)象，須在機巷低洼處設(shè)置水泵。3鉆孔水裂隙水地 質(zhì) 構(gòu) 造序號性質(zhì)位 置產(chǎn) 狀對回采的影響程度1正斷層機巷測點1218-1216之間45h=0.3m較小頂?shù)装迮c煤層節(jié)理層理發(fā)育情況及對工作面回采影響的綜合評述該采面地質(zhì)構(gòu)造較簡單，在風機兩巷及切眼掘進過程中，揭露斷層落差0.3米的斷層一條。該煤層屬沫狀半亮型焦煤，厚度不穩(wěn)定，厚度在1.2-2.3之間，平均

6、2.0米，煤層傾角在1125之間，平均18，有東緩西陡、上陡下緩的趨勢，煤層東西走向有一定起伏。對回采影響不大。第三章 采煤方法3.1 采煤工作面巷道布置（詳見圖3-1）3.2 采煤工藝及頂板管理3.2.1采煤方法概述（一）采煤方法，采用單一走向長壁后退式采煤方法，綜合機械化采煤工藝，全部陷落法管理頂板。（二）采高的確定：該采面煤層厚度在1.2-2.3米之間，平均厚度為2.05米。支架適應(yīng)高度1.2-2.5m，原則上見頂見底回采。（三）工藝流程采煤機割煤、裝煤輸送機運煤移架推移輸送機。3.2.2回采工藝（一）落煤1、落煤機械：采用mg132/320wd型雙滾筒采煤機。2、割煤方式：雙向割煤，前

7、頂后底。3、進刀方式：端頭斜切進刀。4、進刀工序：（見圖3-2）（1）采煤機運行到下端頭時，上部的支架已拉完，輸送機已推完，同時落下下滾筒割底煤，上滾筒升起割頂煤，采煤機向上牽引。（2）采煤機上行切入煤壁，直到上滾筒吃滿刀為止。（3）拉下部支架支護頂板，推移輸送機，使采面支架輸送機各成一條直線。（4）采煤機升下滾筒割頂煤，降上滾筒割底煤，然后采煤機下行割機頭三角煤。（5）割透機頭后調(diào)換滾筒，并換向上牽引，正常割煤至機尾。（6）上端頭進刀同下端頭進刀方式一樣，端頭進刀長度不小于25米。爆 破 圖 表（二）裝煤借助采煤機滾筒與鏟煤板相結(jié)合，在采煤機運行和采面輸送機推移過程中完成裝煤，必要時人工清浮

8、煤，裝入輸送機。（三）運煤采面采用sgz630/264ws型輸送機，機巷使用sgw40t型橋式轉(zhuǎn)載機和stg1000/132膠帶輸送機運煤。（四）移架采用本架操作方式，煤機割煤后要及時移架，移架工作由支架的推移千斤頂借助運輸機來完成，移架的操作過程為：降架拉架升架。（五）推移輸送機推移輸送機由支架推移千斤頂來完成，以支架為支點，推移輸送機至煤墻，推輸送機與移架距離保持在15m，刮板輸送機的彎曲段長度不小于15m。3.2.3頂板管理（一）頂板巖性分析采面直接頂板上部為5米厚砂質(zhì)泥巖，屬類頂板，中夾己15煤層（已回采），上部為砂質(zhì)泥巖3米，屬級頂板，基本頂為堅硬砂巖17.6米。根據(jù)己采工作面情況，

9、當煤層被采出后，直接頂呈懸臂梁狀態(tài)，支架前移后能順利跨落，垮落巖塊充填采空區(qū)高度大于煤層采高。當直接頂跨落后，基本頂懸露一定距離后呈周期性斷裂下沉，其作用力主要作用在前方煤壁上和采空區(qū)垮落巖石上，只有少部分作用力通過直接頂作用于支架上，因此支架主要支撐直接頂自重，在周期來壓期間還要支撐基本頂通過直接頂作用于支架上的少部分作用力，其合力為八倍采高巖石自重。（二）支架選擇及驗算根據(jù)我礦地質(zhì)條件及臨近回采工作面經(jīng)驗，結(jié)合我礦現(xiàn)有支架類型；選用zy400012/25型液壓支架工作阻力為4000kn，設(shè)計初撐力為3082kn。1、 根據(jù)頂板巖性分析每組支架在基本頂周期來壓時支架適應(yīng)性驗算zy400012

10、/25型支架工作時頂板載荷q=khf=82.053.5442.5=145.3t=1423.98kn式中：q頂板載荷 knk巖石厚度系數(shù) k=8h采高 h=2.05mf頂梁面積 f=3.544m2巖石平均容重，=2.5噸/m3根據(jù)該支架的設(shè)計技術(shù)特征該支架滿足頂板載荷要求。2、根據(jù)質(zhì)量標準化要求和結(jié)合我礦己組煤層的實際情況，這種液壓支架的初撐力不低于規(guī)定值的80%。即 zy400012/25 p= 308280%=2465.6kn3、底板比壓驗算這種液壓支架對底板比壓為1.2-1.5mpa，己16、17煤層底板容許比壓為11.07 mpa，故此支架對底板適應(yīng)。（三）支護形式及管理1、支護形式：根

11、據(jù)采面采長采用70架zy4000-12/25型液壓支架支護頂板。2、采面頂板管理方法：采面采用全部陷落法管理頂板，最大控頂距4484mm，最小控頂距為3884mm，放頂步距為600mm，移架后，頂板自行垮落充填采空區(qū)。（見圖3-3、圖3-4）3、端頭支護（1）工作面下端頭替棚后用dz-28（25）單體柱配一對兩根3.8m型大梁，保證機頭替棚兩邊都有柱子支撐，將大梁抬住替棚靠上幫梁頭邁步前移，邁步距為0.6m，過機頭時要保持兩柱，過后及時補柱，保證大梁一梁三柱。大梁與下缺口頂梁的距離保持在250mm500mm，兩根大梁相距100mm（走向）并排架設(shè)，單體柱初撐力不低于90kn，支柱與頂梁必須用鐵

12、絲拴結(jié)，防止卸載傾倒傷人。（2）工作面上端頭：當采面支架直接支護上端頭位置時，對替棚設(shè)一對大梁支護，必須用dz-28（25）單體柱配一對兩根3.8米長型大梁，保證上端頭支護，具體要求同下端頭支護。3.2.4兩巷支護1、兩巷支護形式、設(shè)備及管線布置（見圖3-5）2、風、機兩巷超前支護頂板完整情況下兩巷采場以外5米堅持替棚，5米以外在拱型梁下打點柱機巷與轉(zhuǎn)載機機頭打齊，風巷不少于50米進行加強支護。 圖343、支護形式：采用拱型棚子支護的巷道，原則進行替棚，替棚長度從煤壁向外保持5m（替棚長度從煤壁開始不大于5m），替棚前必須在拱型棚子中間用1802300m圓木作梁配合dz-28（25）單體柱作腿

13、加套梯形支架，而后去掉拱型梁支架梁腿，背嚴，背實頂板，去掉兩架拱型支架后，繼續(xù)用hdja-1200鉸接頂梁配合dz-28（25）單體柱支護。沒有替棚的棚子采用單體柱在拱形梁下打一排點柱超前支護。遇風巷車場替棚時必須打四排鉸接梁托棚，以加強支護。4、質(zhì)量要求：（1）兩巷超前支護長度自煤壁線以外符合上述支護要求，高度不低于1.8m，留有0.7m以上的人行道，無浮矸和雜物堆積，對多余的物料和拄梁及時外移到指定位置碼放整齊，并對壓破和撕爛頂幫網(wǎng)及時連接。（2）兩巷超前支護采用拉線打柱，其偏差不超過100mm。柱閥朝走向，注液孔朝采空區(qū)，手提把朝推進方向。（3）單體柱打在金屬鉸接頂梁中間，兩巷使用單體柱

14、鉆底量大于100mm必須穿柱鞋（長300mm寬200mm厚200mm）。初掌力不小于90kn，金屬鉸接頂梁必須全部聯(lián)鎖，嚴禁斷開，頂梁與鐵質(zhì)棚子之間加墊木柱鞋以防滑。（4）鉸接頂梁與頂板之間必須剎實背嚴。（5）單體柱必須同頂梁拴結(jié)以防倒柱。（6）拱型棚若支架變形，必須重架設(shè)或增加梯形支架，增加支護強度。3.2.5支護質(zhì)量1、液壓支架支護質(zhì)量標準（1）支架必須編號管理，移架時必須拉線移架，確保支架成一直線，其直線偏差不超過50mm。（2）支架垂直于頂?shù)装?，歪斜小?。（3）支架頂梁與頂板平行支設(shè)，最大仰俯角小于7。（4）相鄰支架間不能有明顯錯茬，不超過相鄰支架頂梁的側(cè)護板高度的三分之二，支架不擠

15、不咬，不歪不倒，架間空隙小于200mm。（5）支架的初撐力不低于規(guī)定值的80%，即不低于2465.5kn，端面距340mm。3.2.6采面所需支護材料及備用物料的數(shù)量1、備用材料數(shù)量 見表3-12、支護材料 見表3-23、備用材料位置：風巷距采面位置不超過200m。4、備用物料的管理辦法：（1）由風巷運料人員將備用物料在風巷指定位置分類碼放整齊，掛牌管理，不能影響正常通風、行人（2）各種備用物料一經(jīng)被采面應(yīng)急使用，隊要立即組織人員在地面將所缺物料迅速下到指定位置，碼放整齊。（3）當備用物料需要外移時，風巷施工人員要及時外移備用材料，并碼放整齊。附：備用物料表3-1序 號名 稱規(guī)格（型號）mm數(shù)

16、 量1半圓木1/21802000200塊2圓 木1802300100根3柱 鞋200200300500塊4竹 笆12004001000片5小 板80050251000塊附：支護材料表3-2序 號名 稱規(guī)格（型號）數(shù) 量1液壓支架zy4000-12/2570架2單體液壓支柱dz22200棵3單體液壓支柱dz25100棵4單體液壓支柱dz28100棵5鉸接頂梁hdja1200200根第四章 生產(chǎn)系統(tǒng)4.1 采面運輸系統(tǒng)4.1.1工作面生產(chǎn)能力根據(jù)采面設(shè)備能力，以及采面地質(zhì)條件和運輸能力，預(yù)測采面生產(chǎn)能力每天割煤5刀，即：日產(chǎn)量q=51050.62.01.35=850噸。4.1.2運煤系統(tǒng)（如圖4-

17、1）采面煤機落煤工作面輸送機機巷轉(zhuǎn)載機機巷皮帶輸送機己二上山皮帶己二煤倉西翼重車線卸載坑主井地面。4.1.3運料系統(tǒng)（如圖4-1）地面副井井底車場西翼空車線己二大巷己二下延軌道車場己161712120片盤采面風巷采面。4.2 通風系統(tǒng)4.2.1通風系統(tǒng)路線（如圖4-2）1、新風路線西翼空重車線己二下延軌道下山(己二下延皮帶)己16-1712120機巷采面2、乏風路線采面風巷己二下延回風西翼總回風巷西一風井4.2.2工作面風量計算1、按瓦斯涌出量計算q采=100qgk=1001.2921.5=193.8 m3/min 取200 m3/min式中：q采工作面實際需要風量（m3/min）qg采面瓦斯

18、絕對涌出量 qg= 1.292m3/mink瓦斯涌出不均勻的備用風量系數(shù)，取1.52、根據(jù)勞動氣象條件計算：q采=320ktkhk1=3601.8151.21.0=784（m3/min）式中：基本風量360kt工作面溫度系數(shù)，kt =at-b 工作面溫度在26-30時 a=0.2275 b=4.555 取28 kt=0.2275284.555=1.81521 圖42kh工作面高度系數(shù) kh=cha=1.02.00.6=1.2式中：c支護方式系數(shù)，綜采取1.0h采高2.05ma工作面有效斷面系數(shù)取0.6k1工作面長度系數(shù)，本工作面取1.03、按人數(shù)計算實際需要風量：q采=4kn=41.5100=

19、600m3/min式中：n工作面同時工作最多人數(shù)100人 k風量備用系數(shù)，取1.5綜合以上三種計算，確定該工作面風量為q采=800m3/min。4、按風速進行驗算qmax=460smink=4602.03.340.75=1202 m3/minqmin=1/460smaxk=0.25602.03.940.75=89 m3/min式中：smax、smin為最大、最小有效通風面積k有效斷面積系數(shù) 取0.75 因為qmaxq采qmin 故符合規(guī)定4.3 供電系統(tǒng)4.3.1高壓供電線路：（見圖4-3）中央變電所己二下延車房變電所機巷移動變開關(guān)列車采面4.3.2低壓供電線路：（見圖4-4）中央變電所己二下

20、延車房變電所風巷饋電開關(guān)風巷絞車中央變電所己二車場變電所機巷饋電開關(guān)轉(zhuǎn)載機（機巷絞車）4.4 供水、降塵系統(tǒng)4.4.1供水系統(tǒng)（一）供水線路：通過兩巷供水管路，供給液壓泵站、煤機內(nèi)外噴霧及冷卻系統(tǒng)、輸送機冷卻系統(tǒng)及灑水噴霧滅塵系統(tǒng)等用水點。（二）供水設(shè)計：1、采面主要用水點：（1）采面、風巷灑水滅塵 q1=1000l/h（2）泵站用水量 q2=1000l/h（3）轉(zhuǎn)載點、架間噴霧 q3=3000l/h（4）煤機冷卻、噴霧 q4=12000l/h（5）輸送機冷卻水 q5=1200l/hq總=（q1+q2+q3+q4+q5）.k=182001.0=21840l/h=18.2m3/h式中k水量備用系

21、數(shù)取1.02、供水管徑：dp= =0.046m=46mm根據(jù)該采面液壓泵站系統(tǒng)放置機巷，結(jié)合計算兩巷均鋪設(shè)一趟50mm管徑的供水管路。4.4.2降塵系統(tǒng)1、風巷供水管每50m設(shè)一個閥門，供灑水滅塵使用。2、采面每15m設(shè)一個架下噴霧降塵。3、采面輸送機頭、機尾，轉(zhuǎn)載機頭各設(shè)置一個噴霧。4、轉(zhuǎn)載機頭以里5m處設(shè)一道凈化水幕，風巷距采面煤壁50m、100m處分別設(shè)置凈化水幕，閥門、噴頭靈敏可靠，霧化效果好，打開降塵時應(yīng)能封閉巷道全斷面。5、采煤機安設(shè)內(nèi)外噴霧，割煤時同時打開降塵。6、采面煤壁按要求規(guī)定進行煤體淺孔注水。4.5 液壓系統(tǒng)泵站開關(guān)列車設(shè)在機巷，距采面700m。設(shè)置位置應(yīng)寬敞，支護完好，

22、不影響通風行人。泵站采用兩泵一箱，泵站壓力不低于30mpa。乳化液配比35%，用糖量計檢查配比。泵站至采面鋪設(shè)供回液管路各一趟，在機巷轉(zhuǎn)載機頭前后安設(shè)一塊壓力表，壓力不夠或發(fā)現(xiàn)漏液，及時調(diào)壓更換部件。4.6 安全監(jiān)測系統(tǒng)4.6.1采面監(jiān)測系統(tǒng)儀表布置示意圖（見圖4-5）工作面所有電氣設(shè)備，通過安設(shè)在風巷的兩個甲烷傳感器（t1、t2）和瓦斯斷電開關(guān)，監(jiān)控瓦斯涌出情況，當瓦斯超限時，斷電開關(guān)發(fā)生作用自動斷電。生產(chǎn)中，采面上隅角掛便攜儀，采煤機司機帶便攜儀。4.6.2甲烷報警、斷電、復(fù)電濃度甲烷報警濃度：t1、t20.8%甲烷斷電濃度：t10.8% t20.8%復(fù)電濃度：t10.8% t20.8%三

23、、斷電范圍t1、t2斷工作面和機巷及回風巷中全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電。4.7 排水系統(tǒng)4.7.1排水系統(tǒng)1、該工作面兩巷可能有底板滲水，頂板淋水現(xiàn)象，因兩巷為里高外底可在兩巷低洼處安設(shè)水泵排水，確保巷道無積水。2、兩巷有積水時，挖泵窩蓄排水。水泵窩規(guī)格：長寬深為2m1m1m。及時排水。3、排水路線：（1）己16、1712120機巷己二下延皮帶上山己二下延水倉己二軌道下山己二大巷中央水泵房地面 （2）己16、1712120風巷己二軌道下山己二大巷中央水泵房地面4.8 通訊照明系統(tǒng)4.8.1通訊系統(tǒng)泵站列車、輸送機機頭、轉(zhuǎn)載機機頭、機尾分別設(shè)置電話、對講話機。小絞車運輸設(shè)置聲光信號裝置。工作面

24、刮板輸送機下機頭至機巷轉(zhuǎn)載機頭安裝燈光打點信號。4.8.2照明系統(tǒng)泵站列車處設(shè)置一個防爆照明燈，機巷轉(zhuǎn)載機頭設(shè)置一個防爆照明燈，工作面每隔15米設(shè)至一個防爆照明燈管；風巷每50米設(shè)置一個防爆照明燈。28第五章 采煤工作面瓦斯治理技術(shù)的探討與應(yīng)用5.1概況瓦斯之害，駭人聽聞，瓦斯治理，迫在眉睫。煤礦井下瓦斯超限和瓦斯積聚頻頻發(fā)生，甚至有的煤礦井下還發(fā)生瓦斯爆炸，嚴重地威脅著從業(yè)人員的生命安全和煤礦的安全生產(chǎn)。在我國，煤礦井下的工作面采煤方法絕大部分是采用壁式采煤工作面，壁式采煤工作面采用的 通風系統(tǒng)絕大部分是采煤工作面反向通風系統(tǒng)。采煤工作面反向通風系統(tǒng)在 煤礦井下生產(chǎn)中作用相當明顯，從生產(chǎn)上講

25、具有生產(chǎn)系統(tǒng)簡單、高產(chǎn)、高效、簡便易行的作用，從通風系統(tǒng)安全上講具有風流穩(wěn)定，漏風少的獨特優(yōu)越性，因此 采煤工作面反向通風系統(tǒng)的布置是 煤礦井下主要的 布置方法 。而這種工作面 反向通風系統(tǒng) 壁式采煤工作面的最大缺點是工作面上隅角瓦斯積聚（即刮板輸送機機尾瓦斯積聚）。采煤工作面上隅角瓦斯?jié)舛却蟠蟪^煤礦安全規(guī)程規(guī)定的，采煤 工作面 瓦斯爆炸 嚴重地威脅著從業(yè)人員的生命安全和煤礦井下的安全生產(chǎn)。是采煤工作面重大隱患，也是重大危險源，是長期困擾煤礦安全生產(chǎn)的一大難題，至今全國乃至全世界尚未真正解決的世界性煤礦重大難題。為了解決此類問題，傳統(tǒng)的方法是：采取工作面順向通風系統(tǒng)或在工作面上隅角掛風幛兩種

26、。第一種方法是采用工作面順向通風系統(tǒng)的方法能夠有效解決工作面上隅角瓦斯積聚問題，效果很好，但是采取工作面順向通風系統(tǒng)需要掘進大量巷道，須掘進一條上千米的工作面回風巷，還須送一條幾十米或幾百米的沿采空區(qū)巷道（既沿空留巷或沿空送巷）。掘進這些巷道需增加大量資金投入和增加上百萬元（甚至上千萬元）的采煤成本，還要影響采掘銜接，所以絕大部分礦井不采用工作面順向通風系統(tǒng)，只有極個別大型礦井采用工作面順向通風系統(tǒng)或工作面順向摻新通風系統(tǒng)。第二種方法是工作面上隅角掛風幛的瓦斯處理辦法，這種方法是在采煤工作面上隅角處傾斜吊掛風幛，改變少部分風流方向達到稀釋瓦斯的目的。工作面吊掛風幛最大缺點是在不規(guī)則的巷道中風幛

27、很難有效起作用，就是隨著工作面的推進速度風幛掛不住，再者風幛損壞嚴重。工作面吊掛風幛的方法可以臨時解決一下瓦斯積聚，但是不能永久或徹底解決瓦斯積聚問題，沒有從根本上解決采煤工作面瓦斯積聚問題，采煤工作面仍然存在發(fā)生瓦斯爆炸事故的造成的隱患。本文煤礦井下采煤工作面上隅角瓦斯治理裝置主要針對解決現(xiàn)有煤礦井下采煤工作面上隅角存在的瓦斯積聚而超標易造成瓦斯爆炸和治理費用昂貴的技術(shù)難點。5.2煤礦井下的采煤工作面瓦斯治理裝置的研究 煤礦井下采煤工作面上隅角瓦斯治理裝置的目的是解決現(xiàn)有煤礦井下采煤工作面上隅角存在的瓦斯超標易造成瓦斯爆炸和治理費用昂貴的技術(shù)難點，并提供一種能治理煤礦井下采煤工作面上隅角瓦斯

28、積聚和消除瓦斯的且治理費用低的采煤工作面上隅角瓦斯積聚治理綜合裝置。煤礦井下采煤工作面上隅角瓦斯治理裝置由一個瓦斯分離器、瓦斯導風管、三叉排風器和焚風通風器組成的整體綜合裝置，能夠降低采煤工作面上隅角的全部瓦斯，徹底治理采煤工作面上隅角瓦斯積聚的問題，并且治理費用低，經(jīng)濟效益好。具有治理瓦斯徹底、節(jié)能環(huán)保、治理費用低和經(jīng)濟效益好等優(yōu)點。特別指出煤礦井下煤倉瓦斯積聚治理裝置是：無噪音、無動力、無能耗、無污染的通風構(gòu)造設(shè)施， 純屬于環(huán)保節(jié)能型產(chǎn)品。5.3實施安全效果 下面結(jié)合實施進一步的描述。本實施例中的采煤工作面上隅角瓦斯積聚治理裝置，其由采煤工作面上隅角焚風通風器、瓦斯分離器、瓦斯導風管和三叉

29、排風器構(gòu)成的有機體；采煤工作面上隅角瓦斯積聚治理裝置，采用了一個焚風通風器、瓦斯分離器、瓦斯導風管和三叉排風器組成，且焚風通風器、瓦斯分離器、瓦斯導風管和三叉排風器組成的整體綜合裝置。采煤工作面的控頂距、采煤工作面采空區(qū)的冒落方法、采煤工作面煤壁的推進速度是采煤工作面重要組成部分，它們直接影響著瓦斯治理效果，都對采煤工作面上隅角的瓦斯?jié)舛鹊姆e聚有直接影響。瓦斯分離器一端與瓦斯導風管或三叉排風器相連接，另一端伸向采煤工作面的采空區(qū)。瓦斯分離器的作用是把采煤工作面的采空區(qū)浮煤和矸石與采空區(qū)積聚的瓦斯分離，分離后的瓦斯進入瓦斯分離器通向瓦斯導風管排出采煤工作面上隅角以外進入瓦斯導風管，達到稀釋采煤工

30、作面上隅角瓦斯的目的。采煤工作面上隅角瓦斯分離器的結(jié)構(gòu)由筒體、瓦斯釋放帽、瓦斯釋放孔和把捎構(gòu)成，瓦斯釋放帽設(shè)在筒體的體部，瓦斯釋放孔和把捎均勻設(shè)在筒體上。 瓦斯釋放孔為矩形過濾孔、同心圓過濾孔和禁止符過濾孔；所述把捎為園缺形屋檐型，把捎位于瓦斯釋放孔的上方，旨在使煤（巖石）與瓦斯分離。采煤工作面三叉排風器為扇狀四通抗靜電玻璃鋼筒體，三叉排風器設(shè)在采區(qū)回風道或主要回風道中 上方旁側(cè)，與采煤工作面瓦斯導風管相連接，三叉排風器的功能使風流和瓦斯永遠按一定方向運動 ；三叉排風器的作用是保證瓦斯永遠按要求的風流方向運動，防止風流方向逆轉(zhuǎn)。采煤工作面瓦斯導風管一端與三叉排風器相連接；另一端與采煤工作面焚風

31、通風器相連接。瓦斯導風管的作用是把采煤工作面上隅角稀釋來的瓦斯輸送到采區(qū)回風道或主要回風道，達到采煤工作面安全生產(chǎn)的目的。5.4社會效益 新裝置填補了我國選煤廠瓦斯治理的空白，開創(chuàng)了我國無動力治理瓦斯新經(jīng)驗和先例，對所有煤礦井下采煤工作面的瓦斯治理開辟了一條新途徑，為以后煤礦井下采煤工作面設(shè)計提供了先進的新技術(shù)，實現(xiàn)了煤礦井下采煤工作面永久性的瓦斯治理。同時由于該系列裝置結(jié)構(gòu)簡單，管理方便，不需經(jīng)常維修，無需專人操作，具有簡便易行、經(jīng)濟實用、安全可靠等優(yōu)點，煤礦井下采煤工作面瓦斯治理為改變煤礦形象 、消除社會對煤礦安全的不良印象起到積極作用， 因此易于在全國煤炭行業(yè)以及礦山推廣使用，具有深遠的

32、現(xiàn)實意義。 該裝置原理，可以拓展到所有需要排氣、排污的建筑、工廠、礦山，以及民宅、廚房無動力排油煙機等等領(lǐng)域。第六章 勞動組織6.1循環(huán)方式1、循環(huán)進度：0.6m2、日循環(huán)個數(shù)：5個3、循環(huán)產(chǎn)量：171噸4、正規(guī)循環(huán)率：90%6.2作業(yè)方式三采一準，即三班生產(chǎn)，半班檢修。每天八點至十二點為檢修時間。6.3勞動組織（如表51）1、生產(chǎn)班按工種分為機電組、支架組。機電組負責三機一泵的運轉(zhuǎn)，支架組負責移架、推溜。2、準備班按工種分為三機組、電氣組、運料組、巷修組。分別負責三機一泵檢修和支架檢修、電氣維護、材料運輸、巷修工作。6.4正規(guī)作業(yè)循環(huán)圖表（如圖51） 勞動組織一覽表 表5-1序號工種班次合計

33、各工種出勤時間08412810121416182022242461班長3333122煤機司機33393輸送機司機11134轉(zhuǎn)載機司機11135泵站司機11136支架工777217超前工888248推溜工33399機電維護工111310支架檢修工7711抽水工2212大班維修工202013防爆電工11214工具管理工111315巷道維修工881616運料工6617防塵工11218驗收員1112519地面勤雜1020管理人員10合計170 第七章 主要技術(shù)經(jīng)濟指標項 目單位數(shù) 量項 目單位數(shù) 量工作面指標走向長度m505管理放頂步距m0.6傾 向 寬m105回柱方法支架自移煤層厚度m1.22.3老

34、空處理自行垮落采 高m2.05材料消耗機 油kg/萬t90回采面積m251527.5抗磨油kg/萬t90煤層傾角度18黃 油kg/萬t30工作面儲量萬噸14.5乳化油kg/萬t180可采儲量萬噸13.81截 齒個/萬t40回 采 率%95坑 木m3/萬t20容 重t/m31.35火 藥kg/萬t日 進m3.0雷 管發(fā)/萬t月 進m90小 棍根/萬t500回采工效t/工9.8柱 鞋塊/萬t100頂板支架類型zy4000-12/2570循環(huán)指標作業(yè)方式三采一準支架數(shù)量架70循環(huán)進度m0.6頂梁數(shù)量根200循環(huán)產(chǎn)量t171頂板管理方法全部陷落日循環(huán)數(shù)個3最大控頂距m4.484日產(chǎn)量t850最小控頂距

35、m3.884正規(guī)循環(huán)率%90第八章 安全技術(shù)措施8.1 總則1、為貫徹執(zhí)行“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”生產(chǎn)方針，保障職工的安全和健康，使職工在工作中有章可循，特制定本作業(yè)規(guī)程。2、本作業(yè)規(guī)程編制依據(jù)煤礦安全規(guī)程（2007年版）、操作規(guī)程（操作規(guī)程包括有：原煤炭工業(yè)部制定的煤礦工人技術(shù)操作規(guī)程和礦隊制定的操作規(guī)程及公司、礦有關(guān)文件，凡在本作業(yè)規(guī)程中未涉及到的，均嚴格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程、操作規(guī)程和有關(guān)文件。3、凡進入本工作面的人員，必須認真學習和執(zhí)行本作業(yè)規(guī)程，在工作面投產(chǎn)前，隊全體人員分三次學習本作業(yè)規(guī)程，三次貫徹由隊長主持，分別由隊長、技術(shù)員、班長貫徹，并進行簽字考試，凡不參加學習或考試不合

36、格者一律不準上崗，直到合格方可上崗。4、各工種必須嚴格執(zhí)行現(xiàn)場交接班制度和各工種崗位責任制，并履行現(xiàn)場交接班制度（見附表）。5、人人必須持證上崗，嚴禁無證上崗。6、新工人崗前必須按煤礦安全規(guī)程以及上級的其他有關(guān)規(guī)定進行崗前培訓，簽訂師徒合同，考試合格后方可下井，新工人要在有經(jīng)驗的老工人帶領(lǐng)工作滿三個月，同時繼續(xù)學習本工種的安全操作技能，再次考試合格后才能在井下獨立工作。7、入井人員必須隨身攜帶自救器、礦燈、戴安全帽，嚴禁攜帶煙草和點火物品，嚴禁穿化纖衣服入井，入井前嚴禁喝酒，井下嚴禁拆卸礦燈。8、入井人員必須衣帽整齊、精力集中，嚴格遵守乘罐、乘車制度，服從信號工、把鉤工指揮，嚴禁擠罐擠車、搶罐

37、搶車、跳罐跳車和闖紅燈等。9、在大巷或軌道行走時要走人行道，并隨時注意前后、左右、拐彎處的車輛，嚴格執(zhí)行斜巷運輸“行車不行人、行人不行車、紅燈停、燈滅行”的制度。10、帶長把工具入罐籠時，一定在人員少不擁擠時上下，不能將長把工具斜立或露出罐籠外，在巷道中行走時，凡攜帶的長把物件，一律都要用手提著行走，不能扛在肩上。11、井下乘罐籠或乘車時，一定要將所帶的有刃的鋒利工具加戴防護套，防止掛傷他人，不能將頭或其他部位伸出罐或車體，確保安全。12、井下不準扒車、蹬鉤、坐皮帶、坐刮板輸送機、滑軌道及鋼絲繩，不準打鬧、戲耍、睡覺，不準進入無支護區(qū)、盲巷、打柵欄和陌生地點。13、工作面及兩巷發(fā)生意外事故時，

38、跟班干部或班長應(yīng)及時向調(diào)度室及隊值班人員匯報，并采取有效措施進行處理。14、工作面投產(chǎn)前，由隊長、技術(shù)員帶領(lǐng)全隊職工熟悉一次避災(zāi)路線。正常生產(chǎn)時隊長帶隊每月走一次避災(zāi)路線。15、每個職工應(yīng)切實搞好自主保安，落實互保合同，做到班班有互保人，堅持集體（至少3人以上）上、下班制度，同“三違”行為作斗爭。16、本規(guī)程中所指明煤礦安全規(guī)程的有關(guān)條文要與本規(guī)程一并貫徹執(zhí)行。8.2 采煤工藝安全技術(shù)措施8.2.1割煤安全技術(shù)措施1、采煤機司機必須熟悉采煤機的性能及構(gòu)造原理，通曉采煤機司機的操作規(guī)程，采煤機司機必須考試合格后方可持證上崗。2、采煤機司機在采煤機啟動前必須對煤機進行全面檢查，做到以下幾點，確保煤

39、機達到完好標準：（1）仔細檢查各零部件是否齊全、牢固完善，螺栓是否緊固。（2）檢查各部油位（壓）是否達到規(guī)定要求。（3）檢查電纜和水管有無被擠、卡和破壞現(xiàn)象。（4）檢查各操作按鈕、手把旋鈕是否靈敏可靠。（5）檢查信號系統(tǒng)是否暢通，通訊裝置是否齊全可靠，閉鎖是否靈活好用。（6）檢查水壓（內(nèi)噴霧壓力不小于2兆帕，外噴霧壓力不小于1.5兆帕，內(nèi)噴霧裝置不能正常噴霧，外噴霧壓力不小于4兆帕），流量（不小于200l/min）是否符合規(guī)定，噴霧裝置是否齊全，噴霧效果是否良好。（7）檢查截齒是否鋒利。（8）檢查液壓制動（剎車）裝置，確保剎車裝置靈活可靠。（9）對輸送機和采面的情況全面了解，問題沒有解決前不準

40、割煤。（10）檢查采煤機滾筒10m范圍內(nèi)是否有人在煤壁側(cè)作業(yè)，確認無人后方可發(fā)出信號，待輸送機運轉(zhuǎn)正常后按操作程序啟動煤機。3、采煤機檢查完好后必須試運轉(zhuǎn)2-3分鐘，發(fā)現(xiàn)隱患及時處理，只有確認采煤機完好后，方可開始割煤。4、開車前，要先打開噴霧冷卻系統(tǒng)，嚴禁無水割煤（試車）。5、開車前巡視煤機周圍，通知所有人員撤離到安全地點，應(yīng)注意周圍環(huán)境及人身安全情況。6、煤機嚴禁帶病作業(yè)。開車時滾筒位置處不許降架。7、煤機開車操作順序為：（1）將電氣隔離開關(guān)手柄由“分”撥到“合”的位置；（2）打開水路總閥門（第一次開車時要選裝各異徑三通內(nèi)的節(jié)流板，調(diào)節(jié)冷卻各電機的冷卻水量和壓力）；（3）運輸機閉鎖旋鈕解鎖

41、，啟動采煤機啟動旋鈕開機；（4）給牽引，選擇牽引方向和速度；（5）調(diào)整截割滾筒高度，上滾筒貼近頂板，下滾筒貼近底板，緩慢切入煤壁；（7）正常停機：操作牽引和調(diào)高，將截割滾筒移出截割煤壁，先停牽引，后停主機，再斷水。（8）將電氣隔離開關(guān)手柄由“合”撥到“分”的位置。8、采煤機司機要三人協(xié)同作業(yè)，嚴禁單人操作，一人觀察前滾筒，防止割頂板和碰支架前梁，一人觀察后滾筒，以免漂刀和割底板，另外一人（主司機）精心操作，時刻注意頂板煤壁與載荷變化，發(fā)現(xiàn)意外情況時立即停車。9、開機時要聽準信號，以防誤開車，隨時注意觀察頂板、煤壁及運輸機情況，時刻注意載荷變化。聲音異常，發(fā)現(xiàn)意外情況時立即停車，停機時必須使用運

42、輸機閉鎖裝置，對采面刮板輸送機閉鎖，確保煤機不啟動開車，運輸機不能運轉(zhuǎn)。10、煤機割煤時，司機應(yīng)隨時根據(jù)工作面頂?shù)谞顩r、輸送機運轉(zhuǎn)情況、瓦斯情況等選擇不大于2m/分的牽引鐘速度，并采取相應(yīng)措施，嚴禁損壞設(shè)備。11、嚴格控制采高，每排漂刀、臥底量保持在0-100mm，防止超高、過低導致掉頂、飄溜、死架。12、無特殊情況時，必須做到煤壁直，頂、底板平，不留傘檐，不超高（過低），不漂刀，不啃底。13、煤機割煤時，嚴禁任何人在煤壁作業(yè)，如果需要作業(yè)時，必須停住輸送機，煤機進行停電閉鎖并摘刀。14、采面遇斷層時，斷層段采取爆破落煤，嚴禁硬割巖石，采煤機牽引不動時，不能硬牽，上面有大塊矸石或煤塊時，嚴禁強

43、行開車，必須停機處理。15、煤機運行到機頭、機尾前5m時，煤機司機要向端頭所有人員發(fā)出信號，使人員躲在安全地點，割三角煤時應(yīng)放慢速度。16、煤機司機在采煤機運行時，必須時刻注意電纜拖移裝置，嚴防被卡出槽，以免掛壞、擠破電纜及水管，并嚴格注意防止電纜竄出電纜槽。17、遇有下列情況之一時，嚴禁割煤：（1）無水或水壓達不到規(guī)定時；（2）頂板破碎沒維護好；（3）采面發(fā)生冒頂、片幫嚴重或處理輸送機事故時；（4）輸送機槽子內(nèi)有大塊煤、矸沒有破碎時；（5）風量不足或瓦斯超限時；（6）輸送機停轉(zhuǎn)時；（7）移架跟不上，距煤機超過10m時；（8）煤機運轉(zhuǎn)聲音異常時；（9）煤壁、端頭爆破后未及時支護或有拒爆未處理時

44、；（10）采煤機上能停止輸送機運行的閉鎖裝置失靈時。18、采煤機停機（或檢修）時必須有一個專人看管，防止其他人亂動，并同時打開各離合器，停電閉鎖采煤機和采面運輸機后，方可維修或更換部件。19、下班時，應(yīng)將煤機停在頂板完整地段，打開各部離合器停電閉鎖，并將滾筒落在底板上，清凈煤機上浮煤、矸，保持煤機整潔衛(wèi)生。8.2.2、移架安全技術(shù)措施1、支架工必須熟悉液壓支架的性能及構(gòu)造原理和液壓系統(tǒng)，能夠按完好標準維護和保養(yǎng)液壓支架，懂得頂板管理，經(jīng)培訓合格后并持證上崗。2、移架前必須清理架間、架腳上的浮煤、浮矸以及雜物。3、移架前要檢查頂板情況，發(fā)現(xiàn)頂板破碎或抽條、冒頂現(xiàn)象時，要備足剎頂材料，處理好后再移

45、架，以防移架過程中造成死架、咬架和掉頂現(xiàn)象。4、移架操作采取本架操作方式，移架前先檢查支架零部件是否齊全，各油管接頭、卡子是否聯(lián)接齊全嚴密，確保支架不漏液、不竄液。5、移架前先將操作手把稍微供液，以檢驗液壓系統(tǒng)聯(lián)接部件牢固情況，防止高壓油管及高壓油液崩傷人。6、移架時嚴禁相鄰支架同時降架移架。移架時，上、下鄰架操作手把打到推輸送機位置。7、移架點以下10m、以上10m內(nèi)煤壁側(cè)有人作業(yè)時，嚴禁動架，采空區(qū)側(cè)設(shè)專人監(jiān)護，并將護幫板截止閥關(guān)閉。8、機頭、機尾各3架的操作必須設(shè)專人負責。9、移架前，支架工必須按操作規(guī)程的要求做好準備檢查和處理工作，而后按下列步驟操作支架：（1）收回閉幫.側(cè)護板。（2）

46、降柱使頂梁略離頂板，頂板與頂梁之間保持100-200mm為宜。（3）當支架可移動時立即停止降柱，使支架移夠規(guī)定步距（600mm）。（4）調(diào)架使推移千斤頂與刮板輸送機垂直，支架不歪斜，中心線符合規(guī)定，采面支架排成一條直線。（5）升柱同時調(diào)整平衡千斤頂，使頂梁與頂板嚴密接觸5-10秒，達到初撐力。（6）伸出側(cè)護板使其緊靠相鄰上（下）方的支架，要利用側(cè)推千斤頂對支架進行微調(diào)，使支架達到標準。（7）各操作手把扳到零位，關(guān)閉截止閥，任何人不能亂動。10、移架后應(yīng)將支架升緊升平，前梁仰俯角不大于7，初撐力不低于規(guī)定值的80%，支架要保持直線，其直線偏差不超過50mm，中心距偏差不超過100mm。11、支架

47、嚴禁超高或死架（活柱小于200mm ）操作使用。12、操作時要做到“細勻凈”，“快夠正”，“平緊嚴”； 要注意架間油管、電纜水管等，嚴防擠破、擠斷。13、頂板破碎時，采用“帶壓移架”時，應(yīng)同時打開升降柱及移架手把，及時調(diào)整降柱手把，使破碎矸石滑向采空區(qū)，移架到規(guī)定步距后立即升柱，其他同正常移架操作。14、“帶壓移架”時要平穩(wěn)、速度快，移架后與頂板牢固接觸，初撐力達到規(guī)定要求。15、支架工要站在支架的頂梁下操作，面向煤壁，支架前后及下方禁止站人，防止掉矸傷人，并且移架時，要注意千斤頂、十字頭受力情況，不得硬拉，以免銷子切斷傷人，嚴禁將腳放在支架腳前端和輸送機中間，以免擠傷人，移架過程中嚴防擠、壓

48、、砸、電纜及油管，相鄰支架不能出現(xiàn)明顯錯差，不超過相鄰支架側(cè)護板高度的2/3。16、移采面第一架及最后一架時，應(yīng)先將機、風兩巷棚子提前改好或架好臨時棚子，上、下端頭支架拉不動時，嚴禁使用絞車拉。17、移兩端頭支架時，要事先預(yù)緊防倒防滑千斤頂，防止支架下滑和歪倒架，避免空隙過大掉矸傷人。18、支架需要調(diào)架或抬架腳時，要有兩人協(xié)作，用單體柱抬架腳或調(diào)架時，支柱上端應(yīng)用繩拴牢，防止倒柱傷人。調(diào)架嚴禁用采煤機作支點，嚴禁用側(cè)護板抬架腳，架腳抬起時，要及時清理架腳浮煤、浮矸，使支架架腳走平。 19、移架方式為追機移架，距煤機后滾筒7架應(yīng)立即移架支護頂板，若移架速度跟不上必須停機，停機后及時跟上移至滾筒暴露的新頂板。20、當頂板破碎時，必須超前移架或停機移架。21、割煤、移架推輸送機后，若端面距大于340mm時，必須拉超前架，若拉超前架后，片幫、空頂仍超過規(guī)定值時，必須及時維護。22、死架預(yù)防和處理措施（一）死架預(yù)防措施（1）嚴格控制采高，最低采高必須使支架立柱