煤礦綜合機(jī)械化采煤可行性報(bào)告

煤礦綜合機(jī)械化采煤可行性報(bào)告目 錄第一章 礦井概況 3第一節(jié) 井田概況 3第二節(jié) 礦井地質(zhì)構(gòu)造及煤層特征 7第三節(jié) 礦井開拓與開采現(xiàn)狀 17第二章 國內(nèi)外綜采設(shè)備技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 20第一節(jié) 綜采設(shè)備技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 20第二節(jié) 國內(nèi)綜采設(shè)備主要技術(shù)特點(diǎn) 24第三章 推廣綜采的可行性及配套工程 26第一節(jié) 推廣綜采的可行性 26第二節(jié) 綜采開采方式特點(diǎn) 26第三節(jié) 綜采相關(guān)配套工程 27第四節(jié) XX煤礦推廣綜采應(yīng)注意的問題 28第四章 綜采面生產(chǎn)能力及設(shè)備選型 28第一節(jié) 綜采面生產(chǎn)能力 28第二節(jié) 綜采設(shè)備選型 30第五章 綜采工程實(shí)施步驟 46第一節(jié) 綜采實(shí)施步驟 46第二節(jié) 綜采面設(shè)備配備 47第三節(jié) 確保綜采使用成功的保障措施 49第六章 綜采主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 512第一章 礦井概況煤礦（以下簡稱XX煤礦）系私人獨(dú)資企業(yè)。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力15萬噸/年，為高瓦斯礦井，于2010年7月通過驗(yàn)收，取得煤礦生產(chǎn)全部合法證件。礦井管理機(jī)構(gòu)健全，人員配備基本齊全，擁有各類工程技術(shù) 8名，其中高級工程師 2名。第一節(jié) 井田概況一、 位置與交通煤礦位于貴州省XX縣城南西8km處，隸屬XX縣XX鎮(zhèn)管轄。地理坐標(biāo)：東經(jīng)106°09′24～″106°11′50北″,緯28°15′07～″28°17′17?！錢X煤礦經(jīng)1.0km的礦區(qū)公路即可到達(dá)XX鎮(zhèn)上，距XX縣城8km，距川黔鐵路線XX站百余公里，經(jīng)赤水河船運(yùn)可直達(dá)長江沿岸碼頭，礦山交通運(yùn)輸條件好。根據(jù)貴州省國土資源廳頒發(fā)的礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)， XX煤礦礦權(quán)范圍由8個(gè)拐點(diǎn)圈定（見表 1－1），礦區(qū)面積為 2.3003km2，準(zhǔn)采標(biāo)高為+1207m～+900m，礦區(qū)走向長度為：3000m，傾斜長度為：860m。表1－1XX煤礦礦權(quán)拐點(diǎn)坐標(biāo)北京坐標(biāo)（54）拐點(diǎn)坐標(biāo)X坐標(biāo)(m)Y坐標(biāo)(m)A3129460.0035614130.00B3129700.0035614130.003C3129700.0035613500.00D3130300.0035613500.00E3130300.0035615550.00F3130520.0035616250.00G3129730.0035616550.00H3129460.0035615550.00西安坐標(biāo)（80）拐點(diǎn)坐標(biāo)X坐標(biāo)(m)Y坐標(biāo)(m)A3129407.0035614141.00B3129653.0035614138.00C3129647.0035613512.00D3130232.0035613506.00E3130252.0035615550.00F3130474.0035616257.00G3129676.0035616537.00H3129420.0035615558.00礦區(qū)面積：2.3003Km2；開采深度：+1207m～+900m；二、自然地理、經(jīng)濟(jì)狀況1、地形地貌本礦區(qū)位于云貴高原黔北地區(qū)，地貌為侵蝕、剝蝕、溶蝕的中山地貌，最高海拔位于礦區(qū)北西側(cè)的麻窩頂 1476.6m，最低點(diǎn)位于井田南部工業(yè)場地附近，海拔約為970m，最低點(diǎn)分布有落水洞，相對高差506.6m。4礦區(qū)巖體大部裸露，地形坡角 5°～40°，一般15°～35°，有利于地表水排泄。地表水由北西向南東流入沖溝，落水洞，含煤地層總體上陡峻，煤層出露地段相對高差較大，礦區(qū)內(nèi)煤層出露位于陡崖下方。工業(yè)廣場位于礦區(qū)地勢較為平緩的地段?？傮w來看，區(qū)內(nèi)地形地貌條件中等。2、礦區(qū)地表水煤礦地處長江流域赤水河綦江水系赤水河上游臨江河支流兩岔河西岸，礦區(qū)內(nèi)出露地表水有季節(jié)性沖溝，沖溝發(fā)育，臨江河支流兩岔河從礦區(qū)東側(cè)通過，并于朝陽洞北側(cè)400m落水洞處變?yōu)榉髁飨蚺R江河。當(dāng)?shù)刈畹徒g基準(zhǔn)面為970m。區(qū)內(nèi)支流及兩岔河流經(jīng)礦區(qū)內(nèi)及附近標(biāo)高在+1340m～+1000m間，而礦井開采標(biāo)高在+1207—+900m之間，隨著開采深度的增加，河水沿裂隙或隱伏斷裂涌入礦井的可能性增大，但沖溝流量受季節(jié)性控制明顯，大多在雨季時(shí)增大，旱季時(shí)減小甚至干涸，對其采礦活動的影響相對較小，但隨著采礦深度的增加，兩岔河河流對其采礦有一定的影響，兩岔河河流流量一般為20L/s。3、氣候礦區(qū)位于貴州省北部邊緣，地處黔渝交界之邊遠(yuǎn)山區(qū)，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，夏季高溫干燥多伏旱，秋季氣溫下降快而多綿雨，冬季多低溫陰雨，春季氣溫回升慢而不穩(wěn)，多夜雨，四季比較分明。根據(jù) XX縣氣象站統(tǒng)計(jì)資料：年平均氣溫13.1度，極端最高氣溫34.4度，極端最低氣溫-8.3度。年無霜期平均253天，平均年降水量1142.2mm，最多年達(dá)1460.7mm，最少年為873.6mm。年平均風(fēng)速1.4m/s，年平均相對濕度85%。54、地震根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB18306－2001），礦區(qū)地震烈度為6度，地震動峰值加速度為 0.05g。5、經(jīng)濟(jì)狀況礦產(chǎn)資源較為豐富，煤炭工業(yè)是該縣的支柱產(chǎn)業(yè)，其次是建材、化工、冶金、輕工業(yè)。農(nóng)作物以烤煙、小麥、水稻為主，另外畜禽資源也比較豐富，勞動力富余。近年來，以煤炭開采為基礎(chǔ)，帶動了全縣地方工業(yè)的快速發(fā)展，火電、建材、化工、機(jī)械及食品加工等產(chǎn)業(yè)不斷壯大，為地方經(jīng)濟(jì)的騰飛起到了推動作用。XX電廠的建成，年耗煤量較大。特別是2011年底開工建設(shè)的XX電廠，更大量增加了煤炭的需求，必將促使煤炭開采上規(guī)模、上臺階。煤炭工業(yè)的快速發(fā)展必將促進(jìn)XX縣的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民生活的改善。6、供電電源、水源礦井供電電源為：雙回路供電。I回：來自XX變電站10KV線路(專線，上一級電源為烏江電站和遵義電廠)(約7km)，為礦井主供電電源。回：來自臨江變電站10KV線路(農(nóng)網(wǎng)，上一級電源為XX電廠)(約8km)，為備用回路電源。目前正在建設(shè)的 XX35KV煤礦專用變電站，距礦區(qū) 3.5km左右，將于2012年3月底建成，此變電站的建成為礦井實(shí)現(xiàn)機(jī)械化開采提供了充足的電力保障。水源：距礦井工業(yè)場地約 400m處的龍洞坪有 30.18l/s的流量常年不6斷的泉水，XX一號井及另兩小礦皆以此泉為工業(yè)生活水源尚有很大富余，故XX煤礦工業(yè)及生活用水仍取自XX大泉。第二節(jié) 礦井地質(zhì)構(gòu)造及煤層特征一、礦井地質(zhì)（一）礦井地層礦區(qū)出露的地層從老至新有：二疊系中統(tǒng)茅口組（ P2m）、二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l）、二疊系上統(tǒng)長興組（ P3c）；三疊系下統(tǒng)夜郎組（ T1y）、三疊系下統(tǒng)茅草鋪組（T1m）及零星分布的第四系（Q）?，F(xiàn)由老至新分述如下：1、二疊系中統(tǒng)茅口組（P2m）：分布于礦區(qū)南東面，下段為灰至深灰色中厚層至厚層塊狀灰?guī)r，上段以淺灰色厚層塊狀微晶灰?guī)r為主， 夾少量白云質(zhì)斑塊及燧石灰?guī)r。產(chǎn)韋氏蜓、新希氏蜓、文氏珊瑚、長身貝、蕉葉貝等化石，與下伏棲霞組（ P2q）灰?guī)r整合接觸，與上覆龍?zhí)督M（ P3l）地層假整合接觸，接觸面附近茅口組灰?guī)r質(zhì)純，性脆，色淺，巖溶發(fā)育。在溶槽、溶斗中常見次生淋積高嶺土、褐鐵礦。厚289-372m，平均約331m。2、二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l）：由淺灰到深灰色、灰黃色薄層狀泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、炭質(zhì)泥巖及煤組成。偶夾泥質(zhì)灰?guī)r及鈣質(zhì)粉砂巖，含煤14-20層，其中可采煤層3-6層。產(chǎn)大羽羊齒、鱗木、蕉葉貝等化石。厚96m。龍?zhí)督M是該區(qū)的含煤地層，屬海陸交互之濱海泥沼相沉積，以含泥質(zhì)高之淺灰至深灰色薄層泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖為主。夾少量細(xì)砂巖、粉砂巖及鈣質(zhì)粉砂巖，砂、泥巖比1:5—1:7，根據(jù)其沉積特征，將其分為7三段—鋁質(zhì)巖段、下含煤段、上含煤段。1）鋁質(zhì)巖段（無煤段）（P3l1）：厚11m，灰白色含黃鐵礦鋁土質(zhì)粘土巖，全區(qū)穩(wěn)定易于識別，是良好的標(biāo)志層。2）下含煤段（P3l2）：厚40m，由灰、深灰、灰黃色薄層泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及煤層組成，厚度及巖性均較穩(wěn)定，其中可采煤層12號煤層。煤層相對穩(wěn)定，煤層自上而下硫、灰分逐漸減低，發(fā)熱量、固定碳逐漸增加。（3）上含煤段（P3l3）：厚45m，由黃灰、淺灰、深灰色薄至中厚層狀細(xì)砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層（煤線）等組成， C8、C5煤層可采。該段厚度變化大，最厚與最薄者比相差一倍多， 較下含煤段砂泥巖比增加，縱向、橫向變化大，含煤層較多，而可采煤層少，煤質(zhì)相對較差。3、二疊系上統(tǒng)長興組（ P3c）：以深灰—灰色中厚層狀、厚層狀燧石灰?guī)r、灰?guī)r為主，底部夾薄層淺灰色鈣質(zhì)泥巖及泥質(zhì)灰?guī)r， 與下伏龍?zhí)督M地層整合接觸。厚 40-60m。4、三疊系下統(tǒng)夜郎組（T1y）根據(jù)巖性組合共分三段。沙堡灣段（ T1y1）、玉龍山段（T1y2）、九級灘段（T1y3）。1）沙堡灣段（T1y1）：灰、紫灰色鈣質(zhì)泥巖與薄層狀微晶泥灰?guī)r互層，局部夾含粉砂質(zhì)鈣質(zhì)泥巖，顯水平層理及脈狀層理，厚度6.9～10.0m。出露礦區(qū)南部。2）玉龍山段（T1y2）：淺灰、灰色、中厚層狀細(xì)晶石灰?guī)r、鈣質(zhì)泥8巖、微晶泥灰?guī)r，斷續(xù)夾泥質(zhì)條帶及次生方解石脈， 局部產(chǎn)小個(gè)體生物化石。厚度148.2～160.0m。出露于礦區(qū)南部。3）九級灘段（T1y3）：灰綠色、紫紅、暗紫色中厚層狀微晶泥質(zhì)石灰?guī)r、泥巖及粉砂質(zhì)泥巖，夾少許泥灰?guī)r、鈣質(zhì)條帶及大量泥質(zhì)條帶。厚度22.9～140.0m。出露礦區(qū)南部。5、三疊系下統(tǒng)茅草鋪組（ T1m）該組共分為兩段，三疊系下統(tǒng)茅草鋪一段（ T1m1）及茅草鋪二段T1m2）。1）茅草鋪一段（T1m1）：灰色薄至中厚層狀微至細(xì)晶石灰?guī)r，含泥質(zhì)石灰?guī)r；泥質(zhì)石灰?guī)r，從上到下泥質(zhì)含量逐步增加，局部具鮞狀，竹葉狀，內(nèi)碎屑及縫合線構(gòu)造。厚度200～260m。2）茅草鋪二段（T1m2）：淺灰色，灰色薄至中厚層狀石灰?guī)r，白云質(zhì)石灰?guī)r，泥質(zhì)白云巖及白云巖，頂部和底部為雜色白云質(zhì)溶塌角礫巖。厚度>200m。6、第四系（Q）：分布于緩坡地帶或地形低洼處，以殘坡積物為主，上部紅色、黃色含少量砂礫粘土及腐植土，下部以巖石碎塊為主；厚0～12m。（二）礦井構(gòu)造礦井位于桑木場背斜西段，地層走向?yàn)楸睎|——南西向，傾向北西，傾角較緩，一般8-13°，整體呈單斜產(chǎn)出。地層中見有自東向西展布的二級次生褶皺，斷層不發(fā)育，構(gòu)造復(fù)雜程度中等。1、褶皺9經(jīng)1:5000地質(zhì)填圖和鉆探工程控制，井田內(nèi)存在小的起伏不大的背斜和向斜。2、斷層在礦井內(nèi)，經(jīng) 1:5000地質(zhì)填圖和對施工的 4個(gè)鉆孔及井巷的調(diào)查，未發(fā)現(xiàn)斷距大于 5m的斷層。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》 GB18306——2001，該區(qū)地震動峰值加速度為0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期 0.35s，地震基本烈度為 6度；區(qū)域穩(wěn)定性較好。綜上所述，礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等類型。二、煤系地層該礦區(qū)含煤地層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M （P31）：巖性為含泥質(zhì)高至淺灰至深灰色薄層泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖及煤層，厚度 96m。分為鋁質(zhì)巖段（無煤段）（P3l1）、下含煤段（P3l2）、上含煤段（P3l3）。下含煤段（P3l2）含可采煤層有 C12煤層；上含煤段（P3l3）中僅C5、C8煤層可采。煤層厚度為9.69～17.36m，含煤系數(shù)14.09%，含可采煤層 3層，可采厚度為5.15m，可采率為5.36%。三、煤層（一）含煤巖系及含煤特征該礦區(qū)含煤地層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M （P31）：巖性為含泥質(zhì)高之淺灰至深灰色薄層泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖及煤層 ,厚度96m。分為鋁質(zhì)巖段（無煤段）（P3l1）、下含煤段（P3l2）、上含煤段（P3l3）。下含煤段（P3l2）含可采煤層有 C8、C12煤層；上含煤段（P3l3）中僅C5煤層可采。煤層10厚度為9.69～17.36m，含煤系數(shù)14.09%，含可采煤層 3層，可采厚度為5.15m，可采率為5.36%。（二）可采煤層特征結(jié)合礦區(qū)以往地質(zhì)資料，礦區(qū)主要可采煤層為 C5、C8、C12煤層，各煤層主要特征由上至下分述如下：C5煤層：產(chǎn)于龍?zhí)督M三段（ P3l3）中部，以粉煤為主，結(jié)構(gòu)單一，下距C8煤層約20m，當(dāng)?shù)厮追Q“糠煤”，煤層頂板為粘土巖、泥巖或粉砂巖，局部為細(xì)砂巖；底板為粘土巖、炭質(zhì)泥巖。煤層厚0.95-1.94m，平均厚1.41m，厚度變化不大，全區(qū)可采。C8煤層：煤層產(chǎn)于龍?zhí)督M上段（ P3l3）底部，距C5煤層約20m，以塊煤為主，結(jié)構(gòu)單一，變化小，普遍夾三層含炭質(zhì)粘土巖夾矸0.01-0.04m），易于識別，是良好的對比標(biāo)志，全煤層厚2.00-2.65m，平均2.22m，當(dāng)?shù)厮追Q“高煤”，是全區(qū)主采煤層。煤層頂板為粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖或細(xì)砂巖，厚2-5m，底板為粘土巖、泥巖或粉砂巖。厚1-4m。煤層頂板和底板多見0.10m以下的炭質(zhì)泥巖偽頂及偽底。C8煤層為礦井內(nèi)穩(wěn)定的中厚可采煤層，自西向東厚度逐漸變薄，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的變化趨勢。C12煤層：煤層由多個(gè)煤分層和1-6層厘米級夾矸組成，夾矸厚均小于0.05m。上距C8煤層約25m，下距茅口灰?guī)r約12m。煤層夾矸為粘土巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖或泥質(zhì)粉砂巖，橫向變化大，極不連續(xù)。煤層頂板為厚0.63-1.90m含炭質(zhì)粉或細(xì)砂質(zhì)（即“黑礦”）粘土巖；底板為粘土質(zhì)硫鐵礦（即“白礦”），局部見炭質(zhì)泥巖偽底，間接底板為茅口組（ P2m）石11灰?guī)r。煤層厚0.98-1.92m，平均厚1.52m，含硫較高，當(dāng)?shù)厮追Q“下燒磺煤”。以下是各可采煤層的主要特征，見表 1-2：表1-2礦區(qū)主要可采煤層特征一覽表煤層厚度頂?shù)装逯饕獛r性煤層煤層傾角煤層煤層間距（m）煤層結(jié)構(gòu)（m）名稱（°）穩(wěn)定性頂板底板平均厚度距C5煤層約11°Pc339.039m0.95-1.94簡單，泥質(zhì)粉砂巖粘土巖C511°較穩(wěn)定1.41基本無夾矸20.02.00-2.65含三層夾矸，粉砂巖、粉砂巖C811°較穩(wěn)定粘土巖2.22厚0.01-0.04m0.98-1.92含1-6層夾矸，25.0粉砂巖、粉砂巖C1211°較穩(wěn)定粘土巖1.52厚度小于0.05m距C12煤層約12.0Pm212m（三）煤層對比礦區(qū)內(nèi)煤層對比方法采用標(biāo)志層法，輔以層間距法進(jìn)行煤層對比；煤層對比的依據(jù)是巖性、古生物及煤層的自身特征；在煤層自身特征方面依據(jù)煤層的厚度、結(jié)構(gòu)、煤質(zhì)及煤層組合關(guān)系等對比煤層。1、標(biāo)志層法：龍?zhí)督M有標(biāo)志層（ B1、B2、B3），標(biāo)志層一（B1）位于龍?zhí)督M三段，為深灰色鈣質(zhì)泥巖，見結(jié)核及星散狀黃鐵礦，產(chǎn)腕足類動物化石。標(biāo)志層二（B2）為C12煤層頂部，龍?zhí)督M二段，為深灰色粉砂質(zhì)，中下部含泥質(zhì)，見結(jié)核狀、星散狀及粉晶狀黃鐵礦，顯水平層理及透鏡狀層理，產(chǎn)植物根莖化石。為含黃鐵礦質(zhì)泥巖。標(biāo)志層三（B3）12為C12煤層下部，龍?zhí)督M一段，灰白色含黃鐵礦鋁土質(zhì)粘土巖，全區(qū)穩(wěn)定易于識別，是良好的標(biāo)志層。2、煤層間距法：礦區(qū) C5、C8、C12煤層層間距較穩(wěn)定，煤層層間距變化不大，層位較穩(wěn)定。綜上所述：結(jié)合各煤層的特征， C5、C8、C12煤層對比可靠，控制程度較高。四、煤質(zhì)（一）物理性質(zhì)C5煤層：黑色（粉末深黑色），半暗型-光亮型，以半亮型為主。半金屬光澤，內(nèi)生裂隙發(fā)育中等，階梯狀及參差狀斷口，性脆、易碎。C8煤層：黑色、粉末黑色，半亮型-光亮型。半金屬光澤為主，絲絹關(guān)澤次之。具寬條帶及少量細(xì)條帶結(jié)構(gòu)，內(nèi)生裂隙發(fā)育，階梯狀斷口為主，參差狀、貝殼狀斷口次之，性較脆，硬度較大。簡易燃燒試驗(yàn)無煙、無焰、僅發(fā)紅。C12煤層：黑色、粉末為深黑色，半亮型煤為主。半金屬光澤，具寬條帶狀結(jié)構(gòu)。上部內(nèi)生裂隙發(fā)育中等，裂隙面具黃鐵礦薄膜。階梯狀及參差狀斷口。硬度可達(dá)4級莫氏硬度，為高強(qiáng)度煤。簡易燃燒試驗(yàn)無煙、無焰、僅發(fā)紅。（二）化學(xué)性質(zhì)根據(jù)貴州省地礦局一〇六地質(zhì)大隊(duì)編制的《貴州省XX煤礦區(qū)XX煤礦二號井補(bǔ)充勘查地質(zhì)報(bào)告》及2008年11月重慶地質(zhì)礦產(chǎn)研究院提供的《貴州省XX縣XX煤礦檢驗(yàn)報(bào)告》，該礦井的C5、C8、C12煤層的煤炭13自燃傾向等級鑒定報(bào)告等資料：1、灰分（Ad）：根據(jù)煤質(zhì)資料，C5煤層平均灰分15.47%，為低灰煤；C8煤層平均灰分10.22%，為低灰煤；C12煤層平均灰分14.55%，為低灰煤。2、揮發(fā)分（Vdaf）C5煤層平均揮發(fā)分為 9.40%、C8煤層平均揮發(fā)分 7.82%、C12煤層平均揮發(fā)分8.92%，各煤層均為無煙煤。3、硫分（St,d）C5煤層平均含硫量為 0.47%，為特低硫煤；C8煤層平均含硫量為1.01%，為中硫煤；C12煤層平均含硫量為 2.78%，為中高硫煤。4、水分（Hdaf）根據(jù)煤質(zhì)資料，C5煤層水分為 1.60%；C8煤層水分為 2.22%；C12煤層水分為0.46%。5、發(fā)熱量（Qgr,ad）根據(jù)煤質(zhì)資料，C5煤層發(fā)熱量為27.87MJ/kg，C8煤層發(fā)熱量為28.71%，C12煤層發(fā)熱量為27.95%，均為高熱值煤。根據(jù)煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T15224－2004），確定礦區(qū)內(nèi)C5煤為低灰(LH)特低硫(SLS)高熱值(HQ)無煙煤(WY)；C8煤為低灰(LH)中高硫(MHS)高熱值(HQ)無煙煤(WY)；C12煤層為低灰(LH)中高硫(MHS)高熱值(HQ)無煙煤(WHS)。6、有害組分根據(jù)以往地質(zhì)報(bào)告及區(qū)域地質(zhì)報(bào)告資料，礦井有害組分為磷、砷等，14其中，原煤磷含量（ P）一般為 0.003～0.054%，屬低磷煤；砷含量 (As)一般為0.000～0.012%，屬含砷煤。表1－3礦區(qū)可采煤層煤質(zhì)特征一覽表煤質(zhì)分析煤層原煤水分灰分揮發(fā)分全硫發(fā)熱量編號精煤（Mad）（Ad）（Vdaf）（Std）固定炭（MJ/kg）粘結(jié)性C5原煤1.6015.479.400.4776.5827.87粉狀C8原煤2.2210.227.821.0182.7628.71粉狀C12原煤0.4614.558.922.7877.8327.95粉狀（三）煤的工藝特性C5煤層發(fā)熱量高，精煤回收率良好（55.68-66.13%），高灰熔點(diǎn)為（T31410-1430℃）。C8煤層化學(xué)活性（CO2分解率）：當(dāng)溫度在1000-1005℃時(shí)，氣化平均值17.16-37.74%；機(jī)械強(qiáng)度77.7%（落下法）；熱穩(wěn)定性S+13%為83.59%，S-1%為0.58%。C12煤層機(jī)械強(qiáng)度中等，精煤回收率中等（43.9-48.6%），灰熔點(diǎn)較高T31300℃）。區(qū)內(nèi)煤礦屬于特低硫-中高硫高發(fā)熱量、低灰分、難熔灰分無煙煤，精煤回收率高，機(jī)械強(qiáng)度高，熱穩(wěn)定性和化學(xué)活性好。煤質(zhì)優(yōu)良，是冶金、化工、玻陶、動力等部門的優(yōu)質(zhì)原料和燃料。（四）煤的用途貴州省地礦局一〇六地質(zhì)大隊(duì)編制《貴州省XX縣XX煤礦區(qū)XX煤礦二號井補(bǔ)充勘查地質(zhì)報(bào)告》及2008年11月重慶地質(zhì)礦產(chǎn)研究院提供的《貴州省XX縣XX煤礦檢驗(yàn)報(bào)告》，對各煤層的煤質(zhì)進(jìn)行了分析研究，15確定了各煤層的工業(yè)指標(biāo)，根據(jù)其指標(biāo)特征，其具有如下工業(yè)用途：各煤層為半暗型至亮型煤，以半亮型為主，屬低灰特低～中高硫高熱值無煙煤，具有發(fā)電、鍋爐、高爐噴吹、民用等用途。（五）煤層風(fēng)氧化帶及采空區(qū)邊界線的確定根據(jù)對礦井、周邊老窯的宏觀鑒別，煤層風(fēng)氧化帶以煤層露頭線沿煤層斜深方向平推30～50米圈定，但在礦區(qū)范圍沒有煤層露頭，因此沒有煤層風(fēng)氧化帶的劃定；采空區(qū)根據(jù)實(shí)際測量數(shù)據(jù)及調(diào)查資料進(jìn)行圈定。五、礦井水文地質(zhì)條件預(yù)測礦井正常涌水量為 75.15m3/h；最大涌水量為 157.82m3/h。礦區(qū)水文地質(zhì)類型為頂板裂隙水直接充水的裂隙充水礦床，水文地質(zhì)條件屬簡單類型。六、其它開采技術(shù)條件1、瓦斯根據(jù)貴州省能源局文件，黔能源發(fā) [2010]201號《關(guān)于遵義市工業(yè)和能源委員會<關(guān)于呈報(bào)2010年度煤礦瓦斯等級鑒定結(jié)果的報(bào)告 >的批復(fù)》，礦井瓦斯絕對涌出量 4.36m3/min，相對瓦斯涌出量為 27.21m3/t，二氧化碳絕對涌出量為1.67m3/min，二氧化碳相對涌出量為 10.42m3/t。鑒定結(jié)果為富泓煤礦屬于高瓦斯礦井。2、煤塵根據(jù)重慶煤炭質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站重慶地質(zhì)礦產(chǎn)研究院 2008年11月提供的礦井 C5、C8、C12煤層的煤塵爆炸性鑒定報(bào)告，礦井 C5、C8、C12煤層的煤塵均無煤塵爆炸性危險(xiǎn)。163、自燃傾向根據(jù)重慶煤炭質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站重慶地質(zhì)礦產(chǎn)研究院 2008年11月提供的“富泓煤礦煤炭自燃傾向等級鑒定報(bào)告 ”：富泓煤礦 C5煤層及C8煤層為III類（不易自燃煤層），C12煤層為I類（容易自燃煤層）。4、地溫在實(shí)際生產(chǎn)過程中區(qū)內(nèi)從未發(fā)生過地溫異?，F(xiàn)象，目前本礦井地溫正常，本礦區(qū)范圍內(nèi)未發(fā)生過沖擊地壓，目前礦井地壓正常。七、礦井資源儲量截止2010年12月31日，在采礦權(quán)范圍內(nèi) +1207m～+900m累計(jì)煤炭資源總量為 :957萬噸。保有資源總量為 917.36萬噸，其中：332資源量為 407.04萬噸，333資源量為 388.31萬噸。334？資源量為122.02萬噸，采空消耗量為 39.64萬噸。在采礦權(quán)范圍外 +900m以下；累計(jì)總資源量為 23.20萬噸；其中332類資源量為 23.20萬噸。第三節(jié) 礦井開拓與開采現(xiàn)狀煤礦為一新建生產(chǎn)礦井。平硐開拓，三個(gè)井筒分別為主平硐、行人平硐和回風(fēng)平硐；主平硐坐標(biāo)為：X=3128673,35615524，Z=+973.72，方位角113°，傾角3‰；行人平硐坐標(biāo)為：X=3128705，Y=35615532，Z=+973.63，方位角113°，傾角3‰；回風(fēng)平硐坐標(biāo)為：X=3128660，Y=35615491，Z=+1006.59，方位角153°，傾角3‰。礦井沿C12煤層底板茅口灰?guī)r布置有三條暗斜井，斜井傾角均為 12°，分別為提升暗斜井，行人暗斜井和回風(fēng)暗斜井，三條暗斜井掘至一采區(qū)邊界與 +916底部聯(lián)絡(luò)17巷貫通，并在該處布置礦井主副水倉。根據(jù)礦區(qū)具體條件，原設(shè)計(jì)礦井內(nèi)不設(shè)置水平，不設(shè)置巖層運(yùn)輸大巷。根據(jù)井田范圍、主采煤層數(shù)及礦井開拓方式，本礦只沿煤層走向劃分為四個(gè)采區(qū)，一采區(qū)布置為雙翼采區(qū)。首采區(qū)為井田南部靠井田邊界的采區(qū)，即為該礦一采區(qū)。該采區(qū)走向長約1425m，傾斜長約260m。各采區(qū)均為聯(lián)合布置采區(qū)。本井田用1個(gè)采區(qū)1個(gè)工作面保產(chǎn)，采區(qū)間的開采順序?yàn)橐徊蓞^(qū)、二采區(qū)、三采區(qū)、四采區(qū)。采區(qū)內(nèi)劃分為區(qū)段，區(qū)段間的開采順序?yàn)橄滦惺?。每個(gè)區(qū)段含可采煤層三層，煤層間的開采順序?yàn)?C5、C8、C12。同一區(qū)段內(nèi)工作面為走向長壁后退式回采，由采區(qū)兩翼向中部上（下）山方向推進(jìn)?，F(xiàn)礦井主要開采的煤層為C8煤層，采區(qū)運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷主要布置在C8煤層中。礦井主平硐現(xiàn)采用5t機(jī)車，一噸翻斗式礦車運(yùn)輸。暗斜井安裝有JTKB-1.2×1.0絞車1臺。礦井采用中央并列抽出式通風(fēng)方式，安裝 2×132KW風(fēng)機(jī)兩臺，礦井總進(jìn)風(fēng)量3500m3/min左右。礦井安裝有高低負(fù)壓瓦斯抽放系統(tǒng)，并可正常運(yùn)行。礦井安裝有KJ90型安全監(jiān)控系統(tǒng)，并按要求安裝了各類監(jiān)測探頭。礦井地面安裝有 22m3和13m3空壓機(jī)各一臺，入井壓風(fēng)主管路為100mm，支管路為50mm，壓風(fēng)管路接至采掘頭面。18礦井供水系統(tǒng)50mm管路接至采掘頭面。礦井通訊系統(tǒng)暢通，井下各采掘頭面和相關(guān)工作地點(diǎn)均安裝有與調(diào)度室的直通電話。礦井采掘現(xiàn)狀為：一個(gè)C8煤層炮采工作面：工作面長度 100m，單體液壓支柱配 1.0m鉸接頂梁支護(hù)，支柱排距 1.0m，柱距0.8m，見四回一，全部垮落法管理頂板。工作面產(chǎn)量在 1萬t/月左右。兩個(gè)C8煤層掘進(jìn)工作面：均為炮掘工藝。巷道上凈寬 1.8m，下凈寬2.8m，凈高2m，11#礦工鋼架梯形棚支護(hù)，棚距 0.8m。掘進(jìn)的煤炭運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)了皮帶、溜子連續(xù)化運(yùn)輸。但由于原設(shè)計(jì)原因，導(dǎo)致掘進(jìn)巷道無軌道運(yùn)輸系統(tǒng)，現(xiàn)有掘進(jìn)需用材料、設(shè)備等運(yùn)輸均采用人工運(yùn)輸。開采設(shè)計(jì)優(yōu)化：根據(jù)XX煤礦上綜采的實(shí)際，需對礦井開采方案進(jìn)行優(yōu)化， 取消原設(shè)計(jì)方案的采區(qū)劃分，礦井按一個(gè)采區(qū)進(jìn)行布置，采區(qū)長度3000m左右，按雙翼布置，在井田中部布置主干巷道，工作面分別由西向東和由東向西后退式回采，工作面長度按 200m設(shè)計(jì)。優(yōu)化后的C8煤層開采設(shè)計(jì)方案見附圖 1。19第二章 國內(nèi)外綜采設(shè)備技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀中國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)國，保障國家經(jīng)濟(jì)社會平衡健康發(fā)展和國家能源安全需要煤炭的安全高效開采。綜合機(jī)械化采煤（以下簡稱綜采）是回采工藝的一個(gè)躍進(jìn)。就是把采煤工作面采煤工藝中的破煤、裝煤、運(yùn)煤、支架和控頂全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，把回采工序的機(jī)械設(shè)備聯(lián)合起來，進(jìn)行綜合機(jī)械化作業(yè)。從而改善了工人的勞動條件和回采工作面的工作狀況。第一節(jié) 綜采設(shè)備技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、掘進(jìn)機(jī)和液壓支架（俗稱“三機(jī)一架”）是井下煤礦采掘工作面的主要生產(chǎn)設(shè)備。它們的技術(shù)裝備水平，直接關(guān)系著生產(chǎn)效率和安全環(huán)保，是煤礦裝備發(fā)展的核心問題。業(yè)內(nèi)已形成共識，井下煤礦綜采工藝及其設(shè)備是企業(yè)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效和安全環(huán)保的最給力手段；世界主要產(chǎn)煤國家都在不斷增大井下煤礦綜采生產(chǎn)的比例。目前俄羅斯是85.9%，波蘭是92.3%，而美國、英國、德國、日本都在98%以上。但我國井下煤礦綜采比例還較低，國有煤礦的綜采比例僅為52.5%，地方煤礦更低一些，私人煤礦剛剛起步。據(jù)統(tǒng)計(jì)，按照全國井下煤礦的總產(chǎn)量計(jì)算，綜采產(chǎn)煤量只占 28%左右。這種落后的生產(chǎn)技術(shù)水平，與世界產(chǎn)煤大國極不相稱，近幾年，行內(nèi)企業(yè)審時(shí)度勢，找出差距，綜采設(shè)備正朝著成套化、大型化、機(jī)電一體化的方向大步前進(jìn)。二、采煤機(jī)20在國外煤礦的采煤工作面，目前使用的采煤機(jī)主要有滾筒采煤機(jī)和刨煤機(jī)。我國的大中型煤礦的綜采工作面，絕大多數(shù)使用滾筒采煤機(jī)，并以電牽引采煤機(jī)為主，刨煤機(jī)開采方法和裝備技術(shù)還未得以廣泛應(yīng)用。近年研制的滾筒采煤機(jī)多采用“積木式結(jié)構(gòu)”，各單元之間沒有機(jī)械動力傳動，工作系統(tǒng)簡單可靠，主要部件和電機(jī)可以左右互換使用。特別是現(xiàn)代最新滾筒采煤機(jī)，截割電機(jī)在搖臂上橫向布置，機(jī)身為框架結(jié)構(gòu)，各主要部件安裝在框架內(nèi)，搖臂鉸接在框架的兩端，通過控制液壓系統(tǒng)和調(diào)節(jié)液壓缸行程，即可改變截割滾筒的工作調(diào)度，而且給設(shè)備拆裝和維修帶來極大方便。電牽引采煤機(jī)采用的調(diào)速系統(tǒng)主要有直流傳統(tǒng)調(diào)速系統(tǒng)、 交流變頻調(diào)速系統(tǒng)、電磁滑差離合器調(diào)速系統(tǒng)和開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng) （簡稱SRD）。它們的調(diào)速原理不盡相同，但基本都可分為控制部份和牽引電機(jī)部份，簡化了調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了精確性和可靠性。在這幾種電牽引調(diào)速系統(tǒng)中，交流變頻調(diào)速技術(shù)在采煤機(jī)上的應(yīng)用已趨向成熟，SRD技術(shù)在采煤機(jī)上的應(yīng)用日益廣泛。新型的電牽引采煤機(jī)，應(yīng)具有基于微處理機(jī)的監(jiān)測保護(hù)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)交互式人機(jī)對話、無線電隨機(jī)控制、遠(yuǎn)程控制、工況自行監(jiān)測及狀態(tài)顯示、故障診斷及預(yù)警、數(shù)據(jù)采集存儲及傳輸?shù)榷喾N功能，以保證采煤機(jī)滾筒沿工作面煤層自動調(diào)節(jié)采高，并具有最低維修工作量和最高利用率，始終處于最佳工況。2011年8月31日，一臺世界最大的綜采煤機(jī)在神東設(shè)備維修中心維修一廠二部車間組裝完成，進(jìn)入調(diào)試階段。這臺型號為 7LS08的綜采煤21機(jī)是美國久益公司專門為神東定制的，采高和總裝機(jī)功率等指標(biāo)均為世界最大。三、刮板輸送機(jī)在綜采設(shè)備系統(tǒng)中，刮板輸送機(jī)不但是采煤工作面擔(dān)負(fù)運(yùn)煤的運(yùn)輸設(shè)備，還是采煤機(jī)的運(yùn)行軌道和液壓支架的移動支點(diǎn)。在綜采設(shè)備的運(yùn)行過程中，還要懸掛工作設(shè)備的電纜、水管及信號網(wǎng)線等。所以刮板輸送機(jī)是否穩(wěn)定可靠和高效運(yùn)行，直接影響著煤礦企業(yè)的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益。目前國內(nèi)研制的刮板輸送機(jī)主要有雙邊鏈、雙中鏈和單條鏈3種；在重型刮板輸送機(jī)上，多數(shù)采用雙邊鏈結(jié)構(gòu)型式。刮板輸送機(jī)中部槽結(jié)構(gòu)已由傳統(tǒng)的擋板結(jié)構(gòu)改進(jìn)成框架結(jié)構(gòu)、C型槽結(jié)構(gòu)或整體焊接結(jié)構(gòu)，中板厚度為45～50mm。大功率和大運(yùn)量的刮板輸送機(jī)，中部槽的兩側(cè)幫分別與檔、鏟板鑄成一體，再采用高強(qiáng)度無螺栓連接。在中部槽上配有鑄造側(cè)開口槽，不但簡化了維護(hù)檢修，并可與多種采煤機(jī)、掩護(hù)式液壓支架配套使用。近年來，隨著礦業(yè)裝備技術(shù)的不斷進(jìn)步，一些新技術(shù)也已不斷地應(yīng)用于刮板輸送機(jī)。例如將液力耦合器、限矩摩擦離合器、調(diào)速耦合器等軟起動技術(shù)用于設(shè)備的過載保護(hù)；將液壓緊鏈器、自動伸縮機(jī)尾等“機(jī)電一體化”技術(shù)用于設(shè)備的自動化控制；而且，針對速度、溫度、電流及探傷等現(xiàn)代監(jiān)控檢測裝置也在不斷地用于刮板輸送機(jī)。目前國內(nèi)生產(chǎn)的刮板輸送機(jī)，已普遍采用新結(jié)構(gòu)、新工藝和新材料，使產(chǎn)品不斷更新，技術(shù)性能日趨完善，可靠性和使用壽命顯著提高。四、掘進(jìn)機(jī)22經(jīng)過10余年的引進(jìn)消化、鑒別吸收和積極自主研發(fā)，我國已形成年產(chǎn)1000～1200臺掘進(jìn)機(jī)整機(jī)制造能力，根據(jù)不同煤礦的地質(zhì)條件和回采工藝特點(diǎn)，研制出20多種機(jī)型，其截割功率從30～200kw，已形成系列產(chǎn)品。特別是近幾年研制的以EBJ－160TP型掘進(jìn)機(jī)為代表的換代機(jī)型，可滿足煤巷和半煤巷掘進(jìn)作業(yè)要求。它以中型和重型設(shè)備為主，可截割的巖石硬度為f6～f12，截割功率在160～170kw范圍，整機(jī)重量為35～36t。隨著巖巷掘進(jìn)工藝技術(shù)的發(fā)展，重型懸臂式大斷面巖巷掘進(jìn)機(jī)也已研制成功。例如EBH315型掘進(jìn)機(jī)，其截割功率從可達(dá) 315～320kw最大截割斷面38～40m2，截割破巖壓力可達(dá)100～120Mpa，其主要技術(shù)指標(biāo)均已接近世界先進(jìn)水平。五、液壓支架目前，我國井下煤礦液壓支架的品種和類型比較齊全，基本能夠滿足不同地區(qū)不同地質(zhì)條件的煤礦生產(chǎn)需求。最大液壓支架的支護(hù)高度已超過7m，中心距為2m；最大工作阻力為13000KN，支護(hù)強(qiáng)度為1.0～1.1Mpa，多數(shù)為兩柱或四柱掩護(hù)式；支架工作壽命循環(huán)次數(shù)超過35000次；快速移架的液壓系統(tǒng)已將支架完成“降、移、升”循環(huán)時(shí)間縮短至10～12S；可滿足采煤機(jī)截深800～1000mm的工作需求。國內(nèi)生產(chǎn)的中厚煤層液壓支架，其設(shè)計(jì)制造技術(shù)已經(jīng)比較成熟；具有整體頂梁簡化結(jié)構(gòu)、較大工作阻力、可靠性和電液控制性能較好等特點(diǎn)。特別是對于中厚煤傾角超過35°和大采高的長壁采煤工藝，其綜采裝備技術(shù)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位。對于“工作面端頭與平巷的超前支護(hù)”這一回采難題，我國現(xiàn)已開發(fā)了多種型式的端頭液壓支架和平巷超前支架，實(shí)現(xiàn)了23工作面端頭平巷的超前機(jī)械化支護(hù)。煤礦要實(shí)現(xiàn)綜采工藝高產(chǎn)高效，只有“截割煤層快－煤流輸送及時(shí)－移架推槽迅速－煤巷掘進(jìn)超前”才能達(dá)到這一目的。綜采工藝要求井下煤機(jī)必須是“三機(jī)一架”齊步前進(jìn)，以系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)指導(dǎo)煤機(jī)裝備制造業(yè)的發(fā)展?fàn)畲?。第二?jié) 國內(nèi)綜采設(shè)備主要技術(shù)特點(diǎn)目前，我國煤礦綜采設(shè)備的主要技術(shù)特點(diǎn)是： 新型電牽引采煤機(jī)總功率為1200kW，多采用PLC控制系統(tǒng)，牽引電機(jī)功率55kW，最大牽引速度為14.6米/分，設(shè)備生產(chǎn)能力達(dá)到了400萬噸/年左右；工作面刮板輸送機(jī)的輸送量為2000－2500噸/小時(shí)，裝機(jī)功率2×700kW，整機(jī)壽命（過煤量）600萬噸左右，關(guān)鍵元件過煤量多在300萬噸以下；液壓支架支護(hù)工作阻力多在5000kN左右，最大達(dá)10000kN，支架控制方式采用兩泵并聯(lián)大流量環(huán)行供液系統(tǒng)，流量在400l/min，電液控制系統(tǒng)的可靠性差；順槽帶式輸送機(jī)目前裝機(jī)功率為4×250kW，運(yùn)輸能力為2000－2500噸/小時(shí)，最大鋪設(shè)長度達(dá)3000米；我國煤礦支架電液控制技術(shù)起步較晚，還沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的支架電液控制系統(tǒng)產(chǎn)品，工作面自動化監(jiān)控技術(shù)剛剛起步；綜采工作面的設(shè)備的供電電壓多是1140V等級，使采區(qū)電網(wǎng)和工作面大功率電氣設(shè)備的運(yùn)行工況受到影響。近年來，國內(nèi)企業(yè)在吸收消化國外引進(jìn)裝備先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，單機(jī)生產(chǎn)能力和可靠性都大大提高，成套裝備生產(chǎn)能力已達(dá)到1500～2000噸/小時(shí)，在適宜的煤層和礦井條件下，綜采工作面最好水平可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)300～400萬噸，并已經(jīng)在大同煤礦集團(tuán)、淮南煤業(yè)集團(tuán)、潞安煤業(yè)集團(tuán)等大型礦井投入生產(chǎn)運(yùn)行。目前，我國生產(chǎn)24能力最大的綜采成套設(shè)備 MG600/1400-WD型電牽引采煤機(jī)總功率1400kW、輸送能力最大的SGZ1200/1575型刮板輸送機(jī)總功率：1575kW，兩柱掩護(hù)式液壓支架高度已達(dá)5.5-6米，工作阻力達(dá)到8600kN以上，已有20多個(gè)綜采工作面采用了先進(jìn)的電液控制系統(tǒng)?？傊?，我國現(xiàn)在能生產(chǎn)各類煤層需用的綜采設(shè)備，并且設(shè)備可靠性有較大提高，完全能滿足各類煤炭企業(yè)上綜采的需要。25第三章 推廣綜采的可行性及配套工程第一節(jié) 推廣綜采的可行性綜采是采煤技術(shù)發(fā)展史上的一次重大革新， 從二十世紀(jì)五十年代問世以來，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已非常成熟。世界上各主要產(chǎn)煤國家都爭先采用，大力推廣，迅速發(fā)展。隨著綜采技術(shù)的發(fā)展和日趨成熟， 綜采已由大、中型礦井向小型礦井推廣，特別是在貴州省提出各類礦井均應(yīng)實(shí)現(xiàn)采掘機(jī)械化的要求后， 推廣采掘機(jī)械化已成為小型煤礦的重點(diǎn)工作。煤礦是一個(gè)15萬t/a的生產(chǎn)礦井，采掘機(jī)械化程度低。目前礦井采掘接替非常緊張。煤礦煤層賦存條件簡單，煤層根據(jù)區(qū)內(nèi)鉆孔資料及巷道揭煤：C5煤層厚度為0.95m-1.94m，平均厚1.41m；C8煤層厚度為2.00m-2.65m，平均厚度為2.22m；C12煤層厚度為0.98m-1.92m，平均厚度為1.52m。同此可以看出礦井C8煤層穩(wěn)定，厚度中等，煤層傾角11°左右，非常適宜采用綜采。因此富泓煤礦推廣綜采是可行的，是適應(yīng)貴州省對小煤礦的發(fā)展要求的，也是解決礦井當(dāng)前采掘接替緊張，提高效益的重要舉措。第二節(jié) 綜采開采方式特點(diǎn)綜采的發(fā)展不僅促進(jìn)回采工作面的生產(chǎn)，而且也使礦井和采區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)和巷道系統(tǒng)發(fā)生了變化，使礦井的整體開采布局得到了顯著改善。綜采礦井的產(chǎn)量大，生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)，以及大型采掘設(shè)備的運(yùn)送量大，26對提升能力要求高。為了提高綜采的開機(jī)率，設(shè)置井底緩沖煤倉，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化運(yùn)輸是綜采礦井普遍采用的技術(shù)措施。按照綜采要求，XX煤礦只有通過優(yōu)化礦井設(shè)計(jì)和部署，改進(jìn)采區(qū)和巷道布置，同時(shí)改造不適應(yīng)綜采的礦井巷道及運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)，才能真正提高礦井采掘機(jī)械化程度，實(shí)現(xiàn)綜采、綜掘，提高礦井產(chǎn)能。第三節(jié) 綜采相關(guān)配套工程煤礦為了實(shí)現(xiàn)綜采，首先應(yīng)對礦井開采方案進(jìn)行優(yōu)化，按綜采高產(chǎn)高效的要求進(jìn)行綜采設(shè)計(jì)和系統(tǒng)改造。按綜采開采方式，XX煤礦礦區(qū)范圍內(nèi)不再劃分采區(qū)，按一個(gè)采區(qū)進(jìn)行布置，分東西兩翼開采，沿南北方向在井田中部布置采區(qū)主干巷道。巷道系統(tǒng)改造：對人行暗斜井進(jìn)行刷擴(kuò)，新安裝大功率提升絞車，改為輔助提升暗斜井。運(yùn)輸系統(tǒng)改造：新作井下C8千噸煤倉，從煤倉下口開始安裝3臺皮帶運(yùn)輸機(jī)，實(shí)現(xiàn)從工作面到地面及洗選廠的皮帶連續(xù)化運(yùn)輸，井口不見煤，顯著改善礦井環(huán)境污染狀況。提高煤質(zhì)，增加煤炭產(chǎn)值，建設(shè)地面洗選廠，設(shè)計(jì)能力與礦井綜采生產(chǎn)能力配套。27第四節(jié) XX煤礦推廣綜采應(yīng)注意的問題煤礦具備上綜采的客觀條件，但XX煤礦的綜采不能向全國大中型礦井的高大綜采看齊，而應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際，選擇適應(yīng)礦井條件的合適的綜采設(shè)備，做到設(shè)備選擇既不浪費(fèi)，也不落后，能力足夠，略有富裕。第四章綜采面生產(chǎn)能力及設(shè)備選型第一節(jié) 綜采面生產(chǎn)能力按照XX煤礦的井田范圍，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，將礦井按一個(gè)采區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)，分東西翼開采，采區(qū)走向長度2920m。煤礦C8煤層綜采工作面設(shè)計(jì)參數(shù)選擇為：工作面長度200m，工作面走向推進(jìn)長度1350m。采區(qū)主干巷道保護(hù)煤柱留設(shè)為110m。巷道斷面：運(yùn)輸巷大于10m2，回風(fēng)巷大于10m2，切割巷大于12m2。巷道支護(hù)方式：11#礦工鋼架梯形棚支護(hù)，棚距500mm。巷道上凈寬3.2m，下凈寬4.3m，凈高2.2m，毛斷面：10.53m2，凈斷面：8.6m2。C8煤層平均采高2.2m，綜采面年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按 60萬噸計(jì)算。1.1、工作面年產(chǎn)量、日產(chǎn)量工作面年產(chǎn)量：60萬噸工作日：25天/月，300天/年日產(chǎn)量：600000/300=2000噸/日1.2、工作面割一刀煤產(chǎn)量割一刀煤產(chǎn)量：Qg=L·B·H·r·K28其中：L——工作面長度，200m；B——采煤機(jī)截深，按0.6m；H——采高，平均2.2m；r——煤的密度，1.4t/m3；K——回收率，0.95；Qg＝200×0.6×2.2×1.4×0.95＝351噸1.3、生產(chǎn)安排按日產(chǎn)量和一刀煤產(chǎn)量計(jì)算，日進(jìn)刀數(shù)：n＝2000/351=5.7(刀)。工作面采用“三.八”制作業(yè)，兩班生產(chǎn)一班檢修，在正常工作條件下，為便于生產(chǎn)管理，每生產(chǎn)班割煤數(shù)為 3刀，每刀平均用時(shí)140min。日進(jìn)刀數(shù)6刀。按60％的開機(jī)率計(jì)算，每刀煤的有效用時(shí)為84min。采煤機(jī)的牽引速度200/84=2.381m/min；此牽引速度下的單個(gè)工作面采煤機(jī)每小時(shí)產(chǎn)量能達(dá)到為 60×2.381×0.6×1.4×2.2×0.95＝250.8t/h。以上應(yīng)作為采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)選型的依據(jù)。1.4、年生產(chǎn)能力核定根據(jù)日進(jìn)刀6刀計(jì)算，工作面的生產(chǎn)能力為：日產(chǎn)量：6×351=2106t月產(chǎn)量：25×2106=52650t年產(chǎn)量：12×52650=631800t>60萬噸，符合設(shè)計(jì)要求。29第二節(jié) 綜采設(shè)備選型一、液壓支架1、設(shè)計(jì)依據(jù)本方案針對C8煤層，兼顧C(jī)12煤層條件設(shè)計(jì)。1.1地質(zhì)條件C8煤層：煤層產(chǎn)于龍?zhí)督M上段（ P3l3）底部，距C5煤層約20m，以塊煤為主，結(jié)構(gòu)單一，變化小，普遍夾三層含炭質(zhì)粘土巖夾矸(0.01-0.04m)，實(shí)際揭露全煤層厚 1.6-2.5m，平均2.2m，實(shí)際揭露部分局部達(dá)2.8m。煤層傾角10°左右，煤層走向傾角也在 10°左右。煤層頂板為粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖或細(xì)砂巖，厚 2-5m，可隨采隨冒，來壓不明顯。底板為粘土巖、泥巖或粉砂巖。厚 1-4m。煤層頂板和底板多見 0.10m以下的炭質(zhì)泥巖偽頂及偽底。煤層巷道有底鼓現(xiàn)象。C12煤層：煤層由多個(gè)煤分層和 1-6層厘米級夾矸組成，夾矸厚均小于0.05m。上距C8煤層約25m，下距茅口灰?guī)r約 12m。煤層頂板為厚0.63-1.90m含炭質(zhì)粉或細(xì)砂質(zhì)粘土巖；底板為粘土質(zhì)硫鐵礦（即 “白礦”），局部見炭質(zhì)泥巖偽底，間接底板為茅口組（ P2m）石灰?guī)r。煤層厚0.98-1.92m，平均厚1.52m，含硫較高。1.2目前支護(hù)情況目前C8煤層布置有炮采工作面，單體液壓支柱支護(hù)，排距 1m，柱距0.8m，見四回一，全部垮落法管理頂板。1.3國家相關(guān)法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)2010版《煤礦安全規(guī)程》30GB25974‐2010《煤礦用液壓支架》MT/T556-1996《液壓支架設(shè)計(jì)規(guī)范》MT554‐1996《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類》MT/T587‐2011《液壓支架結(jié)構(gòu)件制造技術(shù)條件》等。2、支架總體方案設(shè)計(jì)液壓支架架型和參數(shù)的選擇決定于開采煤層的地質(zhì)條件、 生產(chǎn)能力規(guī)模以及相配套的采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)等設(shè)備。 在此選用一次采全高掩護(hù)式液壓支架架型。根據(jù)礦采煤工作面的地質(zhì)條件，直接頂在工作面推進(jìn)時(shí)可隨采隨落，確定采用二柱掩護(hù)式液壓支架。二柱掩護(hù)式液壓支架主要特點(diǎn)：單排立柱支撐，立柱工作阻力得以充分發(fā)揮，支撐效率高，加上平衡千斤頂?shù)淖饔?，使支架對各種圍巖頂板適應(yīng)能力強(qiáng)。頂梁較短，控頂距小，對頂板的反復(fù)支撐次數(shù)少，減少了對直接頂?shù)钠茐摹Ｓ捎诹⒅^少，液壓控制系統(tǒng)較簡單，支架升、降速度快，有利于實(shí)現(xiàn)工作面的快速推進(jìn)。同等參數(shù)條件下較四柱式略輕，投資少，便于運(yùn)輸、安裝和拆卸。易于提高移架速度，實(shí)現(xiàn)工作面的高產(chǎn)高效。3、工作阻力的確定一般采用礦壓理論計(jì)算、實(shí)際采場礦壓觀測和相似類比的方法確定工作阻力和支護(hù)強(qiáng)度的大小。實(shí)際采場礦壓觀測和相似條件的類比方法更能31準(zhǔn)確可靠地提供液壓支架設(shè)計(jì)所需的礦壓數(shù)據(jù)。 根據(jù)地質(zhì)資料，煤層按巖石容重法計(jì)算支架的工作阻力。按現(xiàn)行較通用的巖石容重法計(jì)算支架的支護(hù)強(qiáng)度：hrPnKp1式中：P—支架支護(hù)強(qiáng)度 kN／m2h—采高2.4mγ—頂板巖石容重24.5kN／m3Kp—巖體碎脹系數(shù)，取 1.3n—安全系數(shù)，綜采工作面取 2P=2*2.4*24.5/(1.3-1)=392KN/m2工作阻力：Q＝P·BC·SC／KS式中：Q—液壓支架額定工作阻力 kN／架Sc—支架中心距1.5mBc—控頂距取4mKs—支撐效率，掩護(hù)式支架取 0.85，支撐掩護(hù)式支架取 0.9計(jì)算得支架額定工作阻力為掩護(hù)式支架：Q＝392×4×1.5/0.85＝2352kN/架按經(jīng)驗(yàn)估算法按支架圍巖相互作用關(guān)系，可將工作面支架受力的情況簡化為圖1所示的形式，即支架受力分為兩部分：一是直接頂?shù)妮d荷Q1，二是老頂通過直接頂作用于支架的載荷 Q2。現(xiàn)分述如下：32Q2hl Q1LL1圖1 回采工作面的頂板壓力直接頂載荷Q1Q1h?L1?（kN/m）式中： h--直接頂厚度；L1--懸頂距； --體積力。將懸頂距 L1可視為支架的控頂距L，則：Q1 h?L?其載荷為：q1 h? （kPa）老頂載荷Q2以直接頂載荷的倍數(shù)估算老頂?shù)妮d荷，這在一般情況下還是可行的。例如：在多數(shù)礦井的測定中，以一般工作面為準(zhǔn)，周期來壓時(shí)形成的載荷不超過平時(shí)載荷的兩倍。因此，可得出下述關(guān)系：p q1 q2 n? h?式中：p--考慮直接頂及老頂來壓時(shí)的支護(hù)強(qiáng)度； n--老頂來壓與平時(shí)壓力強(qiáng)度的比值，稱為增載系數(shù)，取 2。取 h M

（M為采高，K為碎脹系數(shù)），則：p 2

K 1MK 1K值一般取剛破碎時(shí)的碎脹系數(shù)，取 1.3，可得：p 2 3.3 M 6.6 M33首采煤層平均可采厚度為 2.4m，頂板巖層平均密度取 2450kg/m3，24500kg/s2m2；支架的合理支護(hù)強(qiáng)度為：p 6.6 2.4 24500 0.388MPa計(jì)算得支架額定工作阻力為掩護(hù)式支架：Q＝388×4×1.5/0.85＝2739kN根據(jù)實(shí)際井下工作面單體支撐數(shù)量和面積對頂板壓力進(jìn)行計(jì)算 ，據(jù)資料顯示，工作面采用φ100單體支柱，縱向布置間隙為1000mm，橫向布置間隙為800mm，經(jīng)計(jì)算：單體提供的支護(hù)壓力為80KN/根，支護(hù)強(qiáng)度為0.1～0.2Mpa，按此計(jì)算支架的有效工作阻力600～1200KN，按工作阻力70%～80%計(jì)算，則支架的工作阻力為 750～1714KN。為了確保首采工作面的成功，提高安全性和可靠性，支架工作阻力初步確定為2800kN。根據(jù)以上參數(shù)的確定，液壓支架的型號為： ZY2800/13.5/304、支架選型設(shè)計(jì)4.1支架基本型式及參數(shù)支架最小采高 1700mm時(shí)狀態(tài)34支架最大采高2800mm時(shí)狀態(tài)表4-1支架基本參數(shù)表序號項(xiàng)目ZY2800/13.5/30備注支架形式兩柱掩護(hù)式液壓支架支架高度1350~3000mm工作阻力2800kN（P=40.4MPa）支初撐力2180kN（P=31.5MPa）支架寬度1420~1590mm架支護(hù)強(qiáng)度約0.45MPa（f=0.2）H=1.7~2.8m技底板比壓（前端）≤2MPa（f=0.2）H=1.7~2.8m術(shù)適應(yīng)工作面傾角≤15°參適應(yīng)走向傾角±10°數(shù)推移步距600mm操作方式本架手動控制泵站壓力31.5MPa支架重量約9.8噸配套采煤機(jī)MG170/410-WD35設(shè)備刮板運(yùn)輸機(jī)數(shù)量形式立缸徑柱柱徑初撐力工作阻力推數(shù)量形式移缸徑/柱徑千行程斤推溜力頂拉架力側(cè)數(shù)量推形式千缸徑/柱徑斤行程頂推力/拉力平數(shù)量衡形式千缸徑/柱徑斤推力/拉力頂工作阻力(推/拉)護(hù)數(shù)量幫形式千缸徑/柱徑斤推力/拉力

SGZ630/400根雙伸縮210/φ160mm200/φ130mm1090kN（P=31.5MPa）1400kN（P=40.4MPa）根普通雙作用125/φ80mm700mm228kN（P=31.5MPa）386kN（P=31.5MPa）根普通雙作用63/φ45mm170mm98/48kN（P=31.5MPa）根普通雙作用125/φ70mm386/265kN（P=31.5MPa）461/316kN（P=37.6MPa）根普通雙作用100/φ70mm247/126kN（P=31.5MPa）36頂工作阻力(推)295kN（P=37.6MPa）抬數(shù)量1根底形式普通雙作用千缸徑/柱徑φ100/φ70mm斤推力/拉力247/126kN（P=31.5MPa）頂伸數(shù)量2根縮形式普通雙作用千缸徑/柱徑φ80/φ60mm斤推力/拉力158/69kN（P=31.5MPa）頂4.2支架適應(yīng)性設(shè)計(jì)4.2.1頂板適應(yīng)性設(shè)計(jì)C8煤層頂板為粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖或細(xì)砂巖，厚2-5m，可隨采隨冒，來壓不明顯。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MT554-1996《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類》規(guī)定，直接頂屬于Ⅰ ~Ⅱ類直接頂。因此對于直接頂而言，如何有效控制架前（機(jī)道上方）頂板是控制好直接頂?shù)年P(guān)鍵。為了適應(yīng)軟弱破碎頂板，同時(shí)考慮三機(jī)配套以及便于實(shí)現(xiàn)小采高，最終選取整體頂梁加伸縮梁和可反轉(zhuǎn)護(hù)幫板結(jié)構(gòu)。整體頂梁前端支護(hù)力大，適應(yīng)軟弱破碎頂板，另外還從以下幾個(gè)方面做了優(yōu)化：1) 減短頂梁長度，頂梁長度初步設(shè)計(jì)為 2890mm，減少了對頂板的反復(fù)支撐次數(shù)；選取兩根φ125mm平衡千斤頂，加大了平衡千斤頂?shù)恼{(diào)節(jié)能力。加強(qiáng)了頂梁前端的支護(hù)力，可有效維護(hù)端面頂板；37設(shè)置雙向側(cè)護(hù)板，使用時(shí)一側(cè)固定，一側(cè)活動，可根據(jù)工作面傾斜方向調(diào)整活動側(cè)方向。加長側(cè)護(hù)板長度，最大范圍封閉支護(hù)空間；采煤機(jī)過后可及時(shí)伸出伸縮梁，支護(hù)破碎頂板，可有效防止架前冒頂。在采高較大或仰采時(shí)煤壁容易片幫，故頂梁前端設(shè)置護(hù)幫板，可有效防止煤壁片幫。在斷層處頂板一般較破碎，護(hù)幫板可挑平，超前支護(hù)頂板。頂梁和掩護(hù)梁鉸接處使用圓弧包裹設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)工作范圍段全區(qū)域封閉不漏矸；頂梁與掩護(hù)梁在成夾角178°時(shí)設(shè)置機(jī)械限位裝置；支架在最高位時(shí)，頂梁可下俯15°，在最低采高時(shí)，頂梁可上仰10°，加大了對地質(zhì)條件的適應(yīng)性；從采煤工藝出發(fā)，在頂板特別破碎時(shí)，建議采用小截深、多循環(huán)，快速移架，減少架前頂板暴露時(shí)間。2.2.2對底板的適應(yīng)性設(shè)計(jì)C8煤層底板為粘土巖、泥巖或粉砂巖。厚1-4m。煤層頂板和底板多見0.10m以下的炭質(zhì)泥巖偽頂及偽底。有底鼓現(xiàn)象。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT553-1996《緩傾斜煤層采煤工作面底板分類》 規(guī)定，屬于Ⅱ~Ⅲ類底板。在支架設(shè)計(jì)時(shí)需遵循支架前端對底板的載荷強(qiáng)度應(yīng)小于底板允許的載荷強(qiáng)度。針對以上特點(diǎn)，我們做了以下設(shè)計(jì)：合理優(yōu)化支架參數(shù)，適當(dāng)增大掩護(hù)梁投影面積，減小支架前端對地板的載荷，有效減少支架前端對底板的比壓，正常工作范圍內(nèi)支架前38端對底板的比壓小于 2MPa。支架底座配置缸徑100mm抬底裝置，抬底力158kN，抬底力為支架重量的1.7倍?？稍谥Ъ芮岸讼孪輹r(shí)將支架抬起，保證順利移架。推移裝置采用長推桿加倒裝推移千斤頂結(jié)構(gòu)形式，與抬底千斤頂配合支護(hù)效果好，拉架力為386kN，為架重量的4倍。長推桿強(qiáng)度高，對輸送機(jī)的防滑效果好，適應(yīng)于傾斜或緩傾斜煤層。2.2.3支架的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)液壓支架實(shí)際工況是十分復(fù)雜的，經(jīng)常受到非對稱載荷、橫向或縱向的作用力。承受這些力并決定其穩(wěn)定性的唯一機(jī)構(gòu)就是四連桿機(jī)構(gòu)。所以往往四連桿機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度也就決定了支架的穩(wěn)定性及使用壽命。本方案采用了前單后雙四連桿機(jī)構(gòu)。該型式結(jié)構(gòu)緊湊，前后連桿及平衡千斤頂可交錯(cuò)布置，重量輕，穩(wěn)定性好。大量選用Q550高強(qiáng)度鋼板，以提高四連桿機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度。采用優(yōu)化的工藝控制，減小四連桿運(yùn)動副的配合間隙，支架結(jié)構(gòu)件采用時(shí)效處理后，再選用專用數(shù)顯對面整體鏜加工四連桿各鉸接孔，孔和軸間隙控制在0.75mm以內(nèi)，同軸度控制在0.5mm以內(nèi)。通過上述處理和工藝保障，提高支架穩(wěn)定性和使用壽命。2.2.4人性化設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)行人空間寬504mm（推溜前），符合《煤礦安全規(guī)程》及設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。行人空間處結(jié)構(gòu)件邊緣全部圓角過渡圓滑處理，防止磕碰傷人。支架設(shè)置內(nèi)嵌式噴霧裝置，既保證噴霧效果，又減小了占用空39間。為方便更換，支架中所有大于30kg的部件均焊接有吊裝環(huán)。所有結(jié)構(gòu)件上均留有吊裝孔，同時(shí)在底座前端留有牽引孔，在底座后部預(yù)留調(diào)頭孔，方便支架在工作面安裝和撤架時(shí)使用。為了避免底座嗆底煤，支架底座設(shè)計(jì)為底分式剛性底座，中部設(shè)計(jì)全開檔不封底結(jié)構(gòu)，便于支架排除浮煤。后連桿設(shè)計(jì)有側(cè)翼，可與掩護(hù)梁一起封閉采空區(qū)空間，防止老塘矸石涌入支架內(nèi)部。支架預(yù)留內(nèi)嵌式掛燈裝置。二、 采煤機(jī)根據(jù)煤層條件（煤質(zhì)硬度、煤層厚度）所要求的采煤機(jī)牽引速度2.381m/min、小時(shí)產(chǎn)量250.8t/h。采煤機(jī)裝機(jī)功率為截割電機(jī)、牽引電機(jī)、泵站電機(jī)等功率之和，由下式計(jì)算：P=Qh×Hw式中：P---理論裝機(jī)功率，KW；Qh---采煤機(jī)小時(shí)生產(chǎn)能力，250.8t/h；Hw---能耗比，一般0.6-0.7，取0.7；P=250.8×0.7=175.56KW實(shí)際生產(chǎn)中，采煤機(jī)的裝機(jī)功率比正常割煤進(jìn)刀所需的功率要多出30～50%，即實(shí)際裝機(jī)功率 N＝(1.3～1.5)P，以增強(qiáng)采煤機(jī)過地質(zhì)構(gòu)造時(shí)的破巖能力。因?yàn)槊簩颖旧砣菀捉馗?，但直接頂?shù)装鍘r性堅(jiān)硬且地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，采煤機(jī)的裝機(jī)容量應(yīng)有較多的富裕系數(shù)，以確保工作面推進(jìn)速度。N=1.5Nf，計(jì)算得N=1.5×175.56=263.34kW40需說明的是，上述方法僅是一種概算方法。 由于影響采煤機(jī)的功率的因素很多，并且很復(fù)雜，目前尚無一種精確計(jì)算采煤機(jī)功率的方法。 通常采用類比法，即根據(jù)煤質(zhì)、采高、滾筒個(gè)數(shù)、煤層傾角、生產(chǎn)能力等要求，與使用條件大致相同的正在使用的采煤機(jī)進(jìn)行比較， 參照有關(guān)資料來確定采煤機(jī)的功率。由于該工作面為中厚煤層工作面， 考慮在工作面推進(jìn)過程中有斷層等結(jié)構(gòu)構(gòu)造，此時(shí)要求采煤機(jī)割矸石，保證綜采設(shè)備盡快通過，就要求采煤機(jī)的質(zhì)量及穩(wěn)定性要好， 并加大截割功率，最好采用高質(zhì)量高性能的采煤機(jī)?？紤]經(jīng)濟(jì)性，結(jié)合上面概算結(jié)果，在此推薦一種方案，采煤機(jī)選用國產(chǎn)MG170/410－WD型交流電牽引型雙滾筒采煤機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)為：采高范圍（m）：1.4-2.9工作面傾角（o）：≤35煤質(zhì)硬度:f≤4生產(chǎn)能力(t/h)500總裝機(jī)功率（kw）：411機(jī)面高度（mm）：1133過煤高度（mm）：412臥底量（mm）：309滾筒直徑（mm）：φ1600截深（mm）：600電壓（V）1140整機(jī)重量（t）2541牽引方式：無鏈電牽引，機(jī)載交流變頻調(diào)速（雙電機(jī)）牽引力（kN）：408牽引速度（m/min）：0～7；搖臂形式：整體彎搖臂冷卻：殼體水套冷卻滾筒轉(zhuǎn)速（r/min）：46滾筒數(shù)量：2個(gè)；電控部控制系統(tǒng)及控制方式 :控制方式:變頻器選用瑞士ABB主板，電控系統(tǒng)選用PLC控制器，大屏幕中文顯示、具有手控、電控、遙控功能。并且具有過載、過流、以及漏電等綜合保護(hù)功能。牽引方式采用“一拖二”形式。主要技術(shù)要求：1、關(guān)鍵部位采用進(jìn)口軸承 ,截割部行星機(jī)構(gòu)處浮動密封采用進(jìn)口產(chǎn)品。2、變頻器采用瑞士 ABB公司主板（由青島天訊公司生產(chǎn)），一拖二型式。3、截割機(jī)械傳動鏈設(shè)有扭矩軸過載保護(hù)裝置。4、電動機(jī)選用撫順電機(jī)廠電機(jī)，全部橫軸布置，所有機(jī)械傳動都是圓柱直齒輪傳動，安裝、維護(hù)簡單、傳動效率高。5、機(jī)身采用一組液壓螺母長絲杠配合高強(qiáng)度 T型螺栓進(jìn)行連接緊固，連接形式安全可靠。6、采煤機(jī)具有瓦斯超限斷電裝置。42三、 刮板輸送機(jī)選擇工作面刮板輸送機(jī)的主要原則是保證工作面的運(yùn)輸能力。因此，選擇刮板輸送機(jī)應(yīng)以采面最大生產(chǎn)能力為基數(shù)。所選用的刮板輸送機(jī)應(yīng)具備以下幾個(gè)方面要求：①輸送量應(yīng)與采煤機(jī)最大生產(chǎn)能力相適應(yīng)，并有一定備用能力；②結(jié)合煤質(zhì)硬度、塊度、運(yùn)量選擇鏈子結(jié)構(gòu)形式(雙邊鏈、雙中鏈等)；③綜采工作面刮板輸送機(jī)通常采用多電機(jī)驅(qū)動，一般2～4臺，應(yīng)優(yōu)先選用雙電機(jī)雙機(jī)頭驅(qū)動方式；④與無鏈牽引采煤機(jī)配套時(shí)，機(jī)身應(yīng)附設(shè)結(jié)構(gòu)型式相應(yīng)的齒條或銷軌；⑤為配合采煤機(jī)雙向往復(fù)采煤的需求，應(yīng)在輸送機(jī)靠煤壁一側(cè)附設(shè)鏟煤板，以清理機(jī)道的浮煤。根據(jù)生產(chǎn)能力計(jì)算所要求的采煤機(jī)小時(shí)產(chǎn)量250.8t/h，考慮1.2的裝載不均勻系數(shù)，以及與采煤機(jī)相匹配等因素，刮板輸送機(jī)與國產(chǎn)采煤機(jī)配套選用SGZ630/400型，電機(jī)平行布置，其主要參數(shù)為：1）結(jié)構(gòu)形式為鑄焊結(jié)構(gòu)2）配套采機(jī)： MG170/410-WD采煤機(jī)3）出廠長度：209m4）輸送量：450t/h5）電動機(jī)：200KW雙速電機(jī)，電壓 660/1140V，冷卻方式為水冷6）傳動方式:電機(jī)+半聯(lián)軸器+減速器。437）刮板鏈：中雙鏈形式，φ26×92mm圓環(huán)鏈，破斷拉力≥850KN，刮板間距1104mm8）中部槽：整體EPC鑄焊封底結(jié)構(gòu)形式、規(guī)格1500×588(槽內(nèi)寬)×252mm、中板材質(zhì)為NM360、板厚25mm，底板板厚16mm，連接方式啞鈴銷聯(lián)接。9）整機(jī)彎曲性能：水平彎曲 ≤1o，垂直彎曲≤3o。10）0.5米1.0米調(diào)節(jié)槽各1節(jié)四、 橋式轉(zhuǎn)載機(jī)根據(jù)生產(chǎn)能力基本按“喇叭口”形式擴(kuò)展，確定轉(zhuǎn)載機(jī)選型如下：型號：SZZ630/90轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)輸能力：500t/h設(shè)計(jì)長度：30m裝機(jī)功率：90kW中部槽內(nèi)寬：588mm刮板鏈形式：中雙鏈圓環(huán)鏈規(guī)格：Φ26×92mm圓環(huán)鏈五、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)支架液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要本著 “大流量、高可靠性 ”的原則，以實(shí)現(xiàn)快速移架和及時(shí)支護(hù)暴露頂板的目的。設(shè)計(jì)工作面泵站流量200L/min，要求兩泵一箱配置，詳細(xì)設(shè)計(jì)如下：44液壓系統(tǒng)操縱閥組中立柱和推移千斤頂均采用流量200L/min片閥,其余千斤頂采用125L/min片閥，主要完成立柱升降、推溜、移架、平衡千斤頂伸縮、側(cè)護(hù)板伸縮等動作。操縱閥進(jìn)、回液膠管采用Φ16、Φ19的高壓膠管，立柱、推移千斤頂進(jìn)、回液膠管采用Φ13，其余千斤頂管路為10高壓膠管。工作面主進(jìn)膠管采用公稱直徑Φ32mm多層鋼絲纏繞高壓膠管，主回液管采用Φ40mm膠管。進(jìn)回液管的管徑加大，增加了乳化液的流量，減少了乳化液的壓力損失，加快了液壓支架動作速度。液