兴隆煤矿 1802B综采工作面设计
第四章:工作面储量及回采率
一、工作面煤层生产能力
根据公式:P=h*γ=2.1*1.55=3.26t/m2
式中: P-----煤层单位生产能力 单位:t/m2 h------回采高度 单位:m γ-----煤的容重 单位:t/m3 故该工作面煤层的生产能力为3.26t/m2。 二、工作面煤层储量
Q = L3M3H3γ=30036032.131.55= 5.859(万吨) 式中:Q----工作面地质储量 单位:万吨 L----工作面走向长度 单位:m M----煤层平均宽度 单位:m H----回采高度 单位:m
γ----煤的容重 单位:t/m3,取1.55 根据国家规定,结合我矿的实际情况和兄弟矿的经验,确定该综采工作面的回采率为95%。
故可采储量Q可= Q3n = 5.85930.95=5.566 万吨 式中: Q可----工作面可采储量 单位:万吨 Q -----工作面地质储量 单位:万吨 n -----回采率 取 95%
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第五章:采煤方法及回采工艺
一、采煤方法的选择
根据我矿现状结合职工情况,设计采用单一走向长壁后退式采煤法,综合机械化回采工艺回采。
二、回采顺序
本工作面采用走向长壁后退式回采。 三、工作面长度确定
根据现兴隆煤矿《勘探地质报告》、钻孔资料和兴隆煤矿的实际,确定工作面长度为60m。
四、截深的确定
根据C8煤层的生产能力和我矿现有提升运输能力以及采煤机的性能情况、煤层的残余瓦斯含量、有突出危险的特性,截深定为0.6m为宜。
五、工作面设备选择及确定
工作面采煤机、液压支架等主要配套设备选型如下: 1、工作面支架选型
根据工作面地质条件和现有装备的技术性能,确定工作面使用ZY3400/12/26型常规支架和ZYG3400/12/26型过渡支架。液压支架适应工作面最大倾角为30o,1502工作面平均倾角为26°,最大倾角28°,满足工作条件。
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表1 ZY3400/12/26型液压支架主要技术特征表 支架高度 中 心 距 初 撑 力 工作阻力 泵站压力 推 溜 力 1200-2600mm 1500mm 3092KN 3400KN 31.5MPa 306KN 支 护 宽 度 支 护 强 度 对底板比压 操 作 方 式 重 量 拉 架 力 1430-1600mm 0.57~0.64MPa 1.35~1.51MPa 邻架 12.7t 485KN 表2 ZYG3400/12/26型支架主要技术特征表
支架高度 中 心 距 初 撑 力 工作阻力 泵站压力 推 溜 力 1200-2600mm 1500mm 3092KN 3400KN 31.5MPa 306KN 支 架 宽 度 支 护 强 度 对底板比压 操 作 方 式 重 量 拉 架 力 1430-1600mm 0.51~0.58MPa 1.35~1.51MPa 邻架 13.3t 485KN 2、采煤机:选用MG2*150/700-WDⅠ型采煤机,沿工作面割煤,前滚筒割采高范围内的顶煤,后滚筒割底煤。其主要技术参数如下:
表3 MG2*150/700-WDⅠ型采煤机技术特征表
采 高 滚筒直径 牵引方式 牵 引 力 最小卧底量 牵引速度 1.2 ~ 2.5m 1.4m 无链销轨电牵引 456kN 176mm 0~9.01m/min 电机型号 电机功率及电压 防尘方式 重 量 生产能力 YBC—80 700kW/1140V 内外喷雾 35t 800t/h 最大不可拆卸尺寸 长 宽 高= 3、刮板运输机:
工作面采用下山运输方式,使用型号为SGZ—730/400型刮板输送机一部。
表4 SGZ—764/400型输送机主要技术特征 出厂长度 (m) 转运量 (t/h) 刮板链速 (m/s) 机电功率 (kW) 机电转速 (r/min) 150 700 0.93 23220 1480 刮板链规格 (mm) 紧链方式 刮板间距 (mm) 中部槽规格 (mm) 刮板链式 26392 闸盘紧链 1104 150035903208 中双链
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4、转载机: SZZ764/160 5、轮式破碎机: PLM1500 6、皮带自移机尾:DY1000
7、 超前支护:根据容光煤矿1501工作面回采过程中矿压显现情况,以及《煤矿安全规程》相关规定,必须进行超前支护。距工作面40m范围内,在煤层上下两巷道原有锚网支护的基础上用采用单体液压支柱配合铰接顶梁进行双排加强支护。
六、支架布置及支护 一)支护方式:
工作面两端头各采用两副ZYG3400/12/26过渡支架支护,工作面中间采用36副ZY3400/12/26液压掩护式支架,支架中心距为1.5 米,整个工作面安装40副支架;超前支护采用单体液压支柱配铰接顶梁支护,距工作面40 米以内上、下两道打双排支柱,支柱间排距为1.531米。
二)移架方式和操作方式
由于工作面顶板较稳定,因此采用间隔交错式移架,以加快移架速度,移架顺序为:降柱—移架—升柱—伸侧护板。每次移架的长度为600 mm,为了移架后快速达到额定工作阻力,尽量减少顶板的破碎度,在移架时只稍降支架阻力,使支架顶板带压移架减少支柱下沉量。
七、回采工艺
一)采用跟顶板平底回采方式,采、支、装、运一体化,区段内后退式采煤。
二)工艺过程
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1、工艺流程为:推移刮板机—进刀—割煤装煤—运煤—移架—生产检修
2、具体操作
1)推移刮板机:进刀前将采煤机行至刮板运输机机尾处,并将采煤机滚筒置于开切巷中部空间内,然后推移刮板运输机,推移方式采用首次先机头后机尾的顺序,第二次则先机尾后机头的顺序。推移步距为采煤机截深(最大0.6 m)遇特殊情况可分两遍推移到位,每次0.3 m。
2)进刀:采煤机开至部刮板机中部,将滚筒摇至底刀位置,开动采煤机直接斜切进刀割底煤。
3)割煤、装煤:采煤机在刮板机机尾进入割顶刀,向机头方向推进,割到机头位置停将采煤机滚筒反向摇至底刀位置,开动采煤机,从刮板机机头向机尾方向推进割底刀,并利用采煤机滚筒螺旋叶自行装煤(机头、机尾处人工辅助装煤)要求必须割满刀,即0.6 m。
4)运煤:采煤机切割下来的松散煤体用刮板运输机运至皮带巷处的转载机,再由转载机转至运输巷皮带运输机运出工作面。
5)移架:采煤机在割顶刀时,滞后1.6m(两付支架)按顺序从刮板运输机机尾向机头追机推出支架的前护顶板,当采煤机割至刮板运输机机尾处,推移完刮板机后,从刮板机机头处开始进行推移支架,采用间隔式推移,即隔一付移一付,再将剩下的未移支架进行推移,直至全部支架推移完。
6)生产检修:采用“两采一准”。早班必须对设备进行维修,检修班必须对设备进行全面的检查和维修,使综采设备达到完好。
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