1、 重慶大學網(wǎng)絡教育學院畢 業(yè) 設 計 (論 文)題目 紫金礦1205工作面采煤工藝設計 學生所在校外學習中心 山西晉中校外學習中心 批次層次專業(yè) 082 專科起點本科 采礦工程學 號 W08201134 學 生 XXXX 指 導 老 師 XXX 起 止 日 期 20120.9.9-2020.10.28 目 錄 中文摘要31概述41.1采煤工作面位置及開采范圍41.2采煤工作面與相鄰煤層及相鄰已采采區(qū)的關系42地質(zhì)概況42.1煤層賦存情況 42.2圍巖的性質(zhì)及其對采煤的影響 62.3地質(zhì)構造及水文地質(zhì)情況 82.4瓦斯、煤層和自然發(fā)火情況 83可采儲量及可采區(qū) 93.1采煤工作面的可采儲量計算

2、93.2采煤工作面的可采期計算 94巷道布置與生產(chǎn)系統(tǒng) 104.1巷道布置 10 4.2生產(chǎn)系統(tǒng)11 4.3通風系統(tǒng)11 4.4安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)13 4.5供、排水系統(tǒng)14 4.6供電系統(tǒng)155采煤工藝165.1采煤工藝的選擇165.2采煤工藝 165.3頂板管理及支護 176生產(chǎn)技術管理 226.1循環(huán)方式 226.2作業(yè)形式 226.3工序安排226.4勞動組織 226.5循環(huán)圖表 236.7采煤工作面技術經(jīng)濟指標 237采煤方法圖的設計與繪制248安全技術措施 248.1一般規(guī)定 248.2頂板管理措施 268.3防治水管理 308.4 爆破管理 308.5“一通三防”及安全監(jiān)控措施31

3、8.6運輸管理 318.7機電管理 348.8災害應急措施及避災路線 398.8其它 40 9設計小結(jié)43 附圖 44 參考文獻 44 全套圖紙加扣 3346389411或3012250582摘 要此次設計主要目的是進行采煤工藝設計，需要設計的工作面為紫金煤礦一采區(qū)1205采煤工作面。該采煤工作面位于一采區(qū)，開采2#煤層。采區(qū)走向長4500m，傾向長3000m，煤層走向為南北向，煤層平均厚度為3.0 m，傾角 818 ，煤的密度為 1.38 t/m3。瓦斯絕對涌出量 2.63 m3/h，煤層自然發(fā)火期6個月，煤塵 具有 爆炸性，煤質(zhì)屬低硫、低灰、低磷優(yōu)質(zhì)肥煤。煤層頂板：偽頂為 0.2 m的 泥

4、質(zhì)頁巖，直接頂為2.3 m的 粉砂巖與泥巖互層 巖，基本頂為 5.0 m的 K8白砂巖。根據(jù)對該采煤工作面的地質(zhì)資料搜集及規(guī)劃，開采720水平，并作井底車場，然后分別作軌道上山、回風上山及皮帶上山，直至采區(qū)邊界。首采區(qū)為一采區(qū)，布置采面為1205工作面，采用走向長壁采煤法，其走向長1255m，傾向長160m，按年產(chǎn)60萬噸計算，該工作面能夠開采1.3a。對工作面的運輸、排水、通風防塵、供電、管路、照明及通訊系統(tǒng)進行了設計。該工作面設計為綜合機械化采煤，采用G250/600-AWD型雙滾筒采煤機割煤，工作面采用SGZ-764/630型刮板運輸機運煤。再通過SGB-620/40型刮板運輸機轉(zhuǎn)入采面

5、運輸巷可伸縮膠帶運輸機SPJ1040型和SSJ1080/160型運至一采膠帶上山皮帶，采用ZY4000-14/35L型液壓支架支護頂板。工作面作業(yè)制度為三、八制作業(yè)，兩班生產(chǎn)，一班檢修，工作面每晝夜6個循環(huán)，單循環(huán)進度為0.6m，日推進度為3.6m，正規(guī)循環(huán)率為85%。實際需要工人80人，在籍職工132人。日產(chǎn)量2068.2噸，月產(chǎn)量為62046噸。為了保證安全生產(chǎn)，對頂板、一通三防、機電、運輸、避災等方便編制了安全技術措施。 關鍵詞：地質(zhì)概況 巷道布置 采煤工藝 安全措施1 概述1.1采煤工作面位置及開采范圍1.1.1位置 本采煤工作面位于720水平一采區(qū)第三區(qū)段，工作面編號為1205。1.

6、1.2開采范圍本采煤工作面開采霍西煤田2#煤層，工作面東面為1207工作面；西面為1203工作面；北為礦井邊界，采止位置為一采回風上山上，該工作面長度為170m，沿走向方向推進長度為1255m。1.2采煤工作面井上、下位置及鄰域關系1.2.1井上下位置本采煤工作面地面位于南余家溝東400m，主山梁（SN向）東側(cè)，5#孔-補7#孔一線，北半部以山梁、山坡為主，南部有桃村溝穿過，地面無任何建筑物及水體和鐵路，故對開采無影響。工作面井下東為1207工作面，西為1203工作面，南為三條采區(qū)上山巷道，北為井田邊界。1.2.2鄰域關系本工作面與下一主采煤層10煤層相距80米，2、10號煤層厚度分別為3.0

7、m、2.5m，但下組煤未開采。2 地質(zhì)概況2.1煤層賦存情況1205采煤工作面開采煤層為2#煤層，2#煤以亮暗煤為主，其走向為南北向，煤層傾角為818平均13，煤層厚2.2m3.8m，平均3.0m。2#煤的容重為1.38t/m3，煤層普氏硬度系數(shù)為1.5。2號煤為低一中灰、特低硫、特低磷、高一特高發(fā)熱量，難熔灰分之1/3焦煤、焦煤和肥煤，可作優(yōu)質(zhì)的煉焦用煤。表211 煤層特征情況指 標數(shù)值備注煤層厚度/m2.23.8煤層傾角/（）13煤層硬度/f1.5煤層層理中等發(fā)育煤層節(jié)理中等發(fā)育絕對瓦斯量/（m3/h）2.63煤塵爆炸指數(shù)27地 溫/C24瓦斯含量/（m3.t）10.19地壓大表212 2

8、號煤主要煤質(zhì)特征表煤 號2A d(%)原煤7.21-29.94 15.38-(10)精煤4.31-13.66 6.69(10)2Vdaf(%)原煤26.18-34.58 29.78(10)精煤27.27-32.67 28.87(10)St,d(%)原煤0.30-0.47 0.37精煤0.32-0.57 0.37(7)Pd(%)精煤0.004-0.008 0.0050(3)Qgr,v,d(MJ/kg)原煤24.29-33.42 29.99(10)G精煤76.0-97.0 84.9(10)Y（mm）精煤20.0-29.5 22.1(9)精煤回收率（%）精煤35.00-68.75 43.88(10)

9、煤 類1/3JM JM FM2.2圍巖性質(zhì)及對采煤的影響2號煤層頂板為厚0.6m0.7m黑色泥巖，有時變?yōu)榛疑百|(zhì)泥巖，層理節(jié)理均發(fā)育；底板為砂質(zhì)泥巖護層，層理發(fā)育。地質(zhì)綜合柱狀圖詳見表222煤層特征情況及煤層頂?shù)装迩闆r見下表。表221 煤層頂?shù)装迩闆r表頂?shù)装迕Q巖性類別硬度厚度(m）巖性特征頂板基本頂中粗砂巖62.5青灰色，硅質(zhì)膠結(jié)，致密，堅硬，裂隙不發(fā)育直接頂泥頁巖32以黑色泥巖為主，層理明顯性脆，易風化，夾一層200mm300mm厚的煤線，偽頂黑色泥巖1.50.5灰黑色、黑色泥巖，薄層狀，向下過渡為砂泥巖底板直接底砂泥巖1.51.0灰黑色，深灰色，薄層狀，致密，性脆，易風化基本底221

10、地質(zhì)綜合柱狀圖2.3地質(zhì)構造及水文地質(zhì)情況2.3.1地質(zhì)構造本區(qū)位于霍山西側(cè)地形復雜，正處在靈石隆起以南，霍山斷裂帶之西，受其控制本區(qū)總體構造為背斜構造。軸大至由東傾向西，巖層傾角818，區(qū)內(nèi)大面積為第四系黃土覆蓋，基巖主要出露于北部的棗條村及中南部老張灣一帶，區(qū)內(nèi)地形復雜，切割強烈，溝谷縱橫，主要山梁走向近東西向，屬低山黃土丘陵地帶，地勢東高西低，最高點在東北部廟巖梁附近，標高為+1220.5m；最低點在西部蔡家溝溝谷中，標高為+814.0m；最大相對高差為406.5m。2.3.2水文地質(zhì)情況本區(qū)位于仁義河南岸，區(qū)內(nèi)為低山丘陵地帶，無常年水流，但河溝發(fā)育。本區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，本區(qū)主采山西組

11、2#煤，主要煤系地層由泥巖、砂質(zhì)泥巖及中厚砂巖組成。南部有大斷層，破壞范圍較大，故其礦床充水水源以其上覆冒落裂隙影響和礦巖裂隙含水層為主，補給來源為大氣降水，本區(qū)年降水量很弱，屬于季節(jié)性補水。本區(qū)水文地質(zhì)勘探類型為二類一型，即水文地質(zhì)條件簡單的裂隙充水礦床。礦井生產(chǎn)時，正常涌水量為600m3/d，最大涌水量為 900 m3/d。本區(qū)煤層底板最低標高為540m，考慮主要含水層為太原組石灰?guī)r，即 K2 K 3K4石灰?guī)r，裂隙較為發(fā)育，從歷年開采情況知，K2K3 灰?guī)r的富含水性較弱，只有K4 灰?guī)r富含水性較強，故K4灰?guī)r水可能影響礦井涌水量。采掘時，必須堅持“有疑必探，先探后掘”的原則，確保安全生產(chǎn)

12、。工作面正常涌水量為0.03m3/min，最大涌水量為 0.2m3/min。為防止水患影響工作面回采，需在1205切割巷下出口處安設水泵，形成排水系統(tǒng)。排水能力要能滿足生產(chǎn)需要。2.4瓦斯、煤塵和自然發(fā)火情況2.4.1瓦斯根據(jù)煤炭科學研究總院撫順分院2005年5月提供的本礦井瓦斯等級鑒定，礦井生產(chǎn)能力為600kta時，最大瓦斯相對涌出量為1019m3t，絕對瓦斯涌出量為 21.22 m3min，用分源預測法預測該采煤工作面日產(chǎn)3000t的最大絕對瓦斯涌出量為1166m3min，本井田按高瓦斯礦井管理。2.4.2煤塵煤塵爆炸指數(shù)大于30.72%，2號煤有煤塵爆炸性危險，煤層自燃傾向性為類不易自燃

13、。2.4.3自然發(fā)火2號煤層具有煤塵爆炸危險性。根據(jù)臨近礦井生產(chǎn)資料，2#煤層按有自然發(fā)火傾向?qū)Υ匀純A向等級為I類。3.開采儲量及可采期3.1采煤工作面的可采儲量計算：Z=LSmrK式中：L-采煤工作面長度，m，本工作面長170m；S-采煤工作面走向長度,本工作面走向長度為1255m；m-采高，m，本工作面采高為3.0m；r-煤礦層巖體密度，t/m3,2#煤為1.38t/m3；K-工作面采出率，取95；則Z=170125531.380.95=83.9萬t3.2采煤工作面可采期計算 Z T = A式中：T-采煤工作面開采期；Z-采煤工作面可采儲量，萬t;A-工作面生產(chǎn)能力 萬t/a; 83.

14、9T= =1.3a 60 4巷道布置與生產(chǎn)系統(tǒng)4.1巷道布置4.1.1采區(qū)巷道布置本采區(qū)位于礦區(qū)東側(cè)，采用自上而下，兩翼同時布置的開采順序，1205工作面位于該采區(qū)北翼。一采區(qū)主要巷道有：回風上山、膠帶上山、軌道上山三條巷道相互平行，東西走向?；仫L上山、軌道上山均沿煤層掘進，膠帶上山位于回風上山、軌道上山下方為穿層巷道。回風上山與+720水平回風大巷相通,擔負采區(qū)回風；膠帶上山通過3、2#煤庫與膠帶機斜巷相通，擔負采區(qū)煤炭運輸；軌道上山通過軌道聯(lián)巷與+700水平軌道大巷相通，擔負行人、材料及進風等任務。4.1.2采煤工作面布置1205工作面位于一采區(qū)上山的北翼，北面為采區(qū)保安煤柱，南面為一采區(qū)

15、上山保安煤柱。1205材、運兩巷均從回風上山開口以9方位角向北掘進。1205工作面東側(cè)為材料巷、西側(cè)為運輸巷，北側(cè)為切眼，因工作面煤層傾角大于15，切割巷設計為偽斜狀，工作面由北向南呈偽斜推進。材料巷、運輸巷斷面形狀為不規(guī)則形，采用同一規(guī)格。巷道凈寬3.9m、掘?qū)?.0m；凈高2.7m、掘高2.8m；凈斷面積10.64、掘斷面積11.2。兩巷采用錨桿、錨索，鋼帶、網(wǎng)、噴漿聯(lián)合支護。材料巷設計全長1270m，運輸巷設計全長1240 m，材、運兩巷掘進方式為機掘一次成巷。材料巷用于設備、物料運輸，行人兼作回風巷，運輸巷用于運煤兼作進風巷。切眼與兩順槽傾斜布置，切眼與材料巷的夾角為81，切眼傾斜長1

16、70m，水平長160m。切眼與采區(qū)邊界留15m凈煤柱。切眼斷面形狀為矩形，采用錨桿、索，帶、網(wǎng)聯(lián)合支護，二次成巷。凈寬5.9m、掘?qū)?.0m；凈高2.5m、掘高2.6m；凈斷面積14.75、掘斷面積15.6 。本工作面掘進時，在運輸巷和材料巷各布置了一個溜煤眼并與膠帶上山相通形成掘進運煤系統(tǒng)。本工作面共布置了材聯(lián)巷、運聯(lián)巷兩個聯(lián)絡巷，材聯(lián)巷用于材料、設備運輸，行人；運聯(lián)巷用于進料及行人。在材料巷開口掘進20米和里程600米時，在巷道前進左幫各布，長5m，高3m的硐室作油脂庫。4.2生產(chǎn)系統(tǒng)4.2.1運煤系統(tǒng)工作面采用雙滾筒采煤機落煤，其螺旋滾筒配合工作面SGZ-764/630型刮板運輸機裝煤，

17、落煤由工作面輸送到運輸巷SGB-620/40型刮板運輸機，再通過1部SPJ1040型膠帶運輸機和1部SSJ1080/160型膠帶運輸機將煤運輸?shù)揭徊赡z帶上山皮帶。工作面浮煤可通過人工將其裝入運輸機內(nèi)。運煤路線1205工作面1205運輸巷3#煤庫一采膠帶上山2#煤庫膠帶機斜巷1#煤庫主斜井地面。4.2.2運料系統(tǒng)工作面需用的材料、設備等物資，采用1噸礦車或架子車、平板車、JWB-8/1.27型無極繩絞車、JH-14T、JHS-22T回柱絞車，通過材料巷運進工作面。運料路線地面副斜井井底車場+700水平軌道大巷軌道聯(lián)巷一采軌道上山1205材聯(lián)巷1205材料巷工作面。材料巷物料出井路線與入井路線相同

18、，方向相反。運輸系統(tǒng)詳見附圖。4.2.3行人路線工作面行人要走液壓支架前后立柱之間的人行道，機頭、機尾處要走煤柱與運輸機的安全出口。行人路線：地面副斜井井底車場+700水平軌道大巷軌道聯(lián)巷一采軌道上山1205材（運）聯(lián)巷1205材料（運輸）巷工作面。（此路線可逆）4.3通風系統(tǒng)4.3.1通風方法及路線：礦井采用抽出式負壓通風，工作面采用U型通風方式，即運輸巷進風，經(jīng)工作面材料巷回風。通風路線：新風：地面副斜井井底車場+700軌道水平大巷軌道聯(lián)巷軌道上山1205運輸巷工作面。污風：1205工作面1205材料巷回風上山+720水平回風大巷回風石門回風斜井地面。4.3.2風量計算：1、按工作面氣候條

19、件計算：Q采=Q基本K采高K采面長K溫式中：Q采采煤工作面需要風量， m3/minQ基本采煤工作面所需的基本風量， m3/minQ基本工作面控頂距采高70%適宜風速Q(mào)基本=4.162.570%0.860=349.4 m3/minK采高采煤工作面采高調(diào)整系數(shù)，取K采高=1.5K采面長采煤工作面長度調(diào)整系數(shù)，取K采面長=1.0K溫采煤工作面溫度調(diào)整系數(shù)，取K溫=0.9則：Q采=349.41.510.9=471.7m3/min2、按工作面人數(shù)計算：Q采=4N式中：N工作面同時工作的最多人數(shù)，取N=40人則：Q采=440=160m3/min3、按工作面CH4絕對涌出量計算：Q采=100q采KCH4式中

20、：q采回采工作面CH4絕對涌出量取q采=2.63m3/minKCH4CH4涌出不均衡通風系數(shù) 取KCH4=1.5則：Q采=1002.631.5=395m3/min取以上三次計算最大值395m3/min，為本工作面所需風量。4、風速驗算：(1)、按最低風速驗算工作面的最小風量：Q采600.25SS平均控頂時有效斷面積，S=10.4m2395m3/min156m3/min(2)、按最高風速驗算工作面的最大風量：Q采604S395m3/min2496m3/min由計算可知，選擇工作面風量為395m3/min時，符合煤礦安全規(guī)程關于風速的規(guī)定。4.3.3通風、防塵、防滅火的設施1.通風設施：為保證風流

21、按規(guī)定路線運行，在1205運輸巷過一采回風上山和1205材料巷過一采軌道上山施工風橋。2.防塵設施：運輸巷各轉(zhuǎn)載點安設灑水噴頭，且方向符合要求。在材巷、運巷距工作面50m范圍內(nèi)各安設一組風流凈化水幕。在材巷、運巷的灑水管路上每隔50m設三通閥門。工作面每個支架安裝一組架間噴霧。3.防火設施：在運輸巷膠帶運輸機機頭處，必須備有合格的滅火器和沙箱。機頭、機尾必須備有灑水管。4.4.安全監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)：4.4.1瓦斯傳感器的布置位置：1、工作面必須安設甲烷傳感器，布置于材料巷距工作面不大于10m的位置，垂直懸掛，距頂板不大于300mm，距幫不小于200mm。2、工作面必須安設溫度傳感器和一氧化碳傳感

22、器，安設位置同甲烷傳感器。3、采煤機及上隅角必須設置便攜式甲烷檢測報警儀。傳感器安設位置報警濃度斷電濃度復電濃度運輸巷1.0%CH41.5%CH41.0%CH4采煤機1.0%CH41.5%CH41.0%CH44、報警、斷電、復電濃度：表441 報警、斷電、復電濃度表5、控制功能的要求：甲烷傳感器必須具備斷電和閉鎖功能，實現(xiàn)就地全電壓（各等級電壓）斷電，回風側(cè)甲烷傳感器斷電范圍為該巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電器設備，采煤機及上隅角的甲烷檢測報警儀測出的甲烷濃度達到報警濃度時，要及時匯報調(diào)度室，采取措施處理；達到斷電濃度時，必須立即從移動變電站人工切斷工作面所有電源。甲烷斷電儀（控制器）及傳感器電源不在

23、斷電范圍內(nèi)。4.4.2安全監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)管理：1、隊組負責管理本工作面范圍內(nèi)的監(jiān)測監(jiān)控設施。設專人負責各種傳感器的前移，回撤工作，確保監(jiān)測監(jiān)控設施的正常使用。各種傳輸線路必須采用專用阻燃電纜或光纜連接，并按規(guī)定懸掛整齊，嚴禁與通訊、信號或動力電纜共用。2、監(jiān)測監(jiān)控設施的安裝調(diào)校，試驗和維修由通風區(qū)負責，并定期進行校驗，確保傳輸可靠，數(shù)據(jù)準確。3、便攜式甲烷檢測報警儀設專人管理、班前領取、班后及時繳回。4、需要回撤或延伸線路或設施維修時，生產(chǎn)組隊要及時匯報礦調(diào)度，由調(diào)度室安排有關人員完成，組隊要協(xié)助配合。5、因管理不善造成監(jiān)測監(jiān)控設施損壞或丟失，要按有關規(guī)定處罰。6、嚴格執(zhí)行集團公司礦井通風安全

24、監(jiān)測監(jiān)控管理規(guī)定。4.4.3.壓風系統(tǒng)：1、當工作面過斷層或無炭柱時采用打眼放震動炮作業(yè)。工作面采用風鉆打眼，風鉆選用TY-23型氣腿風鉆。供風由地面壓風機供風，壓風機型號為4L-20/8，供風量20m3/min，風壓為8Kg/cm2，風鉆需風量為3.6m3/min。2、壓風管路路線：地面壓風機房副斜井聯(lián)絡斜巷煤倉上口通道1205運聯(lián)巷1205運輸巷工作地點。4.5供、排水系統(tǒng)4.5.1.供水系統(tǒng)：采用地面蓄水池靜壓供水，用水地點為巷道內(nèi)降塵水幕、沖洗巷道的灑水接頭、各轉(zhuǎn)點噴霧灑水、噴霧泵站等。材料巷鋪設兩趟水管，一趟為50mm灑水管，另一趟為80mm乳化液管，運輸巷鋪設一趟50mm水管，供噴

25、霧灑水。供水路線：清水管：地面高山水倉副斜井煤倉上口聯(lián)巷1205材聯(lián)巷1205材料巷用水地點。乳化液管：地面配液池副斜井煤倉上口聯(lián)巷1205材聯(lián)巷1205材料巷乳化液泵站。灑水管：地面高山水倉副斜井煤倉上口聯(lián)巷1205運聯(lián)巷1205材、運兩巷用水地點。4.5.2排水系統(tǒng)：在工作面材巷、運巷各鋪設一趟80mm排水管，并在巷道低洼處做好水倉，各水倉內(nèi)安裝一臺IS65-50-160型4kw單級離心水泵，及時排出巷道的積水。在工作面初采及正常生產(chǎn)期間，要在運輸巷超前支護段內(nèi)準備好排水設施，確保安全生產(chǎn)。排水路線：1205工作面材、運兩巷排水點1205材、運聯(lián)巷煤倉上口聯(lián)巷副斜井中央水泵房地面。4.5.

26、3供、排水管路管理要求：1、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。2、管路要經(jīng)常檢修，防止跑、冒、滴、漏發(fā)生。3、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(zhì)量標準化標準要求。4、各管路、設施，組隊要規(guī)范使用，保護好，不得隨意損壞。4.6供電系統(tǒng)4.6.1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(tǒng)，第二組為煤流運輸、運巷絞車、排水供電系統(tǒng)。第一組設備列車處有兩臺移動變壓器，型號為KBSGZY1000/6，其高壓來自三采變電所經(jīng)移動變壓器將6KV變?yōu)?140V，作為工作面刮板輸送機、采煤機、泵站、照明信號綜保電源。第

27、二組 KBSGZY500/6移動變壓器將6kV高壓變?yōu)?60V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。2、主要負荷統(tǒng)計(1)1號移變負荷統(tǒng)計：工作面溜子315KW2, 噴霧泵45KW，共計675KW。(2)2號移變負荷統(tǒng)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(tǒng)計：轉(zhuǎn)載溜子80KW、兩部皮帶160KW2、JD-1型絞車11.4KW3、回柱絞車18.5KW、水泵37KW，共489.7KW。4.6.2照明及通訊系統(tǒng) 1.照明系統(tǒng)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

28、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。2、通訊系統(tǒng)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(diào)度室的生產(chǎn)電話。整個工作面每間隔15m安裝一臺語音電話互相聯(lián)系。5.采煤工藝5.1采煤方法5.1.1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MG250/600-AWD型采煤機落煤；SGZ-764/630型刮板運輸機運煤。 1.由于1205工作面采用一次采全高方法，故確定采高為煤層厚度3.0m；2.循環(huán)進度：根據(jù)工作面設備造型確定循環(huán)進度為0.6m；3.班循環(huán)次數(shù)：根據(jù)

29、我礦井下實際地質(zhì)條件及1201工作面回采經(jīng)驗確定1205工作面班循環(huán)次數(shù)為3個；4、主要指標計算：循環(huán)產(chǎn)量 = 工作面長度循環(huán)進度采高容重回采率=1600.63.01.495%=383T)工作面長度：160（凈平距）月產(chǎn)量 = 循環(huán)產(chǎn)量日循環(huán)個數(shù)月生產(chǎn)天數(shù)正規(guī)循環(huán)率=38363090%= 62046 (T)平均日產(chǎn)量 = 月產(chǎn)量月生產(chǎn)天數(shù) =62046302068.2(T)5.2.采煤工藝5.2.1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、端頭支護及巷道回收清理浮煤。5.2.2回采工藝1、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

30、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。2、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。3、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0.6m，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

31、待。4、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10-15m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0.6m，同時移溜的液壓支架不得少于3架.5、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0.6m。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；6、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

32、時支設超前支護和端頭支護，材料巷和運輸巷每循環(huán)后與工作面切頂線收齊。7、清理浮煤：每循環(huán)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。5.3頂板管理及支護：5.3.1頂板管理方法液壓支架選型計算：1、根據(jù)本工作面2#煤的賦存條件和目前設備資源，初步選用ZY4000-14/35L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。2、根據(jù)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/m3D-巖層容重 T/m3H-巖層厚度 m經(jīng)查閱資料，各巖層容重為：粉砂巖

33、=2.65 T/m3細砂巖=2.64 T/m3泥質(zhì)砂巖=2.69 T/m3砂巖=2.60 T/m3 參照工作面綜合柱狀圖則：D平=（1.132.65+5.432.64+3.632.69+2.192.65+5.162.65+2.462.6） (1.13+5.43+3.63+2.19+5.16+2.46) 2.65T/m33、計算八倍采高頂板造成的壓力由P=8MDP頂板壓力T/m2 M工作面采高M=3.0m D平巖層平均容重T/m3P=83.02.65=63.6T/m20.62 MPa4、根據(jù)支架工作阻力計算支護強度：P支=QNS控Q支架工作阻力 Q=4000KNN支架數(shù)量 113架S控控頂面積（

34、最大控頂）S控=1131.54.46 =755.97m2P支=4000113755.97597.9KN/m20.59MPa5、底板比壓校驗P底=(PS頂) S底S頂支架頂梁面積 m2S底支架底座面積 m2P底=(0.621.53.52)3.21.023MPa底板抗壓強度為18.9MPa經(jīng)以上計算可知，所選用的ZY4000-14/35L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ZY4000-14/35L型液壓支架支護，自然跨落法管理采空區(qū)頂板。5.3.2超前支護與端頭支護(1)超前支護：1、超前支護的距離：兩巷超前支護的長度距工作面煤壁不

35、得小于60m。若兩巷壓力增大時，超前支護長度要增加到7080m。超前支護以外的巷道出現(xiàn)變形時應及時進行支護。2、超前支護形式：材料巷超前工作面煤壁60m范圍內(nèi)沿走向支設三排“”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(cè)，長度為60m。抬棚梁采用2.6m長的“”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?guī)偷呐锿确謩e使用DZ31.5和 DZ20(DZ25)型單體液壓支柱，柱距為1.0m。走向抬棚順巷道排列，抬棚之間要互相平行，梁頭互相聯(lián)鎖，中至中間距不大于200mm。運輸巷超前工作面煤壁60m范圍內(nèi)采用單體液壓支柱及HDJB1000鉸接頂梁聯(lián)

36、合支護，沿走向支設三排。巷中一排支在轉(zhuǎn)載機行人側(cè)，長度為30m；另兩排分別支在巷道兩側(cè)，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?guī)偷呐锿确謩e使用DZ31.5和 DZ20(DZ25)型單體液壓支柱，柱距1.0m。3、材料巷架棚段超前支護：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(nèi)的金屬棚，木梁規(guī)格為2/31820cm3.8m，支柱型號為DZ31.5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1.0m。木梁上方空頂時，必須用構木或柱帽勾實接頂?；厥战饘倥飼r，先在金屬棚梁下距

37、棚腿 0.5m處支設一根單體液壓支柱，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6070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(cè)棚腿回收，此后回收棚梁?；厥战饘倥锉仨毴艘唤M作業(yè)，作業(yè)時要互相照應，協(xié)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(jiān)護作業(yè)，發(fā)現(xiàn)隱患先處理后作業(yè)，在棚腿脫口釋壓和回收棚梁前，作業(yè)人員要先觀察好退路，前后5m范圍內(nèi)嚴禁行人或進行其它作業(yè)，防止支柱和棚腿跌倒，棚梁落下或片幫傷人。架棚段超前支護形式： 沿巷道支設走向抬棚，棚

38、梁采用2.6m長的“”型鋼梁，棚腿使用DZ31.5或DZ28型單體液壓支柱，走向抬棚順巷道排列，梁頭互相聯(lián)鎖，每根“”鋼梁抬住三架巷道棚梁，一梁三柱，支柱支在“”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(lián)鎖，中至中間距不大于200mm，“”型鋼梁必須在巷道木梁下方聯(lián)鎖。走向抬棚在距工作面30米范圍內(nèi)支設三排，一排支在巷道中間，另兩排支在木梁兩端，長度60m。4、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(lián)鎖棚采用聯(lián)鎖或?qū)拥姆椒ń犹?，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

39、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1/21820cm1.4m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。5、當兩巷頂板出現(xiàn)裂紋，且與巷道平行時，在支設抬棚或鉸接頂梁前按1.0m的棚距，垂直巷道兩幫布置2/31820cm3.8m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 “”型鋼梁抬棚或鉸接頂梁。每根“”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“”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(lián)鎖，中至中間距不大于200mm，“”型鋼梁必須在木梁下方

40、聯(lián)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“”型鋼梁聯(lián)鎖棚，一對支在工作面煤壁一側(cè)，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(cè)，另一根支在巷道中間，并分別與工作面煤壁側(cè)及中間一排鉸接梁形成聯(lián)鎖，梁頭錯距0.6m，隨工作面推進邁步前移。當兩巷端頭支架到煤柱的距離在0.75-1.5m時，在此空間內(nèi)沿走向支設一對“”型鋼梁聯(lián)鎖棚。當上述空間大于1.5m時，端頭支架側(cè)面“”型鋼梁聯(lián)鎖棚增加為兩對，聯(lián)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0.75m時，在此空間內(nèi)支設一排單體液壓支柱，柱距0.

41、6m。聯(lián)鎖棚采用2.6m長的“”型鋼梁支設，互相平行，中至中間距不大于200mm，聯(lián)鎖棚梁頭錯距0.6m，邁步距離1.2m?！啊毙弯摿阂涣喝?，支柱型號為DZ20(DZ25)或DZ28、DZ3.15型。支柱支在鋼梁的兩端和中間，端頭支架側(cè)面的聯(lián)鎖棚的后端要與端頭支架頂梁后端對齊，端頭支護聯(lián)鎖棚隨端頭支架的前移邁步移動。運輸巷端頭支護若因轉(zhuǎn)載機影響，端頭支架側(cè)面無支護空間，可改為單排貼幫帶帽點柱，柱距0.6m。若運輸巷端頭支架到煤柱的距離大于1.5m時，在此空間內(nèi)沿走向支設一對“”型鋼梁聯(lián)鎖棚，并在聯(lián)鎖棚至支架的空間內(nèi)支設單排帶帽點柱，柱距0.6m。每循環(huán)在移端頭支架前，先把支架頂梁前方1個循環(huán)

42、范圍內(nèi)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(lián)鎖棚聯(lián)合支護，聯(lián)鎖棚隨工作面推進，邁步前移，且先移聯(lián)鎖棚，后移端頭支架。在移動聯(lián)鎖棚前，先在新的切頂線處以0.5m的柱距，支設切頂戧柱，支柱使用DZ25或DZ28、DZ31.5型單體液壓支柱。移出聯(lián)鎖棚后，人工回收新切頂線后方的點柱，每循環(huán)端頭處切頂線與端頭支架切頂線收齊，嚴禁滯后?；刂鶗r，必須執(zhí)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(yè)，回柱前先清理好退路，操作中發(fā)現(xiàn)險情要及時撤離?；厥障锏辣仨? 人一組作業(yè)，一人操作，一人觀察頂板和監(jiān)

43、護作業(yè)。巷道兩幫錨桿，要提前2-3個循環(huán)將工作面煤壁側(cè)和煤柱側(cè)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(tǒng)一保管，以備再次復用。 （4）安全出口的規(guī)定：在材、運兩巷超前支護及工作面內(nèi)，要留有人行道；在機頭、機尾到各自的煤柱之間要留有安全出口，高度不低于1.8m，寬度不小于0.7m。行人需跨越運輸機的地方必須設置人行過橋。6.生產(chǎn)技術管理6.1循環(huán)方式：工作面每晝夜6個循環(huán)，單循環(huán)進度為0.6m，日推進度為3.6m，正規(guī)循環(huán)率為85。6.2作業(yè)形式：工作面采用兩班生產(chǎn)、一班檢修，“三八”制作業(yè)。生產(chǎn)班為早、夜班，中班為檢修班，生產(chǎn)班每班三個循環(huán)。6.3工序安排： 綜

44、采工作面主要工序為采煤機割煤、設備檢修、安全檢查，次要工序為移架、推移輸送機、清浮煤。在工序安排上必須保證主要工序順利進行，同時有機安排次要工序，使采煤工作面安全、有序、高效進行。在生產(chǎn)過程中移架、推移輸送機，清浮煤與采煤機割煤平行作業(yè)，超前及端頭支護與設備檢修平行作業(yè)。6.4勞動組織：工作面采煤機司機、移溜工、移架工為專業(yè)工種追機作業(yè)。三機司機，泵站工為崗位工，端頭支護工、超前支護工、巷道回收工和清理浮煤工為綜合作業(yè)，檢修工為分組包機作業(yè)。641 勞動組織表：序 號工 種班 次合 計一二三1班 長11132采煤機司機3363移溜拉架工4484三機司機4485泵站司機1126端頭支護工4487

45、清浮煤工55108跟班領導11139驗 收 員11210跟班電工11211三機維護工5512采煤機維護工3313超前支護工8814電氣維護工3315泵站維護工3316記錄 員1117下 料 工4418勤 雜 工3319隊 干3320合 計252535856.5循環(huán)圖表見附圖6.6采煤工作面經(jīng)濟技術指標661 主要技術經(jīng)濟指標表序號項 目單位數(shù)量1工作面長度M1602走向長度M17243煤層平均厚度M3.04采高M3.05煤層傾角度8186煤層容重T/M31.387循環(huán)進度M0.68循環(huán)產(chǎn)量T3839日循環(huán)個數(shù)個610正規(guī)循環(huán)率%8511月產(chǎn)量T6204612平均日產(chǎn)量T2068.213日出勤工

46、數(shù)個8514回采工效T/工24.315在冊人數(shù)人13216回采率%9517出勤率%9018坑木消耗M3/ 萬噸5.319可采期月15.620截齒消耗個/ 萬噸1021乳化油消耗Kg/萬噸8022油脂消耗Kg/萬噸150附：主要技術經(jīng)濟指標計算：回采工效=平均日產(chǎn)量日出勤工數(shù)=2068.28524.33 (T/工)在冊人數(shù)=日出勤工數(shù)7/5100/90 =857/5100/90 132 (人)7采煤方法圖的設計與繪制（見圖紙）8安全技術措施8.1一般規(guī)定 （1）、交接班制度1、工作面建交接班記錄薄，堅持現(xiàn)場交接班制度。各崗位工種要做到班交班、手交手，嚴格按標準要求進行交接。對工作面頂板情況、支護

47、情況、設備運行情況和任務完成情況，進行全面詳細檢查，認真交接，做到責任明確，共同協(xié)商處理遺留問題，做好開機準備工作。2、工作面工程質(zhì)量必須符合質(zhì)量標準，不符合標準不準交接。3、機電設備達不到完好標準及運轉(zhuǎn)有故障不準交接。4、各類司機要嚴格按本工種崗位職責進行交接。5、跟班管理人員及班長要全面細致地把上一班工作量完成情況，工作中存在的問題及不安全隱患交接清楚。 （2）、敲幫問頂制度1、開工前，班組長和安全員必須對工作面安全情況進行一次全面檢查，確認無危險時，方準工作人員進入工作面。2、每個工作人員必須經(jīng)常檢查工作地點的頂板、煤壁、支架情況，當發(fā)現(xiàn)隱患時，必須立即采取措施，隱患未排除之前，班組長和

48、安全員不得離開現(xiàn)場。3、進入機道作業(yè)及煤壁側(cè)作業(yè)時，應停機閉鎖，并堅持敲幫問頂制度，以防片幫傷人。4、工作地點維護必須符合三大規(guī)程要求，否則必須進行整改。 （3）、支架工規(guī)定1、支架工應熟悉支架的結(jié)構、性能、支架狀況、移架方式及其承載能力。2、拉架前，應清理好架間的浮煤、矸石、雜物，檢查支架的完好狀態(tài)，周圍人員躲至安全地點后，方可操作。3、采用本架操作移架，移架時，人員站在支架下，面向面前煤壁側(cè)，要做到少降快拉，必要時帶壓移架。4、移架時，操作人員要密切注意觀察面前煤幫頂板情況以及相鄰支架、支架與溜子連接裝置、支架本身的液壓管路等情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。5、支架拉移滯后后滾筒58m，追機作業(yè)。

49、6、支架倒架、咬架、失穩(wěn)、前后錯落、蹬空或壓死等情況，應及時處理，由班長統(tǒng)一指揮，禁止來往行人，調(diào)架時單體支柱或千斤頂必須放正穩(wěn)牢。使用的單體支柱必須戴木柱帽，防支柱滑脫或頂壞支架，嚴禁敲打立柱或硬拉硬拖支架。9、執(zhí)行拉線移架，支架應保持一直線，保持與輸送機垂直，支架垂直頂?shù)装濉?0、支架移完后，要用側(cè)護板調(diào)整好支架間距，并將操作手把扳回到零位。11、保持支架嚴密有力，初撐力不小于其額定工作阻力的80%。支架移架時打開噴霧，噴霧必須齊全有效，達到正常使用。12、支架維護工檢修支架時，應時刻注意檢查各種聯(lián)接銷，嚴防脫落，需更換千斤頂及立柱時，應多人配合作業(yè)，并有專人觀察頂板，必要時，可用單體支柱打好臨時柱。13、工作面支架被壓成“死架”時，應采取臥底的方法將支架拉移到位。 （4）、單體液壓支柱的使用與管理1、單體液壓支柱下井前要逐根試壓，達不到要求不準下井。2、不準超期使用單體液壓支柱及三用閥，單體液壓支柱下井使用八個月的都必須上井檢修試壓，合格后方可下井。3、不同性能的支柱不能混用，失修失效的單體液壓支柱嚴禁使用。 4、新入井的單體液壓支柱使用前要排氣，將單體液壓支柱全程反復升降23次，排凈柱內(nèi)空氣。三用閥的接口必須擰緊，以防注液時蹦出。5、泵站壓力不足時，不許升