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1、毕节职业技术学院煤矿开采学课程设计题 目:课 程 设 计年级专业:10级矿(3)班姓 名:曹 云 刚学 号:201003010307指导教师:李 仲 勋2012年6月4日目 录序 论3设计题目3第一章 采区地质概况41.1采区概况41.2采区储量计算51.3采区储量6第二章 采煤方法选择及采区参数选择计算72.1、采区倾向长度72.2、采区走向长度8第三章 采区生产能力93.1、采面的产量93.2、采区服务年限10第四章 采煤方法114.1 采煤方法的确定114.2 采煤工艺方式的确定114.3处理采空区13第五章 工作面开采顺序145.1采区巷道布置14第六章 采区生产系统156.1运煤系统
2、156.1.1掘进出煤156.2运料排矸系统166.2.1掘进运料166.2.2通风系统16第七章 采区车场18第八章 采区主要设备及其参数指标228.1采煤机:228.2刮板输送机主要参数228.3可伸缩胶带运输机:22第九章 采区主要技术经济指标24第十章 采煤工作面的劳动组织形式26第十一章 回采工艺2711.1回采工艺的确定27第十二章 采区设计概算及采区基建总费用3012.1采区设计概算3012.2采区总基建费用31第九章 总结32参考文献33致 谢34序 论课程设计是煤矿开采设计专业主干课程煤矿开采学的一项实践性教学环节,是在该课程理论教学的基础上,通过采区方案设计将课程所学的理论
3、知识,尤其是将采区设计程序和设计方法、设计思路等综合应用于采区设计过程的实践性教学环节,考察我们的实际动手能力,为我们将来从事矿井生产技术和设计工作打下一定基础。设计题目设计题目:采区生产能力80万t/a。题目一般条件:设计采区为一采区,该采区位于井田西翼,西至井田勘探线,东部边界到工业广场保护煤柱线,大巷布置在-580水平,采区平均走向长2016m,倾斜长1200m,采区内共发育两个可采煤层,即M3和M4。上部为M3煤层,下部为M4煤层,煤层间距15-20m,煤层倾角平均为23M3煤厚为3.33.9m、容重r=1.42t/m3,f=1-2,全区稳定可采;其直接顶为沙质页岩,厚1.8-2.2m
4、属中等稳定顶板;老顶为细砂岩,厚4.8-5.5m,底板为泥岩。M4煤厚4.25.3m,容重r=1.40t/m3,f=1.5-2,全区稳定可采;其直接顶为砂质泥岩,厚2.8-3.2m,老顶为粉砂岩厚4.0-5.8m底板为粉砂岩。煤层赋存简单,无断层及火成岩侵入等地质构造,煤层倾角平均为14度。煤变质程度高,煤质好;矿井为低瓦斯矿。发火期短,煤层直接顶较厚并且软弱。矿井最大涌水量419.6 m3/h正常涌水量256.3 m3/h。第一章 采区地质概况1.1采区概况采区概况:叙述采区位置、开采范围、及与临近采区的关系,采区边界的确定等。设计采区为一采区,该采区位于井田西翼,西至井田勘探线,东部边界到
5、工业广场保护煤柱线,大巷布置在-580水平,采区平均走向长2016m,倾斜长1200m,采区内共发育两个可采煤层,M3和M4。上部为M3煤层,下部为M4煤层,煤层间距15-20m,煤层倾角平均为23M3煤厚为3.33.9m、容重r=1.42t/m3,f=1-2,全区稳定可采;其直接顶为沙质页岩,厚1.8-2.2m属中等稳定顶板;老顶为细砂岩,厚4.8-5.5m,底板为泥岩。M4煤厚4.25.3m,容重r=1.40t/m3,f=1.5-2,全区稳定可采;其直接顶为砂质泥岩,厚2.8-3.2m,老顶为粉砂岩厚4.0-5.8m底板为粉砂岩。煤层赋存简单,无断层及火成岩侵入等地质构造,煤层倾角平均为1
6、4度。煤变质程度高,煤质好;矿井为低瓦斯矿。发火期短,煤层直接顶较厚并且软弱。矿井最大涌水量419.6 m3/h正常涌水量256.3 m3/h。本矿井属低瓦斯矿井,且水文地质条件简单。柱状厚度岩性描述-4.8-5.5m细砂岩- - - -1.8-2.2m沙质页岩3.3-3.9mM3煤层r=1.42t/m315-20m泥岩4,0-5.8 m粉砂岩1.8-2.2 m砂质泥岩4.2-5.3mM4煤层r=1.40t/m3粉砂岩ZC3=(Zg3某矿第一开采水平上山某采(带)区自上而下开采M3煤层和M4煤层,煤层厚度、层间距及顶底板岩性见以上综合柱状图。1.2采区储量计算1.采区工业储量计算:已知:长为2
7、016m、宽为1200m,采高平均为3.6和4.75m,则算式为:M3:Zg3=201612003.61.42 =12366950.4tM4:Zg4=201612004.751.40=16087680tZg= Zg3 + Zg4 =12366950.4t + 16087680t =1236.695 +1608.768= 2845.463万t。P3=10212003.61.42 + 35220163.61.42 + 10720163.61.42= 122688t + 721405.44t + 721405t = 1565498.44t = 156.55万tP4=10212004.751.40+
8、35220164.751.40 + 10720164.751.40 = 159600t + 938448t + 938448t = 2036496= 203.6万tP= P3+ P4 =156.55 +203.6 =360万t2.采区设计可采储量:ZC3=(Zg3 P3)C3式中:ZK- 设计可采储量, 万t;Zg- 工业储量,万t;p- 永久煤柱损失量,万t;C- 采区采出率,厚煤层可取75%,中厚煤层取80%,薄煤层85%。本设计条件下取80%。 =(1236.695156.55)0.75=810.1万tZC4=(Zg4 P4)C4=(1608.768203.6)0.75= 1053.9万
9、tZc= ZC3 + ZC4 =810.1+ 1053.9=1864万t3.采区服务年限Tc:Tc= Zc/AK =1864/801.4=16.6a(设采用普采,工作面长度确定为180m,则工作面数目n=1200/180=8)1.3采区储量采区储量计算表煤层编号投影面积(m2)倾角(度)实际面积(m2)煤厚(m)容重(t/m3)工业储量(t)煤层采区回采率(%)可采储量(t)备注1650595.6 665314.415688600.41.0352.41.452343940.4801251872.65 Z=(Zc-P)C4665314.415673366.41.0352.21.452148612
10、.1801251872.65 7665314.415673366.41.0351.61.451562627801251872.65 11665314.415673366.41.0352.41.452343940.4801251872.65 合计27087008.6 8399119.95007490.61第二章 采煤方法选择及采区参数选择计算2.1、采区倾向长度由以上可知,此采区为地质构造简单、水文与瓦斯含量少、倾角较小的易采中厚煤层。此采区的总的倾向长度为1200m,采用分区段采煤。采用走向长壁采煤法,区段斜长等于回采工作面长度加上区段平巷和护巷煤柱的宽度。区段平巷宽度根据巷道断面确定,一般可
11、取34m;护巷煤柱,近水平、缓倾斜及倾斜煤层,薄及中厚煤层不小于8-15m;厚煤层不小于15-20m。沿倾斜的尺寸主要根据经验数据来确定,一般为815m。综合比较分析,其区段平巷的宽度取4.5m,护巷煤柱取10m。 表3-1 采煤工作面长度的选择煤层采煤工艺工作面长度/m缓斜中厚及厚煤层综采150240普采120180炮采100150采区煤柱的确定:为使采区内各采区巷道保持良好的维护状态,必要时可以留设一定尺寸的煤柱,如上(下)山、区段平巷及采区边界隔离煤柱、大断层两侧煤柱等。具体留设煤柱宽度详见表3-2。表3-2 采区煤层护巷煤柱尺寸表巷道类型薄及中厚煤层巷道一侧/m厚煤层巷道一侧/m备注水
12、平大巷30404050煤层倾角较大的,煤柱尺寸可以小些主要回风巷20左右2030采区上(下)山20左右3040区段平巷8151520采区边界10左右目前不留边界煤柱断层落差10m30m左右根据断层具体情况而定落差5m1015m落差3m不留煤柱煤层地质条件和开采技术条件合适时可以采用无煤柱开采,到目前巷道支护技术已有很大提高。在技术经济合理时应尽量多掘煤巷,少掘岩巷,尽量一巷多用和复用。 由表3-1和表3-2可以选择采区平巷的宽度为3.98m,护巷煤柱取810m,从技术经济、地质条件综合比较,区段分为三个,每个工作面长度取120m左右,区段采用有煤柱护巷,跨上山开采。2.2、采区走向长度 采区走
13、向长度是确定采区范围的一个重要参数,它的确定主要和采取煤层地质构造、开采机械化水准、采区准备巷道布置方式及可能取得的技术经济效果有关。加大采区走向长度可以减少采区上(下)山、车场及硐室的掘进量,使上(下)山少留煤柱及减少区间煤柱损失;减少工作面搬迁次数;增加采区储量和服务年限;有利于保持必要的工作面错距,增加同采工作面数目及采区生产能力,有利于采区和矿井的合理集中生产。确定走向长度因素:地质因素:该采区内的两层可采煤层的地质条件较好,无断层,煤层倾角为23,煤层厚度适中,顶底板较稳定,瓦斯涌出量较低,自然发火倾向较弱,涌水量也较小,而且煤层钟乳岩浆倾入,所以不必考虑因地质因素的变化对采区走向长
14、度的影响。技术因素:主要考虑区段巷道的运输、掘进及供电等。区段平巷铺设刮板输送机时,采区走向长度不宜太大,一般在10001200m左右;此时采区一翼长度为500600m,这时可直接布置一台胶带输送机;区段巷铺设胶带输送机时,因一台胶带输送机长度可达5001000m,所以采区走向长度每翼应该有5001000m,双翼可有10002000m,甚至2000m以上。区段平巷采用单巷掘进时,受掘进通风的影响,采区一翼不宜超过1000m,但由于长距离掘进通风的解决,有的地方已经达到1500m。采区变电站多设置在采区上(下)山附近,所以在确定采区走向长度时必须考虑供电线路的长短,走向太大将使供电线路加长,电压
15、降低会影响工作面机电设备的启动,当电压达660v时可使一翼长度达到700m。经济因素:工作面的长度与地质因素及技术因素的关系十分的密切,直接影响生产效率,所以根据条件,以高产高效为原则选择合理的工作面长度。合理的工作面以生产成本低,经济效益高为目标。尽量加快工作面的推进速度,减少巷道的维护时间,降低回采总成本,充分发挥设备效能,提高资源利用率。近年来由于综合机械化采煤发展及单产的提高,采区生产能力逐渐增加,相应也增加了采区走向长度、扩大采区储量以保证采区的服务年限,有利于采区工作面的正常接替,实现矿井稳产、高产。第三章 采区生产能力采区的生产能力是以工作面生产能力为基础的,而工作面的生产能力取
16、决于煤层厚度、工作面长度及推进速度等。3.1、采面的产量A0(万t/a)计算一个采面的产量A0(万t/a)可由下式计算A0 =LV0MC0式中 L采煤工作面长度,m; V0推进速度,m/a;M煤层厚度或采高,m; 煤的密度,t/m3C0 采煤工作面采出率,一般取0.950.99,薄煤层取高限,厚煤层取低限;此处取0.97。采M3煤层时,用MG400/900-W型采煤机,其截深0.8m,每天的工作进刀次数为3.5刀,则每年进尺为0.83.5330=924m已知:L=180m V03 =924m M=3.6m 3=1.42因此一个采面生产能力A03 =1809243.61.420.97=80.1(
17、万t/a)。采M4煤层时还是用MG400/900-W型采煤机,其截深0.8m,为了使采区产量均衡,则调整了进刀次数为3刀。则 V04 =0.83330=792m已知 L=180 V04=792m M=4.75m 4=1.40 A04=1807924.751.400.97=90.3(万t/a)。采区生产能力AB =k1k2(A03 + A04) 式中:n采区内同采的工作面个数,此处取2; k1采区掘进出煤系数,取1.1 左右; k2工作面之间出煤影响系数,n=1取1,n=2时取0.97,n=3时取0.9。采区生产能力AB=1.10.97(80.1+90.3)=181.8(万t/a)。3.2、采区
18、服务年限开采M3煤层时T= ZK/(AK)式中: T- 采区服务年限,a; A- 采区生产能力,181.82万t; ZK- 设计可采储量,1864万t; K-储量备用系数,取1.4。T3= ZK3/(A3K)=810.1万t/(181.82万t 1.4)=3.25a ;T4= ZK4/(A4K)=464.96万t/(181.82万t 1.3)=11a;T= T3+ T4 =14.25a。所以采区的服务年限为14.25年。采区内同采的工作面个数为2。第四章 采煤方法选择各煤层采煤方法,确定回采工艺方式、工作面支护形式、支护设备、采煤机和运输类型。确定工作面进刀方式、截割方式、工作面长度、采高及工
19、作面推进度等。4.1 采煤方法的确定单一走向长壁采煤法主要用于缓斜、倾斜薄及中厚煤层或缓斜3.55.0m厚煤层,其采煤系统比较简单。所给条件煤层厚M3为3.33.9m,M4为4.25.3;倾角23为缓斜中厚煤层,所以选用单一走向长壁采煤法。地质构造简单,煤层赋存条件较好,瓦斯涌出量小。且现代工作面长度有加长趋势,因此采煤工艺选取的方法有综采和普采两种选择,但是要通过技术经济比较后选优。方案一:综采工作面推进度为2016m,两翼每翼为1008m,因此对工作面长度较短,初期投入较多,工作面搬家时间长,工作面接替紧张;所以技术经济效果不显著,不必采用此法。方案二:普采工作面长度适中,推进速度也适当,
20、有利于采掘平横,初期投入少,工作面搬家时间短、费用少,有明显的技术经济效果,采用此法比较合理。通过比较用方案二比较好,所以采用方案二进行采掘准备。4.2 采煤工艺方式的确定(1)选第一煤层,即M3煤层为对象设置采煤工艺。由于M3煤层平均厚度为3.6m,属于中厚煤层,结构简单,无断层,故可用综合机械化采煤工艺。工作面回采工艺流程为:采煤机向上割煤、移架采煤机向下装煤推移刮板输送机斜切进刀推移刮板输送机。(2)普采工作面的设备选用国产设备。(3)采煤与装煤落煤方式与采煤机的选择采用综合机械化采煤,双滚筒采煤机直接落煤和装煤。依据采区的设计生产能力确定工作面每天的推进度为2.1m。选择采煤机的滚筒截
21、深为800mm,每天正规循环推进3.5刀,每个循环0.8m,可满足每天至少推进2.1m的要求。根据煤层的实际情况,煤层厚度为3.6m,工作面长度为180m,采高3.6m,工作面推进速度924m/a。经查采矿设计手册,选用MG400/900-W采煤机。MG400/900-W型采煤机的采高范围1.93.8m,截深为0.8m。工作面采用自移式液压支架支护移架方式由于采用及时支护方式,而且工作面每天推进6刀,所以选择顺序移架方式。顺序式移架速度快,能满足采煤机快速牵引的需要,适用于顶板比较稳定的高产工作面。支护方式:由于M3煤层煤质较好 ,选用及时支护。工作面的支架需求量:由n = L / E式中:
22、N 工作面支架数目,取整数; L 工作面长度,m; E 架中心距; n= 180/1.5=120(架)端头支架由于巷道宽度为3.98m,而架宽为1.431.59 m,因此选2架,上下两端共需4架。另两架空间用单体支架金属铰接顶梁支护。支撑高度:1.83.8。超前支护方式和距离由于采用综采开采,支撑压力分布范围为2030米,峰值点距煤壁前方 5-15m,所以超前支护的距离为20米。选用单体支柱和金属铰接顶梁支护。铰接顶梁的长度为1000mm。校核支架的强度和高度 校核高度 经查采矿设计手册得到: 在实际使用中,通常所选用的支架的最大结构高度比最大采高大200mm左右。即: Hmax = Mmax
23、+0.2米。最小结构高度应比最小的采高小250350mm。即:Hmin= Mmin-(0.2 50.35)m已知选用的 ZY3400/16/35 支撑掩护式支架的最大结构高度为3.5m(Mmax+0.2),满足要求。支架的最小结构高度为1.8m Mmin - (0.2 50.35),满足要求。校核强度由q=KMg10-6式中: q 支护强度,Mpa; K 作用于支架上的顶板岩石厚度系数,取6; M 采高,m; 岩石密度,取 2.5103Kg/m3; g 取10N/Kg。q=63.62.51031010-6=0.54Mpa由Q=qF103KN式中:F为支架支护面积,F = 5.7251.450
24、= 8.30m2 Q=0.458.30103=3735 KN由P = Q / 式中:P 支架的工作阻力,KN;Q 支架的有效工作阻力,KN; 支架的支撑效率,取80% P=37350.8=4688.75 KN 支架工作阻力6000 KN, 满足要求。4.3处理采空区采用全部跨落法处理采空区。第五章 工作面开采顺序划分区段或条带,确定工作面开采顺序。将采区划分为8个区段,每个区段倾斜长度为180m,一次采一个工作面,。以M3煤层为例,8个区段工作面接替顺序,采用下行开采顺序M3工作面接替顺序图区段1001002区段2001002区段3001002区段4001002区段5001002区段60010
25、02区段7001002区段8001002M3煤层:区段1(001-002)区段2(001-002)区段3(001-002)区段4(001-002)区段5(001-002)区段6(001-002) 区段7(001-002)区段8(001-002)(说明:以上箭头表示方向为工作面推进顺序。) 5.1采区巷道布置通过技术经济分析,选择采区巷道布置最优方案,并论证其合理性。首先确定回采巷道布置方式,由于地质构造简单,煤层赋存条件好,涌水量较小,瓦斯涌出量较小,直接顶较厚且易跨落。同时为减少煤柱损失,提高采出率,降低巷道维护费用,采用沿空掘巷的方式。回风大巷,运输大巷布置在煤层地板4050m之外的M4煤
26、层地板的坚硬岩层中。集中上山布置在距M4煤层地板2025m处的岩层中,其运输巷与轨道巷水平相差20m,其中运输上山设在比轨道上山低6m;区段平巷:1、采区边界的区段平巷,上边界从回风大巷掘回风石门,进入M3煤层,然后沿此煤层走向掘出上边界区段平巷,其巷宽为3.98m用上部平车场与回风石门相连接,其层位都高于运输巷;2、采区中部区段平巷,从轨道上山的甩车场掘石门进入M3与M4煤层,在M3煤层中沿走向双巷掘进,一直掘到距运输上山水平位置10m在掘运输石门,之后掘溜煤斜眼进入运输上山;3、采区下部区段平巷,通过采取下边界甩车场掘进石门进入M3与M4 煤层,之后沿煤层走向掘进下边界运输巷,在距运输上山
27、10m处掘运输石门,然后直接导通运输上山的煤仓侧面。注:所有区段平巷的宽度都为3.89m,而且两相邻区段平巷之间的倾斜方向距离为8m。在M4煤层的底板与回风大巷之间要掘水平绞车房,且绞车房与回风大巷之间设置有调节风门。还要在煤仓底部掘斜巷与水平大巷相连,用皮带运输,在双巷掘进时每隔100m掘联络巷道,一大巷通各巷。第六章 采区生产系统确定采区生产系统,包括运煤、运矸、运料系统及通风系统。列表说明采区设备主要参数6.1运煤系统6.1.1掘进出煤采区上边界的掘进出煤通过回风石门进入。采区上部车场通过风门从轨道上山,向下运输至采区下部车场,然后转运至运输大巷运出采场。采区中部的区段平巷:在掘进的初期
28、,所掘的煤,用矿车运至采区轨道石门进入采区中部车场,然后通过采区轨道上山运至采区下部车场,从而往外运。采区下部的区段平巷:同样从采区下部车场掘进进入两层煤沿着煤层掘进运输巷所得的煤,采用矿车通过下部车场进入采总的下部转车场进入大巷然后装车外运。在采区中部与下部边界采区平巷在掘完区段运输石门与区段溜煤斜眼溜之后,可以把所掘出煤通过运输石门与区段,溜煤眼溜到采区运输上山,之后通过采区的搪瓷溜槽溜至采区煤仓,通过煤仓下的运输斜巷把煤用皮带运到运输大巷,在大巷同样用皮带把煤运至井底煤仓或直接运出矿井。6.2运料排矸系统6.2.1掘进运料掘采区边界回风大巷时所需的设备和材料,通过轨道上山、采区上部车场转
29、到回风石门,然后运到需要做的掘进头,以供生产需要;掘采区中部区段平巷时所需的材料和设备也经采取下部车场经采取轨道上山到采区中部甩车场进入运输石门,之后送到两条所需要的掘进头以供生产用;掘进下部边界区段运输平巷时所要的材料及设备,也是通过采区下部车场进入轨道石门再转入下边界掘进头。6.2.2通风系统采煤工作面所需的新鲜风流可以从不同的地方通过,但是要考虑各种因素,通风巷道的不知要合理布置,特别是采取下部转车场与其运输巷的关系,还要明确各巷道与煤层的关系。采区上边界以回风大巷为界,则上边界回风区段平巷与回风大巷在同一个水平上,其错距为50m左右,在离3#煤层地板水平相差30m处布置轨道上山,在轨道
30、上山的水平相距20m、垂直相距5m处布置运输上山.其层位关系可由下图表示:比例:1:500注:回风大巷, :运输大巷, :轨道大巷, :M4煤层, M3煤层:采区下边界的轨道上山与运输上山及其与煤层的层位关系,还有与下部转车场的关系,采区的煤仓与采区下边界相平,用斜巷把煤仓底部与运输大巷相连通,并且用较强的胶带运输机和大巷的胶带输送机相连;其轨道上山应该超出采区边界的下分界在未到采区下边界时就开始变坡往向着煤层运输大巷的方向掘进,掘完后变成平车场,转到运输大巷进口的方向斜切水平相连;在煤仓与采区的下部转车场之间通过水平石门与水平转车场相联系,并且在联络石门之间修筑风门以调节运输上山的风量,用于
31、冲淡回采面的煤尘与瓦斯,并作为采区的回风总上山,其下部的层关系如下图所示:比例:1:500注明:M3煤层, :M4煤层, :运输上山, :轨道上山,:运输大巷, :联络斜巷, :采区煤仓, :采区下部转车场, :运输上山与下部甩车场的联络巷掘进通风:在掘进采区上山的皮带运输上山与轨道运输上山时,采用局部通风机向掘进头通风,风流方向从运输大巷靠近井筒方向进风,通过局部通风机到达掘进头,流过的泛风通过上山沿巷返回,回到运输大巷。在采掘采区上边界区段平巷时,把通风机安置在风门的靠近轨道上山一侧,把新鲜风流送至掘进头,流过的泛风沿掘进巷返回,经回风石门进入回风大巷。在掘进中部的两个平行区段匀速和回风区
32、段巷时,新鲜风流经中部甩车场进入轨道石门,转入回风区段巷,流过的泛风经与之平行的运输区段巷经运输石门到溜煤斜眼,在流过运输上山到达回风大巷,在其掘进头的局部当联络斜巷位掘通时还要用局部通风机进行配合。在掘进采区下边界时要用风门把采区下部车场隔离并且要安置局部通风机在靠近采区下部车场一侧;用局部通风机进行配合,把新鲜风流枉两个掘进头运送,流过的泛风沿路返回到采区下运输石门,经溜煤眼到达上山回风大巷。回采通风第七章 采区车场选择采区上、中、下部车场形式。(1)采区上部车场:按照轨道上山与上部区段回风巷(或回风石门)的连接方式不同,上部车场分为平车场、甩车场和转盘车场三类。上部车场的作用,从轨道上山
33、来的矿车经转载后进入此区段的回风石门,然后进入区段回风平巷,主要作用是为转载上区段的运输设备和材料,其结构形式,属于平车场,水平标高与回风大巷和此区段回风大巷相平;它的剖面图如下图所示:比例1:1000:M3煤层 :M4煤层 :回风大巷 :回风石门 :轨道上山 :运输上山 :采区绞车房 :采区上部平车场 :调节风门 :联络平巷 :风门其斜剖面图如下图所示比例1:1000:回风大巷 :运输上山 :轨道上山 :采区上部车场 :采区绞车房:联络平巷 :回风平巷 :回风平巷 :2#煤层 :3#煤层 :调节风门 :回风石门(2)采区中部车场:采区中部车场也同样采用甩车场形式,甩轴方向偏向运输上山一侧。它
34、的作用是在本区段作为进风巷,起到通风作用;并且还可以作为行人进入工作面避灾的通路。其平面图如下图所示比例1:1000M3煤层 :M4煤层 :轨道上山 :运输上山 :采区中部车场 :轨道石门 :运输石门 :溜煤斜眼 :回风石门其斜剖面图如下图所示比例1:1000:运输上山 :轨道上山 :M3煤层 :M4煤层 :采区中部车场 :采区轨道车场(回风石门) :采区运输石门 :采区溜煤眼采区下部车场:采区下部车场的基本形式,按装车地点不同分为大巷装车、石门装车和绕道装车三种;按材料车场设置地点不同,又有顶板绕道和底板绕道两种。当煤层倾角在12及以下是,采用底板绕道。其作用是转载从大巷来的矿车进入采区上山
35、,把采区的煤转运到运输大巷,还可以把大巷来的风导入轨道上山和运输上山;本采区的下部车场根据条件可以绕道装车形式,由于煤层倾角为23,故采用顶板绕道。但应注意轨道上山的起坡角,一般以不超过25为宜。它的平面图如下图所示比例1:1000:运输大巷 :M3煤层 :M煤4层 :轨道石门 :运输石门 :轨道上山:采区煤仓 :采区下部甩车场 :采区转载车场 :联络斜巷 11运输斜巷 12:风门其斜剖面图如下图所示比例1:1000:运输大巷 :M3煤层 :M4煤层 :轨道上山 :运输上山 :采区总下部转车场 :采区下部甩车场 :采区煤仓 :运输连络斜巷第八章 采区主要设备及其参数指标8.1采煤机:采煤机主要
36、参数采煤机型号MG400/900-M采高1.93.8截深0.8mm适应倾角025外形尺寸(长宽高)4505mm1350mm1483mm牵引型式液压无链滚筒中心距1488mm牵引力300KN电压3300v机重40吨牵引速度06.5 m/min8.2刮板输送机主要参数刮板输送机型号适用条件设计长度m输送量t/h中部槽内宽mm装机功率kw刮板链型式溜槽结构型式制造厂SGB-150缓斜2.84.5m80604002100边双链轧制德国8.3可伸缩胶带运输机:机型输送量(t/h)输送长度(m)输送带速度(m/s)功率(千瓦)电压(v)输送带规格张紧绞车型号牵引力(牛)绳速(m/min)机头尺寸(长、宽、
37、高)(mm)机尾尺寸(长、宽、高)(mm)Sd-15063070024660整编尼龙带JZH-4250006613722481623主要设备:序号设备名称型号数量1采煤机WG400/6690-W22可伸缩胶带输送机SD-15023刮板运输机SGB420/2224乳化液泵XRB-2B25顺送机移冒器YQ-1000C/1000306煤电钻MZ-1.247水泵PB-120/4JD-11.4518绞车DZ-2229支柱DZ-22132010铰接顶梁HDJA-10001320第九章 采区主要技术经济指标编制采区主要技术经济指标:包括采区走向长度、斜长、区断数目、采煤方法、采面长度、采区可采储量、生产能力
38、、服务年限、 采区回采率、工作面回采率、采掘面头比等。采区主要技术经济指标序号项目单位数量1走向长度m20162倾向长度m12003区段数目个84采煤方法单一走向长壁5采面长度m1806采区可采储量万t18647生产能力万t/a808服务年限a14.259采区回采率87.35%10工作面回采率87.3%11采掘面头比1:2工作面主要技术经济指标序号项目单位数量1煤层厚度m42煤层倾角234日产量t15155循环进尺m0.86平均日推进度m2.17回采率87.38采煤机台19液压支架架10010端头支架架411刮板输送机部112破碎机台113转载机部114胶带输送机部215日循环数个3.516生
39、产方式三采一准17出勤人数人7218回采工效t/工35.0819截齿消耗个/万t2020乳化液消耗Kg/万t18021油脂消耗Kg/万t70工作面劳动组织表序号工种1班2班3班合计1班长11132采煤机司机33393输送机司机33394转载机司机22265胶带输送机司机22267端头维护工444128跟班电工444129运料工1113101泵站工111311跟班机修工222612技术员1113合计232323第十章 采煤工作面的劳动组织形式劳动组织形式:追机作业,随着采煤机割煤,各专业组跟随采煤机及时完成各项作业,采用两班半采煤,半班准备。第十一章 回采工艺11.1回采工艺的确定回采工作面内,
40、完成各个工序的方法及在时间和空间上的安排和配合就叫采煤工艺。主要包括落煤、装煤、运煤、顶板支护、采空区处理等主要工序。一、截煤方式:采用型号为MXG-350的采煤机落煤;牵引方式:液压双驱动销轨式无链牵引;保护方式:液压恒功率过载保护;灭尘方式:内外喷雾;生产能力:最大800T/h,平均464 T/h;采高范围:1.453.0 M;卧底量:220mm;工作面倾角:35;煤质硬度:中硬;牵引速度:06 m/min;最大牵引力:324KN;滚筒转速:39.26 r/min;截深:630 mm;截割速度:2.88m/s;牵引电机功率:50 KW;截割电机功率:2150 KW;电机冷却水量:10001
41、200L/h;机器外形尺寸(长宽高)9.5342.0251.2 M;机器重量: 25 T。 二、装煤:采用型号为SGB-150可弯曲的刮板输送机装煤;输送量:450T/h;刮板链速1.07m/s;减速器6JS-220;传动比:129.362;电动机型号:YSB-110;功率:2110KW; 生产厂家:张家口煤矿机械厂。三、运煤:采用型号为SSJ1000/2X75的胶带机运煤;输送量:630;皮带宽度:1000;电机功率:2X75。四、采面支护:采用型号为ZYG3200/13/32A型掩护式液压支架,工作阻力:29143013KN;支撑高度1.33.2 M;支架中心距:1.5 M;适应煤层倾角:15;最大长度:4.9 M;宽度1.391.56 M;支护强度:0.60.65MPa;对底板比压:0.541.28 MPa;支架重量:12.03T;生产厂家:重庆庆江机器厂制造。五、采空区处理:采空区采用全部垮落法处理采空区。运输机械选择、铺设和移置方法。六、劳动定员及劳动生产率1、矿井工作制度采区年工作是330d,一天三班作业,年设计生产能力为100万t,日产量为 3436.4t。全员效率为9.3t/工,采区545人,其中原煤生产人员为391人。注:2、劳动定员 矿井劳