采区的巷道布置以及采煤工艺的设计项目计划书
采区巷道布置设计

采区巷道布置设计说明书专业班级:学生姓名:学生学号:指导教师:设计时间:2014.10.20~2012.10.26设计成绩:工程技术学院呼伦贝尔学院工程技术学院采区巷道布置设计课程设计任务书姓名:专业:采矿工程班级:指导教师:职称:教授高级工程师课程设计题目:已知技术参数和设计要求:根据大雁矿务局第三矿煤矿北二采区的地表条件、地质构造、煤层赋存状态等资料对该采区进行模拟设计。
北二采区走向长度3000m,倾向长度1200m,倾角7°-12°,平均倾角11°,北二采区设计生产能力为5Mt/a。
本设计为一矿一井一面生产。
开采标高为+350-+121m。
所需仪器设备:尺子、图版等绘图工具成果验收形式:说明书手稿、打印稿及电子版参考文献:《煤矿安全规程》、《煤炭工业设计规范》、《煤炭开采设计》、《采矿学》、《矿山机械》、《煤矿电工学》、《矿山压力极其控制》、《采矿工程师手册》时间安排指导教师:教研室主任:年月日工程技术学院 采区巷道布置 课程设计成绩评定表 专业: 采矿工程 班级: 学号姓名:年 月 日课题名称 大雁第三矿煤矿北二采区采区巷道布置设计设计任务与要求见《采区巷道布置设计》教学大纲指导教师评语建议成绩: 指导教师:课程小组评定评定成绩: 课程负责人:前言巷道是连接一个矿井地面与地下的交通要道,它担负着全矿井的运输,行人,通风等所有重大任务,是一个矿井的根本。
学完《井巷工程》,《矿井通风与安全》,《采矿学》等课程后,我们对于巷道有一个初步的认识,为了增加我们的感性认识,加强动手能力,紧密理论与实际的联系而进行的这次课程设计,并以此来培养学生运用所学知识处理生产所遇的实际问题的能力,培养学生正确的思维方式和工程技术人员应具备的基本技能。
本次设计是根据老师给我们的大雁三矿北二采区的资料为基础而进行的。
通过本次设计我们将完成以下任务:采取概况,采区巷道布置方案选择,采区生产系统,采区主要经济技术指标等。
煤矿采区设计巷道布置 煤矿采区设计说明书

煤矿采区设计巷道布置煤矿采区设计说明书导读:就爱阅读网友为您分享以下“煤矿采区设计说明书〞的资讯,希望对您有所帮助,感谢您对92to 的支持!(2) 煤层赋存深度根据理论计算和实践证实,顶煤冒放性随着开采深度的增大而加强。
一般情况下,开采深度大于400m时,顶煤易于冒落。
本井田4-2#煤层埋深在133~663m之间,首采工作面埋深133~300m之间,从开采深度看,4-2#煤层在浅部顶煤冒放性较差。
(3) 煤层厚度与采放比一般来说,过厚的顶煤其上部难以到达充分松动,国内外综放工作面的实测数据和有关科研院所所作模拟试验结果都说明,顶煤冒放性随煤层厚度的增大而减弱,同时证明综放开采的最大临界厚度为12.5~15.0m。
采放高度比,即综放工作面放煤高度与采煤高度之比,它对顶煤冒放性影响反映在两方面,一是采煤工作面支架的反复支撑对顶煤的破碎作用,二是采放高度比影响着顶煤冒落充分松散的空间条件,我国缓倾斜厚煤层放顶煤采放比一般1:1~2.4之间。
井田内4-2#煤层平均厚度10m,按采煤机割煤高度3m计算,顶煤厚度平均7,采放比1:2.33,从煤层厚度和采放比来看,4-2#煤适合综采放顶煤开采。
(4) 煤层结构一般认为,煤层中夹矸(单层)厚度不宜超过0.30m,其硬度系数f也不应大于3,顶煤中夹矸层厚度占煤层厚度的比例也不宜超过10-15%,否那么,应采取预破碎措施。
4-2#煤结构简单,一般含夹矸1~3层,但大局部矸石集中于煤层下部,煤层中上部根本无矸石,因此4-2#煤夹矸对放顶煤开采影响较小。
(5) 顶板条件影响煤层冒放性的煤层顶板包含直接顶和根本顶两局部,直接顶对顶煤压裂无直接影响,但直接顶能够随采随冒并具有一定的厚度是综放开采顶煤破碎冒落后顺利放出的根本条件,否那么不利于顶煤回收。
因此,无论从矿压角度还是从顶煤放出率来考虑,都希望直接顶的最小厚度能到达充满采出煤厚的空间。
根据陈家山矿的开采实践,4-2#煤顶板暴露2~3h后即开始冒落,顶板岩性松散,极易风化破碎。
潘一矿煤矿采区巷道布置设计

潘一矿采区巷道布置设计第一章采区概况潘一矿是淮南矿业集团主力矿井之一,1983年投产,设计生产能力 3.0M t/a,经过技术改造,2005年核定生产能力 4.0M t/a,矿井可采和局部可采煤层13层。
其中13—1煤层是矿井目前的主采煤层,平均厚度 4.5米。
煤层结构复杂,顶底版一般为泥岩或沙子泥岩,遇水易泥化。
矿井投产以来,先后采用普通综采和综采放顶煤工艺开采13—1煤层。
由于普通综采采高较低,13—1煤层不能一次采全高,开采效率低,难以实现高产高效,综采放顶煤开采虽然可以一次采全高,但煤炭灰分较大,不能适应煤炭市场需求,且放顶煤开采影响工作面推进进度,制约生产能力的提高,另外综采放顶煤开采采空区留有余第一节煤系及煤层石炭、二叠系为本区煤系地层,共有可采煤层14层,总厚度为27.67m。
自上而下分别为1、3、4-1、4-2、5-2、6-1、7-1、8、11-2、13-1、16-1、16-2、17-1及18煤,其中13-1煤层为本采区主要可采煤层。
第二节采取内地质构造该采取根据地质勘探和邻近采区揭露的资料看,无较大的断层和明显的褶曲构造,对井下开采无明显的影响,构造尚属简单。
第三节煤层要素及顶底板特征所开采的C组13-1煤层:平均厚度4.49m,煤的密度为1.34t/ m3。
为较稳定煤层,无夹矸,煤质中硬,结构简单,高瓦斯。
顶底板特征见下表:第四节采煤方法和采煤工艺及劳动组织根据煤层赋存条件,在13-1煤层中,本采区采用后退式走向长壁一次采全高综合机械化采煤方法回采。
初放期间采高为3m以内,正常回采期间为3.5-4.5m.工作面最大控顶距3.5m,最小控顶距2.3m,面积为13.5m2,三角煤根据情况采用炮采或丢弃方式处理。
工作面总体沿走向推进。
采煤工艺及劳动组织见下表:第二章采区及巷道布置第一节采区形式及工作面划分根据采区的走向长度和产量要求及采区的基本情况,将采区设计为采取上山在后面(即井底车场一侧)的单翼开采形式。
3采煤方法及采区巷道布置

3采煤方法及采区巷道布置采煤方法及采区巷道布置是煤矿开采工艺的重要组成部分,对于煤矿的安全高效开采起着关键作用。
下面将介绍三种常见的采煤方法以及采区巷道布置。
一、采煤方法1.连续采煤法连续采煤法是一种高效的采煤方法,主要适用于煤层较厚、倾角适中的工作面。
该方法主要设备包括采煤机、运煤机、控制装置等。
采煤机负责切割煤层并将煤炭切割下来,运煤机将切割下来的煤炭运送到地面。
该方法的优点是生产效率高,能够实现连续采掘和运输,节约人力资源。
但是,该方法的设备成本高,对煤层的适应性较差。
2.综放采煤法综放采煤法是一种将掘进和支护相结合的采煤方法,主要适用于煤层较薄、顶底板条件较差的工作面。
该方法主要设备包括掘进机、支架、运输设备等。
掘进机负责掘进煤巷,支架负责支护巷道,运输设备负责将煤炭运送到地面。
该方法的优点是适应性强,能够应对复杂的煤层条件,对矿井的资源利用率高。
但是,该方法的操作过程较为复杂,工作面的利用率相对较低。
3.综合采煤法综合采煤法是一种将连续采煤法和综放采煤法相结合的采煤方法,主要适用于煤层良好、顶底板条件相对较好的工作面。
该方法通过采煤机进行切割煤层,并在切割过程中及时进行支护,确保工作面的稳定和安全。
该方法的优点是兼具连续采煤法和综放采煤法的优点,同时具备高效生产和安全稳定的特点。
缺点是设备及设施投资较大。
采区巷道的布置是保障采煤工作面安全高效运行的关键。
巷道布置要考虑的因素包括煤层的倾角、煤层的良好程度、地质条件等。
1.主采巷道主采巷道是连接工作面与井口的主要通道,负责将采出的煤炭运至井口。
主采巷道的布置应符合矿井的开采设计要求和工艺流程。
主采巷道通常位于煤层顶板下方,保证煤层的稳定。
主采巷道的布置要考虑采煤机的运输要求,保证煤炭运输的安全和顺畅。
2.回采巷道回采巷道是采煤工作面与主采巷道之间的通道,负责支持主采巷道的运输工作。
回采巷道的布置要充分考虑采煤机的切割要求和支架的支护要求,保证回采巷道的通畅和安全。
矿井采区巷道方案设计

矿井采区巷道方案设计一、采区设计的内容(一)采区设计说明书(1)采区位置、境界、开采范围及与邻近采区的关系;可采煤层埋藏的最大垂深,有无小煤窑和采空区积水;与邻近采区有无压茬关系(2)采区所采煤层的走向、倾斜、倾角及其变化规律、煤层厚度、层数、层间距离、夹矸层厚度及其分布,顶底板的岩石性质及其厚度等赋存情况及煤质。
瓦斯涌出情况及其变化规律,瓦斯涌出量及确定依据;煤尘爆炸性,煤层自然发火性及其发火期;地温情况等。
水文地质:井上、下水文地质条件;含水层、隔水层特征及发育情况变化规律;矿井突水情况、静止水位和含水层水位变化;断层导水性;现生产区域正常及最大涌水量,邻近采区周围小煤窑涌水和积水情况等。
煤层及其顶底板的物理、力学性质等。
(3)确定采区生产能力,计算采区储量(工业储量、可采储量)和高级储量所占的比例,计算采区服务年限并确定同时生产的工作面数目。
(4)确定采区准备方式。
区段和工作面划分、开采顺序,采掘工作面安排及其生产系统(包括运煤、运料、通风、供电、排水、压气、充填和灌浆等)的确定。
当有几个不同的采区巷道准备方案可供选择时,应该进行技术经济分析比较,择优选用。
(5)选择采煤方法和采掘工作面的机械装备。
(6)进行采区所需机电设备的选型计算,确定所需设备型号及数量,采区信号、通讯与照明等。
(7)洒水、掘进供水、压气和灌浆等管道的选择及其布置。
(8)采区风量的计算与分配。
(9)安全技术及组织措施:对预防水、火、瓦斯、煤尘、穿过较大断层等地质复杂地区提出原则意见,指导编制采煤与掘进工作面作业规程编制,并在施工中加以贯彻落实。
(10)计算采区巷道掘进工程量。
(11)编制采区设计的主要技术经济指标:采区走向长度和倾斜长度、区段数目、可采煤层数目及煤层总厚度、煤层倾角、煤的容重、采煤方法、主采煤层顶板管理方法、采区工业储量和可采储量、机械化程度、采区生产能力、采区服务年限、采区采出率和掘进率、巷道总工程量、投产前的工程量。
煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术

煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术煤矿开采是煤炭资源利用的重要环节,而巷道布置和采煤工艺技术是煤矿开采的重要组成部分。
巷道布置通常指的是在煤矿开采过程中的巷道布局设计,而采煤工艺技术则是指在煤矿开采中的采煤方法和技术手段。
本文将就这两个方面展开讨论。
一、巷道布置1.巷道布置的意义巷道布置是煤矿开采工程的前期准备工作,是为了保障矿井的正常生产和安全开采。
好的巷道布置可以提高矿井的开采效率,减少生产成本,同时也为矿工的工作提供了更便利的条件,提高了工作效率,保障了矿工的安全。
a.合理性原则:巷道布置应该尽量符合煤矿地质条件和开采工艺技术要求,尽量减少对矿体的破坏,提高采煤效率。
b.安全性原则:巷道布置应保证矿井的稳定性和安全性,减少事故的发生,并为矿工的作业提供一个安全的工作环境。
c.经济性原则:巷道布置应尽量减少生产成本,提高生产效率,同时也应考虑到矿井的长期经济效益。
a.主运输巷的布置:主运输巷是煤矿开采中重要的运输通道,其布置应根据煤矿的地质条件和采煤工艺技术要求进行布置,通常是在矿井的底部水平布置,以便于方便的将煤炭及时运出矿井。
b.采煤巷的布置:采煤巷是用于采煤的巷道,其布置应根据煤层的走向和倾角进行布置,以便于矿工对煤层进行开采。
c.通风巷的布置:通风巷是用于通风的巷道,其布置应保证矿井的通风效果,以便于矿井内的瓦斯和粉尘及时排出,保障矿工的安全。
二、采煤工艺技术采煤工艺技术是指在煤矿开采中的采煤方法和技术手段,其目的是为了提高采煤效率,降低生产成本,保障矿工的安全,保证煤炭生产的正常进行。
2.采煤工艺技术的主要方法a.长壁采煤法:长壁采煤法是目前煤矿开采中使用最多的采煤方法,其特点是采煤机在煤壁上来回工作,将煤炭切下来,再由支架将煤炭支护起来,使之不塌方。
b.综采工艺:综采工艺是在煤矿开采中的一种比较新的采煤工艺技术,其特点是采煤机不仅可以采煤,还可以对煤层进行掘进,提高了开采的效率。
c.斜井采煤法:斜井采煤法是在煤矿开采中的一种特殊的采煤方法,适用于煤层倾角大于45度的情况,其特点是采煤工作面呈倾斜状。
采区的巷道布置以及采煤工艺的设计计划书

采区的巷道布置以及采煤工艺的设计计划书第一章 采(盘)区或带区巷道布置第一节 采(盘)区或带区概况第二节 采(盘)区或带区储量与服务年限1. 采区(盘区)或带区生产能力, 150万吨/年2.采区的工业储量,设计可采储量 γ⨯⨯⨯=M L H Z c式中: C Z ——采区工业储量,万t ;H ——采区倾斜长度,1150m ; L ——采区走向长度,2400m ; M ——煤的厚度,M 1=3.5m ,M 2=6.0m ; γ——煤的容重,1.30t/m ³;1c Z =1150×2400×3.5×1.3=1255.8万t2c Z =1150×2400×6.0×1.3=2152.8万t C Z =1c Z +2c Z =1255.8+2152.8=3408.6万tC P Z Z c k ⨯-=)(式中: k Z ——设计可采储量, 万t ;C Z ——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%。
分别取左右边界煤柱各5m ,上部防水煤柱与下部护巷煤柱各30m ,中部留60m 停采线煤柱,则对于3#煤层:%75%12.998.2152/)884.188.2152(/)(2222>=-=-=c c Z P Z C 则2#、3#均满足采区回采要求。
第三节 采区或带区内的再划分一、确定工作面长度煤层左右边界各有20m 的边界煤柱,上部留30m 防水煤柱,下部留30m 护巷煤柱。
因为该矿地质构造简单,煤层附存条件较好,瓦斯涌出量小,另外现代工作面长度有加长趋势,且采煤工艺选取的是较先进的综采。
结合我国实际情况以及考虑到设备选型及技术方面的因素,综采工作面长度一般为150~240m ,巷道宽度为4m ~4.5m,本采区选取4.5m ,且采区生产能力为150万t/a ,一个中厚煤层的一个工作面便可以满足生产要求。
采区设计及巷道布置方案

采区及工作面布置方案第一章采区概述及地质特征第一节采区概况工作面位于副井运输巷1790水平北翼,北为矿井边界(1、2号矿拐点中段),南边为1790南运输巷(新主井与主井联络巷),1830水平以上为22煤六班采区,南东边为未采区,地面为荒山小灌木丛林,无任何建筑物,掘进对地面无影响。
根据历年来的实际生产和瓦斯等级鉴定,区域内瓦斯相对涌出量在25m3/吨以上;煤层不具有爆炸性;根据煤样鉴定结果,K17煤属不易自燃,K22煤属容易自燃。
区域内无采空区和积水,偶有二号副井1830水平22煤采区巷道积水渗透至采区巷道。
第二节地质特征矿区内受浸蚀切割,形成高原低山地形,海拔一般在1850-2100米之间,井田内沟谷发育,多陡坡,地表相对高差250米,山脉走向北东向(40-60度),与区域构造线走向一致。
矿区为构造剥蚀低中山地貌,山脉走向为北东向,与区域构线方向一致,近似南北及北东向冲沟发育,矿区南部段地势高,为北东小的分水岭,分水岭南东冲沟水流入北干溪,分水岭北西冲沟水流入大舍溪,小北干溪在矿区北东外1km与大舍溪汇合,汇口处标高为1850米。
矿区范围外北300米有一条大舍溪,自南西向北东流,流量为0.6L/s-1100L/s,区内多为近似南北的季节性小溪,依地势向北注入大舍溪,由于矿区内山高坡陡,排泄条件好,地表水对井下开采无影响。
根据矿区出露地层的岩性组合特征,结合区域水文地质资料和历年来的开采情况分析,矿区内地层结构松散,透水性较好,无泉水出露,雨季时地形地貌处形成暂时渗流,富水性弱,对矿井开采影响不大(一)地层矿区内出露地层由新至老有第四系、下三选统、上二选统宣威煤系至峨眉山玄武岩,现将矿区地层由新至老叙述于下:1、第四系(Q)主要是砂砾层、泥炭层、粘土、亚粘土层组成,分布在1-8勘探线Ⅰ煤段之上,厚度约20米左右。
2、下三选统飞仙关组(T1f1-T1f4)飞仙关组厚400-430米,岩性单一,以紫-灰紫色粉砂质泥岩夹粉砂岩与细砂岩互层,T1f1与下伏煤系为假整合接触。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
采区的巷道布置以及采煤工艺的设计计划书第一章 采(盘)区或带区巷道布置第一节 采(盘)区或带区概况第二节 采(盘)区或带区储量与服务年限1. 采区(盘区)或带区生产能力, 150万吨/年2.采区的工业储量,设计可采储量 γ⨯⨯⨯=M L H Z c式中: C Z ——采区工业储量,万t ;H ——采区倾斜长度,1150m ; L ——采区走向长度,2400m ; M ——煤的厚度,M 1=3.5m ,M 2=6.0m ; γ——煤的容重,1.30t/m ³;1c Z =1150×2400×3.5×1.3=1255.8万t2c Z =1150×2400×6.0×1.3=2152.8万t C Z =1c Z +2c Z =1255.8+2152.8=3408.6万tC P Z Z c k ⨯-=)(式中: k Z ——设计可采储量, 万t ;C Z ——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%。
分别取左右边界煤柱各5m ,上部防水煤柱与下部护巷煤柱各30m ,中部留60m 停采线煤柱,则对于3#煤层:%75%12.998.2152/)884.188.2152(/)(2222>=-=-=c c Z P Z C 则2#、3#均满足采区回采要求。
第三节 采区或带区内的再划分一、确定工作面长度煤层左右边界各有20m 的边界煤柱,上部留30m 防水煤柱,下部留30m 护巷煤柱。
因为该矿地质构造简单,煤层附存条件较好,瓦斯涌出量小,另外现代工作面长度有加长趋势,且采煤工艺选取的是较先进的综采。
结合我国实际情况以及考虑到设备选型及技术方面的因素,综采工作面长度一般为150~240m ,巷道宽度为4m ~4.5m,本采区选取4.5m ,且采区生产能力为150万t/a ,一个中厚煤层的一个工作面便可以满足生产要求。
采用沿空掘巷方式,巷道间留较小煤柱,取5米。
采煤工作面长度为:n n L n P q H L /]2)1(2[21⨯⨯--⨯-⨯-=式中:1L ——工作面长度,m ;2L ——区段平巷宽度,m ;H ——采区倾向长度,m ;q ——采区上下边界预留煤柱宽度,m ; P ——护巷煤柱宽度,m ; n ——区段数目,个;1L =[1150-2×30-5×(n-1)-4.5⨯2⨯n]/n ∈(150,240) 因为4.3<n<6.7,取n=5,则1L =205m 。
二、确定采区内的区段数目或带区内的分带数目三、确定采煤工作面生产能力Qr = A/(T ×1.1)式中 A ——采区生产能力,150万t/a ;Qr ——工作面生产能力,t /天; T ——每年正常工作日,330天。
则: Qr = A/(T ×1.1) =1500000/(330×1.1) = 4132.23t 四、确定采(盘)区或带区内同采工作面数目及工作面接替顺序20⨯+-=L L SH N式中 N ——工作面数目,个; H ——采区倾向长度,m ; S ——边界煤柱宽度,m ; L ——工作面长度,m ; 0L ——区段回采巷道宽度,m ; 带入数值得,2.525.42052201150=⨯+⨯-=N取5,所以工作面数目为5个。
目前,煤炭企业生产系统向高产高效集中化生产的方向发展,新建大型化矿井均朝“一矿一井一面”的设计思想改革,提高工作面单产,用一个工作面的产量来保证整个矿井的设计生产能力。
为适应现阶段煤炭行业的指导规范,本采区设计一个采煤工作面。
其工作面接替顺序为左右两翼跳采方式。
对于2#煤层:K1煤层工作面接替顺序:1101→1102→1103→1104→1105→1106→1107→1108→1109→1110 对于3#煤层:K2煤层工作面接替顺序:2101→2102→2103→2104→2105→2106→2107→2108→2109→2110 对于K3煤层:K3煤层工作面接替顺序:3101→3102→3103→3104→3105→3106→3107→3108→3109→3110注:箭头表示回采工作面的接替顺序。
第四节确定采(盘)区或带区内准备巷道布置及生产系统一、根据设计题目条件,完善开拓巷道为了缩短采区准备时间并提高经济效益,根据所给地质条件,在第一开采水平中,把为该采区服务的运输大巷和回风大巷均布置在3#煤层底板下方15m的稳定岩层中。
二、确定采(盘)区或带区巷道布置系统布置方案分析比较首先确定回采巷道布置方式,由于地质构造简单,无断层,煤层赋存条件好,瓦斯涌出量较小,无自然发火倾向,2#煤层直接顶为砂页岩,3#煤层直接顶为较厚的页岩。
同时为减少煤柱损失,提高采出率,降低巷道维护费用等,采用沿空掘巷的方式。
因此采用工作面布置图(见下文)所示工作面接替顺序,就能弥补沿空掘巷时工作面接替复杂的缺点。
根据相关情况初步制定以下两个采区上山布置方案进行比较:方案一:两条岩石上山将两条上山都布置在3#煤层底板岩石中,轨道上山布置在距离底板10m处,运输上山布置在距离底板15m处,两上山分别联结两翼的区段,平巷不交叉。
其布置特点为,岩石工程量大,掘进费用高,联络石门长。
但维护条件好,维护费用低,有利于通风,运输能力大。
-方案二:一岩一煤上山将两条上山分别布置在3#煤层的底板和煤层中,运输上山布置在距离3#底板10m处,轨道上山布置在3#煤层中。
这样节省了一条岩石上山,相对减少了岩石工程量。
但轨道上山不易维护,维护费用高,需要保护煤柱。
掘进费用表维护费用表维护费用表费用汇总表两者费用相差不大,经济上认为两者相同。
综合其他因素,选择双岩巷上山采区联合布置方式,巷道布置情况见采区巷道平面图、剖面图。
三、确定工作面回采巷道布置方式由于采区内煤层埋藏平稳,地质构造简单,无断层,各煤层瓦斯涌出量较低。
结合综放面特点,故采用双沿空掘巷掘进方式。
但由于巷道断面较大,要求采用强度较高的支护材料。
四、工作面推进位置的确定在采区布置平面图内、工作面布置及推进到的位置应以达到采区设计生产能力为准,工作面应推进到距上山20m 五、带区内相邻两工作面交替期间同时生产的通风系统 采区通风路线:新风从阶段运输大巷→采区主石门→采区下部车厂→轨道上山→中部甩车场→区段运输平巷→采煤工作面→区段回风平巷→回风石门→阶段回风大巷。
六、采区上部和下部车场选型(1)考虑到采用采区上部平车场有车辆运行顺当、调车方便等优点,确定采用上部平车场。
(2)由于采区生产能力大,故下部车场选用大巷装车式下部车场,装车站采用折返式 调车。
辅助提升下部车厂采用底板绕道式。
第五节 采区中部甩车场线路设计一、大巷(双轨),采区轨道上山(单轨),区段石门(单轨),均为 600 mm 轨距。
四、采区装车站及材料上山布置。
第二章 采煤工艺设计第一节 采煤工艺方式的确定一、采煤工艺选取选取3#煤层为对象,进行采煤工艺设计。
由于3#煤层厚度为6米,属于厚煤层,结构简单,无断层,瓦斯涌出量较低,故可用综合机械化采煤工艺,进行综采放顶煤开采。
二、综采工作面的设备选用国产设备。
三、采煤与装煤 (一)确定落煤方式采用综合机械化放顶煤开采,双滚筒采煤机直接落煤装煤。
(二)确定截深()γαβ⨯⨯⨯+⨯=2110L h h L A式中: L ——日推进度,m/天;0A ——工作面设计生产能力,t/天 ; 1L ——工作面长度,m ; 1h ——采煤机割煤高度,m ; 2h ——放煤高度,m ;β——顶煤放出率 α——工作面采出率,对于厚煤层取0.93;γ——煤的容重,t/3m ;而 A 0 =A/(330⨯1.1)=1500000/363=4132.23 t/天将数据带入可得:()21.33.193.08.00.40.220523.4132L =⨯⨯⨯+⨯=m选择滚筒截深600mm,日进6刀,采用“四六工作制”,即三采一准的工作制度。
(三)确定进刀方式为提高煤炭采出率,选取端部斜切进刀方式,如图所示:AA21AA21A2211A-A A-AAA-AA-A(a )(b )(c )(d )(四)采放比:割煤高度为2.0,则采放比为2.0∶(6.0-2.0)=1∶2。
(五)确定放顶步距为使放出范围内得顶煤能充分破碎松散,提高采出率,降低含矸率,此工作面放顶步距选用“两采一放”,即割两刀放一次顶煤。
据《采矿工程设计手册》,一般情况下,当采用小截深(0.5~0.6m)时,割两刀放一次顶煤,放煤步距为2倍的采煤机截深,则放顶步距0.6×2=1.2m 。
(六)确定放煤方式选用单轮,间隔,多口放煤。
实践证明,这种方式丢煤少,混矸少,又易于实高产高效,是一种较好的放煤方式。
装载机参数(三)移架方式因为此采区顶板不稳定,所以选用单架依次顺序式的移架方式。
这种方式容易保证移架和支护质量,操作简单,但是移架得速度慢,适用于顶板不稳定的采煤工作面。
(四)确定端头支架根据工作面条件,选用工作面液压支架支护端头。
(五)确定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20~30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。
(六)支架高度与强度校核1.高度校核:在实际使用中,一般所选用的支架的最大结构高度比采高大200mm,200~300mm。
已知所选用得支架ZFS4400/16/28的最大结构高度为2.8m,采高为2.0m,则有△1=2.8-2.0=800mm≥200mm,满足要求;△≥200mm,满足要求;故所选支架高度满足工作要求。
2.强度校核:强度校核公式如下:P=k×h1×ρ×10-2式中:P——顶板对支架的作用力,MPa;k——顶板高度系数,一般取4~8,取k=6;——工作面采高,m;h1ρ——岩石密度, kg/m3;将各参数值代入则有:P=6×2.0×2.5×10-2=0.30Mpa由于 0.30Mpa支护强度),因此支架选型满足工作要求。
(八)确定工作面支架的数量由于端头支架中心距1.5m,巷道宽度4.5m,则所需端头支架数量为: N1=4.5×2/1.5=6 架;即需要6架端头支架。
工作面所需支架数量为:N2=205/1.5=136.67 架,取N2=137架;则一个工作面共需要液压支架的数量为:N=N1+N2=6+137=143架。
(九)采空区处理一般采用全部跨落法处理采空区。
第二节工作面合理长度确定一、煤层地质条件该采区上山阶段煤层埋藏稳定,地质构造简单,无断层煤层瓦斯涌出量低,2#和3#煤层属简单结构煤层。