第一节 采区巷道布置及采煤方法
煤矿综采作业规程
煤矿综采作业规程————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：工作面简介该工作面地面位置：位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗，束会川以西，治沙站林场以北一带。
盖山厚度80米左右。
井下位置：位于5-1煤层西盘区西翼，东～南为5-1煤层实煤区，北为西运输大巷，西为1503机掘巷。
5-1煤层结构简单，赋存形式为一向南西倾斜的单斜构造，煤层平均厚度2.1米，采后地面将会产生裂缝。
该工作面使用MG-170/410－WD采煤机落装煤，使用SGZ-630/180型运输机。
第一章：概况第一节：工作面位置及井上下关系一、1501工作面位置及井上下关系见表1。
第二节：煤层结构情况一、本工作面开采煤层情况见表2。
表二：煤层情况表煤层厚度（米）1.8～2.5煤层结构简单煤层倾角（度）1－30煤层硬度（f）2.1 20 3可采指数1 变异系数（﹪）稳定程度稳定煤质为特低灰、特低硫长焰煤。
煤种牌号：CY41第三节：煤层顶底板情况一、开采煤层顶底板情况见表3表三：煤层顶底板情况表煤层顶底板情况顶板名称岩石名称 厚度(m) 岩性特征老顶 砂质泥岩 15.3 深灰色砂质泥岩直接顶 砂质泥岩 6.0深灰色砂质泥岩或细粒砂岩伪顶 粉砂岩 0.1～0.5 深灰色局部赋存 直接底粉砂岩3.0灰褐色、含植物根部化石第四节：地质构造一、断层基本没有，对综采影响不大。
第五节：水文地质一、含水层（顶部和底部）分析该工作面水文地质条件简单，含水岩组可划分为两大类：即松散岩类孔隙潜水含水岩组和碎屑岩类孔隙、裂隙潜水~承压水含水岩组。
二、其它水源的分析煤层情 况描述5-1＃煤层结构较简单，厚度稳定，煤层为1.8-2.5m ，平均煤厚2.1m 。
局部含一层夹矸。
区域评定为稳定煤层，埋深68.37～91.63m 。
倾角0～3度。
该工作面碎屑岩类含水岩组中，火烧岩体裂隙潜水承压水，有其特殊性。
采区巷道布置.
5 采区巷道布置及回采工艺本设计开采8煤层，前期采用中央并列式。
根据整个矿井的地质情况，以及为了通风安全，前期，在靠近工业广场的附近布置工作面。
后期采用两翼对角式通风，工作面再向井田边界方向布置。
为了矿井达产，在南翼布置带区，在北翼布置采区。
本设计主要进行采区的巷道布置，以及采区回采工艺的设计。
5.1 煤层的地质特征本井田位于淮南煤田南部的阜凤与舜耕山逆冲断层之间，含煤地层总体构造形态为一走向北西、倾向北东、倾角一般在20°左右且局部有倒转现象的单斜构造。
本设计以整个矿井的煤为基础，而本设计主要开采8煤，采区的设计以8煤层为基础，巷道的布置也是用来开采8煤层。
5.1.1 煤层情况8煤层：厚度2.43～17.66m，平均4.94m，下距7煤4.30m，可采系数100%，变异系数47%，为主要可采煤层，但厚度变化特征十分显著，井线以西大片地段厚度极为稳定，一般变化在3.50～4.00m之间，变异系数23%；井线以东厚度显著增大，一般变化在6～10m之间，变异系数56%，因此，全区8煤层变异数偏大，但仍以稳定为主。
煤厚变化见图5-22，煤层结构简单～较复杂，一层夹矸率31%，二层夹矸率29%，其岩性为泥岩、炭质泥岩，煤层顶板砂岩及砂页岩互层，底板泥岩、砂质泥岩，属稳定煤层。
8煤层顶板及其上部岩层为一植物化石带，主要为羊齿、瓣轮叶、斜羽叶等，而以椭圆斜羽叶及栉羊齿富集为其特征。
5.1.2 煤层瓦斯含量本井田部分主要可采煤层瓦斯含量最大值介于8.40～17.85m3/t之间，且甲烷成分一般在80%左右，由此表明本井田深部主要位于瓦斯带。
总体来看，本井田同一煤层的瓦斯含量除有随深度增加而增高的趋势以外，还可能在局部形成瓦斯富集带，8煤层为富瓦斯煤层。
5.1.3 煤尘爆炸性和煤的自燃倾向本井田各可采煤层均有煤尘爆炸危险，浅部煤尘爆炸指数30%～35%。
各可采煤层均有自然发火倾向，发火期一般为3～6个月。
第一节 巷道布置
第一节巷道布置一、工作面两巷10101面轨道顺槽：1、支护形式：巷道采用锚网梁锚索支护，顶板采用Φ18×2000的螺纹钢锚杆配合锚索、锚梁进行支护，锚杆间排距为800×800，锚索间排距2400×2400五花形支护方式；两帮采用Φ16×1600的螺纹钢锚杆配合锚梁，间排距为800×800，顶部及两帮挂11m×1m不燃性塑料网。
2、巷道净断面：巷道净宽为3.5m，净高为3m，净断面积为10.5m２3、管线敷设：靠工作面侧布置一路2寸的静压洒水管路；1路D110mm的注浆管路；1路2寸的排水管路；1路2寸的压风管路。
另一侧布置低压电缆、信号、照明、监测和电话线。
4、用途：主要用于该工作面的回风和运料。
10101面皮带顺槽：1、支护形式：巷道采用锚网梁锚索支护，顶板采用Φ18×2000的螺纹钢锚杆配合锚索、锚梁进行支护，锚杆间排距为800×800，锚索间排距2400×2400五花形支护方式；两帮采用Φ16×1600的螺纹钢锚杆配合锚梁，间排距为800×800，顶部及两帮挂11m×1m不燃性塑料网。
2、巷道净断面：巷道净宽为4.5m，净高为3m．净断面积为13.5m2。
3、管线敷设：靠工作面侧布置一路4寸的防尘管路；1路D110mm的注浆管路；1路2寸排水管路；1路4寸的压风管路。
另一侧布置高、低压电缆、信号照明及监测线、通信线。
4、用途：工作面的进风、运煤。
第二节采煤工艺一、采煤工艺该采煤工作面采用综合机械化走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板。
工艺顺序：双滚筒采煤机割煤→刮板输送机运煤→拉移液压支架支护顶板→推溜。
4、采高和循环进尺：最大采高4.35m，最小采高3.93m，平均4.14m，循环进尺0.8m。
第二节工作面顶板管理一、基本支护形式本面采用112架普通型掩护式大采高液压支架、头尾各1架过渡支架及头尾各3架端头支架维护工作面空间并隔离落山。
煤矿开采中的巷道布置及采煤工艺
煤矿开采中的巷道布置及采煤工艺摘要：随着时代的发展，我国的煤炭资源较为丰富，无形中影响着社会生产生活，为了相应可持续发展要求，在煤矿开采中要落实节能环保理念到实处，实现资源合理开发和利用。
而实现这一目标，选择合理的开采工艺显得有必要。
加之煤矿开采是井下作业，存在着很多的风险隐患，这就需要作业单位结合勘察结果进行巷道布置，保证井下正常开采、运输和通风，创设安全可靠的开采环境，对于提升煤矿开采效率和效益有着深远的影响。
关键词：煤矿开采；巷道布置；采煤工艺引言随着社会经济的不断发展，人们对能源的需求在不断增加，煤炭开采是保证能源正常供应的基础。
采煤技术与巷道布置在煤矿开采作业中具有重要作用，煤矿开采作业中，开采形式会对煤矿利用率产生一定影响，也在一定程度上关系着工作人员的人身安全。
开展煤矿开采作业时，一旦出现支护与通风问题，极有可能造成人员伤亡，所以巷道布置过程中一定要明确矿井实际状态与采煤方式，优化巷道布置形式，确保其满足场地多样性要求。
选择巷道布置支护方式时，要先了解生产区域具体情况，提升支护构造的实用性，科学合理地选择采煤技术，保证采煤工作正常开展。
1煤矿开采中的巷道布置的重要性对多煤层煤矿进行巷道布置时，需要对布局的科学性、合理性进行全面考虑。
多煤层开采难度相对较高，极易受到外界环境等因素的影响，如果支护结构不合理，则极有可能导致受力不均，从而对煤层开发产生一定影响。
对多煤层巷道进行开采时，要先确保巷道设计满足相应标准，挑选最适宜的支护技术，加固第一层上下区域中的巷道布置，通过把控中间煤层空间等方式处理该位置出现的巷道压力，在符合生产要求的前提下，为巷道维护打下良好基础。
复合型与多煤层之间并没有显著差别，考虑上下两个煤层的稳定性是关键，一定要确保煤矿距离维持在相对可控且易控的区间，结合巷道布置中煤层的支撑压力，采用合适的技术方法。
目前，复合型煤层中使用最多的是分组式布置，当煤矿环境较好时，此方法可取得理想效果，但是使用范围相对偏小。
3 采煤方法及采区巷道布置
3 采煤方法及采区巷道布置3.1 煤层地质特征3.1.1 煤层赋存情况采区内主要可采煤层为二叠系下统山西组二1煤和石炭系上统太原组一1煤。
二1煤厚0～9.38m之间，平均厚度为2.70m。
煤层倾角平均17°，煤层赋存稳定。
一1煤厚0～4.41m之间，平均厚度为2.46m，煤层倾角与二1煤相近，煤层结构简单。
3.1.2 煤质与地质情况1、煤质分析采区内一1煤为中灰、低挥发分、高硫分、低磷分、高热值、中等软化温度灰、呈小块状及碎粒状的贫煤。
二1煤为中灰、低挥发分、特低硫、低磷分、特高热值、较高软化温度灰、粉状贫煤。
煤的抗碎强度特低，可磨性指数属易磨煤，CO2反应性较弱，高热稳定性，结渣性中等。
2、煤层顶底板①二1煤：煤层直接顶以中-细粒结构的大占砂岩为主，煤层底板以砂质泥岩和泥岩为主，局部含夹矸。
②一1煤：煤层直接顶以砂质泥岩和泥岩为主，煤层底板以砂质泥岩、泥岩和石灰岩为主，煤层位稳定，结构简单，偶含1～2层夹矸。
3、水文地质本区内水文地质条件尚属简单，主要充水因素有：二1顶板砂岩和断层破碎带裂隙淋水、一1石灰岩岩溶裂隙承压水和大气降水。
全井田的正常涌水量465.46m3/h，最大涌水量为805.25m3/h。
3.1.2 煤层瓦斯、自燃、发火特征①一1煤层只有一个孔取到瓦斯样，瓦斯资料没有或较少，勘探报告没有评述。
二1煤层瓦斯含量0.093～17.391 m3/t²daf，平均5.354 m3/t²daf。
②本区二1煤火焰长度为5mm，加岩粉量为10%，二1煤层的煤尘具有爆炸性。
一1煤未做煤尘爆炸性试验，根据邻区郜城井田试验结果：加岩粉50～55％，火焰长度达25～30mm，一1煤层的煤尘具有爆炸性。
③一1煤自燃倾向等级属不自燃－易自燃，二1煤属不易自燃。
3.2 采区巷道布置及生产系统3.2.1采区及首采区划分根据矿井煤层及地质分布，本井田设计单水平开采，共划分为四个采区，其中二1煤上下山各一采区，一1煤上下各一采区。
第六章采煤方法
第六章采煤方法第一节采煤方法一、采煤方法选择1．开采条件一采区内12、15号煤层间距43.35m，其导水裂隙带高度(53.37m)大于两层煤层间距，若采用上行开采，可能会产生12号煤及顶底板物理力学性质发生变化：在掘进及回采工程中出现巷道顶板破碎，裂隙发育，部分地段底板松软，采动后有可能出现底板裂隙，容易造成支柱钻底，不利于超前支护管理以及15号煤采空区瓦斯通过裂隙进入12号煤层回采工作面等问题。
本次设计针对上述情况，可采取加强巷道支护(巷道破碎段可采用U型钢支护)、适当加大回采工作面支护设备的工作阻力并加强通风等措施得以解决。
因此一采区内采用上行可采虽对12号煤层有一定影响，但通过采取技术安全措施是可行的。
2．可供选择采煤方法：（1）分层开采：分层开采虽然技术成熟，但工序复杂，掘进率高，厚煤层分层开采，掘进工程量相对较大。
放顶煤开采：放顶煤开采与分层开采相比有以下明显优点：a、煤层掘进量小，掘进费用低，缓和了采掘关系；b、减少了搬家倒面次数，节省了设备搬迁、安装的工作量和费用；c、较分层开采对煤层厚度变化、地质构造适应性强，且减少了铺网工序、材料、工资及巷道维护等费用；d、工作面处于减压带，降低了支架吨位和支护成本；e、顶煤利用矿压落煤、装煤、变不利因素为有利因素；f、有利于矿井的集中控制，实现减面、减人、提高工效的目标；g、提高劳动生产率，降低成本，比一般回采工效提高2～5倍，经济效益显著，吨煤成本一般降低8～20元。
通过对分层开采和放顶煤开采优缺点比较，结合国内目前技术装备水平及本矿井多年的生产管理经验，因此12号煤设计采用长壁综采一次采全高采煤法，15号煤设计采用长壁综采放顶煤采煤法。
二、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型1．回采工作面长度依据井田15号煤层的赋存状况和开采技术条件，参照《煤炭工业矿井设计规范》的有关规定，并结合国内综采机组开采同类煤层的成功经验，综合确定综采工作面长度为150m。
采煤工作面作业规程
荥经县齐心煤业有限责任公司采煤工作面作业规程编号：QCG-0701工作面名称：22采煤工作面编制人：施工负责人：总工程师：主管矿长:批准时间：年月日执行时间：年月日作业规程会审意见表参目录第一章概况第一节工作面位置及井上下关系第二节煤层第三节煤层顶底板第四节地质构造第五节水文地质第六节影响回采的其他因素第七节储量及服务年限第二章采煤方法第一节巷道布置第二节采煤工艺第三节设备配置第三章顶板控制第一节支护设计第二节工作面顶板控制第三节运输巷、回风巷及端头顶板控制第四章生产系统第一节运输第二节“一通三防”与安全监控第三节排水第四节供电第五节通信照明第五章劳动组织和主要技术经济指标第一节劳动组织第二节作业循环第三节主要经济技术指标第六章煤质管理第七章安全技术措施第一节一般规定第二节顶板第三节防治水第四节爆破第五节“一通三防”及安全监控第六节运输第七节机电第八节其他第八章灾害应急措施及避灾路线第一章概况第一节工作面位置及井上下关系附工作面位置关系图1（采掘工程平面图）第二节煤层附图2：煤层柱状示意图附图3：煤层底等高线示意图附图4：煤层剖面示意图工作面关系位置图（一）：第三节煤层顶底板第四节地质构造根据已回采工作面和布置本区回采巷道所揭露的地质情况，在本区内无断层，煤层较稳定，煤层的变化在正负10—20厘米之间，部份地点煤层顶板较破碎，在回采过程中要加强支护。
第五节水文地质一、涌水量1、对煤层开采有影响的含水层，位于五连炭之上的须家河组上段的多旋回中厚层状，中细粒长石砂岩与泥页岩，厚约150米。
组成复合含水层及隔水层，在全区分布较为稳定。
因其与地表水无直接联系，五连炭的顶底板富水性及水量补给较弱，矿井涌水量15-30m³/d，故涌水量不大。
2、煤层顶板为弱充水矿床，矿井水的主要来源于岩层、煤层露头导通水和小煤矿积水。
3、21采空区有少量积水，但对本区煤炭开采无影响。
第六节影响回采的其他因素一、影响回采的其他地质因素二、压力集中区两工作面运输机头及北回风巷（以南为采空区）均为压力集中区，在生产中必须加强支护。
电子课件-《综合机械化采煤工艺(第二版)》-A10-3488 第一章 综采工作面生产准备
53 第一章 综采工作面生产准备
21 第一章 综采工作面生产准备
二、综采工作面主要设备的选型
综采工作面设备选型的程序和方法
22 第一章 综采工作面生产准备
1. 采煤机选型 (1) 采煤机选型原则 (2) 采煤机选型主要影响因素及内容 (3) 采煤机选型方案
23 第一章 综采工作面生产准备
2. 液压支架选型 (1) 液压支架选型原则 (2) 液压支架选型主要影响因素及内容 (3) 液压支架选型方案 3. 刮板输送机选型 4. 桥式转载机选型 5. 破碎机选型
26 第一章 综采工作面生产准备
3. 综采设备几何尺寸配套 (1) 综采工作面设备纵向配套尺寸
采煤机几何尺寸 A—采煤机机面高度 C—采煤机机身厚度 D—采煤机滚筒直径 E—采煤机过煤高度 S—采煤机机槽高度 L—采煤机摇臂长度 U—采煤机底托架高度 x—采煤机下切量
αm 、βm —采煤机摇臂向上及向下的最大摆角 Mm —采煤机最大采高
段回风平巷 22—联络巷 23—上区段回风平巷 24—开切巷 25—采煤工作面
第一节
6 第一章 综采工作面生产准备
一、采区的巷道布置及生产系统
1. 采区的巷道布置 (1) 该采区巷道的布置及掘进顺序 1) 从采区运输石门 1 接近煤层处→开掘采区下部车场 3→ 轨道上山 4、运输上山 5 至上部边界→采区上部车场 6→采区 回风石门 2→形成通风系统。
47 第一章 综采工作面生产准备
2) 利用刮板输送机运送。 3) 利用绞车运送 ①沿煤层底板拖入。 ②沿轨道运送。 ③用导向滑板拖运。
48 第一章 综采工作面生产准备
液压支架沿轨道运送 1—临时轨道 2—平板车 3—液压支架 4—小绞车 5—刮板输送机 6—乳化液泵站 7—桥式转载机
煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺研究
煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺研究1. 引言1.1 煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺研究概述煤矿开采是煤炭资源利用的重要方式之一，而巷道布置和采煤工艺是煤矿开采中至关重要的环节。
在煤矿开采过程中，巷道布置的合理性直接影响到采煤效率和安全生产，而采煤工艺的选择和优化则决定了煤矿的生产效益和环境保护。
巷道布置的重要性体现在以下几个方面：巷道是连接井下各个工作面和设备的通道，对于煤矿的生产组织和管理起着至关重要的作用。
合理的巷道布置可以提高煤炭的采运效率，降低生产成本，提高矿井的产量和经济效益。
良好的巷道布置也可以改善井下工作环境，提高工人的劳动安全和健康。
对于采煤工艺而言，其基本流程包括准备工作、采煤作业、支护工作和运输等环节。
在传统的采煤工艺中，存在着诸多问题，包括采煤效率低、矸石排放多、矿山安全隐患大等。
对采煤工艺进行优化是煤矿开采的重要任务之一，旨在提高采煤效率，减少资源浪费，降低环保压力。
煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺研究具有重要意义，对于提高煤炭资源的开采利用率、保障煤矿生产安全和环境保护具有重要作用。
深入研究和优化巷道布置和采煤工艺，具有重要的理论和实践价值，值得进一步探讨和研究。
2. 正文2.1 巷道布置的重要性巷道布置在煤矿开采过程中扮演着至关重要的角色。
正确的巷道布置不仅可以提高煤矿的开采效率，还可以保障矿工的安全。
合理的巷道布置可以有效地提高采煤机械和运输设备的运行效率。
通过科学规划巷道的长度、宽度和高度，可以确保机械设备顺利进出矿井，减少因工作空间限制而导致的操作困难和事故风险。
恰当的巷道布置还可以改善通风系统的效益。
煤矿采煤作业会释放大量尘埃和有害气体，合理设置巷道可以促进气流循环，及时排除有害气体，减少矿井内的污染和危险。
巷道布置也直接关系到人员疏散和救援的效率。
在紧急情况下，合理的疏散通道可以有效地保证矿工的生命安全，快速地将人员转移到安全地带。
巷道布置的重要性不言而喻，只有经过科学规划和合理设计，煤矿开采作业才能顺利进行，确保矿工和煤矿设施的安全。
31255采煤工作面作业规程
第一章概况第一节工作面位置及井上、下关系工作面位置及井上、下关系表表1-1第二节煤层赋存情况煤层赋存情况表表1-2附图一：工作面综合柱状图。
含煤岩系岩相柱状图插图：2-1煤层顶底板情况表第三节地质构造本工作面范围内煤层走向大致为东北、西南，倾向西北，煤层倾角为10～14°，平均12°左右。
本工作面回采范围内，无大的地质构造。
第四节水文情况本工作面水文地质情况较为简单，水源主要来自顶板极少量裂隙水和日常生产用水，预计正常涌水量0.5m3/h，最大涌水量1.5m3/h。
对工作面推采不构成影响，工作面回采期间，机巷、出口内要及时清挖水沟，以利于泄水畅通。
第五节影响回采的其它因素根据31255机巷与回风巷掘进工作面揭露看，工作面范围内，没有构造及陷落柱，不会对工作面的回采带来影响。
第六节储量及服务年限一、储量：1、工业储量：W＝L1³L2³h³r＝175³40³2.0³1.40＝19600（t）式中：W-----工业储量，t；L1-----本工作面煤层走向长度，取130m；L2-----本工作面煤层倾向长度，取47m；h------平均煤厚，取2.0m；r------煤的容量，取1.40t/m32、可采储量：本面回采率参考值为95%，工业储量19600tW可＝W³95%＝19600³95%＝18620（t）二、采煤工作面服务年限：工作面服务年限＝可采推进长度/月设计推采长度＝175÷(1.0³2³26＝3.365（个月）第二章采煤方法第一节巷道布置一、采区设计、采区巷道设计概况一采区是青杠湾煤矿技术科2011年10月设计，现工作面正在施工切眼，预计2012年5月底切眼贯穿后安装形成31255采煤工作面。
该采区工作面采用沿走向长壁布置，在采区下部沿煤层布置轨道巷和运输巷。
二、工作面机巷工作面下部为机巷，沿煤层顶、底板（全煤）掘进，机巷靠工作面侧布置有SGB-320/17型刮板输送机运煤，功率17KW。
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第一节 采区巷道布置及采煤方法 一、采煤工艺及设备 （一）原设计方案 原设计中选用采煤方法选用比塞洛斯DBT欧洲公司提供的全自动化RHH型底拖式刨煤机、薄煤层液压支架及自动化PMCR型设备。为实现刨煤机刨头、刮板输送机、推移千斤顶和液压支架的同步协调工作，配套选用PMCR计算机电液控制系统。工作面实行无人自动化管理。 （二）修改原因 1、技术发展方面 对薄煤层综合机械化开采技术主要有三种，一是刨煤机开采工艺，二是薄煤层综采采煤工艺，三是螺旋钻采煤机开采。其中螺旋钻采煤更适合0.7m以下煤层的开采，且生产能力较小，不适宜于本矿煤层条件。 2005年以前，国内薄煤层滚筒采煤机综采技术在设备和工艺方面水平均不理想，综采设备主要是薄煤层滚筒采煤机质量不过关，维修率高，开机率较低，薄煤层工作面生产能力一般低于20万t/a。而当时的国外引进刨煤机开采已经达到相对较高的技术水平，相比不成熟的薄煤层滚筒采煤机优势明显，因此，原设计选用刨煤机采煤法开采比较合理。 随着朱家店项目的推进，经过近10年发展，国内薄煤层滚筒采煤机综采技术已取得长足的进步，目前薄煤层滚筒采煤机工作面生产能力可达到50-60万t/a，在此背景下刨煤机开采与滚筒采煤机相比，在安全可靠、生产成本综合方面略显不足。 2、国内实例 2003年左右，山西省陆续从德国DBT公司引进了3套刨煤机，其中晋煤集团引进1套，在凤凰山矿实施开采；焦煤集团西山煤电公司引进1套，在马兰矿使用；同煤集团引进1套，在晋华宫矿应用。据了解，3处刨煤机工作面在使用1-2年内均已升井，原因是刨煤机对地质条件要求苛刻，特别是在工作面底板不平时会造成“飘刀”或“啃底”，煤层中出现夹石的情况下刨煤机易断链，出现打刨刀和刨链断链事故，所以刨煤机不能刨石头，过断层必须搬家，受煤层变化和顶底板起伏不平影响时，工作面不能实现自动化生产。同时设备配件昂贵，生产成本高。 朱家店煤矿技术管理水平与大型煤炭集团公司相比稍有差距，采用刨煤机风险较大。 3、地质条件 刨煤机适用于煤层赋存稳定、厚度变化不大（煤层厚度1.3-1.5m时最佳），工作面无断层、陷落柱等构造，煤层中夹矸少、硬度小，煤层顶底板岩石稳定的地质条件。 朱家店煤矿在建设过程中，随着4号煤层的逐步揭露，地质条件趋于复杂，根据矿方提供的实测资料，在4号煤辅助运输巷掘进过程中（约1000m）已揭露8条小断层，由此可判断，采区内小型断裂构造较发育。4号煤层厚度变化较大，由此分析，该矿4号煤层不适合使用刨煤机开采。 4、滚筒式采煤机的薄和极薄煤层综采工艺对煤层赋存条件适应性较好，可适应各种不稳定复杂条件下的极薄、薄及中厚煤层的开采。如构造较复杂、煤层中夹矸较多时，可采取加大采煤机功率的方式正常生产。 5、根据山西省煤炭地质公司于2004年1月编制的《山西省吕梁地区朱家店煤矿生产矿井地质报告》，本矿4号煤层位于山西组中下部，厚度0—2.28m，平均0.97m，结构简单，偶含1层0.05-0.10m左右的夹矸，倾角一般在10°左右，局部达到23°（井田西南部），煤质为焦煤，井田内已发现十几条断层，最大的为朱家店断层，落差80m，在井田西南边界附近通过，其余落差2-30m。尚未发现陷落柱，无岩浆影响。井田构造属简单类。 通过以上分析，结合实际揭露的地质条件，设计认为本矿4号煤层在煤层倾角、地质构造方面不具备实施刨煤机的条件。采用国内目前技术相对成熟的薄煤层综采工艺更为稳妥。 （三）修改后方案 1、主要设备 本次设计工作面采高范围1.1-2.2m，生产能力按0.61Mt/a计算（详见通风章节）。 （1）设计选用MG320/710-WD型采煤机，其主要参数如下： 总装机功率：710kW； 采 高：1.1～2.2m； 截 深：630/800mm； 牵引方式：电牵引； 牵引速度：0～6； 电 压：1140V； 重量：21t。 其主要技术参数见表2-1-1。 表2-1-1 采煤机技术特征表
型号 采高(m) 电机功率(kW) 滚筒直径(m) 截深(mm) 适应倾角(°) 机面高度(mm) 重量 (t)
MG320/710-WD 1.1-2.2 710 900 630/800 ≤35° 950 21 （2）工作面可弯曲刮板输送机 工作面刮板输送机选择与采煤机配套的SGZ730/2×200刮板输送机，其主要技术参数见表2-1-2。 表2-1-2 刮板输送机技术特征表 型号 铺设长度(m) 输送能力 (t/h) 卸载 方式 牵引 方式 电机功 率(kW) 链型 备注 SGZ730/2×200 120 750 端卸 销轨 2×200 中双链 （3）顺槽可伸缩胶带输送机 选择DSJ100/75/2×250型可伸缩胶带输送机即能满足要求，主要技术参数见表2-1-3。 表2-1-3 可伸缩胶带输送机技术特征表
型 号 输送能力 (t/h) 输送长度 (m) 带速 (m/s) 带宽 (mm) 电机功率 (kW) 电压等级 (V)
DSJ100/75/2×250 950 1275 2.0 1000 2×250 660/1140 （4）工作面顶板管理方式及液压支架选型 液压支架的阻力是支架设计中最基本的参数，支架所有结构的强度都由此决定。设计采用“估算法”计算液压支架工作阻力。 估算法首先考虑支撑冒落带岩层的重量。 P＝9.8Sr∑hcosa 式中：P――支架承受的荷载，kN； S――支架支护的顶板面积，m2，取平均值7.5m2； r――顶板岩石视密度，t/m3，为2.4t/m3； ∑h――冒落带岩石的高度（直接顶厚度），m； M ∑h＝——— K－1
M――采高，m，首采区内平均为1.1m； K――岩石碎胀系数，取1.25～1.5； α――煤层倾角，（°），平均为2°； 上式可写成：P＝（2～4）×9.8SrMcosa 一般用上限，即P＝4×9.8SrMcosa 计算中再考虑支架受力不均衡量的安全系数1.5～2，则 P＝（6～8）×9.8SrMcosa 则：P＝（6～8）×9.8×7.5×2.4×1.1×cos2＝872.6～1163.4（kN） 设计选用矿方已订货的ZY4000/8/18型掩护式液压支架，工作阻力4000kN，初承力3000KN，支撑高度0.8～1.8mm，支架重量约10t，满足要求。并且该支架配带的主控服务器提供以太网端口，可将数据集成到综合自动化平台通过光缆或工业以太环网上传到地面。满足要求。 工作面过渡及端头支架与厂家配套选购。 工作面超前20m采用DZ28-25/100型单体液压支柱配L=3600型Π型钢梁支护，支撑高度2000-2800mmmm。 表2-1-4 综采工作面×2主要机械配备表 序 号 设备名称 规格型号 功率 (kw) 单位 数量 备注 使用 备用
1 双滚筒采煤机 MG320/710-WD 710 台 2 采高1.1-2.2m 2 可弯曲刮板输送机 SGZ730/2×200 2×200 台 2 运量700t/h 3 综采支架 ZY4000/8/18 架 2×80 8×2 4 过渡支架 ZY5600/14/28 架 2×2 与厂家配套 5 端头支架 组 2×2 与厂家配套 6 转载机 SZZ-764/200 200 台 2 运量1200t/h 7 可伸缩胶带伸缩机 DSJ100/75/2×250 2×250 台 2 运量750t/h 8 乳化液泵站 BRW315/31.5 200 2 9 喷雾泵站 BPW320/6.3 45 套 2 10 单体液压支柱 DZ28-25/100 根 2×150 60 2000-2800mm 11 π型梁 3600mm 根 2×50 40 12 注水钻机 ZDY1200S 37 台 4 2 表2-1-4 综采工作面×2主要机械配备表 序 号 设备名称 规格型号 功率 (kw) 单位 数量 备注 使用 备用
13 探水钻 ZDY1200S 37 台 4 2 14 煤层注水泵 MZB-100/150A 30 台 4 2 15 注液枪 DZ-Q1 个 10 2 16 小水泵 KWQB50-24/2-7.5 7.5 台 8 2
二、工作面布置及生产能力
（一）采煤工作面长度、年推进度及采煤工艺 原设计布置一个刨煤机回采工作面，工作面长度240m，生产能力1.21Mt/a。 本次修改后，为满足设计生产能力，共布置两个普通综采工作面，分别位于一采区大巷双翼4号煤中。 1、工作面数量及长度 矿井移交及达产时，共布置1个生产采区，在4号煤中布置2个综采一次采全高工作面，工作面长度120m，平均采高1.1m。 2、工作面年推进度及采区、工作面回采率 井下工作面实行四班作业，三班生产，一班检修准备，年工作330d，日循环18个，每循环进尺0.6m，工作面正规循环系数0.8，工作面年推进度。 L煤＝0.6×18×330×0.8＝2993.8m。 则4号煤工作面年推进度2993.8m。 根据《煤炭工业矿井设计规范》要求，4号煤层首采区为薄煤层，采区回采率取85％； 工作面回采率取97%。 3、采煤工艺 采用综采一次采全高采煤法，顶板管理为全部垮落法。回采工作面机采，采高1.1m，滚筒截深0.6m，日割煤18刀。最小控顶距6100mm，最大控顶距6700mm。 工艺流程： 割煤→装煤运煤→移架→推溜 进刀方式： ①采煤机割透机头时，采煤机后30m外，大溜推向煤墙，做好采煤机进刀和推移机头的工作。 ②让采煤机反向牵引，沿溜方向弯曲段切入煤墙，使采煤机进入下刀工艺，