第二部分 采煤方法和回采工艺.doc

第二部分 采煤方法和回采工艺一、采煤方法（一）根据9419工作面地质条件、工作面设计、工作面评估报告以及现有的采煤技术手段和设备,该面采用单一走向长壁采煤法，回采工艺是前期采用综采一次采全高，后期采用综放工艺。采空区处理为全部跨落法。（二）采高和采放比的确定该面里部煤厚较薄段及过f2断层回采期间：当煤层厚度小于2.3m时，采高2.3m，跟顶破底回采；当煤层厚度2.32.6m时，跟顶跟底回采；当煤层厚度大于2.6m时，采高2.6米，跟顶回采；当工作面过完f2断层后，在支架后安装后部刮板运输机，采用综放工艺。根据该面地质条件以及设备的技术性能确定工作面机采高度为2.6m，f1逆断层至f2正断层间，平均煤厚5.2m，采放比为: 2.6:（5.2-2.6）=1:1。f1逆断层以西为7、9煤厚合成区，平均煤厚10m，采放比为: 2.6:（10-2.6）=1:2.85。二、 回采工艺工艺顺序:综采：割煤推溜移架综放：割煤推前溜移架放煤拉后溜（一）落煤1、该面选用MG300/700-QWD型采煤机，其主要技术特征见表2-1： MG300/700-QWD煤机主要技术特征 表2-1型号MG300/700-QWD截深0.63mm适应采高2.03.6m最大牵引力500KN适应煤层倾角045总装机功率700KW滚筒直径1.8m机面高度1445mm额定牵引速度7.9013.2m/min整机重量45t2、割煤方式该工作面在前期回采一次采全高及后期放顶煤期间均采用单向割煤，煤机往返一次进一刀,机尾进窝，进刀处工作面刮板输送机弯曲段应大于15米，以保证煤机顺利运行。3、进刀方式（如图2-1所示）将工作面刮板输送机机头至机窝的刮板输送机全部推移至煤壁,采煤机由机窝向下牵引斜切进刀割煤。采煤机割通机头后,由下向上扫底煤至机窝,同时由煤机向上至机尾的刮板输送机全部推移至煤壁, 并取直工作面。(3)煤机割煤至机尾(4)煤机进窝（二）放煤生产班必须指定专人放煤,在煤机返刀期间滞后煤机30m左右放煤,发现有矸石进入后部运输机时立即将后插板伸出。(1)放煤方法:用支架后部低位放煤机构放煤。(2)放煤方式:采用单轮分段顺序放煤。(3)放煤步距:采用一刀一放的作业方式,放煤步距为0.6m。A为煤机在上端头 B为煤机斜切进刀至下端头 C为煤机反向至机窝D推溜子后煤机割至上端头 E同A图2-1 采煤机斜切进刀方式 （三） 装煤割下的煤用采煤机滚筒的螺旋叶片和运输机的铲煤板进行装煤,放出的煤直接进入工作面后部运输机。（四）运煤 1、工作面运输设备工作面架前铺设 SGZ764630型铸造刮板输送机一部，架后使用一部SGB630220型刮板输送机（待煤厚达到放煤厚度确定安设）。SGZ764630型铸造刮板输送机主要技术特征 表2-2运输能力1000th刮板链规格30108刮板链速1.1 ms水平弯曲度1电机功率2315KW电 压1140V实际铺设长度184m刮板链式中双链SGB630220型刮板输送机主要技术特征 表2-3运输能力450th刮板链规格2286刮板链速1.07 ms水平弯曲度3电机功率2110KW电 压1140V铺设长度184 m刮板链式中双链2、运输机道运输设备运输机道超前车为一部改造40T2刮板输送机。运输机道铺设SJ-150型胶带输送机2部，里面一部长460m，外部皮带长291m，三部40T2刮板输送机，其中二部胶带运输机中间一部长度为24m，外口与-1000西一运输机上山搭接处2部，长度分别为50米、40米。SJ-150型胶带输送机主要技术特征 运输能力550t/h带 速2m/s电机功率275Kw电压660V胶带长度460m、291m胶带宽度1000mm改造40T刮板输送机主要技术特征型号SGW-40T2运输能力373th电压660V电机功率255KW刮板链速1.08m/s长度60m与皮带搭接长度6mSGW40T型刮板输送机主要技术特征运输能力300t/h电机功率552kW刮板链速0.95电压660V（五）工作面支护1、普通支护工作面支架该面采用放顶煤支架支护,初步选定支架型号为：ZF4600/17/28HQ型放顶煤液压支架118台，上下端头ZFG5200/18/29H型放顶煤液压支架各2台，因工作面后期面长变短后需拆除16#架，7#、8#架安装2台ZFG5200/18/29H型放顶煤液压支架。整个工作面计124台支架。支架主要技术特征表如下：；ZFG5200/18/29H液压支架主要技术特征液压支架型号ZFG5200/18/29H工作阻力5200KN高度1.8-2.9m中心距1.5m宽度1.41.6m数量6台初撑力3946KN支护强度780KN/m2推移步距600mm拉架力552KN推溜力246KN适应倾角45ZF4600/17/28HQ型液压支架主要技术特征液压支架型号ZF4600/17/28HQ工作阻力4600KN高度1.7-2.8m中心距1.5m宽度1.411.58m数量118台初撑力37564020KN支护强度660KN/m2推移步距600mm拉架力552KN推溜力246KN适应倾角45支架的工作方式:采用及时支护，一般情况下移架采用追机作业，分段依次顺序移架,移架要距离煤机后滚筒4-6架；当顶板破碎时,必须停机移超前架。支架的操作方式为:临架操作。支架的操作顺序: 降架收伸缩梁移架调架伸伸缩梁升架。工作面支架布置图(图22)图2-2 工作面支架布置示意图2、端头支护：工作面上、下端头各安两台端头支架,当支架下帮与超前支护距离超过500mm时，采用HDJS-1200型双楔梁配合DZ系列金属单体液压支柱距支架下帮300mm支设一梁一柱走向棚，棚距为0.6m，单体支柱要穿铁鞋，初撑力不低于90kN，走向从切顶线至煤壁始终保持。从两道切顶线至煤壁侧在巷道中间用DZ型系列单体配合HDJB-1000型金属铰接顶梁各扶一趟一梁一柱走向棚，且运输机道中间走向棚紧贴转载机下帮架设。扶中间走向棚时，上、下出口处必须有不小于0.8m宽的人行道，端头支护的所有单体必须棵棵拴好防倒绳或防倒扣。3、超前支护在工作面两道自出口向外分别用HDJB1000型金属铰接顶梁 做梁，DZ型系列单体液压支柱做腿，扶双排一梁一柱走向棚的超前支护，从工作面煤壁线向外，双排超前支护均不小于40m，在回采过程中，从工作面煤壁线向里至切顶线，材料道上帮及运输机道下帮的超前支护予以保留，不得提前回撤。扶超前支柱时,梁子必须铰接使用。运输机道上帮超前柱子无法架设时，可在转载机下边缘架设。工作面上、下端头支架上、下端与超前架棚间距超过500mm时，必须加一排双楔梁支护，自煤壁至切顶线，梁子必须铰接配齐双楔。机头、尾悬臂梁不得超过2m。当两道超前内出现断层时，断层上下盘处的超前支护的铰接顶梁不能铰接使用时，必须采取接顶措施，保证正常铰接。所有超前支柱必须棵棵穿铁鞋，初撑力不低于50KN，上、下出口向外40米范围内高度不低于1.8米，人行道宽度不小于0.8米,铰接顶梁与顶板之间必须加垫板皮、木楔防止打滑。超前支护的单体支柱必须棵棵拴好防倒绳或防倒扣,以防倒柱伤人。打运输机道上帮超前时转载机和皮带必须停止运转，并打闭锁。4、小面由于工作面伪斜布置，安装期间上口带小面回采，支护方式为单体配合1.2m双楔梁进行支护，小面内扶一梁一柱走向棚，柱子垂直顶板并迎山35，每棵柱子必须穿铁鞋，初撑力不低于90KN，并拴好防倒扣；三用阀方向平行工作面，并且单体必须成线，每棚使用2块板皮，顶板破碎处每棚使用4块板皮，并铺设菱形金属网，小面煤帮侧第一排梁头与工作面煤帮线齐或超前工作面煤壁线，严禁滞后，采用六、七档管理顶板，即“见七回一”，排距0.6m，柱距1.2m，小面最下一棚距机尾支架距离为0.3m，小面棚数随着工作面长度的变化而相应变化，当棚距超过0.5m时，必须加棚。六、顶板管理1、采空区顶板采用全部垮落法。2、工作面顶板管理：工作面最大控顶距4.995m，最小控顶距4.395m，放顶步距0.6m。3、两道安全出口顶板管理两道安全出口应加强支护，巷道及安全出口高度不得低于1.8m，人行道宽度不小于0.8m。 4、备用支护材料 所有备用支护材料均在距工作面100m200m处的地点分类上架码放整齐，并挂好标志牌，由三班铁管验收员统一管理。备用支护材料的规格数量见表2-8 备用支护材料明细表 表28序号名称规格单位数量1单体液压支柱DZ2200棵102单体液压支柱DZ2500棵103单体液压支柱DZ2800棵104单体液压支柱DZ3150棵105单体液压支柱DZ3500棵106金属铰接顶梁HDJB1000根207双楔梁1.2 m根48铁鞋直径300块209半圆木厚1201500块5010半圆木厚1202000块5011半圆木厚1203000根3012方木1601601600根5013圆木直径1803000根3014板 皮501501000块50015菱形金属网50001200片100七、工作面其它设备1、乳化泵站使用国产DRB-315315型乳化液泵，该泵为卧式五柱塞往复泵，两泵一箱，其主要技术特征见表2-9。BRW315315型乳化液泵技术特征 表29流量315Lmin公称压力315MPa电机功率200KW电压1140V2、两道回柱机材料道一台JH20型回柱机两台，绳径24.5mm，绳长80m，布置在距工作面上出口20 m外的安全地点，供回料用；运输机道一台JH-20型回柱机，绳径为24.5m m，绳长为100m，该JH-20型回柱机布置在距工作面出口80m外的安全地点,供拉移皮带机尾用。所有回柱机使用时，必须保证回柱机的“四压两迎”，勾头、信号通讯等安全设施齐全、可靠。且回柱机的迎、压柱必须用防倒扣拴好防倒。 3、工作面每2架安装一盏照明灯；每8架安设一台CK-2型语音信号和刮板输送机闭锁装置。第三部分循环作业、劳动组织及主要技术经济指标一、循环作业（一）循环方式 1、循环产量与循环方式（1）f2正断层以东，平均煤厚2.2m，走向长约200m，倾斜长约178m，每一刀为一个循环,循环进尺为0.6m,早班上半班检修，下半班出煤。早班完成一个循环,中、夜班各完成两个循环，日循环个数为5。Q= LMHrC1780.62.21.360.95=303.57吨式中: L 工作面长度178mM 采煤机截深0.6mH 工作面机采高度 2.2mR 煤的容重1.36tm3 C 工作面回采率0.95，（工作面放煤回采率0.80）Q 循环产量主要经济技术指标表见表1-1循环作业图见图2-1（2）f1逆断层至f2正断层间，平均煤厚5.2m，走向长约345 m，倾斜长约184m，采用采放平行作业,每一刀一放为一个循环,循环进尺为0.6m,早班上半班检修，下半班出煤。早班完成一个循环,中、夜班各完成1.5个循环，日循环个数为4。Q1= LMH1rC= 1840.62.61.360.95=370.86吨Q2= LMH2rC=1840.62.61.360.8=312.3吨式中: L 工作面长度M 采煤机截深0.6mH1 工作面机采高度 2.6mH2 工作面放煤高度2.6 mR 煤的容重1.36tm3 C 工作面回采率0.95，（工作面放煤回采率0.80）Q1 机采产量Q2放煤产量Q 循环产量Q= Q1+ Q2370.86+312.3=683.16t主要经济技术指标表见表1-2循环作业图见图2-2（3）f1逆断层以西为7、9煤厚合成区，平均煤厚10m，走向长约215m，倾斜长约154m，采用采放平行作业,每一刀一放为一个循环,循环进尺为0.6m,早班上半班检修，下半班出煤。早班完成一个循环,中、夜班各完成1个循环，日循环个数为3。Q1= LMH1rC= 1540.62.61.360.95=310.39吨Q2= LMH2rC=1540.67.41.360.8=743.93吨式中: L 工作面长度M 采煤机截深0.6mH1 工作面机采高度 2.6mH2 工作面放煤高度7.4mR 煤的容重1.36tm3 C 工作面回采率0.95，（工作面放煤回采率0.80）Q1 机采产量Q2放煤产量Q 循环产量Q= Q1+ Q2310.39+743.93=1054.32t主要经济技术指标表见表1-3，循环作业图见图2-3主要经济技术指标表1-1序号名 称数量单位备注1工作面走向长度200m平均2工作面倾斜长度178m平均3工作面倾角30平均4设计采高2.6m平均5放煤高度6采放比7循环进尺0.6m8循 环 率90%9循环产量304t10日循环数5个11日 进 尺3m12日 产 量1520t13可采日期67d14日出勤数127个15回采工效率11.09t/工16月 产 量45600t按30天计17坑木消耗0.8m3/万吨18乳化液消耗329.42kg/万吨19油脂消耗115.82kg/万吨20截齿消耗30个/万吨21炸药消耗11.9kg/万吨22雷管消耗30.26发/万吨23含 矸 率10%24灰 分17.94%主要经济技术指标表1-2序号名 称数量单位备注1工作面走向长度345m平均2工作面倾斜长度184m平均3工作面倾角30平均4设计采高2.6m平均5放煤高度2.6m6采放比1：17循环进尺0.6m8循 环 率90%9循环产量683t10日循环数4个11日 进 尺2.4m12日 产 量2653t13可采日期144d14日出勤数127个15回采工效率11.09t/工16月 产 量79590t按30天计17坑木消耗0.8m3/万吨18乳化液消耗329.42kg/万吨19油脂消耗115.82kg/万吨20截齿消耗30个/万吨21炸药消耗11.9kg/万吨22雷管消耗30.26发/万吨23含 矸 率10%24灰 分17.94% 主要经济技术指标表1-3序号名 称数量单位备注1工作面走向长度215m平均2工作面倾斜长度154m平均3工作面倾角30平均4设计采高2.6m平均5放煤高度7.4