5509综放工作面1.doc

5509综放工作面拆除设计五家沟煤矿生产技术部二000九年六月二十六日目 录第一章 工作面概况2第二章 施工方法2 第三章 运输设备的选型及验算4 第四章 钉道工程.10 第五章 主要材料备件计划.10 第六章 施工计划.10 第七章 主要安全技术措施.10 附图一：5509综放面拆除运输设备布置示意图 附图二：5509综放工作面收作支护及扩巷断面示意图 第一章 工作面概况一、工作面自然条件： 5509综放工作面位于东盘区，工作面倾向长160m，煤厚平均8.59m，工作面采高2.8m3.0m，放煤高度5m6m，煤层倾角0-5，平均2，直接顶为中粗砂岩，厚度0m-1.0m，老顶为8m-10m厚度的粗砂岩，底板为泥岩及砂质泥岩。到2009年8月上旬该面采至停采线。 二、工作面设备情况：1、5509工作面现有ZF7200/20/32型液压支架104架, ZYG7200/20/32型端头液压支架4架。ZF7200/20/32型液压支架重22t，ZYG7200/20/32型端头液压支架重24t；支架长7.5米，宽1.5米，最小高度2米。2、工作面前部为SGZ830/630型刮板运输机,后部为SGZ-900/800型刮板运输机，长度均为162m。3、面内有MG300/700WD1型双滚筒割煤机一台。4、运输机道有SZZ1000/400转载机一部，长度47.5m，PCM250型破碎机一台。5、胶带输送机型号为DSJ120/180/2315，长度80m。第二章 施工方法一、工作面拆除前准备工作：1、工作面距铺网位置5m时停止放顶煤。2、工作面停采前，必须将“三线”（煤壁、溜子、支架）调直，做好铺设金属网准备工作，距停采线13.5m时开始铺设金属网，金属网长5000mm，宽1200mm。采用8#铁丝编织的菱形网，菱形规格50mm50mm。工作面铺网走向长度10米。3、第一、第二块网铺单层，其余铺双层。第一根绳沿第一块网的边缘布置，第一根绳必须压进支架前梁不低于200mm，绳必须拉紧拉直，在工作面两端的绳头压在两道顶板锚杆上使用卡子卡紧。工作面铺设2排单层网后开始铺设双层菱形金属网，金属网和金属网纵向、横向压茬均为200mm，使用14#铁丝双股连接，连接间距不超过200mm。在铺网过程中沿工作面走向均匀布置11根直径21.5mm钢丝绳，绳和绳间距为1000mm，绳和网之间使用14#铁丝连接，连接间距不超过200mm。金属网在老塘压到底板的宽度不少于1.0m。4、工作面自支架前梁前端向煤壁扩巷3.5米，采取锚杆、金属网、锚索联合支护方式。5、扩巷宽度为3.5m，净高为3.0m，顶部使用18mm，L=1800mm左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆4根，配合规格为：长宽=5.0m1.2m，8#铁丝编制的菱形金属网，锚杆托板规格为：120mm120mm10mm，使用防松螺母，顶部每根锚杆使用CK2330、CK2360树脂锚固剂各一根加长锚固，锚杆间排距为1.0m1.0m，误差不超过50mm。最外侧锚杆距支架前梁和煤壁均为0.25m。煤壁使用18mm，L=1800mm左旋无纵筋等强锚杆2根，锚杆托板规格为：120mm120mm10mm，使用防松螺母，每根锚杆使用CK2360树脂锚固剂一根端头锚固，锚杆间锚杆间排距为1.0m1.0m，最上部的锚杆距顶不小于200mm，不大于300mm。煤壁横向铺设一排金属网，长5000mm，宽1200mm。采用8#铁丝编织的菱形网，菱形规格50mm50mm，顶部金属网和煤壁金属网搭茬200mm，使用14#铁丝连接，连接间距不超过200mm。为加强扩巷顶板支护，距扩巷中心线两侧各1000mm处，交叉布置两排间距3000mm的小孔径预应力锚索，锚索规格为：=15.24mm，L=7200mm。每根锚索使用 CK2360树脂锚固剂三块端头锚固。6、溜子、支架拆除方向：由材料道向皮带机道方向拆除，在工作面内装车。7、拆除设备前在5509皮带机道与5511材料道之间打好拆除联络巷，联络巷外侧煤壁与工作面煤壁齐，巷道净宽3.6米，顶部使用18mm，L=1800mm左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆4根。锚杆间排距1000mm1000mm，沿巷道中心线每3米布置一根=15.24mm，L=7200mm小孔径预应力锚索加强支护（详见拆除联络巷支护断面图）。拆除联络巷尽头的帮上施工一个电绞峒室，峒室规格：宽深高=4.0m4.0m3.0m，采用锚杆支护。8、工作面后溜头对帮施工一个电绞峒室，电绞峒室规格：宽深高=2.0m3.0m3.0m，采用锚杆支护。9、工作面拆除前，后部溜子拉到架子尾梁下距后座箱500mm处，溜子与支架之间的淤炭清理干净。10、工作面拆除前煤机要拉到溜头位置。11、在图示位置布置好运输设备。二、拆除顺序和方法：1、拆除顺序转载机破碎机皮带机皮带机道移变、乳化泵、开关及电缆车。煤机后部溜子前部溜子工作面钉道支架煤机及支架、前后部溜子、转载机、破碎机通过拆除联络巷外运，皮带机道设备从皮带机道外运。皮带机道设备拆除可以和工作面设备拆除平行作业。2、拆除方法(1)该面支架拆除由溜尾向溜头方向进行，在拆除支架时首先抽出108#、107#架装车外运，后方支护好后再将106#支架抽出调向后作为掩护支架，再抽出105#支架装车，依次拆除。(2)运架路线5509工作面拆除联络巷5511材料道5511工作面切眼。第三章 运输设备的选型及验算根据支架运输路线，运输设备的选型与布置如下：一、运输设备布置1、5509材料道安装1台SDJ-20t双速绞车，用于抽出工作面溜尾及108#、107#支架。工作面距拆除支架地点20米和40米处各布置一台SDJ-20t双速绞车，分别用于抽出支架和工作面支架上爬车器装车。工作面后溜子头上帮峒室内安装一台SDJ-20t双速绞车，用于抽出工作面后溜子，工作面溜子道距停采线外部15米处安装一台SDJ-20t双速绞车用于工作面后溜子运输调向。拆除联络巷对过5511材料道帮上峒室内安装一台SDJ-20t双速绞车用于工作面运输支架。5511材料道拆除联络巷门口向外25米处安装1台SDJ-20t双速绞车作为拆除联络巷门口运输调向使用。2、工作面内抽拉支架及装车绞车使用口哨作信号，工作面运输支架绞车安装专用声光信号系统。3、皮带机道甩道口安装1台SDJ-20t双速绞车，用于皮带机道运输及牵引串车。4、所有固定电绞必须施工地锚，锚杆为18mm，长1.8m的左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆，每眼用2块CK2360树脂药卷加长锚固，加垫圈拧紧螺母，每台回绞打8个锚杆。工作面内电绞使用单体支柱打好四压两戗柱。详见附图 5509综采工作面拆除运输设备布置示意图二、电绞、回柱机钢丝绳配备工作面抽拉支架及工作面运输支架的电绞使用直径24.5mm钢丝绳，其余电绞使用18.5mm钢丝绳。三、钢丝绳破断力的验算（一）使用平板车运输支架时，使用18.5mm钢丝绳对拉电绞斜巷长度500m 倾角5选用公式如下：F=NGg(sin+F1cos) + MpLp(sin+F2cos)g 式中： F -提升设备所需要的牵引力。N-牵引车辆数 G-平板车与支架的重量之和。 F1-车辆在轨道上运行时的实测阻力系数，无实测值时，可取0.010.015。 F2-钢丝绳在运行中的实测阻力系数，无实测值时，可取0.10.4。 Mp-钢丝绳单位长度的质量， kg/m； Lp-斜巷中产生最大拉力处至绞车滚筒切线点之间的钢丝绳长度。式中：Lp =540m Mp=1.2 kg/m f1=0.015 f2=0.2 g=10N/Kg N=1 G=23000(支架自重22000Kg、平板车重量取1000kg) -巷道倾角，本例中取巷道最大倾角5。支架向上拉取“+”,向下松取“”，本例中取“+”。则:1）、 F = 12300010(sin5+ 0.015cos5)+1.17540(sin5 + 0.2cos5)10 =25184 N=25.184KN安全系数验算n = n1F式中n1钢丝绳的破断拉力总和取n1 = 189KNn = 189/25.18= 7.5 6.5 符合煤矿安全规定要求故选取：619-18-1770合成纤维芯钢丝绳。（二）工作面抽拉支架时，使用24.5mm钢丝绳选用公式如下：F=NGg(sin+F1cos) + MpLp(sin+F2cos)g 式中： F -提升设备所需要的牵引力。N-牵引车辆数 G-平板车与支架的重量之和。 F1-车辆在轨道上运行时的实测阻力系数，无实测值时，可取0.010.015。 F2-钢丝绳在运行中的实测阻力系数，无实测值时，可取0.10.4。 Mp-钢丝绳单位长度的质量， kg/m； Lp-斜巷中产生最大拉力处至绞车滚筒切线点之间的钢丝绳长度。式中：Lp =540m Mp=2.07 kg/m f1=0.015 f2=0.2 g=10N/Kg N=1 G=25000(支架自重24000Kg、平板车重量取1000kg) -巷道倾角，本例中取巷道最大倾角5。支架向上拉取“+”,向下松取“”，本例中取“+”。F = 12500010(sin5+ 0.015cos5)+2.07140(sin5+ 0.2cos5)10 =28297 N=28.3KN安全系数验算n = n1F式中n1钢丝绳的破断拉力总和取n1 = 336KNn = 336/28.3= 11.87 6.5 符合煤矿安全规定要求故选取钢丝绳型号为：6X19SFC6X19241770（6股19丝天然纤维芯钢丝绳，公称抗拉强度1770兆帕（三）、副斜井下滑板至“T”路口该段斜巷回绞、钢丝绳的选型计算斜巷长度170m 倾角6选用公式如下：F=NGg(sin+F1cos)+MpLp(sin+F2cos)g 式中： F -提升设备所需要的牵引力。N-牵引车辆数 G-平板车与支架的重量之和。 F1-车辆在轨道上运行时的实测阻力系数，无实测值时，可取0.010.015。 F2-钢丝绳在运行中的实测阻力系数，无实测值时，可取0.10.4。 Mp-钢丝绳单位长度的质量， kg/m； Lp-斜巷中产生最大拉力处至绞车滚筒切线点之间的钢丝绳长度。式中：Lp =170m Mp=1.67 kg/m f1=0.015 f2=0.2 g=10N/Kg则:1）、F = 12300010(sin6+0.015cos6)+1.2170(sin6+0.2cos6)10 = 28.1 KN2)、14T回绞慢速牵引力：F3 = 140KN3)、F3 F故：14t回绞能够满足提升要求安全系数验算n = n1F式中n1钢丝绳的破断拉力总和取n1 = 343KN 故n =189/28.1 =6.76.0 符合煤矿安全规定要求所以选取18mm的钢丝绳能够满足使用要求 。故选取钢丝绳型号为：6X19SFC6X19221770（6股19丝天然纤维芯钢丝绳，公称抗拉强度1770兆帕）（四）、副斜井回绞、钢丝绳的选型计算副井斜长320m 倾角25选用公式如下：F=NGg(sin+F1cos)+MpLp(sin+F2cos)g 式中： F -提升设备所需要的牵引力。N-牵引车辆数 G-平板车与支架的重量之和。 F1-车辆在轨道上运行时的实测阻力系数，无实测值时，可取0.010.015。 F2-钢丝绳在运行中的实测阻力系数，无实测值时，可取0.10.4。 Mp-钢丝绳单位长度的质量， kg/m； Lp-斜巷中产生最大拉力处至绞车滚筒切线点之间的钢丝绳长度。式中：Lp =350m Mp=3.54 kg/m f1=0.015 f2=0.2 g=10N/Kg则:1）、F = 1X23000X10(sin25+0.015cos25)+3.54X350(sin25+0.2cos25)X10 = 108KN2)、32T回绞慢速牵引力：F3 = 320KN3)、F3 F故：32T回绞能够满足提升要求安全系数验算n = n1F式中n1钢丝绳的破断拉力总和取n1 = 662KN 1.214=803.67KN故n = 803.67/108=7.46.5 符合煤矿安全规定要求所以选取32mm的钢丝绳能够满足使用要求 。故选取钢丝绳型号为：6X19S321960（6股19丝合成纤维芯钢丝绳，公称抗拉强度1960兆帕）第四章 钉道工程运架系统均选用30kg/m轨道，轨道大巷使用24Kg/m轨道。工作面轨道接头必须一齐并对接接实，扣件齐全紧固。轨枕间距不大于0.8m，斜巷罗锅道、塌腰道、拐弯道、道岔处轨枕应加密并安装铁道板，间距中-中不大于0.7m，轨枕必须刨枕木窝，窝下要垫实，枕木上平面与巷道底板平；轨距为600mm，接头高低差和内错差不大于2mm，转弯处弧度要求均匀圆顺，以保证安全运输。1、5509工作面钉道140m。2、5509拆除峒室钉道与5511材料道连通，并安装一副4#左开道岔。第五章 主要设备材料计划见附表第六章 施工计划见5509工作面拆除及5511工作面安装工序进程表第七章 主要安全技术措施一、 工作面铺网上钢丝绳安全技术措施 1、人员进入煤壁工作必须先敲帮问顶，找掉开裂的煤壁。找掉时使用长把工具，人员站在安全地点。2、人员进入煤壁工作必须将溜子及煤机停电、闭锁并安排专人看管开关。挂上“有人工作，禁止送电”警示牌。3、严禁人员站在煤机上操作。4、煤机通过前将网用铁丝拴拉住，防止煤机滚筒割网。5、喝网时移架速度要慢，支架立柱要均匀下降，人工在架下用长把工具远距离托住钢丝绳。6、移架时架间及支架前方不得有人，或进行其它作业。7、验收员逐架验收连网上绳质量，不合格的必须重新整改达标。二、5505工作面刷大棚安全技术措施 （一）、 技术要求：1、刷大棚范围：自支架前梁前端向煤壁扩巷3.5米，高度2.8米。2、支护方式：采用锚杆、金属网、锚索联合支护，顶板铺双层金属网，煤壁铺单层网。 3、支护参数：顶部使用18mm，L=1800mm左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆4根，配合规格为：长宽=5000mm1200mm，8#铁丝编制的菱形金属网，菱形规格：50mm50mm,锚杆托板规格为：120mm120mm10mm，使用防松螺母，顶部每根锚杆使用CK2330、CK2360树脂锚固剂各一根加长锚固，锚杆间排距为1.0m1.0m，误差不超过50mm。最外侧锚杆距支架前梁和煤壁均为0.25m。为加强巷道顶板支护强度，沿扩巷中心线两侧各1米交叉布置双排15.24mm，L=7200mm的小孔径预应力锚索，每排锚索间距3000mm。锚索托盘规格：长宽厚=400mm400mm12mm，每根锚索使用CK2360树脂锚固剂3块端头锚固。（二）、安全注意事项1、工作面在扩巷前必须严格跟好煤层层位，工作面大线调直，支架排成直线，误差不得超过50mm的规定。工作面顶、底板要找平，角度一致。2、工作面到扩巷位置后，工作面支架必须升足劲，初撑力达到24MPa要求，前梁接顶必须接实，升足劲。3、工作面煤机割煤第一刀时，在煤机后部10m，开始沿煤机运行方向，补打第一排锚杆，煤机运行到工作面端头后必须停止运行，将第一排锚杆全部打齐后，在割第二排煤，补打第二排锚杆，并按照技术要求布置工作面老塘侧的一排锚索。4、煤机割煤后巷道顶板锚杆距煤壁控顶距离超过1200mm后必须补打锚杆，否则，严禁煤机割煤。煤机割煤一刀及时挂网打锚杆，不得2刀或多刀一打。5、煤机割煤前必须提前将顶部金属网挂好，固定牢固，严禁煤机割煤时，人员进入煤壁挂网或进行其它作业。6、上网、打锚杆前必须先对煤壁、顶板敲帮问顶，找掉开裂的顶板和煤壁。 7、人员要进入溜子作业前必须将溜子停电、闭锁并安排专人看管开关。8、任何人不得站在煤机机身上操作，煤机前后10米范围内有人工作时煤机必须停电闭锁拉离合并有专人看管。三、工作面拆除后部溜子安全技术措施（一）拆除前准备工作1、尾梁升起，尾梁下高度1米，插板伸出护住后溜子。2、后溜子拉移到距底座后沿500mm。3、溜子两侧清理淤炭，要求清理到溜子底槽平面，支架侧架间浮煤清理干净，向采空区侧清理500mm。4、提前将必须拆除的连接件抹油松劲。5、拆除拉后溜链条。6、在后溜头对过巷道上帮刷出回绞峒室，峒室规格：深宽高3m2m2.8m，安装好回绞和电铃信号。7、准备好拆除用工具：5t手拉葫芦、大勾头、220锚链，常用工具、口哨等。（二）拆除顺序1、由机头向机尾方向拆除。2、拆除顺序：适当松开张紧千斤顶掐开链条拆除链条停电甩火拆除电源拆除机头传动部拆除机头部及拉移梁拆除机头过渡节拆除中间槽拆除机尾过渡节拆除机尾传动部拆除机尾大架及拉移梁。（三）拆除注意事项1、吊拉大件时必须使用工字钢和单体支柱扶设专用起吊棚，严禁使用锚杆起吊大件。起吊棚使用4.5米长11#工字钢作梁，3.5米单体支柱作腿，一梁四柱，支柱垂直顶底板，初撑力不小于11.4Mpa。2、吊拉大件时，重物、起吊棚及起吊点下方严禁有人。3、拆除的部件使用回绞拉出工作面，大件每勾一件，中间槽每勾不超过2节。使用大勾头拉移部件时，勾头必须在部件两侧对称挂好，起勾前人员全部撤出经路以外。用电铃信号与电绞司机联系清楚，拉移速度不超过4m/s。拉移过程中安排人员在架间观察，发现问题及时鸣哨停勾处理。4、电绞拉不动时，必须停车查明原因，处理好后再走勾，电绞严禁生拉硬拽。5、部件装车时，大件每车一件，中间槽每车不超过3节，大件用钢丝绳捆扎牢固，中间槽用8#以上粗铁丝捆扎牢固，圆柱体设备还必须在两边用木楔楔紧。运输时每勾不超过3车，不得超载。6、拆除过程中连接件及小件的管理：拆下后能在原件上联结固定的在原件上联结固定，不能联结固定的必须分类专人集中管理，防止丢失。7、拆除的部件必须及时拉出工作面并装车外运，不得在面内滞留。8、拉溜回绞必须用单体支柱打好四压两戗柱，压柱垂直顶底板，戗柱与顶板呈7080角，压戗柱的上端必须拴好防倒绳。9、电铃信号随工作地点及时挪移。10、连车、运输严格按运输安全管理措施执行，车辆掉道严格按车辆拿掉道措施执行。四、综采工作面拆除支架技术安全措施（一）、概况：5509综采工作面上绳、铺网、刷大棚工作结束，工作面煤机、运输机已拆除，并钉好轨道。将从工作面溜尾开始抽出支架，并提架子到爬车器装车外运。为了做好拆除支架期间的安全生产，特制定拆除综采支架技术安全措施。（二）、施工前的准备工作及施工步骤1、拆除支架前，架前、架间浮煤易矸杂物清理干净。2、提前打好拆除硐室，工作面按设计要求钉好轨道。3、在拆除峒室对过5511材料道的下帮电绞窝内安装一台SDJ-20t回柱机作为面内运输支架。回柱机打上地锚、压柱、戗柱，支柱栓绳，缠直径18.5mm钢丝绳180m，压戗柱使用DZ3.5单体进行扶打，四个压柱垂直于顶底板，戗柱与顶板成75。安装好电铃信号并接到支架装车位置。4、工作面内安装两部SDJ-20t回绞，一台抽支架，一台拉支架上爬车器装车；抽支架电绞距离迎头20米，装车回绞距迎头40米。面内电绞主绳缠直径24.5钢丝绳并安装保险勾头，保险勾头使用直径18.5mm钢丝绳，保险勾头比主勾头长3米左右。压戗柱使用DZ3.5单体进行扶打，四个压柱垂直于顶底板，戗柱与顶板成75，使用口哨作信号。5、在距迎头10米处稳好爬车器，爬车器四角用单体支柱打好压柱。6、拆除顺序：拆除支架时首先抽出108#、107#架装车外运，然后将106#支架抽出调向后作为掩护支架，再抽出105#支架装车，依次拆除。7、运架路线：5509工作面5509拆除联络巷5511材料道5511工作面。三、技术安全措施1、每班安排人员检查工作面支架工作阻力，不得低于24MPa。2、每次开工前，由当班班长指定人员对电绞、钢丝绳、信号、爬车器、压柱等进行全面检查，有问题先处理再施工，确保无问题后方可使用。3、每台回柱机的支杆、压柱要齐全牢固。回柱机地锚及时紧固，并用防倒绳拴牢压戗柱。每台回柱机要有独立的信号并有专人传递，保证信号畅通、清晰明确，连接环、钢丝绳派专人检查，不合格及时更换。4、绞车司机必须由经过专业培训、考试合格、责任心强的人员担任，司机要精力集中，持证上岗。5、钢丝绳勾头与支架推杆用220型溜子锚链连接并用32mm的特制大马镫，大马镫螺丝上满扣，同时连好保险勾头。6、拉支架钢丝绳通过调向滑轮（调向滑轮挂在掩护支架推杆前端）牵引支架。滑轮规格不小于15吨，滑轮内侧及绳路内不得有人。发信号人员在其它支架内使用口哨与电绞司机联系。7、拉支架前先将支架抽出一个前后立柱的长度（后立柱到下一支架前立柱的位置）并旋转90调向。8、抽出支架前先将支架推杆伸出，电绞绳拉紧后电绞停车并刹闸，降下立柱后通过收缩推杆使支架前移，不得直接用电绞硬拉。9、在支架拉离原位后，先停止拉架，及时用单体配合方木一梁二柱在原架位置进行临时支护，以防坠网压架。10、临时支护棚距0.8米，向煤壁方向3棚，方木顺工作面走向放置。临时支护的方木必须托住钢丝绳，支柱向老塘和溜尾方向迎山35。11、迎头支架拉移后，掩护支架及时移架并升足劲（掩护支架的前立柱与拆除支架的上侧立柱在一条线上），正规支架拉一架掩护支架挪移一次，将正规支架的护帮板收起，掩护架沿正规支架的前梁支护。12、抽支架、挪移掩护支架、迎头支护及回料过程中必须安排专人观察顶板，顶板有来压预兆时必须先停止施工撤出人员，待顶板压力稳定后再继续施工。13、迎头回撤临时支护必须远距离卸载、远距离回料，并采用机械回料。14、迎头顶板来压时，人员必须及时撤到工作面支架内躲避，迎头3个支架不得躲人。15、爬车器压柱牢固，并且用防倒绳拴牢，压柱被挤到必须及时打好。16、支架调向到位后通过爬车器装