回采工作面设计Word格式文档下载.docx

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Z工=660×

85×

3.0×

1.4=235620吨

可采储量：

Z采=620×

2.8×

1.4×

0.93=192123吨

循环产量：

Z=85×

0.5×

97％=161.6吨

根据矿井30万吨/年设计生产能力，综采队计划每天完成6个循环，月作业25天，则：

日产量：

Z日=161.6×

6=969.6吨

月产量：

Z月=969.6×

25=24240吨

可采期：

Z采/Z月≈8个月

第四章巷道布置与生产系统

第一节巷道布置

工作面巷道布置有150113胶带运输顺槽、150113工作面切眼、150113轨道回风顺槽。

（附巷道布置图及巷道断面图）

巷道特征见表一

名称

净断面

（㎡）

支护形式

棚距

（mm）

设备布置

用途

胶带顺槽

7.62

9#工字钢

1000

胶带机、转载机、控制设备

进风、运煤

轨道顺槽

6.48

轨道

回风、运料

切眼

11.25

圆木

支架、输送机、采煤机

回采

第二节生产体统

一、运输系统（见附图）

1、运煤系统

工作面—150113胶带顺槽—北翼胶带上山—北翼胶带运输大巷—井底煤仓—主立井—地面

2、运料系统：

地面—主立井—北翼轨道运输大巷—1501轨道轨道上山—150113轨道顺槽—工作面

二、供排水系统（见附图）

供水:

地面水池—主立井—轨道、胶带大巷—轨道、胶带上山—150113胶带、轨道顺槽—工作面

排水：

工作面—150113胶带顺槽—胶带上山—采区水仓—井下中央水仓—地面

三、供电系统（见附图）

工作面供电引自移动变电站，采用远距离供电，移变置放于轨道上山于胶带上山之间的横贯，使用3×

95＋1×

30两趟、3×

150＋1×

50一趟电缆1000米，向工作面控制台供电。

具体“工作面供电系统”由机电矿长及机电科根据矿井供电机电设备配备见表二

名称

型号

使用数量

备注

采煤设备

采煤机

MGZ00-W

1台

中间液压支架

ZZ2400-16/30

85架

端头液压支架

单体液压支柱π型

8架

头4架、尾4架

单体柱

DZ2.8

160根

前、溜

SG630/220

1部

转载机

SZZ630/110

破碎机

PLM-500/90

胶带运输机

DSJ800/40×

2

2部

乳化液泵

MRC125/31.5

2台

乳化液泵箱

—X10RX

2个

电源继电器箱

KHJ6.2

1

矿用化学式一氧化碳

传感器

KGΛ3

工作面回风

数字式温度传感器

KGW5

轨道顺槽回风

瓦斯监控分站

KJ70N

胶带顺槽口

矿用智能风速传感器

KGF2

智能遥控甲烷传感器

KGF15

3

工作面回风、轨道顺槽回

风、上隅角、风流汇合

电器

矿用移动变压器

KBSGY-1250

矿用隔爆型应动变电站用真空馈电开关

KBZ-630/1140

（660）

矿用隔爆型真空电磁

起动器

QJZ-315/1140

7

QJZ-220/1140

QBZ-120

4

矿用隔爆及本安电源

KTC-2.2

其它

小绞车

JD-2.5、JD-1

根据需要配备

潜水泵

BQW15-22-2.2

矿用隔爆型声光组合

电铃

BAL2G-36.127.150

矿用本安型防爆电话机

HBZ（G）-1A

四、通风防尘系统（附：

通风防尘系统图）

（一）通风系统：

工作面采用“一进一回”通风系统，1013胶带顺槽进风巷，轨道顺槽回风，即：

新鲜风流：

主立井→井底车场（行人进风上山）→集中胶带大巷→主胶带顺槽→1013胶带顺槽→1013工作面；

污风风流：

1013工作面→1013轨道顺槽→101回风上山→总回风巷→回风立井→地面

（二）风量计算

1、按瓦斯涌出量进行配风

Q采=100q沼×

K沼=100×

0.57×

1.2=68.4m³

/min

取Q=68.4m³

式中：

Q采：

采煤工作面实际需要的风量

K沼:

工作面沼气涌出量不均衡系数的备用风量系数K沼=1.2

q沼：

绝对瓦斯涌出量=0.57m³

2、按井下适宜的气候进行配风

Q采=60×

V采×

S采×

K采=60×

1.5×

4.5×

0.7×

10=529.2m³

Q采=回采工作面需配风量

V采：

工作面风速，以工作面温度15℃—18℃，同时考虑防层需要，取风速V=1.5m/s

S采:

工作面的有效断面

K采：

工作面长度风量系数，取1.1

S采={（L大+L小）/2}×

H={（4.2+4.8）/2}×

2.8=12.6

L大：

最大控顶距4.8

L小：

最小控顶距4.2

H:

采高2.8

3、按工作面同时工作的最多人数配风

Q=4N/m³

=4×

32=128

按风速进行验算：

工作面：

V采=Q采/（60×

S）=529.2/（60×

12.6）=0.7m/s

胶带进风顺槽：

S）=529.2（60×

5.5）=1.6m/s

轨道回风顺槽:

S）=804/（60×

0.25m/s<

0.7m/s<

1.6m/s<

4m/s,所以符合《煤矿安全规程》要求。

故取其最大值529.2m³

/min作为工作面的配备风量。

（三）防尘、防灭火的设施布置和安设要求：

1、两巷距离工作面30米内安设两道风流净化水幕，距离工作面60—200米处安设40L、排距1.5米、长度不小于30米隔爆水袋棚。

2、各转载点要安设转载点喷雾装置。

3、正确使用好加压泵，确保水压低于2Mpa。

4、皮带机头，油脂库使用不燃材料支护，灭火器材配备齐全。

5、强化机电管理，井下消灭失爆，坚持使用好电器保护装置。

（四）瓦斯监测、监控仪器、仪表的布置:

1、采煤机自备闭锁瓦斯传感器T0；

在上隅角安装瓦斯传感器T1:

；

在150113轨道回风顺槽距离工作面煤壁5-10米范围内安设瓦斯传感器T2、C0传感器；

轨道回风顺槽内距离采区回风10-15米安设瓦斯传感器T3，温度传感器、风速传感器各一个；

2、瓦斯报警、断电、复电要求；

①T0：

报警浓度≥1％CH4，断电浓度≥1.5％CH4、复电浓度<

1％CH4，断电范围：

采煤机电源。

②T1：

报警浓度≥1％CH4、断电浓度≥1.5％CH4、复电浓度<

工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备。

③T2:

报警浓度≥1％CH4、断电浓度≥1.5％CH4、复电浓度<

④T3：

报警浓度≥0.5％CH4、断电浓度≥0.5％CH4、复电浓度<

0.5％CH4，断电范围：

⑤T4：

报警浓度≥0.5％CH4、断电浓度≥0.75％CH4、复电浓度<

3、一氧化碳传感器报警浓度0.0024％。

4、温度传感器报警温度26℃.

5、风速传感器报警值4m/s.

（五）通风管理规定及措施

1、通风科派瓦斯检查员，坚持工作面瓦斯检查，实行专职检查，每班不少于3次。

2、工作面跟班队干，班长及电工上岗必须携带便携式瓦斯报警仪；

上隅角、采煤机机身上悬挂便携式瓦斯报警仪，当瓦斯超限报警时，应及时停止作业，进行处理。

3、两巷距工作面30米内班班冲洗，30米外巷道每天冲洗一次，做到无煤尘积聚。

4、按规定进行煤体注水，温润煤体。

5、坚持使用清水加压泵，使达到采煤处的水压不低于2Mpa.

6、采煤机内外喷雾完好，并能覆盖全滚筒，各转载点喷雾装置上固定架，齐全完好，支架喷雾实现移架自动喷雾。

7、搞好个体防尘防护，采煤机司机、支架工及其它各工种在有煤尘飞扬地点工作，必须佩带防尘口罩。

五、管路系统（见附管路系统图）

1、采用远距离供液方式。

进液管为φ1.2寸高压钢管，回液采用Φ2寸无缝钢管，泵站压力30-31Mpa,乳化液配比浓度为3-5％，并有检测工具。

2、洒水采用Φ2寸静压水管，胶带顺槽每50米安装一个三通阀门；

轨道顺槽每100米安装一个三通阀门；

工作面每10个支架安设架间喷雾和放煤喷雾，加压泵加压，保证工作面各转载点及工作面的水压，防止煤尘的产生。

六、照明及通讯系统

1、150113胶带顺槽每30米安一盏LED冷光源照明灯，工作面每隔15米安一盏LED冷光源照明灯，照明采用综保供电，供电电压为127V。

2、工作面端头、端尾、配电点、液压泵站、各转载点均配备有HBZ（G）-1A本安型矿用电话，接入本矿内部程控网，实现井上下通讯。

第五章采煤工艺

一、采煤方法

采用走向长壁后退式、一次采全高、全部跨落的综合机械化采煤的生产工艺，工作面采高为2.8m,循环进尺0.5m。

二、采煤工序

采煤工序为:

割煤、装运煤→移架→推前输送机

三、回采工艺详细说明

1、进刀方式（见附图）

采用端部（机头或机尾）斜切进刀方式，进刀长度为30m。

采煤机割通机头（机尾）后，推移工作面输送机距采煤机后滚筒15m时停止。

调换采煤机滚筒上下位置，沿工作面前输送机弯曲段向机尾（机头）方向切入煤壁，使前后两滚筒达到0.5m截深后，停止牵引，推移工作面输送机（包括机头或机尾传动部），使其成为一条直线。

工作面必须保证三直、两平、两畅通。

调换采煤机滚筒上下位置，向机头（机尾）割通三角煤然后向机头（机尾）正常割煤，完成进刀。

2、割煤：

采用MG200—W型双滚筒采煤机，双向穿割煤，装煤由采煤机螺旋叶片向工作面输送机随采随装。

①割煤：

采用MG200—W型双滚筒采煤机割煤，滚筒直径1.6m，截深0.5m。

a、割煤：

采煤时要求不留底煤，保证采高为2.8m±

0.1m，割煤后，煤壁成一直线。

b、采煤机牵引速度要均匀，不得超载运转、强行牵引、频繁启动，并注意观察工作面输送机运行情况，防止工作面输送机过负荷事故。

c、司机要随时观察顶底板情况，及时调整采高。

严防漂刀、啃底。

保证工作面输送机平整度。

d、仰斜开采时，司机要根据底板变化情况及时调整采高，防治采高过低造成机主无法通行，并注意及时打开片帮板，防止煤墙片帮。

e、俯斜开采时，司机要根据底板变化情况及时调整采高，防止采高过高，支架接顶不实，造成架前冒顶事故。

②装煤：

落煤主要靠滚筒螺旋叶片装入，推溜后底板上的浮煤由工人用铁锹装入。

3、移架

本工作面采用追机移架方式。

随割煤，滞后采煤机移架，及时管理顶板，后推溜。

①移驾程序：

先收片帮板、侧护板、稍降后柱，再降前柱（小梁），再扳下移驾手把向前移驾，到位后，将移驾手把复零位，先升（小梁）前柱，后升后柱，再打出片帮板、侧护板。

最终将各手把复零。

②移驾要求

A、正常作业时，移驾滞后采煤机后滚筒3～5架前移；

顶板破碎时，要在前滚筒割煤后立即移驾。

B、移驾时，要注意观察支架尾梁河插板情况，防止插板绊住后溜刮板。

C、移驾后要及时升价，并保证足够的送液时间。

同时要注意垛架、倒架，保证架与架的中心为1.5m，偏差不超过±

100mm。

D、移驾后，要求支架成一条直线，误差不超过±

50mm。

E、支架操作完毕后，各手把必须复零位。

F、坡度增大时，移驾过程中要注意调架、摆架，严防倒架。

4、推溜

移驾15m后，开始推前溜。

推溜要求：

①工作面输送机弯曲段不小于18.5m，严禁用一个千斤顶一次顶足，要用相邻千斤顶交替前移。

②推溜后，要保证工作面输送机成一条直线，30m拉线误差不大于±

③推溜只允许单向进行，不得从两头向中间推溜，以防损坏设备。

四、提高煤质、回收率措施

1、采煤司机要精力集中，高度负责，时刻注意顶底板情况，不得随意留顶底，保证采高。

加强工作面顶底管理，及时拉架，在顶板破碎的情况下提前拉架，杜绝漏、冒顶事故发生。

2、每个班每个循环工作面设专人将浮煤清理干净。

3、工作面输送司机要严格把关，大块矸石及杂物必须停机捡出。

4、每天由检修班将皮带顺槽洒下的浮煤清理到皮带上运往煤仓。

5、加强工作面及各转载点喷雾管理，做到停机停水，杜绝长流水。

6、顶煤要放净，存在困难顶煤的局部，应在放临架后二次放煤，顶煤放净后拖移后输送机。

7、过无碳柱，断层构造时，做到煤矸分装分运，作排矸处理。

四、工作面支护

工作面中间架采用ZZ2400/16/30型支架支护顶板，两端头采用液压柱和π型梁作端头支架支护顶板，全部跨落法管理顶板。

1、两端头支柱

两端头靠煤壁侧均采用单排密集单体配合圆木支护，柱距不大于400mm，必须每循环回撤打设一次，两端头空顶面积不大于1㎡。

2、两顺槽超前维护

两顺槽超前：

采用加套单体配合圆木梁，一梁两柱，打设在原巷道棚架梁间进行维护。

圆木直径20×

2.4m做梁，棚距1米。

两顺槽超前维护距离均不小于20m。

在用单位柱必须使用防倒护绳相互连接，防止支柱自动卸载倒柱。

两顺槽单体柱初撑力不低于90KN，底板松软单体钻底量超过100mm时支柱应穿鞋，鞋的规格不小于支柱直径的二倍，使用木质或铁质材料，必须防滑，木质的厚度不大于150mm。

3、支护材料

圆木：

直径20×

2.4/2.6m60根

单体:

DZ—2800150根

4、支架设计选型计算

顶板压力计算

Po=K*P*H=8×

2.4×

9.8=526.7KN/㎡

Po----顶板压力KN/㎡

P----上覆岩层平均容量2.4t/㎡

H----采高2.8m

K----支架上方岩石厚度系数取8

支架高度

Hmax=Mmax+0.2Hmin=Mmin-0.3

Hmax、Hmin分别为支架最大，最小结构高度。

分别为最大采高、最小结构高度。

Hmax=2.2+0.2=2.4；

Hmin=2.0-0.3=1.7

由上可知ZF2400-16/30型掩护式支架满足采高要求。

支架强度验算

ZZ2400-16/30型掩护式支架技术参数为：

工作阻力Q支为2400KN支架支护面积S=3.99×

1.5=5.99㎡

3.99--最大控距离支架的支架强度P=2500/5.99=417.36KN/㎡

由上计算：

P（417.36KN/㎡）>

PO（395.136KN/㎡）

ZZ2400-16/30型掩护式液压支架满座要求，选用该支架能有效的支护顶板。

底板比压计算:

15#煤底板抗压强度为420KN/㎡。

支架工作阻力为2500KN

底板比压=工作面阻力/支架对底板的接触面积

395.136KN/㎡<

420KN/㎡<

支架对底板比压1.2Mpa（1200N/㎡）

故15#煤底板抗压强度满足该支架的底板比压。

5、最小控顶距离

根据采煤机，工作面运输的配套及所选用的液压支架确定最大控顶距离为4.8mm，最小控顶距离为4.2mm，放顶步距0.6mm。

6、矿压监测

应沿工作面设10个测点。

即1#、10#、20#、30#、40#、50#、60#、70#、80#、91#、101#架上每架安设2块压力表，每班由验收员记录液压支架的初撑力及工作阻力，报安全指挥中心。

有条件时，沿工作面均匀布置5条圆图压力自记仪测线，进行顶板动态矿压监测。

第六章生产技术管理

一、循环作业

1、作业形式

采用“二采一准”的“三八制”作业形式，即两个生产班、一个检修班。

（附循环图表）

二、劳动组织

采用专业工种与综合工种相结合的追机作业方式。

以正规循环作业为前提、出煤班按工种和工序以采机为中心，追机作业，检修班五大工种包机组负责设备检修、维护、保养以及大型设备的更换，并且按要求搞好两顺槽超前维护。

劳动组织表：

工种班次

甲班

乙班

丙班

合计

跟班队长

班长

6

跟班电工

5

采煤机司机

支架工

8

三机工

12

皮带工

11

维护工

19

验收工

杂工

送饭工

运料工

材料工

总计

25

36

97

三、经济技术指标表

项目

单位

指标

倾向长度

m

85

回采率

％

90

走向可采长度

660

坑木消耗

m³

/万吨

0.8

煤层厚度

3.1

乳化油消耗

㎏/万吨

120

采高

2.8

抗磨油消耗

50

煤层倾角

度

3—6

截齿消耗

个/万吨

20

循环进尺

0.5

高压液管

M/万吨

150

日产量

T

969.6

齿轮油消耗

日推进度

油脂消耗

30

月产量

24240

日出勤人数

人

111

月推进度

75

直接工效

T/工日

15.8

煤容量

T/m³

1.4

回采工效

9.56

循环产量

161.6

金属网

卷/万吨

22

第七章安全技术措施

一、总则

所有人员进入工作面现场后，应严格执行先检查后工作制度及敲帮问顶制度，个专业工种必须培训合格，持证上岗。

并严格按《煤矿安全规程》、《工种技术操作规程》及本规程作业。

《作业规程》必须经过学习、考试合格后方可入井作业。

作业规程及补充措施贯彻后要进行签字。

新工人入井要在老工人的带领下，实习六个月后才能单独作业。

工作面初采，工作面处理冒顶时必须制定相应的安全技术措施。

本规定仅涉及与工作面安全生产密切相关的部分，未尽事宜仍按照《煤矿安全规程》、《工种技术操作规程》执行。