潘一的矿采区巷道布置设计文档格式.docx
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灰-灰白色细砂岩粒,较厚
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:
工艺流程
斜切进刀→打三角煤→割煤→移架→推溜→斜切进刀
进刀方式
端头斜切进刀,双向割煤,煤机往返一次进两刀
劳动组织
采用“三八”制作业,中班检修,早、夜班生产
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。
将采区五个区段,每个工作面推进长度为1500m,区段斜长为180m,护巷煤柱宽为15m。
第二节采区车场形式及采区上下山布置
根据采区的基本情况和生产需求,采区的井底车场采用立井折返式井底车场,上部和中部均采用单甩顶板绕道式车场,下部车场为顶板绕道式下部车场。
井底车场设在采区东部。
由于该采区开采煤层自然发火期为3-6个月,时间较短,上山不宜布置在煤层中,所以本采区沿煤层倾斜方向在煤层底板中布置两条上山,两条上山相距20m。
第三节采区主要巷道断面的确定
一、大巷和上山断面的确定
根据煤层赋存条件和生产运输的要求运输大巷和上山均布置在
煤层底板的岩层中。
运输大巷的标高为-530m,为双轨运输大巷,高3.8m,宽4.5m,巷道净断面为19.19m2。
两上山布置在同一水平,高3.7m,宽4.0m,巷道净断面为17.1m2。
运输大巷和上山均采用锚喷支护,若遇到地质构造异常带必须加强支护,采用锚架喷联合支护方式,以保证巷道的服务年限。
(运输大巷的断面图见附页1)
二、顺槽断面的确定
顺槽布置在岩层中,每50-100m布置一个,为矩形断面,高2.5m,
宽4.5m,净断面11.25m2。
顺槽采用锚网锁支护,左右两侧锚杆长1.8m,顶锚长2.0m,锚锁6m。
顺槽的巷道断面图如下:
顺槽断面图
第四节1213(3)工作面的巷道布置
1213(3)工作面为本采区的第三个工作面,工作面净长180m,
工作面回采长度1500m,标高为-430~-470m。
1213(3)工作面井下位置:
西至采区边界煤柱,东至采区轨道上山收作线,南至1212(3)工作面运输顺槽,北到1214(3)工作面回风顺槽。
1213(3)工作面地面无需保护物,地面标高+22.5~+25.3m。
1213(3)工作面运输顺槽为锚梁网支护,在断层破碎段附近及顶板淋水带采用“U”型棚支护,矩形断面,巷道设计中高为2.3m,宽4.5m,断面面积10.4m2。
运输顺槽用于运煤、进风及辅助运输。
1213(3)工作面轨道顺槽为锚梁网支护,在断层破碎段附近及顶板淋水带采用“U”型棚支护,矩形断面,巷道设计中高为2.5m,宽4.5m,断面面积12.5m2。
运输顺槽用于进风及辅助运输。
1213(3)工作面切眼为锚梁网支护,矩形断面,巷道设计中高为4.0m,宽为4.5m,断面面积18m2。
扩面后宽7.0m。
第三章综采工作面的布置
第一节综采工作面的机电设备
工作面主要设备见下表:
工作面设备明细表
1
采煤机
MG610/1400-WD
台
2
刮板输送机
SGZC-800/400
3
转载机
SGZ-730/160
组
4
液压支架
BY3600-25/50
5
破碎机
PLM-3000/h
6
皮带机
SSJ-1200/3×
355
7
乳化液泵
MRB-125/320
8
绞车
JH2-14
9
移动变电站
KSGZY-630/6
第二节部分机电设备的主要参数
(1)液压支架
分类
端头支架、中间支架
采高范围
2.5-5.0m
两支架的移架步距
0.8m
初撑力
5583KN
支护强度
0.86Mpa
支架支护宽度
1.43-1.60m
(2)采煤机
2.1-4.5m
装机功率
1400KW
截割功率
2×
610KW
牵引功率
2×
75KW
滚筒转速
35.2r/min
牵引速度
10-18m/min
电压等级
3.3KW
卧底量
396–496mm
适应倾角
<
16°
–30°
截割硬度
f<
5
滚筒直径
2000mm
截深
(3)刮板机
名称
侧卸式双中心链刮板输送机
板链
中心链2×
直径34×
126加强链
刮板间距
756mm锻造刮板,中心距20mm
3.3KW
破断力
1810KN
输送量
2500t/h
链速
1.80m/s
电机功率
400KW
长度
40m
(4)皮带机
运量
1600t/h
带宽
1200mm
带速
3.15m/s
铺设长度
1650m
1140v
功率
3×
355KW
胶带型号
PVG11级(2000s)
倾角
3°
-5°
平均4°
,向上运行
托辊直径
直径159mm,储带长度100m
拉紧装置
液压绞车自动张紧
(5)破碎机
能力
3000t/h
锤头冲击速度
22m/s
电机功率
250KW
电机转速
1470r/min
最大输入块度
长不限,宽×
高为1000mm×
1000mm
排料粒度
300mm以下
传动方式
电动机+液力耦合器+齿轮减速器
破碎锤头数量
448r/min
破碎主轴转速
8个
第三节综采工作面布置图
(综采工作面布置图见附页2。
)
第四章掘进顺序及采区系统
第一节掘进顺序
掘进顺序为:
在采区走向长度的东部,由运输大巷4掘进采区石
门7和采区下部车场8(与此同时从回风大巷掘进采区上部的回风石门15),由此沿煤层底板的岩层向上掘进采区运输上山6和轨道上山5,两条上山相距20m。
两条上山5和6掘至采区上部边界后,再掘采区上部车场14,与采区回风石门15贯通,然后在第一区段下部,从轨道上山、运输上山开掘采区中部车场9′,用双巷掘进的方法向煤层开掘第一区段运输平巷12′和第二区段回风平巷11′。
两巷道12′和11′之间的倾斜距离一般为8-15m,即为区段煤柱宽度。
回风平巷11′超前于运输平巷12′约100-150m,并沿走向每隔80-100m掘一条联络巷10′。
与此同时,在采区上部边界,从上部车场14向煤层开始开掘第一区段的回风平巷13′。
在采区边界沿煤层倾斜方向掘进一条巷道联通运输平巷12′和回风平巷11′,这条巷道称为开切眼,形成开采前的采煤工作面。
在掘进巷道的同时,还应掘进采区煤仓20、采区变电所18、绞车房17等巷道。
第二节采区主要系统(以1213(3)工作面为例)
一、通风系统
新鲜风流→运输大巷4→采取运输石门7→下部车场8→
轨道上山5→中部车场9→区段轨道平巷11→(联络巷)区段运输平巷12→采煤工作面(污风)→区段回风平巷13→中部车场→运输上山6→采区回风石门15→风井16(排出地面)
二、运煤系统
采煤工作面→运输平巷12→运输上山6(带式和刮板运输
机)→采区煤仓20→采区运输石门7→大巷4→井底车场(装车运出)
三、运料系统
材料和设备→下部车场8→轨道上山5→中部车场→区
段回风平巷13→工作面
四、排矸系统
矸石→各平巷→中部车场9→轨道上山5→采区下部车
场8→采区运输石门7→运出
第五章采区通风风量的计算
第一节采煤工作面所需风量(按下列因素分别计算,取其最大值)
一、按瓦斯涌出量计算:
Q采=100qk/c
=2000m3/min
Q采—采煤工作面所需要风量,m3/min
q—工作面通风排出的瓦斯量,工作面平均瓦斯绝对涌出量35m3/min,其中抽采25m3/min,风排为10m3/min。
k—瓦斯涌出不均衡系数,综采面取1.6
c—工作面正常生产时工作面及回风流中允许的最大瓦斯浓度,c取0.8%
二、按工作面人员数量计算
Q采=4×
n采
=360m3/min
4—每人每分钟应供给的最低风量,m3/min
n采—采煤工作面同时工作的最多人数,取90个
三、按轨道顺槽进风量计算
Q轨顺=60VS
=480m3/min
V—要求风速不小于0.25m3/min,取0.5m3/min
S—工作面有效通风断面,m2
四、按工作面进风流温度计算
Q采=60×
v采×
S采k采
=1900.8m3/min
v采—工作面的风速(直接进风流的温度查表取值),m/s
S采—工作面有效通风断面,根据工作呢的空顶距和采高求得
k采—工作面的长度风量系数(本采区工作面长度为180m,查表得,k取1.2)
五、根据风速验算
Q采=2000m3/min≤60×
4×
S采=2840m3/min
Q采=2000m3/min≥60×
0.25×
S采=90m3/min
根据以上计算,所以,工作面的风量应不小于2000m3/min。
第二节局部通风
根据计算,掘进时轨道顺槽和运输顺槽的需风量约为550m3/min,所以应选取吸风量不小于600m3/min的局部通风机进行局部通风。
第六章瓦斯
第一节瓦斯参数和来源分析
一、瓦斯参数
根据地质勘探钻孔的测定资料、地质精查报告和潘一矿井13-1煤层瓦斯地质图分析,1213(3)工作面煤层的瓦斯含量为4-6m3/t。
本采区在掘进时瓦斯绝对涌出量为2.5-4.5m3/min,工作面回采期间瓦斯绝对涌出量为30.5-45.2m3/min,瓦斯相对涌出量为2-5.7m3/t,平均为4.45m3/t。
二、瓦斯来源分析
回采期间,工作面瓦斯主要来源为本煤层煤体释放的瓦斯,本采
空区涌出的瓦斯及1213(3)工作面等临近层向老空区涌出的瓦斯。
第二节瓦斯抽采
一、钻孔抽采设计
1213(3)综采工作面日生产量为2740吨,预计瓦斯相对用出量为35m3/min.工作面瓦斯治理设计为风排和抽排,其中抽排采用顶板倾向钻孔,倾向钻孔和底抽巷(后期)抽放三种方式,预计共能抽放工作面相对瓦斯涌出量的70%。
二.工作面上隅角埋管抽采
工作面回采期间,采空区任有部分瓦斯被漏风带到工作面上隅角,为防止上隅角瓦斯超限和瓦斯积聚,采用上隅角管理抽采措施,即在工作面轨道顺槽设置一路管路专门抽采工作面上隅角,管路距上隅角距离不超过10米,软管随着工作面的推进随时往外回撤。
第七章安全预防措施
第一节防火措施
一、本工作面煤层自然发火倾向性及其火灾隐患分析
113-1煤层有自然发火危险,一般发火期为3-6个月
2当回采工作面遇见断层等地质构造时,推进速度势必会减慢,增加发火期自然可能性。
3工作面顶板在采区冒落也为工作面回采期间的自然患源,所以必须加强防灭火预测预报和防灭火措施,根据采煤工作面防治自然发火的经验,采空区采用灌浆,注氮两科防灭火措施。
二.火灾防治
1.认真做好矿井火灾预测预报工作
2.防止外因火灾
3.内因火灾的预防
4.火灾时期通风
5.火灾处理
三.预防矿尘事故措施
1.综合防尘
2.防止爆炸性鉴定
3.防止煤层引燃
4.隔绝煤层爆炸
四.矿井水害防治措施
(一)地面防治水
1.慎重选择井筒位置
2.河流改道
3.铺整河底
4.填堵通道
5.挖沟排(截)洪
6.排除积水
7.加强雨季前的防汛工作
第二节井下防治水
1.做好矿井水文观测与水文地质工作
2.井下探水
3.放水
4.截水