综采支架选型方案.docx

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综采支架选型方案

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前言···················································3

（一）矿井及煤层概况·····································3

（二）矿方意见···········································4

（三）公司推荐方案·······································4

（四）选用ZY2400/08/16型液压支架的理由及可行性··········5

（五）工作面顶板压力的估算及支架的支护强度················6

（六）劳动组织············································7

（七）主要经济技术指标及效益估算··························8

（八）、机组、刮板输送机、转载机、皮带机选型原则、主要技术参数合理

性：

················································9

（九）ZY2400/08/16型掩护式压支架材质及工艺说明··········10

（十）落煤方法··········································12

（十一）安全措施·········································13

（十二）优惠条件········································14

（十三）结论·············································14

（十四）支架技术参数····································15

;.

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一、矿井及煤层概况

山东鑫国煤电有限责任公司为一老矿井

，地质储量200万吨，可采储量

150万吨，为立、斜井开拓，设计生产能力

40万吨，有可采煤层6层，本次设

计薄煤层32煤层，并兼顾

煤层，设计工作面走向长度

400

米，倾斜长度

80

#

9#

米。

32#煤层为稳定煤层，煤层厚0.8—1.3米，平均煤厚1.1米。

煤层倾角8—12°，煤质硬度f=1.5—2，,煤的容重1.35t/m3。

煤层埋深130—140m。

32#煤层伪顶为粉砂岩厚0.15m，直接顶粉砂岩厚3.0m；煤层伪底泥质砂岩厚0.3m，其下为粉砂岩厚2.0米。

伪顶硬度系数f=2，伪底硬度系数f=3。

9#煤层0.7—1.8m,平均厚度1.38m，内含0.05—0.5m夹矸，硬度较大。

直接

顶为灰色泥灰岩，厚0—2.7m，裂隙发育，f=3—4，底板为黑色泥灰岩，厚0.6

—4.86m，f=2—3。

副井罐笼尺寸较小，大型设备只能运输从斜井运输。

因斜井下车场原砌碹

100m段宽度较窄，支架设计宽度不超过1.2m。

原采煤方法：

MG—100型机组落煤，SGB620/40T型刮板输送机运煤，DW14—30/100单体支柱控顶。

从矿领导及下井了解知，顶板垮落跟顶1—2m，矿压显现不明显，选择支

架工作阻力可不需要偏大。

二、矿方意见

1、采用走向长臂后退式采煤，综采液压支架+机采落煤+刮板机运输，平巷

配置转载机搭接可伸缩式皮带运输。

2、选择支架依32#煤为主，并兼顾9#煤层采高要求，支架宽度不大于1.2m，

若32#煤厚度影响通机，可考虑机组割底0.3m。

3、所选支架要体积小、重量轻、强度高、适合该矿井煤层高度的要求、其

运输、安装方便。

4、工作面支架、溜子配套：

轻型液压支架、液压牵引采煤机、刮板运输机。

以提高工作面的生产、运输能力。

三.推荐方案

1、根据32#、9#煤层煤厚综合考虑，选用ZY2400/08/16型掩护式液压支架

;.

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支护顶板。

相应配套设备选用MG160/360—BWD型采煤机落煤，SGZ—630/180

型刮板机运输，循环进度0.6米，三班生产，边采边准，每班5个循环。

2、配备部分单体液压支柱、铰接顶梁或π梁作为上下顺槽超前支护。

四、选用ZY2400/08/16型掩护式液压支架的理由及可行性:

1.选型原则：

安全可靠，技术可行，投资少,因井而宜。

2.选型理由及可行性：

（1）根据32#、9#煤层厚度特点，我公司推荐ZY2400/08/16型掩护式液压支架。

支架最小高度0.8m，最大高度1.6m；采高范围1.0—1.5m。

支架宽度1.19

米，中心距1.25m，工作面长度80米，需支架64架。

（2）支架采用整体顶梁四连杆机构，刚性强、结构紧凑、护顶稳定性好，适用中等稳定及以下顶板。

对煤层厚度变化大的工作面也有较强适应性。

（3）支架采用即时支护方式设计，能随机组割煤能对机道顶板进行及时支护，可有效控制机道顶板。

（4）支架采用缸径125mm的平衡千斤顶,使支撑合力靠近煤帮，可有效防止

支架端面处顶板的早期离层和破坏，非常适合不稳定煤层采煤。

（5）支架通过优化设计，减少底座前端比压，选用整体刚性半开挡底座。

底座中后部底板敞开，便于浮煤及碎石排出。

底座前端为圆弧结构，可防止移架啃底。

（6）支架采用单侧护板设计，以利于工作面调架。

五、工作面顶板压力的估算及支架的支护强度

（1）、工作面顶板压力估算：

根据煤层采高及顶板岩性估算顶板压力

-6

Q=1000×n×h×r×9.8×10/μ=

1000×8×1.5×2.5×9.8×10-6/0.85=0.35MPa

式中：

Q----

支架支护强度，Mpa;

n----

与煤层底板分类相关系数，取

8；

r----

岩石容重，取2.5T/M3；

h----

工作面最大采高，取1.5m;

μ---

支护效率，取0.85.

;.

.

（2）、经验岩重法估算（按支撑采高8倍的上覆岩重估算）

PZ=8hr×10-5/0.85（式中字母含义同上式）

=8×1.5×2500×10-5/0.85=0.36MPa

（3）、ZY2400/08/16型掩护式液压支架主要技术特征表如一

：

表一

序号

名

称

参

数

说明

1

支架最小最大高度

0.8—1.6m

2

工作阻力

2400KN

39Mpa

3

初撑力

1972kN

31.5Mpa

4

中心距

1250mm

5

支架宽度

1190—1330mm

6

可采煤高度

1000-1500mm

7

支护强度

0.50Mpa

8

对底板平均比压

1.26Mpa

9

支柱缸径/数量

￠200mm/2根

10

主梁长度/端面距

3377/306mm

11移架步距（本架操作）

600mm

12

外形尺寸长×宽×高

4464×1190×800

13

支架重量

6.6吨

根据以上计算结果，顶板压力

0.36Mpa小于ZY2400/08/16型掩护式液压支架支

护强度0.50Mpa，故选用ZY2400/08/16型掩护式液压支架能满足支护强度要求。

选择

支架如下配套图：

ZY2400/08/16型掩护式液压支架配套图

;.

.

六、劳动组织：

32#煤层回采工作面长度80米，平均煤厚1.1米，采用ZY2400/08/16型掩

护式液压支架管理顶板，可三班生产，采准平行作业，采煤机截深0.6米，每

日完成15个循环。

每班工作人员配备如下：

工作面每班有一名班长负责组织生产，配有质量验收员、采煤机司机、移

架工、清理浮煤工、维修工、泵站司机等相关工种操作人员若干名。

工作面人员配备见劳动组织图表

表二

序号

工

种

一班

二班

三班

合计

1

班长

1

1

1

3

2

质量验收员

1

1

1

3

3

采煤机司机

3

3

3

9

4

移架工

2

2

2

6

5

清理浮煤工

4

4

4

12

6

端头维修工

2

2

2

6

7

支架维修工

2

1

1

4

8

泵站司机

1

1

1

3

9

机电维修工

2

1

1

4

10

合

计

18

16

16

50

实际出勤率50÷85%＝59人

七、主要经济技术指标及效益估算

根据32#煤层煤厚选用ZY2400/08/16型掩护式液压支架支护顶板煤层产量

预计（保守估计）：

机采工作面长度80米，平均采高1.1米，煤炭容重1.35T/M3，循环进度0.6米，工作面回收率98%，每天完成15个循环，每月30天，每年按

300天计算产量。

即每个原班产量：

80×0.6×1.1×1.35×98%×15=1050（含矸1365）吨。

按正常开机率50%，小时生产能力为：

;.

.

1050÷8÷3÷0.5=88.0（含矸114）吨

按机组最大速度6.7m/min的60%计，小时生产能力：

1.1×0.6×1.35×4.0×60＝214（含矸270）吨

月产量:

1050×30=31500吨

年产能：

31500吨×10=31.5万吨。

八、机组、刮板输送机、转载机、皮带机选型原则、主要技术参数和合理性：

（一）选型原则

机组割煤量<刮板输送机运煤量<转载机运煤量<带式输送机运煤能力。

（二）主要参数

（1）机组

MG160/360—BWD采煤机，采高1.0—1.6米，截深0.63米，滚筒直径0.9米，牵引力261KN,牵引速度0—6.7米，液压无链电牵引，供电电压1140V,使用倾角≤30°,机身高678mm,卧底量156mm,机重20吨

（2）刮板机

SGZ630/180型刮板机，输送量350吨/小时,设计长度150米（实际长度

80米），链速1.0米，电机功率2×90千瓦，刮板链规格∮22×86—C,中部槽尺寸（长×宽×高mm）1500×590×190，铸焊（山东新煤机械有限公司）。

（3）SZB730/40型桥式转载机

SZB730/40型桥式转载机，输送量400吨/小时,设计长度40米，链速0.86米，电机功率55千瓦，刮板链规格∮18×64，中部槽尺寸（长×宽×高mm）1500×630×550，重量22吨（山东新煤机械有限公司）。

（4）DSJ80/40/2×40带式输送机

DSJ80/40/2×40带式输送机，设计长度400米，带宽800mm，带速2.0m/s，输送量450吨/小时,电机功