综采工作面主要设备布置
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综采放顶煤工艺随着我国经济的持续高速发展,煤炭作为我国最主要的能源,需求量也不断增加。
在内蒙中西部,有很多年产千万吨的矿井。
由于蒙中西煤田煤层厚度大、赋存稳定,地质条件比较好,因此综合机械化放顶煤开采工艺被这里的大型煤矿广泛应用,并因此获得了巨大的经济效益和社会效益。
综合机械化放顶煤开采工艺是一种能够实现高产、高效的开采工艺,在我国经过多年的发展和完善,开采工艺已经十分成熟。
在多个大型矿井的应用实践证明,开采煤层厚度在6~13米的情况下,一个综合机械化放顶煤工作面年产500~600万吨以上完全能够实现。
一、综合机械化放顶煤开采(以下简称综放)的适用条件:煤层厚度在5~6米以上,倾角不大,赋存稳定,工作面走向长度较长,切眼长度一般在150~250米,最长达300米以上.煤质相对较软或者裂隙发育,在底层回采后上部煤层和顶板容易垮落。
二、综放工作面示意图。
上巷(又叫回风顺槽)主要用来回风和运输物料、行人;切巷(又叫切眼、工作面)安装综采放顶煤支架和前、后溜子以及采煤机,下端头向外安装装载机(含破碎机),下巷(又叫运输顺槽)安装皮带运输机。
前溜把采煤机割下的煤运输到下巷铺设的转载机上(前溜同时也是采煤机的运行轨道),后溜把支架后部放出的煤也运输到转载机上,由转载机转到胶带运输机。
下巷铺设的胶带输送机把转载机转过来的煤运输到下巷外口的溜煤眼,由大巷胶带输送机运走。
溜子、转载机、皮带的连接方式为搭接。
给工作面设备供电的移动变电站、开关车、电缆车和为支架供液的液压泵站也放置在下巷靠近下端头附近,并随工作面的不断推进而向外移动.在下巷较宽时,下巷一般采用机轨合一,就是在胶带输送机和下巷上帮之间铺设一条轨道,用来放置移动变电站、开关车、电缆车和液压泵站(都放在板车上),便于外移(也有可能使用临时轨道,又叫梯子道)。
而且轨道也可以用来运送部分物料。
三、综放工作面的主要设备:双滚筒采煤机、放顶煤液压支架(基本架、过渡架、排头架、端头架)、刮板输送机(两部)、转载机(破碎机)、胶带输送机以及与之相配套的液压泵站、移动变压器、开关等(各设备在工作面的布置工作面见下图)。
第一章概况第一节工作面位置及井上下关系。
工作面位置及井上下关系表表1第二节煤层本工作面设计开采煤层为3上层煤,通过地质资料分析和现场巷道、切眼掘进证实,该工作面范围内,煤层赋存稳定,煤厚变化不大,煤层平均厚度为7.2m,煤层以亮煤为主,少量镜煤和暗煤,玻璃光泽,煤岩类型为半亮、半暗型煤。
具体情况如表二所示。
煤层情况表表2第三节煤层顶底板煤层顶底板表表3附图一:3111工作面地层综合柱状图(1:500)第四节地质构造一、断层情况以及对回采影响:该面煤岩层基本构造形态为一小背斜(张庄背斜),背斜西翼走向105°,倾向15°,煤岩层倾角平均10°;背斜东翼走向168°,倾向78°,煤岩层倾角平均10°;根据巷道的实际揭露资料,工作面内构造比较简单,除面北部的巷道揭露断层情况表表4DF12和西部的F29断层外,只在工作面切眼上部揭露一条落差1m的正断层f1,对工作面的正常回采影响不大,另根据物探资料,在工作面中部有一条落差0~3m的正断层,对工作面的正常回采有一定的影响,在回采过程中预计还会揭露个别小断层。
巷道揭露及物探探明的断层情况详见下表:二、褶曲情况及对回采影响根据现有地质资料,本面基本上无褶曲影响。
三、其它因素对回采影响根据现场工作面掘进巷道实际观察,工作面没有陷落柱和火成岩侵入。
附图二:1、3111工作面煤层底板等高线平面图(1:1000)2、3111工作面皮带顺槽下帮、轨道顺槽上帮、切眼西帮巷道素描图(1:500)第五节水文地质情况一、含水层分析影响回采的含水层主要有3煤顶、底板砂岩裂隙含水层和3煤底板三灰岩溶裂隙含水层。
1、3煤顶、底板砂岩裂隙含水层根据副井实测资料,3煤顶板砂岩含水层累计厚度为29.1m,分为两段:第一段位于3煤以上4.6m,厚度为15.6m;第二段位于煤3以上26.15m,厚度为8.9m。
3煤底板砂岩含水层厚36.18m。
50202综采工作面设备安装第一部分:概述一、工作面基本情况:该工作面切眼平均倾角0-3o.切眼断面为矩形,净宽7.5米,高2。
6米二、50202工作面及机巷设备配备情况工作面液压支架 117 台工作面刮板运输机 1 部采煤机 1 台胶运巷转载机 1 部破碎机 1 台设备列车上的电气设备乳化液泵 2 台喷雾泵 2 台移动变电站 3 台绞车 2 台组合开关 3 台馈电开关 1 台真空电磁起动器 2 台其他泵站系统、各种管路、电缆、单体液压支柱、铰接梁等。
第二部分:设备安装前的准备1、运输设备所经过的巷道,必须按支架运输方向进行模拟试验,详细检查巷道断面尺寸,巷道坡度、曲率半径是否符合要求,达到畅通无阻。
2、对安装运输绞车位置及绞车混凝土基础、绞车“四柱两戗”、地锚进行全面检查,必须满足运输要求,确保安全运行.3、安装绞车的布置:在50202回风巷与切眼交叉处,安装一台JM—14型绞车,钢丝绳为Φ24—6×37型,缠绳量100米。
绞车必须打“四压两戗”地锚固定,压柱上必须系好安全绳,绞车安设好防护栏,绞车基础按设计要求施工,保证中心线符合施工要求。
第三部分:作业方式与劳动组织一、设备安装顺序供电、供液系统→破碎机、转载机、设备列车、胶带输送机→机头端头支架3部→前部溜机头及传动部→机头过渡支架1部→基本支架及前部溜中部槽、附件→采煤机→机尾2架过渡支架→前部溜机尾及传动部→机尾2架端头支架。
二、作业方式1、劳动组织:此次作业方式为三班作业,“三八"作业制。
2、矿每班配备安检员及瓦检员各一名,每天配备钢丝绳检查工一名。
第四部分:设备的运输一、安装设备的运输路线1、安装设备运输路线:①工作面设备(端头支架、过渡支架、基本支架、后部刮板输送机).②采煤机、前部刮板输送机50201工作面→502回撤通道→50202回风巷→50202综采面③机巷内设备(胶带输送机机尾及设备列车、转载机、破碎机等)。
试论综采工作面“三机”的选型与配套摘要:煤矿综采工作面“三机”(刮板输送机、采煤机、液压支架)配套是随着煤矿综采的出现而出现,随着综采水平的发展而发展的,“三机”配套的研究随着煤矿综采发展水平的不断提高而不断深入。
本文对综采工作面“三机”的选型与配套进行简要阐述。
关键词:综采三机选型配套1、“三机”的选型原则1.1液压支架选型在液压支架与围岩力学相互作用研究的基础上,综合分析不同地质条件下支护阻力确定的理论研究成果并分析不同支架的结构力学特征,为支架选型提供依据。
液压支架选型必须考虑的主要地质和采矿条件如下:(1)直接顶稳定性类型;(2)基本顶级别及相应矿压显现参数(初次和周期来止步距、来压时载荷、直接顶厚度);(3)底板类别及相应的力学参数(容许载荷强度、抗压缩刚度);(4)截高、煤层强度、节理方向、煤层厚度变化等;(5)煤层倾角和工作面推进力向;(6)瓦斯等级和必需的通风断面等。
1.2采煤机选型采煤机是综采工作面最主要的生产设备。
选型时,应考虑煤层赋存条件和对生产能力的要求,以及与输送机和液压支架的配套要求。
一般要根据煤的坚硬度、煤层厚度以及顶底板性质进行选型。
1.3刮板输送机选型综采工作面刮板输送机的选择要与工作面采煤机的生产能力及工作面的设计长度相适应。
工作面选用的是大功率采煤机,大多选择刮板输送机驱动功率较大,以满足采煤机生产能力要求等。
工作面刮板输送机的结构形式及附件必须能与采煤机的结构相匹配,如根据所选采煤机的行走部宽度选取刮板输送机的机槽宽度、根据工作面长度选择刮板输送机的长度,同时还要与支架的拉架力、推移千斤顶连接装置间距及结构相匹配。
刮板输送机主要参数的确定原則如下:(1)单位时间运输能力,应与采煤机生产能力匹配;(2)电机功率,视输送机运输能力及铺设长度而定;(3)结构,与采煤机和液压支架相配套。
2、“三机”配套原则2.1生产能力配套工作面生产能力取决于采煤机落煤能力,而刮板输送机、液压支架及平巷转载机、可伸缩带式输送机等设备能力都要大于采煤机的生产能力,通常按富余20%考虑。
综采工作面主要设备布置培训讲义一、引言综采工作面是煤矿开采中的重要环节,主要设备的布置对于矿工的工作效率和安全生产具有重要影响。
本讲义旨在介绍综采工作面主要设备的布置原则和方法,帮助矿工正确布置设备,提高矿井开采效率和矿工安全保障水平。
二、综采工作面主要设备综采工作面主要设备包括采煤机、转载机、掘进机等。
这些设备在工作面上的布置需要考虑工作面的尺寸、煤层的倾角、进风口和出风口位置等因素。
2.1 采煤机的布置采煤机是综采工作面的核心设备之一,它的布置直接关系到采煤机的工作效率和矿工的安全。
通常情况下,采煤机应该放置在工作面的正中央,以便实现对整个工作面的均匀开采。
同时,采煤机的布置还需要考虑与其他设备的协调配合,确保采煤机在运行过程中不受到其他设备的影响。
2.2 转载机的布置转载机是综采工作面用来将采煤机采下来的煤炭转运至运输机械或运输通道的设备。
在转载机的布置中,需要考虑工作面的尺寸和布局,以及与采煤机的配合关系。
一般来说,转载机应该布置在工作面的侧面,与采煤机形成一个合理的工作流程。
此外,为了保证转载机的安全运行,还需留出足够的操作空间和通道,以避免转载机与其他设备或构筑物的碰撞。
2.3 掘进机的布置掘进机是综采工作面用于掘进巷道的设备,通常被布置在工作面的一侧。
掘进机的布置需要考虑工作面的倾角、巷道的尺寸和方向等因素。
合理的掘进机布置能够提高工作面的开采效率,并确保巷道的质量和稳定性。
三、设备布置的原则和方法设备布置的合理性直接关系到综采工作面的开采效率和安全生产。
在设备布置时,需要遵循以下原则和方法:3.1 布置合理、高效设备的布置应该使得工作面的开采效率最大化。
例如,采煤机应该放置在工作面的正中央,以便于实现对整个工作面的均匀开采。
3.2 设备间协调配合不同设备之间的布置应该考虑协调配合关系,避免设备之间相互干扰或碰撞。
例如,转载机应该与采煤机形成一个合理的工作流程,确保煤炭顺利转运。
3.3 安全优先设备布置的最优解应该是在确保矿工安全的前提下提高开采效率。
.陕西煤业化工集团孙家岔龙华矿业公司30201综采工作面设计编制单位:生产技术部编制:二〇一六年四月十日.目录第一节工作面概况 (6)第二节地貌概况 (7)第三节煤层与围岩性质 (7)一、煤层性质 (7)二、围岩性质 (7)第四节水文地质 (8)一、水文地质条件 (8)二、回采期间涌水量预计方法及预计涌水量 (9)第五节影响采掘的其它地质因素 (10)一、瓦斯 (10)二、煤尘 (10)三、煤的自燃性 (10)第六节巷道布置及掘进安排 (10)第七节工作面布置及参数要求 (11)一、工作面的几何参数 (11)二、巷道的布置 (12)第八节工作面支护及设备选型 (14)一、工作面的支护 (14)二、输送机 (16).三、转载机 (16)四、破碎机 (17)五、液压支架 (17)六、超前支架 (19)七、顺槽输送机 (20)八、自移装置 (21)九、阻化多用泵 (21)十、隔爆型潜污水电泵 (22)第九节容量计算 (23)一、工作面负荷统计 (23)二、变压器容量选定 (23)三、将胶带输送机和牵引绞车用一台变压器,编号为3#,其计算容量为: (24)第十节供电方式、供电设备及电缆选型配备 (24)一、供电方式及供电设备的确定 (24)二、工作面设备的电压等级 (25)三、综采工作面主要低压电缆的选择 (25)第十一节生产系统 (26)一、回采运煤路线 (26)二、掘进运煤路线 (27)三、辅助运输 (27).四、回采工艺 (27)五、工作面工序安排 (27)六、回采方式 (27)第十二节通风系统 (28)一、通风 (28)第十三节安全技术措施 (31)一、一般规定 (31)二、预防破碎性顶板安全技术措施 (34)三、“一通三防”及安全监测安全技术措施 (34)四、机电运输管理安全技术措施 (36)五、工作面处理大块煤(矸)安全措施 (38)六、工作面、上下端头出口防片帮、冒顶安全技术措施 (39)七、综采工作面使用3.3KV供电安全技术措施 (42)二、作业前的准备 (44)三、设备操作及检修作业的安全技术措施 (44)四、大型设备起吊安全技术措施 (45)五、控制刮板输送机上下窜动时行人安全技术措施 (46)六、扶倒架、处理咬架安全技术措施 (48)七、工作面机头(尾)拉底、飘溜、起桥安全技术措施 (49)八、联巷、尾巷管理措施 (50)九、防止液管崩裂等设备误伤人措施 (50).十、拉设备列车安全技术措施 (51)二、设备安全 (52)三、人员安全 (53)四、拉列车后续工作 (55)五、防跑车措施 (55)六、设备列车文明生产管理措施 (56)七、高空作业安全技术措施 (56)八、个人防护安全技术措施 (57)九、其它安全管理技术措施 (58)第十三节灾害预防及应急预案 (61)一、灾害预防 (61)二、火灾防治 (62)三、瓦斯防治 (65)四、煤尘防治 (66)五、顶板灾害防治 (66)六、灾害预防措施 (67).第一节工作面概况矿井30201工作面位于302盘区东部,为302盘区首采工作面,工作面地表高程范围为+1155m~+1215m,工作面标高为+1085m~+1103m,煤层埋深厚度52~130m,平均埋深89m。