综采工作面技术参数2010

综采工作面快速移架方式作者：李冬至来源：《中国新技术新产品》2010年第10期摘要:综放工作面液压支架移架方式通常有两种:一种是“追击移架”的作业方式,另一种是“分段移架”的作业方式。

综放工作面液压支架快速移架方式的选择,还与液压支架操作工的技术熟练程度有直接关系,液压支架操作工必须掌握液压传动基础知识,液压支架的构造与动作原理,液压支架维修保养和故障处理,这样在移架时就能更好地做到快速移架。

关键词: 综采工作面;支护工序;正规循环;快速移架方式发展综合机械化放顶煤回采工艺,是加快高产高效标准化采煤工作面的有效途径。

南山煤矿综采自2003年～2009年连续7年原煤产量从突破百万吨到突破200万吨,本身就是一个很好的例证。

目前南山煤矿采煤工作面,主要采取综合机械化放顶煤回采工艺,即工作面破煤、放煤、装煤、运煤、支护、以及采空区处理等六个工序全部实现了机械自动化,而工作面顶板支护工序是其中的一个重要环节,采取快速移架方式,能够在尽短的时间内支护住新暴露的顶板,保证工作面不出现冒顶事故,确保工作面完成正规循环作业。

因此,根据我们综采区工作面的具体实践,从几个方面浅谈综采放顶煤工作面快速移架方式。

1 工作面概况综采区回采的盆底区南翼15-3层一分段底板层综放面,位于南山矿井田西部,属盆底区南翼。

走向长406米,倾斜长155米,煤层平均倾角12.5°,平均煤厚6.5米,可采储量55.2万吨。

工作面采取走向长壁后退式采煤法,有两套落煤系统,一是工作面前部选择MG150/375-W型电牵引采煤机落煤,二是工作面后部选择ZF2800/16/24B型和ZFG3000/17/26型低位放顶煤支架利用矿压放煤。

工作面总计安装125组液压支架,其中,工作面中部安装118组ZF2800/16/24B型支撑掩护式低位放顶煤支架,下端头安装4组ZFG3000/17/26型支撑掩护式低位放顶煤过渡支架,上端头安装3组ZFG3000/17/26型支撑掩护式低位放顶煤过渡支架。

采煤工艺主要技术参数506.78494.88562.65562.49516.82496.66531.36580.14590.03593.78609.99633.27521.85592.60594.40593.69594.14500.19535.88520.81566.02560.77564.27501.20542.70574.04508.30596.65547.88540.17563.35544.25449.27552.39495.13567.91458.88562.23陷落陷落陷落陷落H =6MH=10M工作面长度方向上应以大的断层、褶曲、陷落柱、火成岩侵入区、煤层倾角和厚度变化带等为上下边界。

侵入体断层斜构造断褶曲构造断裂构造层断层垮落体斜道灰岩毛儿沟灰岩斜道灰岩陷落柱七里沟砂岩七里沟砂岩斜构造褶曲构造61661961116--216--116大的断层 火成岩侵入区 煤层分叉线褶曲陷落柱倾角变化带●考虑煤层厚度、倾角、顶板条件、瓦斯涌出量等因素。

◆薄煤层、倾角大的煤层，运料、行人、操作困难，工作面不宜过长。

◆采高大时，技术管理和操作难度大，工作面不宜过长。

●考虑煤层厚度、倾角、顶板条件、瓦斯涌出量等因素。

◆顶板过于破碎或过于坚硬时，顶板管理复杂，工作面不宜过长。

◆低瓦斯矿井，工作面长度不受通风能力限制，高瓦斯矿井，通风能力是限制工作面长度的重要因素。

考虑刮板输送机长度，一般150-300+m，重型200m以上。

产品型号SGZ1000/3×1000 SGZ1000/3×1200 SGZ1400/3×1600 输送能力/t·h-1 3700 3500 6000设计长度/m 360 400 360供电电压/V 1140 3300 3300装机功率/kW 3×1000 3×1200 3×1600 型式中双链中双链中双链尺寸(长×内宽×高)/mm 1750×1000×355 2050×1000×370 2050×1400×430部分国产重型刮板输送机主要技术参数将整个阶段块段划分为整数个等长工作面。

采煤工作面设备参数采煤工作面设备参数1、ZCZ12700/23/37型前超前支护支架组：（1）高度： 2300~3700mm宽度： 3280mm初撑力： 10464kN(p=31.5MPa) 工作阻力： 12696kN(p=38.2MPa) 底板比压： (平均) 0.66MPa支护强度： 0.43MPa泵站压力： 31.5MPa操作方式：本架控制重量： 45000kg（45t）（2）立柱：（双伸缩）缸径： 230/180mm柱径： 220/160mm行程： 1400mm初撑力： 1308kN(P=31.5Mpa)工作阻力： 1587kN（P=38.2MPa）（3）拉架千斤顶： 2个（4）顶梁调架千斤顶： 3（5）伸缩梁千斤顶： 2（6）底座调架千斤顶： 2（7）内侧护千斤顶： 12（8）外侧护千斤顶： 6230/115mm 900mm 1308/981kN(P=31.5Mpa) 个 125/70mm 900mm386/265kN(P=31.5Mpa) 个 100/70mm 800mm 247/126kN(P=31.5Mpa) 个 125/70mm 800mm386/265kN(P=31.5Mpa) 个 80/60mm 100mm 158kN(P=31.5Mpa) 188kN(P=38.2Mpa) 个80/60mm 233mm推力： 158kN(P=31.5Mpa)（9）挑梁千斤顶： 2个缸径/杆径： 100/70mm行程： 435mm推力： 247kN(P=31.5Mpa)工作阻力： 2845kN(P=39.7Mpa)2、ZCZ9500/23/37型后超前支护支架组：（1）高度： 2300~3700mm宽度： 3280mm初撑力： 7848kN(p=31.5MPa)工作阻力： 9522kN(p=38.2MPa)底板比压： (平均) 1.54MPa支护强度： 0.48MPa泵站压力： 31.5MPa操作方式：本架控制重量： 34000kg(34t)2）立柱：3）拉架千斤顶：4）顶梁调架千斤顶：5）底座调架千斤顶：6）内侧护千斤顶：6个（双伸缩） 230/180mm 220/160mm 1400mm 1308kN(P=31.5Mpa) 1587kN（P=38.2MPa） 2个 180/105mm 900mm 799/527kN(P=31.5Mpa) 2个 125/70mm 900mm386/265kN(P=31.5Mpa) 2个 125/70mm 800mm 386/265kN(P=31.5Mpa) 8个 80/60mm 100mm 158kN(P=31.5Mpa) 188kN(P=38.2Mpa) （（（（（（7）外侧护千斤顶： 4个缸径/杆径： 80/60mm行程： 233mm推力： 158kN(P=31.5Mpa)工作阻力： 188kN(P=38.2Mpa)（8）伸缩梁千斤顶： 2个缸径/杆径： 100/70mm行程： 800mm推力/拉力： 247/126 kN(P=31.5Mpa)3、ZZM6350/23/37型锚固支架：（1）高度： 2300~3700mm宽度： 2000mm初撑力： 5232kN(p=31.5MPa)工作阻力： 6348kN(p=38.2MPa)底板比压： (平均) 0.8MPa支护强度： 0.5MPa 泵站压力： 31.5MPa操作方式：本架控制重量： 23250kg（2）立柱： 4个（双伸缩）缸径： 230/180mm柱径： 220/160mm行程： 1400mm初撑力： 1308kN(P=31.5Mpa)工作阻力： 1625kN（P=38.2MPa）（3）拉架千斤顶： 2个缸径/杆径： 230/115mm行程： 1700mm推力/拉力： 1308/981kN(P=31.5Mpa)二、工作面支架1、ZF7500/20/38中间支架：（1）高度： 2000~3800mm中心距： 1500mm宽度： 1420 ~1590mm初撑力： 6164kN(p=31.4MPa)工作阻力： 7500kN(p=38.2MPa)底板比压： (前端最大) 1.3 ~2.5MPa支护强度： 0.99 ~1.02MPa适应煤层倾角≤15°泵站压力： 31.4MPa重量：约24t操作方式：本架控制2）立柱：3）推移千斤顶：4）前梁千斤顶：工作阻力(推力)：5）护帮千斤顶：工作阻力(推力)：6）尾梁千斤顶：4个双伸缩 250/180mm 230/160mm 1514kN （P=38.2MPa） 1个 160/105mm 900mm 360/633kN 2个 180/115mm 195mm 799/472kN 972kN（p=38.2MPa） 1个 100/70mm 410mm 247/126kN 300kN（p=38.2MPa） 2个 180/115mm 640mm 799/472kN （ 1875kN（（（（工作阻力(推力)： 972kN（p=38.2MPa）（7）插板千斤顶： 2个缸径/杆径： 80/45mm行程： 650mm推力/拉力： 158/69kN（8）拉后溜千斤顶： 1个缸径/杆径： 125/85mm行程： 900mm推力/拉力： 386/207kN（9）侧推千斤顶： 3个缸径/杆径： 63/45mm行程： 170mm推力/拉力： 98/48kN（10）抬底千斤顶： 1个缸径/杆径： 125/90mm行程： 240mm推力/拉力： 386/186kN（11）伸缩梁千斤顶： 2个缸径/杆径： 100/70mm行程： 800mm推力/拉力： 247/126kN2、ZFG7500/20/35过渡支架：（1）高度： 2000～3500mm中心矩： 1600mm工作阻力： 1520～1690mm 6164KN(p=31.4MPa)0.81～0.87MPa 7500KN(p=38.2MPa) 支护强度：适应煤层倾角：操作方式：≤15º 本架控制约26.4t（以图纸重量为准）柱： 4个双伸缩径： 250/180mm 径： 230/160mm初撑力： 1514kN 工作阻力： 1875kN（P=38.2MPa）（3）推移千斤顶：缸径：杆径：行程： 1根160mm 105mm900mm 推力/拉力：（4）前梁千斤顶：缸径：杆径：行程：推力/拉力：工作阻力（推力）：（5）护帮千斤顶：缸径：杆径：行程：推力/拉力：工作阻力：（6）拉后溜千斤顶：缸径：杆径：行程：推力/拉力：（7）侧推千斤顶：缸径：杆径：行程：推力/拉力：360/633KN2根 180mm 115mm799/472KN972KN （P=38.2MPa）1根 100mm 70mm247/126KN300KN（P=38.2MPa）1根 125mm 85mm386/207KN3根 80mm 45mm158/108KN（8）尾梁千斤顶缸径：杆径：行程：推力/拉力：工作阻力（推力）：（9）插板千斤顶：缸径：杆径：行程：推力/拉力：（10）伸缩梁千斤顶：缸径：杆径：行程：推力/拉力：（11）摆动梁千斤顶：缸径：杆径：行程：推力/拉力：工作阻力：3、ZYD4200/20/38端头支架： 122根 160mm 105mm633/472KN 972KN（p=38.2MPa）2根 80mm 45mm 650mm 158/69KN2根 100mm 70mm247/126KN 2根 200mm 115mm 690mm 986KN（1）高度：最低/最高宽度：内宽：初撑力：工作阻力：2000/3800mm2450mm 1570mm2990KN (P=31.4MPa)4200KN (P=42.8MPa)对底板比压：平均值支护强度: 泵站压力: 重量：0.50-0.62Ma 31.4MPa 约22t(以图纸重量为准)操纵方式：（2）立柱缸径：一级/二级活柱：一级/二级初撑力： P=31.4MPa 工作阻力：P=42.8MPa行程拉移千斤顶缸径：杆径：推力/拉力：行程：（3）平衡千斤顶缸径：杆径：推力/拉力： P=40.8MPa 行程：（4）伸缩梁千斤顶缸径：杆径：推力/拉力：行程：本架操纵 2根250/180mm 230/160mm 1541KN1545mm 2根160mm 105mm 631/359KN1200mm 2根160mm 105mm 820/467KN386mm 2根247/126KN。

综采设备招标技术参数一、液压支架：㈠中部液压支架数量95架（1）主要技术参数型式ZY3400/11/24型二柱掩护式液压支架高度（最高~最低）（2400~1100mm）中心距1250mm 宽度1180~1350mm 初撑力（P=31.5MPa）2616kN 工作阻力（P=40.9MPa）3400kN 支护强度（f=0.2）0.61~0.83MPa 底板前端比压 1.5~2.0MPa 泵站压力31.5MPa 移架步距630mm 操作方式邻架重量8.297t （2）立柱、千斤顶主要技术参数①立柱：2个型式单伸缩机械加长缸径230mm 柱径210/179mm行程1108mm初撑力（P=31.5MPa）1308kN工作阻力（P=40.9MPa）1700kN②推移千斤顶：1个型式浮动活塞式缸径/柱径140/85mm行程700mm推溜力/拉架力（P=31.5MPa）178/305kN③平衡千斤顶：2个型式普通双作用缸径/柱径140/85mm行程350mm拉力/推力（P=40.9MPa）398/629kN④侧推千斤顶：3个型式活塞杆内供液缸径/柱径63/45mm行程170mm推力/拉力98/48kN ㈡、过渡液压支架根据综采工艺特点和采煤机、运输机、支架三机配套要求，由于机头机尾布置电机，在工作面两端根据配套情况设计过渡支架，过渡支架架型与中部相同为两柱掩护式液压支架。

数量5架型号ZYG3400/11/24型掩护式液压支架工作阻力（P=40.9MPa）3400KN中心距1250mm支撑高度（最低~最高）1100～2400mm重量8.5t ㈢、支架用材料1、结构件主要采用Q460板材。

2、销轴：直径Φ30 mm以下采用40C r ,直径Φ30 mm以上（包括Φ30 mm）采用30CrMnTi。

3、立柱、千斤顶立柱、千斤顶用管材，采用27SiMn。

立柱、千斤顶用棒材，采用27SiMn或40Cr。

㈣、液压支架结构特点a、支架按照最新颁布的煤炭行业标准《MT312-2000》设计，架型稳定性好，人行通道大，具有足够抗扭能力，安全可靠。

采煤机技术要求一、工作面情况综采工作面，工作面长155m（煤壁对煤壁），切眼高度2.3m,煤层平均厚度1.65m,最低煤层厚度1.45m，工作面倾角小于10°，机巷和回风巷矩形断面均为4m（宽）×2.5m（高），截割矿石最大硬度：f≤7采煤机技术参数要求1、整机技术性能指标：生产能力(t/h)：≥450T/h采高范围(m)： 1.3—2.5 m适应倾角（°)：≤16°供电电压(V)： 1140供电频率(Hz)： 50截割电机功率(kW)：≥160菜单语言：中文急停方式：多点牵引方式：交流变频调速销轨式电牵引操作方式：采机中部手控、采机两端电控、无线遥控预警信号：有采煤机起动预警信号煤层条件：煤层顶板中等稳定,煤质硬，能截割一定的矸石夹层、可切割矿石最大硬度：f≤ 72、采煤机配套设备工作面刮板输送机型号：SGZ630/220液压支架型号：ZY3200/12/24采煤机高度(mm)： 900左右）3、工作面运输机与采煤机的配合尺寸过煤高度(mm)：≥ 350（三机配套定）最小卧底量(mm)：≥ 200（三机配套定）铲间距(mm)：≤200（三机配套定）空顶距(mm)：≤350（三机配套定）上切量(mm)：≥2004、截割部○1、摇臂摆角(±°)：（+44；-20）三机配套定调高范围(mm)：三机配套定○2、滚筒型式：镐形齿滚筒直径(mm)： 1400有效截深(mm)： 630○3、截齿数量：按配套滚筒确定材料： 42CrMo硬度： HRC40~45截齿的排列方法：定向制造○4、齿套数量：按配套滚筒确定材料： 42CrMo硬度： HRC40~45○5、齿座材料： 42CrMo硬度： HRC40~45抗磨性：优良寿命(Mt)：≥ 4○6、灭尘系统(内外喷雾分别列出)类型：内外喷雾、双高除尘器水量(L/min)： 160水压(Mpa)： 3.0喷嘴数量（个）：外喷雾每个摇臂8个喷嘴、内喷雾由滚筒定灭尘效果：达到2009版煤安要求○7、冷却方式和主要技术参数电动机、变频调速箱、截割部摇臂水套分别冷却；需要的水压和水量(Mpa、L/min)：水压力2-4MPa，流量不小于250 L/min。

第一章概况第一节工作面位置及井上下关系115-105工作面是一次采全高综采工作面。

本面开采二叠系山西组5-1#煤层。

工作面走向长150m，倾斜长1200m，平均采煤厚度2.59m,可采储量675990吨。

工作面标高+725～745m。

具体位置及井上下关系如表一所示。

工作面位置及井上下关系表表一第二节煤层与煤质本工作面设计开采煤层为5-1#煤，通过地质资料分析，具体情况：所开采二叠系山西组5-1＃煤层，煤厚1.23～3.97m，平均为2.59m，属稳定可采煤层。

煤层倾角0～3o。

煤质情况表二第三节煤层顶底板煤层顶底板情况表表三附图1-1：115-105工作面地层综合柱状图（见图）第四节地质构造概况：本工作面走向北东，倾向北西的单斜构造区，根据上分层及掘进资料，工作面有三条小断层。

第五节水文地质（一) 115-105工作面水文地质概况：本工作面水文地质条件简单，主要充水含水层均为富水性弱的含水层，由于上部煤层已回采，对本工作面回采影响最大的是上部采空区积水。

在回采前首先进行探放水工作，确认上部采空区无积水时方可进行回采工作。

上部煤层采空区内有积水，在掘进过程中部分已探放，预计剩余积水量100～300m3，因此在回采过程中在两巷及工作面低凹处，淋水较大应加强探放水。

（二）涌水量预计预计本面最大涌水量10m3/h，正常涌水量5m3/h。

（三）防治水措施1、建立畅通的排水系统，在两顺槽分别安装一路Φ89mm排水管路，各水仓处分别安装一台排水能力分别不低于30m3/h、扬程50m的水泵。

2、做好清淤工作，每班设专人及时清理巷道中淤煤，确保两巷畅通。

3、一旦发生水淹巷道事故，要按既定避水灾路线撤人，同时向调度室和有关领导汇报。

4、加强矿压观测和水文地质观测，做好预测预报。

第六节影响回采的其它因素本矿井为低瓦斯矿井，煤尘有爆炸危险性，自燃等级Ⅰ，属容易自燃煤层。

在回采过程中需加强“一通三防”工作，采取综合预防煤层自燃发火的措施，确保安全生产。

山西吕梁襄矿环能国鼎煤业有限公司100102综采工作面顶板压力计算方法技术科2010-05-21100102综采工作面顶板压力计算方法本矿100102工作面采用ZF2800/16/24型液压支架管理顶板，每架支架上安设一台YHY60（A）型矿用本安数字压力计（量程0—60Mpa）进行计量。

为了进一步更好的利用压力计了解支架顶梁所承岩石质量，特出D1004采煤工作面支架选型依据及顶板压力计算方法：一、支架选型依据：1、依岩石重量法推算综采工作面支架设计支护强度W Z：Wz=H岩×r×K=17.6×25×1.2＝528KN/m3＝0.528MPa取Wz=0.53MPa式中：H岩—上覆岩层厚度（m）按8倍采高考虑即:2.2×8=17.6mr—岩石平均容重取25KN/m3K—老顶动载系数取1.22、底板比压验算泥岩底板允许比压为8.35MPa,而中间架和过渡架设计底板比压平均值为0.85MPa，显然工作面底板允许比压大于支架设计底板比压，故支架不会发生钻底现象。

3、依综采工作面支架支护强度确定支架工作阻力F=Wz×S=0.53×3.658=1939KN式中： F—支架工作阻力KNWz—支架支护强度（MPa）S—支架支护面积1.18×3.1=3.658m2ZF2800/16/24型液压支架工作阻力F=2800KN∵2800KN＞1939KN∴所选支架的工作阻力符合要求。

D1004工作面液压支架主要技术参数二、顶板压力计算方法理论依据：P=F/S ①P—数字压力计所显示的压强值PaF—支架立柱上部所承载岩石的重量NS—支架立柱的缸径0.02m2F=mg ②g—重力加速度，取10m/s2由①、②得： P·S=mg即：m= P·S/g得 m=0.002P（注：式中各量单位均为国际单位制）当支架压力表显示24Mpa时m=0.002×24×106得：m=48000Kg=48t以上算出每个立柱所承载的岩石重量，所以支架所承岩石的重量为：m1=4×48=192t同理：当支架压力表显示25Mpa时得m2=200t附：支架压力表与支架上方所承岩石重量及质量对照表技术科2010-5-21。

薄煤层综采工作面总体配套技术1 范围本标准规定了薄煤层综采工作面总体的有关术语和定义、技术要求和总体配套验证。

本标准适用于煤矿地下开采煤层厚度大于0.8m（含）小于1.3m（含）薄煤层综采工作面总体配套（以下简称薄煤层工作面总体配套）。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

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