1、济宁三号煤矿工作面设计说明书 目录目 录前言 11 工作面地质概况 21.1 工作面情况 21.2 煤层情况 21.3 煤层顶底板情况 21.4 地质构造情况 21.5 水文地质情况分析 31.6 影响回采的其他地质情况 51.7 储量情况 52 巷道布置 62.1 采区巷道布置 62.2 工作面巷道布置 63 充填综采采煤与充填工艺 83.1 采煤工艺 83.2 充填工艺 93.3 循环时间及工作面生产能力 103.4 工作面支护与顶板管理 123.5 煤质管理 124 工作面设备选型与设备布置 134.1 设备选型 134.2 设备布置 175 工作面生产系统 195.1 煤流运输系统 1
2、95.2 矸石运输系统 195.3 辅助运输系统 195.4 供水系统 195.5 排水系统 19济宁三号煤矿工作面设计说明书 目录6 工作面一通三防 216.1 通风系统 216.2 综合防尘 226.3 防治瓦斯 236.3.3 瓦斯监测电源 .236.4 安全监测系统 246.5 防治自然发火 256.6 隔绝瓦斯煤尘爆炸措施 257 工作面供电设计 277.1 第一回路供电设计 277.2 第二回路供电设计 397.3 第三回路供电设计 487.4 通讯、控制、照明系统 558 矿压观测 578.1 充填采煤液压支架支护质量监测 578.2 两巷矿压显现规律监测 578.3 充填体应力
3、及采空区顶板下沉量监测 579 工作面“三下”开采 5910 工作面防冲设计 6010.1 工作面概况 6010.2 冲击地压危险程度分析 6010.3 监测和治理 6011 安全技术措施 6312 避灾线路 6413 劳动组织及主要技术经济指标 6513.1 正规循环图(见表 13.1) 6513.2 劳动组织表(见表 13.2) 6613.3 主要经济技术指标(见表 13.3) 67济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面地质概况21 工作面地质概况1.1 工作面情况63 下 04(南)-2 矸石充填综采工作面地表位于济宁三号煤矿工业广场西北部,辛店村以东,南阳湖堤从工作面南部穿过。井下位于六
4、采区西南部,东临 63 下 03 工作面(已回采) ,西临 63 下 04 胶顺,北临 63 下 04 工作面采空区,工作面全部位于辛店村保护煤柱内, 设计停采线距六采辅运巷巷中 109.5m。工作面地面标高为 +32.97+33.26m ,平均为+33.38m;工作面标高为-644.5-656.6m,平均为-649.2m。工作面推进长度为 495.0m,工作面净面长80m。1.2 煤层情况63 下 04(南)-1 矸石充填工作面所采煤层为山西组煤 3 下 煤层,结构较简单,属半暗半亮型煤,层状构造。煤厚 2.16.3m,平均厚度为 3.68m,倾角 012,平均为 5。工作面上部煤 3 上
5、因冲刷为无煤区。1.3 煤层顶底板情况煤层无伪顶,直接顶为泥岩,厚度为 01.02m,平均为 0.5m,深灰色,贝壳状断口,层理发育,含植物化石碎片,f=2 3;老顶为中砂岩及细砂岩,厚度为 32.549.75m,平均厚度为 41.63m,灰白色,成分以石英为主,长石次之,粘土质胶结,含少量煤线及炭屑,f=810。煤层直接底为铝质泥岩,厚度为 03.2m,平均为 1.6m,浅灰色,具滑感,遇水易膨胀,含植物化石碎片,f=23 。老底为细砂岩,厚度为 2.78.43m,平均厚度为 5.85m,灰色,以灰白色细砂岩为主,深灰色粉砂岩次之,斜层理及波状层理,见有星点状植物碎片化石,f=68。1.4
6、地质构造情况煤岩层总体趋势呈现南北高中间低的单斜构造,局部伴生宽缓的波状起伏,倾角012。回采范围内共发育断层 9 条,最大落差 4.5m。其中贯穿工作面 2 条断层分别为SF83、SF97,发育在该工作面的南部和 ,落差分别为 2.3m、3.54.5m ,受断层影响煤岩裂隙发育,完整性差。断层详细情况见表 1.2。济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面地质概况3表 1.2 工作面断层汇总表断层名称 走向() 倾向( ) 倾角() 落差(m) 性质 面内预计延展长度(m)SF89 169 79 80 1.5 正 36SF97 118 208 50 3.5 正 分析与 FF08 为同一断层SF10
7、2 150 60 78 4.5 正 133SF110 162 72 55 2.0 正 50SF83 139 49 73 2.3 正 85FF08 330 240 50 4.5 正 分析与 SF97 为同一断层FF07 344 74 74 0.31.8 正 9FF05 135 45 70 1.0 正 20FF04 145 55 70 1.0 正 251.5 水文地质情况分析1.5.1 水文地质条件1.5.1.1 含水层特征直接充水含水层为 3 煤顶部砂岩含水层,岩性以中、细砂岩为主,局部夹粗砂岩,含裂隙水,富水性不均一,以静储量为主,有突发涌水特点。依据建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤
8、开采规程计算,导水裂缝带高度为:H f=100M/(1.2M+2.0)8.9,式中 M 为累计采厚 6.3m,计算得 Hf=5774.8m。依据济三井田煤 3 下 导水裂缝高度研究计算导水裂缝带高度为 6.310.9=68.67m。为确保安全回采,导水裂缝带高度采用建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程公式计算结果,导水裂缝带高度为74.8m,导高范围内顶板砂岩厚 71.74m。间接充水含水层为侏罗系底部砂砾岩含水层,岩性以中、细砂岩为主,局部含砾岩。距煤 3 下 顶板距离 196.36m,正常情况下,覆岩导水裂隙波及不到侏罗系底界砂砾岩含水层。1.5.1.2 断层富水、导水情况工
9、作面掘进期间两顺槽及切眼揭露 9 条正断层,落差 1.04.5m 。断层揭露时只在断层附近有少量顶板淋水,最大水量 2m3/h,均未出现涌水。1.5.1.3 面内及周围钻孔封孔质量工作面内无钻孔,周围 200m 范围内有钻孔 C8-9,位于 63 下 03 采空区内,封闭质量均合格。1.5.1.4 相邻工作面涌、积水情况工作面东临 63 下 03 采空区,北临 63 下 04 采空区。63 下 03 工作面回采期间最大涌水量150m3/h,正常涌水量 45m3/h,63 下 03 采空区内有 3 处积水区,其中对回采有影响的积水区济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面地质概况41 处,积水面积
10、58979m2,积水量 37128m3,最大积水深度 9.7m。63 下 04 工作面回采期间最大涌水量 200m3/h,正常涌水量 5070m 3/h,63 下 04 采空区内共有 7 处积水区,均对回采无影响。1.5.1.5 涌水形式分析根据 63 下 03 工作面实际资料分析,预计回采期间涌水形式为顶板淋水及采空区涌水,以采空区涌水为主。1.5.2 涌水量预计方法及涌水量预计1.5.2.1 预计方法63 下 04(南)-1 矸石充填综采工作面与 63 下 03 工作面为相邻工作面,开采时水文地质条件相近,视为同一水文地质单元,故回采期间采用相关比拟法预计工作面涌水量。1.5.2.2 涌水
11、量预计比拟因素:煤厚、回采面积、正常涌水量计算公式:Q 正 =Q0ShS0h0参数选取:Q0:63 下 03 工作面开采煤 3 下 正常涌水量 45m3/h;S0:63 下 03 工作面回采面积 487213m2;h0:63 下 03 工作面煤 3 下 最大厚度 6.8m;S:63 下 04(南) -1 矸石充填工作面回采面积 39033m2;h:63 下 04(南)-1 矸石充填工作面煤 3 下 最大厚度 6.3m。涌水不均匀系数确定:K=Q 最大 /Q 正 ,63 下 03 工作面正常涌水量 45m3/h,最大涌水量150m3/h,K=3.3。计算结果:63 下 04(南)-1 矸石充填综
12、采工作面正常涌水量 3.39m3/h,最大涌水量KQ 正 =3.33.39=18.19m3/h。1.5.2.3 涌水量确定由于 3 煤顶板砂岩富水性不均一,以静储量为主,有突发涌水的特点,且靠近 63 下 03采空区 6303 积水区,综合考虑确定工作面最大涌水量为 80m3/h,正常涌水量 1030m 3/h。1.6 影响回采的其他地质情况63 下 04(南)-1 矸石充填工作面为低瓦斯区域,地温正常区,煤尘爆炸指数为济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面地质概况541.15%,有爆炸危险,煤有自然发火倾向,自然发火期为 36 个月。通过冲击地压危险性分析,确定本工作面有冲击地压危险。1.7
13、储量情况63 下 04(南)-1 矸石充填综采工作面可采面积为 39033m2,根据生产矿井储量管理规程中储量计算公式块段法计算储量,块段平均煤厚根据工作面顺槽探测煤厚、等厚线区域计算,合计平均煤厚根据块段平均煤厚取面积加权计算,得出工作面基础储量为 19.6 万 t。济宁三号煤矿工作面设计说明书 巷道布置62 巷道布置2.1 采区巷道布置六采区采用西部辅运巷、西部胶带巷、西部回风巷三条西部开拓巷道及六采辅运巷共四条巷道布置的方式,通过联络巷形成工作面的生产系统。2.2 工作面巷道布置2.2.1 工作面巷道布置的原则及依据为了确保 63 下 04(南)-2 矸石充填工作面及时接续 63 下 0
14、4(南)-1 矸石充填工作面,确定 63 下 04(南)-2 运煤巷利用原 63 下 04(南)-1 运矸巷,63 下 04(南)-1 矸石充填工作面充填采煤区域采用沿空留巷。为了充分利用原 63 下 04(南)-1 矸石充填工作面的设备,确定 63 下 04(南)-2 矸石充填工作面净面长与 63 下 04(南)-1 矸石充填工作面相同,即 63下 04(南)-2 运矸巷距 63 下 04(南)-2 运煤巷 80.0m。为确保安全生产,确定 63 下 04(南)-2 矸石充填工作面切眼以 FF08 断层为界。为确保以后大巷煤柱回收,确定 63 下 04(南)-2 矸石充填工作面设计停采线与
15、63 下 04(南)-1 矸石充填工作面设计停采线一致,距六采辅运巷巷中 109.5m。2.2.2 巷道的几何参数及支护形式工作面顺槽均为矩形断面,63 下 04(南)-2 运矸巷净宽净高=4.53.0m ,净面积13.5m2。原 63 下 04(南)-1 运矸巷(63 下 04-2 运煤巷)留巷并巷修后确保净宽净高=4.23.0m,净面积 12.6m2。六采区运矸巷净宽净高=4.53m ,净面积 13.5m2。巷道均采用锚网支护,顶板锚杆为:22mm,L=2200mm ,设计锚固力 150kN/根;两帮锚杆为:20mm,L=1800mm,设计锚固力100kN/根,均为螺纹钢树脂锚杆。锚索采用
16、18mm,L=6200mm,设计锚固力180kN/根,间排距为 15002400mm。另外在顶板破碎、立交处、压力大及过断层时,采取加强支护措施。切眼:为矩形断面,净宽净高=8.23.5m,净面积 28.7m2,顶板支护形式为:锚网+钢筋梯+ 锚索 +单体,顶板锚杆为: 22mm,L=2500mm,设计锚固力150kN/根,间排距均为 700mm;北帮:20mm,L=1800mm ,设计锚固力 100kN/根,间排距均为 700mm;南帮:采用木锚杆支护,38mm,L=1800mm ,间排距均为 700mm;锚索为18mm,L=6200mm,间排距为 15002100mm,设计锚固力180kN
17、/根;单体支柱间距为800mm。济宁三号煤矿工作面设计说明书 巷道布置7表 2.1 巷道断面特征表巷道名称 用途 断面形状 净宽(m) 净高(m) 净面积( m2) 支护形式63 下 04(南)-1运煤巷进风运煤 矩形 4.2 3.0 12.6 锚网+ 钢筋梯+ 锚索63 下 04(南)-1运矸巷回风运矸 矩形 4.5 3.0 13.5 锚网+ 钢筋梯+ 锚索六采区运矸巷 运矸回风 矩形 4.5 3.0 13.5 锚网+ 钢筋梯+ 锚索切眼 矩形 8.2 3.5 28.7 锚网+钢筋梯+锚索+ 单体济宁三号煤矿工作面设计说明书 采煤方法及生产工艺83 采煤与充填工艺3.1 采煤工艺采煤机双向割
18、煤,追机作业方式。前滚筒割顶煤,后滚筒割底煤,采煤机过后先移架后推移刮板输送机。移架滞后采煤机后滚筒三架,推移刮板输送机滞后采煤机后滚筒 15m 左右。然后调整好充填采煤液压支架后部充填开采输送机,依次开动工作面充填开采输送机、履带自移式转载机、运矸胶带输送机等设备,进行采空区充填,从而实现采充平行作业。3.2 充填工艺流程充填工艺按照采煤机的运行方向相应分为两个流程,一是从充填开采输送机机尾到机头,二是从充填开采输送机机头到机尾。当采煤机从充填开采输送机机尾向机头方向割煤时,充填工艺流程为:在采煤刮板输送机移直后,将充填开采输送机移至支架后顶梁后部,进行充填。由充填开采输送机机尾向机头方向进
19、行充填,当前一个卸料孔卸料达到一定高度后,即开启下一个卸料孔,随即启动前一个卸料孔所在支架后部的压实机,对已卸下的矸石进行压实,如此反复几个循环,直到压实为止,一般需要 23 个循环。当整个工作面全部充满,停止第一轮充填,将充填开采输送机拉移一个步距,移至支架后顶梁前部,用压实机构把充填开采输送机下面的充填料全部推到支架后上部,使其接顶并压实,最后关闭所有卸料孔,对充填开采输送机的机头进行充填。第一轮充填完成后将充填开采输送机推移一个步距至支架后顶梁后部,开始第 2 轮充填。当采煤机从机头向机尾方向割煤时,充填工艺流程为:工作面充填顺序整体由机头向机尾、分段由机尾向机头的方向充填。具体做法是:
20、采煤机割完煤后,工作面进行移架推移刮板输送机,然后开始充填。首先在机头打开两个卸料孔进行充填,然后从机头到机尾方向把所有的卸料孔进行分组,每 5 个卸料孔为一组。首先把第一组机尾方向的第一个卸料孔打开,当第一个卸料孔卸料到一定高度后,即开启第二个充填卸料孔,随即启动第一个卸料孔所在支架后部的压实机,对已卸下的矸石进行压实,反复 23 个循环,直到压实为止。然后关闭第一个卸料孔,打开第三个卸料孔,如此反复,直到第一组第四个卸料孔压实后即打开第二组的第一个卸料孔进行卸料。按照此方法把所有组的卸料孔打开充填完毕后,即实现了整个工作面的充填。3.3 循环时间及工作面生产能力3.3.1 割煤循环时间的确
21、定济宁三号煤矿工作面设计说明书 采煤方法及生产工艺9充填开采工作面采用“以矸定产”的作业方式。西区 3 个岩巷掘进工作面,每天掘进 3m,巷道平均断面积为 19m2,因此每天矸石产量为:33m19m 2=171m3。63 下 04(南)-2 充填工作面长度为 80m,平均采高为 3.0m,采煤机截深为 0.6m,因此一刀采煤量为 80m3.0m0.6m144m 3。每天矸石产量/ 工作面每刀可充填体积=171/144=1.2,考虑到一定的富裕系数,确定 63 下 04(南)-1 工作面每天一班,工作时间为8h,半班生产,半班检修,一班割煤 1.5 刀,每刀进尺 0.6m。(1)割煤的时间T 割
22、 =(L-L 1)/V+2L 1/V2式中:L工作面长度,80m;L1进刀斜切段长度,25m;V采煤机正常割煤牵引速度,取 2.5m/min;V2采煤机单向割煤牵引速度,取 4m/min。将上述数据代,可得割煤的时间 T 割 为 34.5min。(2)割煤空行时间T 空 =L1/V 空式中:V 空 采煤机空刀运行时的牵引速度,取 5m/min。将相关数据代入,可得割煤空行时间 T 空 为 5min。(3)必需的间歇时间 T 停必需的间歇时间包括采煤机每割完一刀煤检查机器更换截齿时间、正常的停开机时间、采煤机改变牵引方向时的翻挡煤板时间及滚筒调位时间等。根据实际情况,T 停 取 10min。(4
23、)端头作业时间 T 端根据实践经验,本工作面端头作业时间取 25min。(5)其它影响时间(含故障时间、各工序相互影响时间等)T 其他根据开采实践经验,在此 T 其他 取 10min。根据以上分析,每割一刀煤的循环时间 T 循T 循 =T 割 +T 空 +T 停 +T 端 +T 其他将相关数据代入,可得每割一刀煤所需的循环时间 T 循 为 84.5min。济宁三号煤矿工作面设计说明书 采煤方法及生产工艺103.3.2 充填时间的确定根据充填量,并考虑一定的富余系数,整个工作面每充填一次所需的时间为 60min。综上所述,采用采充并举的回采方式,估计割一刀煤及整个工作面充填一次所需一个循环的的时
24、间为 85min,再加上每一刀煤的准备时间,最后确定每一循环的时间为 1.5 小时。3.3.3 工作面生产能力A1=NLBHC式中:A 1充填开采工作面日生产能力,t/天;N每日进刀数,1.5 刀;L循环进度,0.6m;B工作面长,80m;H工作面开采厚度,3.0 m;煤的容重,1.36t/m 3;C工作面采出率,0.95。将上述相关数据代入,得充填开采工作面日生产能力 A1 为 279.1t/d。则充填工作面生产能力为 A=330A1=330329.19.2万 t/a。3.3.4 可采期= =12.8(月)zkDNZTl 295.6083式中: 工作面可采期,月;kZ工作面推进长度,m;Dz
25、工作面月生产天数,天;N日循环个数;l循环进尺,m。3.4 工作面支护与顶板管理工作面布置 55 组液压支架。对工作面顶板实行全支护法管理,采空区采用充填法管理顶板。工作面支架应采取以下主要管理措施:(1)工作面支架中心距保持 1500100mm,支架歪斜不大于 5,支架仰角不大于7,垂直顶底板支撑。(2)泵站压力不小于 30MPa,支架初撑力不得低于液压支架最小初撑力,前梁及顶梁济宁三号煤矿工作面设计说明书 采煤方法及生产工艺11接顶严密,受力状态良好。(3)跟机操作,及时移架,并及时伸出护帮板护实煤帮,支架保持平行,相邻支架间不得有明显错茬。(4)工作面液压支架实行编号管理。(5)工作面超
26、前支护采用单体与铰接梁,单体打成一条直线,保持梁的平直率,不得出现连续不铰接顶梁。3.5 煤质管理严格按照集团公司及矿下发的关于加强煤质管理方面的文件精神进行煤质管理工作,并做好以下各项工作:(1)工作面过断层时,要制定专项措施,确保煤质符合有关要求。(2)加强对杂物的管理,严禁棉纱、铁轨、木板、皮带等各种杂物进入煤流,采煤机采到两端头前必须提前清理杂物。(3)及时移架、护帮,杜绝大面积漏矸、冒顶。济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面设备选型及设备布置124 工作面设备选型与设备布置4.1 设备选型4.1.1 充填液压支架中间液压支架型号: ZZC10000/20/40 型六柱支撑式充填液压支
27、架支架中心距: 1500mm支架高度: 20004000mm支架宽度: 14301600mm支架推移步距: 600mm支架初撑力: 8272kN(P=31.5MPa)支架工作阻力: 10000kN(P=38.0MPa)支护强度: 0.82MPa对底板比压: 1.8MPa泵站压力: 31.5MPa操作方式: 本架操作端头液压支架型号: ZZC10000/20/40 型六柱支撑式充填液压支架支架中心距: 1500mm支架高度: 20004000mm支架宽度: 14301600mm支架推移步距: 600mm支架初撑力: 8272kN(P=31.5MPa)支架工作阻力: 10000kN(P=38.0M
28、Pa)支护强度: 0.8MPa对底板比压: 1.8MPa泵站压力: 31.5MPa操作方式: 本架操作(1)工作阻力验算FNHSZQ9.88311.982.61.39.8济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面设备选型及设备布置139523.8kN式中:F-要求的支架工作阻力,kN;N-采高的倍数,一般取 68,这里取 8;H-工作面采高,3m;S-支架的支护面积,11.98m 2;Z-煤层顶板岩石容重, 2.6t/m3;Q-动载系数,1.3。由于所选液压支架的工作阻力是 10000kN,故所选液压支架工作阻力满足要求。(2)支护强度验算PNZH82.639.810 -30.61MPa式中:N-采
29、高的倍数,一般取 68,这里取 8;Z-煤层顶板岩石容重, 2.6t/m3;H-工作面采高,3m。该工作面液压支架的支护强度为 0.8MPa,满足要求 。4.1.2 采煤机型号: MG300/700-QWD 型电牵引采煤机采高: 20004000mm滚筒直径: 1800mm截深: 600mm牵引速度: 06.410.8m/min牵引力: 550/302kN总装机功率: 700kW电压: 1140V4.1.3 前部刮板运输机型号: SGZ764/200输送能力: 1000t/h链速: 1.03m/s电机功率: 200kW济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面设备选型及设备布置14电压: 1140V
30、4.1.4 充填运输机型号: SGBC764/250运输能力: 500t/h链速: 1.0m/s电机功率: 250kW电压: 1140V4.1.5 转载机型号: SZZ-800/200运输能力: 1500t/h链速: 1.35m/s功率: 200kW电压: 1140V4.1.6 破碎机型号: PLM2000破碎能力: 2000t/h出口料粒度: 小于 300mm进口料粒度: 长度不限800600mm功率: 160kW电压: 1140V4.1.7 一部运煤胶带输送机型号: DTL100/100/1200带宽: 1000mm运量: 1000t/h带速: 2.8m/s铺设长度: 550m功率: 12
31、00kW电压: 1140V济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面设备选型及设备布置154.1.8 转载刮板运输机型号: SGZ960/400运输能力: 1500t/h链速: 1.35m/s电机功率: 400kW电压: 1140V4.1.9 二部运煤胶带输送机型号: DTL100/100/2200带宽: 1000mm运量: 1000t/h带速: 2.8m/s铺设长度: 550m功率: 2200kW电压: 1140V4.1.10 矸石转载机型号: GSZZ-800/15带宽: 800mm转载能力: 500t/h带速: 2.0m/s功率: 15kW电压: 1140V4.1.11 一部供矸胶带输送机型号
32、: SSJ800/275A带宽: 800mm运量: 400t/h带速: 2m/s功率: 275kW电压: 660V济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面设备选型及设备布置164.1.12 二部供矸胶带输送机型号: SSJ800/275A带宽: 800mm运量: 400t/h带速: 2.0m/s功率: 275kW电压: 660V4.1.13 乳化液泵站型号: GRB-315/31.5 两泵一箱流量: 315L/min压力: 31.5MPa功率: 200kW电压: 1140V4.1.14 清水泵站型号: KPB-315/16 两泵一箱流量: 315L/min压力: 16MPa功率: 110kW电压:
33、 1140V4.2 设备布置4.2.1 液压支架布置工作面安装时,切眼共布置 55 组液压支架,其中端头支架 4 组(1 #、2 #、54 #、55 #架) ,中间支架 51 组。工作面液压支架布置详见63 下 04(南)-1 工作面设备布置示意图 。4.2.2 工作面前部刮板运输机布置工作面安装时,前部运输机总布置长度约为 84m。开天窗中部槽每隔 9 节正常槽安装一节。工作面前部运输机布置详见63 下 04(南)-1 工作面设备布置示意图 。济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面设备选型及设备布置174.2.3 充填运输机布置工作面安装时,充填运输机总布置长度约为 84m。工作面充填运输机布
34、置详见63 下 04(南)-1 工作面设备布置示意图 。4.2.4 移动变电站布置移动变电站布置在六采区运矸巷西配电点处,配电点自东向西依次为高防开关、变压器、开关、泵站、控制台。移动变电站布置详见63 下 04(南)-1 工作面设备布置示意图 。4.2.5 运煤顺槽运煤设备布置靠近工作面可采帮布置 DTL100/100/2200 型胶带输送机一部,布置总长度约为600m。该胶带输送机作为第二部运煤胶带输送机。该胶带输送机机头布置一部 SGZ960/400前部运输机,布置长度约为 12m,该前部运输机作为运煤转载刮板运输机。转载刮板运输机头,靠西帮布置一部 DTL100/100/1200 胶带
35、输送机,作为第一部运煤胶带输送机,该胶带输送机总布置长度约为 90m,机尾布置简易机尾和两节承载段。胶带输送机布置详见63 下 04(南)-1 工作面顺槽设备布置示意图 。4.2.6 供矸巷供矸胶带输送机布置在运矸巷内,靠工作面不采帮布置 SSJ800/275 型胶带输送机一部,布置总长度约为600m。该胶带输送机作为第二部供矸胶带输送机。该胶带输送机机头靠六采区运矸巷北侧布置一部 SSJ800/275 型胶带输送机,布置长度约为 400m,该胶带输送机作为第一部供矸胶带输送机。胶带输送机布置详见63 下 04(南)-1 工作面顺槽设备布置示意图 。济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面生产系统
36、185 工作面生产系统5.1 煤流运输系统63 下 04(南)-2 矸石充填工作面63 下 04(南)-2 运煤巷六采区运矸巷63 下 03 胶顺溜煤眼西部胶带巷井底 2#煤仓主井装载硐室地面。5.2 矸石运输系统西区掘进迎头西区矸石仓西部回风巷63 下 05 胶顺六采区运矸巷63 下 04(南)-2 运矸巷 63 下 04(南)-2 矸石充填工作面。5.3 辅助运输系统5.3.1 设备安装路线(采用轨道运输)63 下 04(南)-1 停采工作面六采区运矸巷63 下 04(南)-2 运矸巷63 下 04(南)-2 切眼。5.3.2 工作面停采时设备撤出路线(采用轨道运输)63 下 04(南)-
37、2 停采工作面六采区运矸巷63 下 04 胶顺63 下 04(南)-3 切眼。5.3.3 材料运输路线(采用胶轮车运输)地面副井井底车场西部回风巷63 下 04 胶顺六采区运矸巷63 下 04(南)-2运矸巷。5.3.4 行人路线(采用猴车运送)北部辅运巷(步行)六采辅运巷(猴车)联络巷(步行)63 下 04 胶顺(步行)六采区运矸巷(步行)63 下 04(南)-2 运矸(步行)巷工作面。5.4 供水系统西部回风巷 159mm供水管63 下 03 胶顺 108mm供水管六采区运矸巷 108mm供水管63 下 04(南)-2 运煤巷 108mm供水管工作面。西部回风巷 159mm供水管63 下
38、03 胶顺 108mm供水管六采区运矸巷 108mm供水管63 下 04(南)-2 运矸巷 108mm供水管工作面。5.5 排水系统5.5.1 排水管路根据地质资料,该工作面生产时,最大涌水量为 50m3/h。因此,工作面排水系统综合排水能力按最大涌水量的 1.5 倍,即 75m3/h 进行设计。两顺槽掘进期间各安装的 1 路 108mm济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面生产系统19排水管作为生产时的排水管。5.5.2 排水泵各低洼处安装一台型号为 KL50-50 的排水泵,并备用一台,电站备用 1 台 KL50-50 的排水泵。5.5.3 排水路线排水路线:63 下 04(南)-2 运矸巷
39、六采区运矸巷63 下 03 胶顺溜煤眼处疏水孔西部胶带巷-665 水仓、泵房中央水仓、泵房地面。63 下 04(南)-2 运煤巷63 下 03 胶顺溜煤眼处疏水孔西部胶带巷-665 水仓、泵房中央水仓、泵房地面。济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作面一通三防206 工作面一通三防6.1 通风系统6.1.1 风量计算根据煤矿安全规程和兖矿集团有限公司矿井风量计算办法规定计算:工作面开采时需要风量为:Q 采 =60VSK 长=601.6100.9=864m3/min式中:V-工作面的适宜风速,取 1.6m/s;S-工作面平均有效通风断面积,综采工作面暂取 10m2;K 长 -工作面面长调整系数,取
40、0.9。按瓦斯涌出量进行验算:Q=100q 采 K 采通=1001.4971.4=209.58m3/min式中:q 采 -工作面瓦斯绝对涌出量,取 1.497m3/min;K 采通 -工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,取 1.4。按二氧化碳涌出量进行验算:Q=100q 采 K 采通=1002.1881.4=306.32m3/min式中:q 采 -工作面二氧化碳绝对涌出量,取 2.188m3/min;K 采通 -工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数,取 1.4。按人数验算:Q=4N=426=104m3/min式中:N-工作面同时工作的最多人数,取 26 人。济宁三号煤矿工作面设计说明书 工作
41、面一通三防21根据上述计算和考虑防治瓦斯、自然发火和工作面防尘、降温等综合因素,确定 63 下04(南)-1 矸石充填工作面开采时需风量为 864m3/min。6.1.2 通风路线副井西部辅助巷六采辅运巷六采区排矸巷东63 下 04(南)-1 运煤巷63 下04(南)-1 工作面63 下 04(南)-1 运矸巷六采区排矸巷西部回风巷风井。6.2 综合防尘根据煤矿安全规程规定,采取以下降尘措施:(1)为保证防尘用水的水量、水质及管路维护方便,两顺槽水管均在进入顺槽处和供水管路末端安装水质过滤器、闸阀。在两顺槽距离采煤工作面 300m 范围内各安设水压表一块。(2)运煤巷和运矸巷内供水管每隔 50
42、m 设一个带固定手柄的三通阀门,每个三通阀门处配一根长 25m 的 13mm消防软管。(3)煤层注水注水方式采用静压注水,水压不小于 3MPa。钻机选用 MK-3 型钻机,钻机固定在平板车上随移动变电站移动。钻孔布置在运煤巷侧。钻孔深度为 53.3m,钻孔间距为 20m,钻孔直径 56mm。封孔方式:采用膨胀式封孔器封孔。注水超前工作面距离50m( 根据生产情况与超前压力情况可适当调整)。(4)采煤机要求内喷雾齐全可靠,喷嘴完好不堵塞,雾化效果好;外喷雾安设负压二次降尘装置,雾化程度高,外喷雾要能够封闭截割产尘部位。无水或喷雾装置损坏时必须停机。(5)每组液压支架前、后部分别安装一组架间自动喷雾,每组架间喷雾喷嘴不少于 3个。架间喷雾喷嘴迎风喷雾,采煤机割煤时,煤机下风侧 30m 范围内保持 35 组喷雾正常开启,覆盖前立柱至煤壁间全断面。后部进行充填作业时,充填作业的架后喷雾开启,覆盖后立柱至充填岩壁间全断面。(6)转载点喷雾:工作面刮板输送机机头安设 2 组手动喷雾,该转载点喷雾应固定在转载机挡煤板上,每组喷雾安设不少于 3 个喷嘴,喷嘴间距 200300m