采煤工藝模擬設(shè)計(jì)論文

采煤工藝模擬設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)課題：采煤工藝模擬設(shè)計(jì)專業(yè)班級(jí)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)時(shí)間：2014.6.18-2014.6.29工程技術(shù)學(xué)院

前言在當(dāng)今科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新形勢(shì)下，煤炭開(kāi)采技術(shù)的研究必須面向國(guó)內(nèi)國(guó)外兩個(gè)市場(chǎng)，面向經(jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場(chǎng)，立足于煤炭開(kāi)采技術(shù)的前沿，立足于中國(guó)煤炭發(fā)展戰(zhàn)略所必備的技術(shù)設(shè)備，立足于煤炭工業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略所必需的關(guān)鍵技術(shù)的公關(guān)，立足于煤炭工業(yè)工程實(shí)際問(wèn)題的解決，重點(diǎn)從事中場(chǎng)那個(gè)氣研究開(kāi)發(fā)和技術(shù)設(shè)備，跟蹤產(chǎn)業(yè)科技前沿，開(kāi)發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤炭開(kāi)采技術(shù)及配套設(shè)備的主導(dǎo)核心技術(shù)，占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn)。采煤方法和工藝的進(jìn)步和完善始終是采礦科技發(fā)展的主題。本次設(shè)計(jì)通過(guò)我們到扎賚諾爾礦務(wù)局靈泉礦實(shí)地實(shí)習(xí)、搜集、整理的礦井井田地質(zhì)報(bào)告以及靈泉礦七采區(qū)的地質(zhì)報(bào)告和七采區(qū)回采規(guī)程等資料，回校后依據(jù)《礦產(chǎn)資源法》、《煤炭法》、《煤礦安全規(guī)程》等技術(shù)政策和法規(guī)，運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)著力解決以下問(wèn)題：七采區(qū)工作面的設(shè)計(jì)，回采工藝的設(shè)計(jì)，破煤方式的選擇，裝煤及運(yùn)煤方式的選擇，工作面端頭支護(hù)的設(shè)計(jì)以及頂板的管理等內(nèi)容并最終繪制出工作面布置圖?；夭晒に囌n程設(shè)計(jì)是學(xué)生在校學(xué)習(xí)《煤礦開(kāi)采方法》課程中的重要技能學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，目的在于通過(guò)課程設(shè)計(jì)鞏固和加強(qiáng)課堂理論知識(shí)，并使之與生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題與解決回采中各主要工序的基本能力，掌握設(shè)計(jì)的基本方法和設(shè)計(jì)技能，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，鍛煉解決生產(chǎn)所遇到的實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生正確的思維方式和工程技術(shù)人員應(yīng)具備的基本技能。由于本次的采煤工藝模擬設(shè)計(jì)，涉及學(xué)科多，運(yùn)用知識(shí)多，考慮環(huán)節(jié)多，同時(shí)需要我們?nèi)ゲ殚嗁Y料，思考問(wèn)題，斟酌方案。因此，我們不僅僅把以前所學(xué)的知識(shí)溫習(xí)了一遍，更重要的是把所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通的運(yùn)用了一遍，極大地提高了我們的實(shí)踐能力和專業(yè)水平，這對(duì)于我們以后的工作有著極大的幫助，讓我們更有信心走向工作崗位。 目錄TOC\o"1-3"\h\u24370第一章采區(qū)概況 ③根據(jù)以上計(jì)算，確定支架工作阻力為12000kN。（2）支架的選擇一般來(lái)講，支架的連桿形式可分為：?jiǎn)螖[桿、正四連桿、反四連桿幾種形式。單擺桿一般多用于工作面傾角不大、礦壓顯現(xiàn)不明顯的輕型支架；正四連桿機(jī)構(gòu)支架抗偏載能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，人行通道較大，通風(fēng)斷面大，但支架后部的運(yùn)輸機(jī)過(guò)煤空間相對(duì)較?。环此倪B桿形式影響人行通道，且通風(fēng)斷面減少，操作困難，但支架后部的運(yùn)輸機(jī)過(guò)煤空間相對(duì)較大。綜合分析比較，本次設(shè)計(jì)采用了正四連桿機(jī)構(gòu)，而正四連桿機(jī)構(gòu)通常又有兩種形式，即前連桿為Y型連桿，后連桿為單連桿，和前連桿為H型連桿，后連桿仍為單連桿，經(jīng)分析比較，本次設(shè)計(jì)采用前連桿為H型連桿、后連桿為單連桿。在后連桿兩側(cè)分布了2根尾梁千斤頂，對(duì)提高尾梁的支撐穩(wěn)定性和端部載荷十分有利，同時(shí)前后立柱之間人行通道更加寬松。目前，四柱支撐掩護(hù)式低位放頂煤支架，絕大多數(shù)礦區(qū)均采用正四連桿鉸接尾梁小插板式結(jié)構(gòu)。二、支架高度的選擇北二采區(qū)三區(qū)段工作面煤層平均厚度為12m，留0.5m底煤，考慮生產(chǎn)能力300萬(wàn)噸及采放比不能超過(guò)1:3，確定采高3.5m。考慮支架穩(wěn)定性及立柱伸縮比，支架高度為2.3～4m。工作面基本支架選用ZF12000/23/37型液壓支架，過(guò)渡支架選用ZFG13000/23/37型液壓支架，端頭支架選用ZTZ30536/23/42型液壓支架。3.5.2液壓支架主要參數(shù)支架型號(hào)及名稱為ZF12000/23/37型放頂煤液壓支架，數(shù)量114架。支架主要結(jié)構(gòu)有：護(hù)幫板、伸縮梁、前梁、頂梁、掩護(hù)梁、尾梁、插板、前后連桿、底座、頂梁和掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板、推移機(jī)構(gòu)、彈簧和導(dǎo)桿、單伸縮立柱、推移千斤頂、側(cè)推千斤頂、護(hù)幫千斤頂、前梁千斤頂、伸縮梁千斤頂、尾梁千斤頂?shù)取Ｒ簤褐Ъ苤饕夹g(shù)參數(shù)見(jiàn)表1.3.5.3特種支架（1）工作面端頭支護(hù)工作面上端頭設(shè)有ZTZ30536/23/42型液壓支架3架一組，在端頭支架與基本液壓支架間設(shè)1臺(tái)ZFG13000/23/40型過(guò)渡液壓支架和3臺(tái)ZFG13000/23/37型過(guò)渡液壓支架，基本液壓支架到下端頭處設(shè)ZFG13000/23/37型過(guò)渡液壓支架4臺(tái)。（2）回風(fēng)平巷的超前支護(hù)超前支護(hù)采用ZTC40000/23/42型超前支護(hù)液壓支架做為支護(hù)設(shè)備，該套支架由四組支架串聯(lián)而成，兩架并列成一組，互為支撐，交替行走。其中前置支架1組，中置支架2組，后置支架1組。（3）運(yùn)輸平巷超前支護(hù)采用ZW30400-23-37型超前支護(hù)液壓支架做為支護(hù)設(shè)備，該套支架由四架支架串聯(lián)而成，互為支撐，交替行走。其中前置支架1架，中置支架2架，后置支架1架，前、后置支架分別裝有護(hù)幫板。液壓支架主要技術(shù)參數(shù)表1序號(hào)項(xiàng)目技術(shù)特征內(nèi)容1型式四柱支撐掩護(hù)式低位放頂煤支架。2支護(hù)高度2300～3700mm；最高高度：3700mm；最低高度：2300mm3額定工作阻力12000kN（P=37.3MPa）4初撐力（KN）10128kN（P=31.5MPa）5平均支護(hù)強(qiáng)度1.3MPa6底座寬度1550mm7對(duì)底板平均比壓3.77MPa8支架中心距1750mm9支架寬度1660～1860mm；最大寬度：1860mm；最小寬度：1660mm10移架步距800mm11推溜力/拉架力474/801kN12不可拆卸最大件重量～7.7噸13左右排立柱中心距890mm14頂梁長(zhǎng)度3640mm（兩鉸接點(diǎn)）15前梁長(zhǎng)度1450mm（鉸接點(diǎn)到前端）16前梁尖端承載能力801kN17操作方式鄰架控制（整個(gè)工作面采用先導(dǎo)式多芯管鄰架控制系統(tǒng)）18泵站壓力31.5MPa19不便拆卸運(yùn)輸尺寸6925×1660×2300mm（長(zhǎng)×寬×高）(整體運(yùn)輸)20支架整體重量約36.7t3.6回采面生產(chǎn)技術(shù)管理3.6.1作業(yè)方式1.正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力WW=LShγC式中：W－正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力，ｔ；L－工作面長(zhǎng)度，197.5ｍ；S－工作面循環(huán)進(jìn)度，0.8ｍ；h－采厚，h割=3.5ｍ；h放=8mγ－煤容重，1.25ｔ/m3；C－工作面采出率，C采：95％、C放75％。右一片工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力為：W割=197.5×0.8×3.5×1.25×95％=656.68tW放=137.5×0.8×8×1.25×75％=825tW總=W割+W放=656.68t+825t=1481.68t晝夜循環(huán)數(shù)N≈63.作業(yè)方式1、工作面作業(yè)形式為“三班采煤，一班準(zhǔn)備”；“四六制”。2、工作面循環(huán)進(jìn)度為0.8m，第一二三班各兩循環(huán)，第四班準(zhǔn)備；日循環(huán)個(gè)數(shù)為6個(gè)。3.6.2勞動(dòng)組織井下工作人員為135人。勞動(dòng)組織圖表表3-5-1序號(hào)工種生產(chǎn)1班生產(chǎn)2班生產(chǎn)3班準(zhǔn)備班合計(jì)1班長(zhǎng)222282采煤機(jī)司機(jī)222393支架工3337164放煤工333095泵站工111256機(jī)電維修000887端頭支護(hù)8888328刮板輸送機(jī)司機(jī)3334139轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī)1111410看線工1110311浮煤清掃員66642212保守1110313質(zhì)檢員11103合計(jì)32323239135工作面循環(huán)圖表3.6.3主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表表3-5-2編號(hào)項(xiàng)目單位指標(biāo)備注1工作面工業(yè)儲(chǔ)量萬(wàn)t644.52工作面可采儲(chǔ)量萬(wàn)t483.353工作面傾斜長(zhǎng)度m197.54工作面走向長(zhǎng)度m22705煤層厚度m126采高m3.57放高m88回采率%759煤層容重t/m31.2510循環(huán)進(jìn)度m0.811月循環(huán)數(shù)個(gè)18012月推進(jìn)度m14413日產(chǎn)量t889014月產(chǎn)量萬(wàn)t26.6715回采工效t/工65.8516工作面可采期a1.613.7風(fēng)量選擇及計(jì)算根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》(2011版)第一百零三條和《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50215-2005）7.1.3之規(guī)定，礦井總進(jìn)風(fēng)量，應(yīng)按井下同時(shí)工作最多人數(shù)所需風(fēng)量和按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需風(fēng)量的總和分別進(jìn)行計(jì)算，并取其中最大值。礦井需風(fēng)量系根據(jù)國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布的AQ1028-2006《煤礦井工開(kāi)采通風(fēng)技術(shù)條件》中所提供的方法對(duì)礦井需要風(fēng)量按各采煤、掘進(jìn)工作面，獨(dú)立通風(fēng)硐室及其它巷道等用風(fēng)地點(diǎn)分別進(jìn)行計(jì)算。本礦井前（后）期均布置1個(gè)綜采放頂煤工作面，2個(gè)綜掘工作面，1個(gè)普掘工作面，采掘比1:3。（一）礦井需要風(fēng)量1、按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算Q＝4·N·K＝4×324×1.15＝1490.4m3/min＝24.8m3/s式中：Q－礦井總供風(fēng)量，m3/min；N－井下同時(shí)工作的最多人數(shù)，按兩班交接時(shí)計(jì)，共324人；K－礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.15。2、按采煤、掘進(jìn)、硐室等處實(shí)際需風(fēng)量計(jì)算（1）采煤工作面需風(fēng)量計(jì)算①按瓦斯涌出量計(jì)算Q采＝100··式中：—回采工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min；—回采工作面的瓦斯絕對(duì)涌出量，0.389m3/min,按0.4計(jì)算?！ぷ髅嫱咚褂砍霾痪鶆騻溆蔑L(fēng)量系數(shù)，通常機(jī)采工作面取1.2～1.6，本礦井綜放工作面取k=1.5Q采=100×0.4×1.5=60m3/min=1.0m3/s②按氣象條件或瓦斯涌出量計(jì)算Q采＝Q基本×K采高×K采面長(zhǎng)×K溫（m3/min）式中Q采—回采工作面需要風(fēng)量，m3/min；Q基本—不同采煤方式工作面所需的基本風(fēng)量，m3/min，Q基本=60×工作面控頂距×工作面實(shí)際采高×70%×適宜風(fēng)速（風(fēng)速取0.6m/s）；K采高—回采工作面的采高調(diào)整系數(shù)，取1.4；K采面長(zhǎng)—工作面長(zhǎng)度調(diào)整系數(shù)，回采工作面長(zhǎng)度197.5m，因此系數(shù)Ki取1.3；K溫=回采工作面溫度與對(duì)應(yīng)風(fēng)速調(diào)整系數(shù)，工作面溫度＜18℃，風(fēng)速取0.6m/s，系數(shù)K溫取0.9；故Q采＝Q基本×K采高×K采面長(zhǎng)×K溫=60×5.89×3.5×70%×0.6×1.3×1.4×0.9=858m3/min=14.3m3/s③按工作面溫度計(jì)算Q采＝60·Vc·Sc＝60×0.6×14.04＝433.44m3/min=7.224m3/s式中：Vc－回采工作面適宜風(fēng)速，取0.6m/s；Sc－回采工作面平均有效斷面，回采工作面平均凈斷面積S采＝5.731×3.5×70%=14.04m2④按作業(yè)人數(shù)計(jì)算每人供風(fēng)量≮4.0m3/minQ采＞4·N＝4×32＝128m3/min＝2.1m3/s式中：N－采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，32人；⑤按風(fēng)速驗(yàn)算60×0.25S＜Q采＜60×4SS－工作面平均斷面積，取14.04；210.6m3/min＜Q采＜3369.6m3/min；取上述計(jì)算最大值，確定采煤工作面需風(fēng)量為Q采＝858m3/min=14.3m3/s，經(jīng)驗(yàn)算，滿足風(fēng)速要求。故取工作面風(fēng)量Q采=870m3/min=14.5m3/s較為合理。（2）掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算①按瓦斯涌出量計(jì)算根據(jù)靈露煤礦提供的數(shù)據(jù)，掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量最大值為0.582m3/min。Q掘＝100·q掘·Kd＝100×0.582×1.3＝76.66m3/min式中：Q掘－掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，m3/min；q掘－掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量，0.582m3/min；Kd－不均衡通風(fēng)系數(shù)，取1.3。②按局扇吸入風(fēng)量計(jì)算（按煤巷掘進(jìn)計(jì)算）Q掘＝Qf×Ii+60×0.25S＝260×1+15×13.8=467m3/min=7.78m3/s；式中：Qf－局扇額定風(fēng)量，取260m3/min；S－掘進(jìn)工作面巷道通風(fēng)斷面，13.8m2；Ii－局扇臺(tái)數(shù)，1臺(tái)。③按炸藥使用量計(jì)算每kg炸藥供風(fēng)≮25m3/minQ掘＞25Aj＝25×10＝250m3/min式中：Aj－掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大工作藥量，10kg。④按工作人數(shù)計(jì)算Q掘＝4·N＝4×25＝100m3/min＝1.7m3/s式中：N－掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，25人。⑤按風(fēng)速驗(yàn)算Q掘＞60×0.25S＝207m3/min（最低風(fēng)速）Q掘＜60×4.0S＝3312m3/min（最高風(fēng)速）式中：S－掘進(jìn)工作面巷道通風(fēng)斷面，13.8m2。取上述計(jì)算最大值，Q掘＝467m3/min=7.78m3/s。確定掘進(jìn)工作面需風(fēng)量為∑Q掘＝3×7.78m3/s＝1400.4m3/min＝23.34m3/s。經(jīng)驗(yàn)算，同時(shí)滿足風(fēng)速要求。故取掘進(jìn)面風(fēng)量Q掘=1410m3/min=23.5m3/s較為合理。（3）獨(dú)立通風(fēng)硐室及其它地點(diǎn)需風(fēng)量①井下獨(dú)立通風(fēng)硐室合計(jì)17.5m3/s，其中：蓄電池修理間及充電、整流硐室，取2.5m3/s；避難硐室，取2.0m3/s；等候室，取2.0m3/s；一采區(qū)絞車房，取2.5m3/s；一采區(qū)絞車房及配電間，取2.5m3/s；一采區(qū)變電所硐室，取2.5m3/s；一采區(qū)排水及變電泵硐室，取3.0m3/s。②其它地點(diǎn)需風(fēng)量其它地點(diǎn)需風(fēng)量：∑Q其它=（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐）×5%=（14.5+23.5+17.0）×5%=2.75m3/s（4）礦井容易時(shí)期總風(fēng)量：本礦井總用風(fēng)量按上述要求確定，礦井通風(fēng)系數(shù)（抽出式）按自治區(qū)相關(guān)文件取km=1.80?！芉礦=（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它）·km=（14.5+23.5+17.5+2.75）×1.80=104.85m3/s=6291m3/min根據(jù)計(jì)算，本礦容易時(shí)期總需風(fēng)量為104.85m3/s，設(shè)計(jì)取總風(fēng)量為105.0m3/s。（5）礦井困難時(shí)期總風(fēng)量：根據(jù)采區(qū)接續(xù)計(jì)劃安排，礦井通風(fēng)困難時(shí)期出現(xiàn)在開(kāi)采一采區(qū)下部時(shí)期，困難時(shí)期礦井用風(fēng)地點(diǎn)數(shù)量不變，則困難時(shí)期總風(fēng)量與容易時(shí)期相同：∑Q礦=（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它）·km=（14.5+23.5+17.5+2.75）×1.80=104.85m3/s=6291m3/min根據(jù)計(jì)算，本礦困難時(shí)期總需風(fēng)量為104.85m3/s，設(shè)計(jì)取總風(fēng)量為105.0m3/s。（二）礦井通風(fēng)負(fù)壓及等積孔容易時(shí)期：風(fēng)量：105.0m3/s，通風(fēng)負(fù)壓：1161.1Pa，等積孔：4.05m2困難時(shí)期：風(fēng)量：105.0m3/s，通風(fēng)負(fù)壓：2766.4Pa,等積孔：2.62m23.8安全技術(shù)措施3.8.1一般規(guī)定1、所有上崗人員嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦安全技術(shù)操作規(guī)程》和《采煤作業(yè)規(guī)程》。嚴(yán)格遵守各項(xiàng)規(guī)章制度，嚴(yán)禁違章指揮、違章作業(yè)、違反勞動(dòng)紀(jì)律。2、所有上崗人員都必須持證上崗，嚴(yán)格執(zhí)行崗位責(zé)任制、現(xiàn)場(chǎng)交接班制度、設(shè)備檢修制度、質(zhì)量驗(yàn)收制度和事故分析制度。3、工作面回采工程質(zhì)量和頂板管理按照《煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)要求執(zhí)行，做到動(dòng)態(tài)達(dá)標(biāo)、安全生產(chǎn)和文明生產(chǎn)。4、所有上崗人員上崗前都必須學(xué)習(xí)本規(guī)程，學(xué)習(xí)后每個(gè)人簽字并進(jìn)行考試，不合格不得上崗。5、全隊(duì)干部、職工必須熟知工作面的避災(zāi)路線，提高自?；ケＤ芰?。6、加強(qiáng)工作面設(shè)備管理，切實(shí)按照設(shè)備的完好標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢修和保養(yǎng)，保證設(shè)備處于完好狀態(tài)。7、采煤設(shè)備的安全設(shè)施，必須按設(shè)備的自身安全使用要求進(jìn)行安裝調(diào)整，保證完好可靠，正確使用，任何人嚴(yán)禁以任何理由隨意拆除。8、工作面的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、防塵系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)以及其它設(shè)施，隨時(shí)保持完好狀態(tài)，正常使用。9、作業(yè)人員進(jìn)入刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)道內(nèi)作業(yè)前，必須將本設(shè)備和相關(guān)聯(lián)設(shè)備停電、閉鎖，掛好停電作業(yè)牌，同時(shí)維護(hù)好煤幫和頂板。10、處理液壓管路故障時(shí)，必須先關(guān)閉作業(yè)線路前端截止閥或者停止乳化液泵運(yùn)行，并進(jìn)行卸壓，確保在無(wú)壓情況下作業(yè)。11、作業(yè)人員到皮帶輸送機(jī)上作業(yè)前，必須將皮帶輸送機(jī)停電閉鎖，并掛好停電作業(yè)牌，并做到誰(shuí)掛誰(shuí)摘。12、各工種作業(yè)人員進(jìn)入作業(yè)地點(diǎn)后，應(yīng)先觀察好現(xiàn)場(chǎng)及周圍的環(huán)境，排查處理隱患，確保安全后再作業(yè)。13、嚴(yán)禁單崗作業(yè)。前、后端頭維護(hù)工、電氣檢修工等工種作業(yè)時(shí)，必須設(shè)專人監(jiān)護(hù)；作業(yè)過(guò)程中要做好自保，嚴(yán)禁從事超出自己工作技能范圍內(nèi)的工作，當(dāng)發(fā)現(xiàn)解決不了的問(wèn)題或隱患后，及時(shí)向班長(zhǎng)匯報(bào)，另行采取措施。14、工作面正常時(shí)沿底板回采。工作面在開(kāi)采過(guò)程中要隨時(shí)掌握回采層位并及時(shí)探底煤。15、綜采隊(duì)配合生產(chǎn)技術(shù)科做好工作面的礦壓及涌水量觀測(cè)工作，掌握工作面頂板活動(dòng)規(guī)律和涌水量變化情況，以便于指導(dǎo)生產(chǎn)。3.8.2頂板管理一、初次來(lái)壓與周期來(lái)壓時(shí)的安全技術(shù)措施1、工作面液壓支架必須有足夠的初撐力，管線、接頭、安全閥、缸體、立柱密封必須確保完好，同時(shí)泵站壓力不得小于31.5MPa。2、對(duì)片幫嚴(yán)重地段，應(yīng)提前打好射幫柱，防止片幫傷人。3、初次來(lái)壓與周期來(lái)壓時(shí)，采煤機(jī)必須放慢牽引速度，并設(shè)專職人員觀察煤壁及頂板情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。4、初次來(lái)壓與周期來(lái)壓時(shí)，頂板壓力大，可采用提前移架或移花架的方式，防止頂板冒落。帶壓移架，移架時(shí)要快、準(zhǔn)、穩(wěn)及時(shí)到位。5、移架過(guò)程出現(xiàn)的“倒架”、“死架”必須及時(shí)處理。6、初次來(lái)壓與周期來(lái)壓時(shí)，加強(qiáng)軌道、運(yùn)輸順槽超前支護(hù)段的支護(hù)強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，確保工作面前、后出口暢通，巷道外形尺寸符合《規(guī)程》規(guī)定。7、隨時(shí)注意觀察頂板及煤壁情況，防止片幫掉頂傷人。如工作面出現(xiàn)掉頂、冒頂，應(yīng)及時(shí)在液壓支架上方挑走向梁或打木垛，防止冒頂面積的進(jìn)一步增大，處理完畢后方可作業(yè)。周期來(lái)壓期間，減少放煤量，在頂板不好時(shí)可以不放頂煤。8、加強(qiáng)工作面地質(zhì)構(gòu)造段頂板管理，采煤機(jī)割完頂煤后，及時(shí)移架，減少空頂時(shí)間和控頂距。9、安排專人對(duì)所有支護(hù)進(jìn)行檢查，防止支護(hù)失效發(fā)生冒頂事故。10、右零片、右二片順槽壓力增大，原支護(hù)出現(xiàn)明顯變形時(shí)，必須及時(shí)打設(shè)單體液壓支柱、補(bǔ)網(wǎng)或打中心頂子加強(qiáng)支護(hù)。11、加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備防爆與上下隅角瓦斯管理，嚴(yán)防發(fā)生瓦斯事故。二、防止及處理片幫、冒頂?shù)陌踩夹g(shù)措施(一)防止片幫、冒頂1、回采時(shí)，嚴(yán)格控制工作面采高、放高，按規(guī)程規(guī)定層位采放。2、確保液壓支架有足夠的初撐力和規(guī)定的工作阻力。3、確保綜放工作面設(shè)備完好。4、嚴(yán)格按正規(guī)循環(huán)作業(yè)，合理控制推進(jìn)速度，減少空頂時(shí)間，盡量使頂板勻速緩慢下沉。5、遇到煤壁片幫嚴(yán)重地段，及時(shí)打好射幫柱。6、當(dāng)頂板比較破碎時(shí)，應(yīng)放慢采煤機(jī)牽引速度，采煤機(jī)過(guò)后伸出伸縮梁，打開(kāi)護(hù)幫板對(duì)新暴露的頂板進(jìn)行及時(shí)超前支護(hù)，防止架前冒頂，并及時(shí)移架，推前刮板輸送機(jī)，移架可以采取超前移架、移花架或帶壓移架方式。7、右零片、右一片順槽內(nèi)必須備有足量的圓木、半圓木及完好單體液壓支柱，以備使用。8、在片幫嚴(yán)重、冒頂處上下20m范圍內(nèi)嚴(yán)禁放煤。9、前、后順槽局部地段超高時(shí)，超前支架必須接實(shí)頂。（二）處理片幫、冒頂1、對(duì)于頂板破碎、壓力大的地段，應(yīng)采用超前移架、移花架或帶壓移架的方式，打開(kāi)護(hù)幫板護(hù)住幫和頂，必要時(shí)打射幫柱或挑走向梁。2、對(duì)于局部冒落地段，可以利用單體液壓支柱配合圓木近水平支撐煤壁，然后在液壓支架上打臨時(shí)支柱，臨時(shí)支柱打好后，在兩臺(tái)液壓支架前探梁上打木垛控制頂板。處理冒頂時(shí)，移架順序應(yīng)從兩端向冒頂區(qū)拉移。3、處理工作面局部冒頂時(shí)，應(yīng)提前在煤壁打好射幫柱，防止片幫傷人同跟班隊(duì)長(zhǎng)觀察頂板狀態(tài)，防止掉頂傷人。4、頂板沒(méi)有封好前，嚴(yán)禁開(kāi)前刮板輸送機(jī)拉貨。5、工作面發(fā)生冒頂事故時(shí)，采煤機(jī)、前部刮板輸送機(jī)必須停機(jī)，待維護(hù)好頂板后再開(kāi)機(jī)。6、處理工作面冒頂區(qū)域時(shí)，提前用鉆機(jī)或其它辦法疏干冒頂區(qū)上方和積水，確認(rèn)無(wú)危險(xiǎn)后，作業(yè)人員方可進(jìn)入。7、處理冒頂時(shí)，跟班隊(duì)長(zhǎng)和班長(zhǎng)必須現(xiàn)場(chǎng)指揮，根據(jù)實(shí)際情況采取措施。8、處理冒頂必須在頂板穩(wěn)定后進(jìn)行，先清理好退路再進(jìn)入作業(yè)區(qū)域內(nèi)處理冒頂，處理冒頂時(shí)設(shè)專人監(jiān)護(hù)。9、如果冒頂區(qū)沿工作面方向較長(zhǎng)，應(yīng)由冒頂區(qū)兩側(cè)向中間處理。處理前先觀察冒頂?shù)貛У捻敯迨欠窦悍€(wěn)定，并加固冒頂區(qū)兩側(cè)的煤壁，防止冒頂區(qū)域擴(kuò)大。10、處理冒頂事故過(guò)程中，嚴(yán)禁任何人擅自操作冒頂區(qū)及兩側(cè)15m范圍內(nèi)支架、開(kāi)啟前部刮板輸送機(jī)和在本段架后放煤作業(yè)，該范圍內(nèi)支架的操作手把必須全部扳回“零”位，并設(shè)專人看護(hù)。11、冒頂區(qū)及兩側(cè)15m范圍內(nèi)的支架加強(qiáng)維護(hù)，及時(shí)處理跑、冒、滴、漏等問(wèn)題，防止因支架支護(hù)失效，致使冒頂區(qū)擴(kuò)大。12、一旦發(fā)現(xiàn)冒頂繼續(xù)擴(kuò)大，難以控制且頂板有淋水或淋水加大時(shí)，應(yīng)立即通知隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)及礦調(diào)度，如發(fā)現(xiàn)有突水征兆，應(yīng)迅速沿避災(zāi)路線撤離，撤離時(shí)應(yīng)通知隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)、礦調(diào)度及附近工作的其他人員。第四章生產(chǎn)系統(tǒng)4.1工作面運(yùn)輸4.1.1運(yùn)輸方式1、運(yùn)煤路線工作面前、后部刮板輸送機(jī)→轉(zhuǎn)載機(jī)（破碎機(jī)）→右零片順槽膠帶輸送機(jī)→二采區(qū)膠帶運(yùn)輸機(jī)→主井井底煤倉(cāng)→主斜井強(qiáng)力膠帶機(jī)→地面煤倉(cāng)。2、輔助運(yùn)輸路線地面→副井→+330井底車場(chǎng)→二采區(qū)上部車場(chǎng)→二采區(qū)軌道下山→右二片車場(chǎng)→右二片順槽→工作面。（附：運(yùn)輸系統(tǒng)示意圖）4.1.2運(yùn)輸設(shè)備1、運(yùn)煤工作面兩臺(tái)SGZ1000/1400刮板輸送機(jī)→工作面運(yùn)輸順槽SZZ1200/700轉(zhuǎn)載機(jī)→運(yùn)輸順槽2臺(tái)DSJ120/160/2×500可伸縮膠帶輸送機(jī)(1600t/h)→右零片溜煤眼→一采區(qū)DXL120/2×500帶式輸送機(jī)→井底煤倉(cāng)→主斜井DTL120/96/4×500強(qiáng)力膠帶機(jī)→地面煤倉(cāng)。2、輔助運(yùn)輸工作面順槽巷道長(zhǎng)度2580米，右零片順槽安設(shè)1臺(tái)、右一片順槽安設(shè)2臺(tái)SQ-80/110P無(wú)極繩絞車并安裝JH-14回柱絞車作為輔助運(yùn)輸設(shè)備，選用鋼絲繩直徑為Φ24.5㎜和Φ18.5㎜（礦車型號(hào)：MGC1.7-9）。3、鋪軌巷道選擇30kg/m的鋼軌，右零片順槽采用鋼軌枕，右一片順槽采用木軌枕，枕距900mm，軌枕間距600mm，鋪軌長(zhǎng)度2580m。4.2通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)路線新鮮風(fēng)：副井→二采區(qū)上部車場(chǎng)→二采區(qū)軌道下山→右二片車場(chǎng)→右二片順槽、右二片順槽副巷→工作面。乏風(fēng)：工作面→右零片順槽→+330軌道大巷聯(lián)絡(luò)巷→+340回風(fēng)大巷→風(fēng)井→地面。（附：通風(fēng)系統(tǒng)示意圖）4.3供電系統(tǒng)靈露礦在排水立眼和供電立眼（紅旗公社菜地）場(chǎng)地新建一座靈露變電所，變電所內(nèi)安裝兩臺(tái)SFZ10-40000/110/35/1040000kvA變壓器，正常工作時(shí)，兩臺(tái)變壓器同時(shí)工作，分列運(yùn)行，當(dāng)一臺(tái)變壓器事故或檢修停止運(yùn)行時(shí)，另一臺(tái)變壓器可保證礦井一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷用電，入井電纜電壓等級(jí)為10KV，引自地面10KV配電室。變電所兩趟電源分別引自靈東礦110KV變電所內(nèi)的110KV側(cè)不同母線盤(pán)，導(dǎo)線采用LGJ-150/25mm2鋼芯鋁絞線，采用鐵塔架線。變電所內(nèi)安裝ZF12-126/2000A-40KA型GIS組合電器一套，安裝KYN28A-12型10kV配電柜24臺(tái)，安裝H.SVG++-10/7200kvar型10kV電容補(bǔ)償裝置2套;安裝SFZ10-40000/110/10型主變壓器2臺(tái)（一用一備）。110kV變電站采用直流控制、微機(jī)綜合保護(hù)，安裝交流屏、直流屏和綜合保護(hù)屏及通訊屏共13臺(tái)。井下采區(qū)變電所有3回路入井供電線路，入井電纜分別引自地面靈露礦110/10kV變電所10kV側(cè)不同母線段，采用MYJV42-8.7/10kV3×185型礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣粗鋼絲鎧裝電力電纜，線路長(zhǎng)度為1580m。入井電纜沿下線立眼敷設(shè)到采區(qū)變電所。正常工作時(shí)3回供電線路分列運(yùn)行，當(dāng)1回線路發(fā)生故障時(shí)，另2回線路能保證井下全部負(fù)荷用電。采區(qū)變電所安裝礦用隔爆型永磁式高壓真空配電裝置25臺(tái)；其中電源進(jìn)線柜3臺(tái)（630A）聯(lián)絡(luò)柜4臺(tái)（630A）饋出柜18臺(tái)（其中500A5臺(tái)、315A13臺(tái)）。10KV供電系統(tǒng)為單母線分三段接線方式，兩段母線分列運(yùn)行，各段母線間設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)柜。安裝KBSGZY-500/10/0.69500kVA隔爆移動(dòng)變電站2臺(tái)，KBSGZY-100/10/0.69100kVA隔爆移動(dòng)變電站1臺(tái)。礦用低壓隔爆開(kāi)關(guān)13臺(tái)。（附：配電系統(tǒng)圖）4.4壓風(fēng)系統(tǒng)4.4.1空氣壓縮機(jī)設(shè)備的選擇本礦空氣壓縮站設(shè)于副井井口附近，壓縮空氣主要供井下配備的風(fēng)動(dòng)工具，排水用風(fēng)泵，掘進(jìn)巷道3臺(tái)風(fēng)動(dòng)錨桿鉆機(jī)，混凝土噴射機(jī)2臺(tái)?？諝鈮嚎s機(jī)站必須的總?cè)萘坑?jì)算如下：(1)按礦井生產(chǎn)用氣計(jì)算：Q=α1×α2×γ×Σmi×qi×ki(m3/min)=1.2×1.15×1.09805×(3×3.5×0.9+4×0.05×0.9)≈15(m3/min)式中：α1——延管道全長(zhǎng)的漏風(fēng)系數(shù)，管路敷設(shè)長(zhǎng)度大于2000m時(shí)，α1取1.2；α2——由于風(fēng)動(dòng)工具磨損耗氣量增加系數(shù)，一般α2=1.15；γ——海拔高度修正系數(shù)，γ=1.09805；mi——同類型風(fēng)動(dòng)工具的臺(tái)數(shù)；qi——同類型風(fēng)動(dòng)工具的空氣耗氣量，m3/min；ki——同類型風(fēng)動(dòng)工具的同時(shí)使用系數(shù)。（2）按井下移動(dòng)救生艙（10人）及避難硐室（100人）用氣計(jì)算Q=α1×α2×γ×（n1Q人+n2Q人）×0.3=1.2×1.15×1.09805×(4×10+100)×0.3≈63（m3/min）式中：Q人——為人數(shù)。經(jīng)計(jì)算，綜合考慮礦井用氣量，選用現(xiàn)場(chǎng)已有正在運(yùn)行的4臺(tái)DLG—132型(風(fēng)冷)螺桿式空氣壓縮機(jī)(Q=21m3/minPg=1.0MPa）其中3臺(tái)工作，1臺(tái)備用及檢修。4臺(tái)空氣壓縮機(jī)的配套電動(dòng)機(jī)功率為132KW。4.4.2空氣壓縮機(jī)及壓風(fēng)管路的布置方式礦井壓風(fēng)機(jī)房設(shè)在地面工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)，共安設(shè)四臺(tái)DLG-132型風(fēng)冷螺桿式空氣壓縮機(jī)，三臺(tái)工作，一臺(tái)備用。配套電動(dòng)機(jī)功率132KW,供電電壓660V。每臺(tái)空壓機(jī)配置一臺(tái)2m3儲(chǔ)氣罐，儲(chǔ)氣罐設(shè)置安全閥、釋壓閥、以保證壓縮空氣安全。壓縮空氣站至主副斜井井筒壓風(fēng)管路采用直徑Φ159×6mm無(wú)縫鋼管，供風(fēng)主管路由地面機(jī)站送出，經(jīng)主斜井、副斜井→+330井底車場(chǎng)→一采區(qū)軌道下山→至各用風(fēng)地點(diǎn)，壓風(fēng)管路三通閥門(mén)設(shè)置距離小于200m。壓風(fēng)主干管路直徑Φ140×8mm無(wú)縫鋼管、支管路為直徑Φ75×5mm無(wú)縫鋼管。采用法蘭盤(pán)連接，沿軌道下山鋪至各用風(fēng)地點(diǎn)。工作面上下順槽供風(fēng)管路全長(zhǎng)5600m，并按照相關(guān)要求在一采區(qū)右一片運(yùn)輸、右零片回風(fēng)順槽距工作面小于1000m的范圍內(nèi)各安設(shè)了2臺(tái)可移動(dòng)式救生艙額定容量12人/臺(tái)，滿足災(zāi)變期間工作面提供壓風(fēng)供氣的要求。4.5防滅火系統(tǒng)Ⅱ2-1煤層屬于容易自燃煤層，設(shè)計(jì)采用綜合預(yù)防煤層自燃發(fā)火措施。放頂煤工作面采用氮?dú)夥罍缁鸫胧x用DM1000井下移動(dòng)式制氮裝置兩組，采空區(qū)采用注砂防煤層自燃發(fā)火，建立火災(zāi)預(yù)報(bào)束管檢測(cè)系統(tǒng)。井上下所有帶式輸送機(jī)均采用阻燃輸送帶，巷道內(nèi)設(shè)有照明燈，便于觀察煙霧；在輸送機(jī)頭部傳動(dòng)滾筒處設(shè)有打滑檢測(cè)器，逆止器，張緊采用液壓絞車自動(dòng)拉緊裝置，可避免由于打滑而產(chǎn)生火災(zāi)；輸送機(jī)兩側(cè)設(shè)有跑偏輥，可避免由于輸送帶與其他物體摩擦而產(chǎn)生火災(zāi)；液力耦合器使用非可燃性傳動(dòng)介質(zhì)，避免火災(zāi)的發(fā)生。危險(xiǎn)性分析見(jiàn)下表：礦井的防滅火危險(xiǎn)性分析表4-5-1序號(hào)主要危險(xiǎn)源位置事故類別觸發(fā)條件主要對(duì)策措施1采煤工作面高壓電纜“放炮”引起燃燒爆炸（局部）引起火災(zāi)采煤機(jī)滾筒切割煤壁遇堅(jiān)硬夾石層起火花；機(jī)械移動(dòng)電纜被拉斷短路火花。加強(qiáng)通風(fēng)，防止瓦斯積聚；使截齒滿足特殊要求并避免強(qiáng)行截割；按規(guī)定要求移動(dòng)電纜。2膠帶運(yùn)輸機(jī)巷膠帶或可燃物火災(zāi)膠帶跑偏、打滑摩擦而引燃；托輥等轉(zhuǎn)動(dòng)件附近堆積浮煤過(guò)多未消除，引起浮煤蓄熱自燃；滅火器缺乏或失靈；50m軟管不到位；工人不會(huì)使用滅火器。膠帶輸送機(jī)安設(shè)防跑偏裝置和溫度自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警裝置；定期清掃膠帶輸送機(jī)各處沉積的煤塵和浮煤；巷道設(shè)置滅火器材和消防水管；使工人掌握滅火器材的使用方法。3采空區(qū)煤炭自燃采空區(qū)有大量浮煤，密閉不及時(shí)或漏風(fēng)，采空區(qū)存在時(shí)間超過(guò)自燃發(fā)火期，發(fā)生氧化反應(yīng)熱量積聚。減少浮煤，提高密閉質(zhì)量，減少漏風(fēng)，加強(qiáng)和完善防滅火措施。4機(jī)電硐室電氣火災(zāi)設(shè)備選擇不當(dāng)；維護(hù)管理不善；缺乏過(guò)載、過(guò)流、短路保護(hù)。按規(guī)程要求選擇電氣設(shè)備，并必須具有安全標(biāo)志；加強(qiáng)預(yù)防性維修；設(shè)置防滅火工具材料。5輸電線路電纜火災(zāi)電纜超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)加速老化；電纜漏電、短路；電纜阻燃性能低；接地保護(hù)系統(tǒng)失效等。按規(guī)程和相關(guān)要求選用產(chǎn)品；及時(shí)檢測(cè)、維護(hù)、更換輸電線路。（附：防火灌漿系統(tǒng)圖）4.6排水系統(tǒng)一采區(qū)水泵房?jī)?nèi)安裝6臺(tái)MD450-60×7型耐磨水泵，兩臺(tái)使用，兩臺(tái)備用，一臺(tái)檢修，一臺(tái)應(yīng)急。一采區(qū)水倉(cāng)內(nèi)的水經(jīng)3趟φ426×