采煤工艺毕业设计

毕 业 设 计 （ 论 文 ） 题目 xxx 矿 采煤 工艺 设计 批次 层次 专业 采 矿工程 学 号 学 生 指 导 教 师 起 止 日 期 2009 年 9 月 3 日至 2010 年 1 月 10 日 目 录 第一章 采煤工作面概况 1 第二章 采煤工作面地质条件 2 第三章 采煤方法 5 3.1 采煤工作面巷道布置 5 3.2 采煤工艺及顶板管理 5 第四章 生产系统 16 4.1 运输系统 16 4.2 通风系统 16 4.3 供电系统 19 4.4 供水降尘系统 19 4.5 液压系统 22 4.6 安全监测系统 22 4.7 排水系统 24 4.8 通讯照明系统 24 第五章 采煤工作面瓦斯治理技术的探讨与研究 .25 5.1 概述 .25 5.2 煤矿井下的采煤工作面瓦斯治理装置的研究 25 5.3 实施安全效果 .26 5.4 社会经济效益 .27 第 六 章 劳动组织 28 第 七 章 主要技术经济指标 30 第 八 章 安全技术措施 31 8.1 总则 31 8.2 采煤工艺安全技术措施 32 8.3 机电维修及操作安全技术措施 43 8.4 采煤机解体和安装安全技术措施 51 8.5 一通三防安全技术措施 52 8.6 煤质管理措施 55 8.7 其它安全技术措施 55 第 九 章 避灾路线 63 9.1 水灾避灾路线 .63 9.2 火灾避灾路线 .63 9.3 瓦斯煤尘爆炸 事故避灾路线 .63 参考文献 64 第一章 采煤工作面概况 序号 项 目 内 容 说 明 1 采面位置 该采面位于己二下延采区西部，东起己二下延采区轨道上山，西至北风井工业广场保护煤柱线。 2 采面范围 采面走向长 505m，倾斜宽 101.5m，面积为 51527.5m2。 3 与邻近煤层及已采区关系 该面上覆的己 15-12120 采面已于 2005 年回采完毕；南邻已回采完的己 16-17-12100 采面，北部为戊组运输大巷。 4 与地面相对位置 采面标高 -488.9 -557.27m，地面标高 93.1102.76m,埋藏深度 582 660.03m。 5 采面与地面建筑物关系 地面无高大建筑物及地表水体。 第二章 采 煤工作面 地质条件 项目 序号 内 容 说 明 煤 层 赋 存 条 件 1 产 状 走向 N54 W 倾向 N144 E 倾 角 18 2 煤的坚固性系数 f=0.5 0.7 3 瓦斯 绝对涌出量 1.292m3/min 相对涌出量 5.13m3/t 4 煤质 牌号 水份 灰份 挥发份 煤尘爆炸指数 自燃发火期 焦煤 2.5% 22% 26% 26-29% 4 6 个月 储 量 1 可采储量 长 宽 高 容重 回采率=505 101.5 2.05 1.3595%= 13.81 万吨 2 储量损失 0.69 万吨 顶 底 板 特 性 1 顶板岩性及 其关系 煤层直接顶为砂质泥岩较破碎，上履己 15煤层已回采完毕。 2 顶板垮落 步 距 直接顶初次跨落步距 基本顶初次来压步距 周期来压步距 4 8m 10 15m 4 8m 3 顶板分类 直 接 顶 类 别 基 本 顶 级 别 类 级 4 底板特性 直接底为砂质泥岩，松软，含植物根部化石，老底为砂质泥岩，深灰色致密，上部有一层炭质泥岩。 5 底板比压 11.07 pa 水 1 涌 水 涌水方式 水质 (PH 值 ) 正常涌水量 最大涌水量 局部滴淋水 中性 (7) 1 3m3/h 5m3/h 文 2 老空水 该采面上部为己 15-12120 老空区，层间距 4-6 米。己 15煤层顶板砂岩含水层已被疏干；己 16-17-12120 风巷，切眼施工过程中曾对己 15-12120 老空水进行探放，回采过程中，顶板含有短暂的滴水现象，须在机巷低洼处设置水泵。 3 钻孔水裂隙水 砂质泥岩砂质泥岩砂质泥岩砂质泥岩砂质泥岩煤 岩 层 综 合 柱 状 图累计层厚二迭系山西组地层系统角度石炭系深灰色致密，上部有一层0 . 3 米的碳质泥岩。层厚中至粗粒砂岩 细砂岩 名称岩性特征细砂岩 己 1 5煤层己 1 6 - 1 7煤 层细砂岩灰白色，中粗粒砂岩，含白云母片。灰白色细砂岩，含白云母片。灰黄色砂质泥岩及细砂岩互层。灰白色细砂岩，含菱铁矿结核。灰黑色砂质泥岩，含植物叶片化石,距 煤 层 顶 板 0 . 8 米 左 右 有 一 层0.01-0.15米 的 煤 线 。粉 沫 状 , 半 光 亮 型 焦 煤 , 结 构 简 单 。深灰色砂质泥岩与细砂岩互层，含植物 叶 片 化 石 , 距 煤 层 顶 板 0 . 8 米 的 碳 质泥岩，遇水易膨胀。沫状，半亮型，局部有一层夹矸。暗灰色，松软，含植物根部化石。上部为细砂岩，以长石石英为主，含有云母碎片，泥岩钙质胶结，具水平缓坡状层理，下部为粉砂质泥岩。石灰岩 深灰色块状致密, 裂隙为方解石脉充填。单位1:200 地 质 构 造 序号 性质 位 置 产 状 对回采的影响程度 1 正断层 机巷测点 1218-1216 之间 45 H=0.3m 较小 顶底板与煤层节理层理发育情况及对工作面回采影响的综合评述 该采面地质构造较简单，在风机两巷及切眼掘进过程中， 揭露断层落差 0.3 米的断层一条。该煤层属沫状半亮型焦煤，厚度不稳定，厚度在 1.2-2.3 之间，平均 2.0 米，煤层倾角在 11 25之间，平均 18，有东缓西陡、上陡下缓的趋势，煤层东西走向有一定起伏。对回采影响不大。 第三章 采煤方法 3.1 采煤工作面巷道布置 （详见图 3-1） 3.2 采煤工艺及顶板管理 3.2.1 采煤方法概述 （一）采煤方法，采用单一走向长壁后退式采煤方法，综合机械化采煤工艺，全部陷落法管理顶板。 （二）采高的确定： 该采面煤层厚度在 1.2-2.3 米之间，平均 厚度为 2.05 米。支架适应高度 1.2-2.5m，原则上见顶见底回采。 （三）工艺流程 采煤机割煤、装煤输送机运煤移架推移输送机。 3.2.2 回采工艺 （一）落煤 1、落煤机械：采用 MG132/320 WD 型双滚筒采煤机。 2、割煤方式：双向割煤，前顶后底。 3、进刀方式：端头斜切进刀。 4、进刀工序：（见图 3-2） （ 1）采煤机运行到下端头时，上部的支架已拉完，输送机已推完，同时落下下滚筒割底煤，上滚筒升起割顶煤，采煤机向上牵引。 （ 2）采煤机上行切入煤壁，直到上滚筒吃满刀为止。 （ 3）拉下部支架支护 顶板，推移输送机，使采面支架输送机各成一条直线。 （ 4）采煤机升下滚筒割顶煤，降上滚筒割底煤，然后采煤机下行割机头三角煤。 （ 5）割透机头后调换滚筒，并换向上牵引，正常割煤至机尾。 （ 6）上端头进刀同下端头进刀方式一样，端头进刀长度不小于 25 米。 己二下延轨道下山水仓停采线己16.17-12120风巷己16.17-12120机巷己二下延皮带下山采面通回风上山己二下延专用回风下山图己16.17-12120工作面巷道布置图 机械落煤设备安装布置示意图采煤机进刀设计说明设 备 布 置 及 斜 切 进 刀 示 意 图落煤机械装煤煤机滚筒旋转时将割下的煤甩到输送机内运煤采面机巷刮板输送机刮板转载机风巷液压支架刮板输送机采煤机机巷 转载机皮带输送机起始斜切并移直输送机割三角煤开始正常割煤图 3 - 2 爆 破 图 表 （二）装煤 借助采煤机滚筒与铲煤板相结合，在采煤机运行和采面输送机推移过程中完成装煤，必要时人工清浮煤，装入输送机。 （三）运煤 采面采用 SGZ 630/264WS 型输送机，机巷使用 SGW 40T 型桥式转载机和 STG 1000/132 胶带输送机运煤。 （四）移架 采用本架操作方式，煤机割煤后要及时移架，移架工作由支架的推移千斤顶借助运输机来完成，移架的操作过程为：降架拉架升架。 （五）推移输送机 推移输送机由支架推移千斤顶来完成，以支架为支点，推移输送机至煤墙，推输送机与移架距离保持在 15m，刮板输送机的弯曲段长度不小于 15m。 3.2.3 顶板管理 （一）顶板岩性分析 采面直接顶板上部为 5 米厚砂质泥岩，属类顶板，中 夹己 15 煤层（已回采），上部为砂质泥岩 3 米，属级顶板，基本顶为坚硬砂岩 17.6 米。根据己采工作面情况，当煤层被采出后，直接顶呈悬臂梁状态，支架前移后能顺利跨落，垮落岩块充填采空区高度大于煤层采高。当直接顶跨落后，基本顶悬露一定距离后呈周期性断裂下沉，其作用力主要作用在前方煤壁上和采空区垮落岩石上，只有少部分作用力通过直接顶作用于支架上，因此支架主要支撑直接顶自重，在周期来压期间还要支撑基本顶通过直接顶作用于支架上的少部分作用力，其合力为八倍采高岩石自重。 （二）支架选择及验算 根据我矿地质条件及临近回采工 作面经验，结合我矿现有支架类型；选用 ZY4000 12/25 型液压支架工作阻力为 4000KN，设计初撑力为 3082KN。 1、 根据顶板岩性分析每组支架在基本顶周期来压时支架适应性验算 ZY4000 12/25 型支架工作时顶板载荷 Q=KHF =8 2.05 3.544 2.5=145.3t=1423.98KN 式中： Q 顶板载荷 KN K 岩石厚度系数 K=8 H 采高 H=2.05m F 顶梁面积 F=3.544m2 岩石平均容重， =2.5 吨 /m3 根据该支架的设计技术特征该支架满足顶板 载荷要求。 2、根据质量标准化要求和结合我矿己组煤层的实际情况，这种液压支架的初撑力不低于规定值的 80%。 即 ZY4000 12/25 P= 308280%=2465.6KN 3、底板比压验算 这种液压支架对底板比压为 1.2-1.5Mpa，己 16、 17 煤层底板容许比压为 11.07 Mpa，故此支架对底板适应。 （三）支护形式及管理 1、支护形式：根据采面采长采用 70 架 ZY4000-12/25 型液压支架支护顶板。 2、采面顶板管理方法：采面采用全部陷落法管理顶板，最大控顶距 4484mm，最小控顶距为 3884mm，放顶步距为 600mm，移架后，顶板自行垮落充填采空区。（见图 3-3、图 3-4） 3、端头支护 （ 1）工作面下端头替棚后用 DZ-28（ 25）单体柱配一对两根 3.8m型大梁，保证机头替棚两边都有柱子支撑，将大梁抬住替棚靠上帮梁头迈步前移，迈步距为 0.6m，过机头时要保持两柱，过后及时补柱，保证大梁一梁三柱。大梁与下缺口顶梁的距离保持在 250mm 500mm，两根大梁相距 100mm（走向）并排架设，单体柱初撑力不低于90KN，支柱与顶梁必须用铁丝拴结，防止卸载倾倒伤人。 （ 2） 工作面上端头：当采面支架 直接支护上端头位置时，对替棚设一对大梁支护，必须用 DZ-28（ 25）单体柱配一对两根 3.8 米长型大梁，保证上端头支护，具体要求同下端头支护。 3.2.4 两巷支护 1、两巷支护形式、设备及管线布置（见图 3-5） 2、风、机两巷超前支护顶板完整情况下两巷采场以外 5 米坚持替棚， 5 米以外在拱型梁下打点柱机巷与转载机机头打齐，风巷不少于 50 米进行加强支护。 机巷密集柱超前支护刮板输送机液压支架风巷 超前支护工 作 面 支 架 布 置 示 意 图转载机采煤机图 3 - 3 图 3 4 3 4 03 4 03 3 4 03 0 0 0B B 最小控顶距示意图A A 最大控顶距示意图6 0 0 3 0 0 03 9 4 0 3、支护形式： 采用拱 型棚子支护的巷道，原则进行替棚，替棚长度从煤壁向外保持 5m（替棚长度从煤壁开始不大于 5m），替棚前必须在拱型棚子中间用 180 2300m 圆木作梁配合DZ-28（ 25）单体柱作腿加套梯形支架，而后去掉拱型梁支架梁腿，背严，背实顶板，去掉两架拱型支架后，继续用 HDJA-1200 铰接顶梁配合 DZ-28（ 25）单体柱支护。没有替棚的棚子采用单体柱在拱形梁下打一排点柱超前支护。遇风巷车场替棚时必须打四排铰接梁托棚，以加强支护。 4、质量要求： （ 1）两巷超前支护长度自煤壁线以外符合上述支护要求，高度不低于 1.8m， 留有0.7m 以上的人行道，无浮矸和杂物堆积，对多余的物料和拄梁及时外移到指定位置码放整齐，并对压破和撕烂顶帮网及时连接。 （ 2）两巷超前支护采用拉线打柱，其偏差不超过 100mm。柱阀朝走向，注液孔朝采空区，手提把朝推进方向。 （ 3）单体柱打在金属铰接顶梁中间，两巷使用单体柱钻底量大于 100mm 必须穿柱鞋（长 300mm宽 200mm厚 200mm）。初掌力不小于 90KN，金属铰接顶梁必须全部联锁，严禁断开，顶梁与铁质棚子之间加垫木柱鞋以防滑。 （ 4）铰接顶梁与顶板之间必须刹实背严。 （ 5）单体柱必须同顶梁拴 结以防倒柱。 （ 6）拱型棚若支架变形，必须重架设或增加梯形支架，增加支护强度。 3.2.5 支护质量 1、液压支架支护质量标准 （ 1）支架必须编号管理，移架时必须拉线移架，确保支架成一直线，其直线偏差不超过 50mm。 （ 2）支架垂直于顶底板，歪斜小于 5。 （ 3）支架顶梁与顶板平行支设，最大仰俯角小于 7。 （ 4）相邻支架间不能有明显错茬，不超过相邻支架顶梁的侧护板高度的三分之二，支架不挤不咬，不歪不倒，架间空隙小于 200mm。 （ 5）支架的初撑力不低于规定值的 80%，即不低于 2465.5KN，端面距 340mm。 3.2.6 采面所需支护材料及备用物料的数量 1、备用材料数量 见表 3-1 2、支护材料 见表 3-2 3、备用材料位置：风巷距采面位置不超过 200m。 4、备用物料的管理办法： （ 1）由风巷运料人员将备用物料在风巷指定位置分类码放整齐，挂牌管理，不能影响正常通风、行人 （ 2）各种备用物料一经被采面应急使用，队要立即组织人员在地面将所缺物料迅速下到指定位置，码放整齐。 （ 3）当备用物料需要外移时，风巷施工人员要及时外移备用材料，并码放整齐。 附：备用物料表 3-1 序 号 名 称 规格（型号） mm 数 量 1 半圆木 1/2 180 2000 200块 2 圆 木 180 2300 100根 3 柱 鞋 200 200 300 500块 4 竹 笆 1200 400 1000片 5 小 板 800 50 25 1000块 附：支护材料表 3-2 序 号 名 称 规格（型号） 数 量 1 液压支架 ZY4000-12/25 70架 2 单体液压支柱 DZ 22 200棵 3 单体液压支柱 DZ 25 100棵 4 单体 液压支柱 DZ 28 100棵 5 铰接顶梁 HDJA 1200 200根 第四章 生产系统 4.1 采面运输系统 4.1.1 工作面生产能力 根据采面设备能力，以及采面地质条件和运输能力，预测采面生产能力每天割煤 5刀，即： 日产量 Q=5 105 0.6 2.0 1.35=850 吨。 4.1.2 运煤系统（如图 4-1） 采面煤机落煤工作面输送机机巷转载机机巷皮带输送机己二上山皮带己二煤仓西翼重车线卸载坑主井地面。 4.1.3 运料系统（如图 4-1） 地面副井井底车场西翼空车线己二 大巷己二下延轨道车场己 16 17 12120片盘采面风巷采面。 4.2 通风系统 4.2.1 通风系统路线（如图 4-2） 1、新风路线 西翼空重车线己二下延轨道下山 (己二下延皮带 )己 16-17 12120 机巷采面 2、乏风路线 采面风巷己二下延回风西翼总回风巷西一风井 4.2.2 工作面风量计算 1、按瓦斯涌出量计算 Q 采 =100QgK=1001.2921.5=193.8 m3/min 取 200 m3/min 式中： Q 采 工作面实际需要风量（ m3/min） Qg 采面瓦 斯绝对涌出量 Qg= 1.292m3/min K 瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取 1.5 2、根据劳动气象条件计算： Q 采 =320Kt Kh K1=360 1.815 1.21.0=784（ m3/min） 式中：基本风量 360 Kt 工作面温度系数， Kt =at-b 工作面温度在 26-30时 a=0.2275 b=4.555 取 28 Kt=0.2275 28 4.555=1.815 水仓停采线己16.17-12120风巷己16.17-12120机巷采面通回风上山运料方向运煤方向图4-1己工作面运输系统图 图 4 2 己 二 下 延 轨 道 下 山水仓停采线己16.17-12120风巷己16.17-12120机巷己二下延皮带下山己二下延专用回风下山采面通回风上山乏风方向新风方向己工作面通风系统图 Kh 工作面高度系数 Kh=CHA=1.02.00.6=1.2 式中： C 支护方式系数，综采取 1.0 H 采高 2.05m A 工作面有效断面系数取 0.6 K1 工作面长度系数，本工作面取 1.0 3、按人数计算实际需要风量： Q 采 =4KN=41.5100=600m3/min 式中： N 工作面同时工作最多人数 100 人 K 风量备用系数，取 1.5 综合以上三种计算，确定该工作面风量为 Q 采 =800m3/min。 4、按风速进行验算 Qmax=460SminK=4602.03.340.75=1202 m3/min Qmin=1/460SmaxK=0.25602.03.940.75=89 m3/min 式中： Smax、 Smin 为最大、最小有效通风面积 K 有效断面积系数 取 0.75 因为 Qmax Q 采 Qmin 故符合规定 4.3 供电系统 4.3.1 高压供电线路：（ 见图 4-3） 中央变电所己二下延车 房变电所机巷移动变开关列车采面 4.3.2 低压供电线路：（ 见图 4-4） 中央变电所己二下延车房变电所风巷馈电开关风巷绞车 中央变电所己二车场变电所机巷馈电开关转载机（机巷绞车） 4.4 供水、降尘系统 4.4.1 供水系统 （一）供水线路： 通过两巷供水管路，供给液压泵站、煤机内外喷雾及冷却系统、输送机冷却系统及洒水喷雾灭尘系统等用水点。 （二）供水设计： 1、采面主要用水点： （ 1）采面、风巷洒水灭尘 Q1=1000l/h （ 2）泵站用水量 Q2=1000l/h （ 3）转载点、架间喷雾 Q3=3000l/h （ 4）煤机冷却、喷雾 Q4=12000l/h KBSGY-800/6KBSGY-800/6己16.17-12120综采面供电系统图设计区长日期制图副总单位王志高王付顺2007.10采煤区1#2#125KWUCP-3*35+1*10=15MUCP-3*35+1*10=15MUCPQ-3*50+1*16=30M说明：1、综采工作面供电走机巷,供电电压为1140伏，采面总负载功率为834KW，同时运转功率为709KW。2、高压6KV及低压660V、127V供电此图不在设计，另由机电科设计。3、转载机为SDW-40T2,供电电压为660伏4、采面用远距离供液,单趟750米。泵泵125KW运55KW 132KW55KW132KWUCPQ-3*70+1*16=700M馈电运UCPQ-3*50+1*10=15MUCPQ-3*35+1*10=15MUCPQ-3*35+1*10+3*6=190MUCPQ-3*50+1*10+3*6=190M132KWUCPQ-3*75+1*10+7*4=190MUCP-3*95+1*25=700M1#2#馈电采KBZ-400/1140KBZ-400/1140132+55KW采煤机 馈电开关2移动变运输机开关泵站开关 馈电开关1#移动变设备名称低速电机48 7 65序号2 3 1230 A 230 A270 ABQZ-400/1140BKD-500/1140KBZ-400/1140 BQZ-400/1140SKBZ-400/1140S80 A154 A1700A1.7 1.71700A 1800A1400 A700A2.8 1.4过流整定100 A开关型号KBZ-400/1140QJZ-200/1140BKD1-500/1140254 A254 A灵敏度1500A700 A8.6 1.4短路整定1500A1.41.7图 KBSG315/6KBZ200BQD80NBQD80NBQD80NBQD80NBQD80N绞车11.4KW绞车25KW绞车25KW绞车25KW绞车11.4KWMY-370+110-230MY-370+110-2MY-370+110-40MY-370+110-25MY-370+110-65MY-370+110-190MY-370+110-22#备注： 1、机风巷按规定设置局部接地极。2、开关上架、电缆按规定吊挂。3、采面安装绞车根据需要安装。4、此供电系统图为低压运输系统图5、1140V供电设计由采煤区设计，机电运输区负责6KV供电计算。6、机巷移动变串在12110机巷移动变电源测,待12110结束后移动变回收,改为接线盒.KBZ400风电闭锁己16.17-12120综采工作面供电图制图审核区长副总单位八矿机电运输区2007年10月18日何斌0.3、 1已二车房变电所水泵75kwQCZ120MY-370+110-180BQD80N绞车25KWMY-325+110-60MY-370+110-2KBZ400QJR315BQD80NKBZ200KBZ200MY-370+110-27BQD80N绞车18.5KW煤电钻BBM42*75W皮带涨紧绞车7.5KWQBZ60水泵5.5kwMY-350+110-5MY-350+110-20MY-370+110-160MY-350+110-5MY-350+110-5MY-350+110-4KBSGZY-630/6MY-350+110-5过流=400A短路=1127Ak=1.5过流=300A短路=1624Ak=4过流=200A短路=1124AK=3.7过流=200A短路=800Ak=1.54过流=200A短路=800Ak=2.040.7 22-3#已二车场变电所BQD80N水泵25KWMY-370+110-65MY-350+110-200MY-350+110-3MY-350+110-330MY-350+110-30BQD80NQCZ83200BBM4水泵5.5KW溜子2*40KW煤电钻过流=100A短路=600Ak=4 QBZ6012110风巷水泵5.5kwKBZ200绞车25KW绞车25KWBQD80NBQD80NMYPTJ6KV-3 50+3 25-850KBZ400过流=200A短路=800Ak=1.542-1#BBZ4MY-370+110-2KBZ200信号照明过流=120A短路=600Ak=4MY-370+110-50图4-4 （ 5）输送机冷却水 Q5=1200l/h Q总 =（ Q1+Q2+Q3+Q4+Q5） .K =18200 1.0=21840l/h=18.2m3/h 式中 K 水量备用系数取 1.0 2、供水管径： Dp=VPQ3600/4= 314.18=0.046m=46mm 根据该采面液压泵站系统放置机巷，结合计算两巷均铺设一趟 50mm 管径的供水管路。 4.4.2 降尘系统 1、风巷供水管每 50m设一个阀门，供洒水灭尘使用。 2、采面每 15m 设一个架下喷雾降尘。 3、采面输送机头、机尾，转载机头各设置一个喷雾。 4、转载机头以里 5m处设一道净化水幕，风巷距采面煤壁 50m、 100m处分别设置净化水幕，阀门、喷头灵敏可靠，雾化效果好，打开降尘时应能封闭巷道全断面。 5、采煤机安 设内外喷雾，割煤时同时打开降尘。 6、采面煤壁按要求规定进行煤体浅孔注水。 4.5 液压系统 泵站开关列车设在机巷，距采面 700m。设置位置应宽敞，支护完好，不影响通风行人。泵站采用两泵一箱，泵站压力不低于 30MPa。乳化液 配比 3 5%，用糖量计检查配比。泵站至采面铺设供回液管路各一趟，在机巷转载机头前后安设一块压力表，压力不够或发现漏液，及时调压更换部件。 4.6 安全监测系统 4.6.1 采面监测系统仪表布置示意图 （见图 4-5） 工作面所有电气设备，通过安设在风巷的两个甲烷传感器（ T1、 T2）和瓦 斯断电开关，监控瓦斯涌出情况，当瓦斯超限时，断电开关发生作用自动断电。 生产中，采面上隅角挂便携仪，采煤机司机带便携仪。 4.6.2 甲烷报警、断电、复电浓度 甲烷报警浓度： T1、 T2 0.8% 甲烷断电浓度： T1 0.8% T2 0.8% 复电浓度： T1 0.8% T2 0.8% 三、断电范围 T1、 T2断工作面和机巷及回风巷中全部非本质安全型电气设备的电。 4.7 排水系统 4.7.1 排水系统 1、 该工作面两巷可能有底板渗水，顶板淋水现象，因两巷为里高外底可在两巷低洼处安设水泵 排水，确保巷道无积水。 2、两巷有积水时，挖泵窝蓄排水。水泵窝规格：长 宽 深为 2m1m1m。及时排水。3、排水路线：（ 1） 己 16、 17 12120 机巷己二下延皮带上山己二下延水仓己二轨道下山己二大巷中央水泵房地面 （ 2）己 16、 17 12120 风巷己二轨道下山己二大巷中央水泵房地面 4.8 通讯照明系统 4.8.1 通讯系统 泵站列车、输送机机头、转载机机头、机尾分别设置电话、对讲话机。小绞车运输设置声光信号装置。工作面刮板输送机下机头至机巷转载机头安装灯 光打点信号。 4.8.2 照明系统 泵站列车处设置一个防爆照明灯，机巷转载机头设置一个防爆照明灯，工作面每隔15 米设至一个防爆照明灯管；风巷每 50 米设置一个防爆照明灯。 第五章 采煤工作面瓦斯治理技术的探讨与应用 5.1概况 瓦斯之害，骇人听闻，瓦斯治理，迫在眉睫。煤矿井下瓦斯超限和瓦斯积聚频频发生，甚至有的煤矿井下还发生瓦斯爆炸，严重地威胁着从业人员的生命安全和煤矿的安全生产。 在我国，煤矿井下的工作面采煤方法绝大部分是采用壁式采煤工作面，壁式采煤工作面采用的 通风系统绝大部分是采煤工作面反向通风系统。采煤 工作面反向通风系统在 煤矿井下生产中作用相当明显，从生产上讲具有生产系统简单、高产、高效、简便易行的作用，从通风系统安全上讲具有风流稳定，漏风少的独特优越性，因此 采煤工作面反向通风系统的布置是 煤矿井下主要的 布置方法 。而这种工作面 反向通风系统 壁式采煤工作面的最大缺点是工作面上隅角瓦斯积聚（即刮板输送机机尾瓦斯积聚）。采煤工作面上隅角瓦斯浓度大大超过煤矿安全规程规定的，采煤 工作面 瓦斯爆炸 严重地威胁着从业人员的生命安全和煤矿井下的安全生产。是采煤工作面重大隐患，也是重大危险源，是长期困扰煤矿 安全生产的一大难题，至今全国乃至全世界尚未真正解决的世界性煤矿重大难题。 为了解决此类问题，传统的方法是：采取工作面顺向通风系统或在工作面上隅角挂风幛两种。第一种方法是采用工作面顺向通风系统的方法能够有效解决工作面上隅角瓦斯积聚问题，效果很好，但是采取工作面顺向通风系统需要掘进大量巷道，须掘进一条上千米的工作面回风巷，还须送一条几十米或几百米的沿采空区巷道（既沿空留巷或沿空送巷）。掘进这些巷道需增加大量资金投入和增加上百万元（甚至上千万元）的采煤成本，还要影响采掘衔接，所以绝大部分矿井不采用工作面顺向通风系 统，只有极个别大型矿井采用工作面顺向通风系统或工作面顺向掺新通风系统。第二种方法是工作面上隅角挂风幛的瓦斯处理办法，这种方法是在采煤工作面上隅角处倾斜吊挂风幛，改变少部分风流方向达到稀释瓦斯的目的。工作面吊挂风幛最大缺点是在不规则的巷道中风幛很难有效起作用，就是随着工作面的推进速度风幛挂不住，再者风幛损坏严重。工作面吊挂风幛的方法可以临时解决一下瓦斯积聚，但是不能永久或彻底解决瓦斯积聚问题，没有从根本上解决采煤工作面瓦斯积聚问题，采煤工作面仍然存在发生瓦斯爆炸事故的造成的隐患。 本文煤矿井下采煤工作面上隅角 瓦斯治理装置主要针对解决现有煤矿井下采煤工作面上隅角存在的瓦斯积聚而超标易造成瓦斯爆炸和治理费用昂贵的技术难点。 5.2煤矿井下的采煤工作面瓦斯治理装置的研究 煤矿井下采煤工作面上隅角瓦斯治理装置的目的是解决现有煤矿井下采煤工作面上隅角存在的瓦斯超标易造成瓦斯爆炸和治理费用昂贵的技术难点，并提供一种能治理煤矿井下采 煤工作面上隅角瓦斯积聚和消除瓦斯的且治理费用低的采煤工作面上隅角瓦斯积聚治理综合装置。 煤矿井下采煤工作面上隅角瓦斯治理装置由一个瓦斯分离器、瓦斯导风管、三叉排风器和焚风通风器组成的整体综合装置 ，能够降低采煤工作面上隅角的全部瓦斯，彻底治理采煤工作面上隅角瓦斯积聚的问题，并且治理费用低，经济效益好。具有治理瓦斯彻底、 节能 环保、治理费用低和经济效益好等优点。特别指出煤矿井下煤仓瓦斯积聚治理装置是：无噪音、无动力、无能耗、无污染的通风构造设施， 纯属于环保 节能 型产品。 5.3实施安全效果 下面结合实施进一步的描述。 本实施例中的采煤工作面上隅角瓦斯积聚治理装置，其由采煤工作面上隅角焚风通风器、瓦斯分离器、瓦斯导风管和三叉排风器构成的有机体；采煤工作面上隅角瓦斯积聚治理装置，采用了一个焚风通风器、瓦斯分离器、瓦斯导风管和三叉排风器组成，且焚风通风器、瓦斯分离器、瓦斯导风管和三叉排风器组成的整体综合装置。采煤工作面的控顶距、采煤工作面采空区的冒落方法、采煤工作面煤壁的推进速度是采煤工作面重要组成部分 ，它们直接影响着瓦斯治理效果，都对采煤工作面上隅角的瓦斯浓度的积聚有直接影响。 瓦斯分离器一端与瓦斯导风管或三叉排风器相连接，另一端伸向采煤工作面的采空区。瓦斯分离器的作用是把采煤工作面的采空区浮煤和矸石与采空区积聚的瓦斯分离，分离后的瓦斯进入瓦斯分离器通向瓦斯导风管排出采煤工作面上隅角以外进入瓦斯导风管，达到稀释采煤工作面上隅角瓦斯的目的。 采煤工作面上隅角瓦斯分离器的结构由筒体、瓦斯释放帽、瓦斯释放孔和把捎构成，瓦斯释放帽设在筒体的体部，瓦斯释放孔和把捎均匀设在筒体上。 瓦斯释放孔为矩形过滤孔、同心圆过 滤孔和禁止符过滤孔；所述把捎为园缺形屋檐型，把捎位于瓦斯释放孔的上方，旨在使煤（岩石）与瓦斯分离。 采煤工作面三叉排风器为扇状四通抗静电玻璃钢筒体，三叉排风器设在采区回风道或主要回风道中 上方旁侧，与采煤工作面瓦斯导风管相连接，三叉排风器的功能使风流和瓦斯永远按一定方向运动 ；三叉排风器的作用是保证瓦斯永远按要求的风流方向运动，防止风流方向逆转。 采煤工作面瓦斯导风管一端与三叉排风器相连接；另一端与采煤工作面焚风通风器 相连接。瓦斯导风管的作用是把采煤工作面上隅角稀释来的瓦斯输送到采区回风道或主要回风道，达到 采煤工作面安全生产的目的。 5.4社会效益 新装置填补了我国选煤厂瓦斯治理的空白，开创了我国无动力治理瓦斯新经验和先例，对所有煤矿井下采煤工作面的瓦斯治理开辟了一条新途径，为以后煤矿井下采煤工作面设计提供了先进的新技术，实现了煤矿井下采煤工作面永久性的瓦斯治理。同时由于该系列装置结构简单，管理方便，不需经常维修，无需专人操作，具有简便易行、 经济实用、安全可靠等优点，煤矿井下采煤工作面瓦斯治理为改变煤矿形象 、消除社会对煤矿安全的不良印象起到积极作用， 因此易于在全国 煤炭 行业以及矿山推广使用，具有深远的现实意义。 该装置原理，可以拓展到所有需要排气、排污的建筑、工厂、矿山，以及民宅、厨房无动力排油烟机等等领域。 第 六 章 劳动组织 6.1 循环方式 1、循环进度： 0.6m 2、日循环个数： 5 个 3、循环产量： 171 吨 4、正规循环率： 90% 6.2 作业方式 三采一准，即三班生产，半班检修。每天八点至十二点 为检修时间。 6.3 劳动组织（如表 5 1） 1、生产班按工种分为机电组、支架组。机电组负责三机一泵的运转，支架组负责移架、推溜。 2、准备班按工种分为三机组、电气组、运料组、巷修组。分别负责三机一泵检修和支架检修、电气维护、材料运输、巷修工作。 6.4 正规作业循环图表（如图 5 1） 劳动组织一览表 表 5-1 序号 工种 班次 合计 各工种出勤时间 0 8 4 12 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6 1 班长 3 3 3 3 12 2 煤机司机 3 3 3 9 3 输送机司机 1 1 1 3 4 转载机司机 1 1 1 3 5 泵站司机 1 1 1 3 6 支架工 7 7 7 21 7 超前工 8 8 8 24 8 推溜工 3 3 3 9 9 机电维护工 1 1 1 3 10 支架检修工 7 7 11 抽水工 2 2 12 大 班维修工 20 20 13 防爆电工 1 1 2 14 工具管理工 1 1 1 3 15 巷道维修工 8 8 16 16 运料工 6 6 17 防尘工 1 1 2 18 验收员 1 1 1 2 5 19 地面勤杂 10 20 管理人员 10 合计 170 1059585756555453525155割煤移架推溜检修图例时间班别零点班八点班四点班正规作业循环图表图51( 第 七 章 主要技术经济指标 项 目 单位 数 量 项 目 单位 数 量 工作面指标 走向长度 m 505 管 理 放顶步距 m 0.6 倾 向 宽 m 105 回柱方法 支架自移 煤层厚度 m 1.2 2.3 老空处理 自行垮落 采 高 m 2.05 材 料 消 耗 机 油 Kg/万 t 90 回采面积 m2 51527.5 抗磨油 Kg/万 t 90 煤层倾角 度 18 黄 油 Kg/万 t 30 工作面储量 万吨 14.5 乳化油 Kg/万 t 180 可采储量 万吨 13.81 截 齿 个 /万 t 40 回 采 率 % 95 坑 木 m3/万 t 20 容 重 t/m3 1.35 火 药 Kg/万 t 日 进 m 3.0 雷 管 发 /万 t 月 进 m 90 小 棍 根 /万 t 500 回采工效 t/工 9.8 柱 鞋 块 /万 t 100 顶 板 支架类型 Zy4000-12/25 70 循环指标 作业方式 三采一准 支架数量 架 70 循环进度 m 0.6 顶梁数量 根 200 循环产量 t 171 顶板管理方法 全部陷落 日循环数 个 3 最大控顶距 m 4.484 日产量 t 850 最小控顶距 m 3.884 正规循环率 % 90 第 八 章 安全技术措施 8.1 总则 1、为贯彻执行“安全第一，预防为主，综合治理”生产方针，保障职工的安全和健康，使职工在工作中有章可循，特制定本作业规程。 2、本作业规程编制依据煤矿安全规程（ 2007 年版）、操作规程（操作规程包括有：原煤炭工业部制定的煤矿工人技术操作规程和矿队制定的操作