工學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文 淺談極薄煤層采煤工藝選擇

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1、湖南師范大學(xué)本科畢業(yè)論文考籍號：XXXXXXXXX姓名：XXX專業(yè)：工學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)論文題目：淺談極薄煤層采煤工藝選擇指導(dǎo)老師：XXX二〇一一年十二月十日　　論文關(guān)鍵詞:薄煤層采煤工藝螺旋鉆采煤　　論文摘要:劉橋一礦3煤為極薄煤層,4煤為主采煤層,3、4煤層間距較小,3煤采用走向長壁全部冒落法回采不現(xiàn)實(shí),選用螺旋鉆采煤法較好地解決了這一難題。　　　　　　　　1概述　　　　劉橋一礦位于安徽省濉溪縣境內(nèi),煤系地層為華北晚生古生界二疊系下石盒子組及山西組地層,含3、4、6煤及三到四層發(fā)育不全的極薄煤線,以單一薄煤層為主,煤層厚度0-1

2、.75,平均厚度0.82m,平均傾角14°,局部可采,為極不穩(wěn)定煤層。3煤儲量主要分布在II46上山采區(qū)東翼及六采區(qū),可采儲量合計(jì)為148.8萬噸。　　　　2采煤工藝選擇　　　　根據(jù)3煤賦存特點(diǎn)及煤層厚度特征,我礦3煤采用鉆采采煤工藝,邊掘邊采,掘進(jìn)與鉆采平行作業(yè)的方式施工。前方掘進(jìn)工作面至少超前鉆采工作面80米,鉆機(jī)采用烏克蘭生產(chǎn)的薄煤層三軸螺旋鉆機(jī),采用獨(dú)頭單向鉆采。鉆采順序?yàn)榍斑M(jìn)式鉆采至迎頭。該機(jī)先在巷道下幫沿煤層傾向向下進(jìn)行鉆采,鉆采完后再退回調(diào)頭在巷道上幫沿煤層傾向向上進(jìn)行鉆采,該機(jī)適用于煤層厚度為0.5m-0.9

3、m,煤層傾角-15°-+15°,煤層走向傾角小于8°的各種硬度的煤層?！　?.1落煤方法　?、俾涿悍绞健　〖匆慌_螺旋鉆機(jī)布置在運(yùn)輸順槽中,向煤層打鉆,鉆頭割煤,螺旋鉆桿掏煤,煤直接落在運(yùn)輸巷的刮板輸送機(jī)上運(yùn)出。該機(jī)一次采寬2.0米,三軸聯(lián)動鉆桿1.54米一節(jié),鉆機(jī)本身自動接桿,達(dá)到設(shè)計(jì)采深或遇斷層時(shí),推出鉆桿,螺旋鉆機(jī)整體前移,預(yù)留0.8±0.2米煤柱后開始下一循環(huán)鉆采?！　、诼菪@機(jī)正常鉆進(jìn)　　設(shè)計(jì)鉆采長度:鉆采從運(yùn)輸巷設(shè)計(jì)位置處開始運(yùn)行,從順槽上幫向上鉆采,鉆采深度最大85米,平均80米,螺旋鉆機(jī)以2.0m/min的速度

4、向上鉆采,直至達(dá)到設(shè)計(jì)深度。　　2.2設(shè)備配置　?、俾菪@　　螺旋鉆機(jī)選用烏克蘭制薄煤層三軸螺旋鉆機(jī),其主要技術(shù)參數(shù)如下:　　鉆高625/725/825　　鉆寬2.0m　　鉆深上山方向85m,下山方向40m?！　‰姍C(jī)功率220kw　　鉆進(jìn)速度0-1.0m/min　?、谶\(yùn)輸設(shè)備　　刮板輸送機(jī)一部:型號為SGW—40T　　電機(jī)功率:40kw　　運(yùn)輸能力:150t/h　　中間順槽尺寸:1500mm×630mm×180mm　　鏈速:0.92m/s　?、圻\(yùn)送和安裝鉆具的設(shè)備　　單軌吊車一部,起吊速度為3m/min,運(yùn)行速度為20m/m

5、in,起吊高度為3m?！　、茌o助運(yùn)輸設(shè)備　　SGW---40T型轉(zhuǎn)載機(jī)和STJ800/2×40型皮帶和SD—150F型皮帶運(yùn)煤。　　2.3生產(chǎn)能力　　按一個螺旋鉆采工作面布置,工作面每班鉆進(jìn)30m,每天鉆進(jìn)深度90m,鉆孔高度0.65m,實(shí)際采高1m,鉆孔寬度為2.0m,鉆煤時(shí)采儲率為0.95,則:　　W=L×S×H×r×C=90×2.0×1×1.46×0.95=250T　　式中W---日產(chǎn)量,t/d;　　L---日鉆進(jìn)深度,m/d;S---鉆孔寬度,m;H---鉆孔高度,m;r---煤層視密度;　　C---采出率×95%;

6、則年生產(chǎn)能力=350×250=8.75萬噸　　3巷道布置　　　　根據(jù)3煤賦存狀況,可充分利用II46上山采區(qū)及六采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)料,排矸,運(yùn)煤。減少了掘進(jìn)巷道工程量,在3、4煤層間距較大的地點(diǎn)可設(shè)一臨時(shí)垂直煤倉進(jìn)行連接,煤倉高度即3、4煤層間距。　　　　4頂板控制　　　　由于3煤無直接頂,老頂以中細(xì)砂巖為主,平均厚17.5m,鉆采面采寬1.905m,煤柱寬0.5m,頂板來壓及下沉量不明顯,故鉆采工作面采用不支護(hù)方式。正常工作時(shí)期,在工作面鉆孔鉆采完備后,在鉆孔口以里0.3m處支設(shè)3棵φ×H=180mm×650mm的優(yōu)質(zhì)木點(diǎn)柱,

7、上方戴規(guī)格為長×寬×厚=400mm×200mm×40mm的木柱帽(柱帽沿傾斜使用),并用木柵欄加緊打牢,軟底處加穿規(guī)格為1500mm×250mm×40mm的大木鞋。木點(diǎn)柱嚴(yán)禁支在浮煤、浮矸上。　　隨著螺旋鉆采煤機(jī)不斷前移采煤,要隨時(shí)觀測運(yùn)輸巷的圍巖變形情況。當(dāng)巷道壓力變大,變形嚴(yán)重時(shí),及時(shí)打錨索加強(qiáng)支護(hù),錨索間排距300mm×300mm,長度6.0m,安設(shè)在巷道拱頂,防止冒頂或影響鉆采工作。運(yùn)輸巷采用貓網(wǎng)作永久支護(hù)。在鉆孔口以上或以下0.3m處支設(shè)3棵φ×H=180mm×650mm的優(yōu)質(zhì)木點(diǎn)柱支護(hù)頂板?！　　　?通風(fēng)　　　　

8、鉆采工作面通風(fēng)方式是利用2×15kW局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)?！　　　?該工藝與傳統(tǒng)工藝相比的優(yōu)點(diǎn)　　　?、僭诓擅好鎸?shí)現(xiàn)無人操作,安全生產(chǎn)。　?、诮档蛡鍪鹿屎吐殬I(yè)病患者?！　、劭梢栽诼菪@具上安裝三種不同直徑的鉆頭625mm、725mm、825mm,增加在不同厚度煤層上的采收率?！　、軐?shí)現(xiàn)薄煤層采