百贯沟回采工艺研究报告.doc

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1、目录1.1501综采工作面概况12.1501面回采工艺存在问题分析42.11501面进刀方式42.21501面放煤工艺53.设备下滑及防治措施研究63.1概述63.2调整1501面设备下滑防治措施83.2.1调整向上拉移后部运输机下滑量措施83.2.2调整向上支架及前部运输机下滑量措施104.煤壁片帮及防治措施研究144.1煤壁片帮机理分析144.2安全措施174.2.1防止片帮伤人措施174.2.2注马丽散注意事项185.1501综采工作面阻力监测及支护质量监测分析与研究195.11501综采工作面阻力监测分析195.21501综采

2、工作面支护质量监测分析205.31501综采工作面支护质量监测225.3.1监测指标选择235.3.2支护质量监测质量保证措施235.3.3加强综放工作面矿压监测236.“三机”技术经济指标优化研究246.1概述246.2综放开采主要设备配套选型原则256.2.1放顶煤综采工作面设备配套256.2.2总体配套对支架要求276.2.3总体配套对采煤机要求276.2.4总体配套对工作面输送机要求287.主要结论281.1501综采工作面概况1501综采工作面为百贯沟煤业的首采工作面，其工作面概况见表1—1所示。表1—11501综采工作面概

3、况煤层名称5#煤水平名称＋800采区名称一采区工作面名称1501综采（放）工作面地面标高（m）+1317～+1261工作面标高（m）+766～+920地面位置位于百贯庄以西540米处，为山地、丘陵。井下位置及四邻采掘情况1501综采工作面为5#煤首采工作面，西北走向布置，工作面东北翼为F2逆断层，西南翼为一采区备采工作面1503工作面，东翼为一采区回风石门，西北翼为F2逆断层，1501工作面东翼距F2逆断层最小距离约40米。回采对地面设施影响工作面回采水平为+920～+766水平，与地面标高净距离约341～551米，且地面为山地、丘陵

4、，无建筑、公路。预计工作面回采对地面无影响。走向长（m）1008斜长（m）120面积（m2）1501综采工作面煤层情况见表1—2所示、煤层顶底板情况见表1—3所示、煤岩层综合柱状图见图1—1所示。1501综采工作面煤样单轴抗压实验数据见表1—4所示。表1—2煤层情况煤层总厚（M）2.8～13煤层结构煤层倾角（度）0°～32°4.91复杂11°该面煤层为5#煤，含炭质泥岩夹矸1～2层，夹矸平均厚度0.3m，煤层色泽为黑色，条痕为深棕色，油脂光泽，呈参差状断口，节理面充填方解石脉，含黄铁矿。表1—3煤层顶底板情况顶底板名称岩石名称厚度（M

5、）岩性特征老顶细粒砂岩5.90灰白～灰色粉、细粒砂岩，砂质胶结，以石英为主、长石风化，斜层理发育。直接顶砂质泥岩3.26深灰～灰黑色泥岩、砂质泥岩为泥质结构，波状层理发育，易垮落。直接底泥岩2.26深灰～灰黑色砂质泥岩，裂隙发育含煤屑，夹粉砂岩薄层，遇水膨胀，底鼓。老底粗粒砂岩12.85灰白～灰色粗粒砂岩为主，裂隙发育，钙质胶结，斜层理发育，含煤屑及煤质条带，含黄铁矿。图1—1工作面顶底板岩性综合柱状图表1—41501综采工作面煤样单轴抗压实验数据表煤样试件编号试件尺寸/mm试件面积/cm2自然含水试件破坏载荷/kN自然含水试件单轴抗

6、压强度/MPa自然含水平均单轴抗压强度/MPa普氏系数f1501综采工作面851.38×51.81×102.2426.6113.224.974.680.46951.55×51.74×102.6926.6713.525.071052.19×52.51×102.7427.4010.994.011501综采工作面的煤样粘聚力为1.52MPa，内摩擦角为35.75°。可见，1501综采工作面开采的5#煤为软弱煤层。1501综采工作面沿煤层伪斜方向布置，回风巷平均倾角7.5°，运输巷平均倾角9°，最大倾角17°；开切眼平均倾角11°，工作面倾角

7、0～32°，仰斜角平均为12.3°。1501综采工作面布置图如图1—2所示。图1—2　1501综采工作面巷道布置图1501综采工作面回采过程中遇到的主要问题如下：⑴工作面顶煤松软，顶板控制难度大，易片帮、冒顶。⑵前后部输送机下滑并带动支架及其它设备下滑。⑶支架对顶板的适应性差，存在倒架、“咬架”等严重现象。⑷工作面回采仰采角度大，进刀、移架困难。⑸煤壁片帮，采煤机割煤时容易飘刀，采高难以控制等。2.1501面回采工艺存在问题分析2.11501面进刀方式1501综采工作面生产条件较为复杂，且工作面采用中部斜切进刀的方式，需对工作面的进刀

8、方式进行分析比较。根据已有的试验结果，表2—1为中部斜切进刀和端部斜切进刀的煤机运行速度对比，表2—2为中部斜切进刀和端部斜切进刀的综合对比。表2—1中部斜切进刀和端部斜切进刀的采煤机运行速度对比进刀方式割煤速度(m/m