100103综采工作面支护设计

100103综采工作面支护设计

第一节、工作面位置及概况

一、巷道位置

100103综采工作面地面相对位置位于旺岭村以南，地表为农田，地面无建筑物、河流、水库等。井下位置位于矿井一采区，北为100101综采工作面采空区，南为10010运输顺槽和10#煤未采区，东为+640采区轨道大巷，上覆为020907回采工作面采空区。

二、地质特征

100103综采工作面为稳定的厚煤层，10#煤直接顶板为砂质泥岩，其底板为泥岩，上距9#煤平均间距5.8m，下距11#煤平均间距2.89m，10#煤煤层厚度1.3—5.87m，平均厚度3.84m，煤层结构中等，属可采煤层。

三、地质构造：

根据工作面设计范围内煤层底板等高线变化趋势分析，该工作面地层整体呈一单斜构造，倾向西北向，倾角3°～8°,一般5°左右；此外预计该工作面在掘进期间,无大的断层构造存在,但在各巷道施工过程中,由4处较小的陷落柱,有少量的裂隙水出现，会给顶板支护管理带来一定的影响。

第二节、设备配备

100103综采工作面设计走向长度1540m，倾斜长度182m，沿煤层底板一次采全高，工作面坡度随煤层倾角变化而变化。

一、采煤机主要技术参数如下：

1、适应煤层

采高范围：2.5～4.7m

适应煤层倾角：≤35°

煤质硬度：中硬或中硬以下煤层

2、采煤机总体

机面高度：1961mm

机身厚度：676mm

过煤高度：773mm

截深：800mm

摇臂摆动中心距：7980mm

行走轮中心距：6290mm

3、切割部

摇臂结构形式：分体、直摇臂

摇臂长度：2780mm

摇臂摆角：上摆40°、下摆18°

截割功率：2×500KW

滚筒转速：32.8r/min

截割电机型号：YBCS-500

截割电机功率：500KW

截割电机额定电压：3300V

截割电机额定电流：105A

截割电机额定转速：1486r/min

4、牵引行走部

牵引形式：开关磁阻电机调速、齿轮销排式电牵引牵引功率：2×60KW

牵引速度：0-13.8m/min

牵引力：620KN

电机型号：KCB-60,功率60KW，额定电压380V，额定电流117A，额定转速：1100r/min

5、调高电机

电机型号：YBRB-30(G)，功率30KW，额定电压3300V，额定电流6.9A，额定转速：1462r/min

6、电缆

主电缆型号：MCP-1.9/3.3 3×95＋1×25＋4×6

7、冷却和喷雾

冷却：截割电机、牵引电机、调高电机、摇臂水套、电控箱分别水冷

喷雾方式：内、外喷雾

供水压力：3MPa

内喷雾3MPa、外喷雾1.5MPa

冷却0.5 MPa

供水流量：320（1/min）

二、刮板输送机、转载机

1、工作面刮板输送机选型需要满足以下四个方面的要求：

1）、运输能力与采煤机生产能力巷适应。

工作面刮板输送机、转载机、破碎机的小时能力计算，当采煤机截深为0.8米时，牵引速度达到4m/min，其各自的生产能力为1000t/h以上。

2）、外形尺寸和牵引方式与采煤机相匹配。

3）、运输机长度与工作面长度一致。

4）、支架宽度与刮板输送机的节距相一致。

2、刮板输送机

选用SGZ800/型，主要技术参数为：

运输能力（t/h）:1500

总装机功率（Kw）:800

供电电压（V）：3300

供电功率（Hz）:50

链速（m/s）:1.3（最终以进口厂家减速器数比计算为准）

槽内宽：800mm（槽内宽）

链条形式：φ34×126mm中双链

3、转载机

选用SZZ800/250转载机，运量1800t/h，链速1.78m/s，装载机功率250kw；

破碎机。

4、选用PLM2000破碎机，主要参数如下:

a、破碎能力 2000t/h

b、装机功率160KW;

c、最大输入块度 800*800mm

输出块度 300（250、200、150）mm

5、胶带输送机选用型号及参数如下：

_____型号 SSJ1000/2*160

_____运量 1000t/h

_____输送距离 1500m

_____胶带速度 2.5m/s

_____宽度 1000mm

_____胶带阻燃输送带PVG

_____主电机型号功率 2×160kw

三、具体工作面设备明细

表5 根据工作面设备配套情况，工作面生产设备具体投入。

第三节、支架主要技术参数及受力分析

一、基本支架主要技术参数

支架型式两柱掩护式支架

支架高度 2400~5000mm

工作阻力 6800KN(P=42.3MPa)

初撑力 5066 KN(P=31.5MPa)

支架中心距 1500 mm

支架宽度 1430~1600mm

支护强度 0.93~0.98 MPa（f=0.2）平均底板比压 2.2 MPa（f=0.2）

泵站压力 31.5 MPa

推移步距 800mm

操纵方式本架手动操纵

支架重量约27±2%吨

1、立柱（双伸缩） 2根

立柱内经φ320mm

中缸内径φ230mm

活柱外径φ210mm

初撑力 2532 KN(P=31.5MPa) 额定工作阻力 3400 KN(P=42.3MPa) 2、推移千斤顶 1根

油缸内径 160mm

活塞杆直径 105mm

行程 900mm

推溜力 360KN(P=31.5MPa)

拉架力 633 KN(P=31.5MPa) 3、侧护板千斤顶（内走液） 4根

油缸内径φ80mm

活塞杆直径φ60mm