新大采矿学课件03采煤工艺参数、管理及设计

支架最小高度
支架最大高度
底座面积及比压
推溜力、拉架力
顶梁长度
支护强度
前探梁长度
工作阻力
2、液压支架选型（1）选择架型• 液压支架选型主要考虑因素：直接顶类型、老顶来压等级、底板特性、采高、截深、煤层倾角、煤层强度、矿井瓦斯涌出量、
局部地质构造情况、顶板岩层含水情况、周围和邻近煤层采动情况以及开采深度等。• 主要有支撑掩护式和掩护式两种 。»四柱支撑掩护式支架；»二柱掩护式支架 。
根据底板选比压参数 及推拉结构
根据工作面长度选择长度
根据生产能力选采煤机类型
根据最大割煤量选择运输能力
根据煤厚选择支架的 支撑高度
根据顶板破碎程度选 择支架结构
根据面长及支架空间选择机身尺寸
根据拉架力选择强度
根据煤的硬度选择截割功率
根据通风要求选择支架断面
工作面输送机选型
综采设 备选型
根据割煤量选择运输能力
- 确定支架高度
–确定移架速度.液压支架的移架速度必须与采煤机的割煤牵引速度相适应，工作面的移架速度应大于采 煤机的割煤速度。.综采工作面几种移架方式：单架依次顺序式、成组整体依次顺序式、分组间隔交错式 。
• 3、采煤机选型• 采煤机的选型要考虑煤层地质条件、设计生产 能力、系统配套能力及设备供应状况等因素。• 采煤机割煤能力与工作面设计生产能力存在如 下关系：
装备与阶段斜长一般150-200m ，重型200m以上。将整个阶段块段划分为整数个等长工作面。
1— 日进刀数， 2—工作面日产量， 3—工作面效率
N（刀数/日）
P(t/工)
Q(t)
三、采煤机截深>滚筒采煤机截深主要有： 0.6m 、0.8m 、1.0m等几种。>采煤机截深的选择主要与煤层硬度、顶板条件、采高、 配套设备等有关。>普采、炮采与顶梁长度和布置有关。>目前国内有加大截深的趋势。
采煤工作面连续推进长度受大的地质构造限制时， 一般以地质构造为分界线；不受构造限制时考虑： 1）设备的大修周期； 2）准备方式、回采巷道掘进通风防灭火能力、运输设备能力等。我国最长的综采工作面连续推进长度达6000m以上。
二、>>
地质因素
工艺原因
交接班误工
机电事故
组织管理因素
采区外部系统
端头、进刀等
（2）选择支架参数- 确定支架工作阻力方法主要：载荷估算法、实测统计法、临界阻力法及理论分析法4种。
hd-预计的顶板下沉量；he-避免支架压死的撤出高度，一般， he=50~100mm ，hd=(0.04~0.05)M。
Hmax = Mmax + (0. 1 ~ 0.3)
Hmin = Mmin hd he
工序匹配不当
采煤机运 行时间
割煤时间
停机旋转时间
空行时间
采煤机停 机时间
采煤班时间
准备时间
每日时间
开机率—采煤机实际运转的时间占可利用的采煤作业时间的百分比。有班开机率、日开机率两种。班开机率为：
式中： T—采煤作业时间，h；t1—进刀时间， min；t2—纯割煤时间， min； t3—跑空刀时间， min。
2 、开采地质条件煤层厚度、倾角、顶板条件、瓦斯涌出量等。
M—采高，m；Y—容重，kN/m3；N— 日进刀数；B—循环进尺，m ；t/m2。
L <
qb B P N
经济最佳的工作面长度5 、安全自然发火矿压显现炮采面较短； 普采 面长度可适当加大； 综采 面 最 长（120- 300 m ）。
K = t1 2 t3 100%
T
+
0
t
6
+
兖州南屯煤矿综采面各环节故障实测统计资料，得各环节的故障比重如图所示。
9.48 4.686.885.315.89
0.240.78
302520151050
1.21
检修班误工
工作面其它
故障占比/%
平巷胶带机
支架及顶板
260胶带机
采区其它
仓后环节
0.95
转载机
破碎机
采煤机
煤仓 Ⅰ
输送机
溜煤眼
交接班
3.02
电气
13.54
9.96
8.79
3.42
五、采煤工作面生产能力（r66）>炮采工作面>机采工作面六、采煤工作面采出率>厚煤层： ≥93%；
>中厚煤层： ≥95%；>薄煤层： ≥97%。
1 、综采工作面 设备选型与配套 的程序
一、工作面长度1 、地质构造工作面长度方向上应以大的断层、褶曲、陷落柱、火成岩侵入区、煤层倾角和厚度变化带等为上
下边界。
V—工作面允许的最大风速，4m/s；lmin—工作面最小控顶距，m；Cf—风流收缩系数，取0.9~0.95；qb— 日产一吨煤所需风量，m3/min；P—煤层单位面积出煤量，P=MYC，
式中： Qm——采煤机平均落煤能力， t/min；T——工作面日生产班时间， h；K——工作面生产系统有效度；Q——设计工作面平均日产量， t/d。
Qm 60 T . K
Q
4、工作面刮板输送机选型• 刮板输送机主要参数的确定原则如下：（1）单位时间运输能力：应与采煤机生产能力匹配；（2）电机功率：输送机能力及铺设长度；（3）结构：与采煤机和液压支架相配套。•刮板输送机能力应为：
第三节
综采工作面调斜与旋转
第四节
综采工作面过断层
第五节
综采工作面过陷落柱
第六节
综采工作面安装与搬迁
第七节
回采工作面作业规程编制
采煤工艺参数、管理及设计采煤工艺主要技术参数综采工作面的设备配套
第一节 采煤工艺主要技术参数一、工作面长度二、采煤工作面连续推进长度
三、采煤机截深四、采煤机开机率五、采煤工作面生产能力六、采煤工作面采出率
第二节 综采工作确定
刮板输送机选型
乳化液泵站选择
综采工艺方式选择
液压支架选型
采煤机选型
外部运输设备选择
是 设备配套完毕
否
根据矿压计算选择参 数
初撑力
采煤机选型
综采支 架选型
平巷输送机选型
根据巷道断面选择运输设备宽度
根据采煤机选择输送机宽度
根据倾角选择防倒防滑结构
5、平巷运输设备生产能力应大于工作面刮板输送机能力。
Qy Qmax . Ky . Kv
第三节 综采工作面调斜与旋转一、工作面调斜目的
二、工作面调斜方法三、综采面旋转开采实例
一、工作面调斜目的目的： 适应煤层等高线变化 、地质构造 、边界限制。通常转角小于45。叫调斜，大于45。叫旋转。旋转中心位置： 选择在围岩稳定区域； 最好以输送机机头为中心，旋转机尾 。