倡源配采设计内容.doc

四、工作面顶板管理方式及支护设备选型 1、工作面顶板管理方式 9号煤层顶板为灰岩，厚度2.4～3.2m，单向抗压强度135～175MPa，属于3类稳定顶板；10号煤层顶板即为9号煤层底板，为炭质泥岩、泥岩，厚度2.45m～5.40m，单向抗压强度54.2～64.9MPa，属于1类1b不稳定顶板；11号煤层顶板即为10号煤层底板，为炭质泥岩、泥岩，厚度2.37～4.09m，单向抗压强度30.7MPa，属于1类1b不稳定顶板。顶板管理方式均采用自然垮落法。 2、支护方式 9、11号煤层综采工作面采用液压支架支护，10号煤层高档普采工作面采用单体液压支柱配π型钢梁支护 3、工作面支护设备选型 1）、9号煤液压支架选型 根据以上计算设计利用矿井现有的ZY5000/17/35型二柱掩护式液压支架。 工作面实际支架安装中心距为1.5ｍ，实际支架安装架数为150÷1.5＝10065架，其中在机头、机尾处各设两架过渡支架，中部架96架，可以满足支护要求。 （4）、端头、端尾和超前支护 端头、端尾采用DW28型单体液压支柱配合DFB-2600π型钢梁，一梁三柱，三对六梁交替支护，钢梁纵向与工作面垂直。 超前支护采用DW28型单体液压支柱配合DFB-2600π型钢梁支护，一梁三柱，钢梁纵向与工作面垂直，共设三排，超前支护长度20m。 2）、10号煤单体液压支柱选型 （1）、支柱高度的选择 10煤层厚度1.24～1.35m，平均1.29m 经计算：Hmax=1.36m，Hmin=1.3m。 根据以上计算，设计选用DW14-300/100型外注式单体液压支柱，顶梁选用DFB-2600π型刚梁，其技术特征详见表5-1-12、5-1-13。 表5-1-12 DW14-300/100型外注式单体支柱技术特征 序号 名称 单位 数量 备注 1 最大支撑高度 mm 1400 2 最小支撑高度 mm 895 3 额定工作阻力 kN 300 4 泵站压力 MPa 20 5 初撑力 kN 118-157 6 自重 Kg 41.5 无液 表5-1-13 DFB-2600型π型钢梁主要参数 序号 名称 单位 数量 备注 1 材质 simn 27 2 宽度 mm 100 3 长度 mm 90 4 厚度 mm 8 5 梁体承载能力 KN 300 （3）、支柱布置方式 采用错梁齐柱布置方式，错梁间距0.3m，排距0.6m，柱距0.7m；三·四排控顶，机道宽度1.4m，采空区悬臂梁长度0.1m，最大控顶距3.3m，最小控顶距2.7m，放顶步距0.6m。 为预防采空区冒落的矸石涌入采场，在靠近采空区最后一支柱之间支设三根加装挡矸网的戴帽点柱，作为挡矸暨切顶柱。 顶梁选用DFB-2600π型梁。 （5）、工作面需要支柱数量 N＝KL bd / (a+0.3) (根) 式中：K――为支柱承受荷载不均匀系数，1.2 L――工作面长,110ｍ； b――顶梁数，2； d――支柱/根梁，3； a――对梁间距，0.7m 经计算 N=792根。 （6）、端头、端尾和超前支护 端头、端尾采用DW22型单体液压支柱配合DFB-2600π型钢梁，一梁三柱，三对六梁交替支护，钢梁纵向与工作面垂直。 超前支护采用DW22型单体液压支柱配合DFB-2600π型钢梁支护，一梁三柱，钢梁纵向与工作面垂直，共设三排，超前支护长度20m。 3）、11号煤液压支架选型 （1）、支架阻力的选择 P=（6～8）×9.8×S×γ×M×cosα 式中：P——支架承受的载荷，kN； S——支架支护面积，m2，S=1.5×4.2=6.3m2（支架中心距1.5m，最大控顶距4.2m）； γ——顶板岩石容重，取2.4t/m3； M——采高，2.78～2.92m，平均为2.84m； α——煤层倾角，5～15°。 经计算：P=2585～3448kN。 （2）、支架结构高度的选择 根据以上计算设计选用与开采9号煤层同型号的ZY5000/17/35型二柱掩护式液压支架。 3）、工作面需要的支架数量 工作面实际支架安装中心距为1.5ｍ，实际支架安装架数为100÷1.5＝6755架，其中在机头、机尾处各设两架过渡支架，中部架63架，可以满足支护要求。 （4）、端头、端尾和超前支护 端头、端尾采用DW28型单体液压支柱配合DFB-2600π型钢梁，一梁三柱，三对六梁交替支护，钢梁纵向与工作面垂直。 超前支护采用DW28型单体液压支柱配合DFB-2600π型钢梁支护，一梁三柱，钢梁纵向与工作面垂直，共设三排，超前支护长度20m。 五、乳化液泵站选型 1、9、11号综采工作面乳化液泵站选型 （1）、乳化液泵压力的确定 根据以上计算，设计利用矿井现有的WRB400/31.5型乳化液泵。 2、10