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采掘工作面能力核定
一、系统描述
矿井采用长壁后退式采煤方法。目前主要生产采区共2个,分别为西一采区、西二采区,其中西一采区布置1个综煤工作面和1个高档普采工作面;西二采区布置1个综采工作面,工作面主要设备见表4-8。西一采区内共布置7个煤巷掘进工作面,西二采区布置4个掘进工作面,西三采区布置1个掘进工作面,西四采区布置5个掘进工作面,分别为接续回采工作面施工采、准、开巷道,采掘比为1:3。
2015~2017年回采工作面接替见表4-9(附表)。
表4-8 回采工作面主要设备一览表
设备名称
型号
设备台数
容量(KVA)
电压等级(V)
采煤机
MG250/591-WD
1
591KW
1140
MG-80/200
1
200KW
MG-450/1080
1
1080KW
刮板运输机
SGZ-764/630
1
3*315KW
1140
SGZ-630/150
1
150KW
SGZ-800/800
1
800KW
液压支架
ZY5400/20/42(30)
ZZ3600/14/28(3)
33
ZZ3600/14/28(58)ZZ3600/13/25(70)ZZ4200/14/30(10)
138
乳化泵
RB160/31.5
2
110KW
660
胶带输送机
SDJ-150
2
150KW
660
胶带输送机
SDJ-80
1
80KW
660
根据生产期间采掘接续,2015~2017年安排18个煤巷掘进工作面,分别施工采准巷道,见表4-10。煤巷掘进工作面及连采工作面机械化主要装备见表4-11。
表4-11 煤巷掘进工作面主要设备配备表
设备名称
型号
胶带运输机
DTL-800、DTL-1000
掘进机
EBZ-150A
风动锚杆机
MQT-130/3.0C
局部通风机
FBD№5.6/2×11、FBD№6.0/2×15、FBD№6.3/2×30
风煤钻
ZQS-25/5-(A)
绞车
JD-25、JD-55
钻机
ZYJ-1000/135
刮板运输机
SGW-40T
二、必备条件
(一)后三年采掘比1:2.67及一采区一面的生产布局符合《煤矿安全规程》和国家相关规定要求;
(二)采煤工作面采用长壁后退式采煤方法合理,综合机械化工艺技术与装备先进;
(三)采区通风、排水、供电、运输等系统齐全、完善;
(四)严格按定编定员组织生产;
(五)“三个煤量”符合规定,回采工作面接续正常。
综上,采掘工作面具备核定能力的条件。
三、能力核定
1、计算公式
(1)采煤工作面
采煤工作面计算公式如下:
AC=10-4×l×h×r×b×n×N×c×a
式中:Ac—采煤工作面年生产能力,万t/a;
l—采煤工作面平均长度,m;
h—采煤工作面平均高度,m;
r—原煤视密度,t/m3;
b—采煤工作面平均日推进度,m/d;
n—年工作日,d,取330d;
N—正规循环作业系数,%,应根据采煤设备技术性能、生产组织和职工素质等因素确定,一般取0.8;
c—采煤工作面回采率,%;
a—工作面平均个数,个。
(2)掘进工作面
式中:AJ—掘进煤量,万t/a;
r—原煤视密度,t/m3。
Si—第i个巷道平均纯煤面积,m2;
Li—第i个巷道年总进尺,m。
2、参数选择
(1)综采工作面参数选择
①工作面参数计算
根据相关数据,计算得出以下参数,见表4-12。
表4-12 工作面参数表
采煤工艺
平均面长(m)
平均采高(m)
密度 (t/m3)
平均日进度(m)
循环率 (%)
回采率 (%)
平均工作面数(个)
综采
146.6
2.11
1.4
7.8
80
85
1.87
高档
121.6
1.31
1.4
6
80
85
1.13
其中采煤工作面平均面长、平均采高、平均日进度的计算过程为:
采面平均面长,根据三年接替采煤工作面长度参数,按加权方法计算综采平均面长为146.6m,高档平均面长121.6m。
采面平均采高,根据三年接替采煤工作面参数,按加权方法计算综采平均采高为2.11m,高档平均采高为1.31m。
采面平均日进度,根据前三年工作面月进度水平和现行作业规程基本要求,计算综采平均日进度为7.8m,高档平均日进度为6m。
②参数的选择
l—采煤工作面平均长度,取综采面长为146.6m,高档面长为121.6m;
h—采煤工作面煤层的平均采高,取在综采采高为2.11 m,高档采高为1.31m;
r—原煤视密度,取1.4t/m3;
b—采煤工作面平均日推进度,综采取7.8m/d,高档取6 m/d;
n—年工作日数,取330d
N—正规循环作业系数,取80%;
c—采煤工作面回采率,取97%;
a—采煤工作面平均个数,综采取1.87个,高档取1.13个。
(2)掘进参数的选取
按照掘进工作面接续情况,201
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