补连塔补连塔煤矿1200万ta综采工作面生产技术研究报告书1200万ta综采工作面生产技术研究报告书.doc

神东煤炭公司补连塔煤矿 1200万t/a综采工作面 生 产 技 术 研 究 报 告 XX 煤 炭 公 司 二〇〇四年九月九日 目 录 1 课题研究的意义和内容 5 1.1 国内外高产高效工作面技术概况 5 1.2 研究1200万t/a综采工作面的意义 7 1.3 主要研究的内容 9 2 补连塔煤矿开采现状及条件 10 2.1 井田境界及储量 10 2.2 煤层赋存特征 10 2.3 矿井生产建设概况 11 3 1200万t/a综采工作面基本参数的确定 15 3.1 工作面长度的确定 15 3.2 工作面推进长度的确定 15 3.3 工作面开采高度的确定 15 3.4 工作面年产量及年推进度 16 4 浅埋煤层大采高岩层控制 18 4.1 浅埋煤层顶板破断运动规律分析 18 4.2 采场支护结构分析 19 4.3 液压支架工作阻力确定 21 5 综采工作面设备选型与配套 23 5.1 采煤机选型 23 5.2 液压支架的选型 27 5.3 三机的选型 31 5.4 胶带输送机的选型 36 5.5 乳化液泵站的选型 37 5.6 工作面供电设备选型 39 5.7 工作面设备总体配套 41 6 采煤方法 43 6.1 采煤方法选择 43 6.2 采区巷道布置 43 6.3 回采工艺 47 6.4 循环作业及劳动组织 47 7 建设1200万t/a综采工作面其它相关技术 50 7.1 工作面通过断层顶板管理技术 50 7.2 工作面回撤通道贯通时顶板管理技术 51 7.3 工作面超前支架及超前支护技术 52 7.4 预防片帮煤的措施 54 7.5 预防支架倾倒的措施 55 8 1200万t/a综采工作面技术经济分析 59 8.1 技术经济效益的分析 59 8.2 工作面技术经济指标 66 9 结论 67 摘 要 本报告是在充分调查分析国内外综采技术及装备的基础上，针对神东矿区煤层开采条件、目前神东矿区生产技术现状和发展前景提出来的。旨在通过研究综采工作面的先进生产技术，进一步提高综采工作面单产，从而达到提高生产效率、经济效益及资源回收率的目的。 报告对1200万t/a综采工作面基本参数、浅埋煤层大采高工作面岩层控制技术、综采工作面设备选型与配套、综采工作面回采工艺、巷道布置及支护以及生产过程中相关技术进行了初步研究和探讨，对1200万t/a综采工作面技术经济效益作了初步分析。 随着补连塔煤矿2003-2004年2000万t改扩建工程建设的实施，矿井各系统能力进一步增大，为1200万t/a综采工作面生产打下了良好的基础，提供了可靠的保障。 研究分析结果表明：（1）目前国际上先进综采设备生产能力可以满足1200万t/a综采工作面的需要。(2)工作面长度300m，工作面推进长度6000m，工作面采高5.5m，采用“四、六”工作制，工作面日循环23刀，出煤量40441t/日，年产量约为1213万t。(3)具有明显的经济效益和社会效益。工作面长度300 m、工作面推进长度6000m、工作面采高5.5m的高产综采工作面，和目前工作面长度240m、工作面推进长度5000m、工作面采高4.5m的普通综采工作面比较，工作面万吨掘进率降低44.24%，每年巷道掘进费可节省资金648万元；煤炭资源回收率较现有工作面提高22%，仅一个工作面可多出煤232.2万t；工作面工效由518.5t/工提高到769.2/工，提高了48.35%；工作面主要费用吨煤成本降低9.7%，吨煤降低成本1.53元，年生产成本节约1836万元；工作面年生产能力增大了400万t，吨煤销售利润按60元计算，可增加利润2.4亿元人民币。 1 报告研究的意义和内容 1.1 国内外高产高效工作面技术概况 为考证国外高产高效大采高、长距离、自动化综采工作面发展情况，神东公司组团考察了德国DSK公司Auguste Victoria 煤矿435米长的综采工作面，南非MATLA二矿6m大采高综采工作面，澳大利亚NEWLANDS矿自动化综采工作面的装备水平配套能力、工艺选择、劳动组织、安全管理、自动化程度、以及矿井系统能力的配套。 通过对三矿的考察，反映出神东矿区设备配套的局限性、单一性，国外大采高、长距离、自动化综采工作面的发展已经超过了神东矿区的水平。国外高产高效综采工作面长度达到435m，最大采高已达6m，综采工作面实现了自动化控制。 在综采设备方面，采煤机装机功率超过2000kW,牵引速度平均为15-21m/min,生产能力达到75t/min。同时，采煤机均装备了以微机为核心的电控系统，采用先进的信息处理和传感技术，对采煤机的运行工况及各种技术参数、信息进行采集、处理、显示、储存和传输，通过编程对采煤机牵引速度进行自我调节，对截割电动机的功率进行自我平衡，对机械故障进行自