工作面地质概况煤层综合柱状图.doc

第一章 工作面地质概况 一、 煤层综合柱状图 见附图。 二、工作面主要技术参数（见表1-1） 表1-1 工作面主要技术参数 煤层名称 3上层煤 煤层厚度（m） 6.8～4.2 6.14 工作面名称 33上13工作面 工业储量 128.720万吨 工作面走向长度 1047.806m 可采储量 102.976万吨 工作面倾向长度 153.905m 回采率 80 自然发火期 35天 容 量 1.3t/m3 煤尘爆炸指数 42.7 面 积 161263m2 涌水量 65m3/h 煤层倾角 3～7/5 地面标高（m） 41.00～40.55 40.74 工作面标高（m） -270～-230 -250 煤层结构 复杂 稳定程度 稳定 开采指数 1 变异系数 23.76 二、 工作面位置及井上、下关系 33上13工作面位于白马河下，白马河从工作面上方近南北穿过，工作面有三条高压线呈“之”型东西向横穿工作面中南部。 33上13工作面位于三采区西部，工作面东部为33上11采空区，南部为一采西部断层及一、三采隔离煤柱。西部为未开拓区，北为3上煤风氧化露头。 四、地质条件 1、煤层赋存情况 该面范围内，煤层赋存稳定，结构复杂，自顶板向下1m左右有0.1～0.6m的炭质泥岩夹矸。煤层厚度6.8～4.2m，平均6.14m，煤层倾角一般3～7，平均5。煤层可采指数1，变异系数23.76，煤层硬度f2～3。 2、煤质情况 煤层为黑色半亮型煤，块状结构，弱玻璃光泽，为低灰、低硫、高发热量的气煤，各项工业指标稳定。各项工业指标见表1-2 3、煤层顶、底板情况见表1-3 表1-2 煤层各项工业指标 水分 灰分 挥发分 发热量 Kj/g 固定炭 硫分 胶质层 mm 工 业 牌 号 2.35 15.73 38.90 33.8 42.49 0.53 8.33 气 煤 表1-3 煤层顶底板 顶板底名称 岩石名称 厚度m 岩 石 特 性 老 顶 粉细砂岩互层 8.70～1.51 2.45 呈薄层状，细砂岩含黄铁矿鲕粒，具斜层理，粉砂岩具水平层理。 直接顶 粉砂岩 8.15～1.57 4.07 深灰色粉砂岩，夹薄层状细砂岩，波状层理，含大量植物化石。 直接底 细砂岩 10．19～5.05 4.07 灰白色细砂岩，石英为主，泥质胶结，夹深灰色粉砂岩薄层。 老 底 粉砂岩 5.65～2.00 3.67 灰色粉砂岩、水平层理，含植物化石碎片，下部接近煤层层段含大量黄铁矿薄膜。 4、地质构造 工作面总体为一向斜构造，向斜轴位于工作面中部，轴向为近东西向，北部为向斜一翼，南部为该向斜与一背斜组成褶曲构造。工作面内地质构造较简单，已揭露两条断层3上F226、3上F229，其中3上F226断层横穿整个工作面将对回采造成较大影响，一采西部断层从工作面西南角穿过，位于设计停采线外。 2）断层详见表1-4。 表1-4 工作面断层一览表 构造名称 走向 倾向 倾角 性 质 落差m 3上F226 310 220 50～60 正 1．0～3.2 3上F229 185 95 85 正 0.5 5、水文地质情况 本面回采时主要充水水源为3上煤顶板砂岩和红层含水层水。 3上煤顶板砂岩局部含水，由于距煤层较近，其富水部位易出现顶板淋水。由于本层含水段厚度较薄，且受邻区早期回采的疏放影响，本层充水性减弱。据近几年实测资料，最大涌水量不超过18 m3/h，对生产无较大影响。 红层为一含水极不均一的裂隙承压含水层，静储量为主，为回采时的主要充水水源。从地层资料上看，红层上部受风化影响，岩石松散且透水性强，与第四系底部有一定的水力联系。其补给形式以缓慢渗透补给为主，补给量较小。据西安煤科院音频电透视结果，3上层煤顶板以上40m高度范围内岩层，从切眼向南20～200m段、450～550m段、820～970m段有富水可能。3上煤顶板以上70m高度范围内岩层较富水部位与40m高度比较，其平面位置基本相似，但其富水性好于40m高度。总体分析工作面切眼向南500～900m段为主要富水区，为工作面回采时的主要涌水部位。 本面处在白马河下采煤，除充分考虑上述两个含水层外，还需对白马河水体对正常回采造成的影响进行分析。白马河是一条人工治理的河道，对第四系冲积层的切割深度一般在3～5m左右，对第四系地层无较大的破坏性。本区第四系厚度135～139m，平均厚约140m，南薄北厚。从剖面上看，本层厚度较大，含隔水层交替沉积，且底部有厚20～29m粘土层，全区稳定，隔水性较好。本面回采后最大导水裂隙带高度为78m，只进入红层中下部，对第四系和红层上部地层破坏程度较小，因此白马河水体对安全回采不致构成威胁。 （三）涌水量预计 本面涌水形式以采后老塘涌水为主，在上覆岩层裂隙发育较富水部位时可能出现涌水量突然增大现象。根据本面地质及水文地质条件，结合相近已采工作面实测涌水资料，本面涌水量计算宜采用比拟法推导出的经验公式进行计算，公式为 Q顶 （2.6 lg F–2）60 式中 Q顶 工作面预计正常涌水量（m3/h） F 计划回采面积（万m2） 2.6 为公式系数值 本面回采面积为15.32万m2，代入公式计算，本面正常涌水量为65 m3/h，最大涌水量按正常涌水量的1.5倍计算，则为98m3/h。 6、瓦斯与煤尘 煤层为低瓦斯，煤尘有爆炸危险性，爆炸指数为42.7。煤有自燃发火倾向，自燃发火期35天。 第二章 巷道布置 巷道布置见图S100133上1301。 三采区煤层赋存总体呈南高北低、西高东低，采区开采顺序为由东向西开采，工作面由北向南推进。采区巷道采用平巷布置，南部有-260轨道巷、-260皮带巷、-260回风巷，北部有-290轨道巷、-290回风巷、-295皮带巷，形成了三采区深部主干巷道系统。 33上13工作面为倾斜长壁式布置，东、西顺槽均为南北向，它们分别由联络巷与采区主要轨道巷、回风巷沟通。 一、 工作面顺槽 东顺槽沿33上11工作面采空区掘进，留有7m煤柱，巷道为拱形锚网支护，净高3.0m。该顺槽为本面进风及材料运输之用。为最大限度回收煤炭资源，回采时7m的保护煤柱需要回收掉4m，留3m的保护煤柱。 西顺槽沿3上煤底板按中线平行于东顺槽掘进，巷道为拱形锚网支护，另加锚索加固，局部为矩形锚网支护，净宽4.0m，净高3.0m，顶板破碎处及遇断层时，采用工字钢棚复合支护。该顺槽为本面回风及煤炭运输之用。 二、 切眼 切眼位置X＝3917387.806，与两顺槽垂直布置，切眼掘进与安装扩宽分两次进行，两端综采设备安装用绞车房随切眼同时掘出。切眼掘进断面为上净宽3.7m，净高2.8m的梯形断面，采用工字钢支护，另加锚索加固。扩宽后上净宽7.3m的断面，净高2.8m。 三、 溜煤眼 本工作面有一个溜煤眼，为掘进及本面出煤用溜煤眼。 四、 联络巷 东顺槽由一条联络巷沟通-260轨道巷。西顺槽由一条联络巷沟通-260轨道巷。 五、 停采线 设计停采线 X3916340.000 六、 巷道断面参数及支护形式（见表2－1） 表2-1 巷道断面参数及支护形式表 巷 道 名 称 支 护 材 料 断面形状 净宽（mm） 净面积 （m2） 长度 （m） 备注 上 下 东顺槽 锚 网 切圆拱形 4000 4000 11.08 1200 西顺槽 锚 网 切圆拱形 4000 4000 11.08 1100 切 眼 工字钢 梯 形 3700 4687 11.74 280 第三章 采煤方法及顶板管理 一、采煤方法 该工作面采用走向长壁综采单轮间隔放顶煤一次采全高全部垮落采煤法。 二、采煤工艺 1、初次放顶步距 预计7～8m，生产时以顶煤能够放下时的推进距离作为初次放煤步距。 2、循环放煤步距 Lx＝0.7[0.3～0.4hh1] （式3-1） 式中Lx──循环放煤步距（m）； h──放顶煤开采煤层总厚度，取6.14m； h1──放煤口中心高度，取0.8m。 经计算得Lx＝0.633～1.030（m） 循环放煤步距应为移架步距的整数倍数，根据我矿放顶煤工作面开采经验，循环在0.8m较为合理，即为一刀一放的作业方式。 3、采放比 煤机沿3上煤底板割煤，上部顶煤由支架收回插板摆动尾梁进行放落，煤机割煤高度2.8m，放煤平均高度3.34m，平均采放比为0.84∶1。 4、回采工序 采取端头斜切进刀、一次成巷的回采工序，采煤机往返一次为两个循环。即机头（机尾）斜切进刀割煤→移架→推前部输送机→放顶煤→拉后部输送机。 工作面生产过程中，可实行采放平行作业，放煤点为2～3处。 5、放煤方法 采用一刀一放单轮间隔放煤方法，即先放单号架，再放双号架，见矸石即伸出尾梁、插板、关闭放煤口。放煤点距移架位置不小于10m。 放煤插板打开后，放煤工除做好放煤口喷雾降尘外，应特别注意顶煤流动情况，做到见矸关闭放煤口，进行下一架放煤工作。放煤过程中如遇大块煤不易放出时，可反复伸缩插板、东西摆动尾梁，使顶煤破碎，松动后放出。 三、顶板管理 一）工作面支护与管理 1、工作面配置ZFS540017/35型基本液压支架96架，ZFS540019/32端头支架6架，对工作面顶板实行全支护法管理。 2、工作面支护要求 1）工作面支架中心距保持1500100mm，支架歪斜不超过5，支架仰俯角不超过7，架间距不超过200mm。支架与输送机要保持垂直，偏差小于5，垂直顶底板支撑。 2）泵站压力不小于30MPa，支架初撑力不得低于泵站额定压力的80％，前梁及顶梁接顶严密，受力状态良好。当支架上顶板冒高超过300mm时，应用木板梁接顶。 3）相邻支架不得有明显错茬（不超过顶梁侧护板高的2/3），顶板破碎或片帮时，及时超前移架，并及时伸出护帮板护实煤帮。 4）工作面液压支架实行编号管理。 5）ZFS型液压支架最小控顶距4470mm，最大控顶距5270mm。 三）东、西顺槽超前支护 1）东顺槽超前支护 东顺槽超前支护采用LZA2.8（3.15、3.5）型液压单体支柱配合1000600mm十字顶梁支护，十字顶梁的短梁沿巷道走向方向，每排布置2个十字顶梁，每个十字顶梁下至少支一棵液压单体支柱；巷道压力大时在十字顶梁下支密集柱，另外在巷道的东帮支设一排点柱，柱距不大于1m。 2）西顺槽超前支护 （1）采用长度不小于2.8m的工字钢棚支护，棚距800100mm，压力大时缩小棚距，一梁两柱以上，工字钢棚顶用8铁丝不少于2道固定在锚网上。 3）东、西顺槽超前支护距离不小于20m。 4）东顺槽巷道高度超过3.3m以上时，必须用板梁接顶后再进行超前支护。 5）由于巷道为拱形巷道，东顺槽支设十字顶梁时，先用板梁和大板把巷道接平再支护；西顺槽支工字钢棚时，所支单体处的工字钢上方用板梁和大板接实顶板。 6）十字顶梁必须左右、前后铰接，横竖成线，不得升入支架前梁上。 7）所有支柱必须用绳子连接成一体，以防歪倒伤人。 8）底板松软时，支柱要穿铁鞋，钻底小于100mm。 三）端头支护 1、东顺槽端头维护 由于回采时与33上11工作面7m的保护煤柱需要回收掉4m，故东顺槽端头维护方式如下 1）在102架前梁上每排穿一根倾向工字钢抬棚，棚距800100mm，工字钢一头担入101架，担入的长度不小于300mm，另一头探出102架至煤帮，支好单体支柱。推过前溜尾后在倾向工字钢棚下及时补支单体支柱或支1～2路板梁或工字钢走向抬棚，走向抬棚必须保证一梁三柱以上。煤帮用大板或板皮腰好帮。由于在102架所上的工字钢在架后回撤困难，工字钢不再回撤。 2）东顺槽支设的十字顶梁在架前回撤，由于采煤机截深为0.8m，东顺槽靠西帮侧为十字顶梁，所以东顺槽西帮最多允许回撤两个十字顶梁（沿走向）。 2、西顺槽端头维护 1）1架西帮视到转载机里沿的距离支1路点柱或抬棚。若顶板压力大，跨前溜头支一对迈步抬棚。 2）西顺东帮允许提前回撤一刀距离内的单体柱作为机道。 3）西顺端头工字钢棚在架后回撤。视现场情况，若顶板压力大或顶板破碎工字钢回撤困难时，可不再回撤。 4）后部输送机机头、机尾可用挑板梁或工字钢的方法维护，一梁至少支两棵单体。 3、端头回柱原则上与支架后尾梁齐，超前或滞后支架此位置不超过0.8m。 4、端头切顶线支设密集支柱，柱间距不大于0.5m，坚持先支后回制度，回密集柱前，按端头回柱步距支好超前排密集支柱（排距不大于0.8m），超前排密集柱中间留有0.5～1.0m的出口，以利于后排密集柱的回撤。后排密集柱回撤完毕，前排密集柱中间出口处补支单体柱，使其间距不大于0.5m。 四）工作面初次来压及周期来压顶板管理 1、工作面矿压显现预计 根据开采条件和邻近工作面显现观测结果，该面矿压显现预计如下 直接顶初次垮落步距15m～20m 老顶初次来压步距35m～45m 老顶周期来压步距15m～20m。 东、西顺槽超前影响范围及巷道变形预计如下 东顺槽超前影响范围为80120m 顶底板相对移近量为450650mm 两帮相对移近量为8001000mm。 西顺槽超前影响范围为6585m 顶底板相对移近量为400500mm 两帮相对移近量为500600mm。 2、初次来压及周期来压期间的顶板管理 工作面初次来压前，由矿压组配合观察、研究来压规律，区队要按照矿制定的初次放顶文件要求，制订工作面初次来压放顶专项措施，按初次放顶专项措施严格执行。在工作面来压期间，要加强工作面和两端头的顶板支护。东、西顺槽超前加打支柱或抬棚，所有支柱必须迎山有力，支到实底。出现断梁折柱时，要立即更换。工作面液压支架必须升紧达到初撑力，及时伸出护帮板护住煤帮，工作面根据片帮或冒顶情况及时拉超前架或上金属网、串板梁维护，防止面前冒顶事故扩大。 来压期间，要加强两顺槽超前段的顶板支护与管理。在工作面东、西顺槽出口及超前段20m范围内，净宽、净高要达到规定要求，确保安全出口畅通，东、西顺槽端头的切顶线必须采用密集支柱加强支护。来压时要加强设备检修，确保液压系统正常，支架完好，设备正常运转，积极组织快速推进。 第四章 坑代用品管理 1、东、西顺槽使用的单体支柱、金属摩擦支柱、铰接顶梁必须分类码放整齐，依靠牢稳。 2、使用的柱梁应完好无损，不得使用坏梁折柱。坏梁折柱每天由检修班运到指定地点，及时回收上井。 3、单体支柱及金属摩擦支柱必须是经过打压试验合格的方可使用。单体支柱做到不漏液、不窜液、密封良好，无外观缺损，不自动卸液。 4、单体支柱不得受侧压，发现有弯曲变形、漏液、缺柱盘、柱盘掉爪、柱套无连接销的单体要及时更换，回撤单体支柱时不得用绞车拉，存放时，要降完活柱。 5、工作面要备用一定数量的支护材料，其中1401602600～2800mm规格的板梁不少于2.0m3，30～501602600～3000mm规格的大板不少于2.0m3，LZA-（2.8、3.15）型单体液压支柱不少于20棵，HZWA-（2.8、3.0）型金属摩擦支柱不少于20棵，与工作面所需规格一致的铰接顶梁不少于20架，以备工作面之用。 6、备用坑代物品要存放在进风巷备品备件库顶板完好、通风良好、无淋水的地方，单体支柱、金属摩擦支柱、铰接顶梁也可存放在回风巷道中，分类码放整齐，不影响行车、行人。 7、原巷道内老料及顺槽两帮锚网支护材料应回收，老料可在井下直接使用，其它放到指定地点码放整齐，定期回收上井。 8、工区设兼职坑代用品管理员，负责备用支护材料的计划和日常管理工作。 第五章 综采设备选型与布置 根据33上13综放工作面顶底板岩性、煤层赋存状况和矿压资料，确定该面选用如下设备 一、综采设备选型 1、 支架 根据33上13切眼的斜长及运输机与支架的配合尺寸，预计布置液压支架102架，其中1、2、3、100、101、102架为工作面端头支架，工作面液压支架支护长度为156.519m。 1） 基本液压支架 工作面基本液压支架选用ZFS540017/35型支架，主要技术参数如下 支撑高度1700～3500mm 支撑宽度1430～1600mm 初 撑 力5200KN 工作阻力5400KN 支护强度0.74MPa 移架步距800mm 底座比压1.92Mpa 插板伸缩量600mm 2） 工作阻力验算 根据容重法计算P＝HFYQ＋110 式中P 支架所需工作阻力KN H 采空区顶板垮落高度取13m Y 顶板岩石容重取2.4t／m3 Q 动载系数取1.3 F 支护面积取7.2m2 经计算得P＝5166.72KN，即工作面合理工作阻力为5166.72KN，该面选用的支架工作阻力为5400KN，满足要求。 3） 支护强度验算 P＝8rH＝82.42.8≈0.54MPa 即工作面合理的支护强度为0.54 MPa，而该支架的支护强度为0.74MPa，满足要求。 4） 端头支架 工作面端头支架选用ZTS540019/32型液压支架，主要技术参数如下 支撑高度1900～3200mm 工作阻力5400KN 支护强度0.74MPa 移架步距800mm 2、 工作面刮板运输机 1） 前部运输机 选用SGZ960/800型刮板运输机，其主要技术参数为 运输能力1500t／h 链 速1.2m／s 电机功率2400KW 2） 后部运输机 选用SGZ830/630型（双速）刮板运输机，其主要技术参数为 运输能力1200t／h 链 速1.2m／s 电机功率2315KW 3、 采煤机 选用MCLE600DR102102型采煤机一部，主要技术参数 截 深800mm， 采 高2200mm～3797mm， 牵引速度0～15m／min， 电机总功率600KW 4、 顺槽皮带运输机 西顺选用SSJ1200/3200型皮带机一部，主要技术参数 带 宽1.2m 带 速3.15m／s 运输能力1600t／h 电机功率3200KW 5、 转载机 选用SZZ960／250型转载机，主要技术参数如下 电机功率250kW 运输能力1500t／h 6、 破碎机 选用PCM200型破碎机一部，主要技术参数如下 破碎能力2200t／h 电机功率200kW 7、 泵站 选用DRB-315/31.5型柱塞泵2台，MRB-125/31.5型柱塞泵1台，KPB-315/16型清水泵2台。 8、移动变电站 英国KBSGZY-1500KVA 6/3.3KV 1台,KBSGZY-1000 6/1.14KV １台，KBSGZY-1250 6/1.14KV 2台，KBSGZY-4/1.14 1台, QBZ-400/1140低压开关4台（其中2台备用）， BQD1-400S/1140低压高、低速开关6台（其中2台备用）， KBFZ1.1/8组合开关1台 。通讯设备采用国产TK-100型成套通讯装置一套（详见33上13综放工作面供电系统图）。 二、综采设备布置 1、液压支架布置 根据切眼实际的长度和支架与刮板输送机的配合尺寸，确定布置液压支架102架，其中第1、2、3及100、101、102为工作面端头支架。 见33上13综放工作面设备布置平面图。 2、工作面刮板输送机布置 该面液压支架后布置SGZ-830／630型双速刮板输送机一部，支架前铺设SGZ-960/800型刮板输送机一部，全长为154.569m 机头链轮中心线至溜尾链轮中心线。机头链轮中线距转载机中心线0.55m布置。见33上13综放工作面设备布置平面图 3、顺槽输送机布置 该放顶煤工作面的皮带顺槽长约1100m，高差36m，根据目前工作面皮带顺槽巷道布置情况，确定西顺槽铺设1部SSJ1200/3200型皮带机，铺设长度约1100m。配用SZZ960／250型转载机一部、PCM200型破碎机一部，转载机尾滞后工作面后部输送机中心线1.5m布置。见33上13综放工作面设备布置平面图 4、移动变电站布置 工作面东顺槽铺设轨道，供移动电站和材料运输使用，移动电站最后一个车距安全出口约50m左右，随回采向前移动。（详见S100133上1306）。 第六章 生产系统 一、通风系统 1、风量确定 1）我矿属低瓦斯矿井，该面风量的配备以建立工作面适宜的风速为基础，用下工式计算 Q60VSK长 （式4-1） 其中Q工作面供风量，m3/min; V工作面的适宜风速，取1.5m/s； S工作面平均有效通风断面积，取11.08m2； K长工作面面长调整系数，取1.0。 经计算得 Q720m3/min 根据计算和防治自然发火因素及我矿实践经验，选取工作面的配风量为800m3/min。 2按瓦斯涌出量和工作面同时工作的最多人数验算风量 A、按瓦斯涌出量验算 Q100qK （式4-2） 其中Q工作面供风量，m3/min; q工作面瓦斯绝对涌出量，取0.5m3/min； K工作面瓦斯涌出不均匀备用风量系数，取1.5。 经计算得Q75m3/min，符合要求。 B、按工作面同时工作最多人数验算 Q4N （式4-3） 其中N工作面同时工作最多人数，取100。 经计算得Q400m3/min，符合要求。 综上所述，工作面配风量取800m3/min是合理的。 2、通风路线 副井、混合井→南石门→ 一采西大巷→一采辅助、人行上山→-260轨道巷→-260轨回联络巷→33上13东顺联络巷→33上13东顺→33上13工作面→33上13西顺→33上13西顺联络巷→一、三采西部房采运输巷→一、三采西部总回风巷→ -290回风巷→白马河风井 3、通风系统图及通风设施 详见33上13综采放顶煤工作面通风系统、安全监测及避灾线路图。 4、工作面局部反风路线 副井、混合井→南石门→一采西大巷→一采辅助、人行上山→-260轨道巷→33上13西顺联络巷→33上13西顺→33上13工作面→33上13东顺→33上13东顺联络巷→一、三采西部总回风巷→-290回风巷→白马河风井 二、运输系统 1、主运输系统 煤炭运输工作面刮板运输机→转载机→顺槽皮带运输机→西顺溜煤眼→房采皮带→-260皮带→一采中部煤仓→一采强力皮带 →4仓→主井、混合井至地面煤仓。 2、材料运输系统 副井→南大巷→南石门→一采西大巷→一采辅助上山→-260轨道巷→33上13东顺联络巷→33上13东顺槽→工作面。 该面辅助运输主要采用900mm轨距铁路、3t矿车运输，上、下山及各联络巷，根据巷道坡度和运距布置JD-40（25）型调度绞车，支架运送、设备、配件的拖移、顺槽安有梭车，电站牵引使用JM-14型慢速绞车。 电站道采用600mm轨距梯子路、专用600mm轨距平盘车运输，电站道梯子路随工作面的推进，每天由支棚组逐渐向前铺设。梯子路要始终超前电站头30～100m，梯子路铺设要达到平、稳、直，夹板螺丝上紧、上齐，使用JD-11.4或JD-25型调度绞车，梯子路绞车布置在电站梯子路头，绞车的固定采用打地锚方式固定。主要用于电站人行道处设备配件、材料、支护材料的进、出。 三、供电系统 1、 供电负荷统计（见表6-1） 表6-1 供电负荷表 序号 设备名称 设备的数量及型号 额定功率kW 额定电压V 备注 台数 型 号 1 采 煤 机 1 MGLE600DR102102 680 3300 2 刮板运输机 1 SGZ-960/800 2400 1140 前部 1 SGZ-830/630 2315 1140 后部 3 转载机 1 SZZ-960/250 1250 1140 4 破 碎 机 1 PCM-200 1200 1140 5 喷 雾 泵 2 KPB-315/16 2125 1140 6 乳化液泵 2 DRB-315/31.5 2200 1140 1 MRB-125/31.5 190 1140 7 电钻综保 变压器 1 KBSGZY-4/1.14 1140/127 8 工作面信号通信控制台 1 TK-100 1140/127 9 照明变压器 1 BZX-4Y 1140 10 顺槽胶带机 1 SSJ-1200/3200 118.5 660 张紧电机 3200 1140 主电机 功率因数取cosф0.7 ∑Pe 3918.5KW 说明 1）表中序号的前九项为移动变电站的供电负荷，总功率为 ∑Pe 3300KW。 2）第十项为顺槽胶带输送机的供电负荷，总功率为∑Pe 618.5 KW。 2、供电方式 为了保证工作面的供电质量，决定采用6kV高压深入工作面的两个负荷中心即顺槽胶带机的供电变压器及工作面的移动变电站。 由于该面用电负荷较大，总功率为∑Pt3918.5KW，故在供电设计上将工作面的设备负荷分成五组。分组情况如下 第一组为顺槽胶带机，其总负荷∑Pe 618.5kW，其中18.5kW为胶带机张紧装置的驱动电机功率，其电源电压为1140V，供电电源由一采三号变电所供电，具体见33上13综放工作面西顺胶带机供电系统图。 第二组为工作面采煤机，其负荷功率∑Pe 680kW。 第三组为工作面前部刮板输送机、破碎机及工作面控制台、通讯照明等，其负荷∑Pe 1000kW. 第四组为工作面后部刮板输送机，其负荷功率∑Pe 630kW。 第五组为工作面转载机、1、2、3乳化液泵、1、2喷雾泵，其负荷功率∑Pe 990kW。 3、各组供电变压器的确定 1）按照煤矿井下供电设计的技术规程，综采工作面移动变电站需用容量需按下式计算 ∑Pt SBKx （式6-3） C0Sφpj 式中Kx为需用系数 Pd Kx0.40.6 （式6-4） ∑Pt C0Sφpj加权平均功率因数； Pd成组加权供电最大的一台电动机的功率，kW； ∑Pt成组供电设备的总负荷，kW。 2）变压器额定容量的选用原则SBE≥SB. 3）变压器的选取 第一组对于SSJ1200/3200型胶带机 SBx0.95600/0.75760kVA 故胶带机的供电变压器选用KBSGZY1250 6/1.14KV变压器1台 其参数为容量1250KVA；电压6/1.14kV。 第二组对于工作面采煤机 Kx0.40.6800/9000.93 SBz0.93900/0.751116kVA 故选用英国变压器1台. 其参数为容量1500kVA，电压6/3.3kV。 第三组对于工作面前部刮板输送机、破碎机及控制台、通讯照明等,取Kx0.9 SBt0.91000/0.751200kVA 故选用国产变压器1台. 其参数为容量1250kVA，电压6/1.14kV。 第四组对于工作面后部刮板输送机,取Kx0.9 SBt0.9630/0.75756kVA 故选用国产变压器1台. 其参数为容量1000kVA，电压6/1.14kV。 第五组为工作面转载机、1、2、3乳化液泵、1、2喷雾泵，取Kx0.9 SBj0.9990/0.751188kVA 故选用国产变压器1台. 其参数为容量为1250kVA，电压6/1.14kV。 4）变压器的选取结果见表6-2。 表6-2 变压器的选取结果 组别 供电设备名称 功率（KW） 变压器规格KVA 数 量 （台） 1 顺槽胶带机 618.5 1250 1 2 工作面采煤机 680 1500 1 3 工作面前部输送机、破碎机及控制台、通讯照明等 1000 1250 1 4 工作面后部输送机 630 1000 1 5 工作面转载机、破碎机、1、2、3乳化液泵、1、2喷雾泵 990 1250 1 4、顺槽高防与高压电缆的选取 1）供电方式 根据南屯煤矿目前的供电现状及采煤工作面的负荷情况,决定采用从井下中央变电所单独供电至顺槽移动变电站,详见33上13综放工作面供电系统图。 2）井下中央变电所至33上13顺槽高防间高压电缆的选取 A、根据煤矿井下电缆安装、运行、维修管理工作细则第七条所规定的电缆型号选择原则，决定选用VV22型紧聚乙烯绝缘阻燃电缆，额定电压为3.6/6KV。 B、电缆截面的选取 考虑双高面的供电、高压电缆的统一性及现闲置的高压电缆，决定选用3.6/6KV-ZRC-VV22-3240型电缆。 IyIg 式6-5 式中Iy---电缆的允许载流量，A。 查表可知Iy420AIg381A Sy240mm2S191mm2 故能满足要求。 3）顺槽高防开关至移动变电站间高压电缆的选取 依据煤矿井下电缆安装、运行、管理、维修工作细则，顺槽移动变电站的电缆选用UYPJ型。 故顺槽高防开关选用国产BGP9L--6G开关2台。Ie300A。 顺槽高防开关至顺槽移动变电站间的6kV高压电缆选用3.6/6kVUYPJ-370/3js电缆（见表6-3）两路。 电缆选取结果见表6-3。 表６-３ 高压电缆选取参数 电 缆 用 途 型 号 根 数 中央变电所至高防开关供电线路 VV22-3240 1 顺槽高防开关至移动变电站线路 UYPJ-370 2 5、中、低压电缆的选取 经计算，中、低压电缆的选取结果见表６-4。 表６-4 中、低压电缆的选取参数 电 缆 用 途 型 号 根数 电压V TY1变压器至采煤机开关 331型395 ２ 3300 TY2变压器至前部输送机等开关 UCPQ型395 2 1140 TY3变压器至后部输送机等开关 UCPQ型395 2 1140 TY3变压器至转载机等开关 UCPQ型395 2 1140 采 煤 机 电 机 3*701*503*8 2 1140 工作面输送机 前机头、机尾电机 UCPQ型370 2 1140 后机头、机尾电机 UCPQ型370 4 1140 破 碎 机 电 机 UCPQ型370 1 1140 转 载 机 电 机 UCPQ型370 1 1140 乳化液泵电机 1电 机 UCPQ型350 1 1140 2电 机 UCPQ型350 1 1140 3电 机 UCPQ型350 1 1140 喷雾泵电机 1电 机 UCPQ型350 1 1140 2电 机 UCPQ型350 1 1140 6、各配电点开关的选取 1） 胶带机头各开关的选取 （1） 馈电开关的选取 A、对于1140V分支的供电线路，虽然在KBSGZY-1250 变压器有一级低压馈电开关DZKD-630/1140、660，但是根据现场的使用情况与具体要求，且DZKD-630/1140、660本身的可靠性差，故再选一级低压馈电开关BKD1-630/1140、660开关一台，两级的低压馈电开关只保留一级漏电保护。 选用一级BKD1-630/1140、660一台，Ie630AIed405.2A,能满足要求。 B、对于660V的供电线路，选用DW-200开关一台，经计算能满足要求。 （2） 配电点磁力启动器的选取 A、选用QJZ-300/1140低压开关4台（其中1台备用），Ie300A（Ied213A）,Pe15～590kWPed200kW,能满足要求。 B、对张紧电机选用QC83-80N开关1台，Ie80AIed21.5A, Pe40kWPed18.5kW,能满足要求。 （3） 胶带机配电点的开关选取结果见表6-5。 表6-5 胶带机头配电点的开关选取参数 序号 名 称 型号 数量 电压V 备注 1 馈电开关 BKD1630/1140 1 1140 2 馈电开关 DW80200 1 660 3 磁力起动器 QJZ300/1140 4 1140 1台备用