13107综采工作面设计说
明书
第一章 工作面参数及巷道布置
第一节 工作面巷道布置
根据工作面所处地理位置、周边地质构造矿井3#煤层工作面回采的经验，结合综采设备选型情况，确定工作面的参数为：可采走向长度为300-378m,可采倾斜长度为116m，巷道掘进沿3#煤直接顶砂质泥岩施工，工作面巷道布置如下：
1、进风顺槽：布置在工作面的西侧，沿3#煤层掘进，设计巷道总长378米。
2、回风顺槽：布置在工作面的东侧，沿3#煤层掘进，设计巷道总长300米。
3、切眼：布置在工作面的北侧，与工作面皮带巷及轨道巷垂直，切眼长116m。
4、绞车硐：根据运输、安装设备的实际需要，以及巷道的情况布置绞车硐，绞车硐深3m，绞车硐的总工程量为4×3=12m。
5、油脂库和乳化泵站硐室：在距进风顺槽口往西55m的位置，在煤柱帮侧打一个深5m的乳化泵站硐室，间距13m打一个深5m的硐室作为油脂库，总工程量为10m。
6、备件库：在进风顺槽煤柱帮侧利用原硐室作为备件库深5m。
第二节 巷道断面的选择
一、巷道高度的选择
.专业.专注.
巷道高度以通过最高设备为依据进行计算。
H ＝ h移＋a＋S＝1.7+0.3+0.2=2.2（m） 式中， H —— 巷道的净高度；
H移 —— 移动变压器高度 （包括平板车），取1.7m； a —— 轨道、轨枕的高度，取0.3m； S —— 安全间隙，取0.2m。
考虑到巷道挤压变形影响，为满足通风的要求，皮带巷、轨道巷、切眼的高度取2.5m。
二、巷道宽度的确定 1、进风顺槽
根据《煤矿安全规程》第22条的规定，巷道从道渣面起1.6m的高度，运输巷一侧必须留有1.0m的人行道，另一侧必须留有0.5m的安全间隙，即：
B＝Bx＋p＋C 清煤＋C 运输＝1.0＋1.2＋0.2＋0.5＝2.9（m）
式中： B ——进风顺槽的宽度；
Bx ——进风顺槽行人侧人行道宽度，取1.0m； p ——皮带巷运输设备宽度，为1.2m； C 清煤 —— 安全间隙，取0.5m。 C 运输—— 安全间隙，取0.2m。
根据该区3#煤工作面开采情况经验，为满足通风的要求，13107进风顺槽采用矩形断面，上宽3.6m，下宽4.4m，能满足运料、运煤的要求。
2、回风顺槽
根据《煤矿安全规程》第22条的规定，巷道从道渣面起1.6m的高度，运输巷一侧必须留有1.0m的人行道，另一侧必须留有0.5m的安全间隙，即：
B＝Bz＋Bx＋C＝1.0＋1.0＋0.2＋0.5＝2.7（m）
.专业.专注.
式中： B ——回风顺槽的宽度；
Bz ——回风顺槽中运输设备宽度最大，为1.0m； Bx —— 人行道宽度，取1.0m； C清煤—— 安全间隙，取0.5m。 C运输—— 安全间隙，取0.2m。
根据该区3#煤工作面开采情况经验，为满足通风的要求，13107回风顺槽采用矩形断面，上宽2.8m，下宽3.6m，同时能满足行人回风的要求。
3、切眼宽度的确定
切眼是可弯曲刮板输送机、采煤机的场所。
根据该区3#煤工作面切眼掘进及安装的现场经验，该切眼采用矩形断面，宽度确定为6m。能同时满足安装及通风的要求。
根据以上计算，巷道断面参数选择如下：见附表2-1
1、进风顺槽：采用梯形断面，净宽4.0m，净高2.5m，净断面10m2。 2、 回风顺槽：采用梯形断面，净宽3.6m，净高2.5m，净断面面积9m2。 3、切 眼：采用梯形断面，净宽6.0m，净高2.5m，净断面15m2。 4、油脂库和备件库、绞车硐、移变硐：采用矩形断面，宽4.0m，高2.5m,与巷道同高，采用不燃支护。
巷道特征表
序号 1 2 3 巷道名称 进风顺槽 回风顺槽 切眼 煤岩 半煤 半煤 半煤 净断面(㎡) 10 9 15 支护形式 锚杆+金属网 锚杆+金属网 锚杆+金属网 工程量(m) 378 300 116 .专业.专注.
第三节 巷道支护参数的确定
一、巷道支护形式
工作面顶板为砂质泥岩。顺槽采用端锚支护，顶部采用金属螺纹钢锚杆φ22L2200mm，进风巷间排距900×800mm；回风巷间排距800×800mm；金属平焊网为2000×1000mm。回采面煤帮侧采用玻璃钢锚杆，规格φ20L1800mm，保护煤柱煤帮采用金属螺纹钢锚杆，规格φ20L1800mm，顶板下500mm打设，间距1000mm。切眼采用全锚支护，顶部采用螺纹钢锚杆φ22L2200 mm，间排距800×800mm。（详见断面支护图）
二、巷道支护参数的计算 锚杆参数验算： 1、按悬吊理论计算 （1）锚杆长度：L=L1＋L2＋h =0.6＋0.05＋0.5=1.15m
h =软弱岩层的厚度 取0.5m L1=锚杆锚固段长度 取0.6m L2=锚杆外露长度 取0.05m （2）锚杆杆体直径：d=35.52(Q∕δt)1∕2 =35.52×（100∕490）1∕2=16mm d=锚杆杆体直径,mm Q=设计的锚固力，KN δt=杆体材料抗拉强度，MPa （3）锚杆间排距：a=(Q/khr)1∕2 =【100/(2×4×2.7】1∕2=2m a=锚杆间、排距，m Q=锚杆设计锚固力,KN
.专业.专注.
k=锚杆安全系数，一般取1.5～2 r=岩石重力密度 取2.7T/m3
通过以上计算，采用φ22L2200mm金属螺纹钢锚杆，进风顺槽900×800mm，回风顺槽800×800mm间排距完全符合设计要求。
附：13107工作面平面布置图及断面支护图
.专业.专注.
13107综采工作面设计说明书
