33采礦學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 33

PAGEPAGE26《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì)說明書課程名稱：采礦學(xué)姓名:王驍學(xué)號：1104020432班級：1104班指導(dǎo)教師：吳學(xué)明目錄序論··································3第一章．采區(qū)概況·······························4第一節(jié)．采區(qū)范圍及儲量·····················4第二節(jié)．采區(qū)地質(zhì)及煤層······················5第二章．采區(qū)巷道布置·······························18第一節(jié)．采煤方法···························18第二節(jié)．采區(qū)巷道布置··························22第三節(jié)．采區(qū)車場·························23第三章.采煤工藝及工作面生產(chǎn)組織管理··················25第一節(jié)．工作面采煤主要工序····················18第二節(jié)．工作面頂板管理······················22第三節(jié)．工作面勞動組織······················23序論一、目的1、初步應(yīng)用《采礦學(xué)》課程所學(xué)的知識，通過課程設(shè)計(jì)，加深對《采礦學(xué)課程的理解,鞏固所學(xué)的專業(yè)知識。2、培養(yǎng)采礦工程專業(yè)學(xué)生解決實(shí)際問題的初步能力，對編寫采礦技術(shù)文件，包括編寫設(shè)計(jì)說明書及繪制設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行初步鍛煉。3、為畢業(yè)設(shè)計(jì)中編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書及繪制畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙打基礎(chǔ)。二、任務(wù)1、采礦工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是礦井的采區(qū)部分,因此也稱作“采取設(shè)計(jì)”。其主要任務(wù)包括采區(qū)巷道系統(tǒng)，采煤方法和采煤工藝，采煤工作面生產(chǎn)組織管理。2、設(shè)計(jì)所需的原始資料室生產(chǎn)實(shí)習(xí)時(shí)從礦山所收集的采區(qū)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料。設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)受現(xiàn)場已有的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)系統(tǒng)的限制，而應(yīng)以技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠為原則。三、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1、采區(qū)巷道布置設(shè)計(jì)；2、采區(qū)上、中、下部車場任選一個(gè)進(jìn)行軌道線路設(shè)計(jì)并說明車場形式、主要參數(shù)的選擇；3、采煤工藝設(shè)計(jì)及編制循環(huán)圖表第一章采區(qū)概況第一節(jié)采區(qū)范圍及儲量1、采區(qū)名稱子午礦西四采區(qū)(一層煤即:1#煤其厚度為5m,)。2、井上下位置及與相鄰采區(qū)的關(guān)系子午礦西四采區(qū)位于西安科技大學(xué)高新學(xué)院旁，左側(cè)為煤田邊界，右側(cè)與子午礦的西二采區(qū)和主要大巷相連以及與子午礦東一和東三采區(qū)相隔。子午礦沿著東西方向，其長度為3500米，傾向沿著南北方向。傾向水平+150到+300為界限。4、沿走向和傾斜方向采區(qū)走向N50°E,走向長度3500m，傾斜平均長度1550m,傾角平均為13°。5、儲量、產(chǎn)量及服務(wù)年限eq\o\ac(○,1)、采區(qū)生產(chǎn)能力選定根據(jù)要求采區(qū)上部煤柱為10m下部煤柱留10m，故剩余傾斜長度為：890-20=870mN=870/200=4.35取分4個(gè)區(qū)段采煤工藝選取綜合機(jī)械化采煤，工作面長度取200m。采區(qū)生產(chǎn)能力A0=LV0MrC0取第四層先生產(chǎn)A0=200*1000*2*1.35*0.95≈60萬噸/a2、采區(qū)的設(shè)計(jì)可采儲量(1)采區(qū)的可采儲量Zg=H×L×(M1+M2)×γ式中：Zg采區(qū)工業(yè)儲量，萬t；H采區(qū)傾斜長度,1550m；L采區(qū)走向長度，3500m；γ煤的容重，1.35t/m3；M1K1煤層煤的厚度，為5米；Zg=1550*3500*1.35*5=3544萬噸(2)采區(qū)服務(wù)年限T=Zk/(A×K)式中：T采區(qū)服務(wù)年限，a;A采區(qū)生產(chǎn)能力，萬t；ZK設(shè)計(jì)可采儲量，萬t；K儲量備用系數(shù)，取1.3。T=3544/60*1.3=45年第二節(jié)采區(qū)地質(zhì)及煤層1、煤層概況在子午礦西四采區(qū)內(nèi)有一層煤層，是沿東西走向的煤層，長度大約2000米，傾向角為13度。其層煤平均厚度為5米，最厚的是5.5米，最薄為4.5米。煤層平均間距為20米，最大間距25米，最小間距是15米。2、煤層特征本采區(qū)內(nèi)賦存1號煤一層煤，1號煤層為中厚煤層。煤層埋藏穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，左側(cè)有斷層無褶曲,煤質(zhì)中硬屬于無煙煤，自然發(fā)火期傾向較弱，煤巖有爆炸危險(xiǎn)。煤層瓦斯含量小，采區(qū)所屬礦井為低瓦斯礦井,涌水量也較低。3、采區(qū)煤層柱狀圖表1-1柱狀厚度（m）巖性描述————————8.60灰色泥質(zhì)頁巖，砂頁巖互層————8.40泥質(zhì)細(xì)砂巖，碳質(zhì)頁巖互層0.20碳質(zhì)頁巖，松軟5.0K1煤層，γ=1.35t/m34.20灰色砂質(zhì)泥巖，細(xì)砂巖互層，堅(jiān)硬————.7.80灰色砂質(zhì)泥巖煤層特征表序號煤層名稱傾角（度）容量（t/）煤層生產(chǎn)率（t/）厚度（m）圍巖性質(zhì)煤層間距（m）備注最大最小平均頂板底板最大最小平均11號煤131.356.755.54.55.02515204,、頂定板性質(zhì)在子午礦西四采區(qū)內(nèi)底板巖石中硬容比大約為16.1-32Mpa之間，容許剛度k大約為1.27-2.76Mpa，容許單軸抗壓強(qiáng)度Rd大約為22.84-41.79Mpa之間煤層，頂板屬于中等穩(wěn)定底板。5、低瓦斯與煤塵礦井瓦斯等級是以相對瓦斯涌出量的大小來劃分的。低瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量小于或等于10立方米/噸且礦井絕對瓦斯涌出量或等于40立方米/分。因此，子午礦西四采區(qū)為低瓦斯礦井。6、自然發(fā)火與老窯破壞子午礦西四采區(qū)一般情況下不會發(fā)生自燃發(fā)火，除非人為情況。子午礦西四采區(qū)是初建新礦井，周邊地區(qū)無違章開采，無老窯破壞。第二章采區(qū)巷道布置第一節(jié)采煤方法綜合分析該采區(qū)內(nèi)煤層的賦存條件,煤層及圍巖特征，煤層的地質(zhì)構(gòu)造和煤層的含水、含瓦斯情況及煤的自然發(fā)火性并結(jié)合當(dāng)前采煤技術(shù)的發(fā)展可得：由1號煤厚度為5.0m，屬于中硬煤層，故可用綜合機(jī)械化采煤分層開采。目前煤礦地下開采技術(shù)發(fā)展趨勢看，綜采是采煤工藝的重要發(fā)展方向。它具有高產(chǎn)、高效、安全低、能耗以及勞動條件好，勞動強(qiáng)度小的優(yōu)點(diǎn)。綜采適用于煤層地質(zhì)條件好，結(jié)構(gòu)少，上綜采后能快獲得高產(chǎn)、高效。如表2-1某些地質(zhì)特殊，但上綜采任然有把握取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。如表2-2.表2-1序號使用條件井型/萬t·煤層厚度/m煤層傾角/(°)地質(zhì)構(gòu)造老頂（級別）直接頂（類型）1中厚煤層>1201.3~3.5<25簡單穩(wěn)定1,2,32厚煤層開采>120>5<15簡單穩(wěn)定3,4,3厚煤層一次采全高>1203.5~0.4<15簡單穩(wěn)定1,2,34經(jīng)濟(jì)型綜采>60>.0>25簡單穩(wěn)定1,2,3表2-2序號使用條件井型/萬t·煤層厚度/m煤層傾角/(°)地質(zhì)構(gòu)造老頂（級別）直接頂（類型）1厚煤層一次采全高>1204.5~5.0<15簡單ⅠⅡⅢ1,2,32堅(jiān)硬難帽頂板>120中厚煤層<15簡單ⅢⅣ3,4,3薄煤層>60>1.1~1.3<15簡單ⅠⅡⅢ1,2,34急斜特厚煤層放頂板>45315>45簡單ⅠⅡⅢ1,2,3所以，出于以上的優(yōu)點(diǎn)，采用綜采的采煤工藝比較合理。第二節(jié)采區(qū)巷道布置1、回采工作面長度的確定影響工作面長度的因素有煤層賦存條件、機(jī)械裝備及技術(shù)特征、巷道布置。該采區(qū)的煤層特征如煤層柱狀圖所示，其煤層賦存條件好，地質(zhì)條件簡單，故選用較長的采煤工作面，一般綜采面的長度范圍為150～200m，本設(shè)計(jì)選擇工作面的長度為200m。2、煤柱尺寸的確定及區(qū)段斜長和區(qū)段數(shù)目采區(qū)內(nèi)的煤柱主要是采區(qū)邊界煤柱、區(qū)段煤柱、水平大巷保護(hù)煤柱。采區(qū)煤柱包括區(qū)段煤柱10m、采區(qū)上下邊界煤柱10m、采區(qū)右側(cè)邊界煤柱30m。開始布置工作面，進(jìn)行推進(jìn)。由于采區(qū)上山布置在K1煤層中，在離上山20m處停采，留20m煤柱保護(hù)采區(qū)上山。采區(qū)傾斜長度為890m，采區(qū)工作面長度定為200m，區(qū)段平巷采用單巷布置，在回采下區(qū)段時(shí)，留10m煤柱，采區(qū)區(qū)段數(shù)為4個(gè)。3、采區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)及工作面接替順序目前開采準(zhǔn)備系統(tǒng)的發(fā)展方向是高產(chǎn)高效生產(chǎn)集中化，采用提高工作面單產(chǎn)，以一個(gè)工作面產(chǎn)量保證采區(qū)產(chǎn)量，所以定為采區(qū)內(nèi)工作面雙翼布置，一個(gè)工作面生產(chǎn)。工作面接替順序：左右交替，左邊開采，右邊準(zhǔn)備；采區(qū)內(nèi)自上而下開采，先采完上區(qū)段，后開采下區(qū)段；煤層間自下而上開采，最終達(dá)到高產(chǎn)高效。4、根據(jù)所給定的條件，完善開拓巷道在采區(qū)煤層地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上為了減少煤柱損失提高采出率，便于管理及防災(zāi)并提高經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)采礦工程設(shè)計(jì)規(guī)劃，在+350標(biāo)高開掘一條階段回風(fēng)大巷。第一開采水平為該采區(qū)服務(wù)的一條運(yùn)輸大巷,布置在+150標(biāo)高處。5、確定巷道布置系統(tǒng)及采區(qū)布置方案分析比較本設(shè)計(jì)采用采區(qū)集中上山聯(lián)合布置,按采區(qū)上山數(shù)目、位置的不同提出兩個(gè)方案：方案一：在K2煤層中開掘一條軌道上山，在距K2煤層10m處的底板巖層中開掘一條運(yùn)輸上山，即一煤一巖上山，如下圖所示方案二：兩條巖石上山布置，兩條上山均布置在k2以下的巖層中間隔20m，如下圖所示（1）兩種方案在經(jīng)濟(jì)上的比較工程量表:序號工程名稱單位數(shù)量工程量計(jì)算式1軌道上山巷道寬4m1.5(自巷道底板算起的墻高)2掘進(jìn)(1500m)100m3117.50411750.412.24*1500=108933半圓拱斷面積12.24S=4*(0.39*4+1.5)=12.244樹脂藥卷錨桿架設(shè)Φ20*2000mm100根146（12.24*1500/0.8)/1005樹脂錨桿制作Φ20*2000mm100根149.81（12.24*1500/0.8）*1.02/1006噴射混凝土墻100m34.322*1.5*0.15*1500/1007噴射混凝土拱100m39.3821.57（4+0.15）*0.15*1500/1008鋼筋網(wǎng)制作鋪設(shè)t56.92（1.57*4+2*1.5）*1500*6.39/1000（6.39KG/㎡）費(fèi)用表：工程名稱數(shù)量工程量煤巷單價(jià)巖巷單價(jià)煤巷費(fèi)用巖巷費(fèi)用掘進(jìn)（890m）117.511750.450061239958.82145.68半圓拱斷面積12.24樹脂藥卷錨桿架設(shè)Φ20*2000mm1462869286942.1442.14樹脂錨桿制作Φ20*2000mm149.814230423063.3663.36噴射混凝土墻4.32611716117126.4226.42噴射混凝土拱9.382704467044667.0367.03鋼筋網(wǎng)制作鋪設(shè)56.922540254014.4514.45比較方案一方案二19347.227400.2100%141.6%注：由于其它各項(xiàng)費(fèi)用基本相同，所以不進(jìn)行比較。通過以上比較可得出雙巖上山的費(fèi)用是的1.4倍，在費(fèi)用上多出40%，即一煤一巖上山在經(jīng)濟(jì)上比較占優(yōu)勢。（2）兩種方案在技術(shù)上比較采區(qū)方案技術(shù)比較表方案\項(xiàng)目第一方案一煤一巖上山方案第二方案雙巖上山方案1、掘進(jìn)工程量工程量大比第二方案多掘石門工程量小2、工程難度困難較容易3、通風(fēng)距離較長每區(qū)段增加了通風(fēng)距離短4、管理環(huán)節(jié)多少5、巷道維護(hù)一條煤層上山，維護(hù)工程量較大，費(fèi)用較高維護(hù)工程量小，維護(hù)費(fèi)用低7、工程期巖石上山掘進(jìn)速度慢，工程期較長雙巖上山掘進(jìn)較慢，投產(chǎn)快從如上的經(jīng)濟(jì)比較中，可以看出雙巖上山所需的總費(fèi)用要比一煤一巖上山所需的總費(fèi)用要多，在經(jīng)濟(jì)上一煤一巖上山更加合理，但雙巖上山維護(hù)費(fèi)用少且無需留煤柱。因此結(jié)合技術(shù)比較綜合考慮以上因素，可采用在K2煤層下10m處集中布置兩條巖石上山間距為20m。即：選中雙巖上山方式布置生產(chǎn)系統(tǒng)。6、采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選定(1)工作面刮板輸送機(jī)SGZ800/1050出廠長度220m運(yùn)輸能力500t／h鏈速1.07m中部槽規(guī)格1500×764×222mm刮板鏈型式中雙鏈與采煤機(jī)配套牽引方式無鏈(2)膠帶輸送機(jī)S-100/260輸送長度1000m輸送量700t／h帶速2.5m／s7、運(yùn)煤及運(yùn)料系統(tǒng)在運(yùn)輸上山5和運(yùn)輸平巷9內(nèi)鋪設(shè)刮板輸送機(jī)。其運(yùn)煤路線為工作面運(yùn)出的煤炭，經(jīng)運(yùn)輸平巷9、運(yùn)輸上山5到采區(qū)煤倉12上口，通過采區(qū)煤倉在采區(qū)在運(yùn)輸石門裝車外運(yùn)。最下一個(gè)區(qū)段工作面出的煤，則由區(qū)段運(yùn)輸平巷至運(yùn)運(yùn)輸上山鋪設(shè)一臺短刮板輸送機(jī)，向上運(yùn)至煤倉上口。運(yùn)料采用600mm軌距的礦車及平板車。物料自下部車場3菁軌道上山到上部車場6，然后經(jīng)回風(fēng)平巷10送至采煤工作面。區(qū)段回風(fēng)平巷8、8’和運(yùn)輸平巷9、9’所需的物料，自軌道上山4經(jīng)中部車場7、7’送入。掘進(jìn)巷道時(shí)所出的煤和矸石，利用礦車從各平巷運(yùn)出，經(jīng)軌道上山運(yùn)至下部車場。8、通風(fēng)系統(tǒng)采煤工工作面所需的新鮮分流，從采區(qū)運(yùn)輸石門1進(jìn)入，經(jīng)下部車場3、軌道上山4、中部車場7，分成兩翼經(jīng)平巷8、聯(lián)絡(luò)眼11、運(yùn)輸平巷9到達(dá)工作面。從工作面出來的污風(fēng)，經(jīng)回風(fēng)平巷10，右翼直接進(jìn)入采區(qū)回風(fēng)石門，左翼則需車場繞道6進(jìn)入采區(qū)回風(fēng)石門。掘進(jìn)工作面所需的新鮮分流，從軌道上山經(jīng)中部車場7’分兩翼送至平巷8’。在平巷內(nèi)由局部通風(fēng)機(jī)送往掘進(jìn)工作面，污風(fēng)流則從運(yùn)輸平巷9’，經(jīng)運(yùn)輸上山，排入采區(qū)回風(fēng)石門。采區(qū)絞車房和變電所需的新風(fēng)是由軌道上山直接供給。采區(qū)絞車房的回風(fēng)是經(jīng)聯(lián)絡(luò)小巷處的調(diào)節(jié)風(fēng)窗回入采區(qū)回風(fēng)石門；變電所的回風(fēng)是經(jīng)輸送機(jī)上山進(jìn)入回風(fēng)石門；煤倉不通風(fēng)，煤倉上口上山刮板輸送機(jī)硐室的新風(fēng)，直接由石門1通過聯(lián)絡(luò)巷中的調(diào)節(jié)風(fēng)窗供給。為使風(fēng)流能按上述流線流通，在相應(yīng)地點(diǎn)需設(shè)置風(fēng)門。在子午礦西四采區(qū)內(nèi)，有利于方法2的實(shí)施，此方案適用于單一薄及中厚煤層或煤層最下層位薄及中厚煤層的采區(qū)。第三節(jié)采區(qū)車場上部車場形式的選擇采區(qū)上部順向平車場主要的優(yōu)點(diǎn)是車輛運(yùn)行順當(dāng)，調(diào)車方便。缺點(diǎn)是巷道斷面大，易出現(xiàn)跑車事故。逆向平車場的優(yōu)點(diǎn)是使用安全，方便，效率高，勞動量小，操作安全，不會跑車，但調(diào)車時(shí)間長，通過能力小。上部甩車場使用安全，方便，可靠，效率高，勞動量小，可減少工程量。但絞車房通風(fēng)不良，有下行風(fēng)；另外，采區(qū)上部是軟巖，風(fēng)華帶或采區(qū)時(shí)，則絞車房維護(hù)困難。雙向甩車交叉點(diǎn)斷面大，施工困難。順向平車場與逆向平車場選擇主要依據(jù)軌道上山絞車房及回風(fēng)大巷相對位置與運(yùn)輸量來決定。貨運(yùn)量大，車場線路與總回風(fēng)巷相將，車場變坡點(diǎn)與絞車房之間距離較小，宜采用順向平車場。如果這一距離較大，另有采區(qū)回風(fēng)石門與煤層階段回風(fēng)大巷相聯(lián)系，可采用逆向平車場。對于煤層軌道上山，如果絞車房維護(hù)部困難，可以采用甩車場。當(dāng)區(qū)段兩翼標(biāo)高不同時(shí)，可采用雙向甩車場。一般逆向平車場也可以用小角度甩車場代替。對于西四區(qū)采區(qū)，根據(jù)實(shí)際情況選擇逆向平車場。運(yùn)輸上山2-軌道上山3-逆回風(fēng)道4-平車場5-區(qū)段回風(fēng)平巷6-絞車房第三章采煤工藝及工作面生產(chǎn)組織管理第一節(jié)工作面采煤主要工序1、落煤機(jī)械本采區(qū)采用一次采全厚放頂煤采煤法，使用雙滾筒采煤機(jī)割煤，放頂煤支架放煤，工作面端頭割三角煤斜切進(jìn)刀方式，雙向割煤往返二次割三刀，截深0.8米。采煤機(jī)MG300交變頻牽引雙滾筒。（1）采煤機(jī)進(jìn)刀方式為了合理利用工作時(shí)間，提高工作效率，采用割三角煤工作面端部斜切進(jìn)刀方式，并采用及時(shí)支護(hù)。進(jìn)刀深度0.63m。采煤機(jī)進(jìn)刀示意圖如圖所示，進(jìn)刀過程如下：a、當(dāng)采煤機(jī)割至工作面端頭時(shí)，其后的輸送機(jī)槽已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處沿留有一段下部煤(如圖a所示)；b、調(diào)換滾位置，前滾筒降下、后滾筒升起、并沿輸送機(jī)彎曲段返向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止。然后將輸送機(jī)移直(如圖b所示)；c、再調(diào)換兩個(gè)滾筒上、下位置，重新返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處(如圖c所示)；d、將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上、下滾筒，返程正常割煤(如圖d所示)2、采煤機(jī)割煤方式采煤機(jī)往返一次割兩刀，雙向割煤，采高平均為2.0米。2、運(yùn)輸設(shè)備子午礦采用的是橋式轉(zhuǎn)載機(jī)，橋式轉(zhuǎn)載機(jī)實(shí)質(zhì)上是一臺結(jié)構(gòu)特殊的重型刮板輸送機(jī)，在工作面刮板輸送機(jī)和區(qū)段平巷可伸縮膠帶輸送機(jī)之間起轉(zhuǎn)載作用。因?yàn)樗臋C(jī)身有量拱狀溜槽，能與可伸縮膠帶輸送機(jī)的尾部搭接一定長度，故稱為橋式轉(zhuǎn)載機(jī)。它長度不大，能隨著采煤工作面的向前推進(jìn)，用機(jī)械動力將它整體縱向前移，其機(jī)頭部在可伸縮膠帶輸送機(jī)的機(jī)尾軌道上移動，由于它與膠帶輸送機(jī)有一定的搭接長度，不必經(jīng)?？s短可伸縮膠帶輸送機(jī)。當(dāng)采煤工作面向前推進(jìn)，使二者搭接到極限位置時(shí)才縮短一次膠帶輸送機(jī)。采用橋式轉(zhuǎn)載機(jī)不僅能加快采煤工作面的推進(jìn)度，提高生產(chǎn)效率，還能使較難維護(hù)的膠帶輸送機(jī)遠(yuǎn)離工作條件較差的工作面，提高膠帶輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。第二節(jié)工作面頂板管理1、支架選型及布置方式(1)支架選型采用液壓支架支護(hù)，選擇工作面支架的型號為：FJ4*457-1.64/3.5，為支撐掩護(hù)式支架。(2)移架方式由于一號煤層上方有20m左右的粉砂巖，所以選用依次順序移架方式。依次順序移架方式:采煤機(jī)割煤后依次順序逐架前移。這種方式操作簡單，容易保證支護(hù)質(zhì)量。(3)支護(hù)方式由于1號煤層煤質(zhì)中硬，為防止片幫和冒頂，所以選用及時(shí)支護(hù)方式，選用FJ4*457-1.64/3.5支撐掩護(hù)式支架。(4)工作面支架需要量工作面支架的需要量（公式2—2）式中：μ——工作面支架數(shù)目（取整數(shù)）L——工作面長度，me——架中心間距（FJ4*457-1.64/3.5型支架e值取1.5m）μ=200/1.5取μ=134(5)端頭支架由于巷道寬度為4m，選用寬度為2m型號為PDZ的端頭支架兩臺架，即兩端共有4架。(6)超前支護(hù)方式和距離超前支護(hù)方式采用單體支柱和金屬鉸接頂梁支護(hù)。由于壓力峰值點(diǎn)距煤壁前方10m左右，所以超前支護(hù)距離選25m。7)校核支架高度與強(qiáng)度在實(shí)際使用中，通常所選用的支架的最大結(jié)構(gòu)高度比最大采煤高度大200mm左右，即：Hmax=Mmax＋0.2，m△1=3.5-2.5≥0.2m，滿足要求；最小結(jié)構(gòu)高度應(yīng)比最小采煤高度小250～350mm，即：Hmin=Mmin－（0.25～0.35），m△2=1.64-1.5≤0.25～0.35m，滿足要求；強(qiáng)度校驗(yàn)：P=(6～8)×9.8×S×γ×M×cosα（公式2—3）式中：S——支架支護(hù)的頂板面積，m2γ——頂板巖石密度，t／m3M——采高，mα——煤層傾角，°P=8×9.8×5.678×1.42×1.3×2.5×cos12=1675KN<4000KN經(jīng)校核，支架高度與強(qiáng)度均符合要求。（7）布置方式工作面上下端頭各配置一組從柱，對端頭進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，由于煤層傾角為13°，為了安全生產(chǎn)，采工作面采取防止支架傾倒及發(fā)生倒架措施，可以采用排頭錨固架、中間架的防倒千斤頂組成錨固站，中間架增設(shè)斜拉千斤頂，保證移架質(zhì)量、移架數(shù)，防止相鄰架脫離。3、采空區(qū)處理方式為了維護(hù)好工作空間保證生產(chǎn)正常進(jìn)行和作業(yè)人員及設(shè)備的安全，除對采煤工作面進(jìn)行支護(hù)外，還必須處理采空區(qū)。目前采用的采空區(qū)處理方法主要是全部垮落法，既隨著工作面推進(jìn)，放頂后使頂板垮落，充滿采空區(qū)。根據(jù)頂板條件，在單體支柱工作面，一般分為有特種柱放頂與五特種柱放頂。無特種柱放頂是隨著開采，對切頂線處的直架無專門措施，回撤支柱后，頂板垮落，有特種柱放頂是采空區(qū)有懸頂或者工作面有強(qiáng)烈周期來壓現(xiàn)象時(shí)，需先切頂線處支設(shè)特殊支架，如叢柱，排柱，本垛，搭棚，切頂支柱等，然后回柱放頂。對于堅(jiān)硬難冒頂板，雖可采用煤柱支撐法處理采空區(qū)，但由于留設(shè)煤柱給下層開采及本層開采多次搬家?guī)砝щy，以及資源采出率低等低等缺陷，因此，一般應(yīng)來用垮落法專門處理頂板。第