Page 152 - 机电技术运用及管理探究

机电技术运用及管理探究
Mechanical and Electrical Technology Application and Management Exploration

2.7m~3.7m，最佳采高为 3.0m~3.5m。采高与工作面的通风情况存在一定的关系，
二者之间的关系，如下式所示。

Hg≥Qf|（Bz·Vfmax·φ）|
其中，Hg 为采煤参数的采高；Qf 为综采工作面当前通风设备的供风量，取
3
Qf=21m /s；Bz 为综采工作面所配置液压支架的最小长度，Bz=4.5m；Vfmax 为
工作面的风速，一般取 Vfmax=2.5m/s~3.0m/s；φ 为根据工作面围岩及设备情况
所确定的过风断面系数，取 φ=0.6。
经计算可得，考虑到工作面的通风情况确定最佳采高为 2.6m~3.1m。

此外，根据当前中国煤矿液压支架的支护高度一般为 2.8m~3.2m。因此，结
合液压支架支护高度确定的最佳采高范围为 2.8m~3.2m。
因此，综合考虑煤矿产量、通风要求以及液压支架支护高度最终确定 12021

工作面的最佳采高为 3.0m，对应放煤高度为 5.15m。
（二）工作面长度及倾角的优化
结合事先对煤矿顶底板情况、围岩以及煤层条件勘测的基础上，为保证开采

的安全性，为工作面底板留 0.4m 的底煤完成开采任务。
1. 工作面长度的优化
工作面长度在一定程度上决定煤炭的产量和回采率，且对保证工作面安全性

具有重大意义。经前期对 12021 工作面整体走向长度和倾斜走向长度的探测，且
结合数值模拟仿真结果可知：当工作面长度为 150m 时，工作面顶板的冲击性来
压现象严重。因此，应将工作面长度控制在 150m 以内。

目前，国内大倾角煤层开采时的工作面长度一般设为 90m~120 m。但
是，12021 工作面的角度变化较为明显。因此，12021 工作面长度可适当在
普通大倾角煤层开采的基础上延长。因此，最终将 12021 工作面长度确定为

120m~150m。
2. 工作面倾角的优化
工作面倾角参数的确定对保证采煤机、输送机稳定性和安全性具有重要意义。

此外，工作面倾角的合理化设计还能够有效解决带式输送机下滑困难的问题。对
于 12021 工作面而言，由于其工作面倾角较大，需通过液压千斤顶等设备将该工
作面改进为“伪倾斜”工作面，如图 7-1 所示。

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