综采放顶煤工作面设计编制内容

一、工作面概况

1、盘区名称及工作面编号；

2、工作面四邻状况及上部煤层开采情况； 3、工作面距上部煤层及地表距离；

4、地表地貌情况，有无河流、铁路、建筑物等； 5、工作面长度、顺槽长度、可采走向长度；

6、煤层厚度（最大－最小/平均）、工作面地质储量、可采储量； 7、工作面开采时间、结束时间； 8、工作面回采率。 二、工作面地质概况

1、煤层厚度、煤层倾角、煤层硬度、煤层结构；

2、煤层夹石层数、厚度、变化、物理力学性质；

3、工作面断层、褶曲、节理、侵入体、陷落柱、冲刷带等地质构造形态，影响范围，次生构造的破碎程度等及其位置；

4、煤层顶底板（伪顶、直接顶、老顶）岩性、厚度、成分、胶结物、层理、物理力学性质；直接底厚度、物理力学性质等； 5、水文地质条件：受采掘破坏或影响的含水层、涌水量、开采受水害影响程度；

6、瓦斯情况：瓦斯涌出量； 7、煤尘情况：煤尘爆炸指数；

8、煤的自燃发火倾向性，煤层自燃发火期； 9、有无冲击地压。 三、巷道布置

1、巷道布置方式（数量）、巷道在煤层中的位置； 2、留设煤柱尺寸；

3、各条巷道（包括切巷）形状、断面规格、支护材料、支护形式；

4、峒室、车场、切眼等规格尺寸及支护形式； 四、采煤方法

1、放顶煤采煤方法的确定，论述理由。

2、工作面长度、可采走向长度、采高、采放比等要素的确定；

3、生产能力及可采期； 4、顶板压力估算；

5、设备的选型：液压支架、采煤机、刮板运输机、转载机等主要设备选择

五、生产工艺 1、主要设备参数； 2、设备布置；

3、生产工艺；割煤、移架、放煤、推前溜子、拉后溜子等 4、工作面支护，超前、端头支护、矿压观测； 5、坚硬顶板处理方法； 6、顶煤弱化方法；

六、生产系统

1、通风系统 工作面风量计算； 2、运输系统 运输环节能力计算 3、辅助运输系统

工作面设备运输及装卸方法； 4、供电系统

供电方式与电气设备选择；

5、供水、排水系统 设计计算

6、通讯和照明系统 电控与通讯、照明； 六、安全 1、瓦斯防治

瓦斯抽放设计，监测监控系统。加强顶回风巷的瓦斯管理 2、煤尘防治

煤层注水设计，洒水、喷雾 3、防灭火措施

建立防灭火系统和火灾监测系统，

在开采过程中对采空区进行预防性灌浆或注惰性气体等预防性措施；

4、水害防治措施

5、坚硬顶板预裂爆破处理安全措施； 6、顶煤弱化安全措施； 7、处理复杂地质构造安全措施； 七、图纸要求

1、工作面地质平面图 1：2000 2、工作面井上下对照图 1：2000 3、工作面层间对照图 1：2000

4、煤层变化较大时，要有工作面煤层等厚线图 1：2000 5、工作面顺槽巷道煤层剖面图（垂直 1：200 水平1：1000） 6、工作面顺槽巷道顶底板岩性剖面图（垂直 1：200 水平 1：1000）

7、地面钻孔和综采工作面顶板钻孔柱状图 8、通风、运输系统图 比例 1：2000 9、工作面设备及电气设备布置图

10、巷道布置图（平面、断面图） 八、说明

综采放顶煤工作面设计必须必须符合《煤矿安全规程》的规定。符合安监总煤行［2008］130号文件《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知》及其它有关放顶煤开采的规定。

2008年8月27日

附：

放顶煤顶板压力计算公式（只作为参考）

(1) 按现行较通用的岩石容重法公式 qz式中：qz—支架的动载支护强度，KN/m2;

Kd—动载系数，一般取1.5-2.0(Ⅱ级以上老顶条件)； M—一次采厚(平均10m，按75％回收率计算)取7.5m； Kp—冒落矸石碎胀系数，取1.35；qzγ—顶板岩石平均容重，取25KN/m3

kdKMp1计算

kdKMp1

支架工作阻力：P=qz(LK+LD)B 式中：P—支架工作阻力，KN; LK—梁端距，取0.3m； LD—顶梁长度，取4.8m；

B—支架宽度，取1.5m。

放顶煤支架的工作阻力按照综采计算结果的80％考虑 (2)根据断裂角确定放顶煤支架支护强度：

(选自《液压支架技术》北京开采研究所王国法等著) qz=k(γ1h1+γ2H) H=(L+ h1/tanα)tanθ

式中 H-对支架有直接影响的岩层厚度(m)； L-有效控顶距(m)； h1-顶煤厚度(m)；

α-顶煤断裂角(°)；一般为70°～120° θ-顶板断裂角(°)；一般为60°～65° γ1-顶煤的容重，取14kN/m3; γ2-顶板岩石的容重，取25kN/m3; qz-支架的动载支护强度；

k-动载备用系数，Ⅱ级以上老顶，一般取1.5-2.0;

工作阻力 P=qz(Lk+LD)B/ηs

式中 P-支架的工作阻力(KN)；

Lk-控顶距m； LD-顶梁长度m； B-支架中心距m； ηs-支架的支护效率。

(3)根据放顶煤工作面现场实测数据的回归公式计算： Pmax=1939+2.1h+471f+155/Md 式中：Pmax—工作阻力，KN; h—煤层埋深，m;

f—煤的硬度系数；

Md—顶煤厚度 m； 则支架额定支护阻力为：

P＝Pmax ×K(安全系数K为1.2～1.35)

根据以上几种不同的方法进行计算，最后确定比较合理的工作阻力。