【图纸全套】真空吸盘上料机构设计【终稿】

河南理工大学万方科技学院毕业设计论文套管长度视施工难易程度而定，以下到抽采钻孔末端即工作面后方采空区顶板内效果最好。

回采工作面回风顺槽运输顺槽平面图采空区运输顺槽钻场钻孔回采工作面煤层剖面图控制阀门抽采管路采空区压茬图回风巷高位钻孔抽采采空区瓦斯示意图.采空区埋管抽采采空区埋管是将带孔眼的管子在顶板冒落前直接插入采空区内进行抽采。

根据丁组煤层顶板的岩性特征和回采工艺，从实用和经济方面考虑，首先沿采煤工作面的回风巷上帮铺设条直径的瓦斯管路干管，在管路上每隔安设个三通，并安设阀门。

在开切眼侧的第个三通处将直径为橡胶埋吸管支管与主瓦斯抽采管连接，橡河南理工大学万方科技学院毕业设计论文胶埋吸管长，橡胶埋吸管的末端连接瓦斯抽采器。

抽采器由薄壁管加工而成，直径为，高度为，垂直地面用木垛固定，抽采器顶端焊接铁板密闭，管壁上部均匀切割宽长条的圈孔作为瓦斯入口并用纱网包裹，防止抽采过程中发生堵塞现象。

采空区抽采时钻孔布置方式如图所示。

回采工作面回风顺槽运输顺槽平面图剖面图采空区瓦斯抽采管路控制阀门橡胶埋吸管抽采器木垛瓦斯瓦斯煤层图采空区抽采时钻孔布置示意图.封孔方法封孔材料钻孔封孔设计应满足密封性能好操作便捷封孔速度快造价低的要求。

封孔方法的选择应根据抽放方法及孔口所处煤岩层位岩性构河南理工大学万方科技学院毕业设计论文造等因素综合确定，因地制宜地选用新方法新工艺，并应符合下列要求岩壁钻孔，宜采用封孔器封孔。

煤壁钻孔，宜采用充填材料进行压风封孔。

封孔材料应根据具体条件优先选用膨胀水泥聚氨脂等新型材料。

在钻孔所处围岩条件较好的情况下，可选用水泥砂浆或其它封孔材料。

封孔长度封孔长度应根据钻孔孔口段煤岩性质裂隙发育程度及孔口负压等因素确定，并应符合下列要求孔口段围岩条件好构造简单孔口负压中等时，封孔长度可取孔口段围岩裂隙较发育或孔口负压很高时，封孔长度可取在煤壁开孔的钻孔，封孔长度可取采用聚氨酯外的其他材料封孔时，封孔段长度与封孔深度相等采用聚氨酯封孔时，封孔参数见表。

当采用地面钻孔抽放瓦斯时，抽放结束后应全孔封孔。

表聚氨酯封孔参数表封孔材料钻孔条件封孔段长度钻孔深度聚氨酯孔口段较完整.孔口段较破碎.河南理工大学万方科技学院毕业设计论文瓦斯抽放管路系统及设备选型.抽放管路选型及阻力计算规定根据煤矿瓦斯抽放规范，对瓦斯抽放管路有如下要求第条抽放管路系统应根据井下巷道的布置抽放地点的分布瓦斯利用的要求以及矿井的发展规划等因素确定，避免或减少主干管路系统的频繁改动，确保管道运输安装和维护方便，并应符合下列要求抽放管路通过的巷道曲线段少距离短，管路安装应平直，转弯时角度不应大于抽放管路系统宜沿回风巷道或矿车不经常通过的巷道布置若设于主要运输巷内，在人行道侧其架设高度不应小于.，并固定在巷道壁上，与巷道壁的距离应满足检修要求抽放瓦斯管件的外缘距巷道壁不宜小于.当抽放设备或管路发生故障时，管路内的瓦斯不得流入采掘工作面及机电硐室内尽可能避免布置在车辆通行频繁的主干道旁管径要统，变径时必须设过渡节。

第条抽放瓦斯管路的管径应按最大流量分段计算，并与抽放设备能力相适应，抽放管路按安全流速为和最大通过流量来计算管径，抽放系统管材的备用量可取。

第条当采用专用钻孔敷设抽放管路时，专用钻孔直径应比管道外形尺寸大当沿竖井敷设抽放管路时，应将管道固定在罐道梁上或专用管架上。

第条抽放管路总阻力包括摩擦阻力和局部阻力摩擦阻力可河南理工大学万方科技学院毕业设计论文用低负压瓦斯管路阻力公式计算局部阻力可用估算法计算，般取摩擦阻力的。

第条地面管路布置不得将抽放管路和自来水管暖气管下水道管动力电缆照明电缆及通讯电缆等敷设在同条地沟内主干管应与城市及矿区的发展规划和建筑布置相结合抽放管道与地上下建构筑物及设施的间距，应符合工业企业总平面设计规范的有关规定瓦斯管道不得从地下穿过房屋或其它建构筑物，般情况下也不得穿过其它管网，当必须穿过其它管网时，应按有关规定采取措施。

阻力计算丁采区瓦斯预计抽放量为.，为最大限度地降低抽采系统运行成本，为今后提供优质稳定可靠的气源，本矿井瓦斯抽采按照高低负压双系统设计套为高负压抽采系统，主要抽采回采工作面和掘进工作面瓦斯，干管预计抽采浓度为套为负压瓦斯抽采系统，主要抽取采空区瓦斯，预计抽采浓度为计算。

.瓦斯抽放管径选择瓦斯抽采管路尺寸选择与设计的瓦斯抽采流量有关。

瓦斯抽采管直径选择的恰当与否，对瓦斯抽采系统的建设投资及抽采效果均有很大的影响，直径太大，投资太多，直径过小，阻力损失大。

故般采用下式计算，并参考抽采泵的实际能力使之留有备量，同时考虑管路运输和安装的方便。

抽采管路管径可根据主管干管支管中的瓦斯流量不同选择合适的尺寸。

瓦斯抽采管管径煤长度邻近层卸压抽放，应将钻孔打在采煤工作面顶板冒落后所形成的裂隙带内，并避开冒落带强化抽放布孔方式除考虑应取得好的抽放效果外，还应考虑措施施工方便边采边抽钻孔的方向应与开采推进方向相迎，避免采动首先破坏孔口或钻场钻孔方向应尽可能正交或斜交煤层层理穿层钻孔终孔位置，应在穿过煤层顶底板.处。

根据煤矿瓦斯抽放规范第条，预抽煤层瓦斯的钻孔量当采用顺层孔抽放时，钻孔量见表采用穿层钻孔抽放时，钻孔见煤点的间距可参照下列数据容易抽放煤层可以抽放煤层较难抽放煤层。

表吨煤钻孔量表单位煤层类别薄煤层中厚煤层厚煤层容易抽放.可以抽放较难抽放...河南理工大学万方科技学院毕业设计论文.丁采区抽采设计丁采区瓦斯构成分析该矿二水平丁采区在生产过程中，回采工作面的瓦斯涌出量为.，约占该采区瓦斯涌出的.掘进工作面的瓦斯能出量为.，约占该采区瓦斯涌出的.采空区的瓦斯涌出量为.，约占该采区瓦斯涌出的由此可见，回采工作面和掘进工作面的瓦斯涌出量比较大，作为矿井瓦斯抽采的重中之重。

丁采区抽采方案的确定该矿丁组煤层为突出煤层而丁组煤层开掘进度远远超前戊组煤层，所以利用戊煤层对丁煤层进行下保护近期无法实现。

所以根据防突规定第四十条突出危险区的煤层不具备开采保护层条件的，采前必须采用预抽煤层瓦斯来消除煤层突出危险性。

本煤层采前抽采瓦斯方法宜采用“底板岩巷穿层钻孔煤巷条带预抽法”掩护工作面机巷和开切眼的安全掘进并结合使用“顺层钻孔采前抽采法”抽采工作面开采区域瓦斯，消除工作面煤层突出危险性丁采区的工作面回采过程中瓦斯涌出量较大易造成工作面上隅角瓦斯积聚超限宜采用“顶板走向穿层钻孔抽采法”采空区采用埋管抽采采空区瓦斯，以减少采空区瓦斯涌出导致上隅角瓦斯超限的次数。

鉴于本采区采用的抽采方法，应布置两路抽采系统路布置高负压低流量瓦斯抽采系统，主要抽采回采工作面以及掘进工作面的瓦斯路布置低负压高流量瓦斯抽采系统，主要抽采采空区以及上隅角的瓦斯。

.掘进工作面瓦斯抽采掘进工作面瓦斯抽采的方法有边掘边抽和先抽后掘瓦斯抽采两种方式。

由于丁组煤层为突出煤层为在较短时间内消除煤巷条带的突出危险性尽早进入煤层进行采掘作业本煤层采前抽采瓦斯方法宜采用“底板岩巷穿河南理工大学万方科技学院毕业设计论文层钻孔煤巷条带预抽法”掩护工作面机巷和开切眼的安全掘进并结合使用“顺层钻孔采前抽采法”抽采工作面开采区域瓦斯，消除工作面煤层突出危险性。

在工作面煤巷机巷切眼风巷底板左右的岩层中，布置底板岩巷，构成全风压通风系统然后在底板岩巷中每隔定距离布置个钻场，在钻场中向工作面煤巷位置及煤巷两边需控制范围施工网格式密集穿层钻孔。

掘进工作面抽采钻孔布置方式如图所示。

钻孔长度钻孔直径钻孔间距钻场间距抽采负压抽采时间个月钻场内走向钻孔数个封孔深度大于或等于上下帮控制范围大于等于封孔方式水泥砂浆封孔。

河南理工大学万方科技学院毕业设计论文图底板岩巷密集穿层钻孔条带预抽钻孔布置示意图平面图走向剖面图倾向剖面图.回采工作面本煤层采前瓦斯抽采在工作面回采之前，在其已有的消突煤层巷道内，如机巷风巷，向煤体施工顺层钻孔预抽煤体瓦斯，应根据钻孔的有效抽放半径，合理布置钻孔间距，从而提高煤层瓦斯抽采效率。

钻孔布置方案如图所示，推荐的本煤层预抽钻孔布置参数如下河南理工大学万方科技学院毕业设计论文钻孔长度钻孔间距钻孔压茬长度大于等于钻孔直径抽采负压抽采时间个月封孔深度大于或等于封孔段长度大于或等于封孔方式聚氨酯封孔。

回采工作面回风顺槽运输顺槽钻孔平面图钻孔剖面图抽采管路控制阀门煤层图回采工作面本煤层平行钻孔抽采示意图.回风巷顶板走向高位钻孔抽采采用顶板走向穿层钻孔抽采就是从风巷中每隔定距离施工斜巷进河南理工大学万方科技学院毕业设计论文入煤层顶板布置钻场，在钻场中向上隅角打高位钻孔，把回采工作面采空区中的瓦斯通过钻孔抽采到瓦斯抽采泵站。

现场在施工高位钻孔时还应当充分考虑以下方面回采工作面瓦斯涌出般集中分布在上隅角以下范围，因此，本设计建议钻孔覆盖的有效范围为回风巷口以下。

根据相关科研成果及经验，煤层顶板的倍采高范围内为受采动影响后岩层破碎充分卸压区，因而在采面和采空区上部形成了个彼此相通的具有很高透气性的区域，有利于瓦斯抽采结合该工作面当前的回采方法工艺及作业规程，该区域的钻孔终孔高度为倍采厚，取。

生产过程中应及时补充测定丁组煤层瓦斯抽采半径等指标对抽采钻孔的布置进行调整，以达到最佳的抽采效果。

适当增加封孔深度及钻孔中套管长度可以有效提高瓦斯抽采的浓度。

回采工作面顶板走向穿层钻孔布置方式如图所示。

推荐的回风巷高位钻孔布置参数如下钻孔倾角钻孔直径大于等于钻孔长度大于等于钻孔压茬长度大于等于钻场间距钻场尺寸钻场中钻孔数个以上。

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