21602回采工作面作业规程终稿.doc
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1、 21602采面回采作业规程三甲煤矿21602 采 煤 工 作 面 作 业 规 程 编 制 人:总 工 程 师:主 管 矿 长:批 准 日期: 年 月 日执 行 日 期: 年 月 日目 录第一章 概 况5第一节 工作面位置及井上下关系5第二节 煤层5第三节 煤层顶底板5第四节 地质构造7第六节 影响回采的其它因素7第七节 储量及服务年限8第二章 采煤方法9第一节 巷道布置9第二节 采煤工艺10第三节 设备配置11第三章 顶板控制13第一节 支护设计13第二节 工作面顶板控制15第三节 回风顺槽、运输顺槽及端头顶板控制21第四节 矿压观测24第一节 运输25第三节 排水系统32第四节 供电系统3
2、3第五节 瓦斯抽放系统33第六节 乳化液管路系统33第一节 劳动组织33第二节 作业循环33第三节 主要技术经济指标34第六章 煤质管理35第七章 安全技术措施36第一节 一般规定36第二节 顶板39第三节 防治水41第四节 爆破42第五节 “一通三防”及安全监测42第六节 运输43第七节 机电46第八节 其它安全技术措施53第八章 灾害应急措施及避灾路线54作业规程及安全技术措施会审会审时间会审地点主持人记录人参加会审人员签字职务签名日期矿长工程师安全矿长生产矿长机电矿长规程及措施贯彻签字表规程及措施名称贯彻人贯彻地点贯彻时间参加学习人员签字第一章 概 况第一节 工作面位置及井上下关系表1:
3、 工作面位置及井上下关系表煤层名称M16水平名称二水平采区名称二盘区工作面名称21602地面标高(m)+1375.+1500m工作面标高(m)+1078m1100m地面位置工作面地面位置位于位于井田西部大石头寨东侧,工作面对应地面为山谷无村庄和河流。回采对地面设施的影响回采对地面影响不大井下位置及四邻采掘情况21602采面布置在二盘区皮带下山以西,东为二盘区三条下山,北为21603采空区,西邻近大石头寨保护煤柱,南边为+1100皮带大巷。上部为已采的15#煤层21502采空区,对施工中的巷道没有大的影响。21602走向长度(m)进风巷:490回风巷:440倾斜长度(m)158面积(m2)734
4、70平均:465第二节 煤层表2: 工作面煤层情况表煤层厚度(m)1.72.3煤层结构煤层倾角()69平均2简单平均8开采煤层M16煤煤种无烟煤硬度0.92可采指数1.0变异指数9.67%稳定程度稳定煤层情况描述本工作面M16煤层位稳定,煤层结构简单,为块状或粒状结构,以亮、镜煤为主,为半亮型。两顺槽实际揭露煤层厚度变化不大,最小1.70m,最大2.3m,平均2m,对工作面回采影响较小。第三节 煤层顶底板表3: 工作面煤层顶底板情况表煤层顶底板情况顶底板名称岩石名称厚 度(m)岩 性 特 征老顶细砂岩4.00浅灰白色,成分以石英、长石为主,下部含泥质条带和煤屑直接顶泥质砂岩3.88深灰色,含植
5、物化石碎片,水平层理发育直接底泥岩0.94暗灰色,具条带状层理,含黄铁矿薄膜老底钙质砂岩21含植物化石碎片,稍含砂质,中下部含菱铁矿,裂隙面含黄铁矿附图1 21602工作面综合地质柱状图57 三甲煤矿第四节 地质构造一、断层情况及其对回采的影响本工作面总体为单斜构造,煤层倾角6090,平均80。工作面两顺槽掘进期间未揭露断层,构造较简单;回采期间不会揭露大中形断层但不排除有揭露潜伏不明的小断层的可能性,对回采期间影响较小。工作面煤层整体较稳定,厚度变化不大,平均厚度2m,只有部分煤层中有一条夹矸薄煤带,煤层厚度1.8m左右,对回采影响较小。二、其它因素对回采的影响上隅角瓦斯治理难度较大;工作面
6、回采中工作面煤层中会遇有一层0.2-0.5m的夹矸。给正常作业带来一定困难。第五节 水文地质一、 含水层分析根据工作面掘进期间揭露的水文地质情况,结合工作面两顺槽掘进期间钻探结果及物探结果分析,该工作面水文地质简单。回采期间直接充水水源为煤层顶、底板砂岩水,间接充水水源为上部煤层采空水,在掘进过程中已将上部采空区积水全部放完,对工作面回采没啥影响。目前工作面动水量约0.3m3/h,预计回采时受采动影响,水量可能会有所增加,采用比拟法计算,工作面正常涌水量0.4m3/h,最大涌水量0.5m3/h。二、 其它水源的分析根据21602普采工作面两顺槽掘进时揭露的地质情况,结合邻近21603普采工作面
7、防治水资料施工情况,分析该工作面下部不含富水层等。在回采前要加强对21602顶板探水孔观察,有必要时可进行透孔。在回采期间要加强排水管理。三、 防治水的主要措施:回采前必须确保工作面排水能力不得低于300m3/h,并加强排水管理及排水设备的检修力度,泵坑、水沟及时清淤。四、 涌水量1、 正常涌水量:0.4m3/h2、 最大涌水量:0.5m3/h(不包括灾变水量)第六节 影响回采的其它因素一、影响回采的其它地质情况本工作面地温1622,温度不高,工作面在回采期间应按照规定要求配风,以满足正常回采时的通风需求。影响回采的其它地质情况表见表5。表5: 影响回采的其它地质情况表瓦 斯高瓦斯矿井根据矿井
8、消突报告,该工作面瓦斯含量低于8m3/t。煤 尘无煤尘爆炸危险性煤的自燃为三类不易自燃煤层地 温1622地 压无冲击地压普氏硬度( f )煤 层夹 矸直 接 顶直 接 底2343726二、冲击地压和应力集中区本工作面无冲击地压的影响,工作面在地质构造发育处应力集中,地压较大,应加强支护。三、地质部门的建议1、褶皱附近顶板破碎,个别褶皱附近巷道顶板有淋水,过此类地质构造时需注意超前采取措施,加强支护,防止冒顶,并加强煤质管理。2、21602运输巷作为工作面的主要排水巷道,回采时应重点加强运输巷巷道的排水管理,排水管路随工作面推进同步前移,工作面局部低洼处设临时泵窝并加强排水,加强泵坑的清淤及排水
9、设备的检修。3、工作面回采中后期,工作面推进过程中要适当降低采高,以减少破岩量。4、根据防治水管理规定要求,回采期间该工作面应具备不低于10m3/h的排水能力,加强泵坑的清淤以及排水设备的检修,工作面局部低洼处设泵窝并加强排水。第七节 储量及服务年限一、 储量21602普采工作面煤层储量,见表6。表6: 21602普采工作面煤层储量表储量计算工作面走向长(m)倾斜长(m)斜面积(m2)煤厚(m)视密度(t/m3)资源量(t)回采率(%)可采储量(t)21602448.51587086321.4521306395195227.6合计走向计算至预计停采线19.5万吨注:走向计算至预计停采线。二、
10、工作面服务年限工作面服务年限(可采推进长度设计月推进长度)12 (448.560)120.6(年) 第二章 采煤方法该工作面采用走向长壁后退式采煤方法,采取全部垮落法处理采空区。第一节 巷道布置一、采区设计、采区巷道布置情况21602采面布置在二盘区皮带下山以西,东为二盘区三条下山,北为21603采空区,西邻近大石头寨保护煤柱,南边为+1100皮带大巷。上部为已采的15#煤层21502采空区,对施工中的巷道没有大的影响。二、运输顺槽21602运输巷490m,矩形巷道,净宽4.0m,顶板采用金属锚杆+金属网+钢带支护;巷帮采用金属锚杆+金属网支护。三、回风巷及其它巷道21602回风巷440m,矩
11、形巷道,净宽4.0m,顶板采用金属锚杆+金属网+钢带支护;巷帮采用金属锚杆+金属网支护。四、工作面切眼工作面切眼与两顺槽斜交贯通,切眼与运输顺槽夹90角,切眼长158m。五、工作面硐室及其它巷道工作面两顺槽布置有钻场其顶板均采用金属锚杆+金属网+钢带支护,帮部采用金属锚杆+金属网支护。附:21602普采工作面巷道布置平面图。21602普采工作面进风巷、回风巷和切眼剖面图。第二节 采煤工艺一、采煤工艺 21602工作面采用高档普采采煤工艺,一次采全高。为了提高块煤率和减少人工清煤量,本工作面采取单向割煤。整套回采工艺为:采煤机破煤、装煤,工作面刮板输送机运煤,单体支柱支护顶板配合型梁或铰接顶梁支
12、护,工作面两端头和两巷超前段液压单体支柱配合型梁或铰接顶梁支护,采用全部垮落法处理采空区。1、采高控制根据支柱的支护高度1.62.5m,煤层实际厚度的变化、工作面煤壁片帮程度和采煤机适应煤厚1.82.5m,确定工作面的采高为1.8m2.2m(根据煤层夹矸厚度增厚情况调整采高回采),当工作面局部煤厚超过2.5m时,沿底留顶煤回采,严禁采高超过液压支柱支撑允许范围使用;当煤层厚度低于1.8m时,要根据实际情况进行挑顶或破底,必要时采用爆破松动的方法配合采煤机推进。正常情况下要沿顶沿底回采,不准留顶煤或底煤。2、循环进尺一个正规循环进尺为750mm。3、工序间距支护距采煤机后滚筒1015m,但是如果
13、顶板破碎则要紧跟采煤机后滚筒移溜。推移刮板输送机距采煤机后滚筒不小于15m。 4、进刀方式本工作面进刀方式为在机尾端部斜切进刀,单向割煤。附:采煤机端部斜切进刀方式示意图,见附图4。二、工作面正规循环生产能力 W=LShCW正规循环生产能力,t;L工作面长度,158m;S正规循环推进长度,取0.75m;h采高,平均为2m;煤的视密度,1.45t/m3;C回采率,95%。代入工作面参数得:W =LShC=1580.752.01.4595%326.5t三、提高回采率措施1、工作面回采率达到规定要求。2、工作面正常情况下不得托顶煤或留底煤回采。3、工作面浮煤必须清理干净,生产中每循环都要清理浮煤,不
14、准停机后再一次性清扫。工作面配够清煤工,清煤工要配好铲煤揪,将老塘的散煤清理干净(连续2m2内浮煤平均厚度不超过30mm)。4、工作面收尾时不能随意增大保护煤柱。第三节 设备配置一、 主要设备的型号和数量 二、序号设备名称规格型号功率数量1采煤机MG200/456-AWD456kW1台2工作面输送机SGZ-630/3202*110kW1部3单体柱DW2.5-300/1001320根4型钢梁3.2m600根5铰接梁1.2m50根5乳化液泵BRW80/2075kW2台6刮板输送机SGB620/40T40kW2台7移变KBSGZY-800-6/11.41台二、工作面主要机械设备技术特征1、液压支柱技
15、术特征型号DW2.5-300/100数量1320根支撑高度1.62.25m工作压力30T工作阻力11.8T二、基本支护设备配置工作面基本支柱选用DW2.5型液压支柱配合3.2m的型钢梁架棚支护。其主要技术参数: 支撑高度:15002500mm 支护强度:36.925t平方米m初 撑 力:不低于90KN支柱棚距(柱距):0.8米,错差距不大于100mm排距:0.8米,错差距不大于100mm 三、工作面刮板运输机选用SGZ-630220型刮板运输机1部 其主要技术参数:运输能力: 400500t/h 链 速:1.04ms 电机功率:2110kw 圆环链规格:2692-C供电电压:1140V数 量:
16、1部四、采煤机选用MG200/456-AWD型电牵引采煤机1部。其主要技术参数:截 深:0.78 滚筒直径:1.25m电机功率:200kw 防尘方式:内、外喷雾电机型号:YBC-200S 生产能力:640 th牵引方式:液压、双牵引、无链 牵引速度07.612.6 mmin采 高: 1.82.5m 最大牵引力:330KN五、转载机选用SGW620/40T型刮板运输机1部。 其主要技术参数: 运输能力:150th 链速:0.86ms 电机功率: 40kw 圆环链规格:1864mm供电电压:660V数 量:1部六、运输顺槽胶带运输机选用SSJ-80/40型胶带运输机,1部。其主要技术参数: 带 宽
17、:0.8m 带 速:2m/s 运输能力:800t/h电机功率: 240 kw供电电压:660v附:21602普采工作面设备布置平面图,第三章 顶板控制第一节 支护设计一、顶板支护设计1、工作面上下端头和两巷超前支护采用单体支柱配合型梁架棚支护。2、工作面液压支柱选型(1)同煤层矿压观测或预计工作面矿压参数见表7。表7: 同煤层矿压观测或预计工作面矿压参数表序号项目单位同煤层21602普采工作面实测本面选取或预计1顶底板直接顶厚度m2.0257.0基本顶厚度m52.5直接底厚度m41.82直接顶初采垮落步距m28283初次来压来压步距m10221222最大平均支护强度kN/m2610620最大平
18、均顶底移近量m/m0.050.05来压现象强度不明显不明显4周期来压来压步距m9121012最大平均支护强度kN/m2610630最大平均顶底移近量m/m0.0460.046来压现象强度不明显不明显5平时最大平均支护强度kN/m2550600最大平均顶底移近量m/m0.0420.0426直接顶悬顶情况m2.537底板容许比压MPa2.42.48直接顶类型类229基本顶级别级10巷道超前影响范围m2020(2)支护强度验算及设备选型根据采高计算公式:P=4hg式中:P工作面顶板支护需要的支护强度,MPa;4根据三甲煤矿顶板管理经验,取4倍采高;h工作面采高,取最大采高2.5m;顶板岩石视密度,取
19、2.5103kg/m3;g9.8N/kg。代入数据得:P=42.52.51039.8=245000(N/m2)=0.245MPa因DW2.5-300/100型液压支柱支护强度为0.67MPa0.6664MPa,且其最大支撑高度满足本工作面煤层厚度变化,因此工作面顶板支护选用DW2.5-300/100型液压支柱能够满足本工作面支护强度要求。二、支护材料选择DW25-300/100型液压支柱、型梁及各种型号单体液压支柱。三、乳化液泵站1、泵站选型、数量工作面乳化液泵站选用2台BRW80/20型乳化液泵(单台功率为125kW,流量200L/min,额定压力31.5MPa,额定电压660V,额定电流和
20、启动电流分别为80A、480A)和一台泵箱。2、泵站位置乳化液泵站设置在副井底泵站内,距离工作面400m。3、泵站使用规定(1) 乳化液泵司机必须经过专门培训,并且熟悉乳化液泵工作的基本原理。(2) 乳化液泵在使用前,应首先检查润滑油油位是否符合规定。(3) 检查各部位的机件情况:各连接管路是否有渗漏现象,吸液管是否折叠,各部位的螺钉是否松动,当所有问题排除后方可进行使用。(4) 乳化液泵在使用时必须保证乳化液浓度在35%范围内,泵站压力不低于子18MPa。(5) 两台乳化液泵在交接班时必须做完好检查,每班班中必须交替使用一次。乳化液泵每天必须安排专人进行检查、检修,发现问题及时进行处理,以保
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