609101高档工作面作业规程.doc
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1、第一章 概 况第一节 工作面位置及井上下关系9101工作面位于井田西南角,属一采区北翼第一工作面,地表为黄土覆盖的山丘地貌,地面建筑有哪哈沟洗煤厂、小付间村庄等。工作面位置及井上下关系表水平名称+860采区名称一采区地面标高+960+1158井下标高782845地面相对位置陈家湾村西南面庙焉梁、哪哈沟洗煤厂、小付间村庄等。回采对地面设施的影响回采放顶后,会引起地表裂陷、山体滑坡、建筑倒塌,对耕地有影响。井下位置及与四邻关系北依9103准备工作面,东接北翼回风下山,南邻哪哈沟煤矿,西靠陈家湾乡煤矿。走向长度/m1100m倾斜长度/m180m面积/m2198000m2第二节 煤 层本井田开采煤层为
2、石炭系上统太原组的9#煤层,煤层平均厚4.5m,含2-3层夹矸,煤层结构属复杂型。煤层情况表煤层厚度/m4.5煤层结构复杂结构煤层倾角/()2 8开采煤层9#煤层硬度2-3煤 种焦煤瘦煤稳定程度较稳定煤层情况描述该区煤层赋存稳定,煤层平均厚度4.5m,煤层结构复杂,有2-3层夹矸,颜色为黑色,半亮型煤层,条带状、层状构造。第三节 煤 层 顶 底 板煤层顶底板情况表顶、底板名称岩石名称厚 度/m特 征基本顶石英砂岩9.0灰白色 ,以石英为主,长石次之直接顶泥质页岩1.0-2.1页岩及砂质泥岩 呈黑色和灰白色伪 顶泥 岩0.1-0.3深灰色,上部常含一层煤线直接底粘土岩5.23灰黑色 ,含砂量小,
3、含植物化石碎片基本底页岩及砂岩13.99灰白色 ,以石英为主 ,长石次之 ,夹泥质条带第四节 地质构造一、断层情况及其对回采的影响本工作面在顺槽掘进过程中共发现断层11处,落差0.2-0.9m,在开采过程中,可直接通过,对生产影响不大。二、褶曲情况及其对回采的影响该工作面范围内有一向斜构造,其轴部与工作面顺槽走向夹角为60,坡度为812,对回采有影响。三、其它因素对回采的影响该工作面距回风口866米处有一直径约30米的陷落柱,对回采有影响。第五节 水文地质一、含水层分析1、该工作面主要含水层为灰岩岩溶含水层和碎屑岩类裂隙含水层,在回采过程中随着工作面的不断推进,采空区冒落裂隙带可能导通上部灰岩
4、、碎屑岩含水层,使工作面涌水量增大,顺槽积水增多,应增设排水设施,加强排水。2、其它水源的分析工作面顶板初次来压时要防止陈乡煤矿采空积水,工作面推进期间要采取措施加强排水。3、建立水文观察系统在工作面两顺槽排水沟内均建立水文观察站,由专人负责监测并记录工作面涌水情况,根据涌水情况采取相应排水措施。二、涌水量最大涌水量为90m3/h 正常涌水量为60m3/h第六节 影响回采的其他因素一、影响回采的其他地质情况影响回采的其他地质情况表瓦斯低瓦斯矿井,瓦斯绝对涌出量为0.29m3/minCO2低CO2矿井煤尘爆炸指数煤尘具有爆炸性,爆炸指数为17%煤的自燃倾向性属III类不自燃煤地温危害无冲击地压危
5、害无二、冲击地压和应力集中区无冲击地区和应力集中区三、地质部门建议1、加强顶板管理,防止冒顶事故发生。2、加强排水设施建设,并在工作面两顺槽及皮带下山机尾处开凿足够容量的缓冲水仓。第七节 储量及服务年限一、储量1、工作面工业储量11001804.51.4124.74万吨2、工作面可采储量10701803.21.493%80.24万吨二、工作面服务年限工作面的服务年限可采推进长度/(日进度月生产天数) 1070/(2.425)17.8(月)第二章 采煤方法及回采工艺第一节 巷道布置一、工作面轨道巷1、支护形式巷道沿煤层底板掘进,巷中铺轨,巷道采用锚网索联合支护。2、巷道净断面巷道净宽3.2m、净
6、高2.2m、断面积为7.04m2。3、管道铺设巷道上帮铺设2英寸防尘管路一趟,4英寸的两趟排水管路和6英寸的一趟排水管路。 4、巷道用途主要用于工作面回风、行人、运送物料等。二、工作面运输巷1、支护形式:运输巷沿煤层底板掘进,巷中铺设SSJ1000/275可伸缩皮带,支护形式为锚网索联合支护。2、巷道净断面巷道净宽4.0m、净高2.4m、断面积为9.6m2。3、巷道用途主要用于进风、原煤运输。第二节 采煤方法一、采煤方法本工作面采用走向长壁式回采,双滚筒采煤机采煤,网格式放顶煤液压支架支护,采空区自然垮落法管理顶板。1、采高选定为2.2m,放顶煤为1.5m,采放比为1:0.68。2、落煤装煤(
7、1)工作面采用6MG200-W1型双滚筒采煤机采煤,人工剪网放顶煤,前部刮板为SGZ630/180,后部刮板为SGB630/150。(2)装煤采用采煤机螺旋滚筒配合铲煤板装入前部刮板,放顶煤从支架尾梁之间人工剪网自由垮落到工作面后部刮板输送机上。二、回采工艺1、工艺流程铺网联网斜切进刀割煤伸前探梁支护移前溜移架放顶煤清扫浮煤移后溜采煤机采用端头斜切进刀,进刀长度25m左右,调整滚筒,后退割通三角煤,再调整滚筒开始正常割煤,伸出前探梁及时支护暴露顶板,然后移前溜,移溜滞后采煤机后滚筒1015m追机作业,滞后移溜35m进行移架,最多一次移架不得超过4组支架,以保证支架初撑力满足要求。采煤机割机时,
8、滞后放顶煤的距离不小于20m,以免两工序相互影响。2、回采工艺(1)铺网、挂网、联网采用10#铁丝编制菱形网。网片规格10m0.9m,长边平行工作面铺设。每循环网卷数:1809 = 20卷。铺联网时必须停止工作面前刮板输送机并闭锁,由机头向机尾铺设,两人协同作业,严禁开机作业。挂网时必须两人协同作业,先每隔11.5m联一道铁丝,待网挂好挂齐后,再进行永久联。挂网方式采用长边搭接,短边对接,搭接长度为10cm。联网采用长度35-45cm双股16#铁丝,拧2-3圈,每隔10cm联一道网,联网时要联紧、联实。铺联网时,联网工必须在支护良好的地点作业。如有片帮、伞檐等不安全隐患时,必须先处理,在确保安
9、全的前提下作业。(2)斜切进刀割煤采煤由端头斜切进刀,前滚筒升起割顶煤,后滚筒降下割底煤,采煤机从机头(机尾)斜切进刀割煤25m, 使两滚筒均达到0.6m截深后停止,移机头(机尾)刮板输送机成一条直线,调整滚筒,后退割通三角煤。(3)伸前探梁机组割煤后及时伸出前探梁支护顶板,前探梁必须接顶严实,在顶板破碎时,必须用背板、圆木等垫实使前探梁接顶。(4)移溜机组割煤10-15m后,即可移溜。移溜要用移溜器进行,沿工作面每隔4-5m安设一台移溜器,机头、机尾回柱绞车配合移溜器移溜,移溜时需从机头(机尾)向机尾(机头)顺序移溜,移溜步距为0.6m,推移溜时要平稳,并随时调整,使溜则处于平、直、稳的状态
10、,溜则弯曲段不大于15m。移完溜后移溜器必须收回。推移运输机头、机尾:推移运输机机头、机尾必须在运输机停机闭锁情况下用回柱绞车进行。首先检查作业地段周围顶板、煤帮及端头维护情况,处理一切不安全隐患,并清理干净煤帮侧浮煤。推移时要有专人指挥,作业人员必须站在安全区域。严禁硬推、硬顶、硬拉,防止损坏过渡槽等,但推移必须到位。(5)移架滞后打切顶柱3-5m开始依次移架,移架步距为0.6m,支架要接顶严实,顶板破碎时必须擦顶移架,支架初撑力必须25Mpa。移架顺序及要求降副梁体-推移副梁支架-支撑副梁体支柱-收回前探梁-降主梁体-拉主梁-支撑主梁体支柱,即完成了支架迈步前移的一个工序。(6)放顶煤初采
11、和末采放煤工艺采煤机以中层夹矸为顶板,采2.2m后,还剩放顶煤厚度为1.5m,根据上一工作面放顶煤经验可知,实行初采放顶煤时顶板垮落不会对采煤工作面造成威胁,若工作面破碎或压力大时,初采10m范围内不放顶煤。初采时,必须保证联网质量,保证放煤时不会出现窜矸现象。在距停采线10m左右必须停止放顶煤,铺双层网,保证联网质量,有效防止工作面后方矸石、煤窜入工作面。放煤步距工作面实行一采一放,即放煤步距为0.6m。放煤方式放煤实行剪口单轮、间隔、多口放煤,如先放1#、3#、5#等单号支架上的煤,见一定的矸石后用撬棍插住后用1-1.2m铁丝将放煤孔联住,再放双号支架上的煤。放煤一般剪30-50cm孔口。
12、剪口高度、大小可根据经验适当调整,既要保证多放,又要保证矸石不进入工作面。端头放煤为了维护工作面两端安全出口顶煤的稳定性能,工作面两端头4对8梁支护范围内不放顶煤。(7)清浮煤移后溜完毕开始清浮煤,清煤工必须把后溜至尾梁处浮煤清理干净、彻底,保证2m2范围内浮煤平均厚度不超过30mm。(8)拉后溜放顶煤完毕后开始拉后溜,拉后溜必须用移溜器配合O型链进行,移溜工要密切注意后溜运行情况,移溜后保证后溜平、直、稳的状态。(9)拉移转载机拉移前,先清理干净拉移段的浮煤杂物,戗柱的支设必须牢固可靠,拉移时,必须停机闭锁,无关人员远离作业地段,作业人员必须进入安全区域后,方可拉移。拉移时,要设专人指挥,专
13、人观察,随时注意拉移情况,以防拉脱和拉不到位。转载机每隔两班拉移一次。(10)拉移皮带输送机机尾拉移前,首先把皮带开空,通知皮带司机停机。并将开关打至零位。坚守岗位,没有得到专人的信号通知,严禁开机。然后回收皮带架的中连杆、H架等,再清理干净拉移段的浮煤、杂物。皮带机尾拉到位后,通知皮带机司机拉紧皮带并试运转,皮带跑偏时,及时调整皮带上、下托辊和机尾滚筒至皮带运行正常为止。(11)拉移系列车系列车包括泵站、移变、开关、电缆车等平板车A、拉移前的准备:拉移用回柱绞车,绳径不小于16.5mm,回柱绞车的开关按扭灵活可靠,闸把完好,刹车可靠,钢丝绳钩头完好,回柱绞车用两戗两压支柱打牢。拉移前,先清除
14、系列车前后及周围的杂物,把所有电缆理顺,轨道有问题时要及时处理,防止掉道。检查各设备之间、设备与车之间的连接及车与车之间的软、硬连接是否可靠,有问题及时处理。拉移前,将移变停电,开关手把置于零位,无关人员要撤离到安全地点,严禁带电拉移。绞车信号要灵敏可靠。B、拉移:信号联系准确无误后,方可启动绞车,慢慢张紧钢丝绳,停止绞车,取掉挡在系列车中的戗木、挡车器等,并在拉移后系列车预停位置前,放好挡车器。在拉移过程中,要有专人站在运输机机尾安全区域观察,随时用信号与绞车司机联系,拉移过程中,严禁人在拉移范围内通过或停留,严格执行“行车不行人,行人不行车”制度。拉移过程中,绞车司机要精力集中,随时注意系
15、列车的拉移情况,发现异常立即停车。拉移要平稳,严禁猛拉猛放 。当系列车拉到位后,应及时发出信号,停止并刹紧绞车,严禁拉脱电缆。当系列车停止后,重新把挡车器搬至指定位置,将系列车挡刹牢靠,严防跑车。最后松开绞车钢丝绳,并摘勾,将绞车开关手把打至零位。(12)采煤工作面刮板输送机必须安设能发出停止和启动的信号装置。发出信号点间距不得超过15m,刮板输送机的液力偶合器必须按所传递的功率大小,注入规定量的阻燃液体,并经常检查有无漏油。易熔金属塞必须符合标准,严禁用不符合标准的物品代替。刮板输送机严禁乘人,用刮板输送机运送物料时,必须有防止顶人和顶倒支架的安全措施,必须打牢刮板输送机机头、机尾压柱。每班
16、工作结束后或采煤机司机离开机组时,必须切断电源,并打开离合器。三、工作面正规循环生产能力WLshrc 1800.63.21.493%450t式中:W正规循环生产能力,t L工作面长度,m S正规循环推进长度,m h采高,m r煤的密度,t/m3 c工作面采出率,93%第三节、设备配置一、 机械设备配置表序号设备名称规格型号数 量主要技术参数安置地点备注1双滚筒采煤机6MG-200Wl1采高1.4-2.5m滚筒直径1.4m截深0.63m电机功率200KW工作面2网格式放顶煤液压支架ZWMX2200/17/24JF160支架高度1.7-2.4m支架初撑力1545KN、工作阻力2200KN工作面3工
17、作面刮板SGZ-630/1801中部槽规格5902641250双中链2286 、电机功率2110KW工作面4后部刮板SGB-630/1501中部槽规格6301901250双边链环形规格1864-C 电机功率275KW工作面5单体液压支柱DW1700/2500360最低高度1.7 m 最高支撑高度2.5m 行程0.8m端头两顺槽超前支护6型钢梁DFCC-400016端头7转载机SZB-730/751双边链1864C-C2与SSJ-100皮带配套电机功率75KW运输巷8顺槽皮带SSJ1000/2751带宽1.0m带速1.9m/s电机功率275KW运输巷9乳化液泵MRB-125/31.51流量125
18、L/min压力31.5Mpa功率75KW9101皮顺10绞 车JD-11.43功率为11.4KW9101轨顺运料绞车11绞 车JM-142功率11.4KW回柱绞车二、工作面电器设备配备表:序号名 称型 号数量用 途备注1移动变电站KBSGZY-1000/101采煤工作面2馈电开关KJZ5400/6601总控3真空开关QBZ-200/1140(660)2皮带真空开关QBZ-200/1140(660)1拉紧绞车4信号综保ZBZ4.0M15隔爆兼本质安全型组合开关KJZ5-1500/660(1140)-62乳化泵前刮板机后刮板机转载机采煤机机组分控分控第三章 顶板控制第一节 支护设计合理支护强度的计
19、算,工作面支架需要承受的荷载为8倍采高的岩石重。顶板压力Q=8采高岩石容重工作面长度支架最大控顶距=82.22.59.811803.6=279702KN工作面共有160架ZMWX200/17/24PJF支架,再加上两端头特殊支护,支护量满足要求。工作阻力 F=220016048250=364000KNFQ 所选支架的工作阻力满足要求。乳化液泵站1、泵站选型数量型号:MRB-125/31.5(3泵1箱)2、乳化泵设置在9101皮带顺槽设备平板车上。3、泵站使用规定(1)泵站必须安放平稳,固定牢靠,停放在顶板完好无片帮,无淋水处。(2)乳化液泵站司机必须经培训,考试合格后方可上岗。(3)无论开停泵
20、都要发出信号。(4)坚持使用乳化液浓度配比仪,乳化液浓度必须保证35(曲轴箱内润滑合格),油绳放置合理,并有合格的过滤网。(5)泵站压力表动作灵活,压力达到额定值,必须保证不低于30MPa。(6)泵件、泵箱、液压管路无漏窜液现象。正常情况下严禁关闭截止阀。(7)曲轴箱内温度不得高于50,不低于5。第二节 工作面顶板控制一、正常工作时期顶板支护方式依据本矿顶板类型,确定采用全部垮落法管理顶板,采空区顶板随支架及尾梁前移自行垮落充填,最大控顶距为3.6m,最小控顶距为3m。工作面采用伸前探梁及时支护。支架顶梁与煤壁的距离不得超过300mm,其伞檐最大不得超过250mm,在每组支架间沿切顶线加打带帽
21、单体液压支柱,形成一排切顶柱,柱帽规格为300mm长的型钢梁,支柱需支架前移回撤,回撤步距与支架前移步距相同。二、工作面工程质量要求工作面保证三直、三平、两畅通、一净、无漏液。即 三 直:工作面刮板输送机直、支柱直、煤壁直。三 平:顶、底板平,溜子平。两畅通:进、回风巷两端头安全出口畅通无阻。一 净:所有设备干净卫生,无浮煤、杂物。无漏液:所有设备无漏液、串液现象。三、特殊时期的顶板控制当工作面过断层或顶板破碎时,必须带压移架,严格控制工作面空顶距,前探梁及时伸出并接顶严实,底板松软时立柱要穿木鞋,加快循环进度,摆脱压力区。四、支护监测及周期来压安全措施、周期来压步距为16m左右,初次来压步距
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