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一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 1 页 共 74 页 第一章第一章 地地质质概况概况 第一第一节节 工作面位置及井上下关系工作面位置及井上下关系 工作面位置及井上下关系表 水平名称-345 水平 回采工作面名称右翼 101 采区 1013-2 综采工作面 地面标高 +213m+225 m 井 下 标 高-362m-340m 地面相对位置为农田坡地。 回采对地面 设施的影响 该回采区域对应地表上无水体,多为坡地农田，该工作面距地表最近 距直距离 520 m，开采时对地面无影响。 井下位置及其与 四邻关系 回风巷距上部原 1013-1 工作面的空区有 12 m 的安全煤柱，下部为未采动 区域，右部为 1013 采空区，左部为材料井筒 30 m 保护煤柱。 走向长度（m）平均 220倾斜长度（m） 6070 回采面积（）12805 第二第二节节 煤煤 层层 工作面煤层情况表 第三第三节节 煤煤层顶层顶底板底板 工作面煤层顶、底板情况表 顶、底板名称岩 石 名 称厚 度（m）特 征 老 顶泥质砂岩37.038.0灰白灰黑色层状结构，块状 煤层厚度（m）平均为 5.5煤层结构较复杂煤层倾角（）17 开 采 煤 层 2+3 煤 种长焰煤稳定程度较稳定 煤层情况描述 开采的煤层为白垩系下统营城组上含煤段 f3亚段煤组的2+3号煤 层。该煤层结构复杂，中间含 57 层薄夹矸。夹矸的单层厚度一般在 0.020.20 m 之间，煤层接近井田边界线处单层的夹矸厚度为 0.4 m 到 1.5 m 之间，为砂岩，局部夹矸层数增多，多为深灰色泥岩，少数为灰白色砂质 泥岩。煤层厚度在 4.815.97 m 之间，平均为 5.50 m 。本回采区域煤层赋 存基本稳定，厚度变异不大。煤层具有自然发火期一般为 1 个月以内，煤 层具有爆炸性爆炸质数 42.6545.15 之间。 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 2 页 共 74 页 构造见有少量暗色矿物 直 接 顶 灰黑黑色泥岩夹灰白色细沙岩5.016.0层状性脆强度中等，较易跨落 伪 顶深灰色凝灰质泥岩 0.080.40其特点是松散易跨落 直 接 底灰色泥岩1.02.0 层状结构，块状构造局部含煤 线夹煤屑 老 底角砾凝灰岩58青灰色泥质胶结、结构致密 第四第四节节 地地 质质 构构 造造 本工作面无岩浆侵入体，无陷落柱、火成岩侵入体。从右翼 10111013-1 回采区域及相邻采 区等井巷工程及本区上下两巷所揭露出来的断层来看，本区域断裂地质构造比较简单。 右翼右翼 1013-2 工作面地工作面地质质构造表构造表 序 号 断层 编号 产状要素 落差 h（m） 发育情况实际揭露位置对采面的影响 1f863195212局部发育 揭露于上部采区回风道和溜子道。 对采面无影响 2f1303244857局部发育揭露于本采区溜子道。对采面影响不大 3f1291276246局部发育揭露于本采区溜子道。对采面影响不大 第五第五节节 水文地水文地质质 从该矿井下采掘生产的多年实践活动来看,煤层顶、底板岩性多为泥岩类、泥质砂岩类， 属弱含水层、隔水层，岩石岩体地下水系不发育，不含水。必须坚持有疑必探的防治水原 则。 第六第六节节 其他地其他地质质情况情况 本区域内以自然地质断层为边界的地质块段划分明显，块段内地质构造简单，煤层赋存 状态较稳定。 从以往掘进巷道所揭露出来的地质情况来看，本区域内的局部地段可能会出现煤、岩层 走向弯曲不直，煤层厚度变异等自然地质状况。 本矿井为瓦斯矿井，在回采时采区应加强通风管理，防止瓦斯积聚造成隐患。 第七第七节节 储储量量计计算算 储量（吨） 所处区域煤层编号 面 积 （ m 2） 厚度 （m） 容重 （t/m3） 地质量（吨） 回采率（%）可采量（吨） 1013-2 工作面2+3128055.51.461028259698711 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 3 页 共 74 页 附图：采掘工程平面图 见附图一 1013-2 溜子道剖面图 见附图二 煤层柱状图 见附图三 第二章第二章 采煤方法采煤方法 第一第一节节 巷道布置巷道布置 一、工作面巷道布置及支一、工作面巷道布置及支护护方式方式 一矿 1013-2 综采工作面在矿井右翼，工作面为走向长壁开采，上下顺槽沿煤层掘进，工 作面平均长度为 65m，走向长度约 220m，拱形断面。 回风顺槽：净宽 4.2m，净高 3.0m，净断面面积为 11.96m2； 运输顺槽：净宽 4.2m，净高 3.0m，净断面面积为 11.96m2。 超前支护：回风顺槽超前支护长度 30 m，支护净底宽 4.5 m，净顶宽 3.2 m，净高 2.6 m， 净断面 10.01；运输顺槽超前支护长度 20 m。支护净底宽 4.5 m，净顶宽 3.2m，净高 2.6m， 净断面 10.01。 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 4 页 共 74 页 二、回采巷道支二、回采巷道支护护方式方式 根据煤层及顶底板岩石的力学性质，该煤层顶板较破碎稳定性差，底板松软。因此经可 行性研究决定两个顺槽的支护方式都选择 u 型钢棚支护。 第二第二节节 采煤工采煤工艺艺 一、采煤工一、采煤工艺艺 一矿 1013-2 综采工作面采用走向长壁采煤方法布置，采用综合机械化放顶煤采煤方法。 1、采放比、采放比 煤机沿煤层底板割煤，上部顶煤由支架收回插板摆动尾梁进行放煤。割煤高度 2.5m，放 煤高度 3.0m，采放比为 1：1.2。生产过程中应依据煤厚变化及时调整采放比和放煤方式，减 少后部放煤损失，提高工作面回采率。 2、循、循环环放煤步距放煤步距 根据我矿综放工作面的经验，循环放煤步距定为：边采边放，即割一刀煤放一次顶煤。 放煤步距 0.6 m。 3、 、工工艺过艺过程程： 割煤移架推前溜放煤拉后溜 4、工、工艺说艺说明：明： 割煤方式：双向割煤，往返一次割两刀，上下端部斜切进刀割三角煤方式，斜切进刀长 度不小于 27m，截深 0.6 m。 放煤方式： 根据一矿 1013-2 综采工作面煤层厚度和结构的情况，当工作面一次放全高时采用回收 率较高，含矸率较低的多轮顺序放煤的方式，放煤时可 23 架同时顺序进行，分 23 次放 完支架上方顶煤，最后见矸关门。 二、落煤方法二、落煤方法 1、采煤机的、采煤机的进进刀刀 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 5 页 共 74 页 （1）采煤机由上向下割煤前，由回风巷沿工作面向下退采煤机 27 m 后，开始向上割三角 煤至回风巷再由上向下割煤至 0 m 结束。由下向上割煤前，由 0 m 斜切进刀时向上退采煤 机 27 m 后，开始向下割三角煤至 0 m 再由下向上割煤至回风巷结束。采煤机从上（下）往下 （上）割透端头煤壁后，从上（下）推移刮板运输机，使得刮板运输机弯曲段为 15m 后，将两个 滚筒的上下位置调换，向上（下）斜切进刀，通过 15m 的弯曲段至 27m 处，使得采煤机进入 刮板运输机直线段达到正常截割深度（即 0.6m）。按要求推移刮板运输机至平直状态。 （2）将两个滚筒的上下位置调换，向下（上）割三角煤至割透端头煤壁。 （3）割完三角煤后，将两个滚筒的上下位置调换，进入正常割煤状态。 2、采煤机正常切割、采煤机正常切割 采煤机正常割煤采用前滚筒在上部、后滚筒在下部的方式。 3、放煤、放煤 放煤从下（上）往上（下）依次进行，首先打开放煤口放煤，当有矸石放出，关闭放煤口；再 进入下一架的放煤，直至结束。 放煤工序是各工序的关键，要按下列要求进行： （1）正规循环阶段：在煤机割煤的同时进行多轮顺序放煤，实行采放平行作业，采放点间 距不小于 15m。 （2）放煤步距严格执行一采一放。 （3）放煤结束后应关闭放煤口。 三、运三、运输输机上机上窜窜下滑管理下滑管理 1、回采前，矿测量部门应在两顺槽标好点，每 10m 一个点，生产过程中每班班长把运输 机头、尾的进尺和运输机与转载机的搭接情况分别填写在质量验收单上，以便于值班人员参 考，由工程技术人员定期填图，根据现场实测数据确定调整数据。 2、拉架时利用侧护板及时调整好支架，确保架间均匀，不挤架、不咬架。 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 6 页 共 74 页 3、在调面过程中应保证工作面的工程质量，保证工作面运输机齐直。 4、如果工作面斜长增大，出现两头都短的情况时，以运输机搭接卸载合理为主；机尾割 不通时，采取开帮或延长一节溜槽 。 5、如果工作面斜长变小，运输机两头都长或者由于运输机上窜下滑导致机头、机尾无 行人空间时，挂“停机行人”牌，坚持停机行人。 6、运输机上窜时，及时倒煤机电缆，以防电缆过紧出现机电事故。 四、工序四、工序质质量及要求量及要求 工艺名称质量特征 技 术 要 求 端头进刀斜切进刀长度不低于 18 组支架，每刀截深 0.6m 煤壁平直（1）煤壁平直,与顶底板垂直；（2）无伞檐 采高均匀采高控制在 2.5m， 100mm 割 煤 顶底板平 （1）无台阶；（2）不留底煤；（3）支架前梁端至煤壁顶板冒落高度 不大于 300mm 支架直支架排成一条线，偏差不得超过50mm 支架正支架与顶底板垂直；歪斜15m，弯曲角度 500mm。 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 8 页 共 74 页 七、七、调调采措施采措施 原则：下出口超前上出口 510 m 时伪上 2左右调采结束 （一）、工作面（一）、工作面调调采采 1、 、 （ （1） ）调调采原采原则则 工作面调采加短刀 35 刀后通采一刀结束后，再加短刀再通刀。 （ （2） ）调调采方法采方法 采用快速调采，对工作面进行“长”、 “短”刀穿插割煤。 “长”刀，即工作面全长割煤；“短”刀， 即采煤机割煤距离短于工作面长度。 2、 、 （ （1） ）调调采工采工艺艺要求要求 支架工调采期间严格按线进行拉架，并顺直工作面全部支架。 以此形式加刀最终将工作面调正。 无论采煤机割“长”刀或是割“短”刀，要求割煤保证采高，煤壁割直，顶、底板割平，顺 平、顺直溜子。 （ （2） ）调调采保采保证证工作面良好工程工作面良好工程质质量量 工作面保证“三直、二平、一净、二畅通”。即：煤壁直、溜子直、支柱直，前溜平后溜平： 架间干净，两出口畅通。 及时调正支架，保证工作面支架不出现挤架、咬架和歪架现象。 （二）、防止前、后部刮板运（二）、防止前、后部刮板运输输机上机上窜窜下滑下滑 工作面在运输机机头附近连续调采时，势必会引起设备的上窜，导致前、后部刮板运输 机和转载机搭接不合理，溜子返货，必须采取以下几方面措施： 1、根据前部刮板运输机上窜下滑量，在各班生产中严格掌握工作面两端头进尺。 2、调采期间根据前溜子活动方向安排支架工朝单一方向推溜子。 3、支架工随拉架随调整支架，保证支架架间距匀，并和前部刮板运输机垂直。 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 9 页 共 74 页 （三）、加（三）、加强调强调斜开采期斜开采期间间的的顶顶板管理板管理 支架上方为硬度较小的顶煤，生产过程中，由于工作面局部支架微调或少动（部分推进 速度慢），不可避免会对顶煤反复支撑，造成顶煤破坏程度较重，为此，调斜期间必须加强顶 板管理。 1、下顺超前支护段结合现场顶板压力情况采用加打单体或抬棚方式加固。 2、调斜开采期间，必须加强支架初撑力管理，保证支架“位置正”、 “升得实”、 “架间距匀”，支架 有良好的受力状况。 3、对顶板破碎处，必须安排支架工及时拉移超前支架。拉移时，必须执行好带压移架制度。 4、当工作面顶板处在初次来压和周期来压时，必须保证工作面两头正常推进速度。 （四）、加（四）、加强调强调采期采期间间的防的防灭灭火管理火管理 初采期间工作面推进速度较慢，风量较大，由于采空区顶板冒落不严实，导致采空区漏 风加剧。因此分别在工作面两顺槽隅角悬挂挡风帘并加强管理；同时，还必须加强工作面放 煤工序管理，严禁出现漏放、不放现象，防止随意往采空区丢扔木料。调采期间防火专项措 施由通风段负责编制，施工前一并贯彻执行。 （五）、（五）、调调采期采期间间施工安全技施工安全技术术措施措施 1、生产初期，个别支架前梁、顶梁架间距偏大。当打开支架侧护板后，如果仍然不能封闭架 间空隙，则必须在架间支设木梁单体腿抬棚，防止架间漏煤块伤人。 2、生产期间，任何人不能正对着前、后溜头方向站立，以防大块煤窜出伤人。 3、调斜开采期间，人员进入架间行走，防止煤壁片帮伤人。 4、要保证溜头出口和顺槽溜子人行道出口畅通，符合人行道宽度要求。 5、支柱工在工作面溜头支改单体时必须将后部溜子停机闭锁。 6、对接顶不实的支架，必须安排有经验工人及时进行接顶 。 第三第三节节 设备设备配置配置 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 10 页 共 74 页 综综采采设备选设备选型：型：根据 1013-2 综采工作面顶底板岩性、煤层赋存状况和矿压参数，该面选用以 下设备： 1、支架：、支架：本工作面使用 zfg4800/18/32 过渡支架 3 架，用在工作面下部位置， zf4400/17/30 支架 44 架，用于工作面支护。 2、采煤机、采煤机：为 mg170/410wd 型采煤机，采煤机最小割煤高度为 1500mm。最大的割煤高 度为 3000mm。 3、刮板、刮板输输送机送机 工作面前后输送机不一致，均为可弯曲刮板输送机，前部输送机型号：sgz630/160， 运输能力：500t/h；后部输送机型号：sgz730/160，运输能力：700t/h； 4、 、转载转载机：机： 顺槽转载机型号为：szz730/110，运输能力：700-900t/h； 5、破碎机：、破碎机： 顺槽破碎机型号为：plm1000，破碎能力：700-900t/h； 6、皮、皮带输带输送机：送机： 顺槽皮带输送机型号为：ssj1000/400，宽度 1.0m，运输能力 1100t/h； 另配有流量为 160l/min 的乳化液泵 。 附图： 设备布置图 附图四 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 11 页 共 74 页 第三章第三章 顶顶板控制板控制 第一第一节节 支支护设计护设计 液压支架支护强度验算： pt k h y r 9.812.52.56 367.875kn/m2 式中：pt 支护强度，kn/m2 h 采高，2.5 米 y 顶板岩石容重，2.5t/m3 r 上覆岩石厚度与采高之比，取 6 k 9.81 n/kg 经计算得：pt=367.875kn/m2，即工作面支架额定工作阻力应不小于 367.875 kn/m2，该面选用的 zfg4800/18/32 支架额定工作阻力为 480kn/m2，zf4400/17/30 支架 额定工作阻力为 440kn/m2，均满足要求。 第二第二节节 矿压观测矿压观测 一、一、矿压观测矿压观测内容内容 观测内容主要有：对上下两巷的单体和工作面支架压力进行观测，在顺槽中进液管路上 安装一块压力表，该压力表读数不低于 24mpa。 二、二、矿压观测矿压观测方法及方法及时间时间要求要求 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 12 页 共 74 页 1、工作面电子压力表分别安装在 4#、9#、14#、19#、24#、29#、34#、39#、44#液压支架前后 柱上，每隔 5 个支架安装一块压力表，每小班记录一次。 2、对上下两巷的单体压力每天观测 1 次，填好记录，根据矿压显现数据大小，要采取备棚 等措施加强支护。 第三第三节节 工作面工作面顶顶板控制板控制 一、正常工作一、正常工作时时期期顶顶板支板支护护方式方式 采用追机移架的方式对顶板进行及时支护。在采煤机割煤后，先移支架，再推（拉）移运 输机，采用带压移架的方式移架。正常移架要滞后采煤机后滚筒距离不超过 10 架。顶板破 碎时要紧跟前滚筒移架，工艺为割煤移架移运输机，移架步距 0.6m。 移架移架顺顺序序为为： ： 1、采煤机向下（上）端正常割煤时, 滞后采煤机后滚筒距离不超过 10 架移架(顶板破碎 时可紧跟前滚筒移架)。 2、采煤机割煤并移架后，及时将支架的前插梁、护帮板伸出护好顶和帮。 3、在采煤机割煤时，超前采煤机前滚筒 3 架将前插板和护帮板收回。 管理要求：管理要求： 1、工作面拉移支架要严格达到本规程制定的工序质量技术要求。 2、加强工程质量是控制工作面顶板的根本途径，工作面应动态达标，确保“三直、两平、 一净、两畅通”的质量要求。 3、支架与泵站系统的完好是确保支护质量的关键，要加强支架与泵站的维修，严禁带 病作业，杜绝系统的窜漏液，乳化液配比达到 35%。 4、加强支架初撑力的管理和监督，确保支护质量，支架初撑力不得小于 24mpa。 5、煤机过后要及时跟机伸出前插板和护帮板护帮，拉架要及时，移架与煤机后滚筒距 离不超过 10 架；若顶板破碎，必须及时拉超前架。 6、当出现泵站压力不足时，要及时停机，查明原因后方可开机移架。 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 13 页 共 74 页 二、特殊二、特殊时时期的期的顶顶板控制板控制 1、来、来压压及停采前的及停采前的顶顶板控制板控制 (1) 工作面老顶来压和周期来压期间，应加强来压的预测预报工作。 (2) 工作面支架以及上下超前支护段所有单体支柱必须达到初撑力。即：支架24mpa， 单体柱 11.8mpa。 (3) 加强上、下端头顶板控制，要提高支护质量，加大支护密度， 防止出现端头冒顶。 （4）工作面停采时要编制停采措施，加强顶板控制。 2、 、过过断断层层及及顶顶板破碎板破碎时时的的顶顶板控制板控制 本面揭露断层时，必须编制过断层安全技术措施并严格按照措施加强过断层回采 时的顶板控制工作。 第四第四节节 顺顺槽及两端槽及两端头顶头顶板控制板控制 一、上下一、上下顺顺槽支槽支护护 1、回、回风顺风顺槽超前支槽超前支护护 回风顺槽：从煤壁往外 03 米单体木梁上帮、中间双抬棚，310 米一根钢一根木梁 成对使用（圆木、钢均为 3.2 米），并在中间和下帮加打双抬棚，1030 米 u 钢梁下打单体 中心顶子。 2、运、运输顺输顺槽超前支槽超前支护护 运输顺槽：从煤壁往外 03 米单体木梁中间、下帮双抬棚，310 米一根钢一根木梁 成对使用（圆木、钢均为 3.2 米），并在中间和下帮加打双抬棚，1020 米 u 钢梁下打单体 中心顶子。 当抬棚钢为 3.2 米时一梁三柱，抬棚钢为 4 米时一梁四柱。上下两道超前支护抬棚 单体液压支柱必须穿鞋，单体与钢或木梁用铁丝拧牢。 3、支、支护质护质量控制量控制标标准准 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 14 页 共 74 页 （1）若巷道压力显现明显增大，采取增加超前支护距离和支护密度，提高支护强度。 （2）在超前支护范围内，对于片帮变形严重、受水平方向作用力造成单体支柱歪斜或行程小 于 200mm 的单体必须提前支改。 （3）当支护方式不适应现场要求时，必须及时编制补充措施，确保支护强度。 （4）支柱纵横成线，前后偏差不大于100mm。加压结束后继续给压时间不小于 15s。 （5）支柱应支到实底，并做到迎山有力，在规定的超前支护范围内单体液压支柱初撑力不小 于 90kn（即 11.8mpa）， 不得出现空载支柱。 （6）不得使用失效的单体液压支柱、 钢梁等。 （7）所有单体液压支柱三用阀方向一致，朝向老空区。 （8）两巷巷道高度不得低于 2.0m，人行道宽度不得小于 0.8m。 （9）单体支柱活柱行程不得小于 200mm，支柱最大支设高度必须小于设计最大高度 100mm。 （10）工作面超前支护段单体必须使用铁线与 钢梁联结防倒。相邻钢棚间撑木（斤巴力） 不得少于两道。 二、工作面上、下端二、工作面上、下端头头（ （1支架以下，上部最后一个支架以上）的支架以下，上部最后一个支架以上）的顶顶板控制板控制 1、上端头顶板控制 （1）工作面上端头采用 4.0 m钢棚，每组 4 梁 16 柱支护，柱距 0.8 m，排距 1.0 m，随推进随 往外窜。 （2）工作面上部单体钢段沿倾斜方向不得大于 5 m，否则必须及时加装支架。 2、下端头顶板控制 （1）工作面下端头采用 3 组 4.0 m钢棚，每组 4 梁 16 柱支护，其中跨溜子头一组为两根 4.0 m钢配合两根 5.5 m钢使用，柱距 0.8 m，并铺顶网。 （2）1过渡支架上方顶板破碎时必须在支架顶梁或前探梁上方用木料与顶板接实。 （3）当端头顶板压力较大、顶板下沉严重时，拉 1架之前必须在靠近 1架外侧位置支设临 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 15 页 共 74 页 时支柱，加强顶板控制。 （4）当端头顶板压力较大、顶板下沉严重时，拉 1架有歪架的趋向时，拉架前必须在支架下 侧紧贴侧护板位置支设两棵单体液压戗柱或戗棚支住 1#架进行防倒。 3、上下端头回收窜 钢时每割一刀后窜同一侧 钢梁，采用迈步往前窜，每次窜钢布距为 1.2 米，减轻对顶板的松动，减少顶板下沉量。 4、端头支护 钢梁与超前支护 钢抬棚相接，一同迈步随推进随往前窜。 单单体体钢钢段支段支护强护强度度验验算算 pt k h y r 9.812.52.56 367.875kn/m2 式中：pt 支护强度，kn/m2 h 采高，2.5 米 y 顶板岩石容重，2.5t/m3 r 上覆岩石厚度与采高之比，取 6 k 9.81 n/kg 支柱载荷按 p 240 n/根计算 支护密度：e=pt/0.85/p=367.875/0.85/24=1.8 根/ m 2 其最小值确定为 e=1.8 m2。经验算满足支护强度要求。 三、三、压风压风自救自救硐硐室、瓦斯抽放室、瓦斯抽放硐硐室，位置、室，位置、规规格、支格、支护护形式形式 压风自救硐室中压风自救系统为 zyj(a)矿井压风自救装置，每个压风自救硐室 3 组。 供水施救系统配备在每个压风自救硐室中，引自地面到井下的自来水管路。 1）压风自救硐室在 1013-2 综采运输顺槽和回风顺槽，距综采工作面 40m 范围内，瓦 斯抽放硐室在 1013-2 回风顺槽，距综采工作面 50m 范围内，硐室规格为：净高 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 16 页 共 74 页 2200mm，净宽 3000mm，向上 30，斜巷 3m，平巷 3m，矩形断面。 2）硐室采用单体钢棚支护，帮顶铺设菱形金属网，钢长度为 3200mm，两梁四柱， 棚距 800mm。单体必须穿好木鞋，木鞋规格：30015070mm 3）金属网用 8铁线编制而成，菱形结构，规格为 9004500mm，网对边搭接。 4）金属网要紧贴煤壁，网间必须搭接紧密。每 200mm 一扣拧紧。 附图： 工作面平面布置图 见附图五 超前支护示意图 见附图六 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 17 页 共 74 页 第四章第四章 生生产产系系统统 第一第一节节 运运输输系系统统 运煤系运煤系统统： ：1013-2 综采工作面-1013-2 运输顺槽-边界上山- -345 运输巷- -345 石 门- -345 煤库-二段皮带井- -80 煤库- 一段皮带井-地面 运料系运料系统统： ：地面-主井- -80 井底车场-材料（风）井- -265 材料（风）井车场- -265 石 门- 一号上山边界上山1013-2 回风顺槽-1013-2 综采工作面 第二第二节节 “一通三防一通三防”与安全与安全监监控控 一、通一、通风设风设施及施及设备设备 （一）通风设施（风门、风窗、测风站） （1）为确保该工作面通风系统稳定，防止风流短路在外边界上山设置两道调节风量门（无压 风门），用于调节工作面风量（风门设置如图示）。 要求：a、该风门为永久无压风门，门墙为红砖及水泥等构筑，门扇为铁质材料制成，风门砌 筑时严格按照质量标准化标准施工，掏槽时见硬帮、顶、底与煤岩结实； b、门墙满抹、四周圈边宽度不少于 200mm，墙面平整，凸凹度不大于 1cm，门扇包边 沿口并安设底坎达到不漏风； c、砌筑时门墙上方（过木上方）安设可调风量窗（铁质），并设有可调插板，便于随时 调节风量； d、风门安设自动回门坠砣，配重要合理，达到风门便于开启及能够自动回门为宜； e、为防止风门同时开启造成风流短路，两道风门安设联锁装置，确保一门开启、一门 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 18 页 共 74 页 关闭； f、风门施工完毕后，安设风门语音传感器并将风门开启状态能够传输到地面监测监 控室。 g、该风门施工完毕后对其刷白并悬挂说明牌版。 （2）在 1013-2 回风道设置两道调节风量窗，用以增加工作面通风压力，降低工作面上、下端 压差，减少后排漏风深度，同时确保工作面风量稳定（风量门设置如图示）。 要求：a、该风量门用木质施工； b、风门围板采用鱼鳞搭接，搭接宽度不小于 2cm； c、与帮、顶、底结实，施工完毕后对其搭接茬勾缝； d、该风量门施工完毕后对其刷白并悬挂说明牌版。 （3）、在 1013-2 工作面入、回风道分别设置测风站一处，测风站内悬挂测风牌板，要求至少 3 日测风一次，并将结果填入测风牌板上（测风站设置位置如图示）。 要求：回风测风站 a、回风测风站用木板施工，长度为 5.6 米； b、围板采用鱼鳞搭接，搭接宽度不小于 2cm； c、与帮、顶、接靠，施工完毕后对其搭接茬勾缝； d、该测风站施工完毕后对其刷白并悬挂测风牌版。 入风测风站 a、入风测风站对其支护（29u 钢）刷白； b、刷白长度为 6 架棚，长度为 5.6 米； c、该测风站施工完毕后并悬挂测风牌版。 （二）、通风设备（局扇） （1）、1013-2 综采工作面设置均压局扇两台、型号为 2bkj 高效对旋轴流式局扇、功率 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 19 页 共 74 页 215kw 一使一备， “风电”、 “瓦斯电”闭锁及局扇自动切换装置安装齐全并保证灵敏可靠。均 压风筒设 “三通”用以调节均压风筒出口风量。 （2）、局扇使用“双电源”即为专供电源及动力电源，专供电源来自-345 变电所专用变压器、 专用线路、专用开关，动力电源来自于 1013 运输道移动变压器，当使用局扇因故停气后，备 用局扇能够立即启动达到自动切换目的。 （3）、局扇的附属设施要齐全，吸风口有风罩和整流器、高压部位（包括电缆接线盒）有衬垫。 局扇必须吊挂或垫高，距离地面高度大于 0.3 m，并安装消音器。 （4）、根据同类型工作面巷道通风情况，选用600mm 变485mm 柔性抗静电阻燃风筒。风 筒吊挂要平直、逢环必挂、风筒拐弯要平缓、风筒必须反压边、无破口，自动切换“三通”必须 安装齐全可靠。 二、二、1013-2 综综采工作面采工作面风风量量计计算算 （1）、本工作面与 1013 综采工作面属于同一采区同一煤层，故该工作面绝对瓦斯涌出量参 照 1013-1 综采工作面为 4.09 m3/min。 （2）、该工作面瓦斯排放可采用两种方法进行：即瓦斯抽放和风排两种方法。 瓦斯泵站设置在-265 皮带井车场，型号为 2bea-353-0、流量为 95m3/min、效率为 65%、按 抽放浓度平均为 5%进行计算：抽排瓦斯为 9565%5%=3.09m3/min，同时需要风排为 4.09- 3.09=1.0m3/min。 （3）、风量计算：按“规程”规定每个采煤工作面实际需风量，应按瓦斯或二氧化碳涌出量、爆 破后的有害气体产生量、工作面的温度、风速以及人数等因素分别进行计算后，并取其中最 大值作为该采煤工作面风量。 、按瓦斯涌出量计算： q100qk1001.01.5150m3/min 、按工作面温度计算： q60vs609.50.5285m3/min 式中：采煤工作面空气温度 1820时，风速取 0.5m/s，1013-2 工作面平均断面为 9.5m2。 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 20 页 共 74 页 、按工作面最多人数计算：q4n448192m3/min 式中：采煤工作面同时工作最多人数为 48 人。 、确定工作面实际需要风量 通过上述计算 1013-2 综采工作面应配风量为 285 m3/min，这里取 300 m3/min，另工作 面开采时回风需设置 215kw 均压局扇二台（一使一备）、风筒出口接至工作面上隅角，风 筒出口风量 260 m3/min；用以均压及排释上隅角瓦斯；局扇自动切换装置要灵敏可靠，该局 扇必须为双风机、双电源，风电及瓦斯电闭锁齐全且保证灵敏可靠。风机自动切换装置必须 安装齐全且灵敏可靠。出口风量调节在该均压局扇全风压处使用卸压“三通”调节，并随工作 面的向前推进要随时进行调节；使风筒出口风量始终控制在 260 m3/min，正常开采时 1013-2 综采工作面风量为 q=300 m3/min，此时 1013-2 综采工作面总回风量 q=300+260=560m3/min；风筒采用600mm 变485mm 软质抗静电阻燃风筒。在开采过程中 可根据瓦斯涌出量变化情况及自然发火情况随时调节工作面及均压风筒出口风量。特殊时 期需要调节风量时另报专项通风措施。 、按风速进行验算 按最低风速验算，工作面的最小风量 q0.2560s159.5142.5m3/min 按最高风速验算，工作面的最大风量 q460s2409.52280m3/min。 经上述计算 142.5m3/min300m3/min2280m3/min。 故：1013-2 综采工作面配备风量为 300m3/min 符合风速要求。 通过上述计算，1013-2 综采工作面正常开采可配风量 q=300m3/min。即工作面总回风风量 为 300+260=560m3/min。 三、三、1013-2 综综采工作面通采工作面通风风路路线线 （1）、通风方式 1013-2 综采工作面为独立通风，采用“u”型通风方式，即由一条进风巷（溜子道），一条 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 21 页 共 74 页 回风巷和工作面构成。 （2）、1013-2 综采工作面入、回风风流流经路线 、入风风流路线： 该工作面有两条入风路线，两条风流在 1013-2 溜子道外岔口处汇合后进入 1013-2 溜子道。 第一条入风路线 地面主井（皮带井）-80 水平-345 水平三段皮带井-425 水平-345425 下山 1013-2 溜子道 第二条入风路线 地面主井（皮带井）-80 水平-345 水平-345 运输巷1013-2 边界上山1013-2 溜子 道 、回风风流路线： 1013-2 综采工作面1013-2 回风道边界上山1013 回风道一号上山-265 石门- 265 风井车场风井-80 集中回风下山副井主扇地面 四、瓦斯防治四、瓦斯防治 （一）、瓦斯检查 1、1013-2 综采工作面每小班配备专职瓦斯检查员一名，瓦斯检查员负责入风流、工作面、工 作面后排空区、上隅角及回风流的瓦斯检查，并负责零米风障的挡设工作，风障长度不得小 于 8 米，从零米向上沿后排挡设，且上要封顶下要落底并挡严。 2、瓦检员负责检查工作面、上隅角及回风流中各种有害气体浓度（co、co2、ch4等）及温度 变化，每班检查不少于三次且时间均匀，每次检查结果必须记入瓦斯检查手册、检查牌板上、 汇报调度及通知现场作业人员，升井后认真填写瓦斯检查日报，做到井下牌板、检查手册、 瓦斯台帐“三对口”。 3、1013-2综采工作面瓦检员、工作面班（组长）及电钳工等特殊工种进入本采区时均佩戴完 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 22 页 共 74 页 好准确的便携式瓦斯检测报警仪。 4、现场一旦瓦斯超限，瓦检员有权立即组织人员撤离工作地点，将人员带到全风压新鲜风 流中，待查明原因处理后，符合恢复生产条件时方可通知作业人员进入施工现场作业。 （二）瓦斯监测监控 1、分站设置地点： -345 运输巷均压风机设置地点的另一帮，型号 kj19-f,分站必须上架距离 地面高度不小于 300mm。 2、在采煤机、上隅角、工作面、抽放钻场及回风流中分别安设各类传感器。 （1）、采煤机甲烷传感器：设置于采煤机上（随机传感器），报警浓度1.0%，断电浓度1.5%， 复电浓度为1.0%。断电范围采煤机及工作面刮板输送机电源。 （2）、上隅角甲烷传感器：距后排空区 800mm，距顶板300mm，距帮200mm。报警浓度 1.0%，断电浓度1.5%，复电浓度为1.0%。断电范围采煤工作面及入、回风道全部非本质 安全型电器设备。 （3）、工作面甲烷传感器：距工作面硬帮10m，距顶板300mm，距帮200mm。传感器报警 浓度1.0%，断电浓度1.5%，复电浓度为1.0%。断电范围采煤工作面及入、回风道全部非 本质安全型电器设备。 （4）、回风道甲烷传感器：距回风口 1015 m 处（设置地点如图所示），距顶板300mm，距 帮200mm。报警、断电浓度1.0%，复电浓度为1.0%。断电范围采煤工作面及入、回风道 全部非本质安全型电器设备。 （5）、回风道一氧化碳传感器：距回风口 1015 m 处（设置地点如图所示），距顶板 300mm，距帮200mm。报警浓度为0.0024%。 （6）、回风道温度传感器：距回风口 1015 m 处（设置地点如图所示），距顶板300mm，距 帮200mm。报警值为26。 （7）、回风道风速传感器：回风道测风站处，并且垂直风流方向用铁架固定，前后 10 m 内无 分支风流、无拐弯、无杂物障碍、无断面变化、能准确测定风量的地点，报警范围：风速低于 0.25m/s 或超过 6.0m/s 时。 （8）、回风钻场甲烷传感器：传感器设置在钻场内，距顶板300mm，距帮200mm 报警浓度 1.0%，断电浓度1.5%，复电浓度为1.0%。断电范围钻场内非本质安全型电器设备。 （9）、回风流绞车及其它电气设备甲烷传感器：传感器设置在绞车及其它电器设备入风侧 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 23 页 共 74 页 10-15m，距顶板300mm，距帮200mm 报警浓度0.5%，断电浓度0.5%，复电浓度为0.5%。 断电范围被监控电器设备的开关使其断电。 3、瓦斯抽放监控系统,按要求设置温度传感器、压差传感器、压力传感器、高浓甲烷传感器、 高浓一氧化碳传感器等。 4、监测仪器使用长春东煤高科开发公司生产的 bfdz-2a 瓦斯电闭锁装置、gjc4-(n)载体 催化式甲烷传感器及 gth500 矿用安全型一氧化碳传感器。 5、现场一旦瓦斯超限报警，瓦检员立即停止作业现场人员施工，将人员带到全风压新鲜 风流中，待查明原因处理后符合恢复生产条件时方可通知作业人员进入施工现场作业。 五、瓦斯抽放系五、瓦斯抽放系统统 1013-2 综采工作面平均倾斜长度为 65m，平均走向长度为 220m， 煤层倾角平均为 17 0，煤平均厚 5.5 m，工作面采用走向长壁后退式开采，为了防止采空区高浓度的瓦斯涌入采 场作业空间，威胁作业人员安全，因此采取对 1013-2 综采工作面的瓦斯治理尤为重要。 根据以往瓦斯治理实践经验，采煤工作面采取综合防治措施才能彻底根治瓦斯，结合我 矿实际，对采煤工作面根治瓦斯的措施主要有： 、风排瓦斯；、预抽瓦斯；、高位抽放瓦斯；、上隅角开放插管抽放瓦斯；、上隅角埋 设立管抽放瓦斯。其中风排瓦斯不能彻底起到根治作用；只有采取多种形式的瓦斯抽放才能 根治瓦斯，这种方法既安全又有效（详见瓦斯抽放专项设计）。 （一）、预抽瓦斯 预抽钻孔在工作面上、下（即入、回风）顺槽布置，每隔 10 m 均匀开掘钻场，要求在开采 前一个月进行预抽。 （二）、高位抽放 根据工作面的瓦斯涌出量，首选高位抽放瓦斯，即利用回风道延倾斜方向开掘钻场，每 50 m 布置一个高位抽放钻场（如图示）。 （三）、上隅角插管及埋管抽放 为了防止采煤工作面上隅角瓦斯超限，采取有针对性的目标抽放，其主要方法有采空区埋 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 24 页 共 74 页 管抽放及上隅角插管抽放。 （四）、抽放管路铺设 负压管路铺设（10）：-265 皮带车场瓦斯泵 -265 回风石门1 号上山1013-2 综 采回风顺槽 正压管路铺设（10）：-265 皮带车场瓦斯泵 -265 风井车场暗风井井筒-80 集 中回风下山 六、防六、防尘尘系系统统 （一）、防尘供水系统 1、水源：利用-50 水平（水池容积 260m3）蓄水池做防尘用水，最大高差为 360 m，压力 25mpa水源是经过沉淀后流入防尘管路，水量充足，水源清洁。 2、管路布置：由-50 水墙处引出利用 4 寸铁管将防尘水引致-345 材料井车场及-265 材料井车 场，变 2 寸管，经 1013-2 综采工作面入、回风道接至 1013-2 综采工作面上、下出口。 3、管路设施：主干管路每隔 100m 设“三通”阀门一个，分支管路每隔 50 m 设支管阀门一个， 各转载点设置喷雾、洒水装置，上隅角、入回风道距工作面 30 m 处，各设置全断面风流净化 水幕两个。 （二）、防尘方式 1、煤层注水 采用高压注水钻孔对煤体进行注水，先期为高压注水，对煤体进行预裂，后期为静压注 水，湿润煤体，达到防尘目的。 2、洒水、喷雾降尘 回风道、运输道定期洒水，防止煤尘堆积。回风道设置水幕，消除煤尘。运输道转载点设 置喷头，消除煤尘。 3、放货喷雾防尘 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 25 页 共 74 页 工作面拣货上方（回风流侧）设置喷头，消除煤尘。 4、采煤机内外喷雾 要求喷雾嘴完好不堵塞,内喷雾压力不小于2mpa，外喷雾压力不小于1.5mpa，雾化程度 高，特别是外喷雾要能够封闭截割产尘部位。 5、架间自动喷雾和放煤口自动喷雾降尘 （1）供水采用32mm的高压胶管。 （2）动作方式:均采用自动化控制方式,实现架间、放煤口自动喷雾降尘。 （3）喷嘴布置:自运输顺槽起,单号架设四通阀,双号架设三通阀,每个支架前梁下方设两个喷 嘴,放煤口处设两个喷嘴。 （4）喷雾形式:架间喷雾喷嘴迎风喷雾,放煤口喷雾把放煤口呈半包围形式，罩住放煤口产尘 部位。 （三）、隔绝瓦斯、煤尘爆炸设施 在 1013-2 综采工作面回风道及运输道各设辅助隔爆设施一组，采用 40l 的隔爆水袋， 作为隔爆设施。具体要求如下： 1、安设位置 （1）、回风道隔爆水袋的安设地点为距工作面上出口 180 m 处。 （2）、溜子道隔爆水袋的安设地点为距工作面下出口 160 m 处。 2、棚区规格 （1）、列间距为 1.2 m，排间距为 0.5 m。 （2）、水袋数量及规格：均按断面进行设置，水量按巷道断面积每平方米 200l/m2进行计算。 （3）、水袋高度：距轨道面高度1.8 m。 （4）、总水量：溜子道断面为 11.96，采用 40l 的隔爆水袋 60 个，水量为 2400l，长度为 36m，回风道断面为 11.96，采用 40l 的隔爆水袋 60 个，水量 2400l，长度为 36m。 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 26 页 共 74 页 （5）、吊挂水槽的挂钩角度应为75。 3、管理 （1）、水槽严格按照上述要求安设； （2）、每日由通风段跟班段长检查一次，发现缺水、水槽内有沉淀物、有浮货、有损坏的及时 安排人员清理或更换处理。 七、防治煤七、防治煤层层自然自然发发火火 1、本煤层开采主要有四个方面进行重点防火工作展开： （1）、入风顺槽；（2）、回风顺槽；（3）、开采线；（4）、采空区。 2、自然发火危险性分析 （一）、入风顺槽存在高顶，高顶浮煤堆积蓄热极易出现自然现象，因此要加强入风顺槽 高顶的防火管理，防止在开采线以外出现自然现象；另外高顶浮煤氧化蓄热后一旦落入采空 区，当供养充足达到着火点后就会在采空区出现自然现象，因此加强入风顺槽高顶防火管理 尤为重要。 （二）、回风顺槽存在高顶，高顶浮煤堆积蓄热极易出现自然现象，因此要加强回风顺槽 高顶的防火管理，防止在开采线以外出现自然现象；另外高顶浮煤氧化蓄热后一旦落入采空 区，当供养充足达到着火点后就会在采空区出现自然现象，因此加强回风顺槽高顶防火管理 尤为重要。 （三）、开采线防火，工作面在开始开采时后排极易残留大量浮煤，此浮煤在综采准备期 间就已经氧化，一旦氧化的浮煤落入采空区并残留在采空区，当供养条件充足时氧化蓄热后 极易发生自燃现象，因此加强综采开采线防火管理尤为重要。 （四）、采空区防火，在综采工作面正常推进过程中，放顶煤不会彻底放净，部分会残留 在采空区，当浮煤落入氧化带时，极易氧化蓄热出现采空区自燃发火现象，因此加强采空区 防火管理尤为重要。 3、防治煤层自然发火实施措施 一矿 1013-2 综采工作面回采作业规程 第 27 页 共 74 页 针对综采工作面防火特点，结合我公司多年积累的经验，防火总的原则为，采取“远注氮、 近打钻”配合“均压”、 “阻化”、 “惰化”及合理“调节配备风量”等综合防火措施根治综放工作面自 燃发火。 、注氮 防灭火原理：氮气为惰性气体，地面空气成分占 79%，具有窒息性，当氮气注入采空区， 氧气浓度下降至 7%以下时，可抑制采空区浮煤自燃。 （一）设备及管路 1、设备。地面安设两台注氮机其中一使一备,额定流量分别为 1200m3/h 和 800m3/h。 2、注氮管路 （1）管径。注氮气管路由地面 6 吋聚乙烯管铺设到边界上山后加三通变 2 个 4 吋铁管，其中 一条为炮采注氮，另一条供给 1013-2 综采工作面，接至 1013-2 综采工作面下隅角后排空区， 埋入后排的管路为四寸带法兰的铁管，管端头制作成花管，花管立放，高度不小于 1.8 米，具 体布置见附图。 （2）管路附属装置。 阀门：在各分支管路分别安设 4 寸调节流量阀门，用以调节氮气流量。 流量计：在-265 主干管路安设 6 寸智能流量计一台，在通往 1025 底层、1013-2 综采工作 面分支管路分别安设台 4 寸智能流量计一台，用以观测各分支管路氮气流量。 花管：后排的注氮管路端头埋设一根长为 2m 的花管，花管用于埋管或拖管同等型号的 铁管制作，上部均匀布置 5mm 的小孔。 （3）、由通风段负责对 1013-2 综采工作面溜子道注氮管路的日常管理