3413规程.doc

第一章 概况第一节 工作面位置及井上下关系 3413工作面为3411工作面生产接续面，位于3411工作面西北侧，具体位置及井上下关系如下表一所示： 工作面位置及井上下关系表 表一水平名称-140水平采 区名 称3400采区地面标高+85 +87m井 下标 高-250-315m地面的相对位置 地面地表大部为农田，地势平坦，一条普通公路南北方向和一条生产小路东西方向纵横交叉穿行。除地面有肥矿集团公司白庄煤矿运销专用铁路通过外，无其它建筑物及重要水体存在。井下位置及与相邻关系本工作面走向方向位于3411工作面采空区和3415工作面之间，倾向方向位于3400辅助轨道巷和3501运输巷之间；3411工作面将于2011年5月回采完毕，3409工作面2007年9月回采完毕。3415工作面和3501工作面为未采动区。走向长度115m（平均）倾斜长度286m面 积30572m2第二节 煤层工作面开采煤层为31层煤，该煤层为稳定的主要可采煤层,煤层厚度2.5-3.0米之间，具体情况如表二所示。煤 层 情 况 表 表二煤层厚度（m） 2.5-3.0 2.8煤层结构复杂煤层倾角（度） 8-140 11开采煤层3层煤煤种气煤稳定程度稳定煤层情况描 述该面3煤层为稳定的主要可采煤层，下部发育砂质粘土岩夹矸0.1-0.8m，属复杂结构型煤层，煤层黑色质纯，具玻璃光泽，具参差状断口。煤层厚度2.53.0米之间，平均2.8米，变异系数23.1%，可采性指数1.0。煤层工业牌号为气煤，煤质稳定，属低硫煤。容重为1.35 t /m3，硬度系数f在2-3之间。工作面煤质特征 表三煤质特征M（%）A（%）S（%）P（%）MJ/KG容重t/m3牌号0.64-2.748.25-22.930.730.003928.60-33.61.35气煤第三节 煤层顶底板 煤层顶底板情况表 表三顶、底板名 称岩石名称厚度（平均）特征老顶中砂岩18.5 m灰白色,含石英,钙质胶结,局部采直裂隙发育,结构致密坚硬。直接顶细-中砂岩3.5m成分以石英为主，长石次之，泥质胶结，呈深灰色，局部含煤线。伪顶粘土岩0.m -0.8m为一层砂质粘土岩局部存在。直接底粉砂岩3.m上部为浅灰色粘土质，具滑感，往下渐为粉砂岩，富含植物茎化石印痕。 附图一：工作面煤岩层综合柱状图第四节 地质构造一、断层情况以及对回采的影响地质构造情况本工作面沿煤层倾向仰采，在3413切眼掘进过程中揭露XF99断层，落差5米，由于断层落差大于煤厚，回采采用划分为两工作面的方法过断层，随着工作面的推采该断层逐渐逐渐减小，分别在3413运输巷点前S10点前18 米处和3413联络巷进行了实际揭露；工作面北部靠近XF10断层，掘进过程中未发现有次生构造存在，除此之外，在3413回风巷和运输巷共揭露段3条，因落差比较小，对回采影响不大。断层名称断层性质倾向倾角落差（m）对回采影响XF10正断层125450-7小XF99正断层310601-5小XF94正断层300400.8小XF95正断层305500.5小XF99正断层270402.4小 本区域内无陷落柱和火成岩侵入现象。附图二：工作面轨道巷、运输巷、回风巷、开切眼素描图。第五节 水文地质一、水文地质情况影响回采的主要含水层为3煤层顶板中砂岩，根据相邻3411工作面回采揭露表明，3煤层顶板中砂岩垂直裂隙发育,其内部静储量裂隙水会以淋水形式流入巷道,又由于本工作面靠近井田内断层XF10,受其影响,裂隙将会相对发育,因此,对正常回采将会产生一定影响.预计正常涌水量1.5-2m3/h，最大涌水量4m3/h，工作面应备齐相应排水管路、设备,保证正常运转,以免积水,影响生产。二、涌水量：预计正常涌水量为1.5-2m3/h，最大涌水量为4 m3/h。第六节 影响回采的其它因素一、 影响回采的其它地质情况影响回采的其它地质情况: 瓦斯相对涌出量1.46m3/t，绝对涌出量0.49m3/min，属低瓦斯煤层CO2相对涌出量2.93m3/t，绝对涌出量0.99m3/min，属低CO2煤层煤尘煤尘爆炸指数38.49%，具有爆炸可能性地温煤层有自燃发为倾向，发火期为6-12个月自燃工作区温度180C-200C，地温梯度20C/100m冲击地压和压力集中区:本工作面无冲击地压危险和应力集中区。第七节 储量及服务年限 一、储量 工作面储量：115562t； 可采储量：109784t。二、采煤工作面服务年限工作面的服务年限=可采储量/月设计推进产量 =109784/6000=18.3个月第二章 采煤方法第一节 巷道布置一、采区设计、采区巷道布置概况 四采区是泰安市煤炭局泰煤生字（98）第35号文于1998年11月25日批准。工作面采用倾斜长壁对拉工作面布置，3413轨道巷通过巷道与3400辅助轨道巷相连，3413中间运输巷通过巷道与3400辅助运输巷相通，3413回风巷通过巷道与3400辅助运输巷相通。二、采煤工作面轨道巷3413轨道巷沿煤层顶板掘进，梯形断面，11#工字钢棚支护，棚距1米，上净宽1.7米，下净宽2.4米,净高2.0米,净断面积为4.1m2，主要用于工作面的进风与行人运料。轨道巷内布置有防尘管路、供电管路、乳化液泵站、隔爆设施等设备。三、采煤工作面中间运输巷3413运输巷沿煤层顶板掘进，梯形断面，11#工字钢棚支护，棚距1米，上净宽2.2米，下净宽2.9米，净高2.0米，净断面积为5.1m2。运输巷内布置有供水、防尘管路、供电线路、运输设备、管线、隔爆设施，该巷道主要用于运煤及回风。四、采煤工作面回风巷3413轨道巷沿煤层顶板掘进，梯形断面，11#工字钢棚支护，棚距1米，上净宽1.7米，下净宽2.4米,净高2.0米,净断面积为4.1m2，工作面回风内布置有供水、防尘管路、隔爆设施，该巷道主要用于运煤及回风。附图三：3413工作面位置及巷道布置示意图第二节 采煤工艺一、采煤工艺：根据煤层赋存、工作面巷道布置方式及我矿现有技术装备，工作面确定采用倾向长壁后退式采煤方法，采用炮采工艺沿煤层顶底板回采。一次采全高，全部垮落法管理顶板。根据我矿现有支护材料，确定将采高严格控制在3.00米以内，当采高超过此规定时采取留设底煤的方法，采取相应措施，保证支柱达到初撑力，确保支护强度。正式回采前，先调整切眼内两排顶梁，支柱、顶梁、均按规程要求调整柱、排距，上齐贴邦柱。 对拉工作面生产时，先组织左工作面生产，超前右工作面1米。左、右工作面正常推采时，控顶方式采用“见四回一”。生产工艺流程：遵循：爆破落煤挂梁串顶、支临时柱子出煤、改贴帮柱移刮板输送机支正规柱子回柱放顶。（一）爆破落煤本面选用炮采，右工作面使用SGB-40T刮板输送机运煤，左工作面使用SGB-150C刮板输送机运煤，左、右工作面循环进度1m。爆破落下的煤借助自重进入工作面刮板输送机，余煤由人工装入输送机外运。左、右工作面上、下缺口及整个采面采用打眼爆破的方法进行落煤，爆破要求如下:1、使用MZ-15煤电钻侧式供水钻杆，湿式打眼，严禁干打眼，炮眼布置为五花眼，串联联线，正向装药。装眼前首先清除炮眼内的煤粉，用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实，保证各药卷彼此紧密相接。装完药后，先填上小块炮泥（长度不少于50mm），再填上水炮泥，最后用黄泥封孔，用炮棍慢慢捣实，封泥长度不少于0.5米。定炮要在打眼完毕后进行，打眼与定炮的安全距离不小于20米，严禁放明炮、糊炮及无炮泥放炮。若炮眼内有水必须使用防水袋，然后用炮棍捣药，黄泥及水炮泥封孔，串联正向爆破。放炮母线使用双线单回路，爆破材料用二级煤矿许用乳化炸药与毫秒延期电雷管（最后一段延期时间不得超过130ms），采用串联爆破，由专职爆破工采用FD100D煤矿用电容式发爆器起爆。响炮顺序由溜尾向溜头方向放炮。用二级煤矿许用乳化炸药爆破，15毫秒延期电雷管引爆。放炮自下向上进行。采用分组装药，分组起爆，分组装药的间隔距离不得小于5米，间隔炮眼中必须插上炮棍，做到联一组，放一组，但一组装药，必须一次起爆，严禁提前联炮。连续放炮长度最多不超过15米，顶板破碎或有特殊地质构造时分段放炮（即扒开心），每段一次2米，一次起爆的最大炸药消耗量为11.25kg。2、炮眼采用五花眼布置（见附图：工作面炮眼布置图）3、炮眼特征表 名称距离（m）位 置角 度眼深（米）利用率（）装药量（kg/孔）距顶（m）距底(m)仰俯（度）水平（度）上眼1.00.52.55-870-801.2830.225中眼1.01.51.5070-801.2830.30底眼1.02.550.4510-1570-801.2830.304、装药量:项 目单位顶眼中眼底眼合计循环炮眼数个115115115345每孔装药量千克0.2250.300.300.825循环用量千克25.87534.534.594.875消耗定额千克/万吨构造影响系数为1.121685、爆破说明书序号项 目单位数量说明1打眼工具型号MZ-15手提式煤电钻台数台22炮眼特征平均深度米1.2采用五花眼3火药炸药种类2煤矿许用乳化炸药每孔装药量千克/孔0.275(平均)循环用量千克94.8754雷管种类毫秒延期电雷管循环用量个3455装药方式分组装药6封泥炮泥黄土炮泥水炮泥个/孔每孔不少于1块封泥长度米0.5米填满封实7起爆联线方式串联联线起爆顺序顺序起爆起爆顺序正向爆破6、炸药的规格及性能:(1)使用二级煤矿许用乳化炸药。（2）规格：药卷直径：30mm；药卷长：180 mm， 药卷质量：0.15kg。7、雷管的规格：(1)使用煤矿许用毫秒延期电雷管，最后一段的延期时间不得超过130ms。（2）脚线长度：2m。（二）挂梁串顶、支临时柱使用HDJA-1000型金属铰接顶梁，放炮后及时挂梁，顶梁带圆销子端朝向煤壁子，顶板完整时，每路顶梁间用三根串杆背顶，相互搭接不能少于150毫米。顶板破碎时用板棚、串杆配合笆片背顶,遇顶板破碎难以维护时配合编织网护顶。然后用合格的扁销子夹紧顶梁，大锤紧牢，顶梁相互平行，并垂直于煤壁，两肩压实，铰接好、梁头齐。挂梁工必须在有效支架掩护下操作，严禁空顶作业。工作面放炮后在挂完顶梁的同时把机道里侧顶梁下的贴邦柱按前悬800mm,后悬200mm的位置打好临时支柱，顶板完好时隔一架支一架，采高超过2.5米、顶板破碎、煤壁片帮严重或构造处等情况下，架架打临时柱，柱子迎山有力，支设牢固。（三）出煤、改贴帮柱支设完临时柱后方可出煤，当机道内的炭接近出净时,用打替柱子将临时柱逐棵改到煤壁处，坚持执行先替后改的原则，柱底紧靠煤壁，柱爪卡在顶梁前端4个牙槽内为贴帮柱，顶板完好时隔一支一贴邦柱，采高超过2.5米、顶板破碎、煤壁片邦严重或有地质构造等情况下，架架支设贴邦柱，升柱时先挂牢防倒套子再升柱，严防倒柱伤人。（四）、移刮板输送机沿工作面移溜段,每6米安设一台YQ4-6A型液压移溜器移溜，移溜头（尾）时，各设两台。不准使用单体柱子移溜子。移溜前，先在移溜器的铁鞋上支好斜撑柱，移溜时，同时启动的移溜器不能少于两台，运输机的弯曲长度不得小于12米，溜槽扒口不大于30 mm，移完溜子后，回掉斜撑柱，收回活塞杆。（五）、支柱溜子移到位后，按要求挂好工程线按线支设支柱，每隔23架顶梁下支一棵临时支柱及时护顶，其余支柱及时补齐。支设正规柱时，距运输机溜槽外沿5厘米，拉线垫铁鞋支设。底板软或留底煤区段，柱鞋下加垫木鞋（0.40.30.08米）。支柱的四爪要卡在顶梁的牙槽内,顶盖后留2-3个牙,迎山角为煤层倾角的1/41/5，支柱不能空肩。工作面局部地段煤层倾角变化较大时,视现场情况调整迎山角度。（六）、回柱放顶拖后支齐正规支柱段15m，即可进行分组分段回柱，分段回柱距离不得低于15m。人工分段回柱，2-3人一对，一人观察顶板及附近支架情况,回柱前先超前支设两架切柱，切柱隔一架支一棵，柱子回出后，再在未支设切柱的顶梁下支齐切柱。工作面支柱出现倒拉现象时，立即支设反切柱。回柱时先回切柱不超三架，按顺序回撤正规柱、密集逐棵依次进行，回顶梁拖后回柱不得超过二架，退路畅通，回柱必须在有效的掩护下进行。裂隙、断层上、下盘及其它地质构造处各5米范围内不准作为分段回柱地点。回柱顺序为：由下而上、由里往外依次进行。回柱前要先清理好退路，20米范围内保持畅通，支护完整。三、采煤工作面正规循环生产能力1、煤层生产能力：Q=SHR=12.81.35=3.8（T/m2)式中:S 面积取1m2 ； H-平均采高(2.8m )R-煤容重(1.35T/m3); 2、循环产量W=LHTR=1152.811.35=434.7(T) 式中: W循环产量（T） L工作面长度（115 m）T-循环进度（1 m） R-煤容重(1.35T/m3);H-平均采高(2.8m )第三节 设备配置 一、设备配置情况：右工作面循环溜子选用SGB-150C型一部；左工作面循环溜子采用SGB-40T运输机一部。中间运输巷固定溜子选用SGB-40T型二部，向外为SPJ-650皮带输送机。乳化泵选用BEW-80/20型，电煤钻选用MZ-15型。二、单体液压支柱及金属铰接顶梁（一）单体液压支柱主要技术参数：型号：DZ31.5-25/100型 ； 支柱直径：100mm支柱初撑力：90KN 额定工作阻力： 250KNDZ25-30/100型 ； 支柱直径：100mm支柱初撑力：90KN 额定工作阻力： 300KN（二）金属铰接顶梁主要技术参数：型号：HDJA-1000型 长度 1m三、工作面运输设备参数：1、SGB-40T型可弯曲刮板输送机，其参数如下：电机功率：40 KW 电动机型号：DSB-40运输能力：150 t/h转 速：1470 r/min链 速：0.86 m/s电 压：660 V刮板链型式：双边圆环链 溜槽尺寸：1500620180mm2、SGB-630/150C型刮板输送机，其参数如下：电机功率：75 KW链 速：0.868 m/s 运输能力：250 t/h电动机型号：JDSB75电 压：660 V转 速：1480 r/min溜槽尺寸：1500630190mm 3、SPJ-650皮带输送机，其参数如下：电机功率：44KW 运输能力：350t/h 四、辅助运输设备辅助运输设备选用1.0 t的矿车和花车，牵引设备选用JD-11.4型小绞车，主要技术参数如下表主要技术参数绞车型号配用电机功率电机电压额定牵引力配用钢丝绳容绳量(最大)JD-11.4KW11.4KW660V10KN6*19*12.5mm6*19*15.5mm400米五、工作面配电点的位置及要求：工作面上下两巷各设一个配电点，距工作面上下出口不超过100米，不少于30米，各种开关全部上架，要求清洁卫生，电缆吊挂整齐，各种保护齐全并灵敏可靠，配电点突出部分与运输机或铁路保持0.7米以上的距离。六、乳化液泵站（一）、泵站及管路选型、数量泵站选型、数量：乳化液泵选用2台BEW-80/20型乳化泵。乳化液泵站有两泵一箱组成，两泵必须交替使用，一台工作，一台备用。输压管路选用高压特制无缝钢管、16mm的高压胶管配专用截止阀。，在工作面用三通截止阀连接10mm的高压胶管配注液枪。乳化液泵主要技术参数如下:公称流量：80L/min 公称压力：20MPa 乳化油配比：23% 电机型号 :YB225S-4 功 率：37 kW工作面设备及工具配备 名 称型 号单位数量功率（KW）备 注乳化泵BEW-80/20台2371一台备用刮板输送机SGB-40T台2402调度绞车JD-11.4台311.410电煤钻MZ-15台11.51一台备用潜水泵BQW30-15台232放炮器FD100D台2每班一台注液枪支6移溜器YQ4-6A台4铁锨张20手镐把6扒子把6附图：工作面设备布置图第三章 顶板管理第一节 支护设计一、 单体支柱的支护设计1、参考我矿多年来回采31煤层矿压观测资料，选择本工作面矿压参数。预计工作面矿压参数参考表序号项 目单 位同煤层实测本面选取或预计1顶底板条件直接顶厚度m3.568m老顶厚度m18.51015m直接底厚度m3.40.33.0m2直接顶初次垮落步距m1631533初次来压来压步距m353303最大平均支护强度kN/ m2282282最大平均顶底移近量mm166166来压程度明显明显4周期来压来压步距m13.00213.002最大平均支护强度kN/m2282282最大平均顶底移近量mm166166来压程度显现不大显现不大5平时最大平均支护强度kN/ m2191191最大平均顶底移近量mm1001006直接顶悬顶情况m12403.3370%=1663 m3/min风量校验：1365751663。（6）该工作面为对拉工作面，工作面风量计算结果包括中间巷满足最小风速的风量：Q中间巷=600.25S=81 m3/min风速验算符合要求，根据以上计算，确定采煤工作面实际需要风量为656m3/min。三、通风路线：本工作面采用轨道巷进风、运输风回风的通风方式进风路线:主井东翼运输大巷3400辅助轨道巷3413轨道巷工作面。回风路线：工作面3413回风巷3400辅助运输巷西总回风巷风井地面。（见附图通风系统图）四、防治瓦斯：1、瓦斯检查：(1) 通防瓦检员经常检查工作面回风流中的瓦斯，每班2次，发现瓦斯超限或瓦斯积聚时，立即通知工作面停止工作，进