神东哈拉沟煤矿22404作业规程.doc

哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 I 神神东东煤煤炭炭集集团团 哈哈拉拉沟沟煤煤矿矿2 22 24 40 04 4 综综采采工工作作面面 作作 业业 规规 程程 编编 号 号 HK C11 2012 C01 3 11 16HK C11 2012 C01 3 11 16 单单 位 位 哈拉沟煤矿综采一队哈拉沟煤矿综采一队 分发号 分发号 0202 队队 长 长 高永慧高永慧 编编 制 陈制 陈 俊俊 民民 时间 时间 20122012 年年 5 5 月月 3030 日日 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 II 作业规程编写依据 1 经过审批的 神东煤炭集团哈拉沟煤矿 22404 综采工作面巷道布置平面图 2 经过审批的 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面地质说明书 及相关地质预测预报 哈矿 地测站提供 3 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面供电系统整定及短路电流计算书 4 煤矿安全规程 2011 年版 5 煤矿机电设备选型手册 6 煤炭工业技术政策 7 神东煤炭集团设备安全技术操作规程 2006 年 9 月 8 煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法 9 神华集团安全质量标准化标准考核评级办法实施细则汇编 第四版 10 神东煤炭集团生产技术管理制度汇编 11 哈拉沟煤矿生产安全事故应急救援预案 2012 年 12 煤矿作业规程编制指南 2005 年 9 月 13 哈拉沟煤矿管理制度汇编 14 哈拉沟煤矿采掘工程质量管理细则及考核办法 2012 年 15 哈拉沟煤矿煤质管理实施细则及考核办法 2012 年 16 哈拉沟煤矿防治水管理制度 2012 年 17 煤矿防治水规定 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 III 目目 录录 目目 录录 IIIIII 第一章第一章 工作面概况及开采技术条件工作面概况及开采技术条件 1 1 第一节 工作面位置及井上下关系 1 第二节 煤层 1 第三节 煤层顶底板 2 第四节 地质构造 3 第五节 水文地质特征 3 第六节 影响回采的其他因素 4 第七节 储量及服务年限 4 第二章第二章 采煤方法采煤方法 6 6 第一节 巷道布置 6 第二节 采煤工艺 8 第三节 设备配置 13 第三章第三章 顶板控制顶板控制 1919 第一节 支护设计 19 第二节 矿压观测 21 第三节 工作面顶板管理 23 第四节 运输巷 回风巷及端头顶板控制 26 第四章第四章 生产系统生产系统 2929 第一节 运输系统 29 第二节 通风系统 29 第三节 供电系统 32 第四节 照明 控制系统 62 第五节 供 排水系统 63 第六节 供水施救系统 67 第七节 通讯联络系统 68 第八节 人员定位安全管理系统 69 第九节 安全监测监控系统 71 第十节 压风自救系统 74 第十一节 防尘 防灭火系统 75 第五章第五章 劳动组织和主要经济技术指标劳动组织和主要经济技术指标 7878 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 IV 第一节 劳动组织 78 第二节 主要经济技术指标表 82 第六章第六章 工程质量及煤质管理工程质量及煤质管理 8383 第一节 综采工作面质量标准化标准 83 第二节 煤质指标及现场管理措施 88 第七章第七章 灾害预防与避灾路线灾害预防与避灾路线 9090 第一节 灾害防治一般规定 90 第二节 紧急避险系统 90 第三节 水灾 溃沙事故的防治及避灾路线 91 第四节 火灾事故的防治及避灾路线 95 第五节 瓦斯 煤尘事故的防治及避灾路线 97 第六节 顶板事故的防治及避灾路线 99 第八章第八章 安全技术措施安全技术措施 102102 第一节 安全生产一般规定 102 第二节 岗位工操作安全技术措施 103 第三节 一通三防 及安全监控措施 115 第四节 综采工作面并采管理安全技术措施 118 第五节 防止采空区自然发火安全技术措施 122 第六节 回风隅角氧气浓度过低时安全技术措施 123 第七节 过腰巷安全技术措施 124 第八节 过薄基岩安全技术措施 126 第九节 过冲刷安全技术措施 126 第十节 过地质构造带安全技术措施 127 第十一节 控制漏矸安全技术措施 129 第十二节 工作面防溃水 溃沙安全技术措施 131 第十三节 防治水安全技术措施 132 第十四节 工作面放炮安全技术措施 134 第十五节 处理大块煤 矸 安全技术措施 135 第十六节 扶倒架 处理咬架安全技术措施 135 第十七节 防死架及处理死架安全技术措施 137 第十八节 拉移变列车的安全技术措施 138 第十九节 电气焊安全技术措施 139 第二十节 大型设备起吊安装安全技术措施 142 第二十一节 机电运行管理安全技术措施 143 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 V 第二十二节 控制溜槽窜动安全技术措施 144 第二十三节 防高压液管伤人安全技术措施 145 第二十四节 移变停送电安全技术措施 145 第二十五节 拆 挂单轨吊安全技术措施 146 第二十六节 装载机在机尾协助清煤安全技术措施 147 第二十七节 防止片帮 冒顶的安全技术措施 148 第二十八节 工作面人员定位的规定 150 第二十九节 交接班管理 151 第三十节 敲帮问顶安全技术措施 152 第三十一节 辅助运输安全技术措施 153 第三十二节 防止油脂 乳化液进入采空区安全技术措施 154 第三十三节 其他 155 第九章第九章 主要危险源辨识和预控措施主要危险源辨识和预控措施 157157 第十章第十章 作业规程学习和考试记录作业规程学习和考试记录 160160 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 1 第一章第一章 工作面概况及开采技术条件工作面概况及开采技术条件 本章介绍了 22404 综采工作面的开采范围 井上下的位置 煤层厚度 产状 煤质 煤层顶底板的岩性 回采范围内的地质构造 水文特征 影响回采的一些 因素 工作面的储量及服务时间等供回采过程中参考 第一节第一节 工作面位置及工作面位置及井上下关系井上下关系 一一 工工作作面面名名称称 22404 综采工作面 二二 工工作作面面位位置置及及四四邻邻采采掘掘情情况况 工作面北西为中央回风大巷 北东为设计的22405 工作面 南东为大柳塔煤 矿采空区 南西为后柳塔昌盛煤矿采空区和22403 工作面采空区 三三 地地面面相相对对位位置置 22404 综采工作面 位于哈拉沟井田中部第七勘探线以南 对应地表起伏较大 全部被风积沙所覆盖 总体呈两边高 中间低趋势 最低处为哈拉沟沟底 地面 标高 1176 9m 四四 回回采采对对地地面面设设施施的的影影响响 距切眼 1475m 处有大柳塔过境公路 影响距离337m 距切眼 3009m 处有乡 村公路 影响距离 345m 哈拉沟河流边沿有农田 水地约1 4 万 m2 第二节第二节 煤层煤层 一一 煤煤层层产产状状 煤层底板标高 1121 06 1133 09m 回采范围内煤厚 4 88 5 81m 平均煤 厚 5 41m 煤层结构简单 属稳定型煤层 煤层可采性指数为1 煤厚变异系数 为 6 05 煤层倾向南西 轴向 NE SW 倾角 1 3 煤层底板标高运顺整体 高于回顺 最高处达 6 9m 工作面对应地表总体呈两边高 中间低趋势 最低处为 哈拉沟沟底 对应 22404 运顺 45 55L 段 附附图图 1 1 2 2 哈哈拉拉沟沟煤煤矿矿 2 22 24 40 04 4 综综采采工工作作面面 2 22 2 煤煤层层底底板板等等值值线线图图 二二 煤煤质质情情况况 22 煤层为低灰 特低磷 高热值煤 煤层粘结指数 罗加指数 胶质层厚度 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 2 Y 均为 0 煤层焦油产率综合平均值为8 9 4 属富油煤 煤层抗碎强度高 可磨指数小 中等热稳定性 黑色 褐黑色条痕 半暗型沥青光泽 阶梯状断口 条带状结构 层状构造 含黄铁矿结核薄膜及方解石细脉条带 表表1 21 2 煤质特征表煤质特征表 Mad Mad Ad Ad St St Q Q Kcal KgKcal Kg 16 16 710 465760 第三节第三节 煤层顶底板煤层顶底板 一一 围围岩岩特特性性 老顶岩性 以石英 长石为主 暗色矿物次之 泥质胶结 局部为缓波状层理 直接顶含大量植物碎屑化石 局部地段底部有薄层炭质泥岩 厚度约 0 1m 底 板层面含少量云母碎片 表表1 31 3 煤层顶底板特征表煤层顶底板特征表 项目项目岩石名称岩石名称 厚度最小 最厚度最小 最 大大 平均 平均 m m 岩岩 性性 特特 征征 老 顶细粒砂岩 3 28 9 66 6 2 灰绿色 成份以石英 长石为主 泥 质胶结 局部为缓波状层理及变形层 理 直接顶 粉砂岩 1 45 11 41 5 51 深灰色 含大量植物化石碎屑 局部 地段底部有薄层炭质泥岩 厚度约 0 1m 直接底粉砂岩2 5 7 25 4 9深灰色 层面含少量云母碎片化石 附附图图 1 1 3 3 哈哈拉拉沟沟煤煤矿矿 2 22 24 40 04 4 综综采采工工作作面面 地地层层综综合合柱柱状状图图 四四 瓦瓦斯斯 煤煤尘尘及及煤煤层层自自燃燃发发火火期期 本煤层瓦斯含量极低 成分为CH4 N2和 CO2 瓦斯相对涌出量为 0 08 m3 t 绝对涌出量为 0 65 m3 min 二氧化碳相对涌出量为 0 16 m3 t 绝对涌 出量为 1 31 m3 min 瓦斯等级低 属于低瓦斯矿井 一般不会对开采造成危害 煤尘爆炸指数为 44 8 有爆炸危险 需采取降尘措施 煤层具有自燃发火倾向 自燃发火期为 1 个月左右 属于一类自燃煤层 堆放量大和堆放期长时 能引起 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 3 自燃 地温正常 无地热危害 第四节第四节 地质构造地质构造 回采区域 松散层厚 25 40m 工作面基岩面形态 两边厚 中间薄 上覆基岩 厚 20 95m 靠近哈拉沟 附近基岩较薄 在 23 1 41 0m 之间 根据顺槽掘进实 际揭露的构造有 1 在 22404 运顺距切眼 540m 处有 F41 断层 50 60 H 1m 该断层向 22405 工作面延伸 在 22404 运顺 57L 尖灭 2 在 22404 运顺距切眼 1417m 处有 F33 F34 断层 F33 329 45 H 1 0m 和 F34 149 90 H 1 0m 在工作面内影响长度约 83m 回采至以上位置时需提前采取相应安全技术措施 严格按照措施进行回采 附附图图 1 1 4 4 哈哈拉拉沟沟煤煤矿矿 2 22 24 40 04 4 综综采采工工作作面面上上覆覆基基岩岩 松松散散层层 含含水水层层厚厚度度等等 值值线线图图 附附图图 1 1 5 5 哈哈拉拉沟沟煤煤矿矿 2 22 24 40 04 4 运运顺顺 2 22 24 40 04 4 回回顺顺 2 22 24 40 04 4 切切眼眼 2 22 24 40 04 4 主主回回 撤撤通通道道剖剖面面图图 第五节第五节 水文地质特征水文地质特征 1 22404 工作面主要受地表水 松散含水层水和采空区水影响 2 地表水为哈拉沟河流 哈拉 沟源头流量为 125m3 h 对应 22404 工作面地 表沟流量 60m3 h 3 第四系松散含水层 主要以风积沙为主 底部局部有砂砾石层 厚度约为 1 83m 松散含水层厚度 20 40m 富水性强 含水层厚度由切眼向回撤通道方向 逐渐变厚 最厚处为 30m 末采期间加强排水 治水能力 4 采空区水主要为 22403 采空区水 大柳塔煤矿采空区水和后柳塔昌盛煤矿 采空区水可能会对工作面回采产生一定的安全隐患 5 富水区主要为回顺反掘段 4 联巷至 22404 1 主回撤区域 泄水量最大的为 T66 孔 47m3 h 根据探基岩孔资料显示 该工作面薄基岩区位于22404 回顺 反掘段 2 联至 22404 运顺 50 联处 厚度为 23 1 48 2m 对应地表为哈拉沟 含水层厚度约 21 69m 6 地测公司于 2011 年 2 月 22 日开始对该工作面实施探放水工程 施工重点 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 4 在 22404 回顺段 回撤通道内和腰巷中 共施工钻孔 82 个 截止 2011 年 11 月 1 日累计泄水量 31 7 万 m3 钻孔现涌水 量 55 7m h 注浆孔涌水量 22 6m h 富水区主要为回顺反掘 4 联巷至 22404 1 主回撤区域 根据探基岩 孔资料显示 该工作面薄基岩区位于22404 回顺反掘段 2 联至 22404 运顺 50 联巷处 厚度为 23 1 48 2m 对应地表为哈拉沟 沟底 含水层厚度约 30m 7 工作面正常涌水量为 103 m3 h 最大涌水量为 428m3 h 加上钻孔 注浆 孔涌水 22404 工作面回采期间正常涌水量181 3m3 h 最大涌水量为 506 3m3 h 第六节第六节 影响回采的其他因素影响回采的其他因素 1 按设计采高 5 2m 计算 导水裂隙带高度为 52m 薄基岩区回采时极易发生 溃水溃沙事故 由于补给源在22404 工作面以东 因此哈拉沟水将源源不断的补 给 回采前对薄基岩区域实施注浆加固工程或地面导流工程 以免地表水沿采动 裂隙涌入工作面 2 根据顺槽实际揭露 该工作面多处地段有小型冲刷 在回采时可能会对煤 质产生一定影响 需采取相应措施以保证煤质 3 22404 工作面在过哈拉沟沟底薄基岩时 可能会出现溃水溃沙事故 需 实施地面注浆或井下注浆及地面导流措施 执行矿制定的过沟安全技术措施 4 在回采前要制定好防止溃水 溃沙的安全技术措施和应急物资的准备 完善排水系统 加大排水能力 且保证设备正常运转 5 过断层附近煤岩层裂隙发育 对回采会有一定影响 回采过程中及时拉架 护顶 防止出现漏矸现象 第七节第七节 储量及服务年限储量及服务年限 22404 工作面为刀把子工作面 22404 1 工作面长 343 8m 推进长度 700 88m 22404 2 工作面长 258 3m 推进长度 2357 35m 工作面总推进长度 3058 23m 总回采面积 84 99 万 m2 回采区域平均煤厚 5 41m 按容重 1 30t m3计算 本工作面地质储量为597 7 万吨 按设计采高为 5 2m 回采 可 采储量为 574 5 万吨 根据现场煤层变化情况 保证不漏矸的情况下 适当调整 采高提高回收率 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 5 表表1 11 1 储量计算表储量计算表 块 段面积 万 m2 煤厚 m 容重 m t 地质储量 万 t 回采煤量 1 段 24 09625 411 30169 5162 9 2 段 60 895 411 30428 2411 5 合 计 84 99 597 7574 4 22404 1 综采工作面长 343 8m 推进度长度 700 88m 日割 14 刀 日进 12 11m 则 T1 700 88 12 11 58 天 22404 2 综采工作面长 258 3m 推进度长度 2357 35m 日割 18 刀 日进 15 57 m 则 T2 2357 35 15 57 151 天 22404 综采工作面计划从 2011 年 8 月 15 日初采 正常推进时间为 209 天 考虑初采 缩面 回撤支架 过腰巷 末采等因素影响 预计可采期限为219 天 服务时间为 7 3 月 附图附图 1 11 1 哈拉沟煤矿 哈拉沟煤矿 2240422404 综采工作面井上下对照图综采工作面井上下对照图 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 6 第二章第二章 采煤方法采煤方法 本章主要介绍采区的巷道布置 采煤方法 回采工艺 正规循环作业方式 劳动定额 工作面配备的设备选型 主要技术参数等 第一节第一节 巷道布置巷道布置 一一 概概况况 22404 综采工作面位于哈拉沟井田22 煤层四盘区 中央回风大巷东南侧 巷道沿煤层底板掘进 布置主 辅运输顺槽和回风顺槽各一条 停采线距中央 回风大巷 147 7m 二二 巷巷道道布布置置 情情况况 1 1 2 22 24 40 04 4 运运输输顺顺槽槽 巷道位置 开口于中央回风大巷52L 以 150 方位角掘进布置 巷道断面 矩形巷道 长 3223 6m 宽 5 6m 高 3 8m 断面积 21 28m2 支护形式 采用规格为 16 1800mm 的锚杆支护 间排距为 1 1 1 2m 每排 4 根 巷道副帮侧挂 1 5m 宽的 10 镀锌金属顶网 2 5m 宽的 10 镀锌金属帮网 金属网网格为45 45mm 每隔 300mm 用 10 铁丝将 顶网与帮网相连 管路敷设 沿胶带机纵梁上安设 PE102 供水管 每隔 50m 安设 KJ25 三通阀门 巷道用途 进风 行人 煤炭运输 3 3 2 22 24 40 05 5 回回风风顺顺槽槽 巷道位置 开口于中央回风大巷距22404 运顺 20 6m 处 与 22404 运顺平行布置 巷道断面 矩形巷道 长 3223 6m 宽 5 6m 高 3 8m 断面积 21 28m2 支护形式 与 22404 运顺支护形式 相同 管路敷设 巷道正帮铺设 DN150 供水管 DN200 排水管 PE200 排水 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 7 管 DN100 排水管 DN50 压风管各一趟 巷道用途 进风 行人 辅助运输 3 3 2 22 24 40 04 4 回回风风顺顺槽槽 巷道位置 开口于中央回风大巷47L 处 与 22404 运顺平行布置 巷道断面 矩形巷道 长 3309 1m 宽 5 6m 高 3 8m 断面积 21 28m2 支护形式 与 22404 运顺支护形式 相同 管路敷设 与 22405 回顺相同 巷道用途 回风 行人 辅助运输 5 5 2 22 24 40 04 4 切切眼眼 巷道位置 开口于 22404 运顺 71L 处 以 330 方位角掘进 与 22404 运顺呈垂直布置 巷道断面 矩形巷道 长 343 8m 宽 8 5m 高 3 8m 断面积 32 3m2 支护形式 采用 16 2100mm 圆钢锚杆与 12 80 4000mm 圆钢钢 带联合支护 锚杆间排距为1 1 1 0m 每排 8 根 并采用 15 24 8000mm 锚索与 W 钢带加强支护 支护间排距 2 1 5 3m 每排 5 根 巷道用途 初采设备安装 6 6 2 22 24 40 04 4 腰腰巷巷 巷道位置 开口于 22404 回顺 54L 处 以 37 27 方位角掘进 贯通 于 22404 运顺 50L 巷道断面 矩形巷道 长 280m 宽 4 4m 高 4 0m 断面积 17 6m2 支护形式 顶板采用 16 2100mm 的锚杆进行支护 间排距 1 0 1 0m 每排 4 根 采用 17 8 8000mm 锚索与 W 钢带加强支护加强支 护 局部采用 W 钢带 锚索 金属网 土工布 联合支护 锚索正常段排距 1 0m 一排三根 基岩厚度小于25m 的区域一排四根 巷道用途 疏放水 巷道规格及支护型式见表 2 1 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 8 表表2 12 1 2240422404工作面巷道参数表工作面巷道参数表 巷道名称 巷道尺寸 m 长 宽 高 支护形式用途备注 22404运顺 3223 6 5 6 3 8 锚杆 顶 帮网运煤 进风 22404回顺 3309 1 5 6 3 8 锚杆 顶 帮网辅运 回风 22405回顺 3223 6 5 6 3 8 锚杆 顶 帮网辅运 进风 顺槽联巷 15 5 6 3 8 锚杆 帮网行人 倒车71个 22404切眼 343 8 8 5 3 8 锚杆 锚索 钢带设备安装 切眼调车硐 12 5 0 3 8 锚杆支架车倒车6个 22404主撤 258 3 5 6 4 0 锚杆 顶网 W钢带 锚索 回撤设备 22404辅撤 258 3 5 0 3 8 锚杆 顶网回撤设备 回撤通道联巷 15 5 0 3 8 锚杆 顶网 W钢带 锚索 回撤设备 22404 1主撤 85 5 5 6 4 0 锚杆 顶网 W钢带 锚索 回撤设备 附图附图 2 12 1 哈拉沟煤矿 哈拉沟煤矿 2240422404 综采工作面巷道布置平 断面图综采工作面巷道布置平 断面图 第二节第二节 采煤工艺采煤工艺 一一 采采煤煤方方法法 22404 综采工作面采用单一长壁后退式全部垮落综合机械采煤方法 二二 回回采采工工艺艺 一一 落落煤煤方方式式 采用煤机滚筒落煤 割煤方式为端头斜切进刀单向割煤 往返一次割一刀 如由机头向机尾割 顶刀时 左滚筒割顶煤 右滚筒割0 8m 的底煤 煤机割透机尾后向机头返 回拉底 右滚筒割 1 0m 的底煤 左滚筒割余下的底煤 煤机往返一次割一刀 特殊情况如顶板来压时采取双向割煤 前滚筒割顶煤 后滚筒割底煤 煤机往 返一次割两刀 二二 装装煤煤方方式式 采用煤机滚筒装煤和推移输送机装煤 采煤机将煤从煤壁上切割下来 通过采煤机滚筒螺旋叶片外缘将煤抛至刮板 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 9 输送机的刮板上运出 三三 运运煤煤方方式式 通过刮板输送机 转载机 胶带机运煤 工作面落煤经刮板输送机运至机头侧卸在转载机机尾溜槽内 经破碎机破碎 后 通过转载机卸在可伸缩胶带机上运出 四四 支支护护方方式式 采用掩护式液压支架支护工作面顶板 线性液压支架 对工作面上下出口进行支护 移架时 保证支架移到位 梁端距小于 660mm 梁端距过小会造成采煤机滚筒割支架前探梁 梁端距过大会造成空顶或冒顶 控顶距 由液压支架的顶梁长度 L1 梁端距 L2 及采煤机的实际截深 S 决定 本工作面液压支架的顶梁长度为4075mm 梁端距为 660mm 取截 深 865mm 则 最大控顶距 Lmax L1 L2 S 4075 660 865 5600mm 最小控顶距 Lmin L1 L2 4075 660 4735mm 式中 L1 顶梁长度 mm L2 梁端距 mm S 煤机截深 mm 五五 采采空空区区顶顶板板管管理理 采用全部垮落法处理采空区顶板 附图附图 2 22 2 哈拉沟煤矿 哈拉沟煤矿 2240422404 综采工作面控顶距示意图综采工作面控顶距示意图 三三 回回采采工工艺艺 说说明明及及要要求求 一一 割割煤煤工工艺艺 1 1 采用端部斜切进刀单向半采高割煤工艺 采用端部斜切进刀单向半采高割煤工艺 割割煤煤工工序序 正常割煤工序为采煤机前滚筒割顶煤 后滚筒割部分底煤 采煤机为单向 割煤 往返一次割一刀 每割一刀煤 支架溜槽推移一个步距为完成一个循环 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 10 进进刀刀方方式式 端部斜切进刀分机头 机尾进刀方式 以机头进刀为例 当煤机割到 32架时 抬起右滚筒割顶煤 左滚筒平放割部分底煤 此 时左滚筒最低点距底板不小于 1 5m 煤机开始直接斜切进刀 支架工滞后后 滚筒三架移架 如图 2 3 a 所示 煤机走完弯曲段 到机头顶板平缓过渡 推溜工将溜槽弯曲段全部推 直 如图 2 3 b 所示 正常的端部斜切进刀吃完机头的三角煤后 煤机调向 左滚筒放平正 常向机尾割部分底煤 降下右滚筒割机头处机身下底煤 支架工滞后后滚筒随 机拉架 不推溜 端头工移端头支架 如图 2 3 c 所示 当左滚筒割底煤到煤壁过渡接茬时 抬起左滚筒割顶煤 抬起右滚筒 放在煤壁的中间位置 此时右滚筒最低点距底板不小于1 5m 支架工滞后 后滚筒随机拉架 机头工推移机头并将机头段溜槽推出 供下次采煤机斜切进 刀用 如图 2 3 d 所示 煤机割到机尾后 右滚筒仍放在煤壁的中间位置 降下左滚筒割机身 底煤向机头方向行走 机尾工移端头支架 推溜工开始从机尾向机头推溜且溜 槽滞后煤机后滚筒距离在 15 20m 如图2 3 e 所示 煤机扫底至机头 32 架位置时重复上述 采煤机在机尾的进刀方 式同机头的进刀方式相同 2 2 采用端部斜切进刀双向采全高割煤工艺 特殊情况 采用端部斜切进刀双向采全高割煤工艺 特殊情况 割割煤煤工工序序 采煤机前滚筒割顶煤 后滚筒割底煤 采煤机双向割煤 往返一次割两刀 每割一刀 进进刀刀方方式式 端部斜切进刀分机头 机尾进刀方式 以机头进刀为例 采煤机割到机头后 降低右滚筒割机身底煤 抬高左滚筒割部分底煤 返回向机尾方向行走进行斜切进刀 同时支架工滞后采煤机后滚筒3架移架 不推溜 如图 2 4 b 所示 直到煤机走完弯曲段进入运输机的直线段后 由机头工从机头向机尾 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 11 依次将运输机推直 如图 2 4 c 所示 溜槽推直后煤机调向往机头方向割三角煤 抬高右滚筒割顶煤 降低 左滚筒割底煤 直到割透机头 如图 2 4 d 所示 吃完三角煤后 采煤机抬高左滚筒 降低右滚筒割机身煤返回 然后 进行正常割煤 完成采煤机的进刀 如图 2 4 e 所示 采煤机在机尾的进刀方式同机头进刀方式相同 即 斜切进刀 推溜 割三角煤 拉架 返回割机身煤 推溜六个过程 3 3 进进刀刀距距离离的的确确定定 D 2L采 L3 式中 D 进刀距离 m L 采煤机机身长 最大长度为17m L3 运输机弯曲段长度 取 21m 把以上数据带入式中 得 D双 55 m 附附图图 2 2 3 3 单单向向割割煤煤端端头头斜斜切切进进刀刀示示意意图图 附附图图 2 2 4 4 双双向向割割煤煤端端头头斜斜切切进进刀刀示示意意图图 4 4 采采煤煤机机割割煤煤及及运运煤煤要要求求 采煤机割至机头 机尾时 10 架 工作面顶板到顺槽顶板逐渐降低 平缓过渡 以满足支架支护的要求 必须保证将三角煤割透 三角煤割不透 引起发生机头 机尾过渡槽翘 起 正常生产时采高要达到设计要求 顶板来压时适当降低采高留设顶煤 300mm 左右 减少漏矸对煤质的影响 顶 底板要割平 不能留有台阶 以免造成推溜困难 支架位置不正 引起支架仰 俯角太大导致空顶 冒顶或采煤机滚筒割支架顶梁现象 必须保证采煤机滚筒截齿完好无缺 割煤时截齿磨损量不大于滚筒截齿 数的 10 无连续缺 2 个截齿的现象 否则必须及时停机更换截齿 工作面遇有坚硬夹矸 或黄铁矿结核 时 可采取更换强度高的截齿或 松动爆破措施处理 严禁用采煤机强行截割 割煤时放慢速度 防止大块煤在机头堆煤和卡死破碎机 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 12 采煤机割煤时必须克服底板局部起伏 保证溜槽弯曲的上下 垂直夹角 不超过刮板输送机的技术要求 同时保证输送机运转自如 不发生磨损溜槽或 刮板与溜槽撞击的事故 二二 移移架架工工序序 1 1 操操作作方方式式 采用电液控制 移架方式有成组移架 本架操作和邻架操作三种 考虑到 生产中的实际情况和人员及设备安全 主要采用邻架操作方式 2 2 移移架架工工序序 正常情况下采用先依顺序移架后推溜方式 移架步距865mm 梁端距应 小于 660mm 顶板完整 支架滞后煤机后滚筒不大于3 架 如顶板破碎 支 架要紧跟煤机前滚筒 如产生漏矸现象 工作面必须超前拉架 煤机割煤过程 中沿支架顶梁下边缘通过 3 3 对对移移架架的的基基本本要要求求 快 移架及时 迅速 做到少降 快拉 采取邻架架内操作 移架时必 须先降柱 使顶梁离开顶板50 200mm 后 停止降柱迅速移架 正 支架定向前移 顶梁与顶板平行支设 不能出现上下歪斜 前倾后 仰现象 其最大仰俯角 7 垂直顶底板 歪斜 5 直 每次移架要移到位 移架后要成一直线 其偏差不超过 50mm 中心距偏差不超过 100mm 匀 支架间距要按规定保持均匀 不能出现挤架 咬架现象 支架架间 空隙 200mm 平 要使顶梁 底座平整地与顶 底板接触 相邻支架不能有明显错差 不超过顶梁侧护板的 2 3 力求受力均匀 紧 使顶梁紧贴顶板 移架后支架必须达到足够的初撑力252bar 对于破碎顶板允许 擦顶移架 或 带压移架 严 架间空隙要挡严 侧护板要保持正常工作状态 确保架间无漏矸 净 将底板上的浮煤 浮矸清理干净 保证支架和刮板输送机顺利前移 三三 推推溜溜 工工序序 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 13 1 1 操操作作方方式式 该套支架可实现两种推溜方式 成组推溜和手动推溜 考虑到生产中的实 际情况和人员及设备安全 采用成组推溜 每组15 架 2 2 对对推推溜溜的的基基本本要要求求 推溜随距煤机后滚筒 15 20m 弯曲段 至少 21m 推溜步距为 865mm 推移千斤顶按照已推出方向逐次推出 最大水平弯曲1 2 垂直 弯曲不超过 3 5 严禁从两头向中间推运输机 以免造成运输机中间鼓起搭桥 必须保证刮板输送机的平整 不得出现飘溜 起桥现象 推移工作面刮板输送机时 得出现急弯 死弯现象 除弯曲段外其余部 分不准出现弯曲 若推溜时出现困难 不应强推硬过 必须查明原因处理好后再推溜 尤 其底板出现台阶 需要采煤机重新扫底 再推溜 刮板输送机机头 机尾推进度应保持一致 且必须保证推移步距为 865mm 保证推溜后成一条直线 若推溜困难时 不应强推硬过 必须查明原因将问题处理后再推溜 在推机头时 在第 8 架推移前 7 架 连续分三次推溜以免损坏哑铃销 第三节第三节 设备配置设备配置 一一 综综放放工工作作面面设设备备配配套套原原则则 1 设备配套生产能力大于工作面设计生产能力 一般二者之比为 1 5 2 0 2 设备生产能力大于配套生产能力 根据设备运输能力和落装煤能力按从大到小依次排序为 胶带运输机 破碎机 转载机 前 后部刮板输送机 采煤机 3 设备寿命大于配套工作寿命 4 设备可靠性大于配套工作可靠性 5 外围环节配套能力大于工作面配套生产能力 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 14 6 液压支架支撑高度和工作阻力必须符合工作面要求 乳化液泵站额定压 力必须满足液压支架初撑力 喷雾泵站压力与流量必须满足采煤机等冷却喷雾 水用量 电气设备必须灵活可靠满足各用电设备要求 二二 设设备备的的主主要要性性能能及及其其技技术术特特征征表表 1 采煤机 选用德国 EKF 公司生产的 EKF SL1000 型采煤机一台 装机总功率达 2390KW 采用 FACE BOSS 电控系统 远距离摇控操作 变频电牵引 运行平稳 其技术特征表如下 表表2 22 2 EKFEKF SL1000SL1000 型双滚筒采煤机主要技术特征表型双滚筒采煤机主要技术特征表 采高范围 m 2 7 5 5过煤高度 mm 700 供电电压 V 3300 总装机功率 KW 2390 滚筒直径 mm 2700 滚筒截深 mm 865 生产能力 t h 5500 牵引速度 m min 0 33 4 长 宽 高 mm 17938 2480 30 40 整机重量 t 125 2 三机 配备天明公司生产的 3 1000KW 的刮板输送机及配套的 500KW 变频 1140V 转载机 400KW 变频 3300V 破碎机各一台 其技术特征表如下 表表2 32 3 天明天明SGZ1000 3000SGZ1000 3000刮板输送机主要技术特征表刮板输送机主要技术特征表 输送能力 t h 3700 链速 m s 0 1 8 电源电压 v 1140 装机功率 Kw 3 1000 链条破断负荷 KN 2900 圆环链规格 mm 48 152 中部槽 1750 1000 355 适应倾角 5 紧链伸缩行程 mm 1000 生产厂家连云港天明 表表2 42 4 天明天明PLM5000PLM5000破碎机主要技术特征表破碎机主要技术特征表 电源电压 V 3300 喷雾水压 MPa 6 入料粒度 mm 1200 电机功率 KW 400 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 15 出料粒度 mm 150 300最大破碎硬度 MPa 近100 外形尺寸 长 宽 高 mm 4955 3655 195 5 破碎能力 t h 4875 总重 t 27 3 生产厂家连云港天明 表表2 52 5 天明天明SZZ1350 500SZZ1350 500转载机主要技术特征表转载机主要技术特征表 供电电压 V 1140 链速 m s 0 2 2 运输长度 m 29 15 适应角度 6 5 圆环链规格 mm 38 126 电机转速 rpm 1490 电机功率 KW 500 运输能力 t h 4000 链条破断负荷 KN 2010 生产厂家江苏天明 3 液压支架 选用德国 DBT 公司生产的 DBT8638 25 5 55 型二柱掩护式液压支架 共 201 台 回采至 22404 1 回撤通道 时从回顺侧回撤支架 49 台 端头支架 7 台 头 3 尾 4 过渡支架 4 台 头 2 尾 2 支架采用 PM4 电液控制系统可 实现邻架 成组顺序 手动操作等功能 技术特征如下表 表表2 62 6 DBT8638 25 5 55DBT8638 25 5 55型液压支架主要技术特征表型液压支架主要技术特征表 初撑力 KN 5890 支撑高度 mm 2550 5500 支架中心距 mm 1750 推移行程 mm 865 拉架力 KN 309 推溜力 KN 557 平均支护强度 MPa 1 05 护帮板长度 mm 600 1200 顶梁长度 mm 4075 安全阀门开启压力 MPa 46 2 表表2 72 7 DBT8638 25 5 55DBT8638 25 5 55端头液压支架主要技术特征表端头液压支架主要技术特征表 初撑力 KN 5890 支撑高度 mm 2550 5500 支架中心距 mm 1750 平均支护强度 MPa 0 86 安全阀开启压力 MPa 46 2 安全阀关闭压力 MPa 41 5 拉架力 KN 505 顶梁长度 mm 5075 推溜力 KN 990 侧护板行程 mm 200 选用 ZYDC3000 28 47 型超前支架对运输顺槽 进行超前支护 技术特征 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 16 如下表 表表2 82 8 运顺超前支架主要技术特征表运顺超前支架主要技术特征表 型号ZYDC3000 28 47制造商太原煤科院 支撑高度 mm 2800 4700支护强度 MPa 0 06 0 06MPa 初撑力2524KN 31 4MPa 底座比压 MPa 1 05 工作阻力3000 KN 37 3MPa 操纵方式电液控制 供液泵站 L min 200使用压力 MPa 31 4 外形尺寸 长 宽 高 mm 7720 5282 4700 总重量 t 26 95 3 选用两台太原煤科院生产的 ZFDC3000 27 47型液压式超前支架支护 来管理回风顺槽 顶板 技术特征如下表 表表2 92 9 回顺超前支架组主要技术特征表回顺超前支架组主要技术特征表 型号ZFDC3000 27 47制造商太原煤科院 支撑高度 mm 2700 4700推移拉力 KN 378 初撑力 KN Mpa 3944 31 4推移推力 KN 631 3 工作阻力 KN Mpa 5150 41总重量 t 57 1 前梁摆动范围 25 15 使用压力 Mpa 31 4 推移行程 mm 1750供液泵站额定流量400L min 支护强度 Mpa 0 92操作方式本 邻架操作 外形尺寸 mm 20200 4635 4700 前挑梁 长 宽 885 2250mm 前梁尺寸 长 宽 1675 2250mm 顶梁尺寸 长 宽 4540 2535mm 一级侧翻梁 长 宽 1750 800mm 二级侧翻 长 宽 1600 500mm 4 泵站 配备德国 卡玛特公司生产的七泵三箱 K35055M 泵站 乳化液泵为四泵两 箱 喷雾泵为三泵一箱 该泵采用电子卸载阀和手动卸载阀两种卸载方式 系 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 17 统运行平稳 流量大 压力大 满足高速移架要求 技术特征表如下 表表2 102 10 乳化液泵主要技术特征表乳化液泵主要技术特征表 型 号 K35055M 生产厂商德国卡玛特 额定电压 V 1140 电机功率 KW 4 315 结构类型三柱类型单泵额定流量 L min 439 乳化液箱总容积 L 12000 泵额定压力 MPa 37 5 水供应压力 MPa 1 水供应流量 L min 23 136 总重量 t 23 3 配液比 水 油 93 7 99 1 表表2 112 11 喷雾泵主要技术特征表喷雾泵主要技术特征表 型 号 K16065M 生产厂商德国卡玛特 额定电压 V 1140 电机功率 Kw 3 160 额定电流 A 164 额定转速 rpm 1500 水箱有效容积 L 6400 额定压力 MPa 14 3 总重量 t 6 99 单台泵流量 L min 522 5 组合开关 选用常州联力 KJZ3 1500 1140 9 5 开关控制泵站系统 其技术特征表 如下 表表2 122 12 KJZ 14KJZ 14开关主要技术特征表开关主要技术特征表 型 号 JZ 1500 1140 9 5 制造商常州联力 额定电压 V 1140 额定电流 A 350 限断容量 KA 400 4 5 额定闭合电流 KA 400 4 接触器个数9 真空 跳闸时间 ms 280 短路电流设定8倍IeO L设定 A 50 350 选用常州联力KJZ3 1500 3300 9开关控制破碎机与采煤机 其技术特征表如 下 表表2 132 13 KJZ3 9KJZ3 9开关主要技术特征表开关主要技术特征表 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 18 型 号 JZ3 1500 300 9 制造商常州联力 额定电压 V 3300 额定闭合电流 400 4 450 4 5 跳闸时间 ms 280 短路电流设定8倍Ie 选用 QJZ 3500 1140 组合开关控制三机 5 变压器 选用中联 4000KVA 10 移变 1 台 2500KVA 10 1 2 移变 2 台及 2000KVA 10 移变与 315KVA 10 移变各 1 台 其工作可靠 寿命长 各种保护 灵敏 其技术特征如下 表表2 142 14 KBSGZY 4000KVA 10KBSGZY 4000KVA 10变压器主要技术特征表变压器主要技术特征表 容 量 4000KVA 制造商中联 初级电压 KV 10 初级电流 A 230 9 次级电压 V 3400 次级电流 A 669 4 表表2 152 15 KBSGZY 2500KVA 10 1 2KBSGZY 2500KVA 10 1 2移动变压器主要技术特征表移动变压器主要技术特征表 容 量 2500KVA 制造商中联 初级电压 KV 10 初级电流 A 114 3 次级电压 V 1120 次级电流 A 1266 冷却方式自然冷却 额定频率 HZ 50 表表2 162 16 KBSGZY 315KVA 10KBSGZY 315KVA 10移动变压器主要技术特征表移动变压器主要技术特征表 容 量 315KVA 制造商中联 初级电压 KV 10 初级电流 A 18 19 次级电压 V 660 次级电流 A 262 4 冷却方式自然冷却 额定频率 HZ 50 表表2 172 17 KBSGZY 2000KVA 10KBSGZY 2000KVA 10变压器主要技术特征表变压器主要技术特征表 容 量2000KVA制造商中联 初级电压 KV 10初级电流 A 115 3 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 19 次级电压 V 1200次级电流 A 962 3 冷却方式自然冷却 额定频率 HZ 50 50 7 另选天津华宁通讯 控制系统一套 三三 主主要要设设备备的的布布置置 皮带机布置在 22404 胶运顺槽内 作为主要运输设备与转载机搭接 破 碎机安装在转载机机身上 总长度120m 的设备列车布置在 22404 胶运顺槽 放在铺设长度为 180m 的轨道上 由工作面往外依次为回柱绞车 工具箱 电缆车 移变 数据上传设备 控制台 开关 泵站 全自动清水过滤器 空压机 液管车 平板车照明综保和 回柱绞车 等 设备列车与工作面间电缆 液管等用单轨吊吊挂 单轨吊挂 长度为 100m 附图附图 2 52 5 哈拉沟煤矿 哈拉沟煤矿 2240422404 综采工作面设备布置图综采工作面设备布置图 第三章第三章 顶板顶板控制控制 本章介绍了综采工作面的顶板管理方式 液压支架的选型验算 两顺槽超 前支护方式 工作面初采 末采 正常回采期间的顶板控制和矿压观测等 第一节第一节 支护设计支护设计 一一 顶顶板板支支护护设设计计验验算算 一一 选选型型原原则则和和要要求求 1 支架的初撑力和工作阻力要适应直接顶和老顶岩层移动产生的压力 2 支架的结构和支护特性 利于新揭露 顶板的维护 3 支架底座要适应底板岩石的抗压强度 4 支架支撑高度要与采高或煤层厚度相适应 5 支架的安全性能要好 二二 支支护护强强度度和和支支护护阻阻力力的的校校验验 1 1 所所需需支支护护强强度度计计算算 q 9 8khr KN m2 式中 q 工作面合理的支护强度 KN m2 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 20 h 采高为 5 2m r 上覆岩层容重 2 19 2 42T m3 取平均 2 31T m3 k 支护上覆岩层厚度与采高之比 一般为4 8 开采煤层较厚 顶板条件不好 周期来压明显时 应选用高倍数 根据相邻综采面回采情况 此处选取 7 根据前几个综采工作面的经验 取7 倍计算 则 q 9 8 7 5 2 2 31 824 KN m2 0 824MPa 2 2 所所需需支支护护阻阻力力计计算算 工作阻力应满足顶板支护强度要求 即支架工作阻力由支护强度和支护面 积所决定 P qF 103 KN 式中 q 工作面合理的支护强度 KN m2 F 支架的支护面积 m2 F L C B b K1 式中 L 支架顶梁长度 4 075m C 梁端距 0 660m B 截深 0 865m b 支架中心距 1 75m K1 架间距 0 05m P 0 824 5 6 1 8 103 8305 9KN 3 3 按按支支护护高高度度的的计计算算 支架最大高度应满足 HZmax Mmax 式中 HZmax 支架最大支护高度 mm Mmax 工作面最大采高 取 5200mm 所以 HZmax 5200mm 支架最小高度应满足 HZmin Mmin S2 g e HZmin 最小支护高度 Mmin 最小采高 因该工作面需过22404 腰巷 取 3800mm S2 顶板下沉量 取 200mm 哈拉沟煤矿 22404 综采工作面作业规程 21 g 顶梁上 底座下的浮矸厚度 取100mm e 移架时支架回缩量 取 200mm HZmin 3800 200 50 100 3300mm 经计算支架的最小支撑高度不得小于3330mm 最大支撑高度必须大于或 等于 5200mm 选用 DBT5 5m 2 4319kN 二柱式掩护支架满足要求 总共布置201 台 支架 回采至 22404 2 面回撤支架 49 台 4 液压支架的相关参数见第二章 第二节 三三 顶顶板板支支护护所所需需液液压压系系统统保保