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21220工作面作业规程 编号：CM2012007山东丰源远航煤业有限公司北徐楼煤矿采煤工作面作业规程工程名称：21220工作面作业规程编 制 人： 颜 克 林 负 责 人：施工单位： 采 二 工 区批 准 人：编制日期： 2012 年 07月 06日执行日期： 2012年 月 日78目录第一章 概 况.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.4第六节 影响回采的其它因素.4第七节 储量及服务年限.5第二章 采煤方法.6第一节 巷道布置.6第二节 采煤工艺.7第三节 设备配置.8第三章 顶板管理.10第一节 支护设计.10第二节 工作面顶板管理.13第三节 两巷超前及端头顶板管理.14第四节 矿压观测.16第四章 生产系统.17第一节 运输系统.17第二节 通防与监测系统.18第三节 排水系统.26第四节 供电系统.27第五节 通讯照明系统.37第五章 劳动组织和主要经济技术指标.38第一节 劳动组织.38第二节 主要经济技术指标.40第六章 灾害预防及避灾路线.41第七章 安全技术措施.44第一节 一般规定.44第二节 顶板管理.45第三节 防治水.48第四节 爆破管理.49第五节 通防及安全监测.54第六节 运输管理.57第七节 机电管理.62第八节 其 它.76 21220工作面作业规程 矿审批意见第一章 概 况第一节 工作面位置及井上下关系21220工作面地面标高+33.67m，开采深度-257.1-325.9m,工作面走向长约630m,平均宽约103m。北临21219工作面正在回采中，南至井田边界，东临21218工作面已回采完毕，西临37-19号断层。 地面位于引河附近，全部为良田无建筑物对回采影响不大。具体情况如表1所示：表1：工作面位置及井上下关系表水平名称-300水平采区名称二采区地面标高+33.67m井下标高-257.1-325.9m地面相对位置地表为小龙河，养鸭场。回采对地面设施的影响地面位于引河附近，全部为良田无建筑物对回采影响不大。井下位置及与相邻关系北临21219工作面正在回采中，南至井田边界，东临21218工作面已回采完毕，西临37-19号断层。走向长度630m倾斜长度35140/103m面积（m2）63598m2第二节 煤层本工作面回采煤层为上石炭太原组12下煤，巷道揭露煤层厚度1.1m1.7m，平均1.40m。煤层结构复杂，煤层含有12层碳质泥岩，属低变质气煤，煤层正常倾角28，平均5。煤12下:黑色，条痕褐黑色。以沥青、玻璃光泽为主，偶见油脂光泽。参差状或贝壳状端口，高挥发分、富硫、中高发热量煤层。具体情况如表2所示： 表2：煤层情况表煤层厚度1.4(m)煤层结构复 杂煤层倾角28开采煤层12下煤层牌号气 煤稳定程度较稳定情况描述本工作面回采煤层为上石炭太原组12下煤，巷道揭露煤层厚度1.1m1.7m，平均1.40m。煤层结构复杂，煤层含有12层碳质泥岩，属低变质气煤，煤层正常倾角28，平均5第三节 煤层顶底板伪顶泥岩厚度00.6m，平均厚0.24m，直接顶以粉砂岩和细砂岩为主，其次为泥岩，粉砂岩厚度0.1112.75m，平均7.30m，细砂岩厚度0.943.82m，平均2.70m，基本顶以粉砂岩和细砂岩为主，其次为中砂岩，局部则为砂质泥岩及细粉砂岩互层。顶板硬度6.95，属二类直接顶板，二级基本顶。伪底泥岩厚度为00.26m，平均0.20m，直接底以八灰为主，局部为细砂岩和粉砂岩，八灰厚度2.643.52m，平均3.30m，硬度6.2。具体情况如表3所示：表3：煤层顶底板情况表顶、底板名称岩石名称厚度（m）特 征直接顶粉砂岩7.3深灰色，水平层理，泥质胶结，致密性脆，含动植物碎屑化石。伪 顶泥岩0.24灰色,参差状断口，质软，内含大量植物根部化石。伪 底泥岩0.2灰色，参差状断口，内含大量植物根部化石。直接底八灰3.3深灰色，质不纯，隐晶质结构，较脆，含动植物化石，具有方解石细脉。附图一：工作面地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据工作面掘进显示，回采过程中将揭露7条断层。表4：断层情况表断层名 称走向（）倾向（）倾角（）断层性质断层落差对回采的影响F116925960正断层1.4影响较大F28017040正断层1.1影响不大F31810865正断层2.0影响较大F46315345正断层1.2影响不大F517626660正断层1.6影响较大F699650正断层0.4影响不大F714323360正断层1.8影响较大附图二：工作面轨道顺槽、运输顺槽及开切眼素描图第五节 水文地质一、含水层（顶部和底部）分析工作面位于二采区西部，水文地质条件相对简单，可能影响工作面的主要含水层为太原组五灰含水层、顶板砂岩含水层，八、九灰含水层，太原组五灰含水层：五灰厚1.8m，裂隙不发育，含水性较弱。正常情况下对开采12下煤无甚影响。顶板砂岩水：砂岩厚7.3m，裂隙不发育，含水性较弱，正常情况下对开采12下煤无甚影响。太原组八、九灰含水层：八灰裂隙不发育，且往往被方解石所充填；九灰厚0.02.24m，裂隙不发育。二者同为弱含水层，基本无水，对工作面回采影响不大。38-51钻孔：封孔质量合格,不会形成导水通道,对回采无影响。37-19号孔断层经探测测得断层富水性差，内部充填方解石泥质胶结不导水，因此对工作面回采无影响。断层导富水性：临近工作面的37-19号孔断层支断层，F2断层，断层带为泥岩，泥砂岩互层，导水性、富水性差，对回采不会带来影响。二、涌水量正常涌水量：20m3/h。最大涌水量：40m3/h。第六节 影响回采的其它因素煤层瓦斯含量低，煤尘具有爆炸指数0.45，煤层具有自燃发火倾向性，自燃火期69个月，为II类自燃发火煤层，无地温、地压危害。影响回采的其它情况见表五：表5：影响回采的其它情况表瓦斯低瓦斯矿井，瓦斯相对涌出量1.05m3/t，绝对涌出量1.49m3/min，采面参考值1.49m3/min。CO2低CO2矿井，CO2相对涌出量2.62m3/t，绝对涌出量3.72m3/min，采面参考值3.72m3/min。煤的自燃倾向性有自燃发火倾向，为自然发火煤层。地温危害根据对本煤层检测分析，地温对12下煤开采无影响。煤尘爆炸指数煤尘具有爆炸性，爆炸指数为0.45。冲击地压危害无冲击地压危害。第七节 储量及服务年限 一、储量工业储量：105736t可采储量：本矿的12下煤工作面参考值回采率为95%，可采储量为100449t。二、采煤工作面正规循环生产能力煤层平均采高为1.4m，循环进尺0.6m，日进6个循环，循环率为90%。循环产量：1031.40.61.350.95 =111t日 产 量：1031.40.61.350.956=666t月 产 量：1031.40.61.350.9563090%=17976t三、服务年限工作面的服务年限=可采储量月产量=10044917976=5.6(个月)第二章 采煤方法第一节 巷道布置一、21220轨道顺槽：（一）支护形式：轨道顺槽顶板为钢筋锚杆（141500mm），间排距为1000mm1000mm。轨道顺槽两帮采用锚网支护，采用高压双抗塑料网，锚杆间距为1200mm1200mm。 （二）巷道净断面：6.6m2(矩形断面，宽度3m，高度2.2m)。（三）管线敷设：靠工作面侧，布置一路108mm的防尘管、一路108mm的压风管、一路57mm的排水管；设备列车向开门点方向靠工作面侧敷设动力电缆、信号电缆，设备列车向老塘方向靠工作面另一侧敷设动力电缆、信号电缆。（四）用途：工作面的进风、材料供应、行人。二、21220运输顺槽：（一）原支护形式：锚杆支护，顶板为钢筋锚杆（141500mm），间排距均为1000mm1000mm。运输顺槽两帮采用锚网支护，采用高压双抗塑料网，锚杆间距为1200mm1000mm。现支护形式：21220运输顺槽为21218工作面沿空留巷，使用矿用11#工字钢棚在原支护的基础上维护巷道，棚距0.8m，高度1.8m。（二）巷道净断面：4.59m2（梯形断面，宽度2.55m，高度1.8m）。（三）管线敷设：靠工作面侧，布置一路108mm的防尘管、一路108mm的压风管和一路108mm的排水管；靠工作面侧：敷设动力电缆、信号电缆。（四）用途：工作面行人、回风，并在运输顺槽靠近工作面对侧摆放带式输送机、转载机等运输设备。三、工作面切眼（一）支护形式：顶板采用锚网支护，锚杆间排距1000mm1000mm，顶板选用直径18mm、长度2200mm的螺纹钢锚杆，网选用6mm钢筋制作的金属经纬网，采空侧巷帮采用锚网支护，锚杆间排距1200mm1500mm，巷帮选用15mm、长度1500mm的钢筋锚杆，网采用高压双抗塑料网，网的规格为长宽=5000mm1600mm，压网采用长方型木托板，规格200mm400mm，回采侧巷帮在破顶砂岩上打设一排锚杆支护，排距1000mm。（二）巷道净断面：11m2（矩形断面，净宽5.0m，净高2.2m）。附图三：工作面工程平面图 第二节 采煤工艺一、采煤工艺21220工作面采用单一煤层走向长壁后退式采煤方法，综合机械化采煤工艺，全部垮落法管理顶板。（一）工艺顺序: 双滚筒采煤机割煤刮板输送机运煤液压支架支护顶板推移刮板输送机。（二）落煤：采用MG200/456-WD1型交流变频电牵引采煤机截割落煤。（三）装煤：采煤机螺旋滚筒配合SGZ-730/320刮板输送机铲煤板装煤。（四）运煤：工作面采用SGZ-730/320刮板输送机，顺槽采用一部SZB-730/75刮板输送机、一部DSJ-800/255胶带输送机。（五）工作面支护：工作面支护采用ZY2800-09/20液压支架，循环进尺为0.6m。二、采煤方法（一）本工作面煤层赋存平均厚度为1.4m，根据煤机与支架的实际情况，确定工作面采高为1.4m。煤机滚筒截深为0.6m，确定循环进尺为0.6m。（二）双滚筒采煤机双向割煤，往返两刀。（三）采煤机的进刀采煤机的进刀采用端部斜切进刀的方式，斜切进刀段长度为30m，进刀深度0.6m。具体操作如下：采煤机向下（上）割透端头煤壁后，按自上而下（自下而上）顺序推移工作面输送机（如图A）；使得刮板输送机弯曲段为15m后，将两个滚筒的上下位置调换，向上（下）割煤，使得采煤机达到正常截割深度，按要求推移工作面刮板输送机至平直状态（如图B）；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（如图C）；割完三角煤后，将两个滚筒的上下位置调换，向上（下）割煤，进入正常割煤状态（如图D）。当采煤机割到工作面另一端后，重复进刀过程。附图四：采煤机进刀示意图三、采煤工作面正规循环生产能力工作面回采时面长103m，每天6个循环，循环进尺0.6m，工作面采高1.4m，回采率95%。工作面正规循环生产能力为：W=LShrC =1031.40.61.350.95=111t式中：W工作面正规生产能力t； L工作面长度； S工作面循环进尺； h工作面采高； r煤的容重取1.35t/m3； c回采率取95%； 第三节 设备配置一、采煤机主要技术参数：型号： MG200/456-WD1型采高: 1.12.2m截深： 0.63米截割电机功率: YBCS3-1004kW牵引电机功率: YBQYS2-252kW调高电机功率: YBRB-5.5 kW二、液压支架主要技术特征：型号： ZY2800-09/20支撑高度: 0.92.0m支撑宽度: 1.431.60m 初撑力： 2182kN 工作阻力: 2800kN支护强度: 0.450.48MPa对底板平均比压： 1.05MPa最小外形尺寸： 42001430900mm重量： 6500kg推溜力/拉架力： 120/264kN 三、运输设备主要技术参数：（一）工作面刮板输送机一部型 号： SGZ-730/320 电机功率: 2160kW运输能力: 400t/h 链速： 0.93m/s中间槽尺寸: 1500730270mm（二）桥式转载机一部，工作面转载机长度31.5m，其技术参数为：型号： SZB-730/75电机型号： YBS-75功率: 175kW运输能力: 600t/h链速: 1.33m/s中间槽尺寸: 150O730270mm 附图五：设备列车安装示意图第三章 顶板管理第一节 支护设计一、液压支架支护强度验算（一）经验计算支护强度：pt=89.81h=（89.811.42.5）kN/m2=274.68kN/m2h实际采高取1.4m；岩石容重取2.5t/m3；（二）参考同煤层矿压观测资料，最大平均支护强度为281.84kN/m2（三）选择工作面支护强度：274.68kN/m2281.84kN/m2，因此工作面支护强度应大于281.84kN/m2（四）支护设备选择：21220综采工作面支护选用ZY280009/20型掩护式支架。根据工作面条件与支架适应条件对照表7可以看出，选用ZY280009/20型支架，在满足顶板管理支护强度需要的同时，也能满足底板比压值要求。表6：同煤层矿压观测选择或预计本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顶底板基本顶厚度m7.37.3直接顶厚度m2.73.2直接底厚度m3.33.32直接顶初次垮落步距m363.63初次来压来压步距m263230最大平均支护强度kN/m2281.84281.84最大平均顶底板移近量mm2020来压显现程度明显明显4周期来压来压步距m202524最大平均支护强度kN/m2281.84281.84最大平均顶底板移近量mm1515来压显现程度明显明显5平时最大平均支护强度kN/m2274.6274.6最大平均顶底板移近量mm10106直接顶悬顶情况m337底板容许比压MPa39.339.38直接顶类型类二二9基本顶级别级10巷道超前影响范围m2020表7：工作面条件与支架适应条件对照表工作面条件支架适应条件采高1.01.6m0.92.0m倾角5150煤厚平均1.4m0.92.0m煤硬度0.99最大4.0底板比压39.3MPa1.05MPa支护强度281.84（kN/m2）410460（kN/m2）顶板种类二级类通过对比、验算，证明选用ZY280009/20型支架能满足要求。二、乳化液泵站（一）泵站及管路选型、数量乳化泵选用BRW-200/31.5型,两泵一箱。输液管路选用:高压直径32mm，低压直径32 mm，高压胶管耐压45MPa以上。主要技术参数如下:型号: BRW-200/31.5 流量: 200L/min公称压力: 31.5MPa 电机功率: 125kW （二）泵站设置位置泵站安设在轨道顺槽距离采煤面50m300m的位置。（三）泵站使用规定要保证泵站压力不小于30MPa，乳化液浓度保持3%5%，乳化液实行自动配比，并经常用折射仪检查配比浓度。要加强支架与泵站的维修,杜绝系统的窜漏液。第二节 工作面顶板管理工作面安装ZY280009/20型掩护式支架对顶板实行全支护垮落法管理。最小控顶距3.4m，最大控顶距4.0m。一、正常生产时期顶板支护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，再移输送机，即割煤移架移输送机。正常移架要滞后采煤机滚筒35架，不得超过6架。支护要求：（一）工作面应达到动态的质量标准化要求，确保“三直、一平、两净、两畅通”要求。（二）确保支架支护质量,支架初撑力不得小于24MPa。（三）支架要排成一条直线，其偏差不超过100mm。中心距偏差不超过100mm。（四）支架与输送机要垂直，偏差应5。（五）支架要垂直顶底板，偏差5。（六）采煤机割煤后，要及时移架，防止长时间空顶。端面距最大值不大于340mm。（七）支架顶梁与顶板平行支设，其最大仰俯角7。（八）支架完好，不漏夜，不窜液，不失效。（九）支架实行编号管理，编号印在电缆槽靠老塘侧。（十）支架内无浮煤、浮矸堆积。活柱、柱缸上端平台和阀体无煤尘。（十一）相邻支架不能有明显错茬（不超过顶梁侧护板高低2/3）。支架不挤、不咬，架间空隙不超过规定（200mm）。（十二）同时还要达到安全出口与端头支架工程质量的标准要求。二、特殊时期的顶板管理（一）来压及停采前的顶板管理:1.工作面直接顶或老顶初次来压前必须编制专门安全技术措施。2.工作面直接顶或老顶初次来压和周期来压期间,进行顶板观察，搞清楚初次来压和周期来压步距，加强顶板管理 。工作面提高支架的动态初撑力，打好切顶排支柱,并用铁丝绑好防倒,加强来压的预测预报,矿成立专门顶板管理小组管理顶板。3.工作面支架初撑力不低于24MPa，轨道顺槽、运输顺槽所有单体支柱初撑力不低于12MPa。4.加强上、下端头顶板管理,打好关门柱，柱距不大于500mm，并绑好防倒绳。（二）过断层、底鼓及顶板破碎时的顶板管理： 根据地质资料分析，本工作面共揭露大小断层7条，必须加强过断层回采时的顶板控制工作，要控制好采高，断层处的支架要确保达到初撑力（不小于24MPa）。当工作面局部地段片帮超过0.6m时，可超前采煤机移架，及时支护顶板，在顶板破碎的地段，为了有效地防止顶板冒落、控制煤壁片帮，要带压移架。第三节 两巷超前及端头顶板管理一、工作面轨道顺槽、运输顺槽的超前支护（一）支护要求:工作面轨道顺槽、运输顺槽的超前支护均采用DZ25(22、28)-25/100单体液压支柱与HDJB-1200铰接顶梁配套支护，支护距离不小于20m。超前支护以外的巷道出现煤壁片帮时应及时打点柱支护。（二）支护材料及支柱密度：轨道顺槽使用三排DZ25(22、28)-25/100单体液压支柱与HDJB-1200铰接顶梁配套支护。柱距1.2m，排距均为1.2m。运输顺槽沿空留巷段使用两排DZ25(22、28)-25/100单体液压支柱与矿用11#工字钢配套支护。柱距0.8m，排距为1.3m。正常巷道段使用三排DZ25(22、28)-25/100单体液压支柱与HDJB-1200铰接顶梁配套支护。柱距1.2m，排距转载机道为1.4m，人行道为1.1m。（三）支护质量标准：1.两巷单体液压支柱要打成一条直线，其直线偏差不得超过100mm，钻底不超过200mm时采用铁丝防倒，以防倒柱伤人。2.支柱应支到实底上（底板松软时，支柱必须穿铁鞋）并做到迎山有力，支柱初撑力不小于90kN。3.铰接顶梁之间要用圆销联好，并保持平直。4.三用阀嘴方向与顺槽平行朝向采空区，支柱手把方向朝向煤壁。5.两巷高度不得低于1.8m，行人道宽度不得小于1.0m，单体支柱活柱伸出量不得小于200mm。二、工作面端头的管理（一）正常工作面生产期间两端头的支护形式：工作面上端头沿空留巷段采用支架及11#矿用工字钢维护端头顶板，正常巷道段采用支架及单体液压支柱配合铰接顶梁进行维护，下端头采用支架及单体液压支柱配合铰接顶梁进行维护。端头支架进入巷道，造成支架超高时，应在支架下方用木料垫好，使支架达到初撑力。端头支架进入巷道造成超前棚顶梁无法铰接时应在距离支架不大于0.5m处使用带帽点柱进行支护。在两巷超前靠采空区侧最后一排支打设关门柱，柱距不大于0.5m。（二）与其他工序之间的关系移架期间应注意好支架周围是否与相邻支架咬、挤，应将支架调正避免挤碰超前棚支柱和工作面支架。三、支护材料的使用数量和存放管理（一）支柱、顶梁要建帐统一管理，现场牌板与实物相符。（二）支柱、顶梁码放整齐，损坏的柱、梁不得使用，及时更换。（三）按工作面正常使用量的10%准备备用支护材料，备用支护材料存放于轨道顺槽距工作面5080m处，距轨道距离不少于0.5m，顶板完整无积水的地方分类码放，注意回收复用，并挂好标志牌。在工作面泵站处存放备用支护材料用于工作面发生冒顶、顶板来压大量损坏支护材料、调整支架等特殊情况。备用支护材料为DZ16(18、20、22)-25/100单体液压支柱共100颗、HDJB-1200铰接顶梁40颗、1500mm长木料20方。附图六：工作面支架布置图第四节 矿压观测一、矿压观测内容21220工作面的矿压观测内容主要有：支架阻力观测、顺槽超前支护范围内单体液压支柱阻力观测以及支护质量动态监测。根据观测结果对工作面顶板活动规律、来压特征，工作面支架受力特点，超前支承压力影响范围和分布特点，顶板、煤层稳定性，工作面支护质量等进行定期分析，并进一步了解煤、岩体力学参数等基础数据。二、观测方法（一）工作面的矿压观测工作面每架安装一组监测表，监测支架立柱的阻力情况，每班工人在操作支架时都必须将支架升实，保证支架的初撑力，每班验收员对支架的初撑力情况进行监测并记录。（二）巷道的矿压观测两巷的单体液压支柱的阻力观测采用单体测力计进行监测，生产班打完超前维护后由验收员对单体的初撑力进行测量并记录。每天由生产技术科对工作面和两巷初撑力情况进行监测,对检查中存在的问题,由工区负责立即整改。（三）支护质量监测每旬由安全科不定期对工作面和两巷支护质量动态检查,对检查中存在的问题,由工区负责立即整改。监测内容要包括支架初撑力、煤壁片帮情况、梁端距、采高及端面顶板冒落情况、两巷单体支柱初撑力、超前支护质量等。四、观测时间要求（一）工作面:整个生产期间。（二）两巷:整个生产期间。（三）支护质量监测:整个生产期间。第四章 生产系统第一节 运输系统一、运输设备及运输方式（一）运煤设备及装、转载方式采煤机割煤和工作面输送机前移配合装煤，经过工作面刮板输送机、到SZB-730/75桥式转载机、再经一部DSJ-800/275胶带输送机到西皮及南皮运输系统到16煤集皮到主井煤仓到地面。工作面机头、机尾溢出的浮煤可通过人工清理上刮板输送机。（二）辅助运输设备及运输方式工作面需用或回收的材料、设备等物资，采用1.0t矿车或平板车、JD-40、JD-25绞车，通过轨道顺槽和运输顺槽运进、运出工作面。二、移溜方式采用支架推移工作面输送机，推移步距 0.6m，弯曲段长度不小于15m，推移方向为自下（上）而上（下）顺序进行。（一）采煤机向下（上）端正常割煤时, 按照自上（下）而下（上）的顺序，依次推移刮板输送机。（二）在采煤机向上（下）部进刀切入煤壁规定截深后（斜切进刀距离不能小于30m），将工作面输送机按自下（上）而上（下）的顺序推向煤壁,成一条直线。三、运煤路线21220工作面21220运输顺槽西皮南皮16煤集皮主井煤仓主井地面。四、辅助运输系统路线：地面副井西石门南大巷西大巷216轨道巷216辅助轨道巷212辅助轨道巷21220轨道顺槽21220工作面 附图七：工作面运输系统图第二节 通防与监测系统一、通风系统：根据已采工作面及掘进期间实测21220工作面瓦斯相对涌出量 1.05 m3/t,绝对涌出量 1.49 m3/min；二氧化碳相对涌出量 2.62 m3/t,绝对涌出量 3.72m3/min,根据瓦斯等级划分标准，该工作面核定为低瓦斯矿井：（一）需风量计算1.按气象条件计算Q采=6070%v采S采k采高k采长，m3/min =6070%1.5（1.43.645）1.01.1=353.64m3/min式中: Q采21220工作面实际需要的风量，m3/min；v采21220工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表10中选取，m/s；S采21220工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；k采高21220工作面采高调整系数，具体取值见表8；k采长21220工作面长度调整系数，具体取值见表9；70%有效通风断面系数；60为单位换算产生的系数。表8：k采高采煤工作面采高调整系数采高(m)2.02.02.52.5及放顶煤面系数（k采高）1.01.11.2表9：k采长i采煤工作面长度调整系数采煤工作面长度(m)m长度风量调整系数（k采长）kcl150.815800.80.9801201.01201501.11501801.21801.301.40表10：采煤工作面进风流气温与对应风速回采工作面空气温度（）采煤工作面风速（m/s）201.020231.01.523261.51.826281.82.528302.53.02.按瓦斯涌出量计算Q采=100q瓦采K瓦采通，m3/min =1000.121.2 =14.4m3/min式中：q瓦采21220工作面的瓦斯绝对涌出量，正常生产时连续观测1个月，取月平均日绝对瓦斯涌出量。m3/min；K瓦采通21220工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。21220工作面取1.2。100按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%的换算系数。3.按照二氧化碳涌出量计算Q采=67q碳采k碳采通，m3/min =670.371.0=24.77m3/min式中：q碳采21220工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，正常生产时连续观测1个月，取月平均日绝对二氧化碳涌出量。m3/min；k碳采通21220工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值；67按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系数。4.按炸药量计算21220工作面为综采工作面，不再进行该项验算。5.按人数计算实际需要风量Q采4Ni，m3/min353.64m3/min425m3/min式中：N21220工作面同时工作的最多人数，人。6.按风速进行验算（1）按最低风速验算Q采600.25S采大，m3/minS采大 =l采大h采高70%=3.9451.470%=3.87 m3/min353.64m3/min53.85 m3/min式中：S采大21220工作面的最大控顶有效断面积，m2；l采大21220工作面的最大控顶距，m；h采高21220工作面的实际采高，m；0.25采煤工作面允许的最小风速，m/s；70%有效通风断面系数。（2）综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，按最高风速验算Q采605.0S采小，m3/minS采小 =l采小h采高70% =3.04 m3/min353.64m3/min913.19 m3/min式中：5.0综合机械化采煤工作面允许的最大风速，m/s。7.根据以上计算确定工作面实际需要风量为353.64m3/min。（二）通风路线地面副井西石门配风巷南翼配风巷西翼配风巷216轨道巷216辅助轨道巷212辅助轨道巷21220轨道顺槽21220工作面21220运输顺槽西皮-300皮带暗斜井西风井进仓皮带巷西风井总回风通道西风井地面附图八：工作面通风系统图。二、防治瓦斯（一）瓦斯检查工作面设瓦斯检查员巡回检查,每隔35小时检查一次,每班检查两次。瓦斯检查牌板应设置在运输顺槽中距工作面20m附近和回风巷联络巷三叉门附近1015m范围处，重点对工作面及回风流中瓦斯气体进行监督，检查结果要及时填写，并及时向有关人员汇报。（二）瓦斯监测加强工作面瓦斯监测,在距工作面回风出口不大于10m处安装安全监测系统的甲烷传感器,垂直悬挂，距顶板不得大于300mm，距巷帮不得小于200mm。回风隅角必须悬挂大屏显示的瓦斯便携仪，煤机司机必须随身携带瓦斯便携仪。煤机运行时，必须正常使用，保持清洁卫生。瓦斯报警浓度0.8%、断电浓度1.5%、复电浓度0.8%,断电范围为工作面及其回风巷内的全部非本质安全型电气设备。传感器由调度指挥中心每隔7天调校一次。监测系统分站以上由调度指挥中心专人进行维护,分站以下由跟班管理人员负责日常管理，确保系统的灵敏可靠。回风侧甲烷、CO、粉尘浓度、温度传感器距开门点1015m处。当瓦斯超限或监控系统报警时，要按规定撤人，并及时查明原因，进行处理。附图九：工作面安全监测设备图三、综合防尘系统（一）防尘供水系统21220综采工作面的防尘用水：地面副井西石门南大巷西翼轨道巷21220运输顺槽联络巷21220运输顺槽各用水地点地面副井西石门南大巷西翼轨道巷216轨道巷216辅助轨道巷212辅助轨道巷21220轨道顺槽各用水地点21220工作面运输顺槽供水管路选用108mm的水管,每隔50m设一个三通阀门,在水管进入21220工作面运输顺槽处安装闸门，给防尘水幕和各转载点供水。 轨道顺槽供水管路选用108mm的水管,每隔100m设一个三通阀门，在水管进入21220轨道顺槽处安装闸门，给泵站及工作面架间喷雾和煤机内外喷雾供水。附图十：工作面防尘系统图（二）防尘措施：1.采煤机内外喷雾 :要求内外喷雾器齐全，每个喷头雾化效果好,覆盖整个滚筒。内喷雾压力不小于2.0MPa,外喷雾压力不小于1.5MPa,外喷雾安装牢固、规范，要能够封闭截割产尘部位。内喷雾不能正常使用时，外喷雾压力不得小于4.0MPa。无水或喷雾装置损坏时必须停机。2转载点的喷雾:工作面输送机机头及各转载点各设一道喷雾，喷雾雾流覆盖整个转载点煤流。3架间喷雾:（1）工作面供水主管路采用25mm的高压胶管。（2）动作方式:均采用手动方式,实现架间喷雾降尘。 （3）喷嘴布置:每10个支架前梁下方设一组喷雾。（4）喷雾要求:架间喷雾喷嘴迎风45角喷雾。（5）工作面煤机割煤向机尾吃实刀时,位于下风口支架工开启架间喷雾，并且必须保证喷雾正常工作,确保雾化效果良好,覆盖全断面。向机头反机时支架工依次关闭机尾架间喷雾。4工作面两巷防尘水幕:在工作面两巷距工作面煤壁小于20m处,各安设一道水幕；喷头出水口迎风向下1545角布置，喷雾帘固定在距顶板或顶梁不大于200mm位置。每道水幕的喷雾喷头不少于4个,且雾化良好,覆盖全断面。两道水幕均随工作面的推进而向外移动。轨道顺槽开门点安设净化风流防尘水雾。5顺槽煤尘冲刷:对工作面转载机道每班冲刷两次；机尾超前维护每班冲刷一次,工作面、支架阀组及其它部位每班交接班时冲刷一次，轨道顺槽每月至少冲刷一次。6个体防护: 生产期间，进入工作面和回风侧工作的所有人员必须佩戴防尘口罩。 7工作面必须进行长臂注水：为改善21220工作面的作业环境，增大煤层水份，减少煤体开采时煤尘的生成和飞扬，降低煤体强度和脆性，驱赶煤体中的瓦斯，降低煤层原始温度，及减少煤壁片帮等，按照煤矿安全规程的要求，决定对该综采工作面煤层采取顺槽长臂注水，水源来自专用注水泵。具体措施如下：（1）方法： 由于21220运输顺槽高于21220轨道顺槽，采用单向长钻孔煤层注水方式，即在21220工作面运输顺槽垂直于煤帮打长钻孔进行注水。（2）钻孔直径：选用KHYD-75dIA型钻机打钻孔，钻杆直径为35mm，采用56mm钻头，钻孔直径为56mm。（3）钻孔深度：选用单向长钻孔注水，钻孔深度为50m，注水孔的深度低于25m为无效孔，应重新打孔。（4）钻孔间距：根据相邻矿井的经验，注水孔间距选为20m，其误差不大于1m，打钻人员可根据现场具体情况进行调整，顺槽的第一个注水孔距切眼为20m。（5）钻孔布置：钻孔应平行于工作面布置，开孔位置可根据现场实际条件进行调整，钻孔若提前见到岩石，钻探人员根据钻探判断情况可自行调整钻孔角度，重新施工钻孔，直至达到注水孔长度要求。各注水孔位置、倾角、方位可根据现场情况进行适当的调整。（6）封孔方法：钻孔打成后采用421600mm的MZF-型膨胀式封孔器下至钻孔1.53m封孔。该封孔器可反复使用数次，注水完毕后将管内水放出，封孔器即可恢复原状，再将封孔器抽出。封孔器卸载阀的压力可调整为2MPa。（7）注水参数：注水压力：采用注水泵动压注水，水压达到8MPa左右；注水流量：V=0.103m3/min；注水量以钻孔长度计算为：Q=KxL1BMWqKX钻孔前方弱透水性煤体受湿润的系数，取1.1；L钻孔长度，m；B钻孔间距，取经验值20m；M开采厚度，取1.,4 m；W煤的密度，取1.35t/m3;q吨煤注水量，厚煤层第一分层综采、干燥取0.04m3/t。单孔注水量： Q=KxL1BMWq=1.150201.31.350.04=77.22m3注水时间： T=Q/V=77.22（0.10350）=15h每个注水孔注水时间为15h。（三）隔绝瓦斯煤尘爆炸措施1.距工作面60200m范围，轨道顺槽巷、运输顺槽各安装一组隔爆水棚。之后每隔200m建一组隔爆水棚。 2.隔爆水棚安装质量要符合煤矿安全规程和质量标准的要求。3.棚区长度不小于20m,每棚间距最小1.2m,水量6OL/个。4.每处隔爆水棚做到经常清刷,保证水量。四、防治煤层自然发火技术措施（一）供水系统：工作面防火水源来自地面静压水池，经地面静压水池副井井筒西石门南大巷西大巷216轨道巷216辅助轨道巷212辅助轨道巷21220轨道顺槽。经地面静压水池副井井筒西石门