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N2902工作面采煤作业规程第一章 概 况第一节 工作面位置及井上下关系一.工作面位置及井上下关系(见表1)表1 工作面位置及井上下关系表水平名称-600m水平采区名称北二采区地面标高64.073.0m井下标高480590m地面相对位置工作面地表为一采煤沉陷区,沉陷区内有积水127万立方米。经沈阳煤研所论证,认为积水对生产没有威胁。地表标高在+64.0+73.0之间。工作面北部为兴隆屯村,已动迁;南部为大孤榆树村。另外有四条高压线、一条矿区铁路、二条矿区公路在工作面上方通过。回采对地面设施的影响工作面回采会引起地表下沉。井下位置及相邻关系工作面东侧为未采动区;南侧为采区保护煤柱;西侧为北二903工作面采空区,于2010年3月份回采完毕;北侧为F15号井田边界断层,与大隆井田相邻。工作面上邻7-2煤层,已回采完毕。煤厚一般为6.68米,煤层间距一般为29.26米;下邻10-1煤层,煤厚一般为0.37米,不可采,煤层间距一般为13.04米。走向长度(m)1838倾斜长度(m)93200面积(m2)324807.5二.工作面地质平剖面图(见图1)三.井上下对照图(见图2)第二节 煤 层工作面煤层情况(见表2)表2 煤 层 情 况 表煤层平均 厚 度(m)4.23煤层结构较复杂煤层倾角(度)311.3开 采煤 层9煤层煤种长焰煤、气煤稳定程度较稳定煤层情况描述本工作面煤层呈黑色,玻璃光泽,质脆,条带结构,节理发育。煤的自燃发火期13个月,煤尘爆炸指数为33.81%。本工作面煤层结构较复杂,夹石06层,一般为3层,夹石岩性以泥岩、粉砂岩为主,厚度00.68米,一般厚度为0.30米,局部有厚的夹石透镜体。 第三节 煤 层 顶 底 板一.工作面煤层顶底板情况(见表3)表3 煤 层 顶 底 板 情 况 表顶、底板名称岩石名称厚度(m)特 征老顶粗砂岩12.30灰白色,以石英为主,泥质胶结,松散,硬度为5。直接顶粉砂岩3.28灰色,水平层理及波状层理,泥质胶结,硬度一般为4。伪顶泥岩局部发育以泥岩为主,水平层理。底板粉砂岩为主,含炭质泥岩1.43灰色,泥质胶结,硬度为4。二. N2902工作面煤层综合柱状图(见图3) 第四节 地 质 构 造一.断层情况以及对回采的影响(见表4)本工作面在掘进过程中共实见大小断层17条,其中落差大于3.0米的有七条,见下表: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F1513622652正3050m控制可靠,无影响F15-118327345正013m控制可靠,有影响fN2-11788849正03.0m控制可靠,有影响fN2-219328345正05.5m控制可靠,有影响fN2-31839350正07.0m控制不可靠,有影响fN2-1520211245正3.0m有影响fN2-1620829850正3.2m有影响另外10条落差在0.83.0米的断层对回采影响都较小。在回采过程中可能还会有新的小断层实见。二.褶曲情况及其对回采的影响本工作面煤岩形态总体为一舒缓向斜,地层产状南部25111.3,中部2483,北部1787.6。 三.其他因素对回采的影响(陷落柱、火成岩等)本区火成岩侵入比较简单,从运、回顺的实见情况看,北二902运顺在至216米时,开始有零星的不规则火成岩侵入体实见,煤层有变质现象;在233米和253米各实见一条宽度为1.03.0米的火成岩墙,对回采有一定影响。另外在运顺直头实见一宽为5.0米的火成岩岩墙,对回采无影响。总体看,本工作面火成岩侵入较为简单,侵入形式以岩墙为主。 第五节 水文地质一.含水层(顶部和底部)分析本区水文地质条件比较简单,上部采空区无积水。老顶粗砂岩为微弱承压直接充水含水层,含孔隙水、裂隙水。二.其他水源分析 上部采空区无积水;工作面地表为一采煤沉陷区,沉陷区内原有积水127万立方米,已抽水40万立方米,剩余水量87万立方米。经沈阳煤研所论证,认为积水对生产没有威胁。三.涌水量预计工作面回采期间最大涌水量为每小时20立方米。第六节 影响回采的其它因素一.影响回采的其它地质情况(见表5)表5 影响回采的其它地质情况瓦 斯绝对瓦斯涌出量28.7m3/t煤尘爆炸指数煤尘有爆炸危险性,爆炸指数33.81。煤的自燃倾向性煤层有自然发火倾向,发火期13个月。地 温 危 害无危害冲击地压危害无危害二.冲击地压和应力集中区 本工作面没有冲击地压,本工作面初采阶段局部处于未保护区内,工作面中间段局部为应力集中区,应加强预测预报工作。三.存在的问题及建议本工作面煤层厚度变化较大,断层发育,在回采过程中应加强采高管理。第七节 储量及服务年限一.储量工业储量=C1+C2+C3+C4+C5=5626.54.7+207364.71+991004.74+387454.5+1606003.651.65=223.5万吨可采储量: 223.593%=216.8万t(工作面回采率为93)二.工作面服务年限一切眼工作面的服务年限开采推进长度/设计月推进度63.8/240=0.266个月/12=0.022年二切眼工作面的服务年限开采推进长度/设计月推进度165.8/200=0.829个月/12=0.069年三切眼工作面的服务年限开采推进长度/设计月推进度503/160=3.14个月/12=0.262年四切眼工作面的服务年限开采推进长度/设计月推进度318/200=1.59个月/12=0.133年五切眼工作面的服务年限开采推进长度/设计月推进度807.8/160=5.05个月/12=0.421年工作面的服务年限0.022年+0.069年+0.262年+0.133年+0.421年0.907年第二章 采 煤 方 法本工作面采用走向长壁后退式一次采全高全部垮落法综合机械化开采方法。第一节 巷 道 布 置一.采区设计、采区巷道布置情况工作面东侧为未采动区;南侧为采区保护煤柱;西侧为北二903工作面采空区,于2010年3月份回采完毕;北侧为F15号井田边界断层,与大隆井田相邻。工作面上邻7-2煤层,已回采完毕。二.工作面运输巷工作面运输巷顶板采用锚(索)网联合支护,巷道两帮采用锚杆锚索金属网支护。巷道断面为梯形(5+6)/23.5m,该巷道主要担任工作面运煤、入风任务,辅以运料及行人。三.工作面回风巷工作面回风巷顶板采用锚(索)网联合支护,巷道两帮采用锚杆金属网支护。巷道断面为5.03.5m,该巷道主要担任工作面回风任务,辅以运料及行人。四.工作面开切眼工作面切眼断面规格为8.43.6m,采用锚(索)网联合支护。五.联络巷 N2902联络巷联系工作面运回顺,担任工作面运料任务。六.溜煤眼九层一部皮带头有一个溜煤眼,容量1000t。七.硐室及其他巷道工作面回顺侧间隔30m打一抽采硐室,运顺侧布置了避难及绞车硐室,工作面切眼内机头机尾分别布置了安装时所需的绞车硐室。回采过程中要及时超前对硐室附近及硐室内顶板加强支护,保证工作面正常通过硐室。八.工作面及巷道布置平面图(见图1)第二节 采 煤 工 艺一.采煤工艺1.工作面采煤工艺流程(见图4)2.工艺流程说明(1).交接班(见表6.1)表6.1 交接班交 接 班 组 交接班内容、事项生产班之间向接班人员交代清楚本班设备运行和工作情况及应该记录的情况,接班人员进行接班安全确认。生产班检修班之间生产班各设备出现的问题及检修需作的准备工作,接班人员进行接班安全确认。(2).割煤(见表6.2)表6.2 割煤顺 序操 作 工 序操 作 要 求1安全确认对设备及现场环境进行安全确认。2打开喷雾,冷却水冷却和喷雾装置齐全,水压、流量符合规定。3启动采煤机先发出开机信号,通知所有人撤离到安全地点,采煤机附近无人员和障碍物后方可开机。4调好滚筒位置保证工作面采高,不留顶底煤,不留伞檐。5割煤经常注意顶底板、煤层、煤质变化和刮板输送机载荷情况,随时调整牵引速度和截割高度。6整理生产过程中,每2小时0.5小时对现场环境、隐患及工人情绪进行整理一次,确认无误后方可继续生产。(3).移架(见表6.3)表6.3 移架顺 序操 作 工 序操 作 要 求1安全确认对设备及现场环境进行安全确认。2收护帮板、伸缩梁收护帮板的程度要根据煤帮的片帮程度而定,保证护帮效果;要根据顶板的破碎程度而选择收伸缩梁的长度和位置。3降柱使顶梁略离顶板。4抬柱脚利用抬柱脚缸抬柱脚5移架移架要带压擦顶移架,并且做到快、匀、够、正、直、稳、严、净。6升柱、打出护帮板升柱保证初撑力,先打一级护帮板再打出二级护帮板护住煤帮。7整理生产过程中,每2小时0.5小时对现场环境、隐患及工人情绪进行整理一次,确认无误后方可继续生产。(4).推移刮板输送机(见表6.4)表6.4 推移刮板输送机顺序操作工序操作要求1确认刮板输送机上帮是否有障碍物发现上帮有杂物,必须及时捡出,有大块时要用采煤机将其割碎。2确认各连接件是否齐全可靠推拉缸各销轴是否脱落,防止推坏设备。3推移刮板输送机各推拉缸要在保证过渡段长度1821米的情况下按顺序依次进行防止弯曲度过大。4推拉片阀回零在刮板输送机推出后,推拉缸达到0.8米步距,将推拉片阀回零。5整理生产过程中,每2小时0.5小时对现场环境、隐患及工人情绪进行整理一次,确认无误后方可继续生产。(5).清货(见表6.5)表6.5 清货顺序操作工序操作要求1安全确认支架架间顶板是否有空隙,防止掉块,各种缸操作按钮是否关闭。2清理杂物架间、底板的各种杂物如:木板,锚杆等要清理干净。3清浮煤浮矸底板不能留煤,全部上刮板输送机运出。4清理设备煤尘支架、电缆槽、载波电话管线上的煤尘扫净。5整理生产过程中,每2小时0.5小时对现场环境、隐患及工人情绪进行整理一次,确认无误后方可继续生产。(6).端部斜切进刀(见表6.6)表6.6 端部斜切进刀顺序操作工序操作要求1机头(机尾)采煤机正常割煤前滚筒割净顶煤,将机头(机尾)煤帮割透,后滚筒将底煤割净2采煤机退刀后移架推刮板输送机头(尾)前滚筒降刀割净底煤,将机头(机尾)三角煤割透并将货扫净,后滚筒抬起割顶煤,待采煤机退出过渡段方可移架、推刮板输送机机头(机尾)3采煤机进刀前滚筒割净顶煤,将机头(机尾)煤帮割透,后滚筒将底煤割净4采煤机向机尾(机头)正常割煤前滚筒降刀割净底煤,将机头(机尾)三角煤割透并将货扫净,后滚筒抬起割顶煤,待采煤机退出过渡段方可移架、推刮板输送机机头(机尾)。同时采煤机向机尾(机头)正常割煤。3.采煤工艺说明(1).落煤:采用采煤机螺旋滚筒截割落煤,平均采高4.4米,截深0.8米。(2).装煤:采煤机滚筒叶片配合SGZ1000/2855刮板输送机铲煤板装煤。(3).运煤:煤由刮板输送机 、转载机、胶带输送机运出,到达煤仓。(4).工作面支护:最大采高5.6米,设计平均采高4.4米。(5).采煤机进刀方式(见图5)4.“三项制度”执行规定(1).安全确认办法安全确认分五确认:一、接班确认;二、第一次整理完事确认;三、第二次整理完事确认;四、第三次整理完事确认;五、交班确认。检修班:开始确认后分包机组对各分担范围进行确认,然后分别向班长汇报确认情况,待一切确认完毕后班长在看板上签字。整个工作面确认分为液压支架组(每段为一个确认单元,整个工作面分为4个确认单元)、采煤机组、刮板输送机组、转载破碎机组、电气组。对确认出的问题进行处理,处理后才能宣布开始检修。生产班:开始确认后按工种对各分担范围进行确认,然后分别向班长汇报确认情况,待一切确认完毕后班长在看板上签字。整个工作面分为支架工(工作面分3段每名支架工负责一段)、采煤司机、前端头工、后端头工、清货普工(工作面分4段每名普工确认一段)、超前支护工、坐台电工。对确认出的问题进行处理,处理后才能宣布开始生产。流程:每人确认后填写卡片汇报座台座台在A卡填写记录座台汇报班长(入井人员全部确认完毕)班长汇报跟班干部班长填写确认看板跟班干部到开工许可证上挂牌或签字开工。(2).“三三整理”办法按照规定整理时间进行整理,整理时间间隔2小时0.5小时,整理时间最低15分钟。整理内容分两部分:第一部分,跟班干部和班长(或其它人员)发现的隐患、问题等;第二部分,整理期间安全确认发现的隐患、问题等。具体步骤:由班长(或者班长指派人员)根据生产情况确定整理时间(时间间隔不超过2.5小时),整理开始后由班长安排人员对第一部分内容进行整理;第一部分整理结束时进行安全确认(办法同前),对确认出的问题安排人员处理,处理后才能宣布整理结束。执行岗位汇报方式:、汇报方式:通过载波电话汇报、汇报内容:XX工种在整理过程中 ,XX工种整理与确认完毕(例如采煤机司机汇报时可以说:采煤机司机在整理过程中处理截齿X个,更换喷雾喷头X个整理与确认完毕)、要 求:没有整理完毕不用汇报,只有以上岗位都汇报完毕后,班长、跟班干部方可在整理记录、看板上签字。(3).手指口述方法采用手指口述方法进行安全确认,执行方法:、集团公司规定的有关工种作业必须按矿下发的“手指口述”制度要求进行操作,班长和跟班干部负责监督检查。、操作方法:作业人员站在作业地点,面对需要确认的设备、仪器和其它确认目标前,用手指向需确认的目标,采取自问自答的形式,大声口述需要确认内容,观察是否符合安全条件和程序要求,符合时进行肯定回答,不符合时立即对不符合项进行整改,只有手指口述确认符合要求时方可进行操作,下一程序由他人进行时,必须以手指口述的形式向下一程序操作人传达确认结果。、站位要求:站在确认目标附近视力能清楚观察到的位置,该位置必须满足人身安全要求。、手指姿势:食指与中指并拢,指向确认目标。二.工作面正规循环生产能力W=LShc93.50.84.701.650.85493.1t(1#面)W=LShc1280.84.711.650.85676.4t (2#面)W=LShc2000.84.741.650.851063.7t(3#面)W=LShc1240.84.501.650.85626.1t (4#面)W=LShc2000.83.651.650.85819.0t (5#面)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煤厚,m 。煤的视密度,t/m3 。c工作面正规循环, 。图4 工作面采煤工艺流程图 停气、交接班安全确认采煤机向前(后)割煤移架支护清架前架间浮货推刮板输送机作业结束前(后)端头斜切进刀移前(后)端头支架前(后)端头斜切进刀班中整理第三节 设 备 配 置一.工作面设备(见表7)表7 N2902工作面机械设备配备表使用地点设备名称规格型号数量单位备注工 作 面采 煤 机MG750*1800WD1台端头支架ZZD25000-25/502组过渡支架ZYG10000/27/562组机头2组液压支架ZY10000/27/56112组1#切眼54组2#切眼20组3#切眼41组刮板输送机SGZ1000/28551部主动抑爆设备CH4-4(B)8组运 顺转 载 机SZZ1000/5251台破 碎 机PCM-2501台乳化液泵LRB-400/31.5/11402套两泵一箱喷 雾 泵BPW320/6.3(L)2套两泵一箱移动变电站KBSGZY-1250/11401台移动变电站KBSGZY-2000/33003台真空开关KJZ3-1500/3300-62台真空开关KJZ3-2*600/3300-21台真空开关QJZ-400/1140F4台综 保ZBZ-4.02台通讯控制KTC-1011套回柱绞车SDJ-28T1台拉串车回柱绞车SDJ-28T1台拉串车胶带输送机SSJ-1200/22001部回顺回柱绞车JHC-14T1台运输大件二.工作面设备布置(见图6)第三章 顶 板 控 制第一节 支 护 设 计一.同煤层矿压观测选择或预计本工作面矿压参数表(见表8)表8 同煤层矿压观测选择或预计本工作面矿压参数表序号项目单位同煤层实测本面选取或设计1顶底板条件直接顶厚度m103.28老顶厚度m5.712.3直接底厚度m2.742直接顶垮落步距m20203初次来压老顶初次来压步距m2525最大平均支护强度m750750最大平均顶底板移进量m200200来压显现程度明显明显明显4周期来压老顶周期来压步距m252530最大平均支护强度kN/m2700700最大平均顶底板移进量mm400400来压显现程度明显明显5平时最大平均支护强度kN/m2650650最大平均顶底板移进量mm1501506直接顶悬顶情况m1.21.07底板容许比压MPa3.03.08直接顶类型类二二9基本顶级别级二二10巷道超前影响范围m2020二.工作面液压支架支护强度验算(一).经验计算支护强度 P=9.8*kh =9.8104.42.1=905.5KN/ m2(二). 同煤层矿压观测资料(见表8)选择最大平均支护强度750 KN/ m2(三).选择工作面支护强度905.5KN/ m2750 KN/ m2 ,因此工作面支护强度应大于905.5KN/ m2(四).支护设备选择1.选用支架1计算支架支撑能力Rt1=kgkzkbkhkaR=0.99*0.95*0.9*0.9*1.0*10000=7618.05 KN/m2 式中:kg工作系数;kz增阻系数;kb不均匀系数;kh采高系数;ka倾角系数;R工作阻力。2底板比压计算底板比压(支架工作阻力+G架)/S底式中:支架工作阻力为10000KN/架; G架:支架重量37T/架; S底:支架底脚面积,5.776m2则底板比压(10000+379.8)/5.7761794.08KN/m2(五)说明工作面条件与支架适应条件对照表(见表9)表9 工作面条件与支架适应条件对照表项目工作面条件支架适应条件设计采高4.42.75.6倾角311.325煤硬度3.56底板比压3770kN/m2179408 kN/m2支护强度905.5KN/ m2761805KN/ m2顶板种类二类二级二类二级通过对比、验算,证明用ZY10000/27/56型支架能满足要求。三.乳化液泵(一).泵站选型、数量乳化液泵站型号为LRB-400/31.5,数量为2台;乳化液泵箱1台即2泵1箱;进液管路选用32高压胶管,回液管选用51高压胶管,耐压40Mpa以上。主要技术参数如下:乳化液泵型号 LRB-400/31.5公称流量 400L/min公称压力 31.5Mpa电机功率 250KW(二).泵站设置位置泵站安设:在运顺,距离工作面100m。(三).泵站使用规定1.必须使用专用水管的清洁水,泵箱上盖设有密封垫,防止杂物矿尘进入。2.定期清理泵箱内杂质,保证水质清洁。3.卸载阀的整定值为31.5 Mpa,严禁随意调整安全阀的整定值。4.使用乳化液自动配比装置,乳化液浓度保持3%5%之间,并经常用折射仪检查配比浓度。5.要加强泵站设备、管路的维修和保养,保持液压系统完好,杜绝跑、冒、滴、漏、窜液现象。第二节 工作面顶板控制 工作面安装ZY10000/27/56型支架110组和ZYG10000/27/56型过渡支架2组,端头ZZD25000/25/50型支架2组,对顶板实行全部垮落法控制。最小控顶距为4700mm,最大控顶距为5500mm,梁端距为300mm(见图7)一.正常工作时期顶板支护方式(一).采用液压支架支护,采煤机割煤后,移架支护顶板,推出刮板输送机。片帮时,要打出伸缩梁或拉超前支架。顶板管理采用自然垮落法。(二).正常移架要滞后采煤机底刀滚筒至少5米。顶板破碎时要紧跟前滚筒或人工操作超前移架,即当发现片帮严重时,不等采煤机割煤,就进行移架,然后再进行其他操作。(三).支护要求如下:1.工作面应达到动态的质量标准化要求,确保“三直、二平、一净、二畅通”的质量要求。2.加强支架的支护强度,确保支护质量,支架的初撑力不得小于30 Mpa。3.采煤机割煤后,要及时移架,移架与采煤机后滚筒的位置一般不超过4架,防止长时间空顶。4.工作面出现冒顶时,要及时用木料接顶,并升实支架。5.工作面支架严禁歪斜和咬架、挤架;发现后,要及时调整。二.特殊时期的顶板控制(一).来压及停采前的顶板控制1.初采来压(1).工作面老顶初次来压和周期来压期间,应加强来压的预测预报。 (2).工作面支架初撑力不低于30 Mpa,特别注意工作面中部、两端头支架的初撑力及支架状态,确保整体支护强度,防止冒顶。(3).加强上下端头顶板控制。(4).前后三角点采取端头卸顶板锚杆锚索螺母托盘(详情见两顺维护措施)。2.停采前工作面停采时要编制停采措施,加强顶板控制。(二).过断层及顶板破碎时顶板控制根据地质资料分析,本区的断层构造非常发育,共发育大小断层17条。其中落差大于3.0米的断层有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30Mpa)。当工作面局部地段片帮超过0.8米时,可打出伸缩梁,必要时超前采煤机移架,及时支护顶板;在顶板破碎地段,为了有效地防止顶板冒落、控制煤壁片帮,要带压擦顶移架。(三)过钻场及钻孔的顶板管理1钻场在钻场提前给木棚支护顶板,揭露钻场时架前打抬棚,支架上方垫木拌,拉架时擦顶移架。2钻孔 提前打超前钻孔探测瓦斯浓度,采取预抽措施;擦顶移架,拉超前架,准备好排水设施。第三节 运输巷、回风巷及端头顶板控制一工作面运输巷、回风巷的顶板控制执行两顺维护措施。二工作面安全出口管理(一)支护形式 前端头采用ZZD2500025/50支架支护,后端头采用ZY10000/27/56支架支护。(二)质量要求1运顺端头支架硬帮无碍事的单体应在单体到达端头支架中柱时再回出,回顺硬帮单体应在单体到达支架中柱时再回出,严紧超前回收,影响安全出口的支护质量。2端头支架的前移、支设应在另一端头支架移架完成并达到初撑力后方可进行。3前后端头高度达到3.2m,安全出口必须保证0.7米,否则必须采取开帮等措施,保证行人安全。(三)与其他工序之间的衔接关系端头支架的前移、支设应在另一端头支架移架完成并达到初撑力后方可进行。三.支护材料的使用数量和存放管理执行两顺维护措施。四.工作面、两顺及端头支护示意图(见图7)第四节 矿压观测一.矿压观测内容工作面顶板动态监测,以及工作面运回顺巷道顶板变化情况表11 矿压观测表目的掌握顶板来压规律,分析回采空间支架与围岩的相互作用关系,指导顶板控制及巷道支护。内容工作面支架初撑力、工作阻力。方法工作面安装ZYDC型矿压检测系统,工作面运输巷、回风巷用DCY2检测仪巡回检测。测点布置在3、23、43、63、83、103号架各安设2台ZYDC型综采压力记录仪。系统安装由地测科监督,矿压组按矿压观测方案安装好。维护使用由综采一队液压检修钳工每班维护,如有损坏及时更换。方案实施1系统与计算机连接,每日分析支架工作状态及顶板来压情况。矿压组每日出报表附分析意见,送综采一队作为技术指导文件。工作面运、回顺观测,地测科矿压组每日进行一次,并向地测科交一份测试记录。矿压观测总体由地测科主任工程师负责。二初次来压和周期来压期间顶板控制(见表)表初次来压和周期来压初采期间顶板控制领导小组矿组长郭绍坤王宪光成员赵明江、侯森、郑杨队组长关洪峰卞庆生成员杨秀山 田丰 陈明辉 张辉 朱红杰初次来压及周期来压基本顶初次来压步距20周期来压步距25左右顶板控制必须保证工作面采直割平。支架必须达到初撑力,支架接顶严密。及时移架,减少空顶空间和空顶距离。泵站压力达到30MPa,乳化液浓度达到3%5%。5其他严格执行顶板管理的有关规定。第四章 生 产 系 统 第一节 运 输一.运输设备及运输方式(一).运煤设备及装、转载方式(见表13)表13 运 煤 设 备序号设备名称设备型号作用1刮板输送机SGZ1000/2855配合滚筒装煤,并将煤运至转载机。2转 载 机SZZ1000/525将煤从刮板输送机运至皮带机。3胶带输送机SSJ-1200/2200将工作面的煤运至北二九层皮带道。工作面采用滚筒采煤机落煤,其螺旋滚筒配合刮板输送机前移配合装煤;煤炭由工作面刮板输送机运送到SZZ1000/525转载机,至运输巷SSJ-1200/2200胶带输送机,至北二九层皮带道,到北二九层溜煤眼,通过北翼集中皮带至主井仓。工作面机头、机尾溢出的浮煤通过人工将其装入刮板输送机中。(二).辅助运输设备及运输方式工作面所用的材料、设备等物资,采用矿车(斗车、叉车、平板车)、由调度绞车,通过北一东七层回风巷至运回顺槽运进、运出工作面。二.推移刮板输送机方式采用支架推拉缸推移工作面刮板输送机 ,推移步距为0.8m,推移刮板输送机距采煤机1821m,刮板输送机弯曲段不得超过3度,推移刮板输送机时最小弯曲段不得小于18m,推移方向按机头(机尾)向机尾(机头)顺序进行。三.运煤路线(见图8)工作面N2902运顺北二九层皮带道二部北二九层皮带道一部北二九层煤仓北翼集中皮带道煤仓主井升井。四.辅助运输路线(见图8)由副井北翼-600运输大巷北一轨道上山北二九层车场北二九层轨道中巷北二902运、回顺工作面五. 工作面生产系统图(见图8)北一东七层第二节 “一通三防”与安全监控一、通风系统 (一)、回采期间通风系统(1)N2902回采期间通风方法采取矿井全负压通风,通风方式为“U”型,运顺入风、回顺回风。通风路线为:新鲜风流副井-600大巷18轨道上山N2九层轨道中巷 北翼25入风上山N2九层一部皮带道N2902运顺N2902工作面N2902回顺N2九层专用回风道N2四层专用回风道N2-450总排中央风井地面。(2)N2902综采工作面回采期间的通风设施有3组:即N2902回顺联络川一组调量风门、N2902运、回顺联络川一组调量风门、N2九层变电所一组调量风门。(3)大井采用型号为K4-73-01-NO。32F电机功率为1600KW的通风机供风,共计两台,一台使用、一台备用。(二)、工作面需要风量计算按下列公式计算并取其最大值进行验算1、按瓦斯涌出量计算根据N2903综采工作面回采期间实际相对瓦斯涌出量为4.85m3/t推算,N2902绝对瓦斯涌出量(按日产8510吨计算)为:q绝=4.8585101440=28.7m3/min 所以,N2902工作面绝对瓦斯涌出量为28.7m3/min ,其中预计瓦斯抽采量为19.53m3/min,剩余的绝对瓦斯量为9.17m3/min 为风排瓦斯量。风量计算如下:(1)、Q回=100qk=1009.171.2=1100m3/min 式中: q-风排瓦斯量 9.17m3/min k-瓦斯涌出不均衡系数 取1.2工作面实际需要风量 Q= 1100m3/min (2)、按工作面温度计算Q=60SVk=6012.4511.0=747m3/min 式中:S工作面平均断面积12.45m2 k综采工作面长度风量调整系数k;见下表14 N2902综采工作面长度为128m,k取值1.0 采面长度m50100100150150200200250250300系数k0.91.01.11.21.3V工作面温度为 20时,在下表可知工作面平均风速取:1m/s工作面空气温度/工作面风速V/(m/s)煤层厚度3.5m150.30.40.30.515180.50.70.50.80.818200.80.90.81.00.81.020231.01.21.01.31.01.523261.51.71.51.81.52.026282.02.22.02.52.02.5(3)、按工作面同时工作最多人数计算4N429116m3/min式中:4-每人每分钟需风量, m3/min ;N-工作面同时工作最多人数(4)、按风速校核(上述计算后,风量确定为1100 m3/min)工作面最大控顶距时断面20.4m2,最小控顶距时断面15.6m2,减去采煤机、刮板输送机、综采支架等局部阻力的断面,通风净断面最大为14.5m2,通风净断面最小为10.4 m2,则平均有效断面为:12.45 m2。、工作面风速验算A、按最低风速验算,工作面的最小风量:Q最低=V最低S60=0.2512.560=187.5m3/min式中 S-采煤工作面平均有效断面面积,m2。V最低-采煤工作面允许的最低风速,m/s。则:QQ最低B、按最高风速验算,工作面的最大风量:Q最大=V最高S60=412.560=3000m3/min式中 S-采煤工作面平均有效断面面积,m2。 V最高-采煤工作面允许的最高风速,m/s。则:QQ最大、运顺风速验算A、按最低风速验算,运顺的最小风量:Q最小=V最低S60=0.2519.260=288 m3/min式中 S-运顺平均有效断面面积19.2m2。V最低-运顺允许的最低风速0.25m/s。则:QQ最小B、按最高风速验算,运顺的最大风量:Q最大=V最高S60=419.260=4608m3/min式中 S-运顺平均有效断面面积19.2m2。 V最高-运顺允许的最高风速4m/s。则:QQ最大、回顺风速验算A、按最低风速验算,回顺的最小风量:Q最小=V最低S60=0.2517.560=262.5 m3/min式中 S-回顺平均有效断面面积17.5m2。V最低-回顺允许的最低风速0.25m/s。则:QQ最小B、按最高风速验算,回顺的最大风量:Q最大=V最高S60=417.560=4200m3/min式中 S-回顺平均有效断面面积17.5m2。 V最高-回顺允许的最高风速4m/s。则:QQ最大(5)、确定工作面实际需要风量工作面实际需要风量为1100m3/min。另外,在生产过程中根据实际瓦斯涌出情况、抽采效果、自然发火情况及其它自然条件可另行编制配风计划及调整报告,保证工作面配风量合理、稳定、可靠。3、N2902综采工作面通风系统图二、瓦斯管理1、瓦斯检查1.1、瓦检员的配备:N2902综采工作面配备3名专职瓦检员,负责检查路线上瓦斯浓度、一氧化碳浓度、温度、“一通三防”设施完好情况的检查。其中,一名负责外围系统,一名负责上隅角附近,一名负责跟机。1.2、瓦检员必须携带光学甲烷检定器和携带便携式甲烷检测报警仪、火棍、一氧检定器、温度计、胶管(不小于1m长)等,并且仪器保证完好。1.3、检查路线及检查点布置:、外围瓦检员a、检查路线:副井-600大巷18轨道上山N2九层轨道中巷九层专用回风道N2902回顺N2902上隅角。、上隅角瓦检员a、检查路线:25入风上山N2九层一部皮带道N2902回顺N2902上隅角、跟机瓦检员a、检查路线:25入风上山N2九层一部皮带道N2902运顺N2902工作面1.4、瓦斯检查规定:必须严格按照检查路线行走,严禁出现假检和漏检情况。每次检查瓦斯后,必须认真填写瓦斯记录手册及牌板。同时上隅角、跟机瓦检员对各瓦斯检查点要随时检查。回风流、上隅角、工作面风流每班检查次数不少于3次,其它地点每班检查次数不少于1次。检查密闭时,从外往里由低向高逐渐检查。瓦检员要在接班后、班中、交班前向保安区区调度汇报。三、 瓦斯抽放系统N2902综采工作面回采期间,布置2套抽采系统,分别为地面永久低浓抽采系统、地面永久高浓抽采系统;工作面低浓抽采系统主要负责对工作面上隅角骨架风筒、低位瓦斯道和运、回顺低浓钻孔的抽采;工作面高浓抽采系统主要负责对工作面回顺高浓钻孔的抽采。1、地面永久低浓抽采系统布置N2902综采工作面回采期间的永久低浓抽采系统,主要以工作面回顺1趟400mm抽采管路为主,具体布置情况如下:上隅角385mm骨架风筒(管径400mm)回顺(管径400mm)N2九层专用回风道(管径600mm)N2四层专用回风道(管径600mm)N2总排副巷(管径600mm)大井抽采立孔(管径600mm)大井瓦斯泵站。2、地面永久高浓抽采系统布置N2902综采工作面回采期间的永久高浓抽采系统,主要以工作面回顺1趟300抽采管路为主,具体布置情况如下:回顺钻场高浓钻孔(管径300mm)回顺(管径300mm)N2九层专用回风道(管径400mm)N2四层专用回风道(管径400mm)N2-450总排(管径400mm)大井抽采立孔(管径400mm)大井瓦斯泵站(管径400mm)。 表15 大井抽采泵站设备配备统计表设备名称设备型号数 量额定抽气量预计抽气量水环式真空泵SK-120一台120m3/min56m3/min水环式真空泵SKA520一台250m3/min150m3/min水环式真空泵2BEC42一台150m3/min100m3/min水环式真空泵ZWY-60一台60m3/min35m3/min水环式真空泵2BEC-80一台600m3/min280m3/min水环式真空泵2BEF-520一台250m3/min150m3/min抽采系统附属装置:地面瓦斯泵站设置防回火、防回气、防爆炸、检测瓦斯抽采流量、浓度、压力等参数的仪表和自动监测系统;各钻孔单独设置控制阀及观测孔;管路分支处均要设置控制阀,每处抽采地点要设置参数测定牌板和“U”型压差计,以便于抽采系统合理调整;各钻场及管路途经的低洼处设气水分离式人工放水器,回顺口设除货器,联孔使用89mm防静电塑料软管,回顺口设总控制阀。3、抽放能力核定大井地面瓦斯抽采泵站永久高浓抽采系统混量预计平均为170m3min,瓦斯浓度预计平均为45%,则地面泵站抽采瓦斯纯量预计平均为76.5m3min。井下低浓抽采系统抽采混量预计为40m3min,瓦斯浓度预计平均为7%,则采瓦斯纯量预计平均为2.8 m3min;综上预计N2902综采工作面瓦斯抽采能力为79.3m3min。本工作面回采初期上邻近层110米未解放,绝对瓦斯涌出量较大,工作面抽放率控制在60%80%之间;回采至上邻近层解放区后,工作面绝对瓦斯涌出量相对减小,可将抽放率控制在40%60%之间。瓦斯抽采设计及打钻安全技术措施另行编制审批4、瓦斯抽采方法及布置方式a、回顺钻场向采空区上部打斜交钻孔抽采法在工作面回顺布置54个钻场,利用钻孔抽取采空区瓦斯及上邻近层高浓度卸压瓦斯。b、明管抽采法该法主要利用地面永久低浓抽放系统抽取工作面上隅角瓦斯,解决局部瓦斯积聚问题,还可以抽取回顺钻场内低浓度瓦斯的钻孔。c、埋管抽采法在回顺上隅角的硬帮向采空区埋108mm或200mm端插入临时封堵墙内,另一端用89mm的塑料胶管与低浓抽采系统连接,进行抽采。d、瓦斯道抽采法在工作面里段未开采保护层区域施工一条92米长瓦斯道,并采取封闭抽采方式对采空区瓦斯进行抽采。e、导入孔抽采法在工作面运顺向N2903采空区施工导入孔,抽采临近采空区瓦斯。f、回采期间根据实际情况,对各种抽采方法进行综合比较,选择合理的抽采方法,及时进行调整,需要更改钻孔参数时,另行设计审批,保证抽采效果处于最佳状态。5、N2902综放工作面抽放系统图四、瓦斯监测系统1、回采期间N2902配备P5000干线扩展器3台、P5003干线延长器2台、P2782区域控制器2台、DJS-3断电器2台,P2039甲烷传感器9台, P2030一氧化碳传感器2台,P5003温度传感器1台,KGF2风速传感器1台,KGT2A开停传感器4台、监控器监控系统为KJ31N型安全监测监控系统,对井下各地点

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