东十一路采用∏型钢放顶煤采煤.doc

工程说明东十一路采用型钢放顶煤采煤，底板开切眼位置为东十一路分层采煤停采线后2米处，现底板开切眼已掘完并与底板回风、运输两巷构成工作面。经公司领导研究决定在一井一采区东十一路采用型钢放顶煤的采煤方法试采。根据本煤层采过的地方和柱状图实测，本煤层顶板直接顶为含少量砾的细砂岩，与含砂页岩，较脆，厚0.30.5米，直接顶本身层理非常明显，层与层之间结合较弱，易离层脱落；老顶为4.56米含细砾砂岩，较坚硬，不易冒落。本煤层属于自燃发火煤层，发火期36个月，无煤与瓦斯突出史，无煤与瓦斯突出倾向，区域内两条断层经推断影响不大。一、工作面设计采煤方法：型钢放顶煤长壁后退式。工作面走向长度198米，倾斜宽度60米，平均采高4.5米。落煤方式：爆破落煤。作业方式：三八作业制，边采边准。循环进度：0.9米。顶板管理：全部垮落法。支护方式：单体液压支柱配型钢梁。倾角：最大倾角21、最小倾角11、平均倾角14。一次放顶步距：0.9米。最大控顶距：4排3.3米。最小控顶距：3排2.4米。排距：0.9米。柱距：0.8米。斜戗柱距：1.6米。工作面运输机：SGB-22T。（一）支护方式和参数选择:工作面采用DZ2200型单体支柱与2.4米型钢梁配套支护,最大控顶距3.3米,最小控顶距2.4米,支护密度计算：最大控顶距时:D=(倾斜宽度60m柱距0.8m支柱6根)(倾斜宽度60m最大控顶距3.3m)=2.2根/，大于1.6根/。符合规定。最小控顶距时:D=(倾斜宽度60m柱距0.8 m支柱6根)(倾斜宽度60 m最小控顶距2.4 m）=3根/，大于1.6根/。符合规定。（二）工作面支护强度计算:需要承受压力P=8倍采场支护高度岩层容重=82m2.5T/m3=40T/最大控顶距时可承受压力P1=液压单体系数0.930T/根2.20根/=59.48T/40T/符合规定。最小控顶距时可承受压力P2=液压单体系数0.930T/根3根/=81T/40T/符合规定。（三）单体柱与梁数量计算 单体柱：基本支柱(600.86)+戗柱（601.61）+上、下出口长梁下支柱（86）+双排上、下巷超前支柱（1042）+单排上、下巷超前支柱（1022）+备用50=747根 梁：基本梁（600.82）+超前梁（202.42）+长梁12 +备用50=230根（四）工作面运输机头尾支护工作面溜子头尾采用4对8根3.2米的型钢梁做抬棚护顶,溜子尾沿走向架设每对联锁,每根钢梁下不少于4根支柱。（五）工作面日产量A=LL1MRC=600.94.51.3690%=297TA-工作面日产量TL-工作面长度ML1-日进度MM-采高MR-容重1.36T/m3C-回采率90%.可采期=可采储量/日产量=601981.364.590%297=223天（六）避灾路线1、说明（1）、当工作面发生火灾，瓦斯，其他有毒气体等灾害时，所有位于受害风流中人员必须及时正确戴好自救器，有组织地尽快按避灾路线撤离现场。1）、回风侧人员：假定灾害地点工作面回风巷东九平巷东九路车场主井地面2）、入风侧人员：假定灾害地点工作面运输巷运输巷人行道东十一路平巷东十一路车场主井地面（2）、当工作面发生突水事故时，位于事故地点以下人员要及时抱住棚（柱）腿，防止水头将人员冲走，待水流过后，按避灾路线撤离现场。1）、回风侧人员：假定灾害地点工作面回风巷东九平巷东九路车场主井地面2）、入风侧人员：假定灾害地点工作面运输巷运输巷人行道东十一路平巷东十一路车场主井地面（3）、当工作面发生冒顶事故时，位于事故地点下部人员要注意躲避向下滚落的石头，及时按避灾路线撤离现场。1）、回风侧人员：假定灾害地点工作面回风巷东九平巷东九路车场主井地面2）、入风侧人员：假定灾害地点工作面运输巷运输巷人行道东十一路平巷东十一路车场主井地面（4）、避灾及营救措施1）、本区所有作业人员必须佩带自救器并会正确使用。2）、所有电器设备必须防爆，严禁失爆。3）、一旦发生如上灾害，有瓦检员、安检员，队、班组长等人员立即切断电源，通知本单位内所有作业人员撤离灾区，并向井区及调度室详细汇报。（七）落煤方式1）、硬帮由下往上通刀开帮、爆破落煤，边开边串成齐梁，然后软帮放煤；2）、软帮放煤、剪网做放煤口，靠顶板压力及煤的自重将煤放出。放煤孔间距0.8米，放煤口高度从工作面溜子槽往上0.8米，放煤口长度0.5米，在软帮剪一口，放煤时，由下往上、隔口、循环往复、多轮均匀式放煤。放煤时，分段放煤距离严禁小于40米。工作面倾角大于30时，严禁放煤。二、采煤工艺本块段煤质中硬，层理明显，节理发育，根据已采过的该煤层顶板实见，顶板较坚硬，不易冒落，回采时可能冒落不及时，造成采空区填不满，而我们的顶板管理选用自然垮落法，造成采空区压力过大，顶板又放不下来，为增加支架的稳定性，选用单体支柱配型钢梁，顶板管理相应要采取强制挑顶措施。根据我矿井田实际地质条件及过去开采的一些经验来看，我采区利用型钢放顶煤进行采煤的最大难题是顶板管理。针对这一问题我们设计了此套采煤方案： 在型钢放顶煤正常开采前，利用已掘的顶板回风顺槽、运输顺槽，采用分层采煤的方法把30米煤田的顶分层煤采回。在边采顶分层煤的同时，边人工强制挑落岩石顶板，人为的使这走向30m煤田的顶板冒落；然后沿顶分层停采线掘一底板开切眼与底板回风、运输两巷构成工作面，再用型钢放顶煤长壁后退式的采煤方法开采。在开采后，利用钻机强制挑顶。具体方法如下：1、在回风巷内布置一台钻机，这一台钻机负责挑落工作面上半部20m的顶板岩石；2、在距运输巷20米处沿顶板走向掘一条钻机道，并在钻机道内设一台钻机，这一台钻机负责挑落钻机道上下各20米的顶板岩石；3、这两台钻机与工作面同时推进，超前工作面20米打扇型挑顶眼，两台钻机的挑顶眼要覆盖整个工作面的顶板，随着工作面的正常推进，超前在事先打好的挑顶眼内装药，挑顶，用爆破的方法人为地将顶板切断，这样可以控制冒落面积，减弱顶板压力和冒落时产生的冲击载荷；顶板必须挑冒，否则工作面不允许推进。4、挑顶步距为10米，钻孔孔底直线距离为6米，双孔布置，挑落岩层厚度=采高4.5米1.5倍含砾沙岩碎胀系数1.5=4.5米；其余数据见强制放顶挑顶钻孔布置平面示意图及强制放顶挑顶钻孔布置参数表。1）工作面布置用单体液压支柱配型钢梁支护，铺金属顶网，金属网规格1米10米，金属网沿倾斜铺设，走向对接，倾向搭接0.2米，双丝双扣，逢环必联，开切眼掘通后由运输巷、回风巷、开切眼构成本工作面，工作面回采采用爆破落煤、工作面使用SGB-22T型电溜子运煤，顶板管理采用全部垮落法，作业方式采用边采边准的方式，必须按爆破采煤工艺的要求进行回采，其详细工艺如下：打眼装药放炮装运煤铺网移主副梁放顶煤扫浮货拆中柱移溜子打中柱。超： 2）超前支护上下巷的超前支护采用沿走向超前替棚的方法进行管理，采用在型钢梁下加单体支柱作为超前支护，范围20米。靠工作面10米范围内采用4排单体柱支护，见梁给柱， 10-20米范围打2排单体中心柱，见梁给柱。3）循环工艺清扫浮煤翻斜戗柱给倾斜戗柱翻中心柱移溜子给中心柱打眼装药放炮铺网窜下梁出货后给硬帮柱和倾斜戗柱窜上梁给硬帮柱和斜戗柱剪网放煤补连放煤口准备工作。三、风量选择及计算1、按人员计算：Q=4N=425=100m/min2、按炸药量计算：Q=25A=254.05=101m/min3、按沼气绝对涌出量计算：Q=100gCH4K=1000.3781.5=56.7m/min4、按温度计算:Q=60VS=0.5(3.3+2.4)260=171m/min风速校核：V小=Q60S大=17160(3.42)=0.42m/s(0.250.424)V大=Q60S小=17160（2.52)=0.58 m/s(0.250.584)0.25m/sV4m/s符合规定。四、运输系统工作面爆破落下的煤由SGB-22T型电溜子（或普通塑料溜板）运至十一路运输巷，亲口装车，由柴油机车牵引至东十一路车场，矿车采用U型一吨固定式矿车，主井采用单钩串车提升，提至地面甩车场。 五、其它1、作业时严格执行“安全第一，预防为主”的方针，不安全、不生产，发现隐患及时