23091采煤工作面作业规程828.doc

河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 河南煤化焦煤集团方庄二矿 23091 采煤工作面 编号 CM 2013 01 作 业 规 程 编制单位 采煤区 编 制 人 王增龙 施工负责人 贾付记 总工程师 刘一新 编制时间 2013 年 8 月 8 日 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 目目 录录 会审意见 会审意见 摘摘 要要 第一章第一章 工作面概况工作面概况 1 1 第一节 采煤范围内外及其上下的采掘情况及其影响 1 第二节 煤层情况 2 第三节 煤层顶底板岩性及其分类 2 第四节 地质构造情况及其对回采的影响 4 第五节 水文地质情况及其对回采的影响 5 第六节 瓦斯 煤尘情况及其对回采的影响 5 第七节 储量及服务年限 6 第二章第二章 采煤方法采煤方法 7 7 第一节 巷道布置 7 第二节 采煤方法 9 第三节 机械设备配备 13 第四节 采高的确定 16 第三章第三章 顶板控制顶板控制 1717 第一节 工作面支护设计 17 第二节 工作面顶板控制 18 第三节 上风道 下风道及端头顶板控制 21 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第四节 矿压观测 27 第四章第四章 生产系统生产系统 3030 第一节 运输系统 30 第二节 供电系统 32 第三节 通风及防尘防火系统 35 第四节 瓦斯监测系统 43 第五节 压风自救系统 46 第六节 防治水系统 48 第七节 通讯照明系统 50 第五章第五章 劳动组织和主要技术经济指标劳动组织和主要技术经济指标 5252 第一节 循环图表 52 第二节 劳动组织图表 53 第三节 正规循环作业 54 第四节 采煤工作面主要技术经济指标 54 第六章第六章 煤质管理煤质管理 5555 第七章第七章 安全技术措施安全技术措施 5858 第一节 一般规定 58 第二节 各回采工艺安全技术措施 59 第三节 上 下风道满收满回换棚及修理安全技术措施 65 第四节 防止顶板事故安全技术措施 66 第五节 防治水安全技术措施 69 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第六节 防火 防瓦斯事故安全技术措施 70 第七节 液压系统 液压支架 单体柱 技术措施 73 第八节 机电运输安全技术措施 77 第九节 其他措施 89 第八章第八章 工作面安全质量标准工作面安全质量标准 9292 第九章第九章 灾害预防措施及避灾路线灾害预防措施及避灾路线 9696 第一节 灾害应急措施 96 第二节 避灾路线 105 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 会审意见 会审意见 1 加强工作面治水管理 上风道散水要集中引流至上风道水沟 内 避免沿工作面流下 影响生产 2 加强连网管理 严格按照标准进行搭接 烂网及时补连 3 工作面过地质构造带要补充专项安全措施 并严格执行 确 保安全生产 4 加强回风隅角管理 按规定悬挂便携式瓦斯报警仪 防止瓦 斯积聚 5 认真组织区队全体员工学习本规程 23091 采煤工作面专项 防突措施及领导审批意见 6 加强对机电设备的维护 采煤机割煤期间 认真观察采煤 机运转情况 出现问题及时停机处理 参加会审人员签名 技术科 地测科 通防科 机运科 调度室 安监科 通风区 抽放队 煤质科 供应科 企管科 劳资科 编制人 施工区队长 采煤副总 技术副总 地测副总 通防副总 机电副总 安全副总 分管领导 安全矿长 总工程师 会审时间 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 摘摘 要要 23091 采煤工作面平均走向长 530m 平均倾斜长 96m 面积 50880m2 平均煤厚 5 2m 开采煤厚为 2 8m 工业储量为 21 37 万 吨 可采储量为 20 94 万吨 采用走向长壁分层后退式采煤方法 最大采高为2 8m 最小控 顶距为3 5m 最大控顶距为4 1m 人工铺设金属网假顶 采煤工艺为 采煤机破煤 装煤 刮板输送机 皮带输送机运煤 工作面采用整 体顶梁组合悬移液压支架支护 工作面端头采用单体液压支柱配合 型钢梁支护 全部垮落法管理顶板 地地质质构构造造 该工作面地质构造较简单 为单斜构造 煤层倾 向 109 120 平均倾角 17 根据周围工作面已回采情况和已 有巷道揭露情况分析 工作面下风道揭露 Fn 2 Fn 3 Fn 4 Fn 5 四条断层 切眼以里有 Fn 1 1 和 Fn 1 2 断层 防防治治水水 该工作面水文地质条件比较简单 根据井下水文观测 孔资料推算 23 煤柱 L8灰岩水位为 55m 工作面最低标高 505 714m 最大水压为 4 5MPa 煤层底板到 L8灰岩隔水层厚度平均 为 40m 最大突水系数为 0 1125 工作面已进行底板加固 工作面 经过底板注浆加固工程 因此回采期间 L8灰岩不会出水 工作面上风道现水量为 0 9m3 min 下风道现水量为 0 1m3 min 预计工作面正常涌水量 0 5m3 min 最大涌水量为 1 5m3 min 工作面要加强治水管理 确保工作面正常回采 机电运输 机电运输 工作面采用 MG150 375 W 型采煤机采煤 切眼布置 一部 SGZ630 220 型刮板输送机 工作面下风道作为主煤流运输巷 上风道为辅助运输 工作面下风道布置 1 部 SGB620 40T 溜子 3 部 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 DTL65 20 2 30 型皮带搭接运输出煤 工作面上风道布置 2 部 JD 1 0 调度绞车做为辅助运输 工作面悬移支架动力采用两台 BRW200 31 5 型乳化泵提供 瓦斯防治 瓦斯防治 23091 采煤工作面经过预抽后煤层残余瓦斯含量为 5 92 7 04m3 t 符合 防治煤与瓦斯突出规定 和 煤矿瓦斯抽采 达标暂行规定 的残余瓦斯含量小于 8m3 t 的规定 且施工测定钻 孔期间未发生喷孔 顶钻或其他动力现象 无煤与瓦斯突出危险 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 0 页 共 107 页 审批人员签字 第一章第一章 工作面概况工作面概况 第一节第一节 采煤范围内外及其上下的采掘情况及其影响采煤范围内外及其上下的采掘情况及其影响 1 23091 采煤工作面位于 23 采区下部 井下标高 456 752 505 714 平均走向长 530m 平均倾向长 96m 面积 50880 工作 面上部 23072 工作面已开采 西南方向为 Fn 1 1 和 Fn 1 2 断层 其余均未开采 2 23091 采煤工作面地面位置位于沿山村西南方 全为农田 停采线位置位于孟村造纸厂正北方向 地面标高 133m 3 23091 采煤工作面 地面没有铁路通过 采动后对周围的沿 山村地面建筑物有影响 回采会造成地面塌陷 塌陷范围 650000 预计塌陷深度 1 5m 工作面位置及井上下关系表 表 1 1 水平名称二水平采区名称23 采区 地面标高 m 133井下标高 m 456 752 505 714 地面相对位置沿山村西南方 回采对地面设施的影响采动后对周围的沿山村地面建筑物有影响 井下位置及与四邻关系 工作面上部为 23072 工作面采空区 西南方向为 Fn 1 1 和 Fn 1 2 断层 其余均未开采 平均走向长度 m 530 平均倾向长度 m 96 面积 m2 50880 工作面绝对瓦斯涌出量 m min 0 5 2 0采区瓦斯等级 无突出 危险区 煤层容重 t m 1 6t m 工作面涌水量 m min 0 5 1 5煤层生产能力1m 2 8m 1 6t m 4 48t 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 1 页 共 107 页 审批人员签字 工作面可采储量22 34 万 t 第二节第二节 煤层煤层情况情况 1 煤层厚度 23091 采煤工作面煤层最大厚度 5 4m 最小厚度 2 7m 平均厚度 5 2m 煤层赋存比较稳定 厚度变化不大 2 煤层产状 工作面二1煤层埋深 590 639m 倾向 109 120 煤层平均倾角 17 煤层结构简单 3 工作面煤层稳定 无夹矸 硬度系数 1 6 对回采无影响 4 23091 采煤工作面二1煤的主要特征是低灰分 特低硫 高发 热量及高熔灰分的无烟煤 煤层情况表 表 1 2 煤层平均厚度5 2煤层结构简单煤层倾角 17 开采煤厚2 8m硬度1 6煤种无烟煤稳定程度稳定 煤层情况描述工作面二1煤层结构简单 煤层以块炭为主 无夹矸 第三节第三节 煤层顶底板煤层顶底板岩性及其分类岩性及其分类 1 23091 采煤工作面顶板 伪顶为炭质泥岩 直接顶为粉砂岩 基本顶为细砂岩 2 23091 采煤工作面直接底为粉砂岩 基本底为中细砂岩 煤层顶底板情况表 表 1 3 顶板名称岩石名称厚度 m 岩 性 特 征 基本顶细砂岩 14 65 灰色 致密较硬 含云母片 直接顶粉砂岩 5 1 灰黑色 泥质为主 较硬 富含植物化石 伪顶炭质泥岩0 0 25黑色 泥质结构较软 煤层二1煤2 7 5 4 上部以酥煤为主 中部为酥煤夹花碳 底部煤质较 软 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 2 页 共 107 页 审批人员签字 直接底粉砂岩 5 4 灰黑色 含粉砂质 富含植物化石 水平层理 基本底中细砂岩 17 灰色 钙质胶结 致密坚硬 3 附图1 1 煤层顶底板综合柱状图 1 500 基本顶 直接顶 煤层 直接底 基本底 14 65 5 1 5 2 5 4 17 0 3 2 0 65 11 65 6 5 细砂岩 粉砂岩 二1煤 中细 砂岩 砂质 泥岩 L9灰岩 砂岩 L8灰岩 灰色致密较硬 含云 母片 灰黑色 泥质为主 较 硬 富含植物化石 煤层上部以酥煤为主 中部 为酥煤夹花碳 底部煤质较 软 灰黑色 含粉砂质 富含植物化 石 具水平层理 灰色 钙质胶结 致密坚硬 黑灰色 厚层状泥岩 砂质泥岩 夹薄层深灰色粉砂岩 富水性岩层 中细粒砂岩 成份以石 英为主 深灰色粉砂岩 深灰色厚层状含大量动物 蜓 科及腕足类 化石 顶部含燧 石团块 富水性强 煤 岩 层名称 备注层厚 m 地层名称 柱状 1 500 岩石特性描述 粉砂岩 伪顶0 0 25炭质泥岩黑色 泥质结构较软 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 3 页 共 107 页 审批人员签字 第四节第四节 地质构造地质构造情况及其对回采的影响情况及其对回采的影响 1 23091 采煤工作面切眼 西南方向有 Fn 1 1 和 Fn 1 2 断层 与切眼相距约 25m 已进行底板加固 对工作面回采无影响 Fn 2 Fn 3 Fn 4 Fn 5 均在 23091 下风道揭露 距离切眼位置分别 为 270m 150m 120m 80m 落差分别为 1m 1 2m 1 2m 0 5m 对工作面回采影响不大 但仍需要加强顶板观测 严格按过断层专 项措施施工 2 23091 采煤工作面地质构造较简单 为单斜构造 没有 对工作面回采有影响的褶曲产状 3 23091 采煤工作面内无火成岩侵入及陷落柱 冲击地压等 工作面地质构造见表 1 4 断层产状特征表 表 1 4 断层 名称 断层 性质 走向倾向倾角落差对回采的影响 Fn 1 1 正断层 305 215 33 11m 无影响 Fn 1 2 正断层 300 210 45 0 5m 无影响 Fn 2 正断层 100 10 65 1 顶板破碎 加强观测 Fn 3 正断层 260 170 60 1 2 顶板破碎 加强观测 Fn 4 正断层 105 15 70 1 2 顶板破碎 加强观测 Fn 5 正断层 50 320 45 0 5 顶板破碎 加强观测 4 23091 采煤工作面下风道 上风道 切眼素描图见附图 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 4 页 共 107 页 审批人员签字 第五节第五节 水文地质水文地质情况及其对回采的影响情况及其对回采的影响 1 23091 采煤工作面主要充水水源为顶板砂岩水和底板 L8灰岩 水 顶板砂岩在该区富水性较差 工作面掘进过程中局部滴淋水 2 底板 L8灰岩平均厚 6 5m 富水性较强 L8灰岩水位为 55m 工作面最低标高 505 714m 最大水压为 4 5MPa 煤层底板到 L8灰 岩隔水层厚度平均为 40m 最大突水系数为 0 1125 底板已进行注 浆改造 注浆加固到 L8灰岩以下 30m 注浆改造效果良好 没有突 水危险 3 23091 采煤工作面周边 200m 垂直 50m 范围内无老巷 老窑 采空区积水 冲积层水对工作面回采无影响 4 预计工作面正常涌水量 0 5m3 min 最大涌水量为 1 5m3 min 第六节第六节 瓦斯 煤尘情况及其对回采的影响瓦斯 煤尘情况及其对回采的影响 1 23091 采煤工作面的绝对瓦斯涌出量为 1 0 2 5m3 min 相 对瓦斯涌出量 1 5 3 6m3 t 工作面无煤与瓦斯突出危险 煤尘挥 发分为 8 6 无煤尘爆炸性危险 三类不易自燃煤层 地温正常 无冲击地压 详见表 1 5 影响回采的其它地质情况表 表 1 5 瓦斯工作面的绝对瓦斯涌出量为 1 0 2 5m3 min 无煤与瓦斯突出危险 煤尘煤尘无爆炸性 煤的自燃三类不易自燃 地温正常 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 5 页 共 107 页 审批人员签字 地压无冲击地压 2 通风及地质部门建议 1 工作面回采过程中应加强支护管理 2 工作面回采过程中应加强排水管理 第七节第七节 储量及服务年限储量及服务年限 一 储量 23091 采煤工作面工业储量 22 79 万吨 23091 采煤工作面可采储量 22 34 万吨 二 工作面服务期限 工作面的服务期限 可采推进长度 设计月推进长度 530m 108m 月 4 9 月 其中 月推进长度 1 2m 班 3 班 天 30 天 月 108m 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 6 页 共 107 页 审批人员签字 第二章第二章 采煤方法采煤方法 第一节第一节 巷道布置巷道布置 1 工作面布置概况 23091 采煤工作面为煤层头层工作面 走向长壁式布置 单斜 构造 煤层倾向 109 120 倾角 17 2 工作面上风道 工作面上风道外段 254 8m 采用 2 6 2 6m 规格 12 工钢梯形 棚 叉子棚支护 里段 322 2m 采用 2 6 2 6m 规格 12 工钢梯形 对棚 叉子棚支护 巷道上宽 2400mm 下宽 4000mm 两帮扎角均为 800mm S掘 8 02m S净 7 23m 棚距中 中 500mm 局部地段 63 106m 采用 U36 型钢支架支护 拱基线处巷宽为 2000mm 净 高 3000mm 腰线下为 2000mm 腰线上至拱顶为 1000mm 设计净断 面为 9 14m 23091 采煤工作面上风道主要用于运料 回风及行人 3 工作面下风道 工作面下风道采用锚网 锚索 液压柱叉子棚联合支护 断面为 梯形 巷高 3 0m 巷宽 4 0m 设计净断面为 12m 统尺 80 90m 采 用 U36 型钢支架支护 拱基线处巷宽为 3400mm 净高 2900mm 腰线 下为 1200mm 腰线上至拱顶为 1700mm 设计净断面为 9m 主要用于运煤 进风及行人 4 工作面切眼 锚网 锚索支护 断面为矩形 高 宽为3 4m 设计净断面为 12 用于安装悬移支架 采煤设备及连接两巷 形成通风 生产系统 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 7 页 共 107 页 审批人员签字 5 23091 采煤工作面巷道布置平面示意图 见附图2 1 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 8 页 共 107 页 审批人员签字 附附图图2 2 1 1 2 23 30 09 91 1 采采煤煤工工作作面面巷巷道道布布置置平平面面示示意意图图 图例 25修改平台 临时避难硐室 副井 N 风门 25 修 改 回 风 下 山 25 修 改 轨 道 下 山 工作面推进方向调节风墙 1号钻场 2号钻场 3号钻场 4号钻场5号钻场 6号钻场 图 2 1 23091 采煤工作面巷道布置平面图 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 9 页 共 107 页 审批人员签字 第二节第二节 采煤采煤方法方法 一一 采采煤煤方方法法的的简简要要说说明明 1 采用走向长壁分层后退式采煤方法 设计采高为2 8m 最小控 顶距为3 5m 最大控顶距为4 1m 人工铺设金属网假顶 循环进度 一班两循环 循环进度 0 6m 日推进3 6m 作业方式 边采边准 2 采用普通机械化采煤工艺 采煤工艺为 采煤机破煤 装煤 刮板输送机 皮带输送机运煤 工作面采用整体顶梁组合悬移液压 支架支护 两端头采用单体液压支柱配合铰接梁打双排叉子棚支护 全部垮落法管理顶板 采煤机进刀采用斜切进刀的方式 即采煤机由 槽尾向槽头采煤 及时打起翻转梁临时支护顶板 采煤机斜切进刀后 向槽尾进行割三角煤 然后由槽尾向槽头正式采煤 采至槽头后反向 跑空刀 拾底煤 滞后采煤机5 15m 推移刮板输送机 前移 整体顶梁 组合悬移液压支架 工作面采用单向采煤 采煤机往返一刀 煤壁推 进一个截深 循环进度为0 6m 采煤机以0 6m min 的速度采煤 采 煤机牵引方式为销轨式无链牵引 3 23091 采煤工作面进刀方式示意图见 附图2 2 所示 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 10 页 共 107 页 审批人员签字 附附图图2 2 2 2 2 23 30 09 91 1 采采煤煤工工作作面面进进刀刀方方式式示示意意图图 E A 初始状态 B 采煤机下行斜切进刀C 移直输送机 上行割 三角煤 D 采煤机下行清 理浮煤 正式采煤 E 采煤机上行清理浮煤 跟机移溜 完成一个循环 ABCD 图 2 2 23091 采煤工作面进刀方式示意图 二二 工工作作面面一一昼昼夜夜每每班班开开工工前前情情况况 1 工作面作业流程 采煤机斜切进刀 采三角煤 正式采煤 升起 翻转梁维护顶板 采煤机跑空刀清理浮煤 推移刮板输送机 提前 后 柱 前移液压支架 前移托梁系统 2 工作面循环采煤工艺流程图 见附图2 3 所示 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 11 页 共 107 页 审批人员签字 附附图图2 2 3 3 工工作作面面每每循循环环采采煤煤工工艺艺流流程程示示意意图图 3 5m 4 1m 1 调整采煤机 斜切 进刀 移直输送机 此 时为支架最小控顶距 3 5m 2 采煤机上行割三角 煤 4 1m 3 采煤机下行割煤 翻 起翻转梁护顶 连接金 属网 此时为支架最大 控顶距4 1m 5 收回翻转梁 同时提 前 后柱 前移支架 升紧翻转梁至护帮状态 前移托梁系统 4 1m 4 采煤机上行清理浮 煤 跟机移溜 图2 3 工作面循环采煤工艺流程示意图 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 12 页 共 107 页 审批人员签字 三 假顶铺设三 假顶铺设 假顶铺设示意图如图 2 4 所示 走向方向倾斜方向 图 2 4 假顶铺设示意图 假顶铺设说明见表 2 1 假顶铺设说明表 表 2 1 假顶铺设材料用 8 铅丝编织的菱形金属网 规格及层数1 2 2 0m2单层铺设 铺设方法 毛边沿垂直煤壁方向用螺旋丝连接 光边沿平行煤壁方向用螺 旋连接 连接处搭接不少于 100mm 假顶铺设及连接说明 1 工作面和两端头顶板铺网时 网的钢性边沿走向方向 柔边 沿倾斜方向铺设 网与网之间相互搭接不少于 100mm 2 网与网之间用螺旋连接 并弯钩定位 孔孔相连 3 铺网时要将网铺平拉展 并保证翻转梁端头留出不少于 500mm 的网边 以利于下次连网 4 工作面和端头铺设的金属网相互连接好 5 因工作面用金属网连接 支架后方不需要安设挡矸板 若网被砸 破 必须重新进行补连 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 13 页 共 107 页 审批人员签字 第三节第三节 机械设备配备机械设备配备 1 MG150 375 W 型短壁采煤机技术特征见表 2 2 MG150 375 W 采煤机技术特征表 表 2 2 名称参数名称参数 采高范围 1 3 2 85m 牵引电动机型号 YBQYS4 75C 适应倾角 35 额定牵引力 325KN 机面高度 1100mm 牵引速度 0 6m min 摇臂摆动中心距 5169mm 机器总重 22T 摇臂长度 1700mm 截割电动机型号 YBCS4 150 A 卧底量 160 230mm 截割电动机功率 150kW 滚筒直径 1400 mm 电 压 1140V 滚筒转速 46r min 喷雾形式内外喷雾 截 深 630mm 进水压力 2MPa 牵引方式销轨式无链牵引进水流量 120L min 电 缆 UCP3 95 1 25 3 10 供水管 KJR25 150 2 悬移液压支架技术参数见表 2 3 整体顶梁组合悬移液压支架技术参数表 表 2 3 名称单位参 数备 注 支架高度 mm2200 3000 顶梁长度 mm 3500 3900 顶梁宽度 mm960 支架中心距 mm1000 支柱直径 mm125 支柱数量根 4 支柱提缸力 KN114 支柱允许最大行程 mm1000 推进缸最大行程 mm800 工作阻力 KN500 4 初撑力 KN1546 支护强度 MPa0 645 控制方式全集中控制 最大件重量 kg1800 整架重量 kg3600 泵站压力 MPa 25 工作液M10乳化液浓度3 5 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 14 页 共 107 页 审批人员签字 3 其他设备配备见表 2 4 设备配备表 表 2 4 序号设备名称型号单位数量 1 采煤机 MG150 375 W 台 1 2 刮板输送机 SGZ630 220 部 1 3 刮板输送机 SGB620 40T 部 1 4 皮带输送机 DTL65 20 2 30 部 3 5 乳化液泵 BRW200 31 5 台 2 6 调度绞车 JD 1 0 部 2 4 工作面及上风道 下风道设备布置示意图见附图 2 4 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 15 页 共 107 页 审批人员签字 附图 2 4 工作面及上风道 下风道设备布置示意图 图例 25修改平台 临时避难硐室 副井 N 25 修 改 回 风 下 山 25 修 改 轨 道 下 山 悬移支架铰接顶梁单体支柱 双滚筒采煤机风煤钻 刮板输送机带式输送机 调度绞车乳化液泵站 1号钻场 2号钻场 3号钻场 4号钻场5号钻场 6号钻场 图 2 4 工作面及上风道 下风道设备布置示意图 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 16 页 共 107 页 审批人员签字 第四节第四节 采高的确定采高的确定 1 煤层厚度 本工作面范围内煤层厚度平均 5 2m 为下分层回 采时打好基础 该工作面正常回采时采高确定为 2 8m 2 支护设备 结合设计采高 采煤方法以及 2321 采煤工作面的 回采经验 本工作面初选用 ZH2600 22 30Z 型支架 支撑范围为 2 2m 3 0m 循环进尺 0 6m 3 工作面设备配套要求 考虑到支架的支撑状态及工作面行人 时的高度 要求支架最小支撑高度为 2 4m 最大支撑高度为 2 9m 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 17 页 共 107 页 审批人员签字 第三章第三章 顶板控制顶板控制 第一节第一节 工作面支护设计工作面支护设计 23091 采煤工作面为顶层工作面 工作面直接顶为粉砂岩 厚 度为 5 2m 基本顶为细砂岩 厚度为 14 65m 按常规顶板来压强度 计算公式 即按 4 8 倍采高计算顶板最大来压强度 根据方庄二 矿顶板来压情况 取 8 倍采高 则 一 顶板来压强度计算 Pt h r K g 2 8 2 5 8 9 8 548 8KN m2 0 549MPa 式中 Pt 工作面合理的支护强度 KN m2 h 采高 2 8m r 顶板岩石容重 2 5t m3 K 工作面支柱支护的上覆岩层厚度与采高之比一般为 4 8 该 处为 8 g 常数 9 8N kg 支架配备4 根支柱时支护强度为0 645MPa 大于工作面顶板来压强 度 所以该型支架支护强度满足要求 支架支柱穿400 400mm 铁鞋 后柱推槽专用铁鞋规格为 400 800mm 钻底均为 100mm 若底板较软 可在铁鞋下垫道木 保 证支护强度 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 18 页 共 107 页 审批人员签字 二 两端头支护设计 1 上端头 在原工钢棚支护基础上 打双排叉子棚支护 叉子 棚采用长 2 5m 单体液压支柱配合 1 2m 铰接梁 一梁二柱 支护 铰接顶梁插销必须齐全 紧固 巷高不低于 1 6m 2 下端头 在原锚网 锚索支护基础上 打双排叉子棚支护 叉子棚采用长 2 5m 单体液压支柱配合 1 2m 铰接梁 一梁二柱 支 护 铰接顶梁插销必须齐全 紧固 巷高不低于 1 6m 3 两端头支柱穿 280mm 圆铁鞋 钻底 100mm 若底板较软 可在铁鞋下垫道木或旧工钢 保证支护强度 第二节第二节 工作面顶板控制工作面顶板控制 一 整体顶梁组合悬移液压支架及顶板管理 支架形式整体顶梁组合悬移液压支架顶板管理全部垮落法 支柱直径 125mm 最小控顶距 3 5m 支架型号 ZH2000 22 30Z 最大控顶距 4 1m 移架方式人工分段移架移架步距 0 6m 两端头 型钢梁及支柱与顶板管理 支架形式 型钢梁 单体柱顶板管理方法全部垮落法 支柱型号 DW25 250 100 最小控顶距 3 6m 顶梁型号7 型钢梁最大控顶距 4 2m 回柱放顶人工放顶放顶步距 0 6m 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 19 页 共 107 页 审批人员签字 工作面支架规格示意图如图 3 1 所示 单位 mm 3900 工作面支架正视图平面图 侧视图 槽头支架正视图 3500 1000 50 17 2500300 1000 305 图 3 1 23091 采煤工作面支架规格示意图 23091 采煤工作面支架质量标准要求 1 支架前移时必须保证支架不歪斜 工作面支架排成一条直线 其偏差不超过 50mm 中心距 1000mm 偏差不超过 100mm 2 支架顶梁与顶板平行支设 其最大仰俯角 7 3 相邻支架间不能有明显错差 支架不挤 不咬 架间空隙不 超过规定 50mm 4 工作面支柱要打成直线 其柱距偏差不超过 100mm 排距 偏差不超过 100mm 5 移架后升起支柱 使顶梁和顶板严密接触 保证支柱达到初 撑力 246KN 20MPa 6 支架支柱行程不小于 200mm 但不大于 900mm 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 20 页 共 107 页 审批人员签字 7 支架支柱穿 400mm 400mm 铁鞋 推槽专用铁鞋规格为 400 800mm 钻底量均为 100mm 二 乳化液泵站 1 选型 数量 根据我队使用的ZH2000 22 30Z 型整体顶梁组合悬移液压支架 选 择使用BRW 200 31 5 型乳化液泵2 台 一台正常使用 一台备用 2 泵站设置位置 根据23091 采煤工作面实际巷道布置情况及施工需求 两台乳化液 泵均设置在 25 一车场绕道 3 使用规定 1 乳化液泵站必须配有乳化液对比仪 正确使用乳化液对比仪 确保乳化液浓度达到3 5 2 乳化液泵站压力不得低于25MPa 安全阀动作压力整定值不 得随意调整 3 严禁开清水泵 4 泵箱必须加盖管理 防止微尘落入泵箱中 乳化液箱必须安 设过滤网 5 泵箱的自动给液装置应配备齐全完好 液箱内的液面必须保 持在液箱的2 3 高度位置以上 严禁开空泵或漫乳化液箱 6 开泵前检查泵站和液压系统各部件 达不到完好标准严禁开 泵 7 各种管线吊挂整齐 不得放在地上 8 液压管路无漏液现象 密封圈和油管损坏后及时更换 9 正常情况下只准开一台泵 另一台泵备用 10 更换液压管和密封圈时 应停泵或关闭截止阀 卸压停泵 后方准更换 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 21 页 共 107 页 审批人员签字 11 液压泵配液用水应使用无毒 无杂物的干净水 给油箱注 水 时应经过过滤器 严禁以水代油 12 接班时要对泵站进行全面检查 发现问题及时处理 交班 时 必须向接班人员交代清楚存在的问题 并向区队值班人员汇报当 班情况 4 液压管路选型与敷设 采用 25mm 高压软管 耐压强度不低于45MPa 用U 型卡连接 从泵站处顺下风道敷设到工作面 第三节第三节 上风道 下风道及端头顶板控制上风道 下风道及端头顶板控制 一一 工作面上风道 下风道顶板控制 1 上 下风道超前安全口 20m 范围内打双排叉子棚维护 超前 20m 范围内为 U 型钢支护时 超前煤壁 3 5m 采用 2 6m 工钢梁或 3 6m 型钢梁配合 2 5m 单体液压支柱替换 U 型钢支护 15 17m 采 用工钢梁支撑 U 型钢顶梁 然后在工钢梁下打双排叉子棚支护 叉 子棚采用长 2 5m 单体液压支柱 下风道上帮采用 3 15m 单体液压支 柱 配合 1 2m 铰接梁 一梁二柱 支护 铰接顶梁插销必须齐全 紧固 巷高不低于 1 8m 安全口必须设专人维护 巷高不低于 1 6m 发现断梁折柱 巷道底鼓变形时 必须及时更换 清挖 且 必须保证留有不少于 0 8m 的人行道 2 上风道超前安全口 20m 范围外打单排叉子棚维护 叉子棚采 用长 2 5m 单体液压支柱配合 2 6m 工字钢梁 一梁三柱 支护 下 风道超前安全口 20m 范围外靠上帮采用长 3 15m 单体液压支柱配合 2 6m 工字钢梁 一梁三柱 支护 上 下风道超前安全口 20m 外巷 高不低于 1 8m 巷道内无空帮 空顶 巷道无积水 长 5m 深 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 22 页 共 107 页 审批人员签字 0 1m 无浮渣杂物 3 工作面备用坑木直径 12 14cm 长不小于 1 5m 数量 30 根 备用 2 5m 长单体液压支柱 10 根 存放于下风道距工作面安全口不 小于 100m 处不影响通风行人的地点存放 堆放高度不得超过巷道高 度的 1 3 保证巷道断面积不低于 5m 备用坑木在工作面发生冒顶 或发生其它事故时使用 用后必须及时补充 所有备用材料存放距 道轨不小于 400mm 4 上 下风道切顶线处采用长 2 5m 单体液压支柱打设不少于 4 根挡矸柱 间距 500 100mm 防止回柱梁时窜矸伤人 单体液压 支柱初撑力不得小于 50KN 6 4MPa 5 上 下风道超前支护如附图 3 2 所示 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 23 页 共 107 页 审批人员签字 附图 3 2 上 下风道超前支护图 单位 mm 比例 1 50 图3 2 工作面上 下风道 超前支护图 上风道超前支护示意图 2260 2400 200 4000 2600 巷 道 中 心 线 500 4000 2390 3000 500 风管 100 水管 50 200 电缆 1800 1500 1500 1000 1200 巷 道 中 心 线 轨 道 中 心 线 150 150 500 1000 1200 水沟刮板输送机 3610 风管 100 水管 50 200 4000 700 钢筋梯 水沟 刮板输送机 1000 下风道超前支护示意图 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 24 页 共 107 页 审批人员签字 6 上 下风道超前支护的质量标准与要求如下 1 上 下风道超前支护的工字钢梁与顶之间褙接严实 2 上风道超前支护内 若出现工钢棚脱口 要及时修棚 褙顶 防止片帮 柱翻 下风道超前支护内 若 顶板 两帮出现失效的锚杆 应及时在其周围 0 3m 范围内补打锚杆 对托盘松动的应及时紧固 3 两巷支柱要打成一条直线 挂好防倒链 以防柱倒伤人 4 超前支护范围内严禁堆放闲置设备及杂物 二二 端端头头顶顶板板控控制制 1 工作面槽头采用四架 3 9m 长 ZH2000 22 30Z 整体顶梁组合 悬移液压支架支护 2 工作面下端头支护规格示意图如图 3 3 所示 20m 3 9m 下风道 3 15m SG B 40T 1 2m铰接梁 2 6m 4m 3 5m 图 3 3 工作面下风道侧端头支护规格示意图 3 工作面支架与工作面两端头锚网支护或工钢棚梁头的间距不 得大于 200mm 当间距大于规定 且不需要加架时 必须增加一对 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 25 页 共 107 页 审批人员签字 3 6m 型钢梁 单体柱采用 DW25 250 100 型单体液压支柱 二梁 六柱 对棚的两根 型梁交替迈步前移 步距 0 6m 支柱栽到硬 底 穿铁鞋 初撑力不小于 90KN 11 5MPa 柱距 1500mm 100mm 棚距 600mm 100mm 两梁间距 100 50mm 架棚时 留好行人通道 宽度不小于 800mm 4 23091 工作面支架布置平面图如图 3 4 所示 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 26 页 共 107 页 审批人员签字 附图 3 4 23091 工作面支架布置平面图 20m 3 9m 3 5m 1m SG Z630 220 ZH 2000 22 30Z 下风道 3 15m 1 2m SG B 40T 20m2 6m 1 2m铰接梁 2 6m 2 4m 4m 图 3 4 23091 采煤工作面支架布置示意图 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 27 页 共 107 页 审批人员签字 第四节第四节 矿压观测矿压观测 矿压观测包括日常支柱支护质量动态监测 顶板活动规律分析 等内容 一 观测目的 1 全面观测 23091 采煤工作面的矿山压力 确定采动影响范围 及支承压力分布变化规律 为合理选择工作面支护方式 确定合理 的巷道断面形状 规格 支护参数以及确定合理的工作面超前支护 距离提供较可靠的依据 2 对 23091 采煤工作面所使用的支护设备的可靠性和适应性进 行评价 为工作面设备的改进与更新提供参考 二 观测内容及方法 1 采煤工作面支架阻力观测 工作面每 15 架安设一台 BZY60 型矿用耐震表 每班采煤移架后 由当班班组长或验收员进行监测 并做好记录 压力达到 20MPa 为 合格 达不到要求时必须立即进行二次注压 2 采煤工作面支架活柱收缩量及顶底板移近量观测 用钢卷尺测量支柱的活柱收缩量及顶底板移近量 每 20 架设一 个观测点 每次移架后对观测点煤壁侧 老塘侧支柱柱芯高度和顶 底板之间的高度进行观测并做好记录 至本循环作业结束再次移架 前对观测点数据再进行一次观测 两次观测数据值差即为工作面支 架活柱收缩量及顶底板移近量 3 采煤工作面两巷超前支护单体液压支柱初撑力观测 利用 YN60 型抗震压力表每班对两巷超前支护范围内的单体液压 支柱初撑力进行监测 距煤壁每两米至少抽查一根 抽查数量不低 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 28 页 共 107 页 审批人员签字 于 10 根 初撑力达到 6 4MPa 为合格 达不到要求时必须立即进行 二次注压 坏柱及时进行更换 4 采煤工作面特殊情况矿压监测 采煤工作面初采初放 周期来压 收尾 过断层 过老巷 过 破碎带 过应力集中区 煤壁片帮严重等特殊条件下 工作面支架 支柱 工作阻力 两巷超前支护支柱工作阻力必须每班监测并做 好记录 监测数据必须当班上井后及时填写台账 三 工作面支护质量监测要求及标准 一 工作面支护 1 工作面控顶范围内 顶底板移近量按采高不大于 100mm m 2 工作面顶板不出现台阶下沉 支架顶梁与顶板呈面接触 3 支架前梁端至煤壁顶板冒落高度不大于 200mm 4 支架要排成一条直线 其偏差不超过 50mm 中心距 1000mm 偏差不超过 100mm 5 支架顶梁与顶板平行支设 6 相邻支架间不能有明显错差 支架不挤 不咬 相邻支架间 间隙不得超过 50mm 二 槽头支架与超前支护 1 端头采用四架 3 9m 长 ZH2000 22 30Z 整体顶梁组合悬移液 压支架支护 支架前端与工作面内支架平齐 前柱滞后工作面内支 架前柱 0 2m 后柱滞后工作面内支架后柱 0 4m 2 工作面两巷超前支护必须用单体支柱和铰接顶梁 超前距离 距煤壁不小于 20m 超前支护支柱支撑力不低于 6 4MPa 3 两巷自工作面煤壁超前 20m 范围内 高度不低于 1 6m 人 行道宽度不低于 0 8m 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 29 页 共 107 页 审批人员签字 三 煤壁机道 1 煤壁平直 与顶底板垂直 伞檐长度超过 1m 时 其最大突 出部分不大于 200mm 伞檐长度在 1m 以下时 其最大突出部分不大 于 250mm 2 工作面要及时移架 端面距最大值 300mm 顶梁接触严密 四 监测内容分析及处理 1 工作面所有矿压监测内容必须有统一台账 区队班组长或验 收员升井后及时上台账 原始资料保存齐全由区队存档 2 根据不同监测目的 对所测数据进行细致整理并进行数理统 计分析 提出所测工作面矿压规律的认识 并以此分析控制顶板或 改进支架等措施 3 工作面顶板压力较大 矿压数据出现异常时 由当班跟班队 长和班长结合 立即采取措施进行处理 4 每月对矿压监测内容总结分析一次 分析采煤工作面两巷变 形规律 周期来压规律 超前来压长度规律等矿压基本规律 从而 采取相应的加强支护措施 保证采煤工作面安全生产 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 30 页 共 107 页 审批人员签字 第四章第四章 生产系统生产系统 第一节第一节 运输运输系统系统 一一 运运输输设设备备及及运运输输方方式式 1 运煤 装载 转载方式及设备型号 运输设备选型计算见 23091 采煤作业规程附件 1 工作面采用MG150 375 W 型双滚筒采煤机落煤 运输原煤由 SGZ630 220 刮板输送机至下风道SGB 620 40T 刮板输送机 至 三部 DTL65 20 2 30 型皮带机 经 25 一车场溜煤眼至25 运输下山 二 水平大巷 20 运输下山 一水平大巷到井底煤仓 由主井提升至地面 工作面机头 机尾溢出的浮煤可通过人工将其装入输送机中 2 辅助运输设备安装及固定 工作面上风道 采用两部JD 1 0 绞车辅助提升运输 绞车固定均 采用地锚进行加固 2 2 推推移移方方式式 采用人工配合2 5m 单体液压支柱 推移工作面刮板输送机 推移步 距为0 6m 推移刮板输送机时最小弯曲段不得小于15m 推移方向由一 端向另一端推 严禁由两端向中间推 3 3 运运煤煤路路线线 23091 采煤工作面 23091 下风道 25 一车场溜煤眼 25 运输下山 二水平大巷 20 运输下山 一水平大巷 井底煤仓 主井 地面 四 运运料料路路线线 地面 副井 一水平大巷 25 修改轨道下山 25 修改下部车场 25 平台 23091 上风道 23091 工作面 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 31 页 共 107 页 审批人员签字 五 运输系统示意图如图五 运输系统示意图如图 4 14 1 所示 所示 运煤路线运料路线 图例 临时避难硐室 25修改平台 临时避难硐室 副井 N 风门 25 修 改 回 风 下 山 25 修 改 轨 道 下 山 工作面推进方向 调节风墙 1号钻场 2号钻场 3号钻场 4号钻场5号钻场 6号钻场 图 4 1 23091 采煤工作面运输系统示意图 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 32 页 共 107 页 审批人员签字 第二节第二节 供电系统供电系统 一 概况 23091 采煤工作面供电设施 电缆设备负荷如下 供电设施 电 缆设备负荷选型计算见 23091 采煤作业规程附件 2 23091 工作面采煤机使用 MG150 375 W 型采煤机采煤 工作面切 眼布置一部 SGZ630 220 型刮板输送机 工作面下风道为主煤流运输 上风道为辅助运输 工作面下风道布置 1 部 SGB620 40T 溜子 3 部 DTL65 20 2 30 型皮带搭接运输出煤 工作面上风道布置 2 部 JD 1 0 调度绞车运输运输物料 工作面悬移支架动力采用两台 BRW200 31 5 型乳化泵提供 工作面共需 4 路电源 1 路 MYP 0 66 1 14 3 70 1 16 电缆带 采煤机负荷 1 路 MYP 0 66 1 14 3 50 1 16 电缆带刮板输送机 负荷 1 路 MY 0 66 0 38 3 70 1 25 电缆带下风道主煤流运输 1 路 MY 0 66 0 38 3 70 1 25 电缆带上风道调度绞车 经校验 各变压器容量能满足所带负荷要求 各种电缆能满足 所带负荷工作电流需求 各种开关能满足供电需求 河南煤化集团方庄二矿河南煤化集团方庄二矿 2309123091 采煤工作面采煤工作面 第 33 页 共 107 页 审批人员签字 二 供电系统图 1 2 3 4 5 图 4 2 23091 采煤工作面供电系统示意图 河南煤化集