10501采煤工作面回采作业规程(炮掘标准).doc

贵州盘县响水镇永响煤矿 1050110501 工作面回采作业规程工作面回采作业规程 编制单位：编制单位：技技 术术 科科 编制时间：编制时间：20132013 年年 6 6 月月 1111 日日 10501 工作面回采作业规程 第 2 页 共 73 页 审 批 记 录 会审主持人： 编 审 单 位签 名日期说 明 编 制 人 编 制 单 位 负 责 人 技 术 科 调 度 室 通 风科 机 运 科 安 检 科 机电副矿长 安全副矿长 生产副矿长 会 审 总工 程师 批 准 矿 长 10501 工作面回采作业规程 第 3 页 共 73 页 规程会审单规程会审单 规程名称1050110501 工作面回采作业规程工作面回采作业规程 会审时间会审地点 主 持 人提报单位 参加会审人员（签字） 会审意见： 总工程师意见： 矿长意见： 10501 工作面回采作业规程 第 4 页 共 73 页 目目 录录 第一章第一章 工作面说明及地质概况工作面说明及地质概况 .7 7 第一节 工作面说明 .7 一、 工作面井上、下位置与邻近采掘关系.7 二、 工作面特征表.7 第二节 煤层赋存及顶底板情况 .8 一、 煤层赋存情况.8 二、 煤层顶底板情况.8 第三节 地质构造情况 .9 一、 褶曲.9 二、 断层构造.9 三、 掘进中存在的地质构造.9 第四节 水文地质情况 .9 第五节 瓦斯、煤尘及自然发火情况 .9 第六节 影响开采的其它因素 .9 第七节 储量及服务年限 .10 一、 工作面储量.10 二、 工作面服务年限.10 第二章第二章 采煤方法采煤方法 .1010 第一节 巷道布置 .10 一、 运输巷、回风巷、切眼布置方式.10 第二节 采面机械配备情况 .11 一、 采面机械配备.11 二、 采面设备、备用材料配备情况表.12 第三节 采煤工序 .13 一、 采煤方法：.13 二、 采煤工序：.13 三、 工作面正规循环生产能力.14 四、 劳动组织及正规循环作业.14 第三章第三章 顶板控制顶板控制 .1717 第一节 支护设计 .17 一、 支柱的初选.17 二、 采面支护密度计算.17 三、 支护选型参数校核.17 四、 支架数量配备计算.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 第二节 工作面顶板控制 .21 一、 工作面支护.21 二、 工作面特殊支护.21 三、 顶板管理.21 第三节 上下超前出口及端头的顶板控制 .21 一、 上、下巷安全出口顶板控制.21 二、 超前支护.22 三、 上、下巷维护.22 四、 矿压观测.22 第四节 回柱放顶 .23 一、 回柱方法及顺序说明.23 二、 爆破说明书：.23 第四章第四章 生产系统生产系统 .2525 10501 工作面回采作业规程 第 5 页 共 73 页 第一节 运输系统 .25 一、 工作面运煤系统：.25 二、 工作面运料系统：.26 第二节 通风系统 .26 一、 工作面通风线路.26 二、 采面风量计算.26 第三节 瓦斯抽放系统 .28 第四节 供电系统 .28 一、 电缆选型计算.28 二、 供电系统.28 第五节 消防、防尘系统 .28 第六节 工作面压风自救、通讯系统 .29 一、 压风自救系统.29 二、 通讯系统：.29 第七节 安全监控系统 .30 第八节 排水系统 .30 第九节 供液系统 .31 第五章第五章 安全生产管理制度安全生产管理制度 .3131 第一节第一节 入井须知入井须知 .31 第一节 交接班制度 .31 一、 班、队长交接班制度.31 二、 安全员交接班制度.31 三、 瓦检员交接班制度.32 四、 放炮员交接班制度.32 五、 溜子司机交接班制度.32 六、 乳化泵司机交接班制度.32 七、 值班电钳工交接班制度.32 八、 机电人员交接班制度.32 第二节 安全生产管理制度 .32 一、 安全检查、敲帮问顶制度.32 二、 工程质量检查验收制度.33 三、 巷道维修制度.33 四、 机电设备维修保养制度.33 五、 瓦斯管理制度.33 六、 瓦斯检查制度.34 七、 综合防尘管理制度.34 八、 通风安全监测仪器仪表的使用及其维护制度.34 九、 电器保护定期检查和定期试跳制度.34 十、 放炮管理制度.34 第六章第六章 灾害预防及避灾路线灾害预防及避灾路线 .3535 第一节 主要灾害事故预防 .35 一、 顶板灾害事故.35 二、 水灾事故.36 三、 火灾事故.36 四、 煤与瓦斯突出灾害事故.38 五、 瓦斯、煤尘爆炸灾害事故.39 六、 避灾路线路：.40 第七章第七章 安全技术措施安全技术措施 .4040 第一节 初采安全措施 .40 第二节 落煤、装煤措施 .41 一、 煤电钻打眼措施.41 二、 火工品管理及装药放炮措施.42 10501 工作面回采作业规程 第 6 页 共 73 页 第三节 移型梁措施.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 第四节 推溜措施 .47 第五节 顶板管理措施 .49 一、 一般规定.49 二、 支护.49 三、 回柱放顶.49 四、 上、下巷及安全出口支护.52 第六节 工作面顶板及上下出口维护安全措施 .52 一、 防止煤壁片帮及顶板掉矸伤人措施.52 二、 单体液压支柱打柱措施.53 三、 回柱放顶安全措施.53 四、 防止刮板机伤人措施.54 五、 防倒柱措施.55 六、 挂网、移梁、打临时打柱措施.55 七、 攉煤措施.55 八、 推溜措施.56 九、 采面上下出口支护措施.56 十、 采面上下巷超前支护打设措施.56 十一、 采面过断层支护措施.56 十二、 初次放顶（人工强行放顶）措施.57 十三、 防止老顶周期来压推柱、伤人措施.57 十四、 防止煤层自燃发火措施.58 十五、 文明生产及防治水工作.58 十六、 探放水管理措施.59 十七、 本规程未述部分内容严格按煤矿安全规程和煤矿操作规程执行。.59 第七节 一通三防与安全监测 .59 一、 通风安全.59 二、 防治瓦斯安全措施.60 三、 综合防尘安全措施.63 四、 防灭火安全措施.64 第八节 机电、运输 .64 一、 总则.64 二、 乳化泵的使用.65 三、 胶带输送机检修措施.66 四、 刮板输送机检修安全措施.67 五、 电器设备检修安全措施.67 第八章第八章 探放水措施探放水措施 .6868 第一节 探放水原则 .68 第二节 探放水安全措施 .68 第九章第九章 主要技术经济指标主要技术经济指标 .6868 10501 工作面回采作业规程 第 7 页 共 73 页 第一章第一章 工作面说明及地质概况工作面说明及地质概况 第一节第一节 工作面说明工作面说明 工作面井上、下位置与邻近采掘关系工作面井上、下位置与邻近采掘关系 该工作面位于井田北翼,工作面上部为 4#层、3#层采空区，对应地表为耕地，山坡， 无建筑、公路、村庄、电力线路等工业设施，工程垂直埋深约 130m 左右，南至井筒保护 煤柱，北至切眼为界，西至回风巷为界，东至运输巷为界，斜下为 10503 采面（未回采） ， 工作面特征表工作面特征表 表 1 工作面特征表 工作面名称 10501 回 采工作面 走向长300m开采煤层5# 工作面倾斜长度 切眼最长 80 米，最短 14 米，平均斜长 47m 开采厚度1.6m 斜面积14100m2煤容重1.4t/m3 储量 预算储量 3.1584 万 吨 可采量2.62 吨回采率85% 平均厚度1.6m煤层 情况最大倾角18最小倾角4平均倾角22 煤种无烟煤 内在灰分(%)21.44% 采煤工艺炮采 顶板管理方法全部垮落法 作业方式三八作业制度 有无煤尘爆炸危险性煤尘具有爆炸危险性 自然发火倾向不易自燃煤层 是否为突出煤层否 10501 工作面回采作业规程 第 8 页 共 73 页 地面有无村庄无 与地表最大、最小垂深 （m） 22554m 第二节第二节 煤层赋存及顶底板情况煤层赋存及顶底板情况 煤层赋存情况煤层赋存情况 表 2 煤层赋存情况 指 标参 数备 注 煤层厚度（最大最小/平均）/m1.4m1.8m 煤层倾角（最大最小/平均）/度平均 22 煤层硬度 ff2 煤层层理简单 煤层节理（发育程度）不发育 自燃发火期/d不易自燃 绝对瓦斯涌出量（m3/min）2.5 相对瓦斯涌出量（m3/t）11.36 煤尘爆炸指数(%) 地温/摄氏度 0.763.67C/100 m 煤层顶底板情况煤层顶底板情况 煤层顶底板岩性 顶 底 板岩石类别厚 度岩 性 伪顶粉砂岩4.47cm易垮落，松软 直接 顶 细砂岩4.4m 泥质细砂岩与细砂岩互层，部分含菱铁质， 水平层理，薄层状，易风化。 顶 板 老顶泥质粉砂岩1.05m 灰色，与泥质细砂岩互层,水平层理，中厚层 状，部分夹煤线。 10501 工作面回采作业规程 第 9 页 共 73 页 直接 底 粉砂质泥岩 2m遇水易膨胀、松软、底鼓 底 板老 底 泥岩2.27m 细砂岩与菱铁质细砂岩互层，水平层理，中 厚层状。 第三节第三节 地质构造情况地质构造情况 矿区位于盘南背斜东翼西段，矿区内岩层呈单斜产出，地层走向近北东，倾向南东， 平均倾角 22。区内有一条正断层 F14。由南往北贯穿于整个矿区，走向近南北，倾向近 东，倾角 55-75，一般 70，断距 60-100m 左右。 褶曲褶曲 本矿井为单斜构造，缓倾斜煤层，未发现褶曲。 断层构造断层构造 区内有一条断层，为条正断层 F14。由南往北贯穿于整个矿段，走向近南北，倾向 近东，倾角 55-75，一般 60，断层上盘地层为飞仙关组，下盘为龙谭组，该断层向 南北延伸出矿段，把 K19 号煤层向下错 20 米，断距 60-100 米左右。 掘进中存在的地质构造掘进中存在的地质构造 10501 工作面运巷掘进至 300m 时，受 F1 断层影响，掘进过程中煤层变化较大，地质 构造复杂导致找煤造成两巷距离缩短（最短距离 14 米）,决定在 10501 运输顺槽 300m 处 掘 10501 切眼，形成 10501 回采工作面。 第四节第四节 水文地质情况水文地质情况 对煤层开采影响的仅为地表水及老窑积水。本区降水丰富，地表水往往由冲沟汇聚 成积极性小河或在洼地聚集，煤层开采时若发生冒顶或其他原因使顶板遭受破坏后，地 表水往往会注入井下，如在雨季暴雨时可能会大量涌入。本区地层产状平缓，煤层埋藏 较浅，加上煤层顶板岩层均有不同程度的分化，采煤时容易发生冒顶等破坏隔水层。预 计工作面的最大涌水量为 3m3/min、正常涌水量 1m3/min，在回采得过程中需加强排水工 作。 第五节第五节 瓦斯、煤尘及自然发火情况瓦斯、煤尘及自然发火情况 根据 2012 年瓦斯等级鉴定批复本矿为煤与瓦斯突出矿井，经鉴定 K5 煤层在矿区范 10501 工作面回采作业规程 第 10 页 共 73 页 围内的 1386.2m 标高以上不具有突出危险性；由于一采区的 K5 煤层位于1386.2m 标高 以上。所以一采区的 K5 煤层按突出矿井的非突区域进行设计管理。 根据贵州省煤田地质局 2012 年 6 月 11 日对永响煤矿煤的 K5、K7、K9、K11 煤层进行 自燃倾向性和煤尘爆炸性鉴定报告，K5、K7、K11 煤层属于属有爆炸危险性煤层。 K5、K7、K11 煤层的自燃倾向性为级，不易自然发火， K9 煤层的自燃倾向性为级， 属自然煤层。 影响开采的其它因素 10501 工作面主要受到地质构造变化，顶板破碎，顶板临水情况等影响，给回采工作 带来一定的影响。 第六节第六节 储量及服务年限储量及服务年限 工作面储量工作面储量 10501 工作面面积为 14100 m2，平均煤厚为 1.6m，储量为 3.1584 万 t，平均煤厚为 1.6m，保护煤柱 30m，即可采储量为 2.62 万 t。 工作面煤炭储量=面积煤厚容重 储量 Q储 =141001.61.4 = 3.1584 万 t 煤柱 Q柱=24001.61.4=0.5376 万 t（留 30m 的煤柱） 可采储量 Q可 =3.1584 万吨 Q 柱= 2.62 万 t 工作面服务年限工作面服务年限 日产量为 304t,月产量为 0.912 万 t，即工作面服务年限为： 工作面服务年限 = Q 可/月产量 = 2.62/0.912=2.8 个月30 天84 天 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 运输巷、回风巷、切眼布置方式运输巷、回风巷、切眼布置方式 10501 运输顺槽、回风顺槽设计方位为 30 度，设计长度风巷为 400m、运巷 400m， 10501 工作面回采作业规程 第 11 页 共 73 页 但由于在掘进过程中地质构造复杂找煤导致两条巷道打偏，距离缩短。为此根据决定， 在 300 米位置开切眼布置回采工作面。运输巷长度为 300m，回风巷长度为 300m，工作 面斜长最小为 14m。最大为 80m，在回采过程中逐渐增长。 二、二、巷道支护方式巷道支护方式 采面上、下巷采用架工字钢梯形棚支护，运输顺槽为 5 m2的梯形断面，下净宽为 3.0m，棚距为 0.8m，巷道高度为 2.0m。回风顺槽为 5m2的梯形断面，下净宽为 3.0m，棚 距为 0.8m，巷道高度为 2.0m。切眼为单体液压支柱配合铰接顶梁支护。 详见附图：10501 工作面巷道布置图。 第二节第二节 采面机械配备情况采面机械配备情况 采面机械配备采面机械配备 1、电煤钻 采面采用 MSZ-1.2 打眼。 2、采面安裝一台 SGB-420/40T 型可弯曲刮板输送机运输，其主要技术参数： 型 号SGB-420/40T电机功率40KW 电压等级380/660V运输能力100t/h 链 速1.1m/s安装长度14m-80m 单链破断力610KN 3、顺槽设备：运输順槽安裝一台 SGB-420/40T 型可弯曲刮板输送机配合一台 DSJ60/20/220 型伸缩性胶带输送机运输。其主要技术参数如下表 SGB-420/40T 型可弯曲刮板输送机的技术参数： 型 号SGB-420/40T电机功率40KW 电压等级380/660V运输能力100t/h 链 速1.1m/s安装长度80m 单链破断力610KN 胶带输送机的技术参数： 型 号DSJ50/20/22电机功率22kw 电压等级380/660V运输能力100t/h 带 速2.0m/s安装长度220m 10501 工作面回采作业规程 第 12 页 共 73 页 带 宽500mm 4、单体液压支柱 采用 DW20-300/100X 型悬浮式单体液压支柱配合 HDJA-1000 型铰接顶梁进行采面支 护,“三、四排控顶”,全部垮落法管理顶板,支柱排距 1.0m,柱距 0.7m,最大控顶距 4.2m, 最小控顶距 3.2m,一次放顶步距 1.0m. 其主要技术参数： 支柱高度：11502000 m 支撑能力：300KN 初 撑 力：20Mpa 工作阻力：300KN 支柱净重：51.8kg 5、乳化泵：两泵一箱 乳化泵型号：XR2B80/200 功率：37KW 公称压力：20Mpa 公称流量： 80L/min 采面设备、备用材料配备情况表采面设备、备用材料配备情况表 表 4 工作面设备配备表 设备名称规格型号数量使用地点备注 风煤钻2 台工作面 电煤钻2 台工作面 发爆器BFM-5001 台工作面 综保开关ZZ8L-2.5/41 台运输顺槽 刮板输送机SGB420/40T2 台采面及机巷 单体液压支柱DW20-300/100X811 棵工作面及出口 真空磁力起动器QBZ-2003 台 控制刮板机及皮 带 馈电开关KBZ-4001 台采面机巷口 甲烷传感器GJC100(A)4 个采面回风巷 防爆电话5 部机巷及风巷 注液枪10 把采面 10501 工作面回采作业规程 第 13 页 共 73 页 浮化泵XR2B80/2001 套(两泵一箱)地面 型钢梁4.2m16 根上、下端头 干粉灭火器20 台 各运输设备机头、 机尾 铰接顶梁 HDJA-1000656 工作面及出口 表 5 采面备用材料配备表 设备名称规格型号数量存放地点 备注 单体柱DW20-300/100X81 根运输顺槽 铰接梁 HDJA-1000 65 根运输顺槽 金属网 10001800mm2 20 张回风巷 圆木 100-150 50 根回风巷煤壁切顶时使用 木板2-5cm 厚1m3回风巷 干粉灭火器10 台采面 电煤钻1 台工作面 风煤钻2 台工作面 第三节 采煤工序 采煤方法：采煤方法： 采用走向长壁后退式采煤法。 采煤工序：采煤工序： 工作流程：打眼装药联线放炮挂梁攉煤出货打贴帮柱推溜打柱回柱 放顶 1、打眼： 本工作面采用煤电钻进行人工打眼，采用三花眼布置，上下各布置一排，炮眼间距 为 1.5m，炮眼深度为 1.2m。具体见采面的炮眼布置示意图 。 2、落煤方式：采用爆破落煤，一次起爆 26 个炮眼（20m） ，循环进尺 1.0m。炮眼间 10501 工作面回采作业规程 第 14 页 共 73 页 距为 1.5m，布置两排炮眼。 3、攉煤：采用炮后自行装煤与人工攉煤相结合。 4、运煤 10501 采面（刮板运输机运输）10501 运输顺槽（胶带运输机运输）10501 探煤 石门（胶带运输机运输）10501 运输巷（胶带运输机运输）皮带下山（胶带运输机运 输）皮带运输石门（胶带运输机运输）煤仓（放煤）主斜井（胶带运输机运输）。 5、支护 采用单体液压支柱配合铰接顶梁支护、在顶梁上方铺设小板及篾笆进行接顶，顶板 必须护严背实。 6、推溜： 工作面出完煤后，必须将刮板运输机向前推移，推移刮板运输机时，只能从机头或 机尾向另一方推移，严禁从中间向两头推移。推移刮板运输机时，弯曲段长度不得少于 15m，推溜不得出现急弯，以防出现断连接环、溜槽错口等情况。在推移机头和机尾时， 必须停止刮板机的运行，将机头或机尾推到位后，立即将机头和机尾打上压柱再开启刮 板运输机。 7、回柱： 本工作面采用拔柱器回柱或者人工直接拔柱。严禁使用大链进行回柱，防止断链伤 人。 （十五）工作面正规循环生产能力（十五）工作面正规循环生产能力 W=LShc W=801.01.61.40.85=152.32t 式中：W正规循环生产能力，t； L工作面长度，m，取最大值 80m； S正规循环推进长度，m，取 1m； h平均采高，取 1.6m； 煤的视密度，t/m3，取 1.40 t/m3； c工作面采出率，0.85% 10501 工作面回采作业规程 第 15 页 共 73 页 劳动组织及正规循环作业劳动组织及正规循环作业 1、劳动组织： 表 6 劳动组织表 工 人 出 勤 表在 册 人 数 工 种 一班二班三班合计在册出勤备 注 班长111333 副班长111333 安全员111343 瓦检员111343 电工112444 验收员111333 刮板司机222686 皮带机司机777212321 采煤工10100202323 回柱工886222423 端头支护工444121312 打眼工4408108 放炮员110243 推溜工111353 合计434327113131118 10501 工作面回采作业规程 第 16 页 共 73 页 2、正规循环作业图表 2322212019181715141312111097654321 80 图例 /m面长 班时 0 20 40 60 三班二班 一班 准备 放炮 打眼 出煤 装药挂顶梁 推溜 打正规柱 90 回柱放顶 打贴帮柱 8 24 采煤工作面正规循环作业图表 检 修 第三章第三章 顶板控制顶板控制 第一节第一节 支护设计支护设计 支柱的初选支柱的初选 根据10501 工作面地质报告书介绍，工作面煤层平均厚度为 1.6m,但回采采高为 1.8m，研究初选单体液压支柱型号为 DW20-300/100 型。 采面支护密度计算采面支护密度计算 1、支护强度计算 据 Pt=（48）m 式中:Pt工作面支护强度，t/m2 m工作面采高，取 1.8m 顶板岩石容重，取 2.5t/m3 系数 4-8采高的倍率系数，按 5 倍采高取值。 ，取 5 则 pt=51.8m2.5t/m3 =22.5t/m2 2、合理支护密度计算 根据 P= Rtn=300.85=25.5t 式中：Rt支柱额定工作阻力 300KN（约 30t） n支柱额定工作阻力实际利用系数 0.850.9，取 0.85； S=P/Pt=L 柱L 排 L 柱=P/（PtL 排K） =25.5/（22.510.71.2）=1.35m 式中:S每棵支柱平均支护面积 L 柱、L 排工作面支柱柱距、排距 K支柱修正系数，选 1.2 由于煤层顶板比较破碎，为了加强支护，取