煤矿大本大专毕业设计大采高综采工作面作业规程

1302大采高综采工作面作业规程1302大采高综采工作面作业规程一、工作面概况：1.1工作面名称： 工作面名称为1302大采高综采工作面。1.1.1地面位置： 1302工作面北部位于南沟村南230米；南部西范村。1.1.2井下位置及四邻采掘情况： 南侧为1102、1103、1101巷，已掘；西侧为1303工作面,未掘：东侧为1301工作面已回采。1.1.3回采对地面设施的影响：从井上下对照图看出，西范村位于1302工作面撤架通道往南约210米,南沟村位于切眼往北约230米处,西范村和南沟村均在保护煤柱内,回采对民房及设施无影响。1.2工作面要素： 工作面可采长度1034.66米，工作面长219.05米，煤层平均厚度为4.5米，煤层倾角07，平均为5。工业储量:.12吨,可采储量：.03吨。1.3开采程序及所采煤层层号、采高、循环进度、循环方式、循环产量、日产原煤产量及月产原煤产量： 本工作面为3煤一次采全高，工作面平均采高为4.5米，工作面沿顶、底板推进,机头、机尾各10米随巷道底板平缓过渡.循环进度0.865米。根据本规程5.2回采工作面风量计算，遵循以风定产原则。四六制作业（一个班检修，三个班生产），确定循环方式为每个生产班进5个循环，日进15个循环。循环产量：Q Q1+Q2+Q3Q1 割4.5米采高段一刀煤产量Q2 割机头过渡段一刀煤产量Q3 割机尾过渡段一刀煤产量Q1= L S M P =（219.0520） 0.865 4.5 1.42 1105.5(吨) Q2= L S M P =10 0.865 4.0 1.42 49(吨) Q3= L S M P =10 0.865 3.6 1.42 44(吨) 说明：12021、12022巷是沿顶板、留底煤掘进，煤厚分别取4.0米；3.6米。则循环产量：Q=Q1+Q2+Q3=1105.22+49+44=1198.5(吨 ) 日产量=Q日循环数= 1198.515=17977.5 (吨 )月产量=日产量30月循环率=17977.5300.9=.5(吨 ) 式中：Q循环产量，吨； L工作面倾斜长度 S循环进度0.865米； M采高 P煤的容重，1.42吨米3 插图一：1302大采高综采工作面示意图。附图一：1302工作面井上下对照图。二、地质及水文情况2.1煤层情况：工作面地面标高：1008.2-1061.7米，工作面标高：405508米，工作面盖山厚度为：500656米，2.2煤层构造特征： 煤层黑色，金属光泽，条痕为黑色，阶梯状断口，以亮煤为主，暗煤次之，夹镜煤条带、细一中条带状结构，属半亮一光亮型煤。煤的容重1.42吨米3，煤层倾角17平均为5煤质普氏硬度为0.4-1.32。2.3煤层顶、底板岩石构造情况： 基本顶：细粒砂岩，厚5.0米，灰黑色，含植物化石，成分石英为主，具黑色泥岩条纹。夹粉砂岩薄层。 直接顶：砂质泥岩，厚3.6米，灰黑色，半坚硬，中厚层状。岩石破碎。 伪 顶：炭质泥岩，厚00.2米，深灰色，薄层状，含丰富的植物茎化石，局部含煤线，平坦状断口，局部地段发育。 直接底：泥岩，厚0.2米，深灰色，薄层状，含丰富的植物茎化石，具方解石充填的水平裂隙，松软。 老 底：砂质泥岩，厚10.44米，浅灰色，水平层理发育，质硬，断口平坦厚层状，岩石较完整，裂隙为方解石充填。2.4地质构造情况：工作面褶曲构造有张店背斜，轴向近东西向,轴长1100m,北冀较陡，倾角613，南翼较缓，倾角14,起伏幅度15m，对回采影响不大。揭露断层情况：揭露断层6个，均表现为正断层，12022巷揭露2个，12021巷揭露1个，12023巷揭露3个。揭露断层最大落差1.4米，最小落差0.50.6m；断层破碎带发育宽度不均匀,破碎带及其附近巷道顶板，岩层离层、塌矸冒顶，顶板淋水大，压力大。届时另行制定过断层的安全技术措施。揭露陷落柱情况：12022巷施工至距1302撤架通道404. 5米处（距7号横川74.5米）揭露陷落柱，在巷道方向发育长度51.7米。该陷落柱不含水，胶结程度差，泥质胶结物遇水易变软变酥。由于受该陷落柱牵引力影响，掘进至距7#横川29米左右开始，煤层倾角变大。揭露煤层及顶板裂隙情况：煤层节理总体较为发育，主要为两个走向，分别为4560、135150，以4560方向节理密度大，节理面平直，裂缝紧密且无充填，其它方向节理延伸短，节理面不够平直，发育密度及规范性不强，回采期间，严格执行规程中预防片帮、冒顶的安全技术措施。巷道顶板裂隙、节理处均有不同程度的破碎、离层、塌矸冒顶，巷帮煤层裂隙、节理处易片帮，回采期间必须加强支护，及时超前拉架，防止片帮、冒顶。1302工作面主要地质构造情况表：构造名称走向倾伏仰起两翼倾角对回采影响程度张店背斜近东西向SW313影响不大陷落柱长轴呈ES向，延展长度70m，短轴NE向延展长度55m，平面形态近似圆形陷落柱附近可能发育陷伏小断层、节理、牵引褶皱、煤层产状变化、煤系地层沉积形成锅底构造等地质构造及顶板淋水增大现象。构造名称走向倾向倾角落差揭露位置对回采影响程度正断层68158351.4m12022里程790 m不大揭露地质构造具体位置详见煤层底板等高线及储量计算图。2.5水文地质情况 该工作面水文地质条件相对简单，3#煤层涌水来源主要是煤层顶板砂岩裂隙水，顺槽巷道掘进中均表现不同程度、不同地段淋水，煤层顶板砂岩水赋存不均一，淋水点以锚索（杆）孔、顶板裂隙为主，淋水形式以顶板散水为主，集中出水点较少，集中出水点最大出水量实测达5-8 m3/h左右，大部分地段顶板淋水随着巷道向前掘进并逐渐疏干，少部分地段顶板淋水疏干时间较长。四条顺槽掘进过程中总涌水量达20-30m3/h。根据精查地质报告及防治水总体规划分析，结合井巷施工中实际揭露情况，开采3#煤层涌水源主要来自煤层顶板砂岩裂隙水，回采中采空区老顶垮落产生裂隙将会沟通3#煤层上部k8、k9砂岩含水层水，导致工作面回采期间涌水量增大，预计回采期间：正常涌水量：50-70m3/h；最大涌水量：90-110m3/h左右。采取主要防治措施是巷道顶板疏干和配备强有力的排水设备（水泵、管路、水仓），加强涌水量的观测，特别是在揭露地质构造区段，加强观测频次，如有异常及时补充水文地质预报。具体防治水措施见规程9.26。2.6二氧化碳及瓦斯情况：根据地测部提供的资料，本工作面瓦斯绝对涌出量：27.92m3/min，二氧化碳绝对涌出量：4.75m3/min2.7煤尘、煤的自然等情况：本工作面的煤尘具有爆炸性，煤层无自然发火性。三、采煤方法及巷道布置3.1采煤方法： 本工作面采用倾斜长壁大采高自然冒落后退式综合机械化采煤法。3.2巷道布置：3.2.1本工作面为二进二回布置方式:工作面西部有两条进风顺槽，靠近工作面的一条顺槽为12021巷,掘进时沿煤层顶板留底煤掘进，利用抬头段跨过1102巷、1103巷与1101巷垂直相通，通过12021巷联络横川与1102巷相通；另外一条为12023巷，掘进时沿顶、底板全煤厚掘进，12023巷从1102巷下穿过与1103、1101垂直相通。工作面东部有两条回风顺槽，靠近工作面的一条顺槽为12022巷；另外一条为12024巷，两条巷道掘进时沿顶板留底煤掘进，与1102巷垂直相通。3.2.2工作面巷道断面特征工作面巷道设计为矩形断面，采用锚网支护方式，并进行锚索补强。12021巷断面大小为（宽高）5.93.9米；12023巷断面大小为（宽高）5.24.4米；12022巷、12024巷、1302回风横贯断面大小均为（宽高）4.73.5米； 1302工作面切眼为（宽高）8.34.4米的矩形断面， 1302工作面撤架通道断面大小均为（宽高）5.24.4米。3.3采煤工艺：割煤拉架移溜3.3.1割煤：本工作面采用艾克夫公司生产的SL500电牵引采煤机，采用双向往返割煤法，即采煤机往返一次为两个循环。进刀方式：采用端部斜切割三角煤进刀。进刀方法：1、机组割透机头（机尾）煤壁后，将上滚筒降下割底煤，下滚筒升起割顶煤，采煤机反向沿溜子弯曲段斜切入煤壁。2、采煤机机身全部进入直线段且两个滚筒的截深全部达到0.865米后停机。3、将支架拉过并顺序移溜顶过机头（机尾）后调换上、下滚筒位置向机尾（机头）割煤。4、采煤机再次割透机头（机尾）煤壁后，再次调换上、下滚筒位置，向机尾（机头）割煤，开始下一个循环的割煤，割过煤后及时顶机头（机尾），然后再拉架。当机组割煤距机头（尾）5米时，机组放慢速度，速度保持在1米/分钟， 机组司机认真观察煤帮锚杆情况，若锚杆因片帮等情况已露出能取出时，必须把机组退出，停下机组并将开关手把打至零位，闭锁工溜、转载机、破碎机，在有专人观帮观顶的情况下，人员站在挡煤板外用铁钩把锚杆取出。如果必须要进入煤帮时，则严格执行本规程9.5人员进入煤帮作业的安全措施。机组进刀总长度控制在50米。插图二：1302工作面机组端部进刀方式示意图割煤的质量标准：割过煤后工作面要保证煤壁平直，无伞檐（长度超过1米，最突出部分不超过200毫米；长度在1米以下，最突出部分不超过250毫米）。顶、底板平直，如特殊需要，每循环底板与上一个循环底板错差不能超过50毫米。机头、尾各10米要随巷道底板平缓过渡，防止出现台阶，支架顶梁必须接顶严实。 3.3.2拉架及移溜本工作面支架采用国外进口的电液控制系统，可实现以下三种拉架方式：（1）双向邻架顺序拉架（2）成组顺序拉架（3）手动拉架同时本工作面可实现两种移溜溜方式：（1）双向成组移溜（2）手动移溜 3.3.2.1根据本工作面的地质条件及工人的操作习惯，拉架采用双向邻架顺序拉架，每次移一架；移溜采用双向成组移溜，每组设置为10架。3.3.2.2 质量标准支架拉过后必须成一直线，其偏差不得超过50毫米。架间距要均匀，中心距偏差不超过100毫米。支架顶梁与顶板平行支设，最大仰俯角7，相邻支架间不能有明显错差（不超过顶梁侧护板的23），支架不挤不咬，架间距不能大于200毫米。拉架滞后底滚筒35架，如果顶板压力过大或有冒顶危险时，应及时追机拉架，（滞后上滚筒35架）以防顶板冒落；如拉架过程中发现顶板破碎或片帮严重应及时拉超前架并打出护帮板；拉架时要保证支架拉到位，梁端距不大于340毫米；拉架过程中要及时调整支架形状，如发生倒架咬架等现象，需在拉架过程中及时利用侧护板进行调整，如调整不好，应制定相应的安全技术措施。刮板输送机在推移后必须保证成一直线，保证刮板输送机平整，不得出现飘溜，凹溜或局部起伏过大等现象。刮板输送机的机头、机尾的推进度必须保持一致，且必须保持推移步距为0.865m，以确保截深及产量和工程质量。推移工作面刮板输送机时，必须距采煤机底滚筒大于15m（89个架）进行，不得出现急弯、除进刀所需外其它地段不准出现弯曲。若移溜困难时，不准强推硬过，必须立即查明原因并处理后再移溜。插表一：1302大采高综采工作面主要机电设备技术参数表。附图二：1302工作面顶底板岩性综合柱状图附图三：1302工作面底板等高线及储量计算图。附图四：1302工作面撤架通道、切眼实测地质剖面图附图五：12021巷实测地质剖面图附图六：12022巷实测地质剖面图四、顶板管理4.1该工作面采用全部垮落法管理顶板。4.1.1根据工作面顶底板岩性及煤层厚度、采高等条件，并且参照其它矿的经验，选用郑州煤机公司生产的两柱掩护式液压支架及其相配套的排头液压支架和过渡液压支架。从工作面机头到机尾分别布置排头架4架，过渡液压支架4架，中间架114架，过渡架3架，排头架4架，共计129架。4.1.2支架参数支架型号：ZY8640/25.555 支架形式：两柱掩护式 立柱内径360mm/270mm支架最大长度：7.48米支架中心距：1.75米梁端距：0.511米支护强度：1.05MPa 1.07MPa支护面积：8.97平方米泵站压力：30.0MPa 重 量：32.5吨最大控顶距：5.556米最小控顶距：4.691米工作阻力：8640KN初撑力：6413KN支架拉架步距：0.865米对底板比压（前端值）：1.4MPa 3.7MPa操作方式：主要采用双向邻架操作插表一:设备主要技术参数 4.1.3对支架支护强度的验算：按工作面最大采高的八倍进行计算，上覆岩层所需的支护强度为：P8HRg 84.72.21039.8810.7 KN按工作面最大采高的八倍进行计算，上覆岩层所需支架提供工作阻力为：F=P*S =810.79.86 7993 KN式中：H工作面最大采高，取4.7米 R上覆岩层密度，2.2103kgm3 F计算工作阻力，KN 根据支架说明书提供的支架工作阻力为8640KN大于8倍采高验算所需的工作阻力7993KN，所以该支架能够满足支护要求。工作面供液由4台BRW400/31.5型乳化液泵提供，其用水必须用专用乳化液配比水，乳化液浓度控制在3%-5%，乳化液泵压力设计为31.5MPa 。根据地质说明底板比压为：4.0MPa大于支架对地板比压1.4MPa 3.7Mpa可满足要求。 4.2上、下端头及安全出口管理12021巷、12022巷超前40米加强支护，超前50米维护。工作面上、下两端头的安全出口高度不低于1.8米，宽度不小于0.7米。每班验收人员必须对上、下推进度及安全出口进行测量，及时调整以确保行人宽度；如果调整后仍不能满足要求，必须在两出口开帮，开帮后及时支护，保证人员安全。每班必须对两出口、煤壁及顶板进行观察和处理，发现顶板破碎及时加强支护。 4.3 12022回风巷及胶带运输巷（12021巷）的超前支护工作面采用单体液压柱垫柱帽（道木）进行超前支护。柱帽规格为30020060毫米。 4.3.1 12022回风巷超前支护从煤壁线向外40米范围内进行超前支护，超前柱为两排支设，在距工作面不小于40米靠煤帮侧0.5-1米处支一排单体柱，且柱距为1米；在距工作面煤帮不小于40米范围内靠12024巷煤柱侧1-1.5米处支一排单体柱，且柱距为1米。4.3.1.1 点柱采用DWQ35-300/110或DWQ38-150/110型号单体柱，所有点柱支在钢筋托梁下方，且成排成行。4.3.1.2 所支设点柱要在机组距机尾50米且影响推进时及时进行回取。 4.3.2 胶带运输巷（12021巷）的超前支护从煤壁线向外40米范围内采用单体点柱进行超前支护，点柱为两排支设，在距转载机两侧300mm左右各打一排单体点柱，点柱间距为米。在距煤壁线不小于40米处靠煤帮侧支一排点柱，点柱间距为1米；在距煤壁线不小于40米处靠12023巷煤柱侧支一排点柱，在破碎机电机、减速器处可不设支柱。 所支设点柱要在机组距机头50米且影响推进时及时进行回取。 4.3.3机头、机尾切顶柱打法及要求当机头、机尾支架侧护板（靠煤柱侧）距煤柱距离小于1米时，支设两根切顶密集柱，单体柱均匀布置，并支设一根戗柱；当机头、机尾支架侧护板（靠煤柱侧）距煤壁距离大于1米时，支设密集柱，柱距不大于500毫米，并支设两根戗柱。机尾129#架侧护板与煤帮（靠12024巷侧）距离大于2米时，在切顶线到工作面煤壁线打两排点柱进行支护，点柱位于129#架侧护板与煤帮之间，点柱间距为1米。 4.3.4当各横川进入超前支护范围内时，必须在各横川口加强支护，支护方法具体为： 12021巷横川、12022巷横川在距横川口0.5米，各打两个木垛锁口，且不影响打密闭（木垛位于密闭墙内），木垛必须接顶严实。打木垛所用板梁规格：2201101500mm或2201102000mm。 4.3.5由于机尾上隅角通风需要,在机尾打木垛留通风通道,木垛（中对中）间距为24米。木垛与129#架距离不超过300mm，木垛必须用柱帽、木契背实、背紧。板梁规格为：2201101500mm。 4.3.6超前支护管理1、超前支护必须严格按照要求打好、打牢，支柱一定要成一直线；支、回柱时必须四人以上配合作业，严禁单人进行操作，回柱时必须有专人看护好顶板、煤帮情况，发现有活煤、矸及时处理后方可作业，严格执行先支后回的原则。所有支柱必须戴帽，必须使用规格柱帽。打好柱要将柱与顶网或钢带用吊钩链联好，以防倒柱伤人。2、超前支护段必须满足高度不低于1.8米,宽度不低于0.7米的安全出口和运送物料通道。3、当机组行至工作面两头距巷道15米以内时，严禁在两头巷道内作业，以防甩出大块伤人。当在拉动端头架、推动转载机、拖拉液压管及电缆时严禁在两头巷道内作业，并同时撤出人员，以防撞倒柱伤人或其它意外伤人。超前支护工作不能与同一地点其它工作平行作业。4、12021巷行人必须走煤柱侧,各种电缆、液管必须吊挂在单轨吊滑道上，班长和安检工必须每班对两巷的煤帮、顶板情况进行检查,发现不安全隐患及时处理;12021巷各横川材料必须提前工作面50米回收,备品备件码放必须距工作面70米以外(需在两日内更换的备品备件除外),支护所用板梁靠帮码放在距工作面20米以外的巷道内,不得影响超前支柱。4.4工作面初次放顶技术管理4.4.1矿内要组织初次放顶领导小组，矿压观测组。工作面初次放顶前，矿压组要在工作面设矿压观测点，队组实行现场连续观测，对上、下出口，上、下顺槽及工作面煤帮班班检查，并向相关技术部门汇报情况，以指导工作面顶板管理，保证安全生产。超前支护的单体柱一定要达到初撑力。 4.4.2在初次来压期间一定要组织好管理工作，搞好工程质量和顶板管理。1、初次来压前，当班班长对本班措施贯彻及本班顶板动态检查全面负责。2、当班班长对工作面上、下顺槽支护及顶板动态情况进行巡回检查，每2小时检查一次，发现问题及时采取措施，若本班难以处理应立即停机，并及时向队值班室或调度指挥部汇报。3、初次来压前，进入工作面人员不得在机道内行走，特别是在超前支护范围内，降架、拉架的地点不准有人长时间停留。4、初次来压期间，上、下顺槽端头工及电工要密切注意顶、帮情况，发现异常及时处理。5、支架工拉架要严格按照1302工作面作业规程及各工种操作规程操作，必须及时拉架、发生冒顶或片帮严重时必须及时拉超前架支护顶板。6、泵站压力要达到额定压力，支架要达到初撑力，接顶平、严、实，保证梁端距不大于511毫米。7、加强工作面设备的维修与保养，以保证设备的正常运转和快速推进。液压支架的液压系统严禁出现窜、漏液现象，杜绝支架自动下降，安全阀及其它部件灵敏可靠。8、采煤机司机要割平顶、底板，严格按照规程要求控制好采高，调节好支架中心距和支架的几何形状，达到支架直、溜子直、煤壁直的要求。9、初次来压前，通风管理部要加强对有毒、有害气体的检查，防止因采动影响有毒、有害气体大量涌出使人身体受到伤害。10、来压期间，一定要注意工作面的涌水情况，发现异常及时汇报并进行处理。11、来压时，根据观察结果，增加超前支护长度，以防来压过猛，催垮两巷支护。 4.4.3周期来压管理：遇周期来压时必须加强工程质量管理及两巷超前支护管理。1、根据矿压组提供的数据，周期来压步距为18.2米，在周期来压时一定要做好顶板管理2、周期来压前必须保证两巷超前支护质量达规程要求，班长及验收员必须进行巡回检查，发现有不符合要求的支柱立即重新支设。3、周期来压前两巷超前支护必须迎山有力，以防来压时催垮支柱。4、周期来压时工作面支架必须达到初撑力，严禁任何人乱改或关闭支架自动补液功能。5、周期来压时工作面支架自动补液功能必须完好有效，检修班加强检修必须保证每班安全正常的运行。4.4.4对工作面端头架支护的管理：工作面机头采用4个排头支架，机尾采用4个排头支架，其滞后普通支架一个循环，又因端头至超前支护20米段是压力集中区，特制定以下管理措施。1、排头支架必须达到初撑力。2、排头支架底座严禁钻底，以防压住推移杆使转载机和工作面溜子机头推移困难，损坏设备。若支架底座压住推移杆，必须利用吊架千斤将支架底座吊起，然后在支架底座下垫顺山板梁或柱帽将支架底座垫起，因12021巷和12022巷都是留底煤掘进，所以每次推机头、机尾时必须在端头五个支架底座下垫顺山板梁，要求每一个架下垫两根板梁，板梁规格为：2201500mm。3、当巷道及两头出口顶板破碎时，应架棚维护。架棚必须是一梁三柱，并且有戗柱。架棚时必须四人以上操作，两人将板梁抬起至一个梁头够高，抬板梁时必须用双手拖住板梁下方，在其下支上点柱将板梁打起，然后在梁头支柱将板梁升紧，单体柱要支正、升紧，严禁出现三爪柱、漏液柱、上吊柱，一旦发现要立即更换。在机头架棚时必须闭锁三机（两个以上有效闭锁键）并派专人看管。 4.4.5采空区管理采空区采用自然跨落法处理，若机头端头老塘悬顶面积大于25m2而不垮落，必须将12021巷锚索退出（退锚索措施见第9章），若退出锚索后仍无法使采空区顶板跨落必须对采空区强制放顶，到时另制定专项措施，采空区及12021巷、12022巷封闭严格执行下发的综采工作面采空区封闭有关规定。插图三:1302大采高综采工作面支架布置、超前支护示意图。插图四:1302大采高综采工作面最大、最小控顶距示意图。 4.5提高块率、保证煤质的措施：1、在各转载点落煤处加设缓冲装置。2、在割煤过程中一定要掌握好采煤机速度，保持在5米/分钟左右。3、破碎机锤头高度保持在310460毫米之间。4、机组司机要掌握好采高,严禁割底割顶。5、停机时及时停水,若工作面遇水大时，要及时采取排水措施。6、在顺槽皮带巷加设除铁器，防止铁器拉上主井皮带。7、各级运输机司机严格把关,禁止杂物(板皮 、木料)进入运煤系统。 4.6巷道顶板离层仪的监测、记录、分析：4.6.1、为了加强工作面巷道顶板管理，在巷道顶部每30-50米安装一个顶板离层仪，对顶板离层仪加强监测、记录、分析。4.6.2、每班验收员每天必须对12021巷及12022巷超前工作面100米内顶板离层仪进行监测，上井后向值班人员汇报情况，若出现顶板离层现象，离层值在100毫米以内时，记录在验收板报上。若顶板离层仪显示值超过100毫米时，及时组织人员架棚或支密集柱加强支护或采用其它方法对顶板加强支护。 4.6.3、工作面及顺槽巷道必须加强顶板维护，工作面支架能够超前拉时必须超前拉架，且工作面所有支架拉过后必须升紧达到初撑力；顺槽巷道超前工作面50米加强维护，对于失效锚杆、网破地点必须及时和生产技术部联系，采取措施，进行处理。 4.6.4、矿压监测由生产技术部矿压组完成，定期到井下收集数据并对记录结果进行分析。 4.6.5、在工作面4、5、32、33、34、68、69、70、97、98、99、126、127架分别安装一台圆图仪连接支架左右立柱，33、34、68#、69、97、98架分别安装一台圆图仪连接支架平衡千斤顶。13、631、3567、7196、100125、128、129共116个支架各安装一台微表连接支架左右立柱，除33、34、68、69、97、98架6个架之外，在其余123个架平衡千斤顶上连接123块单表。五.通风与安全 5.1通风系统 工作面通风系统采用二进二回通风方式 即：工作面西侧布置两条进风巷（12021巷、12023巷），东侧布置两条回风巷（12022巷、12024巷），风流路线为： 1101巷 12021巷 地面主（副）井 1302工作面 1103巷 12023巷 12022巷 1102巷回风立井地面12024巷 5.2工作面风量 5.2.1按工作面温度计算 Q采=60VSK采 式中：Q采工作面配风量；m3/min V 工作面断面平均风速，工作面温度为2320，因此取1.8m/s S=（L小+L大）/2HK面 式中： S工作面净过风断面积 m2 H工作面平均采高 4.5m L大工作面最大控顶距 5.556m L小工作面最小控顶距 4.691m K面有效断面系数 取0.8 K采通风系数，取1.25经计算：S=18.44m2 计算：Q采=601.818.441.25 =2489.4m3/min 5.2.2按人数计算 Q采=4N 式中：Q采工作面供风量；m3/min N 工作面同时工作的最多人数,人 (取50人) 计算：Q采=450 =200 m3/min 5.2.3按瓦斯涌出量计算 1302工作面采用“二进二回”通风方式，切眼需风量为：Q切=100qCH4K CH4 =10027.92 1.3 =3629.6m3/min 式中: qCH4-回采工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量m3/min，取27.92。 K CH4回采工作面瓦斯涌出不均衡通风系数取1.3（1301工作面正常生产时，日最大瓦斯涌出量为40.32m3/min，月平均瓦斯涌出量为31.02m3/min），则1302工作面风量为：Q采Q切3629.6 m3/min经过以上5.2.1、5.2.2、5.2.3三种计算后，取最大值3629.6 m3/min作为回采工作面的需风量，实际配风3800 m3/min。 5.3按风速进行验算：按工作面风速进行验算，应符合煤矿安全规程的规定，即：15SQ采240S 式中： Q采-工作面实际通风风量，m3/ min S - 工作面净过风断面积，18.44m2。工作面切眼风速验算：276.638004425.6工作面回风巷风速验算： 12022巷：246.7519003948 12024巷：246.7519003948工作面进风巷风速验算： 12021巷：283.510004536 12023巷：343.228005491.2 经工作面切眼及工作面进、回风巷风速验算，风速符合煤矿安全规程规定。工作面、顺槽均低于巷道最大允许风速4m/s，大于巷道最小允许风速0.25m/s。 5.4泵站配风量泵站设置在横川内，配风量不小于300 m3/min。插图五：1302大采高综采工作面通风系统及避灾路线图六、生产系统6.1运煤系统工作面刮板运输机12021巷转载机、破碎机12021皮带1101巷皮带主斜井井底煤仓主斜井皮带地面。6.2运料系统工作面材料经副斜井轨道运至井底换装站，换装至无轨胶轮车，由无轨胶轮车运至工作面。运输路线如下：地面副斜井井底车场井底车场换装站（有轨换无轨）1103巷12023巷工作面6.3 消防、洒水系统水源由工业广场地面消防洒水池 主斜井 井底车场 1103巷1101巷1102巷1302综采工作面四条顺槽 工作面插图六：1302工作面洒水降尘及隔爆设施图6.4供电系统地面110KV变电站西一盘区变电所1101巷1302工作面胶带顺槽工作面插图七：1302大采高综采工作面供电系统图插图八：1302大采高综采工作面机电设备布置图插图九：1302大采高工作面列车设备布置图6.5排水系统在工作面掘出后,根据现场情况在顺槽巷道设置水仓,安设专用的排水泵。1302综采面涌水量在正常情况下为50-70 m3/h，最大水量为90110 m3/h。根据以上数据，排水方案如下：1）、在12023巷距停采线750米处掘一水仓，在12023巷安装2台75KW水泵，两趟六寸排水管路。2）、另外在顺槽内安装15KW潜水泵，四寸排水管路进行排水。3）、水流方向：顺槽出水盘区水仓主斜井井底水沟中央水仓地面工作面老塘出水泄水巷1301尾巷12013巷盘区水仓插图十：1302工作面排水系统示意图6.6供液系统工作面供液由4台BRW400/3154A型乳化液泵提供，乳化液泵放在横川内，通过管路直接向工作面供液。6.7瓦斯抽放系统1、1302工作面利用井下移动瓦斯抽放系统进行本煤层预抽，边采边抽和采空区抽放，设计预抽率5%。移动抽采泵站设在1302回风顺槽12024巷（原12014巷）1号横贯内，共安装3台BJW60YJ型移动式瓦斯抽泵，一台预抽，一台采空区抽放，一台公共备用，在12022巷敷设一趟支管进行本煤层抽放和采空区抽放。本层抽采采用在12021巷和12022巷向煤层打钻孔进行抽采，采空区采用埋管抽放 2、瓦斯抽放由通风管理部具体实施抽放。6.8安全监测、监控及通讯系统6.8.1安全监测、监控系统1、采用KJ90分站式监测监控系统。分站贯穿到每一个传感器、控制器。本安电源断电仪与控制器联接起到“瓦斯电、风电”闭锁作用，实现对工作面的瓦斯和设备状况的监测、监控。2、工作面监测监控信号来自12021巷口，监测监控电源来自风机专用电源。3、监测监控系统设备设施的种类、型号、作用（1）分站:型号KDF-2A，数量1个，能及时将监测到各种环境参数、设备状态传送到地面中心站，并执行中心站发出的各种命令，及时发出报警和断电控制信号。（2）分站:型号KDF-3A，数量1个，能及时将监测到各种环境参数、设备状态传送到地面中心站，并执行中心站发出的各种命令，及时发出报警和断电控制信号。（3）远程断电仪：型号KDF-2，数量2个，为瓦斯传感器提供电源，并执行瓦斯超限自动断电。（4）高低浓甲烷传感器：型号KG9001B，数量2个，具有甲烷超限声光报警功能。（5）低浓甲烷传感器：型号KG9701，数量4个，具有甲烷超限声光报警功能。（6）主通讯电缆：MHYVRP127/0.43型通信电缆，连接监测监控系统内设备和被控设备。（7）模拟量传感器电缆：MHYVR147/0.52型通信电缆，连接监测监控传感器设备。（8）开关量传感器电缆：MHYVR127/0.28型通信电缆，连接监测监控开停、断电仪等设备。 4、甲烷传感器 （1）安装位置：1302工作面采用“二进二回”通风方式，在如下位置共设置了6个甲烷传感器：工作面上隅角；12022巷距工作面煤壁线10米范围内；12022巷距撤架通道口1015米处;12024巷距1102巷回风口1015米处，12023巷开路横川口距12023巷35米和12023巷正前排水点分别安装1个瓦斯传感器。（2）传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度及断电范围 工作面上隅角以及12022巷距工作面煤壁线10米处的甲烷传感器报警浓度1.0%，断电浓度1.3%，复电浓度1.0%，断电范围：工作面及其回风巷所有非本质质安全型电气设备。 12022巷回风口以及12024巷回风口的甲烷传感器报警浓度0.85%；断电浓度0.95%；复电浓度0.85%。断电范围：工作面及其回风巷所有非本质安全型电气设备。12023巷进风开路横川口的甲烷传感器报警浓度0.5%；断电浓度0.5%；复电浓度0.5%。断电范围：进风巷及工作面所有非本质安全型电气设备。12023巷正前排水点的甲烷传感器报警浓度0.85%；断电浓度1.0%；复电浓度1.0%。断电范围：排水点及工作面所有非本质安全型电气设备。5、监测监控系统的安装、搬迁、回收执行申请制。即提前3-5天填写监控系统安装、搬迁、回收申请单，经机电部信息站、通风管理部、安监部、等有关部门会审，报分管矿领导批准后，信息站按要求组织本队进行安装、调试、搬迁和回收。各类传感器、电源箱必须经信息站校验，机电部防爆检查合格后，方可下井安装使用。6、安装时，由本队领取电缆、分站等相关设备设施、线材并负责电缆敷设标准和设备完好。信息站负责联结设备并保证连接设备接线盒的完好和系统调试。监测监控装置与其它电气设备的连接工作，由本队的机电维护工，在监控维护人员的监护下，连接“装置”所需电源和控制线、馈电信号线。调试正常后，本队对线路标准化和接线盒、电源箱等设备动态完好负责。在监测监控装置未安装、调试完善之前，该工作面不得进行开工。7、安全生产监测监控系统的供电电源必须采用风机专用电源，并严禁设置在断电范围内、矿井的采煤工作面和回风巷以及煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面、进风巷和回风巷内。任何单位和个人不得随意停送监测监控供电电源。停电检修时，影响范围涉及到监测监控供电电源时，必须审批停电报告后方可执行。停电报告的审批必须有机电部的签字确认。8、甲烷传感器必须实行挂牌管理，牌板内必须标注安装位置、报警浓度、断电浓度、复电浓度、断电范围、调校人、调校日期、安检工、瓦检工签字等。9、本队每班必须有专人清理瓦斯传感器的煤尘，特别是瓦斯传感器的气室进气孔煤尘必须清理干净，防止煤尘堵塞瓦斯传感器的气室进气孔。10、井下分站、断电仪等应设置在便于人员观察、调试、检验及支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或硐室中，安设时应垫支架，使其距巷道底板不小于300mm，或吊挂在巷道中。甲烷传感器安设位置应布置在支护良好、无滴水的巷道上方，垂直悬挂，距顶板不大于300 mm，距巷道侧壁不小于200mm，并且不影响行人和行车。11、信息站负责每7天用标准气样和空气样对甲烷传感器进行一次调校；每隔7天进行一次甲烷超限断电测试。每月对监测监控设备进行一次调试、校正。12、瓦检工必须每班使用便携式甲烷检测仪或光学甲烷检测仪对所辖范围内的甲烷传感器进行对照；安装在采煤机上的机载式断电仪，由司机负责维护，每天使用便携式甲烷检测仪或光学甲烷检测仪与甲烷传感器进行对照，当两者误差大于允许误差时，以读数较大者为依据，采取安全措施，并汇报通风调度员，在8小时内对两种设备调校完毕。13、主要巷道、采掘工作面顺槽及其它部分安装电缆钩时，最上面两个钩必须预留为监测监控和通讯线路使用。其他线路严禁占用。监测监控和通讯电缆及小线严禁用铁丝捆绑，严禁与动力电缆同钩共挂。6.8.2、通讯系统1、采用DDK-6调度通讯系统，实现井下作业现场与值班室、调度指挥中心的通讯联络。2、工作面通讯信号敷设一条电缆：由12021进风巷工作面。3、通讯系统设备设施的种类、型号、数量、作用（1）电话机：型号HAK-2，数量为3部，是实现通讯联系的终端用户设备。 （2）电缆：型号MHUYV120.8，总计1.5km。用于连接通讯系统内设备。（3）接线盒：型号KP5001-A2、KP5001-A2，用于连接通讯电缆。4、通讯系统的安装、回收执行申请制。即，使用单位提前填写电话安装、回收申请单，申请单必须填画安装位置示意图，由信息站审核后执行。安装结束以后，使用单位对线路标准化和接线盒、电话机等设备完好负责。否则工作面不得进行开工。5、采掘工作面完工以后，由本队负责通讯电缆、接线盒、电话机的回收工作。6、电话使用由本队负责对电话的日常维护和故障电话的更换工作。保证通讯线路吊挂符合质量标准化标准要求。7、电话机必须实行挂牌管理，牌板内必须标注电话机型号、安装位置、电话号码、责任人等。6.8.3防治瓦斯主要安全技术措施1、加强监测监控系统管理，确实保护好监测监控系统设备设施。杜绝监测监控系统无计划停电和失控事故发生。严格执行煤矿安全规程第三章通风安全监控第157-175条中条款，充分发挥监测监控系统在瓦斯防治过程中的作用。2、经常移动的甲烷传感器及管理牌版由机电副队长、班组长或机电维护工负责，必须班班保持传感器在规定的距离范围内及正确位置上，并将监测信号线盘好，吊挂整齐，严禁滞后或停用。与安全监测监控系统关联的电器设备、电源线、控制线在拆除、改线或检修时，必须有具体的实施方案，经矿调度部、安监部和信息监控中心批准，并制定安全措施后方可实施。检修或更换后，在运行前必须进行断电试验，确认瓦斯电闭锁可靠，方可投入运行。3、安全监测监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障期间必须采用人工监测等安全措施。无安全措施必须停产待监测监控系统恢复后，方可生产。4、在运送瓦斯传感器的过程中，必须轻拿轻放，禁止碰撞，同时有防止煤尘、煤泥堵塞瓦斯传感器气室进气孔的措施。5、瓦斯传感器报警，必须立即停止作业，撤出人员到新鲜风流中，并设置警戒，由通风管理部瓦检员检查核实并同时向通风调度汇报，请求处理。瓦斯传感器超限断电，要立即向调度指挥中心汇报，由通风管理部立即组织处理，确认瓦斯浓度小于1%，并稳定后，方可复电恢复生产。6、严禁瓦斯超限作业，每班工作面瓦斯断电两次，必须停止作业，采取有效措施进行处理。7、必须爱护通讯设备设施，加强对通讯系统的管理，杜绝人为损害电话机、通讯电缆等现象出现。 8、加强闭墙处瓦斯检查，闭墙20米范围内瓦斯浓度超过1%（采空区除外）时，必须停止任何作业，撤出人员，进行处理。 9、机组司机必须严格控制好机组速度，确保瓦斯浓度小于1。插图十一：1302大采高综采工作面监测监控系统图 6.9工作面其它附属设施1302大采高综采工作面的照明系统。要求如下：胶带运输巷（12021巷）安装照明灯52盏，每隔30米一盏，由一部皮带移变供电，工作面安装照明灯27盏，每5架一盏，由负荷中心供电。七、 劳动组织情况劳动组织以采煤机割煤工序为中心来组织拉架、移溜、清煤等工作，即采用分工种追机平行作业，以充分利用工时、空间，充分发挥综合机械化效能。7.1劳动组织形式：采用“四、六”制作业，即三个班生产，一个班检修，均执行现场交接班制，每班有效工时为六个小时。插图十二：24小时正规循环作业图表插表二：劳动组织配备表八、主要技术经济指标插表三：主要技术经济指标表九、主要安全措施及避灾路线9.1总则：1、坚持安全第一的方针，严格执行煤矿三大规程，执行公司及矿有关安全指令。各岗位人员上岗前必须经过三大规程及所需技术培训，经考试合格后持证上岗,各工种检修必须严格遵守规程要求。2、各工种要严格执行本工种作业标准、岗位责任制、交接班制、采煤工作面质量标准化标准等各项管理制度。3、坚持三员到岗，开工前三员要积极配合，对工作面安全情况全面检查，排除不安全隐患后方可下令开工。9.2行人路线及行人安全措施：9.2.1行人路线：入井：地面主斜井井底车场1103巷12023巷 /12021巷 工作面出井：与入井路线相反9.2.2行人安全措施：1、所有进入工作面人员，严格按上述路线进入工作面，严格执行“行车不行人、行人不行车”的规定，横跨皮带时必须走行人过桥,以免发生意外伤人。2、进入工作面必须走巷道人行道，行至转载机处，由转载机外侧人行道进入工作面，严禁人员由转载机工作面侧横跨工作面溜子进入工作面，严禁人员横跨转载机未封顶处。人员通过转载机煤柱侧人行通道到溜子机头进入工作面时，必须和溜子司机联系好，闭锁溜子和转载机(至少两个有效闭锁键)后再通过，严禁在溜子运转时通过，严禁采煤机距机头5米范围内人员通过，严禁在拉端头架或顶机头、转载机时通过。人员通过转载机机尾时必须走支架人行通道。人员在巷道内和工作面行走时一定要时刻注意顶板、煤帮情况，时刻注意皮带、转载机、溜子运输情况；人员在工作面行走必须走支架内人行道，严禁人员进入支架立柱前，人员通过拉架移溜段或机组割煤段必须等停止拉架、移溜或割煤后方可通过，以防发生伤人事故。机组在距机尾5米范围内割煤时，严禁人员通过机尾侧人行道，严禁在工溜、转载机、皮带等运行时将头、手等身体的任何部位伸在其挡煤板或皮带架以里的上方，以防拉过大块顶起伤人。3、严禁任何人乘坐工作面溜子、转载机、顺槽皮带。4、若溜子下滑严重，人员通过溜子机尾时必须闭锁溜子。5、由于工作面采高大,人员应时刻注意煤帮情况,加强敲帮问顶,每班由班长巡回检查,其它人员随时注意.6、由于支架底座较高，在工作面一定要缓慢行走并看清脚下，防止摔伤身体。7、在12023巷行走或作业时，要时刻注意行走车辆的情况，当有车辆通过时，人员要站在横川内或躲在巷帮，以便行驶车辆通过。9.3避灾路线及安全措施9.3.1发生水灾、火灾、冒顶、瓦斯、煤尘等有毒有害气体灾害事故的避灾路线：1、发生水灾事故的避灾路线：进风侧：工作面12021/12023巷1101巷通风行人斜巷联络巷管子道主斜井地面回风侧： 12024/12022巷1102巷1103巷1101巷通风行人斜巷联络巷管子道主斜井地面发生水灾时，各地点人员根据现场情况，就近选择撤退路线。2、发生火灾、冒顶、瓦斯、煤尘等有毒有害气体灾害事故的避灾路线：进风侧：工作面12021/12023巷1103巷井底车场主（副）斜井地面回风侧： 120