马坊煤矿7701炮采工作面作业规程

临矿集团马坊煤矿

采煤工作面作业规程

施工地点：7701炮采面

编制人：

施工单位：采煤工区

施工负责人：

总工程师：

生产矿长：

编制日期：

目录

矿审批意见...................................................3

作业规程学习和考试记录...........................................4

作业规程复查记录.................................................5

第一章概况.....................................................6

第一节工作面位置及井上下关系................................6

第二节煤层...............................................6

第三节煤层顶底板............................................9

第四节地质构造.............................................9

第五节水文地质.............................................12

第六节影响回采的其它因素...................................13

第七节储量及服务年限.......................................14

第二章采煤方法................................................15

第一节巷道布置.............................................15

第二节采煤工艺.............................................17

第三节设备配置.............................................22

第三章顶板控制................................................26

第一节支护设计.............................................26

第二节工作面顶板控制.......................................28

第三节两巷及端头、出口顶板管理.............................30

第四节矿压观测.............................................34

第四章生产系统................................................35

第一节运输系统.............................................35

第二节通防与监控系统.......................................37

第三节排水系统.............................................50

第四节供电系统.............................................53

第五节通讯照明系统.........................................60

第五章劳动组织和主要经济技术指标..............................62

第一节劳动组织.............................................62

第二节主要经济技术指标.....................................64

第六章煤质管理...............................................64

第七章安全技术措施...........................................65

第一节一般措施.............................................65

第二节顶板管理.............................................68

第三节防治水...............................................70

第四节爆破管理.............................................71

第五节通防及安全监测.......................................73

第六节压风自救.............................................74

第七节运输管理.............................................74

第八节机电管理.............................................79

第九节专项安全技术措施.....................................84

第十节其它.................................................87

第八章灾害预防及避灾路线.....................................88

矿审批意见

同意按本规程施工，并提出以下意见，连同规程一并执行。

1.工作面回采过程中认真总结工作面顶板压力情况和底板破坏规律，严格进行液压支

架实际支撑力的测定，以便采取针对性的安全技术管理措施。

2.设备运行期间，严禁任何人登跨工作面刮板运输机，确需进入煤壁侧，必须先停机

闭锁，并支护好顶帮后，方可进入。

3.工作面出现地质生产条件等变化，有与本规程不相符之处，要及时写出补充措施，

严禁无措施施工。

4.工作面推采过程中要加强水文观测工作，当工作面有明显出水征兆或出水量大于

5.(W/h时，要及时汇报调度室，以便采取有效措施进行处理。

5.贯彻本规程时要与《煤矿安全技术操作规程》、《煤矿安全规程》等一并传达。

6.本规程由采煤工区区长张元荣负责贯彻执行。

2014年4月20日

参加会审人员签名:

施工单位：年月日

生产技术科：年月日

通防科：年月日

机电科：年月日

煤质科：年月日

安全监察处：年月H

总工程师：年月日

作业规程学习和考试记录

组织负责人:传达人:时间:

贯彻时间听传达人贯彻时间听传达人

年月0姓名成绩签字年月0姓名成绩签字

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

20142014

作业规程复查记录

作业规程名称7701炮采面

施工单位

复查时间

总工程师机电科

参加复查人员签字技术科通防科

安监处施工单位

一、存在主要问题:

、处理意见:

第一章概况

第一节工作面位置及井上下关系

7701炮采工作面位于七采区机轨联络巷以下，其南侧为机轨联络巷，西侧为落差

40-50m的F5-1断层，东侧为落差为6m的F西-1断层，北侧为矿井边界保护煤柱。该面地表

位置位于南高余村东北部，村庄已搬迁，预计工作面回采会使地表缓慢下沉，此外无其他

影响。

表1工作面位置及井上下关系表

煤层名称7层煤水平名称+10m采区名称六采区

地面标高+69.1〜工作面

工作面名称7701炮采面-76.9-+13.4

(米)+69.6标高(米)

地面位置该面地表位置位于高余村东北部，村庄已搬迁。

井下位置及四7701炮采面南侧为机轨联络巷，西侧为落差40-5南的F5-1断层,东侧

邻采掘情况为落差为6m的F西-1断层，北侧为矿井边界保护煤柱。

回采对地面

回采会使地表缓慢下沉，此外无其他影响。

设施影响

走向长(m)70倾斜长(m)175面积(m2)12250

第二节煤层

本工作面设计开采煤层为7层煤，通过地质资料分析、巷道揭露煤层情况证实，该工

作面范围内7层煤赋存基本稳定，该可采煤层的平均厚度在1.75m左右.具体情况如表二所

不。

表2煤层情况表

煤层结构煤层倾角

煤层均厚(m)1.7520

较复杂(°)

开采煤层7煤煤种气煤稳定程度较稳定

7煤层走向NE122。，倾向NE32°,倾角平均为20°,煤层厚度平均为1.75米

煤

左右，煤层结构较为复杂，煤种为气煤，煤层硬度系数为1〜2。7煤直接顶为砂

层

质页岩，灰色，上部含砂质多，见粉砂岩状，下部富含粘土质，节理充填方解石，

情

具菱铁矿结核及黄铁矿，含植物化石；直接底为砂质页岩，深灰色，性脆易碎，

况

具菱铁矿结核及黄铁矿，含植物化石。

7煤层煤尘具有爆炸性，爆炸性指数为41.44%;7煤层煤尘具有自然发火倾向，

属二类自然发火煤层，自然发火期为6〜12个月。矿区年平均气温为13.5C,区

域性地热梯度为2.0℃/100mo据此推算：本矿最低标高(T25m)处地温为16.6℃,

属地温正常区。

粘

原煤发热量结胶质

指

水分灰分挥发分数全硫工业

煤Qb.d层度

.I

质Mad(%)Ad(%)Vdaf(%)(MJ/kg)GRSt.d(%)丫(mm)牌号

情气煤

2.0818.0239.3726.4481.63.022

况(QM45)

7层煤为低中灰分、高挥发分、高热值、高粘结性、高硫分、特低磷易选气煤。

附图一：马坊煤矿矿井煤系地层综合柱状图

马坊煤矿矿井煤系地层综合柱状图(图一)

地层单位>-U

石石

代号层厚(m)柱状岩性描述

名称

界系统组(1:1000)

新

第

黄色，由砂质粘土及粘土质砂组成

生

四12,16〜36.05

砂质粘土

界

系具粘性及可塑性

20.30---

黄色，上部组织松散，风化强烈，中部粘土胶结，以

.................粉砂岩长石和石英为主，节理发育，充填方解石，局部裂隙

11.40

发育

.二

8.50页岩黄褐色，组织松散，可见植物化石

0.20煤光泽暗淡，呈条带状

.....................黄褐色，以长石和石英为主，局部夹薄层钙质粘土，含许多暗色矿

粉砂岩

8.50物，粒度至上而下变粗，组织较为粗糙，粘土砖质或钙质粘结

............

舞舞落:舞嘉；徵费灰色，致密性脆，层理较清，节理发育，充填方解

砂质页岩

15.00石，含黄铁矿及植物化石

古

条带结构清晰，以亮煤为主玻璃光泽，节理发育见方解石脉比重较大

砂质页岩

5.30:我就M崇滂》:磔深灰色，含粘土较多，性脆，含植物化石

0.30-1.80IIIIII二灰深灰色，坚硬致密中部较纯，含植物化石含裂隙极小溶洞

1.25

以亮煤为主，线理条带结构，油脂光泽，间断状口

石上太

灰色松软破碎，以长石、石英为主，粘土质胶结，局部

9.40

:蕊密:滋嘉:亶:蹩砂质页岩有少量的石英砂岩，分选性差致密坚硬，厚1.6米左右

灰色，上部含砂质多，见粉砂岩状，下部富含粘土质，

12.00::澎：：：：：戏：潞爱滋:砂质页岩节理充填方解石，具菱铁矿结核及黄铁矿，含植物化石

以亮煤为主，玻璃光泽，断口平坦，含片状黄铁矿，距镜煤及暗煤

之线理结构，含夹石1〜2层，厚0.2米左右

炭原涕筹::蕊弟筹：：：：蟒深灰色，性脆易碎，具菱铁矿结核及黄铁矿，含植

10.50砂质页岩

物化石

0.20〜0.93三灰灰黄色，致密坚硬，有腕足类和百合茎化石

04R

砂质页岩

5.10：：：：：：：：：：；：：：：：密::::深黄色，致密坚硬，有腕足类和百合茎化石

灰色至深灰色，厚层状，质纯，下部含燧石，昌含纺锤虫，节理发

1.47~7.07IIIIII四灰

生以亮煤为主，间断状口，断口平坦，呈条带状，含夹石1〜3层，上

层夹石厚0.3米左右。

4.66〜12.35砂质页岩深灰色，含少量细砂颗粒及云母片，层理明显，含植物化石及黄铁矿。

系统组6.90

1.26-2.00煤9暗煤质亮煤油脂光泽，呈条带状，中下部含粘土岩夹石一层，厚0.05〜

1.600.1米。

L5屋f31%崇/崇崇”塞登壁壁崇,登京砂质页岩深灰色，层理不明显，含植物化石及黄铁矿。

-in'~■»■■■^10-1亮煤，暗淡光泽，间断状口，含黄铁矿，夹石厚0.05米。

深灰色，含少量粉砂颗粒，斜节理较发育，有片状黄铁矿，含植物化不

暗煤质亮煤玻璃光泽，见状端口，下含黄铁矿结核，呈薄层状，含

"沪liiltart煤吁2夹石1〜5层，位置厚度变化较大。

3.94-6.46

泥岩灰色粘土页岩松软，下部含细粒颗粒，含植物化石。

5.00

,

6.40粉砂岩灰色，以石英、岩石屑为主，层理明显。

0.30煤11煤层薄，赋存不稳定。

7.00雄:密:弟弟::密:密矗:砂质页岩深灰色，含砂质均匀，具有明显的层理，含植物化石碎片。

3.40页岩灰色粘土页岩，松软，含黄铁矿及植物化石。

灰色，致密坚硬，质纯结晶灰岩，裂隙溶洞发育，充填方解

五灰

石，富水性强。

页岩紫色，下部含砂量较高。

奥

中111111

111111上部由灰色至深灰色中厚层状石灰岩、白云岩

>800

0111111组成，下部由白云质后层状石灰岩组成，含遂

陶2111111石灰岩

统

111111石条带及结核。

系

第三节煤层顶底板

煤层顶底板情况表表三

厚度

煤岩石名称岩性特征

（米）

(

矿

基本

)砂质页岩9.4灰色松软破碎，粘土质胶结，以长石、石英为主。

层顶

顶灰色，上部含砂质多，见粉砂岩状，下部富含粘土

底直接

板砂质页岩12质，节理充填方解石，具菱铁矿结核及黄铁矿，含

顶

情植物化石。

况直接深灰色，性脆易碎，具菱铁矿结核及黄铁矿，含植

砂质页岩10.5

底物化石。

老底三灰0.43灰黄色，致密坚硬，有腕足类和百合茎类化石。

第四节地质构造

一、断层情况以及对回采的影响：

由已掘7701准备巷道实际揭露地质情况分析，本工作面地质构造较为简单，只在7701

回风巷掘进过程中揭露两条斜交正断层，落差分别为1.6m、0.6m,对工作面回采影响较小。

断裂构造的性质详见下表

表4断层情况表

对掘进的影

构造名称走向倾角性质落差（m）断层位置

响程度

F1NE117030°正0.6B7点前13m很小

F2NE156060°正1.6B6点前15.5m较小

二、褶曲情况以及对回采的影响：

工作面内煤层起伏不发育，对回采基本不影响。

三、其他因素对回采的影响（陷落柱、火成岩等）：

根据准备巷道掘进揭露情况，7701工作面范围内，没有陷落柱和火成岩侵入。

附图二：7701炮采面进风巷、回风巷及切眼素描图

7701进风巷剖面图(1:500)

7701切眼剖面图(1:500)

第五节水文地质

一、涌水量

本工作面正常涌水量：0.06m/h,最大涌水量：0.6m/ho

二、水源分析

1.地表水

7701炮采面地表位置位于原南高余村东北部，南高余村已全部搬迁完毕，地表水系不

发育，仅有雨季期间的地面少量降雨影响。7701炮采面上覆地表全部被第四系所覆盖，地

表水不会渗入井下(第四系隔水层均厚18.0m,隔水性良好，是天然隔水层)。

2.顶板水

7层煤顶部自上而下含水层有2层，第四系砂浆层、太原群第二层灰岩，第四系表土

层厚20m左右，为含砂浆的粘土隔水层，透水性差，不会渗入矿井。7层煤底部含水层有

3层，分别为太原群第四层灰岩，煤系底盘本溪组五层灰岩和奥陶系灰岩。马坊煤矿7层

煤在太原组，上部及下部的二、三灰，其含水性都比较弱，已随矿井的开采疏干。

3.老空水：

7701炮采面周边无老空区，不存在老空水，固不受老空水威胁。

4.底板承压水：

四灰岩厚3〜7m,平均4.8m,1983年11月，深部查庄矿开始疏放四灰水，四会水位

有当时的-31m降至现在的-350m,马坊煤矿范围内四灰水从此疏干。影响我矿生产的主要

是五灰含水层。

(1)隔水层条件：

7层煤底板距下伏五灰水含水层平均59m,隔水层主要由泥岩、粉砂岩、砂质页岩、

灰岩组成，隔水层中含8、9、10煤层。

(2)五灰水层情况:

五灰厚度4.15〜12.10m,平均7.75m,局部呈褐色、质较纯、岩溶裂隙发育，五灰含

水层富水性强，水循环条件好，循环快，2014年1月观测五灰含水层水位标高为+20m。

(3)突水系数计算：

采用公式：Ts=P/M

式中：Ts——突水系数(MPa/m);

P——隔水层承受水压(MPa),取1.53MPa,(工作面最低标高按-77m计算)；

M——底板隔水层厚度(m),取59m;

经计算，突水系数为0.026MPa/m,小于规程规定的0.1MPa/m,故本工作面不受底板

水害威胁。

第六节影响回采的其它因素

一、影响回采的其它地质情况：

影响回采的其它地质情况表表五

本矿为瓦斯矿井，瓦斯相对涌出量为o.931117t，绝对

瓦斯

涌出量0.17m3/min。

煤尘爆炸指数7煤层煤尘具有爆炸性，爆炸性指数为41.44%。

7煤层煤尘具有自然发火倾向，属二类自然发火煤

煤的自燃倾向性

层，自然发火期为6〜12个月。

矿区年平均气温为13.5C,区域性地热梯度为2.0℃

地温危害/100m。据此推算：本矿最低标高(-125m)处地温为

16.6℃,属地温正常区。

二、冲击地压和应力集中区

该工作面无冲击地压威胁和应力集中区。

三、地质部门建议

1.7煤层煤尘具有强烈爆炸性，生产过程中应加强防尘的管理，确保煤尘不积聚，防

止煤尘爆炸。

2.由于7层煤顶板比较破碎，回采过程中要加强顶板管理，综采支架要做到随即移架。

3.回采过程若发现出水征兆，必须坚持“有疑必探，先探后采”的原则，及时汇报

调度室，以便采取有效的措施进行处理。

第七节储量及服务年限

一、储量

工业储量：28940吨；可采储量：工作面回采率按97%,可采储量28072吨。

二、工作面正规循环生产能力

循环产量：W=lxixhxrxc=70x0.6x1.75x1.35x97%=96t

日产量B=Axnxq=96x6=576t

式中：

h——工作面采高1.75m

r——煤层容重1.35t/m3

c——工作面回采率97%

n-----工作面日循环数6个

q-----正规循环率80%

i-----工作面循环推进度0.6m

1-----工作面长度70m

三、工作面服务年限

工作面的服务年限=可推采长度/设计月推进长度

=175/(0.6x6x25x80%)=2.5个月

式中：可采推进长度，平均走向长175m;工作面循环进尺0.6m;工作面设计日循环个

数6个，正规循环率按80%,每月生产时间按25天计算。

第二章采煤方法

第一节巷道布置

一、工作面巷道布置：

7701炮采工作面推采范围巷道均为实体煤巷道，7701进风巷为辅助运输顺槽，作为工

作面进风、运输设备、配件、材料等辅助运输之用；7701回风巷为运输顺槽，用作回风、

煤炭运输之用。

二、7701进风巷:

7701进风巷沿煤层顶板布置，断面形状为梯形及山水矩形。梯形净上宽为2.4m,下宽

3.0m,净高为2.2m,净断面积为5.94m"荒断面7.44m，；山水矩形净宽2.4%净高2.2m,

净断面5.28m"荒断面5.98m\架棚支护，支护材料为11#矿用工字钢加工制作的梯形棚,

顶梁净开口2.4m,棚腿净长度2.32m,支设架棚下宽3m,净高2.2m,顶部使用6路串杆并加

金属网接顶，巷道两帮分别用3路串杆加金属网背帮，串杆规格为1200x80x50mm,棚距

1.0m,棚腿底部垫木鞋，木鞋规格为300x200x100mm,棚梁接口处垫防滑垫，相邻两架

棚之间共使用四路连锁撑杆，撑杆规格为1000x80x50mm,每侧各两根，上部撑杆打在棚

梁接口处，下部撑杆打在棚梁接口以下1.2m高处。锚网支护顶部采用“18x2000mm的树脂

锚杆，每根用2根锚固剂，帮部采用"16x1400mm的螺纹锚杆，每根用1根锚固剂；金属网

网格间距60mmX60mm,中4冷拔丝。

该巷道内布置两趟中50mm的焊管作为供水和压风主管路，布置一趟中32mm无缝钢管作

为工作面乳化液进液管路，布置一趟中40mm无缝钢管作为工作面乳化液回液管路，布置一

趟中108mm的PVC管作为排水管路。

三、7701回风巷：

7701回风巷沿煤层顶板布置，断面形状为梯形及山水矩形。梯形净上宽为2.4m,下宽

3.0m,净高为2.2m,净断面积为5.94m"荒断面7.44nf；山水矩形净宽2.4m,净高2.2m,

净断面5.28itf,荒断面5.98m，。架棚支护，支护材料为11#矿用工字钢加工制作的梯形棚,

顶梁净开口2.4m,棚腿净长度2.32m,支设架棚下宽3m,净高2.2m,顶部使用6路串杆并加

金属网接顶，巷道两帮分别用3路串杆加金属网背帮，串杆规格为1200x80x50mm,棚距

1.0m,棚腿底部垫木鞋，木鞋规格为300x200x100mm,棚梁接口处垫防滑垫，相邻两架

棚之间共使用四路连锁撑杆，撑杆规格为1000x80x50mm,每侧各两根，上部撑杆打在棚

梁接口处，下部撑杆打在棚梁接口以下1.2m高处。锚网支护顶部采用巾18x2000mm的树脂

锚杆，每根用2根锚固剂，帮部采用巾16x1400mm的螺纹锚杆，每根用1根锚固剂；金属网

网格间距60mmX60mm,中4冷拔丝。

该巷道主要用于该工作面的运煤和回风。巷道内布置两趟中50mm的焊管作为供水和压

风管路。

四、7701切眼:

7701切眼沿煤层顶板布置，断面形状为矩形，净宽为4.8m,净高为2.0m,净断面积为

9.6m\荒断面巷道支护方式为锚网超前支护与单体柱梁联合支护。

L切眼一次支护为锚网支护，只护顶不护帮，锚杆使用规格为S18x2000mm的高强螺

纹阻尼锚杆，并加挂钢筋梯，锚杆排距1000mm,间距900mm。所有锚杆均用2块K2550树

脂锚固剂固定，锚固长度不少于500mm,锚杆丝外露长度为10〜40mm。托盘为正方形，规

格为130x130mm,用6mm钢板压制成弧形。锚杆均使用配套标准螺母紧固，