4105工作面作业规程

山西朔州平鲁区茂华白芦煤业有限公司

4105采煤工作面作业规程

编号：BLMY-GC-4105

工程地点：4105采煤工作面

施工单位：综采队

编制人：

审核人：

施工负责人:

编制日期：2019年月日

执行日期：2019年月

,山西茂华

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审批签字表

规程（措施）名称：4105采煤工作面作业规程

编审单位签字日期

编编制人

制

技术负责人

单

安全负责人

位

生产技术科

职通风科

能

安监科

科

室机电科

调度室

采掘副总

矿地测副总

通风矿长助理

领

生产副矿长

导总工程师

矿长

,山西茂华

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会审意见

同意按本作业规程施工，另补充如下意见：

1、本工作面为孤岛工作面，两巷超前支护长度为40m,运输顺槽超前支

护布置两排单体，回风顺槽超前支护布置两排单体。

2、两巷超前支护单体初撑力不得小于90kN,技术科必须每天对单体初撑

力进行检测，检测数据由技术科及综采队现场跟班队长签字，检测数据由技术

科存档备查，初撑力不合格的单体必须立即加压整改。

3、工作面矿压监测系统必须运行正常，数据上传准确。

4^工作面两巷必须分别备用以下材料：3.5m单体30根，半圆木50根，

菱形网20卷，钢筋网20斤。

5、两巷顶板必须退锚，以端头支架顶梁为基准，每次退锚距离不超过2m,

技术科每天安排人员对退锚情况进行检查，消除两巷悬顶。

6、预计老顶初次来压距离为50-60m,回采过程中技术科要依据工作面矿

压监测系统上传的数据对老顶初次来压步距及周期来压步距进行预测，以指导

工作面提前做好相关安全工作。

7、工作面做到三直、二平、一净、两畅通要求，确保达到动态达标。

8、单体要求穿鞋、带帽、硬链接，严禁将铁丝作为防倒绳使用。

9、两巷安全出口距离及高度要求达到《煤矿安全规程》规定。

总工程师:

2

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目录

第一章工作面概况............................................3

第一节工作面位置及井上下关系............................3

第二节煤层...............................................3

第三节煤层顶底板........................................4

第四节地质构造和水文地质................................5

第五节影响回采的其他因素................................5

第六节储量、服务年限....................................6

第二章采煤方法.............................................6

第一节巷道布置..........................................6

第二节采煤工艺...........................................7

第三节设备配置..........................................11

第三章顶板控制.............................................14

第一节支护设计.........................................15

第二节运输巷、回风巷及端头顶板控制....................16

第三节矿压监测..........................................18

第四节工作面顶板控制....................................18

第四章生产系统............................................21

第一节运输...........................................21

第二节“一通三防”与安全监控..........................22

第三节排水............................................32

第四节供电............................................32

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第五节通信照明..........................................61

第五章劳动组织及主要技术经济指标..........................61

第一节劳动组织..........................................61

第二节正规循环图表.....................................63

第三节主要经济技术指标表...............................64

第六章煤质管理............................................65

第七章质量标准化..........................................66

第八章安全技术措施.........................................70

第一节一般规定..........................................70

第二节顶板............................................71

第三节突水预兆及防治水.................................72

第四节一通三防与安全监控...............................73

第五节运输............................................78

第六节机电............................................77

第七节放煤、收尾及过地质构造带安全措施.................83

第八节两巷退锚管理.....................................88

第九节职业病危害防治措施...............................88

第十节其他..............................................89

第九章灾害应急措施及避灾路线..............................90

附图目录.....................................................91

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第一章工作面概况

第一节工作面位置及井上下关系

表1-1工作面位置及井上下关系

煤层名称4T煤工作面名称4105采煤工作面

地面标高+1230-+1336井下标高+1093-+1160

4105工作面对应地表处于中山丘陵区，地表大部分

地表概况为黄土覆盖，由于降水冲刷,形成密布的冲沟,其深浅各

有不同，沟谷两侧多为黄土陡壁，地形较为复杂。

位于主井工业广场东北500m空地处，对回采无影

地面位置

响。

井下位置及工作面位于井田西部，西部为矿区边界，东部为三条

相邻采掘关系上山，南部为主井井筒，北部为未开采块段。

走向长度390m

倾斜长度150m

附图一：4105工作面井上对照图

第二节煤层

4105采煤工作面所采煤层为4।煤层，简单一一极复杂，一般含夹肝0—9层，岩

性多为高岭岩、炭质泥岩和砂质泥岩。其顶板一般含砾粗砂岩，有时为泥岩、砂质泥

岩，底板多为粉砂岩，倾角平均为0°〜-2°。

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表1-2煤层赋存情况表

3.5-

煤层厚度

8.5m,平煤层结构煤层倾角0°-2°

（m）

煤均6.56

层简单一一极复杂，一般含夹

情开采煤层4T平均倾角3.5°

肝0—9层，岩性多为高岭岩、

况

炭质泥岩和砂质泥岩。其顶

板一般含砾粗砂岩，有时为

稳定程度硬度系数

稳定泥岩、砂质泥岩，底板多为2.3

粉砂岩

MadAdVdafQqr.vdSt.dY

煤种

煤（水分）（灰分）（挥发分）（发热量）（硫）（胶质层）

质

情主要为长焰煤，仅

况22.48在井田南部10k

3.08%28.24%39.03%0.42%3mm

MJ/kg102号钻孔附近为

气煤

附图二：4105工作面煤层柱状图

附图三：4105工作面煤层底板等高线图

第三节煤层顶底板

表1-3煤层顶、底板情况一览表

顶板名

岩石名称厚度血）岩性特征

称

灰白色，粗粒结构，块状构造，主要成分

0.50-12.7

煤为石英、长石，含少量暗色矿物，局部夹细小

老顶粗砂岩0m平均

层条带状煤线，抗压强度31.7MPa,抗剪强度上部

4.06m

顶为7.53MPa,下部为5.3MPa

底中砂岩：灰白色，中粒结构，块状构造，

含砾粗砂岩，有

板直接顶主要成分为石英、长石，含少量暗色矿物，局

时为泥岩、砂质6.32m

情板部夹细小条带状煤线，含薄层砂质泥岩，见60°

泥岩

况-70°节理裂隙

1.17-3.24灰白色，细粒结构，块状构造，主要成分

底板粉砂岩平均为石英、长石，含少量暗色矿物，局部夹细小

2.10m条带状煤线

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第四节地质构造和水文地质

一、地质构造

本工作面在掘进过程中无揭露断层。

综上所述，4105采煤工作面地质属简单类。

二、水文地质情况

本工作面地形为西高东低，地表为黄土层，植被稀少，沟壑发育，地表周围无

大型水体，该面直接充水水源为煤层上部砂岩裂隙含水层，顶板含水层富水性不均匀，

补给性弱，底板砂岩含水层同顶板含水层的补给条件及富水性相似，正常情况下对生

产影响较小，但在断层、裂隙、导水通道附近时，工作面涌水量将增大，对生产有一

定影响。根据已有地质资料和相邻工作面掘进情况分析预测本面在掘进至断层附近时

局部会有不同程度的顶板淋水现象，预测本面在回采时正常涌水量为1〜8m3/h,最大

涌水量为20m3/ho

井田内4-1号煤层上距地表约130-210m,导水裂隙带高度小于4-1号煤层距地表

的距离，故地表水不会通过采空导水裂隙带导入4-1号煤层。回采前要加强工作面内

探放水工作，防止发生水害事故。

防治水措施：

4105工作面回采过程中要时刻观察水文地质情况变化，有变化时及时分析并采取

相应措施。

预计最大涌水量15m3/h,预计正常涌水量1〜8m7h。

第五节影响回采的其他因素

一、瓦斯：瓦斯绝对涌出量为0.55m3/min,相对涌出量为1.13m7t,二氧化碳绝

对涌出量0.65m：'/min,相对涌出量1.33m7t。

二、煤尘：根据《山西省煤炭工业厅综合测试中心2014年9月份鉴定报告》

具有爆炸性危险。在生产中要落实好各项综合防尘措施。

三、煤的自燃：根据《山西省煤炭工业厅综合测试中心2014年9月份鉴定报告》

本井田4号煤层自燃倾向性质为自燃等级H级，在开采过程中应注意防范。

四、低温、地压：属正常区。

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第六节储量、服务年限

表1-4储量情况一览表

斜回

可采平容地

块可采走倾面煤工业可采收

煤倾向面重损

储段向长度角积厚储量储量率

层长度积(1/率

旦2

里号(m)(0)(m(m)(t)(t)(

(D1)(m2)m;!)(%)

计)%)

算

4771

4TS103401500~-21.466.564382053724748515

4

一、储量

4105工作面走向长度390m,工作面长度150m,容重1.46t/m：'，则工业储量为

Q储=顺槽平均长度X工作面长度X煤层厚度X容重

=390X150X6.56X1.46

=560289.6t

工作面可采推进长度340m,倾斜长度150m,容重ISGt/m：',则可采储量为

Q采=可采推进长度X工作面长度X煤层厚度X容重X回收率

=340X150X6.56X1.46X85%

=415189t

二、工作面服务期限

工作面服务期限=可采推进长度♦日设计推进长度=340+3.6=94天。

第二章采煤方法

第一节巷道布置

4105采煤工作面运输顺槽与矿井运输大巷第一部皮带相通，回风顺槽经4105回

风联络巷与回风大巷和轨道大巷相通。运输顺槽、回风顺槽、切眼巷均沿煤层底板掘

进布置。

工作面运输顺槽：采用锚、网、索联合支护矩形巷道，净宽4.6m,净高3.0m,净断

面积13.8m?。顶板支护选用5根。18X2000mm的左旋无纵肋螺纹钢锚杆，锚杆间排

距为1000X1000mm,顶板铺设小4mm钢筋加工的金属网，网片规格为①4X1200mmX

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2400mm,网孔lOOXIOOmm；顶板隔排使用dl2H型钢带；左帮布置2根(H8X2000mm

的左旋玻璃钢锚杆，间排距为1300X1000mm,右帮布置3根“18义2000mm的左旋玻

璃钢锚杆，间排距为1000义1000mm,帮部铺设塑料网，两帮肩窝锚杆距顶板300mm,

最下一根锚杆向下不再铺网及支护锚杆；锚索按矩形布置，型号为615.24义5300mm,

排距3m,2根/排，沿正中线两侧1100mm位置各施工1根。

运输顺槽内布置有①108mm的供水管路、中108mm的压风管路、①108mm的排水管

路及①108mni的注氮管路各一路，靠采帮敷设皮带，靠不采帮敷设存放移动变电站、

乳化泵站等设备的临时轨道。该顺槽主要用于工作面的进风、运煤和辅助运输。

2、工作面回风顺槽：支护方式与运输顺槽相同，矩形巷道，净宽3.6m,净高3.0m,

净断面积10.8m2o

回风顺槽内布置有①108mm的供水管路、①108mm的压风管路、①108mm的排水管

路及①108mm的灌浆管路各一路和监测束管等管线，靠巷道中心敷设运输轨道。该顺

槽主要用于工作面的回风和辅助运输。

3、工作面切眼：采用锚、网、索联合支护矩形巷道，净宽8.0m,净高3.0m,净

断面积24.0m2o

4、其他主要巷道：

(1)4105回风联巷：采用锚、网、索联合支护矩形巷道，净宽3.6m,净高2.8m,

净断面积10.08n)2。

(2)回风顺槽运料联巷：采用锚、网、索联合支护矩形巷道，净宽4.0m,净高

3.0m,净断面积12.0m2o

附图四：4105工作面平面布置图

第二节采煤工艺

一、落煤方式。

采用双滚筒电牵引采煤机割底煤和支架尾梁插板伸缩摆动落下位顶煤，矿山压力

破碎上位顶煤，并借助尾梁插板破碎大块煤防止堵塞放煤口的综合落煤方式，割煤截

深0.6mo

二、进刀方式。

采煤机采用端部斜切进刀单向割煤,斜切进刀段长度为35m,进刀深度0.6m。

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具体工艺如下：

1、采煤机向下（上）割透端头煤壁后，自上（下）而下（上）推移刮板输送机,

使得刮板输送机弯曲段为25m后,将2个滚筒的上下位置调换，向上（下）进刀,通过

25m弯曲段至35m处，使得采煤机达到正常截割深度（即0.6m）。按要求推移刮板输

送机至平直状态。

2、将2个滚筒的上下位置调换，向下（上）割三角煤至割透端头煤壁。

3、割完三角煤以后,将2个滚筒的上下位置调换,采煤机空机返回，进入正常割煤

状态。

（d）空机返回，迸刀完毕开始正常割煤

1-综采工作面双滚筒采煤机；2-刮板输送机

采煤机端部斜切进刀示意图

4、装运煤：采煤机割煤和前部输送机前移配合装运底煤,后部输送机装运放下来

的顶煤,前后两部输送机平行运煤,集中到桥式转载机、胶带输送机运出。

5、移架：采用跟机拉架支护方式，本架操作，先降后移，带压擦顶移架支护顶板。

移架滞后煤机后滚筒3〜5组支架追机作业。顶板不好时,可紧跟前滚筒后停机及时移

架,及时支护顶板（煤）。移架步距0.6m。

6、推前部输送机：根据进刀方式推移前部输送机，在移架后依次进行，一般滞后

移架15〜20m,推移弯曲段不小于25m,推移步距0.6m。推移时必须保证输送机的平、

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直、稳。

7、放煤

（1）放煤方式：4307综采工作面采用单轮间隔放煤方式，放煤采用本架操作，

由顶板压力、支架反复支撑、尾梁上下摆动、插板来回伸缩等综合放煤方法，放煤步

距0.6mo

（2）放煤口方法：放煤工不得一次将后插板一次收回，且放煤过程中，要相互

配合，尽量不让或少让顶煤流出刮板输送机之外。当有大块煤卡在放煤口影响放煤时，

则反复动作摆尾梁，使大块煤破碎；当发现砰石时，及时将后插板伸出，防止砰石混

入煤中。严格执行“见肝关窗”的原则。靠近端部的放煤工要根据后部运输机上的煤

量适当控制放煤量。

8、拉后部输送机：拉后部输送机单向顺序进行，且滞后放煤口15〜20m进行，机头

机尾拉移时应开空输送机,在停机情况下拉移,带到位方可开机。并且要注意支架放煤

口插板与后溜的距离不小于600mmo

9、移转载机：移转载机采用自行拉移，要求每二个循环后拉移一次，且转载机拉

移中心位置与铺设皮带中心一致。

三、工作面正规循环生产能力

W=LXSXhXyXc

式中：L—工作面长度，m；

S—采煤机截深，m；

h一煤层高度，m；

Y一煤的密度，t/m:,；

c一工作面煤炭采出率。

W=150X0.6X6.56X1.46X85%=732t

1、循环产量

（1）工作面机采产量

150X0.6X3.0X1.46X98%=386t（机采采出率为98%）

（2）放顶煤产量

150X0.6X3.56X1.46X80%=374t（顶煤采出率为80%）

9

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2、日循产量

根据正规循环作业图表，确定循环数为6个。

3、日产量

(386+374)X6=4560t

4、月产量

4560X26=118560t

第三节设备配置

表2-14105采煤工作面主要设备一览表

序号设备名称型号单位数量

1过渡液压支架ZFG7200/22/35台5

2中部液压支架ZF6800/20/32台97

3采煤机MGT/300/730-1.1D台1

4前部刮板输送机SGZ764/320部1

5后部刮板输送机SGZ764/400部1

6转载机SZZ764/160部1

7破碎机PCM132台1

8设乳化液泵BRW400/31.5台2

10

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备

乳化液箱RX-2500台1

列

喷雾泵BPW315/6.3台2

车

水箱SX-2500台1

移动变电站KBSGTY2-T-1250/10台1

移动变电站KBSGTY2-T-800/10台1

组合开关QJZ-4X400/1140台3

开关QJZ-400/1140台1

1、采煤机

采煤机选用太原矿山机械公司生产的MGT/300/730-1.1D型采煤机，截割功率2

X300KW,牵引功率2X55KW,调高电机功率20KW.牵引速度0〜7.7m/min。

表2-24105采煤工作面采煤机技术特征表

序号名称参数备注

1型号MGT/300/730-1.ID

2采高范围m2.0—3.5

3适应煤层倾角W25度

4适应煤层硬度FW4

5总装机功率（Kw）730

6供电电压（V）1140

7滚筒直径（mm）1800

8滚筒截深（mm）600

9牵引速度（m/min）0-7.7-12.8

10牵引力KN750—450

11最大卧底量mm280

12机身尺寸：长X宽X高（mm）12000X1400X1200

11

序号名称参数

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SGZ764/320型（前部刮板输SGZ764/400型（后部刮板

1型号

送机）输送机）

2输送量t/h750800

3长度m150150

4刮板链速m/s1.11.1

5电机功率（Kw）2X1602X200

6电压等级（V）11401140

中部槽:长X宽X

71500X724X2951500X724X295

高（mm）

8槽联接方式哑铃联接哑铃联接

9生产厂家山西煤矿机械制造公司山西煤矿机械制造公司

2、可弯曲刮板输送机

表2-34105采煤工作面刮板输送机技术特征表

3.转载机

表2-44105采煤工作面转载机技术特征表

序号名称参数

1型号SZZ764/160

2输送量t/h1100

3长度m45

4刮板链速m/s1.33

5爬坡角度（度）12

6供电电压（V）1140

7电机功率（Kw）160

8刮板间距（mm）736

9前移方式迈步自移

10生产厂家山西煤矿机械制造公司

4、破碎机

表2-54105采煤工作面破碎机技术特征表

序号名称参数

12

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1型号PCM132型

2破碎能力t/h1200

3最大入料粒度（mm）700X950（长度不限）

4最大输出粒度（mm）300

5破碎锤头数（个）4

6供电电压（V）1140

7电机功率（Kw）132

8破碎物料硬度fW4.5

9外形尺寸（长X宽X高）mm3540X1785X1741

10总重量t11.55

11生产厂家山西煤矿机械制造公司

5.支架

表2-64105采煤工作面液压支架技术特征表

序号名称中间支架过渡支架

1型号ZF6800/20/32型ZFG7200/22/35型

2形式四柱支撑掩护式放顶煤四柱支撑掩护式放顶煤

3适应煤层倾角W15°W15°

4支撑高度（mm）2000/32002200/3500

5宽度mm1430/16001430/1600

6支架中心距（mm）15001500

7初撑力（KN）57106185

8工作阻力（KN）68007200

9支护强度Mpa0.88—0.960.88—0.92

10移架步距（mm）600600

11泵站压力（Mpa）31.531.5

12生产厂家山东矿机集团

6.乳化液泵站

13

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（-）泵站选型、数量

乳化泵站型号为BRW400/31.5,数量为2台，乳化泵箱1台，输液管选用高压胶

管，耐压40mpa以上（主要技术参数）。

（二）泵站设置位置

泵站安设在运输顺槽开关列车处。

（三）泵站使用规定

1、开泵前，检查各部件有无损坏，螺丝是否紧固，润滑油是否正常。

2、检查乳化液箱的液量大于箱体1/3,乳化液浓度保持在325%之间，并经常用

折射仪检查配比浓度。

3、卸载阀整定值为31.5Mpa,严禁随意调整安全阀的整定值。

4、检修泵时，必须把开关停电闭锁。

5、必须设专人开泵，在泵箱附件挂管理牌，明确配比方法、用液比例、责任者等,

有维护保养制度，并有专人维护，杜绝跑、冒、滴、漏、窜液现象，保证设备性能良

好。

6、加强泵站的清洁卫生，泵箱过滤器应定期清洗，乳化液泵箱每半月清洗1次，

各种胶管液压元件应保持清洁，严禁不经过滤网直接向泵箱加入乳化油，严禁泵箱长

流水和向泵箱内只加清水。

第三章顶板控制

第一节支护设计

一、工作面支护设计

1、工作面支护设计及支护

工作面顶板采用山东矿机生产的97架ZF6800/20/32型液压支架、5架

ZFG7600/22/35型过渡支架，用全部跨落法管理。

支架支护强度验算

（1）顶板压力计算

2

P0=khP=2.7X3X1.46X9.8=116kN/m

J

式中：Po---顶板压力，kN/mo

k——支架上方煤岩厚度，取2.7。

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h---米iWj,3mo

P一一上履煤岩平均容重，L46t/m%

(2)底板比压

4105工作面直接底硬度为3.3,属V类岩层底板，所选支架对底板前端比压为

2.74—2.86MPa以上，因此该架适用与该工作面。

(3)支护强度验算

ZF6800/20/32型支架技术参数为：

工作阻力：6800kN,泵站压力：31.5MPa,初撑力：3149kN。

支架支护面积S=5.09X1.5=7.635m2

式中：5.09(m)一工作面最大控顶距。

1.5(m)一为支架宽度。

支架的支护强度：

P=68004-7.635=89IkN/m2

由上式计算P=891kN/n)2>P。=116kN/m2,故ZF6800/20/32型支架满足要求。

2、工作面运输顺槽和回风顺槽巷道支护设计

工作面在回采时，不破坏运输、回风巷原有的锚网索联合支护，只是在工作面超

前动压影响范围内进行加强支护，以控制顶、帮，保证工作面正常生产。考虑综采放

顶煤工作面开采强度大的特性，超前支护距离设计为40米。

第二节运输巷、回风巷及端头顶板控制

一、端头支护

工作面溜头安装三架过渡支架，溜尾安装两架过渡支架，以加强工作面端头(机

头、机尾)的支护强度和支护面积。

二、出口支护

1、上下出口煤壁起向外20m、向里至两巷放顶线使用DW35型单体液压支柱配合

HDJB-1200型金属较接顶梁使用。运输巷从回采煤壁向外20m打设2排单体液压支柱

加强支护，由此向外打设两排单体支柱，排距2.0m,柱距1.2口。回风巷从回采煤壁

向外20m打设2排单体液压支柱加强支护，由此向外打设两排单体支柱，排距2m,柱

距1.2m。切顶排密集单体支柱柱距不大于0.3m,加强支护支柱的打设根据巷道宽度

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及支架的上行下窜进行适当调整，出口超前支柱初撑力不低于90kN,高度不低于2.8m。

要求行人、通风、运料畅通无阻。

2、巷道超高及顶板破碎地段要用半圆木或道木配合4.5m单体等接实顶板。

3、所有梁子的钱接销子要打到位，三用阀和巷道方向一致，注液嘴朝向老空侧。

4、加强对工作面两顺槽超前支护的管理，顶板来压时进行二次注液，用防倒绳

将单体上端连接好，起到二次防倒的目的，用硬连接将单体连接牢固，排成一条直线,

接顶不实的加上半圆木等进行接顶，较接顶梁销子插到位。

三、备用支护材料

工作面运输巷备用DW-35型单体支柱15颗，回风巷DW-35型单体支柱备用15

颗，回风巷备用1.5m长小半圆木50块，菱形网20卷，钢筋网20片、存放于超前支

护之外20m,无特殊情况不得动用备用材料，用后必须及时加以补充。

四、支护操作顺序和要求

1、采用超前支护方式，即割煤后先移支架后移刮板输送机，其工艺流程为：割

煤一移架一移刮板输送机。

2、移架为依次顺序移架，即支架沿采煤机割煤方向依次移架。一般情况液压支

架滞后采煤机后滚筒4-6架的距离依次跟机移架；特殊情况，例如老顶来压、顶板破

碎时，应追机移架，支架滞后前滚筒1一2架。移架步距0.6m。

3、当煤壁发生片帮时，在采煤机割煤前必须超前移架及时支护顶板。

4、支架为本架操作，移架步骤：降架一移架一调架一升架。

5、移架的注意事项

①拉架时必须使支架保持一条直线。

②必须及时拉架，拉架距采煤机后滚筒4-6架，如果顶板压力较大或有冒顶危险

时，应及时跟机拉架，以免发生冒顶事故。

③移架过程中如发生顶板破碎冒顶时，应及时超前拉架，以防止顶板继续冒落。

④移架时，要保证支架移到位，端面距应保持不超过340mm。

⑤移架时支架可下降150~200mm,以移动支架为原则，在破碎顶板下必须采用擦

顶带压移架，移架过程中应随时调正支架。

6、支架操作的基本要求

操作液压支架要做到“快、正、够、匀、平、紧、严、净”等要求。

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（1）快：移架及时、迅速，做到少降、快拉。

（2）正：支架定向前移，不上下歪斜，不前倾后仰。

（3）够：每次移架步距要够，支架移过后要成一直线。

（4）匀：支架间距要按规定保持均匀。

（5）平：要使顶梁和底座平整地和顶底板接触，力求受力均匀。

（6）紧：使顶梁紧贴顶板，移架后支架必须达到足够的初撑力。

（7）严：架间空隙要挡严，侧护板要保持正常工作状态。

（8）净：将底板上的浮煤，浮肝清理干净，保证支架和刮板输送机顺利前移。

附图五：4105工作面两巷超前支护布置平、剖面图

第三节矿压观测

一、矿压观测内容

4105工作面的矿压观测内容主要有：矿压在线监测、支架阻力观测、两巷超前支

护范围内液压单体阻力观测，以及支护质量动态检测。根据观测结果对工作面顶板活

动规律、来压特征，工作面支架受力特点，超前支撑压力影响范围和分布特点，顶板、

煤层稳定性，工作面支护质量等进行定期分析，并进一步了解围岩体力学参数等基础

数据。

二、矿压观测方法

（1）矿压在线监测系统。

（2）支架上都安设两块双针压力表，要求其初撑力值不得低于规定值24MPa。

（3）两巷的超前单体的阻力观测采用测压表，每个生产班移超前支护单体后由

跟班队长对单体进行测量。

三、支护质量监测

监测内容要包括支架初撑力、煤壁片帮情况、端面距、采高及端面冒落情况、两

巷支架支柱初撑力、超前支护质量等。

四、矿压观测时间

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(1)对工作面，整个生产期间都要进行矿压观测。

(2)对巷道，整个生产期间都要进行矿压观测。

(3)支护质量监测，整个生产期间都要进行矿压观测。

第四节工作面顶板控制

一、顶板管理

1、顶板管理方法：采用全部垮落法管理顶板。

2、工作面控顶距(最大控顶距和最小控顶距)

最大控顶距Lmax=Li+L2+S最小控顶距Lmin=Li+L2

其中：Li---顶梁长度，为4150mm；L2----端面距，为340mm；S---截深，

为600mm。

最大控顶距=4150+600+340=5090mm最小控顶距Ln=4150+

340=4490mm

最大控顶距为5.09m,最小控顶距为4.49m。

3、初次放顶和正常放顶期间的顶板管理

正常割煤后，及时移架支护新暴露出的顶板，缩小顶板暴露的面积和时间，以防

造成片帮、漏顶、冒顶事故。支架接顶要严实有力。端面距大时要及时移超前架或打

出护帮板。降架时，掌握好降架高度，做到少降快移，严禁大降慢移。做到及时护顶

或者移超前支架，端面距不得大于340硒，确保支护质量和控顶效果。

4、工作面初次来压时的顶板管理

(1)成立顶板管理领导小组，由队长负责组织每天分析现场顶板情况。

(2)如发现顶板有异常情况时，应及时向有关领导和部门汇报，并立即停止作业,

采取处理措施。

(3)工作面工程质量必须达到“三直、一平、两畅通”的要求，保证液压支架接

顶平、严、实，避免液压支架出现大的仰俯角。

(4)工作面顶板无台阶下沉，顶板冒落高度大于300mm时要及时处理。

(5)初次来压时支架工必须按照操作规程作业，根据实际情况可以二次拉架。

(6)上、下顺槽超前支护不少于40m,支护的单体支柱一定要达到初撑力，要排成

一条直线；必要时要改变支护方式，加强支护强度。

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(7)来压前加强液压支架的检修，保证所有支架均达到初撑力。

(8)来压前加强设备的检修，保证设备在来压期间正常运转。

(9)来压时加强组织，快速推进，甩掉压力。

(10)提高泵站的压力，保证支架的初撑力，防止压死支架。

5、正常工作时期顶板支护方式

(1)采用追机移架的方式对顶板进行及时支护。在采煤机割煤之后，先移支架再

移运输机，采用带压移架的方式移架。顶板破碎时要超前移架。

(2)工作面应达到动态的质量标准化要求，确保“三直、两平、一畅通”的质量

要求。

(3)加强支架的支护强度，确保支护质量，支架初撑力不得小于24Mpa。

(4)采煤机割煤后，要及时移架，移架与采煤机后滚筒的距离一般不超过15m,防

止长时间空顶。

(5)工作面出现冒顶时，要及时用木料接顶，并支好支架。

二、支架工作阻力核算

1、支护强度的计算

采用经验公式计算：q=9.8HKy

式中：q一工作面合理支护强度，KN/m2；