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文档简介
重庆能源
©CHOMCQIMCtMBUCr
武隆县宏能煤炭有限责任公司
沙子沱煤矿高档普采工作面作业规程
编号:采规2023—号
规程名称:N5125-2采面
编制:郑万举
矿总工程师:杨杨
矿长:王建平
公司总工程师:韩乐文
批准日期:年月日
执行日期:年月日
初审看法签字时间
总经理
总工程师
平安副总经理
总工办
生产部
安全部
矿长
矿总工程师
平安副矿长(安
监科科长)
生产副矿长
机电副矿长(机
电队队长).
生技科负责人
通风科负责人
调度室负责人
运输队负责人
施工队负责人
会审单位及人员签字
总经理:年月日
公司总工程师:年月日
平安副总经理:年月日
总工办:年月日
安全部:年月日
生产部:年月日
矿长:年月日
矿总工程师:年月日
平安副矿长:
(安监科科长)年月日
生产副矿长:年月日
机电副矿长:
(机电队队长)年月日
生技科:年月日
通风科:年月日
运输队:年月日
调度室:年月日
施工队:年月日
审核:年月日
编制:年月日
一、存在主要问题及处理看法
目录
编制依据.............................................................................6
第一章概况..........................................................................7
第一节采面位置及井上下关系...................................................7
其次节煤层赋存状况.............................................................7
第三节煤层顶底板...............................................................8
第四节地质构造..................................................................8
第五节水文地质..................................................................8
第六节影响回采的其他因素.....................................................9
第七节储量及服务年限.........................................................11
其次章采煤方法......................................................................11
第一节巷道布置................................................................11
其次节采煤工艺................................................................12
第三节设备配置..............................................................17
第三章顶板限制........................................................................17
第一节支护设计................................................................17
其次节采面顶板限制............................................................19
第三节运输巷、回风巷及端头顶板限制.......................................19
第四节矿压观测................................................................22
第四章生产系统........................................................................23
第一节运输................................................................23
其次节一通三防与平安监控....................................................23
第三节排水系统...........................................................27
第四节供电系统...........................................................27
第五节通信、照明系统.........................................................28
第六节其他...................................................................28
第五章劳动组织和主要技术经济指标.....................................................29
第一节劳动组织................................................................29
其次节作业循环................................................................29
第三节主要技术经济指标......................................................30
第六章煤质管理........................................................................31
第七章平安技术措施....................................................................32
第一节一般规定................................................................32
其次节顶板................................................................33
第三节防治水...............................................................48
第四节“一通三防”及平安监控...............................................48
第五节运输...................................................................51
第六节机电..................................................................54
第七节其他...................................................................60
第八章避灾路途........................................................................66
第九章附件.......................................................错误!未定义书签。66
第一节采面支护强度及支护参数计算.................错误!未定义书签。66
其次节支护材料配备量计算...........................错误!未定义书签。66
作业规程学习记录.......................................................................67
编制依据
1.《平安生产法》[2023.8通过]
2.《矿山平安法》[1992.11.7通过]
3.《煤矿平安规程》[2023年修订版]
4.《重庆能源投资集团公司煤矿平安质量标准化标准及考核评级方法》
(渝能源发(2023)428号)
5.《煤矿岗位责任制、操作规程》[2023]
6.《沙子沱煤矿关于加强机电运输管理方法》[2023]
7.《沙子沱煤矿技术管理工作规定》[2023]
8.《宏能公司加强顶板管理若干规定》[2023]
9、中梁山及宏能公司“十条禁令”
10.公司、矿相关技术规定及政策规定
11.《N5125-2采煤工作面回采地质说明书》
12.《国务院办公厅转发发展改革委平安监管总局关于进一步加强煤矿
瓦斯防治工作若干看法的通知》国办发(2023)26号
13.《国务院关于进一步加强企业平安生产工作的通知》国发(2023〕
23号
14.《N512采区施工设计》
15.《沙子沱煤矿生技科关于“防治水论证方案”》
说明:
1、投产前组织职工、管理人员学习该规程,经安监科考试合格本人签
字后上岗,由采煤队和安监科相关人员负责。
2、采煤队每月按时组织职工复训,并作好复训记录。
3、本规程在执行过程中,依据现场状况刚好修改、补充、完善。
4、工作面收尾、遇断层等有地质变更或其他特别状况另行编制措施。
第一章概况
第一节采面位置及井上下关系
采面位置及井上下关系(附表1-1)
工作面位于N512采区+795m水平,N512采区附二区段南巷至付三区段
南巷之间,工作面标高位于+705m与+729m之间,工作面走向长度为550m,
倾向长平均150m,面积约为5.79万nA可采储量约3.15万吨,煤层平均煤
厚0.5m,可采期约12个月。N5125-2工作面上部为N5125-1采空区,北部
与下部为采区提升车场。南端为采区边界地质构造不行采区域。
表1-1采面位置及井上下关系表
水平名称+795m水平采区名称N512采区
地面标高大于+1000m井下标高+705至+729m
地面相对位置石拱坝一带
回采对地面设施
无
的影响
井下位置及与四工作面上部为N5125T采空区,北部与下部为N512采区提升车场。南
邻关系端为采区边界地质构造不行采区域
可采走向长度/m550倾斜长/m150面积/m?57900
其次节煤层赋存状况
采面煤层状况(附表1-2)
表1-2煤层状况表
煤层厚度/m煤层硬度(f)煤层结构煤种煤层倾角(°)稳定程度
1.6-0.2/0.51-2简洁型PSM6°〜15°/12°稳定
采面所采煤层编号为A,平均煤厚0.50m,煤层倾角6。-15°,
普氏硬度1~2,煤层厚度变更较小,煤层结构简洁(两煤一砰)。
煤层状况描述K煤层颜色为黑色,条痕为黑色微带褐色,玻璃光泽,条带状及
鳞片状结构、层状构造,参差状断口,偶见阶梯状断口,硬度不大比
重小,下部内生裂隙较发育,可见贝壳状断口。
第三节煤层顶底板
煤层顶、底板状况(附表1-3)
表1-3煤层顶底板状况表
顶底板名称岩石名称硬度/f厚度/m特征
基本顶P加石灰岩8〜1011.32~19.73灰〜深灰厚层状
干脆顶粉砂质泥岩4~68.49~13.4灰色粉砂质泥岩
顶板
黑色,含星散状硫铁
伪顶炭质泥岩4~50.02~0.1
矿
干脆底铝土质泥岩3-51.95-5.32灰白色
底板
基本底石灰岩8〜10134~160灰色厚层状
见【附图一:采面地层综合柱状图】
第四节地质构造
一、地层
矿区范围内出露地层有志留系中统韩家店组,二叠系下统梁山组、栖
霞组、茅口组,二叠系上统吴家坪组、长兴组和三叠系下统飞仙关组、嘉
陵江组等。
矿区煤系地层为二叠系上统吴家坪组(P2w),与下伏地层二叠系下统茅
口组呈假整合接触。全组总厚度64〜130m,平均厚度约68.34m。按其岩性
2
特征可分为二个岩性段,即吴家坪组一段(P2w')与吴家坪组二段(P2W)O
二、区域地质
井田位于弹子山背斜东翼,居打蕨沟向斜和桐麻湾背斜两翼。井田范
围内出露地层有志留系中统韩家店组,二叠系下统梁山组、栖霞组、茅口
组,二叠系上统吴家坪组、长兴组和三叠系下统飞仙关组、嘉陵江组等。
井田煤系地层为二叠系上统吴家坪组(P2W),与下伏地层二叠系下统茅
口组假整合接触。全组总厚度64〜130m,平均厚度约68.34m。按其岩性特
2
征可分为二个岩性段,即吴家坪组一段(P2w')与吴家坪组二段(P2W)0
本次作业区域位于弹子山背斜次一级构造,打蕨沟向斜的轴部旁边,
该区域内以单倾构造为主,伴有小型断裂或褶曲构造。
吴家坪组二段位于吴家坪组一段以上,厚度为512〜86m,平均约69m。
上部为灰到深灰色中厚层状燧石灰岩及硅质灰岩,其颜色由上至下慢
慢增深,局部形成硅质层,有溶蚀孔洞,含腕足、珊瑚类化石。厚度为30.48〜
44.61米,平均约36.56米。
中部为灰黑色泥岩、砂质泥岩,夹薄层至中厚层状微晶至细晶含燧石
灰岩,含较多星散状硫铁矿,水平层理较发育,厚度为1.88〜6.92米,平
均约4.21米。
下部为棕灰色厚层状细晶燧石灰岩及硅质灰岩,层理不清楚,含动物
化石,常见方解石脉,厚度5.7〜22.58米,平均约14.87米。本层分布较
稳定,岩性特征明显,可作为吴家坪组其次段对比的标记层
三、地质构造
依据本水平已揭露的生产地质资料分析,煤层开采区域内预料该区域
地质构造简洁,无大的地质构造,次级褶皱和裂隙均不发育,偶见小构造,
断距约为1m左右,对煤层开采影响不大。
O
第五节水文地质
一、含水层分析
矿区地表水主要靠大气降雨补给,沿陡坡、沟谷排泄,地表无大的积
水体,地表水排泄畅通;地下水主要为岩溶裂隙水,地下水沿溶洞、裂隙、
岩层层面由高向低径流,汇聚到溪沟,最终注入乌江,溪沟切割深度在12m〜
20m之间,一般为15m,沟底纵坡度10%〜20%。
矿区位于弹子山背斜东翼,居打蕨沟向斜和桐麻湾背斜两翼,森林茂
密,植被发育,矿区总体地形为南东高,中间低,以斜坡地形为主,地形
坡度角20。〜35。,一般在25。左右。总的地形属中山地貌,局部石灰岩
出露区可见溶洞、石牙等溶蚀地貌。地形地貌中等困难。
矿区出露含水层有飞仙关组三段(Tf)、一段(Tf)、二叠系上统长
兴组(P2c),二叠系下统茅口组(Pun)。隔水层有三叠系下统飞仙关组二段
(Tf)、飞仙关组四段(Tf)、二叠系上统吴家坪组一段(PzwD。
二、工作面充水水源分析
工作面上方为原N5125T采空区,由于接受无煤柱开采,故不存在积
水。依据N5125T采面回采状况,回采过程中可能会出现顶、底板裂隙水,
但对平安生产不会产生大的影响。
三、涌水量
矿井充水水源来自含水层地下水的干脆补给,依据矿井的观测,正常
涌水量20m7h,最大涌水量25m7ho矿井煤层采区涌水由顶板含水层和底
板含水层地下水通过采动裂隙进入采空区,以滴水或淋水的方式干脆补给
矿井,矿井充水类型为岩溶裂隙含水层充水型,本采煤工作面涌水量预料
在0.8m,,/h内。
矿井主要充水因素有以下5点:
①大气降水:大气降水通过采动塌陷裂隙渗透入矿井,依据调查,洪
水期涌水量是正常涌水量的1倍左右。
②含水层:矿井主要充水含水层为二叠系上统长兴组(较强)、二叠系
上统吴家坪组二段(较弱)及二叠系下统茅口组石灰岩(较强),大气降水
通过裂隙渗入补给含水层地下水,故岩溶裂隙水经过采动裂隙进入矿井造
成矿井充水。
③老空水:由于矿井老空水随采随排,本矿区范围内尚未积聚老空水。
④地表水:井田内无大型水体存在,矿区属乌江水系,地表冲沟发育,
地表水多沿冲沟汇合到矿区主平碉的河沟,向北东流入乌江。
⑤断层水:区域内未见大的断层,只有在开采过程中有一些小的断层,
初期有滴水现象,一般富水性弱,导水性差。
矿井地质构造类型为H。
第六节影响回采的其他因素
依据沙子沱煤矿矿井瓦斯等级鉴定,矿井瓦斯主要参数如下:
确定涌出量:5.51m3/min,相对涌出量:28.95m3/t,矿井属高瓦斯
矿井。预料N5125—2采面瓦斯涌出量为0.98m3/mino
依据矿井N煤尘爆炸性鉴定结果,火焰长度为20〜40mm,煤尘具有爆
炸紧急性。煤层发火倾向性为三级,不易自燃煤层。
第七节储量及服务年限
一、储量
(-)工作面工业储量
工作面工业储量为3.8万吨。
(二)工作面可采储量
工作面可采储量为3.15万吨。
二、工作面服务年限
工作面的服务年限=(可采推动长度/设计月推动长度)/12
工作面服务年限为12个月。即预料到2023年10月回采结束。
其次章采煤方法
第一节巷道布置
一、巷道位置,用途
该采面为北东一南西走向(矩形)。故:
(一)N5125-2采面半煤岩回风平巷为采面回风巷(付二区段南巷),
沿煤层走向布置,主要用于工作面回风、行人、材料运输等。
(二)N5125-2采面半煤岩运输平巷为采面运输巷(付三区段南巷),
沿煤层走向布置,主要用于工作面进风、行人、原煤运输等。
(三)切眼位于工作面东西侧,沿煤层倾向布置,主要用于工作面初
期设备安装、采场布置、采面通风等。
二、断面及支护方式
N5125-2采面半煤岩回风巷为水泥砖发硝支护,支护殖间距为0.8m,
每间隔三殖(3.1m)留1.1m宽的砧间距,巷道同时挑顶和卧底。采面回风
及材料运输将由该巷道担当。
N5125-2采面半煤岩运输巷为不破顶的异形断面,设计净宽2.4m,中
线处净高2.1m,接受锚杆支护。支护间排距均为0.8m,遇构造带或顶板裂
开时接受砌殖、门架、锚杆+绳梁联合支护。采面主要运输任务将在该巷道
内完成。
切眼为矩形断面,斜长90m至156m之间,宽为2.8m,该处煤层高度平
均0.5m,净断面积1.4n)2,接受三排木支柱戴帽点柱支护,形成四道,材
料道、人行道、溜子道、运输道各0.8m,开切眼保持“三直一平两畅通二
各巷详细参数详见[附图二:N5125-2采面布置示意图】
三、采空区处理
接受全部垮落法管理顶板,上、下平巷接受砖石充填护巷。采煤工作
面接受“见六回一”的顶板管理方式,最大控顶距为4.8m,最小控顶距为
4m;工作面实行密集支柱加丛柱的方式切顶,丛柱的支护规格为排距中对
中0.8m,柱距中对中0.6m,密集支柱的规格为排距中对中0.8m,柱距中对
中0.4mo
其次节采煤工艺
一、采煤方法
1、N5125-2采面接受走向长壁采煤方法,矿井现为平碉+明斜井综合开
拓。走向长壁后退式,采区前进式,区内后退式开采,缓倾斜极薄煤层高
档普采工艺。工作面布置有一条运输巷和一条回风巷,沿空留巷进行工作
面巷道充填护巷,U型通风方式。
2.工作面接受刮板输送机运输,工作面接受单体液压支柱支护,运输
巷由蓄电池机车牵引固定式矿车运输至提升车场,上下山集中运输至地面
煤仓。
二、采煤机的主要技术参数
1.采煤机的一些主要性能参数,包括:生产实力、滚筒直径和截深、
牵引速度、牵引力、截割速度及装机功率等。以及采煤机单、双滚筒的形
式,采煤机修理技术条件等等。
1)采煤机的生产实力
每年按330个工作日计算,试运行期间作业形式为“一班”工作制,
每天实行一个循环,试运行期间完后作业形式为“两班”工作制,每天实
行两个循环,自采自准。高档普采首采工作面依据年产4.75万t,日产量
为144t/d。高档普采首采工作面走向长度550m。倾向长度为150m,输送机
弯曲段长度10m,实体煤容1.5t/m3,采煤机截深0.8m,平均采高0.5m
采煤机理论生产率,它是指在所给工作面条件下,以最大参数运行时
的生产率,其计算公式为:
Qt=60HBvqpt/h
=60*0.5*0.8*1.5*1.5
=54t/h
H一工作面平均采高,m
B一滚筒的有效截深,m
vq一在所给工作面可能的最大工作牵引速度,。〜3m/min,规定为1〜
1.5m/min,取最大1.5
P一煤的实体密度,沙子沱矿为L5t/m3
采煤机技术生产率,它是指除去采煤机必要的帮助工作(如调动机器、
检查机器、更换截齿、自开缺口等)和解除故障所占用的时间外的生产率。
其计算公式为:
Q=Qt.KIt/h
=54*0.7
亡37.8t/h
K1一与采煤机技术上的牢靠性和完整性有关的系数,一般为0.5~0.7.
采煤机实际生产率,它是采煤机工作面每小时的实际产量,其计算公
式为:
Qm=Q*K2t/h
=37.8*0.65
仁24.57t/h
K2一是考虑由于工作面及其他配套设备的影响(如采区运输系统连接
不艮、输送机和支护设备出现故障等)、处理顶底板事故、劳动组织不周等
缘由造成的采煤机被迫停机所占用的时间,一般为0.6〜0.65。
采煤机的实际生产率应满足工作面支配日产实力的要求,即:Qm>Qh
Qh=72/8=9t/h
24.57t/h>9t/h,满足要求。
2、采高的确定,依据采面煤层赋存状况、顶板围岩特性和我矿现有采
机的滚筒配套状况,确定该采面平均采高为0.5m。
(1)当工作面煤厚大于0.6m时,则用①600mm滚筒以煤层底板作为采
场底板,机械落底煤+人工叼顶煤开采。(2)当煤厚为0.52〜0.6m时,用
①520mm滚筒以煤层底板作为采场底板,机械落底煤+人工叼顶煤开采。(3)
当煤厚小于0.52m时,则用①520mm滚筒以煤层底板作为采场底板,按0.52m
的采高破顶板开采。(4)当煤厚大于0.7m或小于0.5m的范围过大、时间
较长时,需另行制定回采方案。(5)回采时要依据煤厚的变更,刚好更换
适宜的采机滚筒,以减轻劳动强度、提高支护质量、保持煤质、降低材耗。
3、支护形式:采面接受DW06(04、06、08)-150/63型外注式单体液压
支柱戴帽点柱进行支护,单体支柱丛柱支护上下端头。
4.采煤机的形式
极薄煤层采煤机均接受单滚筒形式。
5.生产系统
1、运煤系统
N5125-2工作面刮板运输N5125-2工作面运输巷蓄电池机车N512采区
提升车场绞车提升+795m水平提升车场蓄电池机车逐级提升至地面煤仓
2、运料系统
地面料场架线式机车主提升井口绞车下放+1045m水平车场绞车下放
+795m井底车场机车运输N512采区上部车场绞车下放N5125-2工作面运输
石门车场蓄电池机车牵引N5125-2工作面
3、通风系统
(1)新风:地面---"主提升下山---"+795m主运输大巷---"N512采区
提升下山一->N5125-2工作面运输巷一->工作面
(2)污风:工作面一->N5125-2工作面回风巷一->N512采区二区段回
风石门一->总回风巷一->地面
4、供水防尘系统(N512采区专用水仓)
N512采区专用水仓——N512采区提升下山——N5125-2工作面运输巷
----工作面
6.其他
①滚筒的位置和旋转方向
极薄煤层普采采煤机为单滚筒,滚筒一般位于机体靠近输送机平巷的
一端,这样可以缩短工作面下切口的长度。N5125-2为南翼工作面,采煤机
选型时要选择安装左螺旋滚筒。
②采煤机的割煤方式
普采工作面生产是以采煤机为中心的。采煤机割煤以及与其他工序的
合理协作,成为采煤机的割煤方式。采煤机割煤方式选择是否合理,干脆
关系到工作面的产量和效率的提高。依据实际状况,割煤方式为双向割煤、
来回两刀。
③单滚筒采煤机的进刀方式
滚筒采煤机每割一刀煤之前,必需使其滚筒进入煤体,这一过程称之
为进刀。滚筒采煤机沿工作面运行割煤,其自身无进刀实力,只有与推移
输送机相结合才能进刀。因此,进刀方式实质就是采煤机运行与推移输送
机的协作方式。所以,极薄煤层进刀方式为干脆推入.
三、回采工艺流程
1、采煤方法
接受方法:走向长壁后退式
2、回采工艺
(1)、工艺流程
平安检查---►开切口(下超前)-->干脆推入进刀方式一-►上行割煤
---►跟机收煤>临时支护*移溜>支护>回柱>开切口(上超
前)*下行割煤*人工清理浮煤>临时支护*移溜>支护>
回柱。
(2)开缺口(下超前):接受人工手镐或风镐落煤的方式,人工擢煤,
下超前规格为:倾斜长2.5m,采高0.6m,走向长3.2m。上超前规格为:倾
斜长4.5m,采高0.6m,走向长3.2m。
(-)落煤
采面运用YRG-100型采煤机落煤,人工帮助叼放顶煤,滚筒直径为600mm
及520mm,截深800mll1;接受两端做缺口(机窝)干脆进刀的方式推动,来
回割煤,循环进度0.8m。缺口接受风镐施工,其中下缺口倾斜长度不小于
2.5m,走向长度不小于2.4m,上缺口倾斜长度不小于5.5m,进度不小于2.4m0
(二)装煤
利用采煤机螺旋滚筒旋转挡煤板清扫,由安装在溜槽帮上的铲煤板在
移输送机时将煤铲入输送机内运出,刮板运输机采空区侧靠人工清浮煤。
(三)运煤
采面接受SGWD-320/17B型单链可弯曲刮板输送机、运输巷接受
CTY2.5/6GB防爆蓄电池机车牵引串车运煤至四平巷提升车场,逐级提升到
地面煤仓。
(四)支护
采面接受DW06(04、06、08)-150/63型外注式单体液压支柱戴帽点柱
进行支护。
(五)移溜
利用刮板运输机上的推溜器(用单体液压支柱推溜)进行移溜,采面
溜子运输机与第一排支柱靠拢,移溜步距0.8m。见[附图八:采面整体分
段移溜示意图】。
(六)回柱
接受全部垮落法管理顶板,采面接受密集支柱+切顶丛柱混合方式切
顶,回柱放顶自下而上进行,放顶步距0.8m。
四、采面正规循环生产实力
W=LShvc=150X0.8X0,5X1.5X97%=87.3t
式中W——正规循环生产实力,t;L——采面倾斜长度,150m;
S---正规循环推动度,0.8m;h----采高,0.5m;
Y——煤的密度,1.5t/m3;c——采面采出率,97%O
第三节设备配置
N5125-2采面设备(包括采煤、支护、运输设备的名称、型号、主要技
术参数和数量)配置见表2-3。
表2-3采面设备配备表
见【附图三:N5125-2采面设备布置示意图】
序设备数量电机功率
号型号规格用途
名称(台)(kw)
1采煤机MG-1001100采面割煤
2运输机SGD-320/17B型122采面运输
3蓄电池机车CTY2.5/6GB24.5X2运输巷运输
4回柱绞车JH-14115采煤机防滑
5机车充电器ZBC10-90/2901蓄电池机车充电
6乳化液泵站BRW40/20-XR40/6.3115采面支护供液系统
7乳化液注液枪13无支护注液
8风镐G10风镐4风动缺口落煤
9移动变电站KBSG-250/616KV/660V供电系统
10风动凿岩机YT24型1风动采面楼口、断层打眼
11合计156.5
第三章顶板限制
第一节支护设计
一、支柱选型
依据煤层平均厚度为0.5m,区域内变更较小,目前能适应本采面高度
的单体液压支柱只有DW06(04/08)-150/63型外注式单体液压支柱,其主
要技术特征见表3-1o回采时依据采高的变更选择该系列支柱的详细型号。
表3-1DW(04-08)-150/63单体液压支柱主要技术特征
DW04-150/63DW06-150/63DW08-150/63
项目、\
额定工作阻力/kN150150150
额定工作液压/MPa48.248.248.2
初撑力/kN46〜6246〜6246-62
泵站压力/MPa15-2015-2015-20
最大高度/mm450670805
最小高度Hl/mm330440510
工作行程/mm120230295
底座面积/cm278.578.578.5
工作介质含1%〜2%乳化剂的乳化液
支柱质量/kg12.514.516.5
表3-2及煤层矿压观测选择或预料采面矿压参数参考表
序号项目单位同煤层实测本面选取或预料
干脆顶厚度m99
1顶底板条件基本顶厚度m3.5-44
干脆底厚度m2.53
2干脆顶初次垮落步距m2018
初来压步距m88
㈱最大平均支护强度kN/m2121121
3
来最大平均顶底板移近量mm0.050.03
压来压显现程度来压不明显来压不明显
M来压步距m77
4期最大平均支护强度kN/m2134134
来最大平均顶底板移近量mm0.100.12
压来压显现程度来压不明显来压不明显
5平最大平均支护强度kN/m2109109
时最大平均悬底板移近量mm00.03
6干脆顶悬顶状况m1512
7底板容许比压MPa1.81.8
8干脆顶类型类22
9基本顶级别级IIII
10巷道超前影响范围m1020
其次节采面顶板限制
一、支护材料的选择
采面普遍接受DW06-150/63型外注式单体液压支柱戴帽进行点柱支护,
局部煤层厚度变小或变高的区域接受DW04(08)-150/63型外注式单体进
行支护。在工作面每隔8〜10m布置一把注液枪,遇底板软时支柱穿鞋以防
止“钻底”。
二、支护方式
采面:接受“五・六”排方式控顶,密集支柱+切顶丛柱混合方
式切顶,全部垮落法处理顶板。采面最大控顶距4.8m,最小控顶
距4m,支柱柱距为0.8m,排距均为0.8m。切顶密集支柱柱距0.4m,
丛柱组距不大于5m;但采面周期来压或悬顶走向长大于4米时,其丛柱组距
缩至不大于3米。
丛柱四柱一组、成正方形布置,柱间距不大于0.3m,其中有
两根支柱在切顶线上,另两柱在材料道内。
第三节运输巷、回风巷及端头顶板限制
一、采面端头支护
采面两端头机道前后均需留有宽度不得小于0.8m的平安出口,高
度不低于采高。采面两端头距巷道底板高度大于1.0m时必需设专用人行梯
才能通行和作业。
采面上、下端头倾斜方向4m必需运用双柱进行支护,双柱两
柱一组,组距为1.0m,组间距0.2m。上端头上方第一条及下端头下方
第一条支柱分别与上、下巷边沿的距离为0.2-0.5米。
采面下端头回采后必需进行沿空充填,充填倾斜长度为3.5m,充填带
接受水泥砖进行砌筑,沿巷道走向每隔0.5m留设一宽度为0.1m的视察孔,
充填距刮板输送机的距离不得大于2.4m,确保工作面平安出口控顶有效。
采面上端头不进行沿空充填,在切顶排靠巷道边缘2m范围内用三组丛
柱(组距不大于1m)加强切顶,且最上面一组丛柱靠巷道边缘不大于0.5m。
二、工作面运输巷、进风巷的顶板限制
(一)顶板限制
N5125-2采面回风平巷为沿空留巷将受二次采动影响,运输巷(进风巷)
为首次运用巷需进行沿空护巷,两巷超前压力影响范围内(煤壁以北)均
需用直径大于15cm的原木进行超前(距煤壁线不小于20米)支护,回风
巷(付二平南巷)尾巷加强支护不小于4m0运输巷(付三平南巷)尾巷加
强支护不小于18m。采面回采前期,由于切眼较长(156m),须向付二平出
煤时,则尾巷加强支护距离不小于18m。
采面回风巷超前与加强支护接受一稿一棚的棚式支护方式,各棚必需
背帮接顶。当压力加大导致殖体变形或损坏时需拆殖按不大于1.2m的间距
架棚架,两棚之间用抬板或排柴背帮接顶,各棚之间互为连锁,整体受力。
采面运输巷超前支护当巷道顶帮正常时超前支护接受双排点柱,点柱
排距2.0m,柱距1.2m,超前支护距煤壁线不小于20m。顶板裂开时接受棚
架支护,棚间距不大于1.0m。
采面回风巷在采面放顶前需刚好回撤棚式支护,钢轨、枕木、管线等。
提前回撤在切顶排之前,然后在切顶排所对的砌殖位置处设置警示栏栅禁
止人、车入内,警示栏栅随巷道边缘打丛柱结束后刚好前移。
采面运输巷门架或点柱随采面机头移设后刚好回撤,轨道留设不回,
管线等提前回撤至超前位置,在尾巷末尾门架或点柱设置警示栏栅禁止人、
车入内,栏栅距机头位置不大于18m(尾巷加强支护不小于18m)。
采面两巷栏栅每班要运用一台便携式瓦斯监测仪,运输巷尾巷要设置
引射风筒进行通风防止瓦斯超限。
(二)支护质量标准:
1、两巷的加强点柱或棚架支护要与原巷道走向一样,其偏差不得超过
±100mm,点柱要有3-5°的迎山角度,门架腿柱与横梁的夹角为80度。
2、点柱和棚架腿柱应支设到实底上,并做到支护得力,支柱的初撑力
要符合现场压力状况的须要,全部支护材料必需选取直径NO.12m的圆木,
点柱木柱帽长度》03m,厚度20.03m,宽度NO.1m。
3、如巷道遇构造、过中部车场、顶板裂开、有片帮紧急等状况时,接
受棚架支护或砌砖墩接顶,且棚架不得空帮空顶或假顶,如冒落高度较大
时,必需在棚架上方接受木垛形式支护接顶。
4、运输巷在片帮段,必需提前在点柱或棚腿后杠排柴或木板,并用境
渣充填严实,点柱或棚腿与采面支柱之间空顶较大时,必需先叼拨处理,
然后在充填底板上用木支柱按0.8m柱排距进行支护。
(三)支护材料的运用数量和存放管理
1、材料运用
工作面运输巷(进风巷)超前支护材料均为尾巷回收复用,故不用定
期投入,仅在初期投入:回风巷19架棚式支护,运输巷32组(架)点柱
(棚式支护)。
考虑到回收损失率、特别段加密支护、背帮接顶等,故备用支护料:
回风巷3架料,运输巷5组(架)料。
中部车场段接受“一梁三柱”的棚式支护或干脆掺设三排点柱,腿柱
运用9#及以上工字钢或直径大于15cm的木支柱,或砌砖墩接顶支护。
2、材料管理
(1)工作面必需有10%的备用支护材料,备用支护材料、设备开关、
工具箱及其他闲置设备等存放在距工作面平安出口20m以外,距轨道距离
不少于0.3m的平安地点;临时材料(原则上为堆放时间不超过24h,堆放
长度不大于2m)的堆放不得影响行人和行车平安,平安间隙不小于0.8m,
且堆放整齐并挂牌管理;装载点位置严禁堆放任何材料设备。
(2)备用金属支柱、木支柱、坑木等材料及其他工具、设备等必需堆
码(安放)整齐,建账统一管理,现场牌板与实际相符,金属支柱或设备、
工具等损坏或丢失后需照价赔偿;木支柱、坑木等由阅历丰富的工人能回
的必需回收,损坏的柱、梁不得重复运用,可用作背帮接顶的坑木、木柱
冒、或运出地面加工成特别支柱或金支木柱冒。
【附图四:采面支护剖面图(a、最大控顶距支护示意图);b、最小
控顶距支护示意图;c、采面沿倾斜支柱设置图)】
【附图五:采面两巷超前料架设示意图】
【附图六:采面上端头(机头)支护示意图(平面、剖面图)】。
【附图七:采面下端头(机尾)支护示意图(平面、剖面图)】。
第四节矿压观测
一、矿压观测内容
采面的矿压观测内容主要有:工作面的支柱初撑力观测、工作面支柱
工作阻力观测、工作面切顶状况等工作面支护质量动态监测,巷道超前及
尾巷支护受力状况检查。依据观测结果对工作面顶板活动规律、来压特征,
工作面支柱受力特点,超前支架支承压力影响范围和分布特点,顶板、煤
层稳定性等进行定期观测分析。
二、支护质量观测
1、每循环由专兼职矿压观测员对采面的支护初撑力、工作阻力、采高、
切顶状况等按测压制度进行检测,并记录成册,技术员定期收集整理。对
初撑力或工作阻力不符合要求的必需当班进行整改,分析结果为老顶初次
或周期来压时,必需立刻实行针对性措施。检查中存在的问题,立刻落实
生产班组进步行整改,并进行跟踪督察验收。
2、每天由各级管理人员对工作面和上下两巷支护质量进行动态检查,
检查内容主要包括巷道支护完好及受力状况、巷道围岩变形及片帮状况、
顶板冒落及离层状况、尾巷切顶及充填效果观测、采面支护质量、采空区
压力及切顶状况、上下端头面的压力状况等,对检查出的隐患刚好督促整
改。
三、矿压视察时间要求
1、对工作面:整个生产期间都要进行矿压视察。
2、对上下两巷:整个生产期间都要进行矿压视察。
3、工作面、两巷的支护质量监测:整个生产期间要进行监测。
第四章生产系统
第一节运输
一、运输设备及运输方式
采面用SGWD-320/17B型单链可弯曲刮板输送机运煤;运输巷接受
MGC1.1-6型标准固定矿车装煤,两台CTY2.5/6GB型蓄电池机车在中部车场
处接力运输,机车牵引矿车个数一次不得大于8个,刮板机头后串车个数
为8个;回风巷接受人力推车运输材料。
其次节一通三防与平安监控
一、通风方式风量计算
1、采面接受上行U型通风方式,如此通风方案需进行调整,必需编制
专项措施,届时按调整后的方案执行。
2、风量计算
(1)按瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算:
Q*=100Xq来瓦xK采通=100X0.9X1.3=117m7min
式中Q«——采面所须要的风量,mVmin;
q枭瓦一一采面确定瓦斯涌出量,依据采面掘进期间实测的瓦斯涌
出量,取值0.9m'/min;
K«——采面瓦斯涌出不均衡系数,K采瓦=1.3
(2)按采面温度计算:
Q采=60义/成XS采=60义1.6X1.0=96m7min
式中Q来——采面实际须要的风量,m7min;
2
S——采面平均断面,S祈(Lmax+Lmin)+2XH=1.6m;
——采面空气湿度较大,温度20-22°,故适宜风速为1.Om/s;
(3)按同时工作最多人数计算:
Q采=4XN=4X20=80m7min
式中Q采一一采煤采面所须要的风量,m3/min;
4——每人每分钟应供应的最低风量不得少于4m7min;
N——采煤采面同时工作的最多人数(多加4人)。
(4)按风速进行验算:
a、按最低风速验算,工作面的最低风量:
Q果min=15XS衍15X1.6=24m3/min
b、按最高风速验算,采面的最高风量:
Q来明,=240XS^=240XI.6=384m7min
两式中Q——采煤采面允许的最小风量,mVmin;
15一采煤工作面允许最低风速,0.25X60=15m/min;
Q采叱---采煤采面允许的最大风量,m3/min;
240—采煤工作面允许最高风速,4.0X60=240m/mino
5、经以上计算和验算:确定采面实际需风量取整为117m'/min符合要求。
二、防治瓦斯
(一)瓦斯检查(设点、次数)
1.采面设瓦斯检查员巡回检查,每间隔2〜3小时检查1次,每班检查
3次。每天设置3名巡回瓦斯检查员24小时轮番值班检查。
2.瓦斯巡回检查采面各设置6个测点,即采面回风出口外10m处;进
风流测点设在进风巷距采面煤壁以外10m处;运输巷尾巷处;采面上、下
隅角;采面内煤壁沿线。
3.瓦斯检查牌板设置在采面进风巷距采面平安出口各10m处巷道侧显
目的位置,回风巷距采面下平安出口10m旁边。检查手册必需经当班班组
长签字,检查结果要精确、刚好填写上牌。
4.当班队管、班长、管理干部、安监员,必需携带便携式瓦检仪上岗,
协作瓦检员对采面瓦斯状况进行适时监测,并在采面运输尾巷栅栏处和平
巷机车上、采面割煤机回风侧各悬挂一台便携式瓦斯报警仪,班长要特别
加强对采面回风出口段的瓦斯监测管理。
(二)瓦斯监测系统
采面上下两巷共设置三台瓦斯传感器、两台断电仪,依据现场状况采
面设置若干台便携式瓦斯监测仪。
1、监测内容:在采面进风侧布置1台瓦斯传感器,在采面及采面回风
侧各布置1台瓦斯传感器。
2、测点布置:1)在采面运输巷(进风巷)距工作面下平安出口不大
于10m处安装甲烷传感器「和断电仪2)在采面回风巷距工作面上平安
出口不大于10m处安装甲烷传感器丁2和断电仪D2;3)在采面回风巷距采区
回风巷交叉口10T5m处安装甲烷传感器和断电仪D:,;3)在采面割煤机
回风侧和运输巷的尾巷栏栅处分别悬挂一台便携式瓦斯监测仪「和丁2,另
运输巷机车配备一台便携式瓦斯检测仪T移L
3、参数要求:
1)巷道内甲烷传感器垂直悬挂在巷道顶板(顶梁)下距顶板不大于
300mm,距巷道侧壁不小于200mm处,该处顶板要坚实,无淋水。
2)瓦斯报警点、断电点、断电范围:
「报警浓度和断电浓度均20.4%,复电
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