17#层1号面采煤作业规程.docx
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17#层1号面采煤作业规程
检顺三煤矿
采煤作业规程
采面名称:
17#层1号采面
编制人:
王彦峰
编制日期:
2012年4月2日
开工日期:
2012年月日
竣工日期:
2012年月日
审批意见:
南山区煤监管理局总工程师:
目录
南山区审批意见…………………………………………………………………………………
矿审批意见………………………………………………………………………………………
第一章、地质说明书
(一)采区境界、范围……………………………………………………………………………1
(二)煤层特征……………………………………………………………………………………1
(三)煤层顶底板特征……………………………………………………………………………1
(四)煤岩层柱状…………………………………………………………………………………2
(五)工作面储量…………………………………………………………………………………3
(六)简要说明(构造、赋存、水文、煤与瓦斯突出等)………………………………………3
第二章、工作面设计
(一)顶底板性质说明和顶板分类依据…………………………………………………………4
(二)采区主要特征说明及采煤方法、顶板管理、支护方式选择依据………………………4
(三)工作面支护设计……………………………………………………………………………4
(四)工作面落煤…………………………………………………………………………………5
(五)假顶铺设……………………………………………………………………………………6
(六)循环劳动组织………………………………………………………………………………7
(七)一通三防设计及安全组织措施……………………………………………………………7
(八)采区供电设计………………………………………………………………………………10
(九)避灾路线……………………………………………………………………………………11
(十)主要技术经济指标…………………………………………………………………………11
第三章、安全技术组织措施
(一)特殊对待针对性专项措施(过地质构造带、旧巷、周期来压及大倾角等)…………3
(二)正常开采安全组织措施……………………………………………………………………15
(三)初采(包括切眼安装)……………………………………………………………………25
附图
17#层采煤工程平面图
17#层采煤工程剖面图
17#层井上下对照平面图
17#层井上下对照剖面图
17#层采煤工作面采场支护平剖面图
17#层通风及防尘系统示意图
17#层运输及运料系统示意图
第一章、地质说明书
(一)、采区境界、范围
走向
倾斜
左部
右部
上部
下部
边界上山
已采区停采线
F7断层下盘
本区溜道
(二)、煤层特征
项目
单位
指标
备注
煤层厚度
最大~最小/平均M
2.1~5.8/3.4
煤层倾角
最大~最小/平均Xº
280
煤层硬度
F
2.5
煤层层理
发育程度
发育
煤层节理
发育程度
发育
煤
质
灰分
%
30
挥发分
%
35
容重
T/M3
1.35
自然发火期
月
有发火史
绝对瓦斯量
M3/min
0.2
煤层爆炸指数
%
35-39
(三)、煤层顶底板特征
顶底板
岩石类别
厚度
岩性
顶
板
老顶
中砂岩
166
灰色、中硬
直接顶
粉砂岩
4.0
灰色
伪顶
底板
中砂岩
110
灰色
(四)、煤岩层柱状
煤岩层柱状:
取柱状地点:
皮带道
煤岩别
柱状
煤厚
岩厚
累厚
灰分
岩煤特征
分层位置
中砂岩
166
灰色
老顶
粉砂岩
――------
――― -----
4.0
170
灰色
直接顶
煤
--------
--------
3.4
173.4
黑色半亮
3号层
中砂岩
——————
50
223.4
灰色
老底
细砂岩
——————
80
303.4
白灰色
老底
(五)、工作面储量
煤层名称
工作面尺寸
采高
(M)
可采储量
(万吨)
走向(M)
倾斜
(平均M)
17#层1号面
182
95
2.0
4.7
(六)、简要说明(构造、赋存、水汶、煤与瓦斯突出等)
6.1、地质构造:
本区位于检顺三煤矿井田的西部,本区煤层呈单斜构造,地质构造较简单;主要受F7断层的影响,局部伴生一些小断层,并出现褶曲、牵引现象,使煤层局部倾角增大,对回采有一定影响。
因而在回采过程中要严格加强工作面硬帮抽漏及防滑、防飞石管理。
6.2、赋存:
本区为17号层,属厚煤层,本区峻德煤矿已开采完毕,在掘送过程中揭露的情况看煤层厚度变化较大,上部约70米复区,下部约30米是原始煤柱。
本区内实见煤层柱状描述分别为:
钻孔73-1:
8.94m,煤层平均厚度为3.4米;该煤层呈单斜构造,走向N8°—15°E,煤层平均倾角28º,煤层结构简单,煤层赋存比较稳定。
6.3、水文地质:
本区内水文地质条件简单,无岩浆侵入体、陷落柱及古河床冲刷现象等。
6.4、煤与瓦斯突出:
本区煤层属低沼气煤层,无煤与瓦斯突出危险。
二、工作面设计
设计主要内容
采煤方法
走向长壁单一分层
落煤方式
炮采
工作面长
95米
倾角
28°
采高
2.0米
作业方式
三班作业边采边整
一次进度
0.8米
顶板管理
全部垮落法
炮采
工作面运输机
SGW—30T
支护形式
单体、∏型钢配套
一次放顶步距
1排、0.8米
最大控顶距
4排3.2米
最小控顶距
3排2.4米
排距
0.8米
戗
柱
走向戗柱
柱距
0.8米一对
斜戗柱
1.6米一根
靠帮柱
倾斜戗柱
1.6米一根
(一)、顶底板性质说明和顶板分类依据
本区直接顶板为粉砂岩,厚度4.0米,老顶为中砂岩,厚度为166米,底板中砂岩,厚度为50米,本区顶板定性为稳定顶板。
由于本区开采方法为单体、∏型钢,故工作面顶板按破碎顶板管理。
(二)、采区主要特征说明及采煤方法、顶板管理、支护方式选择依据:
1、煤层特征:
本区煤层平均厚度3.4米,属中厚煤层,煤质中硬,属于复区。
煤层赋存较稳定,走向长182米,倾斜长95米,地质构造比较简单。
2、采煤方法:
煤层层理、节理较发育,易于冒落,故选用Π型钢迈步式采煤方法。
3、顶板管理:
本区顶板为稳定顶板,工作面放顶后顶板能自然跨落,顶板管理选用全部跨落法。
4、支护形式为:
单体液压支柱与Π型钢配套支护顶板。
(三)、工作面支护设计
1、支护强度计算
P=8×M×R=8×2.0×2.5=40(T/M2)
最大控顶距时支护密度:
D大=8/3.2×0.8=3.125(根/M2)
最小控顶距时支护密度:
D小=6/2.4×0.8=3.125(根/M2)
最大控顶距时支护强度:
P大=8×30/(3.2×0.8)=93.75(T/M2)
最小控顶距时支护强度:
P小=6×30/(2.4×0.8)=93.75(T/M2)
落煤后、支护前支护密度:
D大=6/3.2×0.8=2.34(根/M2)
落煤后、支护前支护强度:
D大=6×30/3.2×0.8=70.3(T/M2)
注:
P------支护强度D------支护密度M------设计高度
R------顶板煤岩容重取2.5K------单体支撑强度30(T/根)
2、支护方式和参数选择
工作面采用DZ2.2-30/100型单体液压支柱与2.4米长Π型钢梁配套支护顶板,最大控顶距3.2米,最小控顶距2.4米,排距0.8米,柱距0.8米,正悬臂0.4米,倒悬臂0.4米,一梁三柱。
3、工作面运输机头尾支护设计
工作面运输机头采用4对8根3.2米长П型钢抬棚沿走向架设,每对抬棚必须联锁,每根钢梁下不少于3根支柱支护,硬帮超前一刀,软帮与工作面放顶线同步管理。
4、支护强度验算
最大控顶距
最小控顶距
落煤后、支护前
是否符合规定
支护密度
3.125
3.125
2.34
符合规定
支护强度
93.75
93.75
70.3
符合规定
(四)、工作面落煤
1、落煤方式选择
硬帮开帮,爆破落煤,循环进度0.8米。
2、见下页炮采炮眼布置图:
3、炮采开出口:
(1)、工作面上下出口为炮采,超前工作面1刀处理。
上出口开3米,下出口开3米。
(2)开帮炮眼布置:
为“五花”眼。
(3)使用矿用乳化炸药和煤矿许用电雷管爆破。
(4)全部采用正向装药、正向爆破。
禁止反向装药、反向爆破。
(5)炮眼使用水炮泥,然后用炮泥将炮眼剩余部分填实封严。
(6)放炮顺序:
由下向上进行,并且先放腰眼,后底眼,最后顶眼,一次联炮不准超过2个,并且串联放炮。
(7)打眼工具使用风煤钻,放炮作业使用矿用防爆型放炮器。
4、火药、雷管消耗计算表
炮眼名称
炮眼
深度
(米)
炮眼
间距
(米)
装药量
(kg/孔)
长度
(米)
炮眼
个数
(个)
总装
药量
(kg)
总雷
管量
(个)
水泡泥
(个)
封泥
长度
(米)
上
缺
口
顶眼
0.9
1.0
0.15
3
3
0.45
3
3
0.4
腰眼
0.9
1.0
0.45
3
3
1.35
3
3
0.4
底眼
1.0
1.0
0.45
3
3
1.35
3
3
0.5
下
缺
口
顶眼
0.9.
1.0
0.15
3
3
0.45
3
3
0.4
腰眼
0.9
1.0
0.45
3
3
1.35
3
3
0.4
底眼
1.0
1.0
0.45
3
3
1.35
3
3
0.5
开
帮
顶眼
0.9
1.0
0.15
89
89
13.35
89
89
0.4
腰眼
0.9
1.0
0.45
89
89
40.05
89
89
0.5
底眼
1.0
1.0
0.45
89
89
40.05
89
89
0.5
挑顶眼
其它
合计
285
99.75
285
285
(1)火药雷管品种:
乳化炸药、瞬发电雷管。
(2)循环产量:
(3)硬帮开一刀产量:
95×0.8×2.0×1.35=205.2T
(4)日产二刀产量:
205.2×2=410.4T
(5)设计火药消耗量4861Kg/万吨
(6)设计雷管消耗量13888个/万吨
(五)假顶铺设
1、设计要求:
(1)本设计采用单体支柱配∏型钢梁支护,开采时铺设金属顶网。
(2)铺网方式:
顺山铺设,走向对接。
(3)顶网规格:
10M×1.0M铁丝金属经纬网。
(4)联网线:
14#铁丝。
(5)铺网时必须将网展平,要求走向对接,倾斜搭接0.2M以上。
(6)作业时使用联网勾联网,做到逢环必联,双丝双扣。
(7)在每个钢梁顶上金属网下刹2-4根顺山条棍,条棍规格:
Φ≥6CM。
(8)如果局部抽冒顶,必须将顶板刹实刹严刹靠。
2、联网示意图
(六)循环劳动组织:
1、劳动组织配备:
班次
工种
一
班
二
班
三
班
小
计
三班
一班
二班
789101112131415161718191920212223241234567
班组长
2
2
2
6
放炮员
2
2
2
6
打眼工
2
2
2
6
采支工
20
20
20
60
溜子工
5
5
5
15
电钳工
1
1
1
3
泵工
1
1
1
3
超前
4
4
4
12
应在册
31
31
31
93
应出勤
27
27
27
81
实在册
40
41
41
122
2、循环劳动组织说明:
1)循环方式:
正规循环作业,一次进度0.8M。
2)作业方式:
3个小班循环作业,每班12小时。
3)劳动组织:
开帮分段作业,两人一组,采支综合作业,每段长度10M。
3、工艺安排
打眼——装药——放炮——铺网串上梁——出煤——给硬邦柱——翻倾斜戗柱——串下梁——给斜戗柱——清扫浮煤——翻斜戗柱——翻中心柱——软帮二次升压——移溜——给中心柱。
4、循环作业图表:
(附图)
(七)、一通三防设计及安全组织措施
1、一通三防概况说明(包括邻区、邻层、巷道发火及瓦斯情况)
1)、该煤层本区邻层、邻区巷道没有发火史。
2)、本区煤层绝对瓦斯涌出量为0.2M3/MIN.
2、通风设计及安全组织措施(附通风系统图)
风量选择及计算
设计依据
需要风量
1、按人员计算Q=4×N
168立方米/分
2、按炸药量计算Q=25×A
45立方米/分
3、按治气涌出量计算Q=100×qCH4×K
40立方米/分
4、按工作面温度计算Q=25×V×S
201.6立方米/分
决定风量
210立方米/分
风速校核
0.625米/秒
1)风量计算:
(1)Q=4×N=4×42=168立方米/分
(2)Q=25×A=25×1.8=45立方米/分
(3)Q=100×qCH4×K=100×0.2×2=40立方米/分
(4)Q=60×V×S=60×0.6×5.6=201.6立方米/分
式中:
V——工作面温度16°时的相适应风速为0.6m/s。
S——工作面最大和最小控顶距平均断面5.6㎡
(5)风速校核:
工作面最低风速V=Q/60S=210/60×6.4=0.547m/s
工作面最高风速V=Q/60S=210/60×4.8=0.729m/s
2)风量选择:
根据以上计算结果,0.25m/s取Q最大值,所以决定风量为:
210立方米/分。
风量选择合理。
3、防治瓦斯设计及安全组织措施
1)断电仪设置说明(附示意图)
该区设二台瓦斯断电仪,如监测监控图所示,
①报警浓度为≥1%;
②断电浓度为≥1.5%,断电范围为工作面和回风流中全部非本质安全型电器设备。
③复电浓度均为<1%。
④复电时,必须是人工送电。
2)防治瓦斯安全组织措施
(1)工作面所有电器设备必须防爆,严禁带电维修和带电搬运电器设备。
(2)严格执行“三人放炮制”和“一炮四检制”。
(3)工作面上、下巷各设一台甲烷传感器,设专职瓦检员,随时检查CH4、CO和风量情况,发现超限或风量不足立即停止作业,撤出人员至新鲜风流中。
(4)每班班长、放炮员必须各配带一台便携式瓦斯报警仪。
(5)工作面放炮作业必须使用黄泥炮泥、水炮泥。
(6)开采期间,距工作面上下出口60米以外各设一组隔爆水袋,标准为200L/M2。
4、防火设计及安全组织措施(附灌浆、充砂、注水等系统图)
1)完善消火系统、工作面开采前入、回风道安设好供水管路,回风道安设好灌浆管路,并能随时启动进行消防火工作。
2)开采期间消火观测员须定期检查,取气样化验并做好记录。
3)工作面回风流设一台一氧化碳传感器,消火观测员、瓦检员要随时检查CO浓度,发现CO浓度超限,立即停止作业,撤出工作面所有作业人员至新鲜风流中,并向矿领导汇报。
4)作业人员发现巷道出现烟雾、温度升高等迹象时,立即停止作业,汇报队、矿领导,采取措施处理。
5)工作面一旦发火要进行全区封闭。
5、防尘设计及安全组织措施(附防尘系统图)
1)各运输机转载点设喷雾洒水装置,并正常使用。
2)工作面放炮前后、攉煤时,都要及时对工作面进行洒水消尘。
3)各运输机头、尾搭接高度0.4米,不准超过0.5米防止煤尘飞扬。
4)上下两道必须设好防尘管路,每班不少于三次洒水消尘。
5)工作面回风道20米以外设一道全断面回风水幕。
6)工作面上下两道必须设好压风自救和供水施救系统装置。
7)设专人维修防尘管路,定期冲洗煤帮巷帮,定期清扫煤尘。
(九)、采区供电设计
1、工作面主要设备表
设备名称
规格型号
数量
使用地点
工作面溜子
SGW-40T
2
工作面
工作面溜子开关
QBZ---200
1
回风道
乳化液泵
BRW80/37
2
下道大巷
乳化液泵开关
QBZ—250
2
下道大巷
30T溜子
SGW-30T
2
溜子道
溜子开关
QBZ—250
2
工作面
溜子开关
QBZ—200
2
溜子道
皮带输送机
DTZ80
1
溜子道
皮带开关
QBZ—250
1
溜子道
2、供电系统图见下页
(八)避灾路线:
1、说明:
进入该区作业的所有人员必须熟知避灾路线,并佩带自救器,当发生灾变时,立即按避灾路线指示撤离灾区,来不及升井必须就近到-90避难硐室进行避难,积极进行自救、互救,并向矿、公司领导汇报。
2、当工作面发生火灾、瓦斯、煤尘等灾害时:
1)工作面上部作业人员----切眼---入风溜子道---17#层入风上山----90入风大巷---二段猴车井-----猴车井———地面。
2)工作面下部作业人员——入风溜子道---17#层入风上山------90入风大巷-----二段猴车井———猴车井———地面。
3、当工作面发生水灾灾害时:
1)工作面上部作业人员---回风道---17#层回风上山----80回风大巷-----二段皮带井———副井———地面。
2)工作面下部作业人员---切眼----回风道---17#层回风上山----80回风大巷-----二段皮带井———副井———地面
3)工作面下部作业人员---溜煤上山----回风道---17#层回风上山----80回风大巷-----二段皮带井———副井———地面
(九)主要技术经济指标
编号
项目
单位
指标
备注
1
工作面平均长度
米
95
2
工作面采高
米
2.0
3
煤层生产能力
吨/平方米
2.7
4
日进度
米
1.6
5
月进度
米
48
6
循环产量
吨
205.2
7
月产量
吨
12312
8
回采储量
万吨
4.7
9
采出量
万吨
4.5
10
工作面回采率
%
95
11
在籍人数
人
122
12
出勤率
%
90
13
日用工人数
人
72
14
累计生产天数
天
30
15
月用工人数
人
2160
16
人均工资
元/工日
260
17
回采工效率
吨/工日
6.7
18
吨煤直接成本
元/吨
176
其中:
1、材料费
元/吨
42
2、配件费
元/吨
16
3、工资费
元/吨
98
4、其它
元/吨
20
说明:
安全组织与技术措施
一、特殊地点针对性专项措施(工作面过地质构造、旧巷、周期来压及大倾角)
(一)工作面过地质构造断层专项措施:
1、回风巷施工中,遇见一正断层落差1.2米。
溜子道遇见二个正断层,落差分别为1.0米和0.9米。
2、回采时必须采取过断层措施。
工作面找成正倾斜后找上头俯采,然后平行推进。
3、工作面距断层10米前,机道超前支柱初撑力不小于50KN,支柱扎底处超过0.3米处必须穿木鞋,木鞋规格:
2.0m×0.2m×0.15m,木鞋穿法:
走向铺设,铺平放稳,一鞋三柱。
4、工作面距断层5米前,工作面内机道以上5米范围内,必须加强支护,工作面不得有失效柱,硬帮靠帮柱见梁给柱。
5、断层斜交进入工作面,断层处上下5米范围内,必须加强支护,液压支柱必须全部完好,如有失效柱、泄压柱必须及时用好柱替换。
6、工作面内分段距离不得小于15米,断层上下各5米范围内,不得掐头分段,硬帮设专人超前一刀处理,利用震动炮结合手刨镐作业,提前伸梁护顶,硬帮提前挂好网,每组支架每梁上刹板梁(0.07m×0.15m×2m)两块。
7、工作面过断层处若硬帮片帮,空顶距超过0.3米处,使用单体液压支柱与顺山板梁(1.5m×0.15m×0.1m)配合贴硬帮煤壁打一梁两柱顺山抬棚维护,支柱必须与顶网系牢防倒绳,将顶网刹平刹严,硬帮沿顶板挂两片网,使用板梁刹两道帮,防止硬帮片帮伤人,金属网使用14#铁线双丝双扣扭紧,逢环必联。
8、人员进入硬帮作业前,严格执行敲帮问顶制度,必须先观察硬帮有无浮石、罩头,若有浮石、罩头,必须使用长把工具将其找掉,确认安全后,人员方准进入硬帮作业
9、采高严格控制在1.8米,严禁超高回采。
10、工