94304综采工作面作业规程.docx

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94304综采工作面作业规程

目录

第一章概况-1-

一、工作面位置-1-

二、四周采掘情况-1-

三、工作面要素-1-

四、开采要素-1-

第二章地质及水文情况-2-

一、盖山厚度-2-

二、煤层构造特征-2-

三、顶板岩石构造特征-3-

四、底板岩石构造情况-3-

五、地质构造特征-3-

六、煤层厚度-3-

七、水文情况-3-

八、煤尘、瓦斯及二氧化碳、地温及地压情况-4-

第三章采煤方法及巷道布置-4-

一、巷道布置-4-

二、采煤方法-4-

三、回采工艺-4-

第四章顶板管理-5-

一、工作面支架布置形式及支架说明书-5-

二、机头、机尾及IX4207巷、IX4208巷超前支护布置情况-7-

三、初次来压、周期来压及初次放顶、末次放顶的支护形式-9-

四、过断层、构造挤压区及薄煤区等破碎顶板区段时的支护形式及安全技术措施-10-

五、采空区处理方法-10-

六、锚杆支护巷道顶板支护质量监测-10-

第五章通风、运输、供电、供水、排水系统-11-

一、工作面风量计算及通风系统-11-

二、运输系统-13-

三、供电系统-14-

四、供水系统-14-

五、排水系统-14-

六、压风系统-14-

七、压风自救系统-15-

八、通讯系统-15-

九、供液系统-15-

第六章劳动组织-16-

一、作业方式-16-

二、劳动组织配备表-16-

三、正规循环作业图表-16-

第七章主要技术经济指标-16-

第八章主要安全技术措施及避灾路线-16-

一、总则-16-

二、行人及乘车路线安全措施-16-

三、避灾路线-17-

四、预防片帮冒顶的安全措施-18-

五、处理冒顶措施-19-

六、防火安全措施-20-

七、综合防尘措施-20-

八、防瓦斯安全措施-21-

九、安全监测仪器的布置-21-

十、定岗司机的安全注意事项-22-

十一、进入工作面煤壁侧作业的安全措施-25-

十二、使用单体柱的安全措施-26-

十三、爆破安全措施-26-

十四、运料安全措施（使用无极绳绞车及小绞车的安全措施）：

-28-

十五、处理车辆掉道的安全措施-30-

十六、防止溜子上窜下滑措施-31-

十七、吊溜的方法及安全注意事项-31-

十八、清理支架顶梁浮矸的安全技术措施-32-

十九、吊架的安全技术措施-32-

二十、移设转载机、端头架、端尾架安全措施-33-

二十一、处理歪架、倒架、死架的安全措施-34-

二十二、采煤机打备口的安全措施-34-

二十三、维护巷道措施及锚杆巷道监测措施-35-

二十四、提高煤炭质量的措施-35-

二十五、提高块率的措施-36-

二十六、移开关架，缩皮带机尾安全技术措施-36-

二十七、防止锚索脱落安全措施-37-

二十八、支架拔缩节安全措施-37-

二十九、过巷道宽断面、放顶钻场、大水仓的支护方式及安全技术措施-37-

三十、机尾拆、运道安全技术措施-38-

三十一、两巷拆管安全技术措施-38-

三十二、安装锚索防护装置的安全技术措施-38-

三十三、质量标准及保证工程质量措施：

-39-

三十四、应急材料-39-

三十五、其它-39-

第九章作业规程学习签到-39-

IX4304综采工作面作业规程

第一章概况

一、工作面位置

1、地面位置：

坟上村南410m，薄荷泉西北530m。

2、井下位置：

北为94303工作面（已采），南为小窑破坏区，西为九四盘区回风巷及皮带巷（均已掘），东为硅铁厂保安煤柱，上覆3#煤为小煤窑破坏区。

3、回采对地面设施影响：

1）、回采将对工作面上方距停采线370～580m范围内两条水泥路及东风煤矿附属建筑物造成破坏。

2）、回采将对IX4207巷外距停采线230m，向外30m处地面一养猪场造成一定破坏。

。

地测部应密切观测本工作面回采时对地面设施的损坏情况，并向矿调度汇报及时与相关部门进行协调沟通，设置警戒或采取有效措施。

附图一：

IX4304工作面井上下对照图

二、四周采掘情况

北为94303工作面（已采），南为小窑破坏区，西为九四盘区回风巷及皮带巷（均已掘），东为硅铁厂保安煤柱，上覆3#煤为小煤窑破坏区。

三、工作面要素

本工作面可采走向长803.30米，倾斜长度为175.29米，面积为140810.46平方米，煤层厚度1.03—1.85米，平均1.54米，煤层倾角0°—10°，平均4°。

四、开采要素

开采程序为一次采全高；所采煤层为9＃煤；工作面采高1.65±0.05米，平均1.65米，当煤层厚度大于1.7米时，采高可随煤厚进行调整；当煤层厚度小于1.6米时，可以割底补足1.6米；如工作面遇断层等地质构造时，可适当将构造区前后各5个架采高随构造区采高进行调整，以便机组顺利通过；机头、机尾10米范围内随巷道顶、底板平缓过渡；循环进度0.6米；作业方式为昼夜多循环作业方式；日计划循环数12个；总工业储量为325272.16吨，总可采储量为309008.55吨。

循环产量：

Q＝L×T×h×r×k

＝175.29×0.6×1.65×1.5×95％

≈247.3（吨）

日产原煤数量：

M日＝Q×a

＝247.3×12

＝2967.6（吨）

月产原煤数量：

M月＝M日×30×p

＝2215.8×30×95％

＝84576.6（吨）

式中：

Q－－循环产量吨

M日－－日产原煤量　　　吨

M月－－月产原煤量吨

L－－工作面长度L＝175.29米

　　T－－循环进度T＝0.6米

h－－工作面平均采高　h＝1.65米

r－－煤的容重　　r＝1.5吨／米3

k－－回采率　　k＝95％

a－－日计划循环个数a＝9个

p——循环率p＝95％

插图一：

IX4304综采工作面布置示意图

第二章地质及水文情况

一、盖山厚度

本工作面地面标高在776.3-802.9米，工作面标高在634.7-666.4米。

盖山厚度为108－160米，平均133米。

二、煤层构造特征

1、一般情况下，由煤层底板向上依次为1.34米煤，0.04米夹矸，0.16米煤。

煤层可采指数0.96，变异系数21.42%。

2、煤层倾角：

煤层倾角0°—10°，平均4°。

3、煤层普氏硬度：

f＝2.0，夹矸普氏硬度f＝4.0。

4、煤的容重：

1.5吨／立方米

5、煤层稳定程度：

稳定

三、顶板岩石构造特征

老顶：

细砂岩，厚2.35—4.33米，平均厚度3.34米，浅灰色，石英为主，长石次之。

直接顶：

砂质泥岩与K4石灰岩，其中砂质泥岩厚1.84—4.16米，平均3.0米，黑色，含植物化石及黄铁矿。

K4石灰岩厚0.15—0.85米，平均0.25米，深灰色，致密，坚硬，局部相变为砂质泥岩。

伪顶：

无

四、底板岩石构造情况

直接底：

泥岩，厚0.75—3.0米，平均2.58米，深灰~黑色，含植物化石及黄铁矿。

老底：

石灰岩，厚1.02—2.22米，平均1.62米，灰色，致密坚硬，含方解石脉。

五、地质构造特征

1、本工作面为一背斜构造，煤层两翼倾角0°～10°，平均4°，对回采无影响。

2、本工作面回采至距停采线424～473m范围内将通过陷落柱X58（长轴48m，短轴38m），预计其向工作面内延伸32m左右，沿回采方向影响46m，对回采影响很大。

3、本工作面切眼至距停采线700m范围内，受沉积环境影响，煤厚1.2～1.4m，我队回采前需采取相应的安全技术措施，确保顺利通过。

在回采至X58与切眼距工作面700m范围区域时，根据现场实际，届时另行制定补充安全技术措施。

六、煤层厚度

工作面煤层厚度为1.03—1.85米，平均1.54米，采用一次采全高方法。

七、水文情况

本工作面充水源主要为上覆地层层间裂隙水及3#煤小窑采后老塘水下渗，预计正常涌水量0～12m3/h，最大涌水量48m3/h，需在工作面低洼处及各水仓备泵加强排水。

我队应在回采前将排水设施安装到位，并保证正常使用。

附图二：

IX4304工作面岩性综合柱状图

附图三：

IX4304工作面煤层底板等高线及储量计算图

附图四：

IX4207巷实测地质剖面图

附图五：

IX4208及切眼实测地质剖面图

附图六：

IX4304工作面井上、井下对照图

附图七：

IX4304工作面煤层结构图

八、煤尘、瓦斯及二氧化碳、地温及地压情况

本工作面瓦斯绝对涌出量为2.9m3/min；二氧化碳绝对涌出量为1.0m3/min；煤尘无爆炸性，煤层不自燃，地温14℃-18℃，地压2.7-4.0Mpa。

第三章采煤方法及巷道布置

一、巷道布置

本工作面IX207巷、IX4208巷及切眼均沿9＃煤层顶板破底掘进布置。

IX4207巷与94盘区皮带巷相通，IX4207巷通过IX4207横川与九四盘区皮带巷相通；九四盘区皮带巷通过IX4207横川相通，采用调节风门进行通风管理。

IX4208巷通过IX4208横川和IX4303进风横川与94盘区回风巷相通。

该工作面利用94盘区皮带巷运煤，至94盘区皮带下山巷到北大巷三装车站煤仓出煤。

IX4207为进风巷道，兼作运煤巷；IX4208为回风巷兼做运料巷；工作面泵站、移变均布置在IX4304工作面IX4207巷停采线以外。

本工作面IX207巷、IX4208巷、切眼均采用矩形断面，锚网梁组合支护，并采用锚索补强。

IX207巷、IX4208巷断面呈矩形，毛宽4.2米，净宽4.0米，毛高2.2米，净高2.1米，切眼断面呈矩形，毛宽6.0米，净宽5.8米，毛高2.2米，净高2.1米。

二、采煤方法

采煤方法：

本工作面采用倾斜长壁一次采全高自然垮落后退式综合机械化采煤方法。

三、回采工艺

割煤→拉架→移溜→清煤。

1、割煤：

采用双向割煤方式，即采煤机在工作面往返一次割两刀煤。

进刀方式：

采用端部斜切割三角进刀方式，即当采煤机割透机头（尾）煤壁后，上滚筒降下割底煤，下滚筒升起割顶煤，反向运行割煤至溜子成直线段完成30-35米进刀，然后先顺序拉过机头（尾）段的支架，再移过机头（尾）段的溜子，调换两个滚筒的上下位置，退回将机头（尾）段的三角煤割去，这样采煤机自行开好缺口，重新调换两个滚筒的上下位置，开始下一个循环的割煤。

2、拉架与移溜：

先拉架后移溜，一般距采煤机底滚筒4－6个架开始拉架，拉架步距为0.6米。

拉过支架后，距采煤机底滚筒12－15米开始移溜，移溜步距0.6米，

支架操作方式：

端头架为本架操作，其它支架为邻架操作。

即：

人员在工溜机头侧的支架操作工溜机尾侧的支架。

拉架时降架量不宜过大，一般以0.05－0.15米为宜，顶板破碎时可擦顶拉架或隔架拉架。

升架时，必须达到初撑力。

拉架后，将支架操作手把打至零位。

3、清煤

清煤工与移溜之间的距离不小于5个架，清煤时要面向机尾，并随时注意溜子、顶板、煤帮情况，以防发生意外。

插表一：

主要机电设备技术参数表

插图二：

机组进刀方式示意图

第四章顶板管理

一、工作面支架布置形式及支架说明书

1、工作面支架布置形式

本工作面共计119架支架，其中ZZa4000－12／23型支架117架，ZZT4000－14／25型端头支架2架。

2、支架说明书：

（1）普通支架型号：

ZZa4000－12／23型液压支架

支架形式：

四柱支撑掩护式

支架高度：

1.2－2.3米

支架最大长度：

　5.45米

支架中心距：

1.5米

立柱缸径：

200毫米

支架工作阻力：

4000KN

支架初撑力：

3516KN

支护强度：

0.54－0.6Mpa

支护面积：

8.02平方米

支架立柱支护强度：

32兆帕

最大控顶距：

5385毫米

最小控顶距：

4785毫米

支架移架步距：

600毫米

操作方式：

邻架操作

（2）端头架型号：

ZZT4000－14／25型液压支架

支架形式：

二架一组支撑掩护式

支架高度：

1.4－2.5米

立柱缸径：

200毫米

支架工作阻力：

8040KN

支架初撑力：

6886KN（27.4MPa）

平均支护强度：

0.4MPa

支护面积：

20平方米

支架立柱支护强度：

32兆帕

适用煤层倾角：

≤15°

（3）工作面支护设计的计算：

八倍采高顶板岩性支护强度的计算，按工作面最大采高的八倍顶板岩性进行计算，上覆岩层所需的支护强度为：

P=8×H×R×g×103=8×1.85×2.2×103×9.8=319088（帕）≈0.32（兆帕）

F＝P×S＝411600×8.08＝2578231（牛）≈2578（千牛）

Q＝F×80%≈2062（千牛）

式中：

P－－上覆岩层所需支护强度兆帕

H－－工作面最大采高1.85米

R－－顶板岩石容重2.2×103千克/立方米

S－－ZZa4000－12／23型支架支护面积（5.385×1.5≈8.08）平方米

g－－常数9.8牛顿／千克

F－－ZZa4000－12／23型支架上覆岩层所需工作阻力千牛

Q－－ZZa4000－12／23型支架上覆岩层所需初撑力千牛

通过以上计算，因为ZZa4000－12／23型液压支架支护强度0.54兆帕大于上覆岩层所需支护强度0.32兆帕；支架工作阻力4000千牛大于上覆岩层所需工作阻力2578千牛，支架初撑力3516千牛大于上覆岩层所需初撑力2062千牛，；故该支架能满足8倍最大采高下的顶板支护要求；通过计算得知，该支架支撑顶板所需最低压强为（32/3516）×2062≈18.8MPa。

当该支架满足上覆岩层所需初撑力时立柱压强为：

（2062/4）/（3.14×0.12）×103×10－6≈16.4MPa。

同理，因为ZZT4000－14／25型端头支架支护强度0.4兆帕大于上覆岩层所需支护强度0.38兆帕（P＝8×H巷×R×g＝8×2.1×2.2×103×9.8＝362208（帕）≈0.36（兆帕））；支架工作阻力8040千牛大于上覆岩层所需工作阻力7589千牛。

F=p.s=362208×20≈7244千牛，初撑力6886千牛大于上覆岩层所需初撑力5795千牛（Q=F×80%≈5795.2千牛）；故该端头架能满足8倍巷高下的顶板支护要求。

端头架支撑顶板所须最低压强为（27.4/6886）×6071≈23MPa。

该端头架满足上覆岩层所需初撑力时立柱压强为（6071/8）/（3.14×0.12）×103×10－6≈23MPa。

通过比较可知泵站压力最低应达到23MPa。

二、机头、机尾及IX4207巷、IX4208巷超前支护布置情况

IX4207巷、IX4208超前20米加强支护，超前50米维护，上、下安全出口的高度不低于1.8米，宽度不小于0.8米。

1、机头、机尾支护形式

（1）机头：

机头布置两架ZZT4000－14／25型端头支架，操作方式为本架操作，交错迈步向前移动，移动步距0.6米。

当端头支架与煤柱间距＞300毫米时要在切顶线打点柱挡矸,点柱间距＜300毫米，并用双股16#铅丝捆绑柱头，点柱回取可超前0.6米。

拉端头架、推转载机和移工溜机头及拉工作面1＃、2＃架的顺序：

先拉端头1＃架再拉端头2＃架，然后拉转载机再推工溜机头，最后及时拉工作面1＃、2＃架，工作面1＃、2＃架拉过后滞后工作面其它支架300毫米。

（2）机尾：

机尾116＃、117＃架拉过架后滞后工作面其它支架300毫米。

拉架及移机尾的顺序为：

先移机尾后拉架。

机尾老塘侧的支护形式：

最后一个架至煤柱侧的顶板采用DZ—22、DZ—25型单体柱进行顶板管理，随钢筋托梁进行布置，其分别支设在巷道每排钢筋托梁下，排距1.2米，柱距0.8米。

当最后一个架距煤柱侧的距离在1.3米以内时，巷道每排钢筋托梁下保证一梁两柱，两行柱中间留出不小于0.5米宽的安全出口；当距离在1.3米—2.0米时，要保证一梁三柱支护，并要在其中两行柱中间留出不小于0.5米宽的安全出口，2.0米以上要保证一梁四柱，所支柱必须支成一条直线，并要在其中两行柱中间留出不小于0.5米宽的安全出口。

切顶线处支柱可超前0.6米放顶，其下用密集柱支护，柱距不大于0.3米，并支设1—2根戗柱，确保迎山有力，所有柱必须有防倒措施，所支的单体柱三用阀朝向应平行于巷道（放液孔朝停采线方向），切顶线处所支单体柱的三用阀朝向均应平行于工作面。

（1）IX4207超前支护方式

IX4207巷采用DZ—22、DZ—25型单体点柱进行超前支护管理，从煤壁线向外不少于20米范围内，分别在转载机两侧每架钢筋托梁下各支设一排点柱，具体支设位置为：

转载机两侧最突出部分不小于0.1米处各支设一排，所支点柱应支设在钢带下，排距1.2米，保证一排两柱。

所有支柱必须成排、成行为一直线，其偏差在±30mm。

巷道压力较大及巷道片帮较大时视具体情况进行增支点柱进行支护，所有柱必须有防倒措施，采用防倒链进行捆绑柱头。

（2）IX4208巷超前支护形式：

IX4208巷采用DZ—22、DZ—25型单体柱进行超前支护管理，具体方法为：

从煤壁线向外不少于20米范围巷道中的每架钢筋托梁中间支设四根单体点柱进行加强支护。

具体支设位置为：

巷帮两侧及距帮1米处，排距1.2米。

保证一排四柱。

所有支柱必须成排、成行为一直线，其偏差在±30mm。

。

采用防倒链进行捆绑柱头。

IX4208巷道压力较大及巷道片帮较大时视具体情况在钢筋托梁下增支点柱进行支护。

3、若因工作面溜子上窜、下滑或其它原因造成端头2＃架与工作面1＃架、工作面1＃架与工作面2＃架，工作面其它架间、机尾最后一架与倒数第二架之间的空隙≥200毫米时，必须及时进行支护。

支护方式为：

及时在架间架垂直于工作面的棚，棚梁大小可根据现场情况选用Φ200×2800/3200毫米的红松半圆木架棚，所架棚必须保证一梁三柱，其中一根柱打在距溜子电机或挡煤板0.1米处，另一根打在老塘侧梁末端处，最后在两柱中间打好中柱。

所架棚在拉架前移动。

移棚时，先将中间单体柱回掉，再将老塘侧单体柱回掉，最后两人扶梁，待另一人将溜子电机或挡煤板0.1米处单体柱回掉后，再将棚梁向前移动0.6米。

架棚时，要五人以上配合作业，两人抬住棚梁两头将其放在预先准备好的单体柱爪上，并调整好棚梁与柱的位置，待调整好后，一人扶柱，一人升柱，两人扶好棚梁两头将单体柱升起、升紧，保证一梁三柱，为防止架间漏矸，所架棚梁要背紧背实。

也可在架间距超过200毫米的相邻两个支架上架平行于工作面的板梁每隔一米架一架，板梁规格根据现场而定搭接不小于500毫米。

架间距大于500毫米时，要在切顶线处打密集柱挡矸，密集柱间距不大于300毫米，所有柱必须有防倒措施，采用防倒链链进行捆绑柱头。

4、机组割煤距IX207巷、IX4208巷煤帮侧15—35米时，机头、尾进行回柱放顶。

当机组距煤帮侧距离小于15米时必须停机回柱;回柱方向：

机头（尾）从机头（尾）向机尾（头）方向依次进行。

回柱及拉最后一个支架时，可将瓦斯探头移至到安全地点。

5、若超前支护段巷帮片帮严重或安全出口处扩帮后，应及时在片帮及扩帮地段支设贴帮柱，并用背板、板梁将巷帮背紧背实。

6、超前支护时严格执行《采煤各生产工种操作规程》中《超前支护工操作规程》的相关规定。

插图三：

IX4304综采工作面支架布置平面示意图及机头、机尾超前支护示意图

插图四：

IX4304综采工作面最大、最小控顶距剖面示意图

三、初次来压、周期来压及初次放顶、末次放顶的支护形式

1、初次来压、周期来压时，工作面显现特征表现为：

本工作面受小窑破坏影响，顶板破碎，压力显著增大；回采时顶板压力大，工作面片帮加大，两巷超前压力显著增大，对回采影响很大。

根据矿压资料提供，预测该工作面初次来压步距为25—30米，老顶周期来压步距为8－15米。

2、初次来压和周期来压时，工作面及端头的支架要全部升紧，保证支架足够的初撑力，顶梁要升平，无局部接顶和顶梁矸超标现象；机头、机尾及IX4208巷超前支护要严格按规定支好、升紧，以确保顶板的完整；两巷的锚索放射装置要提前安装完毕；人员行走时要注意支架拉架、推出伤人。

3、初次放顶、末次放顶时另行制定措施，具体见相关的专项安全技术措施。

四、过断层、构造挤压区及薄煤区等破碎顶板区段时的支护形式及安全技术措施

1、工作面的支护形式及安全技术措施

当回采至破碎顶板区段附近时，工作面支架布置及支护形式保持不变。

要密切观察顶板、煤壁状况，发现顶板有破碎现象时，可采取降低割煤速度、及时拉超前架、带压擦顶拉架、支架上穿悬臂板梁等方法对顶板进行及时支护。

2、两顺槽的支护形式及安全技术措施

在两顺槽的破碎顶板区段，要及时套设单体柱板梁棚支护顶板，并用板梁或者背板将顶帮背紧背实；或者用补打锚杆（锚索）的方式支护顶板。

届时将另行制定安全技术措施。

3、施工方法

当破碎顶板区段顶底板岩性较软时，可采用机组直接割顶、卧底的方法通过，构造区段顶板要保持平缓过渡，以保证支架接顶效果良好，如顶板出现台阶状下沉，要及时在支架上上板梁或打木垛使支架接顶，以保证支架对顶板的支撑有力、有效；当破碎顶板区段顶底板岩性较硬，机组无法直接割顶、卧底通过时，届时将另行制定安全技术措施。

五、采空区处理方法

采空区采用自然垮落法处理，若端头（尾）老塘悬顶面积达2×5米，支架尾梁往后悬顶长度超过2米而不垮落时，必须采取强制放顶，届时另行制定措施。

本工作面采用微表进行支架初撑力和工作阻力监测，使用圆图仪进行支架工作阻力监测。

使用单体柱测压仪对进IX4208巷单体柱工作阻力监测。

微表每个架为一个测站，每个测站安设一盒微表，分别对支架的前、后柱进行压力监测；圆图仪安设在工作面5＃、25＃、50＃、80#、115#支架，每个测站安设一盒圆图仪，共安设5块。

以上支护质量监测仪表安设、检查、记录和动态分析要求见《锚杆巷道支护质量与顶板动态监测管理制度》。

六、锚杆支护巷道顶板支护质量监测

工作面IX4207巷、IX4208巷内每隔30—50米安设一个顶板离层仪。

顶板离层仪是以红、黄、蓝三种颜色表示顶板离层松动的严重程度，蓝色表示顶板松动离层值较小，处于稳定状态；黄色表示顶板松动离层值较大，已达到警戒值；红色处于危险状态。

锚杆支护巷道顶板支护质量监测要求见《锚杆巷道支护质量与顶板动态监测管理制度》。

采煤工作面两巷距工作面100米范围内的顶板离层仪，每班由专人负责进行观测，观测数据必须记录在监测牌板上，在记录表上做好记录并签字，其它地段每周定期1次，派专人对巷道全部离层仪进行一次观测，并将观测数据填写在相应的监测牌板上，同时在记录表上做好记录并签字。

顶板监测数据应定期送至生产技术部矿压组。

专人在观测顶板离层仪时应站在巷道里面向顶板离层仪进行观测，其他人员也应随时注意观察离层仪刻度线的颜色，以便及早发现异常现象，确保安全。

第五章通风、运输、供电、供水、排水系统

一、工作面风量计算及通风系统

（1）按气象条件计算：

Q基本=60×（L大+L小）×H×K面×V（m3/min）

=60×（5.385+4.785）/2×2.1×0.7×1.0

=448m3/min

Q采=Q基本·K采高·K采面长·K温（m3/min）

=44