《2228作业规程》726.docx
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《2228作业规程》726
［2011］霍州煤电集团公司李雅庄煤矿
作业地点：
2-228工作面
采第2011（04）号
回采作业规程
编制：
邬恩元
施工单位：
综采准备队
施工负责人：
李想青
批准日期：
2011年8月1日
目录
2-228综采工作面作业规程4
第一章工作面概况5
第一节工作面位置及井上、下关系5
第二节煤（岩）层赋存特征5
第三节煤层顶底板情况表6
第四节地质构造6
第五节水文地质7
第六节瓦斯涌出方式及涌出量8
第七节储量及服务年限8
第八节巷道布置9
第二章采煤方法11
第一节采煤方法11
第二节采煤工艺11
第三节设备配备15
第四节煤质管理20
第三章顶板控制21
第一节支护设计21
第二节工作面顶板控制24
第三节端头与超前顶板控制26
第四节矿压观测30
第四章生产系统31
第一节运输系统31
第二节“一通三防”与安全监控系统31
第三节瓦斯抽放系统35
第四节供排水系统46
第五节供电系统47
第六节通讯、照明系统63
第五章劳动组织与正规循环64
第一节劳动组织64
第二节主要技术经济指标66
第六章安全技术措施67
第一节一般规定67
第二节顶板70
第三节防治水措施71
第四节爆破72
第五节“一通三防”与安全监控73
第六节运输77
第七节机电86
第八节其它措施88
第七章灾害防治及避灾路线90
2-228综采工作面作业规程
会审名单
（签字）（日期）
总工程师：
_____________________
生产科：
_____________________
安全科：
_____________________
调度室：
_____________________
通风科：
_____________________
机电科：
_____________________
地测科：
_____________________
煤质科：
_____________________
抽放科：
_____________________
施工队长：
_____________________
审核：
_____________________
编制：
_____________________
第一章工作面概况
第一节工作面位置及井上、下关系
煤层名称
2#煤层
水平名称
+355m
采区名称
二采区
地面标高（m）
+775~+906
井下标高（m）
+200~+270
埋藏深度
+520~+650
地面相对位置
位于陈家山头以东，郝家腰以南。
大部分为黄土覆盖，为低山区丘陵
回采对地面
设施的影响
地面多为农田耕地，少量荒坡，无建筑物及水体
井下位置及与
四邻关系
2-228工作面位于二采区下部前进方向的左翼，属于二采区左翼工作面,工作面前进方向右翼为2-224采空区，左翼为2-220采空区。
北与六采区相邻。
采区巷道
二区轨道630m
二区皮带240m
二区回风240m
2-228走向长（m）
正巷：
630m
付巷：
593m
切巷：
130m
倾向长（m）
180m
圈定面积（m2）
85890m2
第二节煤（岩）层赋存特征
本工作面2号煤层平均总厚度为3.06m，为复杂结构煤层，一般含2层夹矸，以泥岩、炭质泥岩为主。
煤岩类型为半亮型~光亮型。
煤层倾角5~16°，平均煤层倾角8°。
煤层特征情况表
项目
单位
指标
备注
煤层厚度（最小~最大/平均）
M
2．84~3.33/3.06
煤层倾角（最小~最大/平均）
（°）
5°~16°/8°
煤层硬度f
1．5
煤层层理
发育程度
中等发育
煤层节理
发育程度
发育
自然发火期
d
Ⅲ级不易自然
绝对瓦斯量
m3/min
27．84
煤尘爆炸指数
%
32．96
第三节煤层顶底板情况表
顶底板名称
岩石类别
厚度（m）
岩性
顶板
基本顶
细砂岩
3.45~6
灰色中细砂岩，以石英、长石为主，钙质胶结。
直接顶
砂质泥岩
0~2．87
以灰色~深灰色砂质泥岩，层理发育，夹细煤纹颗粒。
伪顶
泥岩
0~0.3
灰黑色泥岩、风化易碎。
底板
直接底
粉砂岩
1.4~3.0
灰色粉砂岩，水平层理。
基本底
泥岩
1.5~2.7
灰色泥岩。
团块状。
第四节地质构造
一、本面构造发育中等，共揭露断层7条正断层，落差为0~5米之间。
巷道揭露构造位置
走向
倾向
倾角
落差
性质
对回采的影响程度
2-2281巷20##点前23m
325
55
56
0～3m
正断层
对回采影响较小
2-2281巷13##点
50
140
30
0～4m
正断层
对回采影响较小
2-2281巷30##点前21m
70
160
40
0～0.5m
正断层
对回采影响较小
2-2281巷30##点前38m
90
360
35
0～1.6m
正断层
对回采影响较小
2-2281巷32##点前15m
90
360
30
0～1.8m
正断层
对回采影响较小
2-2282巷25#点前45m
15
105
58
0～2m
正断层
对回采影响较小
2-228切巷46#点前23m
45
135
47
0-3m
正断层
对回采影响较小
孔号
座标
终孔深度
终孔层位
封孔质量
ｘ
ｙ
L-1
4056725.000
37568232.000
838
C
良
L-18
4057590.000
37568808.000
883.44
C
良
二、2-228工作面圈定区域及相邻钻孔如下
第五节水文地质
一、含水层分析：
1、含水层厚度：
主要含水层为石炭系上统太原组K4、K3、K2三层灰岩，平均厚度分别为3.54m、4.34m、9.58m。
K2灰岩带压值为2.78~3.53MPa，隔水层厚度为60~88米，平均为73米。
静止水位标高542.6m中奥陶统地层27.31~201.73m，静止水位标高534.7m。
其带压值为2.65~3.51MPa。
隔水层厚度为90~140米,平均为100米。
2、涌水量情况：
相邻工作面涌水情况在回采2-211工作面时，曾出现NO182陷落柱受回采挠动影响出水，最大涌水量为50m3/h。
2-220回采时断层受采动影响出水，最大涌水量为40m3/h。
2-2242巷揭露H=29米断层时出现小于2m3/h，预计本工作面最大涌水量50m3/h，正常涌水量3m3/h。
3、涌水型式：
工作面回采期间正常淋水小于2m3/h，主要含水屋为2#煤层顶板弱含水层，主要水害威胁为发生断层、陷落柱等构造异常区垂向导水。
4、补给关系：
由于导水通道均为陷落柱或断层破碎带，所以补给关系为垂向接受K2、O2灰岩补给。
二、其它水源分析：
2-228工作面相邻区域主要为2-224上部采空区积水，因2-224回采期间并未出现大量涌水，2#煤层顶板为弱含水层，掘进期间2#煤层顶板砂岩弱含水层通过节理、裂隙渗流，巷道会有少量淋头水。
预计回采期间不会出现突水。
三、巷道安全隔水层厚度计算
1、2#煤掘进巷道K2、O2灰岩安全厚度计算：
现K2、O2区域水位为+542.5m、+535.5m。
据公式
式中：
t-------安全底板隔水层厚度，m；
L-------掘进巷道底板最大宽度，4.6m；
γ------隔水层底板岩石容重，2.3吨/m3；
Kp-----隔水层岩石的抗张强度，10吨/m2；
H------隔水层底板承受的水头压力，+542.5m、+535.5m。
吨/m2；
则tmax=22.7m（K2灰岩层）；tmax=22.6m（O2灰岩）；均小于70米。
因此，正常块段回采不受底板K2、O2灰岩水威胁。
综合分析：
掘进期间未出现导水，回采期间地质人员密切观察顶底板变化，如有异常必须必须严格按照[李矿地字〔2010〕18号]《李雅庄煤矿2010年度矿井防治水措施》和[李矿地字〔2010〕19号]《李雅庄煤矿带压开采技术保障措施》执行相关措施。
。
第六节瓦斯涌出方式及涌出量
2-228综采工作面位于二扩区前进方向的左翼，上与2-220工作面相邻，下与2-224工作面相邻，该煤层为Ⅱ类自燃发火倾向性煤层，同时具有爆炸性，爆炸性指数为36.98%，工作面温度在20℃左右。
煤层瓦斯基础参数
煤层
瓦斯压力
（MPa）
煤层瓦斯含量
（m3/t）
透气性系数
（m2/MPa2·d）
百米钻孔瓦斯涌出量（m3/min）
钻孔瓦斯流量衰减系数（d-1）
2＃
0.716
6.8
0.1371
0.006168
0.0065
第七节储量及服务年限
一、储量计算
2-228工作面工业储量=面积×煤厚×煤的密度
Q工=85890×3.16（3.06）×1.35=36.6万吨。
可采储量=Q工×95%=34.8万吨。
二、工作面服务年限计算
⑴设计日产量
D=L×M×H×ρ×A×λ
=130×3.2×0.8×1.35×7×0.98
=3082（吨）
式中：
D——计划日产量,吨ρ——煤层容重，1.35吨/m3
L——工作面长度，130mM——采高，3.06m
H——截深，0.8mA——昼夜循环次数，7次
λ——回采率，98%
⑵设计月产量
Q=D×S×K
=3082×30×93.3%
≈8.6（万吨）
式中：
Q——计划月产量，吨
S——日历工数，30天
K——正规循环率，93.3%
⑶可采期
T=W/Q=34.8/8.6=4个月）
式中：
T——可采期，月
W——可采储量，34.8万吨
Q——计划月产量，8.6万吨
第八节巷道布置
一、工作面位置设计概况。
2-228工作面位于二采区下部前进方向的左翼，属于二采区左翼工作面,工作面前进方向右翼为2-224采空区，左翼为2-220采空区。
北与六采区相邻。
二、巷道设计概况
名称
断面（m2）
支护方式
用途
巷内设施
正巷
14.4
锚网梁索
运煤、进风、行人
皮带、转载机、供排水管路、乳化液泵、压风系统
副巷
14.4
锚网梁索
运料、回风、行人
轨道、绞车、供排水管路
切巷
22．4
锚网梁索
煤体切割
机组、溜子、支架
溜煤眼
4
锚网梁喷
运煤
溜煤嘴
油脂库
8
锚网梁索喷
供电
变压器、开关及辅助装置
乳化液硐室
60
锚网梁索
乳化液泵、加压泵、注氮泵位置
乳化液泵、加压泵、注氮泵及辅助装置
绞车硐室
9
锚网梁索喷
绞车位置
绞车及辅助装置
瓦斯抽放硐室
12
锚网梁索喷
抽放瓦斯
瓦斯抽放设备、管路
及辅助装置
第二章采煤方法
第一节采煤方法
工作面选用综合机械化沿顶底板一次性采全高（依据顺槽巷道高度为准，高度为3m）走向长壁后退式采煤法，采空区采用全部垮落法处理采空区顶板
第二节采煤工艺
一、采煤工艺
工作面采用综合机械化沿顶底板一次采全高走向长壁后退式全部跨落法采煤，采用MG500/1210-GWD型电牵引采煤机破煤，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，滚筒自旋使其截齿将煤破碎。
采煤机端头斜切进刀，割三角煤采煤，割煤与移架、推刮板输送机顺序进行，采煤与移刮板输送机的间隔距离为20-25m，利用机组滚筒叶片和输送机铲煤板自行装入运输机，采用SGZ-1000/1400型双中心链可弯曲刮板输送机。
二、工艺循环→端头与超前支护
→缩皮带
清理→下循环
→移转载机
端头斜切进刀→割煤→拉架→移溜—→移电缆装置
→移负荷中心泵站
1、进刀方式。
进刀方式为端头斜切进刀，即：
机组割煤至机头（机尾）沿刮板输送机弯曲段斜切行走30m,待前后滚筒全部切入煤壁达0.8m后，推移机头（机尾）将刮板输送机全部移直后，机组返刀割三角煤，割透后返向牵引割煤，到达机尾（机头）完成一个循环，然后向机头（机尾）方向进行下一个循环。
如右图所示：
2、割煤：
⑴破煤：
选用双滚筒可调高采煤机，牵引方式为销轨式无链牵引。
前滚筒割顶刀煤，后滚筒割底刀煤，机组往返一次两个循环。
⑵装煤、运煤：
割煤过程中，同时通过滚筒的螺旋叶片转动和铲煤板的移动，将煤装入刮板输送机中（部分散落的浮煤由人工装入），通过刮板运输机将煤运出。
3、移架与顶板控制
⑴工作面顶板控制采用ZY7200/19/40型掩护式液压支架对顶板进行控制。
⑵采煤机割煤后，距后滚筒3-5架单架依次顺序随机移架，追机作业；架前来压，顶板破碎，拉架跟不上割煤时，必须停止割煤进行顶板控制。
⑶移架做到快（移架速度快）、够（推移步距够）、正（操作正确）、匀（平衡操作）、平、紧（及时支护，紧跟随采煤机）、净（及时清除架前架内浮矸）。
4、推溜：
采煤机过后，距后滚筒20m以上时,即可顺序推溜,推溜时必须多架支架同时操作,溜子不得出现急弯或弯度太大,并符合下列要求:
⑴推溜前认真检查推移梁与工作溜子溜槽的连接情况，煤帮的矸石、杂物清理后方可进行推溜。
⑵推溜必须是同一方向,从机头向机尾或从机尾向机头,或由中间向两头推移刮板输送机,严禁从两头向中间推移。
⑶推移后溜子必须成直线，其偏差不超过±150mm，最大弯度不超过3度，并保证溜子平、直、稳。
⑷推移工作面刮板输送机与拉架应保持不小于20m的距离，弯曲段不少于15m，以防溜槽脱节，哑铃销损坏。
⑸移机头、机尾时，要由专人指挥，专人操作。
⑹移设后的刮板输送机要做到机头、机尾和机身平直，电动机和减速器的轴水平度符合要求，机头与转载机搭接合理。
⑺溜子出现弯曲后，必须回刀处理，保持溜子平直。
⑻刮板输送机移到位后，将各操作手把扳到零位。
5、移转移机：
在工作面的正常推进过程中，每推进3个循环（不超过2.4m）需对转载机进行一次前移，每次前移由两个循环完成，转载机两次前移紧一次重型输送皮带，超过重型皮带储带仓容量时缩一次皮带，具体要求如下：
⑴转载机与自移机尾工作工艺：
割煤完成2循环——推移转载机（由两循环完成）——割煤3循环——第一次移皮带自移机尾——移转载机（由两循环完成）——第二次移自移机尾——紧重型皮带一次（超过储带仓容量时进行缩皮带）——下循环。
⑵具体操作步骤：
1）割煤完成3个循环（2.4m）。
2）搬动升起手把，使转载机推移油缸升起后托起转载机推移槽与破碎机。
搬动前移手把，使转载机以自身推导轨为支撑点，以推移千斤顶为动力向前自移，完成两个循环自移（2.4m）。
3）割煤完成3个循环（2.4m）。
4）搬动手把，收回自移机尾支撑，同时搬动移转载机手把，以转载机为支撑点，以千斤顶为动力，移动一次皮带自移机尾（2.4m），降下自移机尾支撑。
5）搬动升起手把，使转载机推移油缸升起后，托起转载机推移槽与破碎机。
搬动前移手把，使转载机以自身推导轨为支撑点，以推移千斤顶为动力向前自移，完成两个循环自移（2.4m）。
6）搬动手把，收回自移机尾支撑，同时搬动移转载机手把，以转载机为支撑点，以千斤顶为动力，移动一次皮带自移机尾（2.4m），降下自移机尾支撑。
7）开动皮带机头储带仓跑车，张紧重型皮带。
6、缩重型皮带：
当重型皮带储带仓容量不够（储带仓最大容量为50m）时进行缩皮带，第一次缩皮带取带45m，第二次缩皮带时取下90m，并将第一次取下的45m加上，依次类推。
7、采空区处理
工作面采空区顶板处理采用全部垮落法，距机组后滚筒3.0m即可降架前移，老山内的顶板随着支架前移自行垮落，若下隅角悬顶距离超过10m2时，必须加强支架初撑力管理，同时编制专项措施进行放顶。
三、正规循环生产能力计算
工作面循环生产能力：
W=LShγc=130×0.8×3.2×1.35×98%=440（吨）
式中：
W——工作面正规循环生产能力，t，
L——工作面长度，130m；S——工作面循环进尺，0.8m；
H——工作面设计采高，3.2m；γ——煤的视密度，1.35t/m3；
c——工作面采出率，98%。
8、两巷端头退锚工艺
工作面采空区顶板处理采用全部跨落法，为了能够使顶板顺利的跨落，提前采取端头退锚措施。
在每次移架，两端头支护结束后，利用退锚机将支护范围内的全部锚杆、锚索进行卸除，锁具、锚杆托片等全部回收。
具体操作步骤：
1）端头支护结束后，由端头工利用退锚机进行卸锚。
2）将退锚机抬至支护完好的地点，接通风管，进行调试。
3）调试完好，由一操作控制手把，一人将弹头卡紧锚杆螺母，发出口令，司机打开控制手把，将螺母剪断。
4）剪断螺母后，将锚杆托片进行回收。
9、中厚煤层提高回采率措施
工作面回采损失主要由回采工艺巷道布置，工作面管理等原因造成，回采率的提高主要措施如下：
1）合理布置巷道，沿煤层底板进行作业，消除端头三角区煤炭损失。
2）设备升级，根据工作面采高合理配置设备型号。
3）合理控制采煤工艺及采煤步距。
4）严格控制采高，保证工作面不留顶、底煤。
5）减少末采段煤柱的留设。
第三节设备配备
一、SSJ1000/2×160重型可伸缩皮带机（一部）
序号
主要技术参数
1
输送量
l0OOt/h
2
带速
2.5m/s
3
适应倾角
0--5°
4
传动滚简直径
φ830
5
换向滚筒直径
机头
φ630
6
机尾
φ630
7
托辊直径
φ108
8
胶带规格
型号
PVCl400S
径向拉伸强度
15OON/mm
带宽
10OOmm
皮带长
21OOm
9
主电动机
型号
YB2-3l5L1-4
功率
16OKW
转数
1480r/pm
电压
1140/660V
10
减速器
型号
M3RSF60-25
速比
25
输入转速
1480r/pm
11
制动器
型号
YWZ5-400/121
12
液压自动涨紧装置
型号
YZLA-lOOKN
13
输送长度
10OOm
二、PCM200锤式破碎机（一台）
序号
主要技术性能
1
破碎能力
2200t/h
2
最大输入块度
1000mm×800mm×长度不限
3
最大排出粒度
300（250.222.150）mm
4
电动机型号
YBKYS-200型
5
电动机功率
200KW
6
电动机转速
1478r/min
7
电动机电压
1140/660V
8
破碎主轴转速
370r/min
9
破碎锤头数
8个
10
破碎锤头冲击速度
20m/s
11
大（小）皮带轮节圆直径
1250（315）mm
12
破碎中板厚度
60mm
13
适用槽宽（内宽）
1000mm
14
V带规格
（GB11544-89）窄V带SPC-5600（8根）
15
喷雾形式
外喷雾：
出入口各四个喷嘴入水口A16快装接头
16
外型尺寸:
长×宽×高
3540×1941×1736mm
17
机器总重
17.654t
三、自移装置（一部）
序号
主要技术性能
1
系统工作压力
31.4Mpa
2
推移油缸
推力
2×985.9KN
拉力
2×630.8Kn
行程
1100mm
3
调高缸
推力
8×389.9KN
4
拉力
8×139.3KN
5
行程
250mm
6
整机重量
13.5T
四、ZY2700型自移机尾（一部）
序号
主要技术性能
1
工作介质
乳化液
2
额定供液压力
31.4Mpa
3
适用输送带宽度
1000mm
4
滚筒润滑方式
注脂系统集中润滑
5
液压系统控制方式
操纵阀组集中控制
6
外型尺寸（长×宽×高）
12417×2300×1112mm
7
机器总重
25885Kg
五、SZZ1000/375顺槽用刮板转载机（一部）
序号
主要技术性能
1
输送量
2200t/h
2
出厂长度
40.5m（含破碎机）
3
刮板链速
1.83m/s
4
爬坡角度
8度
5
与皮带机搭接方式
自移机尾
6
电动机
型号
YBSD-375/187-4/8
功率
375/187KW
转速
1484/739r/min
电压
3300V
7
减速器
型号
53JS
速比
24.225
冷却形式
水冷
8
刮板链
形式
中双链
圆环链规格
34×126
圆环链破断负荷
1450KN
链间距
200mm
刮板间距
756mm
9
紧链装置
紧链形式
闸盘紧链与伸缩机头辅助紧链
伸缩机头有效行程
250mm
六、SGZ1000/1400型刮板输送机（一部）
序号
主要技术性能
1
设计长度
130m
2
输送量
2000t/h
3
装机功率
2×700KW
4
刮板链速度
1.31m/s
5
刮板链
型式
中双链
圆环链规格
42×146mm
链间距
220mm
圆环链破断负荷
2220KN
刮板间距
876mm
6
电机（双速）
型号
YBSD-700/350-4/8
额定电压
3300V
额定转速
1484rpm
7
减速器
型号
JS700III
传动比
1：
39.1
冷却方式
水冷
8
中部槽
规格（长×宽×高）
1500×1000×352mm
槽间连接型式
哑铃联接
中部槽形式
整体铸焊封底溜槽
卸载方式
端卸
紧链方式
液压马达低速紧链、伸缩机尾辅助紧链
七、JWB90型无极绳绞车（一部）
序号
主要技术性能
1
功率
45/90KW
2
轨距
600mm
3
牵引力
60KN
4
慢速
0.6m/s
5
快速
1.2m/s
6
钢丝绳直径
6×19-φ23mm
7
轨型
24Kg/m
8
最大运输能力
15t
9
运输距离
1350m
10
绳长
2800m
八、注氮设备
序号
名称
型号
1
注氮泵型号
DM—800/8
2
供电条件
1140（660）V50Hz
3
供水条件
20m3/h
九、MG500/1210-GWD型电牵引采煤机（一台）
序号
主要技术性能
1
型号
MG500/1210-GWD型
2
适应煤层
采高：
2.7——4.8m；倾角：
≤16°
3
滚筒直径
Φ2000
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