8209回采工作面文档格式.docx
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顶、底
板名称
岩石
名称
（m）
特征
基本顶
砂质泥岩
21m
细粒砂岩
直接顶
灰黑色泥岩
4-6m
质地细腻，节理裂隙发育，局部地段为砂质泥岩。
伪顶
碳质泥岩
0.3—0.4m
性脆、节理发育，随采煤随落
直接底
泥岩
0.3—1.0m
遇水膨胀变软。
基本底
黑色细砂
8.0—8.5m
含植物化石及黄铁矿结核
附图1：
工作面煤层柱状图
第四节地质构造
一、褶曲情况及其对回采的影响
该工作面所采煤层为近水平煤层,煤层走向东南，倾向北东，倾角4°
，地质条件比较简单，为单斜构造，没有大的褶曲，赋存稳定。
煤的硬度为1—1.5。
二、其他因素对回采的影响（陷落柱、火成岩等）
在两顺槽开拓的过程中未发现有陷落柱、火成岩等其它地质因素，预计回采工作面也不会出现陷落柱、火成岩等其它地质因素。
第五节水文地质
1、含水层
1、本煤层上部充水含水层为组L3L4L5三层石灰岩组成,其中上石炭纪的碎屑岩夹碳酸盐岩类含水层在本井田有较大面积出露,直接受大气降水的补给,顶板裂隙和采空区冒落是造成矿井水的主要原因。
该工作面8#煤层顶板含有以泥岩和砂质泥岩为主的地层，稳定面连续，加之组属弱富水性，故不会有大的的水害。
8#煤层直接充水含水层为组的砂岩裂隙水和第四系松散层孔隙水，故局部可能有淋头水，所以必要时要配置小型防爆潜水泵，水窝应打在顺槽下壁，并根据实际情况而定。
二、其他水源的分析
除上述可能导致工作面局部淋水外，其余的水源为静压洒水及液压支柱卸载的积水。
三、地表水对开采的影响
随着煤矿的开采，顶部岩层将遭到破坏，会使地表岩层裂隙加大、增多，甚至形成地面塌陷，因此一定要采取防措施，以防沟谷地表水及泥砂贯入矿坑，造成危害。
第六节影响回采的其他因素
瓦斯
相对涌出量6.14m3/t，绝对涌出量1.33m3/min，属于低瓦斯矿井
CO2
相对涌出量8.54m3/t，绝对涌出量1.85m3/min
煤尘爆炸指数
煤尘具有爆炸性
煤的自然倾向性
Ⅲ级不易自燃
地温危害
无
冲击地压危害
一、影响回采的其它地质情况,见表4
影响回采的其他地质情况表（表4）
以上影响回采的其他地质情况表的数据根据晋煤安发【2009】88号文件“关于吕梁市2008年度30万吨/年及以上煤矿矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复"
得知。
二、冲击地压和应力集中区
根据我矿以往回采工作面的情况可知，冲击地压显现不是十分明显。
因我矿井田围的8#煤质比较坚硬，底板为砂质泥岩，伪顶为灰黑色泥岩，直接顶为灰黑色砂质泥岩，顶板容易跨落。
故工作面的冲击地压表现不明显。
工作面的应力集中区主要在工作面的上下安全出口。
两个出口控顶面积大；
下出口有受采空的影响比较大，故这两个地方容易发生片帮，冒顶事故，必须进行超前支护。
三、地质部门的建议
随着开采的推进，开采深度越来越大，冲击地压的显现也会越来越明显，必须要加强冲击地压的监测，保证采空区及时跨落，并且充填严实，加强上下出口的支护，在工作面避免产生人为的应力集中区。
对已产生的应力集中区域或因地质构造等因素存在的高应力，应当严密监控，采取积极有效的办法，改变煤岩体物理力学性能，降低或释放岩体积聚的弹性潜能，从而预防事故的发生。
第七节储量及服务年限
一、储量
8209工作面倾向长度140m，走向长度360m，平均采高为1.7m，煤的容重为1.4t/m3,工作面回采率为95%。
Q地＝360×
140×
1.7×
1.4＝119952t
二、工作面可采储量
Q可＝360×
1.4×
95%＝113954.4t
三、工作面服务年限
工作面可采储量采用两班生产一班准备，每班三循环，循环进度0.6m，每月按25日计算，月推进90m。
工作面服务年限=（可采长度/月推进度）/12=（360/90）/12=0.3年。
第二章采煤方法
采煤方法及其依据
8209工作面采用走向长壁后退式采煤法。
采用采煤机落煤，刮板、皮带输送机运煤，HDC-2600π型钢梁配合DZ30—22/100型单体液压支柱控制顶板，采空区自然垮落法管理顶板。
依据：
煤层赋存稳定，倾角不大，平均采高为1.7m，顶板比较完整，并且能及时垮落，综合上述条件，故选用此采煤法。
第1节巷道布置
第2节
一、采区设计、采区巷道布置概况
8209工作面位于矿井的8#煤层一采区，共布置有两条顺槽，其中一条顺槽为8209回采工作面皮带顺槽（原8223顺槽），与8#盘曲材料大巷相连，经8#盘曲材料、运输联络巷通过溜煤眼和9#盘区运输大巷连接；
另一条顺槽为8209回采工作面的轨道顺槽（原8222顺槽）通过8#9#回风联络巷与9#盘区回风大巷相连。
二、工作面运输巷
工作面的运输巷为8209回采工作面的皮带顺槽，也是工作面的进风顺槽，顺槽为矩形断面，净宽3.5m，净高2m，采用树脂锚固剂、∮22mm×
800mm高强螺纹锚杆、锚索配合金属网支护顶板，帮锚采用竹锚杆配合木托板护帮。
顺槽中安装有SSJ800/40×
2型皮带输送机和SGB-620/40刮板输送机。
主要服务工作面的进风、运煤、行人等。
三、工作面回风巷
工作面的回风巷为8209回采工作面的轨道顺槽，是工作面的回风顺槽，顺槽为矩形断面，净宽3.5m，净高2.0m，采用锚杆+锚索+w型钢带配合菱形网支护顶板，竹锚杆配合菱形网支护两帮。
顺槽中铺有22kg/m的道轨，安装有11.4KW的调度绞车2部、XRB2B（A）80/20型乳化泵和KBSGZY-630/1010/0.69KV移动变电站，负责工作面的回风、运料、行人等任务。
四、工作面开切眼
工作面的开切眼为矩形巷道，净宽4m，净高1.7m，采用树脂锚固剂,∮22mm×
800mm高强螺纹锚杆配合金属网支护顶板。
附图2：
工作面及巷道布置平面图
第二节采煤工艺
一、采煤工艺
工作面采用走向长壁后退式采煤法，自然垮落法管理顶板，一次性采全高；
煤层最高1.8m，最低1.6m，平均厚度为1.7m；
选用4MG200—W型双滚筒采煤机落煤，斜切进刀，双向割煤、往返两刀。
工作面采煤工艺流程为：
安全检查—设备检查—进刀—割煤、装煤、运煤—联网移梁、支柱—清浮煤—移溜—移柱、回柱放顶。
1、进刀：
采煤机的进刀方式为上、下两端头割三角煤斜切进刀，进刀长度为20m—30m，截深为0.6m。
工作面机头（机尾）斜切进刀割煤时，先启动皮带、机、刮板输送机，再启动采煤机。
启动设备必须按照设备操作规程作业，杜绝机器带病运行和违章作业。
采煤机运行后，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤。
采煤机斜进刀达0.6m，调整滚筒反向割三角煤后，沿机头（机尾）向机尾（机头）正常割煤。
2、割煤、装煤、运煤：
采煤机割煤方式为双向割煤,往返两刀。
正常割煤时，采煤机司机要注意调节滚筒高度，防止割烂顶板造成冒顶事故，或割烂底板给顶溜造成困难。
割下的落煤随采煤机滚筒旋转，装入刮板溜中，剩余部分及工作面的浮煤，由人工用铁锹装入刮板溜中。
工作面的煤由刮板机、机、皮带输送机等运出井外。
采煤机运行速度由刮板输送机上的煤量大小、工作面地质及支护情况而定。
3、联网、移梁、支设循环柱：
移梁的过程同时也是放顶的过程,带班长、安全员、及跟班领导要做好监护工作，发现有顶板破碎、采空区的落矸涌入工作面等不安全隐患时，必须先处理后移梁。
移梁前要先进行联网工作，联网时必须长边搭接，短边对接，每20cm用一道双股网丝拧紧。
开始移梁时先在与所移梁前方相邻的前置梁之间加设一根带帽点柱，该带帽点柱与新切顶线成一直线，成为新切顶线的密集支柱。
开始移梁时，先将所移梁靠近落山一端支柱卸载备用，然后将该梁另一根支柱卸载，同时π梁向煤壁方向前移1.2m,再将前述备用支柱移至距溜槽边10—15cm的梁下作为循环柱支柱，然后在靠近梁尾20—30cm处支设另一根支柱，两柱相距0.6m。
移梁过程中，杜绝出现单梁单柱现象，严禁超前回收密柱后移梁。
移梁工作滞后采煤机后滚筒外边缘15m进行。
采煤机割煤后，要及时支设新密集柱和移梁，以防割煤后在煤壁区形成空顶。
移梁时，π型梁的支护要求平、直（与工作面成垂直方向），并与顶板严密接合。
如有拉槽冒顶地段，必须立即停止移梁作业，要在梁顶上部加垫木料、背板等材料，直至垫平为止。
顶板冒落严重的地方，一定要根据地形选用长度为1m的木料或背板，以“井”字形木垛对π型梁以上的冒顶空间进行支护，杜绝顶梁上部出现空顶的现象。
移梁后要确保工作面支柱成一条直线。
4、清浮煤：
当工作面分段的移梁工作结束后，确认顶板安全无隐患时，方可进行该段的清浮煤工作。
工作面的浮煤由工人用刨锹或铁锹清理到刮板输送机上。
清理浮煤时，要严格执行“敲帮问顶”制度，防止顶板落矸或片帮煤伤人。
坚决杜绝骑溜攉煤和空顶作业现象。
5、移溜：
移溜时必须从机头（机尾）向机尾（机头）顺序作业。
然后采用移溜器开始移溜。
沿工作面每8m安设一台移溜器，机头机尾需用回柱绞车配合移溜器的拉移。
移溜时，其弯曲段的长度不少于15m。
移溜后，刮板边的铲煤板要紧靠煤壁，并成一直线。
不允许由两端向中间的顺序推移，以免输送机因受力不均匀在中部拱起；
推移输送机（溜子）时，同时工作的推溜器不得小于2台，且前后推移要互相协调，掌握每次推移拉置。
要及时打好机头、机尾压柱。
移溜必须有专职人员操作，其它人员不得随意操作。
6、移柱、回柱放顶：
移柱：
滞后移溜工作10—15m进行。
要及时移设循环柱，将循环柱移至距溜槽边10—15cm处，移柱后与梁尾支柱相距1.2m。
要求支柱的初撑力大于等于115KN，柱子支护要迎山有力。
一般情况下，柱子在垂直于顶底板的基础上，柱头向煤层倾斜的上方移动3-10cm（迎山角为1-3度）即可。
柱子支起后，要及时挂好防倒链，防止支柱漏液卸载后，跌倒伤人。
回柱放顶：
移柱后，紧接着回收与所移梁后方旧切顶线上的密集支柱，打在新移梁后方切顶线上，形成新的切顶线。
原先支承的顶板沿新的切顶线自然垮落，形成新的冒落区。
所有回采工序完毕后，必须对工作面进行整理：
特别是三、四排支护空隙的落煤要清理彻底；
对倾斜支柱要重新支护，确保支柱迎山有力，成一直线；
最后一排支柱的密度，必须要满足防止落山的矸石滚入工作面的要求。
只有做好最后的整理工作，才能保证工程质量提高回采率，全面实现质量标准化管理，同时为下一循环的作业创造一个良好环境。
附图3：
采煤机进刀方式示意图。
二、工作面正规循环生产能力
W=LShrc
式中：
W——正规循环生产能力，t；
L——工作面长度，m；
S——正规循环推进长度，m；
h——采高，m；
r——煤的密度，t/m3；
c——工作面采出率，%
W=140×
0.6×
0.95＝189.9t
第三节设备配置
一、工作面设备（采煤、支护、运输设备名称、型号、主要技术参数和数量）
1、采煤机为4MG200—W型双滚筒，采煤机滚筒直径1.40M，截深0.6M，功率200KW。
2、工作面刮板机为SGB—630/180可弯曲刮板输送机，功率2×
90KW。
3、顺槽为SGB—620/40型刮板。
4、顺槽皮带为SSJ800/2×
40型皮带输送机。
附图：
8209高档工作面机电设备布置示意图
二、8209工作面选用设备配制表详见表5
序号
项目
单位
同煤层实测
本面选取或预计
1
顶底板条件
直接顶厚度
m
5
基本顶厚度
21
直接底厚度
0.5
2
直接顶初次垮落步距
10—15
3
初次来压
来压步距
20—25
最大平均支护强度
KN/m2
42.24
61.2
最大平均顶底板移近量
mm
170
来压显现程度
不明显
4
周期来压
15—20
39.2
45.6
180
平时
35.4
38.4
160
6
直接顶悬顶情况
7
底板容许比压
MPa
8
直接顶类型
类
9
基本顶级别
级
10
巷道超前影响围
20
8209工作面选用设备配制表5
型号
功率（容量）
数量
使用地点
用途
移动变电站
KBSGZY630/10./0.69KW
630KVA
回风顺槽
工作面电源
采煤机
4MG200-W
200KW
工作面
落煤
刮板运输机
SGB-630/180
2×
90KW
运煤
SGB-620/40
40KW
运输顺槽
皮带运输机
SSJ-800/2×
40
乳化液泵
XRB2B（A）80/20
37KW
支护
乳化液箱
XRXTA
喷雾泵
PBW200/6.3
30KW
灭尘
调度绞车
JD-1
11.4KW×
运料
馈电开关
BKDZ-400
400A
主电源控制
11
真空电磁起动器
QBZ-80D
80A
回风巷2台
运输巷1台
控制绞车
紧绞车
12
QBZ-200
200A
控制皮带、
控制刮板
机、乳化泵
13
多功能组合开关
QJZ—4×
630
机组
16
照明综保
BZX-4.0
4KVA
运输、回风顺槽
照明信号
第三章顶板控制
第一节支护设计
一、根据矿压观测资料，填制本工作面矿压参数表。
同煤层矿压观测选择或预计本工作面矿压参数参考表6
二、支护材料
工作面支护使用HDC-2600π型梁和HDC-3200π型梁，DZ30-22/100型单体液压支柱，柱子初撑力115KN，工作阻力245KN。
三、支柱设计选型计算
1、支柱规格的选择
⑴支柱的最大采高Hmax
Hmax=Mmax－b＋e=1.8－0.1＋0.1=1.8m
式中：
Mmax—工作面最大采高，1.8m；
b—支护顶梁厚度0.1m；
e—活柱富余行程，一般取0.1m；
由上可知工作面支柱的最大高度为：
1.8m
⑵支柱的最小采高Hmin
Hmin=Mmin－s－b－a
Mmin—工作面最低采高，1.6m；
b—顶梁厚度0.1m；
s—顶板平均最大下沉量，取0.1m；
a—支柱卸载高度，取0.1m。
根据工作面最低采高1.6m的要求，
则Hmin=1.6－0.1－0.1－0.1=1.3m
DZ—22型单体支柱支护行程为1.2—2.0m，根据计算可知以及根据工作面需要，选用该型号支柱满足要求。
如工作面出现地质变化等特殊情况，需改用其它型号的支柱时，必需要提前做好计划，上报总公司，并且在《规程》中作相应的补充说明。
2、支护强度的确定
顶板压力：
P=8MY=8×
2.0×
2.4=38.4T/m2
M—支柱最大行程；
Y—顶板平均容量；
说明：
本工作面顶板压力取8倍的采高压力。
3、支护密度的确定
N=P/Pt=38.4/（25×
80%）=1.92根/m2
N—支护密度，根/m2；
P—顶板压力，T/m2；
Pt—单体支柱有效支撑力（支柱三用阀关闭压力）按80%计算。
A=1/（N×
b）=1/（1.92×
0.6）=0.868m
A—柱距，m；
b—排距，m
N—支护密度，根/m2
柱距按理论计算为0.868m，但为了安全将柱距缩小为0.8m。
四、乳化液泵站
（一）泵站选型、数量
根据质量标准化的要求、工作面用液量和乳化泵的供液量和供液压力，本工作面选用XRB2B（A）80/20型乳化液泵完全可以满足工作面安全生产的需要；
工作面共设有两台同型号的乳化液泵，一台工作，一台备用。
（二）泵站设置位置
乳化液泵位于工作面轨道顺槽中，距工作面300米左右的地方。
（三）泵站使用规定
1、乳化泵站每班应配备专职司机一名，负责乳化液泵站的操作和班中设备运转中的维护工作，使泵站正常无误地向工作面液压支柱供应高压乳化液。
2、乳化液泵站的司机必须经过专门的培训，了解和掌握本设备的结构、性能和操作规程，工作面的作业规程，煤矿安全规程。
会开动、会日常维护、会排除故障，经考试合格，并持有司机操作证，方可上机操作。
3、司机接班后首先要对乳化液泵站的设备和其周围的环境进行检查并清理卫生，使设备和环境保持整洁。
4、司机接班后，要了解和检查设备供电线路和供水管路，使其保持良好的状态，并熟悉其供电、供水系统。
检查乳化液泵站各设备的另部件、连接件、防护罩等齐全紧固。
检查各个过滤器并清洗，使其保持清洁、畅通。
5、检查泵曲轴箱（减速器）的油位，使箱润滑油面保持在规定的围。
6、开泵前，检查乳化液箱的液量大于箱体1/2，用浓度计检查乳化液浓度在2%—3%之间，每次加水和加油后，都必须检查一次乳化液浓度，并用工具将悬浮于液面上的杂物和析出的油污清除使乳化液箱的乳化液保持清洁。
7、检查压力表和其它指示仪表保持完好状态.
8、检查乳化泵站的吸液和排液管，泵站到工作面支架的主液管路，完好无损，不跑液漏液。
9、乳化泵起动前将卸载阀的手动阀打开，使泵在轻载下起动。
10、起动空转3—5分钟，同时司机将柱塞密封上的黄油杯顺时针方向旋转1/2圈，为其压注润滑油或将柱塞密封上方的其它形式的注油装置检查，确保润滑油的供给。
然后使用泵头柱塞孔端部的放气螺钉,排出柱塞腔中的空气.再将卸载阀的手动卸载阀关闭,将高压乳化液送往工作面,将卸载阀上的压力表开关打开.
11、开泵时，时刻注意泵的声音，正常时，声音清晰，压力大于或等于18Mpa。
司机应集中精力，注意监听设备运转中声音是否正常，如有导样，应立即停机，检查处理后方可开机。
12、乳化液配制标准为每97-98kg水加乳化油2-3kg，并每次配制后用浓度计检查，要做到管路不漏液泵站压力正常。
在泵箱附近挂管理牌，明确配比方法，用液比例、责任者等，有维修保养制度，并有专人维护，保证设备性能良好。
13、现场配比法：
制作一个长×
宽×
高=500mm×
200mm×
250mm的铁箱，箱底焊一个19号截止阀，在铁箱周边距离高200mm处，标明显标志线，将该铁箱置于泵箱上。
每次加水到200mm标志线时，停止加水，然后加入0.4—0.6kg乳化油，搅匀即为2%-3%浓度的乳化液。
将配制的乳化液经截止阀注入箱，再用浓度计检测其浓度。
不得直接将清水注入箱或在泵箱配制乳化液。
14、乳化液配比不合格，司机不得开泵。
15、乳化泵曲轴箱的润滑油的油面不得高于油位的上限，不得低于下限，否则应加足后方可开机。
第二节工作面顶板控制
一、正常工作时期顶板支护方式
（一）支护方式
回采工作面基本支护形式为一梁两柱、对梁交错迈步前进。
金属支柱和π型梁＋菱形网配合控制顶板，排距0.6m，同步梁中心距为0.8m，错步梁中心距为0.2m。
（二）梁柱支设的技术要求：
1、2.6m的π型梁与单体柱接口要吻合，梁下两柱间距1.2m，伸向煤壁的梁头距支柱中心1.2m，端面距为0.2m,落山梁头距支柱中心0.2m；
密柱采用带帽点柱,支在两滞后梁的中间，每对滞后梁中间支设两根支柱，并且与最后一排支柱成一条直线，支柱的手把统一向上山，注液咀统一向落山，所移梁全部接顶。
2、各种支护材料必须符合规定，杜绝失修、失效，断梁坏柱现象，支柱要见底接顶，全部升紧打牢，并有1—3度的迎山角，支柱要打成直线，其偏差不超过±
100mm，要数量齐全，下端支在实底上，软底要穿鞋，备用和待用支护材料要码放整齐，置于运料顺槽距工作面30—50m处、无杂物、无淤泥、无积水的地方。
（三）控顶距及放顶步距：
1、最大控顶距3.6m；
2、最小控顶距3m；
3、放顶步距0.6m；
（四）、伞檐长度超过1m时，其最突出部分厚度不超200mm，伞檐长度小于1m时，其最突出部分厚度不超250mm。
工作面顶板不出现台阶下沉；
不准随意留煤顶开采；
机道梁端到煤壁顶板冒落高度不大于200mm。
二、正常工作时期的特殊支护形式
1、抬棚：
采用一梁三柱的形式，可采用3.2m的π型钢梁配合金属支柱，主要用于机头机尾的支护。
2、密柱：
靠近落山切顶线在梁与梁之间加设两根带帽点柱作为密柱，既能防止落山矸石涌进工作面，又能增加支护强度，保证放顶安全。
3、贴帮柱或临时支柱：
从工作面第一排支柱到煤壁的围在习惯上称为煤壁区，由于回采工作面前方压力的影响，使得煤壁前方2—4m支承压力最大，而且极易引起局部冒顶和煤壁片帮现象，当煤壁区顶板破碎时，必须要以带帽点柱的形式，架设贴帮柱，增加支护密度。
三、回采工作面的初采工艺及回柱放顶安全措施
1、回采工作面的初采工艺
工作面安装验收完毕形成完整的生产系统后,便可进行初次试采,试采前先将工作面的浮煤杂物清理干净,而后把回采溜子沿工作面煤壁移直。
然后，在原锚杆间加设π型梁,按一梁两柱支设，梁的间距为0.8m。
此时便可开始从机尾预开切口处向机头割煤，随着采煤机的推进，在原π型梁之间加迈步梁，与原梁形成对梁，间距为0.2m，待一循环完毕后,工作面的支架就可达到设计要求。
下一循环就可按正规循环作业。
2、初次放顶的技术措施
工作面在开采前按要求进行两巷超前维护，并在切眼把溜子调平调直，推向煤壁，按工作面初
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