富强煤矿13201A面采煤作业规程.docx

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富强煤矿13201A面采煤作业规程

第一章概况

（一）工作面境界范围

东部

西部

南部

北部

-300北翼皮带大巷

FS2

FS3上顺

13203回风顺槽

（二）煤层特征

项目

单位

指标

备注

煤层厚度

最小~最大/平均（m）

2.10～3.10/2.50

煤层倾角

最小~最大/平均（°）

13～17/14

煤层硬度

f

＜3.0

煤层层理

发育程度

较发育

煤层节理

发育程度

较发育

煤

质

水分

%

12.9

灰分

%

43.80

挥发分

%

66.73

容重

T/m³

1.40

发热量

MJ/Kg

13.6

自然发火期

月

12

相对瓦斯量

m³/t

2.3

煤尘爆炸指数

%

49.55

（三）顶、底板特征

顶底板

厚度（m）

岩性

顶板

老顶

0.25

泥岩

直接顶

2.10

泥岩

底板

0.65

泥岩

（四）储量

煤层

名称

工作面尺寸

平均煤层

厚度（m）

地质储量

（万吨）

工作面回采率（%）

可采储量（万吨）

走向（m）

倾斜（m）

32

160

40

2.50

2.80

95%

2.7

（五）简要说明

1、概况：

13201A工作面北部为13203回风顺槽，南部为13201A为FS3号断层，西部为FS2号断层，东部为-300北翼皮带大巷，地面为城西村村民宅及水田地。

地面标高+31.8～+32.9m，井下标高-298.95～-365.51m。

2、煤层：

13201A工作面所采煤层为32号煤层，煤层厚度2.10~3.10m，平均厚度2.60m。

局部有两层夹石，不稳定，厚度0.10~0.60m，煤层总体走向南北，倾向东西，煤层倾角平均14°该煤层煤质较好，为半亮-半暗型，煤层灰分43.80%，发热量13.6MJ/Kg。

3、构造：

工作面入风巷揭露的FS3号断层，走向近东西，倾向南，倾角56～67°，揭露处落差为17m。

4、水文：

部分回风巷道潮湿，回风巷及开切眼的部分顶板有滴水、淋水现象，预计回采过程中工作面涌水量0.2～2.5m³/h。

工作面局部顶板为中砂岩，有淋水现象。

5、其它：

（1）、若顶板淋水严重，需加强顶板管理。

（2）、开切眼断层处需加强支护，防止发生顶板事故。

提报人：

2012年月日附图：

1、煤层顶底板综合柱状图1：

200

2、13201A工作面煤层底板等高线实测图1：

2000

3、13201A工作面巷道地质素描图1：

2000

4、13201A工作面井上下对照图1：

2000

5、13201A工作面巷道布置图1：

2000

第二章采煤方法

采煤方法

倾斜长壁后退式

落煤方式

滚筒式采煤机组

顶板控制

全部垮落法

煤层厚度

2.2m～2.5m/2.4m

作业制度

追机作业

循环进度

0.6m

第一节巷道布置

一、采区巷道布置概况（包括溜煤眼、硐室及其它巷道）

13201A工作面位于-300北翼皮带大巷西侧，为32层第1个工作面，回风巷、入风巷均开口于-300北翼皮带大巷。

工作面回风巷：

1、13201A工作面回风巷为13201A面上顺，沿煤层顶板布置，顺槽左面铺设轨道，使用绞车运输，右侧铺有皮带，巷道主要用于回风和运料。

2、回风巷内设有防尘管路、排水管路、压风管路，敷设甲烷传感器、一氧化碳传感器、温度传感器、风速传感器。

工作面上出口设一台甲烷传感器,距工作面上出口不大于10m，随工作面推进而后移。

工作面入风巷：

1、1320A工作面入风巷为运输顺槽，沿煤层顶板布置，巷道左侧铺有轨道，用于调运物料，右侧设有皮带运输机。

入风巷主要用于入风和运煤。

2、入风巷内布置防尘管路、压风管路、排水管路、机组冷却水管路及回水管路各一趟，液压管路、电缆敷设在入风巷左帮侧，移动变电站、泵站安设在13201A面A工作面下顺。

工作面开切眼：

开切眼沿煤层顶板布置,断面为矩形,采用锚网、锚索支护，单体π钢梁抬棚支护。

二、工作面巷道描述

巷道名称

项目

基本描述

回

风

巷

支护形式

锚网支护锚索支护，局部备工钢梯形棚支护

巷道净断面

锚网：

4.0×2.8=11.2㎡

巷道用途

回风、运料

入

风

巷

支护形式

锚网、锚索支护，工钢梯形棚支护

巷道净断面

锚网：

4.0×2.8=11.2㎡

巷道用途

入风、煤炭运输

开

切

眼

支护形式

锚网、锚索支护、单体π钢梁抬棚支护

锚索规格φ15.24-8300mm

巷道净断面

5.6×2.8=15.68m2

安装情况

掩护式液压支架29架

第二节采煤工艺

一、采煤工艺（工艺流程及说明）

工作面采用走向长壁后退式采煤法，采用综采采煤回采工艺，双滚筒采煤机割煤，割煤高度为2.1-3.1m，进度为0.6m。

工艺流程：

割煤→移架→推溜→准备（清架间货、回尾巷等）。

二、采煤方法

1、采煤机进刀方式

采煤机双向割煤,自开缺口。

当工作面大面积片帮或伪顶大面积脱落时，采煤机可单向割煤，上行空刀，下行割煤。

正常情况下采用端部斜切进刀的进刀方式。

斜切进刀段的长度为40m,进刀深度为0.6m。

采煤机进刀步骤如下：

（1）采煤机向下（上）割透端头煤壁后，按顺序上（下）推移刮板运输机，使得刮板运输机弯曲段为20m后，将两个滚筒的上下位置调换，向上（下）进刀，通过20m的弯曲段至40m处，使得采煤机进入刮板运输机平直段。

（2）将两个滚筒的上下位置调换，向下（上）割三角煤至割透端头煤壁。

（3）割完三角煤以后，将两个滚筒的上下位置调换，采煤机空刀返回，进入正常割煤状态。

2、采煤机正常截割及牵引方式

采煤机正常割煤采用前滚筒在上部、后滚筒在下部的落煤方式。

牵引方式为无链齿轨电牵引，设计割煤运行速度0～5.7m/min，正常割煤长度为40m，煤壁采成一条直线，不破顶底板，采高控制在2.1-3.1m。

工作面刮板运输机移设平直，按顺序多点推移，三次推靠，进度0.6m。

3、各工序与采煤机的安全距离

（1）在采煤机割煤时，滞后采煤机后滚筒3架，按顺序将前探梁伸出。

（2）移架滞后采煤机后滚筒3-6架，不得超过6架。

（3）移设刮板运输机必须滞后采煤机后滚筒5架支架距离以外。

（4）处理工作面端头（包括尾巷）与机组割煤安全距离不小于30m。

（5）需要从机道拣锚杆、锚网等杂物时，关停工作面运输机，在采煤机退后3m以上距离并停机打开离合后方可拾取。

（6）如因过断层等原因,需放震动炮时，放炮位置与机组安全距离不小于30m，打眼、装药、放炮等工作必须停机进行。

（7）处理冒顶时，机械必须停止运转，冒顶附近停止其他作业。

三、工作面正规循环生产能力

W=L×S×h×r×c=40×0.6×2.4×1.4×95%=76.61T

式中:

W--工作面正规循环生产能力,T；

L---工作面长度,40m；

S---工作面循环进度，0.6m；

h---工作面采高，2.4m；

r---煤的容重，T/m3；r取1.4T/m3；

c---回采率，95%。

附图6:

采煤机进刀方式示意图

第三节设备配置

一、工作面液压支架见下表7-1：

表7-1

支架型号

ZY3800/13/33

合格证号

200561395

支架高度m

1.30-3.30

中心距㎜

1500

支架宽度m

1.43-1.60

初撑力kN

3090

工作阻力kN

3800

支护强度MPa

0.77

支架重量T

8.5

推溜力/拉架力kN

272/360

泵站压力MPa

31.5

对底板平均比压MPa

1.4

二、工作面过渡支架：

支架型号

ZY3800/13/33

合格证号

200561395

支架高度m

1.30-3.30

中心距㎜

1500

支架宽度m

1.43-1.60

初撑力kN

3090

工作阻力kN

3800

支护强度MPa

0.77

支架重量T

8.5

推溜力/拉架力kN

272/360

泵站压力MPa

31.5

对底板平均比压MPa

1.4

三、工作面采煤机见下表7-2：

表7-2

采煤机型号

MG150/380-WD

机身长度m

12.58

采高m

1.4-3.0

滚筒直径m

1.6

截深m

0.6

牵引速度m/min

0-6.5

最大牵引力kN

500

总装机功率kW

380

牵引形式

齿轮销轨无链

截割功率kW

2×150

冷却形式

水冷

喷雾形式

内外喷雾

四、工作面刮板运输机见下表7-3：

表7-3

刮板机型号

SGZ730/500

机头尺寸（长×宽）㎡

3.90×1.93

运输能力T/h

700

链速m/s

1

铺设长度m

43/60

电机功率kW

1×250

电压V

1140

刮板链形式

中双链

五、入风巷顺槽刮板机设备见下表7-4：

表7-4

设备型号

SGB630/150

运输能力T/h

500

推移方式

双速绞车牵引

链速m/s

1.33

铺设长度m

40

电机功率kW

90

电压V

1140V

刮板链形式

边双链

六、入风巷胶带运输机见下表7-5：

表7-5

设备型号

DSJ10/63-2×90

带面宽度m

1.0

运输能力T/h

630

电压V

1140

铺设长度m

260

电机功率kW

2×90

附图7：

工作面设备布置示意图

第三章顶板控制

第一节支护设计

一、液压支架支护强度验算

1、根据矿压观测资料、地质报告、顶板控制专家系统：

确定本工作面所需最大支护强度为0.62MPa。

2、应用经验公式计算液压支架载荷：

在最小控顶距时的载荷Q小=（9.81×h×r×n）KSkN

Q小=（9.81×2.4×2.5×6）×1.3×5.1=2341.5kN

在最大控顶距时的载荷=（9.81×h×r×n）KSkN

Q大=（9.81×2.4×2.5×6）×1.3×6.0=2754.6kN

式中：

h—采高2.4m；r—顶板岩石容重取2.5T/m3；

n—支柱支撑上覆岩层厚度与采高之比，取6倍采高；

K—液压支架卸载移架所增加的阻力系数，K=1.3；

s、S—工作面最小、最大控顶距时单个支架的支护面积，㎡。

3、根据工作面条件与支架适应条件对照表（表1）校验：

工作面选用的液压支架（见表7-1），同时满足顶板控制支护强度和底板比压值要求。

表1工作面条件与支架适应条件对照表

项目

单位

工作面条件

支架适应条件

说明

采高

m

2.10-3.20

2.0-3.5

满足要求

倾角

度

0°