作业规程3.docx
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作业规程3
编号：
采煤工作面作业规程
采煤工作面名称：
2221工作面
编制人：
区队长：
施工单位：
批准人：
编制日期:
执行日期:
目录
矿审批意见 ………………………………………………2
作业规程学习和考试记录 ………………………………4
作业规程复查记录………………………………………5
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系…………………6
第二节煤层…………………………………………6
第三节煤层顶底板…………………………………7
第四节地质构造……………………………………7
第五节水文地质……………………………………7
第六节影响回采的其它因素………………………8
第七节储量及服务年限……………………………8
第二章采煤方法
第一节巷道布置……………………………………9
第二节采煤工艺……………………………………10
第三节设备配置……………………………………12
第三章顶板管理
第一节支护设计……………………………………14
第二节工作面顶板管理……………………………18
第三节顺槽及端头顶板管理………………………19
第四节矿压观测……………………………………20
第四章生产系统
第一节运输系统……………………………………21
第二节通防与监控系统……………………………22
第三节排水系统……………………………………25
第四节供电系统……………………………………26
第五节通讯照明系统………………………………27
第五章劳动组织和主要经济技术指标
第一节劳动组织……………………………………28
第二节主要经济技术指标…………………………29
第六章灾害预防及避灾路线…………………………30
第七章安全技术措施
第一节一般规定…………………………………31
第二节顶板管理…………………………………36
第三节防治水……………………………………38
第四节爆破管理…………………………………39
第五节通防及安全监测…………………………42
第六节运输管理…………………………………45
第七节机电管理…………………………………49
第八节其它………………………………………53
矿审批意见
会审单位及人员签字:
编制人：
年月日区长：
年月日
审查人：
年月日技术部：
年月日
通防部：
年月日地测部：
年月日
机电部：
年月日运输：
年月日
调度室：
年月日安监处：
年月日
回采副矿长年月日
生产矿长：
年月日
回采副总工程师：
年月日
总工程师：
年月日
作业规程学习和考试记录
负责人：
传达人：
班次：
贯彻时间
听传达人
贯彻时间
听传达人
年
月
日
姓名
成绩
签字
年
月
日
姓名
成绩
签字
作业规程复查记录
作业规程名称
施工单位
综采二区
复查时间
参加复查人员签字
一、存在主要问题：
二、处理意见：
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系
2221综采工作面位于1100水平二层煤二采区第亚阶段。
东临断层，西至煤柱保护线，南至断层，北部未开采。
下伏2421工作面采空区。
以断层为界断西工作面走向长度～，平均走向长度，倾斜长度～，平均倾斜长为，倾斜面积。
工作面标高～。
断东工作面走向长度～，平均走向长度，倾斜长度～，平均倾斜长为，倾斜面积。
工作面标高～。
该工作面对应的地面位置为及其东部的一片农田。
地面标高+183.34。
工作面位置及井上下关系表（表1-1）
水平名称
-1100水平
采区名称
二采区
地面标高
+183.34米
井下标高
-740～-850米
地面的相
对位置
2221工作面对应的地面位置为新申纺织厂及其东部的一片农田
回采对地面设施的影响
地表有轻微变化，可正常回采
井下位置及相邻关系
2221工作面位于-1100水平二层煤二采区第I亚阶段。
东临f1断层，西至煤柱保护线，南至F10-5断层，北部未开采。
下伏2421工作面采空区。
走向长度（m）
657～1089
倾斜长度（m）
159～174
面积（m2）
153983
第二节煤层
煤层情况表（表1-2）
煤层厚度（m）
2.85m
煤层结构
复杂
煤层倾角（度）
24º～26º
开采煤层
二
煤种
气煤
稳定程度
稳定
煤层情况描述
2221工作面煤层稳定，结构复杂，变异系数为8.7%，可采指数为1，含夹矸1～2层。
第一层夹矸变化较大，岩性为浅灰白色砂岩，较坚硬。
厚度为0.2～1.0米。
第二层夹矸厚度较稳定，厚度在0.02米左右。
断西工作面煤层倾向28～40度，倾角24～26度，平均倾角25度。
平均煤厚2.6米，煤层厚度2.4～3.44米之间。
断东工作面煤层倾向294～299度，倾角25度。
平均煤厚3.1米，煤层厚度2.92～3.52米之间。
附图一：
2221工作面地层综合柱状图
第三节煤层顶底板
煤层顶底板情况表（表1-3）
顶、底板
名称
岩石名称
厚度（m）
特征
基本顶
砂岩
6.0
灰白色，砂岩，中厚层理较坚硬，抗压强度38.4Mpa。
直接顶
粉砂岩
1.5
灰色，粉砂岩，层理不发育。
煤2
煤
2.3～3.47
煤层结构复杂厚度为2.34～3.47米，平均厚度为2.8米，含二至三层夹矸。
第一层夹矸变化较大，厚度在0.04～1.1米之间。
第二层，厚度在0～0.1米之间。
第三层夹矸较稳定，厚0.02米。
以第一层夹矸为界上分层煤质较差，厚度在0.1～0.2米之间，下分层厚度1.7～3.2之间。
直接底
粉砂岩
0.2
灰色粉砂岩，抗压强度19.0Mpa。
老底
泥岩
4.3
灰白粉砂岩、粉砂岩,渐变为泥岩
第四节地质构造
一、断层情况以及对回采的影响
该面地质构造较复杂，工作面共揭露14条断层，其中f1断层在工作面以外，对回采无影响。
断西工作面从东向西煤层走向为298度～310度，断东工作面从东向西煤层走向为294度～299度。
断层情况详见
断层情况表（表1-4）
构造名称
走向（度）
倾向（度）
倾角（度）
性质
落差（米）
对回采影响程度
f1
169
259
60
正
H=8.0
无
f2
227
137
65
正
H=4.0
大
f3
160
250
30
正
H=2.5
较小
f4
157
67
70
正
H=2.0
较小
f5
199
209
60
正
H=0.5
小
f6
292
22
50
正
H=1.2
较小
f7
174
84
30
正
H=8.0
较小
f8
293
23
45
正
H=0.5
小
f9
283
13
50
正
H=1.0
较小
f10
299
29
60
正
H=1.0
较小
F11
120
210
30
正
H=1.2
较小
f12
87
177
60
正
H=1.1
较小
f13
80
170
60
正
H=2.5
较大
f14
85
355
30
逆
H=0.5
小
二、褶曲情况以及对回采的影响：
本面有倾向褶曲，对回采影响不大。
三、其他因素对回采的影响（陷落柱、火成岩等）
根据工作面掘进时揭露情况分析，2221工作面范围内，没有陷落柱和火成岩侵入。
附图二:
2221工作面运输顺槽、轨道顺槽、采面切眼素描图。
第五节水文地质
一、涌水量
正常涌水量：
0.1（m3/min）最大涌水量：
0.2（m3/min）
二、含水层情况：
本面无含水层。
二、工作面顶板裂隙水情况
根据掘进期间和周边工作面回采情况，预计本工作面水文地质条件简单，回采期间在煤层裂隙发育地段有少量的砂岩裂隙水以滴、淋水的形式出现。
三、其它水源的分析：
工作面防尘水等。
第六节影响回采的其它因素
影响回采的其它地质情况表（表1-5）
瓦斯
工作面瓦斯级别为低级
二氧化碳
煤尘爆炸指数
煤尘具有爆炸性，爆炸指数为36.06%
煤的自燃倾向性
有自燃倾向，发火期57天
地温危害
预计原始地温为32°C。
冲击地压危害
本工作面为二层煤工作面，经签定，二层煤具有强烈冲击倾向性，二层煤顶板具有中等冲击倾向性。
该工作面为上行开采工作面，其下伏四层煤工作面已开采结束，冲击危险程度明显降低，但工作面上下平巷及上下端头受走向及倾向支承压力的叠加以及遗留煤柱的影响，上下平巷超前60米范围及上下端头20米范围，作为防治冲击地压的重点区域，在开采过程中应制定防冲措施并严格执行。
第七节储量及服务年限
一、储量
工业储量：
58万吨
可采储量：
55万吨
二、工作面服务年限
工作面的服务年限=可采储量/设计月产量=550000/82708=6.6个月
第二章采煤方法
第一节巷道布置
一、采区设计、采区巷道布置概况
-800前组二采区是孙村煤矿2003年9月优化设计投入生产的。
工作面采用走向长壁后退式布置。
采区南侧轨道顺槽通过2421轨道巷和-1100二采回风上山相连接；北侧下巷运输顺槽通过2221运输巷与-1100扩大区运煤下山连接。
2221工作面位于-1100二层煤二采区第I亚阶段，东临f1断层,西至煤柱保护线,南至F10-5断层,北部未开采。
下伏2421工作面采空区。
采区煤仓容量200T。
二、工作面轨道顺槽
2221工作面上平巷为轨道顺槽,沿煤层布置，靠巷道中间敷设轨道。
轨道顺槽采用锚网带支护，锚杆为φ20×2000mm（φ20×2200mm）金属全螺纹等强锚杆，排距×间距=800×80Omm。
巷道采用梯形断面,净宽3.4m，净高2.6m,断面积8.84m2。
主要用于该工作面的回风和运料。
轨道顺槽内布置有φ108mm防尘管路一趟，φ50mm排水管路一趟，φ50mm高压风管路一趟。
三、工作面运输顺槽
2221工作面下平巷为运输顺槽,沿煤层布置，靠巷道上帮敷设皮带。
运输顺槽采用锚带网支护，锚杆为φ20×2000mm（φ20×2200mm）金属全螺纹等强锚杆，排距×间距=800×80Omm。
巷道采用梯形断面，净宽3.4m，净高2.6m,断面积8.84m2。
主要用于该工作面的进风和运煤。
运输顺槽内布置有φ108mm防尘管路一趟，φ50mm排水管路一趟，φ108mm高压风管路一趟。
φ25mm高压供液回液管路各一趟。
四、工作面切眼
切眼沿煤层布置，采用锚网带加锚索支护，锚杆为φ20×200Omm金属全螺纹等强锚杆，排距×间距=800×80Omm；锚索沿倾向在切眼中间布置两排，间距3.0m，排距1.7m。
巷道采用矩形断面,净宽5.5m，净高2.6m,断面积14.3m2。
主要用于该工作面的进风、行人和运料、安装。
斜盘采用锚网带支护，锚杆为φ20×2000mm（φ20×2200mm）金属全螺纹等强锚杆，排距×间距=800×80Omm，巷道采用梯形断面,净宽3.6m，净高2.8m,断面积10.08m2。
主要用于该工作面的回风和运料、安装。
附图三：
2221工作面位置及巷道布置图（1:
1000）
第二节采煤工艺
一、落煤方法
工作面采用综合机械化采煤，采煤机割煤，装煤，刮板输送机运煤，液压支架支护顶板。
二、进刀方式和割煤方式
1、割煤方式：
本面采用双滚筒采煤机双向割煤，往返一次进两刀。
2、进刀方式：
双滚筒采煤机自开缺口，煤机采用端头斜切进刀方式。
吃刀距离不小于20m，采煤机上（下）行割煤，往返一次进两刀，双向割煤。
（1）溜头进刀及割煤：
①煤机下行割煤至溜头时，推移煤机以上溜子。
②下滚筒下降沿底，上滚筒上升沿顶，反向斜切15-20m，当斜切至足够截深时，停止割煤。
③将煤机至溜头的溜子推靠至煤壁。
煤机下滚筒上升沿顶，上滚筒下降沿底下行切割。
④煤机切割至溜头，下滚筒下降沿底，上滚筒上升沿顶，再次上行。
⑤煤机上行至吃刀茬处，推移煤机以下溜子及溜头至煤壁，完成进刀。
然后下滚筒下降沿底，上滚筒上升沿顶，上行割煤移溜。
（2）溜尾进刀及割煤：
①煤机上行割煤至溜尾时，推移煤机以下溜子。
②下滚筒上升沿顶，上滚筒下降沿底，反向斜切15-20m，当斜切至足够截深时，停止割煤。
③将煤机至溜尾的溜子推靠至煤壁。
煤机上滚筒上升沿顶，下滚筒下降沿底上行切割。
④煤机切割至溜尾，上滚筒下降沿底，下滚筒上升沿顶，再次下行。
⑤煤机下行至吃刀茬处，推移煤机以上溜子及溜尾至煤壁，完成进刀。
然后下滚筒上升沿顶，上滚筒下降沿底，下行割煤移溜。
附图四：
2221工作面采煤机进刀方式示意图
3、工艺过程
综采段：
割煤→移架→推溜
4、工艺要求
（1）割煤：
沿顶底板双向割煤，往返一次进两刀，煤机进刀深度为0.6米，煤机牵引速度为0-6m/min米,在割煤过程中,煤机速度要适宜，且保证顶底板平整，煤壁齐直，不得随意割底或留伞檐，见顶见底，一次采全高。
（2）移架：
采用及时移架支护方式，移架滞后采煤机后滚筒4-6架，追机作业，移架步距0.6米。
若顶板破碎，端面距过大应拉移超前架及时支护顶板。
正常移架操作顺序为：
1、收回护帮板、侧护板；
2、降柱使顶梁略离顶板；
3、当支架可移动时，立即停止降柱，使支架移至规定步距（0.6m）；
4、调架使推移千斤顶与刮板输送机保持垂直，支架不歪斜，中心距符合规定，全工作面支架排成直线；
5、升柱同时调整平衡千斤顶，使顶梁与顶板严密接触约3-5秒，以保证达到要求初撑力（24MPa）;
6、伸出护帮板顶住煤壁，伸出侧护板使其紧靠下方支架；
7、将各操作手把扳到“零”位。
（3）推溜：
推溜子时严禁相向操作，滞后移架5～10米，弯曲段长度不小于15米，且要均匀过渡，推移步距0.6米，并保持平、直。
三、采煤方法
采用走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板的方式开采。
四、工作面正规循环生产能力
工作面每天8个循环，每循环进尺0.6m，割煤高度2.85m，割煤时回收率0.95，则
日产量=159×0.6×1.38×2.85×8×0.95=2852吨
月产量=2852×29=82708吨
第三节设备配置
一、支架：
工作面安装支架88架，支架主要技术参数:
型号：
ZY3200／15／36工作阻力：
2735-3198KN
初撑力：
2238-2617KN支架高度：
1500-3600mm
支架宽度：
1420-1590mm支护强度：
0.47-0.60MPa
底板比压（前端）：
1.2-1.8MPa立柱行程（液压+机械）：
1895（1040+855）mm
二、采煤机：
采煤机型号：
MG300/700-WD 采高：
1.8～4.2m
截深：
630 适用倾角：
≤450
滚筒直径：
φ2000 滚筒转速：
36r/min
摇臂长度：
2200mm 摇臂中心距：
5850mm
牵引力：
500KN 牵引速度：
0-11m/min
牵引型式：
齿轮－销轨 机面高度：
1726mm
最小卧底量：
265mm 灭尘方式：
内外喷雾
装机功率：
700KW 电压：
1140V
机重：
41T
三、刮板输送机（一部）：
1、刮板输送机（一部）：
型号：
SGD-730／400W
（1）．主机
设计长度：
200m出厂长度：
180m
输送量：
700t/h垂直方向弯曲：
±20
水平方向弯曲：
±10中部槽规格：
1500×730×275mm
哑铃销连接强度：
2000KN
（2）．刮板链
型式：
中双链规格：
2-26×92mm
刮板链速1m/s刮板间距：
1104mm
园环链最小破断负荷：
850kN
（3）．电动机
型号：
YBKYS－200转速：
1485r/min
电压：
1140／660V功率：
2×200kW
（4）．减速机
型号:
JS-200速比：
36.738：
1冷却形式：
水冷
（5）．开关：
QJZ-300／1140V
（6）．卸载方式：
端卸
（7）．牵引方式：
齿轨
（8）．紧链方式：
闸盘紧链兼可伸缩机尾可微调
2、转载机（一部）：
型号：
SGD630/110
（1）．主机
设计长度：
25m订货长度：
45m
输送量：
500t/h中部槽规格：
1500×630×222mm
（2）．刮板链
型式：
中单链圆环链规格：
φ30×108-C
刮板链速1.34m/s刮板间距：
648mm
圆环链破断断力：
≥1130kN
（3）．电动机
型号：
DSB－110转速：
1475rpm
电压：
1140／660V功率：
110kW
（4）．减速机
型号:
JS-110圆锥、圆柱减速机
速比：
26.565：
1冷却形式：
水冷
（5）．开关：
DQZBH-200／1140V
（6）．紧链方式：
闸盘紧链
四、乳化液泵站
（一）泵站选型、数量
采用DRB-200/31.5乳化液泵两台及RX-200/16泵箱，输液管路选用高压胶管，耐压32MPa以上。
其主要参数为：
1、乳化液泵技术参数
公称压力：
31.5MPa公称流量：
200L／min
电机功率：
125kW电机电压：
1140V
电机转速：
1475r/min
2、乳化液箱技术参数
型号：
RX－200／16有效容积：
1500L
额定卸载压力：
31.5MPa
（二）泵站设置位置
泵站安设在2421轨道巷-1100扩大区运煤下山联络通道处。
（三）泵站使用规定
要保证泵站压力不低于30MPa，使用乳化液自动配比器，乳化液浓度3%--5%，使用糖量计进行乳化液浓度监测。
要加强支架与泵站的维修,杜绝系统的窜漏液。
工作面设备配置表（表2-1）
机械名称
型号
规格
单位
数量
用途
采煤机
MG300/700-WD
700kw
部
1
落煤、装煤
运输机
SGD-730/400W
2×200kW
部
1
运煤
转载机
SGD630/110
110kW
部
1
运煤
乳化液泵
DRB-200/31.5
125kW
台
2
供液
液压支架
ZY3200/15/36
架
88-120
支护顶板
附图五：
工作面设备布置示意图
第三章顶板管理
第一节支护设计
一、工作面基本情况
1、工作面主要参数 （表3-1）
煤层厚（m）
采高（m）
倾角
面长（m）
走向（m）
煤层号
2.4～3.52
2.85
23.7～24.3
159
940
二
2、工作面基本支护材料
工作面的支护设计：
根据工作面地质条件和矿压资料，确定本工作面使用ZY3200/15/36型掩护式液压支架，超前支护使用DZ22-25/100、DZ25-25/100、DZ28-25/100外注式单体支柱配HDJA-800型金属铰接顶梁进行支护。
3、顶板管理方法
采用全部跨落法管理顶板。
根据3219工作面矿压观测，老顶的初次来压步距为35m，周期来压步距为14.4m。
二、同煤层观测面生产条件及矿压观测参数
1、生产条件
工作面编号：
3219；采高：
1.68m；煤层倾角：
17°；距地表垂高：
766.4m；柱梁型号：
DZ20、22-25/100单体液压支柱、HDJA-800金属铰接顶梁；支护方式：
排距：
0.8m，柱距：
0.6m；最大控顶距；3.7m；最小控顶距：
2.9m；支护密度：
2.08根/m2；支护强度38.2t/m2；切顶方式：
临时密集；支回方式：
见四回一；放顶步距：
0.8m。
矿压参数 （表3-3）
序号
项目
单位
数值
序号
项目
单位
数值
1
顶板
分类
直接顶类别
类
I
6
周期来压
来压步距
m
14.4
基本顶分级
级
I
支柱载荷
平均值
KN
116.3
最大平均值
236.2
2
底板
分类
底板类别
类
Ⅳ
顶板下沉量
平均值
mm
342.8
底板比压
MPa
30.5
最大平均值
357.5
3
直接顶初次垮落步距
m
8
顶板下沉速度
平均值
mm/h
7.41
最大平均值
7.71
4
初次来压
来压步距
m
35
7
全部观测段
支柱载荷
平均值
KN
124
支柱载荷
平均值
KN
117.7
最大平均值
242
最大平均值
244.9
顶板下沉量
平均值
mm
216.9
顶板下沉量
平钧值
mm
321.7
最大平均值
233.6
最大平均值
343.8
顶板下沉速度
平均值
mm/h
5.23
顶板下沉速度
平均值
mm/h
8.67
最大平均值
5.61
最大平均值
9.27
离散系数
0.27
5
超前压力影响范围
上平巷
m
26
下平巷
m
23
三、选取支护参数的可行性分析
（一）本面与观测面顶底板岩性对比分析
本面与3219工作面属相邻采区同一煤层
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