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031采面作业规程

PMJT—TL—XF—10—02

平煤集团公司天力公司先锋矿

采煤工作面作业规程

 

工作面名称己17-11031采面

施工单位采煤一队

矿长

生产矿长

安全矿长

机电矿长

总工程师

编制李鹏飞

日期2010-7-9

第一章采煤工作面概况

序号

项目

内容说明

1

采面位置

该采面位于己一采区东翼

2

采面范围

走向长200m,倾斜长80m,面积16000m2

3

与邻近煤层及已采区关系

东临矿井边界,西邻己一轨道下山,北部为己17—11011采空区,南部为矿井边界。

4

与地面相对位置

该采面位于工业广场东南荒坡

5

采面与地面建筑关系

无影响

第二章采煤工作面地质条件

项目

序号

内容

说明

1

产状

走向

西东

倾向

南北

倾角

10°

2

瓦斯

相对涌出量

0.886m3/t

绝对涌出量

0.369m3/min

3

煤质

牌号

水份

灰份

挥发份

煤尘爆炸指数

自燃发火期

1/3JM

0.92%

13.57%

32.45%

36.5~44.14%

6~8个月

1

可采储量

49280t

2

储量损失

12320t

1

伪顶、直接顶、老顶关系

采面无伪顶;直接顶为灰及深灰色砂质泥岩,易冒落;

2

顶板特性

直接顶初次垮落步距

基本顶初次垮落步距

基本顶周期垮落步距

8m~10m

25~30m

10~15m

直接顶类别

老顶类别

I

3

底板特性

直接底为灰及深灰色泥岩,厚1.75m,

1

涌水

涌水方式

涌水量

预计涌水地点(个)

水质(酸碱度)

PH=6~8

2

老塘积水

无老空渗水

3

钻孔断裂水

无影响

地质构造情况表

第三章采煤方法

第一节采煤工作面巷道布置

第二节采煤工艺及顶板管理

一、工序管理:

(1)打眼、装药、放炮:

工作面炮眼布置为三花眼,上眼间距0.8m,距顶0.6m,底眼间距为0.8m,距底0.6m,严格按照炮眼布置图和爆破说明书作业.

(2)伸开翻转梁临时支护及铺网:

伸开翻转梁临时支护时设专人观山,翻转梁规格为450mm×0.96mm,煤墙超过450mm时,必须提前拉架。

铺网时,网边对齐铺成直线,不能斜铺,网要铺平整,紧贴顶板不出现凹凸及波浪形状,特别是不能打卷。

(3)攉煤:

攉煤时要照前顾后,人员站在顶板维护好的地点,面向机尾方向,防止运输机机道内有物料、大块煤矸伤人,并注意顶板变化情况,严禁空顶作业。

(4)移架:

采面分段采通后,由机头向机尾顺序开始移架,移架前先收回翻转梁,移架时先收后柱使其脱离浮煤或浮矸,稍降前柱使顶梁可移动时立即停止。

、移动顶梁和后柱(前柱不动),使支架移至规定步距。

(5)移溜:

推移运输机用推移器推移,推移器或支柱应支在支架牢固完好的地点,做推移用的单体柱要编号,专项使用,推移后应搁放好。

(6)以上工序结束后开始整体推进托梁。

 

二、采面顶板管理:

(1)、本工作面采用走向长壁后退式炮采采煤方法,全部垮落法管理顶板,使用ZH1600/16/24ZL型顶梁组合悬移液压支架(ZH—国家代码﹑1600—工作阻力﹑16/24—最小/最大采高﹑ZL—整体顶梁).超前使用DZ22型单体液压支柱、HDJA1.0型铰接顶梁支护顶板。

ZH1600/16/24ZL型顶梁组合悬移液压支架技术参数表

名称

单位

参数

备注

支架高度

1600~2400

支架长宽

3000×960

支架长度包括翻转梁长450mm

翻转梁

960×450

上仰3—5度

支架中心距

1000

支柱数量

4(φ110)

移架步距

800

工作阻力

KN

1600

初撑力

KN

1200

支护强度

MPa

0.61

泵站压力

MPa

31.5

(2)、工作面采用ZH1600/16/24ZL型顶梁组合悬移液压支架,支架中心距1000㎜(±10㎜),最大控顶距4.0m,最小控顶距3.0m移架时要按中线移架,支架应保持一条直线,其偏差不得超过±50㎜,支架垂直顶底板,,其偏差不得超过±5°,支架顶梁要与顶板平行,相邻支架间隙40㎜(±10㎜),支柱钻底大于100mm必须穿柱鞋,支柱迎山有力,初撑力达到要求。

(3).两巷顶板管理:

1、工作面上下出口及端头支护。

机头,机尾超前出口规格为宽3.0m,高1.6m,长3.0m,采用6棚双圆销梁配合单体支柱,柱距为0.5m,排距1.0m水平销配够,确保“三销齐全”。

2、两巷超前支护采用单体柱配合铰接梁支护。

3、工作面两巷超前工作面挂1~2排铰接顶梁,顶梁下架设单体液压支柱,实现一梁一柱,20m以内架设双排铰接顶梁,20~50m架设单列铰接顶梁。

超前支护巷道内支架要完整无损.老塘侧机巷可落后采面一排,风巷与采面切顶线回齐。

4、高度不低于1.6m,留有不少与0.7m人行道。

5、帮顶必须刹严背实,浮渣及时清理。

6、刹顶:

采面使用金属网刹顶,金属网规格:

10×1.2m,机头机尾超前因使用双圆销梁配合单体柱支护,背顶使用金属网配合小棍,每棚使用小棍6-8根,要求采面金属网连接紧密,同时应备有一定量的半拉瓜﹑穿楔,一备冒顶时使用。

7、采空区处理采用全部垮落法管理顶板。

8、作业方式为人工分段作业。

9、顶板监测采用阻力监控法,用测压枪对每一循环支柱初撑力进行监测,监测重点为上下安全出口和压力异常区。

10﹑风巷要有备用料:

半拉瓜:

1/2ф180mm×2m不小于30块

金属网:

1.2m×10m5卷

单体柱:

2.2m30棵

穿楔:

不小于30块

11﹑其它:

该采面断层分布较多,回采过程中应加强顶板管理,严格执行过断层安全技术措施。

三、采面支护设计:

一、支护强度计算:

按经验公式计算:

P=(4-8)hYe=(4-8)×2.2×2.5=22-44t/㎡

式中:

h---工作面采高

Ye---顶板岩石平均容重2.5t/m3

取以上计算的最大值,则合理的支护强度为Pn=44t/m2..=0.45Mpa

由于ZH1600/16/24ZL型顶梁组合悬移液压支架配备4根支柱时支护强度为0.61Mpa,大于工作面最大来压强度,所以支架支护强度满足要求。

二、两巷与端头支护设计:

一、支护设计:

根据柱距计算公式:

L柱=P1/KLP

式中P1=R1R2R3R4=0.95×0.95×1×29.8=26.9t/根

R1—支柱不均匀系数:

0.95

R2—支柱增阻系数:

0.95

R3—工作面系数

R4—支柱最大承载值:

29.8t/根

P为顶板压力,本采面采用6倍采高围岩重

P=6hv=6×2.2×2.5=33t/m3

L柱=P1/KLP=26.9/(1.2×L排×33)=0.68m

为保证安全,距L柱取0.5m,支护强度即可达到要求。

二、底板比压分析:

JB=PN/SI=300KN/3.14×(0.05m)2=0.0383KN/m

式中JB—支柱对底板比压

PN—支柱额定工作阻力

SI—支柱底座面积

比较:

泥岩比压JBN=0.0165KN/m2

JB>JBN

故支柱应垫柱鞋,防止柱子钻底。

 

第四章安全生产系统

第一节运输系统

一、运输系统

1、运煤系统:

采面→己17—11031机巷→己一皮带下山→煤仓→主井→地面。

2、运料系统:

地面→主井→南石门→东翼进风巷→己17—11031风巷→采面。

3、生产能力分析:

工作面一循环生产能力Q的计算

Q=L·S·M·r·C

L——工作面长度80m

M——采高2.2m

S——循环进度0.8m

C——回采率95%

r——煤体容重,1.45t/m3

故Q=Q采=80×2.2×0.8×1.45×0.95×1=193.95t

该工作面一天3个循环,由上可知,该工作面日生产能力为581.85t

 

第二节通风系统

一、通风系统:

主井→己一皮带下山→己17-11031机巷→采面→己17-11031风巷→东翼回风巷→总回风→风井→地面

三、风量计算:

1、按瓦斯涌出量计算:

Q采=100×q采×KCH4

式中:

q采—采面绝对瓦斯涌出量

KCH4—采面瓦斯涌出不均衡通风系数2.0

Q采=100×q采×KCH4=100×0.369×2.0=73.8m3/min

2、按气象条件计算:

Q2=QkKtKhKi

式中:

Kt——温度系数1.1

Kh——采高系数1.1

Ki——采面长系数1.0

Qk——基本风量300m3/min

Q2=300×1.1×1.1×1.0=363m3/min

3、按工作面同时工作最多人数计算:

Q3=4N=4×29=116m3/min

取Q=Q2=363m3/min

4、风速验算:

15×S大

118.8

式中:

S大—最大断面7.92m2S小—最小断面5.72m2

取Q采=363m3/min,可满足安全生产要求

第三节供电系统

一、供电简述:

供电电源来自井下中央变电所,采面机巷电源由中变电所1#变压器供电,采面风巷电源由2#变压器供电,电压等级为660V,照明、信号电压等级为127V,由信号、照明综保或煤电钻综保将660V变为127V供电。

其供电设备、电压等级、电缆种类、电缆断面、馈电开关额定值,安全系数“三大保护”都符合供电系统的安全要求。

二、机电设备的安装与验收

所有机电设备的安装一律按照《机电完好标准》执行,特别是煤电钻、接线盒、按钮这些经常移动的设备坚决不能失爆,带式输送机要谨慎安装,跑偏装置、烟雾传感器、堆煤保护、温度保护、低速保护等要灵敏可靠。

机头处必须配有灭火器。

机头前后20m采用阻燃性材料支护。

三、巷道供电设计

1、工作面电源及电压等级确定

该工作面供电电源来自井下中央变电所,井下中央变电所采用双回路干线分支式向采面供电,采面配电点采用辐射式供电。

根据炮采工作面电压等级要求,变电所一次电压等级为6KV,二次供电电压设计为660V,采面供电电源为660V。

2、配电点设计

配电点设计在该巷道进风口,风巷安装瓦斯电闭锁,同时安设局部接地。

3、变电所总开关设有检漏继电器,对整个线路进行绝缘监视。

4、电缆要吊挂整齐,电缆钩不大于3米一个,电缆的垂度不大于50mm。

5、工作面设备:

KBD-350馈电3台

QBZ-200开关6台

QBZ-120开关6台

ZXZ8-2.5照明信号综保1台

ZXZ8-4.0;煤电钻综保1台

6、工作面供电设备负荷统计

1)机巷装机量Σp=287KW

风巷装机量Σp=115KW

2)线路最大长时工作电流Ica

炮采工作面需用系数Kde取0.5

非掘进机组掘进工作面需用系数Kde取0.4

炮采工作面、非掘进机组掘进工作面功率因数CosФ均取0.6

机巷:

Ica=Kde×Σp×103/(1.732×U×CosФη)

=0.5×287×103/(1.732×660×0.6)

=209A

风巷:

Ica=Kde×Σp×103/(1.732×U×CosФη)

=0.5×115×103/(1.732×660×0.6)

=83A

7、电缆选型

根据最大长时工作电流选择电缆截面积,在采面机巷干线电缆选用MY-3×70电缆载流量224A大于最大长时工作电流209A、支线电缆选用MY-3×50;在风巷干线电缆选用MY-3×50电缆载流量177A大于最大长时工作电流83A,都满足要求。

附:

供电系统图

设备配置表

采煤一队己17—11031采面

 

 

 

 

 

 

序号

名称

规格型号

数量(台)

配置地点

1

悬移液压支架

ZH1600/16/24ZL

80

根据采面

2

采面输送机

SGB—40T

2

采面、机巷

3

煤电钻综保

BZ80—2.5

2

风机巷各一台

4

煤电钻

BZ2.5

2

风机巷各一台

5

信号综保

BBZ—4.0--11

2

风机巷各一台

开关

KBD--200

3

风巷1台、机巷2台

KBD--350

2

风机巷各一台

KBD--120

6

风巷4台机巷2台

ZXZ8/2.5

2

风机巷各一台

ZXZ8/4.0

1

机巷

 

第四节降尘系统

第五节安全监测系统

第六节液压系统

第五章劳动组织

一、循环方式:

1、循环进度:

0.8m

2、日循环数:

3个

3、循环产量:

193.95t

4、日产量:

518.85t

二、作业方式:

1、人工分段作业

2、回采工艺流程

打眼,装药放炮→伸开翻转梁临时支护→出煤→移架→移溜,移托梁

三、劳动组织:

1、三八制

2、边采边准

 

工种

班次

合计

各工种出勤时间表

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

1

采煤工

10

10

10

30

2

机电工

2

2

2

6

3

开溜工

2

2

2

6

4

皮带

司机

1

1

1

3

5

打眼工

2

2

2

6

6

放炮员

1

1

1

3

7

跟班

队长

1

1

1

3

8

队长

0

1

0

1

9

维修工

0

6

0

6

10

泵站

司机

1

1

1

3

11

维护

1

1

1

3

合计

21

28

21

70

 

第六章主要技术经济指标

项目

单位

数量

项目

单位

数量

工作面指标

走向长度

m

200

放顶步距

m

0.8

倾斜

m

80

回柱方法

人工

煤层厚度

m

3.5~4.5

老空处理

跨落

采高

m

2.2

机油

kg/万吨

750

回采面积

m2

102338

乳化油

Kg/万吨

850

煤层倾角

12

工作面储量

t

627890

坑木

m3/万吨

可采储量

t

502312

火药

Kg/万吨

1265

回采率

%

95

雷管

个/万吨

2376

容重

t/m

1.45

杂木棍

根/万吨

4949

日进

m

3

柱鞋

块/万吨

月进

m

87

金属网

m3/万吨

371

回采工效

t/工

8.75

挡帘

个/万吨

顶板

支架类型

悬移支架

作业方式

分段

支架数量

80

循环进度

m

0.8

顶梁数量

80

循环产量

t

193.95

顶板管理方法

全部跨落

日循环数

3

最大控顶

m

3.05

日产量

t

581.85

最小控顶

m

2.6

正规循环率

%

90

第七章安全技术措施

“安全第一,预防为主”是煤矿生产一贯坚持的方针,每个职工都要树立“安全第一”的思想意识,认真执行煤矿三大规程,狠反“三违”,作好自主保安、联保、互保工作。

每班开工前都必须由跟班干部、班长、三检员首先检查采面安全情况,经程序化检查,确认安全无隐患后,方可允许职工进入采面作业,发现不安全隐患,应立即组织人员采取措施进行处理。

切实做到不安全不生产,隐患不排除不生产,措施不落实不生产。

第一节总则

1、所有工作面作业人员都必须认真学习三大规程,学习后履行签字手续,经考试合格后方可上岗作业,否则不准上岗.

2、凡有新工人进队或转岗人员都必须重新学习本规程和参加培训,否则不准上岗作业.

3、下井人员必须按时参加班前会,否则不准下井作业,在每班班前会上,值班干部、跟班干部都必须讲明本班工作面的安全生产情况及注意事项,并结合规程讲明采取的措施,开工后及时检查、组织落实。

4、在工作面出现意外情况时,跟班干部及班长应及时组织现场人员进行处理,并向调度室和值班干部汇报,听取处理意见,组织现场落实。

5、每班开工前,各工种都要备好自己的工具,并先检查作业地点的安全情况,发现问题及时处理,在确保安全的前提下,方可开工作业。

6、工作面在开工前,由队长、技术员负责带领工人走一次避灾路线,以后每月由班长以上干部负责带领工人走一次避灾路线。

第二节采煤工艺安全技术措施

一、打眼

1、本工作面炮眼布置为三花眼,上眼间距0.8m,距顶0.6m,底眼间距为0.8m,距底0.6m。

2、打眼工必须固定专人,严格按照炮眼布置图和爆破说明书作业,对凹凸不平的煤壁和采高变化要根据情况减少或加大眼深,保证爆破后煤壁平直、采高和进度。

3、打眼工班前打眼,进入工作面后,首先要检查煤电钻的完好情况、电缆有无破损失爆、综合保护装置是否灵活可靠,并且进行一次综合保护装置跳闸试验,确认无问题方可打眼。

4、进入工作面打眼前,要先检查周围顶板是否完好,有无片帮预兆,柱子是否牢靠,上下各3架严禁动架,必须关闭翻转梁截止阀,如有问题经处理后方可作业。

5、打眼工作由两人以上配合作业,一人掌握煤电钻打眼,保证眼距、眼深及角度。

一人观山拉电缆,注意电缆的悬挂和使用,不得在刮板运输机上游动,同时查看周围支架、煤壁、顶板等情况,坚持湿式打眼,采用水浇打眼。

6、打眼时,要坚持执行敲帮问顶制度。

7、打眼时,禁止带帆布手套和线手套,工作服袖口必须帮扎好,系好纽扣,以免被钻杆绞住。

8、打眼期间应停止采面运输机运转,人员不准站在运输机道内,严禁骑运输机打眼。

9、禁止在煤岩的节理和裂隙上打眼,禁止在老眼和残眼上重新打眼。

10、打眼中暂时休息时,钻杆必须脱离电钻,并放在安全地点。

11、炮眼位置及角度严格按《作业规程》施工,如遇特殊情况应经跟班干部同意,再进行作业。

12、严禁用运输机运送煤电钻,电缆和火药。

13、打眼时,电缆应悬挂在人行道上,严禁悬挂在运输机道内。

14、打眼结束后,把综保开关手把打到停电位置并闭锁,按下防爆插销。

将电缆、煤电钻、钻杆拿到支架完好、无淋水处、距超前出口10m处盘放整齐,机巷离开槽帮400mm以上距离。

15、打眼过程中,严禁用脚蹬或硬压煤电钻,若电钻打眼时间过长或操作不当引起电钻起热时,应及时更换电钻或待温度降低后使用。

16、有下列情况之一时,不许打眼或应立即停止打眼,在向上级汇报并妥善处理,确认安全后,方能继续打眼。

(1)工作面风流中瓦斯浓度达到0.5%时。

(2)发现煤层内有连续小煤炮声或有大量瓦斯涌出,有煤和瓦斯突出征兆时。

(3)发现煤层变潮,煤质变软,有挂汗、挂红,出现雾气,水叫、顶板淋水加大,空气变冷的透水征兆时。

(4)打眼时突遇压力水从钻孔中流出时,应立即停钻并不许抽动钻杆。

(5)工作面局部顶板来压,片帮严重,支护不齐全,不牢固。

(6)控顶距超过本规程的规定。

(7)电钻声音突然异常,出现卡住钻头或钻杆,电钻严重震动,电钻外壳带电。

17、采面坚持沿顶板推进,保证采高为2.2m左右。

二、装药、连线、爆破

1、装药、连线、爆破工作有专职放炮员进行,并持证上岗。

2、装配引药必须在支架完好、顶板完整的地方,并避开电气和导电物体。

严禁坐在炸药箱上装配引药,装配数量以当班当时需要量为限。

3、装配引药工作由专职人员操作,附近20m范围内严禁有做与此无关的工作和人员。

4、爆破工必须把炸药、电雷管分别存放在专用的箱内并加锁,严禁乱扔乱放。

装炸药、电雷管的药箱必须放在顶板完好、支架完整、避开机械、电气设备的地点。

每次爆破时都必须把爆破材料箱放到警戒线以外的安全地点。

5、本工作面采用乳化炸药,雷管扎入药卷后,应用脚线将药卷缠住,以便把雷管固定在药卷内。

雷管必须全部插入药卷,严禁斜插在药卷内或捆绑在药卷上。

6、装配引药时,必须防止电雷管震动,冲击折断,防止损坏脚线绝缘层。

7、从成束的电雷管中抽取单个电雷管时,不得手拉脚线硬拽管体,也不得手拉管体硬拽脚线,应将成束的电雷管理顺好,拉住前端脚线将电雷管抽出。

抽出单个电雷管后,必须将其脚线末端扭结。

8、装药前先

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