11121回采作业规程文档格式.docx

1、刘小林高吉皆王荣贵蔡兴礼余七林曾灯贵林万猛钱合平王美仕苏文兵高西南张 琪赵思林钱辛丑叶胜海田子酬孙小泽李发文杨永亮周荣兴队长：曾康主彭光玉田广华安全员：孙远明舒学刚向其美瓦斯检查员： 周绍富 王正兵范光平 贯彻人：黄晓平 2011年4月16日目 录第一章 工作面概况 6第一节 位置与范围 6第二节 工作面地质情况 7第三节 顶板底岩性及顶板分类、分级 7第四节 地质构造情况及对回采的影响 9第五节 瓦斯、煤尘、煤的自燃情况 9第六节 储量计算及服务年限 9第七节 水文地质情况 10第二章 采煤方法 、回采工艺及质量采要求 10第一节 采煤方法的确定、依据和采区的巷道布置情况 10第二节 工艺过

2、程及工程规格质量 11第三节 支护设计 14第四节 顶板管理 16第五节 顶板管理图 21第三章 机电和运输 21第一节 机电设备 21第二节 运输 23第四章 通风、监控、防灭火、防尘、抽采 23第一节 通 风 23第二节 监控系统 25第三节 防灭火系统 26第四节 防尘 27第五节 抽采 28第五章 供风、供水、供液 、通讯 30第一节 供风系统 30第二节 供水系统 30第三节 供液系统 30第四节 通讯系统 31第六章 劳动组织及循环图表 32第一节 作业组织形式及劳动组织 32第七章 安全技术措施 36第一节 顶板管理措施 36第二节 火药管理及放炮制度 39第三节 通风瓦斯管理措

3、施 40第四节 防止煤与瓦斯突出措施 42第五节 防止煤层自燃措施 43第六节 防止煤尘爆炸的措施 44第七节 保证工程质量的措施 44第八节 其它措施 45第九节 避灾路线 48后附图：图1：11121工作面工程平面图图2：11121工作面M12煤层柱状图图3：11121工作面炮眼布置三视图图4：11121工作面控顶示意图和顶板管理图图5：11121工作面采场支护平、剖面图图6：11121工作面供电系统示意图图7：11121工作面设备布置示意图图7.1：11121工作面提升、运输系统图图8：11121工作面通风系统、监测系统避灾路线示意图图9：11121工作面抽采系统示意图图9.1：1112

4、1工作面压风系统示意图图10：11121工作面供水系统示意图图11：11121工作面通风系统及避灾线路图第一章 工作面概况11121首采工作面位于标高+1521.71557.5M处，上至翁卡小煤窑采空区，南至0-1井田边界线，北至1510主石门。走向长625米，倾斜长110米。本煤层为不易自然煤层。顶板为泥岩或粉砂质泥岩，一般厚1.22.0m，平均煤层厚度1.6m，煤层底板为粘土质粉砂岩、炭质粘土岩及粘土岩，含01层夹矸。工作面范围内地质构造和水文地质条件相对简单，无较大的地质构造和含水构造影响。由于翁卡小煤窑 开采标高在1510以下，回采时应注意老窑水。其次本工作面的补给水源为大气降水和老空

5、积水。一、工作面所在地表位置：11121回采工作面位于地面位置为马鞍山和包包上一带，属低中山侵蚀、剥蚀、溶蚀山地地貌，地形起伏较大，总体上呈东南高北低。矿区最高标高+1650m，最低标高+1625m，相对高差25m，地形坡度一般为15。二、工作面的井下位置：井下标高为+1521.71557.5M m；浅部以11121风巷为界（标高为1557.5m）,深部以11121机巷为界（标高为1521.7m），南至01井田边界线，北至至111211号探煤上山，工作面的开采深度在70m以上，回采对地表设施造成影响较小。三、工作面及邻近翁卡煤矿开采情况：青松岭矿井为单一煤层，工作面采用走向长壁式开采，支架为齐

6、梁齐柱布置，全部垮落法管理顶板，最大控顶为4m,最小控顶距为3m,放顶步距为1m,从已开采的工作面情况来看，地质构造较为简单，工作面伪顶随采随落，直接顶较破碎，底板受压易离层；煤层较松软，当煤层坡度大于40时，工作面煤壁有片帮空顶现象；初次来压步距为6m-10m,工作面周期来压步距为8m-12m，在周期来压和初次来压前，工作面来压预兆比较明显，工作面支架的“三量”明显增加；在开采下部工作面时，由于放顶的影响导致上覆岩层离层，有时有导通地表水的现象，致使在开采过程中有时顶板出现淋水；由于受开采的超前动压的影响两巷和上、下出口的支架受压变形现象较为严重。第二节 工作面地质情况一、煤层赋存情况及煤质

7、。、煤层赋存情况：根据工作面沿煤风巷 、溜子道、切眼上山揭露的煤层情况可知,本工作面煤层较稳定, 一般厚1.22.0m，平均煤层厚度1.6m，在断层附近煤层有压薄或增厚现象。煤质情况：根据邻近工作面煤质化验资料得知，本工作面M12煤层属低中灰、中高硫、中高热值无烟煤如表1-1。表1-1煤层编号灰分Ad（%）挥发分Vdaf（%）水分Mad（%）硫分St.d（%）发热量Qnet，ar（MJ/kg）煤质级别M1218.517.292.022.2321.50属低中灰、中高硫、中高热值无烟煤第三节 顶板底岩性及顶板分类、分级一、煤层顶、底板岩性：、顶板：顶板为泥岩或粉砂质泥岩，一般厚1.22.0m，平均

8、煤层厚度1.6m，直接底：砂岩，厚5.0m，上部为灰白色中粒砂岩，下部为条带状细砂岩；煤层底板为粘土质粉砂岩、炭质粘土岩及粘土岩，含01层夹矸。二、顶、底岩石的结构、节理、强度、及分类、分级：1、 顶、底岩石的结构：顶、底岩石的结构较为简单，按组成岩石的矿物晶粒绝对大小来分，老顶和老底为中粒结构，直接顶和直接底为细粒结构，具体详见顶、底岩性柱状图。2、 顶、底岩石节理。顶、底岩石的节理较为发育，主要为构造节理和非构造节理两种，在向斜和背斜构造以及断层附近节理的发育密度和频率明显增多。、顶、底岩石强度按普氏岩石等级和岩石坚固性来划分：底板岩石属于-级岩石，普氏系数为f=7-14，垂直抗压强度为6

9、63-1350/2，抗剪强度为263-1330/2，内摩擦角为8152-8555；顶板岩石属于-级岩石，普氏系数为f=9-16，垂直抗压强度为357-1625/2，抗剪强度为862/2，抗拉强度为18-28/2，内摩擦角为8625-8340。4 、顶板的分类和分级：顶板的分级：根据直接顶的初次来压步距和岩石的强度结合翁卡煤矿工作面开采情况，直接顶随放随落，直接顶破坏的厚度大于煤层6-8倍，可知直接顶板为不稳定顶板，为类顶板；老顶的分级根据直接顶的厚度和采高的比值，再参照老顶初次来压步距（8m-12m）可知老顶为级顶板（来压明显）。第四节 地质构造情况及对回采的影响一、 断层对工作面的影响：本工

10、作面为一单斜构造，煤岩倾向为220240，一般为235，倾角为1828，一般为26，属倾斜煤层。二、 褶曲对工作面的影响：本工作面在切割过程中，煤层在断层构造附近，其产状有一定的变化或伴生有小的断层或褶曲，煤层厚度有压薄或有增厚现象。后附：11121工作面实测工程平面图 （图1） 11121工作面地层综合柱状图 （图2）第五节 瓦斯、煤尘、煤的自燃情况1、瓦斯：本工作面相对瓦斯涌出量9.81 m/T,绝对瓦斯涌出量1.33 m/min。2、煤尘、煤的自燃：2005年5月贵州省六枝工矿集团实验室对本矿的M12煤层的煤尘爆炸性和煤层自然发火倾向鉴定报告，M12煤层无煤尘爆炸性和煤层自然发火倾向。第

11、六节 储量计算及服务年限一、工作面的工业储量：工业储量=工作面走向长度倾斜长度煤层厚度煤的容重=6251101.61.5=165000吨。二、可采储量：可采储量=工业储量回采率=16500085=140250吨。三、工作面的服务年限：可采采储量/设计工作面的月产量=140250/12500=11.2（月） 第七节 水文地质情况水文地质条件：根据11121溜子道、切眼上山、风巷施工来看，本区域水文地质条件为中等，涌水水源主要为地表水经小断层裂隙涌入我矿。第二章 采煤方法 、回采工艺及质量采要求第一节 采煤方法的确定、依据和采区的巷道布置情况一、采煤方法：根据本区域开采条件和地质情况，结合传统的开

12、采经验，工人的操作水平，巷道的布置和设备的配备情况综合考虑；本着安全可靠，技术上合理，资源回收率高，经济上较低的原则综合考虑选用走向长壁后退式采煤方法进行回采；单体液压支柱配金属铰接顶梁支护，全部垮落法管理顶板。二、确定的依据：、报批的青松岭矿安全专篇、青松岭煤矿开采设计说明书（最后出版）。、报批的11121工作面地质说明书、相邻工作面的开采资料和矿压观测资料、现有巷道的布置和设备的配备情况、煤层的赋存情况和顶、底岩性三、工作面巷道布置情况：、11121沿煤运道沿煤层走向布置,采用工字钢架支护。设计梁长2.2米，棚腿长2.4米,梯形断面。毛断面为：6.35，净断面为：5.06，主要用于工作面进

13、风和运煤之用。、11121机巷沿煤层走向布置，采用工字钢架支护。5.06，主要用于工作面进风和铺设溜子之用。、11121风巷沿煤层走向布置，采用工字钢架支护，设计梁长2.2米，棚腿长2.4米,梯形断面。5.06，主要用于工作面回风和运送材料之用。、切眼上山沿煤层倾向布置，采用单体液压支柱配绞接梁支护，设计巷道净高为1.6m,净宽为2.2m,巷道净断面为3.52,主要用于联接两巷形成生产和通风系统。第二节 工艺过程及工程规格质量一、工艺过程：1、工艺流程：打眼装药放炮挂梁扒煤铺地梁支柱回柱放顶。二、工艺过程的要求：1、打眼：采用MSZ1.2 KW电煤钻打眼，眼深为1.0m，炮眼采用双排三花眼布置

14、，要求其爆破后以不破坏顶、底的完整性为标准。2、装药：选用3煤矿安全炸药，12段毫秒电雷管，要求底眼装1号雷管，顶眼装2 号雷管，装药方式为正向装药，炮眼内必须使用水泡泥，并用黄泥充填满。3、放炮：采用串联法联线，MFB100型放炮器放炮，要求放炮前必须对放炮地点10m范围内的支架架进行加固，并做好撤人断电准备工作，到指定进行放炮。4、挂梁：首先从上往下把顶梁挂好，上好水平楔，挂梁的同时将顶板背好卡紧，梁挂要求垂直煤壁，空顶处必须用老木接好顶，顶梁要水平铰接顶梁铰接率不得低于90%，且不得连续两根不铰接。5、扒煤：扒煤人员必须站在支架完整的地方进行工作，扒煤前必须严格执行“敲帮问顶”制度，及时

15、处理松煤活矸，煤矸要求分开。6、铺地梁：地梁要求沿倾向方向铺设，必须铺在实底上，地梁规格为2000200mm50mm，并砍出碗口。7、支柱：要求支好一根单体支柱，及时用尼龙绳套牢连锁，单体液压支柱初撑力不得低于90KN，支柱迎山角为35，严禁退山或过山。8、回柱放顶：正常回采过程中，工作面采用单体液压支柱与金属铰接顶梁配合支护，最大控顶距4m,最小控顶距为3m，放顶步距为1m；即“见四回一”具体详见顶板管理章节的说明。三、采高和循环进尺：1、采高：一般要求采全高，即见顶见底，局部煤层变薄段，煤厚小于1.4米时,要求挑顶或卧底保持采高1.4米，若煤层厚度2.4m时，留底煤，保持采高不大于2.4m

16、。2、循环进尺：1m。四、落煤1、落煤方式：采用爆破落煤。2、炮眼的布置方式及爆破方法：、炮眼的布置方法：炮眼采用双排三花眼布置，要求其爆破后以不破坏顶、底的完整性为标准。2 、爆破方法：串联联炮，毫秒微差，正向爆破。3、 炮眼布置三视图。（见图3）4、 爆破说明书。五、装煤、运煤方式 、工具。工作面爆破落下的煤通过溜槽板自溜到机尾，经11121溜子道30型溜子载到11121斗口待装，然后由1吨矿车装车，再由2.5吨蓄电池机车经11121运输顺槽拉到1510井底车场，通过主斜井提升至地面。六、工作面支护方式的确定：1、支护形式：采用单体液压支柱配金属铰接顶梁配套支护，支护形式为齐梁齐柱式，单体

17、支在铰梁正中，一梁一柱走向棚支护，排距为1.0m，柱距为0.7m，工作面初采时，最大控顶距为5m,正常开采时，控顶距为4m,即“见四回一”。 2、支护质量要求：、采用单体液压支柱和金属铰接顶梁配套支护，支护形式为一梁一柱，单体支柱支在铰梁正中，其排距为1000，100mm；柱距700mm；支柱迎山角为3，专用搭子护顶（1400800mm），要求单体的初撑力90kN,其支护高度必须见顶见底。、工作面支柱、顶梁、水平销要对号管理，编号要清晰。、要坚持挂线采煤，支柱要打成直线，偏差均不得超过100mm,端面距不得大于300mm，新暴露的顶板要及时支护。、单体的初撑力达不到90Kn时，必须进行二次注液

18、。、底板破碎或松软段要安设半园木地梁,钻底量100mm。、支架必须及时用粗尼龙绳联锁，要求工作面的支架必须全承载。第三节 支护设计一、单体的支护强度计算：1、采用经验公式计算支护强度： P1=9.81hrk =9.812.56 =235.4KN/式 P1为工作面合理的支护强度KN/ h为工作面的采高m r顶板岩石的密度 t/m3一般为2.5 k工作面支柱应支护上覆岩层的厚度与采高之比,一般为4-62、单体支柱的实际支撑能力 Rt=kgkzkbkakhR =0.990.950.91250 =223.37KN式中Rt单体支柱的实际支撑能力KNkg工作系数kz增阻系数kz不均匀系数ka采高系数kh倾

19、角系数R支柱的额定工作阻力二、单体的支护密度计算：1、工作面合理的支护护密度n=P1/Rt =235.4/223.37=1.05（棵/m2） 式中n为支柱的支护密度 棵/m22、工作面的实际支护密度： 按设计排距为1.0 m，柱距为0.7m,计算： n=1（AB）=1（10.7）=1.43（棵/m2） 因为nn 即1.431.05（棵/m2） 所以其支护密度合符要求3、单体的支护柱距计算：根据煤矿安全规程的要求，参照走向长壁式开采的质量标准，工作面基本支架的排距为1.0m,则基本支架的柱距为： L距=1.0（L排n） =1.0（1.01.05） =0.95（m）式中L距工作面基本支架的柱距 L

20、排工作面基本支架的排距根据上述计算，结合煤矿质量标准，取工作面基本支架的柱距为700。4、支护的选择：通过上述的计算，选择DZ1200DZ2400共6种规格单体液压支柱为，金属铰接顶梁型号为HDJA1000，具体详见材料规格表2-1。表2-1项目支柱型号顶梁型号地梁柱距排距参数DZ1200-DZ2400HDJA-1000mm200020507001200支护密度支护强度初撑力名 称规 格根/m2KN/ m2挡矸帘1400800 mm1.43235.490撑 桐1个/梁；50mm油缸直径100mm尼龙绳16#额定承载力25t荆 条每控不少于5根第四节 顶板管理一、顶板管理方法：1、顶板管理的方式

21、：根据煤层顶底板状况以及其它开采技术条件，同时结合本矿井邻近工作面的开采经验，采用全部垮落法管理顶板。2、顶底板开采参数见表2-2表2-2阶段控顶距m（KN/棵）放顶步距（m）顶底板移近量（mm/m）端面距（mm）底板比压（MPa）最大最小初次放顶5321003003.7正常回采412、控顶距的要求：正常回采过程中，最大控顶距4m,最小控顶距为3m，放顶步距为1m；放顶前后控距如附图4所示，初次放顶及收尾分别见初采初放措施和收尾措施。3、回柱放顶工艺过程： 检查工作面的的安全情况加固上、下支架挂挡帘卸压拉柱回铰接顶梁4、回柱放顶顺序为：从下往上依次逐架进行回柱，由老塘往煤壁逐根进行。5、回柱放

22、顶方法：采用手工回撤，要求在卸压扳手上套上长绳进行操作。6、工艺规定和安全注意事项：回柱放顶前，首先必须检查工作面的支架、煤壁，老塘的安全情况，发现隐患及时处理，并清理好退路，确保其畅通无阻。、放顶人员只能站在回柱上方控顶区内的安全地点，卸压不下时，只能用长柄工具撬敲顶压处理，如工作面倾角大于35必须架设操作平台，架设要牢固可靠，并随放顶地点而移动。、回出的单体及铰接顶梁必须码放在放顶侧第一排空内“单体存放架”上，每堆码放单体支柱铰接顶梁数量不得超过四套，单体和梁必须码稳。、回柱放顶由专业放顶人员担任，放顶人员固定，每次参加放顶人员不得少于3人，其中1人观察顶板拉绳，1人卸压，1人搬运，放顶过

23、程中，施工人员必须集中精神，密切配合，队干必须跟班把关。、回柱放顶后，若其悬顶面积大于10时，（52），必须采处强制性的放顶措施，措施另报。7、采煤与放顶间的间距：如工作面倾角大于35，该工作面严禁采煤与放顶平行作业；如工作面坡度小，顶底板条件好则采煤与放顶间距不得小于30m。8、材料回收率：单体液压支柱与铰接顶梁的回收率必须保证100%，如果遇地质变化时，其单体丢失率不得高于1.5，铰接顶梁的丢失率不得高于8，溜子道、风巷木、支架或钢支架随着工作面的推进实行同步回撤，采用回柱绞车进行回收，回撤出来的金属支架和木树及时拖出外运至地面加工厂，坑木及其它支护材料能复用或能作它用的，必须码好堆，码放

24、地点离上下出口距煤壁距离不少于20m,不能用的打地面加工厂。9、工作面过断层、过老巷、顶板破碎处、变薄带、悬顶、初次回柱放顶、以及上下出口，两巷超前等特殊支架规格质量：、工作面遇顶板破碎处支架规格质量：工作面顶板较破碎时，必须首先采用探板或长边块将顶板控制好，然后在探板下进行支架，若顶板上冒落高度较大时，必须采用打“井”木垛形式首先接好顶，其支护要求为采用一梁一柱走向棚子，其排距为1000柱距500mm；，专用搭子护顶，切顶线必须抬好单体直栌,单体的初撑力90kN,撑筒每梁一个。、工作面遇变薄带支架规格质量：因工作面煤层厚度小于1.4m而不能破顶底板时，可采用短单体过压薄区；短单体支护采用一梁

25、一柱走向棚子，其排距为1000，采用专用搭子护顶，其规格为撑筒每梁一个。、工作面放顶后，老塘侧悬顶支架规格质量：当工作面放顶后，老塘悬顶面积大于10m2时，此时，必须采取人工强制性放顶措施，若悬顶面积小于10m2时，必须沿切顶线抬好直栌，必要时，在老塘侧架设“井”木垛，其木垛的间距和大小届时视工作面压力和工作面具体另报安全技术措施。、初次回柱支架规格质量： 具体详见初采初放安全措施。、上、下出口（端头支护）：工作面上、下端头采用交接梁加强支护，交接梁必须成对使用，迈步交替前进，第一根顶梁距上风巷或机巷支架距离不得超过0.3m，每对梁的组距为0.4m，（2根为一组），组内两根梁之间的间距为0.2

26、m ,一粱一柱，单体必须支在铰接顶粱正中。迈步距离为1.0m。、机、风巷的超前支护回采煤壁10m 范围内必须抬好双边洗角栌，10m外至20m内必须抬好上帮洗角栌，抬栌材料为单体液压支柱和铰接顶梁，一梁一柱，铰接梁必须全部铰接好。、横杠子支护：工作面收尾时，原则上用横杠子将单体替换出来，替换方法从下往上一次性每控掺一根横杠子后，再从下往上逐架收回单体支柱和绞接顶梁；如工作面压力大，背顶竹搭接子切断严重，或遇地质构造带，顶底板起伏不平，可根据实际情况架设横杠子辅助护顶，支护形式为一梁三柱走向棚，柱距为1000mm，梁长为2000mm，顶梁采用圆木或厚度不少于70mm的圆木边块，底梁厚度不少于50m

27、m的圆木边块。、戗柱、芒柱支护：使用木材或单体支柱，在地质构造带位置时，若需沿空护巷，则必须在巷道上方设置戗柱，每空3根，其材质为14cm以上的圆木作为戗柱，戗柱间距为0.5m，戗柱上交叉铺2块木边块，边块上铺荆条及挡矸帘，戗柱下抬双栌；坎边支柱必须设好芒，要求每个芒的两端各架设70mm厚的边块，芒柱必须打正打紧打牢。10、机、风支架的回撤要求及与工作面的滞后距离的规定：机、风的支架均随工作面放顶进行回撤，要求一般情况机、风的支架与工作面的切顶线一致（整齐对线），特殊情况下不得滞后工作面切顶线1m，机巷的支架回撤在缩溜子后进行，回撤方式采用回柱绞车人工回撤，回撤支架前必须首先对回收地点进行加固，检查其瓦斯，回柱铰车要求安装在安全地点，并打好四根压柱，每班回收人员不得少于3 人，其回收顺序为由里向外逐架进行，每架先顶梁后树脚逐根进行，在