罗平县阿岗镇洒谷煤矿采煤工作面作业规程.doc
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1、罗平县阿岗镇洒谷煤矿采煤工作面作业规程编号: 工作面名称:21903采煤工作面 编 制 人:马志波 矿 长:刘所德编 制 日 期:二0一四年 月 日 执 行 日 期:21403采煤工作面作业规程矿会审及审批意见会审人员会审或审批意见调度室主任 签字: 年 月 日机电科科长签字: 年 月 日安全科科长签字: 年 月 日生产技术科科长签字: 年 月 日机电副矿长签字: 年 月 日安全副矿长签字: 年 月 日生产副矿长签字: 年 月 日技术负责人或总工签字: 年 月 日矿 长签字: 年 月 日说明:1、会审参与人员有:调度室主任、机电科科长、安全科科长、生产技术科科长、机电副矿长、安全副矿长和生产副
2、矿长; 2、最后由技术负责人或总工批准,矿长签署意见。 作业规程备案表煤矿名称罗平县阿岗镇洒谷煤矿作业规程名称 21903采煤工作面挂矿人员意见 签 字: 年 月 日驻矿人员意见 签 字: 年 月 日煤管所意见 阿岗煤管所(公章) 年 月 日备 注 登记编号:Z 2014学习人员签字表 年 月 日序号姓 名序号姓 名序号姓 名011121021222031323041424051525061626071727081828091929102030学习人员签字表 年 月 日序号姓 名序号姓 名序号姓 名314151324252334353344454354555364656374757384858
3、394959405060作业规程复查记录作业规程名称施工单位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一、工作面位置 21903工作面位于+1950-+1980m水平主斜井北翼采区,东部为尚未开采,南边为主提升斜井,西部为2007年-2008年度采空区,北边为采区边界。工作面走向长110m,倾斜宽80m,可采面积8800。二、地面相对位置 工作面对应地面为荒坡,地面标高+2100m-2120m。三、回采对地面的影响该工作面的煤层埋深120-150m,地面无建筑物、无村庄、无河流、无公路、铁路及地表水体,地下开采对地面不会造成较大影响。四
4、、工作面相邻采动影响。本工作面上部为2007-2008年度采空区,在掘进21903工作面回风巷时已留设20m保安煤柱,对工作面回采过程中无较大影响。工作面位置及井上下关系表 水平名称+1950m-+1980采区名称北翼采区地面标高+2100-+2120井下标高+1950-+1980地面相对位置相对地面为山地、斜坡回采对地面设施的影响地面无建筑物、无村庄、无河流、无公路、铁路及地表水体,地下开采对地面不会造成较大影响井下位置及相邻关系东部尚未开采,南边为主提升斜井,西部为2007年-2008年度采空区,北边为采区边界走向长度(m)110倾斜长度(m)80面积()8800第二节 地质煤层赋存情况
5、煤层情况表煤层厚度(m)2.00煤层结构1.40(0.40)0.60煤层倾角()19开采煤层K9煤种无烟煤稳定程度稳定煤层情况描述详见:工作面地层综合柱状图附图1: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 顶底板名称岩石名称厚度(m)特征基本顶深灰色泥质砂岩17.8-40.5灰色中厚层状,局部含菱铁岩碗足类动物化石直接顶深灰色泥质砂岩0.60-3.20灰色、中厚层状,局部含菱铁岩碗足类动物化石伪顶深灰色泥灰岩0.02-0.05黑色层状、片状直接底砂岩0.40-0.70灰色、深灰色层状老底泥质砂岩8.50-21.0灰色、深灰色层状,局部含菱铁岩包裹体第四节 地质构造本区内煤(岩)
6、层为单斜构造,走向、倾向、倾角、产状基本稳定。没有岩浆岩侵入。由于没有做过地质勘探,预计有一些较小的断层和褶皱,在巷道掘进及工作面开采过程中注意收集相关资料。第五节 水文地质21903工作面区域范围内,工作面上方有采空区,在掘进21903回风巷时已进行探放水,为了确保开采过程中的安全,做到万无一失,在工作面回采过程中,必须坚持先探后采的探放水原则进行施工,严格实施探放水工作。第六节 影响回采的其他因素矿井为低瓦斯矿井,地温正常,井下平均温度在15-17。K9煤层具有自燃发火倾向性,属II类,煤尘无爆炸危险性。本矿及周边矿区(扎塘、联办)无冲击地压现象,预计本工作面的开采无冲击地压。第七节 储量
7、及服务年限一、计算工作面可采储量工作面走向长110m,倾斜宽80m,平均煤厚2.00m,煤层容重1.4t/ m3,储量24640吨,可采储量为22400吨。二、工作面的服务年限=可采储量/设计月产量工作面的服务年限=22400/3400=6.5(月)经上述计算工作面服务年限为6.5个月。第二章 采煤方法工作面煤层厚度平均为2.00m,煤层倾角平均为19,煤层稳定,结构简单,上水平采空区在掘进回风巷掘进过程中已进行探放水,并留设20m距离作为保安煤柱。煤层自燃倾向性属II类,矿井为低瓦斯矿井,工作面巷道掘进过程中瓦斯涌出量为0.3%,考虑本矿装备及生产经验,决定采用单一走向长壁式采煤法,风镐落煤
8、工艺,全部垮落发管理顶板。第一节 巷道布置一、 采区巷道布置情况北翼采区为单翼采区,工作面位于主斜井北翼沿k9煤层布置,在+1950m、+1980m标高开口顺煤层沿走向分别布置工作面运输巷和回风巷,通过开切眼贯通两巷,在运输巷铺设轨道至1950m水平井底车场。运输巷、回风巷、切眼均铺设有消防、防尘管路和安设有消防、防尘设施。各巷道压风自救系统、供水施救系统、人员定位系统、通讯联络系统都已铺设到位。二、 工作面运输巷、回风巷及切眼巷道本工作面运输平巷、回风平巷均为梯形断面,上净宽2.0m,下净宽3.2m,净高2.0m,净断面为5.20,采用11型矿用工字钢进行架棚支护,支架间距为0.3m(中对中
9、)。开切眼为矩形断面,宽3.2m,高2.0m,断面积为6.4,为单体液压支柱加金属铰接顶梁正悬臂支护,金属铰接顶梁沿煤层走向布置,排、柱间距为1.00.5m。 运输平巷主要进风、行人、运煤、运物料及管线布置等任务,回风平巷承担回风、行人等任务,并分别作为工作面上下安全出口及避灾路线。第二节 采煤工艺工作面采用风镐落煤工艺,“三班作业,三采三准”:其工艺流程为:交接班安全检查(瓦斯检测)风镐落煤人工攉煤挂梁支柱移溜回柱放顶。附图:工作面位置及巷道布置图。一、 风镐落煤工作面采用G10a风镐12台(3台备用)进行落煤。二、 装煤、运输工作面采用人工攉煤,搪瓷溜槽运输;运输巷采用KFU-0.75-6
10、型矿车运煤;主斜井采用JTK(B)-1.21.0型75kw矿用提升绞车进行串车提升。三、 工作面支护和采空区处理工作面采用金属单体液压支柱、金属铰接顶梁配套支护顶板。最大控顶距为4排支柱,最小控顶距为3排支柱;排距1.0m,柱距0.5m。工作面采用全部垮落法处理顶板,当工作面已架设四排支柱时,进行回柱放顶,使采空区顶板直接垮落。附图:工作面推进断面图四、 正规循环生产能力W=LShrc式中:L工作面长度,110m;S工作面推进度,1.0m;h工作面煤层采高,2.00mc工作面采出率,95%;r煤的容重,1.4t/ m3经计算工作面正规循环生产能力为292.6t。第三节 设备配置按本矿设备布置情
11、况,工作面设备配置如下:工作面使用G10a风镐进行落煤,金属单体液压支柱配金属铰接顶梁支护,采面配用塘瓷溜槽溜煤,运输巷配备KFU-0.75-6矿车20台。设备及工具配备详见下表。设备及工具配备表设备名称规格型号单位数量备注风镐G10a台63台备用绞车JTK(B)-1.21.0型75kw台1矿车KFU-0.75-6型辆20塘瓷溜槽80m块9015块备用单体液压支柱DW20200/100根620金属铰接顶梁HDJA1000根620抬棚梁4.0m根8防爆电话台2升柱液压抢只3回柱器HH1-2型台2铲把6锄把6十字镐把3第三章 顶板控制第一节 支护设计根据本矿同煤层开采经验及本矿支护装备情况,工作面
12、采用DW20200/100型金属单体液压支柱配金属铰接顶梁进行齐梁直线式正悬壁支护方式支护;运输巷及回风巷等两巷超前支护采用DW25250/100型金属单体液压支柱配金属铰接顶梁支护,长度不得小于20m。单体液压支架规格表 名称型号柱距(米)顶宽底宽支柱初撑力(KN)每循环在用数支柱DW20200/1000.51.01.090620根顶梁HDJA1000620个背顶要求采用插条密背,直径5厘米以上。一、工作面支护设计1、有专家设计系统时,可根据系统要求,合理选取参数设计,本处按类比法,用经验公式计算设计。工作面合理支护强度:Pt=9.81hrk式中:Pt工作面合理支护强度,kN/ h采高,2.
13、0m r顶板岩石密度,2.5t/ m3k工作面支柱支护上的覆岩层厚度与采高之比,一般为4-8,本处取8.经计算工作面支护强度Pt=9.812.02.58=392.4 kN/2、单体液压支柱实际支撑力Rt=KgKzKbKhKaR式中:Rt单体液压支柱实际支撑能力,kN;Kg支柱工作系数,取0.92;Kz支柱增阻系数,取1.1;Kb不均匀系数,取0.95;Kh采高系数,取0.97;Ka倾角系数,取0.98;R支柱额定工作阻力,245kN经计算单体液压支柱实际支撑力为:Rt=0.911.10.930.960.97245=223.91kN 3、合理支护密度n=Pt/Rt式中:n支柱密度,根/ Pt合理
14、支护强度,392.4kN/ Rt支柱实际支撑力,223.91kN/根n=392.4/223.91=1.752根/4、工作面柱、排距(1)柱距确定工作面支柱总数计算N支总=S*n=B*L*n式中:S工作面控顶面积,336。 B最大空顶距,4.2m, L工作面倾斜长度,80mn支柱密度,1.752根/代入数据计算为工作面支柱总数为620根,平均每排支柱为155根,柱距=L/107=0.516(m/根)实际工作面支护密度为:n= N支总/S=620/336=1.845根/为了便于操作,确定工作面柱距为0.5m。则工作面一排需支柱155根,支护密度为1.845根/(2)排距确定工作面配备DJB-100
15、0金属铰接顶梁,梁长1m,确定排距为1m;工作面控顶采用“见四回一”管理,则最大空顶距为4.2m。根据以上计算支护强度,确定工作选用DW25250/100单体液压支柱配HDJA1000金属铰接顶梁支护,确定工作面柱距为0.5m,排距为1m,支护密度为1.845根/,大于理论计算支护密度1.752根/,可满足工作面控顶要求。第二节 工作面顶板管理一、工作面采用全部垮落法管理顶板,支护采用“见四回一保三”最大控顶距为4.2m,最小为3.2m,排距为1 m,采面悬臂梁端至煤壁的最大间距为0.2m,采空区最大悬顶距0.2m,当工作面煤壁比较松软时采面悬臂梁端至煤壁的最大间距为0m,工作面不能正规循环时
16、,为防止煤帮垮落,可打贴帮柱加强支护。附图:支护布置方式图附图:回柱放顶工序图二、回柱放顶1、回柱与挂柱之间的安全距离必须大于15m。2、回柱设备:回柱器HH1-2型2台,使用1台,备用1台。3、回柱时,采用由下向上依次作业,回柱前必须沿放顶线打好切顶挡矸密集支柱,密集支柱间距0.25m,作业时必须坚持先支后回。三、特殊支护密柱:沿切顶线每隔一排支柱打1棵戴帽点柱。戗柱或戗棚:回柱放顶前应在切顶线支柱旁使用戗柱;初次放顶前必须在回柱后一架打上戗棚。增设木垛支护:必须在工作面初次放顶以前,在工作面上端和下端各架设一个木垛(距离上下出口2-3m处),正常推进过程中必须每隔5m打设一个木垛。附图:特
17、殊支架示意图第三节 运输巷、回风巷及端头顶板管理一、端头支护在工作面上下端头增加四对八梁支护(梁长4m,采用型钢梁制作),抬棚梁保持一梁三柱,并随工作面推进交替迈步前移。严禁将侧向使用或不成对使用,以确保支护强度。二、运输巷、回风巷超前支护采用与采面支护同型号的柱、梁,沿运输巷、回风巷各打双排超前支护,超前支护长度不得小于20m(前10m双排支护,后10m单排支护)。超前支护巷道内支架必须完整无损。第四章 生产系统第一节 运输系统一、运输设备及运输方式工作面煤炭运输:21903采煤工作面人工落煤人工装煤进入塘瓷溜槽21903运输巷装入矿车人工退运至1950m水平车场绞车串车方式提升至主平硐电瓶
18、车(CTY-2.5/6B)推车到地面储煤场。空车、材料车运输路线:地面电瓶车(CTY-2.5/6B)主斜井1950m水平车场21903工作面运输巷(人工搬运)21403采煤工作面附图:运输系统示意图第二节“一通三防”与监控系统一、通风设施设置在21903采煤工作面回风巷设置两道调节风门,风门要完好严密,不漏风,风门能自动关闭,为防止人为将两道风门同时打开,造成工作面风流短路,风门之间必须设置连锁装置,使21903工作面进风达到403.2 m/min以上。附图:通风系统示意图二、工作面实际需要风量计算工作面实际需风量根据瓦斯涌出量、工作面同时工作的最多人数及工作面温度分别进行计算,取其中最大值进
19、行风流风速验算,满足要求时,该最大值即是工作面实际需风量。1、 按瓦斯涌出量计算:Q=100qk式中:Q工作面实际需风量,m/min q工作面瓦斯绝对涌出量为0.3m/min k工作面瓦斯涌出量不均匀备用风量系数(1.5-2.0),取2.0。 Q=1000.32.0=60 m/min2、 按工作面同时工作的最多人数计算:Q=4n 式中:n工作面最多人数,按实际工作面人数加管理人员,取30人;Q=430=120 m/min3、 按工作面温度计算: Q=60VS式中:V工作面适宜风速,最低不得低于0.25m/s,取0.80m/s; S工作面平均断面。S=2.04.2=8.4 Q=600.808.4
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