11111采煤作业规程12截煤机修改.docx
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11111采煤作业规程12截煤机修改
叙永县营山乡太康煤厂
11111采煤工作面
回
采
作
业
规
程
编制单位:
生技科
二〇一五年十二月十八日
汇审栏
太康煤厂安全技术措施汇审意见
职务
姓名
时间
编制
机电矿长
生产矿长
安全矿长
总工程师
矿长
汇审意见:
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系
第二节煤层
第三节煤层顶底板
第四节地质构造
第五节水文地质
第六节影响回采的其它因素
第七节储量及服务年限
第二章采煤方法
第一节巷道布置
第二节采煤工艺
第三节设备配备
第三章顶板控制
第一节支护设计
第二节工作面顶板控制
第三节运输巷、回风巷及端头顶板控制
第四节矿压观测
第四章生产系统
第一节运输
第二节“一通三防”与安全监控
第三节排水
第四节供电
第五节通信
第五章劳动组织和主要技术经济指标
第一节劳动组织
第二节作业循环
第三节主要经济技术指标
第六章煤质管理
第七章安全技术措施
第一节一般规定
第二节顶板
第三节防治水
第四节爆破
第五节“一通三防”及安全监控
第六节运输
第七节机电
第八节其它安全措施
第八章灾害应急措施及避灾路线
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系
一、工作面位置及井上下关系见表1
表1工作面位置及井上下关系表
水平名称
+1270m
采区名称
11111工作面
地面标高
+1400~+1430m
井下标高
+1270m~+1290m
地面的相对位置
地表位于小湾子与流水岩之间,地表投影地形东高西底,无建筑物、河流,井下施工对地面无影响。
回采对地面设施的影响
岩石覆盖厚度为146~158m,覆盖层厚,对地表设施影响较小。
井下位置及相邻关系
11111工作面位于矿井一区段东翼,该工作面北部为F7断层影响的煤层溥化区,西临材料上山,东临矿井边界,下为未开采区段。
走向长度
126m
倾斜长度
70m
倾斜面积
8820m2
二、编制依据
(一)135地质队出据《太康煤厂地质储量报告》和四川华宇矿山设计咨询有限公司编制的《叙永县营山乡太康煤厂扩建工程初步设计(修改版)》。
(二)《煤矿安全规程》及执行说明,《煤矿安全质量标准化标准》各工种操作规程及岗位责任制。
第二节煤层
工作面煤层情况见表
煤层厚度/m
1.2-1.5(平均1.3)
煤层结构
简单
煤层倾角(度)
17
开采煤层
C11
硬度
f=2-4
煤种
无烟煤
稳定程度
较稳定
本工作面内煤层赋存较稳定,煤层厚度1.2~1.5m,平均1.3m;煤层倾角为17°;采高为1.2~1.5mm。
煤层情况表
附图1:
工作面井上下对照图
第三节煤层顶底板
一、煤层顶底板
伪顶:
为青灰色铁质粉砂岩,分布较稳定,一般厚0.20~0.45m,薄层状构造,天然强度极低,工程力学性质极差,随采随落,极难管理。
直接顶:
主要为泥质粉砂岩,局部地段为细砂岩,含菱铁质较高,致密坚韧,节理裂隙不发育,为中等冒落性顶板,易冒落。
底板为浅灰色粘土岩、泥岩,一般厚0.44~3.19m,水稳性差,遇水膨胀,常有底鼓现象。
二、综合柱状图见图
附图2:
综合柱状
第四节地质构造
根据135地质队提供的有关地质资料,该工作面回采范围内断层、裂隙等地质构造不发育,煤层构造为单斜构造,构造简单。
第五节水文地质
C11煤层顶板间接充水含水层为飞仙关组一段岩溶裂隙含水层,富水性中等偏弱,顶板直接充水含水层为长兴组岩溶裂隙含水层,富水性中等。
本煤层水文地质间单,无突水现象,局部可能有滴水和淋水。
第六节影响回采的其它因素
据泸州市安全技术检测中心提交的《叙永县太康煤矿矿井瓦斯等级鉴定报告》。
该矿井属高瓦斯矿井。
根据四川省煤炭产品质量监督检验站2015年2月9日的检测报告,矿井开采的C11、C13、C24煤层煤的自燃倾向性等级均为Ⅲ类,属不易自燃煤层;开采的C11、C13、C24煤层均无煤尘爆炸危险性。
该矿井无气温异常,无冲击矿压危害。
影响11111工作面回采的其他因素详见表。
影响回采的其他因素表
瓦斯
属高瓦斯煤层。
煤尘爆炸指数
无爆炸性
煤的自燃性
煤层属Ⅲ类、不易自燃。
地温危害
无
冲击地压危害
覆盖层厚为146~176m,无冲击地压危害。
第七节储量及服务年限
一、储量
工业储量:
走向长×工作面斜长×煤厚×容重=126×70×1.3×1.58=18116t。
可采储量:
本工作面回采率为97%,可采储量18116×97%=17572t。
二、采煤工作面服务年限
工作面服务年限=可采推进长度÷月设计推进长度
=126m÷25m/月=5.04个月
第二章采煤方法
第一节巷道布置
一、采面巷道布置概况
该工作面位于材料上山东翼,工作面沿煤层走向布置,工作面沿煤层布有一条运输巷与材料上山下车场相通,沿煤层布有一条回风巷分别与材料上山和总回风巷相通。
二、工作面运输巷
1、支护形式:
11111运输巷采用矿用11号工字钢架厢支护。
架厢厢距0.8m,厢与厢之间采用圆木杠材背帮接顶。
2、巷道断面:
梯形断面,下净宽3.0米,上净宽1.8米,净高2.1米,净断面5.04平方米
3、巷道用途:
主要用于工作面的进风、运煤、运料、供水、供压风和行人。
三、工作面回风巷
1、支护形式:
11111回风巷采用矿用11号工字钢架厢支护。
架厢厢距0.8m,厢与厢之间采用圆木杠材背帮接顶。
2、巷道断面:
梯形断面,下净宽3.0米,上净宽1.8米,净高2.1米,净断面5.04平方米
3、巷道用途:
主要用于工作面的回风、运料、供水、供压风和行人。
四、工作面开切眼
1、支护形式:
11111采面采用DW16单体液压支柱配HDJA-1000铰接顶梁支护。
排距1.0m,柱距0.8m。
2、巷道断面:
矩形断面,宽度2.0米,高度1.3米,净断面2.6平方米。
五、工作面及巷道布置图
附图3:
工作面及巷道布置图
第二节采煤工艺
一、采煤方法
采煤方法:
采用倾斜长壁后退式采煤法。
采煤工作面采用MJLB37型截煤机在煤体中掏槽,风镐落煤,人工铲煤。
下超前缺口斜长不小于5.0m,上缺口斜长不小于3.0m,超前距离不小于1.0m;采用ZQS40/3.0风煤电钻打眼,串联法联线,一次爆破。
二、采高的确定
根据煤层平均厚度为1.3米,采高为1.3米,选用DW16-300/100型单体液压支柱配DJB1000/300金属绞梁支护,一次采全高。
三、回采工艺流程
1.落煤
采用MJLB37型截煤机沿煤层底板截割掏槽,截深1.0米,采用风镐落煤,截煤机只是起到煤体中掏槽,增加自由面的作用,风镐是落煤的主要手段,其效果好坏直接关系到采面的安全生产和煤炭质量(可以提高块煤率)。
MJLB37型链式截煤机(水冷型)技术参数
调整方式
手动、脉动、无极调速
工作方式
沿煤壁来回、左右作业
牵引方式
刚丝绳内牵引
电机型号
YBC-37
牵引速度
0~920mm/min
电机功率
37KW
截槽深度
1000±50mm
额定电压
380V/660V
截链线速度
1900mm/s
外型尺寸
2235×490×390mm
绳筒容量
25000mm
钢丝绳规格
6×37(Φ12.5mm)
牵引力
30.66KN
整机重量
1230±2kg
牵引功率
9KW
截割功率
28KW
冷却方式
水冷
空载下放速度
4184mm/min
冷却方式
螺旋水道内冷
工作方式
沿煤壁来回,左右工作
防尘方式
冷却水截煤部防尘
润滑方式
连续无压润滑
2.装煤运输方式
装煤方式:
人工装煤。
攉煤前首先进行敲帮问顶工作,找净煤壁伞檐、松软煤块及顶板危岩,处理好后及时接好绞接顶梁护顶,保证在顶板完好、有支护的安全条件下攉煤,对顶板破碎处,还必须在破碎地段先打上临时支柱,在安全的条件下攉煤。
攉煤时先攉后边的煤,铲出底板后,即进行支护,最后再攉煤帮。
运输方式:
采面内采用刮板机运煤,运到运输巷口装入矿车,人力推运至溜煤上山倒入溜煤槽下放到溜煤上山下部装矿车,矿车经底板运输巷、主平硐由5T机车运至地面。
回采方向:
由东向西回采。
3、工作面支护及采空区处理
(1)工作面支护
支护形式:
单体液压支柱配合金属绞接顶梁,齐梁齐柱支护形式。
(2)支护质量和控顶要求。
支护质量:
支柱打成直线,排距1000mm,柱距800mm,偏差不超过+50mm;端面距煤壁不大于200mm。
新暴露的顶板必须及时挂梁支护。
(3)采空区处理
回柱放顶全部陷垮落法处理采空区。
回风巷支架随采随撤,回风巷尾巷不得超过2米,运输巷尾巷将作为下一区段的回风巷,每推进6米打一木板密闭墙,且保证尾巷瓦斯不超限。
二、采煤工作面正规循环生产能力
W=LShrc=70×1.0×1.3×1.58×0.97=139(t)
式中:
W----工作面正规循环生产能力,t;
L----工作面平均斜长,70m;
S----工作面循环进度,1.0m;
h----工作面平均采高,1.3m;
y----煤的视密度,1.58t/m3;
c----工作面采出率97%。
第三节设备配置
11111工作面机电设备配置表
设备名称安装位置
规格型号
单位
数量
主要技术参数
备注
MJLB37型链式截煤机
MJLB37
台
2
额定电压660V,额定功率(28+9)KW
风煤钻
ZQS40/3.0
台
2
工作面
乳化液泵站(两泵一箱)
BRW80/20
套
1
额定工作压力20.0MPa,额定流量80L/min,额定功率37KW。
刮板机
SGWB-420/30
台
1
电机功率30KW
回风巷回柱绞机
JH8
台
1
牵引力10KN
瓦斯监控分站
KJ90-F8
台
1
瓦斯传感器
KG9701A
台
3
第三章顶板控制
第一节支护设计
一、单体支柱支护强度验算
1)工作面所需支护强度
pt=khγ=4×25×1.75=175kN/m2
式中:
pt—工作面合理的支护强度,kN/m2;
h—采高,m;γ—顶板岩石容重,kN/m3,取25kN/m3;
k—载荷系数,取4。
2)DW16-300/100型单体液压支柱支撑能力
DW16-300/100型支柱支撑能力300kN/根。
3)工作面支护密度及强度
工作面斜长为70m,因此采场最大面积S=70×4=280m2,所设支柱数n=(70/0.8)×4=350根,则支护密度为1.25根/m2,DW16-300/100型单体液压支柱单柱的额定承载能力为300kN,考虑相关因素的影响,使支撑能力减小,承载能力考虑0.85的系数,则每根支柱的承载能力为255kN,则工作面支护强度为175kN/m2,满足采煤工作面所需的支护强度。
4)由上述论证可知,矿井采煤工作面配备DW16-300/100型支柱350根,HDJA-1000金属绞接顶梁350根。
选择的支柱、支护形式能够满足采面支护要求。
由于11111工作面煤层顶板多为深灰色泥岩,老顶为灰色粉砂岩,除裂隙发育地段,有少量掉顶外,一般较稳定。
底板亦以深灰色泥岩为主,有底鼓现象。
该面确定取基本支柱的柱距0.8m、排距为1m。
5)控顶距的选择:
根据该工作面顶底板条件,该工作面采用“三.四”排管理,最大控顶距为4m,最小控顶距为3m,“见四回一”。
见附图6,工作面支护平剖面图。
6)支护设备选择。
根据上述有关参数,结合采高等因素,11111工作面选用DW16-300/100(DW22-300/100)型单体液压支柱,HDJA-1000型金属铰接顶梁配合控顶。
附图6:
工作面支护平、剖面图和最大、最小控顶距图
预计工作面矿压参数参考表
序号
项目
单位
本面选取或预计
1
顶底板条件
伪顶厚度
m
0~0.2
直接顶厚度
m
2.11
直接底厚度
m
1.39
2
直接顶初次垮落步距
m
20
3
初次来压
来压步距
m
20
最大平均支护强度
kN
255
最大平均顶底板移近量
mm/m
小于200
来压显现程度
明显
4
周期来压
来压步距
m
15
最大平均顶板强度
kN/m2
175
最大平均顶底板移近量
mm
200~300
来压显现程度
明显
5
平时
最大平均支护强度
kN/m2
255
最大平均顶底板移近量
mm
小于100
6
直接顶悬顶情况
m
<1
7
底板容许比压
MPa
8
直接顶类别
类
Ⅱ
9
基本顶级别
级
Ⅱ
10
巷道超前影响范围
m
20
二、乳化液泵站系统
1、液压管路
11111运输巷泵站→11111采面运输巷→11111采面以及回风巷超前段。
泵站压力15~20MPa,2~5%乳化液。
2、泵站的使用规定:
(1)泵站设备的安装由机电队负责,管理制度及维护由采煤队负责制定实施。
(2)泵站司机持证上岗,严格执行操作规程及交接班制度,必须配戴乳化液浓度计且认真填写乳化液浓度检查记录。
(3)泵压必须达到18Mpa,乳化液浓度达2~5%,有配比检测手段,配液用水为中性水,且泵站周围不得有积水、杂物。
(4)水箱必须有过滤网,正常情况下水箱盖必须盖好。
(5)开泵前检查泵站和液压系统各部件,达不到完好标准不准开泵。
(6)注液枪及管线设专人管理维护,管线吊挂整齐,注液枪使用后应悬挂在人行道两侧,不得放在地上。
(7)液压管路无跑、冒、滴、漏现象,密封圈和泵管损坏后及时更换。
(8)泵压由检修工调定,其他人员不得随意调整,正常情况下一台泵工作,另一台泵备用,若有损坏及时修复。
(9)更换液压管或液压管密封,应停泵或关闭断路阀。
第二节工作面顶板控制
一、护顶方法及材料规格。
单体液压支柱配合金属铰接顶梁,齐梁齐柱走向棚布置,一梁一柱形式(煤壁为一梁两柱),正常生产期间采用“三.四”排管理。
详见材料规格详见表8。
表8材料规格
项目
支柱型号
顶梁型号
木朵
柱距
排距
mm
mm
mm
参数
DW16(DW22)
HDJA-1000
120×100
800
1000
项目
支护密度
支护强度
支撑力
名称
规格
棵/m2
kN/m2
kN/棵
笆片
1200mm×400mm
参数
1.2
255
300
圆木
1800mm×φ140mm
排材
1200mm×100mm×50mm
开口料
1200mm×φ120mm(1/2)
二、顶板管理参数
顶板管理参数见表9
表9顶板管理参数
项目阶段
控顶距/m最大最小
初撑力/(kN.棵-1)
放顶步距/m
顶底板移近量/(mm.m-1)
端面距
/mm
底板比压/Mpa
初次放顶
4.0;3.0
300
1.0
<100
≤200
正常回采
4.0;3.0
300
1.0
<100
≤200
三、回柱放顶
回柱方式:
采用机械或人工回柱。
回柱顺序
挂柱→挂拨柱器→卸载→拉柱→回收铰接顶梁。
正常回采期间,采空区采用密集切顶,并加挂笆片挡矸,切顶密集打在放顶线一侧,
四、特殊支架
1、木垛:
工作面顶板破碎段沿倾斜每隔5米在老塘侧支设1个木垛.木垛与正规支柱一样,打成直线,迎山有力。
使用范围:
上出口以下2m至下出口以上5m的工作面范围,每隔5m布置一个,若工作面来压,则根据实际情况在来压段加密。
机巷护巷木垛布置:
由于工作面运输巷将作为下一工作面的回风巷,采用沿空护巷,在运输巷支架后加装5cm厚的木板,沿走向每2米架设一个木垛,木垛之间用矸石充填。
2、戗棚(柱)。
初放、顶板压力较大、顶板破碎、过断层破碎带、支架不正规等异常情况下架设,在排柱上设置戗柱支护。
第三节运输巷、回风巷及端头顶板控制
一、工作面运输巷、回风巷的顶板控制
(一)超前支护
1、支护形式
运、回风巷10m超前支护均为双排的单体液压支柱和铰接梁构成的一梁一柱支护形式,柱距1.0m,排距1.2m。
运、回风巷10m—20m为靠采面煤壁侧单排的单体液压支柱和铰接梁支护形式,柱距1.0m。
2、支护质量标准
(1)单体液压支柱要打直上线,并挂好标准防倒绳。
(2)单体液压支柱必须支到巷道实底上,达到初撑力,底板松软时单体液压支柱必须穿鞋。
(3)卸载、自降的单体液压支柱及时更换。
(4)两巷超前支护高度不低于1.8m,行人出口宽度不小于0.7m,单体液压支柱活柱行程不小于0.2m。
(5)超前支护范围内严禁堆放闲置设备及杂物。
附图7:
11111工作面运输、回风巷断面及超前支护图
(二)、运输巷、回风巷的加强支护
运输巷和回风巷在超前支护以外出现煤壁片帮或顶板破碎时,在巷道内的工字钢棚的工字钢梁下方打一根工字钢顶子,加强巷道支护。
二、工作面安全出口的管理
(一)支护形式
工作面上、下安全出口采用单体液压支柱配合3.6mπ梁成组支护,四对八梁,走向棚,迈步前进,以便于截煤机掉头。
(二)质量要求
端头液压支柱必须及时支好,严实接顶,达到初撑力。
工作面两端头安全出口宽度不小于0.7m,高度不小于1.2m。
附图8:
端头特殊支架布置示意图
三、挂梁回柱管理
1、工作面煤壁采出一棚空位后,严格执行敲帮问顶制度,先挂梁、上好水平楔(小头向上),煤炭掏空后必须及时撤卸切顶排两根密集中一根支柱支护在煤壁排铰梁下(三用阀注液口向上),严禁撤卸溜槽前方靠溜槽侧支柱.
2、霍煤工必须将底板煤采平收尽,使采高达到规定要求.
3、只有待工作面溜槽移到位后,正式支柱支护全部占齐后才能回柱放顶。
四、工作面运料及材料管理
(一)运输巷、回风巷运料
1、车掉道后拿道时,注意车和巷帮的距离,防止挤人,动作要一致,防止因忙乱误操作伤人。
2、严禁用绞车拉、人员硬拉方法拿道。
3、重车掉道,先将重物卸掉,再拿道,装卸不方便的用千斤顶拿道,人员要撤离开重物倾斜下方。
(二)、工作面运料
人工向工作面运料要稳,二人抬物料时动作要统一防止碰手碰脚。
运料工和行人严禁走输送机内。
(三)、材料管理
1、材料必须码放整齐,分类挂牌管理,严禁影响通风运料及行人。
2、单体液压支柱必须正向竖立,顶梁靠放整齐,编号管理。
3、备用材料:
工作面回风巷备足不少于20根圆木(规格为1600~1800mm×φ140mm)等木料,以及两个班的笆片、排材等背顶材料,单体、顶梁不少于在用量的10%。
备用材料及时补充,专人挂牌管理,备用材料放置于工作面回风石门宽敞处,材料堆码与轨道的安全间隙不小于0.3米。
4、乳化液不少于50Kg,存放于泵站附近,乳化液管接头、三通及胶圈配备不少于5套。
5、运输巷、回风巷必须备用一定数量的机电设备配件,放置于回风巷、运输巷宽敞处,配件必须上架,挂牌管理,运送配件时严禁摔碰,防止损坏。
(四)、单体液压支柱的管理
1、工作面及两巷所使用的单体必须完好,注液枪和阀芯应配套。
2、回柱时应先卸载,禁止带压强行回柱,两巷回出的单体支柱应运到工作面出口20米以外的指定地点靠放好,严禁乱扔乱放,影响行人及运料。
3、严禁用手锤或其他物品敲打缸体、以防损坏单体,损坏的单体达一定数量后,应及时运出地面修复、更换。
4、两巷备用的单体、顶梁均不得少于在用量的10%。
5、单体液压支柱与绞接顶梁应编号清晰,对号管理,每班安全员要认真清点,并严格执行交接班制度。
6、装运单体到工作面时,用塑料塞子塞住活柱阀口及三用阀注液口,以防煤尘或其他物品进入。
第四节矿压观测
一、把监控工作纳入正常生产技术管理中,切实掌握支护质量和顶板状态,及时消灭“死角”,把好安全关。
二、初采和初放期间,支柱必须每天棵棵监控,正常回采期间,第一排支柱的监控率不低于30%,第二、三排不低于10%,有重点有选择地监控,发现达不到要求应及时补液。
三、对工作面上、下端头破碎带、断层处及冒顶处等异常地段的支柱棵棵进行监控,以加强对事故多发点和薄弱区域的管理。
四、初撑力不低于90KN,工作阻力不低于300KN,合格率不低于80%。
五、安全员对工作面和两巷支护质量每隔一天监测一次,对存在的问题,由采煤队立即整改。
第四章生产系统
第一节运输
一、运输设备及运输方式
1、运煤设备及装、转载方式
采面内采用刮板机运煤,运到运输巷口装入矿车,人力推运至溜煤上山倒入溜煤槽下放到溜煤上山下部装矿车,矿车经底板运输巷、主平硐由5T机车运至地面。
2、辅助运输设备及运输方式
工作面所需要的材料、设备等物资,采用1.0t矿车,电机车、提升绞车,实现物料及设备的运输。
二、运煤路线
工作面→11111运输巷→溜煤上山→底板运输巷车场→1250运输巷→主平硐→地面
三、辅助运输路线
1、地面→主平硐→1250运输巷→底板运输巷车场→材料上山→11111运输巷→工作面
2、地面→主平硐→1250运输巷→底板运输巷车场→材料上山→11111回风巷→工作面
附图9:
运输系统示意图
第二节“一通三防“与安全监控
一、“一通三防”系统设计
(一)通风系统
1、通风方式:
11111工作面通风方式为“U”型通风。
2、通风路线:
地面→主平硐→底板运输巷车场→溜煤上山→11111运输巷→11111工作面→11111回风巷→区段回风巷→总回风巷→引风道→风机(地面);详见通风系统示意图。
(二)工作面需风量计算
1、按绝对瓦斯涌出量计算:
瓦斯参数:
工作面瓦斯平均绝对涌出量,取1.31m3/min(根据1111采面瓦斯涌出量的平均值)。
Q1=100×q采×K=100×1.31×1.5=197m3/min
式中:
q采--为回采工作面瓦斯平均绝对涌出量,取1.31m3/min(根据1111采面瓦斯涌出量的平均值);
k--为瓦斯涌出不均衡系数,取1.5。
2、按工作面温度计算
Q采=60×V采×S采×Ki=60×0.80.80.8×
4.2×
1=201.6201.6(m3/min)
式中:
V采—采煤工作面适宜风速,m/s,回采工作面进风流温度年均15℃左右,对应风速取0.80.80.8m3/s;
S采—采煤工作面的平均有效断面积,
4.2m2;
Ki—回采工作面长度系数,取
1。
3、按工作面同时工作的最多人数计算:
Q2=4N=4×19=76m3/min
式中:
4--为每人每分钟所需风量,即4m3/人/min;
N--为工
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- 11111 采煤 作业 规程 12 机修