晋煤集团回采工作面设计编制规范.docx
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晋煤集团回采工作面设计编制规范
附件2:
晋煤集团回采工作面设计编制规范
晋煤集团××矿
××××(工艺)工作面设计说明书
总工程师:
审核:
编制人:
编制日期:
第一章前言
第一节设计指导思想
简要说明矿井概况、矿井生产布局现状、采区开采情况及其对本工作面的接续要求,叙述进行工作面开采的必要性、可行性
第二节设计依据
一、经集团公司或子公司审批的采区设计
二、经矿总工程师审批的工作面地质说明书
三、矿井或采区瓦斯等级鉴定报告
四、煤层自然发火鉴定报告、煤尘爆炸性鉴定报告
五、矿井或采区水文地质报告批复
六、矿井长远发展规划和采区衔接安排
七、邻近工作面矿压观测资料
八、其它相关报告
九、相关法律、法规、技术规范
第三节主要技术指标
一、工作面采煤方法,可采储量(分层开采的回采工作面指本分层的储量)、回采率、设计回采能力、服务年限、万吨掘进率等。
二、工作面井巷工程量:
岩巷、煤巷、硐室等工程量。
三、工作面预计开工时间、施工工期、接替情况
第二章工作面概况
第一节工作面井上情况
一、工作面井上地理位置、范围、地面标高(最高、最低)、盖山厚度(最厚、最薄)、
二、工作面地表主要构筑物(如铁路、公路、桥梁、村庄、(构)建筑物、高压线路、河流、湖泊、水库、管线、堤坝等)等情况
三、工作面采动后对矿井或地表影响的预测(包括地面塌陷区范围、塌陷程度预计,以及对地面建筑物和设施的影响程度)
四、地面村庄、建筑物、铁路、公路、桥梁、河流、水体、电线杆、管线等搬迁、保护计划及已开展的工作情况
附图:
工作面井上下对照图
第二节工作面井下情况
一、工作面井下四邻关系及邻层空间关系
二、工作面周边开采情况
三、工作面内及附近地质构造情况
1、断层:
描述工作面内断裂(断层、裂隙)的发育特点和规律,断层性质、产状及其对煤层的破坏和对开采的影响。
2、褶曲:
描述工作面内褶曲的发育特点和规律,褶曲性质、产状及其对煤层和开采的影响程度。
3、其它:
描述砾岩层、陷落柱、风氧化带、火成岩侵蚀、冲刷带等地质情况
附图:
工作面相关位置图
第三节工作面煤层情况
一、工作面煤层性质
1、煤层赋存情况
煤层地质层位、厚度及产状变化、邻近煤层等情况
附图:
工作面煤层柱状图(可在地质说明书中)
2、煤层特性
描述可采煤层厚度及其变化规律、煤层稳定性及可采范围;描述工作面范围内煤层产状(走向、倾向、倾角)及其变化情况;描述煤层结构(夹矸)、层理、节理、裂隙等构造特征,硬度(f)、容重
附图:
工作面煤层等厚线图(分层)
二、煤层顶底板性质
描述煤层顶板(伪顶、直接顶、老顶)、底板(直接底、老底)岩石性质、层理、节理、厚度、强度(硬度)、分类、底板比压等情况及对开采影响。
三、煤层特征
煤种、煤质:
描述煤的牌号、煤质(灰分、含硫、发热量)及用途等
可采煤层特征表
煤层
编号
煤种
灰分
硫分
发热量
(MJ)
倾角
(°)
厚度
(m)
层间距
(m)
容重
煤层
结构
稳定
分类
直接顶
直接底
四、水文地质情况
1、工作面涌水来源分析:
包括地表水(地表水水体、河流及大气降水)、各含水层水、采空区积水、构造水、封闭不良的钻孔涌水等,并说明本工作面防治水的主要对象
2、工作面带压开采情况;
3、工作面涌水量预测:
正常涌水量、最大涌水量、可能存在的突水量
4、地质报告中提出的防治水主要措施
附图:
工作面承压水开采范围及突水系数等值线图(涉及时)
附图:
工作面采空区积水分布及积水量图(涉及时)
五、瓦斯及其它有害气体情况
工作面原煤瓦斯含量、压力、已采取的瓦斯抽采措施及效果情况;工作面煤与瓦斯突出倾向性情况;工作面瓦斯来源分析、预计涌出量及其变化规律,确定瓦斯等级,其它有害气体情况
五、其它地质情况
煤层自然发火倾向、煤尘爆炸性、地温、冲击地压情况
第三章工作面布置
第一节工作面主要技术参数
工作面的布置边界、顺槽、切眼、停采线位置、数量确定依据、煤柱留设及依据(含计算过程),工作面几何尺寸;工作面的布置方向、回采方向情况等
第二节工作面储量
工作面地质储量、工业储量含计算过程)、可采储量(含计算过程)、工作面回采率及是否符合规定要求:
工作面回收率厚煤层不应小于93%、中厚煤层不应小于95%,薄煤层不应小于97%。
第三节工作面巷道布置
工作面主要巷道数量、层位、名称、位置、断面、支护形式
第四节工作面附属巷道工程
工作面联络横川、绞车硐室、水仓等布置情况
附图:
工作面平面面布置图、剖面图
第四章采煤方法
第一节回采工作面采煤工艺
一、采煤方法
根据煤层实际赋存条件、顶底板岩性、受水威胁程度和技术装备现状确定采煤方法
二、采煤工艺
确定采煤工艺方式、采高、循环进度,简要叙述采煤工作面回采工艺流程
第二节工作面生产能力
1、据工作制度、工作面参数、循环进度等核算工作面生产能力(含计算过程)
2、根据工作面可采储量、工作面回采率、工作面生产能力,计算工作面服务年限
3、确定回采工作面进度、掘进进度参数。
第三节工作面回采设备
1、工作面主要设备
工作面采煤机、支架、刮板运输机、转载机、破碎机、皮带运输机等
列表描述各设备主要技术参数
2、工作面支架能力验算
对工作面支架能力进行验算(含计算过程)
3、工作面其它设备
工作面其它需布置的设备情况及能力是否满足工作面生产需求。
附图:
工作面设备布置图(含主要机电设备技术参数表)
第四节顶板管理
1、工作面顶板管理
工作面顶板管理方式、顶板跨落性分析、顶板初次来压和周期来压情况。
工作面移架方式、最大(小)控顶距(插图)
工作面初采、末采顶板管理主要采取的措施
坚硬顶板强制放顶措施(坚硬顶板工作面)
防止煤帮片帮技术措施
防止冲击地压技术措施(有冲击地压情况)
特殊情况下采取的控顶措施。
附图:
各种顶板管理需要增加的工程图
2、端头顶板管理
工作面机头、机尾顶板管理方式、顺槽超前支护方式、距离和支护材料、参数等(插图)
特殊情况下采取的顶板管理措施(插图)
第五章巷道掘进
第一节掘进安排
确定工作面顺槽巷道、切眼掘进期限安排
工作面掘进队伍安排、单进进尺,验算掘进能否保证工作面接替要求
第二节掘进设备
叙述工作面主要巷道掘进配备的掘进设备和运输设备,并列表描述主要掘进设备技术参数
第三节掘进工艺
1、掘进方式
2、掘进施工组织
3、循环方式和循环进度,计算单进进尺
4、工作面主要巷道支护设计(另附专项设计及设计图纸)
5、采取的临时支护方式
第六章生产系统
第一节运输
1、工作面出煤系统
确定工作面出煤系统和运输方式及运输能力要求,并对运输设备能力进行验算。
2、辅助运输系统
确定工作面行人系统、运料系统、排矸系统和运输方式,主要运输设备
列表描述主要运输设备技术参数
附图:
工作面运输系统示意图(可标注在工作面巷道平面布置图上)
第二节一通三防
1、通风系统
瓦斯来源分析,确定工作面通风方式和线路。
根据晋煤集团企业标准(Q/JM1.0001-2013)《煤矿矿井风量计算方法》严格进行风量计算,并进行通风能力验算。
工作面主要通风设施
附图:
工作面通风系统图(标注风流路线和各巷道配风量)
2、瓦斯治理
高、突矿井的工作面必须编制瓦斯抽采设计(另附专项设计),明确工作面抽放方式、抽放管路布置、钻孔布置、抽采技术参数、抽放效果等。
工作面上隅角瓦斯治理措施
专用排瓦斯巷设置与管理(涉及时)
防止煤与瓦斯突出技术措施(有煤与瓦斯突出危险情况)
煤与瓦斯突出的矿井必须有“防突设计”
附图:
工作面抽采系统图
3、综合防尘
明确工作面防尘系统,包括防尘系统管理布置、供水参数、防尘设施、隔爆水袋布置等
工作面采取主要防尘措施
附图:
工作面防尘供水系统图(可为示意图)
4、防灭火
确定工作面防灭火采取的主要措施
容易自燃、自燃煤层的矿井工作面必须有专项防灭火设计及相关图纸
第三节安全监测
1、瓦斯监测:
描述工作面的瓦斯监测设备(分站、传感器)的种类、数量、设置地点,报警瓦斯浓度、断电瓦斯浓度、断电范围、复电瓦斯浓度,及便携式甲烷检测报警仪的报警浓度等(建议列表)。
2、其它监测:
描述工作面(包括进回风大巷)的一氧化碳传感器、温度传感器、烟雾传感器、风速、风压、风门、风筒、馈电、设备开停等传感器的种类、数量、设置地点,超限报警限值等(可列表)。
3、描述监测信号电缆、电源电缆的敷设及电源要求等。
4、瓦斯超限报警撤人和恢复生产的规定内容,以及其它监测超限报警撤人等内容。
5、描述工作面的安全监测监控仪器、仪表使用、悬挂、移动的规定要求。
附图:
工作面安全监测装备及断电控制图(标出巷道名称、传感器的种类,分站及传感器位置、报警浓度、断电浓度、复电浓度及断电范围等示意图)
第四节供电
对工作面供电系统进行设计,设计应包括供电电源、供电范围,工作面主要机械设备性能、功率、技术参数,工作面高低压开关、变压器、电缆的选型与校验,电气设备保护装置的整定计算及校验,照明等内容。
并绘制工作面供电系统图,图中注明设备、电缆(包括照明线)型号,电气设备保护定值,保护校验需要的短路电流值,电缆长度等内容。
(可附供电专项设计)
附图:
工作面供电系统图
第五节防治水
根据工作面水文地质情况预测工作面正常用水量及最大用水量,根据最大涌水量设计工作面排水系统,选取排水设备的型号、数量,排水管路的型号等。
地面有水体的工作面应制定相应的保护或安全开采的安全技术措施
层间含水层含水较丰富的岩层须提前制定放水设计、措施等。
存在采空区积水的须有提前放水设计、工程安排、安全技术措施及放水效果检验方法和标准要求。
带压开采的工作面必须有上级部门批准的“承压水开采方案及安全技术措施”。
必须有落实“承压水开采方案及安全技术措施”的具体措施及对应的工程、设备等内容。
附图:
工作面排水系统图(可为示意图)
第六节压风供水、供液
1、压风(自救)系统
根据工作面需用压风的设施,综合考虑压风自救供风量与风压要求,计算工作面需用的压风量、风压。
根据计算的风量、风压,计算、选择压风机,或验算现有供风是否满足要求,必须符合压风自救的要求。
计算选择压风管路(直径、材质),叙述工作面压风管路系统,说明工作面管路的管径,供气阀门间距等。
必须符合压风自救的要求。
叙述工作面内的压风自救装置或供气阀门的位置、数量,压风自救装置的功能、操作、供风量与风压等要求。
附图:
工作面压风(自救)系统图(可为示意图)
2、供水施救系统
根据工作面用水情况设计供水施救管路系统:
说明工作面供水系统的水源、水质、水压、供水管路布置及管径是否符合供水施救系统的要求。
叙述供水施救阀门位置、数量和水压等
附图:
工作面供水系统图(可为示意图)
3、供液系统
叙述工作面供液系统、供液泵选取、供液参数和要求等
第七节通讯照明
确定工作面机头、皮带机头、集控中心等要害场所(部门)直接联系的通信设施、电话位置等,必须符合安全避险六大系统“通信联络系统”的要求。
确定工作面主要巷道、地点的照明系统
附图:
工作面通讯、照明系统图(可为示意图)
第七章避灾
第一节避险系统
确定工作面内紧急避险设施类型(临时避难硐室、移动式救生舱)、规格尺寸、容纳人数、服务年限;确定避难硐室设置地点、布置层位等;明确紧急避险设施的结构与支护形式要求;明确紧急避险设施内的压风、供水、监测监控、人员定位、通讯要求;明确紧急避险设施维护管理要求;相关的其它措施和要求等。
第二节避灾路线
根据工作面布置情况、层位关系确定火灾、水灾、瓦斯爆炸时的避灾路线(标明避灾路线上所有巷道名称;并将工作面内的紧急避险设施标在避灾路线图上,注明具体位置、规格、种类及距工作面的距离)。
。
附图:
工作面避灾路线图
第八章安全技术措施
针对本工作面情况,分析可能存在的水、火、瓦斯、煤尘、通风、提升运输、供电、顶板、冲击地压、地温等重大灾害,并分别提出预防重大灾害的安全技术措施。
需要另外编制的防治水设计、瓦斯抽放设计、煤层注水设计、防灭火设计、防突设计、防冲击地压设计等专项设计,必须在相应安全技术措施中明确指出。
1、防治水安全技术措施
2、通风安全技术措施
3、瓦斯防治安全技术措施
4、防灭火防治安全技术措施
5、防尘安全技术措施
6、提升运输安全技术措施
7、供电安全技术措施
8、顶板与冲击地压防治措施
9、爆破管理的安全措施
10、地温防治安全技术措施
第九章提高原煤质量措施
第一节提高原煤块率的措施
第二节降低原煤灰分的措施
第三节降低原煤水分的措施
第四节提高原煤质量的管理措施
第十章劳动组织及主要经济指标
描述劳动组织方式,说明劳动力配备情况
工作面主要技术经济指标表
序号
名称
单位
指标
序号
名称
单位
指标
1
工作面走向/倾向长度
m
16
瓦斯绝对涌出量
m3/t
2
工作面面积
m2
17
瓦斯相对涌出量
m3/min
3
工作面工业/可采储量
万t
18
正常/最大涌水量
m3/h
4
工作面生产能力
万t/a
19
突水系数
Mpa/m
5
工作面服务年限
a
20
安全隔水层厚度
m
6
工作面开拓方式
21
受水威胁程度
7
工作面上、下山数量
22
工作面水仓容量
m3
8
工作面开拓/准备工程量
m
23
采煤方法
9
建设工期
月
24
巷道支护方式
10
可采煤层平均厚度
m
25
顶板管理方法
11
煤的容重
t/m3
12
煤的灰分
%
13
煤的自燃发火期
月
…
14
煤尘爆炸性
15
瓦斯等级
根据实际情况选取和增加
第十一章存在问题及建议
分析工作面地质、防治冲击地压、煤与瓦斯突出、水害、煤层自燃发火、三下开采以及其它方面存在的重大技术问题,提出意见和建议
其它需要提出的意见和建议
(附图、附表编号根据实际编制情况进行编号)
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