A3采煤规程.docx
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A3采煤规程
井会审意见
技术主管:
年月日
井长
采煤井长
安全井长
通风
机电
队长
矿审批意见
总工程师:
年月日
生产部门
机电部门
通风部门
地质部门
安全部门
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系
工作面位置及井上下关系见表1
工作面位置及井上下关系表表1
水平名称
生产水平+280
采区
名称
九采区
地面标高
不详
井下
标高
回风巷
+316
运输巷
+316
地面的
相对位置
回采工作面相对于地表位于平庄镇山前村鸡舍南西原塌陷坑,现已被小露天填平。
标高不详。
回采对地面设施的影响
回采时对地面设施无影响。
井下位置及与四邻关系
煤门往西125m,上分层为+322水平;再往西到切眼上分层回采标高+326,阶段高分别为11m和6m。
煤门东是东064-10水平回采工作面,现已回采完毕。
下部距运输巷平距3-10米为+310泄水巷。
走向长度
175m
水平宽
55-30/45m
面积
7650㎡
井上下对照图见下页
第二节煤层
工作面煤层情况见表2表2
开采
煤层
6-8~6-4
(1)
煤
种
老年
褐煤
煤层
结构
复杂结构煤层,
煤层倾向
倾角
倾向NW,∠33°-38°
煤层厚度m
31.1-26.9
/29
煤硬度
2.31~2.42
稳定
程度
较稳定
煤层情况描述
回采工作面所圈定的煤层为6-8至6-4
(1)煤层,煤层最厚31.1m,最薄26.9m,平均29米;夹矸最大厚度5.1m,最小厚度3.9m,平均4.5米,含煤系数0.87,煤层走向N30°-40°E,倾向NW,∠33°-38°,煤层东陡西缓,接近F201断层时,煤层较破碎,易冒落,煤层自燃发火期1-3个月,最短14天,煤尘爆炸指数51.48%。
第三节煤层顶底板
倾斜煤层水平穿层布置工作面,此节略。
工作面地层综合柱状图见下页
第四节地质构造
一.断层情况及其对回采的影响(表3)
名称
走向
倾向
倾角
性
质
落差
对回采的影响
F201
N25°
-30°E
NW
∠50-60°
斜
交
断
层
10-15m
回风巷接近断层顶板较破碎,易冒落
二.褶曲情况及其对回采的影响
回采时无褶曲影响。
三.其他因素对回采的影响(小煤窑、变质煤、老巷等)
小煤窑的乱采滥掘对回采影响极大,掘进时运输巷、回风巷、中间巷、切眼均与小煤窑相透。
无变质煤及老巷对回采影响。
三道素描见下页
第五节水文地质
通过+316以上各分层的回采资料和+316水平三道揭露的水文情况均已说明:
西部砂层水通过采空区大量涌入工作面。
2008年6月20日3点20分,+316溜子道和小窑采空区相透,冒顶高达7-10m,涌水量达91.3m³/h,至6月24日恢复正常,现+310泄水巷每隔5米,向+316溜子道顶板和底板打钻泄水,效果较好,+310泄水巷泄水35-41.6m³/h,但回采时小窑采空区积水仍是重大不安全隐患。
正常涌水量:
20~25m³/h
最大涌水量:
25~27m³/h
第六节影响回采的其他因素
一.回采的其他地质情况:
影响回采的其他地质情况表表4
瓦斯
主要是小窑采空区积存的瓦斯
CO2
煤尘爆炸指数
51.48%
煤的自然倾向性
属易燃煤层,发火期1-3个月,最短14天。
其他危害
二.地质部门的建议:
1.回采时一定要将探放水工作放在首要位置,加以重视,做到有水必探、有水必放、安全生产。
2.回风道应加密支护,以防冒顶事故发生。
3.过小窑采空区时应制定相应的技术安全措施,以防发生顶板事故。
4.雨季应要求通风队设专人查看地面塌陷和积水情况,如有异常应及时汇报调度和值班井领导,做到安全生产。
第七节储量及服务年限
一.储量
1.工作面工业储量:
ZC=L走×L倾×h×γ
=175×45×7×1.28
=7.056万t
式中:
ZC——工作面工业储量,万t
L走——工作面走向长,m;
L倾——工作面倾向长,m;
H——煤层厚度,m;
γ——煤容重,t/m³;
2.可采储量:
Z=ZC×C
=7.056×93%
=6.6万t
式中:
Z——可采储量,万t;
C——规定的回采率,%
二.服务年限:
工作面可采期=L走/设计月推进度
=175/30
=6(个月)
第二章采煤方法
采煤方法及其依据:
走向长壁、下行、后退式、分层开采、全部垮落法、炮采放顶煤。
其依据是:
地质条件和多年来成熟的管理经验。
第一节巷道布置
一.采区巷道布置概况
回采工作面位于九采区,是二井最后一个采区,生产水平+280,也是运输水平;回风水平+385。
煤炭经工作面运输巷到+307阶段煤仓,煤仓下口是+280大巷,由电机车牵引三吨底卸车运往280卸载坑。
材料由280大巷-284材料道-284材料上山-309车场-316轨道上山-316工作面回风巷。
二.工作面运输巷
运输巷位于+316水平,巷道断面为梯形,支护方式是工字钢金属棚支护,其用途主要是:
行人、入风、运煤。
三.工作面回风巷
回风巷位于+316水平,巷道断面为梯形,支护方式是工字钢金属棚支护,其用途主要是:
行人、回风、运料。
四.切眼
切眼位于+316水平,巷道断面为矩形,支护方式是单体、铁梁支护,其用途主要是:
回采。
五.中间巷
中间巷位于+316水平,巷道断面为梯形,支护方式是工字钢金属棚支护,其用途主要是:
回风巷套修、拉底翻货运输。
六.溜煤眼
溜煤眼采用梯形断面,工字钢金属棚支护,倾角40°,上口与+316煤门相连,下口与+307溜子道相通,用途主要用于煤炭自滑运输。
第二节采煤工艺
一.采煤工艺
1.落煤、装煤、运煤、顶板控制方式
采用爆破落煤,爆破装煤与人工装煤,刮板式输送机运煤,顶板控制方式为工作面采用单体、铁梁支护,采空区采用全部垮落法管理顶板。
2.采高、循环进度、移溜步距
采高1.8m,循环进度1.6m,移溜步距1.6m。
3.炮眼布置设计
采用三排眼方式,顶眼一个,腰眼两个,底眼两个,炮眼间距0.55m,眼深1.6m,装药方式为正向装药,封泥长度不低于0.5m,炸药为煤矿井下许用的二级乳化炸药,雷管为煤矿井下许用的毫秒延期电雷管。
其余详见爆破说明书。
4.采煤工艺流程
采煤工艺流程为破煤-装煤-运煤-工作面支护-移溜-回柱放顶。
二.工作面正规循环生产能力
W=LSMγc=45×1.6×7×89%×1.28
=574t
式中:
W——正规循环生产能力,t;
L——工作面长度,m;
S——工作面循环进度,m;
M——采放高度,m;
γ——煤容重,t/m;
c——工作面回采率,%。
第三节.设备及材料配置
1.电钻型号、数量、钎杆规格
ZMZ-2.5Z型电煤钻两台,钎杆为φ28×1.6m。
2.工作面、顺槽运输设备型号、数量、主要技术参数
工作面和顺槽运输设备均未SGB-630/40,五台,电机功率40KW,溜槽长宽高分别为,1500×630×220,输送能力150t/h。
3.泵站型号、主要技术参数
泵站为MRBZ80/20,流量为80L/min,泵压为20MPa。
4.单体柱、顶梁型号、规格、数量
单体为DZ22型外注式单体液压支柱,顶梁为1500×200×100的矿用M钢,使用量为单体100棵,铁梁50棵,被用量为单体40棵,铁梁20棵。
第三章顶板管理
第一节工作面支护设计
1.单体支柱工作面合理的支护强度
Pt=(4~8)Mγ
=8×1.8×25
=360KN/㎡
式中Pt——合理的支护强度,KN/㎡
M——采高,m
γ——顶板岩石容重,KN/m³;一般可取25KN/m³
4~8——应该支护的上覆岩层厚度与采高之比,软岩一般取8。
2.单体支柱实际支撑能力计算
Rt=kR
=0.85×294
=250KN
式中Rt——单体支柱工作阻力,KN;
K——支柱阻力影响系数,一般取0.85;
R——单体支柱额定工作阻力,KN。
3.工作面合理的支柱密度计算:
n=Pt/Rt
=360/250
=1.44棵/㎡式中n——工作面支护密度,棵/m²
4.根据合理的支护密度,确定排距、柱距
2/1.2×0.55=3>1.44
排距确定为1.2m,柱距确定为0.55m。
5.确定工作面合理的控顶距
最小控顶距1.6m,最大控顶距3.2m。
6.选择合理的顶梁材料、规格、尺寸
根据以上计算结合以往的经验顶梁选1.5m长的矿用M钢。
第二节工作面顶板控制
一.顶板支护方式
爆破后要打好临时支护,人员必须在有支护的条件下方可作业,人工出货后要及时按规程要求的排、柱距架设单体铁梁支护,背顶绊子必须连锁,单体初撑力不得小于90KN,最小控顶距严禁放煤,最小控顶距在工作面严禁横向打眼。
二.支护质量标准及要求
直线性误差不许超±50mm;排柱距误差不许超±50mm;采高1.8m,单体活柱从注液阀到手把为0.55m,误差不许超±50mm;初撑力必须达到要求;顶底板平整性误差不需超±100mm;支护后工作面净高不得低于1.6m;炮道超过0.3m处必须及时架设贴帮柱;正常情况下抽顶不许超过0.3m。
三.特殊支护形式
工作面头茬出口采用四对八根∏梁支护,末茬出口支护与工作面相同,回柱放顶时的密戗柱必须打在放顶线侧,要求密柱要戴帽,戗柱打成直线,密戗柱不许存在卸载单体;贴帮柱不许超出煤壁线侧的单体,背帮绊子严禁刹在活柱上。
四.回柱放顶
回柱放顶采用人工卸载回柱绞车回柱,回柱顺序是自下而上、有里向外;回柱作业与开茬的安全距离不得低于15m,回柱作业与回收顶煤的安全距离不得低于5m。
五.特殊时期的顶板控制
初次放顶时一定要保证工作面及两道的超前支护要齐全有力,不许存在失修支护,打放顶眼严禁空顶作业。
工作面在顶板初次来压及周期来压期间要加快工作面推进度、缩小控顶距、减少一次开茬进度、工作面作业时要浅打眼少装药、顶板必须刹实、采空区必须落严。
工作面过断层、过空巷或采空区时要比照周期来压措施执行,视顶板情况可不打顶眼用镐将断面找够,如果顶板破碎可铺设荆笆帘或挂笆帘打贴帮柱。
空巷附近坚持先探后采,空巷附近如果抽顶过高一定要用木料绊子接顶刹实。
过采空区或下部空巷时支柱要穿鞋防止支柱扎针。
工作面到采终收尾时视具体情况另行制定补充措施。
第三节运输巷、回风巷的顶板控制
一.工作面运输巷、回风巷的超前支护
自煤壁线向外20m两道要进行超前支护,其中里10m为双排外10m为单排;超前支护的梁子用4m长的∏梁,一梁四柱、首尾相连,柱距1.0m,超前支护段净高不得低于1.6m,单体初撑力不得低于90KN,单体要打成直线并栓牢防倒绳,发现卸载单体要及时更换。
二.安全出口的管理
头茬安全出口采用四对八根∏梁支护,一梁三柱,交替迈步前移,柱距0.6m,净高不得低于1.6m,宽度2.0m,顶板必须刹实,迎头要封帮或打设贴帮柱,单体直线性误差不许超过±50mm,不许存在卸载单体和缺爪单体,单体要打在钢梁的边槽内。
三.支护材料的使用数量和存放管理
单体、铁梁、绊子、笆帘、刹杆等要存放在回柱绞车外不影响行人的地方。
备用数量不得少于在用数量的1/3。
第四节矿压观测(略)
第四章生产系统
第一节运输
一.煤炭运、装、转载方式及路线
煤炭经工作面——+316运输巷——+316煤门——自滑下山——+307溜子道、+307皮带道——307煤仓——放入三吨底卸式矿车,由电机车牵引卸入280卸载坑,由主井强力皮带拉入选煤厂。
材料由副井——280大巷——284材料道——284材料上山——309车场——309轨道上山——316工作面回风巷。
主运输方式为三吨底卸式矿车加强力皮带。
辅助运输采用1t矿车或叉车装载、电机车牵引、轨道运输。
第二节“一通三防”与安全监控
一.通风系统
1.风量计算
1)按瓦斯涌出量计算:
Q=100qk=100×0.8×1.5=120m³/min
式中:
Q——采煤工作面需风量,m³/min;
q——采煤工作面瓦斯涌出量,m³/min;
k——工作面瓦斯涌出不均衡系数,机采面取1.2-1.6,炮采面取1.4-2.0。
2)按工作面温度计算:
Q=60VS=60×0.8×2.4=115.2m³/min
式中:
V——工作面平均风速,m/s;
S——工作面平均断面积,㎡;
3)按工作面每班工作最多人数计算:
Q=4n=4×19=76m³/min
式中:
n——工作面同时工作最多人数;
4)按炸药用量计算:
Q=25A=25×6=150m³/min
式中:
A——工作面一次爆破的最大炸药用量,Kg;
5)按风速验算:
(1)按最低风速验算,工作面的最小风量
Q>15S=36m³/min
式中:
S——工作面平均有效断面积,m²。
(2)按最高风速验算,工作面的最大风量
Q<240S=576m³/min
(6)确定工作面实际需风量Q=207m³/min
2.通风路线
新风:
副(主)井——280大巷——307轨道上山——307皮带道——316自滑下山——316运输巷——工作面
乏风:
工作面——316回风巷——309轨道上山——309车场——325总回——阶段回风上山——385大巷——西风井。
二.防治瓦斯
1.瓦斯检查次数、地点
采煤工作面、运输巷、回风巷、上下隅角每班检查两次。
瓦斯涌出异常时工作面设专职瓦检员。
爆破工、流动电钳工、队长、技术人员必须随身携带便携式瓦斯检测仪,随时随地对工作地点进行瓦斯检查。
2.瓦斯监测
在回风巷距拉门位置10m,设瓦斯传感器,监测回风及工作面的瓦斯超限情况;在回风巷距末茬出口10m,设瓦斯传感器,监测工作面的瓦斯超限情况;在上隅角设便携式瓦斯检测仪,监测上隅角的瓦斯超限情况。
三.综合防尘系统
1.防尘管路系统:
(见防尘管路系统示意图)
2.防尘设施:
距工作面≤30m,两道设全断面喷雾;转载点设喷雾。
3.隔绝瓦斯煤尘爆炸措施
距工作面≤50m,两道直线段设辅助隔爆水棚,水量≥200L/㎡;在280大巷设主隔爆水棚,水量≥400L/m²
四.防治煤层自燃发火技术措施
1.监测系统
在回风巷设CO传感器和温度传感器
2.综合防灭火措施
消火灌浆管路延接及时到位;合理配备工作面风量;严格执行瓦斯检查制度。
3.防灭火要求
加强对监测系统传感器的标校,保证数据准确、灵敏可靠;
注浆管路延接及时到位,保证管路畅通、水量充足、各开关阀门灵活可靠;工作面保证合理的推进度,防止煤炭自燃。
第三节排水系统
疏排水路线:
由于本工作面下部+310水平掘有泄水巷,所以工作面及两道的水经泄水孔自流至泄水巷,泄水巷的水经284水沟、280大巷水沟自流至井底水仓,由主排水泵排至地面。
排水系统示意图见下页
第三节供电系统
一.工作面主要设备表
设备名称
规格型号
数量
备注
刮板输送机
SGW-40
5
综合保护
ZZ8L-2.5
2
煤电钻
ZBZ-2.5Z
2
调度绞车
JBT-11.4
1
回柱绞车
JM-17
1
控制开关
QC83-120
5
BKD-400/1140(660)Z
BKD-200/1140(660)Z
综合断电仪
P7501
1
二.电器整定计算
溜子道:
2、3、4、5、6号开关FDB综合保护
Iz=40×1.12=44.8Iz≤Ie整定至44A
7号熔断器保护Iz=5/15A
1号开关电子式保护器保护
过载Iz=5×Ie+2.5×1.12=222.8A
过流Iz=4×Ie+IDQ=440A
回风道:
11号熔断器保护Iz=5/15A
9号Iz=11.4×1.12=12.8A
10号Iz=17×1.12=19A
第四节通讯照明系统
一.通讯系统
通讯系统采用JSY-2000H数字程控交换机、KTH3型煤矿用本质安全型自动电话机,各转载点与井上调度数字程控交换机串联。
二.照明系统
井下只有280卸载坑、+280大巷、280放车线、采区煤仓上口、307给煤机、溜煤眼上口有照明,电压127v,280大巷照明间距30m,工作面及两道并无照明。
第五章劳动组织和主要经济技术指标
第一节劳动组织
一.作业方式
本工作面采用“三.八”作业、边采边准的作业方式。
劳动组织形式采用分段作业形式,两个组开茬。
开茬扒货
开通——开末茬缺口——扫浮煤——移茬面溜子
开茬扒货
回柱放顶——开头茬缺口。
五个小班完成一个循环,循环进度1.6m。
二.劳动组织(见劳动组织图表)
序
号
工种
出勤人数
一班
二班
三班
合计
1
班长
3
3
3
9
2
组长
3
3
3
9
3
爆破工
3
3
3
9
4
采煤工
3
3
3
9
5
输送机司机
8
8
8
24
6
放货工
2
2
2
6
7
送饭工
1
1
1
3
8
队干
1
2
1
4
9
工长
1
2
1
4
10
下料
5
5
11
维护
2
2
25
34
25
84
第二节作业循环
见下页工作面正规循环作业图表
第三节主要经济技术指标
序号
项目
单位
数据
1
工作面长度
m
45
2
工作面推进长度
m
30
3
采高
m
1.8
4
放煤高度
m
4
5
采放比
1:
2
6
煤层生产能力
t/㎡
8.3
7
循环进度
m
1.6
8
循环产量
t
574
9
月循环率
%
90%
10
月进度
m
27
11
日产量
t
344
12
月产量
t
10332
13
工作面可采期
月
6
14
在册人数
人
118
15
出勤人数
人
84
16
出勤率
%
71
17
回采工效
t/工
4.1
18
坑木定额
m³/万t
41.67
19
火药定额
Kg/万t
1778
20
雷管定额
个/万t
3889
21
乳化液消耗
Kg/万t
22
截齿消耗
个/万t
23
油脂
Kg/万t
24
直接成本
元/万t
25
回采率
%
89%
第六章煤质管理
一.煤质指标和要求
由于小煤窑的乱采滥掘对本井田破坏性极大,小煤窑的开采方式是采肥弃瘦,所以本井田的工作面有一部分是在小窑采空区下复采。
煤质部分指标分别为:
灰分45%,水分20%,块率29%。
二.提高煤质的措施
1.开茬时爆破工要合理使用药量,以提高块率。
2.回柱放顶时必须按采放比确保顶煤充分垮落,回收顶煤时要依次、顺序回收,严禁点式突破性放煤。
3.对采空区积水及底板水要采取合理办法进行疏排,确保积水不进入运输系统。
第七章安全技术措施
第一节一般规定
1.相关的安全制度
安全检查制度;质量验收制度;隐患排查闭环管理制度;生产、安全办公会制度;特殊工种培训合格持证上岗制度;小运输管理制度;火工品领、运、清退制度;爆破作业时爆破工亲自布撤警戒制度;设备维修、保养制度;井下交接班严禁小包工制度。
2.特别强调的措施
工作面初次放顶和采终收尾措施;周期来压措施;过断层、破碎带、空巷措施。
3.交接班检查内容和规定
1)交接班必须保证工作面无失修支护,支护架设质量必须符合质量验收标准。
2)交接班必须保证工作面及两道无堆积的浮货,净高不得低于1.6m。
3)交接班必须保证工作面无片邦、抽顶现象。
4)交接班必须保证超前支护不许存在卸载单体,两道文明生产符合质量标准化的要求。
5)交接班必须保证各台设备、开关的卫生文明、整洁,各台设备运转正常,设备的使用情况符合有关部门的规定。
第二节顶板管理
1.两巷支架的回撤方法和要求
1)运输巷的支架要在开缺口后将下帮的支柱用单体替下,铁梁要在缩走向机尾、回收角里时将梁子回收。
2)替腿要坚持先支后撤,人员严禁在无支护的情况下作业。
3)替腿前要先将所要替棚的帮、顶绊子、撑木等拆掉,将危岩活矸用长把工具撬掉,严格执行敲帮问顶,确认无隐患时方可正常作业。
4)往外拉铁腿时要与溜子司机取得可靠的联系,由一人监护,其余人员撤出本区域。
拉不动时要处理后再拉车,严禁硬拉或炮崩。
5)补打的单体必须穿鞋,防止支柱扎针。
6)回风巷的支架随回柱放顶时用回柱绞车回收。
2.注液枪的设置、使用要求
1)液压管路铺设在工作面输送机的煤壁侧,工作面设三把注液枪。
2)注液枪使用后要挂在单体的手把上,严禁随意乱扔。
3)注液时要对单体的注液口先清洗后注液。
3.回柱放顶措施
1)回柱前仔细检查绞车各部件是否完好,戗、压柱是否牢固,打好稳轮柱,拴好导向轮,对大绳、勾头进行全面检查,如有问题要立即处理。
2)回柱前要清理好退路,保持退路畅通无阻,回柱时要用长把工具缓慢卸载。
3)回柱顺序:
由头茬向末茬,由里向外逐架回撤,并将上下角里掐严加打关门柱。
4)回柱时要设专人观察顶板,发现问题及时撤出人员。
5)挂钩时一定要把勾头的保险销插牢,严禁用勾头拉活柱。
6)勾头挂号后人员要站在有掩护的安全地点停留,并保证信号清楚,以防拉倒支护。
7)绞车司机要精力集中,信号不清或无信号严禁开车。
8)信号人员要在支护完好、无崩绳、断绳危险的地点担任信号任务。
9)对“死柱”应采取挑顶或卧底的办法取柱,严禁硬拉或炮崩。
10)回出支柱后要及时将密柱、戗柱打齐,密柱要带帽。
11)如遇顶板破碎压力大时要加大临时支护。
12)严禁将难回的单体、铁梁丢失在采空区。
13)回柱后采空区的悬顶面积超过10㎡时,应停止回柱强制放顶。
14)打放顶眼时,用接力钎子杆,炮眼深5m,间距≤2m,放顶眼要一次性全部起爆。
15)如果一次放顶后采空区顶板没有全部垮落,严禁二次进入采空区,要等下一个循环回柱时再次进行强制放顶,但必须保证货满柱肩以上。
16)要最大限度地对回柱后采空区的木料、绊子进行回收,回收的办法时用长把工具将木料、绊子牵出,严禁进入无支护区回收。
17)回柱放顶与下一个循环开茬的安全距离要保持在15m以上。
4.工作面冒顶、片帮的处理方法
1)开茬作业过程中如果冒落的范围不大,用刹杆、绊子接顶刹实直接通过。
2)需打木垛时,必须有专人观顶,打木垛要由有经验的老工人担任,木垛必须接顶。
3)炮道超宽处要加打贴帮柱,用绊子将帮背实,如果帮顶破碎要挂芭帘打贴帮柱。
5.采放煤工艺安全措施
1)工作面
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- A3 采煤 规程