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14148面作业规程

天府矿业公司三汇一矿采煤工作面作业规程

编号：

采2009004号

工作面名称：

+770m南四采区1448工作面

施工单位：

采煤四队

总工程师：

卓泽强

生产矿长：

王荣

施工负责人：

秦泽建

编制人：

吴月雷

编制单位：

天府矿业公司三汇一矿生产科

编制时间：

2009年4月26日

会审栏

会审时间：

2009年4月27日

会审地点：

矿调度会议室

会审主持人：

卓泽强

会审内容：

+674m南二边界采区2123综采工作面回采

意见

签字栏

日期

总工程师:

按规程执行

卓泽强

09年4月27日

安全矿长:

同意按规程执行

骆长君

09年4月27日

副矿长:

同意按作业规程要求执行

蒲家全

09年4月27日

生产矿长:

同意按作业规程执行

王荣

09年4月27日

机电矿长:

同意按作业规程执行

李德

09年4月27日

采掘副总:

同意按作业规程执行

邹代银

09年4月27日

生产科:

同意按作业规程严格执行

刘兴武

09年4月27日

安全科:

同意按作业规程执行

石顺伟

09年4月27日

通风科:

同意按作业规程执行

徐泽兴

09年4月27日

调度室:

同意按作业规程执行

谭兵

09年4月27日

机电科:

同意按作业规程执行

陈家新

09年4月27日

煤质科:

同意按作业规程执行

魏光贵

09年4月27日

供应科:

同意按作业规程执行

邹建华

09年4月27日

地测科:

同意按措施执行

简定华

09年4月27日

机电区:

同意按措施执行

孙维彬

09年4月27日

通风区:

同意按措施要求执行

唐大洪

09年4月27日

运输区:

同意按措施执行

常建

09年4月27日

施工队:

严格按规程执行

秦泽建

09年4月27日

编制:

严格按本规程执行

吴月雷

09年4月27日

会审意见

工作面回采期间，施工队必须加强工作面的水、顶板管理，在回采至小煤窑巷道时，必须及时上报矿调度室，待矿采取措施处理后，方可继续回采。

三汇一矿1448K4回采工作面作业规程编制依据

一、地质说明书及批准时间

地质说明书名称为《1448回采工作面地质说明书》，批准时间2009年4月23日。

二、其他技术规定

1.《矿山安全法》（1992年1月7日通过）

2.《煤矿安全规程》（2006年版）

3.《中华人民共和国安全生产法》（2002年6月29日）

4.《重煤集团生产矿井质量标准化及考核评级办法》

5.《天府矿业有限公司顶板管理规定》（2008年）

6.《采煤队岗位责任、操作规程》

7.三汇一矿劳动、材料消耗定额（2009年）

8.上级有关技术政策、法规及安全制度

目录

第一章概　况6

第一节工作面位置及井上下关系6

第二节煤层6

第三节煤层顶底板7

第四节地质构造7

第五节水文地质7

第七节储量及服务年限8

第二章采煤方法9

第一节巷道布置9

第二节采煤工艺9

第三节设备配置12

第三章顶板控制13

第一节支护设计13

第二节工作面顶板控制16

第三节两巷、工作面及两端头顶板管理18

第四节矿压观测20

第四章生产系统21

第一节运输21

第二节“一通三防”与监控系统22

第三节排水系统25

第四节供电系统26

第五节通信照明29

第五章劳动组织及主要技术经济指标30

第一节　劳动组织30

第二节正规循环图表30

第三节主要技术经济指标见下表31

第六章煤质管理32

第一节一般规定33

第二节顶板管理33

第三节防治水38

第四节“一通三防”与安全监控38

第五节运输40

第六节机电42

第七节两巷工字钢回撤及溜子皮带缩短45

第八节其　他47

第八章安全保障措施53

第九章灾害预防及避灾路线56

1448回采工作面作业规程测试题58

附图1：

1448工作面煤层岩性柱状图59

附图2：

1448工作面两巷及开切眼断面图60

附图3：

1448工作面位置图61

附图4：

1448工作面泵站系统图62

附图5：

1448工作面支护平、剖面图63

附图6：

1448工作面煤炭运输系统图64

附图7：

1448工作面材料运输系统图65

附图8：

1448工作面通风系统图66

附图9：

1448工作面监测系统图67

附图10：

1448工作面消防系统图68

附图11：

1448工作面排水系统图69

附图12：

1448工作面供电系统图70

附图13：

1448工作面通讯照明系统图71

附图14：

1448工作面正规循环图表72

附图15：

1448工作面单体支柱迎山角支护图73

附图16：

1448工作面避灾线路图74

第一章概　况

第一节工作面位置及井上下关系

该面位于+770ｍ水平南四采区北翼，界于4～6号勘探线之间，上部为已采的1446工作面，下部为已采的2442工作面，北部、南部均为未采区域。

风巷布置于+819S4石门以北长约282m，机巷布置于+779S4石门以北长约282m（地面相对位置及临近采区开采情况见表1）。

表1：

地面相对位置及临近采区开采情况

水平名称

+770m水平

采区名称

+770mS4采区

地面标高

+915～+1005m

井下标高

+782m～+826m

地面的相对位置

该回采工作面对应地表在七星洞一带。

回采对地面设施的影响

岩石覆盖层厚度为124～249m，覆盖层厚，回采对地面的设施影响小。

走向长度

281～283

282

倾斜长度（m）

107～124

116

面积（m2）

32712

该面上部的K1煤层已经回采，对该面煤层形成保护，将不会引起瓦斯危害。

第二节煤层

该面煤层赋存稳定，煤层倾角为15°～20°/18°，煤厚0.48～1.16m/0.83m，在S3边界石门向南125m至S3边界石门有一层夹矸，厚0.2～0.4m。

平均0.3m。

受沉积环境影响，煤层走向、倾角和厚度都均有一定的变化（具体情况见表2）。

表2：

1448工作面煤层情况

煤层厚度/m

0.48～1.16

0.83

煤层结构

简单～复杂，局部含夹矸一层

煤层倾角/（°）

15°～20°

18°

开采煤层

K4

硬度

较软

煤种

焦煤

稳定程度

稳定

煤层情况

描述

该面煤层赋存稳定，煤层倾角为15°～20°/18°，煤厚0.48～1.16m/0.83m，在S3边界石门向南125m至S3边界石门有一层夹矸，厚0.2～0.4m。

平均0.3m。

受沉积环境影响，煤层走向、倾角和厚度都均有一定的变化。

第三节煤层顶底板

1448工作面K4煤层顶底板情况（详见附图1：

1448工作面煤层岩性柱状图）。

第四节地质构造

根据1448工作面机、风巷及开切眼掘进过程中，未遇到褶曲、断层等地质构造，预计该面在回采过程中不会遇到大、中型地质构造，有可能会遇到工作面内的隐伏小断层。

1448工作面两巷及开切眼断面（详见附图2：

1448工作面机风巷及开切眼断面）。

第五节水文地质

该回采工作面的充水水源主要是其上部1446工作面采空区积水、大气降水、小窑积水通过采动裂隙渗入该面，主要表现形式为淋水渗透。

以上充水因素均随大气降水的变化而变化，雨季水量将增大。

在该面回采期间，将采穿小煤窑巷道，可能有积水涌入工作面，故施工队在即将采穿小煤窑巷道（3m）时，必须汇报矿调度室，由矿调度室汇报矿领导，待采取措施后，方可继续回采。

该面正常涌水量为2m3/h，最大涌水量为10m3/h。

第六节影响回采的其他因素

一、影响回采的其他因素

影响1448工作面回采的其他因素详见表3。

表3：

影响回采的其他因素

瓦斯

K4煤层属煤与瓦斯突出煤层，具有突出性危险。

煤尘爆炸指数

煤尘爆炸指数为17～27%，具有爆炸性危险。

煤的自燃性

K4煤层属不易自燃煤层

地温危害

地温为20°C

冲击地压危害

覆盖层厚度为124～249ｍ，地应力集中，地压较大。

二、地测科对回采期间建议

1.生产科必须编制各小煤窑破坏地段的安全技术措施。

2.在回采过程中必须防治水，加强顶、底板管理。

3.在机巷沿煤层倾斜方向59m～98m之间未受保护。

采至该段时，必须按该面的防突措施要求，采取措施执行。

4.对地面建筑物有一定的影响。

第七节储量及服务年限

一、储量

工业储量：

44799t。

可采储量：

本工作面回采率为97％，可采储量43455t。

二、采煤工作面服务年限

1.工作面服务年限＝可采推进长度÷月设计推进长度

＝282m÷（2.4×30×0.85）m/月

＝5个月

2.工作面服务年限=可采储量÷月设计回采量

=43455t÷（116m×1m×1.2m/天×30天×1.65t/m3）

=6个月

从以上计算，可以初步得出该面回采时间在5~6个月左右。

第二章采煤方法

采煤方法：

走向长壁采煤法。

选择依据：

该面两巷采用的走向式布置，采用走向采煤法回采。

第一节巷道布置

一、采煤工作面巷道布置

工作面采用走向长壁式布置，机巷沿煤层摸顶板掘进，顶板破碎地方采用异形棚支护；风巷沿空送巷，风巷走向长282ｍ，采用工字钢梯形棚支护，开切眼摸顶板掘进，长度116m，采用工字钢梯形棚支护，巷道净高2.1m、上净宽1.9m、下净宽3.2m。

（详见附图3：

1448工作面位置图和附图2：

1448工作面机风巷及开切眼断面图）

二、两巷及开切眼用途

1.机巷运输煤炭及进风、供液、供风、排水等。

2.开切眼安设工作面溜子，运输工作面煤炭以及工作面进风、供液、排水等。

3．风巷工作面回风供风（压风），排水等。

第二节采煤工艺

一、工艺流程

安全检查→敲帮问顶→更换漏液或失效支柱→风镐落煤、攉煤→采一棚空位后及时挂梁、上水平楔、支护→收浮煤→移溜→补齐正规柱→回柱。

二、采高和循环进度

1.采高：

工作面摸顶回采，正常回采期间，采高控制在0.9以上（煤层不足0.9m时，采取保顶采底），初采、初放放期间，采高控制在1m以内；如局部变薄，摸顶板破底板回采，采高不低于0.9m。

2.循环进度：

1.2m。

三、落煤

（一）落煤方式：

由于该面的上部的K1煤层已经回采，对该面已形成保护，故采用风镐落煤。

1.风镐落煤、风镐是以压缩空气为动力的气动工具，选用气管内径为16mm，其长度不超过12m，并保持内部清洁和气管接头接牢。

使用时装上镐钎，握住手柄向凿击方向施力，使风镐进行工作。

2.风镐正常工作时，每隔2～3小时，加注润滑油一次，润滑油采用粘度为3～4.5°E50的涡轮机油，注油时卸掉气管接头，斜置风镐，按压镐柄，由联接管处注入。

3.在工作时，勿使镐钎全部插入破碎物体，以防空击损坏机件。

4.镐钎卡在岩缝中，不可猛力摇动风镐，以免缸体和联接套螺纹部份受损。

5.如滤网被污物堵塞，应及时清除，不得取掉滤网。

6.工作时应检查镐钎尾部和衬套配合情况，间隙不得过大、过小，以防镐钎偏歪和卡死。

7.风镐在使用期间，每星期至少拆卸两次，用清洁的柴油洗清、吹干、并涂以润滑油,再行装配和试验，发现有易损件严重磨损或失灵，应及时调换。

8.工作面回采时，每次推进长度为1.2m，风镐破落煤炭必须及时收至工作面溜子内，同时，施工队回采推进前，先将工作面以20m~40m（斜长）为准，把工作面分成几段，进行分段回采。

回采每段时，必须先用风镐进行打柱窝，采出1.2m（走向）后，用绞接顶梁配合单体液压支柱及笆片排材进行控顶，在顶板支护牢固可靠后，方可从该施工点处沿煤层倾向由上向下进行回采落煤，及时挂梁绞接支护，采一棚支一棚，支成“一梁两柱”。

单体支柱支在绞梁（煤壁侧）梁端200mm处，支设的绞接顶梁必须与后边的绞梁绞接，如此推进。

在工作面控顶距达到3.6m（含开切眼宽度，也是工作面最大控顶距），此时施工队回撤采空区侧的一排绞接顶梁。

回撤时，施工人员由下向上逐棚回撤，直至整个工作面采空区侧绞接顶梁回撤完毕，工作面形成了作业规程支护方式。

然后风镐采通第二排，以此类推。

（二）回采方向：

由北向南回采。

四、装运煤

工作面风镐落煤后，由人工用掏扒将煤掏入刮板输送机，由刮板输送机运出；机巷采用刮板、皮带输送机运煤至+770S4煤仓。

五、工作面支护及采空区处理

（一）工作面支护

1.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。

支柱打成直线，第一、二排排距为800mm，偏差不超过+100mm，第二、三排排距为1200mm，偏差不超过+100mm，柱距750mm，偏差不超过+100mm，新暴露的顶板必须及时支护。

（二）采空区处理

全部陷落法。

六、采煤工作面正规循环生产能力

W=LSHRC＝116×1.2×1×1.65×0.97t

＝222.8t

式中：

W-----工作面正规循环生产能力，t；

L------工作面平均斜长，116m；

S------工作面循环进度，1.2m；

H------工作面平均采高，1.75m；

R------煤的视密度，1.65t/m3；

C------工作面采出率，97%

第三节设备配置

一、设备配置及电源（详见表4：

1448工作面机电设备配置表）

表4：

1448工作面机电设备配置表

设备名称及安装位置

规程型号

单位

数量

主要技术参数

备注

工作面刮板输送机

SGB-40T

台

1

额定电压660V，额定功率40KW

机巷刮板输送机

SGB-40T

台

1

额定电压660V，额定功率40KW

+779S4石门刮板输送机

SGB-40T

台

1

额定电压660V，额定功率40KW

机巷皮带输送机

DSJ-800

台

1

额定电压660V，额定功率45KW

乳化液泵站（两泵一箱）

XRB2B

套

1

额定工作压力20.35MPa，额定流量80L/min，电动机功率30KW

机、风巷绞车

JH-14

台

各1台

电动机功率18.5KW

+779石门皮带输送机

DTL-800

台

1

额定电压660V，额定功率45KW

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.采用经验公式计算支护强度。

pt=9.81×h×r×k＝9.81×1×2.5×4＝196.2KN/m2

式中pt------工作面合理的支护强度，KN/m2；

h-------采高，1m；

r--------顶板岩石容重，KN/m3，一般可取2.5KN/m3；

k--------工作面支柱应该支护的上覆岩层厚度与采高之比，一般为4-8，本工作面根据具体情况，该面选用高倍数为4（K4煤层属于薄煤层，故取值4）。

2.本工作面矿压参数见表6。

3.选择工作面支护强度。

根据以上计算因此工作面支护强度应大于196.2KN/m2。

4.支柱实际支撑能力。

Rt＝kg×kz×kb×kh×ka×R

＝（0.99×0.95×0.9×1.0×1.0×250）KN

＝211.6KN

式中：

Rt-----支柱实际支撑能力，KN；

R------支柱额定工作阻力，KN；

k------支柱阻力影响系数，可以从支柱阻力影响系数表5查得。

表5：

支柱阻力影响系数表

项目

液压支柱

微增阻支柱

急增阻支柱

木支柱

工作系数kg

0.99

0.91

0.50

0.50

增阻系数kz

0.95

0.85

0.70

0.70

不均匀系数kb

0.90

0.80

0.70

0.70

采高系数kh

＜1.4m

1.5-2.2m

1.5-2.2m

>2.2m

1.0

0.95

0.95

0.90

倾角系数ka

＜10

11º-25º

26º-45º

>45º

1.0

0.95

0.90

0.85

注：

表中系数根据矿压观测成果统计，适应一般工作面条件。

表6：

矿压参数表

序号

项目

单位

同煤层实测

本面选取或预计

1

顶底板条件

直接顶厚度

m

0.45~1.25/0.85

0.45~1.25/0.85

基本顶厚度

m

7.01~14.0/10.5

7.01~14.0/10.5

直接底厚度

m

0.8~2.65/1.73

0.8~2.65/1.73

2

直接顶初次垮落步距

m

0.6

1.2

3

初次来压

来压步距

m

0.6

1.2

最大平均支护强度

211.6

211.6

最大平均顶底板移近量

mm

<100

<100

来压显现程度

不明显

不明显

4

周期来压

来压步距

m

20

20

最大平均顶板强度

KN/m2

211.6

211.6

最大平均顶底板移近量

mm

100

100

来压显现程度

明显

明显

5

平时

最大平均支护强度

KN/m2

211.6

211.6

最大平均顶底板移近量

mm

<100

<100

6

直接顶悬顶情况（必须强制放顶）

m

走向长大于20m，倾斜长度大于5m

走向长大于20m，倾斜长度大于5m

7

直接顶级别

类

Ⅲ级

Ⅲ级

8

巷道超前影响范围

m

20

20

5.工作面合理的支柱密度

n=pt/Rt＝196.2÷211.6＝0.9根/m2

式中：

n-------支柱密度，根/m2

Rt------支柱实际支撑能力，KN/根。

6.根据工作面实际情况，工作面基本支架的排距为1.2m，则基本支架的柱距：

L柱＝n/L排＝0.9/1.2＝0.75m

式中：

n-------支柱密度，根/m2

L排―――工作面基本支架的排距，m；

该面确定取基本支架的柱距0.75m。

7.控顶距的选择。

根据上边的计算，选取该工作面的柱距为750mm。

8.支护设备选择。

根据上述有关参数，结合采高等因素，1448工作面选用DZ12－16/100型单体液压支柱，HDJA－1200型金属铰接顶梁配合控顶。

二、乳化液泵站设计

1、液压管路：

泵站→+779ｍS4石门→1448工作面运输巷→1448工作面以及回风巷超前段。

泵站压力≧18Mpa，乳化液浓度2～3％（详见附图4：

1448工作面泵站系统图）。

2、泵站及管理要求：

（1）泵站设备的安装由机电区负责，管理制度及维护由施工队负责制定实施。

（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）泵站周围不得有积水、杂物。

（4）油箱必须有过滤网，正常情况下油箱盖必须盖好。

（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。

3.泵站使用规定：

泵压达到18Mpa，有配比和检测手段，配液用水为中性水，使用矿发的仪器进行检测，确保乳化液浓度达2％～3％。

第二节工作面顶板控制

一、控顶方法

1.护顶方法及材料规格。

（1）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（煤壁侧为一梁两柱），正常生产期间采用“二.三”排管理，即“见三回一”，沿煤层走向布置3根1.2m绞接顶梁时，施工队必须进行放顶工作。

（2）材料规格（详见附表7：

材料规格表）

表7：

材料规格表

项目

支柱型号

顶梁型号

大底座

柱距

排距

mm

mm

mm

参数

DZ25

HDJA1200

ф300

750

1200

项目

支护密度

支护强度

初撑力

名称

规格

棵/m2

KN/m2

KN/棵

笆片

1200mm×400mm

参数

0.9

211.6

90

圆木

1800mm×ф140mm

排材

1000mm×ф50mm

开口料

1200mm×ф120mm（1/2）

2.顶板管理参数（详见附表8：

顶板管理参数表）

表8：

顶板管理参数表

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

3.6；2.4

90

1.2

<100

≤300

正常回采

3.6；2.4

90

1.2

<100

≤300

二、回柱放顶

（一）回柱方式：

采用人工回柱。

（二）回柱顺序

挂封矸笆片→挂拨柱器→卸载→拉柱→回收绞接顶梁。

正常回采期间，采空区采用单密集切顶，并加挂笆片挡矸，切顶密集打在切顶线一侧，打直打齐。

三、特殊支护

在工作面遇到顶板淋水大，底板较软，且切顶排的单体液压支柱下插严重时（下插量超过150mm及以上），施工队须对该工作面的单体液压支柱上大底座，进而保证工作面的支护强度，确保工作面的安全正常回采。

大底座要求：

1.工作面沿倾斜每隔5m在老塘侧支设1个尼龙大底座，且在溜子侧的单体支柱每隔一棚打一个大底座，与正规支柱一样，打成直线，迎山有劲，初撑力不小于90KN。

2.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。

3.大底座布置位置：

布置在工作面切顶线侧绞梁之间，其长边沿走向方向铺设，有铁链或钢绳的一头朝向煤壁。

4.大底座支柱方法：

只支设中心柱，支柱必须支设在柱窝内，并且支柱上方用排材戴帽，在使用大底座的地方，不再使用切顶密集柱，在支柱打好后要将大底座的铁链或钢绳挂在支柱手把上。

5.大底座的回撤：

大底座随工作面切顶线回撤推进，在回撤时要超前工作面回柱一棚回撤，最后将大底座移到新的切顶线位置。

四、顶底板变化、地质构造、应力集中区等特殊地段

届时，由生产科组织人员下井查看具体情况后，编制针对性措施进行控顶回采。

五、强制放顶

当工作面采空区沿煤层走向长度达到5m，沿煤层倾向长度达到20m时，届时由生产科组织人员下井查看具体情况编制针对性的强制当顶措施。

第三节两巷、工作面及两端头顶板管理

一、上下端头及溜子机头机尾支护

1.下端头支护：

采用单体支柱配合2.6mπ梁与1.2m的绞接顶梁成组支护，棚距为750mm。

下端头打超前棚支护，沿走向超前煤壁线1.2m，倾斜长5m，柱、排距和初撑力与工作面要求相同，最小控顶距为3.6m，最大控顶距为4.8m。

上端头采用1.2m的绞接顶梁