11070采煤工作面作业规程3.docx
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11070采煤工作面作业规程3
登封市兴运煤业有限责任公司
采煤工作面作业规程
工程名称:
11070工作面
施工单位:
采煤队
编制人:
冯春生
编制日期:
2012年1月
目录
第一章工作面概况…………………………………………4
第二章地质概况……………………………………………4
第三章采煤方法及生产系统…………………………………5
第一节回采巷道布置……………………………………5
第二节回采工艺…………………………………………6
第三节通风及瓦斯监测系统……………………………16
第四节供电系统………………………………………21
第五节运输系统………………………………………21
第六节洒水降尘及防灭火系统…………………………21
第七节防排水系统……………………………………22
第八节压风自救系统…………………………………23
第四章劳动组织及正规循环作业图…………………………23
第一节劳动组织………………………………………23
第二节正规循环作业……………………………………24
第五章主要经济技术指标………………………………26
第六章安全技术措施………………………………………27
第一节现场管理制度……………………………………27
第二节安全技术措施……………………………………30
第三节避灾路线………………………………………44
第一章工作面概况
该工作面位于11采区东部,工作面沿伪倾斜方向布置,工作面长454米,宽120米,该工作面地面标高为275-+280米,煤层底板标高为120—140米,平均煤厚3.67米。
顶板为砂岩,底板为泥岩、砂质泥岩。
根据11070上付巷掘进期间揭露情况,该工作面在回采期间局部会有小构造、并有薄煤带存在,且会出现少量顶、底板淋水。
顶底板淋水最小涌水量0.5m3/h,最大涌水量5m3/h,预计在回采期间不会受大的影响,但根据掘进期间实际揭露及探煤厚情况,该工作面地质构造较为复杂,对回采工作有一定的影响,但无老空存在。
第二章:
地质说明书
工作面地质储量
27.22万吨
煤层倾角
0—16度
厚度
3.67m
f
0.2
伪顶岩性
砂质泥岩
厚度
0—0.5m
f
3-4
直接顶岩性
炭质泥岩
厚度
2m
f
4-6
直接底岩性
砂质泥岩、砂岩
厚度
1.5—7m
f
3-4
最大涌水量
0.5m3/h
正常涌水量
5m3/h
瓦斯绝对
涌出量
2.07m3/min
瓦斯相对涌出量
2.98m3/T
煤尘爆炸性
指数
10%
煤层自燃发火期
Ⅲ类不易自燃
主要地质
构造
根据掘进期间揭露情况分析,在本工作面中部会遇小构造,且局部瓦斯相对偏高对回采有一定的影响。
水文
根据工作面掘进期间揭露情况看,该工作面回采过程中会出现少量顶、底板淋水现象,最大涌水量5m3/h,但对回采不构成影响。
回采中应
注意问题
1、工作面回采过程中,加强顶板管理。
2、在工作面回采中,严格执行放炮制度。
3、过构造带时,应对支柱采取保护措施,加装防倒练,并防止放炮碴崩坏支柱。
4、应加强通风管理,严防瓦斯超限或聚积。
第三章采煤方法及生产系统
该工作面为单一走向长壁采煤法,采用悬移支架炮采采煤工艺。
第一节回采巷道布置
11070工作面位于11采区东部,沿煤层走向布置二条巷道,一条用于进风、运煤,一条用于回风、运料,支护均为7㎡“U”型钢梯形巷道,规格为2.7(梁口)×2.6(腿)单棚支护,切巷为ZH200/20/28Z集中控制整体顶梁组合悬移液压支架。
第二节回采工艺
一、回采工艺流程
1、回采工艺过程:
检修----打眼放炮(或手镐落煤)----落煤移架----放顶煤----移刮板运输机----交接班
采煤工艺过程见图:
2、落煤:
采用爆破落煤与手镐落煤相结合的方法。
3、装煤:
采用爆破自装和人工装煤相结合的方法。
4、运煤:
工作面采用30型刮板运输机运煤,,运输巷采用改装40型刮板运输机运煤。
5、工作面支护:
(1)、支护形式:
采用ZH200/20/28Z型整体顶梁组合悬移液压支架,每架四柱,正常生产时,支架中心距1000mm±20mm。
材料规格
名称
单位
指标
名称
单位
指标
支架高度
m
2-2.8
支架数量
架
80
支架宽度
m
0.96
支架最大件重量
Kg
2200
支架长度
m
3.6
支架重量
Kg
1600
支架行走步距
m
0.8
工作液
乳化液,M-10乳化油浓度3-5%
顶板管理参数
最大控顶距
4400mm
支架中心距
1000±20mm
最小控顶距
3600mm
顶底板移近量
<200mm
放顶步距
800mm
(2)、悬移支架移架过程
炮后护顶(前伸前探梁超前护顶)——提起四根支柱柱——前移顶梁——前移煤墙柱——落四柱支撑顶梁——移托梁
(3)、移架操作顺序
①、放炮后伸出前探梁超前护顶,在前探梁掩护下采煤工手工落煤墙煤,刷出0.8m的移架步距宽度。
②、收回前探梁。
③、操作手柄提起两根舍帮柱,使柱跟脱离底板100mm,将柱根向前移动800mm。
④、伸出移架千斤顶活塞,推动顶梁带动两根舍帮柱同时向前移动0.8m,然后将两根煤墙柱前移800mm。
⑤、顶梁移到位后,使顶梁与顶板严密接触约3-5秒,以保证达到初撑力。
⑥、待刮板运输机移过后,移架千斤顶活塞收回,使托梁整体前移0.8m,恢复到炮前位置。
⑦、将各操作手把扳到“零”位。
6、放顶煤:
(1)、悬移液压支架前移过程中,部分顶煤从相邻两架支架侧护板处放出,剩余顶煤自悬移液压支架移过后从后挡矸板下放出。
(2)、放顶煤顺序:
由机尾向机头方向(由上而下)。
(3)、移架时同时作业数不超过5个,并观察瓦斯和设备运行情况,防止瓦斯超限和压死刮板运输机。
(4)、移架之前,后排腿必须安装好挡板,或使用旧皮带、椽子挡门,防止煤或大块矸石窜入工作面。
(5)、放顶煤时,必须两人操作,一人放煤,一人观山。
(6)、放煤时,瓦检工要密切观察瓦斯变化情况,当上付巷瓦斯达到0.8%时,必须立即挡门,停止放煤。
待瓦斯浓度达到0.5%以下时,才能继续放顶煤。
(7)、移刮板输送机后,清净机道浮煤,同时清净老塘侧手把以下浮煤。
7、移刮板运输机:
待当班采煤段老塘煤放完,攉煤工把浮煤清干净后,开始整体移当班采煤段刮板运输机,移刮板运输机宽度为0.8m,刮板运输机弯度不得超过40。
二、顶板支护设计
(一)顶板管理方法
采用全部垮落法处理采空区。
(二)控顶距与放顶步距
该工作面最大控顶距4400mm,最小控顶距3600mm,放顶步距800mm。
(三)特殊支护
1、端头支护:
工作面机头采用ZH2000/20/28Z型整体顶梁组合悬移液压支架3架,支架梁长3600m,宽0.96m,紧挨悬移支架机头方向用单体液压支柱配合2对4mπ型钢梁作为抬口棚,托住下巷替换的2.4π型钢梁,摘除机头侧π型钢梁棚腿;工作面机尾采用整体顶梁组合悬移液压支架支护,支架梁长3600m,宽0.96m,紧挨悬移支架机尾方向用单体液压支柱配合2对4mπ型钢梁作为抬口棚,托住上巷替换的π型钢梁,摘除机尾侧π型钢梁棚腿,交接要实,不实处用木楔背实。
2、超前支护:
在上付巷内,自工作面煤墙向外用2.4mπ型钢梁配合单体柱打不少于20m的双排超前支护,10~20m范围内打单排;中、下付巷自工作面煤墙向外用2.4m型钢梁配合单体柱打不少于20m的双排超前支护,支柱初撑力达50kN以上,高度不低于1.8m。
(四)尾巷回收
为防止上隅角瓦斯积聚,要求下付巷与放顶线回齐,上巷尾巷可滞后1米回收,回收尾巷后放落顶煤,舍帮使用荆芭、川杆挡严蔽实。
(五)上、下付巷替棚
替棚长度自安全出口向前3-5米,替棚时使用2.4米的π型钢梁配单体液压支柱,不准空帮空顶,支柱距梁头0.1米,保证巷道高度在2.0米以上。
附:
工作面支架布置图(见下图)
(六)顶板支护设计
1、相邻工作面矿压观测结果:
根据相邻工作面观测结果分析,该工作面直接顶初次跨落步距为0-3米,老顶初次垮落步距为15-20米,老顶的周期来压步距为8-12米。
复合顶板结构:
顶煤----直接顶----老顶
2、采场控制设计
工作面的顶板控制设计从支、护、稳三方面考虑。
(1)、支护强度
从直接顶初次跨落,老顶初次来压、周期来压进行计算,取其最大值。
①直接顶初次跨落期间的合理支护P1
P1=MzYzLz/(2Lk)
式中:
Mz----直接顶厚度2m
Yz----直接顶平均容重2.0t/m³
Lz----直接顶初次垮落步距1m
Lk----最小控顶距3.6m
则P1=(2×2×2)/(1×3.6)=2.2t/m2
②老顶初次来压期间合理支护强度P2
P2=A+MeYeCo/(4×Kt×Lk)
式中A----直接顶作用力
A=MzYzL/Lk
Mz----老顶垮落厚度2.5m
Yz----老顶平均容重2.0t/m³
L----最大控顶距4.6m
Co----老顶初次来压步距20m
Kt----岩重分配系数,受直接顶厚度与采高之比N控制N=2.94/2.0=1.47Kt取1.47
Lk----最小控顶距3.6m
则:
A=(2.5×2×4.6)/3.6=6.39t/m²
P2=6.39+(2.5×2×20)/(4×1.47×3)=6.09t/m²
③、顶板周期来压期间的合理支护强度P3
P3=A+MeYeC/(4×Kt×Lk)
式中:
C----周期来压步距取8m
则P3=6.39+(2×2×8)/(4×1.47×3.6)=1.81t/m²
取三个时期最大支护强度,则合理支护强度为:
P=6.09t/m2
④、工作面支护密度G(根/米²)
G=P/Fn
式中:
F----支柱工作阻力40t/根
n----支柱工作阻力利用系数0.85
P----最大支护强度取6.09t/m²
则G=P/Fn=6.09/(40×0.85)=0.18根/m²
实际支护密度为:
Gs=4/(1*3)=1.33根/m²
Gs>G,说明工作面支护强度可满足安全生产需要。
(2)、护
①护顶:
工作面所选支架顶梁规格为:
长3000mm,宽960mm,可以满足护顶要求。
②护底:
该工作面支架底部采用Φ300mm的铁鞋护底,可满足支护要求。
附:
工作面柱梁鞋使用情况表B-3-1
(3)、稳
P初=hr(cosα+sinα/f)/G实
式中:
h-----复合岩层厚度2.94m
r-----复合岩层密度2.0t/m³
α-----煤层倾角15°
G实------支护密度1.33根/米2
f------软硬岩层之间摩擦系数取0.5
则:
P初=[2.94×2.0×(cos15°+sin15°/0.5)]/1.33
=6.56t/m2
=64.3kN
工作面实际支护密度为1.33根/㎡,则P初=6.56t/㎡=64.3kN/根。
三、爆破说明
1炮眼布置及特征:
炮眼布置采用三花眼,其特征详见炮眼布置图、炸药雷管消耗表。
2、爆破器材:
该工作面采用MZ-12手持式电动钻机配合1m的大麻花钻杆打眼,眼深1.2m,同排眼间距为2m,所用雷管为1-5段毫秒延期电雷管,最后一段延期时间不超过130毫秒,用
MFB--200型起爆器起爆。
3、装药顺序:
顶、底眼均为1-5段毫秒管,颜色标记为红、黄、蓝、白、绿。
4、封孔方式:
水炮泥封孔,并用黄土填满封实,要求封泥长度不低于600mm。
5、联线方式:
串联。
6、放炮方式:
采用一次打眼,分组装药,分组起爆,一次起爆长度不超过35米。
一次起爆雷管数量不超过35发。
附:
每排炸药雷管消耗表
项目
眼深
(m)
眼距
(m)
炮眼
个数
(个)
每眼
药量
(节)
总装
药量
(节)
雷管总
用量
(发)
工作面
长度
(m)
顶眼
1.2
2
40
3
120
40
80
底眼
1.2
2
40
3
120
40
80
循环量
—
—
80
—
240
80
说明:
1、每循环量的炸药消耗量:
G=600节×0.15kg/节=90kg
2、每循环雷管用量为240发
第三节通风及瓦斯监测系统
一、通风系统
1、新鲜风流
主井、副井----11运输巷----11070进风巷---11070切巷
2、乏风风流
工作面----11070回风巷----12采区回风巷---总回风巷----风井----地面
二、风量计算
1、按工作面同时工作的最多人数计算:
Q1=4NK
式中N--工作面交接班时的最多人数,取64人。
则:
Q1=4×64×1.2=307m3/min
2、绝对瓦斯涌出量计算:
Q2=100kq
式中:
k—瓦斯涌出量不均衡系数取1.3
q―瓦斯绝对涌出量取2.07m3/min
则Q2=100×1.5×2.07=310.5m3/min
3、按炸药消耗量计算
Q3=25A
式中:
A----一次放炮所需的最大炸药量取11.25kg
则Q=25A=25×11.25=281.25m³/min
经计算:
Q=max{Q1,Q2Q3}=345m3/min
风速验算
按工作面允许最低风速
Q=4×Vd×S最大
式中:
Vd-----工作面允许最低风速取0.25m/s
S最大----工作面最大断面积取3.6×2.5=9㎡
则:
Q=0.25×9=135m3/min
经计算和风速校检可知:
工作面配风量为310.53/min,即可满足生产需求,因此工作面风量确定为310.5m3/min.
三、瓦斯监测系统
1、在工作面安装瓦斯监控设备,两个瓦斯探头,一个安装在距工作面回风口10米以内,报警点≥1%、断电点为≥1.5%,复电点均在1%以下,另一个安装在11070回风巷距回风口10-15米以内,报警点≥1%、断电点为≥1.0%,复电点均在1%以下断电范围:
工作面及上、下付巷内全部非本质安全型电器设备。
2、当瓦斯监控系统出现故障时,必须及时处理。
处理故障时,要加强人工检查瓦斯,消除瓦斯积聚现象。
上隅角悬挂好便携式甲烷监测仪,每班班长必须随身携带便携仪,以便随时检查瓦斯。
附:
瓦斯监测系统图(见下图)
第四节供电系统
该工作面电源由中央变电所向该工作面供电,总装机容量为
160kW。
附:
供电系统图
第五节运输系统
一、运煤路线
11070工作面----11070进风巷----11采区运输巷----煤仓----主井大巷----地面
二、运料路线
副井----主副井联巷----11采区运输巷-----11070采区进风巷----运输巷——工作面
附:
11070工作面运输系统示意图
第六节洒水降尘及防灭火系统
一、综合防尘
(一)供水系统
地面水井─→主副井联巷─→11采区运输巷─→11070进风巷─→工作面
(二)、综合防尘设施的配备与安装:
1、工作面输送机机头处及各转载点,安装喷雾装置,保证正常开机喷雾。
2、上、下付巷按规定安装防尘管路及附属装置。
3、在上、下付巷距工作面安全出口50m范围内安装防尘水幕,在距工作面60-150m范围内,各安装隔爆水袋60个,水量不小于200L/㎡。
4、放炮使用水炮泥封孔。
5、在上、下付巷及工作面内采用浅孔动压注水。
二、防灭火系统
(一)防灭火系统管路安装同供水系统
(二)防灭火管理制度
1、井下各种电器设备要消灭失爆现象,杜绝各种火源,防止火灾发生。
2、井下供电必须做到“三无”、“四有”。
3、设备加强检修,减少自身摩擦,当温度超限时停止运行。
4、胶带输送机头必须配备2台合格的灭火器和0.2m3灭火砂。
第七节防排水系统
该工作面防排水系统为:
1、11070回风巷水沟要畅通,能及时排除工作面涌水,采煤队人员注意观察水量变化情况,发现异常立即汇报。
2、工作面在回采过程中出现顶板水时,采煤队应立即采取用编织袋装煤闸水措施,将水引到两巷水沟内到水仓,防止水流冲刷巷道,影响安全生产。
3、排水路线:
工作面----11070进风巷---11采区运输巷----外环水仓----地面。
第八节压风自救系统
1、在工作面进、回风巷应各安装一趟压风管、水管及电话线,并都设在巷道的同一帮。
2、距进、回风巷口向里每隔40m做一个5m深的硐室,做为压风自救站专用。
3、在每个自救站内安装三组不少于18个的自救袋,且每个自救袋内安装一个控制阀门。
4、水管通过自救站口处应设一个三通口,并安阀门控制。
5、每个自救站内应安装一个电话,且能于调度室随时联系。
6、压风管、水管及电话线必须与井上、下联通并启用。
第四章劳动组织及正规循环作业图
第一节劳动组织
一、劳动组织方式:
采用“边采边准”的“三八”制作业方式。
二、劳动组织
附:
劳动组织表
序
号
工种
人数
合计
六点班
二点班
十点班
1
采煤工
15
15
15
45
2
杂工
5
5
5
15
3
打眼装药工
2
2
2
6
4
溜子司机
2
2
2
6
5
一线监督员
2
2
2
6
6
泵站司机
2
2
2
6
7
班组长
2
2
2
6
8
验收员
1
1
1
3
9
跟班队长
1
1
1
3
10
合计
第二节正规循环作业
循环进度800mm班循环数0.5个
循环率90%日循环个数1.5个
循环产量263吨班产量263吨
日产量789吨月产量22881吨
回采率93%
附:
正规循环作业图T-4-1
第五章主要经济技术指标
序号
项目
单位
指标
1
切巷长
米
120
2
走向长
米
454
3
煤厚
米
3.67
4
煤层倾角
度
0-16
5
地质储量
万吨
27.2
6
可采储量
万吨
25.3
7
回采率
%
93
8
循环进度
米
0.8
9
日循环个数
个
1.5
10
循环产量
吨
178
11
日产量
吨
534
12
正规循环率
%
90
13
工效
吨/工
8.4
14
最大控顶距
米
4.2
15
最小控顶距
米
3.4
16
放顶步距
米
0.8
17
日出勤人数
人
96
第六章安全技术措施
第一节现场管理制度
一、工作面交接班制度
1、每班跟班队长、班长、验收员必须在井下现场交接班,交接班时要交待清楚上班遗留的问题,及下班会出现的问题,并填好相应记录。
2、跟班队长是现场管理的第一责任者,交接班时先检查工作面情况,并对上班遗留问题及当班存在的问题给班组长布置好,安排到位。
3、班组长交接班过程中,发现的主要问题应与跟班队长结合,控制好打眼、放炮等各个生产环节,指挥职工作业。
4、验收员交接班过程中应说明上一班存在的问题、顶板控制情况及压力分布情况,给职工讲明操作过程中应注意的问题,并填写相应记录。
5、在交接班过程中发现有重大不安全隐患,当班不能解决的,应及时向相关部门汇报,听候安排处理。
二、工程质量验收制度
1、采煤队要成立由4-5人组成的验收小组。
2、验收员全权负责当班工程质量的验收。
3、验收小组成员要严格执行交接班制度。
4、验收员要严格按作业规程和采煤工作面质量标准验收工程质量。
三、机电设备管理制度
1、对工作面的机电设备要实行包机制。
2、设备负责人对所包设备履行维修保养制度,严禁用溜子运送物料。
3、设备负责人必须由当班跟班电工统一领导。
4、设备负责人必须对所管设备的结构、原理、性能及常见事故的处理有深刻的了解。
5、设备负责人针对月检、周检、日检的内容进行详细认真的检查维修,并进行记录,装入设备本身的档案管中。
6、对于生产中出现的问题,设备负责人要及时汇报给有关领导。
7、对设备常用配件,设备负责人要提前领取,对闲置设备要放到距工作面30米以外的地方。
8、因不负责而使设备发生事故,应视情节轻重对设备负责人和责任人给予警告、罚款、降级直至开除的处分。
四、泵站系统管理制度
1、每班配2人泵站系统管理人员,其中一人为泵站司机、一人负责管路和注液枪的修理。
2、泵站司机负责液压泵站的维修和泵站卫生。
3、泵站压力不小于40Mpa,乳化液浓度不小于3~5%。
4、泵站司机要持证上岗。
5、管子架设在电缆下与之平行前进。
五、工作面初采技术措施
1、首先在工作面内套棚,保证悬移支架正常使用,悬移支架柱4根。
2、初采前要求工作面支架完整,设备正常运转。
柱子达到应山有力,液压系统运行灵活,供液系统不漏液。
3、悬移支架初次使用,当柱芯升至200mm左右时,反复升降几次以便排出空气,然后再注液升紧升到位置时及时锁住。
4、进风巷按规定打好超前支护,支柱穿鞋、初撑力达到90kN。
5、第一排巷采通后,及时做出机头、机尾安全出口规定断面。
6、浮煤清理干净,高度达到2.2米,先移动顶梁在移托梁,工程合格后准备初放工作。
六、工作面初放安全技术措施
1、把电话安装到进风巷机头处,保证井上、下通讯联系。
2、移架前必须检查工程质量,不合格支架重新返工,对工作面所有支柱二次注液,保证初撑力达到要求。
3、初采初放严禁放舍帮煤,保证舍帮落实闭严。
4、移动之架时,二人一组,一人操作,一人观山。
5、初采初放期间,加强顶板管理工作,发现有异常情况,立即撤人,处理完毕后,方可恢复施工。
第二节安全技术措施
一、顶板安全技术措施
(一)工作面支架安装要求
1、工作面支架安装时必须编制支架安装专项安全技术措施,并进行会审。
2、工作面支架安装时必须在厂家技术人员的指导下,严格按支架安装安全技术措施执行。
(二)悬移液压支架使用操作安全技术措施
1、悬移液压支架操作人员必须经过专门培训,熟悉其性能、构造原理和液压控制系统,熟悉支架使用操作安全技术措施,能够按完好标准维护保养,熟悉顶板管理方法和工作面作业规程,经培训考试合格后方可上岗。
2、液压泵站压力设定31.5-40Mpa。
3、掌握好支架的合理高度:
2.2米,当工作面实际采高不符合上述规定时,应采取措施后再移架,支架内各立柱伸出长度应一致,其活柱行程保证支架不被“压死”。
4、采煤放炮前要先升紧前排支柱,防止放炮将前柱崩脱。
5、每班工作前要检查液压支柱工作状态,发现失效、漏液阀、柱、管,要提前更换,检查工作面支架的所有操纵阀手柄是否处于中间位置,如全部处于中间位置,打开总液压截止阀。
打开总截止阀时,必须由当班班长命令,班长在安排检查面内所有的手柄处零位后发令。
6、开总截止阀前要认真检查各管路、接头插销及U型卡连接状况,防止突然
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- 11070 采煤 工作面 作业 规程
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