煤礦工作面綜采規(guī)程

1、第一章 概況第一節(jié) 工作面位置及井上下關(guān)系31106工作面是三采十一層第二個(gè)工作面，該工作面南鄰三采十三層輔助軌道上山，上鄰31105工作面（已開采），下鄰31107工作面正在開拓。具體位置及井上下關(guān)系如表一所示。 工 作 面 位 置 及 井 上 下 關(guān) 系 表 表一水平名稱-580水平采區(qū)名稱三采區(qū)地面標(biāo)高+186.8m井下標(biāo)高-424.9m-528.2m地面的相對位置地表投影位于泰新公路以南、李家莊下部及其南東方向，地面主要為農(nóng)田，無大型建筑物?；夭蓪Φ孛嬖O(shè)施的影響回采后地面有沉降現(xiàn)象，對地表設(shè)施有一定影響，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行地表巖移觀測，并采取相應(yīng)治理措施。井下位置及相鄰關(guān)系31106工作面南東

2、鄰三采十三層輔助軌道上山，上鄰31105工作面（已開采），下鄰31107工作面正在開拓。走向長度(m)699-777737.8傾斜長度(m)102-225155面積(m2)114141.1第二節(jié) 煤 層工作面開采煤層為十一層煤，煤厚1.51.8m，平均1.68m，根據(jù)工作面上下巷及切眼揭露煤層厚度穩(wěn)定，預(yù)計(jì)工作面內(nèi)煤層厚度穩(wěn)定，只是在斷層附近，受斷層拉伸影響，煤層破碎變薄，對正?；夭捎幸欢ㄓ绊?。具體情況如表二所示。 煤 層 情 況 表 表二煤層厚度(m)1.5-1.81.68煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜煤層傾角（度）12開采煤層11煤 種肥煤穩(wěn)定程度穩(wěn)定煤層情況描述煤層厚度1.51.8m，平均厚1.68m，煤

3、層傾角10-14，平均12。煤層總體為一單斜構(gòu)造，走向北西至北東，煤層傾向北東至南東，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般含13層夾矸，其中含一層穩(wěn)定的高嶺土夾矸，厚約0.1m，其它兩層夾矸不連續(xù)，以粉砂巖或黃鐵礦為主。煤層以暗煤為主，亮煤次之，薄層狀分布，條帶狀結(jié)構(gòu)，為半光亮型煤?？刹芍笖?shù)為1.0，變異系數(shù)18%，為穩(wěn)定煤層。工業(yè)牌號為肥煤，容重1.37t/m3，煤層化驗(yàn)結(jié)果，水分mad1.3%,灰分ad19.65%,揮發(fā)分vdaf42.31%,硫分st2.1%,發(fā)熱量q26.97mj/kg， 膠質(zhì)層厚度y28.9mm，屬中硫中灰難選煤層。附圖一：煤層柱狀圖第三節(jié) 煤層頂?shù)装?煤 層 頂 底 板 情 況 表

4、表三頂、底板名稱巖石名稱厚度特 征基本頂中細(xì)砂巖12.68m深灰白色，泥質(zhì)膠結(jié) ，堅(jiān)硬具水平層理，普氏硬度系數(shù)f=4。級頂板。直接頂粉砂巖510 m深灰色，具水平層理，性脆，普氏硬度系數(shù)f=4。2b類頂板。偽頂泥質(zhì)粉砂巖0.020.1 m灰白色，粘土質(zhì)，局部不發(fā)育，普氏硬度系數(shù)f=2直接底中細(xì)砂巖4.0 m灰白色，具水平層理，普氏硬度系數(shù)f=5。底板比壓15.88mpa，為類底板。第四節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造一、斷層情況以及對回采的影響該工作面地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，掘進(jìn)過程中共揭露斷層36條，其中上巷揭露18條，切眼揭露1條，運(yùn)煤巷揭露17條。落差從0.410.0m不等,均為正斷層，斷層產(chǎn)狀如下 斷 層 情 況

5、 表 表四斷層名稱走向（）傾向（）傾角（）性質(zhì)落差（m）對回采的影響f13528260正1.31.7有一定影響f26715765正0.6影響較小f34331365正1.6有一定影響f43812865正1.1有一定影響f534825860正5.0影響較大f628819836正9.0影響較大f7727777正10.0影響較大f82873261972762565正8.0影響很大，需補(bǔ)巷f98717768正2.5影響較大f1010519567正1.7有一定影響f11851754575正4.5影響較大f126933950正1. 5有一定影響f135914966正5.6影響較大f143812880正1.4

6、有一定影響f154013070正4.0影響較大f1622531560正4.0影響較大f1713422445正0.5影響較小f1899972正2.1影響較大f1926335370正0.4影響較小f2017126174正1.7有一定影響f218817879正1.2有一定影響f2221830885正1.3-2.2影響較大f2324333360正1.0有一定影響f2425116128-40正5.0影響較大f2526035045正2.0影響較大f2624333345正3.3影響較大f2721112160正2.0影響較大f285314388正3.6影響較大f295314370正1.3有一定影響f30531

7、4365正4.5影響較大f311710765正1.1有一定影響f3221830875正0.6影響較小f3317326358正5.0影響較大f3416225227正1.5有一定影響f3521830882正0.8影響較小f367016073正0.8影響較小二、褶曲情況以及對回采的影響本回采工作面為向斜構(gòu)造,不利于防治水工作。三、其他因素對回采的影響（陷落柱、火成巖等）根據(jù)物探資料和巷道實(shí)際揭露情況表明，31106工作面范圍內(nèi)沒有陷落柱發(fā)育和火成巖侵入。附圖二: 工作面運(yùn)煤巷、上巷、切眼實(shí)測剖面圖。第五節(jié) 水文地質(zhì)一、涌水量1、頂板涌水量預(yù)計(jì)根據(jù)工作面正常涌水量與采空面積的相關(guān)性，求得東51101回

8、采工作面正常涌水量與采空面積相關(guān)的富水系數(shù)，來預(yù)測31106工作面開采期間的頂板正常涌水量。qo 12kf = = =1.410-4（m/h） fo 83824 其中：kf為富水系數(shù)（m/h ）qo為東51101回采工作面正常涌水量（m3/ h ）fo為東51101回采工作面采空面積（m2）31106工作面的預(yù)計(jì)采空面積為f=114141.1（m2）預(yù)計(jì)31105面開采期間的頂板正常涌水量為：q=kff=1.410-4114141.1=16（m3/ h ）根據(jù)最大涌水量與正常涌水量的經(jīng)驗(yàn)比值，計(jì)算出31106工作面的頂板最大涌水量為：qmax=2q=216=32（m3/ h ）。2、底板徐、奧

9、灰突水量預(yù)計(jì)若煤11底板下存在奧灰導(dǎo)水通道時(shí)，采用“大井法”預(yù)計(jì)涌水量。采用公式 ： q突=2.73km（h-h）/lgro-lgro式中：q突預(yù)計(jì)奧灰突水量k奧灰水滲透系數(shù)取0.1156m/d。m承壓含水層厚度取95m。h奧灰水平均水頭高度，取469m。h巷道內(nèi)水頭高度，取0 s由于礦井排水而產(chǎn)生的水位降低值，取469m。ro假想大井的半徑ro礦井排水時(shí)的影響半徑，ro=r+ror含水層抽水時(shí)得出的影響半徑r=2s=2469=6907m ro=191mro=r+ro=6907+191=7098q突= 2.73km（h-h）/lgro-lgro=2.730.115695（469-0）/lg69

10、07-lg191=9024m3/d=376m3/h若31106回采工作面發(fā)生底板突水,則最大涌水量為408m3/h。二、含水層分析影響十一層煤開采的主要含水層是煤層底板四灰含水層、本溪組徐灰、草灰含水層和奧陶系灰?guī)r含水層，現(xiàn)將各含水層的特征分述如下：（1）四灰上距煤1136m，四灰為十三層煤直接頂板，平均厚度6.5m。四灰露頭位于小汶河南岸古河床邊緣，主要靠大氣降水滲透補(bǔ)給，0水平以上其動(dòng)水補(bǔ)給循環(huán)條件好，巖溶裂隙較發(fā)育，具有一定的富水性。向深部即0水平以下，隨著埋藏深度加大，其補(bǔ)給條件明顯變差，巖溶裂隙發(fā)育狀況及富水性明顯減弱，以至不含水。通過對0水平以下13煤的開采證明，四灰基本無水，僅在

11、構(gòu)造破碎段附近有少量淋水或滴水，對礦井無威脅。（2）徐、草灰徐灰為本井田內(nèi)主要含水層之一，厚度變化大，厚1.28m20.20m，平均厚度9.03m，有時(shí)和草埠溝灰?guī)r合為一層，該含水層上距十一層煤平均77m，距十三層煤平均35m，距十五層煤平均23.56m，底板下距草灰頂平均厚度10.73m，距奧灰41.4m，露頭位于古河床邊界外，主要靠大氣降水補(bǔ)給，在-195水平以上其動(dòng)水補(bǔ)給條件較好，巖溶裂隙較發(fā)育，-195m水平以下富水性減弱，但水壓偏高，其補(bǔ)給循環(huán)條件及巖溶富水性裂隙富裕狀況逐漸變差。從鉆孔資料分析看，該采區(qū)徐灰隨著埋深的增加，其富水性中等，但在構(gòu)造發(fā)育處，若與奧灰聯(lián)通后，該層的富水性局

12、部將增強(qiáng)，且水壓較高，應(yīng)按強(qiáng)含水層對待。 據(jù)淺部水12號孔徐灰及下部砂巖混合抽水試驗(yàn)資料，原始水位標(biāo)高+167.76m，單位涌水量0.000105l/s.m，滲透系數(shù)平均0.696m/d，影響半徑平均37.5m。綜合分析認(rèn)為：徐、草灰在淺部露頭位于古河床邊界外，主要靠大氣降水補(bǔ)給，在-195m水平以上其動(dòng)水補(bǔ)給條件良好，巖溶裂隙較發(fā)育，按富水性中等的非均質(zhì)巖溶裂隙承壓含水層對待。隨著深度加大，其補(bǔ)給循環(huán)條件及巖溶裂隙發(fā)育狀況逐漸變差，富水性逐漸減弱。根據(jù)采區(qū)的物、鉆探資料，徐灰水壓力為4.34.6 mpa，水位埋深為-99.6-69.3m，水量為0.0022.3 m3/h，水溫34。說明徐、草

13、灰含水層的富水性較弱，呈現(xiàn)不均一性，為局部稍微富水，徐草灰與奧灰之間無水力聯(lián)系，對煤11的開采威脅不大。（3）奧灰奧灰厚800余米，為厚層質(zhì)純石灰?guī)r。巖溶裂隙發(fā)育，尤其在斷層帶附近富水性極強(qiáng)，奧灰頂界面上距草灰平均12.81m，距徐灰平均41.4m，距煤13平均83m，距煤11平均120m，奧灰淺部溶洞發(fā)育，裂隙率達(dá)37%。據(jù)地面水源井45號孔簡易抽水試驗(yàn)資料，單位涌水量僅0.0009l/s.m。618號孔奧灰與煤系地層混合抽水試驗(yàn)資料，原始水位標(biāo)高+173.73m，奧灰單位涌水量僅0.00006l/s.m。根據(jù)礦井深部水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探資料表明：三采區(qū)存在富水異常區(qū)，富水區(qū)分布不連續(xù)，主要分布

14、在f8斷層、 f15斷層、f8-2斷層之間，從采區(qū)內(nèi)施工的奧灰鉆孔資料來分析，奧灰水壓力為4.75.39 mpa。根據(jù)采區(qū)的物、鉆探資料綜合分析認(rèn)為：奧灰自界面向下30m內(nèi)的含水層富水性較弱，由30m至90m之間奧灰含水層富水性局部較強(qiáng)，但與徐、草灰之間無明顯水力聯(lián)系，僅水壓偏高（最高水位-0.7m），初步認(rèn)為其富水方式為奧灰裂隙承壓水。根據(jù)礦井水文地質(zhì)規(guī)程突水系數(shù)計(jì)算公式：ts=p/m-cp式中： ts突水系數(shù)kgf/(cm2*m)p隔水層承受的水壓(kgf/cm2)m底板隔水層厚度（m）cp采礦對底板隔水層的擾動(dòng)破壞厚度(m)根據(jù)-580水平奧3-1觀測孔，現(xiàn)奧灰水位標(biāo)高-7.3m計(jì)算，3

15、1106回采工作面的奧灰突水系數(shù)0.041mpa/m0.048 mpa /m，小于集團(tuán)公司規(guī)定的回采奧灰臨界突水系數(shù)0.06 mpa /m，因此31106回采工作面回采時(shí)，不存在底板奧灰突水威脅，如果奧灰水與徐灰水聯(lián)通，則工作面開采可能出現(xiàn)底板滲水或涌水現(xiàn)象，若發(fā)現(xiàn)底板滲水或出水,應(yīng)立即停采。三、其它水源的分析回采過程中其他水源還包括防塵灑水和支架用液，但水量很小，對回采沒有影響。第六節(jié) 影響回采的其它因素一、影響回采的其它地質(zhì)情況見表五二、沖擊地壓和應(yīng)力集中區(qū)31106工作面不存在沖擊地壓危害，四層采空區(qū)壓力對31106工作面的回采有一定影響。 影響回采的其它地質(zhì)情況表 表五瓦 斯低瓦斯礦井

16、，瓦斯相對涌出量2.596m3/t,絕對涌出量6.244m3/min,采面參考值0.728 m3/min。co2低co2礦井，co2相對涌出量5.68m3/t,絕對涌出量13.816m3/min。采面參考值1.268 m3/min。煤塵爆炸指數(shù)煤塵具有爆炸性，爆炸指數(shù)為45.94。煤的自燃傾向性類自燃發(fā)火傾向，最短自燃發(fā)火期55天。地溫危害無沖擊地壓危害無第七節(jié) 儲(chǔ)量及服務(wù)年限一、儲(chǔ)量根據(jù)工作面實(shí)際揭露煤厚和面積，計(jì)算出31106工作面工業(yè)儲(chǔ)量219202.1噸，可采儲(chǔ)量208241.9噸。儲(chǔ)量計(jì)算表塊段走向長（m）傾斜長（m）面積（m2）純煤厚（m）容重（t/m2）工業(yè)儲(chǔ)量(t)回采率(%)

17、可采儲(chǔ)量(t)備注396.6163.464805.81.561.37138503.095131577.8278.213437281.31.581.3780699.19576664.188.5136.212054.11.561.3725762.0地質(zhì)損失合計(jì)102087.1219202.195208241.9二、工作面服務(wù)年限工作面的服務(wù)年限=可采推進(jìn)長度/設(shè)計(jì)月推進(jìn)度=737.8/144=5.1（個(gè)月）第二章 采煤方法第一節(jié) 巷道布置一、采區(qū)設(shè)計(jì)、采區(qū)巷道布置概況本采區(qū)位于良莊井田北部，相鄰-350水平四采上山區(qū)、-580水平八采下山區(qū)、-580水平九采區(qū)?？刹擅簩訛槭?、十三、十五層煤，整體

18、地質(zhì)構(gòu)造為一單斜構(gòu)造，局部存在向斜褶曲，構(gòu)造較復(fù)雜，走向長及傾斜長度較大。本采區(qū)設(shè)計(jì)于新礦便字2006（211）號文批準(zhǔn)生效。該方案將十一、十三、十五層煤主生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行全聯(lián)合布置，采區(qū)東南側(cè)靠近f13-2斷層沿十三層煤布置軌道、運(yùn)煤、回風(fēng)上山各一條，軌道、運(yùn)煤上山各分兩段。軌道上山下端通過采區(qū)軌道石門與-580水平西大巷聯(lián)接形成軌道運(yùn)輸系統(tǒng)，回風(fēng)上山上端與-580水平西區(qū)總回風(fēng)巷構(gòu)通形成回風(fēng)系統(tǒng)。采區(qū)走向中西部f15斷層西側(cè)沿十三層煤布置一條輔助軌道上山，用于進(jìn)風(fēng)和放面掘進(jìn)工作，布置一條回風(fēng)上山，用于采區(qū)西北部采面運(yùn)煤、回風(fēng)和九采區(qū)回風(fēng)，布置一條運(yùn)煤反上山與三采煤倉聯(lián)接，用于采區(qū)西北部采面運(yùn)煤

19、。采區(qū)下部沿-580水平十三層煤布置一條軌道大巷，聯(lián)接采區(qū)軌道石門、十三層輔助軌道上山。采區(qū)內(nèi)十一、十三、十五層煤各工作面均單翼雙巷上坡布置。二、工作面上巷工作面上巷沿煤層頂板掘進(jìn)，走向布置，單軌巷道。采用錨帶網(wǎng)支護(hù)。巷道為矩形巷道。錨桿間排距：頂750*1000mm，上幫1000*1000mm，下幫900*1000mm。巷道凈寬3.2m，凈高2.25m，斷面積7.2m2 。主要用于行人、進(jìn)風(fēng)和運(yùn)料。上巷內(nèi)布置有防塵管(108)、排水管、風(fēng)管各一趟，并在工作面以外300m設(shè)有移動(dòng)變電站一處、乳化泵站等設(shè)備。三、工作面運(yùn)煤巷工作面運(yùn)煤巷沿煤層頂板掘進(jìn)，走向布置，采用錨網(wǎng)帶支護(hù)。錨桿間排距：頂75

20、0*900mm、上幫1000*900mm，下幫800*900mm，巷道為矩形巷道，凈寬3.2m，凈高2.00m，斷面積6.4m2。主要用于行人、回風(fēng)和運(yùn)煤。運(yùn)煤巷內(nèi)布置有防塵管(108)、排水管、風(fēng)管各一趟，并布置有轉(zhuǎn)載機(jī)和膠帶輸送機(jī)。四、切眼切眼沿煤層頂板掘進(jìn)，矩形斷面，采用錨網(wǎng)帶支護(hù)，錨桿間排距：頂750*1000mm、兩幫800*1000mm。凈寬3.2m，凈高2.0m，斷面積6.4m2。附圖三：工作面位置及巷道布置圖（平面圖）第二節(jié) 采煤工藝一、采煤工藝本工作面采用綜合機(jī)械化采煤工藝。工作面采用mg-375型雙滾筒采煤機(jī)落煤、裝煤，上下端頭自開缺口，工作面使用sgd630/264型刮板

21、輸送機(jī)運(yùn)煤。循環(huán)進(jìn)度為0.6m。1、割煤方式：本面采用雙滾筒采煤機(jī)雙向割煤，往返一次進(jìn)兩刀。2、進(jìn)刀方式：采用端頭斜切進(jìn)刀方式。斜切進(jìn)刀長度以前一滾筒為準(zhǔn)為30m。（1）、溜頭進(jìn)刀及割煤a、煤機(jī)下行割煤至溜頭，推移吃刀口上部溜子。b、返刀上行清理浮煤至吃刀口，沿溜子彎曲段斜切進(jìn)刀。c、停機(jī)停溜移溜頭，調(diào)直面溜子。d、煤機(jī)由吃刀口下行割煤至溜頭。e、返刀上行清理浮煤至吃刀口，停機(jī)停溜移溜頭至吃刀口。f、煤機(jī)繼續(xù)上行割煤，跟機(jī)移架、移溜。（2）溜尾進(jìn)刀及割煤：g、煤機(jī)上行割煤至溜尾，推移溜尾吃刀口以下溜子。h、返刀下行清理浮煤至吃刀口，沿溜子彎曲段斜切進(jìn)刀。i、停機(jī)停溜移溜尾，調(diào)直面溜子。j、煤機(jī)

22、由吃刀口上行割煤至溜尾。k、返刀下行清理浮煤至吃刀口，停機(jī)停溜移溜尾至吃刀口。l、煤機(jī)繼續(xù)下行割煤，跟機(jī)移架、移溜。采煤機(jī)正常割煤采用前滾筒在上部（沿頂）、后滾筒在下部（沿底）的方式。3、工藝要求(1)、割煤：沿頂?shù)装咫p向割煤，往返一次進(jìn)兩刀，煤機(jī)速度要適宜，且保證頂?shù)装迤秸?，煤壁齊直，不得隨意割底或留傘檐，見頂見底，一次采全高。(2)、移架：采用及時(shí)移架支護(hù)方式，移架滯后煤機(jī)后滾筒69m，追機(jī)作業(yè)，移架步距0.6m。若頂板破碎,端面距超0.34m應(yīng)拉超前架及時(shí)支護(hù)頂板。 (3)、推溜：推溜距移架的距離為515m，彎曲段長度不小于15 m，且要均勻過渡， 推移步距0.6m，并保持平、直、穩(wěn)。移

23、溜頭溜尾后，及時(shí)支設(shè)壓點(diǎn)柱。附圖四：機(jī)組進(jìn)刀方式、割煤方式示意圖二、采煤方法：根據(jù)采區(qū)設(shè)計(jì)、煤層賦存條件和工作面的機(jī)械裝備，確定采用單一走向長壁后退式采煤法。三、工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力工作面每天8個(gè)循環(huán)，循環(huán)進(jìn)度0.6m，煤層厚度1.68m，割煤時(shí)回收率0.95，則w = lshrc=1550.61.681.370.95=203tl面長(m); s進(jìn)度(m); h采高(m); r -容重(t/m3); c回收率日割煤量=2038=1624t月 產(chǎn) 量=162430 =48720t第三節(jié)設(shè)備配置一、煤機(jī) 表2-1型號mg-375截深630mm適應(yīng)采高1.43.2m過煤高度380mm適應(yīng)煤層傾角3

24、5總裝機(jī)功率375kw臥底量160230mm機(jī)面高度1180mm額定牽引速度06m/min整機(jī)重量32 t二、液壓支架 表2-2型號zy2600/09/20工作阻力2600 kn高度9002000mm中心距1500mm寬度14201590mm數(shù)量108架初撐力1581-2134kn支護(hù)強(qiáng)度0.46 mpa 三、工作面刮板運(yùn)輸機(jī) 表2-3型號sgd630/264運(yùn)輸能力400 t/h適應(yīng)傾角 35鏈條破段拉力1130 kn中部槽尺寸長寬高=1500630180 mm配用電機(jī)功率2132 kw四、轉(zhuǎn)載機(jī)表2-4型號szb-620/40t運(yùn)輸能力300t/h電機(jī)功率55 kw長度30m中部槽尺寸長寬

25、高=1500620180 mm與皮帶機(jī)搭接長度9m五、便拆裝式帶式輸送機(jī)表2-5型號sd-80運(yùn)輸能力400 t/h電機(jī)功率240 kw膠帶速度2 m/s膠帶寬度800 mm六、輔助運(yùn)輸設(shè)備選用1.0噸的礦車,提升牽引設(shè)備選用jd-55型絞車，主要技術(shù)參數(shù)： 表2-6型號jd-55繩徑18.5mm最大牽引力1800kg繩容量380m(實(shí)測)繩速平均1m/s七、通訊信號 表2-7型號tk200 控制電壓12 v 擴(kuò)音電話tk230c 控制器tk210 電源箱tk220供電電壓127 v附圖五：工作面設(shè)備布置示意圖第三章 頂板管理第一節(jié) 支護(hù)設(shè)計(jì)一、采用類比法進(jìn)行設(shè)計(jì)1、參考本煤礦同煤層51103

26、面礦壓觀測資料，選擇或預(yù)計(jì)31106工作面礦壓參數(shù)。同煤層31106工作面礦壓觀測參數(shù)參考表序號項(xiàng) 目單 位同煤層實(shí)測本面選取或預(yù)計(jì)1頂?shù)装寤卷敽穸萴2.12.1直接頂厚度m6.56.5直接底厚度m0.80.82直接頂初次垮落步距m12.412.43初次來壓來壓步距m2828最大平均支護(hù)強(qiáng)度kn/m2420420最大平均頂?shù)装逡平縨m135.92135.92來壓顯現(xiàn)程度明顯明顯4周期來壓來壓步距m12.812.8最大平均支護(hù)強(qiáng)度kn/m2336336最大平均頂?shù)装逡平縨m143.6143.6來壓顯現(xiàn)程度明顯明顯5平時(shí)最大平均支護(hù)強(qiáng)度kn/m2268.54268.54最大平均頂?shù)装逡平縨

27、m104.55104.556直接頂懸頂情況f1.01.07底板容許比壓mpa15.8815.888直接頂類型類2b2b9基本頂級別級10巷道超前影響范圍m24242、合理支護(hù)強(qiáng)度的計(jì)算采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算（巖石自重法）：t = 89.81hr = 329.6(knm2)t-頂板壓力，knm2 h -采高，1.68m r-巖石容重，2.5 knm3選取“同煤層礦壓觀測參數(shù)參考表”中最大平均支護(hù)強(qiáng)度420knm2位態(tài)方程法在既定采高下，巖層組成及其各部分運(yùn)動(dòng)規(guī)律不隨所用支護(hù)手段不同而發(fā)生明顯的、質(zhì)的變化。在同一頂板條件下，不管是采用單體支柱支護(hù)，還是采用液壓支架支護(hù)，頂板控制設(shè)計(jì)的基本要求和所需支護(hù)強(qiáng)

28、度計(jì)算方法是一致的。因此，綜采工作面頂板控制要求的支護(hù)強(qiáng)度可以按單體支柱支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算。按照這一原則，對支架額定工作阻力進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)，由于綜采工作面安裝后支護(hù)密度調(diào)整的隨意性差，要求支架的額定工作阻力(pb)與控頂要求的支護(hù)強(qiáng)度(pt)相適應(yīng)，即：pbpt/ky306.7kn/m2ky-液壓支架支護(hù)效果影響系數(shù)(ky0.85)pta+pe*(hi/ht)hz*rz*f + he*re*coht /4lk*h=260.7 kn/m2 式中，a -直接頂作用強(qiáng)度 pe-基本頂作用強(qiáng)度 hz-直接頂巖層厚度6.5m； he -基本頂巖層厚度 2.1m；rz-直接頂巖層容重 25kn/m3；re-基本

29、頂巖層容重 25kn/m3co-基本頂初次來壓步距28m； ht-限定頂板最大下沉量（165mm）h-實(shí)測51103最大下沉量（143.6mm） lk-最大控頂距 4.3m； f -直接頂懸頂系數(shù)1.0經(jīng)應(yīng)用巖石自重法、實(shí)測同煤層最大法、位態(tài)方程法驗(yàn)算，31106工作面合理支護(hù)強(qiáng)度為420kn/m2。3、支架適應(yīng)性分析本工作面煤層總厚為1.51.8m，平均厚1.68m。根據(jù)巖性分析，煤層底板允許比壓15.88mpa，工作面所需合理支護(hù)強(qiáng)度0.420mpa(420kn/m2)。zy2600/09/20型綜采支架最小支護(hù)高度0.9m、最大支護(hù)高度2.0m，對底板比壓(前端值)要求較小(平均1.18

30、mpa)，支架支護(hù)強(qiáng)度0.34-0.46mpa，支架與煤層賦存條件匹配。根據(jù)煤層賦存條件選用zy2600/09/20型支架，既解決了頂?shù)装宓墓芾韱栴}，又有足夠的支撐能力，對控頂區(qū)有較好地支護(hù)效果。4、確定超前支護(hù)根據(jù)集團(tuán)公司采煤技術(shù)管理規(guī)范規(guī)定，及礦壓地質(zhì)條件選擇dz（22-28）300/100型號的單體支柱進(jìn)行端頭及超前支護(hù)使用，支柱穿鐵鞋。超前支護(hù)距離不小于30m,兩端頭切頂排支護(hù)加一排高分子戧棚加強(qiáng)支護(hù)，全部支柱必須穿鐵鞋。5、通過上述比較分析,確定31106工作面支護(hù)方式如下：采用掩護(hù)式液壓支架掩護(hù)式液壓支架型號：zy2600/09/20放頂步距：0.6m 采空區(qū)處理方式:全部垮落法

31、最大控頂距：4.3m， 最小控頂距：3.7m 超前支護(hù)長度不小于30m支架參數(shù)對照表工作面實(shí)際條件支架參數(shù)采高 (m)1.680.9-2.0傾角 (0 )平均1220硬度 (f)1.0支護(hù)強(qiáng)度 (kn/m2)420340-460底板比壓 (mpa)1588平均1.18頂板類（級）別直接頂2b基本頂二、乳化液泵站（一）、泵站選型、數(shù)量選用brw-200/31.5乳化液泵2臺(tái)（一臺(tái)備用）。主要技術(shù)參數(shù)如下:型號: brw-200/31.5 公稱流量 :200l/min 公稱壓力 :31.5mpa 電機(jī)功率 :125kw 噴霧泵:型號: bpw320/6.3公稱流量:320l/min公稱壓力:6.3

32、mpa電機(jī)功率:45kw（二）、泵站設(shè)置位置距工作面300m，頂板完整，支護(hù)狀態(tài)良好的地點(diǎn)。（三）、泵站使用規(guī)定1、泵站司機(jī)必須持證上崗，執(zhí)行山東省煤礦安全技術(shù)操作規(guī)程“乳化液泵站司機(jī)”第123條有關(guān)規(guī)定。保持泵站清潔，搞好設(shè)備完好。2、正確使用好乳化液自配器，按35的濃度配比。要配備糖量儀測量乳化液濃度。3、泵站壓力不低于30mpa。自動(dòng)卸載閥額定調(diào)定值為泵站液壓系統(tǒng)工作壓力，安全閥開啟壓力為泵站液壓系統(tǒng)工作壓力的110%。要加強(qiáng)泵站與管路的維修，杜絕系統(tǒng)的串漏液。4、輸液管路選用1吋無縫鋼管、高壓膠管，無縫鋼管管壁厚度不低于4.5mm,高壓膠管耐壓45mpa以上。5、泵站處保持支架完好，支

33、護(hù)有效。第二節(jié) 工作面頂板管理本工作面的頂板管理采用全部垮落法。工作面正常開采時(shí)期，配置108架zy2600/09/20型兩柱掩護(hù)式液壓支架支護(hù)。端頭支架與中部支架相同。一、正常工作時(shí)期頂板支護(hù)方式工作面采用及時(shí)移架支護(hù)方式支護(hù)頂板。最大控頂距離為4.3m，最小控頂距離為3.7m。1、各工序的時(shí)空關(guān)系正常情況下，當(dāng)采煤機(jī)割煤后，以鄰架操作方式，按順序逐架移架，移架步距0.6m，移架滯后煤機(jī)后滾筒69m，移架后要及時(shí)移溜，移溜距移架的距離為515m，排頭支架要配合中部支架推移輸送機(jī)機(jī)頭和機(jī)尾。移架支護(hù)具體操作步驟：（1）、采煤機(jī)進(jìn)刀、向上（下）正常割煤時(shí)，自下（上）而上（下）滯后煤機(jī)后滾筒69m

34、移架（頂板破碎時(shí)可緊跟前滾筒移架）。（2）、移架方法收回側(cè)護(hù)板；降柱使頂梁略離頂板；當(dāng)支架可移動(dòng)時(shí)，立即停止降柱，使支架移至規(guī)定步距(0.6m)；調(diào)架使推移千斤頂與刮板輸送機(jī)保持垂直，支架不歪斜，中心線符合規(guī)定，全工作面支架排成直線；升柱同時(shí)調(diào)整平衡千斤頂，使頂梁與頂板嚴(yán)密接觸約3-5秒，以保證達(dá)到初撐力（24mpa）；伸出側(cè)護(hù)板使其緊靠下方支架；每完成一項(xiàng)操作后及時(shí)將操作手把扳到“零”位，插好保險(xiǎn)插，并關(guān)閉截止閥。2、為確保移架順利，應(yīng)確保工作面采高不低于1.6m。3、傘檐規(guī)定煤壁傘檐長度超過1m時(shí)，其最突出部分不超過200mm；傘檐長度1m以下時(shí)，其最突出部分不超過250mm。二、支護(hù)規(guī)格

35、表 表3-2支護(hù)形式架中心距（m）控頂距(m)支護(hù)強(qiáng)度(kn/m2) 放頂步距(m)最大最小綜采支架1.54.33.7340-4600.6三、各工序平行作業(yè)的安全距離移架距離滯后采煤機(jī)后滾筒距離 69m移溜距移架的距離 515m四、特殊時(shí)期的頂板管理（一）、來壓及停采前的頂板管理1、必須編制工作面基本頂初次來壓和周期來壓期間的安全技術(shù)措施。2、工作面基本頂初次來壓和周期來壓期間,應(yīng)進(jìn)行來壓的預(yù)測預(yù)報(bào)工作,由生產(chǎn)技術(shù)中心在上巷、運(yùn)煤巷掛牌標(biāo)明來壓位置。3、工作面支架以及上巷、運(yùn)煤巷所有單體支柱必須達(dá)到初撐力,工作面要保持一條直線，嚴(yán)禁中部落后造成中部應(yīng)力集中。4、初次來壓及周期來壓期間，出現(xiàn)煤壁

36、片幫、頂板掉渣、支架移位變形等情況時(shí)，現(xiàn)場管理人員要立即下令停止放炮、割煤、移架、回柱等工作，同時(shí)對工作面加強(qiáng)支護(hù)，頂板來壓顯現(xiàn)明顯時(shí)及時(shí)將人員撤離工作面，并將來壓情況匯報(bào)調(diào)度室。待壓力穩(wěn)定后，跟班區(qū)長、安監(jiān)員和班組長要先檢查工作面來壓情況，并組織人員對工作面不安全因素進(jìn)行處理，確認(rèn)安全后方可組織生產(chǎn)。5、工區(qū)管理人員要根據(jù)來壓步距、 礦壓顯現(xiàn)和頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測預(yù)報(bào)情況做好來壓前的支護(hù)工作，加強(qiáng)工作面的工程質(zhì)量，提高支護(hù)強(qiáng)度。6、各工種密切配合，在確保支護(hù)質(zhì)量的前提下，保持勻速推進(jìn)。7、工作面初采初放工作經(jīng)采煤副總工程師現(xiàn)場檢查，冒落高度符合規(guī)定后，確定結(jié)束。8、工作面初采及停采時(shí)要編制專項(xiàng)措施,

37、加強(qiáng)頂板管理。（二）、過斷層及頂板破碎時(shí)的頂板管理 1、在破碎頂板的條件下移架的方法有：及時(shí)移架法、帶壓移架法、超前移架法。2、若頂板破碎，端面距大于0.34m時(shí)，應(yīng)拉移超前架及時(shí)支護(hù)頂板。3、過斷層措施（1）、采面出現(xiàn)落差小于采高1/3的各類斷層，采取挑頂、臥底的辦法，采高控制在1.6-2.0m。挑頂臥底段應(yīng)形成一平緩的過渡段，頂梁與頂板應(yīng)緊密接觸，不平處用木料墊平實(shí)，以利移架和通機(jī)。（2）、溜子應(yīng)保持平實(shí)且成一條直線。在斷層段機(jī)組司機(jī)應(yīng)精心操作，放慢牽引速度。（3）、斷層上、下盤因挑頂臥底支架不接頂時(shí)，梁上空虛部分用木料填實(shí)。嚴(yán)禁支架超高超低使用。（4）、因斷層段頂板不完整，該段作業(yè)時(shí)，必

38、須執(zhí)行好敲幫問頂制度，及時(shí)摘除懸矸危巖，嚴(yán)禁空頂進(jìn)機(jī)道，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。（5）、斷層落差大于采高的1/3時(shí)，查明產(chǎn)狀，根據(jù)實(shí)際情況，制定詳細(xì)的安全技術(shù)措施。第三節(jié) 兩巷及端頭頂板管理一 、兩巷超前支護(hù)距離、基本形式及柱、排距1、上巷、運(yùn)煤巷自切頂線向外超前支護(hù)距離不小于30m。支護(hù)基本形式為兩列金屬鉸接頂梁配單體液壓支柱支護(hù)。2、上巷超前支護(hù)柱距0.8m，排距1.6m；下巷超前支護(hù)柱距0.8m，排距1.2m。二、工作面端頭的管理1、工作面端頭采用同中間架一樣的掩護(hù)式支架支護(hù)頂板。上下端頭各三個(gè)支架落后工作面正常支架0.6m。下端頭三個(gè)支架要上齊防倒防滑千斤頂。2、端頭控頂距：最大控頂距4.9m，

39、最小控頂距4.3m。3、下安全出口凈寬不小于0.8m，凈高不小于1.8m。4、下端頭移架順序?yàn)橄纫?支架，再移3支架，最后移1支架。5、工作面正規(guī)支護(hù)與平巷支護(hù)間距不得大于0.5m，否則應(yīng)加使一對鋼梁，長度3.0m，一梁三柱，梁間距0.3m，交替邁步前移，移動(dòng)步距0.6m。6、運(yùn)煤巷、上巷切頂線，支設(shè)戧棚，戧棚支設(shè)到運(yùn)煤巷下幫、上巷上幫。三、支護(hù)材料的使用數(shù)量和存放管理1、支護(hù)材料單體液壓支柱： dz22-300/100、dz25-300/100 、dz28-300/100頂梁：hdjb800 鐵鞋：直徑0.26 (m) 方木：1.2*0.12*0.12 (m3) 托板：0.4*0.15*0.

40、05 (m3) 木仨：0.25*0.08*0.04/2(m3)木棚：3.0*0.16*0.16 (m3)板棚：2.0*0.16*0.08 (m3) 型鋼梁：3.0 (m)2、坑木管理 計(jì)劃用料，按規(guī)格分類掛牌管理，碼放在上出口以外150m料場內(nèi)。 3、金屬支柱、頂梁管理 工作面上下巷共使用單體液壓支柱166棵，162節(jié)頂梁，鐵鞋162個(gè)。并建立柱梁管理檔案，柱、梁、鞋編號管理，及時(shí)更換失效柱梁。支柱必須全部試壓合格后方可下井，使用8個(gè)月后，升井檢修。支設(shè)前先沖洗閥嘴。新下井的支柱要空載升降2-3次，排凈腔內(nèi)空氣。 4、備用料數(shù)量及存放地點(diǎn)采面料場內(nèi)，必須備有不少于3天的用料,其中方木不少于20

41、0根，木棚不少于6根，板棚不少于200根，托板不少于200塊，木仨不少于500塊，單體支柱10棵，頂梁10節(jié)，鐵鞋10個(gè)。5、工作面必須使用合格的支護(hù)材料， 所有備用料要分類碼放整齊，并實(shí)行掛牌管理，好壞要分開，嚴(yán)禁混放。附圖六：工作面、兩巷及端頭支護(hù)示意圖（平面、剖面圖）第四節(jié) 礦壓觀測一、礦壓觀測內(nèi)容支撐力（移架后的初始支護(hù)阻力）、支架阻力、循環(huán)末阻力（指循環(huán)末支架前的工作阻力即移架前的工作阻力）。根據(jù)觀測結(jié)果對工作面頂板活動(dòng)規(guī)律、來壓特征，工作面支架受力特點(diǎn)，支架對頂板的適應(yīng)性和控制效果，超前支承壓力影響范圍和分布特點(diǎn)，頂板穩(wěn)定性，工作面支護(hù)質(zhì)量等進(jìn)行定期分析，并進(jìn)一步了解煤、巖體力學(xué)參

42、數(shù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。二、觀測方法1、測區(qū)設(shè)置沿傾斜方向均勻布置三個(gè)測區(qū)，上測區(qū)在90、89架，下測區(qū)在18、20架分別進(jìn)行觀測液壓支架支護(hù)阻力、活柱縮量和圓圖自記儀觀測，同時(shí)在中測區(qū)50、51架利用圓圖自記儀對上下測區(qū)工作阻力進(jìn)行輔助性觀測。2、觀測方法（1）、支柱阻力：利用zyt60型圓圖自記儀和液壓支架上自讀式自動(dòng)測壓表分別觀測上下測區(qū)每個(gè)支架上下立柱循環(huán)工作阻力。利用壓力自記儀，可以觀測液壓支架立柱的支護(hù)阻力?？梢杂涗洺鯎瘟o，最大阻力pm和循環(huán)經(jīng)歷時(shí)間t，以及立柱的（pt）曲線。自記儀24小時(shí)連續(xù)記錄。故要每天換一次記錄紙。在記錄紙上，要注明支架編號，左右、前后或上下腔別及換紙?jiān)氯諘r(shí)分。使

43、用壓力自記儀時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)：由于壓力自記儀不防震，所以應(yīng)把它安裝在頂梁端及固定板上，并加上膠皮護(hù)簾，或特制的防護(hù)罩使其既能防砸，又便于換紙、維修、操作及測讀。保證壓力自記儀記錄筆下水，筆尖必須接觸記錄紙面。注意壓力自記儀表蓋與機(jī)體密封是否完好，防止記錄紙受潮打巻。應(yīng)及時(shí)維修壓力自記儀鐘表機(jī)構(gòu)，防止停表、表快、表慢，保證觀測精度。安裝時(shí)必須上好阻尼螺絲，并注意調(diào)整指針能夠準(zhǔn)確回零。（2）、支架活柱縮量：利用鋼卷尺測量活柱伸出長度，循環(huán)測讀兩次，即移架前、移架后各測一次，同時(shí)從圓圖自記儀中讀出壓力值。（3）、工作面頂板狀況統(tǒng)計(jì)觀測：煤壁片幫的深度及長度、冒頂位置、面積及冒高、采高（mm）、頂煤的懸

44、掛及垮落狀況。片幫深度是指煤幫倒塌的最大深度，片幫的深度及長度的大小，是反映煤壁前方支承壓力的大小和支撐力是否足夠的一個(gè)指標(biāo)。3、觀測頻率支架初撐力、工作面阻力及立柱活柱縮量每循環(huán)觀測一次，即移架前、移架后分別進(jìn)行觀測。若工作面檢修或出現(xiàn)其它情況，每兩小時(shí)觀測1次，對以上觀測數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行記錄。4、監(jiān)測分析方法通過監(jiān)測工作面頂板運(yùn)動(dòng)狀況，分析工作面來壓規(guī)律。 三、兩巷的礦壓觀測1、巷道圍巖變形觀測利用移動(dòng)觀測站觀測。在上巷超前工作面20m范圍內(nèi), 間隔4-5m安設(shè)4臺(tái)頂板動(dòng)態(tài)觀測儀,監(jiān)測上巷頂?shù)装宓南鄬σ平?用來推斷頂板的運(yùn)動(dòng)過程和狀態(tài)。動(dòng)態(tài)觀測儀的編號始終由煤璧起依次為1#、2#、3#、4#

45、，當(dāng)1#動(dòng)態(tài)儀距煤壁不足1個(gè)循環(huán)的距離時(shí),需將其回撤,并重新支設(shè)在原4#動(dòng)態(tài)儀的前面,同時(shí)調(diào)整各動(dòng)態(tài)儀的編號,使其仍然從煤壁起依次為1-4#。各動(dòng)態(tài)儀的間距及1#動(dòng)態(tài)儀至煤壁的距離，在觀測時(shí)必須做好記錄。觀測頻次一般為1-2小時(shí)觀測一次,當(dāng)臨近頂板來壓時(shí)加密觀測,可視變化情況每10-30分鐘觀測一次,觀測時(shí)必須記錄觀測時(shí)間。同時(shí)采煤機(jī)割至端頭影響到動(dòng)態(tài)儀時(shí)也必須加密觀測,并記錄采煤機(jī)影響情況及采煤機(jī)到端頭的距離。2、巷道圍巖表面位移觀測利用兩巷成巷期間設(shè)置的觀測基點(diǎn),并視情況補(bǔ)設(shè)部分基點(diǎn),在上、下巷分別距切眼60m、80m、100m、120m、140m處布置五個(gè)測區(qū),用測尺和測槍測量巷道受采動(dòng)

46、影響過程中的頂?shù)装寮皟蓭鸵平?每天觀測一次,根據(jù)觀測時(shí)間計(jì)算出移近速度。三、支護(hù)質(zhì)量監(jiān)測每日由安監(jiān)處不定期對工作面和兩巷支護(hù)質(zhì)量進(jìn)行兩次動(dòng)態(tài)檢查,對存在的問題,回采區(qū)隊(duì)要立即整改。監(jiān)測內(nèi)容要包括支架初撐力、煤壁片幫情況、梁端距、采高及端面頂板冒落情況、兩巷單體支柱初撐力、超前支護(hù)質(zhì)量等。第四章 生產(chǎn)系統(tǒng)第一節(jié) 運(yùn)輸系統(tǒng)一、運(yùn)輸設(shè)備及運(yùn)輸方式1、運(yùn)煤設(shè)備及裝、轉(zhuǎn)載方式煤由煤機(jī)裝入工作面刮板輸送機(jī)，經(jīng)運(yùn)煤巷轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶運(yùn)出。2、輔助運(yùn)輸設(shè)備及運(yùn)輸方式工作面需用的材料、設(shè)備等物資，采用1.0t礦車或花車、jd-55絞車，運(yùn)至上巷料場，再經(jīng)人工運(yùn)至工作面。二、移溜方式1、采煤機(jī)正常割煤時(shí)，按照跟機(jī)移

47、溜的順序，依次推移刮板輸送機(jī)，移溜距移架的距離為515m。2、在兩端頭，采煤機(jī)向上斜切進(jìn)刀切入煤壁規(guī)定截深后，將工作面輸送機(jī)按自下而上的順序推向煤壁，成一條直線。三、運(yùn)煤路線工作面31106運(yùn)煤巷三采西區(qū)運(yùn)煤反上山三采煤倉三采及-580西大巷-580煤倉-580皮帶井2號煤倉 -350皮帶暗斜井皮帶井地面四、輔助運(yùn)輸路線地面料場副井 -195矸石井-350水平運(yùn)輸石門-580矸石井-580及三采西大巷三采十三層輔助軌道上山31105軌運(yùn)反上山31106上巷工作面附圖：運(yùn)輸系統(tǒng)示意圖（詳見工作面平面布置圖）第二節(jié) 通防與監(jiān)控系統(tǒng)一、通風(fēng)系統(tǒng)（一）、風(fēng)量計(jì)算1、按工作面溫度計(jì)算：工作面參數(shù)：溫度2

48、8,采高1.68m,面長155mq60vsk1.1601.954.61.31.1770m3/min式中：v與工作面溫度相對應(yīng)的風(fēng)速，1.95m/ss綜采工作面的平均有效通風(fēng)斷面（m2）s(1.6840.75-0.44)=4.6m2 k采煤工作面面長系數(shù)，取k1.32.按人數(shù)計(jì)算：q = 4n1.1= 4631.1=277.2（m3/min）3.按瓦斯涌出量計(jì)算:q100q瓦k采通1.110021.51.1330m3/min式中：q瓦采煤工作面的瓦斯絕對涌出量m3/min，本規(guī)程取瓦斯和二氧化碳絕對涌出量之和k采通采煤工作面瓦斯涌出不均衡的風(fēng)量系數(shù)，取1.5取以上風(fēng)量計(jì)算最大值770 m3/min進(jìn)行驗(yàn)算：(1)、按工作面回風(fēng)流中的瓦斯、二氧化碳濃度和其它有害體進(jìn)行驗(yàn)算v瓦v絕對/q需100%2/770100%0.26%1%，符合規(guī)程要求式中：v瓦工作面回風(fēng)流中的瓦斯、二氧化碳濃度(本規(guī)程為其之和)v絕對瓦斯、二氧化碳絕對涌出量(m3/min)，本規(guī)程取其之和q需工作面風(fēng)量工作面回風(fēng)流中其它有害氣體的濃度經(jīng)計(jì)算均符合煤礦安全規(guī)程第100條的規(guī)定(2)、按采煤工作面風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算v大q需/s小q/h/b小770/(1.683.70.750.44)/60=3.04m/s4m/sv小q需/s大q/h/b大770/(1