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文檔簡介
/目錄TOC\o"1-2"\h\uHYPERLINK\l_Toc1471第一章概況?1471-1—HYPERLINK\l_Toc4509第一節(jié)編制依據(jù) PAGEREF_Toc4509—1-HYPERLINK\l_Toc28303第二節(jié)工作面位置及井上下關系?PAGEREF_Toc28303-1—HYPERLINK\l_Toc19592第三節(jié)工作面參數(shù)及煤層情況?PAGEREF_Toc19592-2-HYPERLINK\l_Toc12511第四節(jié)煤層頂?shù)装?PAGEREF_Toc12511-2-HYPERLINK\l_Toc13060第五節(jié)地質(zhì)構(gòu)造?PAGEREF_Toc13060-3-HYPERLINK\l_Toc24901第六節(jié)水文地質(zhì)?PAGEREF_Toc24901-4—HYPERLINK\l_Toc12771第七節(jié)瓦斯情況?PAGEREF_Toc12771-5-HYPERLINK\l_Toc406第八節(jié)影響回采的其它因素?PAGEREF_Toc406—5-HYPERLINK\l_Toc4806第九節(jié)儲量及服務年限?PAGEREF_Toc4806-6-HYPERLINK\l_Toc20359第二章采煤方法?PAGEREF_Toc20359—6-HYPERLINK\l_Toc13507第一節(jié)巷道布置?PAGEREF_Toc13507-6-HYPERLINK\l_Toc11587第二節(jié)采煤方法及采煤工藝 PAGEREF_Toc11587-7—HYPERLINK\l_Toc6936第三節(jié)設備配置?PAGEREF_Toc6936-8-HYPERLINK\l_Toc7110第三章頂板控制 PAGEREF_Toc7110-9—HYPERLINK\l_Toc2725第一節(jié)支護設計 PAGEREF_Toc2725—9-HYPERLINK\l_Toc15614第二節(jié)工作面頂板控制?PAGEREF_Toc15614-10-HYPERLINK\l_Toc29697第三節(jié)端頭支護及順槽管理 PAGEREF_Toc29697—11—HYPERLINK\l_Toc17407第四節(jié)工作面順槽的管理?PAGEREF_Toc17407-11-HYPERLINK\l_Toc5986第五節(jié)超前缺口施工 PAGEREF_Toc5986-12-HYPERLINK\l_Toc11215第六節(jié)礦壓觀測 PAGEREF_Toc11215-14—HYPERLINK\l_Toc30907第四章生產(chǎn)系統(tǒng) PAGEREF_Toc30907-14-HYPERLINK\l_Toc4496第一節(jié)運輸系統(tǒng) PAGEREF_Toc4496—14-11697第二節(jié)“一通三防”與安全監(jiān)控 PAGEREF_Toc11697—15—HYPERLINK\l_Toc13597第三節(jié)供液和噴霧?PAGEREF_Toc13597—22-HYPERLINK\l_Toc7260第四節(jié)排水 PAGEREF_Toc7260-23—HYPERLINK\l_Toc31562第五節(jié)供電?PAGEREF_Toc31562-23—HYPERLINK\l_Toc14574第六節(jié)照明、通訊?PAGEREF_Toc14574-32—HYPERLINK\l_Toc26473第五章勞動組織及主要技術經(jīng)濟指標 26473-33—HYPERLINK\l_Toc438第一節(jié)勞動組織 PAGEREF_Toc438—33-HYPERLINK\l_Toc28103第二節(jié)循環(huán)作業(yè)?PAGEREF_Toc28103-34-HYPERLINK\l_Toc13338第三節(jié)主要技術經(jīng)濟指標 PAGEREF_Toc13338—34—HYPERLINK\l_Toc20284第六章煤質(zhì)管理 PAGEREF_Toc20284-35—HYPERLINK\l_Toc19067第七章安全措施?PAGEREF_Toc19067-36—HYPERLINK\l_Toc28158第一節(jié)一般規(guī)定 PAGEREF_Toc28158-36-HYPERLINK\l_Toc4642第二節(jié)頂板管理 PAGEREF_Toc4642-36-HYPERLINK\l_Toc20061第三節(jié)機電、設備及運輸管理?20061-37—HYPERLINK\l_Toc24997第四節(jié)防治水 PAGEREF_Toc24997-43-HYPERLINK\l_Toc18964第五節(jié)“一通三防”技術安全措施?PAGEREF_Toc18964-43-HYPERLINK\l_Toc31588第六節(jié)其它規(guī)定 PAGEREF_Toc31588-52-HYPERLINK\l_Toc29512第八章災害應急措施及避災路線?PAGEREF_Toc29512—53-第一章概況第一節(jié)編制依據(jù)一、《中華人民共和國礦山安全生產(chǎn)法》二、《煤礦安全規(guī)程》(2011年版)三、《煤礦工人安全技術操作規(guī)程》四、《22401工作面回采地質(zhì)說明書》五、《22401工作面供電設計說明書》六、《22401工作面設計說明書》七、《觀文煤礦2014年基本建設作業(yè)計劃》八、觀文煤礦各工種崗位責任制、安全制度九、《四川省煤礦安全質(zhì)量標準化基本要求及考核評級辦法》(試行)十、《觀文煤礦煤質(zhì)管理辦法》第二節(jié)工作面位置及井上下關系開采范圍及工作面與地面相對位置的關系見表1-1所示.表1—1工作面位置及井上下關系水平名稱一水平采區(qū)名稱二采區(qū)地表標高+1175m~+1358m井下標高+1120m~+1150m機巷:+996m~+1015m地面位置工作面位于109#~110??碧骄€之間,對應地表處于路坎上~灣園子~梁子上一帶,工作面對應地表為高山坡地及陡崖,對應地表有大量田地、林木,西北方區(qū)域有少量民房。其西北有一泉點(W61)距離工作面切眼150m,其他無大型水體及其他建筑設施。工作面西北方接近煤層露頭帶,可能存在老窯采空區(qū)?;夭蓪Φ孛嬖O施的影響預計回采對地面設施無影響。井下位置及四鄰采掘情況22401工作面開采C24煤層(位于煤系地層下部),是一水平二采區(qū)第二區(qū)段西翼工作面;工作面北面為上覆煤層11901工作面(未布置);南面為下區(qū)段12403工作面(正在布置),東面為二采區(qū)主體上山。上覆無其他采掘工作面布置,下伏地層茅口組(P1m)已布置C25煤層3#底板抽放巷(西翼).走向長度(m)345傾斜長度(m)120斜面積(m2)41400附圖1-2-1:22401工作面平面布置圖第三節(jié)工作面參數(shù)及煤層情況22401工作面走向長為345m,傾斜長為120m,工作面煤層傾角24°~30°,平均27°。面積(斜面積)為41400m2。煤層最大厚度2.2m,最小厚度1.5m,平均厚度2.0m.C24煤層位于煤系地層下部,半暗型無煙煤,條帶狀結(jié)構(gòu),塊狀、層狀構(gòu)造,內(nèi)生裂隙較發(fā)育,高灰、中硫,質(zhì)地堅硬,為觀文井田的可采煤層.煤層容重1.59t/m3。工作面的工業(yè)儲量為:41400×2.0×1.59=131652t。該工作面煤層為薄煤層,工作面回采率為95%,該工作面可采儲量為:41400×1.59×0.95×2.0=125069t。表1-2煤種、煤質(zhì)煤質(zhì)(Mad)%(Ad)%(Vd)%(Fcd)%(St。d)%Qgr.vdMJ/kg工業(yè)牌號0.9831。738.3360。211。1023.59WY03第四節(jié)煤層頂?shù)装甯鶕?jù)地質(zhì)說明書結(jié)合現(xiàn)場揭露得知,該工作面頂板屬Ⅱ類頂板(MT554—1996),具體頂?shù)装迩闆r詳見表1—3煤層頂?shù)装迩闆r。表1-3煤層頂?shù)装迩闆r頂板底板頂?shù)装迕Q巖石名稱厚度(m)巖石特性硬度系數(shù)老頂細砂巖2.5~3.22灰色,細粒結(jié)構(gòu),中厚層狀,底部有黑色條紋,含少量黃鐵礦結(jié)核.裂隙發(fā)育,水穩(wěn)定性較差.為S2砂體。4~6直接頂細粒砂巖泥質(zhì)粉砂巖1。0~2.6灰色泥質(zhì)砂巖,層理明顯,性脆,裂隙發(fā)育,含砂質(zhì)泥巖,易垮冒4~6偽頂粘土巖炭質(zhì)泥巖0.5~0。54灰色、灰黑色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),發(fā)育少量裂隙,巖層破碎易,冒落水穩(wěn)定性差,遇水易膨脹2~4偽底粘土巖1.0~0.58灰色,含泥巖,層理明顯,裂隙發(fā)育,水穩(wěn)定性差,遇水易膨脹2~4直接底砂質(zhì)泥巖泥質(zhì)粉砂巖2.5~3.06灰色泥質(zhì)砂巖,中厚層狀,局部夾少量泥質(zhì)及炭質(zhì)條帶,層理明顯,裂隙發(fā)育,為S1砂體。4~6附圖1-4—2:22401工作面地層綜合柱狀圖第五節(jié)地質(zhì)構(gòu)造一、根據(jù)二采區(qū)+1145m軌道石門、C25煤層3#底抽巷西翼、+1013m運輸石門、22401工作面布置過程中揭煤(巖)層情況,該工作面煤(巖)層產(chǎn)狀:170°~180°,∠24°~30°,在斷層、陷落柱等構(gòu)造帶產(chǎn)狀變化較大。
二、在采區(qū)中部及工作面東翼揭露F1斷層帶以及伴生陷落柱、F3正斷層,在工作面布置過程中運輸順槽、切眼及回風順槽區(qū)域共揭露斷層6條,造成煤層薄化、煤層斷失、產(chǎn)狀異常、裂隙發(fā)育等,對工作面布置及回采有一定影響。三、根據(jù)22401工作面回風順槽、運輸順槽揭露煤層情況,預計22401工作面回采區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造情況中等,小斷層較發(fā)育,煤巖層變化大。四、除上述揭露斷層外,工作面內(nèi)部可能存在未揭露的隱伏斷層。在斷層影響區(qū)域,以及鄰近斷層構(gòu)造邊緣時,煤層產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)、厚度可能發(fā)生異常。本工作面裂隙較發(fā)育。表1-4地質(zhì)構(gòu)造構(gòu)造列表構(gòu)造名稱性質(zhì)傾向(°)傾角(°)落差對回采的影響程度F3正斷層29565~8510m工作面東翼邊界揭露,斷層貫穿整個工作面,煤層斷失,頂板破碎裂隙發(fā)育,伴有淋水現(xiàn)象,對工作面的布置及煤炭回收有較大影響F2401正斷層273651.2m工作面運輸順槽西翼揭露,對工作面的布置及煤炭回采有一定影響。F2402逆斷層110651.5m工作面運輸順槽西翼揭露,對工作面的布置和回采有一定影響。F2403正斷層270702。5m工作面運輸順槽西翼揭露,落差較大,對工作面的布置及煤炭回采有較大影響。F2404正斷層120352.5m工作面運輸順槽中部揭露,落差較大,對工作面的布置及煤炭回采有較大影響。F2405正斷層220720.5m工作面切眼中部揭露,落差較小,對工作面回采影響較小.F2406正斷層260751。6m工作面回風順槽西翼揭露,對工作面的布置和回采有一定影響。第六節(jié)水文地質(zhì)一、主要水源及含水層:C24煤層位于二疊系龍?zhí)督M下部(P2l2),頂?shù)装鍘r性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、細砂巖及煤層,據(jù)地層巖性和泉水流量分析,其富水性較弱.上覆二疊系長興組(P2c),富水性不均勻,富水性弱,為巖溶-裂隙弱含水層。下伏二疊系茅口組(P1m),淺部巖溶裂隙及管道巖溶較發(fā)育,為富水性弱~中等的巖溶-裂隙含水層。C24煤層距離茅口組灰?guī)r平均距離9。0m。二、井下水分析22401工作面西北區(qū)域為煤層風氧化帶,第四系松散層覆蓋,埋深較淺。C24頂板巖層水穩(wěn)定性差易冒落,泥巖、砂質(zhì)泥巖中局部含水,在裂隙帶、構(gòu)造破碎帶、采空區(qū)冒落等可能導通上部含水、地表水等,導致工作面回采過程中涌水量增大.三、涌水量預計工作面正常涌水量4~10m3/h,在多雨季節(jié)工作面涌水量將增大。工作面主要充水水源為裂隙水、煤系地層裂隙構(gòu)造水,地表水以及多雨季節(jié)大氣降水,回采過程中水文地質(zhì)條件較復雜,水患威脅一般?;夭芍翑鄬訕?gòu)造、裂隙發(fā)育、頂板破碎等區(qū)域或淋水增加時,要求加強探放水工作、加強頂板及煤壁支護,防止頂板及煤壁垮冒,防止水患事故的發(fā)生.配備排水設備、設施,保持排水系統(tǒng)暢通。在巷道低洼地段,設計施工放水孔,加強積水排放工作,確保巷道無積水。第七節(jié)瓦斯情況C24煤層的最大原始瓦斯含量為10。067m3/t,工作面通過鉆孔預抽后,總預抽率達31.38%〉30%,計算殘余瓦斯含量為6.9m3/t<8m3/t。預計22401工作面煤層相對瓦斯量為6。9m3/t。第八節(jié)影響回采的其它因素一、煤塵爆炸指數(shù)C24煤層有一般突出危險性,無煤塵爆炸危險性。二、煤層自燃發(fā)火性C24煤層自燃發(fā)火傾向性為Ⅲ類,屬不易自燃發(fā)火煤層。三、地溫影響分析地溫正常,無高溫區(qū)。四、地質(zhì)部門建議(一)C24煤層頂板巖層砂巖、砂質(zhì)泥巖互存,水穩(wěn)定性差,裂隙較發(fā)育,在構(gòu)造及淋水區(qū)域可能發(fā)生頂板破碎冒落,回采過程中應加強構(gòu)造帶、裂隙破碎帶頂板及煤壁支護工作.
(二)煤層傾角較大,回采過程中注意大塊煤、矸石滾落傷人,加強回采支架防倒防滑動管理.(三)工作面距離煤層風氧化帶較近,煤層埋深較淺,多雨季節(jié)回采過程中工作面涌水量可能較大?;夭蛇^程中確保排水系統(tǒng)通暢,做好防水排水工作。(四)C24煤層瓦斯含量較高,且有一般突出危險性,加強回采期間通風瓦斯管理工作,特別加強構(gòu)造帶、裂隙發(fā)育帶的通風瓦斯管理.(五)回采過程中加強地表對應區(qū)域民房調(diào)查及開采沉陷治理工作。(六)工作面儲量為估算值,未扣回采損失及斷層構(gòu)造損失。第九節(jié)儲量及服務年限一、工作面儲量:工作面工業(yè)儲量為131652萬t,可采儲量為125069萬t.二、服務年限:根據(jù)我礦現(xiàn)有的開采設備,月平均計劃產(chǎn)量為2.5萬t;預計22401工作面的服務時間為5。5個月。第二章采煤方法第一節(jié)巷道布置一、巷道布置方式:22401工作面運輸順槽、材料順槽、回風順槽、切眼均沿C24煤層頂板按中線控制施工,其中運輸順槽、材料順槽、回風順槽沿煤層走向布置,切眼沿煤層傾斜布置.二、巷道用途:運輸順槽主要用于工作面開采期間煤炭運輸、行人及通風、瓦斯治理等;材料順槽用于工作面安裝期間設備運輸及回采期間材料運輸;回風順槽用于回風;切眼用于安設刮板輸送機、割煤機、支架及通風。三、巷道支護方式:切眼采用單體液壓支柱配11#工字鋼、運輸順槽、材料順槽、回風順槽均采用錨網(wǎng)噴+錨索組合梁支護。附圖2-1-3:22401運輸順槽支護斷面圖(1:50)附圖2-1-4:22401材料順槽、回風順槽支護斷面圖(1:50)第二節(jié)采煤方法及采煤工藝一、采煤方法及采煤工藝根據(jù)回采地質(zhì)說明書中采煤工作面煤層賦存條件和頂、底板巖性等條件,結(jié)合相鄰礦區(qū)開采經(jīng)驗,該工作面采用走向長壁后退式采煤方法,綜合機械化單向割煤中部進刀的倒“∞”型割煤的采煤工藝進行回采。二、采高確定根據(jù)工作面煤層賦存情況和我礦現(xiàn)有設備狀況,確定該采面采高為1。6~2.0m一次采煤層全高。工藝流程割煤機中部下行斜切進刀落煤、裝煤至下端頭→上段推溜→刮板輸送機運煤→給機拉架→割煤機上行裝煤→下段推溜→割煤機上行割煤至端頭→刮板輸送機運煤→給機拉架→給煤機下行裝煤→割煤機下行斜切進刀落煤、裝煤至下端頭回采工藝1、落煤(1)割煤與進刀方式工作面采煤機選用MG320/710-BWD型機組,原則采用工作面中部斜切進刀方式上行進刀割煤,雙滾筒落煤往返一次割一刀,循環(huán)落煤進度為600mm.采煤機向前運行時,前滾筒割頂煤,后滾筒割底煤,且滾筒旋轉(zhuǎn)方式采用“前順后逆”方式進行割煤.(2)機組運行流程1)采煤機割煤至工作面上端口后,調(diào)換滾筒位置,反向清理浮煤至工作面中部;2)沿中部輸送機彎曲段進刀并進行工作面下半段割煤至下端頭,同時從工作面中部向上端頭依次推移上半段輸送機;3)采煤機轉(zhuǎn)向,調(diào)換滾筒位置,上行清理下半段浮煤至工作面中部;4)才沒即繼續(xù)上行,在工作面上段割煤至上端頭,同事從中部向下端頭依次推移下半段刮板輸送機進入下一個循環(huán).2、裝煤利用機組滾筒螺旋葉片裝煤和采煤機返回時裝煤,機頭、機尾和架間殘余浮煤由人工進行清理.運煤工作面采用SGZ764/320型可彎曲刮板輸送機運煤,機道內(nèi)殘余浮煤在推移刮板輸送機時,經(jīng)鏟煤板進入刮板輸送機內(nèi)。4、支護:選用ZY3500/15/28型液壓支架控制頂板.5、采空區(qū)處理:采用全部垮落法處理采空區(qū)頂板。五、工作面生產(chǎn)能力和服務年限1、工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力用下列公式進行工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力的計算.W=LShrc120×0.6×2。0×1。59×0。95t=217。5t式中:W——工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力,t;L——工作面平均長度,m;S——工作面循環(huán)進尺,m;h——工作面設計采高,m;r——煤的容重,1.59t/m3;c——工作面回采率,95%。2、工作面服務期限或時間工作面可采儲量(萬t)÷月平均計劃(萬t)=服務時間(個月)12。5069÷2.5=5。5附圖2-2-5:機組進刀示意圖第三節(jié)設備配置一、工作面設備配置:1、工作面設備配備為:MG320/710-BWD型采煤機組、SGZ764/320型可彎曲刮板輸送機和ZY3500/15/28型液壓支架97架。2、工作面順槽設備:(1)運輸順槽:設1臺ZBZ-4煤電鉆、SGB620/40T型刮板輸送機及其相關配件、DSJ800/132×2型皮帶運輸機1臺、1臺JH-14型回柱絞車.(2)材料順槽:設JD—1.6型調(diào)度絞車2臺。(3)回風順槽:設1臺JD—1.6型調(diào)度絞車2臺、1臺ZBZ-4煤電鉆。3、泵站:2套BRW-200/31.5C乳化液泵(1套使用、1臺備用)、2套BPW—320/6。3噴霧泵(1套使用、1臺備用).附圖2—3-6:22401工作面設備布置平面示意圖第三章頂板控制第一節(jié)支護設計一、采煤工作面的支護設計(一)支護強度Pt的確定1、回采時工作面合理支護強度Pt的確定Pt=9。81。h。γ.κ式中:Pt……………工作面合理的支護強度,kN/m2;h……………采高,工作面最大采高2。0m;γ……………頂板巖石密度,t/m3,一般取2.5t/m3;κ……………工作面液壓支架應該支護的上覆巖層厚度與采高之比,一般取4~6,在此取κ=5;故,Pt=9。81×2.0×2.5×5=244kN/m22、控頂距的確定根據(jù)本工作面采高,擬選用ZY3500/15/28型掩護式液壓支架,及采煤機截深計算掩護式液壓支架的最大控頂距為4.6m,最小控頂距為4.0m,支架中心距為1。50m,移架步距為0.6m。(二)ZY3500/15/28型掩護式液壓支架的有效支撐能力Rt的確定液壓支架最小支撐能力RB=2663(KN/架).液壓支架工作系數(shù)KG=0。96。?液壓支架承載不均勻系數(shù)KB=0。965。液壓支架增阻系數(shù)KZ=0.97。液壓支架有效支撐能力RT。Rt=KG×KB×KZ×RB=0.96×0。965×0.97×2663=2393(KN/架)(三)液壓支架最低支護強度P=Rt/s=2393/(4。2×1。75)=326KN/m2根據(jù)以上計算,ZY3400/6。5/14D型液壓支架最低支護強度大于工作面設計支護強度,滿足支護要求。端頭支護及材料數(shù)量確定1、采面上、下端頭采用DW25-31。5/100型單體液壓支柱配3.2m工字鋼梁(或π型梁)按照四對八梁布置成對架設支護端頭頂板,機、風巷密集支護滯后于采面放頂線的距離不得大于1.0m。2、機、風巷超前支護30m,前20m雙排,后10m單排布置,采用DW25-31.5/100型單體液壓支柱配工字鋼梁,單體液壓支柱取100根,60根工字鋼梁,超前支護間距1.0m。3、機頭工字鋼梁支柱:16×3=48根(柱)。4、機尾工字鋼梁支柱:2×3=6根(柱)。5、基本支架數(shù):(120—7)÷1.75=60(架).備用支護材料:支柱20根,木料20根,楠竹跳板30塊,鉸梁20根.故22401工作面選用ZY3500/15/28型液壓支架97架,DW25-31.5/100型單體支柱174根,配長3。2m工字鋼梁78根及HDJA-1200型金屬鉸梁40根支護頂板.第二節(jié)工作面頂板控制一、采場管理1、頂板管理方法采用ZY3500/15/28型液壓支架進行支護,全部垮落法管理頂板。2、控頂方式⑴采用ZY3500/15/28型液壓支架控制頂板,相鄰支架中心距為1.50m,最大控頂距4.6m,最小控頂距為4.0m,放頂步距為0。6m。⑵泵站壓力為31。5MPa,在設計采高狀態(tài)下,液壓支架的初撐力為2663~2979KN,額定工作阻力為3400KN,支護強度為0.57~0.63MPa。⑶移架方式采用依次順序式及時支護頂板,即采煤機割煤后滯后于機組后滾筒2~3架逐架進行移架。二、機、風巷工字鋼支架回撤采用人工回撤,且與工作面放頂線對齊。回撤的工字鋼支架及時運到指定地點堆放整齊,不能復用的單體液壓支柱、鉸梁要及時運出地面交機修廠檢修。三、工作面與順槽刮板輸送機的搭接方法1、工作面刮板輸送機與順槽的搭接高度不低于300mm.2、若遇工作面支架活柱少于300mm時,采取臥底工作面順槽的方法或者增長刮板輸送機斜面的方法確保搭接角度。四、安全出口:在割煤機割不穿機頭、機尾時必須提前開缺口。采用Mz—1.2型煤電鉆打眼,1~5段毫秒電雷管配煤礦安全乳化炸藥正向裝藥大串聯(lián)爆破,MFB—200型放炮器起爆,人工攉煤,超前出口規(guī)格:上出口2m×2m×1。2m;下出口2m×2m×1.2m;采用單體液壓支柱配π型梁支護頂板;上下出口巷道高度不得低于2.0m。五、采空區(qū)處理采用全部垮落法處理采空區(qū)頂板。第三節(jié)端頭支護一、采面出口及端頭支護1、端頭支護:機頭、機尾采用單體支柱配3.2m的π型梁成對使用,一梁三柱的抬棚支護頂板,棚距中對中為0.8m,梁對之間間距為0。2m;機頭、機尾的抬棚梁隨工作面推進而交替前移,步距為0.8m。2、采面上、下出口寬度與采面控頂距相同,出口高度與該范圍的采高一致,上、下出口頂板完整穩(wěn)定時,出口處的支護采用單體液壓支柱配π型梁的形式支護頂板,柱距為0。8m,排距為1。6m,當頂板破碎松軟時,必須用楠竹跳板將其背接嚴實。第四節(jié)工作面順槽的管理一、工作面順槽維護1、機風巷超前工作面煤壁30m,采用DW25-31.5/100型單體液壓支柱配鉸梁支護頂板(切眼以東20m段設雙排,10m至20m段設單排),超前支護雙排段采用DW25-31。5/100型單體液壓支柱打在工字鋼兩端作支撐,且不少于一梁二柱,柱距為棚距。2、工作面順槽從采場煤壁至放頂線之間均必須保留原巷支護和超前支護。3、回采過程中,必須加強順槽維護,確保巷道支護完整;機、風巷巷道凈高均不得低于2.0m,進、回風凈斷面不得低于3m2,機巷人行側(cè)寬度不低于0。7m.二、順槽回撤1、順槽回撤前,必須提前支設好臨時點柱或斜撐支柱,以防煤層片幫或頂板冒落傷人。2、順槽護巷支護與采面放頂線對齊,回撤在采面移架后進行;回撤時,回撤點與割煤、移架點的距離均不得小于15m.3、順槽回撤時,必須指派專人觀察圍巖的穩(wěn)定情況,一旦發(fā)現(xiàn)有異常情況時,必須立即停止作業(yè),待處理好以后再恢復作業(yè)。第五節(jié)超前缺口施工一、工作面機頭、機尾機組割不穿上、下出口造成通風斷面不足4m2時就必須設超前缺口,炮眼采用“五花眼”布置,機頭缺口斜長為2m,機尾缺口斜長為2m,高度為1。8m,走向長度保持超前煤壁不小于1.2m;缺口采用單體支柱配鉸接頂梁沿傾向支護,柱距為1。0m。工作面下出口支架無法護頂段,采用支設走向抬棚進行護頂,頂梁為11#工字鋼,間距≯1000mm,頂梁交錯布置.附圖3—5—7:超前缺口炮眼布置圖二、爆破作業(yè)方式1、采用電鉆打眼,間距0.4~0。6m,深度1。5m,炮眼與煤壁呈92°的夾角。2、每眼裝填150~300g煤礦許用3級乳化炸藥配煤礦許用毫秒電雷管1-5段正向起爆,每眼裝填一條水炮泥,黃泥充填長度≮500mm。3、選用一臺MFB-200型起爆器,串聯(lián)進行爆破。4、爆破說明書炮眼名稱炮眼編號炮眼編號(m)炮眼長度(m)眼距m炮眼角度(°)裝藥量雷管消耗水炮泥個數(shù)封泥長度m爆破順序聯(lián)線方式水平堅直條/眼小計kg雷管段別雷管數(shù)量發(fā)左右仰零俯掏槽眼4—81。51.550。990900020。81240。51串聯(lián)輔助眼1—36—101。51.500.988880011。226120。52合計12.12。08164.05、采用絕緣銅芯線作為放炮母線,母線接頭必須采用正規(guī)的接線盒,嚴禁出現(xiàn)明接頭.6、啟爆施工超前缺口時:啟爆點及崗哨1設置在22401運輸順槽距離作業(yè)點200m處;崗哨2設置在C25煤層3#底抽道西翼與22401運輸順槽聯(lián)巷岔口處;崗哨3設置在+1071m補進風聯(lián)巷車場風門外5m處;崗哨4設置在+1071m人行聯(lián)巷下平巷與2#底抽巷岔口處;崗哨5設置在+1071m軌道石門西翼和22401回風聯(lián)巷外段岔口處。7、搜崗、撤人、布崗路線放炮前,當班班長將22401切眼內(nèi)及作業(yè)區(qū)域內(nèi)所有人員撤出,在22401切眼上口處命令所有人員在此待命并指定臨時崗哨1,班長帶領3名崗哨人員沿22401回風順槽向東搜索至22401回風順槽與22401回風順槽聯(lián)絡巷岔口處設置臨時崗哨2,班長沿22401回風順槽繼續(xù)向東搜索至作業(yè)點撤出所有作業(yè)人員,返回臨時崗哨2,班長帶領所有人員沿22401回風聯(lián)絡巷、二采區(qū)C25煤層2#底抽巷西翼搜索至與+1071m補進風聯(lián)巷岔口處設置臨時崗哨3,班長帶領1名崗哨人員搜索至+1071m補進風聯(lián)巷車場內(nèi),在風門外5m處設置崗哨3,班長返回臨時崗哨3,帶領所有人員沿二采區(qū)C25煤層2#底抽巷西翼搜索至2#底抽巷與+1071m軌道石門西翼岔口處設置臨時崗哨4,班長帶領1名崗哨人員沿+1071m軌道石門西翼搜索至與22401回風順槽外段岔口處設置崗哨5,班長返回臨時崗哨4,帶領所有人員繼續(xù)沿2#底抽巷向東搜索至+1071m回風聯(lián)巷岔口處設置臨時崗哨5,班長搜索+1071m回風聯(lián)巷并撤出里面所有人員,返回臨時崗哨5,帶領所有人員撤至+1071m行人聯(lián)巷下平巷與2#底抽巷岔口處設置崗哨4,班長返回臨時崗哨1,帶領所有人員從22401切眼上口向切眼下口搜索,撤出切眼內(nèi)所有作業(yè)人員,然后沿22401運輸順槽向東搜索至22401運輸順槽與22401運輸順槽聯(lián)巷岔口處設置臨時崗哨6,班長帶領1名崗哨人員沿22401運輸順槽聯(lián)巷搜索至風門外5m處設置崗哨2,班長返回臨時崗哨6,帶領所有人員沿22401運輸順槽向東搜索至距離切眼200m處設置崗哨1(起爆點)。附圖3-5-8:22401工作面回采期間崗哨布置示意圖8、放炮前,采用皮帶、楠竹跳板等對爆破點及附近20m范圍內(nèi)支架的各類油缸、液壓元件、供液管路、行走電纜等進行妥善保護.9、放炮后,通過工作面運輸系統(tǒng)將煤炭運出地面。10、放炮后及時對超前缺口進行支護。附圖3—5-9:22401工作面回采期間(回風順槽未貫穿)通風系統(tǒng)示意圖附圖3-5-10:22401工作面回采期間避災路線示意圖附圖3-5-11:22401工作面采場支護示意圖第六節(jié)礦壓觀測一、礦壓觀測內(nèi)容觀測支架的初撐力、工作阻力。二、礦壓觀測要求1、嚴格按要求對液壓支架安裝壓力表,工作面每班分別檢查一次液壓支架的初撐力和工作面阻力。2、礦壓觀測發(fā)現(xiàn)礦壓有異常變化時,必須立即匯報隊和調(diào)度室,隊技術員立即到現(xiàn)場查明原因,制定處理措施進行處理,有重大問題時必須立即通知相關科室技術負責人、副總以上領導到現(xiàn)場察看,制定相應措施進行處理。3、每班必須填寫綜采工作面頂板監(jiān)測班評估表,定期交技術部門,對工作面開采期間頂板來壓規(guī)律進行分析。第四章生產(chǎn)系統(tǒng)第一節(jié)運輸系統(tǒng)一、運煤系統(tǒng):22401工作面→22401運輸順槽→+1112m運輸石門→二采區(qū)1#中部煤倉→運輸上山→二采區(qū)主煤倉→+875m東運輸大巷→一采區(qū)主煤倉→主斜井→地面煤倉。二、運料系統(tǒng)1、地面→副斜井→+875m東運輸大巷→二采區(qū)軌道上山→二采區(qū)軌道上山上部車場→+1175m進風巷→+1175m軌道石門→+1145m軌道石門→22401材料順槽→工作面。2、地面→副斜井→+875m東運輸大巷→二采區(qū)軌道上山→二采區(qū)軌道上山上部車場→+1175m進風巷→+1175m軌道石門→+1145m軌道石門→22401運輸順槽→工作面。三、行人系統(tǒng)1、地面→一采區(qū)行人斜井→+875m東運輸大巷→二采區(qū)行人上山→二采區(qū)行人上山上部聯(lián)巷→二采區(qū)+1112m運輸石門→22401-1運輸順槽施工聯(lián)巷→+1145m軌道石門→22401探巷→22401回風順槽→工作面。2、地面→一采區(qū)行人斜井→+875m東運輸大巷→二采區(qū)行人上山→二采區(qū)行人上山上部聯(lián)巷→二采區(qū)+1112m運輸石門→22401運輸順槽→工作面。第二節(jié)“一通三防”與安全監(jiān)控一、通風系統(tǒng)通風方式:本面為“U”型通風方式(一)進風系統(tǒng)二采區(qū)進風斜井→+1175m進風巷→二采區(qū)軌道上山→+1105m軌道石門→+1112m運輸石門→→22401運輸順槽→22401工作面(二)回風系統(tǒng)22401工作面→22401回風順槽→22401北探巷→22401回風聯(lián)巷→+1145m軌道石門→+1175m軌道石門→+1175m-+1180m回風聯(lián)巷→二采區(qū)+1182m回風巷→二采區(qū)總回風巷→地面二、風量計算(一)按瓦斯涌出量計算工作面瓦斯涌出情況本煤層查閱22401運輸順槽、回風順槽掘進時瓦斯涌出情況,未放炮時瓦斯?jié)舛仍?。1%~0.2%,放炮瓦斯?jié)舛仍冢埃?%~1.8%。22401切眼磧頭炮后瓦斯最大濃度為2.83%,依據(jù)此炮后瓦斯最大值估算出22401工作面割煤期間的瓦斯涌出量:放炮進度1.5m,巷道斷面8.33m2。瓦斯涌出量=風量×瓦斯?jié)舛?300m3/min×2。4%=8.49m3/min;=8。49m3/min÷(8.68m2×1.5m×1。59t/m3)=0.41m3/t.22401工作面回采時,每分鐘割煤最長6m,割煤深度0。8m,平均采高1.0m,計算出22401工作面回采期間煤層瓦斯絕對涌出量為:0.41m3/t×6m/min×0.8m×1.0m×1.59t/m3=3。125m3/min.根據(jù)在掘進期間的瓦斯涌出情況及存在的不可預計因素,預計工作面回采時瓦斯涌出量為3。125m3/min,對回采有一定影響.(二)工作面回風流中CH4濃度按1。0%進行管理,工作面所需風量Q為:Q合=100qk=100×3。125×1.6=500m3/min式中:q—采煤工作面回風巷中平均絕對瓦斯涌出量K-采煤工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù),綜采工作面按1.2~1.6取值,考慮該綜采工作面切眼長度較大,決定取瓦斯涌出不均衡系數(shù)為1.6。(三)按氣象條件(即工作面溫度)計算Q=60×70%×Vef×Sef×kch×kcl式中:Vef—采煤工作面的風速,?。?5m/sSef-采煤工作面的平均有效斷面積,按最大和最小控頂有效斷面的平均值計算m2kch—采煤工作面采高調(diào)整系數(shù),取1kcl—采煤工作面長度調(diào)整系數(shù),取1Q=60×70%×Vef×Sef×kch×kcl=60×70%×1。5×1×1×4.5=283.5m3/min(四)按工作面同時作業(yè)人數(shù)驗算:Q≧4N式中:N—-——-為采面同時工作的最多人數(shù),N=40人4每人每分鐘供風標準m3/minQ=4N=4×40=160(m3/min)三、風速驗算(一)按最低風速驗算Qmin≥15S=15×4.9×1=73.5m3/min式中:S—--——最大控頂時有效斷面(二)按最高風速驗算:Qmax≤240s=240×4。1×1m=984m3/min式中:s-----最小控頂時有效斷面注:《規(guī)程》第一百零一條中規(guī)定:綜合機械化采煤工作面,在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后,其最大風速可高于4m/s,但不超過5m/s。四、風量確定經(jīng)以上計算,采煤工作面選定需風量Q=500m3/min>Qmin=73。5m3/min,Q=500m3/min〈Qmax=984m3/min,可知工作面所需風量滿足允許風速要求.綜上述計算及現(xiàn)場實際情況,決定22401工作面供風量為500m3/min,生產(chǎn)過程中,根據(jù)采面CH4涌出實際變化情況,若需對配風量進行適當調(diào)整,必須經(jīng)總工程師同意。五、監(jiān)測監(jiān)控(一)在22401工作面安設四個甲烷傳感器1、上隅角:甲烷傳感器T0安設在工作面上隅角隨工作面推進而移動,其瓦斯報警濃度為≥1。0%,斷電濃度為≥1。5%,斷電范圍為工作面及運輸、回風順槽中全部非本質(zhì)安全型電器設備電源,復電濃度小于1.0%;2、22401回風順槽:甲烷傳感器T1安設在工作面上出口以東5-10m范圍內(nèi),隨工作面推進而向東移動,其瓦斯報警濃度為≥1。0%,斷電濃度為≥1.5%,斷電范圍為工作面及其運輸、回風順槽中全部非本質(zhì)安全型電器設備電源,復電濃度小于1.0%;甲烷傳感器T2距回風流第一合流點10~15m,其瓦斯報警濃度為≥1。0%,斷電濃度為≥1。0%,斷電范圍為工作面及回風順槽中全部非本質(zhì)安全型電器設備電源,復電濃度小于1.0%;運輸順槽:甲烷傳感器T3安裝距工作面下出口以東5-10m范圍內(nèi),隨工作面推進而向東移動,瓦斯報警、斷電濃度為≥0.5%,復電濃度<0。5%,T3斷電范圍為22401運輸、回風順槽內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備電源。風速傳感器:設在距第一合流點以里10~15m處,報警范圍為<0。25m/s、〉4m/s。(二)其它1、在回風順槽內(nèi),距回風流第一合流點10~15m甲烷傳感器T2處安設一個溫度監(jiān)測探頭T溫度和一氧化碳監(jiān)測探頭TCO;2、在+1175m軌道石門、+1112m運輸石門,各安設一個風門開關傳感器T開關,保證風門語音系統(tǒng)完好;3、在運輸順槽皮帶滾筒回風側(cè)10m-15m處安設一臺煙霧傳感器;4、分別在運輸順槽、回風順槽的動力電源總開關處各安設一臺饋電傳感器;5、在采煤機的動力電纜上安設一臺設備開停傳感器;6、在采煤機上安設一臺瓦斯斷電探頭其瓦斯報警濃度為≥1。0%,斷電濃度為≥1。5%,復電濃度為〈1.0%;7、在運輸順槽、回風順槽距工作面30m處各安設一臺直通調(diào)度指揮中心的電話;8、在22401運輸順槽甲烷傳感器T3處安設一臺風速傳感器。(三)由施工隊和瓦斯隊按職責范圍管理和使用好監(jiān)測裝置,任何人不得隨意損壞或甩掉監(jiān)測裝置不用,否則嚴格按照制度查處.附圖4—2-12:22401工作面回采期間監(jiān)測、監(jiān)控示意圖六、瓦斯防治(一)開采期間工作面瓦斯治理1、22401工作面機、風巷順煤層瓦斯抽采預抽鉆孔;2、22401穿層攔截瓦斯抽采鉆孔;3、22401運輸順暢高位鉆場網(wǎng)格抽放鉆孔;4、相關技術要求:抽采隊回撤順層抽采鉆孔不得超過距工作面6m,回撤后立即對鉆孔進行封閉上好堵頭,保證順層預抽效果.抽放隊根據(jù)回采情況,及時調(diào)節(jié)22401攔截鉆孔抽采負壓和濃度。5、檢測放水:抽采隊加強檢測放水工作,每天應分早、中、夜班安排檢測、放水,每天測定抽采負壓、瓦斯?jié)舛龋恐軠y試瓦斯流量,保證抽采負壓和流量,堅持正常抽采。(二)防止瓦斯積聚1、堅持在工作面上、下隅角使用風障導風排除上隅角瓦斯及減少采空區(qū)漏風半徑。上、下隅角風障由瓦斯檢查員負責維護,凡發(fā)現(xiàn)風障未掛好時,瓦斯檢查員和施工隊必須及時恢復;無風障時,瓦斯檢查員或準備一隊值班隊干必須及時匯報,并在下一班內(nèi)必須帶到現(xiàn)場,保證風障正常使用.2、瓦斯檢查員在巷道冒落處設置一個檢測點,每班對CH4等氣體情況進行檢查,如遇巷道冒落處或其它地點瓦斯超限時,必須采取引風措施,及時排除冒落空洞內(nèi)的高濃度瓦斯,防止瓦斯積聚。3、在22401工作面回風順槽鋪設一趟?159mm礦用PE管作為抽放管路,抽采22401工作面上隅角瓦斯。抽放管路通過移動抽放泵抽放,抽放負壓大于10KPa。(三)防止瓦斯爆炸1、加強瓦斯管理,避免瓦斯超限作業(yè):本工作面瓦斯立足于風排,保證風流連續(xù)穩(wěn)定,且有足夠的風量和風速。當工作面風流中瓦斯?jié)舛冗_到1.0%,必須停止使用電鉆打眼;工作面回回風順槽中瓦斯?jié)舛冗_到1.0%或二氧化碳濃度達到1.5%時,必須停止工作,切斷電源,撤出人員,采取措施進行處理.2、加強電器設備管理,搞好電器防、失爆管理工作:施工隊電工每班檢查電器設備,施工隊每班至少一次檢查運輸順槽皮帶運輸系統(tǒng)電器設備,必須杜絕電氣失爆。機運部和安質(zhì)處每周不小于兩次檢查,并有記錄可查。(四)瓦斯檢查1、生產(chǎn)班派兩名專職瓦斯檢查員對本工作面區(qū)域進行檢查,一人跟隨割煤機檢查,一人流動檢查。2、跟機檢查人員檢查的主要地點為:工作面、割煤機及滾筒附近;流動檢查人員檢查的主要地點為:工作面上下隅角、運輸順槽、回風順槽電器設備附近、運輸順槽、回風順槽風流中瓦斯?jié)舛取㈨敯迕奥淇斩?、工作面密閉及其它通風不良容易造成瓦斯積聚的地點。3、啟動割煤機前,必須由瓦斯檢查員檢查割煤機及滾筒附近瓦斯?jié)舛?只有在瓦斯?jié)舛刃∮冢保?%的情況下方可啟動割煤機,割煤過程中,專職瓦檢員應跟機連續(xù)檢查割煤機附近瓦斯?jié)舛龋坏┻_到1。0%必須立即通知割煤司機停止割煤,待瓦斯?jié)舛冉档偷剑薄?%以下后,方可啟動割煤機繼續(xù)割煤.4、割煤過程中,流動瓦檢員一旦檢查到回風流中瓦斯?jié)舛瘸^1。0%,必須立即通知割煤司機停止割煤,撤出回風流中的工作人員,待瓦斯?jié)舛冉档偷?.0%以下后,方可繼續(xù)割煤。5、每班檢查瓦斯的次數(shù)不少于3次,嚴禁假檢、漏檢,并向信息站匯報,做到瓦斯檢查“三對口"。6、檢查內(nèi)容:瓦斯、二氧化碳、溫度、一氧化碳等有毒有害氣體濃度,通風設施完好情況,通風系統(tǒng)是否穩(wěn)定等。7、施工隊電工、割煤司機、班長及值班隊干、當班瓦斯檢查員必須佩帶便攜式瓦斯檢測儀.七、防突方面(一)區(qū)域突出危險性預測1、22401工作面區(qū)域突出危險性預測情況:根據(jù)通風部設計的區(qū)域突出危險性預測鉆孔,2013年8月在22401運輸順槽取煤樣2份對22401工作面煤層瓦斯含量進行了測定,測得的煤層原始瓦斯含量分別9。3456m3/t、10.0674m3/t.2、區(qū)域預測結(jié)論:根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第四十三條,該區(qū)域?qū)嶋H測定煤層原始瓦斯含量超過8m3/t,故將22401工作面回采區(qū)域劃分為突出危險區(qū)。(二)區(qū)域防突措施1、采取順層瓦斯預抽區(qū)域防突措施對工作面瓦斯進行消突.(1)第一段:在22401運輸順槽東、西兩翼分別施工順層鉆孔對該工作面回采區(qū)域進行預抽。22401運輸順槽于2013年7月30日開始施工順層鉆孔,2013年8月17日形成抽放,始抽負壓26KPa,始抽濃度28%,純量0.97m3/min;截至2014年1月10日(共148天),該段順層鉆孔預抽瓦斯量為206726m3。該段順層鉆孔使用地面瓦斯抽放泵抽放,評差系數(shù)按0.8計算,評差后該段預抽瓦斯純量為165381m3。(2)第二段:在22401回風順槽施工順層鉆孔對該工作面回采區(qū)域進行預抽。該段于2013年8月21日開始施工順層鉆孔,2013年9月15日形成投抽,始抽負壓23KPa,始抽濃度27%,純量0.81m3/min;截至2014年1月10日(共118天),該段順層鉆孔預抽瓦斯量為137635m3。該段順層鉆孔使用地面瓦斯抽放泵抽放,評差系數(shù)按0.8計算,評差后該段預抽瓦斯純量為110108m3。2、采取順層抽放的效果評價(1)22401工作面區(qū)域抽采情況分析22401工作面區(qū)域抽采控制范圍:根據(jù)22401工作面區(qū)域防突順層瓦斯預抽鉆孔設計可知,22401工作面順層鉆孔設計是依據(jù)《防止煤與瓦斯突出規(guī)定》,運輸順槽段控制范圍為走向508。2m、傾向73.5m,控制面積為37352.7m2;回風順槽段控制范圍為走向472m,傾向50m,控制面積23600m2。22401工作面區(qū)域煤層瓦斯儲量:根據(jù)地質(zhì)資料可知,22401工作面煤層厚度為0。6m~0.95m,平均按0.75m計算,煤體容重按1。59t/m3計算,圍巖瓦斯含量按煤層瓦斯的20%計算,由此可知鉆孔控制范圍煤層瓦斯含量見下表:地點煤層SHrQ煤層瓦斯量m2mt/m3m3/tm322401運輸順槽鉆孔控制段C2437352。70.751.5910。0674448433巖層8968622401回風順槽鉆孔控制段C24236000。751.5910.0674283327巖層56665(2)計算C24煤層瓦斯預抽率和殘余瓦斯含量第一段:C24煤層抽采率(%)=C24煤層抽采量/C24煤層瓦斯儲量=165381/538119=30。74%。C24煤層殘存瓦斯含量=原始瓦斯含量×(1-抽采率)=10.0674m3/t×(1-30。74%)=6.9727m3/t.第二段:C24煤層抽采率(%)=C24煤層抽采量/C24煤層瓦斯儲量=110108/339992=32。39%。C24煤層殘存瓦斯含量=原始瓦斯含量×(1-抽采率)=10.0674m3/t×(1-32.39%)=6.8066m3/t??偝椴陕剩ǎ?=C24煤層總抽采量/C24煤層總瓦斯儲量=275489/878111=31.38%總殘存瓦斯含量=原始瓦斯含量×(1-總抽采率)=10.0674m3/t×(1-31.38%)=6。9083m3/t.22401工作面回采區(qū)域經(jīng)過順層鉆孔預抽后,總預抽率達31.38%>30%、計算殘余瓦斯含量為6。9083m3/t<8m3/t.(三)區(qū)域措施效果檢驗22401工作面采用實測煤層殘余瓦斯含量進行區(qū)域措施效果檢驗。22401工作面由于傾斜長度未超過120m,所以沿工作面推進方向每間隔30~50m布置1個檢驗測試點。若實測煤層殘余瓦斯含量〈8m3/t,則區(qū)域防突措施有效,該區(qū)域為無突出危險區(qū),可以進行區(qū)域驗證;若實測煤層殘余瓦斯含量≥8m3/t,則區(qū)域防突措施無效,該區(qū)域為突出危險區(qū),必須再執(zhí)行區(qū)域防突措施。第三節(jié)供液和噴霧一、設備選擇(一)根據(jù)供液情況及乳化泵性能參數(shù)表可得,選取BRW-200/31。5型乳化泵作為22401工作面供液設備,選BPW315/6.3L型噴霧泵作為22401工作面噴霧設備。(二)根據(jù)要求乳化液泵站應配備兩泵一箱,乳化液泵和乳化液箱均應水平安裝,在正常情況下,一臺泵工作、一臺備用(檢修).(三)根據(jù)要求堅持使用自動配液裝置,以確保配備的乳化液符合規(guī)定.二、設備安設位置乳化泵和噴霧泵安設于+1000m車場內(nèi)。三、管路鋪設采用φ31。5mm高壓管作供液管,采用φ38mm高壓管作回液管。四、乳化液路線供液路線:+1000m車場→C25煤層3#底板抽放巷西翼→22401工作面運輸順槽→22401工作面.回液路線:22401工作面→22401工作面運輸順槽→C25煤層3#底板抽放巷西翼→+1000m車場。附圖4—3—13:22401工作面液壓系統(tǒng)示意圖注意事項(一)供液管路要吊掛整齊,保證送液、回液暢通。(二)隨時檢查乳化泵運轉(zhuǎn)是否平穩(wěn),聲音是否正常。(三)卸載閥、安全閥的開啟和關閉壓力是否符合規(guī)定。(四)過濾站的臟物指示器是否正常,進、出口壓力指示的壓力差是否在1。5—3。0MP之間。(五)電流表、壓力表的指示是否正常、準確。(六)柱塞潤滑是否良好,齒輪箱潤滑油壓力是否在2×105Pa以上。(七)經(jīng)常檢查齒輪油泵的工作油壓,若低于0。1MPa應及時停泵處理。(八)各接頭和密封是否嚴密、無滴漏。(九)乳化液箱中自動配液的液位開關及低液位保護開關是否靈活可靠。(十)控制按鈕、信號、通訊裝置是否靈敏可靠。(十一)泵站司機必須經(jīng)過專業(yè)培訓方可上崗。第四節(jié)排水一、采煤工作面最大涌水量預計工作面正常涌水量4~10m3/h,最大涌水量20m3/h.回采至斷層構(gòu)造、裂隙發(fā)育、頂板破碎等區(qū)域或淋水增加時,要求加強探放水工作、加強頂板及煤壁支護,防止頂板及煤壁垮冒,防止水患事故的發(fā)生。配備排水設備、設施,保持排水系統(tǒng)暢通.在巷道低洼地段,設計施工放水孔,加強積水排放工作,確保巷道無積水。嚴格執(zhí)行“預測預報,有疑必探,先探后掘,先治后采”的防治水措施。堅決杜絕水害事故的發(fā)生。二、確定排放水方式、排水路線內(nèi)容:(一)排水方式為:運輸順槽和回風順槽均采用機械排水.(二)排水管路:采用φ50mm鍍鋅鐵管作排水管。(三)排水路線:運輸順槽:22401工作面→22401工作面運輸順槽→+1112m運輸石門→+1105m—+1112m行人聯(lián)巷→+1105m軌道石門→二采區(qū)軌道上山→+875m東運輸大巷→+875m排水平硐→地面水處理站?;仫L順槽:22401工作面回風順槽→+1145m軌道石門→排水孔→二采區(qū)軌道上山→+875m東運輸大巷→+875m排水平硐→地面水處理站。第五節(jié)供電一、選擇電壓等級、供電方式、防爆設備的選型根據(jù)現(xiàn)場的情況而定,22401運輸順槽采用DTL-100/63/2×55型可伸縮皮帶運輸機兩臺,SGB—620/40T型刮板輸送機一臺,工作面選擇SGZ764/320型可彎曲刮板輸送機一臺,MG320/710—WD2型電牽引采煤機一臺。泵站選擇二臺BRW-200/31.5C型乳化液泵和二臺PMB—320/6。5型噴霧泵,分別一臺工作,一臺備用.調(diào)度絞車JD—2。5、JD-1。6各一臺、運輸絞車JDY—5×1。4型一臺;雙速多用絞車JSDB-16一臺、JSDB—13三臺。根據(jù)設備的選擇,選擇MG320/360—PWD型電牽引采煤機、SGZ630/220型刮板輸送機、SGB—620/40T型刮板運輸機、乳化液泵、噴霧泵,其電壓等級為1140V,選用KBSGZY-800型移動變電壓器;可伸縮皮帶運輸機電壓等級為660V,選用KBSG—630/10/0。69型干式變壓器;絞車等電壓等級為660V,由+1175變電所移動變電站供電。照明、信號等其電壓等級為127V。因此選KBSGZY-1250/10/1。2移動變壓器向采煤機和工作面刮板輸送機、順槽刮板輸送機、乳化液泵站、噴霧泵供電;+1036變電所2#干式變壓器(型號為KBSG—630/10/0。69)向順槽帶式輸送機、石門帶式輸送機供電;回風順槽內(nèi)的絞車由1175變電所內(nèi)630KVA(KBSGZY—630/10/0.69)移動變電站供電。配電點選擇KBZ系列饋電開關,作為斷電和保護;機巷皮帶、SGB-620/40T型刮板輸送機采用QBZ-80/660和QBZ-120/1140型礦用防爆開關;機、風巷絞車電控采用QBZ-120(200、80)N礦用防爆開關;采煤機、工作面刮板運輸機電控采用型號為QJZ2-400/1140型礦用防爆開關;乳化液泵采用QJZ2-200/1140型礦用防爆開關;噴霧泵采用QBZ-80/1140型礦用防爆開關;照明、信號綜保選用ZBZ系列防爆開關。從回采及設備運輸、回撤、供電可靠性等方面考慮,采煤機、溜子以及乳化泵、噴霧泵配電點設在二采區(qū)3#底抽巷聯(lián)巷.二、計算電力負荷和選擇電纜等(一)根據(jù)電氣設備的選擇,MG320/360-PWD型電牽引采煤機、SGZ630/220型刮板輸送機選用MYP型礦用橡套屏蔽電纜,機巷DSJ80/63/2×132可伸縮皮帶運輸機、SGB—620/40T型刮板輸送機、絞車、乳化液泵等供電電纜應選擇MYP型礦用660V橡套阻燃電纜.(二)22401的負荷統(tǒng)計22401的負荷統(tǒng)計表設備名稱規(guī)格型號臺數(shù)電機功率KW備注割煤機MG320/710—WD21臺710KW1280KW(1140V)可彎曲刮板運輸機SGZ764/3201臺320KW乳化泵BRW—200/31.5C1臺125KW刮板運輸機SGB—620/40×21臺80KW噴霧泵BPW—320/6.51臺45KW照明綜保ZXZ-4.01臺4.0KW4。0KW(127V)可伸縮皮帶DTL-100/63/2×552臺165KW419KW(660V)JD型調(diào)度絞車JD—1。6/JD-2.52臺60KW運輸絞車JYB-5×1.41臺75KW雙速多用絞車JSDB—133臺66KW雙速多用絞車JSDB-161臺37KW潛水泵BOS30—30—5。52臺11KW三、負荷計算及變壓器容量驗算本采用綜合機械化采煤,為保證供電質(zhì)量和安全,根據(jù)采區(qū)巷道布置,按需用系數(shù)法計算變壓器容量.1、采煤機、溜子、乳化泵、噴霧泵變壓器選擇:S1=ΣPeKxKc/cosφpj=1280×0.65×1/0。85=1005.7KVA式中:ΣPe——供電設備額定功率之和Kx——需用系數(shù),Kx=0。55cosφpj——加權平均功率因率,按綜采,?。?。7Kc——采區(qū)重合系數(shù),取1選取1臺KBSGZY-1250/10/1.2礦用隔爆型移動變電站,額定容量為1250KVA>1005.7KVA,滿足供電的要求。2、順槽和石門內(nèi)帶式輸送機變壓器選擇:S2=ΣPeKxKc/cosφpj=165×0.85×1/0.7=201。4KVA式中:ΣPe——供電設備額定功率之和Kx——需用系數(shù),Kx=0.85cosφpj-—加權平均功率因率,按綜采,取0.7Kc-—采區(qū)重合系數(shù),取1選取1臺KBSG-630/10/0。69礦用隔爆型干式變電站,額定容量為630kVA>201。4kVA,滿足供電的要求。絞車變壓器選擇S2=ΣPeKxKc/cosφpj=243×0。58×1/0.7=201.3KVA式中:ΣPe-—供電設備額定功率之和Kx-—需用系數(shù),Kx=0.58cosφpj——加權平均功率因率,按綜采,取0。7Kc—-采區(qū)重合系數(shù),取1選取1臺KBSGZY-630/10/0.69礦用隔爆型移動變電站,額定容量為630kVA>201。3kVA,滿足供電的要求。四、采區(qū)供電系統(tǒng)的確定按照采區(qū)供電系統(tǒng)擬定原則和《煤炭電工手冊(修訂本)》第二分冊、《煤礦井下低壓電網(wǎng)短路保護裝置的整定細則》、《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》確定采區(qū)供電系統(tǒng)圖,如圖22401供電系統(tǒng)圖所示。五、采區(qū)低壓供電網(wǎng)路的計算(一)電纜型號確定根據(jù)供電電壓、工作條件、敷設地點環(huán)境,確定電纜型號為:MYP、MY、MYCP型。其中MYP型電纜用于額定電壓為1140V的設備,MYCP用于采煤機組及刮板運輸機真空磁力啟動器至電動機的電纜,其余所需電纜用MY型。(二)電纜長度確定由式:Lz=α·LX式中:α—系數(shù),橡套電纜取α=1.1,鎧裝電纜取α=1。05LX—巷道實際長度m計算電纜實際長度結(jié)果見供電系統(tǒng)圖(三)按長期允許負荷電流初選電纜截面 1、按如下公式計算通過電纜的實際工作電流。(1)采煤機電纜(L)選擇: 式中ΣPN—參加計算的所有用電設備額定功率之和,kW;Kde--需用系數(shù);CosΦ—參加計算的電力負荷的平均功率因數(shù);根據(jù)礦用橡套電纜長時允許載流量查表得120mm2電纜為310A>301A滿足要求.(2)SGZ764/320型刮板運輸機電纜(L)選擇:根據(jù)礦用橡套電纜長時允許載流量查表得70mm2電纜為215A>162。1A滿足要求。(3)40T刮板輸送機電纜(L)選擇:根據(jù)礦用橡套電纜長時允許載流量查表得16mm2電纜為85A>50.64A滿足要求。(4)可伸縮膠帶輸送機電纜(L)選擇:根據(jù)礦用橡套電纜長時允許載流量查表得16mm2電纜為85A>68.7A滿足要求。2、根據(jù)電纜中通過的實際工作電流按允許截面初選電纜截面K×Ip≥In式中:K—-環(huán)境溫度校正系數(shù)取1Ip—環(huán)境溫度為25oC時電纜長期允許負荷電流其Ip值見下表:允許負荷電流主芯線截面mm24610162535507095長期允許電流A364664851131731982152603、初選電纜截面結(jié)果如下:負荷名稱長時負荷電流(A)長負荷電要求截面(mm2)初選截面(mm2)備注采煤機301120120SGZ764/320刮板運輸機162.1707040T刮板運輸機50.641616可伸縮膠帶輸送機68。716164、按機械強度要求校驗電纜截面機械強度要求采煤機電纜允許最小截面35—50mm2,工作面可彎曲刮板輸送機為16—35mm2,一般輸送機為10-25mm2均滿足要求。5、短路電流計算短路電流計算時,其電壓取平均電壓,各電壓等級的平均電壓見下表標準電壓等級的平均電壓值標準電壓/kV0.1270。220.380.661.1403.361035平均電壓/kV0。1330.230。400。691。203。46.310.537(1)2臺移動變電站源方進線端最小兩相短路電流Id0;(2)1#移動變電站二次出線端最小兩相短路電流Id1??(3)2#移動變電站二次出線端最小兩相短路電流Id2?(4)采煤機電機處兩相短路電流Id3采煤機電纜阻抗查表,得電纜MYP3×95+1×35-1090米每相單位阻抗值0=0。08Ω/km。短路回路的總阻抗(5)630刮板輸送機電機處兩相短路電流Id4刮板輸送機電纜阻抗查表,得電纜MYP3×95+1×25-1090米每相單位阻抗值0=0.08Ω/km.短路回路的總阻抗(6)乳化液泵站電機處兩相短路電流Id8刮板輸送機電纜阻抗查表,得電纜MYP3×50+1×16-30米每相單位阻抗值0=0.075Ω/km。短路回路的總阻抗(7)噴霧泵站電機處兩相短路電流Id9刮板輸送機電纜阻抗查表,得電纜MYP3×35+1×16-30米每相單位阻抗值0=0.07Ω/km.短路回路的總阻抗6、控制開關保護整定(1)采煤機總饋開關(KBZ-400)和控制開關(QJZ-400)保護整定:(KBZ—400)過負荷保護裝置的動作電流:?過流保護裝置的動作電流:?257A時限取8S(QJZ—400)過流保護裝置的動作電流:過流保護裝置的動作電流:?235A時限取7S(KBZ—400)和(QJZ—400)短路保護裝置的動作電流:短路整定值取686A動作電流倍數(shù),取=2倍。按采煤機電機處最小兩相短路電流校驗靈敏系數(shù),靈敏系數(shù)〉2,滿足要求(2)工作面刮板機和運輸順槽刮板機總饋開關(KBZ—400)和機組刮板機控制開關(QJZ-400)保護整定:(KBZ-400)過負荷保護裝置的動作電流:?過流保護裝置的動作電流:?236A時限取8S(QJZ-400)過流保護裝置的動作電流:過流保護裝置的動作電流:?144A時限取7S(KBZ-400)短路保護裝置的動作電流:短路整定值?。担?A動作電流倍數(shù),取=2倍。按采煤機電機處最小兩相短路電流校驗靈敏系數(shù),靈敏系數(shù)>2,滿足要求(QJZ-400)短路保護裝置的動作電流:短路整定值?。矗?A動作電流倍數(shù),取=2倍。按采煤機電機處最小兩相短路電流校驗靈敏系數(shù),靈敏系數(shù)>2,滿足要求(3)泵站總饋開關(KBZ—400)保護整定:過負荷保護裝置的動作電流: 過流保護裝置的動作電流: 210A時限取8S短路保護裝置的動作電流:短路整定值取827A動作電流倍數(shù)2.1,取=2倍。按泵站電機處最小兩相短路電流校驗靈敏系數(shù),靈敏系數(shù)>2,滿足要求六、井下高低壓開關的選擇1、22401工作面割煤機、刮板運輸機供電電壓為1140V,所選低壓開關額定電壓為1140V等級;其它供電電壓為660V,所選低壓開關額定電壓為660V等級;照明信號監(jiān)控等供電電壓為127V,所選低壓開關額定電壓為127V等級。2、開關的額定電流按電氣設備長期工作電流確定。3、低壓分路總開關選KBZ系列。4、控制電動機的開關選用隔爆真空磁力啟動器:(1)需要遠方控制和經(jīng)常啟動的設備如采煤機、刮板運輸機選用QJZ系列真空磁力啟動器,機巷帶式輸送機及刮板運輸機選用QJZ系列真空磁力啟動器。(2)需要正反轉(zhuǎn)控制的回柱絞車及內(nèi)齒輪絞車選用QBZ磁力啟動器。5、各種開關的繼電保護應符合電網(wǎng)和工作機械的要求:(1)變電所低壓饋電開關總開關應有過流和漏電保護。(2)變電所配出分路開關和配點總開關應有過流保護。(3)保護工作機械的開關應有短路保護。(4)移動變電站低壓開關應能完成過負荷、短路、欠電壓和漏電閉鎖.6、采區(qū)高壓開關選用PJG隔爆高壓開關.七、低壓電網(wǎng)短保護裝置的整定使用過流繼電器的真空開關靈敏度值應大于1。5,熔體的磁力開關靈敏度值應大于等于4~7.開關內(nèi)的熔斷體按標準配置,在發(fā)生短路起到保護作用。八、安裝技術要求及注意事項1、660V低壓動力電纜、1140V機組電纜、信號電纜、通訊和監(jiān)控電纜、風水管路、液壓管路按22401機巷斷面圖進行懸掛,電纜與電纜的間距和長度嚴格按《煤礦安全規(guī)程》要求執(zhí)行。2、所有的控制開關必須上臺,電氣五小必須按標準化的要求懸掛。3、電氣安裝必須達到完好標準,嚴禁出現(xiàn)電氣設備失爆,按規(guī)定做好電氣設施的接地工作,接地符合規(guī)程規(guī)定。4、安裝SGB-620/40T刮板輸送機必須達到平、穩(wěn)、直,機頭搭接高度、長度必須達到要求,擋煤板和回煤坑按《煤礦安全規(guī)程》和礦有關規(guī)定設置.5、安裝刮板運輸機零部件、螺栓必須齊全、緊固,刮板運輸機安裝完畢后,必須達到完好要求.附圖4-5-14:22401工作面供電系統(tǒng)圖第六節(jié)照明、通訊一、照明:所有作業(yè)人員佩帶防爆礦燈。22401機巷膠帶輸送機采用1臺ZBZ—4.0M照明信號綜保供電,輸出電壓為127V。按照規(guī)定要求,在膠帶輸送機機頭卸載點安設一盞防爆照明燈,保證卸載點充足的照明.二、通訊:22401機巷膠帶輸送機機頭、機尾各安設一部電話;22401工作面提升、運輸信號裝置選用防爆型聲光對講信號裝置,型號為KXJZ16-127,此裝置在打點時具有顯示聲音、光提示,工作面每隔20m設一臺語音控制器,機巷膠帶輸送機機頭、機尾各安設一部防爆型聲光對講信號裝置,便于聯(lián)系。另外,還必須安設在提升、運輸設備運行過程中起警示作用的防爆警示紅燈。附圖4-6—15:22401工作面照明、通信、信號系統(tǒng)示意圖第五章勞動組織及主要技術經(jīng)濟指標第一節(jié)勞動組織一、作業(yè)方式:1、采用“三八”制作業(yè),兩班生產(chǎn),一班檢修,實行專業(yè)工種與綜合工種相結(jié)合的作業(yè)形式。2、循環(huán)進度為0。6m,2個生產(chǎn)班割煤4個循環(huán),晝夜4個循環(huán),晝夜推進度為2。4m。二、勞動組織:組織方式、勞動力配備、出勤率等:勞動組織圖表序號工種在冊人數(shù)出勤人數(shù)備注ⅠⅡⅢ合計1班長832272割煤司機622263運輸機司機933394泵站司機311135拉架工622266浮煤工511247電鉗工1052288端頭工622269值班隊干8222610瓦檢員72226合計6823192061循環(huán)作業(yè)一、正規(guī)循環(huán)作業(yè):工作面生產(chǎn)堅持正規(guī)循環(huán)作業(yè)生產(chǎn),減少生產(chǎn)影響.二、采用正規(guī)循環(huán)作業(yè),提高工時利用率。附圖5—2-16:22401工作面循環(huán)作業(yè)圖表第三節(jié)主要技術經(jīng)濟指標工作面主要技術經(jīng)濟指標見表:序號項目單位指標備注1工作面走向長度m3452工作面傾斜長度m1203煤層厚度m平均2.04煤炭容重t/m31.595工作面煤炭儲量t1250696采高m2.07煤層生產(chǎn)能力t/m21.598循環(huán)進度m0.69循環(huán)產(chǎn)量t22910月進度m62.411日產(chǎn)量t91612月產(chǎn)量萬t2.413月循環(huán)數(shù)個10414工作面可采期月5。515在冊人數(shù)人6816出勤人數(shù)人6117出勤率%8518回采工效t/工13。519坑木消耗m3/萬t20支柱數(shù)量及丟失率根/萬t21頂梁數(shù)量及丟失率根/萬t22柱鞋數(shù)量及丟失率根/萬t23炸藥消耗kg/萬t24雷管消耗發(fā)/t25煤層牌號C2426含矸率%27灰分%主要技術經(jīng)濟指標表第六章煤質(zhì)管理一、提高煤質(zhì)措施1、若遇過斷層、夾矸增厚等特殊地質(zhì)條件時,或頂、偽頂垮落等原因造成大量矸石,必須實行分裝分運分堆放.2、綜采工作面必須跟機移架,以防止機道發(fā)生冒頂事故污染煤質(zhì)3、加強選矸工作,機巷派專人對大于200mm矸石必須停機搬出,放入采空區(qū).4、機組、變頻調(diào)速箱、溜子、轉(zhuǎn)載機、皮帶等防塵冷卻水必須隨機開停,并保證煤倉口的防塵水正常使用,加強機風巷排水管理,防止水進入原煤中。5、加強、上、下出口、轉(zhuǎn)載機、皮帶輸送機沿線的浮煤清收.二、提高采出率措施1、在正常情況下,采煤機嚴禁割頂板巖石;不留頂?shù)酌海乐姑禾柯淙氩煽諈^(qū)丟失。2、局部煤層變薄時,割煤司機要及時調(diào)整采高,不得隨意破頂開采。3、未盡事宜,按礦《煤質(zhì)管理辦法》執(zhí)行。第七章安全措施第一節(jié)一般規(guī)定一、一般管理規(guī)定1、每班進班前必須開好班前會,了解上班工作情況及存在問題,講清當班安全注意事項及處理辦法,并做到分工明確、責任落實和定人、定崗。2、嚴格執(zhí)行隊干、班長現(xiàn)場安全、質(zhì)量檢查驗收制度.3、各類特種作業(yè)人員必須持證上崗,且由操作熟練的人員擔任,否則不得安排對設備進行操作,每班值班隊干落實。4、加強敲幫找頂工作,找凈危巖活矸,對一時無法找下的危巖必須打好可靠的臨時支護后,才準進行作業(yè)。5、各班在作業(yè)前,當班隊干必須對整個工作面范圍進行安全、質(zhì)量檢查,對不符合要求立即進行整改.6、各工種嚴格按《操作規(guī)程》相關條款進行操作.二、交接班時安全檢查的內(nèi)容和有關規(guī)定每班交接班時必須做到現(xiàn)場手上交接班,交班值班隊長及各特殊工種,對上一班所做工作、存在隱患、處理情況、遺留問題等做仔細交接。第二節(jié)頂板管理一、加強敲幫問頂,嚴禁空幫、空頂.各工種人員作業(yè)前,首先落實專人檢查作業(yè)場所及附近支護情況,找凈危巖活石,補齊所缺支護,確保支護齊全、可靠.二、割煤時煤幫側(cè)嚴禁行人。凡更換截齒、檢修設備、打卸放孔、煤體注水、松動爆破、清收浮煤等需要進入煤幫作業(yè)時,必須將支架移到最小控頂距,清除頂板及煤幫危巖活矸,在煤體松軟易片幫地段,必須支設斜撐戴帽支柱,間距小于2.0m。經(jīng)檢查確認無安全患隱后,人員方可進入煤幫作業(yè)。三、嚴格控制采高,嚴禁切割煤層頂、底板;頂板破碎地段,必須停機帶壓移架.四、及時清除煤壁傘檐,保持煤幫平直;每次割煤后,必須及時追機移溜、拉架支護頂板。五、在生產(chǎn)過程中,一旦煤壁側(cè)出現(xiàn)端面距超過規(guī)定值,且支架暫時無法移至煤壁時,必須及時支設貼幫戴帽點柱.六、支架及時隨推進拉架,拉架時須帶負荷拉架,嚴禁支架立柱全部收縮完后拉架.七、加強頂板動態(tài)監(jiān)控,掌握地質(zhì)構(gòu)造和頂板壓力規(guī)律;保證泵站系統(tǒng)的供液壓力達到要求,支架初撐力必須符合規(guī)定,防止因頂
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