214綜采放頂煤工作面作業(yè)規(guī)程

目錄

第一章概況....................................................1

第一節(jié)工作面位置及井上下關(guān)系................................1

第二節(jié)煤層..................................................1

第三節(jié)煤層頂?shù)装?...........................................2

第四節(jié)地質(zhì)構(gòu)造..............................................2

第五節(jié)水文地質(zhì)..............................................2

第六節(jié)影響回采的其他因素....................................3

第七節(jié)儲(chǔ)量及服務(wù)年限........................................4

第二章采煤方法.................................................6

第一節(jié)巷道布置..............................................6

第二節(jié)采煤工藝..............................................6

第三節(jié)設(shè)備配置..............................................9

第三章頂板管理................................................12

第一節(jié)支護(hù)設(shè)計(jì).............................................12

第二節(jié)工作面頂板管理.......................................14

第三節(jié)工作面兩巷超前及端頭頂板管理.........................14

第四節(jié)礦壓觀測.............................................16

第四章生產(chǎn)系統(tǒng)................................................18

第一節(jié)運(yùn)輸系統(tǒng).............................................18

第二節(jié)“一通三防”及安全監(jiān)控系統(tǒng)............................19

第三節(jié)供、排水系統(tǒng).........................................27

第四節(jié)供電系統(tǒng).............................................31

第五節(jié)通訊照明系統(tǒng).........................................38

第五章勞動(dòng)組織和主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)..............................39

第一節(jié)勞動(dòng)組織.............................................39

第二節(jié)作業(yè)循環(huán).............................................40

第三節(jié)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo).....................................41

第六章煤質(zhì)管理................................................41

第七章六大系統(tǒng)................................................42

目錄

第一節(jié)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng).....................................45

第二節(jié)人員定位系統(tǒng).........................................46

第三節(jié)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng).........................................46

第四節(jié)壓風(fēng)自救系統(tǒng).........................................48

第五節(jié)供水施救系統(tǒng).........................................48

第六節(jié)通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng).........................................49

第八章安全技術(shù)措施............................................50

第一節(jié)一般規(guī)定.............................................50

第二節(jié)頂板管理.............................................53

第三節(jié)防治水...............................................58

第四節(jié)爆破.................................................61

第五節(jié)“一通三防”及安全監(jiān)控................................61

第六節(jié)運(yùn)輸................................................61

第七節(jié)機(jī)電管理.............................................66

第八節(jié)其它................................................71

第九章災(zāi)害應(yīng)急措施及避災(zāi)路線..................................80

附圖：

1、4々214綜采放頂煤工作面煤層綜合柱狀圖

2、4-214綜采放頂煤工作面瓦斯地質(zhì)圖

3、4乜214綜采放頂煤工作面巷道布置及避災(zāi)路線圖

4、4也14綜采放頂煤工作面進(jìn)刀方式圖

6、4吃14綜采放頂煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表

6、4"214綜采放頂煤工作面設(shè)備布置圖

7、4-2214綜采放頂煤工作面支護(hù)示意圖

8、4吃14綜采放頂煤工作面礦壓監(jiān)測及運(yùn)輸系統(tǒng)圖

9、42214綜采放頂煤工作面通風(fēng)、監(jiān)測監(jiān)控圖

10、4^214綜采放頂煤工作面防塵、防滅火系統(tǒng)圖

11、4吃14綜采放頂煤工作面供、排水系統(tǒng)圖

12、42214綜采放頂煤工作面供電系統(tǒng)圖

13、廠214綜采放頂煤工作面通訊系統(tǒng)圖

14、中214綜采放頂煤工作面照明系統(tǒng)圖

第一章概況

第一節(jié)工作面位置及井上下關(guān)系

4吃14工作面位置及井上、下關(guān)系表表一

水平標(biāo)高(m)+940盤區(qū)名稱二盤區(qū)

地面標(biāo)高(m)+1190—+1430井下標(biāo)高(m)+847?+887.5

地面相對(duì)位置閆莊新村正西

回采對(duì)地面設(shè)施的工作面相對(duì)位置為碾子溝谷，北東走向，兩側(cè)為山岳，植被茂盛，無河流、

影響溪水流過。無村莊，無任何廠礦企業(yè)及公共設(shè)施，故回采對(duì)地面設(shè)施無影響。

回采對(duì)上部煤層的

4-2煤層上下無可采煤層，故無影響。

影響程度

井下位置及4為14工作面位于二盤區(qū)大巷西側(cè)，北為二盤區(qū)4方12工作面(未掘)，南

相鄰關(guān)系為42216采空區(qū)，西為二盤區(qū)可采邊界，東鄰二盤區(qū)輔運(yùn)巷。

走向長度(m)1600傾斜長度(m)200面積(萬。32

第二節(jié)煤層

4吃14工作面煤層情況表表二

煤層厚益厚煤層煤層傾角

7.570?3

度(m)(m)結(jié)構(gòu)較簡單(°)

穩(wěn)定

開采煤層硬度中等煤種弱粘煤程度穩(wěn)定

42214工作面煤層厚度在5.1m?8.3m,平均7.5m。煤層含夾砰1?2層，局部3層，

夾肝厚0.05m?0.72m,平均0.5m。夾肝巖性以炭質(zhì)泥巖和泥巖為主，含少量粉砂巖。

煤層變化

煤層中上部夾稈的巖性主要以炭質(zhì)泥巖和泥巖為主，中下部少量為粉砂質(zhì)泥巖.

情況描述

4”煤層的宏觀煤巖類型特點(diǎn)是：垂向上表現(xiàn)為上部以光亮型煤為主，半光亮型次

之，中部以半光亮型為主，向下部逐漸過渡為半暗淡型和暗淡型。

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第一章概況

第三節(jié)煤層頂?shù)装?/p>

42214工作面煤層頂、底板情況表表三

頂、底板名稱巖石.名稱厚度(m)特征

基本頂小街砂巖3.79中、細(xì)粒長石石英砂巖及長石砂巖，裂隙不發(fā)育。

直接頂粉砂巖3.66泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖及互層。

直接底粘土質(zhì)沉積物6.15粉砂質(zhì)、炭質(zhì)、鈣質(zhì)及鐵質(zhì)酶粒和植物根化石。

基本底泥巖6.84深灰、灰綠色粉、細(xì)砂巖和泥巖。

附圖1：14綜采放頂煤工作面煤層綜合柱狀圖

第四節(jié)地質(zhì)構(gòu)造

一、斷層對(duì)回采的影響

回風(fēng)巷距切眼73m處揭露的落差1.5m斷層對(duì)工作面推采無較大影響，但該區(qū)段南

北向呈條帶狀頂煤較薄，預(yù)計(jì)走向影響距離較短約10m左右，傾向影響可能延伸至膠帶巷。

二、褶曲情況及其對(duì)回采的影響

工作面切眼呈北高南低的單斜構(gòu)造，回采期間工作面刮板輸送機(jī)呈小角度上山出煤；

推采剩余520m后因地層變化，工作面呈南高北低的單斜構(gòu)造，回采期間工作面刮板輸送

機(jī)為小角度下山出煤；無較大影響。

三、其它因素對(duì)回采的影響

1、底鼓對(duì)回采的影響

受工作面采動(dòng)及相鄰采空區(qū)影響，工作面兩巷超前底鼓較嚴(yán)重，對(duì)回采會(huì)造成一定影

響，回采過程中，應(yīng)加強(qiáng)兩巷起底工作，保證安全出口暢通，通風(fēng)斷面符合要求。

2、陷落柱、火成巖等對(duì)回采的影響

工作面范圍內(nèi)無陷落柱、火成巖等侵入。

第五節(jié)水文地質(zhì)

4"214工作面水文地質(zhì)條件比較簡單，地表相對(duì)位置在回風(fēng)巷570m處有碾子溝山谷向

切眼方向穿過，碾子溝谷植被茂盛，溝底有流水，無滲漏現(xiàn)象。工作面采動(dòng)裂隙帶發(fā)育高

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度145m左右，對(duì)地表水流無影響。工作面回采期間主要充水來源為4-煤層基本頂“小街

砂巖”含水層水、直羅組砂巖含水層水，局部受采動(dòng)裂隙可能波及洛河砂巖含水層水?；?/p>

采期間可能出現(xiàn)工作面頂板架間淋水現(xiàn)象，但因工作面整體為仰采，頂板淋水及老空水對(duì)

工作面生產(chǎn)影響較小。但由于回風(fēng)巷機(jī)尾側(cè)為工作面最低點(diǎn)，前1000m推采范圍老空側(cè)積

水將集中在機(jī)尾段，回采期間應(yīng)加強(qiáng)機(jī)尾處排水工作，回風(fēng)巷排水應(yīng)作為工作面重點(diǎn)排水

通道。

根據(jù)《4"214工作面頂板洛河砂巖含水層富水性探查及疏放工程報(bào)告》42214工

作面南鄰4吃16采空區(qū)，采空區(qū)積水對(duì)4吃14回采工作有一定影響，因此4吃14工作面回

采前，應(yīng)做好4吃16采空區(qū)積水疏放工作，確保采空區(qū)積水對(duì)4吃14工作面形成的水頭水

壓在0.23Mpa安全水壓以下。工作面回采過程中直接充水水源包括延安組中部層間含水層

（工y）、侏羅系中統(tǒng)直羅組下部孔隙裂隙含水層（工y）、白堊系下統(tǒng)洛河組砂巖裂隙孔

隙含水層（K.l）o預(yù)計(jì)工作面正常涌水量lOOmVh,最大涌水量150m7h;o回采前需完善

好工作面排水系統(tǒng)，確保排水能力不低于300ml（回風(fēng)巷不低于150m：'/h,膠帶巷不低

于150m：'/h）；重點(diǎn)加強(qiáng)回風(fēng)巷各排水點(diǎn)水倉的清理維護(hù)，確保各水倉排水系統(tǒng)正常運(yùn)行。

第六節(jié)影響回采的其他因素

一、影響回采的其它地質(zhì)因素

4代14工作面影響回采的其它地質(zhì)因素表表五

2016-2017年度瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果為低瓦斯礦井，礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為

瓦斯4.76m7min,相對(duì)瓦斯涌出量為0.48m7t（.

CH.1低瓦斯礦井

煤塵爆炸指數(shù)煤塵具有爆炸性，爆炸指數(shù)為35.02%。

煤的自燃傾向】1類自然煤層。

二、沖擊地壓和應(yīng)力集中區(qū)：

『214工作面無沖擊地壓和應(yīng)力集中區(qū)。

三、地溫

礦井地溫正常，工作面無地?zé)嵛：Α?/p>

附圖2：4"214綜采放頂煤工作面瓦斯地質(zhì)圖

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第一章概況

第七節(jié)儲(chǔ)量及服務(wù)年限

一、工作面可采儲(chǔ)量

4吃14工作面可采走向長度1470m，傾斜長度196m,煤層平均傾角0?3°,設(shè)計(jì)采高6m。

可采儲(chǔ)量公式：Z=LBHRQ

式中：Z——工作面可采儲(chǔ)量萬t；

L---工作面可采走向長度，1470m；

B——工作面傾斜長度，196m；

H---平均米高，6m；

R——煤的視密度，1.36t/m3；

Q---工作面回收率，93%；

綜上所述，4吃14工作面可采儲(chǔ)量為218.6萬t。

二、工作面生產(chǎn)能力

F=H機(jī)G機(jī)LMBRQXD+H放G放L故BRQXD

式中：F一—工作面生產(chǎn)能力，萬t/a；

LHI---工作面傾斜長度，196m；

L放一一工作面傾斜長度（放頂煤，機(jī)頭機(jī)尾9架過渡架不放煤）180m；

HHI采高，3.2m；

Ha采高，2.8m；

B---循環(huán)進(jìn)度，0.8m；

R——煤的視密度，1.36t/m3；

Gtn---工作面機(jī)米回米率，97%；

G放---放頂煤回收率：75%；

Q---正規(guī)循環(huán)率，85%；

X——日循環(huán)個(gè)數(shù)，8個(gè)；

D——年工作天數(shù)，330d；

經(jīng)計(jì)算，42214工作面生產(chǎn)能力F=240.7萬t/a。

三、工作面服務(wù)年限

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T=Z/F

式中：T工作面服務(wù)年限,a；

Z---工作面可米儲(chǔ)量，218.6萬t；

F——工作面生產(chǎn)能力，240.7萬t/a；

工作面服務(wù)年限T=0.9a?=ll個(gè)月o

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第二章采煤方法

第二章采煤方法

第一節(jié)巷道布置

一、工作面巷道布置

42214工作面沿煤層走向布置，沿煤層底板平行布置運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷兩條巷道。

二、工作面巷道與主系統(tǒng)連接說明

4吃14運(yùn)輸巷直接與二盤區(qū)運(yùn)輸巷和二盤區(qū)輔運(yùn)巷連接，形成運(yùn)輸及進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。42214

回風(fēng)巷通過『214回風(fēng)巷風(fēng)橋與二盤區(qū)回風(fēng)巷連接，形成回風(fēng)系統(tǒng)。4T214運(yùn)輸聯(lián)絡(luò)巷和

4'2214回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷與二盤區(qū)輔運(yùn)巷連接，形成輔助運(yùn)輸系統(tǒng)。

工作面巷道支護(hù)形式及斷面特征表表六

掘進(jìn)掘進(jìn)

序掘進(jìn)斷面凈斷面斷面

巷道名稱寬度高度工程量支護(hù)形式

(m2)(m2)形狀

(m)(m)

1運(yùn)輸巷19.3819.385.83.61600微弧拱錨網(wǎng)索桁架

2回風(fēng)巷16.116.15.03.61700微弧拱錨網(wǎng)索桁架

3開切眼29.529.58.23.6200矩形錨網(wǎng)索桁架

4聯(lián)巷19.717.35.244.32180半圓拱錨網(wǎng)索噴碎

5合計(jì)3680

附圖3：。214綜采放頂煤工作面巷道布置及避災(zāi)路線圖

第二節(jié)采煤工藝

一、采煤工藝

42214工作面采用走向長壁式綜合機(jī)械化放頂煤，全部垮落法管理頂板的采煤方法。

生產(chǎn)工藝流程為：采煤機(jī)由機(jī)頭斜切進(jìn)刀f由機(jī)頭向機(jī)尾割煤一移架一推移工作面前

輸送機(jī)一放頂煤f拉后刮板輸送機(jī)(或采煤機(jī)由機(jī)尾斜切進(jìn)刀一移機(jī)頭一由機(jī)尾向機(jī)頭割

煤~移架一推移工作面前輸送機(jī)一放頂煤一拉后刮板輸送機(jī))。

1、進(jìn)刀方式

采用雙滾筒采煤機(jī)雙向割煤(往返一次割兩刀)，在工作面兩端頭斜切進(jìn)刀割三角煤

第6頁共78頁

進(jìn)刀方式，機(jī)組正常牽引時(shí)，前滾筒割頂煤后滾筒割底煤，截深0.8m,采高3.2m,利用

滾筒螺旋葉片裝煤，溜槽鏟煤板清除浮煤。

附圖4：4乜214綜采放頂煤工作面采煤機(jī)進(jìn)刀方式圖

2、裝煤

采煤機(jī)在割煤的同時(shí)利用滾筒螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)片將原煤裝入前部運(yùn)輸機(jī)，余煤在推溜

子過程中由鏟煤板鏟入前部刮板輸送機(jī)上，頂煤在礦山壓力的作用下破碎冒落，通過支架

尾梁放入后部刮板輸送機(jī)。

3、運(yùn)煤

采煤機(jī)落煤經(jīng)前部刮板輸送機(jī)運(yùn)至轉(zhuǎn)載機(jī)，放頂煤經(jīng)后部刮板輸送機(jī)運(yùn)至轉(zhuǎn)載機(jī)，然

后通過工作面運(yùn)輸巷膠帶輸送機(jī)將煤運(yùn)出。

4、移架

工作面實(shí)行追機(jī)移架作業(yè)。距采煤機(jī)后滾筒2到5架追機(jī)移架，同時(shí)伸出護(hù)幫板護(hù)住

煤壁，移架方式為單架依次順序移架(沿采煤機(jī)牽引方向依次前移)，移架步距0.8m。

5,推移前部刮板輸送機(jī)

推移前部刮板輸送機(jī)要滯后拉支架點(diǎn)9架推移，刮板輸送機(jī)的彎曲度不大于3°,彎

曲段長度不小于9架，推移時(shí)堅(jiān)持單向推移，嚴(yán)禁由兩頭向中間推移。計(jì)算公式如下：

A=B/tan3°

=0.8/0.0524

=15.27m

式中：A——刮板輸送機(jī)彎曲段長度

B——煤機(jī)截割深度0.8m

3°一一刮板輸送機(jī)按最大彎曲度計(jì)算

支架中心距為1.75m,經(jīng)計(jì)算：15.27/1.75=8.7架，按9架計(jì)算，推移刮板輸送機(jī)應(yīng)

滯后拉支架點(diǎn)大于9架推移。

6、放頂煤

(1)放煤步距：0.8m,即：一采一放。

(2)放煤方法：采用單輪間隔的放煤方式。

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第二章采煤方法

(3)放煤順序：由機(jī)尾向機(jī)頭順序放煤，嚴(yán)禁反向，以達(dá)到提高煤質(zhì)的目的。

(4)初次放頂煤：開采初期，頂煤破碎狀況不好，直接頂未垮落，頂煤不易冒落。

放落頂煤可采取放慢割煤和移架速度、延長空頂時(shí)間、連續(xù)升降支架等措施，使頂煤

和直接頂離層破碎垮落。

7、拉后部刮板輸送機(jī)：拉后部刮板輸送機(jī)時(shí)，連續(xù)漸進(jìn)操作3?9架拉后溜千斤頂，

使后部刮板輸送機(jī)彎曲長度不小于9架，拉后部刮板輸送機(jī)距放煤點(diǎn)應(yīng)控制在9架以上，

拉移步距0.8m。

二、工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力

W=LSHRC

式中：W——正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力，t；

L機(jī)---工作面傾斜長度，196m；

L放一一工作面傾斜長度(放頂煤，機(jī)頭機(jī)尾9架過渡架不放煤)180m；

S——正規(guī)循環(huán)推進(jìn)長度，0.8叱

Hi------機(jī)米高度，3.2m；

H2——頂煤厚度，2.8m；

R——煤的視密度，1.36t/m3；

C)------工作面回采率，97%；

C2------頂煤回采率，75%；

(1)工作面機(jī)采產(chǎn)量

W(=196X0.8X3.2X1.36X97%

=661.9t

（2）放頂煤產(chǎn)量

W2=180X0.8X2.8X1.36X75%

=411.2t

（3）循環(huán)產(chǎn)量

W,+W,=661.9+411.2=1073t

三、日循環(huán)數(shù)

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根據(jù)『214綜采放頂煤工作面設(shè)計(jì)及實(shí)際生產(chǎn)需求，確定工作面循環(huán)數(shù)為8個(gè)。

四、日產(chǎn)量

1073X8X85%=7296.4t

五、月產(chǎn)量

7296.4X30=21.89萬t

附圖5：42214綜采放頂煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表

第三節(jié)設(shè)備配置

根據(jù)礦井現(xiàn)有裝備情況，采用MG400/930-WD采煤機(jī)，ZF10500-20/36型放頂煤液壓支

架及其配套設(shè)備，設(shè)備型號(hào)、數(shù)量及設(shè)備配備詳見《4乜214工作面設(shè)備布置圖》和《設(shè)備

配備表》。

一、MG400/930-WD采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

MG400/930TVD采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表七

截深滾筒直牽引速度電動(dòng)機(jī)功生產(chǎn)能力電壓等噴霧滅重量

采高(m)

(mm)徑(mm)(m/min)率(KW)(t/h)級(jí)(V)塵方式(t)

內(nèi)外

2.0?3.6580020000-8.3-13.99301800330057

噴霧

二、工作面液壓支架主要技術(shù)特征

工作面液壓支架主要技術(shù)參數(shù)表八

中心距工作阻力初撐力支架最低高度

支架型號(hào)寬度(mm)支架最高高度(mm)

(mm)(kN)(kN)(mm)

ZF10500/20/361650-1850175010500714420003600

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第二章采煤方法

三、設(shè)備配備表

設(shè)備配備表表九

設(shè)備規(guī)格運(yùn)輸(破碎)能力鋪設(shè)長度數(shù)量

序號(hào)備注

名稱型號(hào)(T/h)(m)(臺(tái))

1采煤機(jī)MG400/930-WD1

2刮板輸送機(jī)SGZ800/105015002002

3轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ1000/4002000621

4轉(zhuǎn)載機(jī)

5破碎機(jī)PLM220022001

6膠帶輸送機(jī)DSJ120/150/5X35515001

7端頭支架ZFT20600/25/401

8過渡支架ZFG8600/22/359

9中間支架ZF10500/20/36105

10自移機(jī)尾ZY27001

11乳化液泵BRW400/31.53

12乳化液箱FRX-20002

13噴霧泵BPW400/103

14噴霧泵箱SX-30002

15阻化泵箱ZX-10001

16阻化泵BH160/12.5-G2

17移動(dòng)變電站KBSGZY-3150/10/3.451

18移動(dòng)變電站KBSGZY-1600/10/1.21

19移動(dòng)變電站KBSGZY-200/10/0.691

20組合開關(guān)KJZ1800/3300-121

21組合開關(guān)KJZ2400/1140-101

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四、運(yùn)輸設(shè)備能力驗(yàn)算

1、煤機(jī)割煤量：

煤機(jī)牽引速度按4m/min計(jì)算，采高3.2m,截深0.8m,則：

Q機(jī)=4X60X3.2X0.8X1.36=835.6t/h

前部選用SGZ800/1050型刮板輸送機(jī)，運(yùn)輸能力是1500t/h,可見前部刮板輸送機(jī)能

滿足割煤的要求。

2、放頂煤量：

『214綜采工作面放頂煤厚度2.8m,正規(guī)循環(huán)狀態(tài)下，放頂煤與煤機(jī)割煤同時(shí)進(jìn)行，

視放煤速度與割煤速度相同，為4m/min,則：

Q放=4X60X2.8X0.8X1.36=731t/h

為了便于設(shè)備和備件的管理和維護(hù)，后部也選用SGZ800/1050型刮板輸送機(jī)，運(yùn)輸能

力是1500t/h,由放頂煤量可見后部刮板輸送機(jī)能滿足放頂煤的要求。

3、工作面生產(chǎn)能力：

(1)工作面生產(chǎn)能力為240.7萬t/a,每年330個(gè)工作日，每個(gè)工作日16小時(shí)生產(chǎn)

時(shí)間，工作面每小時(shí)出煤量為：455.8t/h,小于1500t/h。

綜上：運(yùn)輸巷采用DSJ120/150/5X355型膠帶輸送機(jī)，其運(yùn)輸能力是1500t/h,大于

工作面生產(chǎn)能力，運(yùn)輸設(shè)備可以滿足生產(chǎn)需要。

附圖6：4-2214綜采放頂煤工作面設(shè)備布置圖

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第三章頂板管理

第三章頂板管理

第一節(jié)支護(hù)設(shè)計(jì)

一、支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算

②采用公式Q=9.8kyLmaxhB計(jì)算頂板壓力。

式中K——工作面支架應(yīng)該支護(hù)的上覆巖層厚度與采高之比，一般為4~8倍。按采

煤工作面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，根據(jù)頂?shù)装鍘r性，4々303工作面支架需要承受的載荷為4倍采高

的巖石重量。

Y---頂板巖石密度，t/m',取2.5t/m'；

h---米高，6m；

Lax---工作面最大控頂距；5.816m；

B——工作面傾斜長度。200m；

頂板壓力Q=9.8kyLhB

=（9.8X5X2.5X5.816X6X200）kN

=854952kN

因F>Q,所以所選支架的工作阻力符合要求。

（2）前端頭支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算

單體液壓支柱實(shí)際支撐能力計(jì)算：R,=kgkzkhkhkaR

式中R——單體液壓支柱工作阻力，廠214工作面選用DW38T50/110LD型單體液壓

支柱，該支柱額定工作阻力為150kNo

K——支柱阻力影響系數(shù)，具體數(shù)據(jù)可從下表中查得。

Rt=kgkzkbkhkaR

=0.99X0.95X0.9X0.9X1X150KN

=114KN

（2）前端頭支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算

①4々214工作面前端頭布置1臺(tái)ZFT20600/25/40型端頭支架，一排錢接頂梁配合單體

液壓支柱支護(hù)加一排攔頭柱支護(hù)，共計(jì)8根單體液壓支柱，支柱工作阻力上面已算出為

68kNo

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工作阻力尸=(20600+68X8)kN

=21144kN

②前端頭頂板壓力Q=9.8kyL?ulxhB

=(9.8X5X2.5X5.816X3.2X5.8)kN

=13223kN

因F>Q,所以所選支護(hù)方式符合要求。

(3)后端頭支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算

①4々214工作面后端頭布置1臺(tái)ZFG8600/22/35型過渡支架三排錢接頂梁配合單體液

壓支柱支護(hù)加一排攔頭柱支護(hù)。當(dāng)114’架距回風(fēng)巷超前支護(hù)中柱距離2500mm時(shí)，平行布

置4根4m“n”型梁，一梁三柱，邁步式布置，共計(jì)35根單體液壓支柱，單體液壓支柱

工作阻力上面已算出為114kNo

工作阻力F=(8600X1+114X35)kN

=12590kN

②后端頭頂板壓力Q=9.8kyU,shB

=(9.8X5X2.5X5.816X3.2X5)kN

=11399kN

因F>Q,所以所選支護(hù)方式符合要求。

二、乳化液泵站：

1、泵站選型、數(shù)量：采用兩臺(tái)BRW400/31.5型乳化泵給工作面供液，采用DN50s高

壓膠管(耐壓值46MPa),長度440m,回液采用DN63高壓膠管(耐壓值15MPa)長度440m,

供液壓力為31.5MPa。

2、泵站位置的設(shè)定：泵站設(shè)備裝在4?214工作面運(yùn)輸巷設(shè)備列車上。

3、泵站使用規(guī)定：保證泵站壓力不小于30MPa,乳化液濃度在3?5%之間，加強(qiáng)支架

和泵站的維修，杜絕供液管路竄、漏液。

附圖7：4方14綜采放頂煤工作面支護(hù)示意圖

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第三章頂板管理

第二節(jié)工作面頂板管理

一、頂板管理方法

采用全部垮落法管理頂板。

二、工作面正常時(shí)期的頂板支護(hù)方式

工作面支護(hù)

工作面布置105架ZF10500/20/36型中間支架，1組ZFT20600/25/40型端頭支架及9

架ZFG8600/22/35型過渡支架，共計(jì)115架支架，支護(hù)工作面頂板。其中支架中心距為

1.75m,最大控頂距5.816m,最小控頂距5.016m,端面距不大于0.3m。

三、移架放頂與其它工序平行作業(yè)的安全距離

割煤與移架之間的空頂距離不大于5架；移溜與移架之間距離大于9架；割煤與放頂

煤之間距離大于9架；放頂煤與移架之間距離大于9架。

四、特殊時(shí)期的頂板管理

工作面初采初放、安裝、回撤、過斷層、頂板破碎、應(yīng)力集中區(qū)以及停采前的頂板管

理另行編制專項(xiàng)措施。

第三節(jié)工作面兩巷超前及端頭頂板管理

一、工作面上下兩巷超前頂板管理

兩巷超前支護(hù)選用DW38-150/110LD型單體液壓支柱配合DJB-1200型金屬絞接頂梁一

梁一柱支護(hù)。

兩巷超前支護(hù)及質(zhì)量要求

(1)膠帶巷超前支護(hù)距離從煤壁向外不得小于20m,回風(fēng)巷超前支護(hù)距離從煤壁向外

不得小于50m。兩巷頂板壓力增大、底板底鼓嚴(yán)重時(shí)，另行編制補(bǔ)充措施。

(2)超前支柱支設(shè)時(shí)，單體液壓支柱配合金屬絞接頂梁一梁一柱支護(hù)時(shí)柱距為1.2m,

單體液壓支柱初撐力不小于11.5MPa0絞接頂梁從工作面煤壁向外沿巷道方向較接使用，

并拴齊拴牢防倒繩。

(3)支設(shè)方法：支設(shè)超前支柱時(shí)，至少三人操作，清理柱位，按一梁一柱對(duì)號(hào)拉線支

設(shè)，支設(shè)時(shí)兩人扶柱升柱，一人監(jiān)護(hù)，確保支柱迎山有力，穿好柱靴，拴牢防倒繩。

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二、工作面端頭及安全出口管理

1、-h^下安全出口高度不低于L8m。

2、工作面兩端頭必須加強(qiáng)支護(hù)，端頭支架必須支撐有力，接頂嚴(yán)實(shí)，無傾斜、倒架

現(xiàn)象。

3、兩端頭落山處必須支設(shè)攔頭支護(hù)，支柱打設(shè)應(yīng)與支架尾梁中心對(duì)齊，柱距不大于

300mm，防止人員進(jìn)入采空區(qū)。

4、工作面前后端頭采高必須符合生產(chǎn)要求，加強(qiáng)起底工作，以保證正常推采。

5、加強(qiáng)端頭排水，杜絕端頭積水造成巷道底鼓。

6、工作面前后安全出口處必須加強(qiáng)支護(hù)，嚴(yán)禁空頂，移梁回柱必須按規(guī)程要求執(zhí)行,

嚴(yán)禁提前摘柱。

三、支護(hù)材料的使用數(shù)量和存放管理

1、工作面使用的支護(hù)材料及規(guī)格、數(shù)量：

①DW38T50/110LD、DW31.5-300/100型單體液壓支柱260根,其中備用25根;

②DJBT200金屬較接頂梁215根，其中備用20根；

③200mmX300mmX50mm木托盤78塊；

④2.5m與4m方木、原木、半圓木共65根，作為備用支護(hù)材料。

工作面支護(hù)材料必須進(jìn)行定制編碼管理，材料牌板必須規(guī)范如實(shí)填寫。物料統(tǒng)一存放

在材料碉室和固定的材料堆放點(diǎn)，分類掛牌碼放整齊。備用單體液壓支柱、錢接頂梁不少

于在用材料的5%,必須堆放整齊，使用后應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充。

2、支護(hù)材料管理

①區(qū)隊(duì)必須指定專人管理支架、柱梁，負(fù)責(zé)支護(hù)材料數(shù)量清點(diǎn)編號(hào)、監(jiān)督檢查使用情

況。

②工作面柱、梁必須及時(shí)回收，碼放整齊，并建立支護(hù)用品管理臺(tái)帳。

③所有支柱、支架嚴(yán)格按照公司規(guī)定，定制編碼管理。

3、木料、支柱、頂梁管理必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：采煤工作面必須存

有一定數(shù)量的備用支護(hù)材料。嚴(yán)禁使用折損的坑木、損壞的金屬頂梁、失效的單體液壓支

柱.在同一采煤工作面中，不得使用不同類型和不同性能的支柱。在地質(zhì)條件復(fù)雜的采煤工

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第三章頂板管理

作面中使用不同類型的支柱時(shí)，必須制定安全措施。單體液壓支柱入井前必須逐根進(jìn)行壓

力試驗(yàn)。對(duì)金屬頂梁和單體液壓支柱，在采煤工作面回采結(jié)束后或者使用時(shí)間超過8個(gè)月

后，必須進(jìn)行檢修，檢修好的支柱,還必須進(jìn)行壓力試驗(yàn),合格后方可使用。

第四節(jié)礦壓觀測

根據(jù)以往工作面采區(qū)礦壓資料預(yù)計(jì)：廠214工作面直接頂初次垮落步距為15m至20m,

基本頂初次垮落步距為57m至65m,基本頂周期來壓步距為22m左右。

一、礦壓觀測內(nèi)容

礦壓觀測內(nèi)容包括：①工作面綜采支架阻力觀測；②兩端頭、兩巷單體液壓支柱阻力

觀測；③兩巷頂板離層及巷道收斂觀測；④前、后落山頂板垮落情況等。

二、觀測方法及出現(xiàn)異常時(shí)的處理方法

1、工作面綜采支架阻力觀測

（1）觀測方法

在工作面安裝KJ653頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，每隔10架安裝一臺(tái)監(jiān)測分機(jī)，觀測支架初

撐力、工作阻力及末阻力的變化情況，通過光端機(jī)將數(shù)據(jù)傳輸至交換機(jī)，再由交換機(jī)將監(jiān)

測數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛鏀?shù)據(jù)終端進(jìn)行記錄。未安裝監(jiān)測分機(jī)的支架采用壓力表監(jiān)測，人工記錄。

（2）出現(xiàn)異常處理方法

當(dāng)工作面壓力增大時(shí)，要查明原因，采取相應(yīng)的措施及時(shí)處理。如綜采支架立柱安全

閥因壓力過大卸載時(shí)要增加工作面支護(hù)強(qiáng)度并加快推幫速度將壓力增大區(qū)甩至采空區(qū)。

當(dāng)工作面支架有卸載情況時(shí)，要及時(shí)查明原因，現(xiàn)場及時(shí)處理。如綜采支架壓力小于

24MPa時(shí)要及時(shí)增加泵站壓力，并杜絕供液管跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。

2、兩端頭、兩巷范圍內(nèi)單體液壓支柱阻力觀測

（1）觀測方法

兩端頭、兩巷支護(hù)利用單體測力計(jì)進(jìn)行監(jiān)測。生產(chǎn)班打完超前維護(hù)后由驗(yàn)收員對(duì)單體

液壓支柱的初撐力進(jìn)行測量并記錄。測點(diǎn)布置：兩端頭支護(hù)分別選取5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測量，超

前支護(hù)范圍內(nèi)每10m選取一點(diǎn)進(jìn)行測量，兩巷每100m選取一點(diǎn)進(jìn)行測量。

（2）出現(xiàn)異常處理方法

對(duì)出現(xiàn)的失效單體液壓支柱要及時(shí)更換，若單體液壓支柱工作阻力不達(dá)標(biāo)要及時(shí)對(duì)其

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補(bǔ)液重新支護(hù)，對(duì)出現(xiàn)支護(hù)不到位的地方要及時(shí)處理。

3、兩巷頂板離層及巷道收斂觀測

(1)觀測方法

兩巷巷道頂板每隔50m安裝有頂板離層觀測儀，每隔300m安裝有巷道收斂觀測點(diǎn)。

由技術(shù)員每周進(jìn)行一次觀測，將觀測數(shù)據(jù)記錄在頂板離層、巷道收斂觀測牌板上并如實(shí)填

寫頂板離層觀測臺(tái)賬。

(2)出現(xiàn)異常處理方法

對(duì)頂板離層、破碎處要及時(shí)補(bǔ)打鋼帶錨索支護(hù)或用單體支柱配合n型梁一梁兩柱進(jìn)行

支柱。巷道收斂嚴(yán)重時(shí)要及時(shí)剝幫，底鼓嚴(yán)重時(shí)要及時(shí)起底，保證通風(fēng)、運(yùn)料、行人安全。

4、前、后落山頂板垮落情況

每個(gè)生產(chǎn)班結(jié)束時(shí)要對(duì)前后落山頂板垮落情況進(jìn)行觀測，遇到落山頂板巖石堅(jiān)硬不

易垮落時(shí)要采用超前預(yù)裂爆破方式進(jìn)行強(qiáng)制放頂，使其充分垮落充填采空區(qū)。

三、支護(hù)質(zhì)量監(jiān)測

每旬由生產(chǎn)技術(shù)部不定期對(duì)工作面和兩巷支護(hù)質(zhì)量動(dòng)態(tài)檢查2次，對(duì)檢查中存在的問

題，由責(zé)任人立即整改。

檢測內(nèi)容主要有支架初撐力、煤壁片幫情況、端面距、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。

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第四章生產(chǎn)系統(tǒng)

第四章生產(chǎn)系統(tǒng)

第一節(jié)運(yùn)輸系統(tǒng)

一、運(yùn)輸方式

1、原煤運(yùn)輸系統(tǒng)

（1）運(yùn)輸設(shè)備

運(yùn)輸設(shè)備配備表表十一

設(shè)備規(guī)格鋪設(shè)長度數(shù)量

序號(hào)備注

名稱型號(hào)（m）（臺(tái)）

1采煤機(jī)MG400/930-WD1

2前、后部刮板輸送機(jī)SGZ800/10502002

3轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ1000/400641

4破碎機(jī)PLM30001

5膠帶輸送機(jī)DSJ120/150/3X35515601

6轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ100/525401

7破碎機(jī)PLM22001

（2）運(yùn)輸線路

機(jī)采（放煤）一工作面前（后）部刮板輸送機(jī)一破碎機(jī)一轉(zhuǎn)載機(jī)一4一吃14運(yùn)輸巷膠帶

輸送機(jī)、破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)一二盤區(qū)膠帶運(yùn)輸巷膠帶輸送機(jī)一膠帶運(yùn)輸大巷膠帶輸送機(jī)~主

斜井膠帶輸送機(jī)一驅(qū)動(dòng)機(jī)房一原煤1#、2#、3#號(hào)膠帶輸送機(jī)一洗煤廠或原煤儲(chǔ)煤場。

2、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)

（1）運(yùn)輸設(shè)備

設(shè)備、材料采用WQC3J型防爆自卸箱式、WQCSJ型防爆平板式無軌膠輪車運(yùn)輸，人員

采用WRC20/2J型防爆無軌膠輪人車運(yùn)輸。

（2）運(yùn)輸線路

①地面一副斜井一輔助運(yùn)輸大巷一二盤區(qū)輔助運(yùn)輸巷-4?214運(yùn)輸聯(lián)巷-42214運(yùn)輸

巷一4吃14工作面

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②地面f副斜井f輔助運(yùn)輸大巷一二盤區(qū)輔助運(yùn)輸巷—4既14回風(fēng)聯(lián)巷一廠214回風(fēng)

巷一4吃14工作面

附圖8：42214綜采放頂煤工作面礦壓監(jiān)測及運(yùn)輸系統(tǒng)圖

第二節(jié)“一通三防”及安全監(jiān)控系統(tǒng)

一、通風(fēng)系統(tǒng)

1、通風(fēng)方式

采用“U”型通風(fēng)方式。

2、通風(fēng)系統(tǒng)

新鮮風(fēng)一輔助運(yùn)輸大巷一二盤區(qū)輔助運(yùn)輸巷（二盤區(qū)膠帶運(yùn)輸巷）一二盤區(qū)4一吃14運(yùn)

輸巷一4空14工作面-4T214回風(fēng)巷一二盤區(qū)回風(fēng)巷一回風(fēng)大巷一地面

3、工作面風(fēng)量計(jì)算：

工作面通風(fēng)排放瓦斯量按2.5m7min計(jì)算，工作面風(fēng)流、回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯?jié)舛劝?.8%

管理，按照AQ1056-2008《煤礦通風(fēng)能力核定標(biāo)準(zhǔn)》計(jì)算結(jié)果如下：

（1）按氣象條件計(jì)算：

Q乘=60X70/XV采XS乘XK乘1XK乘2

=60X70%X1X17.3X1.2X1.3=1134m7min

式中：Q采---工作面配風(fēng)量，m!/min；

70%——有效斷面系數(shù)，

V來——工作面風(fēng)速取lm/s時(shí)，工作面溫度20?23℃；

S采一一采煤工作面有效通風(fēng)斷面，取最大和最小控頂距時(shí)的有效斷面的平均值，

最大控頂距：5.816m,最小控頂距：5.016m,采高：3.2m,得出通風(fēng)有效斷面為17.3m?

K?,——采煤工作面的采高調(diào)整系數(shù)，采高22.5m時(shí)，K來,=1.2

K.一一采煤工作面的長度調(diào)整系數(shù)，采煤工作面長度2180m時(shí)，K來=1.3

（2）按照瓦斯涌出量計(jì)算：

Q采二100Xq瓦采XK瓦采

=100X2.5X1.6

=400m3/min

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第四章生產(chǎn)系統(tǒng)

式中：Q果——采煤工作面需要風(fēng)量，m7min；

K瓦采一一采煤工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，K瓦采=1.6；

q瓦采一一采煤工作面回風(fēng)巷回風(fēng)流平均瓦斯絕對(duì)涌量，2.5m7min；

（3）按工作面最多人數(shù)計(jì)算實(shí)際需風(fēng)量：

Q乘=4XN=4X80=320m7min

式中：Q來---工作面配風(fēng)量，mVmin；

N---工作面同時(shí)最多人數(shù)，80人；

依據(jù)以上計(jì)算廠214工作面風(fēng)量為1150m'/min滿足需求。

（4）按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：

60X0.25XS乘WQ采W60X4XS來

60X0.25X17.3^1150^60X4X17.3

260W1150W4152

式中：Q果---工作面需要風(fēng)量，m7min；

S米---米煤工作面有效通風(fēng)斷面，17.3nT'；

因最大風(fēng)速小于4m/s,最小風(fēng)速大于0.25m/s,計(jì)算的風(fēng)量符合要求，所以4一吃14工

作面總配風(fēng)量為1150m7min。

4、瓦斯檢查

每班安排2名瓦檢員，并嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場交接班。開工前由瓦檢員檢查工作面“一通三

防”情況，嚴(yán)格執(zhí)行“四位一體”安全生產(chǎn)開工確認(rèn)，隨后將檢查結(jié)果告知安檢員和班組

長，并在“四位一體”記錄牌板上填寫檢查結(jié)果。一名瓦檢員負(fù)責(zé)巡回檢查，檢查點(diǎn)包括

進(jìn)風(fēng)流、煤壁、工作面、溜子機(jī)尾、上隅角、回風(fēng)流，按照規(guī)定時(shí)間每班檢查3次；另一

名瓦檢員負(fù)責(zé)檢查跟機(jī)，檢查點(diǎn)包括回風(fēng)巷外段、跟機(jī)、后部煤壁、前部煤壁，按照規(guī)定

時(shí)間每班檢查3次；一個(gè)巡回檢查完后回到起點(diǎn)開始下