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文檔簡介

中煤集團(tuán)龍化公司

依蘭第三煤礦

Z101綜放工作面作業(yè)規(guī)程

工作面名稱:Z101綜放工作面

施工單位:

施工負(fù)責(zé)人:

技術(shù)負(fù)責(zé)人:

編制人:

預(yù)計(jì)開始日期:年月日

預(yù)計(jì)結(jié)束日期:年月日

編寫日期:二。一七年元月

會(huì)審意見:

科技生產(chǎn)綜機(jī)

專業(yè)地測科通風(fēng)科機(jī)電科運(yùn)輸科安監(jiān)科調(diào)度室

環(huán)??萍夹g(shù)科管理科

簽字

日期

批示:

采煤副總工程師:日期:

安全副總工程師:日期:

總工程師:日期:

目錄

第一章概況.................................................-5-

第一節(jié)工作面位置及井上下關(guān)系.................................-5-

第二節(jié)煤層..................................................-5-

第三節(jié)煤層頂?shù)装?............................................-6-

第四節(jié)地質(zhì)構(gòu)造..............................................-6-

第五節(jié)水文地質(zhì)..............................................-9-

第六節(jié)影響回采的其它因素.....................................-9-

第七節(jié)儲(chǔ)量及服務(wù)年限......................................-10-

第二章采煤方法.............................................-11-

第一節(jié)巷道布置............................................-11-

第二節(jié)采煤工藝............................................-15-

第三節(jié)設(shè)備配置.............................................-19-

第三章頂板管理.............................................-24-

第一節(jié)支護(hù)設(shè)計(jì).............................................-24-

第二節(jié)工作面頂板管理.......................................-25-

第三節(jié)運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷及端頭頂板管理.........................-27-

第四節(jié)礦壓觀測及沖擊地壓防治...............................-31-

第四章生產(chǎn)系統(tǒng).............................................-32-

第一節(jié)運(yùn)輸系統(tǒng).............................................-32-

第二節(jié)通防系統(tǒng)(專項(xiàng)通風(fēng)設(shè)計(jì)).............................-35-

第三節(jié)供排水系統(tǒng)...........................................-37-

第四節(jié)供電系統(tǒng).............................................-40-

第五節(jié)安全監(jiān)控系統(tǒng)等.......................................-41-

第六節(jié)注漿、注惰氣系統(tǒng).....................................-44-

第七節(jié)通訊、人員定位、應(yīng)急廣播、照明系統(tǒng)...................-45-

-3-

第五章勞動(dòng)組織和主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)............................-47-

第一節(jié)勞動(dòng)組織.............................................-47-

第二節(jié)主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo).....................................-48-

第六章煤質(zhì)管理.............................................-49-

第七章提高煤炭資源回收率的措施..............................-50-

第八章主要安全技術(shù)措施.....................................-51-

第一節(jié)一般規(guī)定.............................................-51-

第二節(jié)頂板管理.............................................-52-

第三節(jié)運(yùn)輸管理.............................................-57-

第四節(jié)機(jī)電管理.............................................-69-

第五節(jié)“一通三防”管理.....................................-81-

第九章災(zāi)害預(yù)防及避災(zāi)路線...................................-88-

第十章其它措施.............................................-95-

第一節(jié)過斷層安全技術(shù)措施...................................-95-

第二節(jié)工作面更換、拆除設(shè)備部件的安全技術(shù)措施...............-95-

第三節(jié)停、開工技術(shù)安全措施.................................-96-

第六節(jié)其它.................................................-97-

第十一章危險(xiǎn)源的識(shí)別與防范措施..............................-99-

-4-

第一章概況

第一節(jié)工作面位置及井上下關(guān)系

工作面對(duì)應(yīng)地表建筑物主要為廣闊沖積平原地貌,地勢(shì)比較低

洼,海拔標(biāo)高+100m左右,東部為丘陵地區(qū)。松花江在本區(qū)西

地面位置部邊緣流過,達(dá)連河由東向西匯入松花江。區(qū)內(nèi)分布有牛輾湖

和沼澤濕地,平原區(qū)大部分為水旱田,農(nóng)田多種植水稻、玉米

和大豆。

東靠F14斷層,間距為

東部境界工作面標(biāo)高m-339.1?-592.47

130m

南部境界南起西翼運(yùn)輸大巷米FRJm全高

位西鄰Z102綜放工作面

西部境界走向長度m200m

置(設(shè)計(jì))

北鄰采空富水異常區(qū),間

北部境界傾向長度m860

距為155m

地面標(biāo)高+100m采面斜面積m2172000

第二節(jié)煤層

項(xiàng)目單位全煤厚

煤層厚度米3.48?9.02m/7.4m。

可采分層數(shù)個(gè)整層

煤層傾角度21?32/25

煤層硬度硬、中硬、軟軟

煤灰分%11.9

質(zhì)揮發(fā)分%48.63

-5-

容重噸/立方米1.35

第三節(jié)煤層頂?shù)装?/p>

頂?shù)装孱?/p>

厚度(m)巖性特征

直接灰黑色,層理發(fā)育,易冒落,含粉細(xì)砂

厚度6.0m油頁巖

頂頂巖夾層。

板灰黑色,細(xì)膩,貝殼狀斷口,具頁理,

偽頂厚度0.5-0.8m油頁巖

易冒落。

底直接炭質(zhì)泥灰黑色,局部含炭極IWJ,具擦痕滑面,

厚度0.7-0.75m

板底石U-I膠結(jié)較堅(jiān)實(shí)。

第四節(jié)地質(zhì)構(gòu)造

一、煤層情況:

煤層結(jié)構(gòu):Z101工作面中煤層為簡單結(jié)構(gòu)煤層,屬于較穩(wěn)定型煤層;開采煤

層為中煤層上煤,其底板為油頁巖夾肝,厚度約1.0m,夾砰下為中煤層下煤,厚

度約1.0mo

二、地質(zhì)構(gòu)造:

根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料以及西翼回風(fēng)巷已揭露的情況,該區(qū)段地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。工

作面東側(cè)為F14斷層,北東走向,傾向東南,傾角約60°,落差0-30m,可能揭

露其次生、伴生等地質(zhì)構(gòu)造,斷層導(dǎo)水性有待論證,首采區(qū)三分量地震構(gòu)造勘查,

YC7斷層可能為一組北西走向斷層,落差0-20mo

三、瓦斯和煤層自燃情況

1、瓦斯?fàn)顩r。

通過對(duì)本區(qū)煤層瓦斯采樣測試,對(duì)自然瓦斯含量、分布規(guī)律及瓦斯成份分帶

情況有了一定的了解,本區(qū)自然瓦斯含量最高為6.38ml/g,最小為0.平

均為2.37ml/g。本區(qū)煤層瓦斯有由淺至深,由東至西升高的趨勢(shì)。

甲烷(CH4)百分含量為20.93%?88.74%,平均為71.59%,氮?dú)?N2)為5.93%?

-6-

19.45%,平均為20.37%。本區(qū)煤層處于N2-CH4帶。煤層瓦斯含量及成份統(tǒng)計(jì)見

表。

煤層瓦斯含量及成份表

CH4含量ml/gCH4%C02%岫%

最小值?最大值最小值?最大值最小值?最大值最小值?最大值

(平均值)樣數(shù)(平均值)樣數(shù)(平均值)樣數(shù)(平均值)樣數(shù)

0.42?3.1420.93?88.840.23?5.715.93?78.13

⑵65)48(67.89)48⑵63)48(29.41)48

2、煤層自燃狀況。

本區(qū)50點(diǎn)進(jìn)行燃點(diǎn)試驗(yàn),煤平均吸氧量為0.70ml/g?0.805ml/g,自燃傾

向等級(jí)為I級(jí);依蘭二礦2003年08月委托煤炭科學(xué)研究總院撫順分院對(duì)中煤層

進(jìn)行了煤炭自燃傾向性鑒定,其結(jié)果吸氧量為0.75ml/g,為I類容易自燃煤。

3.煤塵爆炸狀況。

2009年9月重慶煤科院,對(duì)7煤煤塵爆炸性進(jìn)行了鑒定,經(jīng)鑒定7號(hào)煤煤層

揮發(fā)份為38.37%,煤塵具有爆炸性。

-7-

附圖1:綜合柱狀圖

鉆探成果綜合采用成果

層厚

傾采層繇柱柱煤黏層真柱

層(偽

巖性描述名層

深度

角長厚詡度狀狀itK厚厚狀

磁稱(rri)

(rri)(rri)(rri)(rri)(rri)(rri)

領(lǐng)媾制ram0.100.10512.62翔尼巖

m粉哪半)債型煤專搬含煽炯0.600.60513.22模

0.75

例遹制ram0.100.10513.32旃尼巖-1510.85

a55

黯娜由隔翅徽雕阻嬲上510.850.75a70$.10)

1a60

發(fā)頁0.擊0.52

部;秒最舶0.300.50513.82(a10)(0.09:^^(0.10)

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0.300.3551117炭濕巖513.55

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轆色局部例嫡具豺解面儲(chǔ)較較0.700.75538.35魏巖

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黯粉嫩蹦子。(0.20)

<0.35>

2.50160海巖一

AM?崎—541.80543.90

黑色塊粉優(yōu)冊(cè)型爆礪0.051.90543.70煤

0.:01.30515.00

渤意色松腌構(gòu)塊腳犍成曲英

44-04UJ

綠詼繇2.508.70553.70花岡石

-8-

第五節(jié)水文地質(zhì)

一、涌水量

預(yù)測工作面正常涌水量123.4m3/h,最大涌水量166.6m3/h。

二、含水層分析

疏干開采安全性最有保證,但考慮到二礦老空水的靜儲(chǔ)量和動(dòng)水量,露天礦

閉礦后形成大面積礦坑積水,以及老空水喝露天閉坑后坑內(nèi)充水的連通,目前尚

無法確定疏干方案的可行性。

頂水開采雖存在突水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),但只要進(jìn)行全面扎實(shí)的防治水工作(如對(duì)老

空區(qū)邊界、充水凡滲透邊界、水量、水壓進(jìn)行綜合探測、在掘進(jìn)過程中對(duì)F14斷

層位置及導(dǎo)水性進(jìn)行綜合精準(zhǔn)探測、順槽掘進(jìn)時(shí)實(shí)行有掘必探、回采過程中采取

可靠防治水措施等),首采區(qū)安全開采時(shí)有保證的。

綜上所述,按頂水開采考慮。

三、其它水源的分析

北鄰采空富水異常區(qū),間距為155m。

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

通過地溫測量,測得最深孔1288.42m,溫度33.8℃。平均地溫梯度為2.23℃

/100m,在近花崗巖處平均地溫梯度達(dá)到4℃/100mo全區(qū)地溫梯度每百米都小于

3℃,為地溫正常區(qū)。無地?zé)嵛:Α?/p>

二、沖擊地壓和應(yīng)力集中區(qū)

應(yīng)力集中區(qū)主要為:F14斷層次生斷層及頂板完整性較差區(qū)域。

三、地質(zhì)部門的建議

1、工作面回采臨近99T3勘探孔做好超前探測工作,如封孔不良,制訂專項(xiàng)

措施后方可施工。

2、繼續(xù)搜集煤層氣孔資料。

-9-

第七節(jié)儲(chǔ)量及服務(wù)年限

一、儲(chǔ)量

工業(yè)儲(chǔ)量=斜面積義煤厚X容重=172000X7.4X1.35/10000=171.8(萬噸)

可采儲(chǔ)量=地質(zhì)儲(chǔ)量X回采率=171.8X85%=146.05(萬噸)

二、工作面服務(wù)年限

1、每日按5個(gè)作業(yè)循環(huán),日進(jìn)4m,每月生產(chǎn)天數(shù),取30天,正規(guī)循月產(chǎn)量

19.82萬噸。

日產(chǎn)量:=(L1-Ml?C1+L2?M2?C2)?S?Y

=(200-3-0.95+190?4.3?0.75)?4?1.35

=6386.8t

月產(chǎn)量:=6386.8X30/10000=19.16(萬噸)

可采期=146.05+19.16=7.6(月)

-10-

第二章采煤方法

第一節(jié)巷道布置

一、工作面設(shè)計(jì)、工作面巷道布置概況

本工作面采用傾斜長壁兩條巷布置方式,即布置運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷,兩條巷方

位相互平行。

-11-

附圖2:Z101工作面布置圖

-12-

二、工作面回風(fēng)巷

回風(fēng)巷沿中煤層底板布置,巷道布置為矩形,采用錨、網(wǎng)、索、鋼筋梯子梁

聯(lián)合支護(hù)。Z101工作面回風(fēng)巷2-2掘進(jìn)斷面寬4100mm,高3050mm,掘進(jìn)斷面積

為12.505m2;水溝為毛水溝,水溝凈斷面為200mmX200mm;3-3掘進(jìn)斷面寬

4300mm,高2500mm,凈斷面寬4000mm,高2200mm,掘進(jìn)斷面面積為10.8itf,凈

斷面面積為8.8m2,支護(hù)形式為錨網(wǎng)索噴+W型鋼護(hù)板支護(hù)方式,噴漿厚度為150mm,

強(qiáng)度為C25,鋪底厚度為150mm。

附圖3T:巷道斷面圖

1:50

-13-

附圖3-2:巷道斷面圖

三、工作面運(yùn)輸巷

運(yùn)輸巷沿中煤層底板布置,斷面寬5100mm,高2750mm;斷面掘進(jìn)斷面積為

14.025m2;凈斷面寬,5000mm,高2700mm,斷面凈面積為13.55m)斷面支護(hù)形

式為錨網(wǎng)索+鋼筋梯子梁支護(hù)方式。

-14-

附圖4:巷道斷面圖

第二節(jié)采煤工藝

一、采煤方法

傾斜長壁俯斜采煤法。綜采放頂煤一次采全高,采用全部垮落法控制頂板。

二、回采工藝:

1、本工作面回采工藝為綜采放頂煤。

2、工作面平均采高為3m,煤層平均厚度為7.4m,采放比為:

3:(7.4-3)=1:1.48

故采放比確定為:1:1.48

3、放煤步距的確定

循環(huán)放煤步距由割煤步距、采高、煤層厚度、架型共同確定:

-15-

割煤步距=0.8m煤層平均厚度=7.4m

由經(jīng)驗(yàn)公式:L=0.10X7.4

=0.74m

故確定為一采一放。

三、回采工序

采煤機(jī)上部端頭進(jìn)刀一割煤一移架一返刀掃底、推前溜一放頂煤一拉后溜一

清理。

1、采煤機(jī)進(jìn)刀方式:

采煤機(jī)進(jìn)刀采用上部端頭留三角煤進(jìn)刀的方式,進(jìn)刀位置應(yīng)盡量選在工作面

頂板穩(wěn)定、煤壁完整,且無地質(zhì)構(gòu)造的區(qū)域。

2、割煤

采用MG400/970-WD型雙滾筒采煤機(jī)割煤,截深800mm,上部端頭進(jìn)刀,往

返一次進(jìn)一刀。采高3m,沿底割煤,頂?shù)装逡钇?,煤壁要成直線,不得出現(xiàn)臺(tái)

階,不留傘檐,工作面兩端頭要與巷道的層位保持一致。正常割煤時(shí),采煤機(jī)前

滾筒割頂煤、后滾筒割底煤。煤機(jī)司機(jī)應(yīng)根據(jù)頂?shù)装?、煤層變化和刮板輸送機(jī)載

荷情況,隨時(shí)調(diào)整牽引速度。

3、裝煤

采煤機(jī)螺旋滾筒配合SGZ-800/800刮板輸送機(jī)鏟煤板裝煤。

4、運(yùn)煤

工作面采用前后兩部SGZ-800/800刮板輸送機(jī)運(yùn)煤。

5、移架

采用ZFS8000/17/32H放頂煤液壓支架,兩道排頭支架均采用2臺(tái)

ZFG5600/22/30H支架支護(hù)頂板。本架操作,先降后移,帶壓擦頂移架,及時(shí)支護(hù)

頂板。在煤機(jī)割煤后,分組順序移架,每組堅(jiān)持由下而上順序移架,移架要與煤

機(jī)保持3?5架安全距離。頂板破碎或片幫嚴(yán)重時(shí)提前過超前架,禁止相鄰兩臺(tái)支

架同時(shí)移架。移架后,支架應(yīng)成一條直線。

6、推前刮板輸送機(jī)

從機(jī)頭向機(jī)尾順序推前刮板輸送機(jī)。采煤機(jī)返刀掃底后滯后采煤機(jī)后滾筒8?

10臺(tái)支架推前刮板輸送機(jī),刮板輸送機(jī)彎曲段長度不得小于15m,防止出現(xiàn)急彎,

-16-

禁止停機(jī)推刮板輸送機(jī),嚴(yán)禁由兩頭向中間推刮板輸送機(jī),刮板輸送機(jī)整體移到

位后,要成一條直線。

7、放煤

放煤方法采用單輪間隔順序放煤法。煤機(jī)返刀掃底、推前部刮板輸送機(jī)的同

時(shí),后部刮板輸送機(jī)開始放煤,放煤與煤機(jī)的安全距離不小于15m,放煤順序采

用從機(jī)頭向機(jī)尾單輪間隔放煤,每隔一架放一架,即從5、7……;再從4、6……o

放煤在移架后進(jìn)行,全工作面放煤口最多為兩個(gè)。放煤要求:

⑴支架移好升起后,必須達(dá)到初撐力要求,使頂煤得到很好的破碎,以利于

后部放煤。

⑵放煤時(shí)必須打開支架放煤噴霧。

⑶放煤要均勻,放煤時(shí)支架工應(yīng)隨時(shí)注意觀察后部刮板輸送機(jī)運(yùn)行情況,發(fā)

現(xiàn)異常情況,立即停止放煤進(jìn)行處理。放煤時(shí),要求架架見肝,見肝面積達(dá)到50%

必須立即關(guān)閉放煤口。

(4)放煤時(shí),若遇大塊煤不易放出,可反復(fù)伸縮插板,或上下擺動(dòng)尾梁,使煤

塊破碎后放出,若大塊煤卡住刮板輸送機(jī)時(shí),及時(shí)打點(diǎn)停止刮板輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),支

架工操作尾梁上下擺動(dòng),擠碎煤塊,必要時(shí),人員站在支架架間安全地點(diǎn)用大錘

或風(fēng)鎬破碎大塊,嚴(yán)禁采用爆破的方法處理。

⑸當(dāng)梁端出現(xiàn)冒頂或片幫嚴(yán)重時(shí),與之相應(yīng)的采空區(qū)側(cè)頂煤應(yīng)嚴(yán)格控制放煤

量,以防支架上方頂煤漏空。

(6)若因頂煤破碎采取上網(wǎng)措施護(hù)頂時(shí),必須使用放煤插板將金屬網(wǎng)破壞,

以利頂煤放出。

⑺支架在非放煤正常狀態(tài)下,其尾梁收回、后插板伸出,掩護(hù)好后溜,且相

鄰支架的尾梁、后插板均在同一平面上。

8、拉后刮板輸送機(jī)

放煤后,按放煤順序進(jìn)行拉后刮板輸送機(jī),拉后刮板輸送機(jī)與放煤支架的距

離不小于15m。拉后刮板輸送機(jī)時(shí),要先檢查支架尾梁插板是否落在后刮板輸送

機(jī)上,發(fā)現(xiàn)問題處理好后方可拉移。后刮板輸送機(jī)整體移到位后,要成一條直線。

嚴(yán)禁從兩頭向中間拉移。嚴(yán)禁停機(jī)拉溜。

9、清理

-17-

⑴工作面前刮板輸送機(jī)推過之后,要將支架底座后部至前刮板輸送機(jī)之間及

電纜槽內(nèi)的浮煤清理干凈,后刮板輸送機(jī)前方堆煤不能影響放煤視線。

⑵清理工在架前進(jìn)行清理作業(yè)時(shí),必須先觀察煤壁情況,及時(shí)將煤壁浮煤砰

找掉,確認(rèn)安全后方可進(jìn)行清理作業(yè)。

附圖5:采煤機(jī)進(jìn)刀方式示意圖

四、工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力計(jì)算

A=(L1?Ml-C1+L2?M2?C2)?S?y

式中:A——工作面生產(chǎn)能力,t;

-18-

L1——工作面機(jī)采長度,取200m;

L2——工作面放頂煤長度,取190m;

Ml——工作面平均機(jī)采高度,取3.0m;

M2——工作面平均放頂煤高度,取4.3m;

S——工作面推進(jìn)度;

Y——煤體容重,取1.35t/m3;

Cl——工作面機(jī)采采出率,取95%;

C2——工作面放頂煤采出率,取75%;

日產(chǎn)量:=(L1?Ml-C1+L2?M2?C2)?S?y

=(200-3-0.95+190?4.3?0.75)-4-1.35

=6386.8t

月產(chǎn)量:=6386.8X30/10000=19.16(萬噸)

第三節(jié)設(shè)備配置

、采煤機(jī)

型號(hào)MG400/970-WD牽引速度m/min

搖臂擺角截深

滾筒轉(zhuǎn)速噴霧方式

滾筒直徑冷卻方式

牽引形式供電電壓

牽引電機(jī)功率裝機(jī)總功率

截割電機(jī)功率

二、液壓支架

型號(hào)支架高度

寬度中心距

初撐力支護(hù)強(qiáng)度

底板比壓端面距

工作阻力數(shù)量

最大控頂距最小控頂距

-19-

三、過渡支架

型號(hào)支架高度

寬度中心距

初撐力支護(hù)強(qiáng)度

底板比壓端面距

工作阻力數(shù)考

最大控頂距最小控頂距

四、刮板輸送機(jī)

型號(hào)SGZ-800/800電機(jī)功率800kW

電機(jī)型號(hào)冷卻方式水冷

額定電壓V3300刮板鏈速度0-1.24m/s

運(yùn)輸能力1200t/h刮板鏈型式中心雙鏈

刮板間距中部槽結(jié)構(gòu)形式整體焊接箱式結(jié)構(gòu)

五、轉(zhuǎn)載機(jī)

型號(hào)SZZ-1000/400鋪設(shè)長度

輸送量2500t/h電機(jī)型號(hào)

額定電壓V3300功率400kW

轉(zhuǎn)速冷卻方式

中部槽尺寸連接方式

六、皮帶運(yùn)輸機(jī)

型號(hào)鋪設(shè)長度

膠帶寬度輸送量

儲(chǔ)帶長度帶速

電機(jī)型號(hào)電機(jī)功率

電壓轉(zhuǎn)速

七、破碎機(jī)

型號(hào)PCM250功率250kW

通過能力3000t/h最大輸入塊度800x800mm

最大排除粒度電機(jī)型號(hào)

電機(jī)功率250kW

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