11304综采面作业规程.docx
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11304综采面作业规程
11304综采工作面
作业规程
审批单位:
矿长:
总工:
生产科:
安检科:
机电科:
通风科:
调度室:
施工单位:
采煤二队
施工队长:
编制:
罗冬
日期:
2012年8月19日
11304综采工作面会审意见
会审时间:
2012年8月21日
会审地点:
矿办公楼3楼会议室
会审人员:
邓矿刘总王矿姜矿任矿陈伟刚
王淳会张启德王志孝李新民李玉良朱清海
赵旭峰
会审意见:
姜矿:
1、所有设备在开机前必须检查水冷却系统的完好性。
2、拉移工作面输送机机头、机尾用回柱绞车,拉移前必须检查好绞车的固定情况及钢丝绳完好情况。
3、支架反冲洗必须每班进行一次,用反冲洗的水冲洗支架的煤尘。
4、各设备的液压联动装置必须每班开机前先检查油位是否符合标准,对于油位达不到要求的,必须及时注油。
5、所有机电设备必须实行包机到人、挂牌管理制度。
王志孝:
1、所有工序必须前后一致。
2、割煤距移架的距离要详细。
李新民:
1、两顺槽顶板支护的锚索及两帮的锚杆必须提前回收。
2、上隅角瓦斯抽放的管理。
陈伟刚:
1、消尘的水量及消尘主管道的管径必须标明。
2、补充瓦斯抽采系统。
3、工作面放炮另行编制措施。
4、煤层的硬度必须在地质部分注明。
张启德:
各科室具体商定防突与工作面检修之间所存在的矛盾问题,拿出具体安全可行的实施方案。
王淳会:
1、顺槽超前支护不能穿木柱鞋。
2、工作面内部不能强制放顶。
3、工作面电缆破损的具体修补方法。
任矿:
1、所有设备开机前的检查必须详细。
2、超前支护必须使用铁柱鞋。
王矿:
1、所有的规程措施必须要严格执行贯彻,并且要强制执行。
2、加强防突管理及设备管理,制定切实可行的管理制度。
刘总:
1、作业规程加入抽采抽放系统。
2、防突措施要细化。
3、避灾路线要分类型制定。
4、另行编制工作面放炮措施和作业规程一起审批。
5、要利用好工作面语音通讯系统。
6、编制各工种岗位责任制及各工种操作规程。
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系
11304工作面位于11采区中部,运顺长度696.10米,回顺长度743.25米,切眼长度160米,煤层厚度平均1.61米,地表位于昝村林场西部。
工作面位置及井上下关系表:
表1
概
况
煤层名称
3#
水平名称
390
采区名称
11采区
工作面名称
11304
地面标高
+728m~+905m
开切眼底板标高
+301.5m
地面相对位置
该工作面地表位于昝村林场西部,为山地沟谷地貌地面无建筑
井下位置及相邻采掘情况
该工作面运顺与正在开采的11303工作面相邻,回风顺槽与未开采的11305工作面相邻。
回采对地面设施的影响
回采后会造成地表塌陷,不会对人群建筑及居住造成影响。
走向长度
160m
倾向长度
719.676m
面积
115148.16m2
第二节煤层及其顶底板
一、煤层
3#煤层位于山西组下部,煤厚0.1-2.2米,一般厚度为1.6-1.8米,平均厚度1.61米。
由于受成煤后期河流冲刷影响,工作面出现40米左右的冲刷带,导致煤层变薄,伪顶增厚,对回采有一定影响。
煤层特征情况表表2
项目
指标
备注
煤层厚度(最小~最大/平均)
0.1m~2.2m/1.61m
煤层倾角(最小~最大/平均)
6°~9°/8°
煤层硬度ƒ
0.3~0.5
煤层裂隙
较发育
煤层自燃
不自燃
绝对瓦斯涌出量
8.32m3/min
煤尘爆炸
具有煤尘爆炸危险性
二、煤层顶底板:
本工作面顶板为泥灰岩和砂质泥岩,底板为泥岩。
顶底板岩性特征见下表。
顶底板岩性特征表:
表3
煤层顶底板情况
顶底板名称
岩石名称
厚度(m)
岩性特征
伪顶
砂质泥岩
0.4-1.5
直接顶
泥岩或砂质泥岩
3-5
灰黑色薄层状,含较多植物化石,微波状层理。
基本顶
黑灰色砂质泥岩
5-8
块状,含较多植物根茎化石。
底板
砂质泥岩
含较多植物化石,局部含黄铁矿结核,水平层理。
附图1:
综合柱状图
第三节地质构造
地质构造:
该工作面煤层总体呈北东东-南西西走向,以8°左右倾角倾向北西,构成单斜构造,地质构造简单。
两条顺槽中接露的构造主要以小的正断层为主,多处小的压梁,为断开煤层底板,由于受成煤后期河流冲刷影响,工作面前部与运输顺槽形成一40米左右冲刷带,导致煤层变薄,伪顶增厚,对回采有一定影响。
第四节水文地质
工作面为11采区第四个工作面,运输顺槽紧邻11303采空区,煤柱为10米。
11303采空区有泄水通道,不会对11304工作面构成威胁。
在回风顺槽掘进过程中,局部有小的滴水、淋水现象,但水量不大。
在以后的回采过程中,由于采空区的塌陷,工作面上方的砂岩裂隙水势必向下补充,涌水量将会增大。
11304采面泄水通道已形成,确保通道畅通,不会形成积水现象。
第五节瓦斯、煤尘和煤的自燃
1.瓦斯
经重庆煤炭科学研究院鉴定并由陕西煤炭行业单位研究批复:
西韩兴隆煤矿3#煤层属于煤与瓦斯突出煤层,该矿被定位煤与瓦斯突出矿井。
该工作面为煤与瓦斯突出工作面。
3#煤层瓦斯含量4.23ml/g.daf.3#煤层瓦斯绝对涌出量8.32m3/min,相对瓦斯涌出量12.37m3/t.d.
2.煤尘根据煤尘测定结果,该煤层具有煤尘爆炸危险性。
3.自燃该煤层属不自燃煤层。
第六节储量
工作面回采面积115148.16平方米,煤层密度为1.35×103kg/m3,平均厚度为1.61米,回采率为95%,回采煤量为23.78万吨。
可采期为8个月。
第二章顶板管理
工作面采用ZY3800/11/25D掩护式液压支架支护顶板,其中103架ZY3800/11/25D型基本液压支架、4架ZYG3800/11/25D型过渡液压支架支护顶板,采用全部垮落法管理顶板.
第一节支护设计:
1、依岩石重量法推算综采工作面支架设计支护强度WZ:
Wz=H岩×r×K=15×25×1.2=450KN/m2=0.45MPa
取Wz=0.29MPa
式中:
H岩—上覆岩层厚度(m)按6倍采高考虑
即:
2.5×6=15m
r—岩石平均容重取25KN/m2
K—老顶动载系数取1.2
ZY3800/11/25D型液压支架平均支护强度0.55MPa
∵0.55MPa>0.45MPa
∴所选支架的支护强度符合要求。
2、底板比压验算
泥岩底板允许比压为8.35MPa,而中间架和过渡架设计底板比压平均值为1.43MPa,显然工作面底板允许比压大于支架设计底板比压,故支架不会发生钻底现象。
3、依综采工作面支架支护强度确定支架工作阻力
F=Wz×S=0.45×6=2700KN
式中:
F—支架工作阻力KN
Wz—支架支护强度(MPa)
S—支架支护面积1.50×4=6m2
ZY3800/11/25D型液压支架工作阻力F=3800KN
∵3800KN>2700KN
∴所选支架的工作阻力符合要求。
第二节支护方式:
工作面长度为160m,安装支架107架,其中安装ZYG3800/11/25型端头过渡架4架,ZY3800/11/25型中间支架103架。
编号依次从机头到机尾为01#~107#,基本架中心距为1.5m。
采用追机移架的方式对顶板进行支护,在割煤机割煤后,先移刮板输送机,再移支架,即:
割煤---移刮板输送机----移支架。
附图2:
工作面支护图
一、ZY3800/11/25D型普通支架主要技术参数
高度:
1100~2500mm;中心距:
1500mm;
宽度:
1430~1600mm;初撑力:
2902KN(P=31.5Mpa);
工作阻力:
3800KN(P=38.7Mpa);支护强度:
0.55Mpa;
底板比压:
1.43Mpa;
液压泵站压力:
31.5Mpa;操作方式:
电液控制操作;
支架重量:
12.7t。
单体柱型号:
DZ3.2-30/100
最大高度3.1mm、工作阻力250KN、柱径100mm
二、液压泵站
㈠、泵站选型、数量、主要技术参数
BRW315/31.5型乳化液泵2台,XR315/25型乳化箱1台。
BRW315/31.5型乳化液泵站主要技术参数
进水压力Mpa
常压
公称压力Mpa
31.5
公称流量L/min
315
曲轴转速r/min
650
柱塞直径mm
45
柱塞行程mm
66
柱塞数目
5
电机功率KW
200
外形尺寸mm
3100×1250×1220
总重量Kg
4800
安全阀出厂调定压力Mpa
34.7~36.2
卸载阀出厂调定压力Mpa
31.5
卸载阀恢复工作压力
卸载阀调定压力的80%~90%
润滑油泵工作压力Mpa
≮0.1
工作液
含3%~5%乳化油的中性水混合液
配套液箱
XR315/25
BPW250/6.3型喷雾泵2台,XP250/16型水箱1台。
喷雾泵站压力6.3Mpa。
㈡、泵站设置位置11304工作面运输顺槽。
㈢、乳化液泵站使用规定
(1)泵站要设专人维修和操作,泵站工要经常检查和保持泵站系统的完好状况,随时注意泵的温度、声音、油位、液位及表头的压力状况,泵站压力要保持在31.5Mpa,对压力不足的必须查明原因处理,严禁开双泵。
维修时必须停泵释放压力后,方可进行维修。
液箱进回液口要设置防尘盖,避免煤及矸石落入液箱,每月要清洗一次。
管路要悬挂整齐,不得盘圈打弯,必须认真检查接头、管路是否存在跑、漏、渗液现象,销子是否安全可靠。
(2)压力调整要求
调整卸载装置,观察压力表使其达到31.5Mpa.
(3)乳化液浓度
乳化液必须按3%—5%乳化液和95%—97%的中性水配制。
第三节端头及超前支护
一、工作面端头及两巷超前支护
工作面机头机尾使用三对六根л型钢梁,一梁四柱支护,对棚交替迈步前移。
钢梁长度4.5m,钢梁间距150mm,对棚距750mm。
钢梁距顺槽煤壁超过750mm时用单体支柱配合铰接顶梁进行支护。
严禁钢梁侧向使用和不成对使用,
工作面上、下安全出口宽度不得小于0.7m,高度不得低于1.8m,两顺槽距切顶线30m范围打三排超前支护,高度不得低于1.8m,转载机两帮两排,顺槽煤柱侧一排。
使用3.2米单体支柱配合1.2米铰接顶梁支护,单体支柱支设在单排梁下。
超前支护底板有水,松软时要穿铁柱鞋。
巷道高度超高时,超前支护打木垛接顶。
附图3:
工作面端头及两巷超前支护平面图
二、两巷支护质量要求
1、两巷单体柱要做到“横平竖直”,前后、左右方向都成一条直线,偏差不得超过±0.1m,支柱初撑力不得低于90KN,迎山角度2度。
2、所有在用或立放的单体柱必须使用防倒绳进行防倒。
3、两巷所有使用的单体柱三用阀方向要一致,排液口朝向老塘,单体柱手把方向同回采方向一致。
4、根据巷道高度的变化情况及时更换与之高度相适应的单体柱(但同一段巷道内严禁不同型号的支护材料)。
5、所有单体柱必须迎山有力。
若顶板坡度较大,巷道宽度不满足迎山角的情况下,可采用背顶、在单体柱头与梁间垫木楔子的方式,保证单体柱受力均衡。
6、所有在用的铰接顶梁必须完好,损坏的顶梁杜绝使用,单体柱打在顶梁靠老塘侧第三牙处。
7、所有使用的柱鞋一律沿走向布置,即柱鞋长边顺着巷道方向。
8、行人通道的高度不得低于1.8m,行人通道宽度不小于0.7m。
9、超前支护范围内底板平整,在走向方向应处于一个水平面上(包括设备下和移动列车下),不得有大块煤矸、不得有杂物。
第四节顶板压力参数
根据以往的炮采工作面的来压参数估计初次来压步距20——30m,周期来压步距15——20m。
在工作面开始采动过程中要进行矿压观测,进一步修改和确定来压步距。
第五节支护材料管理
1、进、回两巷的锚杆、托板必须回收复用;每班检修班超前工作面推采5米用退锚机拆除原巷道顶板支护的锚索锁具、钢带及两帮支护所用的锚杆及梯子梁。
2、备用材料存放地点:
工作面备用的铰接顶梁、柱帽、单体支柱等材料必须分类码放在距工作面30m以外的回风顺槽内,不得妨碍行人,并挂牌管理,数量不少于表中数量。
备用支护材料表:
材料名称
规格
数量
回收率%
复用率%
消耗率%
根数
m³
单体支柱
DZ-3.2-30/100
50
100
100
0
铰接梁
HDJA-1200
50
100
100
0
柱帽
400×200×150
2
50
50
50
板及方木
1200×100×80
2
50
50
50
底鞋
250×200×50
2
50
50
50
3、支架的维护和管理
1)基本要求:
掌握液压支架有关知识,了解各零部件结构、规格、材质、性能和作用,熟练地进行维护和检修,遵守维护规程,及时排除故障,保持设备完好,保证正常安全生产。
2)维护内容:
包括日常维护保养和拆检维修,维护的重点是液压系统。
日常维护保养做到:
一经常、二齐全、三无漏堵。
一经常:
维护保养坚持经常;二齐全:
连接件齐全、液压元件齐全;三无漏堵:
阀类无漏堵、立柱千斤顶无漏堵、管路无漏堵。
液压件维修的原则是:
井下更换、井上拆检。
3)维修前做到:
一清楚、二准备。
一清楚:
维护项目和重点要清楚;二准备:
准备好工具尤其是专用工具,准备好备用配件。
维护时做到:
了解核实无误、分析准确、处理果断、不留后患。
了解核实:
了解出故障的前因后果并加以核实无误;分析准确:
分析故障部位及原因要准确;处理果断:
判明故障后要果断处理,该更换的即更换,须拆检的即上井检修;不留后患:
树立高度责任感和事业心,排除故障不马虎、不留后患,设备不带病运转。
4)坚持维修检修制度:
做到三检:
班随查、日小检、周(旬)中检,月大检。
班随检:
生产班维修工跟班随检,着重维护保养和一般故障处理;“日小检”---检修班维护检修可能发生故障部位和零部件,基本保证三个生产班不出大的故障;“周(旬)中检”---在班检、日检的基础上进行周(旬)末的全面维修检修、对磨损、变形较大和漏堵零部件进行“强迫”更换;“月大检”---在周(旬)检基础上每月进行一次全面检修,统计出设备完好率,找出故障规律,采取预防措施,一般在12小时内完成,必要时可延长至一天,列入矿检修计划执行。
5)维护工要做到:
一不准、二安全、三配合、四坚持。
一不准---井下不准随意调整安全阀压力;二安全---维护要保证人和设备的安全;三配合---生产班配合操作工维护保养好支架、检修班配合生产班保证生产班无大故障、检修时与其他工种互相配合共同完成检修班任务;四坚持---坚持正规循环和检修制度、坚持事故分析制度、坚持检休日志和填写有关表格、坚持技术学习提高业务水平。
6)液压系统维修前,应先停泵,关闭各截止阀,并确保操纵阀、单向锁及双向锁内液体无压力。
7)检修支架立柱时,必须在所检修立柱一侧支设一辅助支撑(圆木)。
8)液压支架反冲洗必须每班进行一次,用反冲洗的水冲洗液压支架的煤尘。
第三章采煤方法和回采工艺
第一节巷道布置
11304运输、回风顺槽沿煤层倾斜布置,开切眼沿煤层走向布置。
巷道特征表:
表5
巷道名称
巷道分类
支护形式
净断面
运输顺槽
煤巷
锚索、钢带、网
10.8m2
回风顺槽
煤巷
锚索、钢带、网
10.8m2
切眼
煤巷
锚索、钢带、网
15m2
附图4:
工作面巷道布置图
第二节采煤工艺
1、采煤工艺
11304工作面采用倾斜长壁仰斜开采,全部垮落法控制顶板的综合机械化采煤法。
综采工作面回采工艺分为:
落煤、装煤、运煤、支护、处理采空区。
1、工艺顺序:
双滚筒采煤机割煤----刮板输送机运煤----推移刮板输送机----液压支架支护顶板(截深600mm)
2、落煤:
利用采煤机一次采全高割煤。
3、装煤:
利用采煤机配合刮板运输机装煤。
4、运煤:
利用刮板运输机、转载机、胶带运输机等联合进行运煤。
5、支护:
使用ZY3800/11/25型基本液压支架、ZYG3800/11/25型过渡液压支架管理工作面顶板。
6、处理采空区:
采用全部跨落法管理顶板。
工作面最大控顶距4.3米,最小控顶距3.7米。
移架步距0.6米。
二、回采工艺流程
(一)采高的确定:
根据工作面煤层赋存条件,工作面采高确定为1.3--2.3m。
(二)采煤机割煤:
工作面采用MG2×100/480—WD型电牵引双滚筒采煤机割煤,采煤机牵引方式为齿轮--销轨无链牵引,煤机牵引速度0~7.4m/min,进刀深度为0.6m。
采煤机前行割煤时,前滚筒割顶煤,后滚筒割底煤,。
采煤机的进刀采用端头斜切进刀的方式,双向割煤,斜切进刀段长度为30米。
MG2×100/480—WD型电牵引双滚筒采煤机主要技术参数
项目
内容
项目
内容
采高范围m
1.25~2.58
工作面倾角
=55°
装机功率kW
580(480)
截割功率kW
2×125(100)×2
泵站功率kW
20
牵引功率kW
2×30
机面高度mm
~890
过煤高度mm
289
下切深度mm
268、368、393
滚筒直径m
φ1.15;φ1.25;φ1.4
滚筒转速r/min
56.71;(65.27)
滚筒截深mm
600;800
摇臂摆动中心距mm
5600
摇臂型式
整体弯摇臂
摇臂长度mm
2111
牵引力kN
420(515)
牵引速度m/min
0~7.4(0~5.9/0~9)
调速方式
交流变频
牵引型式
齿轮销排
整机布置式
积木式组合
供电电压V
1140
整机重量t
≈30
配套输送机
SGZ-764/400
SGZ-730/400
1、进刀方式:
采用端头斜切进刀方式。
斜切进刀长度以前滚筒为准长30m
(1)、机头进刀及割煤
A、煤机下行割煤至机头,推移吃刀口上部输送机。
B、返刀上行清理浮煤至吃刀口,沿输送机弯曲段斜切进刀。
C、停煤机停输送机移输送机头,调直工作面输送机。
D、煤机由吃刀口下行割煤至机头。
E、返刀上行清理浮煤至吃刀口,停煤机停输送机移机头至吃刀口。
F、煤机继续上行割煤,跟机移输送机、移架。
(2)机尾进刀及割煤:
G、煤机上行割煤至机尾,推移机尾吃刀口以下输送机。
H、返刀下行清理浮煤至吃刀口,沿输送机弯曲段斜切进刀。
I、停煤机停输送机移机尾,调直工作面输送机。
J、煤机由吃刀口上行割煤至机尾。
K、返刀下行清理浮煤至吃刀口,停煤机停输送机移机尾至吃刀口。
L、煤机继续下行割煤,跟机移输送机、移架。
2、具体操作如下:
1)采煤机向下(上)行割透端头煤壁后,自上(下)而下(上)推移刮板运输机,当刮板运输机弯曲段为15m时,将两个滚筒的上下位置调换,上(下)行割煤进刀,通过15m的弯曲段至30m处,采煤机达到正常截割深度(即0.6m),同时,按要求推移刮板运输机至平直状态。
2)将两个滚筒的上下位置调换,下(上)行割三角煤至割透端头煤壁。
3)割完三角煤以后,将两个滚筒的上下位置调换,采煤机空机返回,进入正常割煤状态。
3、采煤机正常切割
前滚筒在上部、后滚筒在下部的方式。
以3.0m/min左右的速度向上(下)割煤,直至割透上(下)端头煤壁。
4、工作面出现断层、坚硬夹矸时,应采取松动爆破措施处理。
具体措施根据现场实际情况另行编写。
附图5:
采煤机斜切进刀示意图
三、移架的操作顺序及质量要求
采用追机移架支护方式及时支护,采用带压擦顶移架的方式移架。
支架保持平行,相邻支架架间不得有明显错差,最大错差不超过相邻支架侧护板的2/3,防止咬架;顶板破碎时,可紧跟后滚筒带压移架或停机移架,及时支护顶板,移架步距0.6m。
1、移架方式:
采用邻架操作,顺序移架的方式进行移架,移架跟随移溜。
2、操作顺序:
a、收回伸缩梁、侧护板。
b、操作前探梁回转千斤顶,使前探梁降低,躲开前面的障碍物。
c、降柱使顶梁略离顶板。
d、当支架可移动时立即停止降柱,使支架移至规定步距。
e、调架使推移千斤顶与刮板输送机保持垂直,支架不歪斜,中心线符合规定,全工作面支架排成直线。
f、升柱同时调整平衡千斤顶,保持顶梁与顶板严密接触3~5s使支架达到规定初撑力。
g、伸出伸缩梁支护顶板,伸出侧护板,使其紧靠相邻下方支架。
(伸支架伸缩梁与煤机滚筒的距离≤3m)
3、pm32型液压支架电液控制系统具体操作
(1):
单架非自动操作:
操作步骤:
第一步:
选架--按数字1键(选左邻架)或数字2键(选右邻架)
第二步:
发出操作命令
1)常用操作直接用键盘快捷键发命令
A:
降柱B:
移架
C:
升柱D:
移架+抬底座
E:
降柱+抬底座;成组为收伸缩梁
F:
收平衡千斤顶7:
伸平衡千斤顶
8:
收第一护帮板,(对于端头支架为收伸缩梁)
9:
伸第一护帮板,(对于端头支架为伸伸缩梁)
L:
推馏
2)其他操作:
调出相应的菜单项,用K键或M键发命令
SIDESEALINOUT侧护板收和伸
LIFTIINGON抬底座
SH-SPRAYON喷雾
FLIPPER2INOUT第二护帮板收和伸
BALANCEINOUT端头支架的调节千斤顶或端头侧护板的收和伸
注意:
a.在整个动作过程中,要持续按住相应的命令键不要放开,放开动作为即停。
b.本架推溜只要直接按一下“L”键,本架推溜持续5分钟自动停止,如果
需要提前停止,再按一次“L”键。
(2)邻架自动顺序(降-移-升)联动控制
操作步骤:
第一步:
选架--按数字1键(选左邻架)或数字2键(选右邻架)
第二步:
按“启动”键
(3)成组自动控制
操作步骤:
第一步:
选功能
★按数字9键--选“成组自动拉架”功能
★按数字8键--选“成组自动推溜”功能
★按数字7键--选“成组自动收护帮板”功能
★按数字6键--选“成组自动拉溜”功能
★按数字7键,屏幕显示“FLIN:
---”然后按“I”键下移一行,屏幕显示“FLEX:
---”
—选“成组自动伸护帮板”功能
第二步:
定成组方位(默认成组动作的传递方向为由近—远)
按数字4键(成组在操作架左面)或数字5键(成组在操作架右面)
第三步:
调整成组动作的传递方向(由远—近)
再按一次数字4键或数字5键
(备注:
如果希望成组动作的方向是近—远,本步不操作)
第四步:
按“启动”键
4、移架顺序:
a、采煤机斜切进刀割透煤壁反向时,采煤机反向完成割煤进入正常割煤,滞后推移输送机6--15米,顺序将基本支架移一个步距(0.6m),当采煤机后滚筒到达87#架(30m)时