21101规程.docx

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21101规程

目录

第一章工作面概况---------------------------------------------------------------1

第一节工作面位置及四邻关系------------------------------------------------1

第二节煤层赋存地质构造情况------------------------------------------------1

第三节工作面储量---------------------------------------------------------------1

第四节巷道布置及工作面基本参数------------------------------------------2

第二章采煤方法------------------------------------------------------------------2

第一节采煤方法------------------------------------------------------------------2

第二节回采工艺------------------------------------------------------------------2

第三章顶板管理及支护---------------------------------------------------------4

第一节顶板管理方法--------------------------------------------------------------4

第二节支护监测------------------------------------------------------------------8

第四章通风系统及管理---------------------------------------------------------8

第一节通风系统------------------------------------------------------------------8

第二节风量、风速计算---------------------------------------------------------9

第三节防灭尘、防灭火的设施布置和要求---------------------------------10

第四节瓦斯监测监控仪表的布置图------------------------------------------10

第五章生产系统及要求---------------------------------------------------------11

第一节运输系统及管理---------------------------------------------------------11

第二节机电管理------------------------------------------------------------------12

第三节供、排水系统------------------------------------------------------------16

第六章劳动组织------------------------------------------------------------------17

第一节循环图表------------------------------------------------------------------17

第三节劳动组织------------------------------------------------------------------17

第三节技术经济指标------------------------------------------------------------18

第七章安全技术措施------------------------------------------------------------18

第一节工程质量要求------------------------------------------------------------18

第二节设备检修安全技术措施------------------------------------------------23

第三节防瓦斯煤尘管理---------------------------------------------------------24

第四节防治水措施措施---------------------------------------------------------25

第五节其它措施------------------------------------------------------------------25

第六节避灾措施及路线图------------------------------------------------------26

第一节工作面位置及四邻关系

2-1101工作面位于十一采区轨道巷前进方向的左翼，北部以1#、2#煤层分叉线为界，东部为2-1103设计工作面，南部以十一采区皮带巷保安煤柱为界，西部以370轨道大巷保安煤柱为界，本工作面顺槽长710—740m，地面有涧河、霍汾公路和三趟10KV高压线路穿过，2-11011距开口200m处地面建有一座小型焦化厂。

地面标高+563—+640m，煤层底板标高为+305m—+371m，盖山厚度230m-310m,工作面坐标范围x=0320-0960、Y=1400-1580。

第二节煤层赋存地质构造情况

一、煤层赋存及顶底板情况：

2-1101工作面回采1#、2#煤层合并层，煤厚2.4—2.6m，平均厚度2.5m，煤层倾角9°-18°，平均14°，煤层顶板为灰色泥岩厚1.0-3.5m,局部夹有煤线，煤层底板为灰色细纱岩，厚度2.5m，煤层主节理320°∠80°，次节理262°∠85°。

附：

煤层柱状图

二、煤质情况

2#煤属于1\3JM，煤岩类型为半亮型。

Mad（%）1.67Ad（%）26.29%Vdaf（%）31.8%

Std（%）0.32%Qgrd（J/g）8142

三、地质构造情况

在工作面在掘进过程中，共揭露断层10条其中落差在H=0.4-1.5m断层有6条，断层走向N2°-50°E，倾向NW，落差在H=1.5-6.0m断层4条，断层走向N15°-50°E，倾向NW，以上断层及附近煤层和顶板破碎给回采带来影响。

在2-11011巷15#点前40m和2-1102巷20#点前20m处分别揭露No563和No561无炭柱，该无炭柱内冲填砂岩碎块及泥岩碎块，胶结松散含水量小，在无炭柱附近煤层及顶板破碎严重，给回采带来影响。

四、影响回采的其它地质情况

瓦斯相对涌出量1.23m3/t,绝对涌出量0.91m3/min,属低瓦斯，煤尘有爆炸危险性，易自燃。

五、水文地质情况

该工作面水文地质条件复杂，主要水源为煤层上部K8、K9砂岩裂隙水，属弱含水层，预计正常涌水量Q正=20-30m3/h最大涌水量Q最大=50m3/h

2#煤层带压开采，煤层底板主要含水层为K4灰岩，压力为1.49-2.15Mpa，预计遇构造有可能出水，预计突水量为300m3/h。

第三节工作面储量

储量计算：

工作面切巷长90-150m，顺槽长660m,煤层平均厚度2.5m,容重1.35t/m3,回采率95%。

第一切巷长90m，推进160m,Q地=48600吨。

第二切巷延长后切巷长150m，Q地=246543吨。

合计：

Q地=295143Q可采=280385.85

第四节巷道布置及工作面基本参数

巷道布置：

2-1101工作面正、付巷沿走向布置，切巷沿倾向布置。

附：

工作面巷道布置平面图、断面图

第二章采煤方法

第一节采煤方法

一、采煤方法

本工作面采用综合机械化沿顶底板一次性采全高的走向长壁采煤法，全部垮落法管理顶板。

二、落煤、装煤、运煤方式的选择

本工作面选用MGY-150/375型双滚筒采煤机落煤、装煤，工作面运输选用SGZ-630/400型刮板输送机。

顺槽运输选用SGW-40T转载溜子和SSJ1000-40×2型可伸缩胶带输送机（两部）运煤。

三、支护方式的选择

工作面选用F-12/28型掩护式支架，端头配合3.6mπ梁和DZ25-30/100型单体液压支柱，两巷超前支护选用DZ25-30/100型单体液压支柱配合2.6m长的π型钢梁进行支护，金属棚支护地段配合2.6mπ梁套棚支护。

四、割煤及进刀方式

根据煤层厚度，采煤机及支架的技术参数，确定本工作面平均采高为2.5m

割煤使用MGY-150/375型双滚筒采煤机，前滚筒割顶刀，后滚筒割底刀，双向割煤，往返一次一个循环。

进刀方式为中部斜切进刀,即:

进刀选在工作面中部顶板较完好的地段,具体为:

机组向机头运行,沿刮板输送机弯曲段斜切进刀,一直割煤至机头,然后降下前滚筒,升起后滚筒,反向机尾走空刀清煤,沿刮板输送机割至机尾后,反向机头走空刀清煤至中部,机组往返一次一个循环。

附图：

采煤机割煤及进刀方式示意图。

第二节回采工艺

一、工艺流程

割煤→移架→放顶→清煤→移溜。

二、各工序施工工艺

1、割煤、装煤、运煤

工作面使用MGY-150/375型双滚筒采煤机割煤；

通过滚筒的螺旋叶片转动装煤，辅助人工清煤；

工作面使用SGZ-630/400型刮板输送机，经SGW-40T转载溜子到顺槽SSJ1000-90×2型可伸缩胶带输送机运至370皮带巷。

2、移架：

移架采用邻架操作，顺序移架的操作方式，即采用机头侧的支架操纵阀控制机尾侧相邻支架。

机组割煤时工作面移架追机作业，采煤机过后，距机组后滚筒3.0m即可降架前移，移架时必须使相邻支架的推移千斤顶处于供液状态，操作时，降柱时顶梁离顶板0.15～0.20m即可进行移架操作，并把降柱手把打到中间位置，支架移动到规定的位置后，搬动升柱手把，将支架升紧。

支架接顶情况不好时，可操作平衡千斤顶，使支架顶梁接顶严实，并符合以下要求：

1）支架初撑力不低于25Mpa。

2）移过的支架成直线，其偏差不超过±50mm；中心距1.5m,其偏差不超过±100mm。

3）支架顶梁平行于顶板，其最大仰俯角小于7度,支架顶梁上浮矸及时清除。

4）相邻两支架不得出现明显错差（错差最大不超过顶梁侧护板高度的2/3），支架不挤、不斜、不咬、不倒，伸出侧护板要靠紧相邻支架，架间空隙小于200mm。

5）支架端面距小于340mm。

6）正常情况下，移架距机组后滚筒不得大于15m，否则，必须停机拉架，如果顶板破碎，可停机超前移架，必要时可采用少降快移，带压移架的办法，保证有效控制顶板。

3、采空区管理

工作面采用全部垮落法管理顶板，采空区顶板随着支架前移自行垮落。

正常情况下，移架距推溜处不得大于10m，否则，必须及时拉架，如果顶板破碎可停机超前移架，必要时可采用少降快移，带压移架的办法，保证有效的控制顶板。

如果两隅角采空区悬顶面积超过10m2，必须采取措施，加强支架初撑力管理，采取强制放顶措施。

4、推溜

采煤机返空刀时，滞后采煤机10-15m依次推溜,推溜时必须多架支架同时操作,溜子不得出现急弯或弯度太大,并符合下列要求:

（1）推溜前认真检查推移梁与挡煤板的连接情况，煤帮的矸石、杂物清理后方可进行推溜。

（2）推溜必须是单向操作,从机头向机尾或从机尾向机头,严禁从两头向中间推移。

（3）推移后溜子必须成直线，其偏差不超±150mm，最大弯度不超过3度，并保证溜子平、直、稳。

（4）移机头、机尾时，要由专人指挥，专人操作。

（5）移设后的刮板输送机要做到机头、机尾和机身平直，电动机和减速器轴的水平度符合要求，机头与转载溜子搭接合理。

（6）溜子出现弯曲后，必须进行回刀处理，保持溜子平直。

（7）刮板输送机移到位后，将各操作手把扳到停止位置。

5、提高回采率

机组司机严格控制采高，沿顶底板割煤，不准任意留设顶底煤，支架上的浮煤清理干净，2m2范围内浮煤厚不超过20mm。

6、提高煤质管理措施

（1）排（出）矸系统及要求：

2-1101工作面→2-11011巷→370轨道巷→455大巷→地面→矸石山。

工作面生产期间要加强煤质管理工作。

正常情况下，工作面大于20cm以上的矸石由工作溜子司机、转载溜子司机拣出存放在排矸硐，以便集中运出；若工作面遇有断层、无炭柱等地质构造时，必须严格执行“分采分运”制度，队组要设专人进行集中排矸，以确保煤炭质量符合有关要求。

（2）煤质管理措施

①加强顶板管理,严防冒顶、漏顶、若出现漏顶必须及时构顶。

②合理确定和掌握采高，严禁割顶割底。

③各转载点司机要具有煤质意识，大于直径200mm以上的矸石必须拣出，存放在排矸硐，集中运出。

④工作面遇断层、陷落柱时，把采高降低到1.8m。

⑤工作面遇断层、陷落柱时，必须制定专项措施。

⑥各转载点的洒水以及机组外喷雾，要做到停机停水，严禁各喷头常流水，降低毛煤水分。

⑦机头、机尾若需放炮时，炮眼禁止打到顶底板或夹矸较厚的层位中，以免破坏顶底板或把夹矸崩碎。

夹矸大于30cm时采取分采分运集中排矸。

严格执行煤炭质量管理制度。

7、回缩顺槽转载溜子

随工作面的推进，必须及时回缩顺槽转载溜子，顺槽转载溜子机尾滞后工作溜子机头减速器老山侧最大距离不得超过4.5m。

当瓦斯浓度达0.6%，二氧化碳浓度达0.8%时，必须及时缩短溜子，使封口柱与支架尾部相齐。

第三章顶板管理及支护

第一节顶板管理方法

一、工作面支架布置方式：

1、本工作面支架为F-12/28型掩护式支架，工作面切巷长度为150m，共安设102个支架，沿工作面直线布置，两支架中心距为1500mm,端面距为340mm。

二、端头支护

工作面上端头采用支架+对梁，即：

（1）上、下端头各2个支架滞后工作面支架一个循环（0.6m）。

（2）对梁采用3.6m的π梁成对布置,对梁间距0.25m，梁错距0.6m，交替迈步前移,迈步距1.2m，且滞后梁尾端与支架切顶线齐,不得超前或滞后。

每对大梁必须按要求支设单体柱，不能少于一梁三柱，柱子采用DZ25-30/100型单体柱支设，柱距0.25m，排距0.6m，且末排柱距π梁尾端保持0.2m。

（3）机头距40T溜槽0.2m处支设一对3.6mπ梁，机尾超出端头支架外侧0.5m处和靠煤柱侧0.3m处各支设一对3.6mπ梁。

具体如下：

（一）下端头支护

1、为确保工作面正常推进，转载机靠煤壁侧铺设,与1＃架留有0.5m距离，确保工作溜头正常推进、1＃架顺利前移，当转载机与1＃架留有距离不够0.3m必须向煤柱侧拨转载机。

2、转载机尾滞后工作溜头不得超过4.5m（即每3节槽子缩一次转载机尾）。

（二）、上端头支护

工作面上端头采用对梁加支架进行支护，使用3.6mπ梁，对梁支护，对

梁错距0.6m，靠煤柱帮0.6m支设一排带柱帽点柱。

（三）、封口柱

1、每次缩完转载机尾后必须及时支设封口柱，封口柱采用2.5m单体柱，柱帽采用1.2m的短梁垂直工作面布置，柱距0.3m，且与转载机尾留有0.3m的安全距离。

2、为确保支架拉过后，转载机靠采空区的顶板维护到位，转载机尾按要求支设封口柱，生产期间若转载机尾压力大或窜矸时，视具体情况加密支护，可在1.2π梁巷道侧补加一根支柱，柱距为0.2m。

（四）、施工期间因溜子支架上窜下滑，若支架进入工作面，则靠机头（尾）支架与工作面煤帮的顶板按每0.3m加一根3.6mπ梁，够0.6m加一对π梁进行支护，一梁三柱齐头布置维护顶板，对梁间距0.25m。

三、正付两巷超前支护

1、正付两巷超前支护距离任何时候均不小于40m,两排支护，采用DZ25-30/100型单体柱配合2.6mπ梁支设，柱距为1.0m，正巷分别距煤柱侧1.0m，距煤帮0.6m各支设一排；付巷单体柱距煤帮、煤柱各0.6m支设一根支柱。

2、超前支护单体柱必须支设成一直线，支设整齐，柱子必须迎山有力，柱子初撑力不得低于50KN（7Mpa）。

3、超前支护单体柱支好后，同侧的单体柱之间拴防倒绳联锁，防倒绳距柱头不得超过1.0m。

4、超前支护的π梁与巷道垂直，两侧支柱由于巷宽不足时，可平行支设。

单体柱的三用阀方向与巷道平行，注液嘴均朝向老山侧。

5、当两巷支护为锚网支护时，π梁置于两排桁架间支设，棚子支护采用2.6mπ梁，置于棚梁间支设。

四、特殊条件下的顶板支护

1、当工作面遇地质构造及顶板破碎，及片帮严重时，要与机组配合，割过煤后，距后滚筒一架要及时移架。

工作面遇断层等构造时，可采取适当调低工作面采高，并根据工作面情况留三角煤的方法通过；若工作面压力增大或因构造影响推进速度时可在支架下支两根DZ25-30/100型单体柱，若断层大于1.5m或遇到无炭柱时，必须另行制定专项措施。

2、若正、付两巷顶板破碎时，必须采用DZ25-30/100型单体柱配合2.6m

∏梁进行支护。

3、工作面遇断层时，若落差小于1.5m可采取适当调低工作面采高，机组割煤时，放慢速度。

4、机组割煤后，采取追机移架，移架滞后机组5架时，必须停机拉架，确保有效的控制顶板。

5、顶板破碎处及时用板梁、构木将顶构平，严禁出现不接顶现象，支架要随时注意顶板情况，必要时采取带压超前拉架。

6、若过断层时，需放震动炮时，炮眼布置为三花眼，布置两排，排距1.0m，间距1.0m，眼深0.8m，每次装药100g，土炮泥封实，一次打眼5个。

一次装药，一次起爆，放炮时用废旧皮带保护好放炮地点左右各10m范围内的设备、支架，绳线。

7、放震动炮时，严格执行“一炮三检，三人联锁”制，并严格执行放警戒制度，警戒距离：

工作面75m及拐弯巷道30m。

8、工作面初采、末采、遇构造、二切巷延长、过空巷等制定专项措施。

五、工作面支护设计及支架选型

1、根据本工作面顶底板岩性、矿压、通风断面等，确定本工作面选用F—12/28型掩护式支架，支架特征为

支架名称

项目

F-12/28型掩护式支架

支撑高度（m）

1.2-2.8m

支架宽度（m）

1.5m

支架初撑力（KN）

1570KN

支护强度（Mpa）

0.56Mpa

支架工作阻力（KN）

3000KN

所需泵站压力（Mpa）

30Mpa

架中心距（m）

1.5m

顶梁长度（m）

2.65m

2、按承压计算

Ps=72.3Hm+4.5Lp+78.9Bc-10.24N-62.1

其中Hm——工作面采高取2.0m

Lp——基本顶周期来压步距取12m

Bc——顶梁长度340+2900=3240mm

N——充填系数IV=直接顶厚度/采高=2/2

PS=72.3×2+4.5×12+78.9×3.24-10.24×1.5-62.1

=362.96KN/m2

=0.36Mpa

0.56Mpa>0.36Mpa

因工作面支架实际支护强度小于液压支架额定支护强度,故选择该支架满足安全生产需要。

六、确定最大最小控顶距

根据采煤机，运输机的配套情况及所选用的液压支架，确定最小、最大控顶距。

L小=D+E

L大=D+E+S

其中：

D——液压支架顶梁长度，取2650mm

E——端面距，取340mm

S——放顶步距，为600mm

故：

L小=D+E=2650+340=2990mm

L大=D+E+S=2650+340+600=3590mm。

七、正、付巷棚子、锚杆的回收

1、正、付巷的靠煤帮侧的桁架、锚杆，提前一个循环回收，（回收率不低于70%）。

2、正、付巷的锚索提前5-10m及时进行拆卸（顶板破碎时另定）正巷的顶锚杆垫片必须根据巷道实际情况拆卸，巷道顶板稳定时，顶锚杆超前一排拆卸；顶板破碎时在转载机尾缩溜回柱前拆卸，但必须保证转载机尾顶板垮落充分，悬顶超过5×2m2时，必须采取强制放顶措施。

3、棚子的回收：

超前煤壁3米提前回出棚腿，在40溜子边的棚梁下支设2.5米支柱；超前煤壁一个循环替出棚梁。

八、支护材料的规格数量及管理

1、支护材料的规格数量

（1）液压支架：

F—12/28型掩护式支架102架。

（2）单体柱DZ25-30/100型800根（备用80根）；

（3）2.6梁400根；

（4）木板梁2000×100×200（mm）50根；

（5）构木1200（mm）200根；

（6）3.6mπ梁12根（备用2根）。

2、支护材料的管理

（1）工作面支架必须统一编号管理。

（2）工作面生产期间每班由验收组负责清点坑代品做到交接清楚，杜绝丢失浪费，发现丢失损坏必须及时汇报处理。

（3）所有备用材料全部存放于距工作面150—200m的地点，分类堆放整齐，挂牌管理。

（4）材料堆放不得超过巷道断面的1/3，不得影响通风行人。

九、附工作面支护顶板平面图及剖面图

十、初次来压，周期来压时的特殊支护措施：

工作面初次来压、周期来压或遇地质构造时必须加强工作面支护应遵守下列规定：

1、必须坚持工作面顶板的监测工作，及时准确掌握顶板的来压规律。

2、采煤机过后，及时移架支护顶板，减少顶板的空顶时间。

3、严禁支架管路漏液支架阀组窜液，发现问题及时处理。

4、所有支架初撑力不低于25Mpa，两端头单体柱初撑力不得低于11.5Mpa。

5、工作面有局部漏顶时必须及时构顶，保证支架顶梁接顶严实，工作面遇地质构造时必须有专项安全措施。

6、支架顶梁上有浮煤矸时，在移架时及时进行处理，保证顶梁接顶严实。

十一、初次放顶、正常放顶、末次放顶

1、初次放顶

工作面支架全部按规定调好后，工作面割第一刀煤，移架支护后开始放顶工作，若工作面推进10m后，顶板仍不垮落或垮落不充分，则必须另行制定措施进行放顶。

工作面上端头顶板不能及时垮落时，也必须制定措施进行放顶，直至顶板全部垮落。

2、正常放顶

工作面正常生产时，每前移一次架，放一次顶，必须符合控顶距的规定，工作面局部悬顶大于2×5m2时，应进行强制放顶或加强工作面支护，机头端头悬顶同样不得大于2×5m2，否则必须强行放顶。

3、末次放顶

当工作面推至设计停采线时，需结束工作面回撤支架进行末次放顶（另行制定专项措施）。

第二节支护监测

工作面必须认真开展支护质量及顶板动态的监测工作，要求：

1、工作面均匀布置,即工作面每10架设一组测点（在支架上安设压力表，圆图自记仪不少于5个）各班安质员负责监测检查工作及时检查支架初撑力及工作阻力并及时记录汇报，检查期间对不符合要求的支架（柱）必须进行二次补液，以确保支护强度。

2、在正付两巷设立观测点，由当班安质员进行每班观测巷道回缩情况，收集资料。

3、由生产科矿压监测组负责对监测数据的收集记录，分析处理，并将处理结果及时反馈到队组，及有关领导，根据处理情况及时指导生产，掌握工作面顶板活动规律，及时采取有效的措施，保证工作面的安全生产。

第四章通风系统及管理

第一节通风系统

一、通风系统

新鲜风流：

地面→主副斜井→455大巷→370水平轨道巷→十二采区轨道