采煤作业规程.docx
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采煤作业规程
煤管所备案意见
煤管所挂矿人员备案意见:
煤管所备案意见:
煤矿会审意见
会审单位及人员签字:
生产科年月日
地测科:
年月日
通风科:
年月日
安监处:
年月日
机电科:
年月日
调度室:
年月日
总工程师:
年月日
注:
会审单位可根据本矿生产技术安全管理部门设置决定。
作业规程学习和考试记录
负责人:
传达人:
班次:
贯彻时间
听传达人
贯彻时间
听传达人
年
月
日
姓名
成绩
签字
年
月
日
姓名
成绩
签字
作业规程复查记录
作业规程名称
施工单位
复查时间
参加复查人员签字
一、存在主要问题:
二、处理意见
第一章概况
第一节工作面(点)位置及井上下关系
工作面(点)位置及井上下关系表
水平名称
采区名称
地面标高
井下标高
地面的相对位置
回采对地面设施的
影响
井下位置及相邻关系
走向长度(m)
倾斜长度(m)
面积(m2)
注:
1.工作面的位置:
说明工作面所处的水平、采区,在采区中的具体位置、相邻关系、井下标高(最高、最低)以及几何尺寸(走向长度、倾向长度、面积);2.地面相对位置:
说明工作面周边(含停采线)在地面相对位置、地面标高(最高、最低);3.回采对地面的影响:
说明工作面的回采对地面设施可能造成的影响,包括地面塌陷区范围、塌陷程度预计以及对他面建筑物和其它设施的影响;4.说明工作面相邻的采动情况及影响范围。
第二节煤层赋存
煤层情况表
煤层厚度(m)
煤层结构
煤层倾角(度)
开采煤层
煤种
稳定程度
煤
层
情
况
描
述
煤层顶底板情况表
顶、底板名称
岩石名称
厚度
特征
基本顶
直接顶
伪顶
直接底
老底
注:
绘制工作面地层综合柱状图,能够反映出直接底、老底以及不低于8倍采高的煤层顶板的岩性、厚度、间距等。
第三节地质构造和水文
断层情况表
断层名称
走向
倾向
倾角
性质
落差
对回采的影响
注:
1.褶曲:
说明褶曲的产状、在工作面中的具体位置以及对回采的影响;2.其他因素:
说明陷落柱、火成岩等其他因素对回采的影响;3.比例绘制工作面运输顺槽、轨道顺槽、切眼素描图;4.含水层的分析:
说明对回采有影响的含水层厚度、涌水量、涌水形式、补给关系以及对回采的影响;5.其它水源的分析:
说明老空水、地表水、注浆水以及钻孔和构造导水等情况的分析以及对回采的影响情况;6.工作面涌水量:
说明正常涌水量、最大涌水量。
第四节影响回采的其它因素
影响回采的基地地质情况表
瓦斯
co2
煤层爆炸指数
煤的自燃倾向性
地温危害
冲击地压危害
注:
1.参考矿井和相邻采掘工作面的瓦斯、二氧化碳涌出情况,确定本工作面的瓦斯、二氧化碳等级以及相对、绝对涌出量。
;2.根据有资质的鉴定机构提供的鉴定数据,确定工作面煤尘爆炸指数;3.根据有资质的鉴定机构提供的鉴定数据,确定工作面煤层的自燃倾向性;参考相邻采煤工作面的煤自燃情况确定自然发火期;4.参考矿井和相邻采掘工作面的地温等情况,分析地温对回采的影响;5.冲击地压和应力集中区:
描述本矿井、本采区、相邻、工作面的冲击地压、应力集中区情况以及对回采的影响。
第五节储量及服务处年限
注:
计算工作面的工业储量,根据规定的回采率计算可采储量。
应采用下列公式进行工作面服务年限(以月为单位)的计算。
(1)工作面的服务年限=可采推进长度/设计月推进度;
(2)工作面的服务年限=可采储量/设计月产量
第二章采煤方法
第一节巷道布置
注:
1、采区巷道布置:
说明采区巷道布置概况、服务巷道位置和设施情况。
2、工作面轨道顺槽、运输顺槽、切眼:
说明断面及支护方式、巷道位置、巷道用途。
3、其他巷道(联络巷、溜煤眼、峒室):
说明断面及支护方式、巷道位置、巷道用途。
4、开采急倾斜煤层时,需要对区段平巷、溜煤眼、行人眼、运料眼以及联络平巷等分别进行描述。
5、采用尾巷排放工作面瓦斯时,说明尾巷的位置、断面、支护方式等。
6、按比例绘制工作面及巷道布置平面图,能够反映出井上下对照情况、构造情况、工作面周边的巷道、工程情况。
第二节采煤工艺
注:
1、确定采煤工艺。
2、规定落煤、装煤、运煤、顶板管理方式,采高,循环进度等。
3、采用放顶煤工艺的,应对采放比、放煤步距、放煤方式、端头顶煤回收方式、初次放顶煤、收尾时的放煤顶等内容进行规定。
4、采用分层开采工艺的,应明确分层厚度等内容。
5、采用上下面同时回采(对拉、顺拉)工艺的,应明确上下面的位置关系和错距。
6、采用倒台阶方式开采急倾斜煤层时,需要对各台阶长度、相互之间的错距作出明确规定。
7、使用采煤机割煤,应叙述采煤机的进刀方式、进刀段长度、进刀深度、割煤方式、牵引方式、牵引速度并绘制进刀方式示意图。
8、采用爆破落煤
(1)炮眼布置设计。
说明炮眼具体的布置要求,并绘制炮眼布置三视图(正、平、剖面图)。
(2)填写爆破说明书。
应包括工作面的高度、打眼范围、每循环炮眼的名称、编号、个数、位置、深度、角度,使用炸药、雷管的品种、装药量、装药方式、雷管量和水炮泥个数等内容。
9、应采用下列公式进行工作面正规循环生产能力的计算。
W=L×S×h×r×C
式中:
W——工作面正规循环生产能力,t.
L——工作面平均长度,m。
S——工作面循环进尺,m。
H——工作面设计采高,m。
R——煤的容重,t/m。
C——回采率,%。
第三节设备配置
注:
1.叙述工作面采煤、支护、运输设备名称、型号、主要技术参数和数量。
2.采用机采工艺的,应绘制工作面设备布置示意图。
第三章顶板管理
第一节支护设计
矿压参数表
序号
项目
单位
同煤层实测
本工作面选取或预计
1
顶
底
板
条
件
直接顶厚度
m
老顶厚度
m
直接底厚度
m
2
直接顶初次垮落步距
m
3
初次来压
来压步距
m
最大平均支护强度
KN/平方米
最大平均底板移近量
mm
来压显现程度
4
周期来压
来压步距
m
最大平均支护强度
KN/平方米
最大平均底板移近量
mm
来压显现程度
5
平时
最大平均支护强度
KN/平方米
最大平均底板移近量
mm
6
直接顶悬顶情况
m
7
底板容许比
Mpa
8
直接顶类型
9
老顶级别
10
巷道超前影响范围
m
支架观测情况统计表
工作面实际条件
支架参数
采高(m)
倾角(o)
煤厚(m)
硬度(f)
支护强度(kN/m2)
底板比压(kN/m2)
顶板类(级)别
支柱阻力影响系数表
项目
液压支柱
微增阻支柱
急增阻支柱
木支柱
工作系数Kg
0.99
0.91
0.5
0.5
增阻系数Kz
0.95
0.85
0.7
0.7
不均匀系数Kh
0.9
0.8
0.7
0.7
采高
系数Kh
<1.4m
1.5-2.2m
1.5-2.2m
>2.2m
1.0
0.95
0.95
0.9
倾角
系数Ka
<10°
11°-25°
26°-45°
>45°
1.0
0.95
0.9
0.85
注:
1.工作面的支护设计,应包括工作面、端头和顺槽支护设备的选型、支护密度的选择、基本支架排距确定、柱鞋的规格尺寸等内容。
2.工作面的支护设计,可采用以下方法:
(1)采用类比法时,应根据本煤矿或邻近矿同煤层矿压观测资料和经验公式进行设计。
(2)采用顶底板控制设计专家系统时,应根据系统要求,合理选取有关参数。
参考本煤矿或邻矿同煤层矿压观测资料,选择本工作面矿压参数。
合理的支护强度,可以采用下列方法计算(一般可以采用前两种方法,取其中最大值即为工作面合理的支护强度P1)。
a.采用经验公式计算P1=8×9.8l×h×r(kN/m2)
式中P1——工作面合理的支护强度(kN/m2)
h——采高(m)
r——顶板岩石容重(t/m3),一般可取2.5。
b.选用现场矿压实测工作面初次来压时的最大平均支护强度。
(P1)
c.采用工作面不同推进阶段(顶板来压,正常推进)按“支的原则”和“防滑的原则”要求计算支护强度,取其中最大值。
支柱实际支撑能力可以采用公式进行计算:
RT=kg×kz×kb×kh×ka×R
式中R1——支柱额定工作阻力,kN;
K——支柱阻力影响系数,可以从支柱阻力影响系数表中查得。
工作面合理的支护密度,可以采用公式n=Pt/Rt(根/m2)进行计算
式中:
Rt——支柱实际支撑能力(kN/根)
根据合理的支护密度,确定排距、柱距。
合理控顶距的选择:
在满足安全生产的前提下,可以根据工作面的实际条件选择控顶距。
坚硬顶板控顶距可适当增大,松软、缓慢下沉顶板控顶距右适当缩小,一般采用3—4排管理。
柱鞋直径的计算
柱鞋一般选用圆形铁鞋。
根据权柱对底板的压强应小于底板容许比压的原则,采用下列公式计算铁鞋的直径。
3、综采工作面的支护设计,需要根据工作面合理的支护强度(Pt),选取液压支架,并进行比较。
4.乳化液泵站设计应包括以下内容
(一)泵站及管路选型
(二)泵站设置位置,需在相关图纸上明确标明。
(三)泵站使用规定:
泵站压力调整要求、乳化液配制方式、乳化液浓度、检查方式等。
5.确定选用木支柱进行支护时,应对木支护的材质、小头直径、服务期限、长度以及柱帽的材质、规格等内容作出明确规定;
第二节工作面顶板管理
注:
1.确定工作面回采时顶板管理方式。
说明控顶方法,最大、最小控顶距、放顶要求,支柱支设要求、伞檐规定、铺网要求、护顶方式及要求等。
2.确定工作面正常回采时特殊支护形式。
说明密集支柱、抬棚、戗柱(棚)、丛柱、木垛、贴帮支柱的支设及临时支护、挡矸等要求。
3.确定各工序之间平行作业的顺序和安全距离,回柱放顶的方法,放顶区内支柱(架),特殊支护等的回撤方式。
4.确定特殊情况下的顶板管理方法和要求。
包括顶底板变化、地质构造、应力集中区等特殊地段以及其它因素时的顶板管理方法、要求。
5.采用水砂充填或矸石充填管理顶板时,需要明确充填的工艺要求、工序衔接、材料来源、材质要求等内容。
6.采用放顶煤工艺时,需要描述增加支架稳定性、防止倒架的方式。
7.需要采用强制放顶工艺的应明确放顶工艺放炮、通风防尘管理等内容。
第三节顺槽及端头顶板管理
注:
1.明确顺槽超前支护的方式、距离。
2.明确端头特殊支护方式、支护质量要求以及其他工序之间的衔接关系。
3.明确各类支护材料的正常使用数量、规格;明确各类备用支护材料的数量、规格、存放地点、管理方法。
4.绘制工作面、顺槽及端头支护示意图(平面图、剖面图),反映出工作面、超前、端头支护和顺槽正常支护等情况。
第四节矿压观测
注:
1.观测内容:
日常支柱(架)支护质量动态监测、巷道变形离层观测、顶板活动规律分析等。
2。
明确观测方法,说明工作面和巷道中矿压观测仪器、仪表的选型和安设位置、观测方式、观测时段。
第四章生产系统
第一节运输系统
注:
1.确定运输装载、转载方式、选择运输设备。
2.明确运输设备的安装位置、固定方式、推移方式。
3.明确运煤路线和辅助运输路线。
4.按规定绘制运输系统示意图,应反映出运煤路线、辅助运输路线。
第二节“一通三防”与监控系统
气温条件与风速对应表
工作面空气温度0C
工作面风速V(m/s)
煤层厚度
煤层厚度
厚煤层
<15
0.3-0.4
0.3-0.5
15-18
0.5-0.7
0.5-0.8
0.8
18-20
0.8-0.9
0.8-1.0
0.8-1.0
20-23
1.0-1.2
1.0-1.3
1.0-1.5
23-26
1.5-1.7
1.5-1.8
1.5-2.0
26-28
2.0-2.2
2.0-2.5
2.0-2.5
工作面长度调整系数表
采面长度
0-50
50-100
100-150
150-200
200-250
250-300
300以上
系数K
0.8
0.9
1
1.1
1.2
1.3
1.4
注:
一、明确工作面范围内通风设施的安设位置和质量要求。
二、工作面实际需要风量的计算,应按各煤矿企业制定的“供风标准”或根据瓦斯、二氧化碳涌出量、工作面的测试,同时工作面最多人数等因素分别进行计算后,取其最大值进行风速验算,满足要求时,该最大值即是工作面实际需要风量。
(一)按瓦斯(二氧化碳)涌出量计算
Q=100(67)×q×km3/min,
式中Q——工作面实际需要风量,m3/min;
100(67)——单位瓦斯涌出量配风量,以回风流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳不超过1.5%的换算值。
Q——工作面瓦斯(二氧化碳)绝对涌出量,m3/min;
K——工作面瓦斯(二氧化碳)涌出不均匀备用风量系数,它是各个工作面瓦斯(二氧化碳)绝对涌出量的最大值与其平均值之比,须在各个工作面正常生产条件下,至少进行5昼夜的观测,得出5个比值,取其最大值。
通常机采工作面可取k=1.2-1.6,炮采工作面可取k=1.4-2.0,水采工作面可取k>2。
(二)按工作面温度计算
Q=60×V×Sm3/min
Q=60×V×S×km3min放顶煤工作面
式中
V——工作面平均风速,m/s;可选取气温条件与风速对应表中的相关数值。
(注:
有降温措施的工作面按降温后的温度计算)
S——工作面的平均断面。
可按最大和最小控顶断面积和平均值计算,m2。
k——综放工作面支架断面及工作面长短的调整系数。
可从表中选取。
(三)按工作面每班工作最多人数计算
Q=4×nm3/min
式中:
n——工作面同时工作的最多人数,人
(四)按风速进行验算
1、按最低风速验算,工作面的最小风量
Q>15×Sm3/min
2、按最高风速验算,工作面的最大风量
Q<240×Sm3/min
(五)根据上述计算,确定工作面实际需风量。
3、如果工作面布置独立通风有困难,需采用符合《煤矿安全规程》规定的串联通风时,应按其中一个工作面需要的最大风量计算。
4、确定通风路线,描述风流从采区见风巷经工作面到采区回风巷的路线。
5、如果工作面温度超限,必须进行专门降温制冷设计。
6、防治瓦斯检查和瓦斯监测。
(1)明确与工作面有直接关系的瓦斯检查地点的设置、每班检查次数、检查汇报签字规定以及瓦斯超限处理、撤人和恢复生产的规定等内容。
(2)明确与工作面有直接关系的瓦斯监测设施(设备)的设置地点、断电浓度、复电浓度、断电范围以及瓦斯报警撤人和恢复生产的规定等内容。
7、确定综合防尘系统防尘供水管路系统、防尘方式、隔绝瓦斯煤尘爆炸方式三部分内容,应分别对其设施的设置和使用作出规定。
(1)明确防尘供水系统,应包括防尘供水管路系统设置、供水参数、防尘设施设置位置等内容。
(2)明确防尘方式,应包括工作面综合降尘的各类方式(煤层注水、采煤机内外喷雾、架间喷雾、转载点喷雾、湿式打眼、装煤洒水、个体防护、顺槽净化水幕和冲刷顺槽等方式)。
(3)明确隔绝瓦斯煤尘爆炸方式,包括隔爆设施的设置、水量、管理等要求。
8、根据本工作面的条件,明确防治煤层自然发火的方式
(1)确定回采期间选用的综合防灭火方式(注浆、注氮、阻化剂、凝胶、均压等),并确定相关的工艺和参数。
(2)确定监测系统安设、传感器的设置地点、监测要求、自然发火标志气体、预报制度以及气体超限撤人等内容。
(3)明确特殊时期的防灭火要求,包括工作面临近结束、停止正常生产以及其它意外情况下的防灭火规定。
9、按规定绘制“一通三防”系统图纸:
通风系统图、防尘系统图、消防系统图、注浆系统图、注氮系统图、安全监测监控系统(设备)布置图等图纸,可以合并绘制或分单项绘制。
第三节排水系统
注:
1.根据工作面的正常涌水量,合理选择排水设备和管路系统。
2.明确排水路线。
第四节供电系统
注:
一、供电系统设计:
(一)选择供电方式、电压等级、电气设备,统计电力负荷。
(二)进行电缆选型计算和电气保护整定计算。
二、绘制供电系统示意图,应明确供、用电设备情况、电缆种类、长度、断面和“三大保护”情况。
第五节通讯照明系统
注:
1.说明工作面与车场、绞车房、变电所、调度室直接联系的通讯设施、电话位置等。
2.说明工作面、转载点等主要场所的照明系统设置情况。
第五章劳动组织和主要经济技术指标
第一节劳动组织
工作面人员配备劳动组织图表
工种
一班
二班
三班
四班
合计
班长
注:
1.叙述作业方式,应明确工作面采用正规循环作业方式。
2.叙述劳动组织方式。
说明劳动力配备情况,填写劳动组织表。
3.叙述正规循环作业方式,绘制工作面正规循环作业图表。
应根据工艺流程和劳动组织,合理安排各种工序,尽量做到平行作业、提高工时利用率。
第二节主要经济技术及指标
主要经济技术指标表
序号
项目
单位
1
工作面长度
m
2
采高
m
3
煤层生产能力
t/m2
4
循环进度
m
5
循环产量
t
6
月循环数(循环率)
个/(%)
7
月进度
m
8
日产量
t
9
月产量
t
10
在册人数
人
11
出勤人数
人
12
出勤率
%
13
回采工效
t/工
14
坑木定额
m3/万吨
15
支柱丢失率
‰
16
金属顶梁丢失率
‰
17
铁鞋丢失率
‰
18
火药定额
Kg/万吨
19
雷管定额
发/万吨
20
单位成本
元/吨
21
煤层牌号
22
含矸率
%
23
灰分
%
注:
填制主要经济技术指标表,应明确相关的安全、生产、经济等指标,可以参考表的方式、内容编制。
第六章灾害预防及避灾路线
注:
1、根据工作面地质条件和施工等实际情况,制定发生各种灾害的预防措施。
2、应采取的自救方式、组织抢救方法和安全撤离路线等。
3、绘制工作面避灾路线图,应用不同的图例标出各种灾害的避灾路线,并标明巷道名称和撤离方向。
第七章安全技术措施
第一节一般规定
注:
1、施工前由区(队)长负责组织,由技术人员(编写人员)负责传达批准《采煤工作面作业规程》。
传达后进行考试、签字,成绩合格方可下井作业。
不合格的人员必须补考,补考合格后再下井作业。
轮休或请假的人员上岗前必须进行学习,并考试合格。
干部工人学习、考试成绩分别登记在《采煤工作面作业规程》贯彻考试记录表上。
2、有针对性的叙述与本工作面相关的安全制度及需要特别强调的措施。
3、叙述交接班进行安全检查的内容和有关规定。
第二节顶板管理
注:
1、明确工作面、顺槽的支护质量要求。
2、说明工作面、顺