煤矿回采工作面作业规程Word文件下载.docx
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地质构造
第五节:
水文地质
第六节:
影响回采的其它因素
第二章:
采煤方法
巷道布置
采煤工艺
设备配置
第三章:
顶板管理
支护设计
工作面顶板管理
运输巷、回风巷的顶板管理
矿压观测
第四章:
生产系统
运输
“一通三防”与安全监控
排水
供电
通讯照明
第五章:
劳动组织和主要经济技术指标
劳动组织
作业循环
主要技术经济指标
第六章:
煤质管理
第七章:
安全技术措施
一般规定
防治水
“一通三防”及安全监控
机电
第七节:
其他
第八章:
灾害应急措施及避灾路线
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系
一、工作面位置
该煤层K2+1采面位于开银井二水平(1750)井底车场延西掘48米石门,并掘南北底运巷,东面K3煤层(为采空区),间距30米,工作面底板标高为+1750米,垂高50米,工作面走向长,以石门为中,南100米,北100米,可采面积400平方米。
二、地面相对位置
该工作面对应地面为山坡、冲沟,无任何建筑物,地面标高1750——1850之间,在开银井一水平(1760)上部为采空区。
三、回采对地面设施的影响
K2+1煤层地质结构稳固,煤层小,根据1763上水平在2005年前已结束,最近几年观测分析,地面无塌陷情况发生,加之地表无任何建筑,地表为坡地,因此对地面无影响。
四、井下位置及与相邻关系
K2+1采面相邻采区有K3煤层,K3在2007年8月25日已采结束,为采空区,间距30米,上部1763为K2+1回风巷,K2+1与东48米为二水平提升井,水仓布置于K3与K7岩层间,对相邻设施、采区回风巷无影响。
五、编写依据
开银煤矿矿井技术改造设计说明书及矿产资源开发利用方案,批准时间:
二OO六年六月。
第二节煤层
一、煤层厚度
K2+1煤层位于宣威组P2X3的上部,煤厚0.8—1.5米,平均1.00米。
二、煤层产状:
煤层走向南北,倾向东西,平均倾角80度。
三、煤层结构
该煤层属比较稳定性煤层,含0.01~0.30米的泥岩及高岭石泥岩夹矸一层,一般结构为0.50<0.04>0.06米,煤层具有厚薄变化趋势,会遇小断层。
四、煤质:
K2+1煤层呈黑色块状,碎块状为主,具沥青光泽,以半暗煤为主,半亮煤次之,煤层中间含0.01~0.3米的夹矸,为高灰、低硫、低磷、发热量高,一般在4500大卡,密度为1.36~1.4t/m3,主要用作火力发电。
第三节煤层顶底板
该煤层顶底板岩性为砂岩、粉砂质泥岩、泥岩,顶底板坚固,稳定程度属中等。
用木支护,易维护和管理,主要预防断层、滑口、脱缝,在回采过程中要重视片帮现象发生。
附煤层综合柱状图:
第四节地质构造
K2+1位于开银井田最边层,向斜西北翼,总体呈一单斜构造,地层走向近南北向,倾向西,倾角50度左右,断层两侧地层多变陡、直立,矿区内未发现次一级褶曲构造。
矿区内主要断层K2+1正断层,走向近南北向、倾向西,倾角65~70度,落差约40米,该断层由南向北延伸,在矿区中部尖灭,对煤层开采有影响,本矿区范围内小断层较发育,开采过程中应引起重视。
第五节水文地质
本矿区各含水层浅部含裂隙潜水,深部为自流水层,水压自上而下逐渐增高,地下水流向与地质构造吻合,一般自东北向西南流。
矿井水文地质条件属复杂型,矿井主要充水因素为大气降水、断层水、含水带裂隙水等。
雨季时节(5~10月)水量会增大,造成顶板松软,淋水加大,必须严格抓好“雨季三防”和防洪物资筹备工作,制定“雨季三防”措施,开展盲巷、采空区、老窑积水的调查工作,确保安全生产。
第六节影响回采的其他因素
根据2006年瓦斯等级鉴定:
矿井最大相对瓦斯涌出量为24.20m3/t,最大绝对瓦斯涌出量为1.68m3/min;
最大相对二氧化碳涌出量为5.05m3/t,最大绝对二氧化碳涌出量为0.635m3/min;
该矿井为高瓦斯矿井,但根据该矿井井下煤层对比,K2+1煤层瓦斯涌出量相对较低。
其次根据有关单位鉴定,该矿区煤层有自燃倾向性和煤尘爆炸性。
但根据多年总结,本矿未发生过煤尘爆炸和自燃现象。
根据相邻矿井和有关地质资料所得,提出如下建议:
1、在回采过程中经过断层及其破碎带时,要加强工作面及回风巷的瓦斯检查,严格“一班三检”和监测监控的管理。
2、加强和严管防尘系统的设施到位工作,必须随时定期清扫和冲洗煤尘,严禁煤尘堆积达0.5cm以上。
3、该煤层顶底板虽然稳定性好,但必须重视和防范顶板滑口和脱缝,出现此情况,坚决采取措施,加强支护工作。
第七节储量及服务年限
一、储量
工作面可采走向南北200米,工作面垂高50米,煤层平均厚1.0米,密度1.4t/m3,则工作储量
Q=可采走向×
垂高×
煤层平均厚×
煤层密度
=200×
50×
1.0×
1.4
=14000吨
二、计算损失量
1、工作面放顶煤时损失率按13%取,顶煤损失量
q顶损=可采走向×
煤层平均厚度×
煤层密度×
13%
=(200×
1.4)×
=1820t
2、落煤损失按2%计算,落煤损失
q落煤=可采走向×
煤层厚度×
2%
=280t
3、工作面实际可采储量
Q采=Q-(q顶损+q落损)
=1400-(1820+280)
=11900t
4、工作面回采率:
11900÷
14000×
100%=85%
5、工作面服务年限
工作面服务年限=可采推进长度÷
月设计推进长度
=200÷
130=1.53(年)
由此得出:
K2+1煤层计划在2008年7月竣工。
第二章采煤方法
开银煤矿开银井属急倾斜煤层,属特殊采煤法,采用穿巷式、垮落法采煤。
第一节巷道布置
开银煤矿开银井属两个水平提升,主井216米,暗斜井118米,为中央并列式通风。
从二水平井底车场20米处向西开掘运输石门48米至K2+1煤层,延石门南北布置底运巷,从一水平布置K2+1联采区回风巷与总回风巷联通;
从底运巷按40~50米布置一组立眼(3个)与K2+1上回风巷联通,在煤层间开拓采区一至三回风平巷,每组小眼每10米互相联通,形成通风网络,为采煤形成工作面。
巷道平面布置示意图;
第二节采煤工艺
一、采煤工艺
该工作面采用手镐落煤,其工艺程序为:
进入工作面→安全检查→回采面加强支护→冒眼挖煤→人工搬运煤→回柱→全部垮落→人工搬运煤→清理工作面→交班。
三班循环。
二、装煤与运煤
工作面采用人工装萝至溜煤眼、底运矿车接煤,人力推车至井底车场,绞车提升至地面。
三、工作面支护和采空区处理
工作面支护采用木支护,利用背板背顶背帮,回采工作面每次回柱不得超四架木,回柱前,必须加强支护退路和出口。
采空区处理采用全部垮落充填法管理,边回边充填。
四、回采顺序:
后退式回采。
第三节设备配置
工作面设备配备表
序号
设备名称
型号
单位
数量
用途
1
磁力起动器
QC83-80
台
控制风机
2
风机
5.5KW
供风
3
11KW
4
风筒
400cm
m
200
送风
5
瓦斯探头
监测瓦斯动态
6
防尘管路
半寸
500
洒水降尘
7
压风
设备选型和使用注意事项:
1、所选用设备型号必须取得“三证一标志”的产品。
2、井下所用风筒、管路必须是阻燃的。
3、风机安装必须按规定要求,安装在进风流中,并设专人负责。
4、监测探头按《规程》规定设置,工作面一个、回风流一个、进风口10~15米处一个。
第三章顶板管理
第一节支护设计
一、工作面支护设计说明
开银煤矿支护采用梯形木支护,工作面架木规格:
梁长1.2米,腿高2m,底宽1.6m;
运输巷梁长1.5米,腿高2.2米,底宽1.8m;
架木间距0.5m;
K2+1煤层顶底板稳固,部分断段可以放宽到60~70cm一架。
具体由现场跟班安全员指挥安排,顶邦用背板别严,支护梁头两边用角楔撑牢。
附支架示意图:
第二节工作面顶板管理
一、工作面安全出口及两巷管理要求
1、安全出口范围、高度的规定:
工作面上、下出口断面符合规定,并保持畅通无阻,支护正规,工作面出口20米范围内巷道高度不得低于1.6米。
2、安全出口支护管理的规定
(1)工作面回风、运输巷煤壁向外20米范围内必须加强支护,如有坏棚必须及时修理。
(2)安全出口每班必须设专人进行维护,安全出口范围内无断梁、折柱、缺柱少梁等现象,支柱正规,无淤泥积水,无杂物废料堆积,保证足够的通风、行人、运输断面。
3、两巷管理要求
(1)加强两巷管理,工作面回风、运输巷如有坏棚必须及时改正,确保通风、行人断面符合要求。
(2)工作面回风、运输巷应保持环境整洁,浮煤杂物等必须及时清理干净;
巷道内材料堆放必须整齐,不得影响通风、行人。
(3)回风、运输巷内水管、电缆、监控线、电话线等要整齐吊挂在巷道两侧,不影响运输和行人。
(4)巷道内风带、水管接头在严密,不得漏风、漏水。
二、支架的架设和管理
1、支架的架设规定
(1)架木支护必须迎山有力,严禁扭扬,棚腿窝不得低于20cm,严禁加设在浮煤上。
(2)同一架木必须选择同一规格的坑木配用,严禁腿梁不匀称。
(3)使用背顶和背帮的材料,严禁使用木筒,以免造成顶板挤压,容易损坏折断坑木。
(4)架木柱距、排距必须平行,严禁扭斜,以免造成梁头耳朵扭坏。
2、支架管理
(1)各班进入工作面,严格检查工作面的支护情况,发现扭扬和折断情况,必须进行维修更换,确保安全,方可进行作业。
(2)上班与下一班交接时,要检查前班工作面支护情况,如木料的规格和架木柱距、排距不符规定的,严禁接班,必须采取反工或处罚,由下一班完成。
三、回柱放顶规定
1、回柱时,先观察上部采空是否有垮顶预兆时,方可进行回柱。
2、回柱时,严禁2个同时回柱,更不能同时从一部拆柱,必须从里向外逐架回拆。
3、回柱一般只能按回采计划回至开切眼,必须停止回拆,确保开切眼。
4、根据采空顶和两邦的来压情况,如预兆突出明显,严禁强行回柱。
5、按规定回排距离完成,待全部垮落充填后,无明显的散落,方可运煤。
第三节支运输巷、回风巷的顶板管理
运输巷、回风巷顶板管理,加设材料选型根据情况,由跟班作业人员指挥安排,具体管理,各班跟班安全员、生产副矿长,每班必须进行细致检查,如有顶板破碎、断梁折柱,立即安排在当班处理完成,严禁推移下班。
第四节矿压观测
一、矿压观测内容
回采时注意观察顶板初次来压、周期来压情况,掌握瓦斯涌出情况。
二、观测方法、设备、器材
支护柱子的变形程度、监控探头数据变化情况,瓦斯检查仪、报警仪三个数据是否相符等。
三、测点设置
支护柱子的观测点在上下出口及中段,气体测点在距回风巷8——15米内,工作面距作业点2米处,距顶20cm,距棚邦30cm处。
四、矿压观测记录
当班安全员必须对当班顶板来压情况不少于3次观测,作业记录;
瓦检员必须进行瓦斯检查不少于3次,将瓦斯变化数据情况作分析,作好记录,安全员、瓦检员必须将上一班所检查情况向一下班作汇报,升井后,立即向矿长、技术负责人汇报,审核记录。
第四章生产系统
第一节运输
一、运输方式
工作面:
人工背运。
运输巷:
人力推车。
提升:
串车提升。
二、运输设备(见下表)
运输设备
运输能力
台数
安装地点
矿车
u-0.6
1/人
12
绞车
JTK-1.2×
1.0
6/次
地面
JTB-0.8×
0.6A
8/次
一水平
三、运煤路线
工作面→溜煤眼→底运巷→二水平井底车场→暗斜井→二水平车场→一水平井底→主提升井→地面→堆煤场
四、运料路线
地面装车→主提升井→一水平车场→暗斜井→二水平车场→运输石门→K2+1底运巷→溜煤眼→采区运巷→工作面
第二节“一通三防”与安全监测监控
一、通风系统
地面新鲜风→主井→暗斜井→二水平井底→K2+1石门→K2+1底运巷→上山眼→工作面运输巷→工作面
工作面乏风→工作面回风巷→回风立眼→一、二回风巷→一水平K2+1回风巷→K2+1回风人行上山→总回风巷→地面
二、风量计算
1、按瓦斯涌出量计算:
QCH4=100×
q×
K=100×
0.80×
1.6=128m3/min
2、按工作同时工作最多人数计算:
Q人=4N=4×
12=48m3/min
由以上计算风量可知:
Q人>QCH4,所以工作面迎头风量不得小于128m3/min,根据以上计算,定用一台JTB52-2型5.5KW局扇,其吸风量为120—180m3/min,即可满足要求。
3、按风速进行验算:
V=Q÷
60S=128÷
(60×
3)=0.71(m/s)
因为0.15m/s<V<4m/s
所以工作面风量为128m3/min,符合要求.。
4、通风设施
主要通风设施为风门、调节风门、密闭。
5、通风管理措施
(1)本工作面系统内的通风设施由各采煤队负责看管,一切通风设施要来严加爱护,并保持完好,未经允许不得乱动。
(2)风门打开后要立即关、盖好,防止风流短路,严禁任何人将两道风门同时打开,风门之间必须联锁。
(3)通风设施的安置、迁移和拆除等工作由通风技术组负责。
(4)必须经常检查、维修所有通风设施,确保风流正常、风量稳定。
(5)各采区煤巷、运输巷、回风巷、回风立眼要保持足够的断面,并且保持畅通无阻,严禁在巷道内堆积杂物和摆放矿车。
附通风系统图:
三、监测监控系统
1、监测探头的配置安装
工作面探头的设置:
进风巷设置一个,回风流10—15米设置一个,距迎头5米处设置一个,探头悬挂应垂直于顶板下不大于30厘米,距巷邦不小于20厘米。
探头安装见附图:
2、有关数据的规定:
根据《煤矿安全规程》第一百六十九条规定:
报警浓度:
T0≥1.0%CH4,T1≥1.0%CH4,T2≥0.8%CH4,
断电浓度:
T0≥1.5%CH4,T2≥1.5%CH4,T2≥0.8%CH4,
复电浓度:
T0<1.0%/CH4,T1<1.0%/CH4,T2<0.8%/CH4,
断电范围:
T0工作面及其进、回风巷全部非本质安全型电器设备;
T1工作面及其进、回风巷中全部非本质安全型电器设备;
T2工作面及其回风巷中全部非本质安全型电器设备。
3、监控设施管理
(1)工作面探头的位置、数量、断电浓度及范围等由监控部门负责管理,严禁其他人员随便移动。
(2)探头、报警仪要随时校对和调校,保证监控有效。
(3)任何人不得随意挪动,堵塞探头,影响有效监控。
四、防尘系统
1、防尘系统路线
防尘管理主要从主井→暗斜井→K2+1石门→底运巷;
上阶段从一水平→K2+1回风巷→K2+1立眼→工作面。
主巷选用40mm钢管敷设,工作面选用阻燃性软管;
主提升巷、运输巷、回风巷分别按50—80米设一喷头;
工作面洒水喷头来回可使用20米范围进行洒水降尘。
附防尘系统示意图:
2、防尘系统设施的管理
(1)当班安全员及跟班特员必须认真检查管路和喷头完好情况。
(2)必须严格交接班工作,一旦发现喷头、管路损坏,必须追究到底,如当班所管辖段损坏或丢失,追不到个人,处罚到班组承担。
(3)一旦发现工作面无水,立即进行检查,并通知地面检查。
五、防灭火
根据开银煤矿历史资料查明,从未出现自燃发火倾向,但为确保矿井安全生产,预防其它外因引起火灾,必须执行以下措施:
1、在工作面、煤巷叉口、采区叉口、回风巷必须设置洒水支管和喷头,安装隔爆水袋。
2、采区巷内风筒布、防尘管一律使用不燃材料。
3、采区硐室、机电硐室、见机安装地点、开关处设置灭火器不少于2个,砂箱一个。
4、井下如需用的柴油类必须装入盖严的铁桶内,由专人押运送至使用地点,剩余的必须运回地面,严禁在井下存放。
5、井下使用的润滑油,棉纱、布头和纸也必须放在盖严的铁桶内,用过的也必须放在盖严的铁桶内,并由专人送至地面,不得乱扔乱放,严禁将剩油、废油泼洒在井巷和硐室内。
6、如工作面或巷道内着火时,根据着火情况,应首先采用直接灭火方法,如用灭火器、用水扑灭等,在直接灭火过程中,一般不得改变火区的风流方向。
直接灭火不能取得有效灭火效果时,为防止火势发展,应采取封闭隔绝灭火;
封闭火区前,必须根据火区的瓦斯、一氧化碳等气体变化情况,慎重决定通风方法和封闭程序。
第三节排水
一、排水系统
工作面→立眼→运输巷→K2+1石门→水仓→水泵(排水管)→地面。
二、排水方法
在工作面运输巷、回风巷用管子理至运输巷,排至水仓,用离心泵一次排出地面。
三、排水设施管理
1、设三班专人负责开泵。
2、水沟、水仓、排水管路、水泵必须经常清理和维护,保证排水管畅通无阻。
3、排水设施损坏必须及时维修或更换,严禁遗留下班。
附排水系统示意图:
第四节供电系统
开银煤矿分别在一水平、二水平设机电硐室一个,主要电器设备:
一水平绞车,二水平水泵,供K2+1工作面局扇。
各种电气设备的选型、电压等级、电器保护整定和开关、电缆的配备由机电技术员、电钳工严格按需要计算的数值进行选用调整,其他人员不得随意更改。
附供电系统示意图:
第五节通讯照明
一、照明
在机电硐室、水泵房、绞车房设置照明灯一组。
二、通讯系统
在工作面、底运巷、井底车场、机电硐室必须安装直通地面调度室、生产技术办公室、绞车房、机电办公室、通风值班房电话,并且保持灵敏可靠。
三、附通讯系统示意图:
第五章劳动组织和主要经济技术指标
第一节劳动组织
一、作业方式:
采用“三八”作业制。
二、循环作业
每月三班循环,每循环进度为1.4米,工作面日推进度4.3米。
循环作业图表如下:
班次
时间/min
工序
一班
二班
三班
8~16
16~24
0~8
交接班
安全检查
加密支柱
开切眼
采煤
回柱
放顶
装煤
运煤
三、劳动定额表
工种
打眼
支柱
打密柱
回木
运料
提升
m/z
吨/Z
架/Z
根/Z
车/小时
定额
完成系数
四、劳动组织表
合
计
8点班
4点班
0点班
早
中
夜
8
10
14
16
18
20
22
24
带班领导
安全员
瓦检员
电钳工
把钩工
绞车工
回采工
回柱工
支护工
运煤工
合计
五、工作岗位责任制
1、带班领导全面负责安全工程质量及组织生产任务,安全员主要负责工作面现场指挥及安全检查。
2、瓦检员负责本作业点瓦斯检查,瓦斯浓度达到《规程》规定,有权撤出作业人员,巡回瓦检员对各个作业点和其它硐室、回风巷、密闭、栅栏等实行瓦斯巡回检查,并对作业现场瓦检员所检查结果核对。
3、各当班跟班特员必须严格交接班制度。
4、每个生产班必须由带班领导统一领工,做到出入井统一。
5、入井前,跟班管理人员必须召开班前会议,根据上一班交接情况,针对性地安排下一班工作。
6、进入作业点,安全员必须与上一班岗交岗、口对口,交不清不能走。
第二节主要经济技术指标
项目
指标
备注
工作面长度
煤层厚度
煤层倾角
度
煤层容重
吨/m3
煤层能力
循环进度
循环系数
%
循环产量
T
9
平均日产量
在册人数
人
11
出勤人数
回采工效
13
可采储量
坑木消耗
m3/万t
15
落煤方式
17
支护形式
第六章煤质管理
一、煤质指标和要求
1、作业人员必须有保煤质的思想意识,杜绝追求数量,不求质量的思想。
2、严格按生产工艺要求进行生产,遇断层或夹矸,必须进行分隔,严禁矸石混装混运。
二、提高煤质的措施
1、现场跟班作业严格交待煤质要求、煤矸分采分出。
2、煤质管理必