采掘工作面设计规范下载文档格式.docx
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工作面
水平名称
m水平
位置
煤层名称
煤层
地面标高
+×
～+×
m
井下标高
～×
井下位置及相邻关系
北邻（为）×
，东邻（为）×
，南邻（为）×
，西邻（为）×
。
采动情况及影响范围
该工作面为某工作面接替面，工作面开采前受某某工作面（或某某保护层工作面）采动影响。
影响范围可用连线拐点坐标描述。
地面相对
该工作面对应地表北为×
，东为×
，南为×
，西为×
停采线
工作面回风顺槽回采至×
m停采，运输顺槽回采至×
m停采。
回采对地面设施的影响
工作面回采后，地面下沉将造成农田等地貌×
m的沉陷量、对×
建筑等地物产生破坏性影响等。
走向长（m）
倾向长（m）
面积（m2）
m2
第二节煤层状况
一、煤层
开采煤层地质年代、层位，煤层埋深、煤层硬度、煤层产状，推断煤层厚度变化区间、平均煤厚，厚度稳定性全面描述。
附表3-2煤层特征参数表，
表3-2煤层特征参数表
指标
单位
数值
煤层厚度
m
×
m平均m
煤层倾角
（°
）
平均×
煤层走向
煤层硬度
f
容重
m3/t
煤层埋深
二、煤层结构
对煤层分层、分岔、软分层、夹矸、层理节理发育程度等情况进行详细描述。
附图3-1采煤工作面预测煤（岩）层综合柱状图，l：
200。
绘制要求上至采煤后煤层顶板导水裂隙带发育高度，下至奥陶纪灰岩（寒武纪灰岩）。
3、煤质
详细描述煤的水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫分、磷分、发热量、胶质层厚度、粘结指数、煤灰熔融性、可磨指数、坩埚膨胀序数、焦渣特征、可选性等物理、化学指标。
第3节煤层顶底板
一、老顶（顶板分类按原煤炭部标准）
对岩层地质年代类别、厚度、颜色、岩性、硬度、完整性、节理发育、整合类型等情况详细描述。
二、直接顶
对岩层类别、厚度、颜色、岩性、硬度、完整性、节理发育等情况详细描述。
三、伪顶
4、直接底
对岩层类别、厚度、颜色、岩性、硬度、完整性、节理发育等情况详细描述。
五、老底
附表3-3煤层顶底板情况表
表3-3煤层顶底板情况表
顶底板名称
岩石类别
厚度（m）
岩性描述
顶
板
老顶
直接顶
伪顶
底
直接底
老底
第4节地质构造
详细描述工作面整体及周边地质构造类型，构造分类（断层、褶曲、地堑、地垒），预计可能揭露的断层、火成岩侵入、构造煤、薄煤带、无煤带等等的名称及特征。
附：
表4-4断层特征表
表1-4断层情况表
编号
断层名称
性质
走向
倾向
落差（m）
对采掘影响程度
1
2
3
第5节水文地质
1、水文地质条件
详细描述采煤工作面水文地质条件（复杂程度）及其定性依据、工作面周边疏水降压情况等等。
2、所有含水层
详细描述对采煤有威胁的煤层顶底板含水层岩性、层厚、底板含水层水压（MPa）、水位、底板含水层径流特征分析、煤层底板突水系数（MPa/m）、可能存在的突水危险性、煤层顶板薄基岩层岩性、厚度、松散层厚度、含水性、顶板薄基岩条件下松散含水层透水可能性分析论证等等。
3、老空水
详细描述可能存在的老空水的威胁程度、积水区与工作面的相对空间位置关系、积水区面积、积水量、水压等情况。
4、隔水层
详细描述煤层顶底板各隔水层岩性、层厚等情况。
5、防水煤柱（老空、断层、陷落柱、薄基岩）
详细描述采煤工作面周边老空区、导水断层、陷落柱、顶板薄基岩情况，并根据水压情况留设足够的防隔水保护煤柱。
6、预计水量
预计采煤工作面最大涌水量（m3/min），正常涌水量（m3/min），并详述计算依据。
第六节瓦斯情况
一、瓦斯地质
应描述本工作面的瓦斯地质赋存规律，主要地质构造及对工作面瓦斯赋存的影响，以及相邻工作面开采期间的瓦斯情况。
二、瓦斯参数
准确叙述本工作面的煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力、残存瓦斯含量、煤层透气性系数、吸附常数、百米流量、钻孔衰减系数、吸附常数等参数。
三、瓦斯涌出量预计
根据工作面的瓦斯基础参数，以及计划配风量、瓦斯浓度，按照《矿井瓦斯涌出量预测方法》（AQ1018-2006）预测绝对瓦斯涌出量，根据计划产量计算相对瓦斯涌出量。
（掘进工作面直接预测绝对瓦斯涌出量）。
第七节煤层自燃性
应根据具有资质部门出具的测定报告说明煤层的自然倾向性，以及相关测试指标。
第八节煤尘爆炸性
第四章工作面设计
第一节工作面要素
1、工作面要素：
①机巷长度、坡度。
②风巷长度、坡度。
③切眼斜长、坡度。
④采高。
第二节工作面可采储量
表2-1可采储量计算表
走向长
（m）
倾斜长
倾角（°
斜面积
（m2）
采高
（t/m3）
回采率（%）
可采储量
（万吨）
第三节巷道布置
一、上、下顺槽、切眼开口位置及断面尺寸
①机巷层位、开口位置、断面、拐点坐标、方位选择，用处。
②风巷层位、开口位置、断面、拐点坐标、方位选择，用处。
③切眼层位、开口位置、断面、拐点坐标、方位选择，用处。
附图4-1巷道布置图
第四节回采工艺
一、回采工艺
根据矿井生产设备现状，以及安全、效率和煤的赋存情况等原因，选择设计采用的采煤方法、采煤工艺、顶板管理法。
二、设备型号及参数
根据设计采用的采煤方法、采煤工艺选择配套设备型号及参数，必须满足生产需要。
附表2-3设备型号及数量表
序号
设备名称
规格型号
数量
4
5
第五节生产能力
根据矿井生产能力，参照工作面长度和生产工艺，考虑工作面的正常接替，以工作面长度、采高、日进度、年工作日330天，计算工作面生产能力。
A=LMhkФr
式中：
A——工作面年生产能力Mt/a
L——工作面长度m
M——工作面年推进度m
h——采高m
K——工作面回采率取93%
Ф——正规循环率取90%
r——煤的容重t/m³
第六节服务年限
按每天进尺、工作天数、正规循环率90％计算月进尺，服务年限为：
工作面走向长度÷
月进尺=（月）
第六章回采期间各生产系统设计
第一节运输系统（主、辅、人）
设计总体要求
1、井巷工程设计必须考虑机电设备、机电设施、管线等安装、使用、检修的需要，其设计必须有机电科机电工程师及以上人员参与审批签字。
2、采掘工作面机电设计必须由机电科分管工程师审核，机电副总工程师或机电副矿长审批。
一、主运输
（一）运输路线（路线、路线上各段倾角）
描述运输线路、路线上各段倾角。
（二）各段设备选型验算
1、主运输系统应优先考虑带式输送机运输。
因运输距离、倾角、安全等原因不宜使用带式输送机运输的，可考虑选用刮板输送机运输。
2、运输设备在满足运输能力和使用的前提下，应优先考虑本矿井或焦煤公司已有的同型号运输设备，以方便设备的使用、维护和调剂。
3、运输设备必须经过选型计算或验算。
4、掘进工作面主运输设备，除了满足掘进施工的需要外，有条件的矿井，应同时考虑工作面回采期间的需要，能一次安装到位的，应一次安装到位，省去掘进工程结束时，更换运输设备。
5、带式输送机巷及设备布置要求
（1）采掘工作面带式输送机巷应力求简单，原则上巷道应沿中线掘进，不得改变方向。
确需改变方向的，应在巷道设计时进行经济技术方案论证。
确定改变方向后，带式输送机的台数或结构必须满足改变方向后的要求。
（2）采掘工作面主运输系统应尽量减少大的起伏，必要时应对巷道进行落底或挑顶，使输送机安装角度平缓过渡。
采用普通带式输送机运输时，巷道倾角不应大于16°
，否则必须使用特殊设计的带式输送机。
（3）带式输送机巷道断面要满足管线敷设、设备安装、使用、维修、行人等的需要。
（4）带式输送机驱动装置原则上布置在巷道行人侧，便于安装检修。
行人侧驱动装置及机头大架与巷帮之间间距不小于700mm，非行人侧驱动装置及机头大架与巷帮之间间距不小于500mm，上托辊边与顶板的间距不小于600mm。
（5）带式输送机中间部分与巷帮支护的距离，非行人侧不小于500mm，行人侧不小于700mm。
（6）带式输送机机尾处与巷帮的距离应满足机尾检查和维修的需要，并不得小于700mm。
（7）带式输送机巷道高度不小于2m。
另外还要考虑巷道内各种设施布置，比如隔爆水棚等，对巷道高度的影响。
（8）带式输送机机头硐室一般在原顺槽主体巷道的基础上扩帮而成，一般扩驱动装置或行人侧，具体尺寸根据实际需要而定，必须满足设备安装、检修、操作及行人的需要。
（9）机头硐室底板必须与主体巷道的底板在同一个水平面内,前后坡度一致。
（10）综采工作面带式输送机顺槽的高度、宽度还应满足刮板转载机、端头支架前移的需要。
（11）带式输送机机头硐室的设计应同时考虑带式输送机配电点的位置及设备布置。
（12）掘进工作面带式输送机巷，除了满足掘进施工期间输送机使用需要外，还要同时满足回采期间输送机使用的需要。
6、刮板输送机运输巷及设备布置要求
（1）刮板输送机巷道断面要满足设备安装、使用、维修、管线敷设及行人等的需要。
（2）刮板输送机驱动装置单侧布置的，原则上布置在巷道行人侧，便于安装检修。
行人侧驱动装置与巷帮之间间距不小于700mm，非行人侧驱动装置与巷帮之间间距不小于500mm，机头架与顶板的间距不小于600mm，考虑到轨道运输等其它需要，驱动装置安装在非行人侧的，必须保证驱动装置与巷帮之间间距不小于700mm。
（3）刮板输送机中间部分与巷帮支护的距离，非行人侧不小于200mm，行人侧不小于700mm。
（4）刮板输送机机尾与巷帮的距离应满足机尾检查和维修的需要，并不得小于500mm。
（5）刮板输送机巷道高度不小于2m。
（6）刮板输送机与下一部输送机直线搭接布置的，中心线应在一条直线上，搭接长度不小于0.5m；
非直线搭接的，应保证落煤点在下一部输送机中间。
（7）巷道设计应同时考虑刮板输送机配电点的位置及设备布置。
（8）掘进工作面刮板输送机巷，除了满足掘进施工期间输送机需要外，还要同时满足回采期间生产的需要。
7、带式输送机及刮板输送机安装完好标准
带式输送机安装完好标准及刮板输送机安装完好标准按《煤矿采掘机电精细化管理标准》（中国矿业大学出版社，2012.1，下同）第一章、第二章的相关要求执行。
附主运输系统图要求
1、采掘工作面主运输系统图必须包括以下内容：
（1）主运输设备平面布置系统图，标明主运输路线、倾角变化、设备数量及型号、每台运输设备的铺设长度以及配电点位置等。
（2）机头、机尾、配电点等特殊部位放大的平面布置图，标明设备最大外形尺寸、输送机中心线与巷道中心线的关系、卸载滚筒（驱动滚筒、机尾滚筒）的位置及与前后搭接设备的位置关系、设备之间及设备与巷帮之间距离等。
（3）机头、机尾、中间部分断面图，标明设备与巷道之间的位置关系、设备与巷帮之间的距离、巷道内管路、电缆、风筒等吊挂位置及吊挂方式等。
（4）皮带机机头、机尾的固定方式图。
用混凝土基础固定的，应设计单独的基础图。
2、掘进工作面主要运输系统设计，除了掘进施工期间的主运输系统图外，还要有回采期间运输系统图的设计。
巷道工程不能一次到位的，应有说明。
二、辅助运输
（二）设备选型验算
1、采掘工作面辅助运输系统应优先考虑无极绳牵引绞车。
2、在满足运输能力和使用的前提下，应优先考虑本矿井或煤业公司已有的同型号运输设备，以方便设备的使用、维护和调剂。
3、绞车的提升能力必须经过选型计算或验算。
4、钢丝绳的安全系数必须经过验算，满足《煤矿安全规程》的有关要求。
5、掘进工作面辅助运输设备，除了满足掘进施工的需要外，有条件的矿井，应同时考虑工作面回采期间的需要，能一次安装到位的，应一次安装到位，省去掘进工程结束时，更换运输设备。
6、辅助运输巷及设备、设施布置
（1）、采掘工作面辅助运输巷应力求简单，不拐弯或少拐弯。
确需拐弯的，巷道宽度及拐弯角度应满足目前及以后运输最大件设备的需要，不得拐直角弯或锐角弯，不得在斜坡上拐弯。
（2）、轨道运输巷断面要满足设备安装、使用、维修、轨道运输、管线敷设、行人等的需要。
（3）、轨道运输巷断面尺寸必须满足运送最大件设备的需要。
当运送最大件时，设备距帮的净间距，非行人侧不小于200mm，行人侧不得小于800mm。
双股道或车场内，两股道的中心距不小于1600mm。
巷道高度应满足：
运送最大件时，设备距顶的净间距不小于200mm。
另外还要考虑巷道内各种设施布置，比如隔爆水棚、跑车防护装置等对巷道高度的影响。
（4）、车场长度根据运输的需要，应有明确要求。
（5）、控制箱或控制阀门操作地点应设在行人一侧，高度在1.2m～1.4m之间，有条件时要设置在操作硐室内。
（6）、采用串车提升时，巷道坡度不得大于25°
（7）、采用600mm轨距，1t或1.5t矿车的斜井甩车场平曲线半径应采用12～15m；
竖曲线半径宜采用12～20m。
提升牵引角（矿车上提时钩头车的运行方向与提升钢丝绳的牵引方向的夹角）不应大于20°
空、重车线的高差不宜大于1m。
（8）、60万吨及以上矿井井下运输大巷辅设轨道必须使用轨型为30kg/m及以上的轨道，斜巷及采区等区域辅设轨道，轨型不得低于22kg/m。
（9）、60万吨以下矿井主要运输大巷及采区斜巷应使用22kg/m及以上轨道。
（10）、综采工作面轨道不低于22kg/m；
炮采或掘进工作面轨道不低于18kg/m。
（11）、轨道铺设及安全设施安装完好标准
轨道铺设及安全设施安装完好标准按《煤矿采掘机电精细化管理标准》第六章的相关要求执行。
7、小绞车、无极绳绞车硐室设计要求
（1）、小绞车安装地点必须满足设备摆放、方便检修和便于安全操作的要求。
安装后的绞车最突出部位与最近轨道的间距不得小于600mm，且运输最大件设备时，设备与绞车最突出部位的间距不小于200mm，绞车最突出部位与巷帮之间应留有不小于300mm的检修空间，绞车司机操作侧应有不小于1m2安全操作空间，绞车硐室高度不小于2m。
（2）、绞车安装在专用绞车硐室时，滚筒宽度方向中心线应与轨道中心线重合，误差不大于50mm。
小绞车在轨道一侧安装时，要保证绞车运行时，盘绳整齐、不爬绳、不咬绳。
（3）、部分绞车硐室规格
SDJ-32双速绞车硐室：
长5.5m、宽3.6m、净高不低于2.6m；
SDJ-14、SDJ-28双速绞车硐室：
长5.0m、宽3.6m、净高不低于2.6m；
JD-25、JD-11.4调度绞车硐室：
长3.0m、宽3.6m、净高不低于2.6m。
绞车硐室的底板必须与主体巷道的底板在同一个平面上。
切眼口的绞车硐室，保证绞车滚筒中心线与轨道中心线一致。
（4）、小绞车及无极绳绞车安装完好标准
小绞车、无极绳绞车安装使用标准按《煤矿采掘机电精细化管理标准》第三章的相关要求执行。
附辅助运输系统图要求：
1、采掘工作面辅助运输系统图必须包括以下内容：
（1）辅助运输系统平面布置图，标明运输路线、车场位置、巷道倾角变化、绞车数量、型号及安装位置、每台绞车的运输长度、钢丝绳规格型号、挡车杠和阻车器的类型及安装位置、以及配电点位置等。
（2）每台绞车的平面布置图，至少标明设备最大外形尺寸、绞车安装中心线与巷道中心线、轨道中心线的位置关系、绞车与巷道之间距离等。
（3）不同区段的断面图，标明轨道与巷道之间的位置关系、巷道内管路、电缆、风筒等吊挂位置及吊挂方式等。
（4）绞车固定方式图。
2、掘进工作面辅助运输系统设计，除了掘进施工期间的辅助运输系统图外，还要有回采期间运输系统图的设计。
三、运人
采掘工作面顺槽长度大于1500m的，应考虑安装运人装置。
运人装置应有设计，包括运人装置的类型、规格型号、运输能力，随工作面顺槽延长或缩短，运输装置的移动方法等。
工作面顺槽运人装置应与工作面主运输及辅助运输一起综合考虑。
运人系统设备的安装标准按生产厂家的使用说明书或国家、行业的有关标准执行。
插图：
运输系统图
（1）运人系统平面布置图，标明运输路线、车场位置、巷道倾角变化、运输长度、钢丝绳规格型号以及配电点位置等。
（2）运人系统驱动装置的平面布置图，至少标明设备最大外形尺寸、安装中心线与巷道中心线、轨道中心线的位置关系、绞车与巷道之间距离等。
（3）不同区段的断面图，标明轨道、运人车辆与巷道之间的位置关系、巷道内管路、电缆、风筒等吊挂位置及吊挂方式等。
（4）运人系统采用轨道运输方式，且与辅助运输为同一绞车牵引的，运人系统图可与辅助运输系统画在一张图上。
第二节通风系统
一、设计依据
介绍最近5年内的矿井煤尘爆炸性鉴定、煤层自燃发火倾向性鉴定情况及瓦斯爆炸、自然发火情况。
二、通风方式及系统
详细介绍采掘工作面的通风方式和通风系统，编制通风设计，制定严格的通风系统管理制度，必须满足以下要求：
1.采、掘工作面应实行独立通风
采区内为构成新区段通风系统的掘进巷道或采煤工作面遇地质构造而重新掘进的巷道，布置独立通风确有困难时，其回风可以串入采煤工作面，但必须制定安全措施，且串联通风的次数不得超过1次；
构成独立通风系统后，必须立即改为独立通风。
对于批准的串联通风，必须在进入被串联工作面的风流中装设甲烷断电仪，且瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过0.5%，其他有害气体浓度都应符合本规程第一百条的规定。
2.有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的采煤工作面不得采用下行通风
3.采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或冒顶区
无煤柱开采沿空送巷和沿空留巷时，应采取防止从巷道的两帮和顶部向采空区漏风的措施。
矿井在同一煤层、同翼、同一采区相邻正在开采的采煤工作面沿空送巷时，采掘工作面严禁同时作业。
4.采空区必须及时封闭
必须随采煤工作面的推进逐个封闭通至采空区的连通巷道。
采区开采结束后45天内，必须在所有与已采区相连通的巷道中设置防火墙，全部封闭采区。
5.掘进巷道的通风方式、局部通风机和风筒的安装和使用等应在作业规程中明确规定。
（1）编制局部通风设计时应遵循的原则和要求
①掘进巷道必须采用全风压或局部通风及通风，不得采用扩散通风。
深度不超过6m，入口宽度不小于1.5m，无瓦斯涌出的硐室，可采用扩散通风。
②机电硐室必须设在进风流中；
若设在回风流中，必须制定安全措施，并在其入风口安设瓦斯自动报警断电装置（瓦斯浓度不超过0.5%）
③掘进工作面的通风方式，必须符合《规程》127条规定。
④每个独立通风的掘进工作面的需要风量，应按瓦斯涌出量、炸药用量、作业人数等分别计算和用风速进行验算，并取其最大值。
⑤局部通风设计必须履行审批程序。
（2）局部通风设计及其说明书需包含的内容
①掘进工作面的地点、名称、煤岩层别、最大送风距离。
②施工队组名称、作业方式和劳动组织情况。
③巷道设计断面、净断面大小和支护形式。
④采区通风系统、局部通风方式和通风机安装地点，并附系统图。
⑤掘进煤层的瓦斯参数及依据。
⑥掘进工作面所需风量计算。
⑦局部通风机及其设备选择。
⑧明确瓦斯监测装置的安装、吊挂、断电浓度和断电范围，并附安装布置图。
⑨掘进工作面供电设计报告，其中必须包括局部通风机和动力设备的供电系统图、“三专供电”和“两闭锁”接线原理图、设备布置平面图及风电闭锁试验和电气设备管理安全措施。
⑩采取“边掘边抽”瓦斯措施时，要有瓦斯抽采设计报告，其中包括预计瓦斯涌出量、风排瓦斯量、边抽瓦斯量、边抽瓦斯工程量、钻孔布置及有关参数等，并附抽采系统图。
6.掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风
煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进通风方式应采用压入式，不得采用抽出式（压气、水力引射器不受此限）；
如果采用混合式，必须制定安全措施。
瓦斯喷出区域和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式。
7.使用局部通风机通风的掘进工作面不得停风
因检修、停电、故障等原因停风时必须将人员全部撤至全风压进风流处，并切断电源。
恢复通风前，必须由专职瓦斯检查员检查瓦斯，只有在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时，方可由指定人员开启局部通风机。
8.对采掘工作面用风地点，应根据实际需要随时测风，每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌上。
应根据测风结果采取措施，进行风量调节。
三、通风路线
设计标准：
通风系统图上必须明确标明新鲜风流和乏风风流方向，以及相关通风设施。
四、通风设施
控制风流的风门、风桥、风墙、风窗等设施必须可靠。
不应在倾斜运输巷中设置风门；
如果必须设置风门，应安设自动风门或设专人管理，并有防止矿车或风门碰撞人员以及矿车碰坏风门的安全措施。
开采突出煤层时，工作面回风侧不应设置风窗。
五、风量计算
对采掘工作面的需风量进行依据充分的计算
根据相邻工作面回采期间的绝对瓦斯涌出量、按气象条件、同时工作的最多人数和采煤工作面一次爆破的最大炸药量等指标，
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