煤矿K7掘进工作面作业规程.docx

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煤矿K7掘进工作面作业规程

宣威市田坝镇红星煤矿红星井

K7

掘

进

工

作

面

作

业

规

程

工作面编号：

编制人员：

李忠

实施单位：

采煤队

矿长：

陈守宽

安全副矿长：

王瑞田

技术负责人：

李忠

安全负责人：

王瑞田

生产副矿长：

赵永聪

年月日

K7掘进工作面作业规程

红星煤矿简介

宣威市田坝镇红星煤矿，位于宣威市东南方向，在田坝镇阿迤村委会迤其摩长地沟。

井田南北走向长930米，东西宽550米，面积0.5K㎡。

为一复向斜构造。

红星煤矿距宣威市73公里，距田坝镇7公里，距云贵公路1公里，与贵州县接壤，距盘县城84公里，与鸡田公路相距3公里，从鸡田公路至红星煤矿有简易公路，交通便利。

红星煤矿建于1986年5月1日，1987年投产，采用斜井开拓，主井井口坐标=2890750.00，Y=35444465.00，H：

1861.03。

风井井口坐标=2890771.00，Y=35443930.00，H：

1861.00。

主斜井井筒长360米，坡度为23度，井底标高为1715水平。

主采煤层K2+1、K2、K7、K9共四层，煤层平均厚度1.6米，属急倾斜煤层。

红星煤矿2005年设计生产能力6万吨/年，2006年核定生产能力为4万吨/年，储量核实74.2万吨，服务年限12年，属高瓦斯矿井，瓦斯绝对涌出量3.71m3/min，相对涌出量26.71t/min。

红星煤矿现有职工131人，其中管理人员46人，煤矿建立健全管理机构和职能部门，配足配齐各类技术人员和各工种特员，能满足安全生产工作的需要。

红星煤矿在1715水平设置主副水仓，水仓可容600m3积水，架设排水管路两趟，安装90KW水泵两台，能满足排水的需求。

第一章概况

第一节概述

一、巷道名称

本《作业规程》掘进的巷道为1715水平南一石门49米K7煤层向北23米至1778水平联通后，从1778水平下6米处没煤层向北做K7的回风巷，以下每隔6米做采煤准备巷道。

二、掘进目的及用途

K7煤层垂高63米，走向长70米，延走向布置K7煤层的回风巷按70米的走向长度，布置三个立眼，立眼分别为溜煤眼、通风眼、辅助眼，三个立眼每隔20米就相互联通，从回风巷以下每隔6米掘进煤巷为回采的准备巷道。

三、巷道设计和服务年限

K7煤层走向70米，垂高63米，煤层平均厚度1.6米，服务年限为6个月，预计2007年12月开工，2008年6月竣工。

第二节编写依据

一、设计说明书及批准时间

红星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五年五月。

第二章地面位置及地质情况

第一节地面位置及邻近采区开采情况

地面相对位置及邻近采区开采情况见表一

井上下关系对照情况表表一

水平采区

1878-1715

工程名称

1878

地面标高

1860

井下标高

1715

地面相对位置

现矿井开采井田南部，工作面对应地面范围地表是山坡，局部地段有沟谷，无任何建筑物。

井下相对位置对掘进巷道的影响

根据1778工作面采过的情况分析K2+1、K2、K7、K9煤层平均间距30米，向南600米有已被关闭的老阿迤矿，与现掘巷道距离远无影响，向北600米有海岱的通风井，但有一断层为界，对现掘巷道无影响。

邻近采掘情况时掘进巷道的影响

红星井上部煤层已全部采完，下部煤层没有采过，在1715水平。

第二节煤（岩）层赋存特征

红星煤矿矿区内各煤层均以黑色块状，碎块状为主，煤炭类型半暗型——暗淡型为主，类不量丝岩条带，弱璃光泽，均匀状与条带状结构，层状构造，参差状断口，内生裂隙发育。

煤矿属高瓦斯矿井，火层有自燃倾向性，有煤尘爆炸性，煤层平均厚度1.6米，倾角80度——82度。

该矿区K7煤层顶底板岩性为页岩、砂质泥岩、且松软、稳定程度属中等，采用木支护，由于顶板压力大，在正常情况下，会有垮塌陷落和支护随时扭扬断梁折柱现象，因此，支护必须严格按50cm一架，坑木选用不低于12cm的。

附：

煤层柱状图

第三节地质构造

该矿区位于羊场矿区五井田，羊场向斜西北翼，总体呈一单斜构造，地层走向近南北走向，倾向西，倾角50度左右，断层两侧地层多变陡、直立，本矿区范围内小断层较发育，开采过程中应引起重视。

K7煤层位于宣威组P2X3的中部，煤厚2.3～1.6米，平均厚度1.6米，一般为单一结构，厚度、层位都比较稳定，煤质较好，是该矿区的主采煤层之一。

第四节水文地质

红星煤矿矿井的主要充水因素为大气降水、断层水、含水带的裂隙水，地面无大水体，经调查，矿部的上层煤开采过程中会遇到过去的小窑积水，但在现阶段周边不存在有小窑积水，但在掘进过程中，必须严格执行“先探后掘”的措施，雨季时节水量会增大，造成顶板松软，必须严格抓好“雨季三防”工作，制定“雨季三防”措施，开展水文地质调查工作，确保安全生产。

第三章巷道布置及支护说明

第一节巷道布置

根据红星煤矿的生产情况，应以安全和少投入为原则，所以该矿井的巷道布置除特殊情况须布置于岩石之中外，其余主要巷道均考虑布置于煤层中，以降低巷道的掘进费用和部分掘进煤。

根据这一原则，本矿的巷道布置为：

石门、水仓、机电硐室、车场布置在岩层中，其余巷道布置在煤层之中，为减少巷道的维护费用，矿井生产过程中，应根据工作面的回采情况掘进开拓煤巷的准备工作面巷道。

采区设计巷道布置为：

运输及回风石门，采区回风巷布置在煤层顶板岩层中，上山眼布置在煤层中，各水平水仓、井底水仓、机电硐室布置在煤层底板岩层中，其余巷道布置在煤层中。

根据上述情况，因此，我矿在二水平（1715）分别布置K2+1、K2、K7、K9煤层运输巷，在1778水平布置回风巷，K7煤层由南翼～石门前进46米处布置运输巷，煤层垂高63米，煤层间距平均30米。

附巷道布置平面图于后。

第二节支护设计

红星煤矿长期属急倾斜煤层，顶板压力大，采用梯形木支护，柱子高1.8米，梁头长1.2米，夹角80度，架木间距0.5米，破碎段0.3米，顶底板稳定的地方可增到70—100cm一架，顶、邦采用背板、皮柴、科子背严实。

严禁空邦空顶作业，迎头掘进按《规程》使用前探支护，迎头严禁空距超出1米。

附巷道断面支护图：

每架支护用料：

木高2米，梁长1.2米，直径0.2米，直木2根，梁一根。

一根S=[3.14×（0.2÷2）2×2]÷2=0.02㎡

一架S=（0.02×2）×2+0.02×1.2=0.1m3

第二节支护工艺

一、支护形式

红星煤矿掘进运输巷、回采准备巷、回风巷采用梯形断面。

参数见表：

巷道名称

断面形状

断面尺寸（m）

毛断面（㎡）

净断面（㎡）

上净宽

下净宽

上毛宽

下毛宽

净高

毛高

运输巷

梯形

1.7

2.0

2.1

2.4

2.0

2.2

21.95

3.7

回采准备巷

梯形

1.2

1.56

1.46

1.86

1.8

2.0

2.48

3.3

回风巷

梯形

1.2

1.56

1.46

1.86

1.8

2.0

2.48

3.32

二、支护说明

本矿采用木支护，根据煤层稳定和破碎的情况，选择一定规格质量的坑木，除小眼木使用10㎝的材料，在其余的巷道内使用的木料不得小于12㎝的坑木，架木间距一般情况按500㎜一架，松软地段缩小架木间距到300㎜，如遇稳定时可以到700㎜，支护时柱子脚窝不得低于100㎜，柱间距帮壁和顶部松软时必须使用1.2m长的背板交叉背严实，其余的可以用皮柴和科子背严实，顶部也必须背严实，不得空帮空顶，支柱的顶角必须使用木楔撑牢固。

第四章施工工艺

第一节掘进方法

根据矿井煤层赋存条件及矿井的开采技术和管理水平，掘进巷只能使用人工手镐掘进，按三班制循环作业，工作面采用手推车运煤至溜煤眼，各班根据进度，按质量要求标准搞好支护。

第二节装载及运输

根据矿井的实际，矿井的生产能力较小，煤层运输巷道长度较短，矿井生产过程中，煤层的回风巷、回采的准备巷道中采用小手推车转载煤至溜煤眼，在煤层运输巷用矿车接煤，人力推车至提升运输巷，矿车型号为MF0.7-6A，提升运输配备1.2型绞车提升。

转载方法及工艺

工作面人力上小推车→人力推车→溜煤眼→矿车接煤→人力推车至井底车场→绞车提升→地面煤仓。

第三节运输巷轨道敷设

1、轨道选型：

选用15㎏/m轨道，轨距0.6米，采用0.2×0.2的优质坑木做枕木。

2、轨道敷设：

必须按《规程》规定，坡度不大于5‰，同段轨道道口交错必须不低于1米。

3、轨道的接头间隙不得大于5㎜，高低和左右错差不得大于2㎜。

第四节工作面设备配置

工作面设备配备表：

序号

设备名称

型号

单位

数量

用途

1

胶轮车

0.15m3

辆

1

运煤

2

磁力起动器

QC83-80

台

1

控制风机

3

风机

YBT42-2

台

1

供新鲜风

4

风筒

400cm

m

300

送新鲜风

5

瓦斯探头

RGJ15

台

2

掌握瓦斯气体

6

防尘管路

2cm

m

200

洒水降尘

第五章生产系统

第一节通风

一、通风方式及供风距离

1、红星煤矿采用中央并列式，通风方式为机械抽出式通风，主扇型号：

FBCZ№22KW同等型号2台。

2、掘进工作面用局部通风机供风，型号为YBT42-2×5.5KW两台，一台工作，一台备用，最远供风距离300米。

3、风筒必须吊挂在巷道一邦的上则，吊挂要平直整齐，不影响运输和行人，风筒的出风口距迎头不得大于5米，风筒在掘进运输巷、回风巷、回采准备巷时必须使用不小于400㎜的，在掘进上山小眼时小眼上可以使用300㎜的风筒，禁止用管子代替风筒使用。

4、掘进工作面的风速要控制在0.25-4m/s之间，风筒出口的风量在达到工作面工作人员排出不害气体的要求。

风机安装地点：

在掘进运输巷及上山小眼时，安装在距回风口10米处；掘进回风巷及回采准备巷时，安装在距上风小眼10米处。

且要保证不打循环风。

二、掘进工作面的风量计算：

1、按瓦斯涌出量计算：

Q=100QCH4=100×0.4×2=80m3/min

2、按工作面温度计算：

Q=60×V×S=60×0.8×3.6×0.9=155.52m3/min

3、按工作同时工作最多人数计算：

Q=4NK=4×22×1.2=105.6m3/min

综上所述,工作面风量初选为156m3/min

4、按风速进行验算：

V采=Q采÷（60S大K小）

=156÷（60×2.61×4）=0.249

V采=Q采÷（60S小K大）

=156÷（60×2.34×0.25）=4.44

因为4＞V采＞0.25

上述计算中QCH4为工作面瓦斯绝对涌出量（m3/min），K为供风系数取1.2，V采为工作面风速m/s，S大S小为工作面通风最大断面和最小断面㎡，N为最多人数。

5、工作面风量确定为156m3/min。

6、风机选型为YBT52—2型，5.5KW的风机，风机吸风量为90—180m3/min，能满足工作面的需风要求。

附：

通风系统图（于后）

第二节压风

红星煤矿在距井口20米处安装VF-6/7空压机同等型号2台，主要使用于井下石门掘进和在煤丑掘进中遇到小断层时使用，一般情况空压机不常用，因此矿井多采用手镐掘进，压风管的安设：

地面→主斜井→车场→集运巷→南北分巷→南运输巷→石门→各煤层。

然后根据使用地点布置安装到工作面。

压风设备技术参数表

序号

设备名称

型号

数量（台）

管径（㎜）

mp

风压

安装位置

敷设

方式

1

空压机

VF-6/7

2

6

7

地面

固定

附：

压风系统示意图（于后面）

第三节综合防尘

红星煤矿在1788与1715水平之间布置工作面，地面消防水池可容300m3水，井下使用6㎜直径的钢筒作消防管。

消防管路的布置为：

地面水池→主提升巷→井底车场→集中运输巷→南北分巷→南运巷→石门→煤层运输巷→小眼脚。

南翼回风巷水池→回风石门→煤层回风巷→溜煤眼→工作面。

在管路布置中，每隔50米安装一个喷头，在转弯处和转载点安设一个闸阀喷头。

一、防尘设施的管理

1、当班安全员及跟班特员在进班时必须认真检查管路和喷头的情况。

2、必须严格执行交接班，一旦发现喷头，管路损坏，必须严格查找原因。

3、在工作面、转载点、小眼口及有喷头的地方发现没有水时，必须立即查找原因，要保持管路里的水畅通。

二、附防尘管路系统示意图（于后面）

第四节防灭火

该矿井的K7煤层有自燃倾向性，必须执行以下措施：

1、在掘进煤巷叉口、采区叉口、回风巷必须设置洒水支管和阀门。

2、采区巷内使用的风筒、电缆、防尘管一律使用阻燃材料制出来的。

3、采区的机电硐室、风机安装地点、开关的摆放地点必须设置灭火器，且不掉于2个，消防沙箱不少于1个。

4、井下如果需要用的油类必须装入盖严的桶内，由专人运送到使用地点，用后剩余的必须运回地面，禁止在井下存放。

5、井下使用的润滑油、棉纱、布和纸等必须存放在盖严的筒内，用过的布、纸和棉纱必须存放在盖严的铁桶内，并由专人送至地面，不得在井下乱扔乱放，禁止将使用剩余的油类或废油泼洒在井巷和硐室内。

6、如工作面或巷道内及某个角落着火时，根据着火的情况，应首先采用直接灭火的方法，如用灭火器、沙箱内的沙等灭火，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的灭火效果时，为防止火势发展，应采取密封隔绝灭火，封闭火区前，必须根据火区的瓦斯、一氧化碳等有害气体的变化情况，慎重决定通风方法和封闭程序。

第五节安全监控

该矿井安装KJ70监控系统主机两套，一套正常运行，一套备用，在地面安设一分站，1715水平南北巷各安设2、3分站，探头设置根据作业点分别在工作点回风巷各设置一个，使用的局扇上设开停。

附：

监控系统布置示意图（于后面）

第六节供电

南K7使用电气设备见下表

设备名称

型号征

数量

功率（

KW）

用途

探水钻

KHYD75DIA

1

3

探放水

综保

ZBM-40

1

控制探水钻

局扇

YBT42-2

2

5.5

供给工作面新鲜风

磁力起动器

QBC83-80

2

控制局扇

各种电器设备的选型、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（于后面）

第七节排水系统

该矿由于在深部开采，地下涌水量大，为确保安全生产，保证不受到水威胁，煤矿在井底建立一个可容650m3水的主副水仓，安设DM85-45×5同等型号90KW电机两台，地面也有同等型号功率的备用水泵两台，该矿最大涌水量60m3/h，最小涌水量25m3/h，平均涌水量40m3/h，安设两趟4寸管，按正常和最大涌水量计算，能满足和排出煤矿的水量。

附：

排水管路示意图（于后面）

第八节运输

红星煤矿提升运输属一级提升，主斜井360米，地面安装绞车型号为JTK1.2×1.0型一台,配备专职绞车司机4人,地面井下把钩工9人。

一、提升运输必须遵守以下几点：

1、在提升时每次串车不得超过7个斗。

2、在提矸煤混提时不得超过6个斗，专提矸石时不得超过5个斗。

3、在串车时必须把尾绳挂好，跟车棒挂好后，经过检查，确保安全时，才准发提升信号。

4、在平巷推车时必须遵守《安全规程》第三百六十二条规定：

一次只准推一辆车，严禁在矿车两侧推车，同向推车的间距，在轨道坡度小于或等于5‰时不得小于10米，坡度大于5‰时不得小于30米。

推车时必须时刻注意前方，在开始推车、停车、跳道、发现前方有人或有障碍物，从坡度较大的地方向下推车以及接近道岔、弯道、巷道口、风门、硐室出口时，推车人必须发出警号。

严禁放飞车。

巷道大于7‰时，严禁人力推车。

二、运煤

装煤→运煤→车场→主井提升→地面→堆煤场。

三、运料

地面装料→主井→车场→集中运输巷→南北运输巷→石门→煤层运输巷→工作点。

附：

运输系统示意图（于后面）

第九节照明、通信和信号

一、照明

地面工业广场及主要通道，设适量的路灯照明，井下泵房、车场设适量的固定照明，选用KBY-20/127型隔爆荧光灯，功率20W，电压127V，由B2×25型变压器综合保护装置供电。

井下其余地段及工作面由井下人员随身携带的双光源隔爆型矿灯照明，实行专人专灯，严格“交牌领灯、交灯领牌“的制度，备用矿灯按用灯总人数的10%配足。

二、信号

矿井绞车配备提升信号闭锁装置，绞车房内、井口、井底设置声光信号灯，并规定简单易行时提升、下放，提升和停车信号。

信号规定为：

一停、二提、三放，红灯这时行车，绿灯这时停止运行，打点工不准离开工作岗位，严禁其他人员操作。

其次矿部规定所有入井人员不经过绞车工及管理人员的同意，不准从提升运输巷上下，要从回风巷至人行上山巷出入井。

三、通信

我矿设有井上下交换机，型号为DLT·TC-416型一台，地面共设电话5部，分别安装在调度室、生产科、安全科、监控室、绞车房。

井下电话设置4部，一水平、井底车场、南K2煤层至K7煤层的联通石门处、北K2煤层至K7联通石门处安设。

通信杆线采用20对通信电缆，从主井傍配电室铺至井下。

附：

通信系统示意图（于后面）

第六章劳动组织与主要技术经济指标

第一节劳动组织

一、作业方式

根据我矿实际情况采用“三·八”作业制，每班一个循环。

二、劳动组织

劳动组织见表：

在实际工作中如有变动，根据工作面需求来调整和配备，见下表：

班次

工种

早班

中班

夜班

合计

带班领导

1

1

1

3

上车工

1

1

1

3

支护工

2

2

2

6

推车工

2

2

2

6

掘进工

2

2

2

6

安全员

1

1

1

3

瓦检员

1

1

1

3

合计

10

10

10

30

三、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，安全员主要负责安全监督，对作业点、其他巷道要进行全面检查。

2、瓦检员负责本作业点瓦斯检查监管，其中一名巡回瓦检员对各个作业点和其它硐室、回风巷、密闭、栅栏处实行瓦斯巡回检查监督。

3、各班跟班管理人员认真组织管理好工作面的安全生产工作，严格执行交接班制度。

4、每个生产班必须由带班领导统一领工，做到集体入井，集体交班，集体收工，集体出井。

5、入井前，跟班管理人员必须召开班前会，根据前一班井下作业点汇报的情况，针对性地安排下一班工作。

6、进入工作面时，班长与班长，带班与带班，安全、瓦检的与安全、瓦检的必须面对面把工作情况和要注意事项交接清楚。

第二节作业循环方式

劳动作业循环图表

班次

时间/min

工序

早班

中班

夜班

10

12

14

16

18

20

22

24

2

4

6

8

交接班

20

安全检查

10

掘煤

400

运输

20

支护

25

提升

5

第三节主要技术经济指标

序号

项目

单位

指标

备注

1

工作面长度

m

70

2

毛断面

㎡

3.32

3

净断面

㎡

2.48

4

在册人数

人

33

5

出勤人数

人

30

6

出勤率

%

94

7

循环进度

m

1

8

日进尺

M

3

9

月进尺

M

90

10

循环率

%

100

11

工效

m/工

0.03

12

坑木耗量

m3/m

0.04

13

背板

m3/m

0.01

14

轨道耗量

㎏/m

15

第七章安全技术措施

第一节一通三防

一、通风及瓦斯管理

1、井下作业点严禁无风、微风作业，如遇停电、检修主扇或检修局扇、开关时，带班人员必须指挥作业人员撤到新鲜上风口或地面。

2、瓦检员必须提前20分钟入井检查瓦斯气体，确定有毒有害气体达到安全的情况时，方可允许作业人员进行作业。

3、瓦检员必须认真执行“一班三检”制度，待查出的结果按实际填入瓦斯牌板、手册、日报表，严禁空班漏检、假检、虚报。

4、局部通风机入井使用前，必须经机电部门检查验收合格后，方可入井使用，局部通风机必须检修，凡在井下使用半年以上的必须运出地面进行大检修一次。

5、局部通风机必须按《规程》规定的安装在进风巷道中，距回风眼口不得小于10米。

6、局部通风机必须由指定的、经培训过的专人负责管理、开停，配有专职的、有专职瓦检员的掘进工作面，局部通风机由专职的瓦检员管理。

7、一台局部通风机只准向一个工作面供风，禁止一台局部通风机供两个或两个以上作业点。

8、严格执行风筒管理，风筒必须吊挂平直，逢环必挂、拐弯小于92度或等于90度的应设弯头（过度接），一台局部通风机必须用同一型号的风筒，在风筒上发现破口时，要及时修补或更换。

9、风筒的出口距工作面迎头不得超过5米（岩巷不得超过6米），保证有足够的风量稀释有害气体。

10、风筒接头要双反压边，经常检查处理风筒脱节及破口，不得用铁丝、线捆风筒，缩小风筒的直径，以减少新鲜风流的损失。

11、风筒跨过轨道时，要保持风筒高于矿车上口边，以防止矿车撞坏风筒。

12、局部通风机不得随意开停，如遇突然停风，人员要及时撤到风机以外有新鲜风流、且安全的地点，在停风区必须设置栅栏、挂警示牌（严禁人员入内），当恢复通风时，首先由矿部组织排放瓦斯的机构进行排放瓦斯，当排放完后，由瓦斯检查员再次进行检查，确保安全、气体正常时，其他人员才准进入工作面。

13、掘进工作面使用的局部通风机附近20米之内瓦斯浓度超过0.5%时，不准人员手动送电，浓度达到1%时，必须切断电源，只有瓦斯浓度降到0.5%以下时，才准手动送电，恢复供电。

14、掘进工作面必须安设监控探头，作业点必须挂报警仪，距回风口10-15米处必须挂监控探头，当工作面瓦斯浓度达1.0%时，必须停止作业，撤出人员，当工作面瓦斯浓度达1.5%时，必须切断电源，撤出所有作业人员。

15、停风时，工作面所有人员必须撤出，送风排放瓦斯时，先要把风量控制在风筒中有三分之一的风量吹出，然后进行慢慢放大，以防止“一风吹”，严格按排放瓦斯规定的措施执行。

16、所有入井人员都必须熟悉掌握煤与瓦斯突出的预兆，煤与瓦斯突出的预兆有有声预兆和无声预兆两种。

（1）有声预兆：

煤炮声、辟辟叭叭声、鞭炮声、机构声、闷雷声、嘈杂声、开裂声。

（2）无声预兆：

煤层煤变软、变暗淡、无光泽、变干燥、易粉碎、煤层增厚或变薄。

（3）瓦斯涌出异常：

忽大忽小、煤尘增大、空气气味异常、闷人、空气气温降低或升高等。

发现以上预兆，立即向矿调度室汇报，井下立即撤出人员，由