+1958A5东采煤作业规程.docx

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+1958A5东采煤作业规程

编号：

PCZ-5/15采-01掘_______________________________________________________________________________________________________________________________

温宿县破城子煤业有限责任公司五号井

采煤工作面作业规程

工作面名称：

+1958m水平A5煤层东翼采煤工作面

编制人：

图尔贡

采煤队长：

赵德宽

采煤队：

本矿采煤队

编制日期:

二0一五年三月五日

执行日期：

二0一五年三月九日

温宿县破城子煤业有限责任公司五号井生产技术科

会审意见及签字表

施工单位

年月日

安监科

年月日

生产技术科

年月日

机电科

年月日

机电副矿长

年月日

安全副矿长

年月日

生产副矿长

年月日

总工

年月日

矿长

年月日

序

姓名

工种

成绩

学员签字

序

姓名

工种

成绩

学员签字

1

26

2

27

3

28

4

29

5

30

6

31

7

32

8

33

9

34

10

35

11

36

12

37

13

38

14

39

15

40

16

41

17

42

18

43

19

44

20

45

21

46

22

47

23

48

24

49

25

50

学

习

情

况汇

总

培训时间：

培训人：

作业规程学习人员及考试成绩记录表

作业规程复审记录

复审时间

年月日

参加复审

人员签字

存在的问题：

处理意见：

总工程师签字

年月日

目录

第一章概况-------------------------------------------------5

第一节编制依据----------------------------------------------5

第二节工作面位置及井上下关系----------------------------------5

第三节工作面参数及煤层情况------------------------------------6

第四节煤层顶底板---------------------------------------------6

第五节地质构造-----------------------------------------------6

第六节水文地质-----------------------------------------------7

第七节瓦斯情况-----------------------------------------------7

第八节影响回采的其它因素--------------------------------------7

第九节储量及服务年限-----------------------------------------7

第二章采煤方法----------------------------------------------8

第一节巷道布置----------------------------------------------8

第二节采煤方法及采煤工艺-------------------------------------8

第三节采煤设备配置------------------------------------------12

第三章顶板控制---------------------------------------------12

第一节支护设计---------------------------------------------12

第二节工作面顶板管理----------------------------------------15

第三节运输巷、回风巷及端头顶板控制---------------------------18

第四节矿压观测---------------------------------------------19

第四章生产系统---------------------------------------------19

第一节运输系统---------------------------------------------19

第二节“一通三防”与安全监控---------------------------------20

第三节排水-------------------------------------------------22

第四节供电-------------------------------------------------22

第五节通讯照明---------------------------------------------24

第五章劳动组织和主要技术指标--------------------------------24

第一节劳动组织---------------------------------------------24

第二节循环作业---------------------------------------------25

第三节主要技术经济指标--------------------------------------25

第六章煤质管理---------------------------------------------26

第七章安全技术措施-----------------------------------------26

第一节一般规定---------------------------------------------26

第二节顶板-------------------------------------------------27

第三节爆破-------------------------------------------------29

第四节防治水-----------------------------------------------30

第五节机电管理---------------------------------------------30

第六节运输管理----------------------------------------------31

第七节“一通三防”与安全监控---------------------------------31

第八节其它安全技术措施--------------------------------------33

第八章灾害应急措施及避灾路线-------------------------------33

附图--------------------------------------------------------------34

第一章概况

第一节编制依据

依据：

1、2015年度五号井采掘计划方案

2、2015年度五号井采区设计

3、五号井地质报告说明书

4、《煤矿安全规程》

5、五号井管理制度及责任制

6、相关煤矿安全生产法律法规

第二节工作面位置及井上下关系

工作面位置及井上下关系见表表1—1

水平名称

+1958m水平

采区名称

+1958mA5东采区

地面标高（m）

+2026-+2350

井下标高（m）

+1958

地面相

对位置

　地面位于原老5号井上部高山，地面无建筑、河流等影响生产的因素。

回采对地面

设施的影响

　因工作面相对地表是戈壁或高山区，无工业设施故回采对地面无影响

井下位置及

与四邻关系

　+1958mA5西采煤面是走向短壁放顶煤工作面，工作面南北是煤层顶底板，东侧是实体，西侧轨道上山为界，上部+1978m以上是采空区，采空区对该工作面无任何影响。

走向长度（m）

250

倾斜高度（m）

22

面积（m2）

9240

第三节工作面参数及煤层情况

煤层情况表表1—2

煤层

厚度

（m）

9.6-11

10.3

煤层

结构

较简单

煤层

倾角

（0）

65-75

70

开采

煤层

硬度f=2-3

煤种

PM

稳定

程度

稳定

煤层

情况

描述

11958A5采面内煤层赋存稳定，煤层结构简单，无夹矸，煤层厚度9.6～11米，平均厚度为10.3米，煤层厚度变化有东厚西薄的特点，产状为90°～92°＜65°～75°。

第四节煤层顶底板

煤层顶底板情况表表1—3

名称

岩石名称

厚度（m）

特征

老　顶

砂砾岩

12.2~37.5

灰白色，致密，f=7～10

直接顶

砂砾岩

2.0～12.2

灰白色砂砾岩、夹少量煤屑。

f=4～7

伪顶

碳质泥岩

0.2～0.4

黑色，松软。

f=2～3

直接底

粉砂岩

5.0～7.0

深灰色，夹少量煤屑。

f=6～7

老底

灰绿色页岩

＞5

节理较发育夹有厚层状砂砾岩。

f=7～8

附图1—1—1：

煤层综合柱状图

第五节地质构造

地质构造情况表表1—4

断层名称

走向

倾向

倾角

性质

落差（m）

对回采的影响

无

90°

向南

70°

无

不详

无

褶曲情况及其对回采的影响

+1958采面区域为单斜岩层，地质构造简单，W1向斜、M1背斜均在井田西部，走向近于东西，在5号井现采区西部消失，对本采区无影响。

附图1—1—1：

煤层综合柱状图

第六节水文地质

+1958A5煤层主要赋存于侏罗系下统塔里其克组，其岩性主要由砂砾岩、粗砂岩、粉砂岩及煤层组成，从五号井地质报告上看，在煤层顶底板均未发现强含水层存在。

第七节瓦斯情况

影响回采的其它地质情况表表1—5

其它因素

对回采工作面的影响

瓦斯

绝对涌出量：

0.59m3/min；相对涌出量为3.31m3/t

CO2

绝对涌出量：

0.85m3/min；相对涌出量为4.77m3/t

煤层爆炸指数

具有爆炸性

煤的自燃倾向性

自燃

地温危害

无

冲击地压危害

无

第八节影响回采的其它因素

1、该采面在回采过程中，因局部顶板有一层碳质泥岩，特别应加大顶板管理力度，确保回采安全。

2、因该采区上部为采空区，回采、放顶煤过程中，注意地面塌陷坑的变化情况，必要的时候要充填塌陷坑，避免地表水从采空区进入工作面。

第九节储量及服务年限

一、储量

工作面工业储量为14.2万吨；工作面可采储量为10.1万吨。

二、工作面服务年限

工作面的服务年限=（可采储量/设计月采储量）月。

＝10.1/0.8

=12.6个月

（注：

工作面月产量为8000吨）

储量计算表表1—6

项目

走向长

倾斜长

采高

采放比

煤厚

容重

工业

储量

回采率

可采储量

服务年限

单位

m

m

m

m

t/m3

万吨

%

万吨

月

数量

420

25

2

1:

3

10

1.36

14.2

71

10.1

12.6

第二章采煤方法

第一节巷道布置

一、采区及工作面巷道布置：

工作面采用走向水平布置，运输巷布置在+1958A5煤层底板侧、回风巷布置在+1958A5煤层顶板侧。

二、工作面运输巷：

采用矿用11#工字钢梯形断面支护，巷道高2.2m、宽2.6m。

主要用于进风、行人、机电运输设备和防尘设施布置、液压管路敷设、运矸、运煤及材料等。

三、工作面回风巷：

采用矿用11#工字钢梯形断面支护，巷道高1.8m、宽2m。

主要用于回风、行人、安全出口等。

四、硐室及其它巷道：

采区布置有轨道材料上山、集中煤仓、专用通风上山、石门联络巷。

附图2—1—2：

工作面及巷道布置图。

第二节采煤方法及采煤工艺

一、采煤方法的选择确定

该采面煤层为急倾斜煤层，倾角为65°～75°，平均为70°，煤层厚度9.6—11米，为保证安全生产和提高单产，按照矿井初步设计规定，确定本工作面采用走向短壁水平分层悬移支架炮采放顶煤采煤方法，工作面走向布置，工作面推进方向由西向东推进，停采线距1958采区石门50m。

附图2—1—3：

采煤方法图

二、采煤工艺：

1、采煤工艺：

采用炮采（两开一放）工艺，即开帮两次（每次开帮进度0.8m）后放顶一次。

2、工艺流程：

（开帮）打眼→装药→放炮→攉煤→分组或整体前移托梁→逐架前移支架→放顶煤。

（1）、打眼：

在回采工作面用ZMS—12A型煤电钻在工作面煤壁打两排眼（顶眼及低眼），采用毫秒雷管分段爆破。

（2）、装药：

滞后打眼最小距离6m处装药联线，并将雷管脚线短接。

（3）、爆破：

装药后进行爆破落煤。

放炮后进行架子支柱检查补液工作。

（4）、攉煤：

工作面人员在悬移支架下方进行攉煤，攉出的煤经工作面30刮板机运至运输顺槽刮板运输机（型号为SGB—420/30）运出。

（5）、开帮煤清理干净后，利用液压逐架前移悬移支架。

（6）、放顶煤：

用自落，如顶煤自落下不来利用煤电钻70°向采空区顶部打挑顶眼进行放顶工作；（注：

避免支架上方空顶或将支架压不实的现象）。

放顶高度7m

三、采高和循环进度

1、采高的确定

根据该工作面煤层赋存及顶板情况和悬移支架支护情况，预计工作面最大采高为2.5m，最小采高为1.8m，平均采高为2m。

2、循环进度：

0.8m。

四、爆破说明书

该A5煤层+1958m东翼回采面是走向短壁放顶煤工作面，该工作面按照初设要求U型通风、开帮开采、移架放顶煤，开采（开帮）高度2.5米、放顶煤高度9米、采访比1：

3、开帮用2.5kw每电钻打眼装药爆破，开帮打眼按顶眼及底眼形式打眼、眼间距1米、眼深1米，每个眼装药量0.3kg，炮眼水平角度为0度、上角度为15度，底眼共打9个眼、顶眼共打9各，合计眼数18各；眼间距1米、眼深1米，每个眼装药量0.6kg，炮眼水平角度为0度、下角度为15度。

爆破顺序为：

底眼1----顶眼2，连线方式为串联，顶底眼排距为1米。

1、爆破说明图表

炮

眼

名

称

炮

眼

编

号

眼

深

（m）

眼

距

（m）

抵

抗

线

（m）

装药量

角度

爆

破

顺

序

联

线

方

式

眼

数

个

孔装

药量

（kg）

总装

药量

（kg）

水平

竖直

左

度

右

度

上

度

下

度

顶眼

1-9

1

1

1

9

0.3

2.7

0

0

15

2

串联

底眼

10-18

1

1

1

9

0.3

2..7

0

0

15

1

串联

合计

5.4

2、爆破条件及效果表

矿井瓦斯等级

底

火药种类

3#

断面m2

6

雷管种类

段发

硬度系数

3-4

循环消耗火药量kg

5.4

炮眼个数个

18

循环消耗雷管量个

18

炮眼深度m

1

每米消耗火药量kg

6.75

炮眼利用率%

80

每米消耗雷管量个

22

循环进度m

0.8

（见炮眼布置图）

五、装运煤

工作面放炮后，煤炭沿煤壁一部分落入工作面刮板机，剩余的采用人工擭煤进入工作面刮板机，然后进入+1958A5运输巷刮板机（SGB—420/30型），经4台SGB—420/30型刮板机运输进入+1938集中煤仓。

六、工作面支护及采空区处理

（一）工作面支护

1、支护形式：

工作面采用ZH1200/16/24ZL型悬移顶梁液压支架支护，运输巷、回风巷超前20m采用单体液压支柱与金属顶梁配套支护。

2、支护质量。

（1）工作面支架必须齐全完好。

（2）支架移成一条直线，架距1.0m、偏差不超过±100mm；端面距不大于0.3m。

新暴露的顶板必须及时伸出前探梁。

（3）支架支设应尽量垂直于顶底板，工作面支架必须全部承载。

（4）工作面支架初撑力不得低于744kN，不足的必须进行再次补液。

（5）超前支护、端头支护支架撑力不得低于120kN，不足的必须进行再次补液

（6）不得使用弯曲、失效的液压支柱和失效的液压支架，一旦发现必须立即修复或更换。

（7）扩帮顶板冒落处，必须用坑木或排材将顶梁上方接顶垫实，严禁空顶。

（8）放炮后必须及时伸出前探梁进行临时支护，若前探梁达不到支护效果时必须采用单体支柱进行临时支护。

（9）超前支护、端头支护支架如压力过大时应及时给单体支架穿铁鞋防止支架穿低。

3、采空区处理

工作面采空区采用全部垮落法管理顶板。

（二）工作面正规循环生产能力（扩帮）（三）工作面正规循环生产能力（放顶）工作面每天两开一放一循环，开帮进度0.8×2=1.6米。

工作面每天放顶一次一循环，放顶进度1.6米。

循环生产能力（扩帮）：

循环生产能力（放顶煤）：

W=L×S×h×γ×CW=L×S×h×γ×C（一放）

=（9×1.6×2.5×1.36×95%）t=（9×1.6×18×1.36×70%）t

=46.5t=246.7t

合计（日）循环生产能力：

46.5+246.7=293.2t

式中W----正规循环生产能力，t；

L----工作面长度，m；

S----正规循环推进长度，m；

h----采高，m；

γ----煤的视密度（容重），t/m3；C----工作面回采率，%

第三节设备配置

工作面设备（名称、型号、主要技术参数）配置见表。

　工作面设备配置表表2—3

设备名称

规格型号

单位

数量

主要技术参数

煤电钻

ZMS—12A

台

2

额定电压　127V

额定功率　1.2kw

乳化液泵站

XRB2B125∕31.5

台

1

工作压力　≥20MPa

额定功率　37kw

液压支架

ZH1200/16/24ZL型悬移顶梁液压支架

架

11

架宽660mm

支柱直径110mm

液压支柱

DZ25—25/100

根

60

最大高度：

2500mm

最小高度：

1700mm

π型梁

HDJA-1000

根

50

长度：

1000mm

铁丝网

14#

张

20

长:

5m宽：

1.2m

第三章顶板控制

第一节支护设计

一、采面支护设计

1、采用经验公式计算支护强度

Pt=9.81hγK

=9.81*2*2.4*（12/2）

=282.5（kN／m2）

式中：

Pt—工作面合理的支护强度，kN/m2

h--采高，m

γ—顶板岩石重力密度，t/m3

K--工作面支柱应该支护的上覆岩层厚度与采高之比，一般取4—8，根据具体情况合理选取。

2、相邻采面矿压实测情况

1958A5东相邻的工作面取五号井已采完工作面1938A5西工作面在正常回采时支柱的支护强度一般的80-100kN/m2，，初次或周期来压时，支护强度不超过130kN/m2。

3、工作面顶板压力估算：

q=9.768×k×M0.21×γ

=9.768×1.05×14×140.21

=422.1KN/m2

式中:

q—支架支护强度，KN/m2；

k—支架工作阻力利用率按75%考虑，取k=1.05；

γ—煤层容重，取14KN/m3；

M—分层最大高度，14m。

4、工作面每付悬移支架上的载荷（阻力）为

q1=q.S=q.R.L

=391×2.2×0.98

=843KN

式中：

S——控顶面积，S=R×L

R——最大控顶距，2.2m

L——支护宽度，0.98m

5、支架型号及支护参数的确定

支架名称及型号，名称：

悬移顶梁液压支架，型号：

ZH1200/16/24ZL型。

支护参数

控顶距：

0.7-3.2m

支架间距：

中心距1m

放顶步距：

1.6m

ZH1200/16/24ZL型整体顶梁组合悬移液压支架额定工作阻力1400KN，所以型号为ZH1200/16/24ZL型整体顶梁组合悬移液压支架能满足工作面顶板支护的要求。

二、支护设备、材料及数量见设备配置表

三、泵站及管理要求：

（1）泵站设备的维修管理由机电科泵站检修工负责，泵站的清洁和管路维护由采煤队负责。

（2）泵站司机必须由经过培训取得合格证的人担任。

必须持证上岗，严格执行操作规程及交接班制度；必须配带乳化液浓度计且认真填写乳化液浓度检查记录和泵站运行记录。

（3）泵站压力不得低于20MPa，乳化液浓度达2%～3%，有配比和检测手段，配液用水为中性水泡油型，且泵站周围不得有积水、积物。

（4）油箱必须有过滤网，正常情况下油箱盖必须盖好。

（5）泵站的自动给液装置应配备齐全完好，严禁开空泵。

（6）泵站司机开泵前，必须检查泵站地点的安全情况，再检查乳化液泵站、水箱和液压系统各零部件的完好情况，达不到完好标准不准开泵。

若在泵站运行中发现声音不正常，则严禁开泵，并及时报告调度室派人处理。

（7）注液枪及管路吊挂整齐，注液枪使用后应悬挂在第二排支柱上，不得放在地上。

（8）液压管路无滴、漏液现象，密封圈和回液管损坏后及时更换。

（9）泵站压力由检修工调校，其他人员不得随意调整，若有损坏及时修复。

（10）更换液压管或液压管密封圈时，应停泵或关闭断路阀。

第二节工作面顶板管理

一、工作面支护方式

1、本工作面采用ZH1200/16/24ZL型悬移顶梁液压支架支护顶板，工

作面采用自然垮落法管理顶板。

2、基本支架支护参数为：

支架架距为中心距1m，支护密度为1架/m2。

3