1101工作面作业规程

棋盘井煤矿作业规程-1-神西公司棋盘井煤矿简介棋盘井煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗境内，行政区划隶属鄂托克旗棋盘井镇，矿井北距棋盘井镇约7km。矿井东、西、北边界分别为苛素乌断层、棋盘井断层和F29断层；以断层为界东面为鄂尔多斯集团煤矿，西北面为包头中税煤矿，北面为利民煤矿。井田南北长最大6.5km，东西宽最大4.3km，面积为19.59km2。根据地质报告，9号、16号煤层为全区可采煤层，9号煤的可采储量为47.04Mt，16号煤的可采储量为97.00Mt。矿井设计年生产能力为3.0Mt/a，主系统生产能力按4.0Mt/a考虑。井田开拓方式为斜井盘区式，主采煤层共2层，分别为9#、16#煤层。矿井分层布置，9号煤和16号煤分别布置4个和5个盘区。矿井投产11盘区，9#煤开采解放了16#煤后，再投产21盘区，两层煤按选煤工艺要求组织生产和接替。1101工作面位于9#煤层11盘区，为走向长壁后退式布置，综采队以综合机械化方式进行回采。第一章概况第一节工作面位置及井上下关系一、工作面位置及井上下关系见表1棋盘井煤矿作业规程-2-表1工作面位置及井上下关系表水平名称895水平采区名称11盘区1101工作面地面标高/m+1369~+1406井下标高/m+911~+1007地面相对位置东面为鄂尔多斯集团煤矿，西北面为中税煤矿，北面为利民煤矿回采对地面设施的影响工作面对应地面无任何设施且距地表550m，回采时对地表无影响。井下位置及与四邻关系工作面以北80m处有一断层;距工作面29m运输顺槽以西有一落差0～7m逆断层走向长度/m2340倾斜长度/m230面积/m2538200第二节工作面煤层赋存情况一、煤层赋存情况见表2表2煤层赋存情况表煤层厚度/m1.95～2.932.75煤层结构复杂煤层倾角/（°）平均3°开采煤层9#层煤种1/3JM稳定程度较稳定煤层情况描述煤层走向近南北，倾向近东西，该煤层均厚为2.60m，属较稳定的中厚煤层，煤层结构复杂，含夹矸1～8层，一般为4～5层。夹矸岩性多为粘土岩、泥岩或炭质泥岩等。煤层倾角一般2°～3°，局部8°左右。第三节煤层顶底板煤层顶底板情况见表3棋盘井煤矿作业规程-3-表3煤层顶底板情况表顶底板名称岩石名称岩性特征直接顶砂质泥岩属半坚硬岩类（f=2～3）老顶细、粗粒砂岩均属半坚硬岩类f=3～6）直接底砂质泥岩属半坚硬岩类f=2～3）老底粉砂岩、砂质泥岩均属坚硬岩类f=5～6）附图1：工作面地层综合柱状图第四节地质构造情况该工作面为整体向西偏南倾斜的单斜构造，倾角为2°～5°，局部地段受褶皱及断层影响倾角可达8～11°。区域内无较大断层及褶曲。但巷道掘进中曾遇到几条3m以下落差的小型断层，可能会对回采造成一些影响。在回采过程中局部地段煤层顶部及上部可能会遇到砂岩冲刷构造，遇到此构造时，巷道底板应以煤层底板为界，对巷道断面内的砂岩应与清除，防止丢失煤层。第五节水文地质煤系地层内共有两层含水层，富水性弱，补给条件不良，均在9#煤层之上，与9#煤层之间有较好的泥岩隔水层，厚度3.5～7m，对9#煤层的采掘影响不大。但遇到断层时，由于受断层破碎带的影响，会发生淋水、涌水情况。该工作面回采范围内煤层中均不含水，棋盘井煤矿作业规程-4-虽下伏奥陶系石灰岩中含水，但距9#煤层间距较大，所以对回采无影响。该工作面周围没有采空区,无大量积水现象,对工作面回采无影响。经多方评价该区域内水文地质条件属于简单类。第六节影响回采的其他因素一、影响回采的其他因素见表4表4影响回采的其他地质情况表瓦斯绝对涌出量为0.00m3/min，无突出危害倾向二氧化碳绝对涌出量为0.00m3/min，无突出危害倾向煤尘爆炸性M02、M07钻孔中9＃煤层试验结果煤尘有爆炸性，井田内煤层煤尘爆炸指数为30.22~36.40%，易发生爆炸；本区属有煤尘爆炸危险煤层的井田。煤的自燃倾向性M02、M08号孔煤芯样测试结果可知，原煤样和氧化样着火温度之差在9煤层8~10℃，煤层有自燃倾向。地温危害无冲击地压危害无二、地质部门建议根据井上下对照图，工作面内有钻孔131号、M10号，由于封孔情况不详，可能会因钻孔贯穿含水层而导致大量涌水。建议采取必要的探查措施，坚持“先探后掘，有疑必探”的原则，提前对采面前方进行钻孔探查，探查距离不应小于20m。同时做好排水设施和排水设备的准备工作。另外，钻孔中可能会遗留有钻具、钻杆等器物，会对采煤机造成损害，建议在回采过程中应加以注意。棋盘井煤矿作业规程-5-第七节储量及服务年限一、储量1、工作面工业储量：Q工业=L走×B×H×r=2360×230×2.6×1.525=2152202t2、可采储量：Q采=（2360-20）×B×H×r×0.95=2340×230×2.6×1.525×0.95=2091284t式中：L走—工作面走向长2360mB—工作面长230mH—工作面采高2.6mr—煤层容重1.525t/m3二、工作面服务年限可采储量/设计月产量=2091284/166666=12月第二章采煤方法根据地质情况及巷道布置，确定采用走向长壁后退式一次采全高全部垮落的综合机械化采煤方法。棋盘井煤矿作业规程-6-第一节巷道布置一、盘区设计、盘区巷道布置概况：井筒落底后向西布置大巷，见到DF28断层后转向北布置，整个井田北翼大巷形状为“L”型。9煤划分为四个盘区，首采盘区均位于井田中部。工作面巷道通过中部车场和盘区大巷相连，投产盘区采用走向长壁开采。工作面布置三条顺槽，其中：胶带运输顺槽一条，辅助运输顺槽一条，回风顺槽一条。胶带运输顺槽与辅助运输顺槽间距20m，两巷之间每隔200m设一联络巷。二、工作面顺槽工作面辅助运输顺槽采用矩形断面宽为5m，高为3.3m净断面积为16.5㎡；胶带运输顺槽采用矩形断面宽为5m，高为3.05m净断面积为15.25㎡，回风顺槽采用矩形断面宽为4.7m，高为3.05m，净断面积为14.335m2，支护形式采用锚索、锚杆、金属网及钢筋梯联合支护，通过无轨胶轮车的巷道混凝土铺底，主要用于通风，运料，运煤及行人。三、工作面切眼工作面切眼为矩形断面，设计高度为3.0m，宽为7.2m，断面积为21.6m2，全锚网支护；用于安装采煤设备及连接两巷，形成通风、生产系统。四、联络巷工作面回风顺槽与风井设回风联络巷，设计为矩形断面宽为4.8m，高度为3.2m，断面为15.36m2，用于工作面回风。工作面胶带棋盘井煤矿作业规程-7-运输顺槽与辅助运输顺槽设行人,检修联络巷，设计为矩形断面，高度为3.2m，宽为4.5m，断面积为14.4m2，用于胶带运输顺槽行人,检修及下料。联络巷均采用锚索、锚杆、金属网及钢筋梯联合支护。五、溜煤眼溜煤眼为圆形断面，直径为1.5m，深度为3.7m，位于胶带运输转载巷与主斜井之间，用于工作面原煤转运，工作面原煤流经此转运至主斜井皮带。附图2：工作面及巷道布置平面图第二节采煤工艺一、采煤工艺1、工艺流程准备工作——采煤机斜切进刀割煤——顺序移架——反向移溜至端头——采煤机割煤20m——采煤机返空刀——割三角煤——顺序移架——采煤机至端头——采煤机返空刀——顺序移溜——割煤——顺序移架——顺序移溜——采煤机至端头——采煤机斜切进刀割煤。2、落煤：采用国产MGTY500/1200-3.3D型无链电牵引双滚筒采煤机截割落煤，采煤机外旋U，采煤机前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤并清煤；割平顶、底，不留伞檐，割煤时派专人观察，严防割支架前探梁。工作面所有支架动作一次为一个循环，循环进度为0.8m。3、移架棋盘井煤矿作业规程-8-采煤机割煤后，距后滚筒3～5架单架依次顺序随机移架，追机作业，移架步距0.8m，如遇片帮或顶板破碎，压力明显增大时，采煤机司机要配合支架工及时追机“带压”移架，能拉超前支架的及时拉超前支架。4、移端头支架前部刮板输送机推直后，及时移设端头支架。移设端头支架前打好超前支护，清净浮煤、杂物，移端头架时，先移2#支架，再移3#支架，最后移1#支架。5、推移刮板输送机采煤机上行割煤时，滞后采煤机10架左右，自下而上顺序进行推移前部刮板输送机，斜切进刀段在采煤机下行割三角煤时，滞后机组15m自下而上推溜，溜子移过后要平直，不得出现死弯，溜子停止运行时禁止推溜，溜子推不动要查明原因，处理好后方可继续推溜，否则不得强行推溜。6、装煤：采煤机螺旋滚筒配合SGZ900/1050型刮板输送机铲煤板装煤。7、运煤：工作面采用SGZ-900/1050刮板运输机，运输巷采用SZZ900/315转载机、PCM200破碎机和SSJ1200/2×200皮带输送机各一部。二、采煤方法：1、采煤机的进刀方式：采用端头斜切进刀；2、工序配合方式：采用及时支护方式棋盘井煤矿作业规程-9-（1）采煤机从入刀处割煤后，紧随机组前滚筒及时伸出护帮板，托住新暴露顶帮。（2）机组过后，移架支护顶板，移架滞后采煤机最大不能超过5m。（3）待机组割煤到机头后，从割煤处顺序移溜，移溜工作滞后采煤机不得小于15m进行，溜子移直、垂直弯曲度不得大于3°，每次移进0.8m。（4）然后机组从反刀处割煤，紧随机组前滚筒及时伸出护帮板。（5）机组过后移架支护顶板，待机组割煤至10m后顺序移溜至工作面端头。3、工作面割煤方式及采煤机牵引方式：工作面采煤机采用单向割煤，割煤方式为往返一次进一刀，采煤机牵引方式为电牵引。附图3：采煤机进刀方式示意图三、工作面正规循环生产能力W=230×0.8×2.6×1.525×98%=715t式中：W——工作面正规循环生产能力，t；L——工作面长度，230m；s——工作面循环进度，0.8mh——工作面采高，2.6m；r——煤的容重，1.525t/m3；c——采出率,98%;棋盘井煤矿作业规程-10-第三节设备配置一、工作面机械设备配备见表5表51101工作面机械设备配备表序号设备名称型号数量1采煤机MGTY500/1200-3.3D12中间支架ZY6000/18/381493过渡支架ZYG6000/18/3824端头支架ZYT6000/18/3865刮板输送机SGZ900/105016皮带机尾自移装置ZYL500J17转载机SZZ900/31518破碎机PCM20019带式输送机SSJ/200/2*200110移动变电站KBSGZY—3150/101KBSGZY—1250/101KBSGZY—630/10111乳化液泵BRW400/315X4A3泵一箱12喷雾泵BPW400/1602泵一箱13绞车JD-14214隔爆组合开关KJZ3-1500/3300-9115隔爆组合开关KJZ-1500/1140Z1棋盘井煤矿作业规程-11-附图4：工作面设备布置示意图第三章顶板控制第一节支护设计一、液压支架支护强度校核：1、工作面选用ZY6000/18/38液压自移支架149架，机头机尾采用2架ZYG6000/18/38过渡支架和6架ZYT6000/18/38端头架进行支护。液压支架的主要技术特征表名称ZY6000/18/38ZYG6000/18/38ZYT6000/18/38支架高度1800-3800mm1800-3800mm1800-3800mm支架宽度1430-1600mm1430-1600mm1430-1600mm工作阻力(KN)6000KN6000KN6000KN支架中心距1500mm1500mm1500mm推移步距800mm800mm800mm平均支护强度0.801-0.83MPaa0.801-0.83MPa0.801-0.83MPa平均比压1.73MPa1.7MPa31.73MPa运输外形尺寸mm6516*1430*18006516*1430*18006516*1430*1800初撑力5064KN5064KN5064KN2、支架支护强度计算顶板压力预计，按采煤工作面质量标准规定。1101工作面支架需承受的荷载为(4～8)倍，采高的岩石加最大厚度的顶煤重。顶板压力Q=(4～8)×采高×岩石重力密度×支架宽度×支架最大控棋盘井煤矿作业规程-12-顶距=8×2.6×25×1.5×4.72=368