-1-第一章采煤工作面概况序号项目内容说明1工作面位置煤层名称丁5-6水平名称二水平采区名称丁一工作面名称21032地面标高(m)200-270M工作面标高(m)-395~-445M2工作面范围1走向长度(m)320倾斜长(m)124-125面积(m2)385072走向长度(m)454倾斜长(m)12-178面积(m2)389113井下位置及四邻采掘情况东部是四六矿边界;西部是丁一上下山保护煤柱;南部是丁5、6—21030采空区,北部是丁5、6—21010采空区;下层是戊8-22190采空区、戊8-22170采空区和戊9-10-22230采空区。4地面相对位置下赵家面38米。5回采对地面设施影响无影响-2-第二章采煤工作面地质条件一工作面地质条件项目序号内容说明煤层赋存条件1产状1走向长320m倾向124-125m倾角7°-9°/8°2走向长454m倾向50-1782普氏硬度煤层1-1.5夹矸1-1.5直接顶3-6直接底4-53瓦斯相对涌出量2.17m3/t绝对涌出量4.52m3/min煤尘煤尘爆炸性指数39.4%-41.9%4煤质MAVQFCSY工业牌号1.1232.6435.2630.980.391/3焦煤5发火期3-6个月以上地温30.1度地压6煤层厚度(m)3.3-4.3/3.8稳定程度较稳定变异系数4.5%7概况工作面煤层厚度较稳定,煤层总厚度在3.3-4.3m之间,平均厚度3.8m,夹矸厚度0.05-0.3m间,从外向里变化不大。受构造影响煤层局部有小范围的变薄现象。储量计算块段号走向长(m)倾斜长(m)斜面积(m2)煤厚(m)容重t/m3工业储量(t)可采储量(t)回采率(%)1158124-125193853.81.5813227725695%232050-178389113.81.520111319105795%合计58204282435268313煤层顶底板情况顶板名称岩石名称层厚(m)岩性描述基本顶粉砂岩1.1-7.4/4.8灰色,薄层状,含细小云母。直接顶砂质泥岩0.4-5.2/2.4深灰色,块状,含植物化石碎片。伪顶直接底泥岩0.6-6.5/2.8深灰色,块状,含植物化石。基本底砂质泥岩2.5-3.2/2.9灰色,块状,含小量植物根部化石。-3-二、地质构造概况断层名称走向倾向倾角性质落差(m)回采影响F119°109°27°正断层1.7小概述:该工作面呈东高西低缓倾斜单斜构造,煤层倾向NE18°,煤层倾角为7-9°。风机两巷均呈上坡趋势,煤层厚度较为稳定。资料显示风机两巷共揭露8条正断层,落差在0.4-1.7米之间,其中落差大于1.0米的有1条,受断层影响,煤层在断层附近产状、厚度均发生变化,具体产状如上:三、水文地质及其它1工作面涌水正常涌水量最大涌水量0.12m3/min0.2m3/min2采空区涌水区内水文地质条件简单,水源主要为老顶砂岩含水层裂隙水及上部采空区局部小量残余积水和采面生产用水,在机巷低洼处会有积水,请施工单位在机巷低洼处安装相应水泵做好排水准备,以防影响生产和影响行人。3问题与建议1、采区上部为丁5-6-21010采空区,下部为丁5-6-21030采空区,在回采过程中,应力叠加,顶板压力较大,要加强顶板管理。2、风巷+15—里切眼顶板破碎,回采过程中加强顶板管理,防止漏顶。3、在巷道的低洼积水处,施工单位应采取措施,完善排水系统,及时排出,以便于生产和行人行走。4、里切眼上段90米(走向70米)范围内未解放煤体,具有突出危险性,应提前制定针对性安全技术措施。-4-岩石名称柱状层厚岩石名称综合柱状图3.7--7.65.72.2--7.95.62.4--5.43.90.9--1.11.01.1--7.44.80.4--5.22.43.3--4.33.82.5--3.22.90.5--2.23.3--6.24.70.6--6.52.81.1--3.32.21.1-5-第三章采煤方法第一节采煤工作面巷道布置示意图戊二西风井丁6-21032采面北山风井丁一专回丁一轨道下山丁一皮带下山丁6-21032机巷丁6-21032风巷明斜暗斜技改暗轨-440大巷戊二平巷皮带丁二仓上一二部丁二皮上丁戊二石门新戊二煤仓东转载皮带图标名称-6-第二节采煤工艺一回采工艺工作面采煤方法走向长臂综采工艺顶板管理全部垮落法序号工艺内容说明1机械落煤设备安装布置示意图采煤机械MGTY400/930-3.3D电牵引无链采煤机采面设备布置图(机巷14、15现在无安装、到外切眼处恢复安装使用)1、移动变电站KBSGZY1250/6-3.32、移动变电站KBSGZY1250/6-3.33、移动变电站KBSGZY1000/6-1.144、设备列车5、泵站6、28绞车7、拉机尾绞车8、皮带9、SGW-40T输送机10、支架11、运输机12、采煤机13、回柱绞车14、转载机15、破碎机131211109871丁6-21032风巷丁6-21032机巷345621415采煤机进刀设计说明书采煤机割煤方式:(一)双向割煤,进刀方式——斜切进刀,其顺序为:1、采煤机上(下)行割煤至机尾(头);2、采煤机反向牵引,缓快下(上)行扫浮煤,距机尾(头)30米处机身进入煤壁;3、机尾(头)推溜后,上(下)行割煤至机尾(头),反向牵引下(上)行割煤至机头(尾);4、然后正常割煤。(二)单向割煤,进刀方式——斜切进刀,其顺序为:1、采煤机上(下)行割底煤至机尾(头)后(前)30米时往上(下)割顶煤移架;2、采煤机反向牵引,用下(上)刀割顶煤,运输机机尾(头)依次顺斜后(前)30米溜子至一个步距,然后依次往下(上)割顶,移架至机头(尾);3、机头(尾)割透后推溜,依次采煤机往上(下)割底煤,推溜至机尾(头)30米处时完成本次循环;4、然后正常下一循环。2装煤依靠采煤机滚筒的螺旋叶片自装3运煤工作面SGZ830/750型双中链可弯曲框架式刮板输送机机巷SGW-40T型刮板输送机4支护采面ZY5000/18/38型掩护式液压支架-7-采面设备布置图(机巷14、15现在无安装、到外切眼处恢复安装使用)1、移动变电站KBSGZY1250/6-3.32、移动变电站KBSGZY1250/6-3.33、移动变电站KBSGZY1000/6-1.144、设备列车5、泵站6、28绞车7、拉机尾绞车8、皮带9、SGW-40T输送机10、支架11、运输机12、采煤机13、回柱绞车14、转载机15、破碎机131211109871丁6-21032风巷丁6-21032机巷345621415-8-第三节顶板管理(一)采面支护设计采面用ZY5000-18/38掩护式液压支架,该支架初撑力为3866KN,双立柱工作阻力为5000KN,支护强度0.76~0.86MPa,底板比压为1.87~2.2MPa,运输尺寸为6250×1430×1800mm,其中前梁长3.867m。1、顶板压力估算。(1)8倍采高顶板岩性分析据采面煤岩综合柱状图知:砂质泥岩累计厚度为6.1米,容重为2.5吨/米3;细粉砂岩、细砂岩累计厚度为5.8米,容重2.8吨/米3,加权平均求顶板岩体容重为:6.1×2.5+11.5×2.8R=────────────────=2.69吨/米36.1+11.5(2)顶板压力估算根据邻近采面的经验,顶板压力取8倍采高的岩石重量。P=8MR=8×2.7×2.69=0.581MpaP---支架的支护强度M---采煤工作面采高,取2.7米R---岩石容重,取2.69吨/米3Q=PS=0.581×1430×3867=3213KN式中:Q---顶板估算压力S---支架支护面积,1430×3867mm(3)底板比压估算P`=(Q+G)/S'=(3213+15.823)/1380×2654=0.9Mpa式中:P`---底板比压G---支架自重,取15.823吨S---支架底座面积1380×2654mm2(4)安全性能比较从以上1、2项计算数据知:P=0.581MPa〈0.76-0.86MPa-9-Q=3213KN〈5000KNP`=0.9MPa〈1.87-2.21MPa由于计算出来的支架支护顶板的强度、顶板压力、底板比压均小于拟用支架的设计参数,所以,使用ZY5000-18/38掩护式液压支架能够满足采面顶板支护的安全要求。(二)采面支护1、采面使用ZY5000-18/38掩护液压支架,垮落法控制顶板。其主要技术参数如下:(1)架型ZY5000-18/38二柱掩护式(2)支撑高度1800mm~3800mm(3)支架间距1500mm(4)工作阻力5000KN(5)初撑力3866KN(6)支护强度0.76~0.86MPa(f=0.2)(7)对底板比压1.87~2.21MPa(f=0.2)(8)移架步距0.8m(9)操作方式本架控制(10)适应煤层倾角〈15度(11)适应泵站压力31.5MPa(12)运输尺寸6250×1430×1800mm(13)支架重量15.823吨2、支架布置方式:采面支架布置呈两条直线,机头三架和机尾四架呈一条直线,落后其它支架800mm,其余支架排成一直线。(三)端头支护及上、下安全出口1、上端头利用悬臂梁配合单体柱沿走向架棚控制顶板,棚距700±50mm,见四回一,压力大或顶板破碎时可缩小棚间距。2、下端头用工字钢配合单体柱支护顶板。运输机机头上方用两根4.5m长的花边梁架抬棚,沿走向一梁三柱架设,随采面的推进,交替迈步前移,联锁长度不小于2.8m。如果顶板破碎,则采取齐头前移花边梁架抬棚。运输机两侧必须都打有单体柱,保证起到抬棚的作用,严禁独腿单挑现象。3、上下端头放顶线处均采用一排密集支柱支护,一梁四柱。4、上下端头放顶线处若顶板破碎或压力较大时,要架设木垛进行支护。-10-5、上下出口处帮顶需刹实背严,柱子要站在实底上,迎山角2~3°站成直线,严禁退山。(四)机风两巷超前支护1、在机风两巷为锚网支护区域内,要采用沿倾向补架钢梁的支护方式作为超前支护:用2.8m或3.0m的钢梁(11#工字钢)或3.5米的花边梁做梁,单体柱做腿。机巷、风巷超前支护棚距700±50mm,里段20m范围内,一梁三柱.外段20-50m内,一梁两柱。若顶板压力大或顶板破碎时要适当加密棚子。机巷、风巷超前支护长度均不低于50m。2、在两巷为金属拱型棚支护区域内,要首先支护替棚,然后再架超前进行支护,支护形式同上,替棚时顶板刹实背严,柱肩背实,单体柱迎山有力。3、超前支护所用的单体柱必须迎山有力,初撑力不低于90KN,若单体柱钻底量超过200mm或单体柱不够高时,必须加垫柱鞋或道木。4、超前支护所用的单体柱必须全部实现联锁防倒,以防单体柱自卸歪倒伤人。5、风巷超前支护地段的人行道,宽0.7m以上,高1.8m以上。回收出来的柱梁等杂物,要按指定的地点码放,并挂牌管理,严禁乱扔乱放,影响行人及文明生产。6、安全出口和两巷超前支护必须设专人维护,发生断梁折柱,必须及时更换,巷道底鼓变形时,必须及时拉底。(五)顶板动态监测1、监测范围:工作面和机、风两巷。2、采面每10架在立柱下腔装有压力监测表,实时监测液压支架初撑力及工作阻力。3、工作面两巷超前范围内,每天进班后由专人利用测压枪对两巷的单体柱进行测压,对达不到压力要求或卸载的单体柱要立即进行整改。4、管理方法:(1)、验收员具体负责检查监测仪器的完好性;液压支架检修工具体负责仪器的安装、维护工作。(2)、技术员具体负责数据的收集,及时进行数据统计、分析、总结矿压规律,瓦斯涌出规律,掌握工作面推进情况,预测预报顶板压力情况等,及时采取措施,控制顶板压力,从而指导安全生产。5、工作面所有人员必须保护监测设施,监测工及管理人员搞好日常检测,及时分析、总结规律,指导安全生产。-11-备用物料材料名称规格数量用途存放地点单体液压支柱DZ3.5m100棵两巷支护风巷超前以外100米单体液压支柱DZ3.15m50棵两巷支护风巷超前以外100米单体液压支柱DZ2.8m50棵两巷支护风巷超前以外100米工字钢3m30根风巷架棚风巷超前以外100米工字钢3.