第0页保存单位:编号:辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井采煤作业规程工作面名称:10103-2区施工单位:采煤段编制人:采煤段长:生产井长技术主管安全井长机电井长监察站长机电段长通风段长编制日期:呈报日期:批准日期:执行日期:辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第1页1.地质说明书1.1.工作面位置、范围、面积以及与四邻和地表的关系表:采区名称10103-2区水平名称-300水平地面标高+335.5m~+346.8m井下标高-298.8m~-306.5m走向/倾斜(m)500m/26m面积(m2)13000m2地面的相对位置采区相对地表部分为:农田、回填区域、西太平水库,该水库在采区影响范围内;东部有一条小路,路边有一条海龙水渠。回采对地面的影响回采时会导致地表塌陷,要求地表沉陷区必须及时回填,如有积水,必须及时排放,严禁地表水导入井下,造成溃水等事故。井下位置与四邻关系该区位于-300水平,顶部为10101-2区旧采迹;底部为待发展区;对应左侧、右侧、上侧无采区;对应下侧为F2地质断层和井田边界。1.2.工作面实见地质构造的概况,实见或预测落差大于三分之二的采高断层向工作面内部发展变化:本区无褶曲,为单斜构造,产状为倾向:105~140°,倾角:55~80/68°,以下为断层情况表:断层情况表断层名称走向(°)倾向(°)倾角(°)性质落差对回采区域的影响F33812882正不祥回采时,对工作面有一定影响F24813870正不祥回采时,对工作面有一定影响F5621630665正4.5m回采时,对工作面有一定影响F573144468正14m回采时,对工作面有一定影响F583487872逆13.3m回采时,对工作面有一定影响辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第2页1.3.煤层厚度、煤层结构和煤体结构情况,及其向工作面内部变化的规律:本区煤体结构为原生结构,以下为煤层情况表:煤层厚度(m)13~40/26.5煤层结构复杂煤层倾角(°)55~80/68开采煤层12层煤煤种长焰煤稳定程度较稳定煤层情况描述:煤厚变化较大,15、16剖面线之间煤层厚度为3~7m,6~14剖面线之间煤层厚度为13~40m之间,从7~12剖面线平均煤层厚度为32m,6剖面线后煤层厚度逐渐变小。1.4.煤层顶板岩性、厚度,裂隙发育情况:煤层顶、底板情况表:顶、底板名称岩石名称厚度特征基本顶无无红褐色、灰褐色至黑色块状泥岩,断口贝壳状,含油及植物化石。硬度:f=2.0;易冒落,无涌水现象,裂隙不发育。直接顶泥岩大于20m伪顶无无——直接底泥岩大于40m灰白色砂岩,灰褐色至黑色块状泥岩,底板不易冒落,;岩石硬度:f=2.0;无涌水特征,裂隙不发育。老底无无——附图:工作面地层综合柱状图1.5.预测岩浆岩体、冲刷带、陷落柱等的位置及其对正常回采的影响;本区无岩浆岩体、无冲刷带、无陷落柱等因素对采区造成影响。1.6.预测工作面瓦斯涌出量:辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第3页工作面瓦斯情况表瓦斯绝对瓦斯涌出量3.47m3/min(其中风排量2.15m3/min,抽放量1.32m3/min)根据上层预测CO2无煤尘爆炸指数53.66﹪;有煤尘爆炸性煤的自然倾向性Ⅰ类,属容易自燃煤层自然发火期2~6个月地温危害无1.7.预测工作面正常涌水量和最大涌水量:1.7.1、涌水量正常涌水量:16m3/h最大涌水量:30m3/h1.7.2、含水层(顶部和底部)分析:上覆第四纪地层中的砂砾岩层含水,随采区开采冒落裂隙进入采空区内。采区上部对应地表的东侧为西太平水库,现地表拦水坝已加固,没有发现裂隙和下沉,水库水没有倒流现象。对采区上部塌陷区已进行回填,春秋季节要加强采区上方低洼处采取回填及抽排水等措施,保证采区上方无积水。要加强地表巡查工作,发现裂隙和下沉,要及时回填,防止积水沿裂隙进入采区。1.7.3、其它水源的分析:本区由于是分层开采,周围不存在旧巷,本区水源主要是来自于上部旧采迹,回采过程中,对上层旧采迹打探放水钻,制定专门设计。1.7.4、水文地质预防措施:回采时对存水区域进行巡视,地表安设排水泵及排水沟,保证地表无积水,每个安设地点必须有备用泵,防止地表下沉坑内积水导入井下,出现溃水溃泥事故。每天对地表塌陷区及西太平水库情况进行巡视观测并有记录,如有塌陷等异常情况立即汇报调度室及工程师。1.7.5工作面过旧巷、旧采迹:本区为原始煤段开采,无旧巷影响回采。辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第4页1.8.工作面煤炭资源/储量:工作面尺寸表:采区名称采区走向(m)工作面长度(m)煤层厚度(m)工作面回采率10103-25002613.293%工业储量=设计工作面长度×倾向长度×煤层厚度×1.4Q=L设×L倾×M×1.4=500×26×13.2×1.4=24(万吨)可采储量=工作面长度×倾向长度×煤层厚度×1.4×93%Q=L设×L倾×M×1.4×93%=500×26×13.2×1.4×93%=22.3(万吨)工作面月产量=工作面产量×设计月推进度Q月产=Q产×L月推=0.048(万t)×60(m)=2.88(万t)工作面服务年限=可采储量/工作面月产量T服=Q可/Q月产可采储量/工作面月产量=22.3(万T)/2.88(万t)=7.7(月)1.9.地热、冲击地压和煤自燃危险程度等:本区无地热、无冲击地压和应力集中区,煤自燃危险程度小,对工作面无大影响。1.10.针对存在的地质问题应注意事项及建议:(1)风道沿煤层底板掘进压力较大,煤岩接触较破碎,煤层倾角较大,回采时要加强上端头支护管理,防止发生冒顶事故。(2)溜道沿煤层顶板掘进压力较大,煤岩接触较破碎,煤层倾角较大,距F58和F2断层较近,回采时加强下端头支护,防止发生冒顶事故,同时要防止F58和F2断层导水和瓦斯等有害气体涌出。(3)在初采期间及整个回采过程中,要采取有效措施进行探放水工程的施工,防止溃水、溃泥事故的发生。辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第5页(4)采前及整个回采过程中加强瓦斯抽放及采空区管理工作。2.图纸1、地质平面图(1:1000)4张2、地质剖面图(1:1000)15张3、井上下对照图(1:2000)1张4、煤层顶底板综合柱状图1张5、水平切面图1张工程师:地质提报人:水文提报人:日期:年月日辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第6页2采煤方法工作面设计主要内容表:采煤方法走向长壁(后退式)自然垮落人工水平分层综采低位放顶煤工作面长最小16m最大31m平均26m落煤方式采煤机割煤低位放煤工作面倾角最小4°最大6°平均5°一循环进度0.6m采(放)高采高3.3m,放煤高度9.9m,采放比1:3采放高度13.2m,作业方式边采边准采煤机MGD150-NW1顶板管理架后自然垮落工作面运输机前、后部采用SGD-180型刮板运输机支护形式ZF4000/18.7/33放顶煤支架ZFG4800/18/30过渡支架顺槽运输机SGW-40T型刮板运输机2.1巷道布置2.1.1采区设计、采区巷道布置情况说明采区走向、倾向长,工作面倾角,两道及开切眼布置方式,支护方式,断面,管线。1、走向长:500m2、倾向长:26m3、工作面倾角:最小4°最大7°平均5°4、两道及开切眼布置:风道沿煤层底板走向布置,溜子道沿煤层顶板走向布置,开切布置在距-300大巷(距712米位置)。5、支护方式:溜道采用锚网∮4m支护,净断面10.68m2。风道采用∮3.2m×4节40#∪型钢棚支护,净断面8.4m2。开切采用锚网∮6.0m或6.0×2.4m圆木及π钢支护。工作面液压支架型号为:ZF4000/18.7/33综采工作面断面为13~17m2。辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第7页6、液压管线、电缆、消火管路、压风管路、注氮管路沿溜子道布置(见附图),防尘、抽放管路、瓦斯监控仪器电缆沿风道布置(见附图)。辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第8页2.1.2工作面平面图:AA液压支架中心液压支架中心替棚钢外轮廓线πDF超前替棚区超前支护区EFE开采方向D超前替棚区超前支护区钢或圆木πU型钢棚HHGGBB1号支架2号支架单柱钢或圆木πU型钢棚单柱CC人行道溜道风道采煤机安全出口安全出口端头支架单位:mm辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第9页2.1.3工作面纵、横剖面图单位:mm2200--3300mm6150mmA----A剖面2200--3300mm5550mmB----B剖面采煤机辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第10页2.1.4工作面纵、横剖面图人行道煤帮沙帮C-C′单位:mmC-C′剖面图沙帮煤帮人行道辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第11页辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第12页24003200-33002000-22002200200π钢或园木EE'风道替棚图单位:mmπ钢或园木GG'溜道替棚图单位:mm24003200-33002000-22002200200人行道人行道辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第13页2.2采煤工艺2.2.1采煤方法选择依据:1、本区开采的12层煤属于急倾斜煤层,且层理、节理、裂隙发育容易冒落,适宜采用综采放顶煤采法开采。2、根据本区上部用倾斜分层开采经验实践,综采放顶煤采了很多层。开采时、严格执行“六不放煤”制度,做到均匀放煤。辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第14页2.2.2采煤工艺:1、回采工艺及支护形式。回采工艺:机组割煤→推溜→移架→低位放顶煤。工作面采用ZF4000/18.7/33放顶煤支架支护。过渡支架采用ZFG4800/18/30放顶煤支架支护。使用MGD150-NW1单滚筒采煤机割煤。2、采煤机进刀方式及进刀方式图采煤机进刀方式:采用中部斜切进刀(详见采煤机进刀方式图及说明)机组进刀方式(绘制进刀方式图)落煤:简述落煤方式下端头采用爆破落煤方式,工作面采用MGD150-NW1型单滚筒采煤机割煤和ZF4000/18.7/33型液压支架低位放顶煤。efcdabgh工作面煤帮剖面图1、机组下行割顶刀机组滚筒运行轨迹由b-a-c-e2、机组上行割顶刀机组滚筒运行轨迹由e-f-d-b3、机组上行割顶刀机组滚筒运行轨迹由b-a-g4、机组下行割顶刀机组滚筒运行轨迹由g-h-b辽源矿业(集团)有限责任公司梅河煤矿四井10103-2层采煤作业规程第15页3顶板管理3.1支护设计3.1.1工作面支架计算:一、工作面支架选择依据:1、依岩石重量法推算综采工作面支架设计支护强度Wz:Wz=H岩×r×K=26.4×25×1.1=726KN/m3=0.726MPa平均支护强度=17.6×25×1.1=484KN/m3=0.484MPa式中:H岩——上覆岩层厚度(m)按8倍采高考虑即:取最大3.3m×8=26.4m平均2.2m×8=17.6mR——岩石平均容重取25KN/M=m3K——老顶动载系数取1.1取Wz=0.735MPa(ZF4000/18.7/33型液压支架支护强度0.735MPa)液压支架设计支护强度大于岩石重量,能支撑住上部岩层。2、依综采工作面支架支护强度确定支架工作阻力F=Wz×S=0.735×4.653=3420KN式中:F——支架工作阻力KNWz—支架支护强度MPaS——支架支护面积:顶梁长3.254m×宽1.43m=4.653m2ZF4000/18/33型液压支架工作阻力F=4000KN4000KN>3420KN所选支架的工作阻力符合要求。3、液压支架主要技术参数1支架型式四柱支撑掩护式低位放顶