一矿1132-2综采工作面作业规程第1页共65页第一章地质概况第一节工作面位置及井上下关系工作面位置及井上下关系表水平名称-425m水平回采工作面名称左翼113采区1132-2工作面地面标高(m)+225~+231井下标高(m)-406m~-465m地面相对位置该回采区域对应地表为人工明渠已干枯,地表多为坡地农田。回采对地面设施的影响该回采区域对应的地表无水体、无村庄,该工作面距地表最近距离640米,无岩移对地面无影响。井下位置及其与四邻关系工作面回风巷距上部为1131采空区,期间留设15~25米保护煤柱,左部为1132-1采空区煤柱,右部为F020断层,下部为未采动区域。走向长度(II2+3)185(m)倾斜长度(m)102面积(m2)18870第二节煤层工作面煤层情况表煤层厚度(m)5.3~6.5平均厚度煤层结构较复杂煤层倾角(°)25~30开采煤层Ⅱ16.0m煤种长焰煤稳定程度较稳定煤层情况描述该煤层为白垩系下统营城组上含煤段亚段Ⅱ煤组的Ⅱ2+3号煤层。该煤层结构复杂,中间含5~8层夹矸。夹矸的单层厚度一般在0.02~0.2m之间,多为深灰色泥岩,其余为灰白色砂质泥岩。煤层厚度在5.3~6.5m之间,平均为6.0m。本回采区域煤层赋存基本稳定,厚度变异不大。第三节煤层顶底板工作煤层顶、底板情况表顶、底板名称岩石名称厚度/m特征老顶凝灰质砂岩5.0~8.0灰白色,砂质结构,块状构造直接顶灰色泥岩1.0~2.0灰色色,层状结构,层状构造伪顶灰黑色泥岩0.10~0.20灰黑色,泥质结构,层状构造直接底角砾岩3.0~3.5青灰色凝灰质胶结,含砾石块状结构第四节地质构造本工作面,无岩浆侵入体,无陷落柱、火成岩侵入体。1132回采工作面及相邻回采工作面等井巷工程所揭露出来的地质构造来看,本区域断裂地质构造比较发育,情况如下:序号断层编号产状要素落差H(米)发育情况实际揭露位置对回采影响情况1F109-1336°∠52°5全区发育揭露于上部采区回风道、溜子道有影响2F138336°∠67°6局部发育揭露于本工作面溜子道有影响第五节水文地质从我矿井下采掘生产的多年实践活动来看,煤层顶、底板岩性多为泥岩类、泥质砂岩类,属弱含水层、隔水层,岩石﹑岩体地下水系不发育,基本上不含水。本采区的上部是上阶段采空区,虽然在掘进期间已经对上部空区进行探放水,但在回采时仍必须坚持有疑必探一矿1132-2综采工作面作业规程第2页共64页的防治水原则,一旦工作面出现顶板有淋水、滴水、渗水等现象,应立即向矿调度汇报,采取安全措施,必要时停止作业,人员撤离至安全地点。第六节其他地质情况本区域内以自然地质断层为边界的地质块段划分明显,块段内地质构造简单,煤层赋存状态较稳定。从以往掘进巷道所揭露出来的地质情况来看,本区域内的局部地段可能会出现小型褶曲现象,煤层厚度变异等自然地质状况。1132-2综采工作面处在-425水平,目前地温为18℃。我矿地温梯度较小,全区地温变化率为每百米1.5~2.0℃,其规律由浅至深地温逐渐增大。自燃发火期为3~6个月,属Ⅱ类自燃煤层,应加强煤层自燃防火工作。第七节储量计算所处区域煤层编号面积(㎡)厚度(米)容重(吨/立方米)储量(吨)地质量(吨)回采率(%)回采煤量(吨)1132-2Ⅱ2+3188706.01.4616530193153730附图:采掘工程平面图见附图一1132-2综采工作面剖面图见附图二煤层柱状图见附图三一矿1132-2综采工作面作业规程第3页共64页第二章采煤方法第一节巷道布置一、工作面巷道布置及支护方式一矿1132-2综采工作面在矿井左翼,工作面为走向长壁开采,上下顺槽和开切眼沿煤层底板掘进,工作面平均长度为102m,走向长度约185m,回风顺槽为29(36)U钢棚支护,运输顺槽为29(36)U钢棚支护,拱形断面,工作面为ZFG4800/18/32过渡液压支架及ZF4400/17/30支撑掩护式液压支架支护,采高2.5米。回风顺槽:底宽4.2m,净高3.0m,净断面面积为11.26m2。运输顺槽:底宽4.2m,净高3.0m,净断面面积为11.26m2。超前支护:回风顺槽、运输顺槽超前支护长度不少于20m,支护顶宽3.2m,净高2.5m。二、回采巷道支护方式根据煤层及顶底板岩石的力学性质,该煤层顶板较破碎稳定性差,底板松软。因此经可行性研究决定回风顺槽、运输顺槽均为29(36)U钢棚支护。第二节采煤工艺一、采煤工艺一矿1132-2综采工作面采用走向长壁采煤方法布置,采用综合机械化放顶煤采煤方法。1、采放比煤机沿煤层底板割煤,上部顶煤由支架收回尾梁插板摆动尾梁进行放煤。割煤高度2.5m,放煤高度3.5m,采放比为1:1.4。生产过程中应依据煤厚变化及时调整采放比和放煤方式,减少后部放煤损失,提高工作面回采率。2、循环放煤步距根据我矿综放工作面的经验,循环放煤步距定为:边采边放,即割一刀煤放一次顶煤,放煤步距0.6m。3、工艺过程:割煤→移架→推前溜→放煤→拉后溜4、工艺说明:割煤方式:由于倾角较大(25°~30°)单向割煤(下行割煤),往返一次割一刀,端部斜切进刀割三角煤方式,斜切进刀长度不小于27m,截深0.6m。5、放煤方式:根据一矿1132-2综采工作面煤层厚度和结构的情况,工作面一次放全高采用回收率较高含矸率较低的多轮顺序放煤的方式,放煤时可2~3架同时顺序进行,分2~3次放完支架上方顶煤,最后见矸关门。二、落煤方法1、采煤机的进刀一矿1132-2综采工作面作业规程第4页共64页采煤机由上向下端部斜切进刀,采煤机直接向下进刀,待采煤机通过前溜子弯曲段后(即采煤机上滚筒全部进入到煤壁中)停止采煤机,从下往上将采煤机上部前溜子移至平直状态(靠煤壁侧),将采煤机两个滚筒的上下位置调换,采煤机向上割三角煤,割通上端头煤壁后再将采煤机采两个滚筒的上下位置调换,采煤机向下进行割刀至溜子头后,采煤机向上空刀扫货直至溜子尾,采煤机扫货期间从下(上)往上(下)推移刮板运输机至煤壁侧,使得前溜子弯曲段为15m后,采煤机向下斜切进刀,使得采煤机进入刮板运输机直线段达到正常截割深度(即0.6m)。2、采煤机正常切割采煤机正常割煤时前滚筒在上部割顶煤、后滚筒在下部割底煤的方式。3、放煤放煤从下往上依次进行,首先打开放煤口放煤,当有矸石放出,关闭放煤口;再进入下一架的放煤,直至结束。放煤工序是各工序的关键,要按下列要求进行:(1)正规循环阶段:在煤机割煤的同时进行多轮顺序放煤,实行采放平行作业,采放点间距不小于15个支架。(2)放煤步距严格执行一采一放。(3)放煤结束后应关闭放煤口。三、运输机上窜下滑管理1、回采前技术科测量人员应在两顺槽标好点,每10m一个点,生产过程中每班班长把运输机头、尾的进尺和运输机与顺槽溜子的搭接情况分别记录好,以便于值班人员参考,由技术科测量人员定期填图,根据现场实测数据确定调整数据。2、拉架时利用侧护板及时调整好支架,确保架间均匀,不挤架、不咬架。3、在调整支架过程中应保证工作面的工程质量,保证工作面运输机平直。4、如果工作面斜长增大,出现两头都短的情况时,以运输机搭接卸载合理为主;机尾割不通时,采取开帮或延长溜槽。5、如果工作面斜长变小,运输机两头都长或者由于运输机上窜下滑导致机头、机尾无行人空间时,挂“停机行人”牌,坚持停机行人,并设专人警戒。6、运输机上窜时,及时加长采煤机电缆,以防电缆过紧出现机电事故。四、工序质量及要求工艺名称质量特征技术要求割煤端头进刀斜切进刀长度不低于18部支架,每刀截深0.6m。煤壁平直(1)煤壁平直,与顶底板垂直;(2)无伞檐采高均匀采高控制在2.5m,偏差±100mm。顶底板平(1)无台阶;(2)不留底煤;(3)支架前梁端至煤壁顶板冒落高度不大于300mm。一矿1132-2综采工作面作业规程第5页共64页移架支架直支架排成一条线,偏差不得超过50mm。支架正支架与顶底板垂直;歪斜5°。顶梁平支架顶梁与顶板平行支设,最大仰俯角7°。架间距(1)支架中心距为1500mm,偏差不超过±100mm;(2)架间距200mm;(3)相邻支架不能有明显错茬(不超过顶梁侧护板高的2/3;(4)支架不挤、不咬,正常使用好护帮板。支架初撑力初撑力≥24MPa或活柱再升量≤10mm。移架步距(1)步距:600mm;(2)端面距≤340mm。推前溜拉后溜运输机直(1)溜子直50mm;(2)弯曲段15m,弯曲角度10°。¡运输机拉移(1)单向顺序拉移;(2)后部放完煤后及时拉移。运转距合理(1)搭接距离保持在500~1000mm;(2)卸载高度100~400mm;(3)不拉回煤放煤放煤步距放煤步距为0.6m。放煤方式(1)放煤与拉架间距≥15个支架;(2)保证尾梁过煤高度500mm。五、采煤工作面正规循环生产能力工作面每日按3个循环组织生产,每个循环进度0.6m,割煤高度2.5m,放煤高度3.5m,煤层平均厚度6m。日推进1.8m,月工作日30天,正规循环率95%,回采率93%。循环产量:Q放=L×M×H×R×Z=102×0.6×6×1.46×93%=498.6(t)日产量:498.6×3=1495.8(t);月产量:1495.8×0.95×30=42630.3(t);月推进:1.8×30×0.95=51.3(m);可采期:1132-2综采工作面正常期走向约185米,185/51.3=3.6(个月);备注:L——工作面长度。M——循环进尺。F——正规循环率95%。H——采高。R——容重,1.46。Z——回采率93%。在实际生产中根据现场条件和加强技术管理可增加正规循环个数,提高工作面单产。六、提高回采率措施1、工作面过断层时要按照措施施工,提高回采率,保证煤质。2、生产过程中,煤机割煤沿煤层底板推进,放煤时加强管理,遇大块时必须用后插板破碎,减少丢煤。七、调采措施(一)工作面调采1、(1)调采原则一矿1132-2综采工作面作业规程第6页共64页工作面调采加短刀3—5刀后通采一刀结束后,再加短刀再通刀。(2)调采方法采用快速调采,对工作面进行“长”、“短”刀穿插割煤。“长”刀,即工作面全长割煤;“短”刀,即采煤机割煤距离短于工作面长度。2、(1)调采工艺要求①支架工调采期间严格按线进行拉架,并顺直工作面全部支架。②以此形式加刀最终将工作面调正。③无论采煤机割“长”刀或是割“短”刀,要求割煤保证采高,煤壁割直,顶、底板割平,顺平、顺直溜子。(2)调采保证工作面良好工程质量①工作面保证“三直、二平、一净、二畅通”。即:煤壁直、溜子直、立柱直,前溜平后溜平:架间干净,上下出口畅通。②及时调正支架,保证工作面支架不出现挤架、咬架和歪架现象。(二)防止前、后部刮板运输机上窜下滑工作面在运输机机头、运输机尾附近连续调采时,会引起设备的上窜、下滑,导致前、后部刮板运输机和顺槽运输机搭接不合理,前后溜子返货,必须采取以下几方面措施:1、根据前部刮板运输机上窜下滑量,在各班生产中严格掌握工作面两端头进尺。2、调采期间根据前溜子活动方向安排支架工朝单一方向推溜子。3、支架工随拉架随调整支架,保证支架架间距均匀,并和前部刮板运输机垂直。4、为防止前、后溜子下滑必要时在前、后溜子上安装防滑油缸与支架固定好,移溜子时保证此油缸在收缩状态。(三)加强调斜开采期间的顶板管理支架上方为硬度较小的顶煤,生产过程中,由于工作面局部支架微调或少动(部分推进速度慢),不可避免会对顶煤反复支撑,造成顶煤破坏程度较重,为此,调斜期间必须加强顶板管理。1、下顺超前支护段结合现场顶板压力情况采用加打单体或抬棚方式加固。2、调斜开采期间,必须加强支架初撑力管理,保证支架“位置正”、“升得实”、“架间距均匀”,支架有良好的受力状况。3、对顶板破碎处,必须安排支架工及时拉移超前支架。拉移时必须执行带压移架。4、当工作面顶板处在初次来压和周期来压时,必须保证工作面两头正常推进速度。(四)加强调采期间的防灭火管理初采期间工作面推进速度较慢,风量较大,由于采空区顶板冒落不严,导致采空区漏风加剧。因此分别在工作面两顺槽转角悬挂挡风