新安县渠里煤矿21081炮采工作面作业规程

新安县渠里煤矿21081炮采工作面作业规程施工单位：采二队施工队长：王保国编制：生产技术科二○○六年五月—1—第一部分工作面慨况及地质说明一、工作面位置及慨况：21081工作面为矿井第二水平，第一采区西翼第四个工作面。上邻21061采空区，下邻21101备用采面，西邻采区边界煤柱薄化区，东邻西翼里下山保护煤柱。地表没有水体和建筑物。回采面积33400M2。工作面上巷可采长270米，下巷可采长235米，均沿煤层底板布置。工作面平均可采走向长度253米，工作面壁长120米，煤层倾角6～10°，平均煤厚5.01米，地质储量21.7万吨，回采率按93%，工作面可采储量20.2万吨。二、地质说明：该采面接近采区边界煤柱165米段，已探明为薄化区不可采，可采区内无发现断层构造，上下巷均为沿走向缓慢起伏变化情况，对回采无大的影响。水文地质简单，采面涌水量为回采后顶板裂隙淋水，预计涌水量在30M3/小时左右，可在下巷水仓按设小水泵疏排，对回采无大的影响。顶板岩性：直接顶为深灰色中厚层状中粒砂岩，老顶为厚层状中粒石英砂岩，在直接顶之下和煤层之间有一层炭质泥岩伪顶，厚0.3～1.2米左右。底板：为深灰色细砂岩，含黄铁矿结核。煤层：为山西组二1煤，版号为贫煤，煤层厚度变化不大，—2—结构简单，煤尘具有爆炸性危险，瓦斯较大。第二部分采煤方法及回采工艺第一节采煤方法该工作面采用走向长壁后退式采煤方法，炮采放顶煤，全部跨落法管理顶板。第二节回采工艺该工作面采用放炮落煤，人工架棚，回采工艺流程为：落煤（掐口→扩邦落煤）→装运煤→支护→放项→放顶煤→移溜。一、落煤：1、掐口：从工作面安全出口开始，每隔6～10米掐一个口，掐口宽度1.5米，掐口执行以下作业程序：放炮掐口→撺梁护顶→出煤→打贴邦柱→背邦。（放炮见爆破图表）2、扩邦落煤：掐口后，背好掐口处一侧，在另一侧扩邦落煤，扩邦执行以下作业程序：放扩邦炮→撺梁护顶→出煤→打贴邦柱→背邦。当顶板松软掐口和扩邦直接放炮有冒顶危险时，禁止打眼放炮，使用手镐落煤，撺梁护顶，打贴邦柱、背邦。用此方法采通所有煤墙。二、支护：1、工作面使用DZ22型单体柱配合2.4米矿用π型工字钢梁倒悬壁错梁直线柱支护，二梁五柱，柱距（中间中）0.5米，排距（中间中）1.2米，最小控顶距2.4米，最大控顶距3.6米，梁端距不大于50毫米，支柱必须沿采面打成一直线，其柱距排距—3—偏差不大于±50毫米，采面内每8米留一个安全出口，其柱距为0.8米，采高2米，迎山距0.1～0.15米。2、工作面顶部用双层荆芭护顶，每排顶邦各4根川杆打紧打牢，川杆直径不小于0.03米，长度不得小于0.7米。3、工作面支护参数验算：（1）顶板压力估算P=（4～8）M·γ=（4～8）×2×2=16～32T/M2式中：P—顶板压力。M—采高。γ—煤岩平均容重。（2）柱子工作阻力R=Kn·Kz·Kg·Ks=0.8×0.8×30×0.8=15.36吨/根式中R—柱子工作阻力Ks=0.8Kn—支护不均匀系数取Kn=0.8Kz—增阻系数取Kz=0.8Kg—支柱额定工作阻力取Kg=30吨。（3）工作面支护密度确定S=P÷R=32÷15.36=2.01根/米2工作面实际支护密度为S=2×5÷3=3.3根/米2证明选择支护参数满足要求。4、特殊支架：（1）采面机头大棚，使用3米π型钢梁，配合单体液压支柱交错支护，一梁三柱。其规格为排距1.5米，柱—4—距0.5米，支护长度2.5米。（2）上、下安全出口沿走向超前采面1.2米（一排），沿倾向保持超前3米，全部使用π型钢梁配合单体柱，支护形式及规格同普通支架（中部机头大棚除外）。（3）在上、中、下安全出口（机头机尾处）靠采空区侧各方木垛一个。采面内局部地区压力较大处打戗棚，一梁三柱，使用木梁长2.2米，直径14公分以上，单体液压支柱支护。（4）上下巷20米超前支护加固：均沿上下邦打一梁三柱叉棚加固，均使用2.2米π型钢梁配合单体柱支架；距煤壁10米范围内打双排梁柱，10～20米范围内打单排梁柱。三、装运煤：爆破自装一部分外，采用人工装煤，由采面2台30千瓦溜子→上巷30千瓦溜子→上巷皮带机→西翼外下山皮带机→采区煤仓。四、放顶：煤墙采通后，开始放顶作业，回柱顺序自下而上，由里向外，由难到易，一次摘除老塘柱不得超过3棚，放顶梁前移时要用荆芭川杆堵好口，并及时在煤墙边打好贴邦柱，分段放顶时段距不小于15米，段间必须堵好口。上下端头固定专人用回柱器，回柱放顶与放顶线放齐。五、放顶煤：放顶煤采用分段多轮次低位放煤，放煤口设在溜槽以上0.3～0.5米之间，放煤口间距2米，同时放顶煤段间距15～20米，每次可开2～4个口，每轮放出煤量31～21，二轮或三轮将顶煤放—5—完，使顶板均衡下落，严禁放支架顶部或高位主煤，煤放净后及时采用荆芭，川杆堵好放煤口，严禁矸石窜入溜子影响煤质。放煤后要及时对受矿压影响的支架进行，逐一整修，使采面支架迎山有力。采面上下巷两端头及中部机头机尾5米范围内禁止吃放顶煤。六、移溜子：工作面采用移溜器整体移溜。溜子头采用回柱器牵引溜子头，溜子尾移好后及时打好点柱，确保溜子铺设平稳、牢固。第三部分生产及辅助系统一、运煤系统（同前）见运煤系统图。二、运料系统（见运料系统图）。三、供电系统（参见采面供电系统图）。1、供电线路：660伏电源由采区变电所→西大巷→煤仓转载巷30KV溜子→西翼外下山皮带机（2×30千瓦）→21081上巷皮带机（液压泵站→下巷水泵）。（2×30千瓦）→21081上巷（30KW溜子）→采面2台30千瓦溜子→2.5千瓦煤电钻综合保护。2、运输系统溜子、皮带铺设长度：（1）煤仓转载巷30千瓦溜子，铺设长度60米，型号为SGB420/30，选挖制防爆开关为QBZ-200D。（2）西翼运输下山：铺设皮带运输机一台，型号为STJ650/2×30，电机功率为2×30千瓦，配备QBX-200D防爆开关控制。—6—铺设长度为520米。（3）21081上巷：铺设2×30千瓦皮带运输机一台，型号为STJ650/2×30，选用QBZ-200D防爆开关控制，铺设长度200米。（4）21081上巷：铺设30千瓦溜子一台，铺设长度为70米，选用QC83-120防爆开关控制。（5）采面铺设30千瓦溜子2台，铺设长度每台60米，选用QC83-120防爆开关控制。3、运输机铺设质量要求：A：溜子铺设要求（1）铺设要求达到平、直、稳、正、牢，倾斜巷道铺设时，应避免高低凸凹不平现象，两台溜子跨接时，搭接长度不小于500mm，机头最低点与机尾最高点间距大于300mm（包括皮带运输机）。（2）机头机尾架设无严重变形、无开焊、分链器、压链器，护板完整牢固，运转中刮板（皮带）不跑偏，机紧合适，链条正反方向无阻碍现象，设备外露传动部队位及可能危及人身安全的部位及场所都要设置护罩或防护栏，机头、机尾必须打点柱固定牢固。（3）工作面和上顺槽要沿机设置能发出停止和开动的信号装置，信号要安装在机头外。B：皮带运输机安装质量要求：（1）机头架、过渡架、“H”支架，需安装在水泥基础上。（特殊情况需用螺栓固定）。（2）所有紧固件不得有松动现象。—7—（3）机头、机身、机尾的中心线必须保持成一直线。（4）机头尾滚筒、托辊、“H”架的位置必须保证与输送机的中心线垂直。（5）胶带线头必须保证和胶带机中心线垂直。皮带运输机安装步骤：安装输送机前，应在巷道顶板上标记输送机安装中心线的记号，以保证机身的直与平，然后按以下步骤进行安装。（1）按安装基准线，安装固定机头部。（2）移置机尾到安装地点。（3）将“H”架挂钩式槽形托辊钢管下托辊运至安装处。（4）铺设上下胶带，并连接好接头。（5）按基准线将机尾找正，而后移动机尾，初步张紧皮带，然后将机尾固定。（6）机头传动装置接电源。皮带运输机试运转和调正。1、试运转机前准备工作：①全面检查各部分安装质量。②触动“超动”按扭，观察运转方向是否正确，以及证实各部分阻碍或卡住情况后，开车试运转。2、皮带跑偏的调整：调节皮带跑偏的方法应根据皮带运行方向和皮带跑偏方向来确定，调整改向滚筒加托辊时的一般原则见附图。在改向滚筒处皮带往哪边跑，即调紧哪边；在托辊处皮带往哪边跑偏，就在—8—这边将托辊朝皮带运动方向移动一段距离，但一次不能调的太多，应观察皮带运行的情况，适当的进行调整。皮带运输机的运转维护：（1）必须保持输送机有良好的清洁的工作环境，机头、机身和机尾底部的煤粉必须及时清除。（2）尽量避免在短时间内频繁起运输送机，正常情况下运输机应空载起动。（3）电动滚筒要定期注油（见电动滚筒说明书）。（4）不允许产生皮带沿电动滚筒打滑，发现皮带松驰要立即张紧皮带。（5）发现皮带跑偏要及时调正，不允许产生摩皮带边缘的现象。（6）经常检查皮带接头情况，发现有局部破块，要及时重新更换接头。（7）对皮带清扫装置的清扫情况应经常检查，经清扫后的皮带以及电动滚筒表面不允许有粘附碎煤和煤粉。调整皮带跑偏示意图皮带运输机的保护系统：B：托辊处调偏A：滚筒处调偏—9—1、必须使用阻燃型输送带。2、巷道内按规定装设充分灯具照明。3、必须装设驱动滚筒防滑保护、堆煤保护和防跑偏装置。4、装设温度保护、烟雾保护洒水装置。5、必须装设在机头和机尾防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏。6、西翼外下山运皮带运输机，必须装设防逆转装置和制动装置。7、行人跨越皮带运输机处要设过桥。四、供水系统及洒水灭尘系统1、矿井洒水灭尘系统外下山供水管路，在上下巷各铺设一趟管路。一趟供液压泵站及下巷防火及洒水灭尘，另一趟供21081上巷皮带溜子和采面溜子转载点喷头及防火洒水灭尘。2、工作面上下巷要各装设一组隔爆水袋，水袋数量不少于18个，位置由安通人员确定。参见防火洒水灭尘系统图。3、采面煤壁采用浅孔动压注水工序，减少采面煤尘，提高煤层凝结力，有效预防冒顶事故。五、排水系统采面涌水，全部由下巷水仓22千瓦2台大泵由西翼外下山排至西翼大巷→井底水仓。大泵型号为75TSW-A×7配3寸管路两趟，一台工作，一台备用。六、通风系统1、新鲜风流，由主斜井→井底车场→西大巷→转载行人巷—10—→西翼外下山→21081上巷→采面。2、乏风流，由工作面→21081下巷→西翼里下山→西翼总回风巷→立井→地面（见通风系统图）。3、风量计算（1）按人员计算（60人）Q=4×60×1.25=300m3/min（2）按工作面风量计算本采面使用全负压通风，风速在《规程》要求范围内，回采工作面温度取在20～30度范围，取V=1m/s，采面最小控顶距为2.4米，最大控顶距为3.6米，平均3米，采高2米，则配风量为：S采=26.34.2×2=6平方米Q=60×V×S=60×1×6=360m3/min（3）按瓦斯涌出量计算根据2006年4月份，21081下巷掘进时测定取最大绝对瓦斯涌出量Q绝=1.7m3/min按公式：Q=100×Q绝×K采通－i取K采通－I=2则配风量为：Q=100×1.7×2=340m3/min（4）按炸药量计算根据《作业规程》爆破资料，每次最大炸药量为3kg，配风量为：Q=25×3=75m3/min（5）按风速进行验算，按最低风速验算：—11—Q≥15×S大≥15×2×3.6≥108m3/min合格按最高风速验算：Q≤240S小≤240×2×2.4≤1150m3/min合格根据上述风量计算校验，确定本采面供风量为360m3/min，满足通风要求，符合《煤矿安全规程》规定。七、机械设备一览表序号名称型号数量安装地点1皮带运输机STJ650/2×30121081上运输巷230千瓦溜子SGB420/30121081上巷（转载）330千瓦溜子SGB420/30221081采面4煤电钻综合保护BZ80－2.51采面（供2台煤电钻）5乳化液泵PRB5A2西翼外下山乳化液泵站611.4千瓦调度绞车JD－11.41西翼里下山下放材料用722千瓦主水泵75TSW-A×7221061下巷主水仓84K水泵2上下巷水仓八、通风安全检测系统使用设在地面监控室的KJ90型瓦斯等检测中心站及西翼外下山KFD-2分站，对21