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采矿工程系煤矿开采方法课程学生工作页任务十一：采煤工作面作业规程编制姓名:班级:学号:所在小组：一、任务说明及布置1.将学生按5人一组进行分组，明确任务任务：收集某一煤矿工作面地质报告说明书等信息，根据案例中给出的采煤工作面作业规程样本，完成所收集矿井采煤工作面作业规程的编写。二、相关知识准备及问题设置结合教材及参考资料回答以下问题1.循环进度的定义？2.炮采、普采、综采及放顶煤采煤工作面完成一个循环的标志分别是什么？3.正规循环作业组织的基本内容有哪些？4.请分别解释“两采一准”、“边采边准”、“两班半采煤,半班准备”、“三采一准”、“四班交叉,三采一准”作业形式的具体内容并分别说明其适用条件？5.在表中填出每种符号所对应的工序名称。表一：采煤工作面循环作业图常用符号6.编制循环作业图的注意事项有哪些？7.采煤工作面作业规程的主要内容有哪些？8.煤矿安全管理制度有哪些？9.阐述采煤工作面作业规程的编制步骤和审批？10.编写作业规程注意事项有哪些？XX煤矿采煤工作面作业规程编号：采XX号工作面名称：编制人：施工负责人：总工程师：主管矿长：批准日期：年月日执行日期：年月日采煤工作面作业规程样本会审意见会审单位及人员签字总工程师：年月日生产：年月日通风：年月日机电：年月日计划：年月日煤质：年月日技术：年月日地测：年月日安全：年月日运输：年月日供应：年月日劳资：年月日一、存在主要问题二、处理意见第一章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表一工作面名称584工作面水平名称-208m采区名称11采区煤层名称地面标高+170m~+200m井下标高-190m~-170m井下位置及相邻关系西南至井田西部边界煤柱。西北为2-2煤回风大巷。东南为32302面新开掘区搬家通道。东北为搬家通道采动情况及影响范围临近无采掘活动影响地面相对位置地面为基本农田和韩家门村庄回采对地面设施的影响临近无采掘活动影响走向长（m）300倾向长（m）110面积（m2）28600m第二节煤层煤层情况一览表表二煤层厚度（m）6.21m沿工作面方向倾角11。0沿工作面走向倾角3。0煤层硬度系数1可采指数变异系数稳定程度视密度煤层情况描述附工作面地层综合柱状图。第三节煤层顶底板一、顶底板名称、岩石名称、岩石厚度及岩性特征煤层顶底板情况一览表表三顶底板名称岩石名称厚度（m）特性描述老顶砂质泥岩5.64灰及灰绿色，含少量铝土，裂隙发育直接顶细粒砂岩1.8石英为主，灰色细粒，裂隙发育，泥质胶结伪顶无直接底砂质泥岩0.2深灰色及灰褐色含大量植物化石老底细粒砂岩1.4灰色，深灰色，具有大量植物化石，硅质胶结二、底板比压第四节地质构造一、断层情况以及对回采的影响断层情况表表四断层名称走向(°)倾向(°)倾角(°)性质落差(m)对生产的影响A11.5。0∠35。05。09-12影响回采二、褶曲情况以及对回采的影响答：该工作面在两顺槽掘进过程中未发现断层与冲刷构造,但不排除在工作面回采时出现中小型冲刷构造的可能。根据地测公司的勘探资料，三盘区煤层较厚且较为稳定。但在煤层下部有一层厚约0.25m的夹矸，根据钻孔资料，最厚处0.45m；其下部煤层均厚0.31m。由于夹矸上部煤层平均为7.17m，建议在回采时可沿夹矸上部推采，这样采高也可保证在要求范围内，同时也可使煤质得到保证。三、其他因素对回采的影响附图运输顺槽、轨道顺槽、开切眼地质素描图第五节水文地质一、工作面水文情况答：主要以第四系松散含水层为主，其中最主要的为黑炭沟上游的冲洪积层含水层。由于上部1-2煤31301（西）、31301和31302面已采空，导致上部含水层遭受破坏，含水层水大部下渗汇集到上述3个工作面的采空区内，因采空区形成时间较长，且汇水面积大，预计回采时引发突水的可能性较大。对此地测公司按照神东分公司的部署在井下布设了大量的泄水孔，经过一年多的有效泄水，目前井下泄水孔水压和水量明显减小，预计在回采前可将上部主要积水区域的采空水全部泄完。二、涌水量答：最大涌水量:800m3/h以上,正常涌水量:40m3/h左右。三、防治水措施答：在井下布设了大量的泄水孔，第六节影响回采的其它地质情况一、影响回采的其它地质情况（瓦斯、CO2、煤尘、煤炭自燃、地温、普氏硬度、地压）影响回采的其它地质情况表表五项目特性描述瓦斯甲烷含量0-0.019%,属低瓦斯矿井CO2CO2含量0.01-0.15m3/t煤尘爆炸指数0.39煤炭自燃易自燃,一般煤的自然发火期为1-3个月煤质地温无地温异常普氏硬度2.44地压无地温异常二、冲击地压和应力集中区第七节储量及服务年限一、几何尺寸（工作面长度、工作面推进长度、煤层厚度）答：32301工作面长度301m，煤层厚7.17~8.05m，二、储量及设计回采率（工业储量、设计采出煤量计算）答：根据数据32301工作面地质储量为1703.7万吨，可采储量1246.9万吨。三、服务年限答：工作面的服务年限=可采储量/设计月产量=1246.9万吨/100万吨=12.5个月第二章采煤方法一、采煤方法及选择依据答：32301工作面煤层平均厚度7.6m,倾角1.-3.，工作面沿煤层走向布置，属于倾斜长壁工作面，采高在4.5-6.1m之间。工作面沿底推进，留顶煤300-500mm,采用倾斜长壁全部垮落、一次采全高的采煤方法。二、巷道布置（1）、巷道布置方式、回采巷道掘进总工程量、巷道用途、服务年限。答：（2）轨道顺槽、运输顺槽、开切眼、联络巷、溜煤眼等的位置、断面、支护、用途等基本特征的描述。答：32301工作面为左工作面，辅运顺槽承担着回风风、行车、行人任务；主运顺槽承担进风、运煤任务，布置有移变、泵站、电器设备列车等。巷道支护为锚杆支护（工作面主运顺槽超前30m支护采用单体液压支柱，辅运顺槽采用液压支架支护；32301工作面切眼在98#联巷，停采线位置在32301面回撤通道）。附图采掘工程平面图。三、采煤工艺（1）、回采方法答：（2）、落煤方法答：采煤机的割煤是通过装有截齿的螺旋滚筒旋转和采煤机牵引运行的作用进行截割的。（3）、采煤机进刀方式（采煤机进刀示意图）答：端头斜切进刀→推溜→割三角煤→拉架→返空刀→推溜六个过程。（4）、装运煤方式答：滚筒将煤装在输送机溜槽上，经输送机运送到转载机，经破碎机破碎后落在可伸缩皮带机上运出。（5）、移架方式答：采用先进的电液控制支架可实现：四种移架方式：双向邻架自动顺序控制、成组顺序控制、煤机和液压支架联动移架、手动移架。（6）、推拉溜方式答：套支架的功能可实现四种推溜方式：双向邻架控制推溜、成组推溜、煤机和液压支架联动、手动推溜。（7）、放煤方式答：（8）、工艺流程及各工序质量要求答：1.采煤机割的技术要求：1）采煤机割至机头机尾时，工作面顶板到顺槽顶板必须有一过渡段，以满足液压支架支护要求。2）端头割煤时从工作面距端头10架左右的顶板到顺槽顶板逐渐降低采高，直到和顺槽顶板衔接，并且保证过渡段的平缓，以利于液压支架接顶严密。过渡段长不小于15m，过渡段顶板坡度小于3度。3）割机头、机尾三角煤时，必须保证将三角煤割透，保证顺槽底板到工作面底板平缓过渡，三角煤割不透，容易发生机头、机尾过渡槽起桥事故。4）设计采高6.1m，为保证工程质量，提高回收率，工作面必须沿底推进，保证留300—500mm的护顶煤，当煤层变薄时及时调整采高，防止出现漏矸。5）顶底板要割平，不能留有台阶，底板留有台阶或不平会使推溜困难，同时顶底板不平使支架几何形状不好，仰俯角太大容易发生空顶、冒顶或采煤机滚筒割顶梁事故。6）必须保证采煤机滚筒截齿完好无缺，割煤时如发现截齿丢失、严重磨损等现象时，应急时停机更换截齿。7）工作面遇有坚硬夹矸和冲刷体构造时，尽量降采高通过，否则要放震动炮，不得用采煤机强行截割。2.液压的支护及要求：液压支架的移架步距应保持在0.80m—0.865m，。移架时，保证支架到位，梁端距应保持在670mm左右(采高为6.1m)。梁端距过小会造成采煤机滚筒割支架顶梁，梁端距过大会造成空顶或冒顶。最大控顶距：Lmax=L1+L2+S=4075+670+865=5490mm最小控顶距：Lmin=L1+L2=4075+670=4625mm其中：L1-----顶梁长度L2------端面距S-----截深1）拉架时必须使支架保持一条直线。2）工作面拉架时必须及时拉架，拉架距采煤机后滚筒3—5架，如果顶板压力较大或有冒顶危险时，应及时追机拉架（拉架距采煤机前滚筒3－5架），以防顶板冒落。3）移架过程中如发生顶板破碎冒落时，应及时超前拉架，以防此顶板继续冒落。4）移架时，要保证支架移到位，梁断距应保持在670mm左右。5）移架过程中要及时调整支架状态，如发生倒架、咬架现象，需在移架过程中及时调整。3.对工作面刮板输送机的要求1）刮板输送机在推移后必须保证成一条直线。2）必须保证刮板输送机的平整，不得出现飘溜、凹溜或局部起伏太大的现象。3）刮板输送机的机头、机尾推进度应保持一致，且必须保持推移步距为0.80m-0.865m，以确保截深、产量和工程质量。4）推移工作面刮板输送机时，必须距采煤机后滚筒18m后进行，不得出现急弯，除弯曲段外其余部分不准出现弯曲。5）若推溜困难时，不应强推硬过，必须查明原因将问题处理后再推溜（9）、工作面正规循环生产能力答：四、设备配置（1）、液压支架选型及基本参数。答：选用郑州煤机厂生产的6.3m双柱掩护式支架，该支架支护高度大，支撑能力强，可实现双向邻架、成组顺序、手动操作等功能。技术特征见表2-5。（2）、采煤机选型及基本参数。答：选用艾柯夫公司SL1000型采煤机，该煤机装机功率大，多电机平行布置，大采高，生产能力大，远距离遥控操作，运行平稳。其技术特征见表2-1。（3）、工作面主运输设备选型及基本参数。答：1）刮板输送机选用DBT公司生产的3×1000KW输送机，该机采用双中链布置，CST控制，水冷却；可正反转，链条强度大，寿命长，其技术特征见表2-2。2）转载机选用DBT公司生产的522KW转载机，破碎机选用DBT公司生产的522KW破碎机，采用维修中心制造的自移系统,其技术特征见表2-3，2-4。附设备布置图。表2-1采煤机技术特征表序号技术指标技术参数1采高3.2—6.3m2生产能力4800t/h3最佳割煤速度13m/min4重载/空载牵引速度16.6/33m/min5装机功率2390KW6机身长度8900mm7采机高度3210mm8最大牵引力978KN9有效截深865mm序号技术指标技术参数1采高3.2—6.3m2生产能力4800t/h3最佳割煤速度13m/min4重载/空载牵引速度16.6/33m/min5装机功率2390KW6机身长度8900mm7采机高度3210mm8最大牵引力978KN9有效截深865mm表2-2刮板输送机技术特征表序号技术指标技术参数1刮板机功率3*1000KW2刮板链中双链Φ48x144/160mm3链速1.59m/s4运输能力4200t/h5电压3300V6溜槽内宽1188mm7整机重量780吨表2-3转载机技术特征表序号技术指标技术参数1功率522KW2运输能力4500t/h3转载机长28.9m4链速2.06/1.03m/s5链条直径38mm×126mm6整机重量81.3t表2-4破碎机技术特征表序号技术指标技术参数1功率522KW2运输能力4800t/h3入料粒度不大于1200mm4出料粒度不大于300mm5整机重量17t第三章顶板管理一、支护设计（1）、液压支架支护强度验算工作面条件与支架适应条件对照表表六工作面条件支架适应条件采高(6.1m)倾角(1-3°)煤厚（7.6m）煤层硬度（2.44f）底板比压（Mpa）支护强度（Mpa）顶板（2）、支架布置答：工作面顶板采用液压支架支护，两顺槽采用锚杆、锚索支护，超前采用液压单体支柱支护，采空区采用全部跨落法管理顶板。（3）、泵站选型、参数、位置及管路选型、数量答：第二节工作面顶板管理（1）、顶板及矿压显现规律答：由于该面为3盘区的首采面，老顶初次来压和周