梅花井煤矿112202工作面综采作业规程1第一章概况一、工作面回采情况表1-1概况煤层名称2-2煤水平名称一水平采区名称11采区工作面名称112202地面标高(m)+1329~+1352工作面标高(m)+1124.762~+1283.548地面位置112202工作面在地表投影于一号副斜井井口(X:4211204.478,Y:36385079.837)沿92°方位969~1225.5m范围,再沿17°40′方位1728~3396m范围;工作面切眼上口位于M3勘探线以北292m,工作面切眼下口位于M3勘探线以北253.7m。回风巷与切眼交汇处坐标:X:4214447.995,Y:36387094.595;机巷与切眼交汇处坐标X:4214360.921,Y:36387328.49;停采线位于112202工作面一号掘进通风联络巷北20m。井下位置及四邻采掘情况本工作面为11采区北翼首采工作面。四邻边界为:南以112202工作面掘进通风联络巷为界,北以设计切眼为界,西部为2-2煤风氧化带下限,东为设计的112204工作面,上覆2-1煤受含水层影响尚未开采。回采对地面设施影响本工作面地表为低缓丘陵地貌,地形低缓平坦,起伏不大,无建筑及其它设施影响本区的开采。走向长(m)1668倾斜长(m)265.3面积(m2)442520.4二、煤层情况表1-2煤层情况煤层总厚(m)1.5~3.3煤层结构(m)煤层倾角(度)22°~26°2.51.0(0~0.2)1.324°可采指数1变异系数(%)18.8稳定程度较稳定2-2煤为黑色、半暗型、块状,丝绢光泽,结构简单的中厚煤层,本工作面范围内煤层厚度变化范围1.5~3.3m之间,平均厚度2.5m,含0~0.2m夹矸,其中自停采线向北750m煤层厚1.5-2.6m,750-1668m煤层厚2.6-3.3m,含夹矸1层,夹矸厚度0~0.2m,该范围夹矸平均厚度0.05m,平均有益煤厚2.45m,含矸率为2%,考虑到顶板夹矸的混入,含矸率考虑为4%,上距2-1煤间距1.64~8m,平均4.5m。梅花井煤矿112202工作面综采作业规程2三、煤质情况表1-3煤质情况Mad(%)Ad(%)V(%)Q(MJ/kg)S(%)工业牌号10.6816.3035.0625.111.25BN15.128.4135.5427.8521.49CY2-2煤属于低中灰低中硫高热值煤四、煤层顶底板情况表1-4煤层顶底板情况顶板名称岩石名称厚度(m)岩性特征老顶粗砂岩17.59~31.625.2浅灰色-灰白色,厚层状,分选差,泥质胶结,松散,局部夹细砂岩。直接顶粉砂岩1.64~4.322.86浅黄色,夹细粒砂岩及煤线,平行层理。伪顶炭质泥岩0~0.90.6暗灰色,块状,较致密,夹煤屑。直接底粉砂岩及细砂岩0~7.514.56灰色,中厚层状,结构致密,泥质胶结,遇水变软。老底细砂岩9.48~21.0114.81浅灰色,岩石完整,较坚硬,具水平波状层理,夹粉砂岩条带。五、储量计算表1-5储量计算块段号走向长(m)(游标值)倾斜长(m)(常数)斜面积(m2)煤厚(m)容重(t/m3)工业储量(吨)回采率(%)可采储量(吨)11668265.3442520.42.51.421570947.42951492400.05梅花井煤矿112202工作面综采作业规程3六、水文地质情况及防治水措施表1-6水文地质情况及防治水措施一、根据本工作面所处位置及煤层顶底板资料分析:本工作面开采后对采空区的补给水源主要有:1、112202工作面开采2-2煤位于侏罗系中统直罗组粗粒砂岩含水层下部,根据勘探资料及生产施工资料分析,该含水组含水丰富,随着回采顶板冒落,直接导入工作面内。2、由于距地表垂深较近(最近垂深约46m),回采时第四系松散体含水层水有可能通过回采塌陷裂隙导入该工作面采空区内。3、工作面生产用水:包括冷却水和喷雾洒水,预计在10m3/h左右。根据112202工作面水文地质条件,预计112202工作面正常涌水量为140m3/h,最大涌水量210m3/h。二、防治水措施:1、要加强职工防治水知识的学习,使职工掌握工作面的透水征兆,掌握工作面水害发生后的避灾路线;要编制工作面的防治水措施。2、根据提供的涌水量,在辅助运输巷根据巷道标高选择布置水仓,配置匹配的抽排水系统及设施,保证系统的完善和抽排水设备的完好运行(先期由于要进行探放水工作,回采时顶板水量大,按最大涌水量配备系统)。3、由于受向斜构造、距地表垂深及顶板含水层的影响,水文地质条件较复杂。涌水量最小涌水量最大涌水量正常涌水量60m3/h210m3/h140m3/h七、瓦斯、煤尘及其它有害气体情况表1-7影响回采的其它地质情况瓦斯根据通风科提供资料:绝对涌出量(m3/min):CH4:0.158CO2:0.316煤尘煤尘爆炸指数:33.6%,有煤尘爆炸性煤的自燃容易自燃,自然发火期:56天地温18℃地压普氏硬度(F)煤层夹矸直接顶直接底1.81.62-62-6梅花井煤矿112202工作面综采作业规程4八、地质构造情况表1-8地质构造情况根据勘探资料和已施工的巷道揭露资料:本工作面位于该区主要构造北翼向斜一翼,主要为简单的单斜构造,无断裂构造。其主要在工作面掘进通风联络巷向北550m范围(该范围内回风巷坡度变化范围为6°~11°;运输巷坡度变化范围为3°~4.5°),550m至工作面切眼煤层沿走向呈波状起伏状态(坡度变化范围为-1°~+1.5°)。煤层走向108º,煤层倾角22°~26°,为倾斜煤层;从112202风巷、机巷及辅运巷施工过程看,煤层中节理发育,煤层顶板岩石较破碎,煤层易片帮、顶板易冒落。构造名称走向倾向倾角性质落差(m)对回采的影响程度向斜150°240°3~11º俯采时下栽角度较大,使工作面在回采时支架易出现栽头、倒架现象九、存在问题及建议1、由于二层煤伪顶破碎、煤层节理发育,编制相关安全技术措施,防止工作面发生漏顶、片帮事故。2、112202工作面开采后受采动影响,将引起上方岩层的移动,形成新的水文裂隙通道,将使各含水层发生水力联系,编制专门防治水措施,在工作面回采过程中加强防、排水工作,确保安全生产。3、112202工作面走向长度为1668m,在工作面两巷局部范围内煤层沿走向存在波浪起伏变化,造成局部地段水流不畅,在回采过程中应加强排放水,确保水流畅通;在掘进通风联络巷向北550m范围内受向斜影响,巷道坡度在3~11°,在回采过程中该范围内水流较大,应对该范围内水沟进行及时清理,使水沟畅通,保证工作面安全生产和文明生产。4、在112202工作面开采之前,在工作面辅助运输巷最低点处设置水仓,安装排水系统,对水泵、管路合理选型,确保工作面在最大涌水量时能够正常排水。5、由于112202工作面距2煤顶板粗砂岩含水层较近,最近距离为5.58m(M302钻孔),在回采过程中受采动影响,使工作面涌水量变化较大,因此,排水人员必须高度重视,坚持井下交接班制度,克尽职守,做好排水工作。另外,检修人员对排水设备要经常检修,保证完好,确保该工作面排水安全。6、112202工作面沿走向回采到距机巷开口265m、789m时,将分别遇到M302号钻孔、M402号钻孔,需提前编制工作面过钻孔的专项措施。7、由于二层煤自燃发火期短(56天),属易自燃煤层,需编制相关防治煤层自燃等安全技术措施,加强工作面现场管理,确保安全生产8、在回采中要加强有害气体的监测,防止后巷的浮渣引起煤层自燃,特别要加强工作面的通风工作管理。梅花井煤矿112202工作面综采作业规程59、在初采初放之前制定专门防治水措施。附:图1.1112202工作面2-2煤层综合柱状图图1.2112202工作面工程平面图图1.1112202工作面2-2煤层综合柱状图炭质泥岩17.59~31.625.20.951.832.860.50.21~1.621.23~2.321.64~4.320~0.72-1煤粉砂岩未煤粗砂岩黑色,薄层状,参差状断口,土状光泽。浅灰色-灰白色,厚层状,分选差,泥质胶结,松散;局部夹细砂岩。黑色,半暗型,块状。浅黄色,夹细粒砂岩及煤线,平行层理。灰黑色,半暗型,均一结构。1.920~3.839.48~21.0114.81细砂岩细砂岩浅灰白,岩石完整,较坚硬,具水平波状层理,夹粉砂岩条带。灰色,块状致密,夹薄层泥岩。黑色,半暗型,块状,丝绢光泽。暗灰色,块状,较致密,夹煤屑。2-2煤泥岩2.51.33~3.20.60~0.976810柱状岩性特征(1:200)侏罗系中统延安组J2y地层层号真厚(m)12345真厚累计岩石名称25.226.1527.9830.8431.3431.9434.3736.2955.660.57~1.411.073煤黑色,块状,半暗型。1156.730~7.514.56粉砂岩灰色,中厚层状,结构致密,泥质胶结,遇水变软。940.85梅花井煤矿112202工作面综采作业规程6第二章采煤方法第一节采煤方法一、采煤方法本工作面采用走向长壁综合机械化一次采全高全部垮落采煤法。二、采高确定2-2煤平均厚度为2.5m,工作面所选用的ZY4800/12/28型液压支架管理顶板,按《操作规程》规定:支架最大支撑高度应小于支架设计最大高度的0.1m,最小支撑高度应大于支架最小高度的0.2m,故确定正常回采期间工作面平均采高为2.5m;煤层厚度变化时,采高随煤层变化及时调整,但不得超过液压支架《操作规程》中规定的支撑高度,即2.7m。三、开采层位确定工作面煤层总体结构简单,开采时沿2-2煤层顶板开采。第二节矿压参数一、矿压观测112202工作面矿压观测采取以下措施1、本工作面每台支架安装1个蒂芬巴赫电液控制器,对支架的工作阻力、初撑力等自动监测记录。由主控制箱将监测数据传输至地面调度室,安排专人进行数据采集分析处理,及时掌握工作面初次来压步距、周期来压步距及最大来压强度等矿压参数。2、在工作面风、机两巷每100m设置一组“十字布桩”巷道变形观测点,进行顶板观测,设专人定期收集数据,进行数据分析处理,观测在超前压力影响下的巷道变形规律。3、由综采二队配合生产技术科共同完成112202工作面以及风、机两巷的矿压观测工作,设专人定期收集数据,进行分析处理,通过对支架工作阻力变化规律的观测,较为准确的掌握顶板来压规律。第三节支护设计一、基本支护及支架参数工作面采用两柱掩护式液压支架支护顶板,共布置181架支架,其中运输巷布置2架ZY5740/17/35/CH型端头支架,机头布置3架ZY5740/17/35/S型排头支架、1架ZY5226/12/28/P(NW)型中间过渡支架和1架ZY4800/12/28(NW)型中间过渡支架,机尾布置3架ZY5740/17/35/S型过渡支架、1架ZY5226/12/28/P(NZ)型中间过渡支架和1架ZY4800/12/28(NZ)型中间过渡支架,工作面布置169架ZY4800/12/28型基本支架支护顶板。最大控顶距为4.525m,最小控顶距为3.725m。工作面推进过程中倾斜长度若发生变化,应相应增减支架数量。附:表2-1液压支架参数表梅花井煤矿112202工作面综采作业规程7表2-1液压支架参数表支架型号ZY5740/17/35/CHZY5740/17/35/SZY5226/12/28/PZY4800/12/28支架宽度(mm)1500150015001500工作阻力(KN)5740574052264800初撑力(KN)4020402037403740支撑高度(mm)1900~34501900~34501400~27001400~2700支架重量(T)26.020.515.714.7支护强度(Mpa)0.640.931.091.06顶梁长度(mm)6155500539853385推溜力(Mpa)0.450.450.450.45移架力(Mpa)0.220.220.220.20底板比压(MPa)1.701.701.721.68支架中心距(m)1500150015001500二、支护