永财坡8301综采工作面作业规程Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:16412015
- 上传时间:2022-11-23
- 格式:DOCX
- 页数:58
- 大小:88.42KB
永财坡8301综采工作面作业规程Word文档下载推荐.docx
《永财坡8301综采工作面作业规程Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《永财坡8301综采工作面作业规程Word文档下载推荐.docx(58页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
煤层顶底板
表1-3煤层顶底板情况表
顶板名称
岩石名称
厚度(m)
岩性特征
老顶
粗砂岩
7m以上
灰白色粗砂岩,上部含有少量砾岩,成分为石英,长石为主。
直接顶
含啥粗砂岩
1
灰白色粗砂岩,上部含有大小不等小砾岩,成分为石英,长石为主。
伪顶
粉砂岩
0-0.2
灰黑色,层里发育极易垮落
直接底
3
灰褐色,致密成块状,性较脆。
老底
(附图1:
130101工作面地层综合柱状图)
第四节
地质构造
1、工作面地质构造比较简单。
2、本工作面所采掘的3#煤层为侏罗系大同组煤层,工作面内有六个落差1.8-3.0m的小断层,无其它地质构造。
3、回采时需要注意顶、底板变化及淋01水情况。
第五节
水文地质1
1、本盘区由于地形所致,3#层有采空区,随着煤层的开采,采空区积水现象将增多,对下覆煤层开采影响将最大,为此,对采空区积水要坚持长期监测,全面掌握采空区积水情况。
本区域岩溶发育,含水层总厚度约20m,局部有强含水层段,渗透系数0.03-10.1m/d。
2、回采前必须进行探放水工作,坚持“有采必探,先治后采”的原则。
3、水文情况
(1)根据掘进资料分析,该区域水文地质条件简单,在掘进揭露各含水层和遇地质构造时,可能出现淋水现象,对正常回采影响较小。
(2)涌水量情况。
预计最大涌水量为0.56m3/min,正常涌水量为0.28m3/min。
4、完善矿井排水系统,按煤矿安全规程要求配备相应的45KW水泵和排水管路,预防突发水害的抢险工作,确保能正常排水。
第六节
影响回采的其它因素
表1-5影响回采的其它地质情况
瓦斯
绝对瓦斯涌出量2.78m3/min
煤尘
最低岩粉用量36.88%具有爆炸性
煤的自燃
自燃发火期为6个月
地温
正常
地压
第七节
储量及服务年限
一、储量
块段号
走向长
倾斜长
面积
(m)2
煤厚
容重(t/m3)
工业
储量
(t)
回采率
(%)
可采
1.3
605488
95%
575213
参数选取:
1、容重:
以地质报告,结合化验结果取1.3t/m3。
2、面积:
计算机读取。
3、厚度:
取实际平均煤厚。
二、工作面服务年限
停采线大巷保护煤柱400m(工作面外部受断层影响不可采),本工作面8301运输顺槽790m,回风顺槽820m,设计可采走向长度410m,倾斜长度160m,实际可采储量为:
Q=L×
L1×
M×
R×
95﹪
式中:
Q—实际可采储量,t
L—实际可采长度,m
L1—倾斜长度,m
M—工作面采高,m
R—煤容重,t/m3
Q=410×
160×
3.55×
1.3×
0.95=287606T
可采期=工作面实际可采长度/月设计推进进度=410/(0.8×
6×
25)≈3.4月
第二章
采煤方法
一、采煤方法的选择
根据煤层的赋存条件以及工作面设备选型情况,确定本工作面采用单一长壁后退式采煤方法,由东向西倾向开采。
顶板采用全部垮落法辅助人工强制放顶管理顶板。
二、采高的确定
根据所选液压支架的支撑高度、工作面煤层厚度以及采煤机的最大采高等主要因素综合考虑,根据煤层实际赋存状况,平均采高3.55m。
三、循环进度的确定
工作面8301运输顺槽长790m,回风顺槽820m,设计可采走向长度410m,倾斜长度为160m。
采煤机最大截深0.8m,考虑到工作面地质构造情况及设备的配套情况,确定循环进度为0.8m。
第一节
巷道布置
一、采区设计、工作面巷道布置概况
本工作面位于3#层8301采区。
工作面采用双巷布置,其中一条运输顺槽,一条回风顺槽。
二、本工作面为双巷布置,切巷与两顺槽垂直,顺槽沿东西方向布置,工作面切巷沿南北方向布置。
8301运输顺槽为运煤、进风顺槽,8301回风顺槽为运料、回风顺槽。
1、巷道规格及支护方式:
(1)、8301运输顺槽支护方式为锚网索联合支护;
顶板采用φ18×
2200mm螺纹钢、锚杆排间距900×
1000mm和φ15.24mm×
4200mm锚索、排间距为1500×
3000mm。
联合支护,两帮采用φ18×
1700mm高分子树脂锚杆并挂高分子树脂网。
断面为矩形宽×
高=4.3×
2.5m。
(2)、8301回风顺槽支护方式为锚网索联合支护;
高=3.5×
(3)、切眼顶板永久支护采用锚杆、锚索、钢梁、钢带及金属网联合支护。
锚杆规格为φ18mm×
2000mm螺纹钢,排间距800×
900mm。
锚索规格为φ15.24mm×
6000mm钢绞线,排间距1600×
1300mm。
断面为矩形,巷道规格:
宽×
高=6.5×
2、顺槽掘进顶底板情况
本工作面两顺槽沿3#层底板掘进。
三、其它巷道
1、回风绕道
位于8301回风顺槽距风门10m处,长30m,宽3.5m,高2.5m,用于工作面回风顺槽与集中回风巷的联接通道。
第二节采煤工艺
一、采煤工艺
该工作面选用MG500/1180-WD双滚筒采煤机割煤,采用倾斜长壁后退式采煤方法,采高3.55m,截深为0.8m,循环进度为0.8m。
1、生产工艺过程:
采煤机由运输机头(尾)斜切进刀→割实煤→移架→移溜。
2、具体工艺如下:
(1)割煤、装煤
工作面割煤采用端部斜切进刀双向割煤,斜切进刀段长度为30m,进刀深度0.8m。
进刀后,割透端头煤壁,把尾部溜子推出,使得刮板运输机弯曲段大于18m后,进刀,通过18m弯曲段至30m处,使得采煤机达到正常截割深度,按要求推移刮板运输机至平直状态。
然后向尾部割煤、移架,割透煤壁,将2个滚筒的上下位置调换,机组开始由溜尾向溜头方向正常割煤,进入正常割煤状态,滚筒割下的煤通过滚筒旋转甩至工运机上运走。
当机组割到尾时,斜切进刀方式与溜头相同。
正常情况下,机组前滚筒(前进方向的滚筒)割顶煤,后滚筒割底煤,依靠后滚筒转动自动装煤,剩余的煤由铲煤板自动装入前运输机。
机组割煤要严格控制好采高、顶煤、底煤。
必须割平且不留底煤,将煤壁割成直线。
(2)移架
本工作面支架操作方式为手动单架依次顺序式操作,采用及时支护方式,随着采煤机割煤及时顺序移架追机作业,移溜后及时移架。
在顶板完整、压力小的情况下,移架滞后采煤机后滚筒4~6架,在顶板破碎、压力大的情况下,移架滞后采煤机前滚筒1~2架,进行超前移架,若移架速度赶不上采煤机运行时,必须降低采煤机速度或停机移架。
支架初撑力为25.5Mpa。
作业中,移架降柱时,支架顶梁与顶板保持150~200mm距离,不得太大,移架后,支架端面距不得大于340mm,升柱时,必须保证支架与顶板接触严密,达到初撑力。
(3)推溜
工作面推移刮板运输机距采煤机后滚筒不小于15m,保证刮板运输机弯曲段长度不小于18m,严禁刮板运输机出现急弯,弯曲段最大不超过3°
。
推溜要在刮板运输机正常运转中进行,保持弯曲段圆滑,移溜子要保持一条直线。
(4)移溜头、溜尾
当机组割通溜头或溜尾实煤,前、后滚筒退至距溜头或溜尾30m后,方可进行移头或移尾工作,必要时用回柱绞车配合端头支架推移千斤顶将溜头、溜尾前移,使用回柱绞车拉溜头时,必须停止工运机运行。
(附图3:
采煤机斜切进刀示意图)
二、工作面正规循环生产能力
1、循环产量
W=L×
S×
h×
γ×
c
W—工作面正规循环生产能力,t;
L—工作面平均长度,m;
S—工作面循环进尺,m;
H—工作面设计采高,m;
γ—煤的容重t/m3
取1.3;
c—工作面采出率,95%。
W=160×
0.8×
95%≈561(t/循环)
2、日生产能力
W1=W×
N=561×
6=3366T
N—日正规循环次数,刀;
设备配置
一、工作面设备布置表
编号
设备名称
型号功率
数量
备注
8301工作面
采煤机
MG500/1180-WD
1台
掩护式支架
ZZ9200/24/50
88架
ZZG12000/24/50
6架
刮板输送机
SGZ—1000/1400
1部
8301运输顺槽
转载机
SZZ-1000/375
皮带输送机
DSJ100/40/2×
55
自移机尾
ZY2700
破碎机
PCM250
回柱绞车
JM-20
2台
照明综保
ZBZ-4.0
移变
KBSGZY-2000/10/3300
KBSGZY-1250/10/1140
乳化液泵
BRW400/315
1箱
喷雾泵
BPW315/12
1箱
真空磁力起动器
QJZ-2×
60/1140/4
QBZ-120/660(380)
QFZ-30/660
回风顺槽
调度绞车
JD-2.5
?
三、主要机电设备技术特征
1、采煤机:
型
号:
MG500/1180-WD
采
高:
3.0~5.0m
滚筒直径:
1800mm
截
深:
0.63m
滚筒转速:
34.84r/min
摇臂长度:
2062.9mm
牵引速度:
0-7.28~12m/min
总装机功率:
600Kw
机面高度:
1437.5mm
电
压:
1140V
降尘方式:
内、外喷雾
最大卧底量:
380㎜
摇臂摆角:
±
29.5°
~-11.5°
机身总长:
(摇臂平直,两滚筒中心距):
9.37m
2、液压支架:
ZZS5600/14/28
初撑力:
4810KN
工作阻力:
5600KN
支撑高度:
1.4~2.8m
立柱行程:
1400(675+725)mm支护强度:
0.73~0.98Mpa
支架重量:
17300㎏
3、工作面刮板运输机:
运输量:
2200t/h
链
速:
1.3m/s
传动方式:
圆锥圆柱齿轮三级减速
电机功率:
2×
700kw
电
3300V
4、顺槽转载机:
SZZ-1000/375
2500t/h
1.3m/s
375kw
1140V
5、皮带机:
55
带
宽:
1000mm
带
3m/s
压:
660V
功
率:
55KW
生产能力:
2500t/h
6、乳化液泵:
BRW400/315
流
量:
400L/min
压
力:
31.5MPa
125KW
重
3000kg
(附图4:
130101工作面设备布置图)
第三章
顶板管理
第一节支护设计
一、支架选型
1、本工作面来压强度值估算为(采用8倍采高法):
P=9.81×
r×
K
M—工作面采高
,3.55m;
r—顶板岩石容重,2.5T/m3;
K—工作面支架应该支护的上覆岩层厚度与采高之比,8。
P=9.81×
2.5×
8=696.51(KN/m2)
2、支护密度
N=支架数量/支护面积=94÷
(160×
5.69)=0.103架/m2
3、支护强度=支护密度×
工作阻力
=0.103×
9200=947.6KN/m2
根据以上计算可知:
工作面最大平均支护强度为947.6KN/m2。
工作面合理支护强度为696.51KN/m2。
支架额定支护强度大于顶板来压强度,故支架能满足安全支护要求,选用ZZ9200/24/50型支架可以维护工作面顶板。
本工作面倾斜长度160米,工作面布置94架液压支架,中心距1.75米。
头、尾布置过渡支架3架。
4、工作面支架初撑力:
工作面在开采过程中,泵站压力为31.5MPa,支架初撑力为25.5MPa,不得小于泵站压力的80%。
二、巷道顶板压力估算
因8301运输顺槽巷宽4.3m,8301回风顺槽巷3.5m,故以8301运输顺槽进行估算:
Q=[L×
4/3×
r×
(A/2)2]/f
=[40×
(4.3/2)2]/7
=88t
Q-巷道顶板压力,t;
L-巷道超前支护长度,40m;
r-顶板岩石容重,取2.5t/m3;
A-巷道跨度,4.3m;
F-岩石坚固系数,取7。
超前支护40m范围内巷道顶板压力为66t,超前支护使用DW31.5型液压单体柱支护,液压单体柱工作阻力为35t,按估算巷道应支单体柱数88/35=1.89根,所以8301运输顺槽超前支护90根,回风顺槽超前支护120根,头、尾端头各支4根,满足支护要求。
三、选择合理的支护材料
工作面选用ZZS9200/24/50型液压支架支护,端头选用ZZG12000/24/50
型液压支架支护,8301运输顺槽超前支护采用DW31.5-350/110X型单体柱配1.0m铰接顶梁进行走向支护,倾向架圆木刹顶,一梁一柱,超前支护长度30m。
8301回风顺槽超前支护采用DW31.5-350/110X型单体柱配1.0m铰接顶梁进行走向支护,倾向架圆木刹顶,一梁一柱,超前支护长度40m。
若遇到压力过大或顶板破碎区域倾向架11#工字钢。
三、乳化液泵站
1、泵站型号:
BRW400/31.5
数
量:
两台(其中一台使用,一台备用)
2、泵站设备位置:
位于8301运输顺槽靠工作面侧轨道上的串车中。
3、使用规定:
严格执行“谁停泵,谁开泵”制度,泵站压力必须保持30~31.5MPa。
乳化液配制必须使用自动配比器,必须使用折射仪检查配比浓度使其达到规定值
3﹪~5﹪。
一、顶板管理
本工作面采用94架ZZS9200/24/28型支撑掩护式支架,采用及时支护,自然垮落法辅以人工强制放顶的方法处理采空区,最小控顶距5.09米,最大控顶距5.69米,端面距0.34米。
二、放顶工作
1、初次放顶
(1)初次放顶步距的确定
初次放顶步距计算公式:
Lmax=H×
C×
Lmax——直接顶初次跨落步距,单位(米)
H——直接顶冒落高度,单位(米)
C——直接顶分层影响系数,取C=1
f——岩石的抗拉强度粉砂岩取140t/m2
P——单位面积上的岩层载荷t/m2
冒落高度H=M/K-1式中:
工作面采高取3.55m
K——采空区矸石碎胀系数取1.3
H=3.55/(1.3-1)=11.8m
P=H×
d
(d——岩层容重取2.6T/m2)
P=11.8×
2.6=30.68T/m2
则:
Lmax=11.8×
1×
=35.4m
根据计算和经验类比分析,确定8301工作面初次放顶步距为35.4m。
(2)炮眼布置
A、当工作面老塘区悬顶距达到35.4m时,工作面停止割煤,由综采队在工作面布置初次放顶炮孔(运输顺槽5个,回风顺槽5个),详见放顶安全技术措施。
(附图5:
放顶炮孔布置图)
B、要求长孔装药不少于7Kg,短孔装药不少于5Kg,其余部分均用水炮泥和黄土充填,并在孔外留有0.5米的空穴,炸药使用高威力炸药,安全导爆索导爆,启爆时,要领取瞬发电雷管和硝铵炸药,装配后与导爆索捆绑填入炮孔,封泥后启爆。
装药时采用正向装药。
C、启爆时,每组炮孔、雷管、脚线均要求串联,并一次启爆。
(3)初次放顶
炮孔布置完毕后,工作面向前推进,炮孔距支架切顶线1.2~1.5m时,开始放顶作业。
初次放顶时,每班都要有安全管理小组人员跟班指挥,检查初次放顶措施的执行情况,发现问题及时处理。
初次放顶前由队长通知有关部门参加,初次放顶时工作面支护数量、质量必须保证100%。
只有在初次放顶安全管理小组确认为古塘顶板冒落高度达到采高的1.5倍时,工作面方可进行正常回采。
(4)放顶要求
为保证放顶效果,工作面两顺槽内的锚杆托板及锚索在进入放顶线前必须拆除,具体规定为端头裸露的锚杆和锚索在进入切顶线前拆除,进入支架的托板、锚索在进入前探梁前拆除。
若顶板破碎,压力增大的情况下可以不拆。
初次放顶后,要求在古塘侧顶板拉开3~4m的槽,顶板的冒落高度普遍大于采高的2倍以上,以破坏古塘顶板的完整性。
(5)放顶作业开始前,必须对放炮地点进行瓦斯检查,如爆破地点20米范围内瓦斯浓度达到1%时,严禁放炮。
通风区必须制定专门措施,采取措施,确认无任何隐患方可放炮作业。
2、循环放顶
初次放顶完成后,随工作面推进,循环放顶眼布置在皮带、回风两顺槽顶板上,循环放顶步距15m。
当炮孔距切顶线1.2~1.5米时,进行放炮作业。
3、局部放顶
工作面在正常开采当中,落三角悬板不得超过5×
10m2,工作面悬板不得超过2×
10m2,否则,工作面必须停止推进,进行局部放顶作业后,方可恢复正常生产。
4、放顶方法
工作面初次放顶要求从工作面老塘区悬顶距达到35.4m开始放顶。
循环放顶采用自然冒落与人工强制放顶的方法进行。
放顶工作由矿综采队采用ZYJ280/150型钻机在上下两巷提前打深孔、装药。
综采队在工作面推进到将顶眼让到古塘距切顶线1米处进行联线启爆,以破断工作面古塘悬板在两巷煤柱支撑处的整体性和连续性。
5、放顶组织
放顶工作由综采队执行,在警戒线处布控,监督进入工作面的所有人员,放顶后,由瓦斯员、安监员、放顶领导组成员,详细检查放炮地点及工作面的安全情况,发现问题及时处理。
运输巷、回风巷及超前、端头顶板管理
一、工作面运输巷、回风巷的顶板管理
1、8301运输顺槽支护方式为锚网索联合支护;
2、8301回风顺槽支护方式为锚网索联合支护;
3、两顺槽超前支护
(1)8301运输顺槽:
使用采用DW31.5-350/110X型单体柱配1.0m铰接顶梁进行走向支护,倾向架圆木刹顶,一梁一柱,超前支护长度30m。
支柱防倒、钢梁防掉装置齐全有效,初撑力为11.5Mpa。
从工作面煤壁起30m范围内支设,共支设90根,柱距、排距见超前支护图。
(2)8301回风顺槽:
使用采用DW31.5-350/110X型单体柱配1.0m铰接顶梁进行走向支护,倾向架圆木刹顶,一梁一柱,超前支护长度40m。
从工作面煤壁起40m范围内支设,共支设120根,柱距、排距见超前支护图。
二、工作面安全出口的管理及要求
1、端头支护
工作面头、尾端头分别支设液压单体柱,单体柱分别与支架前后柱对齐,柱距1.0m,排距0.7m,端头小于0.7m不支护,0.7m~1.0m支设一根,1.0m~1.5m支设两根,大于1.5米可适当增大排距或增加一排单体柱。
支护防倒、防坠齐全有效,并挂尼龙网遮挡,挂严禁入内明示牌,避免人员误入古塘。
工作面两顺槽的安全出口必须经常保持畅通无阻,严禁堆放任何设备或杂物。
当煤机距头或尾20m,停止采煤机将超前首柱回去,首柱回去后,单体柱距工作面不能大于1.2m。
工作面必须按实际支护材料数量的20%准备备用支护材料,并在运料巷码放整齐。
2、端头支柱防倒、钢梁防坠装置必须齐全有效,支柱支到实底,并做到迎山有力,纵横成线,偏差小于±
10CM,初撑力为11.5Mpa。
当端头顶板严重破碎时,由本班上岗干部根据现场情况增加支护。
3、所有单体支柱三用阀方向一致,阀端指向古塘。
4、工作面安全出口的要求:
工作面安全出口每班必须设专人清理维护,行人道宽度不小于0.7m,支护齐全,安全畅通且不影响通风行人。
5、超前支护不能提前回收,每循环只回收一个循环距离的单体支柱。
每巷最多两根,靠煤柱侧超前单体支柱在进入切顶线前进行回收。
6、端头支架前移与回端头单体液压支柱严禁平行作业,应先回出单体液压支柱再进行端头支架前移作业。
回单体液压支柱必须在机组割通头尾前20米后回出。
7、不得使用失效的单体支柱。
8、单体支柱防倒、钢梁防掉装置的使用要求
(1)单体支柱防倒装置安装在柱体统一位置,整齐成线。
支柱卸载时,先将支柱防倒装置固定盒上的紧固螺栓松开,然后将防倒杆抽出,卸柱后人工抬出工作面。
升柱后,将防倒杆插入固定盒用螺栓紧固好,即完成支
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 永财坡 8301 工作面 作业 规程