采煤工作面作业规程的编制规定

采煤工作面作业规程的编制规定第一章编制概要一、每个回采工作面（包括所属小窑、高落式煤柱回收工作面）在开采前，必须编制作业规程。二、资料提供：1、经过审批的采区设计、回采工作面设计。2、同一煤层邻近采区或工作面的矿压观测资料。3、工作面的瓦斯涌出情况、配风量及理论计算方式、方法；通风设施及监测监控有关资料。4、经过审批的工作面供电系统图、设备配备情况及机电设备特殊管理规定。5、经过审批的工作面地质说明书、井上下对照图和综合柱状图。6、有关安全管理制度：如工作面交接班制度，工程质量验收制度，巷道维修制度，机电设备维修保养制度，放炮管理制度，运输管理制度、瓦斯、煤尘检查管理制度，通风安全仪器使用维修制度等。7、矿井灾害预防和处理计划。编者应根据生产作业计划决定规程编写时间，并在开采前一个半月以书面形式通知各部门，各部门在开采前一个月将上述资料提供给编制队组，由编写人员负责收集整理（特殊情况例外）。第二章采煤作业规程编制第一节概况一、工作面位置及井上下关系1、工作面的位置：描述采煤工作面所处的水平、采区、标高(最高、最低)、几何尺寸(走向长度、倾向长度、面积)，以及在采区中的具体位置、相邻关系。2、地面相对位置：描述工作面周边(含终采线)在地面的相对位置、地面标高(最高、最低)。3、回采对地面的影响：描述工作面的回采对地面设施可能造成的影响，包括地面塌陷区范围、塌陷程度预计，以及对地面建筑物和其他设施的影响程度。4、描述工作面相邻的采动情况以及影响范围。二、煤层1、煤层厚度：描述工作面范围内煤层最大、最小、平均厚度及其变化情况。2、煤层产状：描述工作面范围内煤层走向、倾向、倾角及其变化情况。3、描述煤层稳定性、结构(夹矸)、层理、节理、硬度(f)等情况，以及对回采的影响。4、对煤种、煤质进行描述。三、煤层顶底板1、煤层顶板(伪顶、直接顶、基本顶)：描述煤层顶板岩石性质、层理、节理、厚度、顶板分类等情况及其变化情况。缓倾斜煤层采煤工作面顶底板分类。2、煤层底板(直接底、基本底)：描述煤层底板岩石性质、层理、节理、厚度、底板分类、底板比压等情况及其变化情况。3、绘制工作面地层综合柱状图，能够反映出直接底、基本底以及不低于8倍采高的煤层顶板的岩性、厚度、间距等。四、地质构造1、断层：描述对工作面回采有影响的断层产状、在工作面中的具体位置及其对回采的影响程度。2、褶曲：描述对工作面回采有影响的褶曲产状、在工作面中的具体位置及其对回采的影响程度。3、其他因素：描述陷落柱、火成岩等其他因素对回采的影响。4、按比例绘制工作面运输巷、回风巷、开切眼素描图。五水文地质1、含水层的分析：描述对回采有影响的含水层厚度、涌水量、涌水型式、补给关系．以及对回采的影响情况。2、其他水源的分析：描述老空水、地表水、注浆水、钻孔和构造导水等情况．及其对回采的影响程度。3、为防止溃沙、溃泥、透水等事故，开采急倾斜厚煤层、特厚煤层时，还应对开采后的上部垮落层的情况进行预计、描述。4、工作面涌水量：描述采煤工作面正常涌水量、最大涌水量。六影响回采的其他因素1、参考矿井和相邻采掘工作面的瓦斯、二氧化碳涌出情况，确定工作面的瓦斯、二氧化碳等级以及相对、绝对涌出量。2、根据有资质鉴定机构提供的鉴定数据，确定工作面的煤尘爆炸指数。3、根据有资质鉴定机构提供的鉴定数据，确定工作面煤层的自燃倾向性；参考相邻采煤工作面煤的自燃情况，确定自然发火期。4、参考矿井和相邻采掘工作面的地温等情况，分析地温对回采的影响。5、冲击地压和应力集中区：描述本采区、相邻工作面的冲击地压、应力集中区情况及其对回采的影响。6、叙述地质部门对工作面回采的具体建议。七储量及服务年限1、计算工作面的工业储量，根据规定的采出率计算可采储量。2、应采用下列公式之一进行工作面服务年限(以月为单位)的计算。⑴工作面的服务年限=可采推进长度／设计月推进长度。⑵工作面的服务年限=可采储量／设计月产量。第二节采煤方法选择采煤方法，描述选择依据。一、巷道布置1、描述采区巷道布置概况、服务巷道位置和设施情况。2、描述工作面运输顺槽、回风顺槽、切巷的断面、支护方式、位置、用途等。3、描述其他巷道(联络巷、溜煤眼、硐室)的断面、支护方式、位置、用途等。4、高瓦斯、煤与瓦斯突出条件下采用排放瓦斯专用巷道、抽放瓦斯专用巷道的．需要对排放瓦斯尾巷、抽放瓦斯专用巷道进行描述。5、按比例绘制工作面及巷道布置平面图，能够反映出井上下对照情况、构造情况、工作面周边的巷道、工程情况。二、采煤工艺1、简述采煤工艺。2、描述采高、循环进度等。3、描述落煤、装煤、运煤、顶板控制方式。4、采用放顶煤工艺的，应对采放比、放煤步距、放煤方式、端头顶煤回收方式、初次放顶(煤)及收尾时的放顶煤工艺等内容进行描述。5、使用采煤机割煤，应叙述采煤机的进刀方式、进刀段长度、进刀深度，割煤方式、牵引方式、牵引速度，并绘制进刀方式示意图。如果采用人工爆破开切口的，还应参考第6条的规定对有关事项进行描述。6、采用爆破落煤的，应做到以下几点。⑴进行炮眼布置设计。描述炮服具体的布置要求，绘制炮眼布置三视图(正、平、剖面图)；⑵填写爆破说明书。应包括工作面的采高、打眼范围，每循环炮眼的名称、编号、个数、位置、深度、角度，使用炸药、雷管的品种，装药量、装药方式、封泥长度、水炮泥个数、连线方法、起爆顺序、炮眼总长度、循环用药、雷管量等内容。7、描述采煤工作面施工工艺流程，简要说明从准备、采、支、运、回到整理的流程。必要时应绘制工作面工艺流程图。8、用下列公式进行工作面正规循环生产能力的计算。W=LShγc式中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——煤的视密度。t／m3；c——工作面采出率，％。三、设备配置1、描述工作面采煤、支护、运输设备名型号、主要技术参数和数量。2、采用机采工艺的，应绘制工作面设备布置示意图。第三节顶板控制一、支护设计1、进行工作面的支护设计。支护设计应包括工作面、端头和运输巷、回风巷支护设备的选型、支柱密度的选择、基本支架柱排距确定、柱鞋的规格尺寸等内容。2、工作面的支护设计，一般采用如下方法。⑴采用顶底板控制设计专家系统时，根据系统要求，合理选取有关参数。⑵采用类比法时，应根据本煤矿或邻矿同煤层矿压观测资料和经验公式进行设计。①参考本煤矿或邻矿同煤层矿压观测资料，选择本工作面矿压参数，可参考表1。②合理的支护强度．可以采用下列方法计算(一般可以采用前两种方法，取其中最大值即为工作面合理的支护强度Pt)。Ⅰ、采用经验公式计算：Pt=9.81hγk式中Pt——工作面合理的支护强度kN／m2h——采高，m；γ——顶板岩石容重，kN／m3，一般可取25kN／m3;k——工作面支柱应该支护的上覆岩层厚度与采高之比，一般为4～8，应根据具体情况台理选取。开采煤层较薄、顶板条件好、周期来压不明显时，应选用低倍数；反之则采用高倍数。Ⅱ、选用现场矿压实测工作面初次来压时的最大平均支护强度Pt。Ⅲ、采用工作面不同推进阶段(顶板来压、正常推进)按“支护原则”和“防滑的原则”要求计算支护强度，取其中最大值。③支柱实际支撑能力可以采用下列公式进行计算：Rt=kgkzkbkhkaR式中R——支柱额定工作阻力，kN；k——支柱阻力影响系数，可以从支柱阻力影响系数表中(表2)查得。表1矿压参数参考表序号项目单位同煤层实测本面选取或预计1顶底板条件直接顶厚度m基本顶厚度m直接底厚度m2直接顶初次垮落步距m3初次来压来压步距m最大平均支护强度kN/m2最大平均顶底板移近量mm来压显现程度4周期来压来压步距m最大平均支护强度kN/m2最大平均顶底板移近量mm来压显现程度5平时最大平均支护强度最大平均顶底板移近量6直接顶悬顶情况7底板容许比压8直接顶类型9基本顶级别10巷道超前影响范围表2支柱阻力影响系数表项目液压支柱微增阻支柱急增阻支柱木支柱工作系数kg0.990.9l0.50.5增阻系数kz0.950.850.70.7不均匀系k0.90.80.70.7采高系数kh＜1.41.5-2＞2.2m1.0O.950.950.9倾角系数ka10°11～25°26～45°45°1.00.950.90.85注：表中系数根据矿压观测成果统计，适应一般工作面条件。④工作面合理的支柱密度。可以采用下列公式进行计算：n=Pt／Rt式中n——支柱密度，根／m2Rt一支柱实际支撑能力，kN／根。⑤根据合理的支柱密度，确定排距、柱距。⑥合理控顶距的选择：在满足安全生产的前提下，可以根据工作面的实际条件选择控顶距。坚硬顶板控顶距可适当增大，松软、缓慢下沉顶板控顶距可适当缩小，一般应采用“见四回一”的管理方式。⑦柱鞋直径的计算：柱鞋一般选用圆形铁鞋。根据支柱对底板的压强应小于底板容许比压的原则，采用下列公式计算铁鞋的直径。0≥200√i式中φ——铁鞋的直径，mm；Q——底板比压，可以从矿压参数参考表中查得，MPa。⑶根据上述有关参数，结合采高等因素，选取合适的支柱并确定选用的顶粱的型号。⑷选用金属摩擦支柱进行支护时，应明确升柱器的型号、数量。⑸综采工作面的支护设计，需要根据工作面合理的支护强度(Pt)，选取液压支架，并参考表3的内容进行适应性比较。表3支架参数对照表项目工作面实际条件支架参数采高／m倾角，(°)煤厚／m硬度/f支护强度／(MPa)底板比压／(MPa)顶板类(级)别⑹乳化液泵站设计应包括以下内容。①泵站及管路选型。②泵站设置位置需在相关图纸上明确标明。③泵站使用规定：泵站压力调整要求、乳化液配制方式、乳化液浓度、检查方式等。二、工作面顶板控制1、确定工作面回采时顶板控制方式。描述控顶方法、控顶距离、放顶要求、支柱支设要求、伞檐规定、铺网要求、护顶方式及要求等。2、确定工作面正常回采时特殊支护形式。描述密集支柱、抬棚、戗柱(棚)、丛柱、木垛、贴帮支柱的支设及临时支护、挡矸等要求。3、确定各工序之间平行作业的顺序和安全距离，回柱放顶的方法，放顶区内支柱(架)、特殊支护等的回撤方式。4、描述顶底板变化、地质构造、应力集中区等特殊地段以及其他因素时的顶板控制方法和要求。5、采用水砂充填或矸石充填控制顶板时，需要明确充填的工艺要求、材料来源、材质要求、工序衔接等内容。6、采用放顶煤工艺或采煤工作面倾角较大时，需要描述增加支架(柱)稳定性、防止倒架(柱)的方式。7、采用放顶煤工艺需要对顶煤进行弱化的，应描述顶煤弱化的措施。8、如果工作面有伪顶、复合顶板时．应确定其控制方式。三、运输顺槽、回风顺槽及两端头顶板控制1、描述工作面运输顺槽、回风顺槽超前支护的方式、距离。2、描述两端头支护方式、支护质量要求、支护质量检验办法以及与其他工序之间的衔接关系。3、描述两安全出口的高度等。4、确定各类支护材料的正常使用数量、规格，确定各类支护材料备用数量、规格、存放地点、管理方法。5、绘制工作面切巷、运输巷、回风巷及端头支护示意图(平面、剖面图)，反映出工作面、超前、端头支护和工作面运输巷、回风巷正常支护等情况。四、矿压观测1、确定矿压观测内容。应包括日常支柱(架)支护质量动态监测、巷道变形离层观测、顶板活动规律分析等内容。2、描述矿压观测方法，说明工作面和巷道中矿压观测仪器、仪表的选型和安设位置，观测方式、观测时段。第四节生产系统一、运输1、确定运输、装载、转载方式，选择运输设备。2、描述运输设备的安装位置、固定方式、推移方式。3、描述运煤路线和辅助运输路线。4、绘制运输系统示意图。二、“一通三防”与安全监控1、描述工作面范围内通风设施的安设位置和质量要求。2、工作面实际需要风量的计算。工作面实际需要风量．应按各煤矿企业制定的“通防实施细则”计算或根据瓦斯(二氧化碳)涌出量、工作面的温度、同时工作的最多人数、风速等因素分别进行计算后，取其中最大值进行风速验算．满足要求时，该最大值即是工作面实际需要风量。⑴按瓦斯(二氧化碳)涌出量计算。一般情况下采用下列公式：Q=100(67)qk式中Q—一工作面实际需要风量，m3/min;100(67)——单位