11223综采工作面回采作业规程

第1页共58页第一章概况第一节工程概况1135综采工作面为11采区3#煤层一区段采面，该工作面南起11223联络石门,北至11223切眼,上部有11223瓦斯抽放巷,下部无采掘工程。一、采面概况概况煤层名称3#水平名称+1721m采区名称11采区工作面名称1135地面标高（m)+1920~+2125工作面标高（m）+1763~+1820采面位置对应地表位置为J92,91勘探线，工作面上方有金竹坪村庄，地表无河流．采面坐标为：X：2842400~2843200Y：35452400~35453200井下位置及四邻采掘情况该工作面南起11223联络石门,北至11223切眼,上部有11223瓦斯抽放巷,下部无采掘工程。第2页共58页回采对地面设施影响对应地表有金竹坪村庄保安煤柱，距回风巷垂高132米，地表无河流及其他设施，只有季节性山沟水。走向长（m）853~846倾斜长（m)面积（m2)117159.2850140储量(万吨)23.21煤层情况煤（矿）层总厚(m)0.8～1.6煤层结构（m)煤层倾角（度）18--231.3复杂结构22可采指标稳定程度较稳定煤质情况MAVQFCSY工业牌号2.2128.5710.2985250.78SM/PM采煤方法走向长壁后退式顶板管理方法全部垮落法作业方式三·八作业制有无煤尘爆炸危险性有是否为自然发火煤层是第3页共58页二、煤层的赋存情况11223采面煤层倾角为20°~25°，平均22°，煤层厚度0.8~1.6米，煤层厚度变化大（0.8-1.6米），局部煤层变薄在0.5米左右，地质构造简单，在运输及回风巷共揭露两条正断层，采面可能还有未揭露的小断层，在回采过程中再作调查。三、煤层顶底板及构造情况煤层顶底板情况顶板名称岩石名称厚度（m）岩性特征老顶细砂岩3.0-8.0灰色，与泥质细砂岩互层,水平层理，中厚层状，部分夹煤线。直接顶泥质细砂岩1.8-2.0泥质细砂岩与细砂岩互层，部分含菱铁质，水平层理，薄层状，易风化。伪顶炭质泥岩0.01-0.05易垮落，遇水膨胀、松软。直接底泥质粉砂岩0.1-0.5遇水膨胀、松软。第4页共58页老底泥质细砂岩大于3米细砂岩与菱铁质细砂岩互层，水平层理，中厚层状。地质构造情况该采面煤层倾角20°~25°，平均22°，煤层厚度1.6~0.8米，该采面煤层厚度变化大（1.6-0.8米），局部煤层变薄在0.5米左右，地质构造简单，在运输及回风巷共揭露两条正断层，采面可能还有未揭露的小断层，在回采过程中再作调查，其构造延展情况详见附图。构造名称走向倾向倾角性质落差对回采影响程度正断层40正1.5对回采有一定的影响正断层32正0.3对回采有一定的影响四、水文地质情况该采面涌水主要为上覆煤系地层和飞仙关砂岩的孔隙水和裂隙水，补给源为大气降雨，含水性弱，补给途径为风氧化带裂隙水，雨季（5～10月）涌水量大，最大涌水量4.2m3/min，正常涌水量0.8m3/min。第5页共58页五、影响回采的其它因素瓦斯0.02~3.96（m3/t)煤尘煤尘有爆炸危险性煤的自燃易自燃煤层地温正常地温区地压正常地压区普氏硬度煤层夹矸直接顶直接底（f）储量计算块段号走向长倾斜长斜面积煤厚容重工业储量回采率可采储量（m)（m)（m2)（m）（t/m3）（吨）（%）（吨）11223850140117159.21.21.52204001、由于该采面煤层厚度变化较大，顶板破碎，回采时要加强顶板管理.2、根据资料分析，在运输巷B9号测点前20米处见一落差为1.5米的正断层，将影晌采面倾斜长约70米,其延展情况详见附图.3、在回采过程中如出现瓦斯异常、煤壁压力增大、顶板淋水增大等异常现象时，立即停止作业，并向矿调度汇报，待采取措施处理，确认安全可靠后才能恢复作业。第6页共58页六、瓦斯及煤尘金佳矿3#煤层煤尘具有爆炸危险性，绝对瓦斯涌出量为104.3m3/min，在回采过程中必须加强通风及防尘管理工作，确保安全生产。七、储量及可采期1、储量工作面煤炭储量=面积×煤厚×容重Q工=141×910×1.5×1.6=30.8万t可采储量=工作面煤炭储量×回采率Q可=23.205×0.95=22.04万t2、工作面可采期工作面可采期=Q可/月产量=20.35/4.085=5个月第二章综采设备配置及采煤工艺第一节巷道布置一、采面设计、采面巷道布置概况采面走向长度970m，倾向长度162m，可采储量22.04万t，设计生产能力4.085万吨/月，可采期为5个月。二、运输巷、回风巷、开切眼布置方式：运输巷、回风巷沿煤层顶板、走向布置，切眼沿煤层顶板、倾向布置，开切眼贯通形成系统。第7页共58页三、巷道支护运输巷、回风巷采用锚网＋锚索支护，在遇断层顶板破碎带采用U型棚支护，切眼采用锚杆＋锚索支护。第二节设备配置一、综采配套设备简介及技术参数：1、采煤机：1)型号：MG-250/600-WD2)电机功率：600kw3)电压等级：1140v4)截深：800mm5)滚筒直径：1.25m6)滚筒转速：60.5r/min7)牵引速度：0～6m/min8)牵引方式：交流变频电牵引、液压无链9)最大牵引力：350KN10)主机重量：22T11）循环进度：0.8m12）进刀方式：机头、机尾割三角煤斜切进刀，其进刀斜长大于30m。（见附图）2、液压支架：液压支架：工作面采用ZY3300/15/33型掩护式液压支架支护顶板。ZY3300/15/33型支架的主要技术参数：1）、高度：1.5～3.3m2）、宽度：1.46m3）、采煤范围：支架最高-200㎜，支架最底+400㎜第8页共58页4）、支架中心距：1.5m5）、支护强度：0.35～0.45MP6）、支护初撑力：2180KN7）、支护工作阻力：2600KN8）、支架重量：72KN9）、支架移架步距：0.8m10）、安装支架数：108台3、采面刮板输送机：1)型号：SGZ-764/2×2502)电机功率：2×250KW3)电压等级：1140/660V4)运输能力：800t/h5)链速：1.1m/s6)安装长度：140m7)单链破断力：≥610KN8)中部槽规格：1550×730×3304、顺槽溜子：1)型号：SGW—40T2)电机功率：55kw×23)电压等级：660v4)链速：1.5m/s5)运输能力：180T/h6)铺设长度：60m5、胶带输送机：1)型号：SSP-800/2×552)电机功率：2×55KW3)电压等级：660V4)带速：2.5m/s第9页共58页5)运输能力：280t/h6、乳化泵：DRB-200/31.5型乳化泵7、开关：KBZ-630/1140馈电开关（2台）、BQD7-315/1140真空开关（2台）、QBZ7-80N绞车开关2台。二、机电设备配备机电设备配备表：设备名称设备型号台数安设位置备注移动变电站KBSG-1000/101移动变电站KBSG-630/101移动变电站KBSG-500/101真空组合开关BQD7-315/11402运输巷真空磁力开关KBZ-630/11402运输巷绞车开关BQD7-80N2回风巷及运输巷信号综保ZXZ8-2.52回风巷及运输巷采煤机MG-250/6001工作面刮板输送机SGZ-764/2*2501工作面转载运输机SGW-40T1顺槽皮带机SSP-800/552运输巷乳化液泵站DRB-200/31.5型乳化泵2设备列车液压支架ZY3300/15/33108采面第三节采煤工艺一、采煤工艺第10页共58页斜切进刀割煤移架推溜1、采煤方法：1135综采工作面采用单一走向长壁后退式回采。2、进刀方式：采煤机端头斜切进刀割三角煤。3、工艺过程：采煤机上行割煤到机尾→滞后采煤机后滚筒3～5m拉架→滞后采煤机后滚筒15～20m移溜→采煤机，在上行割三角煤→采煤机下行割到机头→滞后采煤机后滚筒3～5m跟机拉架→滞后采煤机后滚筒15～20m移溜→采煤机割煤到机头→拉机头段支架移机头段刮板输送机→采煤机向下割三角煤→采煤机上行至进刀位置。一次采全高，循环进度0.8m（详见进刀方式图）。4、割煤采煤机双向割煤，往返一次割两刀，沿煤层顶底板回采，顶底板割平，不得出现台阶，煤壁平直、无伞檐。工作面采高1.6～2.5m。采煤机割煤时，若遇到断层应采用先放震动炮的方式进行，放炮时采煤机距离放炮地点不小于10m，严禁采用强行割顶底板矸石。断层地段采煤机必须放慢速度，过断层的一切工作，区、队长必须现场指挥。断层地段采高可适当降低，但最低采高不得低于1.2m。5、装煤利用采煤机螺旋滚筒旋转装煤。6、运煤利用SGZ-764/2*250刮板输送机将采落的煤炭运至顺槽，通过SGW-40T溜子转载和SSP-800/55皮带运出。7、移架移架前必须先将采面校直绳放好，严格控制好移架步距。移架随割煤工作的进行滞后采煤机后滚筒,按从下往上或由上往下的顺序进行，割煤后及时将支架拉抵到煤壁支护顶板。端头三架支架的移架顺序为：先移第三架，再移第一架，最后移第二架。采用邻架操作。移架时，先降柱，后移架，支架要移成直线，遇到煤壁片帮地段，支架要及时拉架支撑顶板。支架移好后必须将支架升紧，支架必须接顶严实。移架步距0.8m，移架时支架下降距顶板100mm～第11页共58页200mm。在过顶板破碎地段或断层时为防止冒顶，支架要采取带压擦顶移架，端面距不超过340mm。8、推溜：在割煤、移架后，滞后采煤机后滚筒15m～20m按从下往上的顺序移溜，不得从机头和机尾同时向中间移，移溜时分二次移到位，每次推移300mm～500mm，不得一次推到位。移机头机尾时必须停机移溜，并且保证将刮板输送机移平、直、稳，推溜不得出现急弯，以防出现断链或溜槽错口；移溜步距为0.8m。9、清理：工作面推溜过后，浮煤清扫工必须及时将支架底座前方及支架间的浮煤清理干净后方可拉架。每班班末浮煤清扫工必须将采面的浮煤清理干净，支架间的浮货必须清理干净。二、工作面正规循环生产能力W=LShγc=140×0.8×1.3×1.5×0.95=207.48t式中：W——正规循环生产能力，t；L——工作面长度，m；S——正规循环推进长度，m；h——采高；γ——煤的容重，t/m3；c——工作面采出率，%第三章顶板管理第一节工作面支护选择一、液压支架选型验算：第12页共58页1、支架高度与采高的验算Hmin=Mmin－S－a=1.4－0.4－0.05=0.95＞0.85式中：Hmin——采面最小支护高度（m）；Mmin——煤层最小回采高度（m）；S——分别为前后柱处顶板最大下沉量，取0.4m；a——支架卸载前移时的可缩余量，取0.05m。2、液压支架支撑力验算：液压支架承受顶板载荷计算：Q=N×S×R=1.4×7×5.256×3.5=180.28T/架=1766.74KN/架式中：Q-液压支架承受的煤层载荷，KN/架；N-液压支架接触顶板厚度（按采高的7倍计算）；R-岩石容重；S-液压支架支护顶板面积。液压支架最小支撑力Q0=2180KNQ0Q，Hmin0.85m，采高为1.4m1.7m∴经过验算，选择ZY2600/8.5/17型掩护式液压支架支护顶板能够满足要求。第二节工作面顶板管理一、工作面支护：采用ZY3300/15/33掩护式液压支架支护顶板，支护中心距1.5m（偏差不超过±100mm），循环进度0.8m。1、支架顶梁与顶板平行支设（俯角＜7°，仰角＜3°，支架间不能有明显错差，必须符合规定，支架不能出现挤架、咬架、倒架。第13页共58页2、支架必须拉成直线，其偏差不超过±50mm；支架端面距最大值≤340mm，并要垂直顶底板，其歪斜度不超过±5°，中心距偏差不超过±100mm。二、端头支护：1、在回采期间，上下端头支护使用4.2米长钢梁配合2.0米、2.5米或2.8米单体柱打设迈步托棚梁支护及1.2米铰接顶梁配合2.5米或2.8米单体柱支撑顶板。靠机头机尾排头架打设一组大梁，其余打设铰接顶梁进行支护。每棵大梁下打3棵单体住，保证“一梁三柱”支护，且单体柱必须打在实底上。2、在回采期间超高段使用单体柱无法支护时，