综采工作面作业规程1

-1-乌海市海融矿业有限责任公司简介乌海市海融矿业有限责任公司，位于乌海市海南区西桌子山煤田白云乌素矿区，距乌海市30km。该矿是新建矿井，设计60万t/a的生产能力，矿井井田面积1.5194km2、井田开拓方式为斜—竖井混合式开拓。主采煤为8#、10#、16#-1、16#-2煤层，全矿共有一个综采队、一个综掘队，综采工作面布置在8#煤层中、为走向长臂后退式布置，综合机械化回采。第一章概况第一节工作面位置及井上下关系一、工作面位置及井上下关系见表1表1工作面位置及井上下关系表水平位置中组煤工作面名称1085工作面地面标高/m+1245～+1239井下标高/m+940～+1023地面相对位置工作面对应地表，位于井田东南侧、地表无任何建筑物，回采时对地表影响不大。回采对地面设施的影响工作面对应地面无任何设施且距地表平均深度245m，回采时对地表无影响。-2-井下位置及与四邻关系该矿为新建井，四周无老窑及采空区。走向长度/m1124m倾斜长度/m160m面积/m2179840第二节工作面煤层赋存情况一、煤层赋存情况见表2表2煤层赋存情况表煤层厚度/m1.8～2.82.3煤层结构简单煤层倾角/（°）平均3-5°开采煤层8#层煤种1/3JM稳定程度较稳定煤层情况描述该煤层全区可采，结构简单，含夹矸0-2层，夹矸厚度0.02-0.25m.第三节煤层顶底板一、煤层顶底板情况见表3表3煤层顶底板情况表顶底板名称岩石名称厚度/m岩性特征直接顶砂泥岩1.80～2.901.5垂直节理发育，易风化成碎片老顶中粗砂岩0.8～3.856.48深灰色，致密较坚硬直接底粘土岩及炭泥岩0.61～5.251.05局部地段遇水泥化通过分析：直接顶易垮落，回采过程中要及时支护，老顶坚硬，周期来压和初次来压矿压显现明显，要做好合理的-3-初次放顶支护工作。底板遇水松软、膨胀。附图1：工作面地层综合柱状图第四节地质构造情况该工作面位于F3向斜西侧,受地质构造影响，在掘进过程已见DF3断层斜穿工作面上下巷，范围内可能还会有小断层出现，因此回采时要有过断层的相应措施。第五节水文地质根据现有1081回采工作涌水量大情况，本区岩层含水丰富、地下水补给来源贫乏，导水性不强，回采后由于顶板裂隙的形成，导致顶板岩层水、地表水的连通，造成涌水加大。在掘进工作面时为了便于回采时排水，在工作面下方掘进了泄水巷与1084运输顺槽贯通，在联巷里打一临时水仓，安设了相应抽水设备进行抽水。第六节影响回采的其他因素一、影响回采的其他因素见表4表4影响回采的其他地质情况表瓦斯绝对涌出量为0.71m3/min，无突出危害倾向二氧化碳绝对涌出量为1.11m3/min，无突出危害倾向煤尘爆炸性根据内蒙安科所提供资料，煤尘具有爆炸性煤的自燃倾向性煤层有自燃发火倾向性（属于Ⅱ级自燃）地温危害无冲击地压危害无-4-二、地质部门建议1、该工作面的直接顶为砂泥岩，该顶板节理发育，抗压强度极低，易冒落，在回采时应控制端面距（340mm）不超规定，且在回采时应尽量沿底板回采，即不割底。2、进入雨季时，应清理地面与井下所对应干涸的河槽，以确保河槽泄洪的畅通。3、当雨季回采时要随时观察顶板有无淋水，且在淋水增大时要及时撤出工作面所有人员并通知矿调度。第七节储量及服务年限一、储量1、工作面工业储量：Q工业=L走×B×H×r=1124×160×2.3×1.45=59.98万t2、可采储量：Q采=（1124-20）×B×H×r×0.95=1104×160×2.3×1.45×0.95=55.96万t式中：L走—工作面走向长1104mB—工作面长160mH—工作面采高2.3mr—煤层容重1.45t/m3-5-二、工作面服务年限可采储量/设计月产量=55.96/5.3=10.56月第二章采煤方法根据地质情况及巷道布置，确定采用走向长壁后退式一次采全高全部垮落法控制顶板的综合机械化采煤方法。第一节巷道布置一、采区设计、采区巷道布置概况：中组煤设计共布置三条大巷，集中回风巷布置在10#煤层中、轨道运输巷布置在8#煤层中、集中皮带输运巷布置在10#煤层中。工作面回风顺槽与轨道大巷相通，同时经联络巷与集中回风巷相通，便于通风、运料，工作面运输顺槽经过溜煤眼，与集中皮带巷相通，形成运输系统。二、工作面回风顺槽工作面回风顺槽设计为矩形断面，上宽为3.6m，下宽为3.6m，高为2.6m，断面为9.36m2。采用锚网支护。回风顺槽主要用于回风，运料及行人。三、工作面运输顺槽工作面皮带运输巷设计为矩形断面，上宽为4.0m，下宽为4.0m，高为2.6m，断面为10.4m2，采用锚网支护，运输顺槽主要用于进风、运煤、行人及敷设管线。-6-四、工作面切眼工作面切眼为矩形断面，设计高度为2.6m，宽为5.5m，断面为14.3m2，锚网加锚索支护；用于安装采煤设备及连接两巷，形成通风、生产系统。五、联络巷工作面回风顺槽与集中回风巷之间设回风联络巷，设计为矩形断面高度为2.0m，上宽为2.6m，下宽为2.6m，断面为5.2m2，用于工作面回风。六、溜煤眼溜煤眼为圆形断面，直径为2m，位于工作面运输顺槽皮带机头部与集中皮带运输巷之间，用于工作面原煤转载，工作面原煤由此转载至集中皮带运输巷。附图2：工作面及巷道布置平面图第二节采煤工艺一、采煤工艺1、工艺流程准备工作——采煤机下（上）行割煤——顺序移架——采煤机至下（上）端头——返空刀清理浮煤——顺序移溜——上（下）行割煤——顺序移架——采煤机至上（下）端头——返空刀清理浮煤——采煤机斜切进刀——顺序移溜。2、落煤：采用双滚筒采煤机截割落煤，工作面所有支架动作一次为一个循环，循环进度为0.6m。-7-3、装煤：采煤机螺旋滚筒配合SGZ-264/630刮板运输机铲煤板装煤。4、运煤：工作面采用SGZ-630/320刮板运输机，运输巷采用SZB-730/90桥式转载机和DSP-1063/800皮带输送机各一部。二、采煤方法：1、采煤机的进刀方式：采用中部斜切进刀，进刀位置为机尾往下第80架处。2、工序配合方式：采用及时支护方式（1）采煤机从入刀处下行割煤后，紧随机组前滚筒及时伸出前探梁，托住新暴露顶帮。（2）机组过后，移架支护顶板，移架滞后采煤机最大不能超过5m。（3）待机组割煤到机头后，返空刀清理底煤，从机头到入刀处顺序移溜，移溜工作滞后采煤机不得小于15m进行，溜子移直、垂直弯曲度不得大于3°，每次移进0.6m。（4）然后机组从入刀处上行割煤，紧随机组前滚筒及时伸出前探梁。（5）机组过后移架支护顶板，待机组割煤至机尾返空刀从入刀处至机尾顺序移溜。3、工作面割煤方式及采煤机牵引方式：工作面采煤机采用单向割煤，割煤方式为往返一次进一刀，采煤机牵引方-8-式为电牵引。附图3：采煤机进刀方式示意图三、工作面正规循环生产能力W=Lshrc=160×0.6×2.3×1.45×95%=304t式中：W——工作面正规循环生产能力，t；L——工作面长度，160m；s——工作面循环进度，0.6mh——工作面采高，2.3m；r——煤的容重，1.45t/m3；c——采出率,95%;第三节设备配置一、工作面机械设备配备见表5表51085工作面机械设备配备表设备名称型号及规格数量电机功率用途采煤机MG170/4111411落装煤刮板输送机SGZ-630/3201160×2运煤桥式转载机SZB-730/90190转载液压支架ZY3200—14/36108支护乳化液泵MRB-200/31.52125提供高压液体皮带输送机DSJ-80/30/2×40180运煤调度绞车JD-25145运料JD-45211.4运料附图4：工作面设备布置示意图-9-第三章顶板管理第一节支护设计一、液压支架支护强度校核：1、工作面选用ZY3200/14/36型掩护式液压支架108部。支架参数：尺寸：宽1.43～1.6m、高1.4～3.6m、中心距1.5m；支护强度：0.8～0.92MPa；初撑力：2000KN；工作阻力：2800KN；推溜力:361KN；泵站压力:31.5MPa；2、顶板压力预计：Q=M×K×R=2.8×8×2.46=55t/m2式中：Q—预测压力K—增载系数取8R—顶板岩石容重2.46t/m3；M—最大采高至2.8m；-10-支架最小支护强度78.4t/m2预测55t/m2，因此工作面液压支架适合本工作面支护。二、乳化液泵站（一）泵站选型、数量乳化液泵型号为MRB-200/31.5，数量为2台，乳化液箱1台（即2泵1箱）；输液管路选用进液￠38mm、回液￠51mm的高压钢编管，耐压40MPa以上。主要技术参数如下：乳化泵型号MRB200/31.5公称流量315L/min公称压力31.5MPa电机功率125Kw（二）泵站设置位置泵站设在1085运输巷口向下300米处，其余设备布置在回风顺槽内距离工作面80m左右。（三）泵站使用规定1、泵站必须由专门培训的泵站司机操作；2、卸载阀整定值为31.5MPa，严禁随意调整安全阀的整定值；3、使用乳化液自动配比装置，乳化液浓度保持在3%～5%之间；4、对泵站的过滤器组每周必须清洗一次；-11-5、要加强泵站设备、管理的维修和保养，保持液压系统完好，杜绝跑、冒、滴、漏、窜液现象。第二节工作面顶板管理工作面安装ZY3200/14/36型掩护式液压支架108部，顶板实行全支护垮落法管理。最小控顶距为了3.85m，最大控顶距为4.45m。一、正常生产时期顶板支护方式采用追机移架的方式对顶板进行及时支护。在采煤机割煤后，先移输送机，再移支架，即割煤→移输送机→移架；采用带压擦顶移架的方式移架，正常移架要滞后采煤机后滚筒2～3架，不得超过3架。顶板破碎时要紧跟前滚筒移架或超前移架，即当发现片帮严重时，不等采煤机割煤，就进行移架，然后再进行其它操作，工艺为→移架→割煤→移输送机。支护要求：1、工作面要按照质量标准化要求，确保“三直、一平、两畅通、安全、完好、浮煤净”；2、加强支架的支护强度，为了确保支护质量应当使顶梁与顶板严密接触后再持续供液约3～5S，以保证初撑力不低于支架设计值的80%；3、操作调架系统进行调架，使支架推移千斤顶与刮板输送机保持垂直，保持支架不歪斜，架中心距离偏差不超过±-12-100mm；全工作面的支架排成一条直线，其偏差不超过±50mm。4、工作面出现冒顶时，要及时用木料接顶，并升实支架；二、特殊时期的顶板控制（一）初采、初放及停采前的顶板控制1、初采来压期间严禁超高采煤，采高不得大于2.4m；2、在工作面推进10m左右时，上、下出口要打木垛随工作面的推进每3m打一个木垛，直至通过初采初次来压段；3、初次来压期间加强工作面顶板管理，采用带压擦顶拉架；4、加强出口维护，断梁、折柱、失效支柱要及时更换，并在机头处需增加密集支柱，且保证出口畅通、支护良好；5、初采、初放及停采时都要编制专门的措施，加强顶板控制；（二）顶板破碎时的顶板控制顶板破碎时应采用带压移架超前支护，尽量缩短顶板暴露时间及缩小顶板暴露面积；第三节运输巷、轨道巷及端头顶板控制一、工作面运输、轨道巷的顶板控制（一）、超前支护1、超前支护采用DZ2500或DZ3200型液压支柱配合DZA-1200型铰接顶梁及圆木进行支护；-13-2、在距工作面10m范围内打双排单体支柱配合DZA-1200型铰接顶梁及圆木进行支护，距工作面20m范围内提前架钢梁中间加打单排单体支柱配合圆木加强维护。3、两巷单体液压支柱要打成一条直线，其偏差不得超过±100mm。单体支柱迎山有力，升紧打牢，所有单体支柱必须用防倒绳拴好并与顶网相连接，以防倒柱伤人；4、支柱初撑力不得小于90KN，每梁一柱，且单体均穿木鞋（规格400×150×80mm）支护，所有单体液压支柱三用阀方向一致，朝向采空区。5、铰接顶梁之间要用圆柱销联好，并保持平直，顶梁上方起伏不平处用木料接实顶板；6、两巷的高度不得低于1.8m，行人道宽度不得小于0.7m，超前支护范围内严禁堆放闲置设备及杂物；7、铰接梁上加圆木时，首先用单体支柱将圆木升起，再挂梁打单体，上梁时1人托梁，1人扶单体，1人送液，