急倾斜采煤工作面作业规程(平均58°).doc
目 录 第一章 概况1 第一节 编制依据1 第二节 工作面位置及井上下对照关系1 第三节 工作面参数及煤层情况2 第四节煤层顶底板情况2 第五节 地质构造3 第六节 水文地质3 第七节 瓦斯情况4 第八节影响回采的其它因素5 第九节 储量及服务年限7 第二章 采煤方法8 第一节 巷道布置8 第二节 采煤方法及采煤工艺10 第三章 顶板控制18 第一节 顶板支护设计18 第二节 工作面顶板控制22 第三节 机巷、风巷、中机巷及端头顶板控制23 第四节 矿压观测28 第四章 生产系统29 第一节 运输29 第二节 “一通三防”与安全监控31 第三节 排水41 第四节 供电41 第五节 照明、通讯和信号44 第五章 劳动组织及主要经济技术指标44 第一节 劳动组织44 第二节 循环作业45 第三节 主要经济技术经济指标46 第六章 煤质管理47 第七章 安全技术措施48 第一节 一般规定48 第二节 顶板50 第三节 防治水64 第四节 爆破65 第五节 “一通三防”及安全监控65 第六节 运输76 第七节 机电81 第八节 其它87 第八章 安全风险管控措施101 第九章 六大系统、灾害应急措施及避灾路线105 第 2 页 共 2 页 四川省华蓥山煤业股份有限公司绿水洞煤矿 3212Ⅱ综采工作面作业规程 第一章 概况 第一节 编制依据 一、批准的321采区设计,工作面设计批准时间为2006年6月。 二、批准的生产接替计划,【2018年】3号2017年采掘作业计划与2018年4月绿水洞煤矿关于2018年度生产指标分解及采掘接替安排的通知绿煤生函【2018年】27号。 三、3212采煤工作面地质说明书。批准时间为2010年10月。 四、煤矿安全规程2016版、煤矿岗位技术操作规程、煤矿安全生产标准化基本要求及评分方法试行、相关法律、法规、技术规范、标准。 五、根据广能公司关于核定矿井单位2018年度采掘作业头面的通知广能生【2018】63号和华蓥山股份公司关于绿水洞煤矿312煤仓掘进扩刷等采掘头面核定的批复华煤股份【2018】75号组织生产。 六、工作面安全风险辨识、评估结果绿水洞煤矿2018年度安全风险辨识评估报告和3212Ⅱ综采面专项安全风险辨识评估。 第二节 工作面位置及井上下对照关系 工作面位置及井上下对照关系详见表1-1-1 表1-1-1工作面位置及井上下关系表 水平名称 350m水平 采区名称 321采区 区段数南或北 南 地面标高 最高m 802 最低m 745.2 井下标高 机巷m 386~485 风巷m 577~514 地面相 对位置 工作面对应地面为鞍子坪至水洞湾之间,工作面横跨华蓥市与前锋区地界。地表为水洞湾以北之山坳地带。地表人畜活动频繁,阡陌交通,有大面积的果园,以梨树为主,无大的生活居住区。区内有一条220KV高压输电线路,途经工作面,但塔架不在本采面内。对应地表地层为飞仙关地层岩性,溶蚀现象发育,有溶蚀洼地、岩溶漏斗、溶蚀后形成的陡坎等存在。此地形为斜坡、冲沟地形,山脊与沟谷相间,地表无建筑、水体存在,多被竹林、天然草地、杉树所覆盖。 回采对地面设施的影响 无影响。 井下位置 及相邻关系 该工作面位于打锣湾背斜西翼350m水平321采区南部,北面为已回采的3212Ⅰ综采工作面,其上为5654采空区,下部尚未布置采区。 第三节 工作面参数及煤层情况 工作面参数工作面机巷长561m,风巷长498m,回采平均长529.5m,工作面最大倾斜长140.5m,工作面最小倾斜长115.5m,平均倾斜长128m。煤层最大倾角78,最小倾角38,平均倾角58,煤层实际倾斜面积64920m2,工作面地质储量23.3712万t。 煤层情况详见表1-2-2 表1-2-2 煤层情况表 煤层平均厚度 2.40m 结构式 复杂 倾角 38~78 容重t/m3 1.44 煤层硬度f 1~3 煤种 焦煤、焦肥煤 稳定程度 较稳定 煤层 情况 描述 工作面绝大部分为合层煤层K1煤层,煤层中含夹矸2~4层,属复杂结构煤层,煤厚1.50 m~2.92m,大多稳定在约2.30m。煤层厚度变化不大,比较稳定。煤层为半暗~半亮型煤,煤种为焦煤.焦肥煤,煤层结构为从顶到底0.03~0.050.10~0.210.70~1.000.07~0.650.07~0.220.04~0.090.43~1.60。煤层中部有一层厚0.07m左右的高岭石夹矸在整个区域内分布广泛,厚度变化较小,赋存稳定,为煤层标志层。其上部有一层厚度、硬度变化较大的夹矸,岩性为泥岩、砂质泥岩,当厚度﹥0.5m为煤层的分岔矸。该面内仅有一条分岔煤层带,位于工作面南端,分岔矸厚度0.5m~1.10m,分布范围也不大,只在采面发现一块面积2108.67 m2小型分岔带,占总平面积的2%。 第四节 煤层顶底板情况 表1-3-3 煤层顶底板情况表 顶板名称 岩石名称 厚度 岩 性 特 征 基本顶 泥岩、灰岩 6.4-9.5m 上为深灰色泥岩,中为泥质灰岩,下为灰黑色硅质薄层灰岩。硬度4≤f≤5 直接顶 钙质泥岩 6.5-11m 上为深灰色泥岩,下为灰色钙质泥岩,含黄铁矿团块。硬度4≤f≤6,2类中等稳定 伪顶 粘土泥岩 0m-0.35m 上层为一煤层线,下为灰色粘土泥岩,含植物根叶化石,吸水性强,硬度1.5 直接底 泥岩、页岩 2.0-31.2m 灰白色泥岩,夹灰白色细砂岩,含黄铁矿晶粒。硬度3≤f≤6,底板分类IV 中硬类 基本底 砂岩、页岩 1.0-12m 上浅灰色砂质泥岩,下为黑页岩,硬度3≤f≤6 附图1-1-1 3212Ⅱ综采工作面煤层综合柱状图 第五节 地质构造 一、断层 工作面断层亦受褶曲控制,主要为受北西向构造应力作用形成打锣湾背斜时发育次生断裂构造。在机、风巷掘进过程中,从机风巷煤层倾角变化看,煤层倾角变化较大,不是很稳定,面内存在较大断层的可能性不太大,但不排除有小断层隐伏存在的可能,主要以逆冲断层为主。在回采中过断层,加强工作面支架接顶和顶板破碎段管理。 二、褶曲 该工作面位于打锣湾背斜西翼565采区之下,为一单斜构造,区内构造主要受打锣湾背斜控制,从机风巷揭露情况分析工作面内不存在次级褶曲。 三、其它因素对回采的影响陷落柱、火成岩等 据调查资料看,该工作面无陷落柱、火成岩等迹象,若遇其它构造时,另行编制安全技术措施。 第六节 水文地质 一、含水层 煤层顶、底板完整时均为隔水层。工作面回采后,受断层和采后顶板垮落影响,可能导通P3l2、P3l4含水层,造成工作面涌水增大。 二、其它水源分析 工作面上部为5654采空区,老空水已提前进行排放。故分析该工作面回采时不受上部老空水害威胁。同时,地面沟谷、岩溶漏斗、裂隙等自然通道有很好的导通性,预计雨季采空区涌水量将增大,工作面推进期间要加强观测。 三、预计上部垮落情况 K1煤层上距龙潭组P2l24含水层57~74m,直接顶板为泥岩,天然抗压强度20MPa,采用全陷落法管理顶板,按以下公式计算冒落带最大高度Hc和导水裂隙带最大高度Ht ⑴ ⑵ 式中Hc冒落带最大高度m; Ht导水裂隙带最大高度m; M煤层累积采厚m,2.5m; n煤分层层数。K1煤层做一层次开采,即n1。 计算结果,冒落带高度为13m,导水裂隙带高度为68.98m,龙潭组P3l14含水层厚度为108.37m,已达龙潭组P3l4含水层。 四、涌水量 工作面涌水量依据水文比拟法求得,为127m3/h,计算公式如下 公式为QQ0A/A0 Q新采面的设计涌水量,m3/h Q0已知采面涌水量,m3/h以3212Ⅰ工作面采空区涌水量为已知工作面,涌水量60m3/h A新采面的设计开采面积116800m2 A0已知采面开采面积64920m2 第七节 瓦斯情况 一、本工作面及周边瓦斯地质情况 该工作面位于打锣湾背斜西翼350水平321采区南部,工作面地质结构简单,但煤层倾角较大。根据相邻3212Ⅰ工作面回采期间瓦斯涌出情况分析,预计工作面瓦斯涌出量相对比较稳定;但在遇地质变化段时,瓦斯涌出量会有所增加,因此,3212Ⅱ工作面在回采过程中必须加强通风瓦斯管理,防止局部瓦斯积聚。 二、根据已有地质资料和相邻工作面预计本工作面吨煤瓦斯含量、煤层瓦斯压力,瓦斯、二氧化碳等的相对、绝对涌出量,有资料的引用资料内容。 321采区测得的最大瓦斯含量为6.531m3/t,最大瓦斯压力0.41Mpa。参照3212Ⅰ工作面回采期间的瓦斯涌出情况,预计3212Ⅱ工作面绝对瓦斯涌出量为2.21m3/min,绝对CO2涌出量为0.36m3/min, 相对瓦斯涌出量约为2.59m3/t,相对CO2涌出量约为0.48m3/t。 三、工作面瓦斯、CO2等对本工作面的影响程度预计 3212Ⅱ工作面回采期间绝对瓦斯涌出量约2.21m/min,CO2涌出量相对较小,参照邻近3212Ⅰ工作面回采时瓦斯涌出情况分析,正常风量配备情况下可有效稀释工作面瓦斯和CO2等有害气体,预计工作面瓦斯及CO2不会对回采造成影响。但在回采期间仍需加强工作面构造地段和上隅角通风瓦斯管理,控制割煤速度,避免工作面瓦斯超限。 四、工作面煤与瓦斯突出危险性 矿井于2010年11月组织对321采区进行突出危险性区域预测,预测结果为无突出危险性,经股份公司批复华煤股通复〔2011〕168号文件,321采区按无突出危险区域进行管理。 第八 节影响回采的其它因素 一、根据有资质的鉴定机构提供的鉴定数据,说明工作面的煤尘爆炸指数,自燃发火倾向性、自然发火期。 根据重庆煤科院对我矿K1煤层煤尘爆炸危险及发火倾向性鉴定资料显示,煤尘具有爆炸危险,煤尘爆炸指数为23.75,煤层具有自燃发火倾向性,为Ⅱ类自燃发火煤层,最短发火期65天。 二、参照矿井及相邻采掘工作面地温情况,分析本工作面地温对回采的影响 根据通风瓦斯科提供的资料,参照3212Ⅰ工作面的地温情况确定本工作面地温正常,一般在20~25℃之间,对回采无影响。 表1-4-4影响回采的其它地质因素情况表 其它因素 对回采工作面的影响 CH4 该工作面绝对瓦斯涌出量2.21m3/min,回采过程中必须搞好瓦斯检查工作。正常通风情况下无影响。 CO2 绝对二氧化碳涌出量约0.36m3/min。正常通风情况下无影响。 煤尘爆炸指数 煤尘具有爆炸危险,煤尘爆炸指数为23.75,生产中必须加强防尘管理。在管理到位情况下,对回采无影响。 煤层自燃倾向性 该区域煤层自燃发火倾向性为Ⅱ类,属自燃发火煤层,管理到位情况下对回采无影响。 地温危害 正常,一般20~25℃之间。无影响。 其它有毒有害气体 无 三、冲击地压和应力集中区及其对回采的影响 该工作面范围内无冲击地压,无影响;受5654采空区压力影响,若风巷出现部分顶板破碎时,及时加强支护 四、其它有毒有害气体对工作的影响 根据通风瓦斯科提供的资料,本工作面无其它有毒有害气体,对回采无影响。 五、地质部分的建议 1.工作面回采前需对3212Ⅱ机巷浇筑正式排水沟,在机巷低洼点施工放水钻孔,排放采空区涌水。回采中需定期观测放水孔畅通情况,维护后放水钻孔确保排水正常。 2.在机巷低洼处做好临时水仓,并安装好DN100排水管路,并配两台BQS25-50-7.5/N型潜水泵,必要时实行机械排水。 3.回采中遇涌水、淋水急剧增大、顶板冒落严重等异常水文、地质情况,须立即撤出人员并向矿调度室汇报,待确定无安全威胁后方可继续回采。 4.在回采过程中,要及时对3212(Ⅱ)中机巷的支护及安全情况进行检查,并安排专人维护巷道,施工队每班必须向调度室汇报中机巷巷道支护情况及巷道变化情况,由调度室做好专项跟踪记录台账。 第九节 储量及服务年限 一、工作面储量 工作面地质储量233712t,工作面回采率取95,可采储量222026.4t。 二、工作面服务年限 一工作面日产量 工作面推进一次割煤1刀,平均每班割煤2刀,两班生产割煤共4刀。 41280.62.401.440.951008.59t 式中A工作面日产量,t; N工作面日割煤刀数,4刀; L工作面平均倾斜长度,128m; S截深,0.6m; M煤层平均厚度,2.40m; γ煤的容重,1.44t/m3; C工作面回采率,取0.95。 二工作面月产量 AnnA251008.5925214.75t 式中An工作面月产量,t; n月生产天数,按25天计算; A工作面日产量,t; 三工作面服务年限 TZ/An22.2/2.528.8月 式中T工作面服务年限,月; Z工作面可采储量,t; An工作面月产量,t。 第二章 采煤方法 第一节 巷道布置 一、采区设计、采区巷道、运输巷、回风巷、开切眼等巷道的断面、支护方式、用途等 1 本采区为单翼采区,系统布置在采区北边。详见321采区设计。 2 机巷为梯形断面巷道净宽3700mm,巷道净高2300mm,巷道采用4金属防倒支架支护顶帮,架料棚距1.0m,该巷作为工作面煤炭运输、行人、进风等用途。 3 风巷为锚棚断面巷道净宽3400mm,矮帮净高1800mm,顶上及矮帮采用φ18mm、L2000mm的树脂锚杆配金属网支护,锚杆间、排距为1000mm。高帮为锚棚支护,背板及笆片背帮顶,间距1000mm。顶板每隔4000mm100mm在巷中布置一根L5000mm,φ15.24mm的锚索,作为工作面材料运输、行人、回风等用途。 4 中机巷为锚棚断面巷道净宽3800mm,矮帮净高1800mm,顶上及矮帮采用φ18mm、L2000mm的树脂锚杆配金属网支护,锚杆间、排距为1000mm。高帮为锚棚支护,背板及笆片背帮顶,间距1000mm。顶板每隔4000mm100mm在巷中布置一根L5000mm,φ15.24mm的锚索,作为工作面、行人、进风等用途。 5开切眼为矩形断面,净宽7200mm,净高2500mm,切眼顶板采用φ18mm、L2000mm的树脂锚杆、铁托板、竹压板和锚索及锚网与钢筋梯进行联合支护,锚索间排距为4000mm,两帮均采用φ16mm、L1800mm的涨壳式锚杆、铁托板、竹压板配锚网进行联合支护,锚杆间排距为1000mm。该巷作为工作面支架、315刮板输送机、及采煤机安装等用途。 二、溜煤眼等巷道的断面、支护方式、用途等 该工作面无下煤立眼。 三、专用瓦斯抽放巷 根据防突专项设计,该区域为无突出危险区域,不设专用瓦斯抽放巷。 四、硐室及其它巷道 1机风巷绞车硐室均为异形断面,采用全锚支护,硐室净宽3300mm,深1800mm,采用φ=18mm、L2000mm的树脂锚杆配铁托板、竹压板支护,间排距为1000mm。采用L5000mm,φ15.24mm,间排距2000mm的锚索支护顶板。 2补运输石门 巷道净宽3300mm,净高3000m,巷道顶板采用喷浆支护。补运输石门主要用于工作面煤炭运输。 3 3212Ⅱ回风石门 上车场及斜坡段巷道净宽3600mm,净高3200mm,下车场巷道净宽4800mm,净高3200mm,巷道顶板采用喷浆支护。3212Ⅱ回风石门主要用于工作面材料运输巷、行人、回风等。 4 3212Ⅱ进风石门 3212Ⅱ进风石门巷道净宽3600mm,净高3200mm,巷道顶板采用喷浆支护。3212Ⅱ进风石门主要用于工作面进风、行人等。 53212Ⅱ行人运输通道 3212Ⅱ行人运输通道为异形断面,净宽2000mm,矮帮高1400mm,切眼顶板采用φ18mm、L2000mm的树脂锚杆、铁托板、竹压板和锚索及锚网与钢筋梯进行联合支护,锚索间排距为4000mm,两帮均采用φ16mm、L1800mm的涨壳式锚杆、铁托板、竹压板配锚网进行联合支护,锚杆间排距为1000mm。该巷作为工作面进风、材料运输等用途。 附图2-1-23212Ⅱ综采工作面巷道布置平面图 附图2-2-33212Ⅱ综采工作面巷道剖面图 附图2-3-43212Ⅱ综采工作面机巷断面图 附图2-4-53212Ⅱ综采工作面风巷断面图 附图2-5-63212Ⅱ综采工作面中机巷断面图 第2节 采煤方法及采煤工艺 一、采煤方法 由于本工作面煤层倾角在38以上、大部分达到60,没发现落差在1.0米以上的断层,构造简单,瓦斯含量也不高,针对本工作面特点,因此本工作面选用后退式走向长壁采煤方法,全部垮落法管理顶板。为了减少片帮威胁决定风巷超前机巷15-20m左右,实行伪俯斜回采。 二、采煤工艺 一采煤工艺 采用综合机械化开采工艺。根据矿现有的设备、工作面煤层倾角及厚度等特点,采用MG500/1150-QWD型双滚筒采煤机落煤,采煤机和SGZ764/315型刮板输送机联合装煤,SZZ730/200型转载机、可伸缩皮带运输机联合运煤,ZY5000/15/38Q型急倾斜支撑掩护式液压支架支护顶板。采用全部垮落法管理采空区顶板。 二作业工艺 采煤机端部斜切进刀,左滚筒割顶煤,右滚筒割底煤, 反向右滚筒割顶煤、底煤割透上端煤壁,从上向下割煤至中机巷停机,从机尾向下拉架至采煤机停机处,再启机向下割煤,割透下端煤壁返刀收浮煤至机尾进刀处停机,从中机巷启机位置从上向下拉架,再从机尾向下推溜至机头,采煤机机尾进刀,上行割透上端煤壁后再下行割煤。 工艺流程如下 检查→采煤司机发出开机信号→开启运输设备→收液压支架护帮板→开采煤机喷雾→采煤机下行割煤至中机巷停机→从机尾向下移架至停机处→启机向下割透下端煤壁→返向上行空刀收浮煤至机尾进刀位置停机→从中机巷启机处向下拉架,再从机尾向下推移刮板输送机→上部斜切进刀→割透上端煤壁→割煤机返向下行割煤。 三、工作面采高、循环进度确定 根据煤层赋存情况及工作面安装的支架、采煤机参数,确定工作面采高不超过3.2m。遇地质构造或煤层分岔,采高不低于2.2m,且根据现场情况,采用割伪顶或卧底方式将工作面采高控制在2.2~3.2m范围内。根据采煤机参数确定循环进度为0.6m。 四、落煤、装煤、运煤、顶板控制方式及煤柱留设要求 一落煤方式 落煤采用MG500/1150-QWD型交流电牵引采煤机落煤本规程以下简称采煤机,左滚筒割顶煤,右滚筒割底煤,正常截割速度1~4m/min根据现场实际情况调整,截深0.6m;本工作面采用从机尾向机头单向下行割煤,返刀收浮煤方式,往返一次割一刀。 二装煤方式 采用MG500/1150-QWD型采煤机螺旋滚筒配合SGZ764/315A型刮板输送机铲煤板将截割的煤矸装进工作面刮板输送机内。 三运煤方式 工作面采用自溜方式运煤,3212Ⅱ机巷采用一台SZZ730/200型桥式转载机、一台PCM-110型破碎机及一台DSJ-100/2160型胶带输送机转运至3212Ⅱ运输石门DSJ-100/2160胶带输送机,再转运至350中部石门DSJ-100/2160胶带输送机,再转至325大巷DSJ-100/2160型胶带输送机,再经DTL-100/80/2220型胶带输机转运至DSJ-100/2315型胶带输送机送机转入350集中煤仓,最后经350主平硐DTL-80/40/4250型胶带输送机运到350m地面。 四支护方式 工作面割煤后采用液压支架对顶板进行支护。移架时,保证支架到位,端面距保持在200~540mm之间进刀位置除外。支架顶梁与顶板平行,最大仰俯角不大于7,支架垂直于顶底板,歪斜角不大于5。 1.移架八字要求,即快移架及时迅速、正定向前移,不上下前后倾斜、移按步距移、均中心距均匀、平底座与顶梁平、梁顶梁紧贴顶板、力达到支架初撑力、净底板上的浮煤矸收净。 2.凡是支架上方、前方、下方及支架内有松动矸石或未捆绑牢固的材料等,必须立即将松动矸石处理干净、材料运走或捆绑牢固,并检查电缆、液压管有无挂、卡、挤、压现象,如果发现有损坏现象要及时处理,待全部处理好后才能进行拉架、排架或在其下方从事其他作业。 3.支架采用上架控制下架支架进行邻架操作。 4. 如果顶板破碎时,跟机带压拉架,拉架人员必须跟至采煤机右滚筒,以防止顶板冒落。 5.采煤机运行或拉架、排架时,采煤机司机、拉架工均只能在支架立柱内操作、行走。采煤机割煤时下方只能有1个看电缆人员,且该名人员必须躲在支架立柱内架间挡矸下侧的安全地点,其余所有人员必须全部撤至采煤机跟机拉架时为拉架点上方或机巷破碎机处的安全地点。 6.拉工作面机头段1~10支架时要停止采煤机后才能拉架。工作面最末一架支架移设是本架操作,操作时人员必须位于支架立柱内,严防上方顶底板矸石下滑伤人。 7.移架降柱一般为50~100mm,特殊情况下以不超过相邻支架侧护板的三分之二为准,严禁相邻两架支架同时降架。挡矸设施必须完好且处于关闭状态。 8.移架时速度要快,一次拉到位,并随时调整支架,不得歪斜。移架前应拉线移架,确保移架后的支架、315刮板输送机成一条直线,其偏差不得超过50mm。使支架垂直于顶底板,且顶梁与顶板呈面接触,严禁顶梁前端与顶板呈线接触。 9.相邻支架间不能有明显错差上、下错位不超过侧护板的三分之二为准,支架不挤、不咬、架间空隙不超过100mm,工作面支架中心距误差不超过100mm。 10.若煤壁出现冒顶时,先把支架推移缸收完,安排专人看好安全,操作人员站在安全地点,找尽悬矸活石,并把木料放在支架顶梁上面使木料接顶,发现问题及时撤到安全地点。出现支架背架、刹帮、钻底撬脚等现象必须及时处理。 11.若支架推移无动作或升降无动作时,必须将阀片打到零位,详细检查、分析原因,不能强行推移,以免损坏设备。 12.推移315刮板输送机时保证315刮板输送机弯曲度不得超过3,315刮板输送机必须平、稳、直,严禁从两头即机头、机尾往中间移315刮板输送机,正常推溜时只能从机尾向机头方向依次移溜。 13.移排头支架顺序,前十架为排头支架必须安齐防倒缸,前后防滑缸体,随时保证完好,先移第二、四架,然后移第一、三架,移架时若发生倒架摆角等,要使用好排头支架的防倒、防滑和调架千斤顶进行调架,确保排头支架起到排头作用,移第二、三架时先对第一架支架注一次液,以防倾倒。拉架时使用好侧护、底调,防止支架下滑。 14.咬架与歪架处理措施 1正常生产时,严格控制采高,找平顶、底板,按规定程序拉架。 2若咬架、歪架不严重时,可通过防滑、防倒千斤顶,侧护板千斤顶进行调整。 3若支架歪斜严重,可用单体液压支柱配合调架装置进行调架,调、扶液压支架时,作业点下方禁止人员行走和停留。除操作人员外其他人员应离作业地点5m以外。调整支架前应先清理好架前、架间、底座箱上的浮煤矸、障碍物,并对顶板加强维护,防止漏矸、窜矸伤人。 4利用单体液压支柱调架,单体液压支柱生根要安全、牢固、可靠。升降支架、单体液压支柱人员要紧密配合好,并站在安全地点远距离操作,且设专人观察顶板、煤帮变化情况,发现问题及时处理。 5支架出现故障需检修时,必须关闭本架支架截止阀,并与泵站司机联系,停泵后方可进行处理。 15.下端头支架和桥式转载机的推移 1清理端头支架前方和转载机落地段、导轨前方的浮煤,推移运动畅通无阻,并将有阻碍推移的障碍物移除。 2打开截止阀给操纵阀供液液压系统工作压力要求为30MPa,将支撑缸活塞杆推出,抬起转载机落地段,再将推移缸活塞杆推出,转载机沿着导轨前进一个行程,从而完成一个步距,然后将支撑缸活塞杆收缩,转载机落地,同时导向轮架将导轨抬离地面,再将推移缸活塞杆收缩,导轨前进一个行程。 3打开截止阀给操作阀供液液压系统工作压力要求为30MPa,对3端头进行注液,使支架受力,然后将1、2支架立柱和后腔液压缸适当降离,待支架探梁与顶板脱落10mm-50mm后,操作2与3之间的推移缸,使1、2端头支架前移一个步距,到位后将1、2支架升紧;再适当降3端头支架立柱和后腔液压缸,待探梁与顶板脱离50-100mm后,操作2与3之间的推移缸,将3端头拉向2端头,与2端头平齐;若2、3端头间煤矸多,要进行清后再拉3端头。 五、工作面有无煤柱开采,煤柱留设尺寸等 工作面内采用不留煤柱进行开采。 六、采煤机技术参数、进刀方式以及工作面割煤要求 1.技术参数MG500/1150-QWD型采煤机截割深度0.6m,功率1150kW;采用交流变频调速,销轨式无链牵引;牵引速度1~4m/min。 2.进刀方式 采用机尾端部斜切进刀,左滚筒割顶煤,右滚筒割底煤, 反向割穿三角煤后,再从上向下割煤。 斜切进刀距离的确定 D2L采L运弯 式中D进刀距离,m; L采采煤机机身长,最大长度为14.526m; L运弯315刮板输送机弯曲段长度,取15m; 把以上数据带入式中,得 D214.5261544.052m 进刀距离取45m。 3.工作面割煤要求 1割315刮板输送机机尾本规程以下简称机尾三角煤时,必须保证将三角煤割透,防止发生机尾过渡槽翘起事故。 2采高最大不超过3.2m,煤层厚度低于2.2m时破底板保证采高。 3正常情况下不得割顶底板,若遇有底鼓或顶压,可根据现场情况,经请示现场跟班队长同意方可适度破顶底板,避免顶底板留有台阶或不平,出现拉架困难、采煤机滚筒割支架探梁或啃底及支架接顶不严、支架拉不到位造成端面距过大等情况。割煤时必须将顶煤及伪顶取尽,严禁托顶煤、留伞檐开采,工作面伞檐长度大于 1m 时,其最大突出部分,薄煤层不超过 150mm,中厚以上煤层不超过 200mm,伞檐长度在 1m 以下时,最突出部分薄煤层不超过 200mm,中厚煤层不超过 250mm。如遇断层等地质构造导致伞檐超出规定时,必须采取割一架拉一架、超前拉架或用单体支柱打戴帽点柱或抬棚支护等方法进行处理。 4必须保证采煤机滚筒截齿完好无缺,割煤时若发现截齿丢失、严重磨损等现象时,应及时返刀至机尾更换截齿。 5刮板输送机机头、中部、机尾推进度保持一致,推移步距为0.6m,刮板输送机在推移后保证平直确保截深、产量和工程质量。 6除进刀位置和煤壁片帮外,要保证端面距,严禁采煤机碰、割顶梁。 7工作面遇分岔矸较厚采煤机切割困难时,另行补充安全技术措施。 8 割煤过程中,必须停机指定人员在架前、架间挡矸门及支架、支柱的安全保护下检查处理电缆槽中煤矸和电缆夹翻转困难不顺畅问题。 七、工作面正规循环生产能力 根据地质部门提供的资料确定工作面平均煤厚为2.40m,工作面推进一次为一个循环,循环进度为0.6m。 WLShrc1280.62.401.440.95≈252.15t 式中W工作面正规循环生产能力,t; L工作面平均长度,128m; S工作面循环进尺,0.6m; h工作面平均煤厚,2.40m; r煤的密度,1.44t/m3; c工作面采出率,95。 附图2-6-73212Ⅱ综采工作面采煤机进刀及割煤、拉架、推溜正规循环示意图 第三章 顶板控制 第一节 顶板支护设计 一、工作面支护设计 1.支架选型 根据工作面地质报告,工作面开采设计和我矿矿压资料、矿井多年大倾角综采经验,本工作面选用广能公司嘉华机械厂的ZY5000/15/38Q型急倾斜支撑掩护式液压支架、ZTHJ14300/16/28型急倾斜横式端头液压支架支护。工作面上、下出口及机风巷超前支护加固选用DW2528-250/100XT型外注式单体液压支柱,额定工作阻力为250KN。 2.工作面液压支架及下端头支护强度验算 1采用经验公式计算 Pt9.81hrk9.813.21.83.5KN/m2197.7696KN/m2 ≈0.20MPa 式中Pt工作面合理支护强度 KN/m2; h采高,取最大值 3.2m; r直接顶岩石容重,取1.8t/m3; k上覆岩层厚度和采高之比,根据绿水洞煤矿大倾角工作面回采经验,取3.5。 2参考相邻工作面3212Ⅰ工作面初次来压时实测支护强度为0.20526 Mpa。 根据以上计算,本工作面采用ZY5000/15/38Q型急倾斜支撑掩护式液压支架和ZTHJ14300/16/28型急倾斜横式端头液压支架支护能够满足工作面支护要求。液压支架参数如下 表3-1-5液压支架参数表 项目 ZTHJ14300/16/28 ZY5000/15/38Q 支架高度 1600-2800mm 1500-3800mm 工作阻力 4768KN/架 5000KN 初撑力 4684KN/架31.4Mp时 3574-4005KN 支护强度 0.55-0.56MPa 0.495-0.568MPa 支架中心距 1500mm 1750mm 3.上、下端头及两巷超前单体液压支柱支护强度 选用DW2528-250/100XT型外注式单体液压支柱,额定工作阻力为250KN。 表3-2-6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 工作系数Kg 0.99 0.91 0.5 增阻系数Kz 0.95 0.85 0.7 不均衡系数Kb 0.9 0.8 0.7 采高系数Kh <1.4m 1.5~2.2m 1.5~2.2m 1.0 0.95 0.95 倾角系数Ka <10 11~25 26~45 1.0 0.95 0.9 支柱的实际支撑能力根据公式RtKgKzKbKhKaR计算 Rt0.990.980.950.980.95250214.52KN/根 式中Rt支柱实际支撑力,KN/根; Kg液压支柱工作系数,取0.99; Kz液压支柱增阻系数,取0.98; Kb液压支柱不均衡系数,取0.95; Kh液压支柱采高系数,取0.98; Ka液压支柱倾角系数,取0.95。 工作面合理的支护密度 NPt/Rt185.409214.52 0.86根/m2 根据以上计算,工作面单体液压支柱支护部分柱距取1.0m,排距取1.0m,间排距误差不超过100mm。 二、工作面切顶方式 本工作面采用ZY5000/15/38Q型急倾斜支撑掩护式液压支架切顶,上端头风巷口采用密集单体液压支柱切顶,下端头采用ZTHJ14300/16/28型急倾斜横式端头液压支架配合支柱切顶。 三、工作面分段支护平行作业等规定 工作面不采取分段支护平行作业。 四、支架型号及数量 工作面使用ZY5000/15/38Q型急倾斜支撑掩护式液压支架、支架底座宽1.75m,回采初期工作面安装65架ZY5000/15/38Q液压支架回采中因煤层倾角变化导致工作面倾斜长度变化时,应及时增减支架和刮板输送机中部槽。下端头安装3架ZTHJ14300/16/28型急倾斜横式端头液压支架。 五、乳化泵站及有关要求 3212Ⅱ工作面支护配套设备有乳化泵站及泵管。 1.乳化泵及管路选型 ZY5000/15/38Q型急倾斜支撑掩护式液压支架说明书规定的泵站压力为31.5MPa,确定乳化泵站额定压力为31.5MPa。根据绿水洞现有的乳化泵设备,选用BRW315/31.5型乳化液泵,该型号乳化泵站额定压力为31.5MPa,符合支架所需要求,回采时要求泵站压力不低于30MPa。 选取由高压钢丝缠绕胶管作为工作面主进、回液管和支架各部进、回液管,型号为KJ4SP-31.5-32/2300。该泵管额定承受力为32MPa,满足所需要求。φ38mm的高压钢丝缠绕胶管为工作面的主进、回液管,φ16mm的高压钢丝缠绕胶管为支架的进、回液管,φ13mm的高压钢丝缠绕胶管为支架的推溜、升柱进液管,φ10mm的高压钢丝缠绕胶管为支架的降柱、平衡等进回液管。除支架回液管外,其余所有高压钢丝缠绕胶管额定工作压力均大于31.5MPa 2.乳化泵站位置设置 3212Ⅱ工作面回采期间,乳化泵站安设在3212Ⅱ回风石门。 3.乳化泵站使用规定 1乳化泵站压力调整要求 乳化泵站和液压系统完好,不漏液,泵站压力大于或等于30MPa。 2乳化液配制方式及乳化液浓度 采用人工进行乳化液配制,乳化液浓度在3~5之间。乳化液水质要求不含有机械杂质和悬浮物,无色、透明、无臭味,PH值在6~9范围内,水质硬度要符合乳化油要求。 3乳化泵站检查方式 通过观测乳化泵站的水位情况是否达到要求、压力表读数是否大于或等于30MPa、乳化液颜色是否呈乳白色;通过乳化液浓度检测仪检查乳化液浓度是否达到规定值,乳化液配比浓度每班必须检测2次,并作好记录。工作面泵站应配齐乳化液浓度检测仪,并有备用。 4乳化泵的泵箱应当设自动给液装置,防止吸空。 5高压钢丝缠绕胶管每根2.5m至少固定1处,20m至少固定3处,断丝达到10必须更换。 第二节 工作面顶板控制 一、工作面正常回采时顶板控制方式 采煤机割煤后,顶板采用ZY5000/15/38Q型急倾斜支撑掩护式液压支架进行支护,实行从上向下分段拉架,移架步距0.6m,根据设备配套,最大控顶距为5.605m,最小控顶距为5.005m,最大端面距540mm,最小端面距200mm。 控顶距确定 最小控顶距支架控顶距最大端面距 4.4650.54 5.005m 最大控顶距最小控顶距循环进度 5.0050.65.605m 二、正常回采时期的特殊支护方式 1.如果顶板破碎,必须立即支护,即采煤机右滚筒割过后,带压及时移架。 2.如果工作面片帮特别严重时,必须超前支护,即移架割煤之前在煤壁片帮处进行临时支护另行编制专项安全技术措施。 三、采空区顶板管理方法 采空区顶板采用全部垮落法管理,即采空区顶板随支架前移自行垮落充填。采空区上隅角悬顶面积大于10m2时,则采用强制放顶措施进行处理,小于10m2及冒落不充分时,则采用丛柱加强支护及加强矿压观测。为防止垮顶窜矸伤人,上口最末一架支架上侧要增补挡矸铁板。 四、作业的安全距离及有关要求 由于本工作面倾角较大,工作面严禁分段平行拉架,拉架时拉架工只能在操控架即工作架的上一架内进行,拉架时拉架点下方严禁人员进行清收浮煤等架前作业;割煤时,所有挡矸设施必须关闭,如影响采煤司机割煤视线,需降下架前