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小型煤矿高档普采工作面 河南省登封市磴槽煤矿 磴槽煤矿概况 磴槽煤矿位于登封市大金店镇磴槽村,矿井东西走向2.816--3.025 km,南北宽0.384 1.01 km,面积约为 2.1967 km2,批准开采深度为500-0 m标高。 矿区位于嵩山背斜之间的颍阳一芦店向斜的南翼东南段,属嵩箕构造,嵩箕断隆小区。 区内构造简单,仅在中部发育两条小型正断层R和新F6。 现采二】煤层,该煤层赋存于二叠系山西组的下部,上距砂锅窑砂岩64.34 m,下距L8 石灰岩11.1 rn。煤层走向75。85。倾向345。355。,倾角25。26。,煤层厚度为0.7 12.21 m,平均厚度为4.05 m。 矿井实际生产能力36万t,回采到125水平。现有两个回采工作面,两个煤巷和三个岩巷掘进工作面。采用带式输送机和刮板输送机运煤,利用l t矿车和3 t箕斗提矸下料。 矿井采用片盘斜井开拓方式,分为东西两个采区。两区分区独立通风,集中出煤,东区三个斜井筒提矸下料井,大倾角强力带式输送机集中提煤井,一个专用回风井;西区三个 一1 斜井筒,分别为提人下料井,提矸井、专用回风井。 该矿属于高瓦斯矿井,相对瓦斯涌出量为l4 m3/td,绝对瓦斯涌出量6.5 m3/min,矿 井正常涌水量70 m3/h,最大涌水量为100 m3/h,主要表现为顶板淋水。 第一章概况 第一节工作面位置及井上下关系 一、工作面的位置 67101工作面位于东采区125175 m标高段,东部为F6断层边界煤柱,西面为采区边界煤 柱,南部为57081工作面采空区,北部为未开采井田。工作面底板最高标高为175 m,最低标高为 十125 m,工作面走向长380 m,倾向长l20 ITl,可采面积为45 600矗。 二、地面相对位置 该工作面在桑楼村西北方0.6 km,奶头山以南,地表为丘陵地带,地面标高在527.5 565 m 之间,工作面地表为荒地。 三、回采对地面的影响 由57081工作面回采情况推算,回采该工作面可能造成地表出现裂隙情况,裂隙宽度在00.2 m之间,裂隙长度在310 m之间,下雨时可能造成地表渗水。地面周围无建筑物和其他设施,不 会造成其他影响。 工作面南部为57081工作面采空区,回采后工作面压力往北移动,工作面距回风巷20 30 m内 有压力增大情况。工作面西部和北部都是未开采井田,东部为F6断层边界。 第二节煤层 一、煤层厚度 根据运输巷、回风巷和开切眼掘进巷道探煤情况推断,工作面内煤层最大厚度为7.0 m,最小厚 度为0.5 1T1,平均厚度为4.0 1T1,工作面由F6断层往西l00 m煤层变化较大,厚度变化在0.55.0 m之间,再由此往西到开切眼,煤层厚度较稳定。 二、煤层产状 煤层走向75。85。之间,倾向345。355。之间,倾角20。35。之间,平均倾角27。。 三、煤层结构 该煤层属比较稳定性煤层,由东向西具有厚薄相间的变化趋势,煤层结构较复杂,在掘进该工作 面运输巷和回风巷时,由F6断层往西l00 ITl之间出现夹矸,夹矸厚度在0.22 m之间,夹矸以下煤 厚0.5 rn左右,夹矸以上煤厚1.5 m,煤层层理紊乱,煤硬度为l1.5,回采时煤容易片帮,煤层注 水困难。 四、煤质 该工作面的二l煤为黑色粉状,偶见块状,鳞片状薄层,玻璃光泽,煤的原生结构构造不清,强 度低,地质疏松,易碎,煤的视密度为1.36 t/m3,该煤层为低灰、特低硫、低磷、中高发热量贫煤 发热量为23 MJ/kg,局部为无烟煤,主要用作火力发电,沸腾层发生炉等工业用煤,同时也是上 好的民用燃料。 第三节煤层顶底板 一、煤层顶板 伪顶为碳质泥岩厚度0.3 ITl,直接顶为砂质泥岩和细砂岩,平均厚度的3.5 m左右,层理发育含 大量白云母片。基本顶以灰色细粒长石、石英砂岩为主又叫大占砂岩微波状层理,厚度在10 23 m。层理发育,含大量白云母均匀分布,垂直裂隙内充填方解石脉,呈灰白色有吸水性。 顶板岩性组合特征为Il顶板,工程地质条件较好,易维护和管理,但在顶底为泥质或炭质泥岩地 段,可产生片帮冒顶,泥化等不良工程地质现象。 二、煤层底板 直接底岩性以砂质泥岩为主,次之为泥岩或炭质泥岩,平均厚4 m,呈深灰色和灰黑色,可见点 状云母片和黄铁矿结核,并且水平层理较发育。老底为砂质灰岩,平均厚6 m,呈灰黑色薄层状细砂 岩夹砂质泥岩,含有黄铁矿结核和根茎化石,灰色石灰岩隐晶质蜒科化石。 各类岩石的饱和抗压强度为泥岩14.7--52.1 MPa,砂质泥岩15.769.8 MPa,即为较稳定性 底板,生产中易于维护和管理。 三、地层综合柱状 地层情况见地层综合柱状图见附图1略。 第四节地质构造 一、断层 工作面有两个倾向断层,新F6和F6穿过。两个断层都是正断层。新F6断层走向Nl7。31。E, 倾向287。301。,断面倾角60。左右,落差在02 1T1之问,破碎带较宽,该断层距提矸井300 H1对 工作面采影响不大,F6断层走向22。25。,倾向292。--295。,倾角80。左右,落差为1820 m左右, 距提矸井95 1T1左右,工作面以该断层为停采线。 二、褶曲 该工作面地质构造为单斜构造,地层走向75。--85。,倾向345。--355。,倾角25。--27。。 工作面运输巷、回风巷,开切眼素描图见附图2略。 第五节水文地质 二,煤顶板砂岩含水层,二l煤顶板60 rll范围内所含砂岩裂隙含水层组岩性为细中粒砂岩,共发 育3--9层,累计厚度为22 m左右。砂岩致密坚硬,裂隙不发育且多被方解石脉充填,主要以顶板淋 水形式矿坑充水。该含水层补给条件差富水性较弱。 二,煤层底板灰岩含水层为太原组上段LT--1氇组成的灰岩含水层组。其中以L7石灰岩发育较厚,层 位稳定,厚度为9 m左右。其岩溶裂隙发育不均,该石灰岩含水层导富水性极不均一,岩溶水补给循环条 件中等,回采过程中会出现底板涌水现象,下运输巷设置水仓,使用水泵排水,对开采煤层影响不大。 在夏秋雨季,工作面回风巷底板涌水有增大现象,主要有地表水顺裂隙渗透到工作面上部采空 区。57081工作面老窑水大部分顺着回风巷水沟或排水管流到水仓内,小部分沿着底板渗透到工作 面。57081工作面回采结束后进行了注浆灌水,但在掘进该工作面回风巷之时,只表现出顶板淋水情 况。该面无地质钻孔。 工作面涌水量;工作面正常涌水量为5 m3/h,最大涌水量为10 m3/h。 第六节影响回采的其他因素 根据2004年瓦斯鉴定情况,矿井相对瓦斯涌出量为l4 m3/td,绝对瓦斯涌出量为6.9 m3/min。 二氧化碳相对涌出量为4.1 m3/t-d,绝对涌出量为2.0 m3/min,属于高瓦斯矿井。相邻67091工作 面相对瓦斯涌出量为3 m3/td绝对瓦斯涌出量为3.57 m3/min,根据相邻工作面和掘进巷道预计,该 工作面相对瓦斯涌出量为9.5 m3/td,绝对瓦斯涌出量为3.96 m3/min,相对二氧化碳涌出量为 2 m3/t.d,绝对涌出量为0.84 m3/min,属低瓦斯工作面,但按高瓦斯工作面管理。 根据河南省煤Itt地质局三队提供的河南省大金店镇新新勘探区磴槽煤矿储量地质报告 二,煤层煤尘爆炸危险性试验加岩粉量为50,火焰长度为10 mm,定为有爆炸危险性煤, 爆炸指数 为10.93,以往生产过程中未发生过煤尘爆炸事故。二1煤层有自燃倾向性,本矿曾发生过煤层自 燃,其自然发火期为5个月。 地温冲击地压和应力集中区,根据运输巷、回风巷、开切Itl曼x作面温度一般为20。--21。,掘进开 切眼和运输巷时顶板前方有煤炮声,支架压裂响声,地鼓等现象。有时出现片帮或塌落现象,煤层产 生明显震动,伴有巨大响声的矿震现象。 地质建议 1在回采过程中经过断层及其破碎带时,要加强工作面及回风巷的瓦斯检查,预防瓦斯大量涌 出,工作面的液压支柱要加固加牢,对压力增大地点要加密支护,顶板采空区用大荆笆背严背实。 2顶板冒顶部分用圆木背牢架实,采空区大面积不垮落地段强制性放顶,防止大面积垮落。 3工作面每推进20 m探测顶底板煤层厚度,推断工作面煤炭准确储量和回采率。 4对工作面底板涌水地段应及时疏通水沟,将水流到临时水仓并及时排出,记录该地点的涌水 量。 5夹矸地段和薄煤带在图纸上做出准确记录。 第七节储量及服务年限 该工作面走向长380 m,倾向长l20 m,平均煤厚4.0 rn,煤层视密度为1.36 t/m3,工业f渚量为 24.81万t.可采储量为23.57万t。 584 工作回服务年限为ll个月。 第二章采煤方法 该工作面煤层平均厚度为4.0 m,煤层倾角27。左右,顶板易垮落,采用单一走向长壁采煤 法。 第一节巷道布置 磴槽煤矿分为东西两个采区,东采区的皮带井为全矿的提煤运输井,东西采区各自有提矸运料 井,两采区分别有独自的进风和回风井。东采区的皮带井和提矸井作为东采区的进风井为东采区的采 掘工作面提供新鲜风。125 nl水平运输大巷担负西采区和67101工作面运煤任务。175 m 水平岩 巷和东回风斜井为采区回风、行人服务。皮带井和运输大巷使用带式输送机运输,提矸井使用3 t箕 斗提矸运料。 工作面运输巷、回风巷使用矿用工字钢支护。巷道断面规格为上净宽2.0 m,下净宽3.0 m,净 高2.1 m,净断面5.25 m2,运输巷布置在125 m水平煤层底板上,距125 m水平岩巷的 水平距离 为50 m左右。回风巷布置在175 rn水平煤层底板上,巷道求平不求直,始终保持0030 7坡度,主 要用于运料、回风、行人。运输巷求直不求平。每隔80 m保持一条直线,主要用于运煤,进风和行 人,巷道铺设40 t的刮板运输机运煤。开切眼断面规格为上净宽l.8 m,下净宽2.8 m,净高2.0 m, 使用矿用工字钢和单体液压支柱支护。开切眼距提矸井西450 m,方位与提矸井方位一致为359。50 7。 皮带井和提矸井在175 m水平和125 m水平各有两条绕巷,巷道为半圆拱形断面,使用锚 矸、喷浆支护,巷道净宽2.8 m,净高2.5 m,净断面6.1 m2。175 m水平绕巷主要用手运料、行 人使用。125 nl水平绕巷主要用于进新鲜风和行人。皮带井和提矸井在175 m水平和125 m水 平正上方各有一个煤仓,使用锚喷支护。皮带井煤仓转载煤炭使用,提矸井煤仓转载矸石时使用。 67101运输巷每隔80 m有一石门巷道与十l25 m水平运输大巷相连,石门巷道长50 m,断面规 格为净宽2.8 m,净高2.5 m的半圆拱。坡度为2。30 7,主要用于转载运输、进风和行人。 67101工作面巷道布置图见附图3比例l2 000略。 第二节采煤工艺 该工作面用爆破落煤和放顶煤工艺,其工艺过程为工作面分成三段,一段在一个班内工艺流程 为打炮眼一移置输送机一爆破落煤一修理歪扭棚一打铰接顶梁支护顶板一人工装煤一刮板输送机运 煤一升单体液压支柱,同时工作面另一段进行工作为派人回柱放顶,打眼注水,打炮眼。下一班工 序与上一班相同,爆破落煤采高为2.0 m,放顶煤放至大块矸石流出为止。每天一个循环,一个循环 推进l.2 m。 一、爆破落煤。 打眼工提前5 h下井到工作面打眼。用两台煤电钻分段同时打眼。炮眼角度为炮眼与煤壁夹角 为85。90。,顶眼仰角为5。l0。,底眼在垂直面上向底板方向保持l0。20。的俯角,为了避免崩翻 输送机,底眼眼底高出底板约0.3 m,底眼眼底的爆破最小抵抗线位于输送机上部水平面以上。为了 不崩倒支架,使水平方向的最小抵抗线朝向两柱问的空档。 炮眼布置方式炮眼采用三花眼沿倾斜方向布置,这样爆破装煤效果及抛到采空区的煤较少,打 眼劳动强度低,炮眼深度1.2 m,装药量根据煤质而定。一般情况下顶底眼装药量为300 9,煤软时, 每个眼可装药l50 9,每个炮眼封泥长度不小于0.6 m。 爆破方法采用串联法连线,严禁采用并联连线爆破。一次装药一次起爆,禁止一次装药分次起 爆,为了保证输送机不被爆破落煤压死。每班炮眼分两次起爆,一次起爆的长度为20 rn。 二、装煤与运煤 工作面采用SGW一40T型刮板输送机运煤,在单体液压支柱及铰接顶梁所构成的悬壁支架掩护 下,输送机移到第l、2排之间。爆破落煤后开动输送机把爆破后落在输装煤。在班干部陪同下回收 采空区的放顶煤,每10 m放三个溜煤El,利用熘煤槽使煤直接溜到输送机上运出工作面。 三、工作面支护和采空区处理 工作面使用单体液压支柱和铰接顶梁支护。采用正悬壁齐梁直线柱布置,最大控顶距为4排支 柱,最小控顶距为3排支柱,排距为1.2 m,柱距为0.55 m。 当工作面推进到第四排支柱时,对采空区处理进行回柱放顶,使采空区直接顶直接垮落。并且使 用大荆笆堵住矸石,防止垮落矸石滚到工作面。 四、放顶煤工艺 1煤层厚度0.57.0 m之间,平均厚度4.0 m,工作面采2.0 m厚的煤,放煤厚度为0--5 m,即采放比为l2.5。 2工作面每推进l.2 m,进行一次放顶煤,即放煤步距为1.2 m。 3工作面采用低位单轮,间隔多口放煤,即沿工作面倾斜方向,每lo m距离分三个放煤口, 放煤口与槽沿平齐,开El规格0.4 m0.4 m,开口间距2.53.0 m。 4距下端出El 5 m,不放顶煤,上端放煤要按工作面要求放净。 5初次放顶煤,在初期来压以后开始放顶煤,即工作面推进到l3--15 m以后,工作面推进到 停采线以后,停止放顶煤。 五、正规循环生产能力 WL X Sh7c 式中W工作面正规循环生产能力,t; L工作面平均长度,l20 m; S工作面循环进尺,l.2 m; 工作面设计采高,4.0 m; y煤的视密度,取1.36 t/m3; c工作面采出率,93。 代人数据,计算得工作面正规循环生产能力为728.5 t。 第三节设备配置 工作面使用MZ一1.2型煤电钻打眼,选用DZ22型单体液压支柱和HDJA一1200型铰接顶梁支 护,荆笆和川杆背顶,采空区用大荆笆背帮。使用40T和40TX型刮板输送机送煤。 第三章顶板管理 第一节支护设计 一、工作面支护设计 参考本矿同煤层矿压观测资料,选择本工作面矿压参数。工作面合理的支护强度 P。9.81h7走 式中声。工作面合理的支护强度,kN/m,; 采高,2.0 m; ,顶板岩石重力密度,2.5 t/m3; 志工作面支柱应支护的上覆的上覆岩层厚度与采高之比,一般为48,该处取6。经计算得声294.3 kN/m2 1.单体液压支柱实际支撑力 Rt 2愚g尼。愚bkh愚。R 式中 R。单体液压支柱实际支撑力,kN; 尼。支柱工作系数,0.99; 足。支柱增阻系数,0.95; “支柱不均匀数,0.9; 志h采高系数,1.0; 志。倾角系数,0.9; R支柱额定工作阻力,300kN。 经计算得。R228.5 kN 2.工作面合理的支护密度 咒P。/IR。294.3/228.51.29根/m2 3.工作面支柱距、排距 口NS/NbF 式中 N工作面支柱排数,4; S每根支柱的支护面积,l/1.29 m2 F机道上方梁端至煤壁距离,0.6 m。 N6铰接顶梁长度,4.8 m; 圣计算得当悬顶段达15 m时,每5 m架设一个木垛,并及时报矿领导研究采取强制放顶措施。 三、回柱放顶方法及回柱工艺 采用垮落法处理采空区,人工回柱放顶。回柱放顶顺序严格执行由下而上、由里向外的原则,回 柱时采用由下而上依次分段作业,分段长度不小于20 m,在分段交接处必须提前沿走向打好挡矸支 柱,坚持先支后回,回柱时必须超前回柱6--7 m打好戗棚,并保持后路5.0 m内畅通,放顶处用 0.81 m2的荆笆挡在新打好的支柱处,防止大块矸石垮落后滚下伤人。 回收的液压支柱要支在材料道的顶梁上,防止下滑伤人,铰接顶梁堆放在材料道内,放齐码好。 回柱放顶距回收采空区舍帮煤的最小距离不小于6 m,回柱放顶在回收舍帮煤上段时,必须在其上段 打一牢固的闭子。 第三节回采巷道及端头顶板管理 一、工作面端头支护和平巷超前支护 1采煤工作面端头是指采煤工作面与工作面运输巷和工作面回风巷接合的部位,它包括工作面 机头和机尾的设备区。巷道端头区即巷道与工作面交叉部位,工作面前方支承压力影响区。煤壁后方 支承压力影响区。 2工作面运输回风巷超前工作面挂I N2列铰接顶梁,顶梁下架设单体液压支柱,实现一 梁一柱,超前工作面煤壁20 m范围内的运输回风巷架超前支护,架设单列铰接顶梁和单体液压 支柱,临近工作面lo m超前支护架设双列铰接顶梁,后i0 ITl架设单列铰接顶梁。超前支护巷道内支 架要完整无损,其高度不得低于l.6 m。 二、端头的特殊支护 工作面运输回风巷中,从工作面煤壁至放顶线之问,原梯形梁靠工作面侧架设走向抬棚。移 工作面输送机机头时,撤除靠工作面侧的棚腿。放顶线后方运煤巷的维护长度不得超过l.2 ITl,原巷 道上帮距梯形棚梁端0.5 m处支设一排走向挡矸支柱。机尾后方l.0 ITl处支设倾斜支柱,柱距为 0.25 ITl。 三、运输巷、回风巷支架的回撤 工作面支架均随工作面放顶进行回撤。要求该支架后方与工作面切顶线整齐。运输巷回棚在缩短 输送机后进行,采用人工回撤梯形棚,用单体支柱托住棚梁然后拉出棚腿,在护身支柱保护下远距离 卸载,顶板垮落稳定后用长把钩取出棚柱。为防止瓦斯积聚,必须要对工作面回风巷支架可超前切顶 气RR 线一排或半排进行回撤,回撤后回风巷上帮以下4 In范围的切顶线要加特殊支柱,柱距为0.25 m. 以确保上出口行人安全。 四、备用支护材料数量及存放地点 回风巷距工作面30100 m范围内必须经常存放有备用材料,其中单体液压支柱60根,铰接顶 梁60根,坑木2.0 m3,以备抢险时急用,此材料随用随补,严禁短缺。工作面每日所需的大荆笆、 小荆笆等应根据工作面需用量每班运到。并在回风巷内码放整齐,不得影响行人和运料。 第四节矿压观测 加强矿压观测,成立矿压观测小组,组长为高全治,成员曹占营、李学军、张遂章、王有林等。 观测小组必须做到以下要求 1要求人员组织到位,培训到位,观测仪器落实到位。 2矿压观测人员每班测出的数据,由组长负责收集、整理,要及时将工作面情况向生产矿长、 安全矿长、总工汇报,采取应急措施。 3观测人员要不定期对支柱抽查,发现支柱初撑力低,有权让现场作业人员进行二次补液,否 则不准作业。 4观测人员发现支柱工作阻力达到额定阻力或有相当一部分支柱安全阀开启现象,提醒作业人 员采取措施或撤离工作面,并向井长和调度室汇报。 第四章生产系统 第一节运输系统 一、运输设备选择和安装 工作面使用40 t刮板输送机、运输巷使用40 t刮板输送机,石门巷道使用650 ITIITl 宽输送带,运 输大巷使用800 1TIITl宽输送带,斜井使用800 mm宽大倾角输送带提升,地面使用800 mm 宽输送带 直接到煤仓,除运输大巷与斜井交接处使用煤仓转载外,其余全部是直接转载。 工作面中部下端及运输巷交接处各安装一台刮板输送机,机尾用两根单体滚压支柱固定牢稳,运 输巷每80 m铺设一台输送机,机头设置在石门巷道交叉处,石门巷道的带式输送机机头设置在与运 输大巷交接处,机尾处使用单体液压支柱固定稳。 二、运煤系统 工作面一运输巷一石门巷道一运输大巷一煤仓一输送带井一带式输送机一地面煤仓。三、运料系统 地面材料库一提矸井--“175 m水平绕巷一回风巷一工作面。 第二节一通三防与监控系统 一、通风设施设置 工作面下运输巷贯通了4个石门巷道,除进风石门外,其余4个石门都必须安装隔离风门。175 m水平输送带绕巷和提矸井绕巷分别安装一组正反向隔离风门。工作面回柱放顶处和上隅角各 安设一个风帘。风门要完好结实严密、不漏风,风门能自动关闭并且有风门连锁装置。二、工作面实际需要风量的计算 工作面实际需要风量根据瓦斯、工作面温度、炸药和同时工作的最多人数分别进行计算,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的风量。 1.按瓦斯涌出量计算 Q100必 式中 Q工作面实际需要风量,m3/min; 口工作面瓦斯绝对涌出量,3.96 m3/min; 忌工作面瓦斯涌出不均匀备用风量系数,忌1.8。 由此计算得 Q713 m3/min 2.按工作面温度计算 Q60VSK 式中 V工作面平均风速,l.5 m/s; S工作面的平均断面,4.2 m2; K放顶煤工作面长度调整系数,1。 由此求得 Q378 mj/min 3.按工作面每班最多工作人数计算 Q4靠 式中咒工作面的最多工作人数,80人。 由此求得 Q320 mj/rain 4.按炸药用量计算 O25A 式中 A采煤工作面一次爆破的最大炸药用量,16 k9。 由此求得 Q400 mj/rain 5.按风速计算 工作面的最小风量Q154.22 m3/rain126 m3/min 工作面的最大风量Q2404.22 m3/rain2 016 m3/rain 根据以上计算,工作面实际需要风量取713 m3/rain。 三、通风路线 行人进风斜井一125 m水平运输大巷一进风石f3--*67101工作面运输巷--“67101工作面--“67101 回风巷一175 m水平回风巷一东区专用回风井一地面。 四、瓦斯防治 1瓦斯检查地点工作面进风巷、回风巷、工作面的风流中,工作面上隅角、顶板冒落空洞, 电动机附近等固定点,每班检查次数不少于三次,并向调度室汇报,放炮员躲避地点,放炮地点附近 20 m风流中、回柱放顶处要加强瓦斯检查。 2瓦斯检查班报表必须有上班、本班、下班瓦斯检查员签字,检查地点的瓦斯记录。做到班 报、牌报、日报三对照,不得空班、漏检、假检。 3当工作面风流中瓦斯达到1时,停止用电钻打眼,爆破地点附近20 m以内风流中瓦斯浓 度达到1时,严禁爆破。 工作面及其进、回风巷道内,体积大于0.5 m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2时,附近20 m 内必须停止工作,撤出人员,切断电源,进行处理。 4工作面风流中,电动机或其开关安设地点附近20 rn以内风流中的瓦斯达到l.5时,必须 停止工作,切断电源,撤出人员进行处理。 工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1或二氧化碳浓度超过1.5时必须停止工作,撤出人 员,采取措施进行处理。 590 因瓦斯浓度超过规定被切断电源的电气设备,必须在瓦斯浓度降到1以下时,方可通电启动。 5工作面安装瓦斯断电仪,并且与矿井安全监测系统连网在一起,工作面风流中,工作面回风 巷风流中各安装一个甲烷传感器,前者安装具体位置在回风巷距离工作面小于lo m的风流中,后者 安装在回风巷距离混和风流l015 m处的风流中。它们的报警浓度不小于lC心,工作面风流 中传感器断电浓度不小于1.5C1七,断电范围为工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设 备,回风巷风流中传感器断电浓度不小于lCH0,断电范围是工作面及其回风巷内全部非本质安 全型电气设备,它们的复电浓度都是小于lCH4。 五、综合防尘系统 1.防尘供水系统 地面水池一皮带井一175 m水平绕巷一工作面回风巷一工作面; 地面水池一皮带井一125 ITl水平绕巷一125 1T1水平运输大巷一石门巷道一工作面运输巷一工 作面。 供水管路每隔50 m安装一个三通装置,平时定期冲洗巷道使用。皮带井使用直径3寸水管,工 作面的回风巷、运输巷、石门巷道使用直径2寸水管,工作面使用直径1寸的软水管。 2.防尘方式 工作面实现煤层注水,沿倾斜方向每隔6 m打一个注水眼,打眼深度为4 m,使用高压注水枪注 水,每个眼注水到大量注水向外流出为止,每次爆破落煤后,先洒水降尘后再人工攉煤到输送机上。 输送机转载点、皮带转载点都安装喷雾洒水装置,工作面运输巷、回风巷各设置两组净化水幕,每天 对工作面运输巷、回风巷冲刷一次,工作面作业人员工作时戴好防尘口罩。 3.隔爆设施的安装 工作面运输巷和回风巷各设置一组隔爆集中水棚;水棚设置在直线段巷内,与工作面的距离保持 在60200 ITl。棚区长度不得小于20 m,水量不小于200 L/m2。水袋棚安装方式的原则是当受爆 炸冲击力时,水袋中的水容易洒出。两个水袋之间间隙不得大于l.2 m,水袋边与支架、。顶板之间的 距离不得小于0.1 m。 六、防治煤层自然发火 1根据地质报告,我矿二l煤层自然发火期为5个月,因此上一个工作面57081回采结束进行 注水灌浆,6个月后再沿着57801工作面采空区掘进67101工作面回风巷,停采线前后30 m掘进 67101工作面回风巷时,保留有4 ITl的保护煤柱,保证不向采空区漏风。 2加强工作面回风巷检查,特别是沿采空区一侧和冒顶部分,对冒顶部分必须堵严背实,不能 背实的地方须加强瓦斯温度的检查,如有自然发火预兆,应及时采取措施处理。 第三节排水系统 工作面运输巷是求直不求平,在平巷低处设置临时水仓,根据工作面正常涌水量5 m3 /h,水仓 容积不得小于40 m3,安设2台20 kW水泵,1台工作、l台备用,涌水直接排到主水仓,工作面排 水管直径3寸,主水仓使用型号D85677排水泵3台,l台正常使用、l台备用、l台检修,排水 管直径150 ITlm。 排水路线为 工作面一运输巷一临时水仓一排水管一主水仓一直径150 mm排水管一地面水池。 第四节供电系统 一、供电简述 供电电源来自东采区中央变电所,由一台KBSG一400kVA变压器供工作面使用,电压660 V, 其供电设备、电压等级、电缆种类、电缆断面,馈电开关额定值,安全系数“三大保护”都符合供电 系统的安全要求。 二、机电设备的安装与验收 所有机电设备的安装一律按照机电完好标准执行,特别是煤电钻、接线盒、按钮这些经常移 动的设备坚决不能失爆,带式输送机要谨慎安装,跑偏装置随机控制,烟雾传感器要始终灵敏可靠。 机头处必须配有灭火器。输送带经矿机电科验收后,方可投运。机头前后20 m不能用可燃性材料支 护。 第五节通讯照明系统 工作面上、下出El,125水平煤仓上、下各安装一个防爆直拨电话,可直接与绞车房、变电 所、调度室电话直接联系。 工作面运输巷与石门转载点,运输大巷与煤仓转载点各安装一盏防爆日光灯,运输大巷每隔20 m安装一盏防爆Ft光灯,日光灯若有损坏,不亮者及时更换。 第五章劳动组织和主要经济技术措施 第一节劳动组织 工作面采用“三八”工作制度,边采边准的作业方式,循环进度l.2 m,循环方式是昼夜单循 环。 其作业方式为 交接班一移输送机一打点柱一爆破落煤一打铰接顶梁、支护顶板一人工攉煤。 劳动组织采用专业和综合工种相结合的分段作业方式,除装药放炮,机电维修,回柱放顶由专人 负责外,其他工序由若干小组,分段完成采、支、攉等任务,班出勤为71人。 第二节主要经济技术指标 主要经济技术指标略。 第六章煤质管理 一、煤质指标 煤质参数灰分13.18,挥发分9.56,水分0.39,含硫量0.65,含磷0.022,发热 量23 MJ/k。 二、提高煤质和采出率措施 1加强顶板控制,提高支护质量,防止局部冒顶。 2工作面出现大于70 ITlln的矸石必须捡人采空区,在工作面下出lZl和运输大巷设专人捡矸。 3转载点防尘使用喷雾洒水,严禁用水直接向煤内加入,清理疏通水沟,确保井下排水不进入 运煤系统。 4沿切顶线设置挡矸石的坑木和大荆笆,兼作挡煤使用。 5收净工作面浮煤后方可回柱回棚。 592 第七章安全技术措施 第一节一般规定 1工作面回采之前,由东区生产井长和安全井长负责组织人员,由安全井长贯彻学习,经矿 和煤炭局审批的该回采工作面作业规程。学习后由安全科出试题进行考试,成绩合格方可下井作业。 不合格的人员必须补考,考试及格后再下井作业。请假人员或新工人上岗前必须进行学习考试,合格 者才髅下井作业,工人学习考试成绩分别登记在作业规程贯彻考试记录表上。 2对工人贯彻该作业规程时,同时再贯彻一次磴槽煤矿综合管理制度中安全基本管理制 度,对违章范围的处罚规定,炸药雷管管理,便携式瓦斯报警仪管理制度等制度加强学习。 3交接班制度 ①对工作面工程质量,安全状况以及遗留问题等,上、下两个班的班组长、安全员、技术员必须 在现场交接清楚,并向采区井长汇报。 ②工作面各工作点的采、支工也必须在现场将本工作点的工程质量及安全状况向下一班人员进行 交接。 ③机电各岗位操作人员必须在现场交接所管设备,严格执行岗位责任制,保证设备安全运转。 第二节顶板管理 1.工作面顶板支护安全技术措施 1工作面必须保持两个畅通无阻的安全出口,一个通到回风巷,一个通到运输巷,工作面的安 全出口要经常维护,两出口处不得堆放材料,在出口处的20 m范围内其高不得低于1.6 m。 2在安全出口处严禁留台阶,因地质变化等原因造成有台阶时,必须采取措施处理,使用结实 绳子捆绑在支柱上,使人能安全上、下。 3禁止将支柱打在浮煤或浮矸上,支柱要有小荆笆垫底,坚硬底板要有柱窝,不见底板的软煤 需用木鞋板垫底。 4支柱应有3。5。的迎山角,架设支架、必须由两人联合操作,不得一个人单独进行操作。 5在悬挂金属顶梁时,板销必须用金属链拴柱,顶梁的圆销和板销禁止用木棍,木楔等物代 替,防止顶板来压,顶梁下落伤人或造成冒顶事故。 6禁止不同性能的支柱在同一个工作面混合使用,被损坏液压支柱和顶梁,必须及时运出工作 面,并且堆放整齐,不得任意堆放在底板上。 7金属铰接顶梁不得有两根及以上连悬,禁止连续三根支柱挂倒梁,圆销必须打紧,防止梁落 伤人。 2.防止片帮、冒顶安全技术措施 1所有作业人员严格执行敲帮问顶制度。进工作面时首先由当班队长或班组长对工作面进行全 面的安全检查,发现隐患及时处理,确认无隐患后方可作业,所有作业人员都必须在完整可靠的护身 支柱下作业,严禁空顶作业。 2放炮后及时敲帮问顶和修理歪扭棚,使用荆笆,川杆护顶,及时挂梁、支柱,严禁空顶。挂 梁时必须掏梁窝,并用荆笆垫顶梁头,用板销打紧连接两个顶梁。 3顶板破碎压力大或煤壁片帮较严重时,及时靠煤壁架设临时支柱或一梁二柱倾斜棚。片帮较 多地段,使用大荆笆和坑木及时背帮,防止大面积垮落。 4工作面上端上方第一架支架及下端头下方第一架支架与运输巷内支架的距离不得 大于0.5 r11 5回柱放顶时,回收的支柱及时打在新切顶线内侧的梁下,使用时随用随取。 6工作面运输巷、回风巷每班班长要加强检查,出现烂帮、烂顶等情况时,立即排人使用荆 笆,川杆护顶、帮。巷道变形严重,支柱歪扭变形的地段必须扩茬维修。当巷道出现冒顶情况时在安 全的前提下,及时疏通巷道,保证工作面有新鲜风,防止瓦斯超限,班干部组织人员利用备用坑木及 时架设木垛并用大荆笆背顶,防止煤炭或矸石冒落。 3.支护材料的质量要求和措施 1单体液压支柱使用前,必须检查零部件是否齐全,支柱有无弯曲、凹陷,顶盖变形,缺爪、 漏液等,不合格的支柱不得使用。 2工作面使用单体液压支柱的高度应与工作面采高相适应,支柱的最小高度要保证活柱的伸出 量不小于顶板最大下沉量加50 IYIITl,支柱最大高度不得小于采高,严禁超高支设支柱。 3保证单体液压支柱有足够的初撑力,不低于90 kN,乳化液泵站和液压系统完好不漏液,压 力不小于l8 SPa。注液枪的出口压力不低于l0 MPa。 4底板松软或不见底板,其抗压强度小的地段,单体液压支柱使用木鞋板垫底。 5底板坚硬光滑地段,必须掏柱窝,使用荆笆垫底。 6每两根单体液压支柱必须使用防倒链,工作面倾角太大的地方,使用结实的绳子拴牢,以防 失效支柱倒下伤人。 7支柱在井下储有3个月以上,或使用超过8个月或采完一个工作面,必须检修,不得直接转 入其他接替工作面使用。 8工作面回风巷存放60根单体液压支柱和2 m3坑木作为备用材料,此材料随用随补,不得缺 少,并且堆放整齐,不得阻挡行人。 9工作面的注液枪的设置距离,保证10 m一个,同时开启不得超过两个。 4.回柱放顶安全技术措施 1