主斜井东翼四东采煤工作面作业规程
主斜井东翼四东采煤工作面作业规程
一、概况
1、XXX采煤工作面位于主斜井东翼四东2上山以里,XXX机巷底板标高+74.608m,回风巷底板标高+106.98m。该采面走向长度135m,倾斜长度平均为90m,工作面煤层平均厚度为4m,采煤工作面地质储量为6.8万吨,采煤工作面回采率为90%,可采储量为6.1万吨,服务年限为4.5个月。
2、该采煤工作面采用走向长壁放顶煤采煤方法,顶板管理全部垮落法管理。
二、地质情况及水文地质
1、地质情况:
1)根据该工作面上回风巷及下机巷揭露来看,无大的地质构造,北部边界有F11断层,受断层影响局部出现褶曲和小型构造。该工作面属下分层开采(原大桥矿已采过上分层),煤层底板有起伏褶曲,对正常推采有一定的影响。
2)煤层顶板构造及煤层赋存稳定
伪 顶:大部分无伪顶,局部有伪顶,厚度0.1左右,破碎易脱落。
直接顶:厚度4m——17m,白色中粒砂岩,沙质泥岩,局部较破碎易脱落。
老 顶:厚度8——12m,灰白色中粒砂岩及黄褐色粗粒长石英砂岩,不易垮落,但该采煤工作面属再生顶板,局部较破碎,推采时应加强顶板管理和工作面的工程质量管理。
直接底:厚度0m——2m,黑色页岩或炭质泥岩,赋存不稳定。
老 底:厚度0m——10m,深灰色中粒砂岩及砂页岩互交层,较硬,原大桥煤矿下部出现过透水,本采取底板透水可能性很小,但一定要注意老空积水,在推采中要加强探放水工作,必须严格执行“有采必探、先探后采”的原则。
3)根据井下实际煤层揭露,矿井瓦斯相对涌出量为3.7m3/t,属低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性和自燃倾向性,但发火期不详。
4)煤质:二1煤层较破碎,以粉末为主,呈亮型及半亮型,煤质牌号为贫瘦煤。
2、水文情况
1)本矿井田及附近地面冲沟发育,洪水排泄快,地表水和大气降水通过煤层顶板裂隙有少量的淋水现象,对正常推采无大的影响。
2)煤层地板以下6——13米为石炭系太原组含水层,有灰岩、砂岩、页岩组成,其中夹灰岩4——5层,裂隙溶洞发育,透水性好,为裂隙岩溶承压含水层。本采区透水可能性不大,但也不能麻痹大意,必须坚持有采必探,做到预防为主。
3)煤层底板75米以下为寒武系裂隙溶承压含水层,若遇地质构造,可能会和太原组含水层发生联系,所以要加强探放水工作,保证安全生产。
4)本矿煤田南部边界有F3断层,该采煤工作面距断层留40米的隔水煤柱,预防断层水渗透影响正常生产。
5)本采区原大桥煤矿已采过上分层,在掘进下机巷时,顶板有淋水现象,预计会积聚有老空水,在推采过程中严格执行“有采必探、先探后采”的探放水原则。
三、运输与机电设备配备
1、工作面运输的配备
该采煤工作面使用1部JSGB620/40TX型溜子,下机巷使用1部JSGB620/40TX型溜子,1部SGB420/30型溜子,2部DSJ650/22皮带运输至合车点,0.75T“U”型矿车运输,人工推车。
2、皮带及溜子主电缆使用阻燃性35mm2橡套电缆,溜子电机及皮带电机电缆为阻燃型16mm2橡套电缆。
3、配用电机开关5台,型号QBR2-80/660型真空开关。
4、2111012采煤工作面实行全负压通风,工作面必须达到每人4m3/min以上的风量,加上瓦斯涌出量和机电设备,采面温度实际采面所需风量为350m/min,能够满足采面正常生产。
5、采煤工作面温度不得超过26℃,机电硐室不得超过30℃。
四、采煤方法
1、该采煤工作面采用走向短壁后退式放顶煤一次采全高采煤法,风镐和手刨落煤,人工攉煤、溜子、皮带及矿车运输。
2、该采煤工作面顶板属再生顶板,采用全部垮落法管理顶板,防止采面控顶距过大或空顶距过高而造成冒顶,初次推采时,必须加强采面支护管理工作,严禁出现空顶、空帮现象,采面老塘侧特殊支护必须跟上,增加工作面支护的抵抗能力。
3采煤工序
该工作面斜长平均80m,根据煤质硬度,采煤工作面严禁放炮,实行风镐配合手刨落煤。具体顺序:从下向上分段掐茬扩帮,推采移梁、移柱、推一棚、架一棚,不准空顶作业(推采布局不准超过1米),两组不准采通棚,支柱升紧背牢,再继续推采,顶板超过20平方米不落,必须采取强制放顶措施放顶。
4、生产系统
运煤:2111012采煤工作面——采面下机巷——四西运输巷——四平巷煤仓——主井皮带——地面皮带——煤场
通风系统:主斜井进风——四西运输巷——2111012下机巷——采煤工作面——2111012回风巷——三西大巷——副斜井——地面
5、工作面支架布置
1)采面选用长度2.2m的π型钢梁配DZ—22型单体液压支柱组成二梁五柱走向棚支护,主棚为一梁三柱、副棚为一梁二柱。棚距中至中0.5米。
2)川杆每棚18根,顶8根,两帮各5根,荆芭闭帮顶,川杆必须过梁,帮顶闭严闭实,严禁出现空帮、漏顶。
3)支柱必须站在实底上,严禁将柱子站在浮煤上,若地板松软时,柱子应穿柱靴。
4)架设支柱时,先调整水阀的方向,靠煤壁支柱单向阀应朝向老塘,靠老塘支柱单向阀朝向煤壁,找准迎山角(应山角每6——8°应山角为1°),用注液枪注液,使支柱达到初撑力。
6、采面主副棚架设的工序:
1)分配工作后选择完好的地点掐口,将主棚靠煤壁的支柱卸下,并去掉煤壁侧的川杆、荆芭。
2)在掐口处靠煤壁且垂直煤壁向里按采1米,采宽0.5米的采煤方法,及时掏出第一棚的梁窝。
3)梁窝掏好后,将该主棚老塘侧支柱卸下,再将中柱卸压稍离顶梁,将该顶梁向已做出的空间推移1m。原中柱作为移梁后的边柱。按上所述同样的操作方法,将相邻的第二架主棚向前推移1m。移梁工作必须二人合作,信号一致,升紧背牢。
4)新移好的两架棚已成为新采排的副棚要用川杆、荆芭闭好帮顶,川杆必须过梁,及时护好顶,严防漏顶,空顶。调整好新架设的两棚边柱和中柱的迎山角,升柱达到初撑力的规定。
5)在新架设两棚的棚梁下,把煤壁采直,浮煤清净,挖好贴帮柱窝,再将原主棚老塘侧卸下的支柱站在煤壁侧成为贴帮柱,站在升柱,用川杆、荆芭闭好帮顶,严防空帮,翻帮。
6)完成上述两棚采煤、移梁、升柱等工序后,照此工艺顺序再采下一棚。棚距要均匀,排距要合格,浮煤要清净。
7、上、下两巷的管理
1)上回风巷的支护要求
根据井下地质变化实际情况,上回风巷里段上保持水平为准,通风畅通无阻,及时用木棚替换工字钢,木棚替换工字钢标准,上净口1.8m,下宽2.8m,中高不低于1.8m,净断面4.14m。自采面切眼向外必须有20m的超前支护,超前支护必须使用连锁棚子,上帮一梁二柱、下帮一梁三柱。
2)下机巷的支护要求
超前支架必须与巷道保持平行,工字钢及时回撤,下机巷木棚更换工字钢标准,上净口1.8,下宽2.8m,中高不低于1.8m,净断面4.14m,必须有20m的超前支护上帮一梁三柱,下帮一梁二柱。
3)采面遇到顶板来压,支架变形等情况时,必须及时整修支架或在老塘侧增打戗棚,必要时采取打丛柱,压木垛等特殊措施。
8、移架放顶
1)回柱放顶前,必须检查工作地点顶板,支架及浮煤情况,有问题及时处理,保证回柱时退路畅通无阻,遇有危及放顶安全的隐患,必须在放顶前采取必要的措施进行加固维护,确认安全后方可进行回柱放顶。
2)回柱放顶要坚持自下而上,有里向外的原则,回一根支柱移一根棚梁,不准提前回撤老塘侧的支柱。
3)回柱放顶时,必须二人合作,工作中要密切观察顶板及周围的棚子。
4)回柱放顶工作开始时,要先用荆芭,川杆将放顶掐口处的上方挡住,防止回柱放顶煤(矸)无序冒落,回柱放顶工要站在被回支柱的斜上方,把原主棚老塘侧支柱缓慢卸压,卸压后及时拔出,在确认安全前提下,尽可能回收荆芭、川杆、将回出的柱子暂时立在相应煤壁侧两棚之间。
5)用荆芭、川杆挡在溜槽老塘侧以里,防止移梁时,顶煤(矸)窜入溜槽。
6)将原主棚中柱卸压下落,二人合作,将该棚梁向煤壁,调整好单体柱的应山角,用注液枪升该梁下两端的单体柱,使其达到初撑力的要求。
9、放顶煤
放煤布距为1米,放顶煤时采用分段间隔多轮低位放煤,放顶煤顺序由下而上依次进行,放顶煤应固定专人操作,保证顶煤均匀放出,提高煤炭回收率,降低含矸率,放煤口规格0.3m×0.3m,严禁在支架顶部放煤,放煤时遇采面来压或支架变形,应停止放煤,加固支架,待压力稳定后再放顶煤。
10、整理支架
顶煤放完后,要对因顶板压力而使支架变形的及时进行整理,对放煤段进行二次补液,达到支撑顶板作用,损坏或变形的柱子,要更换修理,给下一个循环打好基础。
11、清煤移溜
顶煤放完后,清理采面浮煤,将溜子移到煤帮,推移溜子使用单体液压支柱作为推力,单体液压支柱的柱根固定在老塘侧的支柱上,另一端固定在溜槽上,推移时要密切配合,按顺序推移溜子,不准任意分段或由两端向中间推移,溜子推至煤帮后及时打好中柱
五、顶板管理
1、该采煤工作面是原大桥煤矿采面下分层,顶板属于再生顶板,容易冒落,采用全部垮落法管理顶板。
2、工作面最大空顶距3.2m,最小空顶距2.2m,放顶布距为1m。
3、初次放顶:该工作面为一次采全高放顶煤采煤方法,因此在初次放期间,由安全副矿长、生产副矿长、技术副矿长、生产调度室及采煤队长亲临现场指挥,并派专人观察顶板,随时观察顶板变化情况,认真执行“安全第一”和“敲帮问顶”制度,搞好工程质量,处理不安隐患,确保安全生产。
4、回柱放顶,:采面初次放顶煤,应根据采空区冒落的情况而定,当顶煤未充满老塘前不准放顶煤,以保证支架的稳定,待顶煤冒落高度超过棚梁,经领导同意方准放顶煤,放顶前,可根据采面压力情况打好顺山棚及木垛等特殊支护,回柱放顶顺序由下而上,有里向外逐棚进行。
5、采面收尾与支柱回撤
1)工作面回采至距停采线5m时,禁止放顶煤,工作面推采正常进行。
2)采面停采后,加固好退路棚子,清理浮煤和杂物,保持运料畅通。
3)回收工作面支柱时,根据工作面压力情况,先套棚进行加固,然后回收支架。
六、劳动组织及人员分配
2111012采煤工作面组织三班生产,在一个班次采面分组推采,分段掐茬边推边放顶煤,边放顶。三班一个循环,循环进度1m。
后附劳动组织表、循环作业表
七、“一通三防”与安全监控
1、通风
采面实行全风压通风。主斜井进风——2111012皮带运输巷——2111012机巷——2111012采煤工作面——上风巷——三西大巷——副斜井——地面。
2、风量计算
1)按采煤工作面瓦斯涌出量计算
Q=100×9×K=100×0.7×1.5=105m3/min
式中:Q——工作面实际需要风量m3/min
Q+工作面瓦斯 涌出量取0.7 m3/min
K——风量备用系数1.5
2)按工作面温度计划
Q=60×V×S=60×1.2×4.86=350 m3/min
式中:V——工作面平均风速1.2m/s
S——工作面平均断面积4.86㎡
3)按工作面每班工作最多人数计算
Q=4N=4×42=168 m3/min
式中N——工作面的最多人数42人
4——每人平均每分钟4立方风量
4)按风速进行验算
、按最低风速验算
Q>15×S=15×4.86 =73m3/min
式中:S——采煤工作面的平均断面积4.86 ㎡
、按最高风速验算
Q<240×S=240×4.86=1166 m3/min
5)、根据验算结果,可认为工作面所需风量350 m3/min是适宜的。
2、瓦斯防治
1)瓦斯检查
、工作面设专职瓦斯检查员巡回检查瓦斯,每班检查次数不少于3次,瓦斯检查地点分别设在2111012采煤工作面进风巷、回风巷,工作面的风流中,工作面上隅角,顶板冒落空洞、电器设备附近等,检查结果告知现场作业人员并及时填写瓦斯牌板。
、检查地点的瓦斯记录必须做到班报、牌板、瓦斯手册三对照,不得空班、漏检、假检。
、工作面风流中,电器设备附近20m内风流中瓦斯浓度达到0.75%时,必须停止工作,撤出人员,切断电源,进行处理。
、工作面回风巷风流中瓦斯浓度达到0.75%或二氧化碳浓度达到1.5%时,必须停止工作,撤出人员,采取措施,进行处理。
、因瓦斯浓度超过规定被切断电源的电器设备,必须当电器设备附近10m范围内瓦斯浓度降到0.5%以下时,方可通电开启。
2)瓦斯监测
加强对工作面瓦斯的监测,在距工作面上出口煤壁以外5—10m处,安装1台甲烷传感器,甲烷传感器布置在巷道的上方,垂直悬挂,距顶板300mm,距帮200mm,瓦斯报警断电浓度0.75%,复电浓度小于0.75%,传感器每隔7天调校一次,监测系统必须由专人进行维护,确保系统灵敏可靠,当瓦斯超限或监控系统报警时,要按规定撤出人员并及时查明原因,进行处理。
3、综合防尘
1)转载点的喷雾
工作面运输机机头各转载点各设一个喷头
2)煤层注水:沿工作面垂直煤壁方向每5——7m打眼注水,注水眼的深度3m,注水时间40—60min.
3)2111012机巷,回风巷煤尘冲刷,对工作面回风顺槽每天冲刷一次,进风巷每5天冲刷一次。
4)个体防护:进入工作区域工作的所有人员必须佩戴防尘口罩。
4、火灾防治
1)根据地质资料提供,本矿二1煤层属自燃煤层,要加强工作面回风巷检查,特别是沿采空区一侧要加强瓦斯,温度的检查,如有自燃发火预兆,应立即报告调度室或矿长,采取措施进行处理。
2)工作面火灾要以预防为主,当工作面发生火灾或有发火预兆时,要沉着冷静,及时采取措施,控制火势,将灾情控制在最小范围内,并报告调度室,采取措施进行处理。
4)输送机机头处放置两台灭火器,并保证完好,井下所有人员都必须会使用灭火器材。
5)工作面回采结束后,必须将所有与工作面相通的巷道在45天内进行永久密闭。
八、2111012采煤工作面供电系统及设备配备
1、供电简述
供电由主井变电所660v电压——2111012真空馈电KBZ4-400A型开关——采煤工作面QBZ-80N或QBZ-120N型开关。
2、机电设备安装及验收:井下所有机电设备安装一律按照《煤矿安全规程》规定标准执行,包括电缆及五小设备,采面移交前,由矿长、安全矿长、生产矿长、技术矿长、机电矿长组织安全、生产、技术、机电、调度室等职能部门现场验收,验收合格后,方可投入生产。
3、电缆信号线要悬挂整齐,不准拖地。
4、电器设备必须有完好的接地装置,坚持使用减漏继电器,溜子电机要有防护罩。
5、瓦斯传感器按规定安装到位。
九、安全技术措施
1、初采及初次放顶安全措施
1)初采时应在切眼内先标好开帮线,按线开帮采煤(采宽1米),按线架棚护顶,使采面支柱,横竖成直线。
采煤工作面达到“三直,二平、两畅通”。(三直:煤壁直、支柱直、溜子直,二平:底板平、溜子平,两畅通:上下安全出口畅通)。
2)初采期间必须严把工程质量关,搞好单体支架质量及特殊支护质量。三班必须有跟班队长负责,验收时必须逐棚验收,发现问题及时纠正,采煤工作面严格执行现场交接班制度和工程质量验收制度,对不合格工程坚决返工。
3)回采前,必须按规定架设采煤工作面上、下副巷超前20m支护,帮顶背紧背牢。架设好超前1m上、下安全出口支架,加固机头、机尾3mπ型钢梁以及机头、机尾里侧木垛。
4)初次放顶期间,根据顶板压力情况和采煤工作面支架承载状况,必要时打戗棚和摆木垛进行加固。
5)初采期间,采面上、下副巷距采面25m处预备20根单体支柱和20根π型钢梁,以及坑木、川杆、稍子等材料,以备使用,材料堆放要整齐,不准影响行人和通风。
6)加强对采面上、下副巷维护清理,巷道变形严重地段及时修理,顶板空顶要绞架接顶,巷道失率不得超过3%。
2、采煤工作面单体支架安全措施
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,顶盖变形、缺爪、漏液等,不合格的支柱不得使用。
2)各工种进入采煤工作面,必须严格执行先检查后作业,认真执行敲帮问顶制度,发现不安隐患,必须先处理后作业。
3)采面推采,必须先架好支架护好帮顶,若顶板破碎,应打好临时棚护好顶板,然后方可开帮陶梁窝,移架后及时打好煤帮支柱,升紧、背牢、闭好帮顶,严禁推长帮空顶作业。
4)采面所有在用单体液压支柱承载力不得小于90KW,必须升紧、背牢、不准晃动。
5)煤帮采直、采平,不准留伞檐,对片帮漏顶处,要打紧、背实或超前架棚维护,推采距离不准超过1米。
6)质量验收员要加强质量验收工作,做到严、细、硬逐棚逐根验收,不合格坚决返工。
3、工作面回柱、放顶安全措施
1)回柱、放顶前先检查顶板压力及周围的安全情况,清理浮煤、浮矸。回柱地点后方5m之内不得有杂物浮煤、浮矸,保持畅通无阻,方可进行作业。
2)回柱时应清理好退路,用工具将单体液压支柱放液后及时拔出,然后再撤顶梁,严禁人员进入老塘作业。
3)对用人工难以回出的支柱、π型钢梁,应用回柱器回出,严禁违章作业。
4)回柱放顶中,操作人员应自下而上,先拆顺棚后卸压,回出单体液压柱,闭好老塘帮,按顺序认真操作。
5)分段回柱时,起始点应选择顶板稳定,支架较好的地方。回最后一根柱,不困难时,站在支架完整,没有烂顶漏煤的安全地点工作,严禁空顶作业。对于顶板破碎地点回柱,必须有专人观察顶板,回出的柱子要顺放在材料道,保证行人道畅通无阻。
6)回柱或活柱时,严格执行先支后回的原则,且不得跨在运转的运输机或站在运输机头、机尾上作业。
7)初次放顶期间,对顶板难以垮落的工作面,回柱放顶不得与其它工作平行作业。
4、煤层注水安全措施
1)打眼工应熟悉设备性能和使用方法。
2)打眼前,首先检查电煤钻、电缆是否完好,否则不准工作。打眼时电缆必须悬挂好,不准拖在溜子上。
3)打眼的钻头采用和注水器匹配的钻头,以防破坏注水器或造成注水效果不好。
4)打眼注水前,工作人员必须认真检查所在地点的支架支护情况,在确认安全的情况下,方可打眼注水。
5)打眼时,要注意钻孔质量,注水眼以3米为标准,防止扩孔,造成封孔不良。
6)暂用采面注液枪注水,注水器应全部插入孔内,防止胀坏注水器。
7)注水时间以煤壁开始出现渗水为准,一般控制在40——60min。
8)注水时要有瓦检员在现场检查瓦斯,防止注水时释放出大量瓦斯,造成瓦斯超限。
9)遇有下列情况一时,应停止打眼并向值班矿长或调度室汇报,经妥善处理,确认安全后方可工作:
风流中瓦斯浓度达到0.75%;有透水预兆;顶板来压;支护不齐全,不牢固时。
5、“一通三防”安全措施
1)采煤工作面上风巷和下机巷必须保持中高和有效断面,不得任意堆放杂物,其通风断面不得小于设计断面的2/3。
2)通风设施和风门如有损坏应及时维修、更换,避免影响工作面风量。
3)采面上隅角支架,必须随采面回收,及时回柱放顶,保持采面切顶线超前一排,防止瓦斯聚集、超限。
4)瓦斯检查人员认真检查瓦斯,做到光学仪器,瓦斯探头,便携报警仪“三对照”,并将检查结果及时填入板报和瓦斯记录内,发现异常变化及时汇报,及时处理。工作面回风流中瓦斯浓度超过1%,二氧化碳浓度超过1.5%时,必须停止工作切断电源,撤出人员,报告调度室,采取措施进行处理。
5)采面回风量必须悬挂瓦斯探头,悬挂位置距煤壁侧5—10,距帮0.3m,距顶0.2m,采面上隅角悬挂便携式瓦斯报警仪,实行24小时瓦斯监控,发现瓦斯超限及时停止工作,采取措施进行处理。
6)工作面、运输巷等各转载点必须设置喷雾降尘设施,每班运输出煤时,要保持正常使用,防止煤尘飞扬。
7)工作面进风巷、回风巷各设施两道净化水幕,净化水幕要封闭整个巷道断面,不得随意关闭。运输巷、回风巷要定期清理,防止煤尘堆积。
8)配电点、运输机头处必须备有2台灭火器和1各防火砂箱。
10)井下使用的润滑油和纸等依然材料,必须存放在指定地点,用过的棉纱、布头和纸,也必须存放在指定地点,并由专人定期送到地面处理,不得乱扔乱放,严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。
11)井下所有工作人员,严禁穿化纤衣服,入井人员必须随身携带自救器,使用双源矿灯。
6、机电运输安全措施
1)采面值班电工,每班必须对所管辖区范围内的机电设备巡回检查,发现问题及时处理。
2)井下机电设备做到“三无、四有、两齐、三全、三坚持”。
3)井下机电设备必须保持清洁卫生。杜绝挤、压、砸等现象。电缆悬挂整齐,多余电缆拉开悬挂,防止电缆起热。
4)严禁带电检修及带电搬迁设备和电缆。
5)不准在刮板运输机上乘人或运送物料,刮板运输机机头,机尾必须打牢点柱,使刮板运输机开动时不摆动。
6)刮板运输机起动后,要注意观察其运行状态,运行是否平稳,声音是否正常,运输机的链子,刮板连接环,分链器等要求完好无缺,牢固可靠。
7)刮板运输机运行时,司机不得离开岗位,若要离开必须停机闭锁。
8)皮带运输机运行时要做到不跑偏,不过载,各部位无浮煤、浮矸,输送带松紧适宜,清扫装置齐全有效。
9)严禁在皮带运行中,清理胶带上浮煤,处理托辊等工作。
10)输送机司机要做到:信号不清不操作,听不清信号不操作,开机前首先向机尾发信号,没有回信号不操作,开机时必须先点后启动,让人员闪开输送机转动部位,点动两次后,再正式启动带式输送机。
11)加强液压泵站、管路、液压枪的管理工作,非工作人员,严禁操作。
十、避灾路线
1、所有参加施工人员必须经过安全知识培训,熟悉避灾路线及避灾方法,不经贯彻学习或经考试不合格的人员不准上岗作业,学习后签名。
2、当发生水灾时,人员应沿最短路线向高处撤离灾区
水灾避灾路线:
2111012工作面——2111012回风巷——主副斜井——地面
3、当发生有害气体超限或发生火、爆灾时,应立即戴好自救器,并沿新鲜风流撤退。
发生火灾,瓦斯、煤尘爆炸避灾路线:
2111012工作面——2111012机巷——运输巷——主斜井——地面
4、本作业规程若与《煤矿安全规程》相抵触时,请按《煤矿安全规程》执行。
5、各工种严格执行本工种操作规程。
郏县锋达煤业有限公司
2009年3月 日