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礦井技改竣工首采面(+1286W1111”工作面)作業規程

礦井技改竣工首采面(+1286W1111”工作面)作業規程
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一、工作面位置、范圍、周圍采動情況及地面情況

1. 位置: 第一生產水平(+1286m水平)西采區

2. 范圍:

東界:3號分區通風上山,

西界:4號分區通風上山,

走向長度110m;

上界:西總回風巷(標高+1364m),

下界:西中平巷(標高+1286m),

垂直高度78m。

3. 采面及相鄰巷道位置關系:

見圖1“采區巷道及工作面布置示意圖”。

4. 周圍采動情況:

本采面以上是西總回風巷之上的實體煤層,還未開采。本采面以下為西中平巷之下的的實體煤層,也未動采。本采面以東為溶蝕帶、薄化尖滅帶無開采價值,棄采。本采面以西為實體煤層,以后是本采面的接替工作面。

5. 地面情況:荒坡野嶺、荊棘雜草。

二、地質情況

1. 煤層厚度、傾角、可采儲量

厚度:0.3~1.0m,平均0.7m;

傾角:一般55°~65°,平均60°;

容重:1.40t/m3;

地質儲量 9.0 kt,可采儲量:7.6kt。

2. 煤層頂底板巖性及水文地質情況

礦區位于七曜山背斜西翼。巖層總體傾向314°~355°,傾角38~44°,呈單斜構造,斷裂少見,構造簡單。

礦區的含煤地層為二疊系上統吳家坪組(P2W),開采煤層1層,代號為K1,平均傾角42°,平均厚度0.5m。但本采面一帶,煤層平均傾角有60°,平均厚度達0.7m。

煤層頂板:偽頂為炭質頁巖,厚0~0.1m不穩定;直接頂為泥質頁巖,一般厚度2.5m,較穩定;老頂為厚~中厚層狀燧石灰巖,一般厚度57m。煤層頂板以泥質灰巖、燧石灰巖為主。

煤層底板:為鋁土巖,厚1~3m,平均2m,遇水易軟化膨脹。為K1煤層的標志層。

3.煤質情況

K1煤層呈黑色,條痕呈黑褐色至黑色,煤的宏觀煤巖類型為半暗型和半亮型,少量暗淡型,不含矸石。根據重慶地質礦產研究院2010年8月分析檢驗,其煤質分析結果為:

水分:0.96%Mad; 灰分:33.44%Ad;

揮發分:14.26%Vdaf; 固定碳:57.07%FCd;

焦渣特征:2(1-8)。 全硫:6.67%St,d。

K1煤層屬中高灰、高硫、高熱值無煙煤,可作動力用煤、發電用煤、水泥用煤、化肥廠用煤和民用煤。

三、水文地質情況

(一)水文條件

礦井內無大的地表水體,地表沖溝水流量隨季節變化而變化,雨季地表水大多沿沖溝排出區外。部分再沿巖溶漏斗、裂隙滲入地下。地下水補給以巖溶漏斗、裂隙側向補給為主,成為礦井主要充水水源。另F1斷層已出露地表,由于切割強烈,易形成斷層導通水。

(二)含、隔水層

1.含水層

礦區三疊系下統大冶組(T1d)、二疊系上統長興組(P2c)、二疊系下統茅口組(P2m)基本為石灰巖,巖溶裂隙導通形成地下水,是礦區的主要充水水源。

2.隔水層

相對隔水層為二疊系上統大隆組(P2d)、二疊系上統吳家坪組(P2W)下段,由頁巖、泥巖、鈣質頁巖、煤層、鋁土巖組成,巖層穩定,隔水性良好,為相對的隔水層。

3.地下水補給、徑流、排泄條件

礦區內有一條自然沖溝,礦區為斜坡地形,有利于地表水體排泄。地下水以巖溶裂隙水為主,裂隙水次之,大氣降水為區內地下水主要補給水源,礦區隔水層分布范圍大,含水層厚度及出露面積小,不利于大氣降水的補給。次為老窯積水,具有明顯的季節性。

4.礦井充水因素

根據礦山地貌及地質情況,礦井充水以大氣降雨為輔,以巖溶裂隙側向補給充水為主。雨季大氣降雨大部分沿地表沖溝排出區外,部分沿巖溶漏斗、節理、裂隙滲入地下。在采掘過程中,當煤層底板揭穿后,灰巖中的巖溶裂隙、漏斗水側向補給滲入礦井,對采礦有一定影響。其次,老窯和采空區積水也是礦井充水的一個重要因素。

礦井老窯和采空區基本無積水,因為開采煤層極薄,礦井采后又及時填充,礦井開拓方式為平硐開拓,礦井水基本上從平硐流出地面,使礦井空區積水空間很小,僅有低凹井巷處可能有積水,但對礦井威脅不大。

礦井附近有幾個老窯井筒,其開拓方式為平硐開拓,開拓井巷很短,老窯井巷水沿平硐流出,老窯井巷基本無積水,對礦井威脅不大。

5. 礦井涌水量

正常涌水量20m3/min; 最大涌水量40m3/min。

四、 采區生產系統

(一)運輸系統

1.運煤

工作面的煤炭靠自重和借助搪瓷槽自溜到底部煤倉及存煤樓眼,由人力裝車。

工作面運輸巷(西中平巷)使用柴油機車運煤,其參數為:

型號:CCGU5003; 功率:44.8 KW;

轉速:250 r/min; 最大牽引力:7 KN。

2.運矸運碴

與運煤方式相同。

3.運料

工作面使用的支護材料用專用材料車裝載,使用CCG3/600型的礦用防爆鋼輪普軌牽引機車(功率11 KW,最大牽引力4.7 KN)牽引到工作面上安全出口附件的回風卸載,再用人力轉運到采煤工作面。

(二)通風系統

1. 工作面通風方式

工作面為“U”型上行式通風方式。

2. 工作面風量配備

(1) 需風量計算

1)按同時作業最多人數計算

Q需=4Nk

式中:Q需—工作面所需風量m3/min。

4—按《規程》規定,有效風量每人不少于4 m3/min

N—同時工作的最多人數,取12。

K—風量備用系數:取1.2。

代入公式計算,得:

Q需 = 4×12×1.2 = 57.6(m3/min)

2)按瓦斯涌出量計算

Q需 = 100×QCH4×KCH4/C

式中: Q需—采煤工作面所需風量,m3/min;

QCH4—采煤工作面瓦斯平均絕對涌出量,m3/min,本工作面參照技改前本礦常規情況,取0.3 m3/min;

K CH4—采煤工作面瓦斯涌出不均衡系數:取1.4;

C—采煤工作面風流中允許瓦斯濃度:取1.0﹪。

代入公式計算,得:

Q需 = 100×0.3×1.4/1.0=42(m3/min)

3)按工作面良好的氣候條件計算

Q需 = 60V采S = 60V采mbk

式中:Q需—采煤工作面所需風量, m3/min;

V采—保證采面良好氣候的風速:取0.8m/s;

m—采煤工作面平均采高:本采面為0.7m;

b—采煤工作面平均控頂距:本采面為4.0m。

k—風量備用系數:取1.2。

代入公式計算,得:

Q需 = 60×0.8×0.7×4.0×1.2 = 161.28≈162(m3/min)。

4)按工作面一次起爆的炸藥量計算

本采面是風鎬落煤,不是爆破落煤,所以這種計算不進行。

5) 取上面幾種計算方法的大值:

Q需 = 162m3/min。

6)按規定風速進行驗算

根據規程規定,15S≤Q掘≤240 S

15S=15×2.8=42

240S=240×2.8=672

因為15S=42≤Q掘=162≤240S=672

所以Q掘=162m3/min符合要求。

(2)風量配備

按Q =162m3/min配備。

3.工作面風速

根據0.7m的煤層平均厚度和風鎬落煤工藝,工作面風速控制在0.8~1.0m/s;

4. 通風路線

風流路線為:

中平硐井口→中平硐→西中平巷→采煤工作面下安全出口→采煤工作面→采煤工作面上安全出口→西總回風巷回風石門→西總回風巷→回風平硐→引風道→主扇風機→風井地面。

(3)采區排水系統

礦井為平硐開拓,所以采區排水系統簡單,礦井水由中平巷、中平硐和總回風巷、回風平硐的水溝自流排出地面。

(4)采區供電系統

礦井主電源為石柱東向坡供電站,備用電源為本礦的250KW柴油發電機。技改工程對原礦井供電系統進行了改造,實行了高壓下井,井下供電變壓器容量為250KWA,中央變電所位于中平硐八字口附件。 本采區的用電由中央變電所供給,電壓等級為660V。

五、采煤方法和回采工藝

(一)采煤方法

采煤方法:俯偽斜短壁采煤法(正臺階采煤法);

落煤工藝:風鎬落煤;

支護方式:木支柱戴帽頂柱支護;

工作面煤炭運輸方式:靠自重和借助搪瓷梭槽自溜;

頂板管理方法:全部垮落法或緩慢下沉法;

臺階的布置結構和支護參數如圖2所示。

(二)回采工藝

1. 采高、落煤方式、裝運煤方式

采高:0.7m;

落煤方式:風鎬落煤,邊采邊支;

回采工藝流程:

準備、作業前檢查和排隱患→風鎬采煤→支護→放煤→回柱→清理存煤及堆碼材料→工程質量驗收(堅持邊采邊支,放煤有時要進行2次以上)。

裝運煤方式:工作面煤炭自溜到底部煤倉和樓眼儲存,人力在中平巷裝車,礦車為載重1t的V形翻斗式礦車,中平巷運煤為“CCGU5003”型柴油機車。

2. 頂板管理

正常情況下,采面使用木支柱戴帽頂柱支護;排距0.8m,柱距0.6~0.8m;柱徑≥10cm,帽寬≥10cm,帽厚≥3cm。

對頂板破碎地段及厚煤帶,采用密集或棚腿支護。密集支柱的間距0.25~0.3m。棚腿支護的間距≤1.0m,柱梁材徑≥12cm,對破碎頂板必須插板背幫,對厚煤松軟帶必須插板鎖帽。

(4)上下出口的支護結構、規格

木支柱,戴帽頂柱支護,柱距≤100cm,柱徑≥10cm;頂底板破碎帶、煤質松軟帶、厚煤帶采取木料架廂支護,輔以板材背幫、背頂。廂柱間距≤1.0m,柱梁直徑≥12cm。

3. 采空區處理

(1)采空區處理方法

在煤層較厚的地方,用人力回柱,全部垮落法和矸碴充填法管理頂板,處理采空區。煤厚小于0.5m時回柱放頂操作困難,且回收的支柱復用率很低,可以不予回柱,用緩慢下沉法處理采空區。

回柱放頂形式見圖3。

(2)底煤復采時,再生頂板的形成方法

煤層平均厚度只有0.7m,不存在底煤復采,因此不會形成再生頂板。

六、工程質量及文明生產

(一)采面工程質量要求

1. 采面“三直一平兩暢通”,煤壁直,不留頂煤和底煤,無傘檐。

2. 工作面支柱完好,支護密度(走向排距和縱向點距)符合要求;支柱橫向成直線,縱向成直線,存煤小巷的腳踏柱和其上面的密集柱斜向成直線;支柱要有迎山角;支柱頂端應墊板(戴帽),底端堅硬時應挖柱窩,破碎時要墊板(穿鞋)。

3. 搞好厚煤帶、頂底板破碎帶、巷道口與采面交匯帶的特殊支護,措施有密集支護、叢柱支護、架箱(棚腿)抬梁背板鎖頂支護、木垛支護、煤柱支護等。

4. 強化工作面上、下出口的支護,支護長度不得少于20m,巷道凈高不得小于1.6m,且要求暢通無阻。

5. 及時補打掉落和折損的支柱。

(二)文明生產要求

1. 工作面管線擺放有序,材料及回收支柱堆碼整齊,且不影響行人、通風和放煤。

2. 樓眼及放煤口支護牢固,無空幫空頂。

3. 巷道及放煤樓口附近巷道無積水,浮煤當班鏟裝干凈,浮渣矸塊另外裝車及時運出井外,回收材料堆碼整齊且不妨礙運輸、行人和排水。

4. 作超前進風眼和掘進工作面上、下安全出口時,電纜風筒吊掛整齊。

七、勞動組織及正規循環圖表

1. 作業形式

采煤工作面采用“三·八”制作業制度,兩采一準(兩班采煤,一班維修、準備及送料)的勞動組織形式,工作面主工序為流水作業,運煤、拉料由其他車間(班組)完成,與主工序平行作業或參插進行。

2. 作業人員定員表

序號工 種班 次 及 人 數

一班二班三班合計

1安全及瓦斯檢查112

2風鎬采煤和支護121224

3送料224

4班組管理112

5合計161632

3、工作面正規循環作業圖表

圖表見下頁。

工作面正規循環作業圖表

工 作 內 容需用

時間

(分)時間順序安排(小時)

早班中班夜班

8 16 24(0) 8

班前準備檢查及排隱患30

風鎬采煤及支護360

采后檢查及質量驗收60

轉煤運煤420

井口裝料30

送料390

工具收拾30

七、回采工作面技術經濟指標

序號項 目單位數量序號項 目單位數量

1工作面長度m759日產量t100

2煤層平均厚度m0.710出勤人數人32

3采 高m0.711回采工效噸/工班3.1

4落煤方式風鎬12炸藥消耗Kg/kt

5支架形式木支柱13雷管消耗發/kt

6頂板管理方法緩慢下沉法14坑木消耗m 3/Kt17

7日循環數次215回采率%95

8循環進度m0.816含矸率%≤5

八、避災路線圖及特殊安全技術措施

(一)避災路線圖

首采面(“W1K111”工作面)的避災路線是:

1. 避瓦斯、煤塵及火災的路線

工作面事故地點→工作面下安全出口→西中平巷進風石門→西中平巷→中平硐→中平硐井口→地面。

2. 避水災的路線

工作面事故地點→工作面上安全出口→西總回風巷回風石門→西總回風巷→回風平硐→風井井口→地面。

本采面避災路線的直觀情況見圖4所示。

(二)特殊安全措施及注意事項

1. 臺階采煤過程中,溜煤小巷的存煤不宜過多,避免堵斷風路,或使過風斷面太小,導致工作面風量不足和瓦斯濃度超限。需要放煤時,必須請示跟班班長或安全員,聽到指令后方能放煤。

2. 檢查人員由溜煤小巷上下時,必須呼應上下短壁的作業人員,獲得同意后才能上下。

3. 加快西中平巷和西總回風巷的掘進速度,保證足夠的準備煤量。及時做好超前分區通風上山,實施分風通風,做到采煤、掘進互不干擾。

4. 加強中平硐、西中平巷的軌道和機車、礦車的維護,保障運輸安全順暢,確保礦井原煤產量任務完成。

6. 回采結束不再使用的廢舊樓眼和石門,必須及時密閉。對于西中平巷(+1290m水平)的樓眼或石門的揭煤處,還應嚴密背鎖,如此有利于延深水平開采時利用。

九、安全技術措施

1. 嚴格執行入井檢身制和現場交接班制度,認真堅持領導下井帶班制度。

2. 嚴格執行敲幫問頂制度,開工前,班長和安全員必須對工作面進行一次全面檢查,確認無危險時,才準工人進入工作面。

3. 回采工作面嚴禁使用折損和直徑不足10cm的坑木。

4. 回采工作面必須保持上、下兩個安全出口,安全出口的高度不得小于1.8m。應經常維修支護,保持暢通。

5. 搞好厚煤帶、頂底板破碎帶、巷道口與采面交匯帶的特殊支護,措施有密集支護、叢柱支護、架箱(棚腿)抬梁背板鎖頂支護、木垛支護、煤柱支護等。

6. 回收支柱時,操作人員嚴禁進入采空區無柱側,并由有經驗的工人觀察頂板,一旦情況有異,應立即通知回柱人員進行補救措施或停止回柱。

7. 支柱必須及時回收,初次放頂時,礦生產技術負責人、生產科長必須親臨現場,空區面積暴露過大,頂板未冒落時,應強制放頂。

8. 各工種人員持證上崗,各司其職,各負其責。

9. 堅持領導下井帶班制度,管理人員要加強現場監督管理,發現問題及時匯報。

10. 初期來壓和周期來壓時必須按制定的特殊安全回撤措施進行作業,各級生產技術部門及負責人親臨現場組織施工。

十、會審意見和會審時間(簽字)

施工人員學習簽名

序號姓 名時 間序號姓 名時 間

文檔信息
  • 文檔上傳人:admin
  • 文檔格式:Doc
  • 上傳日期:2015年04月13日
  • 文檔星級:★★★★★
  • 需要煤安幣:5個
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