1、柔性掩护支架回采作业规程第一章 概 述. 1第一节 井田概况. 1一、交通位置. 1二、地形地貌. 1三、地表水系. 1四、气象特征. 3五、地震情况. 4六、地区经济概况. 4七、矿区开发简史. 4八、煤层特征. 5九、水文地质条件. 5十、围岩性质及其对采煤的影响. 7十一、冲击地压对回采的影响. 8第二章 采煤方法. 8第一节巷道布置. 8第二节采煤工艺. 9第三节设备配置. 24第三章顶板控制. 25第一节支护设计. 25第二节矿压观测. 28第三章 生产系统. 29第一节运输. 29第二节一通三防. 30第三节安全监控系统. 33第四节综合防尘洒水系统. 34第五节排水系统. 34第
2、六节 压风系统. 35第七节 防灭火系统. 35第八节 通讯联络系统. 36第九节供电系统. 36第四章 劳动组织和主要技术经济指标. 36第一节劳动组织. 36第二节主要技术经济指标. 37第六章 煤质管理. 38第七章安全技术措施. 39一、回采过程中的相关安全制度及安全技术措施. 39二、交接班制度. 46三、工作面的支护质量要求安全技术措施. 47四、工作面、运输巷、回风巷冒顶、煤壁片帮的处理方法、措施. 48五、工作面、运输巷、回风巷支柱(架)初撑力的要求. 50六、工作面单体液压支柱应采取的防倒柱措施. 50七、工作面机巷、风巷加强支护的方式、要求. 50八、防治水安全技术措施.
3、51九、“一炮三检”制度及“三人联锁”放炮制度. 52十、采煤工作面在以下情况下不准放炮. 54十一、其它爆破管理安全技术措施. 55十二、轨道上山提升行人安全技术措施. 60十三、机电设备管理安全技术措施. 61十四、预防瓦斯煤尘爆炸安全技术措施. 62十五、支护安全技术措施. 63十六、通风眼、行人上山眼防坠落安全技术措施. 66十七、刮板机司机安全技术措施. 67十八、皮带机司机安全技术措施. 68第八章 灾害应急措施及避灾路线. 70一、避灾的应急措施及应遵循的基本原则. 70二、避灾路线. 71三、工作面避灾路线图(后附). 72为拜城盆地，区内与区外的交通运输均为公路运输，目前已形
4、成了以S307省道为主干道的公路运输网络体系。S307省道向东与G217国道相接，向西与G314国道相接。煤矿位于S307省道(拜城县)以北50km处，从拜城县到铁列克镇约45km为柏油路面公路，由铁列克镇至煤矿约30km为碎石路面公路，距阿克苏市163km，距库车县城116km，距南疆铁路库车站120m，交通方便。地理座标：东经814200814445;北纬420645420800。井田东西长4km，南北宽2.2km，井田面积8.76Km2。该井田位于天山南麓低山带，地形走向北东南西，呈向南东倾斜的单面山。总体北高南低，沟谷密布。海拔高程+2000+2660m，最大比高近600m，一般比高3
5、00m，基岩大面积裸露，属强烈切割的中高山区。地形复杂程度为三类。井田沟谷发育，最大河流台勒曲克河位于井田中部，为长年流水，发源于井田北部，补给源为高山融雪水和泉水，由北向南东流出矿区。后在拜城盆地的南缘汇集到卡普斯浪河，河床坡度为1左右，水流湍急。一般流量为510m3/s，历史上最大流量达20.59m3/s，根据气象部门提供的台勒丘克河河流随季节变化情况，该河属高山冰雪融水补给为主的河流，每年3月中旬气温回升，积雪融化，河水流量逐渐变大，至5、6月达平稳期，6月下旬至8月下旬随着雨季的来临进入洪水期，此时平常流量达610m3/s，910月因无降雨因素影响进入平水期，流量达4m3/s，12月翌
6、年的2月底为枯水期，水量较小，历史上最小流量仅0.45m3/s。水质类型为HCO3SO4=ClCa+Na+Mg+型水，矿化度0.7g/l，总硬度为16.86德国度，PH值为7.5，水质较好，可以做为煤矿的饮用水水源。其它沟谷因汇水域小，海拔较低，缺乏持续的补给水源，多为季节性水流，河床坡度在5左右，一般流量为00.3m3/s，流量随季节变化影响，时常断流，由北向南以季节水流或潜流汇入台勒曲克河。该矿区属于大陆性气候，气候干燥，降雨量少，蒸发量大，晴多阴少、日照长，气候变化剧烈，冬、夏两季较长，春、秋较短。冬季寒冷，夏季凉爽，昼夜温差较大，历年平均气温约67。年最高气温为37.4，年最低气温为-
7、32，蒸发量受气温控制，夏秋两季大，冬春两季小。蒸发量最大在58月间，月蒸发量不均一，年平均降水量94.9mm，年平均总蒸发量2125.8mm，蒸发量是降水量的15倍左右。全年日照达1564小时，无霜期为167天，每年的12月到翌年的3月为冰冻期，最大冻土深1m，春季多北风。风向以西北向为主，次为东南向，平均风速1m/s左右。68月间为雨季，有暴雨降落，造成山洪爆发。此间降水量约占全年降水量的60%，降雪主要在11月初至翌年2月，矿区内无常年积雪。另外，灾害性的天气有风灾、冰雹和沙尘暴等。根据中国地震动参数区划图(GB183062001)，该区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期
8、为0.45s。对应的地震基本烈度为度。拜城县是一个以农牧业为主的农业县，工业以煤炭开采业和煤炭炼焦业为主，全县年产原煤1.50Mt左右，生产焦炭0.50Mt左右，县水泥厂生产普通水泥0.20Mt左右，除此之外全县再无其它上规模工业。全县人口20万左右，以维吾尔族农牧民为主。农业种植的粮食作物以小麦、玉m为主，经济作物以棉花为主，油料作物有油菜、葵花。全县电力供应依靠位于本县铁列克镇的铁列克火力发电电厂供给。井田内无常住居民，矿区内无人烟，其附近也人烟稀少，所居住的人口均为维吾尔族农牧民，以农业种植和放牧为生，经济相对落后，生活较为贫穷，日常的生活用品从铁列克镇和拜城县城供给。该煤矿内水源可以自
9、行解决，电源由铁列克火力发电厂供给。井田内有多处小窑开采痕迹，均已废弃。无生产井，现有一个基建井(现平硐)，位于井田5勘探线的台勒曲克河北岸，井口标高+2043m。1、煤层情况13煤层厚度变化不大，自西向东，地表上出露的最小厚度为1.46m，最大厚度为3.76m，平均煤厚为2.64m，煤层厚度变化系数为7%;深部出露的最小厚度为0.71m，最大厚度为6.24m，平均煤厚为2.80m，煤层厚度变异系数为16%。沿走向上(自西向东)13煤层厚度总体上有变厚的趋势。从+2200m水平、2250m水平两巷道来看，此范围已经探明煤层无夹矸。总之13煤层属结构较简单，全区大部可采较稳定煤层。2、煤层顶、底
10、板情况3、煤层变化及煤质情况煤层东西走向上分布均匀，结构较为简单，结构简单，煤层顶板为粗砂岩，底板为细砂岩。该煤层以黑色为主，条呈灰黑色，弱玻璃光泽，节理和裂隙较发育。1、地质构造井田位于天山南麓低山带，地形走向北东南西，呈向南东倾斜的单面山。总体北高南低，沟谷密布。海拔高程+2000+2660m，最大比高近600m，一般比高300m，基岩大面积裸露，属强烈切割的中高山区。地形复杂程度为三类。2、水文地质概况井田内沟谷发育，最大河流台勒曲克河位于井田中部，为常年流水，发源于井田外北部，补给源为高山融雪水，由北向南东流出矿区。在拜城盆地的南缘汇集到卡普斯浪河，河床坡度为1左右，水流湍急。一般流量
11、为510m3/s，历史上最大流量达20.59m3/s，根据水文部门提供的台勒曲克河河流随季节变化情况(见表1-3-3)。该河属高山冰雪融水补给为主的河流，每年3月中旬气温回升，积雪融化，河水流量逐渐变大，至5、6月达平稳期，6月下旬至8月下旬随着雨季的来临进入洪水期，此时平常流量达610m3/s，910月因无降雨因素影响进入贫水期，流量达4m3/s，12月翌年的2月底为枯水期，水量较小，历史上最小流量仅0.45m3/s。拜城县台勒曲克河近几年月平均流量统计表水质类型为HCO3-SO42-Ca2+Mg2+型水，矿化度0.7g/l，总硬度为16.86德国度，PH值为7.5，水质较好，可以做为煤矿的
12、饮用水水源。其它沟谷因汇水域小，海拔较低，缺乏持续的补给水源，多为季节性水流，河床坡度在5左右，一般流量为00.3m3/s，流量随季节变化影响，时常断流，由北向南以季节水流或潜流汇入台勒曲克河。13煤层为弱含水煤层，水文地质条件简单。煤层含水层主要由地表通过顶底板渗入，渗入比较缓慢。该煤层地层构造裂隙不发育，无大断层或裂隙带，地层水渗入比较缓慢。但地层中所含岩层为泥岩、细、粉砂岩都具有良好的渗水性。煤层顶底板未发现强含水层存在，多以富水性弱的含水层为主，地层孔隙、裂隙不发育，地层所含岩层隔水性好。巷道内只有局部有淋水现象，且淋水量不大，井下水主要是由地表裂隙和孔隙渗入的。3、煤层瓦斯、煤尘煤层
13、自燃发火倾向性、煤尘爆炸性据瓦斯测试成果可知，13煤层CH4含量在0.7061.255ml/g.r之间，CO2含量在0.0460.062ml/g.r之间.根据地质报告，井田内各煤层均为易自燃煤层。煤层煤尘具有爆炸危险性，回采作业过程中必须加强井下机电设备管理和通风管理，以及回采时爆破作业的操作方法至关重要。直接顶：为灰色的粉砂岩，层理和节理都较发育。老 顶：为深灰色粗砂岩，结构完整，节理层理不发育，裂隙不发育。直接底：灰色粉砂岩，节理发育，遇水变软，较易垮落。老 底：为深灰色细砂岩，结构较完整，节理裂隙不发育。13煤层顶底板较为破碎，节理裂隙发育。在开采过程中，直接顶和底板会随开采冒落。所以，
14、要加强采面顶底板管理工作。该煤层地质构造简单，煤层结构稳定，无明显冲击地压，但该煤层顶底板比较破碎，岩层随着开采过程较易脱落。采面回采时较易出现片帮和冒顶现象，对回采安全工作会造成很大的影响。其次，由于井田内地层的特殊赋存状态(属急倾斜6063度)，采面开采完后，较易发生冲击地压。开采前，采区相应位置地表附近应建立标志，防止人员进入采区范围内。采煤方法一、采煤方法的选择：伪倾斜柔性掩护支架采煤法。二、选择的依据：根据苏杭河煤矿地质说明中有关煤层赋存特征、工作面参数及以往经验和现有的技术装备水平。巷道布置一、采区巷道布置及设备配备情况+2200m2250m13煤层柔性掩护支架采煤工作面沿煤层走向
15、布置+2250m13煤层回风巷，长度为326m，沿+2200m水平走向布置运输巷道，长度为446m，开切眼布置在采面西边界斜长为106m。该面主要使用SGB420/30A型刮板输送机2台、650式皮带机1部，煤电钻、乳化液泵站等设施。二、工作面主要巷道的断面、支护方式、位置及用途(见表-1)主要巷道布置概况一览表采煤工艺一、采煤工艺工作面伪倾斜柔性掩护支架下打眼、装药、放炮落煤人工攉煤至自滑溜槽刮板输送机运煤人工支护采空区处理(回柱放顶)。二、采高、循环方式及循环进度(一)采高的确定：工作面阶段高度为50m。(二)循环方式：采用正规循环(每三班一循环)。(三)循环进度：循环进度为1.1m。三、
16、落煤、装煤、运煤及顶板管理方式(一)落煤方式：放炮落煤。(二)装煤方式：人工攉煤至自滑溜槽。(三)运煤方式：运输巷前后采用2部刮板输送机和1台皮带机将工作面的煤运至矿井出煤系统。(具体详见该采煤工作面设备布置示意图)(四)顶板管理方式：全部垮落法。四、支架下放方式及要求(一)支架下放1、当支架安装压实茬长度在1530 m之间时可进行初次下放架子，在架尾下放溜煤眼上方之前，架尾保持3.05.0m的平架子，允许上翘角度不得超过15，架尾至少保留3个眼，且不能同时出煤，确保一个小眼口管理完好，余煤清理干净，供通风和上下人使用。小眼上人前，必须联系清楚，确定安全后方可上人。2、工作面初次下放时，开切眼
17、眼口作业人员必须佩带保险带，且小眼支护牢固。3、架子正常推进时，工作面伪倾角保持在2530之间，不得超过30。架子仰角保持在不大于煤层法线方向的5。4、架子下放过程中，经常检查螺栓的拧紧度，发现松动及时拧紧或更换螺拴。5、工作面地沟高度在1.21.6m之间，地沟顶板侧打一行单体液压支柱，沿走向间距不超过2.5m。6、架子初次下放过程中，每个小眼内必须设置完好的扶手绳。放炮后，工作面出煤完毕后，工作面支架下及点柱后严禁存有大块危煤活矸。(二)支架的调整1、架子如出现局部悬空时，应及时调整掩护支架角度或临时支撑管理，调整时采用长柄工具或放炮处理，严禁人员在悬空处下方用风镐或手镐、短铲等处理，以防窜
18、矸、片帮或支架大面积下沉伤人。架子伪倾角大于34时，应根据现场实际情况及时放炮调整处理。2、架子刮顶板矸子超过300mm以上时，顶板挂矸段支柱间距可增大到3.04.0m，并在刮矸段顶板侧打矸子眼，落顶板侧掩护支架;架子挂底板，在底板侧打矸子眼，落底板侧掩护支架，但应防止顶、底板窜漏矸伤人。3、掩护支架顶、底板侧出现扭斜时，可采取以下方法进行调整：(1)支架安装时上肢超前或滞后下肢0.2m。(2)在支架滞后一侧，打眼超过架边100150mm，并打在一个面上，进行放炮处理。(3)架料上肢单体液压支柱升压或下肢单体液压支柱卸压，以减少滞后一侧支架与底板的摩擦力。4、架子仰角偏大必须及时支设底板抗山支
19、柱。(1)顶板侧支柱加压落支架下肢时，与落架操作无关的人员都必须撤至安全地点，操作人员必须密切注意顶板片帮、窜矸等情况及支架下落速度，并及时躲避，同时紧跟其后，必须有人在煤帮找好柱窝(深度为50100mm)，人工预支好底板抗山支柱;支架调整符合规定后，该处底板抗山支柱允许拆除。(2)工作面架脚悬空高度超过1.0m、支架仰角超过规定且连续长度超过1.0m、支架打皱长度超过1.0m，在支架下肢处必须支设底板抗山支柱，其间距不超过3.0m，该处底板抗山支柱不得拆除。(3)底板抗山支柱要支设在架内压板一下，底板抗山支柱必须拴防倒绳(用10#以上钢丝绳)与支架连接牢固，以防下滑伤人。(4)抗山支柱采用单
20、体液压支柱支设，不能用枕木、圆木代替。(5)底板抗山支柱长度不得小于1.0m。(三)架头平架段及斜架管理1、架头平架段浮煤杂物必须经常清理，确保断面符合要求。平架段支架正规可靠，顶板完好无裂缝，支架不淌漏或出现空帮现象。2、上隅角顶板暴露处必须采用老料、大木板等背实，防止大块煤矸窜下伤人。3、人员进入斜架工作面时，必须先检查支架内点柱及顶、底板情况，发现问题及时处理。4、架下设置牢固的扶手绳(规格：直径不小于15mm的棕绳)，方便上下人使用。5、打眼前必须将支柱和搪瓷溜槽拴牢在架料上，相邻两支柱间距不大于3.0m，采空区小眼眼附近两支柱间距在0.50.8m之间。如支柱损坏或缺少，应及时更换或增
21、补，歪倒的支柱及时扶正并与支架打上劲。6、架下的单体液压支柱必须用双股10#钢丝绳及5分尼龙绳或直径不小于15mm的棕绳拴牢在架料上。(四)架尾管理1、在架尾与机巷留设保护煤柱时：(1)架尾平架长度为不多于5个眼位的长度，不小于3个眼位的长度，机巷上方煤皮厚度为5m。拆架子时，如煤皮厚度小于1.5m时严禁下卧打回头炮。(2)架尾煤厚度如遇刮矸或运输巷道压力大时可适当增大，增大高度可根据实际情况确定，但超过8m时必须与矿总工程师联系，采取措施后再施工。(3)拆架尾平架子茬口距离不小于2.5m，架尾最后一个上风眼与尾架距离不大于6.0m。架尾地沟扩大到两侧钢丝绳位置段沿走向长度不大于10m，地沟高
22、度不低于1.2m，顶板侧沿走向必须打一行单体支柱，支柱间距为1.01.5m，底板侧可视情况打支柱地沟保持畅通无阻，小眼保持完好。(4)支架下出煤过程中，迎头出煤人员用长柄工具找落顶板侧大块煤矸时，必须站在后方单体护身柱后(单体要安设牢固可靠)，若顶板悬空过高、煤矸过大时，必须设护身挡板(宽200mm，厚度不小于50mm的木板)，其他人员必须躲至下方单体后(不得小于5.0m)，确保安全。(5)架尾落平后，运输巷以上5.0m(煤柱厚度)范围内只允许放松动炮结合手(风)镐落煤，但松动炮的最小抵抗线不得少于0.5m。(6)掩护支架管理好后，运输巷道方可回收工字钢支架，架尾回棚回收工字钢支架必须逐棚进行
23、。(7)工作面通风小眼口以里的工字钢支架及物料必须及时回收。(8)为防止工作面扒煤时飞煤、矸伤及运输巷道及架尾施工人员，在下拐点(出煤口)及运输巷道行人侧，用废旧皮带配合木板进行封闭处理，具体方法：在溜煤眼口(1.01.5m处)与架尾之间用长度不得小于1.5m旧皮带进行悬挂，宽度不得小于1.2m，皮带与支架之间用8#双股以上铁丝连接，绑扎牢固可靠。皮带外侧用规格：1.50.20.03m木板覆盖。在运输巷行人侧(运输巷内距煤层底板侧1.01.5m处，液压支柱内侧)用长度不得小于1.5m的旧皮带封堵，封堵长度不得小于5.0m。皮带外侧用同样规格大板覆盖。溜煤眼口处必须形成“L”型封闭严实状态，杜绝
24、出现裂隙。(9)运输巷道回撤刮板机后，由外向里清理顶、底帮，回采完毕的溜煤眼口必须用木板等支护材料进行蓬盖，防止人员在运输巷道工作时，由于溜煤眼口管理不到位掉煤(矸石)砸到运输巷道作业人员，同时每班拆架人员要观察运输巷道顶板及其回采完毕的溜煤小眼防止掉落矸石伤人。(10)架尾(下拐点以里)长度为3.06.0m，拆架迎头用虚煤充实，不得悬空。(11)绞车开关灵敏，开停可靠;司机持证上岗，操作时精力集中，确保停、开、倒车准确、及时。(12)拆架、回柱不得少于两人作业，设专人观察顶板及支护情况，发现问题及时处理;在保证安全的前提下，可采用回柱绞车拉架料拆架子;架子须用钢丝绳头固定，同时使用“S”钩与
25、绞车钢丝绳连接。(13)拆架架尾必须悬挂瓦斯便携仪，切断难以拆卸的螺栓时要先测气，在瓦斯浓度0.8%时方可进行作业;拆卸前，要先打点柱管理架尾，管理好后再拆卸螺栓。(14)人员进入拆架迎头人工拉架或拴链头时，必须首先观察采空区口及迎头支护情况，如发现问题，应采取“敲帮问顶”或打点柱加固等措施处理，只有在确认没有来压、支架失稳等安全威胁时，方可进入迎头拴链头、拉料。(15)机尾20m范围内的物料及时运走，及时清理浮煤，保证退路的畅通。(16)在施工中须根据现场情况及时对上述措施进行调整并补充完善。(17)为减少工作面压力，必须在工作面运输巷道超前20m进行打超前支护，防止工作面来压造成不必要的麻
26、烦。超前支护为一梁三柱，间排距为1000mm。五)、掩护支架工作面遇特殊问题的处理掩护支架工作面所遇到的特殊问题主要有：遇断层、煤层厚度变化、过小眼、联巷、老巷、工作面出现断绳现象、水害问题、窜矸问题、支架挂顶、啃底、悬空等问题。(1)支架扭斜支架下放时产生扭斜是因为经过多次放架，钢丝绳受力被拉伸，连接钢梁的螺丝、绳卡松动，没有及时检查拧紧，至使架子向伪斜面下滑集中或拉稀，因此，必须加强支架安装质量，施工时必须派人对支架上的螺丝、绳卡定期检查，发现松动及时拧紧。(2)窜矸问题主要是因为顶板破碎，特别是巷道与工作面交接处顶板暴露面积大，时间长或煤层变厚，煤质松软而流掉，使支架与顶板间隙过大而产生
27、，遇此情况可利用木板或其他材料，打上斜撑保护顶板或做成假顶防止窜矸。(3)支架挂顶、啃底、悬空问题若煤层变薄或底板煤较硬又未采完，至使支架倾角度，这时要破底板下放，否则支架达到最大可调范围仍要挂顶，若煤层倾角变小，煤质变软，支架更应该紧贴顶板下放，否则容易啃底。遇至此类情况时，必须根据煤层变化具体情况挑顶或破底，并打上一定数量的顶子来帮助放架，使支架恢复正常状态。在工作面与巷道交接处容易发生支架悬空，这时钢丝绳张力最大，要适当利用补顶柱来帮助支架下放，减少钢丝绳张力。(4)断绳问题由于操作管理不当，支架下放时产生褶皱，钢丝绳受张力过大或因绳卡松脱，受冲击力不均造成断绳、脱绳，以至发生断绳，发生
28、断绳后必须及时用8米10米长的钢丝绳，用8个12个绳卡将断绳两端联结上，绳卡必须拧紧，钢丝绳搭接长度不少于4米。若因断绳而造成架子拉稀程度过大，必须在拉稀处补充架子或其他材料进行封顶，防止漏塘、窜矸。(5)支架过巷道支架下放至小眼联络巷时，在溜煤眼位置架盘木造人工小眼，保证溜煤系统完好，同时在人行靠联络巷侧打好木垛，保证通风系统，过巷道必须编制专门措施报批实行。支架下放至架子伪斜工作面平行巷时，必须先将巷道全部进行加固，并用板皮背好帮顶，然后对巷道用煤进行充填严实。架子下放过程中必须逐步将架子工作面伪斜坡度调大(大于巷道坡度即可)，便架子工作面与巷道形成斜交形式，再从下往上逐渐下放支架直至过宽
29、巷道，回完巷道后在逐渐将伪斜工作面坡度调正常状态。(6)水害问题掩护支架工作面最忌出现水患，因此如遇水患，可想办法在短期内施工一放水巷进行放水，防止水进工作面。若掩护支架工作回风平巷以上出现水患，必须将水患完全排除后才允许采煤。(7)采空区瓦斯高的问题造成采空区瓦斯高的原因主要是采空区形式空洞太大导致瓦斯积聚。出现这种情况必须禁止工作面电煤钻打眼、放炮，先采取瓦斯抽放措施将瓦斯排除降至临界值以下，。为防止采空区瓦斯压入采煤工作面，必须确保架子顶上垫层煤层厚度不小于2米，同时在采煤过程中，严禁掏架子顶上的垫煤层。(六)落煤方式及架内放炮规定1、落煤方式采用爆破落煤。2、工作面架内放炮规定爆破工作由经过专门培训、考核合格、并取得安全资格证书的专职爆破工担任，并持证上岗。爆破作业时，严格执行“一炮三检”和“三人联锁”放炮制度，放炮前认真清点人数。爆破时，采用毫秒延期电雷管(铜脚线)，爆破时，采用安全等级不低于二级的煤矿许用乳化炸药，且必须采用正向装药。爆破时，同一工作面严禁使用两台或两台以上的发爆器进行爆破作业，爆破母线长度不得小于150m。(七)架外放煤方式由底板侧进行放煤作业，放架外
