1、15021综采工作面回采作业规程 目 录第一章 概 况 4第一节 工作面概况 4第二节 煤层赋存情况及煤质 4第三节 地质构造 4第四节 煤层顶底板岩性 4第五节 水文地质情况 4第六节 影响回采的其他因素 5第七节 储量及服务年限 5第二章 采煤方法 6第一节 巷道布置及工作面参数 6第二节 采煤方法及工艺 6第三节 设备配套 8第三章 顶板管理 11第一节 工作面顶板管理 11第二节 运输巷、回风巷及端头顶板管理 13第三节 工作面初采期间作业技术措施 15第四节 矿压观测 16第四章 主要生产系统 17第一节 运 输 17第二节 通风系统 17第三节 压风系统 23第四节 排水系统 23
2、第五节 通讯系统 24第六节 供电系统 24第五章 循环作业、劳动组织及主要技术经济指标 24第一节 循环作业 25第二节 作业方式 25第三节 劳动组织 25第四节 主要经济技术指标 26第六章 安全措施 27第一节 一 般 规 定 27第二节 顶 板 控 制 28第三节 防 治 水 30第四节 “一通三防”及 安 全 监 测 30第五节 运 输 33第六节 机 电 39第七节 特 殊 措 施 47第七章 灾害预防及避灾路线 54第八章 交接班制度 57附 图：附图一： 15#煤层综合柱状图附图二: 工作面巷道布置平面示意图附图三: 采煤机进刀方式示意图附图四: 工作面设备布置示意图附图五:
3、 工作面、两端头及超前支护平、剖面图附图六: 工作面最大、最小控顶距示意图附图七： 工作面顶板破碎时，两端头及超前支护平、剖面图附图八： 工作面运输系统示意图附图九： 工作面通风系统示意图附图十： 工作面防尘、防火设施布置示意图附图十一: 工作面通信系统示意图附图十二: 工作面压风自救系统示意图附图十三: 工作面排水系统示意图附图十四: 工作面供水管理系统示意图附图十五: 工作面监控设备布置示意图附图十六: 工作面供电系统图附图十七；循环作业图表附图十八：工作面避灾路线示意图第一章 概 况第一节 工作面位置及井上下关系15211工作面对应地表位置位于吴皮沟以东，色头西山以南，卢沟以西，黑窑沟以
4、北。盖山厚度 227-272米，平均厚度249.5米；井下位置位于井田中东部，东部和北部为未开采煤田，南部为东翼辅运大巷，西部为15#集中辅运大巷。上部有3#煤层31013108工作面采空区。工作面最高标高为+863m，最低为+848m；对应地面最高标高为+1135m，最低为+1075m，地面无建筑物。工作面走向长度670m，倾斜长度200m，倾斜面积134093m2。第二节 煤层赋存情况及煤质15#煤层15211工作面（根据掘进资料）最大厚度4.5m，最小厚度3.9m，平均煤厚4.2m；煤层倾角平均13，局部最大坡度达58，煤层赋存稳定，结构简单。容重1.45t/m3，普氏系数f=24。该煤
5、层属特低灰-高灰、中高-高固定炭、中高硫-高硫、特低挥发份、高-特高热值无烟煤。该工作面煤层走向长670m，倾斜长200m，煤层平均倾角13，面积134093m2，煤层平均厚度4.2m，工业储量81.6万吨，回采煤量78万吨。第三节 地质构造15211工作面煤层产状平缓，煤层倾角13，局部可达到58；据现有地质资料分析，该工作面内部无断层、无陷落柱、无古河流冲刷带等地质构造。第四节 煤层顶底板岩性15#煤层老顶为K2灰岩：厚度5.758.39m，平均厚度6.87m，深灰色，中厚层状，含生物碎屑，方解石，致密坚硬；直接顶为泥岩和14#煤，14#煤厚度0.75m；以亮煤为主，夹镜煤条带，岩心呈短柱
6、状，破碎状。泥岩厚度1.25m；黑色、质地较密；伪顶为炭质泥岩：厚度0.050.2m，黑色，质地松软，随采随落；底板为泥岩及黄铁矿泥岩：平均厚度12.88m，黑色,含黄铁矿，有黄金色碎屑。（详见附图一）第五节 水文地质情况本工作面地质构造简单，煤层倾角13度，局部可达到58。该工作面对应3#煤层工作面有：（31013108），回采过程中要加强顶板支护，同时注意涌水观测。该工作面老顶为K2灰岩含水层，从已掘巷道分析，其富水性中等(具有不均衡性)，根据长治212地质队所作的15#煤层15211矿井水文地质补充勘探报告，工作面上部有3#煤层采空区积水及K2灰岩富水区，因此必须消除3#煤层老空水及K2
7、灰岩水患后方可回采。回采过程中同样要高度重视防治水工作，工作面两顺槽要安排好排水设施，做好排水前的准备工作。第六节 影响回采的其他因素2012年度矿井瓦斯等级鉴定：绝对瓦斯涌出量为2.1m3/min，矿井为瓦斯矿井。15#煤层自燃倾向性检测报告结论：15#煤层自燃倾向为级，属自燃煤层，煤尘具有爆炸性。矿井无地温及冲击地压等危害。虽然目前矿井瓦斯涌出量较低，但随着矿井生产能力的增大，相对瓦斯涌出量将会增加，所以在回采过程中必须加强通风管理、防止瓦斯积聚。由于15#煤层为自燃煤层和煤尘具有爆炸性，所以必须按照综合防灭火规定对工作面、采空区执行防灭火措施，严防风量漏入采空区。根据防尘规定对煤层进行注
8、水，采取湿式作业，按规定设置降尘设施，切实做好防尘管理工作，确保安全生产。（采煤工作面防灭火措施另报）该工作面顶板属坚硬顶板，初采期间顶板自行垮落距离将会增大，初采期间应加强矿压观测工作、合理掌握好支护强度、垮落距离，必要时采取顶板弱化、强制放顶措施，避免顶板大面积来压。第七节 储量及服务年限15211综采工作面工业储量81.6万吨，回采煤量78万吨，回采率为95%，可采储量为74.1万吨。1、计算参数 平面积：134000m2 煤层平均倾角： 2斜面积：134093 煤层平均厚度： 4.2m 视容重：1.45t/m3 储量： 816626t2、储量计算工业储量816626（t） 可采储量工业
9、储量-煤柱储量95%=780000（t）二、工作面服务年限P=Z/(AK) P工作面服务年限 Z可采储量 A每天产量每月正常生产按28天计算A=4.22004.81.450.95=5554tP=Z/A=780000/5554=140d5个月（按正规循环率93%计算）第二章 采煤方法第一节 巷道布置及工作面参数工作面巷道布置采用一进一回的布置形式。15211运输顺槽为工作面的进风巷，与15#层东翼辅运大巷、东翼主运大巷相交，担负工作面原煤运输及进风、行人任务。15211回风顺槽为工作面的回风巷，与东翼辅运大巷、东翼回风大巷（15211回风绕道）相交，担负工作面的辅助运输和回风、行人任务。（详见附
10、图二）一、工作面回风巷技术特征1、支护形式：原巷道沿煤层顶板掘进，采用钢筋网、螺纹钢锚杆+锚索联合支护（回采侧采用塑料网、玻璃钢锚杆支护）。巷道中铺设轨道。2、巷道净断面:矩形断面，净宽为4.0m，净高为3.5m，断面积为14m2。3、巷道煤墙侧铺设4寸压风管和4寸防尘管及4寸排水管。电缆、电话线、监测线布置在巷道煤柱侧。4、巷道用途：供工作面回风、材料运输、行人。二、工作面运输巷技术特征1、支护形式：原巷道沿煤层顶板掘进，采用钢筋网、锚杆+锚索联合支护（回采侧采用塑料网、玻璃钢锚杆支护）。巷道中铺设胶带输送机。2、巷道净断面：矩形断面，净宽为5m，净高为3.5m，断面积为17.5m2。3、巷
11、道煤墙侧铺设4寸压风管和4寸防尘管及4寸排水管。电缆、电话线、监测线布置在巷道煤柱侧。4、巷道用途：供工作面进风、运煤、材料运输、行人。第二节 采煤方法及工艺一、采煤方法该工作面采用走向长壁后退式、一次采全高、综合机械化采煤方法，全部垮落法管理顶板。1、采煤机的进刀方式：采煤机采用机头、机尾割三角煤斜切进刀，进刀斜长为30m，进刀深度为0.8m。（详见附图三）2、割煤方式：双向穿梭割煤，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤。二、采煤工艺1、采用端头斜切进刀双向割煤工艺，往返一次为两个循环： 工艺顺序：割煤运煤移架推溜；在顶板破碎时，采取超前移架支护。 割煤：采用MG450/1030-GWD采煤机螺旋滚筒
12、截割落煤，滚筒截深为800mm。 装煤：采煤机螺旋滚筒配合SGZ-800/800刮板输送机装煤。 运煤：工作面采用SGZ-800/800刮板输送机，运输巷采用PCM200破碎机、SZZ-800/315转载机及DSJ120/120/3400S胶带运输机运煤。 移架：正常移架滞后采煤机69m顺序开始，超前移架，紧跟采煤机后滚筒移架。 推溜：推溜滞后移架35m顺序开始。2、主要工序介绍 割煤：采煤机从工作面机头（尾）沿弯曲段溜子行走30m左右，待采煤机完全进入直线段（前）后滚筒全部切入煤壁深度达0.8m，移直刮板输送机。采煤机返回割三角煤，割透后采煤机再反向牵引扫底，然后再开始正式割煤，到达机尾（头
13、）后，再进行下一循环。 运煤：采煤机在割煤过程中同时进行装煤，经工作面刮板输送机、转载机运至顺槽皮带输送机。 移架：采煤机割过，滞后采煤机后滚筒46架开始顺序移架。如遇顶板破碎或煤壁有片帮时可进行超前移架、带压移架、间隔移架或及时（停机）移架。当移架速度跟不上采煤机牵引速度时，在顶板完整完好情况下，可隔一移一架，但距采煤机最大距离不超过30m，否则必须停止割煤进行移架。 移刮板输送机：移刮板输送机时距采煤机后滚筒距离不应小于12m，最大不超过30m。推溜必须采用顺序推移，并保证刮板输送机推移弯曲段不得小于17m，输送机弯曲段的弯曲角度水平方向不得大于3，垂直方向不得大于4。 清煤：在工作面推移
14、过刮板输送机后开始清理浮煤。三、工作面正规循环生产能力 W=LShc式中 W -工作面正规生产能力，t； L -工作面长度， m； h -工作面采高 m； -煤的视密度， 1.45t/m3； c-工作面回采率 95%； S-循环进度 m； W=LShc=2000.84.21.450.95=925.7t工作面日产量：925.7t6=5554t工作面月产量：5554t28=155512t第三节 设备配套1、采煤机型号及主要技术参数：技术型号 MG450/1030-GWD电机电压 3300V采煤机电机总功率 2450+255+20=1030kW采 高 28005000mm 卧底量 322mm截 深：
15、 800mm 滚筒直径 2.4m机面高度 2100mm 牵引速度 012.26m/min牵引方式 电牵引最大牵引力 700KN灭尘方式 内外喷雾2、工作面内使用SGZ800/800型可弯曲刮板输送机运输，其技术参数：技术型号 SGZ800/800电机功率 2400kW电压 1140V运输能力 1500t/h链速 1.31m/s安装长度 200m破断力 1450KN中部槽规格 1500800318mm水平弯曲 1垂直弯曲 33、运输巷使用SZZ800/315转载机PCM200破碎机和DSJ100/63/275、 DTJ1000/110胶带运输机运煤。 转载机技术参数技术型号 SZZ800/315
16、电机功率 315kW电压 1140V铺设长度 50m运输能力1800t/h链速1.54m/s 皮带输送机技术参数： 技术型号 DSJ100/63/275 电机功率275kW 电压660/1140V 输送能力650t/h 铺设长度435m 台数1台皮带输送机技术参数： 技术型号 DTJ1000/110 电机功率110kW 电压660/1140V 输送能力800t/h 铺设长度300m 台数1台4、ZY9000-25/50型掩护式液压支架 技术型号 ZY9000-25/50型外形尺寸 700016602500mm支架中心距1750mm支撑能力 支护强度：1.21.24MPa，初撑力：7142KN
17、工作阻力：9000KN底板比压1.873.67MPa泵站压力31.5MPa移架步距865mm架数 110架操作方式手动控制5、ZYG9000-23/45型过渡式液压支架 技术型号 ZYG9000-23/45型外形尺寸 7465*1660*2300mm支架中心距1750mm支撑能力 支护强度：0.810.86MPa， 初撑力：7142KN 工作阻力：9000KN底板比压2.3-3.9MPa泵站压力31.5MPa移架步距865mm架数 5架操作方式手动控制6、ZYT9000-23/45型端头液压支架 技术型号 ZYT9000-23/45型外形尺寸 7965*1660*2300mm支架中心距1750
18、mm支撑能力 支护强度：0.810.86MPa， 初撑力：7142KN 工作阻力：9000KN底板比压2.3-3.9MPa泵站压力31.5MPa移架步距865mm架数 3架操作方式手动控制7、乳化泵2台，技术参数如下：技术型号 BRW400/37.5X电机功率 250kW电压 1140V公称流量 400L/min公称压力 37.5MPa8、移动变电站2台，其技术参数如下： 技术型号 KBSGZY-T-1600/6/3.3 (1台） KBSGZY-T-1600/6/1.2 (1台） 9、设备列车 1套（详见附图四）第三章 顶板管理第一节 工作面顶板管理工作面采用ZY9000-25/50型掩护式液
19、压支架支撑顶板，全部垮落法处理采空区，支架最大控顶距5.0m，最小控顶距4.2m。机头采用ZYT9000/23/45型端头支架支撑顶板，机尾采用ZYG9000/23/45型过渡支架与单体柱配合支护顶板。（详见附图五）一、顶板支护方式采用追机移架的方式对顶板进行及时支护。采煤机割煤后，先移支架，再移刮板输送机，即割煤移架移刮板输送机；顶板破碎时采用超前移架或带压移架方式移架。工作面端头布置三组ZYT9000/23/45型端头支架支撑顶板，工作面端尾采用两架ZYG9000/23/45型过渡支架与DW42-250/110XL型单体柱进行支护。二、特殊支护形式 1、顶板破碎时，采用超前支护顶板方式：即
20、采煤机后滚筒割过后，带压及时移架。 2、移架时，前梁前端距煤壁之间的端面距不得大于325mm，遇顶板破碎或片帮严重时，可采用提前拉架或割一架拉一架的方法进行管理顶板。 3、移架时，正常情况下降架量为50150mm，顶板破碎时，采用带压移架或少降快移，移到位后及时将支架顶梁、前梁升紧支撑顶板。 4、拉架后应及时升起支架支护顶板，并随时调整平衡千斤顶的伸缩量，使其顶梁、前梁保持同一水平，与顶板平稳、紧密接触。5、当两顺槽高度超过4.1m，单体柱无法满足支护要求时，应在顶板下加打“井”“田”型木垛来满足单体柱支柱高度，保证单体柱有足够的工作阻力能满足支护要求。三、支架选型验算端头支架 ZYT9000
21、/23/45 3组（上端头三组）中间支架 ZY9000/25/50 110组过渡支架 ZYG9000/23/45 5组 (上端头一组、下端头四组)1、工作面上覆岩层的支护强度1） P9.8Nh式中：P采场压强 N取8（支架载荷取8倍采高岩重进行计算） h煤层的采高，取4m 顶板岩石的平均密度，取2500Kg/m3故，P9.8842.5784KN/m2综上所述，本工作面支架的支护强度应大于784KN/m2。2、支护参数校验因为工作面所有支架的工作阻力相同，固选取中间架参数作验算。PFS= F（LH）=9000（5.01.75）1028KN/m2式中：F额定工作阻力 KN S最大控顶距时的护顶面积
22、 m2 L最大控顶距，取5.0m m H支架中心距 m经比较：PP经过验算，工作面选取ZY9000/25/50型液压支架符合工作面顶板安全支护的要求。四、工作面支架最大控顶距和最小控顶距（详见附图六）最大控顶距38758003255000mm最小控顶距38753254200mm初采期间采取多错机头的方式对工作面进行调整，使顶板由机头向机尾方向逐渐垮落。当工作面推进20m时, 老顶还未垮落，必须停止回采并采取人工强制放顶措施。（放顶措施另报，审批后执行）五、原始支护回撤、端头回柱作业1、风、运两巷巷道里帮（煤壁侧）托盘回收作业： 采煤机距机头（尾）10m时，由于煤体受采煤机割煤振动，煤体变松软。
23、采煤机必须缓慢牵引，速度控制在1m/min以内。采煤机距机头（尾）10m时，端头（尾）作业人员必须全部撤至安全地点后，方可再行割透机尾。退锚人员应在采煤机运行距端头（尾）10m前，在风、运两巷内支护可靠的地点提前把锚杆托盘卸下。两顺槽煤壁侧锚杆不回收，只回收托盘，采用提前回收。2、单体柱回撤作业：回柱作业：由端头（尾）维护工3人协同进行。回撤时，必须先检查单体柱3m范围内的支护完好情况，在支护完好的情况下，方可一人扶单体柱，一人采用专用长柄工具使单体柱卸压，一人观察周围支护变化情况，发现异常必须及时指挥停止作业。待单体柱卸载后三人协同抬放到指定地点，码放整齐。回撤时必须保证先支后回，所有单体柱
24、必须穿鞋戴帽，必须保证新支设的支护牢固可靠，同时后路必须畅通。第二节 运输巷、回风巷及端头顶板管理一、运输巷、回风巷的超前支护1、支护要求：运输顺槽、回风顺槽超前支护长度为20m。回风顺槽采用DW42-250/110XL（行程：1.84m）型单体液压支柱进行支护，距工作面侧巷帮0.8m支设一柱，距煤柱侧巷帮0.8m支设一柱，柱距0.8m。运输顺槽采用DW42-250/110XL型单体液压支柱进行支护，距工作面侧巷帮贴帮支设一柱，距煤柱侧巷帮贴帮支设一柱，紧贴转载机支设一柱，柱距0.8m。（详见附图五）2、支护质量： 两巷单体柱必须成排，其偏差不得超过100mm。采用防倒绳将单体柱捆绑在牢固的支
25、护物件上，以防倒柱伤人。每颗单体柱必须穿鞋戴帽支护。 单体柱必须支在实底上，不得打在浮煤（矸）上，必须迎山有力，初撑力不小于90KN。 所有单体柱支柱三用阀方向一致，朝向采空区。 柱鞋、柱帽采用圆木加工，长度：400mm，宽度：150mm，厚度：100mm。 超前支护范围内严禁堆放闲置设备及杂物。二、上、下安全出口的管理（详见附图五）1、支护形式 机头采用端头架支护、机尾采用过渡支架配合单体柱进行支护。 工作面端头布置三组ZYT9000/23/45型端头支架支撑顶板，工作面端尾采用两架ZYG9000/23/45型过渡支架与DW42-250/110XL型单体柱配合进行支护，距离端尾架侧0.3m支
26、设一柱，距离煤柱侧0.3m支设一柱，一字排列，柱距1.0m，进行管理顶板。 在工作面端尾切顶线下打设一排切顶(档矸)柱，柱距为0.3m，打设的支柱不带帽。2、质量要求 上下安全出口高度不低于1.8m，行人道宽度不得小于0.8m，保证能双人通行；否则必须采用扩帮或其他措施确保人行道宽度，保证出口畅通。 单体柱与液压支架的完好标准按采煤工作面机电完好标准执行。 打设的切顶柱必须成一条直线，必须垂直顶板，初撑力不得低于90KN。三、特殊支护形式（详见附图七） 回采过程中，当顶板条件变化，原超前支护不能满足要求时，回风顺槽采用DW42-250/110XL型单体液压支柱配合长3.8m长型梁（工字钢）沿煤
27、层倾向进行支护，距工作面侧巷帮0.8m支设一柱，距煤柱侧巷帮贴帮支设一柱，排距0.8m，形成一梁两柱支护形式。运输顺槽采用DW42-250/110XL型单体液压支柱配合长4.6m长型梁沿煤层倾向进行支护，距工作面侧巷帮0.3m支设一柱，距煤柱侧巷帮0.3m支设一柱，紧贴转载机支设一柱，排距0.8m，形成一梁三柱支护形式。 周期来压时支护形式不变，加强顶帮管理，及时维护失效支护，保证支护质量，必要时增加支护密度。 顶板破碎时端尾不采取退锚措施，且应在端尾切顶线下打设一排挡矸柱。柱间距为0.3m。四、采空区处理方法采空区采用全部垮落法管理顶板。由于15号煤层老顶为K2灰岩，属于坚硬顶板，预计在回采
28、过程中矿压显现明显，初次或周期来压时对顶板有冲击，为了安全回采，需加强对工作面的矿压观测工作。正常回采期间，当顶板不自行跨落或采空区冒落高度普遍小于1.5倍采高，局部悬顶和冒落高度不充分，超过25m的应根据顶板情况，及时采取强制放顶措施（放顶措施另报），特殊情况不能强制放顶的，必须加强矿压观察并有采取加强支护的措施。五、退锚放顶回风顺槽放顶时与端头架切顶线放齐，每移三次支架退锚放两次顶（原锚杆排距1.2m，移架步距0.8m）。运输顺槽采用超前放顶，即在推移支架前对端头预先放顶，放顶后及时推移支架掩护顶板，采取一放一移形式（顶板破碎时不退锚放顶）。第三节 工作面初采期间作业技术措施1、初采期间成
29、立顶板管理领导组。公司领导组：组 长：总经理副组长：总工程师、生产副总经理、安全副总经理、机电副总经理组 员：各副总工程师 、各生产业务科（室）、队负责人队领导组：组 长：综采队队长副组长：综采队所有副队长组 员：综采队全体职工1、初采期间要加强现场管理，发现异常要及时向矿调度室汇报。以便采取相应措施, 确保安全生产。2、工作面初采割第一刀煤前，必须组织人员将切眼内煤墙打设的锚杆托盘进行回收。3、初采期间加强工作面支架顶板矿压观测，及时将矿压显示数据收集、汇总、分析。4、初采期间加强两巷超前段顶板离层仪的观测，同时加强两巷超前支护观察，发现失效的支柱必须及时更换。5、加强初采期间支架的检修力度，杜绝支架的“跑、冒、滴、漏、串”现象。6、工作面初采期间调整好
