210矸石充填普采作业规程.docx
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210矸石充填普采作业规程
编号:
HC/QCJS-01
新汶矿业集团
孙村煤矿采煤工作面作业规程
工作面名称:
-210水平四层煤柱矸石充填工作面
编制人:
王长勇
区队长:
周继华
施工单位:
开发部
批准人:
莫技
编制日期:
2006年11月7日
执行日期:
2006年月日
目录
编审单位及人员签字………………………………2
矿审批意见………………………………3
矿领导审批意见………………………………4
作业规程学习和考试记录 ………………………………5
作业规程复查记录……………………………6
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系…………………7
第二节煤层……………………………7
第三节煤层顶底板……………………………8
第四节地质构造……………………………9
第五节水文地质……………………………9
第六节影响回采的其它因素………………………10
第七节储量及服务年限……………………………10
第二章采煤方法
第一节巷道布置………………………………10
第二节采煤工艺………………………………10
第三节设备配置………………………………15
第三章顶板管理
第一节支护设计………………………………17
第二节工作面顶板管理……………………………21
第三节上下巷及端头顶板管理……………………23
第四节矿压观测…………………………………25
第五节充填工艺…………………………………26
第四章生产系统
第一节运输系统…………………………………34
第二节通防与监控系统……………………………35
第三节排水系统…………………………………38
第四节供电系统…………………………………39
第五节通讯照明系统………………………………40
第五章劳动组织和主要经济技术指标
第一节劳动组织……………………………………41
第二节主要经济技术指标…………………………42
第六章灾害预防及避灾路线…………………………44
第七章安全技术措施
第一节一般规定…………………………………45
第二节顶板管理…………………………………45
第三节防治水…………………………………48
第四节爆破管理…………………………………48
第五节通防及安全监测…………………………49
第六节运输管理…………………………………51
第七节机电管理…………………………………54
第八节其它…………………………………56
编审单位签字
主编:
技术部年月日
施工单位年月日
编制:
通防年月日
机电年月日
运输年月日
施工:
负责人年月日
审查:
技术年月日
地测年月日
通防年月日
机电年月日
回采矿长年月日
分管副总:
运输年月日
机电年月日
通防年月日
安监年月日
回采年月日
矿审批意见
2006年11月7日由总工程师莫技主持,召集回采副总:
田昌栋;安监处:
庄国华;技术部:
张传恕、李玉江、巩庆刚;机电部:
张相龙、韩庆斌;通防部:
牛光田;经考部:
高玉辉;开发部:
周继华、王长勇等对《-210水平四层煤柱矸石充填工作面》作业规程进行集体会审,会审意见如下:
1、工作面制作挡浆墙前,炮采推进过程中采用“见五回一”的方式进行顶板管理。
2、当采空区走向长度达到私膏体充填空间后即停止采煤,在工作面切顶排制作挡浆墙。
挡浆墙宽度1.6米:
即工作面在五排支柱控顶下,一次回收掉切顶的2排支柱后的空间。
3、挡浆墙西侧的木支柱超前切顶排回柱前支设。
4、制作挡浆墙回收切顶排的2排支柱时,必须由老塘向煤壁方向逐棵由下向上逐排回撤。
5、挡浆墙东侧的加固支柱其上方加设一排倾斜相互交接的顶梁,支柱上端支在顶梁的缺口内,下方支在不小于100mm的柱窝内。
进行似膏体矸石充填时,必须对支柱上下端打好戗柱进行加固。
待似膏体全部充填完毕,并确认凝固安全后,再由下向上逐架进行回撤挡浆墙东侧的加固支柱。
6、向上缩矸石充填的40T溜子和高速皮带机时,对碍事的支柱必须执行“先支后回”的原则打好临时支柱,严禁空顶作业。
7、进行似膏体矸石充填时,必须按规程的要求,在工作面及下平巷安全位置安设站岗人员,严禁任何人员进入站岗警戒范围内。
8、下平巷超前支柱随工作面的推进速度一起回撤,上平巷超前支柱待似膏体充填完毕后再回撤到工作面切顶排。
9、工作面采到-210大巷下方时,似膏体充填步距缩小为6m空顶距。
10、根据现场变化条件及时补充相应的措施。
领导审批意见
生产矿长意见:
矿总工程师意见
作业规程学习和考试记录
负责人:
传达人:
班次:
贯彻时间
听传达人
贯彻时间
听传达人
年
月
日
姓名
成绩
签字
年
月
日
姓名
成绩
签字
作
业作业规程复查记录
作业规程名称
新汶矿业集团孙村煤矿-210水平四层煤柱矸石充填工作面
施工单位
开发部
复查时间
参加复查人员签字
施工单位:
年月日
技术部:
年月日
通防部:
年月日
地测部:
年月日
机电部:
年月日
安监处:
年月日
总工程师:
年月日
存在主要问题
处理意见
第一章概况
第一节工作面位置及井上下关系
工作面位于-210水平西部,东临-210皮带井保安煤柱线,西到F3断层和西斜井保护煤柱线,南部及北部四层煤均开采完毕,工作面上覆二层煤西部局部开采、东部未开采,三层煤未开采。
工作面平均走向长531m,平均倾斜宽55.6m,面积29670m2。
工作面标高为-210.97~-234.39m。
工作面对应地面位置:
大洛沟、洛沟~新泰公路以西的一片农田。
柴汶河由东向西流经该工作面西部。
地面标高:
+163.42m
工作面位置及井上下关系表表一
水平名称
-210水平
采区名称
前组二采区
地面标高
+163.4m
井下标高
––-210.97~-234.39m
地面的相
对位置
-210水平四层煤柱矸石充填工作面相对应的地面位置大洛沟、洛沟~新泰公路以西的一片农田。
柴汶河由东向西流经该工作面西部。
回采对地面设施的影响
-210水平四层煤柱矸石充填工作面上部地面地表将轻微沉降,但对民房不会造成影响,可正常开采。
井下位置及与相邻关系
工作面位于-210水平西部,东临-210皮带井保安煤柱线,西到F3断层和西斜井保护煤柱线,南部及北部四层煤均开采完毕,工作面上覆二层煤西部局部开采、东部未开采,三层煤未开采。
走向长度
531m
倾斜长度
55.6m
面积
29670m2
第二节煤层
本工作面设计开采煤层为四层煤,通过地质资料分析和工作面掘进揭露巷道证实,该工作面范围内,煤层稳定,结构简单,平均煤厚1.9m。
具体情况如表二所示。
煤层情况表表二
煤层厚度(m)
1.8-2.0
1.9
煤层结构
简单
煤层倾角(°)
15.5
开采煤层
4
硬度
1.5
煤种
气煤
稳定程度
稳定
煤层情况描述
工作面煤层结构较简单,煤层稳定,煤层倾角15.5º。
平均煤厚1.9m。
煤层变异系数为3.17%,可采指数为1。
黑色,粉末黑褐色,容重1.38,硬度小,断口呈阶梯状,性脆且易碎,导电性弱,亮煤、暗煤和镜煤条带较宽,相互交替存在,具有条带结构和层状结构属半亮型煤。
工作面煤层走向295º,倾向25º。
工作面瓦斯等级为低级,煤尘爆炸指数为37.1%,自燃发火期55天,预计原始地温为20℃,地压为935.975~994.525t/m2。
第三节煤层顶底板
煤层顶底板情况表(煤层顶底板综合柱状图附图1)表三
顶、底板名称
岩石名称
厚度
特征
伪顶
泥岩
0.2
灰黑色、易落,厚度0.2m
直接顶
砂岩
9.0-13.0m
白色中粒砂岩含灰色粉砂岩条带,厚层理致密、坚硬,抗压强度66.7MPa。
底板
粉砂岩
1.8m
灰色粉砂岩,层理发育、泥质、含植物碎屑化石,抗压强度21.4Mpa,其底部煤线为小五层煤。
第四节地质构造
一、断层情况以及对回采的影响
工作面地质构造较简单,以断层为主。
工作面煤层走向295º,倾向25º。
倾角15.5º。
断层情况见附表。
有f1、f2、f3、f4、f5、f6断层落差分别为6.0m、2.0m、4.5m、0.6m,2.0m,2.0m其中f1、f3对开采影响大。
断层情况表表四
构造名称
走向(°)
倾向(°)
倾角(°)
性质
落差(m)
对回采影响程度
f1
45
315
60
正
6.0
大
f2
192
102
60
正
2.0
较大
f3
221
131
60
正
4.5
大
f4
199
109
50
正
0.6
较小
f5
229
319
65
正
2.0
较大
f6
188
98
50
正
2.0
较大
第五节水文地质
一、涌水量
正常涌水量为0.1m3/min。
最大涌水量按正常涌水量的2倍计算:
最大涌水量为0.2m3/min。
二、含水层(顶板和底板)分析
本工作面水文地质条件简单,顶板裂隙发育地段有少量砂岩裂隙水以滴、淋水形式出现。
第六节影响回采的其它因素
一、影响回采的其它情况见表五
影响回采的其它情况表表五
瓦斯
矿井为低瓦斯矿井,瓦斯相对涌出量1.643m3/t,瓦斯绝对涌出量1.01m3/min,本面参考值为0.6m3/min。
煤尘爆炸指数
四层煤煤尘具有爆炸性,爆炸指数为37.1%
煤的自燃倾向性
有自燃倾向,发火期6~12个月
二、加强通风管理,保持进回风巷畅通,减小空气阻力,避免瓦斯积聚。
采取综合防尘措施,降低粉尘浓度。
第七节储量及服务年限
一、储量
工业储量:
7.1万t;
可采储量:
本矿的工作面回采率参考值为95%,可采储量6.7万t。
二、采煤工作面服务年限
本工作面采用炮采,每日采3茬,每茬循环进度0.8m,日循环进度2.4m。
本工作面采用随采煤随进行矸石和似膏体矸石充填。
每月平均矸石充填时间约10日。
本工作面采煤服务年限=可采推进长度/月设计推进长度
=531/(0.8×3×20×0.9)=12.1个月
第二章采煤方法
第一节巷道布置
一、采区设计、采区巷道布置概况
-210水平四层煤柱矸石充填工作面是孙村煤矿2005年12月优化设计的。
工作面采用走向长壁布置。
工作面南侧轨道巷与-210西大巷、-210水平车场相连;北侧运输巷与1#钢缆皮带炮道、-400管子井相连。
二、采煤工作面轨道巷
-210水平四层煤柱矸石充填工作面南侧巷道为轨道巷,沿煤层底板布置,轨道巷采用锚杆网、锚网带支护,巷道采用梯形断面,净宽3.0m,净高2.4m,断面积7.2m2。
主要用于该工作面的回风和运料。
轨道巷内布置有φ54mm的防尘管路一趟、φ50mm的高压风管路一趟。
并在靠近工作面的地点设有乳化泵站等设备。
三、采煤工作面运输巷
-210水平四层煤柱矸石充填工作面下平巷为运输巷,沿煤层布置,靠巷道上帮敷设皮带,主要用于该工作面的进风和运煤。
运输巷采用锚杆网、锚带网支护,巷道采用梯形断面,净宽3.0m,净高2.4m,断面积7.2m2。
主要用于该工作面的进风和运煤。
运输巷内布置2寸防尘管路一趟,Ф108mm排水管路一趟,Ф50mm高压风管路一趟。
-210水平四层煤柱矸石充填工作面位置及巷道布置图(1:
1000)
第二节采煤工艺
一、采煤方法
采用走向长壁采煤法,由西向东后退式开采,爆破方式落煤,人工攉煤,40T(窄型)刮板输送机运煤,单体液压支柱配合金属铰接顶梁支护顶板,见五回一的支回方式,矸石和似膏体充填法管理顶板。
工作面自西向东采用爆破落煤方式采煤,打眼→定、放炮→人工攉煤、改贴帮柱→移溜→支柱1排→回柱1排(见五回一)→由西向东推采10米→沿切顶排向西1.6米处打设一排木点柱(柱距0.8米)制作挡浆墙→使用40T窄型溜子配5.5KW矸石充填机充填挡浆墙→似膏体矸石充填。
二、爆破落煤
矸石充填工作面采用爆破落煤,第一次打眼前工作面必须按1.2m间距支设贴帮柱,打眼放炮后,改贴帮柱,并攉煤随改贴帮柱。
1、打眼方法:
炮眼采用双排眼布置,打眼前先敲帮问顶,整改加固支护,消除一切危险因素。
打眼前,运输机停电闭锁并有专人看管开关,打眼时人员不准站在运输机内。
打眼人员在完好支架及临时支护保护下操作,与回柱平行作业间距为回柱点以上10m,以下15m,用风煤钻或7655式风钻配六棱空心钻杆湿式打眼,用镐点眼,禁止套用老眼或残眼。
打完眼后,风煤钻或风钻、风水管要拉到上下平巷支护完好处盘好。
其他执行《煤矿安全技术操作规程》采煤专业采煤打眼工部分的有关规定。
2、爆破操作规定:
1)、装药定炮前先检查瓦斯,将定炮无关人员全部撤到安全地点,符合规定方可定炮,定炮必须由专职放炮员操作,用扫眼器清除炮眼内的煤粉,然后定炮,定炮必须使用专用炮棍,随定炮随将脚线扭结悬挂,避免与导电体接触。
采用正向定炮、串联联线,每次爆破数量不超过60炮
2)、按电雷管顺序定炮连线,连线放炮必须由放炮员一人操作,定炮时,脚线必须扭结短路,必须一次定炮一次起爆。
全面只准使用一个放炮器。
炮后详细检查爆破情况,发现拒爆、残爆,按《煤矿安全规程》342条处理。
3)、定炮完毕,经检查符合放炮规定后,由班组长派专人将所有通往放炮地点所有通道内的所有人员全部撤到安全地点,并在站岗位置进行站岗,躲炮距离不小于50m,。
站岗人员必须拉绳挂牌。
放炮员清理现场后最后一个离开放炮地点,到达躲炮点吹哨后,按规定放炮。
站岗必须严格执行以下规定:
①放炮前,由当班班长亲自带领专人到规定地点进行派岗、站岗并将所有通达地点范围内人员全部撤到警戒线以外的安全地点并设人站岗。
由班长清点人数,方准下达放炮命令,安监员将闭锁钥匙交给放炮员,放炮员接到放炮命令,发出爆破警号后至少再等5s,方可起爆。
②炮后,班长、安监员、放炮员、瓦检员必须先巡视放炮地点,检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支柱、瞎炮、残炮等情况,如果有危险情况必须立即处理。
确认安全无误后,班长安排人员撤岗,撤岗人员必须与回来通知放炮的人员是同一人,站岗人员在未见到撤岗人员之前,严禁让任何人员进入警戒范围,只有见到撤岗人接到撤岗命令后,方可撤岗。
③炮后检查支护情况,对放炮打歪、卸荷支柱重新整理,维护好顶板后方可生产。
3、煤层注水眼规定及要求
1)、施工方法
(1)、每次放炮前,进行煤层注水工作,用风煤钻或风钻进行打眼。
(2)、施工前准备工作:
钻孔注水前,必须检查支架状况,将支架加固整改一遍。
检查施工所用工具(风煤钻、水式钎尾、风钻、钻杆)是否完好齐全。
2)、操作规定:
(1)、钻孔布置在煤层中间顶板以下1.0m处,俯角15°,根据爆破落煤长度每6m布置一个注水孔。
(2)选好眼位,调整好角度。
钻孔过程中,必须按设专人监护顶板、煤帮状况,发现问题及时撤人。
施工人员严格执行《煤矿安全技术操作规程》中有关打眼工的具体规定。
①根据循环进度,确定钻孔的深度为0.8m。
②钻孔钻到位置后,使用防尘水管和封孔器注水,采用自然渗透方式增加煤体含水量。
在放炮前,必须将注水孔注满水,注水时间不少于3-5min,并用粘土炮泥将注水孔孔口封实,封泥长度不少于50mm。
③施工人员必须坚持敲帮问顶,及时用长把工具(>1.5m)摘掉悬矸活石,在完好支架保护下操作,严禁空顶作业,严禁站在运输机内,严禁开运输机。
炮道内岩体有片帮危险又不易摘掉的,要支好戗柱。
摘顶找帮前,必须加固好周围支架,维护好工作空间,摘顶找帮以下5m不得有人。
④必须坚持湿式打眼,严禁干打眼。
-210水平四层煤柱矸石充填工作面炮眼布置图(三视图)
炮眼特征表表六
名称
距离(m)
位置
角度
眼深
(m)
利用率(%)
装药量(kg/孔)
炮眼数量(个)
距顶(m)
距底(m)
仰俯
(ºº)
水平
(ºº)
顶眼
0.9
0.4
1.5
仰5º
85
1.0
80
0.2
52
底眼
0.9
1.5
0.4
俯5º
85
1.0
80
0.2
52
爆破说明书表七
序号
项目
单位
数量
说明
1
打眼工具
型号ZMS-60风煤钻、7655风钻
台数
台
2
2
炮眼特征
每茬眼数
个
104
平均深度
m
1.0
每茬炮眼总长度
m
104
3
火药
炸药种类
矿用乳化炸药Φ33×190mm
每孔装药量
kg/孔
0.2
每茬用量
kg
20.8
吨耗
kg/t
0.21
4
雷管
种类
毫秒延期电雷管1-5#
每茬用量
个
104
吨耗
个/t
1.05
5
封泥
炮泥
粘土炮泥
水炮泥
个
104
每孔不少于1个
封泥长度
m
≮0.5
封满封实
6
起爆
联线方法
串联联线
三、人工攉煤
1、炮后进入工作地点要检查顶板、煤壁及支护状况,先敲帮问顶,由班组长指定人员(支柱工)补齐缺柱、更换失效支柱,处理不安全隐患。
清除作业区间控顶范围内的障碍物。
2、先洒水灭尘,再清理材料道、人行道内的浮煤,后攉炮道内的煤。
3、要握紧锹把,自上而下攉煤。
先从煤堆边沿把煤顺势推入溜槽内,再沿底由溜槽边向煤壁方向逐步将煤攉入溜槽内,攉煤过程要进行洒水灭尘。
4、应先装碎煤,后装块煤,以防块煤滚动伤人。
5、攉煤前,先在原贴帮柱靠煤壁相应位置扒出柱窝,支设贴帮柱后开始自上而下攉煤,攉够1.2m间距,及时靠煤壁自上而下改支贴帮柱,否则不准攉煤。
6、分组攉煤间距15m。
7、严禁站(骑)在运输机上攉煤。
8、输送机停止运转时不准攉煤。
四、采煤方法
采用走向长壁后退式采煤法,矸石充填法管理顶板。
四、工作面正规循环生产能力
工作面每日3茬,每茬进度0.8m,煤层高度1.9m,采煤时回收率0.95,则
日产量=55×1.9×0.8×1.38×3×0.95=328.8t
月产量=328.8×20=6576t
第三节设备配置
一、运输设备
1、刮板输送机二(部):
型号:
(窄型)SGW—40T
(1).主机
设计长度:
55m出厂长度:
100m
输送量:
150t/h垂直方向弯曲:
±3°º
水平方向弯曲:
±3°º中部槽规格:
1500×500×190mm
(2).刮板链双边链
规格:
φ18×64mm链速:
0.868m/s
刮板间距:
1080mm
(3).电动机
型号:
DSB-55-4B转速:
1475rpm
电压:
1140/660V功率:
55kW
(4).卸载方式:
端卸
(5).传动布置方式:
平行
(6).紧链方式:
摩擦式
2、转载机型号为SGW—40T
(1).主机
设计长度:
55m出厂长度:
100m
输送量:
150t/h垂直方向弯曲:
±3°º
水平方向弯曲:
±3°º中部槽规格:
1500×630×190mm
(2).刮板链双边链
规格:
φ18×64mm链速:
0.868m/s
刮板间距:
1080mm
(3).电动机
型号:
DSB-55-4B转速:
1475rpm
电压:
1140/660V功率:
55kW
(4).卸载方式:
端卸
(5).传动布置方式:
平行
(6).紧链方式:
摩擦式
三、、乳化液泵站
乳化液泵技术参数
公称压力:
31.5MPa公称流量:
160L/min
电机功率:
110kW电机电压:
1140V/660V
电机转速:
1475r/min
2、乳化液箱技术参数
型号:
RX-200/16有效容积:
1600L
额定卸载压力:
18MPa
工作面设备配置表表八
机械名称
型号
规格
单位
数量
用途
运输机
SGW-40T(窄型)
40kW
部
2
运煤、矸
转载机
SGW—40T
55kW
部
1
运煤
高速皮带机
5.5KW
部
1
运矸
乳化液泵
BRW160/31.5
110
台
2
供液
-210水平四层煤柱矸石充填工作面设备布置示意图
第三章顶板管理
第一节支护设计
一、工作面基本情况
1、工作面主要参数表九
煤层厚(m)
采高(m)
倾角(°)
面长(m)
走向(m)
煤层号
1.9
1.9
15.5
55
531
4
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- 210 矸石 充填 作业 规程