回采工作面作业规程
第一章工作面概况
201工作面布置在矿井西翼的2#煤层中,201工作面为康家滩矿孙家沟井首采工作面:工作面东侧为炮采工作面(未采),西侧布置02回采面:南侧为采区的三条集中巷,工作面沿2#煤层走向布置,工作面顺槽长790米,工作面宽80米,201房采工作面布置两条顺槽即运输顺槽,回风顺槽。
顺槽方位角为332004′26″两顺槽中间间隔20米煤柱。
运输顺槽与回风顺槽之间每隔50米设一条联巷,该工作面共可布置6个支巷,每个支巷回采煤量为2527吨。
该工作面工业储量为29.3万吨,可采煤量为21.22万吨。
在工作面前时方向的右侧布置旺格维利条块,相邻支巷的中心距离12米。
该工作面掘房工程量为7416米,其中,顺槽工程量为1580米,顺槽间联巷工程量300米,旺格维利条块巷工程量5040米,条块联巷的工程量为496。
附图1-1工作面巷道布置平面示意图
第二章煤层赋存与地质状况
一、煤层赋存与煤质特征
依据邻近已掘巷道揭露情况预测2#煤层在本采区赋存稳定,地层走向35°左右,倾向南西,煤层倾角3~9°,煤层厚度在6.4~8.28m,平均厚度为7.23m,煤层中普遍含有多层夹矸,夹矸厚度在0.2~0.6m之间,2#煤颜色为黑色,条痕为黑褐~褐黑色,玻璃光泽,半暗型及半亮型煤组成,容重1.34~1.40,硬度f=2~4,较脆易碎,为低磷,低硫,中灰—富灰,高发热量,中等粘结性气煤。
二、顶底板岩性:
首采面2#煤层顶板为灰白色泥岩及厚层砂岩,底板岩性为深灰色泥岩及砂岩。
三、地质状况简述:
2#煤层赋存基本稳定,工作面为一向南西倾斜的平缓单斜构造,从勘测资料和现生产过程中均未发现有大的断裂构造,无岩浆侵入体,无冲刷带及陷落柱等地质构造,只有少数裂隙存在,对采掘基本无影响。
水文地质:2#煤层的直接充水含水层为顶板砂岩和底板砂岩,富水性弱,奥灰水对8号煤层开采基本无影响,但在遇到特殊地质构造时严防涌水突然增加。
影响正常生产。
附煤层综合柱状图2-1
第三章施工生产系统
一、主运输系统
1、工作面的煤炭主要采用蓄电池运煤车和胶带输送机运
输,系统流程如下:
工作面的落煤→煤机刮板运输机→运煤车→转载破碎机→顺槽胶带机→集中主运巷胶带机→辅运大巷胶带机→辅运平硐胶带机→地面煤场
2、辅运系统
运输采用胶轮车运输,系统流程如下:
由工业广场→辅运平硐→辅运大巷→集中回风巷→集中回风巷与集中主运巷顶头联巷→集中回风巷→201回风顺槽。
3、供水系统:
由地面铺设一趟D108钢管经辅运平硐,辅运大巷及集中主运巷,02运输顺槽供给工作面各用水地点。
4、通信系统:
井下顺槽皮带机头处及转载破碎机处各安设一部电话与地面调度室、连采队办公室及其它各科室相通。
5、供电:地面10kv变电站→井下移动变压器→井下各用电点(附工作面供电系统图)。
6、通风:辅运平硐→辅运大巷→集中主运巷→工作面运输顺槽→工作面回风顺槽→集中回风巷→主运输大巷→原回风巷→原风井。
7、排水:工作面积水用污水泵直接排往已掘废巷。
第四章工作面布置及施工工艺
一、工作面布置:
201工作面沿2#煤层走向布置,工作面布置两条顺槽,即201运输顺槽、回风顺槽。
当上述两巷掘到150米后,开始掘支巷,当支掘80米后,即可在掘出的支巷内进行回采:回采时留设顺槽保护煤柱为10米:支巷与支巷之间平行布置,每隔40米设一支巷联巷,回采后支巷之间的净煤柱不小于2米,每采80米留设一个10米的隔离煤柱:详见工作面布置平面示意图4-1
二、施工工艺
1、采煤方法:201工作面采用旺格维利采煤法,顺槽掘进与支巷掘进采用平行作业方式,循环进度为6米,当一条支巷掘进完毕后。
采用全风压通风进行回采,回采与顺槽掘进同样采用平行作业,保证采回均衡生产。
回采旺格维利条块时,右侧单刀3.3米采硐,进刀方向与支巷成600角,相邻采硐间留设0.5米煤柱,单刀采硐采用后退式煤机边采硐边后退,最后一个采硐完成后同胶运顺槽留设5米煤柱。
采硐支巷间留设2米煤柱,一经采通(附回采工艺图)。
2、顶板管理:本工作面采用煤柱支撑法管理顶板,在掘进支巷及回采煤房严格按设计方向施工,否则严肃处理。
3、施工工序:
工作面采用连续采煤机及其配套设备(运煤车、锚杆机、转载破碎机、铲车)施工,形成工作面落煤、装煤、运煤、支护,材料设备搬移以及巷道浮煤清理等工序全部机械化作业的生产系统。
(1)落煤
选用CM-800型连续采煤机完成落煤工序。
A、连续采煤机截割方式
连续采煤机掘进过程中可分为“切槽”和“采垛”两个工序,司机在激光指向仪的导向下,停在巷道的一侧掘进,按巷道尺寸截割深度达循环进度(6m)后退机,这一工序称“切槽”工序,然后退出煤机,调整煤机到巷道另一侧,并以激光线确定位置,开始割剩余部分,这一工序为“采垛”工序。
考虑到采煤机司机始终保持在有永久锚杆支护安全范围内,每次掘进深度为6米。
附连采机截割工艺流程图4-2
附连续采煤机“切槽”和“采垛”工序示意图4-3。
B、截割循环
无论是“切槽”还是“采垛”工序,连续采煤机截割时,首先将采煤机截割头调整至巷道顶板,即升刀;扫去上一刀预留的200mm左右煤皮,即扫顶;将截割头降低200mm左右向前切入煤体600mm即进刀;然后由上向下切割煤体,
即割煤;当截割头割到煤层底板时,煤机向后退500mm左右,割完底煤使巷道底平整,并装完余煤,即拉底;将煤机截割头调整在巷道底板,接着进行下一个循环,每一个截割循环工作面向前推进约600mm。
(2)装煤
采用连续采煤机自装煤方式,连续采煤机上装有收集头机构和中部输送机,连续采煤机截割时,煤落入收集头机构,装在收集头上的圆盘装载机构连续运转,将煤装入中部输送机,中部输送机便将煤转运到等候在连续采煤机后的运煤车内。
(3)运煤
工作面运煤采用CH8GLBC型运煤车完成运煤任务,运煤车往返于连续采煤机和给料破碎机之间,运煤车的调头在联巷内完成,并将连续采煤机割出的煤运至给料破碎机上,最终转运到胶带输送机上运出。
(4)清煤
工作面割煤在下班前利用铲车清理巷道内的浮煤。
三、巷道支护:
1、支护方式:
顺槽、顺槽间联巷、支巷及支巷间联巷,均采用钢筋锚杆树脂药卷端头锚固支护:回采旺格维利条块的单刀硐室内不支护,锚杆材料为A3号普通圆钢,锚杆规格为¢16×
1800mm:树脂用CK型速凝树脂,规格为¢23×350mm,锚杆排间距,均为1000×1000mm:矩形布置,加强锚杆支护,排间距为800×800mm,两顺槽及顺槽联巷每排布置4根锚杆,支巷及支巷联巷每排布置4根锚杆。
托盘为120×120×10mm的钢板。
在遇破碎带或断层时,采用锚杆加钢筋钢带进行支护:钢筋钢带由¢10mm的钢筋焊接而成;或针对具体情况采取措施。
附巷道支护平、断面图4-4
2、巷道断面
顺槽及顺槽联巷的断面规格为宽×高=4.5×2.5米;支巷及支巷联巷的规格为宽×高=5×2.5米,断面形状均为矩形.巷道开口抹角尺寸为4.5×4.5米。
附巷道断面图4-5
3、锚杆安装工艺过程
a、打眼前依据激光线,将锚杆机调整在巷道中间位置,同时将钻机主托架移至距工作面最后一排锚杆1.0米处停下,放下稳定靴,进行前探梁支护,做为锚杆支护的临时支护,根据设计锚杆的间排距、将要打锚杆的位置先标好,并在锚杆上标出钻进深1740mm。
b、在钻箱上装好钻杆,摆动阀使钻头刚好顶在打眼位置上,然后轻轻动作给进阀杆,使钻头能顶到顶板稍微使劲,刚好顶出小窝,然后开负压阀,接着操作快速给进阀,直至
深度达1740mm退出钻杆。
c、安装锚杆时,将锚杆放入钻套,升起钻箱直至锚杆顶部达眼口200mm;取树脂药卷放入眼内,然后将锚杆顶住药卷,使钻箱上升将药卷送到眼底开始转动,进行搅拌,时间约15~20秒,同时上升锚杆将托盘紧贴顶板,稍稍下移钻架,调整摇臂钻架位置,进行下一根锚杆的安装工作,安装好的锚杆5分钟后拧紧螺帽。
4、锚杆安装要求:
a、锚杆的锚固力不小于5吨,扭距不小于100N.m。
b、锚杆排间距误差不大开±100mm。
c、锚杆杆外露长度30~50mm
d、锚杆方向应垂直于煤顶或在85°~105°之间。
第五章劳动组织与正规循环作业
一、劳动组织
为了充分利用工时,提高工效,各工种之间尽可能组织平行作业,各工种之间各负其责互相配合。
生产班完成落煤、装煤、运煤、打锚杆,接风筒和清理浮煤等工作,检修班对机电设备进行全面检修与保养,同时负责工作面机电备的搬迁,皮带的延伸,供水管,排水管的安装,电缆、风筒的延伸,吊挂,倒工作面设备及各种材料
的运送工作,为生产班的正常生产做好一切准备工作。
生产班组必须坚持正规循环作业,确保工作面安全生产。
二、作业形式
采用“三、八”制作业,两班生产一班检修。
根据连采机的施工工艺要求,采煤机的每刀进尺为0.6m 每进20刀(其中切槽10刀、采垛10刀)为一个循环,循环进尺为6米,每个生产班完成5个循环,循环进尺为30米,日进尺60米,旺格维利回采支巷时,以采硐的形式回收煤柱,施工时煤机单刀切入煤体,循环进尺为6米,约进10刀为一个循环,每个生产班要求完成10个循环。
附工作面劳动组织表5-1;
正规循环作业图表5-2:。