3103组合顶梁支架炮采放顶煤回采工作面作业规程
一、工作面概述 1、地理位置
3103工作面地处红旗煤矿井田的东北方向,北与302悬移工作面相联,东面和桑梓煤矿越界的采空积水区相邻,南与正在掘进的304工作面连接,西为集中采区皮带南巷。工作面长90米顺槽长300米东西置从东向西回采推进。地面无建筑物,大山覆盖,平均覆盖厚度大概为150米左右。 2、地质水文特征
该工作面构造简单,东部和西部高工作面中部低呈一向斜构造,向斜轴部东北——西南走向,工作面采3﹟煤层,煤层顷角0?——8?,3#煤层位于山西组的中下部,煤质硬度f=3-4,煤层赋存稳定,伪顶为黑色碳质泥岩无层理,易落不易管理,顶板为你岩粉砂石,底板为泥岩,开采时要注意有底鼓现象发生,该地段煤层厚度为5.9米左右,容重为1.40吨/立方米,本区段含水量不大,水文地质条件简单,矿井正常涌水量为15立方米/h,最大涌水量为25立方米/h。 3、瓦斯、煤尘情况
本采区瓦斯的涌出量,相对涌出量为4.71立方米/t,属低瓦斯采区,但煤尘爆炸实验结果为:火焰长度15mm,加岩粉量40%有爆炸性危险,3﹟煤层吸氧量为0.8175立方厘米/g,自然等级为
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III级,无自燃现象,但在回采时还应加强瓦斯及煤尘的管理。 4、工作面要素
该工作面运输顺槽300米,工作面回风顺槽300米,工作面可采长度280米。工作面切眼长90米,采高5.90米,工业储量为20.82万吨,开采储量为15.61万吨。 5、开采程序
该工作面开采程序为组合顶梁掖压支架炮采放顶煤,一次采全高,沿煤层地板往上高2.2米爆破落煤,放顶煤高3.7米,全采高为5.9米,循环进尺0.8米,日循环数1个,循环产量W=90×5.9×0.8×1.40×0.75=446吨,日产量为446*1.=446吨.工作面最大控顶距3.4米,最小控顶距2.6米,放顶步距为0.8米,工作面采用后退式的回采方式,停采线距南皮带巷20米。 二、采煤方法:
该工作面采用走向长壁组合顶梁液压支架炮采放顶煤,一次采全高,倾向布置推进,全部跨落法的顶板管理,采高2.2米,放顶煤3.7米,放顶煤采用多轮放煤法,放煤步距0.8米。 (一)巷道布置
该工作面走向布置两条巷道,巷道方向向东西布置与南采区皮带巷成90度夹角,详见附图1,303运输顺槽作为工作面运输近工作面的出煤,进风,行人等之用,303 回风顺槽主要用于工作面回风,行人,运料等之用。 (二)采煤工艺
1、下部煤层采煤工艺
该工作面采用后退式回采工艺进行回采,工作面沿倾向布置推进,运输顺槽进风,人工放炮落煤,刮板输送机运煤,ZHF-2260型组合顶梁液压支架进行采场支护的炮采方式,其工艺流程为:
打眼—装药—放泡落底煤—装煤—移支架—打顶眼—装药—放顶煤泡—装煤—移煤
具体炮采放顶煤工作面采煤工艺步骤:
放炮—前移顶梁与后柱(前柱不动)--出完前部煤后前移前柱—出后部落顶煤---前部煤壁打炮眼前移托梁—前移运输机(详见工作面支架及运输机操作顺序1-10图、采煤工作步骤图)。
(1)工作面初采(下部采煤工艺步骤)
工作面(切眼)将所有设备安装完毕后,进行调整支架,将组合液压支架达到支撑顶煤的初撑力,按标准要求调整成一直线,煤溜达到平直标准要求。
(2)爆破及爆破图表
以煤层底向上2.2米开始打眼放炮,炮眼布置为五星眼,特殊情况下可布置成三星眼(软煤)用煤点钻配1米麻花钻杆打眼,从机尾开始时,炮眼角度与回风巷成水平夹角为5?度,底眼顷斜与底版为5度,眼深为0.9米,装药量为顶底眼装0.2kg/眼,底眼装0.3kg/眼,为1.5卷,使用黄泥封孔,配水炮泥降尘。炮眼利用率88%进尺为0.8米,保证放炮后煤壁直不能留伞檐,反之从机头向机尾推进,炮眼角
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度与运输巷夹角为3?----5?度。
(3)临时支护
放炮后待炮烟散尽,及时观察顶板,整修煤顶处理伞檐,出现漏顶现象要用木料绞顶单体柱支护,根据顶板的情况不同,用大板配单体柱支护顶板保证人员在支护下装煤,如前方漏顶面积大时,前移支架支承顶板。
(4)初次放顶:
工作面完成十个循环后,便开始进行初次放顶的丢煤工作,采用丢顶煤方法降低初次来压的冲击危害,具体防范要求:
① 从开切眼向前10米内可以放顶煤,到10米开始不放顶煤,不放煤长度不少于5米。
② 丢煤长度达到5----10米后,又开始回收顶煤,回收10米后如顶板不垮落,又开始丢顶煤。
③ 顶板初次来压位置前5米开始,决不能再放顶没直至初次来压结束。在不了解顶板来压距离情况下,必须有多丢煤的方法来保证初次来压的顺利垮落。
如果初次来压垮落在25~35米时还没有垮落,将组合顶梁液压支架全部升紧,达到稳定工作压力,在距支架后1米处向采空区的顶板打一排炮眼,距离1~2米,深度为5---8米,炮眼倾角为60度,装药量为6卷/眼,加大工作面的风量,由机尾向机头强制放顶,直至岩顶跨落,在强制放顶时以生产矿长为首的放顶领导组和成员进行现场
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把关。
(5)未次放顶
工作面采至停采线,在距南皮带巷中35米处进行只采下层不放顶,采长10---15米到停采线,在停采线位置打5个特殊井字木垛,回风巷、运输巷各1个,在回拆相距10-----20米打一个木垛,必须支护可靠、清理浮煤、搬迁设备、保证人员撤离道路畅通、顺利撤除支架。
(6)顶板管理
本工作面采用ZHF—2260型组合顶梁液压支架进行板板支撑,总用91组支架全面支撑工作面93米采场(包括两端头4组特殊支架),最大控顶距3.4米,最小控顶距2.6米,循环进尺0.8米,放顶步距为0.8米,机头、机尾两个安全出口必须有20米的超前支护,一梁三柱排距为1米,要求安全出口净高不少于1.8米,人行道侧不少于0.7米,两顺槽巷道支架如有断梁柱,要及时修复更换。
(7)采空区处理方法
采用全部跨落法沿工作面方向长度超过10米,宽度超过5米,顶板不跨落时,采取加强支护顶板后,强制放顶措施。
2、支架的操作工艺过程
组合顶梁工作面支架安装完成后,进入正常的采煤工作。 (1)在不要求支架动作时,工作面的支架液压操纵伐手把都处在中间位置,初撑力达到作用(支架初始位置)。
(2)工作面打眼爆破落煤,采高为2.2米,循环进尺0.8米。