山西某煤礦區(qū)段采煤作業(yè)規(guī)程
二0一一年四月
規(guī)程編制依據(jù)
2、《生產(chǎn)礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)》.
4、葦子村煤礦《地質(zhì)勘探報告.》
1采面概況
1.1采區(qū)概況及煤層地質(zhì)特征
本采煤工作面位于葦子村煤礦一采區(qū)西翼3號煤層，+1230水平運(yùn)輸水平和+1240水平回風(fēng)水平之間，該采煤工作面原設(shè)計(jì)走向長度320m，但由于井田西翼地表為公路及水渠，目前采面回風(fēng)巷走向長度120m，運(yùn)輸巷走向長度120m。采面開切眼高度10m，本工作面+1260上部是老窖、老空、地面塌陷，主要威脅是老窯積水，但對本采面安全不構(gòu)成威脅。
采面走向長度 120m
煤層厚度 8m (平均真厚)
煤層傾角 70°
采面采高 10m
1.2煤層頂板，底板情況
井田內(nèi)煤層位于侏羅系中統(tǒng)西山窯組(J2x)上部，共含煤三層，均為可采煤層。自下而上，由北至南編號為1#、2#、3#煤層。煤層相對位置見采區(qū)巷道剖面圖。井田內(nèi)可采煤層敘述如下：
1#煤層：平均厚度4.2m。煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，無夾矸，煤層頂板為泥巖，底板為粉砂巖。與上層2#煤層間距22.9m～30.0m，平均層間距27.0m。
2#煤層：平均厚度3.0m。煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，無夾矸，煤層頂板為粉砂巖，底板為泥巖。與上層3#煤層間距37.40m～38.70m，平均層間距38.0m。
3#煤層：平均厚度8.0m。煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，無夾矸，煤層頂板為炭質(zhì)泥巖，底板為泥巖。
1.3煤層地質(zhì)構(gòu)造條件
井田位于東溝下寺背斜南翼，基本為一南傾的單斜構(gòu)造;地層傾角67°～75°，未發(fā)現(xiàn)斷層。井田構(gòu)造屬簡單型。
1.4水文地質(zhì)及采空區(qū)積水情況
井田地處東溝河和農(nóng)田灌溉區(qū)中間的階地上，水系不發(fā)育，僅有二條人工開挖的農(nóng)田灌溉小渠從井田的東部和西部經(jīng)過，夏季農(nóng)田灌溉期間有水，其他時間為干渠。
東溝河距井田東部邊界2km，由北向南流過，標(biāo)高約+1400m，為當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面，東溝河水為天山融雪水，水量隨季節(jié)變明顯，夏、秋兩季流量較大，冬、春季流量較小。該河年逕流量1.09～1.728億m3。
根據(jù)地質(zhì)報告提供資料，礦井+1200m水平最小涌水量為8.65m3/h，最大涌水量為58.4m3/h。
目前礦井的開采1200m～+1250m標(biāo)高 3#煤層，3#煤層在+1260m標(biāo)高以上已采空，其余區(qū)域均未開采。1#和2#煤層目前沒有開采，無采空區(qū)。根據(jù)礦方提供的資料，目前3#煤層上部采空區(qū)頂板已經(jīng)完全垮落，上部采空區(qū)無煤層自燃發(fā)火現(xiàn)象，無火區(qū)。嚴(yán)格執(zhí)行“有疑必探，先探后掘”，
1.5煤質(zhì)
井田內(nèi)煤層以長焰煤為主，具有特低灰～低灰、高揮發(fā)份、特低硫、中高發(fā)熱量等特點(diǎn)，是優(yōu)質(zhì)動力用煤和民用煤。
1.6瓦斯、煤塵爆炸性，自燃發(fā)火情況
1、瓦斯
根據(jù)新煤行管〔2010〕428號文件的關(guān)于烏魯木齊市達(dá)坂城東溝鄉(xiāng)葦子村煤礦《礦井瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定報告》的批復(fù)，礦井2010年11月+1200m水平3#煤層瓦斯(二氧化碳)等級鑒定結(jié)果為：礦井相對瓦斯涌出量為4.86m3/t，二氧化碳相對涌出量為5.32m3/t，瓦斯絕對涌出量0.79m3/min，二氧化碳絕對涌出量0.86m3/min，確定本礦礦井瓦斯等級為低瓦斯礦井。
2、煤塵
各煤層均具煤塵爆炸危險性。
3、煤的自燃
井田內(nèi)煤層屬易自燃的煤。
4、地溫
本區(qū)地溫?zé)o異常。
5、火燒區(qū)
本礦范圍內(nèi)無火燒區(qū)存在。
2采煤方法及提升、運(yùn)輸及通風(fēng)等系統(tǒng)
水平分段放頂煤，輕型液壓支架支護(hù)。該方案裝備“輕型液壓支架”，分段高10m，開幫高度2.5m，放煤高度7.5m，工作面煤炭采用刮板輸送機(jī)運(yùn)輸。工作面采用全負(fù)壓通風(fēng)+局部通風(fēng)機(jī)輔助通風(fēng)。
一、提升、運(yùn)輸系統(tǒng)
1、混合提升立井
混合提升立井采用一對1t單層單車標(biāo)準(zhǔn)罐籠提升系統(tǒng)，擔(dān)負(fù)全礦井提煤、提矸，升降人員、材料和設(shè)備等任務(wù)，提升設(shè)備為2JK-2.5×1.5/20型雙滾筒絞車，配套電動機(jī)，額定功率132kW。
2、井下運(yùn)輸
井下石門采用SGD-620/40T刮板運(yùn)輸機(jī)串聯(lián)運(yùn)煤，在井底設(shè)裝車點(diǎn)，軌道系統(tǒng)采用600mm軌距礦車，材料、設(shè)備運(yùn)輸配備材料車和平板車。
二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及安全出口
本礦井通風(fēng)方式為中央并列式，混合提升立井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。
混合提升立井井筒內(nèi)設(shè)梯子間，回風(fēng)斜井及安全出口井筒設(shè)臺階和扶手，作為礦井的三個安全出口。
回風(fēng)斜井裝備2臺FBCZ-4-№12A型軸流式通風(fēng)機(jī)，其中1臺工作，1臺備用。電機(jī)功率為2×37KW，額定風(fēng)壓為140～863Pa，額定風(fēng)量為810～1870m3/min。
三、排水系統(tǒng)
礦井在+1200m水平井底車場設(shè)中央排水泵房及主、副水倉，主排水配備3臺D46-30×9型離心泵，一臺使用，一臺備用，一臺維修，主排水管路為Φ108×4的鋼管，沿混合提升立井井筒敷設(shè)。
四、井下供電
在+1200m水平井底車場設(shè)井下中央變電所，雙回電源引自地面變電所，下井電壓等級10kV。井下各用電點(diǎn)不同電壓等級的負(fù)荷引自井下中央變電所，井下電壓等級660V、127V。
五、安全監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)和防滅火
礦井裝備了KJ90型瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)一套、KJ251型人員定位系統(tǒng)和KHY-3型礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)一套，設(shè)備狀態(tài)良好。
礦井目前采用以采空區(qū)注氮為主，以噴灑阻化劑壓、堵漏為輔的綜合防滅火措施，在地面設(shè)有制氮站，已安裝1臺KDG100型地面固定式制氮機(jī)。
六、壓風(fēng)自救系統(tǒng)及通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)
壓風(fēng)系統(tǒng)管路沿混合提升立井鋪設(shè)到工作面，并保持供風(fēng)完好。工作面按照工人數(shù)量設(shè)置了方便實(shí)用壓風(fēng)呼吸器，以便于災(zāi)害時期啟用。
礦井外部通信和行政電話：礦井對外通信采用市話網(wǎng)。
礦井內(nèi)部調(diào)度通信：在礦調(diào)度室設(shè)DDK-6S型64門生產(chǎn)調(diào)度程控電話總機(jī)，作為井上下生產(chǎn)調(diào)度通信用。井下通信采用裝在地面調(diào)度總機(jī)上的三塊安全柵插板將地面調(diào)度總機(jī)與井下電話連接起來，構(gòu)成井下安全火花型防爆通訊系統(tǒng)。下井通訊電纜經(jīng)安全柵插板引出后，通過架空(地面部分)和沿井壁(井下部分)敷設(shè)至井下分線盒。，分設(shè)在混合提升立井井筒二側(cè)，并設(shè)有聯(lián)絡(luò)電纜。當(dāng)一條電纜出現(xiàn)故障時，可迅速轉(zhuǎn)接，以保證井下主要電話用戶通信不中斷。井下采煤工作面、掘進(jìn)工作面、采區(qū)變電所、車場等處設(shè)礦用本安型電話。
七、現(xiàn)狀評價
礦井現(xiàn)有系統(tǒng)基本可以滿足礦井安全生產(chǎn)的需要，同時可以滿足采煤方法改造的需要。生產(chǎn)中應(yīng)加強(qiáng)對現(xiàn)有系統(tǒng)的日常維護(hù)。
2.1工作面巷道布置
回采煤體位于3#煤層+1240m～+1250m之間，工作面回風(fēng)巷為布置在3#煤層+1250m標(biāo)高，利用現(xiàn)有+1240m標(biāo)高巷道作運(yùn)輸巷進(jìn)風(fēng)。上下巷道之間每隔6m采用穿孔機(jī)掘聯(lián)絡(luò)眼一個，其中每間隔30m將通風(fēng)眼擴(kuò)大成為通風(fēng)行人眼，作為工作面安全出口之一。工作面采煤通過運(yùn)輸巷的刮板輸送機(jī)運(yùn)出。“運(yùn)輸巷-通風(fēng)眼-回風(fēng)巷”構(gòu)成工作面全負(fù)壓“U”型通風(fēng)系統(tǒng)。為了保證工作面有效通風(fēng)，在運(yùn)輸巷設(shè)置局部通風(fēng)風(fēng)機(jī)輔助通風(fēng)系統(tǒng)。
工作面巷道布置圖一(附后)。
2.2工作面通風(fēng)
2.2.1概況
該工作面相對瓦斯涌出量為4.86m3/噸，自燃發(fā)火期為3—6個月，預(yù)計(jì)生產(chǎn)起止日期為2011年9月—2011年12月。
2.2.2通風(fēng)系統(tǒng)
2.2.2.1通風(fēng)系統(tǒng)概述
?、?、該工作面采用全負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。
?、?、通風(fēng)眼掘進(jìn)采用局扇壓入式通風(fēng)。
Ⅲ、風(fēng)流流經(jīng)路線。
主立井→+1200中央石門→行人上山眼→+1230運(yùn)輸順槽→工作面→+12400回風(fēng)巷→回風(fēng)石門→風(fēng)井。(見避災(zāi)路線圖)
2.2.2.2風(fēng)量計(jì)算
一、礦井總風(fēng)量
根據(jù)2011年《煤礦安全規(guī)程》要求，礦井總風(fēng)量按下列要求分別計(jì)算，并采取其中最大值。
(一)按井下同時工作的最多人數(shù)計(jì)算
Q礦井=4×N×K =4×60×1.25=300m3/min/60=5.0m3/s
式中：Q礦井～礦井總供風(fēng)量，m³/min;
4～每個人每分鐘所需要得最少風(fēng)量，m3/min;
N～礦井井下同時工作的最多人數(shù)，取60人;
K礦通～礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.25 。
(二)按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算
Q礦井=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其他)×K礦通
1、采煤工作面風(fēng)量計(jì)算
(1)按瓦斯涌出量計(jì)算
Q采=100×qCH4×A/24/60=(100×4.86×412)/24/60
=139(m³/min)=2.32(m3/s)
式中：qCH4～采煤工作面的瓦斯相對涌出量為4.86m3/t：
A～工作面日產(chǎn)量，412t。
(2)按工作面溫度計(jì)算
Q采=V采×S采 ×Kc m3/s
式中：V采～采煤工作面風(fēng)速，取1m/s;
S采～采煤工作面的平均斷面積，取6.5m2;
Kc ～工作面長度系數(shù)，0.8;
Q采=1×6.5×0.8=5.2 m3/s。
表4-2-1 風(fēng)速與空氣溫度的關(guān)系
(3)按工作面人數(shù)計(jì)算
Q采=4×Ni=4×14=56m³/min =0.93 m3/s
式中：Q采～采煤工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m³/min;
Ni ～采煤工作面可能同時工作的最多人數(shù)，14人。
(4)按一次爆破炸藥消耗量計(jì)算
頂板預(yù)裂和頂煤預(yù)烈需要使用爆破，故本設(shè)計(jì)按一次爆破炸藥量來計(jì)算風(fēng)量。
Q采=Ac×b/(t×c)=7×0.1 /(20×0.02%)=250m3/min=4.2m³/s
式中;Ai～工作面一次爆破的最多炸藥用量，7kg
b～每公斤炸藥爆破后生成的當(dāng)量CO的量，根據(jù)炸藥爆破后的有害氣體國家標(biāo)準(zhǔn)，取0.1 m3/kg
t～通風(fēng)時間，取20 min
C～爆破經(jīng)通風(fēng)后，允許工人進(jìn)入工作面的CO濃度，取0.02%
(5)按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算
按最低風(fēng)速驗(yàn)算：
Q采≥15×S采≥15×7=105m3/min≥1.75m3/s
按最高風(fēng)速驗(yàn)算：
Q采≤240×S采≤240×7=1680m3/min≤26m3/s
經(jīng)過以上計(jì)算，采煤工作面風(fēng)量取5.2m3/s。
輔助通風(fēng)機(jī)選用FBD№6.0/2×15型對旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)主要參數(shù)：風(fēng)量300～400m3/min，負(fù)壓1000～4500Pa，配套電機(jī)功率為2×15kw。煤礦可根據(jù)實(shí)際情況，利用已有或選購與上述型號局部通風(fēng)機(jī)性能相同的產(chǎn)品，以保證工作面有效通風(fēng)為原則。
2、掘進(jìn)工作面實(shí)際風(fēng)量估算
(1)按瓦斯涌出量計(jì)算
Q采=100×q瓦×K掘×3×T=100×1.8×(50×4.86×3)/(24×60)=91.125m3/min=1.52m3/s
式中：q瓦～掘進(jìn)工作面的瓦斯相對涌出量，4.86m3/t;
K掘 ～風(fēng)量備用系數(shù)，取1.8;
T～掘進(jìn)工作面實(shí)際日生產(chǎn)量，50t。
(2)按炸藥量計(jì)算
Q采=Ac×b/(t×c)=6.5×0.1 /(20×0.02%)
=162.5m3/min=2.7m3/s
式中;Ai～掘進(jìn)工作面一次爆破的最多炸藥用量6.5kg;
b～每公斤炸藥爆破后生成的當(dāng)量CO的量，根據(jù)炸藥爆破后的有害氣體國家標(biāo)準(zhǔn)，取0.1 m3/kg;
t～通風(fēng)時間，取20 min;
C～爆破經(jīng)通風(fēng)后，允許工人進(jìn)入工作面的CO濃度，取0.02%。
(3)按工作面人數(shù)計(jì)算
Q掘=4×20=4×14=56 m3/s=1.0 m3/s
式中：Q掘～掘進(jìn)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min;
Ni ～采煤工作面同時工作的最多人數(shù)，14人。
(4)按局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際風(fēng)量計(jì)算
Q掘=Qr×I +15×S掘=200×1+15×5=275 m3/min=4.6m3/s
式中：Qr～掘進(jìn)工作面配備局部通風(fēng)機(jī)的臺數(shù)，1臺，實(shí)際供風(fēng)量為150～250 m3/min，取200 m3/min;
I～掘進(jìn)工作面配備局部通風(fēng)機(jī)的臺數(shù)，1臺;
S掘～掘進(jìn)頭斷面積。
(5)按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算
按最低風(fēng)速驗(yàn)算:
Q掘≥15×S掘≥15×5≥75 m3/min=1.25 m3/s
按最高風(fēng)速驗(yàn)算:
Q掘≤240×S掘≤240×5=1200m3/min=20 m3/s
經(jīng)過以上計(jì)算,掘進(jìn)工作面風(fēng)量取3.75m3/s
根據(jù)掘進(jìn)需風(fēng)量，設(shè)計(jì)選用YBT-11型對旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)主要參數(shù)：風(fēng)量150～250 m3/min，配套電機(jī)功率為11kw。煤礦可根據(jù)實(shí)際情況，利用已有或選購與上述型號局部通風(fēng)機(jī)性能相同的產(chǎn)品。
3、硐室需風(fēng)量
絞車房需風(fēng)量2.0 m3/s。
4、其它需風(fēng)量
其它需風(fēng)量1.0 m3/s。
5、總風(fēng)量及其分配
全礦井設(shè)一個回采工作面, 2個掘進(jìn)工作面。則礦井總進(jìn)風(fēng)量為
Q礦井 =(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其他)K礦通
K礦通系數(shù)取1.25
Q礦井=(5.2+4.6×2+2+1)×1.25=21.75m3/s
取Q礦井=22m3/s
風(fēng)量分配：
回采工作面 6.0m3/s
掘進(jìn)工作面 2×5m3/s
硐室 2.0 m3/s
其他用風(fēng)及漏風(fēng) 4m3/s
合 計(jì) 22m3/s
二、礦井負(fù)壓及等級
根據(jù)本礦井巷道布置、開采計(jì)劃安排及風(fēng)量分配，經(jīng)計(jì)算，礦井通風(fēng)容易時期通風(fēng)負(fù)壓為160.9Pa，通風(fēng)困難時期通風(fēng)負(fù)壓為256.2Pa。(詳見礦井通風(fēng)阻力表4-2-1、表4-2-2)
1、礦井等積孔
A=1.19Q/
式中：A～等積孔，m2;
Q～礦井總風(fēng)量，m3/s;
H～礦井通風(fēng)負(fù)壓，Pa。
經(jīng)計(jì)算，礦井通風(fēng)等積孔容易時期為2.06m2，困難時期為1.64m2。
2、通風(fēng)難易程度評價
礦井通風(fēng)難易程度：容易時期為容易，困難時期為中等容易。
三、通風(fēng)設(shè)備及反風(fēng)
礦井安裝FBCZ-4-№12A型防爆抽出式軸流風(fēng)機(jī)2臺，電機(jī)功率為2×37KW，額定風(fēng)壓為140～863Pa，額定風(fēng)量為910～1870m3/min。一臺工作，一臺備用。
采用風(fēng)機(jī)葉輪反轉(zhuǎn)的反風(fēng)系統(tǒng)反風(fēng)。反風(fēng)量達(dá)至正常供風(fēng)量的60%。
經(jīng)校驗(yàn)，風(fēng)機(jī)及電動機(jī)均符合煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
四、工作面局部通風(fēng)機(jī)輔助通風(fēng)系統(tǒng)
工作面配置輔助局部通風(fēng)機(jī)向工作面供風(fēng)。
輔助局部通風(fēng)機(jī)根據(jù)具體情況置于新鮮風(fēng)流中，距離工作面的距離不小于80m，該局部通風(fēng)機(jī)必須采用雙線路供電，通風(fēng)機(jī)一用一備。
輔助通風(fēng)機(jī)選用FBD№6.0/2×15型對旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)主要參數(shù)：風(fēng)量300～400m3/min，負(fù)壓1000～4500Pa，配套電機(jī)功率為2×11kw。煤礦可根據(jù)實(shí)際情況，利用已有或選購與上述型號局部通風(fēng)機(jī)性能相同的產(chǎn)品，以保證工作面有效通風(fēng)為原則。
五、保證工作面有效用風(fēng)量的措施
1、礦井通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)能保證本工作面有足夠的配風(fēng)量。
2、確保輔助局部通風(fēng)機(jī)完好。
3、保證通風(fēng)眼完好，長期檢查通風(fēng)眼，遇到塌孔時，必須及時進(jìn)行處理，保證工作面有效通風(fēng)。
2.3工作面設(shè)備的確定
2.3.1支架的選擇
2.3.1.1、支架選型
1、工作面支護(hù)參數(shù)
水平分段高度10m，開幫高度2.5m，放煤高度7.5m。
初選輕放液壓支架型號ZF3200-17.5/27F,主要技術(shù)參數(shù)如下：
.支架高度 1750～2700mm
.支架間距 1.4m
.支架長度 4.0m
.支撐阻力 3200KN。
.支架行程 800mm。
.泵站壓力 19.6Mpa。
2、工作面支架強(qiáng)度驗(yàn)算
根據(jù)放頂煤工作面實(shí)測結(jié)果統(tǒng)計(jì)，以煤層厚度與巖石容重的乘積表示工作面頂板壓力，即：
P力=knMγ
式中：P力～工作面頂板壓力，kN/m2;
k～安全系數(shù)，取k=1.3
n～折算系數(shù)，據(jù)統(tǒng)計(jì)此折算系數(shù)在來壓期間n=9.548M-0.79;
M～開采區(qū)段高度，10m;
γ～頂煤/巖容重，取21kN/m3。
按放頂煤工作面實(shí)測統(tǒng)計(jì)法，以頂板來壓時支架的載荷作為設(shè)計(jì)支架工作阻力的基礎(chǔ)，將參數(shù)代入上式后，工作面頂板壓力強(qiáng)度按下式計(jì)算：
P力=261M0.21
式中：M～開采區(qū)段高度，取10m。
P力=261×100.21=422(kN/m2)
支架最大總控頂面積：S=1.4×4.0=5.6m2
反求支架工作阻力如下：
條件式：
P支≥S×P力×K
式中：S～工作面最大總控頂面積，5.6m2;
P支～支架工作阻力，3200KN;
P力～工作面頂板壓力，422kN/m2;
[P支=3200]≥S×P力=4.48×422=2363KN
可見預(yù)選的ZF3200-17.5/27F型輕放液壓支架的工作阻力滿足要求。
2.4回采工藝
2.4.1回采工藝
一、整體思路
1、水平分段放頂煤是放頂煤開采的一個特例，適合于急傾斜煤層開采。其工作原理是：沿著計(jì)劃開采煤體下部布置工作面，工作面采用液壓支架進(jìn)行支護(hù)，移動支架即解除頂板支撐，巷道上方煤體將由于礦山壓力作用放落到自由面(工作面支架后部)。工作面不斷往前推進(jìn)，上部煤體不斷放出，“移架-放煤”過程反復(fù)呈現(xiàn)。
2、為了形成工作面通風(fēng)系統(tǒng)，在計(jì)劃開采煤體的上方或下方設(shè)置通風(fēng)巷道，其與放煤所在的巷道間采用大口徑鉆孔或巷道聯(lián)系，形成“U”型通風(fēng)。
3、必要時頂煤和頂板實(shí)施預(yù)裂爆破，以增加頂煤的可放性和防止頂板大面積垮落造成危險。
二、首采工作面位置
采煤方法改造首采工作面布置在一水平一采區(qū)3#煤層西翼+1240m～+1250m區(qū)段，煤層厚度8.0m，平均傾角73°。水平分段高度10m，工作面開幫巷道高度2.5m，放頂煤高度為7.5m，采放比為1:3。
三、回采工藝
(一) 回采工藝
以首采工作面(針對工作面巷道布置方案一，采煤方法見(附圖二)進(jìn)行敘述。
1、回采前期工作
(1)形成工作面上下巷道;回風(fēng)巷標(biāo)高+1250m，斷面幾何形狀為矩形，最小尺寸:高2.0m、寬2.0m，位于煤層中;運(yùn)輸巷標(biāo)高+1240m，斷面幾何形狀為矩形，最小尺寸：高2.5m、寬3.0m，位于煤層中;工作面巷道采用頂部掛網(wǎng)錨桿支護(hù)，或者采用礦用工字鋼棚支護(hù)。
(2)沿工作面走向，每6m施工一條聯(lián)系工作面上下巷道間的通風(fēng)孔，直徑0.8m，由于使用時間較短，暫不考慮支護(hù)，但上下口要做適當(dāng)處理，用錨網(wǎng)固定，防止塌孔。每隔30m所設(shè)的安全出口采用錨網(wǎng)支護(hù)。同時每隔30m所設(shè)的安全出口及采面支架前三個通風(fēng)孔作為通風(fēng)行人巷，內(nèi)設(shè)軟梯或鐵直梯，作為工作面安全出口。通風(fēng)孔可根據(jù)需要逐漸打出，但通風(fēng)行人孔必須一次全部打出，暫時不做通風(fēng)用的需進(jìn)行臨時密閉，防止風(fēng)流短路。
(3)根據(jù)實(shí)際情況，對煤層和頂板進(jìn)行必要的預(yù)裂爆破，預(yù)裂爆破必須編制專門設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程規(guī)定，建議在遠(yuǎn)離工作面20m外進(jìn)行。
2、回采工藝過程
本采煤方法主要以放頂煤為主，但由于煤層厚度8m，因此工作面在煤層頂板一側(cè)遺留部分三角煤，如工作面在煤層頂板側(cè)開幫，則可采出部分煤。但是由于開幫增加了支架數(shù)量，支架前方支護(hù)強(qiáng)度增加，不利于支護(hù);煤層厚度具有一定變化，煤層變薄時，則需要撤出支架影響生產(chǎn)。根據(jù)煤層賦存條件和上述因素，故本次設(shè)計(jì)回采工藝不增加開幫工序。
開采工藝過程：班前準(zhǔn)備→移支架→放頂煤→清理工作面→移刮板→
循環(huán)往復(fù)。預(yù)裂爆破安排在檢修班進(jìn)行。
(1)班前準(zhǔn)備
主要是查看工作面頂?shù)装迩闆r和設(shè)備情況，確認(rèn)通風(fēng)順暢。
(2)移架
設(shè)計(jì)配置2架輕放液壓支架。移架時，各支架依次前移。所選支架移架步距0.8m。
(3)放頂煤
移架后，頂煤垮落，實(shí)施放頂煤。放煤步距與移架步距相同，為0.8m。
(4)清理工作面
大量頂煤放完以后，觀察放煤量，頂煤放落水平，對大塊煤，采用風(fēng)鎬進(jìn)行破碎，必要時鎬釬可更換為異形鎬頭或長鎬釬。然后觀察采空區(qū)情況，做好記錄，清理工作面。
(5)移刮板
移動刮板機(jī)使得就位到下一循環(huán)的合理位置上。
(二) 頂煤超前預(yù)爆破
從目前資料和煤礦以往生產(chǎn)實(shí)際來看，煤體為中硬煤(f=1.5)，塊徑多為0.3～0.6m，煤體原生節(jié)理和次生節(jié)理都較發(fā)育，無夾矸，經(jīng)過綜合分析頂煤的冒放性良好，無需頂煤弱化，勿須進(jìn)行超前預(yù)裂爆破。但為滿足特殊情況下使用預(yù)裂爆破的需要，本設(shè)計(jì)對超前預(yù)裂爆破進(jìn)行了初步研究。
預(yù)裂爆破必須編制專門設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程規(guī)定，建議在遠(yuǎn)離工作面20m外進(jìn)行。同時預(yù)裂爆破還要保證通風(fēng)眼的使用功能不被破壞。
在煤層內(nèi)布置孔徑43mm的頂煤松動爆破孔，見插圖3-3-1炮眼布置圖。 鉆爆參數(shù)見表3-3-1。
五、采煤工作面及采區(qū)回采率
工作面綜合回采率76%，采區(qū)回采率75%。
六、工作面產(chǎn)量
典型工作面煤層平均厚度為8m，傾角73°。水平分段高度10m。
一個循環(huán)的產(chǎn)量：
Q循環(huán)=H×G×r×M×C
式中：Q循環(huán)～循環(huán)產(chǎn)量，t;
M～煤層水平切面寬度，8.37m;
H～分段放煤高，7.5m;
G～循環(huán)進(jìn)尺，0.8m;
r～煤的容重，1.35t/m3;
C～工作面綜合回采率，取76%。
Q循環(huán)=7.5×0.8×1.35×8.37×0.76=51.5t
一日兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，生產(chǎn)班每班4循環(huán)，年工作日為330d，正規(guī)循環(huán)率為75%，則
回采面日產(chǎn)量=51.5×8=412t/日。
回采面年產(chǎn)量=412×330×0.75/10000=10.2萬t/年。
掘進(jìn)出煤率按照5%，則全礦井產(chǎn)量為10.7萬噸/年。
經(jīng)計(jì)算，回采工作面年推進(jìn)度約為1584m/a，需要由2個掘進(jìn)頭來保證。
七、隔離煤柱
前面已述，工作面布置型式之方案一有利于工作面通風(fēng)、防瓦斯、防滅火及人員安全管理，因此，后續(xù)區(qū)段的工作面布置形式仍推薦采用方案一。隔離煤柱按5m留設(shè)，即下一區(qū)段留設(shè)5m煤柱掘進(jìn)回風(fēng)巷，回風(fēng)巷下10m掘進(jìn)運(yùn)輸巷。開采區(qū)段+1250m水平以上尚有10m隔離煤柱，煤柱如果不能及時垮冒下來，采用深孔爆破的方式使煤柱及時垮落，其他區(qū)段煤柱處理也按上述方法。
2.4.4放頂煤工藝
本工作面開幫高度2m，放頂煤高度6m
根據(jù) △S=Ks×H-H=H(Ks-1) (2-8)
=6×(1.2-1)=6×0.2
=1.2m<2m
式中△S—頂煤松散時所需空間高度
H—放頂高度 6m
Ks—頂煤松散系數(shù) 1.2
因開幫煤高度大于頂煤破碎膨脹的增加高度，如果頂板冒落好，頂煤煤體經(jīng)支架多次支撐—卸壓作用下被壓碎，故不再需要松動爆破頂煤，若局部地段不能自行下落，可采用煤電鉆打眼松動爆破頂煤，炮眼間距、深度和裝藥量根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際確定。
放頂煤步距，初步確定二采一放即1.6m
放頂煤順序，由下至上，逐架等量放煤，經(jīng)兩到三輪后，可將放煤口往上剪，再放中、上部的煤。
2.5頂板管理方法
1、工作面支護(hù)采用輕放液壓支架，支架間距1.4m。
2、工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷距回采工作面20m范圍內(nèi)，采用單體液壓支柱配π型鋼梁進(jìn)行超前加強(qiáng)支護(hù)。
3、根據(jù)頂煤的實(shí)際冒放性，必要時對頂煤進(jìn)行預(yù)裂爆破。
4、為了防止老頂出現(xiàn)大面積懸頂，也需要對頂板/底板實(shí)施預(yù)裂爆破。
5、實(shí)施預(yù)裂爆破前必須按照有關(guān)規(guī)程、規(guī)范的要求編制專門設(shè)計(jì)。
6、采用預(yù)裂爆破預(yù)裂頂煤時，嚴(yán)禁在工作面內(nèi)采用炸藥爆破方法處理頂煤、頂板。嚴(yán)禁在回風(fēng)順槽上方設(shè)有巷道。
7、開采區(qū)段+1250m水平以上尚有10m隔離煤柱，煤柱如果不能及時垮冒下來，必須強(qiáng)制放頂。
二、關(guān)于頂板預(yù)裂和頂板預(yù)裂爆破、強(qiáng)制放頂措施
1、頂煤、頂板冒放性分析
根據(jù)地質(zhì)報告和現(xiàn)場實(shí)際的揭露情況，3#煤層原生節(jié)理和次生節(jié)理都較發(fā)育，煤質(zhì)中硬，性脆，裂隙發(fā)育，不需要頂煤弱化，綜合評價冒放性較好，以往倉儲式開采實(shí)際生產(chǎn)中也反映煤的冒放性良好。
將來實(shí)際生產(chǎn)中如果出現(xiàn)頂煤冒放性欠缺情況，為了順利實(shí)施放頂煤開采，工作面應(yīng)采用超前預(yù)裂爆破方法，增大煤層裂隙，增加煤體內(nèi)弱面，降低抗壓強(qiáng)度，從而使頂煤能順利放出。
3#煤層的頂?shù)装鍘r石，主要為粉砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖及少量細(xì)砂巖。3#煤層的頂?shù)装鍖俜€(wěn)固性差的類型。
組成3#煤層的頂?shù)装鍘r石均為層狀結(jié)構(gòu)，膠結(jié)物為泥質(zhì)，其層間聚合力極差。按巖石形成的自然條件，侏羅系煤系地層的砂巖類巖石多為軟質(zhì)～中硬質(zhì)巖石，其中粉砂巖及其它泥質(zhì)類巖石為軟質(zhì)巖。3號煤層頂?shù)装逶陲柡蜖顟B(tài)下的單向抗壓強(qiáng)度為8.6～15.7MPa，屬軟質(zhì)巖石(<30Mpa)，頂?shù)装宓能浕禂?shù)在0.26～0.41之間，低于0.75，屬易軟化的巖石。其抗拉強(qiáng)度在0.1～0.2MPa之間，抗剪斷強(qiáng)度中的凝聚力值在11.4～14.0之間，內(nèi)摩擦角8.2°～9.0°之間。其抗拉強(qiáng)度的測試值與我國同類巖石的經(jīng)驗(yàn)值(1.4～5.2MPa)不符;3號煤層頂?shù)装鍘r石的內(nèi)摩擦角亦與經(jīng)驗(yàn)值(75°～80°)不符。按照《巖石地下建筑技術(shù)措施》中的圍巖分類表，井田3號煤層的頂、底板均屬穩(wěn)固性差的類別。
2、水平分段放頂煤頂板垮落的規(guī)律分析
(1)本采煤方法的工作面廣義的“圍巖”包括：頂煤、頂板和底板、底煤，還有上區(qū)段“頂煤以上老空已經(jīng)垮落的巖石和遺留煤混合物”(簡稱“老空巖石”)，采煤工作面圍巖在不同開采階段狀態(tài)見圖3-6-1～3。
(2)采動后，頂煤和“老空巖石”及時垮落或移動。理論上回采煤體上方一定范圍內(nèi)處于始終被“老空巖石”充填的狀態(tài)。頂板主要以彎曲變形為主、部分垮落，小于70度情況下底板一般不會垮落。
(3)工作面推進(jìn)一定距離后，頂煤大部分得到回收， 上部“老空巖石”充填到到本區(qū)段采空區(qū)，這在客觀上也阻止了本區(qū)段采空區(qū)頂板的垮落進(jìn)程。
(4)水平分段放頂煤工作面的周期來壓與傾斜分層是完全不同的，支架的礦山壓力顯現(xiàn)基本是恒定的，其礦壓作用主要來自頂煤及其“老空巖石”，而不受煤層頂板巖石壓力的直接影響。
兩種采煤方法頂板巖石移動的規(guī)律也是完全不同的，主要區(qū)別是：水平分段放頂煤工作面的本區(qū)段采空區(qū)受到上部“老空巖石”的及時充填，而不是主要來自本區(qū)段范圍頂板巖石。
2、實(shí)行頂板預(yù)裂爆破的必要性和方法
(1)“老空巖石”以上區(qū)域巖石垮落的規(guī)律類似于傾斜分層開采時后部采空區(qū)的頂板巖石移動情況，會呈現(xiàn)出“類似的初次來壓和周期來壓”情形。但由于頂板巖石垮落后會出現(xiàn)“向下移動、堆積到開采煤體上方”的趨勢，工作面近頂板始終被“老空巖石”充填。另外傾角大礦壓顯現(xiàn)不明顯，頂?shù)装宀灰酌奥?ldquo;老空巖石”上部采空區(qū)頂板不能及時垮落，出現(xiàn)大面積空頂?shù)目赡苄苑浅４蟆?/p>
(2)預(yù)裂的目的。頂板預(yù)裂主要針對老頂，其根本目的是為了避免大面積空頂，防止一旦垮落形成“暴風(fēng)”。頂板預(yù)裂是各類急傾斜煤層開采所必須要進(jìn)行的。
基本原理是：弱化頂板，破壞頂板的穩(wěn)定性，使得開采煤體上部的“老空巖石”垮落充填到本區(qū)段采空區(qū)后，其上部的煤層頂板失去支撐達(dá)到彎曲斷裂極限，能及時垮落。
(3)頂板預(yù)裂爆破的做法
炮孔布置見圖。爆破參數(shù)見下表。
預(yù)裂爆破必須編制專門設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程規(guī)定，建議在遠(yuǎn)離工作面20m外進(jìn)行。頂板預(yù)裂原則上要在頂煤預(yù)裂施工后或者同時進(jìn)行。
在實(shí)際生產(chǎn)中優(yōu)化回采工藝參數(shù)、頂煤、頂板預(yù)裂爆破參數(shù)，降低含矸率，提高回采率。
3、關(guān)于初次放頂和強(qiáng)制放頂
對于本采煤方法而言，3#煤層頂板屬穩(wěn)固性差型頂板，但是為防止出現(xiàn)大面積空頂，必須對頂板強(qiáng)制放頂。放頂主要是針對“老空巖石”上部的老頂。初次來壓不十分明顯，初次放頂問題也不十分突出。
上述采用的頂板預(yù)裂爆破，基本可以在煤層頂板形成縱/橫兩個方向的“切割線”，使老空區(qū)頂板及時垮落可以有效防止大面積空頂。
強(qiáng)制放頂主要發(fā)生在采空區(qū)(含上區(qū)段采空區(qū))實(shí)際發(fā)生了大面積的空頂?shù)臅r候。防止大面積空頂關(guān)鍵是做好頂板預(yù)裂，通過觀察及時發(fā)現(xiàn)不良情況。
強(qiáng)制放頂也是通過爆破來實(shí)現(xiàn)，具體是根據(jù)具體情況從現(xiàn)有巷道(必要時施工措施巷)打密集深孔，裝藥爆破。
2.6礦壓觀測
該工作面建立礦壓觀測系統(tǒng)，通過觀測工作面支護(hù)質(zhì)量，進(jìn)行礦壓預(yù)報，以有效防止周期來壓造成的危害。
Ⅰ、礦壓觀測三量內(nèi)容及方法;
工作面支架，液壓單體柱三量觀測(初撐力，工作阻力，活立柱);移架前后觀測。
?、?、巷道頂板位移觀測，在兩巷內(nèi)設(shè)測點(diǎn)，安裝測桿，每班觀測測桿讀數(shù)計(jì)算出巷道頂板位移量。
?、蟆㈨敯?，頂煤冒落破碎度統(tǒng)計(jì)，通過觀測頂煤頂板的冒落塊度大小，煤壁片幫深度，炮道局部頂煤冒落寬度及高度，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分析比較后加強(qiáng)采煤面支架前方的頂板管理和頂煤冒落塊度的掌控。
2.7循環(huán)方式及勞動組織
本采煤方法與傳統(tǒng)的采煤方法在工作面作業(yè)形式上有較大的區(qū)別，即“只放頂、不開幫”，或者可以理解為“事先全面開幫”、集中放頂煤。工作面主導(dǎo)工序?yàn)?ldquo;移架-放頂煤”，移架和放頂煤步距為0.8m，移一次架+放一次頂煤，完成1個循環(huán)。生產(chǎn)班每班4個循環(huán)，每日兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備。正常日進(jìn)度6.4m。工作面勞動組織詳見表。
工作面勞動組織表
2.8生產(chǎn)系統(tǒng)
2.8.1通風(fēng)系統(tǒng)
地面→主立井→1200水平運(yùn)輸巷→+1230運(yùn)輸順槽→工作面→1240回風(fēng)巷→回風(fēng)石門→回風(fēng)斜井→地面。
2.8.2運(yùn)煤系統(tǒng)
工作面→+1230運(yùn)輸順槽→溜煤眼→運(yùn)輸石門→主立井→地面
2.8.3運(yùn)料系統(tǒng)
地面→主立井→+1200石門巷→用料地點(diǎn)
2.8.4排水系統(tǒng)
工作面→+1230運(yùn)輸順槽→主立井→中央水倉→用水泵排至地面
2.8.5供電系統(tǒng)
本礦井井下高壓采用10kV電壓，低壓動力配電采用660V電壓，照明采用127V電壓。
井下采用MYJV22-8.7/10kV,3×35mm2下井電纜兩回，正常時兩回電纜同時送電，當(dāng)一回故障時，另一回能保證井下全部負(fù)荷。低壓動力電纜除煤電鉆采用MZ-0.3/0.5型煤電鉆專用橡套電纜外其他均選用MY-0.38/0.66型礦用橡套電纜。
2.8.6采面
主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見表。
2.9避災(zāi)路線
2.9.1水災(zāi)
1、火、瓦斯避災(zāi)路線：采煤工作面→運(yùn)輸順槽→材料斜巷→+1200m水平運(yùn)輸大巷→井底車場→混合提升立井→地表。
掘進(jìn)工作面→區(qū)段順槽→材料斜巷→+1200m水平運(yùn)輸大巷→井底車場→混合提升立井→地表。
2、水害避災(zāi)路線：采煤工作面→回風(fēng)順槽→+1250m回風(fēng)石門→回風(fēng)斜巷→+1200m回風(fēng)大巷→總回風(fēng)上山→回風(fēng)斜井→地表。
掘進(jìn)工作面→回風(fēng)順槽→+1250m回風(fēng)石門→回風(fēng)斜巷→+1200m回風(fēng)大巷→總回風(fēng)上山→回風(fēng)斜井→地表。
2.9.2工作面安全監(jiān)測系統(tǒng)
一、工作面安全監(jiān)測監(jiān)控組成
工作面安全監(jiān)測監(jiān)控納入礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)管理。
工作面安全監(jiān)測監(jiān)控設(shè)備包括：KDF-2型本質(zhì)安全型分站、1000VA型不間斷電源及配套本質(zhì)安全型斷路器、信號電纜及其他傳感器組成。
KDF-2型本質(zhì)安全型分站最多可實(shí)現(xiàn)16路(模擬量)開關(guān)量信號輸入輸出。可對甲烷、風(fēng)速等傳感器信息做超限判斷，根據(jù)判斷結(jié)果作出相應(yīng)控制，同時將信息傳給主機(jī)。并具有甲烷斷電儀和甲烷風(fēng)電閉鎖裝置的全部功能。
1000VA型不間斷電源內(nèi)裝備用電池，適應(yīng)波動范圍大的外接電源電壓，電池容量大，可滿足停電后分站滿負(fù)荷工作2小時。
配套的本質(zhì)安全型斷路器與分站配套使用，完成工作面甲烷風(fēng)電閉鎖功能，并具有斷電反饋功能。
二、信號傳輸電纜
礦井采用混合提升立井開拓，安全監(jiān)測監(jiān)控下井信號電纜沿混合提升立井敷設(shè)，采用PUYV39—1×4×1.38的礦用信號電纜傳輸;井下分站間電纜為PUYVR-1x4x1型通信電纜; 井下分站至傳感器間電纜為PUYVR-1x4x7/0.28型通信電纜。
三、傳感器的配備
按照《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，工作面?zhèn)鞲衅鞑贾萌缦拢?/p>
1、在采煤工作面上隅角處，設(shè)置低濃度甲烷傳感器一個。報警值為≥1.0%，斷電值為≥1.5%、斷電范圍為工作面及回風(fēng)巷中全部非本安型電氣設(shè)備，復(fù)電值為<1.0%。其余傳感器按煤礦安全規(guī)程規(guī)定設(shè)置。
2、在采煤工作面回風(fēng)流中，采面回風(fēng)巷距回采面10m～15m處，設(shè)置一氧化碳傳感器、粉塵傳感器、低濃度瓦斯傳感器各一個。
其中低濃度瓦斯傳感器報警值為≥1.0%，斷電值為≥1.5%、斷電范圍為工作面及回風(fēng)巷中全部非本安型電氣設(shè)備，復(fù)電值為<1.0%。其余傳感器按煤礦安全規(guī)程規(guī)定設(shè)置。
工作面一氧化碳傳感器報警濃度為≥0.0024% CO。
3、在采煤工作面回風(fēng)流中、距回風(fēng)巷出口10m～15m處，設(shè)置低濃度瓦斯傳感器、溫度傳感器、一氧化碳傳感器和風(fēng)速傳感器各一個。
其中瓦斯傳感器報警值為≥1.0%，斷電值為≥1.0%，斷電范圍為工作面及回風(fēng)巷中全部非本安型電氣設(shè)備。復(fù)電值為<1.0%。
工作面一氧化碳傳感器報警濃度為≥0.0024% CO。
溫度傳感器的報警濃度為≥30℃。
4、工作面兩臺輔助局部扇風(fēng)機(jī)設(shè)置兩個開停傳感器。
5、系統(tǒng)裝備容量應(yīng)按10%～15%留有備用量。工作面?zhèn)鞲衅鞑贾迷斠姼綀D五。
四、傳感器的布置要求
工作面除輔助局部扇風(fēng)機(jī)的開停傳感器之外，其它傳感器應(yīng)垂直懸掛，距頂板不得大于300mm，距巷壁不得小于200mm，并安裝在便于維護(hù)，不影響行人和行車的位置。
3安全技術(shù)措施
3.1防片幫、冒頂及頂板管理安全技術(shù)措施
?、瘛⒃诿罕诎l(fā)生片幫的地段，立即采取打貼幫柱的措施，用50mm×50mm金屬網(wǎng)，并用14號軟鐵絲連接，防止因片幫增加空頂面積而發(fā)生冒頂。
?、颉l(fā)生冒頂?shù)囟伪仨毑扇】煽康膭x頂措施，在完全控頂后再開始移架，嚴(yán)禁不剎頂而強(qiáng)行移架，剎頂時，工作地點(diǎn)一定要打好安全柱，保證工作人員安全，必要時可臨時增加木垛。備料：木料80根、木楔子50個、單體柱40根。
?、?、控制好開幫高度，合理布置炮眼，嚴(yán)禁超高，頂眼眼底距輪廓線要保持在0.2m的距離。
Ⅳ、頂煤冒落不好或者塊度太大，要采取預(yù)先爆破頂煤的技術(shù)措施，孔徑40mm，排距1.6m，眼距2m，眼深8m，炮孔均向老塘方向傾斜65°。
?、酢⑷绻敯迕奥洳缓?，每推進(jìn)10m時，在工作面炮道用巖石電鉆向頂板打眼，孔徑Ф80mm(狼牙棒鉆頭)，眼深15m，眼距4m炮孔向老塘方向傾斜65°，強(qiáng)制放頂。
Ⅵ、采用強(qiáng)制放頂方法處理采空區(qū)時，工作面必須加強(qiáng)支護(hù)，沿放頂線在工作面上、中、下部各加設(shè)一個木垛。
?、?、工作面開幫放炮順序由下往上，炮孔封泥長度不低于炮孔全長二分之一。每開5架距離，必須結(jié)網(wǎng)伸前梁及時支護(hù)。
?、?、在爆破頂板、頂煤過程中，如發(fā)現(xiàn)炮孔與老塘打通，必須用炮泥把孔頂部封死，封死部分長度不小于1m，隔絕老塘，再裝藥放炮。
?、?、工作面放炮前，工作面前方20m兩巷必須加強(qiáng)支護(hù)。
?、?、工作面放炮前，全體人員必須撤到距工作面端頭100m以外的安全地點(diǎn)，并在兩巷設(shè)好警戒，放炮前發(fā)出信號。
?、?、嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”和“三人連鎖”制度，否則禁止放炮，放炮后灑水降塵。
Ⅻ、放炮后，進(jìn)入工作面首先敲幫問頂，確認(rèn)無危險后，迅速掛頂網(wǎng)，并伸出支架前伸梁。
?、蟆r刻注意頂?shù)装迩闆r，凡發(fā)現(xiàn)來壓，跨落頻繁時立即撤離作業(yè)現(xiàn)場，等頂板穩(wěn)定后再進(jìn)入作業(yè)地點(diǎn)確認(rèn)無危險后方可操作，移架或移梁時操作人員要站在支架、支柱上方靠煤壁側(cè)。支架、單體柱下方不得站人。
3.2移架、打單體、放頂煤的安全措施
Ⅰ、移架前清理好架前、架間和架底的浮煤、電纜、膠管懸掛整齊，觀察好周圍人員并打好招呼，設(shè)專人監(jiān)護(hù)，同時移該支架時臨近支架不得進(jìn)行其它操作。
?、?、支架、單體柱均要編號管理。
Ⅲ、支架、單體柱出現(xiàn)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象應(yīng)及時處理，嚴(yán)禁帶病作業(yè)。
?、?、移架或操作單體柱前，首先檢查頂板情況，確認(rèn)無危險后方可操作，操作人員要站在支架、支柱上方靠煤壁側(cè)，支架、單體柱下方不得站人。
Ⅴ、移架和撒、打超前支護(hù)必須兩人一組操作，一人操作，一人監(jiān)護(hù)，嚴(yán)禁單人操作，移“四對八梁”端頭支護(hù)要三人一組，兩人操作，一人監(jiān)護(hù)。
Ⅵ、液壓支架間要用鋼絲繩連結(jié)，坡度較大的地點(diǎn)、支架前下方要打好戧柱，防止支架下滑、倒架、咬架。
?、鳌⒁话闱闆r下，不得隨意降、移支架，降、移支架要經(jīng)過帶班班長同意。
?、?、移架操作順序
?、?、先移左梁，左梁支柱卸載，先降后柱再降中、前柱。
?、?、推移千斤頂活塞桿伸出、左梁前移。
?、！⒆罅褐е?，次序，前、中、后柱，支撐頂板。
?、?、前探梁卸載，收回。
ⅴ、右梁支柱卸載，先降后柱，再降中、前柱。
?、?、推移千斤頂活塞桿收回，右梁前移。
ⅶ、右梁支柱升柱、支撐頂板，完成移架過程。
?、?、當(dāng)發(fā)生架前、架間冒頂時，應(yīng)帶壓移架，必要時用單體柱輔助。
?、?、放煤前應(yīng)設(shè)專人剪通金屬網(wǎng)放煤口，自下而上，多輪，循環(huán)放。
Ⅺ、超前順槽刮板輸送機(jī)機(jī)尾必須打好兩根壓柱，防止翻機(jī)尾傷人，發(fā)現(xiàn)溜槽脫節(jié)，飄鏈，斷刮板、掉銷子等情況，必須立即停機(jī)處理，每天必須掐機(jī)尾一次。
Ⅻ、當(dāng)放頂煤中混有大塊矸石時，撿出拋入老塘大塊煤用大錘砸碎，以防堵眼。
?、?、嚴(yán)禁支架出現(xiàn)不接頂現(xiàn)象，如有空頂，必須用木料背實(shí)剎緊。
3.3泵站及液壓系統(tǒng)安全措施
?、?、泵站工必須按操作規(guī)程操作，并做好工作記錄。
?、?、泵啟動前，首先檢查各零件有無損壞，各連結(jié)螺絲是否緊固齊全，潤滑油位是否正常，各種保護(hù)裝置是否齊全，否則禁止開泵。
?、蟆⒈脝忧皯?yīng)先放液，確認(rèn)無氣體后，方可開泵。
?、?、泵啟動后，注意聽、視、觀察泵的運(yùn)行情況，嚴(yán)禁帶病作業(yè)。
Ⅴ、非泵工不得任意調(diào)泵、泵工司機(jī)不得脫崗，要做到每班加乳化油，定期把泵檢修好，不得任意開、停泵，乳化液濃度保持在3%—5%。
Ⅵ、泵的卸載閥，安全檢查閥整定值不得隨意調(diào)節(jié)，卸載閥整定值不得超過19.6Mpa。
?、?、加強(qiáng)泵及其系統(tǒng)的衛(wèi)生管理，泵箱過濾器應(yīng)定期清洗，各種膠管、元件應(yīng)保持清潔，泵箱篩網(wǎng)要堅(jiān)持使用，嚴(yán)禁泵蓋隨意打開。
3.4運(yùn)料安全措施
?、?、運(yùn)料時注意不得損壞電纜線，管路和其它設(shè)備。
?、?、運(yùn)料過+1250水平兩道風(fēng)門時，不得同時打開，并隨手關(guān)好門。
Ⅲ、不得碰倒或碰壞支護(hù)設(shè)備。
?、簟⒔g車司機(jī)持證上崗，絞車用雙壓柱打牢，絞車運(yùn)行時，司機(jī)必須在場。
Ⅴ、運(yùn)料時做好自保和互保工作。
?、觥⒈M可能不用溜子運(yùn)料，確需用時必須制定安全措施，審批后學(xué)習(xí)貫徹后再用。
3.5運(yùn)煤安全措施
?、?、溜子司機(jī)要持證上崗。
?、?、需停、開溜子時，要發(fā)出停、開溜子信號。
?、?、溜煤眼周圍設(shè)護(hù)欄，防止人員墜入溜煤眼。
Ⅳ、溜子道要有不窄于0.7m的人行道，跨溜子處要有過橋，溜子機(jī)尾打雙壓柱。
?、酢㈦娖寇囁緳C(jī)持證上崗。
Ⅵ、運(yùn)煤串車要前有照明，后有尾燈，過彎道時要發(fā)出警示信號。
?、?、溜煤眼如被大塊煤卡住，確需爆炸處理時，必須使用安全被筒炸藥，且每次用量不超過150g。
3.6機(jī)電設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)措施
Ⅰ、電氣設(shè)備的檢查、維護(hù)、修理必須由專職的機(jī)修工和電工負(fù)責(zé)，其他人員不得檢修電氣設(shè)備。要堅(jiān)持停電申請制度，做到誰停電誰送電。
?、?、加強(qiáng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)絕緣檢查搖測，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)絕緣降低應(yīng)立即停電處理，修復(fù)后方可送電檢漏繼電器必須靈敏可靠，任何人任何地點(diǎn)嚴(yán)禁甩掉不用，對運(yùn)行中的檢漏保護(hù)裝置要認(rèn)真檢查試驗(yàn)。
Ⅲ、井下電氣設(shè)備應(yīng)無積塵、無埋壓，且必須上架。
Ⅳ、嚴(yán)禁敲砸電氣設(shè)備，并做到及時搬遷，回收。
?、酢C(jī)器外露的轉(zhuǎn)動部分(如齒輪等)必須加防護(hù)罩或遮擋，防止觸碰發(fā)生危險。
?、觥⒉粶?zhǔn)帶電檢修，搬遷電器設(shè)備必須切斷電源。所有開關(guān)把手在切斷電源時都應(yīng)閉鎖，并懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電”牌板。
?、?、設(shè)備嚴(yán)禁帶病運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)禁超載運(yùn)轉(zhuǎn)。
?、⑹殖质矫弘娿@的操作手柄和電纜等接觸應(yīng)絕緣良好。
?、⒊绊樰旐槻劬蜻M(jìn)堅(jiān)持使用“風(fēng)電閉鎖”。
Ⅹ、井下電纜必須懸掛整齊，垂度必須符合要求。
?、?、電鉆打眼前先試開檢查運(yùn)轉(zhuǎn)情況，再打眼。電纜不能生拉硬拽。
?、C(jī)電設(shè)備堅(jiān)持“三無、四有、兩齊三全、三堅(jiān)持”即：
三無：無雞爪子、無羊尾巴、無明接頭;
四有：有過流保護(hù)、漏電保護(hù)、有螺釘和彈簧墊圈有密封圈和擋板、有接地裝置;
兩齊三全：電纜懸掛整齊、設(shè)備硐室清潔整齊、防護(hù)裝置全、絕緣用具全、圖紙資料全;
三堅(jiān)持：堅(jiān)持使用檢漏繼電器、堅(jiān)持使用綜合保護(hù)、堅(jiān)持使用瓦斯電和風(fēng)電閉鎖裝置。
?、?、輸送機(jī)不得超負(fù)荷運(yùn)行，各種保險絲及其裝置要符合規(guī)定，不準(zhǔn)用其他導(dǎo)線和設(shè)備代替。
?、?、保證接地、檢漏系統(tǒng)完好。
ⅩⅤ、完善通訊、信號系統(tǒng)，保證通訊信號靈敏可靠。
3.7“一通三防”及放炮安全措施
?、?、設(shè)專人管理通風(fēng)設(shè)施和安全監(jiān)控系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)損壞及時維修更換，保證其正常使用。
Ⅱ、按時測定工作面風(fēng)量、風(fēng)速，使之符合設(shè)計(jì)要求。
?、?、瓦檢員每班必須兩次檢查工作面、掘進(jìn)迎頭及進(jìn)、回風(fēng)流中的有害氣體濃度，如果有害氣體超限，按《煤礦安全規(guī)程》中第一百三十六條、第一百三十八條、第一百三十九條執(zhí)行。并匯報調(diào)度室。
?、?、保護(hù)好“一通三防”設(shè)施及監(jiān)控系統(tǒng)，嚴(yán)禁隨意損壞。
?、酢?yán)禁將風(fēng)門隨意打開。
Ⅵ、回采前期因采面和超前順槽掘進(jìn)在同一煤層中，布置獨(dú)立通風(fēng)有困難，因此采用串聯(lián)通風(fēng)，但必須嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》第一百一十四條嚴(yán)格執(zhí)行。
?、?、班長、放炮員、瓦檢員嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”“三人連鎖”放炮制度，并使用瓦斯報警儀。
?、⒎排趫?jiān)持使用水炮泥。
Ⅸ、放炮母線必須扭結(jié)成短路，放炮母線放炮后要收起。
Ⅹ、爆破必須使用3號煤礦安全炸藥，如使用瞬發(fā)電雷管需重新編制爆破設(shè)計(jì)。
?、?、炸藥和電雷管必須分開存放在專用爆炸材料箱內(nèi)，并加鎖，嚴(yán)禁亂扔、亂放。爆破時必須把爆炸材料放到警戒線以外的安全地點(diǎn)。
Ⅻ、從成束的電雷管中抽取單個電雷管時，不得手拉腳線硬拽管體，也不得手拉管體硬拽腳線，應(yīng)將成束的電雷管順好，拉前端腳線將電雷管抽出，抽出單個電雷管后，必須將其腳線扭結(jié)成短路。
ⅩⅢ、爆破后，待工作面的炮煙被吹散，放炮員、瓦檢員和班長首先巡視工作面，檢查通風(fēng)、瓦斯煤塵、頂板，并仔細(xì)驗(yàn)炮，看有無拒爆、殘爆等情況，如有危險情況，必須立即處理。
?、?、工作面出現(xiàn)瞎炮時，放炮員和班長必須按《煤礦安全規(guī)程》第三百四十二條規(guī)定認(rèn)真處理，當(dāng)班必須處理完畢，否則不準(zhǔn)交接班。
?、酢⒒仫L(fēng)巷有局部地段巷道底板冒氣泡，回采接近該處時，要特別小心，瓦檢員跟班檢查，必要時用長鉆桿先探后采，并觀察水情。
ⅩⅥ、瓦檢員要對工作面放煤線、上隅角等處進(jìn)行瓦斯檢查，如達(dá)到1%，停止工作進(jìn)行處理。
?、?、嚴(yán)禁在老塘內(nèi)爆破，放煤口如果被大塊煤矸堵住，不得采用爆破的方法處理。
?、?、工作面放炮時，必須對立柱及液壓系統(tǒng)采取切實(shí)可行的防炮崩措施。
?、⒏鶕?jù)相關(guān)資料3-4煤層屬自燃煤層，自燃發(fā)火期3-6個月。本工作面預(yù)計(jì)生產(chǎn)期為2009年3月--2009年9月。為預(yù)防回采過程中采空區(qū)浮煤自燃、發(fā)火，還需采取以下措施：
?、?、加快工作面推進(jìn)速度，爭取2009年8月底將工作面回采工作結(jié)束。
ⅱ、加強(qiáng)預(yù)測預(yù)報工作，出現(xiàn)發(fā)火預(yù)兆(溫度、水溫升高、氣體情況、有煤油味、煤壁掛汗等)及時匯報有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)決定采取有效防滅火措施處理。
?、?、工作面推進(jìn)過后，超前運(yùn)輸順槽與運(yùn)輸巷之間的溜煤眼、通風(fēng)行人眼要及時封閉，并在運(yùn)輸巷打密閉，阻止向采空區(qū)漏風(fēng)。
ⅳ、回采過程中，盡可能使采空區(qū)頂板冒落充分，有效的將浮煤掩埋。
ⅴ、如發(fā)現(xiàn)一氧化碳?xì)怏w，立即封閉注氮。
?、Α⒒夭山Y(jié)束后，沿停采線進(jìn)回風(fēng)巷打兩道永久性防火密閉。
3.8工作面防治水安全措施
一、礦井基本情況
(一)開采情況及采空區(qū)分布
井田賦存1#、2#和3#三層煤，目前，礦井開采涉及到+1260m～+1200m標(biāo)高。3#煤層+1260m水平以上已經(jīng)全部采空，其余均未開采。
井田西翼有一原有老井，于2008年4月27號封閉，開采標(biāo)高為+1621.45m～+1419.86m,根據(jù)礦方提供的資料，老井巷道布置及采空區(qū)情況該礦已經(jīng)完全清楚，目前采空區(qū)及巷道沒有積水情況，見采空區(qū)分布圖(第二章第三節(jié)圖2-3-1)。
(二)礦井水文地質(zhì)分析
1、地表水
井田東界外的東溝河為季節(jié)性流動的河流，其補(bǔ)給主要源于北部的雪山融雪水。河流在由北往南的運(yùn)移過程中，部分河水可通過地表風(fēng)化、構(gòu)造裂隙側(cè)向補(bǔ)給井田地下水，使得井田地下水與地表水之間產(chǎn)生了一定的水力聯(lián)系，但東溝河水對井田地下水補(bǔ)給非常微弱。另外，井田北部為大面積的農(nóng)田，灌溉澆水時，從東溝河引來的河水可通過河渠流入田地，亦使得井田地下水與地表的農(nóng)田灌溉水產(chǎn)生水力聯(lián)系，兩者之間后一種的水力聯(lián)系在夏、秋兩季表現(xiàn)比較突出。根據(jù)礦方提供的資料，目前該礦已經(jīng)在井田北部修建了隔水渠，切斷了大部分灌溉水與井田地下水的聯(lián)系，農(nóng)田灌溉水對礦井涌水量的影響有限。
2、含水層和隔水層
(1)第四系透水不含水層
由全新統(tǒng)的沖洪積物組成，覆蓋整個井田。沖洪積物主要由砂、亞砂土、碎塊組成，平均厚度為5.80m。雖透水性較好，但分布位置較高，不具儲水條件，為透水不含水層。
(2)中侏羅統(tǒng)西山窯組孔隙、裂隙弱含水層
井田內(nèi)僅在兩個塌陷坑處出露此地層，巖性主要由細(xì)砂巖、(泥質(zhì))粉砂巖、泥巖及煤組成，地層產(chǎn)狀南傾，巖層傾角67°～75°。此含水層主要接受井田東西部農(nóng)田灌溉水的補(bǔ)給，次為大氣降水、融雪(冰)水的滲透補(bǔ)給。
3、充水因素分析
(1)過分布在井田東西部的兩條灌溉渠道澆灌農(nóng)田，這使得農(nóng)田灌溉水經(jīng)農(nóng)田滲透補(bǔ)給到煤系地層中而使礦床充水。經(jīng)分析，農(nóng)田灌溉水是目前井田礦床充水的主要因素之一。
(2)大氣降水、雪融水亦可通過第四系松散物或地表風(fēng)化、構(gòu)造裂隙進(jìn)入到第Ⅱ含水層，通過煤層頂?shù)装暹M(jìn)水對礦床充水。但補(bǔ)給有限。
(三)探放水情況
礦井一直對+1260m水平以上的采空區(qū)積水進(jìn)行“積極疏放、長期觀測”，開采區(qū)段的上部采空區(qū)情況基本清楚，積水基本排除?，F(xiàn)礦井主要是進(jìn)一步實(shí)施“長期疏排”。
二、1250m～+1240m區(qū)段開采防水安全措施
(一)日常防治水措施
1、井田范圍采空區(qū)上部的塌陷坑及裂隙帶周圍必須設(shè)防洪溝，上部的塌陷坑必須及時回填，防止雨水及洪水匯集大量進(jìn)入井下采空區(qū)。
2、探水巷道必須在探水鉆孔有效控制范圍內(nèi)掘進(jìn)。每次探水后，掘進(jìn)前，應(yīng)在起點(diǎn)處設(shè)置標(biāo)志。
3、探水巷道支護(hù)必須牢固，頂、幫背實(shí)，有較強(qiáng)的抗水流的沖擊能力。
4、嚴(yán)格執(zhí)行“四不掘進(jìn)”制度：a、當(dāng)工作面或炮眼有突水征兆時;b、探水孔超前距離不符合規(guī)定時;c、掘進(jìn)頭支架不牢或空頂時;d、排水系統(tǒng)不正常時。
5、探到積水后，應(yīng)復(fù)核原有積水資料，確定放水量及防水孔個數(shù)，進(jìn)一步調(diào)整排水能力，使排水系統(tǒng)符合《煤礦安全規(guī)程》的要求，并清理好水倉和水溝。
6、派專人監(jiān)視放水情況，記錄放水量和水壓，分析采空區(qū)可能的積水量，發(fā)現(xiàn)水壓升高、水量下降等異常及時處理。
7、加強(qiáng)放水地點(diǎn)的通風(fēng)，增加有害氣體的檢測次數(shù)，安設(shè)瓦斯警報器。
8、建立井上、下水文動態(tài)觀測網(wǎng)，避災(zāi)路線、報警系統(tǒng)等。
9、礦井必須以“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探先掘、先治后采”為原則，并根據(jù)礦井水害實(shí)際情況制定相應(yīng)的“防、堵、疏、排、截”綜合防治措施。
(二)+1250m～1240m探放水的具體措施
1、探放水的目的
主要是預(yù)防+1250m～1240m區(qū)段以上采空區(qū)大量積水，防治大量采空區(qū)積水進(jìn)入直接涌入工作面，影響安全生產(chǎn)。
2、探水巷道的布置
礦方在+1200m標(biāo)高向西掘進(jìn)3#煤層+1200水平運(yùn)輸巷，掘進(jìn)至井田西側(cè)保護(hù)煤柱處，由于井田西側(cè)邊界外有條灌溉渠并且有簡易公路通過，為了保護(hù)井田西側(cè)的簡易公路且加強(qiáng)煤柱防水作用，設(shè)計(jì)在按70°移動角留設(shè)了河渠及公路保護(hù)煤柱，距邊界側(cè)公路20m。本設(shè)計(jì)利用礦方掘進(jìn)的+1200水平3#煤層運(yùn)輸巷作為探水巷道，在靠近保護(hù)煤柱一端向采空區(qū)打2個探水鉆孔，鉆孔直徑D43，上端聯(lián)至到+1260m標(biāo)高上采空區(qū)，下端到+1200m水平探水巷。鉆孔設(shè)有套管，其中上端用鐵絲網(wǎng)和卵石覆蓋，管口標(biāo)高+1259.5m，利于積水泄放。(詳見圖4-4-1疏干放水鉆孔布置圖)
2、+1250m～1240m探放水方法
從礦井現(xiàn)有探水情況及探水效果看，開采區(qū)段的上部采空區(qū)情況基本清楚，積水基本排除。因此，+1240m區(qū)段開采發(fā)生高強(qiáng)度突水的可能性很小。防水安全措施主要在對采空區(qū)積水進(jìn)行“積極疏放、長期觀測”。具體方法如下：
a、對掘進(jìn)與回采工作頂板、底板、側(cè)幫和前方端頭的地質(zhì)構(gòu)造、含水層及廢棄巷道積水的具體位置、產(chǎn)狀和突水的可能性等做事先探查工作，當(dāng)采掘工作面接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬樱蟹e水的廢舊井巷或采空區(qū)以及其它可能突水的危險區(qū)時，都必須打超前探水鉆孔，長探短掘的措施，探水鉆用MYZ—100型液壓探水鉆機(jī)。
一般在距可疑突水源60m以外，在推進(jìn)中的工作面打探水鉆。鉆孔深度應(yīng)經(jīng)常使工作面前保持5～20m厚的巖壁，鉆孔數(shù)目一般不少于3個(斷層水和強(qiáng)含水層可用1個)，成扇形布置。鉆孔直徑應(yīng)小于75mm，以便遇水時能及時加以控制。
b、沿工作面推進(jìn)方向每隔20米探測上部采空區(qū)內(nèi)的淤泥和水積存情況。探測清楚，方可實(shí)施回采。
c、回風(fēng)順槽設(shè)置探放水鉆孔，對上部老空區(qū)實(shí)施探放水和水文觀測。探放水必須含蓋全部采空區(qū)。
d、加強(qiáng)對既往采空區(qū)積水的疏導(dǎo)，防止放水管堵塞。
e、采掘工作接近勘探鉆孔時，應(yīng)注意檢查封孔質(zhì)量，嚴(yán)防鉆孔導(dǎo)水。
f、生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《防治水規(guī)定》。
g、工作面作業(yè)規(guī)程中詳細(xì)制定采空區(qū)發(fā)生突然大量涌水/淤泥的處理預(yù)案。
h、+1200m水平泄水巷利用局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)，必須有兩臺局部通風(fēng)機(jī)，一用一備，保證有效供風(fēng)。設(shè)置瓦斯、一氧化碳等有害氣體傳感器，增加檢測次。
三、其他區(qū)段防水安全措施
礦井自上至下開采各個區(qū)段，是在原有的新采空區(qū)的基礎(chǔ)下開采，工作面必須執(zhí)行“有疑必探，先探后掘”的原則。特別是掘進(jìn)區(qū)段巷道時，應(yīng)每隔20m向上部采空區(qū)打鉆孔探水。
開采下區(qū)段時，應(yīng)在工作面的所在標(biāo)高找到+1200m～1260m的泄水鉆孔和泄水管，切斷鋼管，并按上述的做法處理泄水管端。
補(bǔ)充措施
采煤工作面綜合防塵措施
防塵水源：地面靜壓水池管路。
地面靜壓水池管路----主立井----+1200水平井底車場----+1200水平石門巷道----+1230區(qū)段軌道上山----+1230區(qū)段順槽巷道----掘進(jìn)工作面;用1寸鐵管送到工作面。在工作面迎頭安裝一個三通。并安裝噴霧裝置。進(jìn)行噴霧灑水。
采用水泡泥、裝煤灑水、沖刷巷壁等綜合防塵措施。
