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象山矿井12301综采工作面回采作业规程
2019-12-04  出处:煤客网  煤客新闻网  煤矿网  来源:网络   人气:0   


5、两巷的落山角回柱放顶:
1)前落山角放顶线与机头端头架顶梁末端齐;后落山角与机尾端头支架顶梁末端齐。移长梁和回撤落山角单体、铰接顶梁时坚持“先支后回”的原则,运巷落山角回柱放顶,放顶步距不得超过1.2米;回撤前落山角单体时必须对转载机及工作面溜子进行停电、闭锁、挂牌,并在切顶线处打上足够的单体点柱。
2)移长梁、回柱放顶的步骤:
运巷移长梁、回柱放顶:
a)降长梁下单体
b)移第一根长梁
c)升紧第一根长梁
d)移第二根长梁
e)升紧第二根长梁
f)待前长梁移完后,回柱放顶区域打设临时支护
g)降单体支柱
h)回1.2m铰接顶梁和单体支柱,进行放顶
第四节   矿压观测
1.12301工作面共安设11个(即每10架一个,第一个安设在5号支架上)矿用本安型数字压力计(光控)YHY60(A)型。每班对工作面进行顶板支护动态矿压观测。所观测矿压数据交生产技术部矿压组,经生产技术部处理后,将矿压观测结果汇报有关单位和领导,并及时反馈回区队,发现问题安排区队现场及时采取措施进行处理。
2.工作面生产期间对工作面进行矿压观测。
3.每班由验收员收集矿压监测数据一次,升井后填入矿压检测台账。
4.主要对支架立柱进行观测。
5.矿压观测不显示或数据不显示要及时汇报队值班人员及时与生产技术部联系进行处理。
6.每班完活后必须对矿压观测分站进行检查,发现问题及时汇报。
7.矿压观测主要是对工作面的支护质量进行监测,确保区队正常生产。

第四章  主要系统
第一节  运输系统
1、运煤系统
采面刮板输送机——转载机——12301运巷二部皮带输送机——12301运巷一部皮带输送机——12301溜煤眼——北翼皮带输送机——新主暗斜井底煤仓——新主暗斜井——主平硐——地面
2、运料系统
灰窑沟——老虎沟——大井副暗斜——150北翼运输大巷——北二轨道巷——12301运输巷——工作面
工作面设备回收沿上述路线逆行返回。
第二节  通风系统
⒈通风系统
12301综采面采用“U”型通风系统,新鲜风流取自北二轨道巷经12301回风斜巷、12301运输巷进入工作面;污风经12301新回风巷经北二3#煤回风大巷排入北回大巷及北二3#煤总回风巷。
(后附12301综采工作面通风系统示意图)
⒉瓦斯治理
(一)工作面瓦斯涌出量预测
⒈北二采区3#煤开采层瓦斯涌出量预测
    根据12301运、回两巷掘进期间煤层揭露情况,12301采面煤厚1.5米,根据北二采区煤岩对比图和12302采煤工作面开采资料综合分析,3#煤与邻近层5#煤平均间距为25米。北二采区3#煤瓦斯含量为5m3/t,5#煤瓦斯含量为6.5 m3/t。
依据开采层瓦斯涌出量计算公式:
Q开=KwKdKzKsWh
式中  Q开─开采层瓦斯涌出量
Kw─围岩瓦斯涌出系数,一般取1.2;
Kd─丢煤损失系数;Kd=;根据我矿实际开采情况,Kd=
C─损失率,%;
Kz─掘进回采巷道瓦斯预排系数;其计算见公式:
Kz=
L─工作面长度,m;根据12301采面设计L=170m
h─掘进预排宽度,无烟煤、贫煤取10m,瘦煤、焦煤取14m;其他煤种取18m;这里3#煤取10m;
Ks ─瓦斯涌出度系数,一般取0.8;
m─开采层厚度,m;
mo─开采分层厚度,m;
Wh─本煤层瓦斯含量;3#煤瓦斯含量为5m3/t;
根据计算公式求得:
Q开=1.2×××0.8×1×5
=4.02m3/t
    根据经验分析,采煤工作面将有50%瓦斯量随煤运输带走。即向工作面瓦斯涌出为Q开=2.01m3/t。
⒉3#煤邻近层瓦斯涌出量预测
3#煤上邻近层中煤层厚度很小,开采期间瓦斯涌出量小,可忽略不计,下邻近层中有5#煤和11#煤,11#煤与3#煤间隔距离较大,瓦斯涌出量较小,可忽略不计,其余煤层厚度很小,瓦斯涌出量也忽略不计,因此,只计算邻近层5#煤瓦斯涌出量即可。
依据公式
式中 ─邻近层涌入开采层的瓦斯量,m3/t;
     m0─开采分层厚度,m;
     mi─第i邻近层厚度,m;
     Ks─瓦斯涌出度系数,一般取0.8;
Wi─第i邻近层瓦斯含量,m3/t;5#煤瓦斯含量为6.5m3/t;
     bi─邻近煤层瓦斯涌出程度系数,3#煤与5#煤平均间距25m,查表得bi =0.35;
以邻近层5#煤计算,依据以上公式求得:
=×0.35×0.8×6.5
=3.41m3/t
⒊12301工作面瓦斯涌出总量为:
     Q总=Q开+Q邻=3.41+2.01=5.42m3/t;
按平均月推采进度160m计算,则采面日产吨煤数为:  
        =1973吨
则12301采面绝对瓦斯涌出量为:
           = 7.42m3/min
三、瓦斯治理
12301综采面拟采用风排与高位裂隙钻孔抽放及采空区埋管抽放相结合的方法综合治理工作面瓦斯。
⒈工作面风量计算
  工作面名称
计算方法    12301综采面
按瓦斯涌出量计算
Q采=100×q采×KCH4 (m3/min)    Q采 =100×5×1.25
=625 m3/min
按工作面温度计算
Q采 =60×V采×S采(m3/min)    Q采 =60×1.0×6
=360m3/min
按工作面同时作业人数计算
Q采 >4×N(m3/min)      Q采 >4×50
>200 m3/min
配风量    根据以上计算,计划配风量为700 m3/min
按风速进行验算
15S<Q采<240S(m3/min)    195<700<3000 m3/min


注    Q采——采煤实际需要风量,m3/min;
S采——采煤工作面平均断面积,m2;
q采——回采工作面回风流中的瓦斯(二氧化碳)平均绝对涌出量,m3/min;(工作面预计瓦斯涌出量减去预计瓦斯抽放量)
KCH4——采面瓦斯涌出不均衡系数;(依据相邻采区5#煤综放面回采期间瓦斯统计资料)。
V采——采煤工作面风速,m/s;
N——采煤工作面最多人数, 人;
S——工作面平均断面积
⒉瓦斯抽采系统设计及抽采量预测
⑴高位裂隙钻孔抽采系统设计
①在12301新回风巷内施工高位裂隙钻孔,孔间距10m,钻孔孔径94mm,每个钻孔长度40m,仰角18°,垂直顶板开孔。共计钻孔个数120个,总钻孔量4800m。
②高位裂隙钻孔抽采系统由板桥250m3/min瓦斯抽放泵进行服务,回风巷管路采用PE315抽放管,法兰盘连接,每50m设置一个等径三通,用于联孔器与主管路进行连接。钻孔采用聚氨酯进行封孔,封孔管路采用DN75聚录乙烯管,封孔长度12m。
③根据12301原采面高位裂隙抽采钻孔考察结果,钻孔单孔浓度可达到4%CH4以上,250m3/min的标况流量为160m3/min,该面可分配70m3/min,高位裂隙钻孔抽放系统可抽放纯瓦斯量为70×0.04=2.8m3/min。
⑶采空区埋管抽采系统设计
①在12301上隅角内采用埋管抽采,抽出上隅角瓦斯。
②根据12301原采面采空区埋管抽放考察结果,系统浓度可达3%CH4以上,250m3/min的标况流量可达到40m3/min,采空区抽采系统可抽放纯瓦斯量为40×0.03=1.2m3/min。
    三瓦斯治理效果预测
12301综采面配风700m3/min,风排能力为3.5m3/min(回风巷瓦斯浓度控制在0.5%以下);采面抽采能力为2.8+1.2=4m3/min,瓦斯综合治理能力为4+3.5=7.5m3/min>7.42m3/min,可满足采面安全回采的要求。
(后附12301综采工作面抽放系统示意图)
四、安全监测
12301综采面采用“U”型一进一回通风系统,在北二采区变电所安设远程断电器2台,断电范围为12301工作面高压电源;
在原12301运输联巷安设一台KJ66N-F型监测分站,设置低浓甲烷传感器4个,负责12301综采工作面的甲烷等有害气体及其它设备的监测。其中:上隅角探头T0,工作面探头T1,回风探头T2,中部探头T3。
闭锁范围:工作面及其新回风巷内全部非本质安全型电气设备。T0、T1、T2、T3的报警浓度≥1%,T1断电浓度≥1%,T0、T2、T3、断电浓度≥1%,复电浓度<1%;
    三传感器安装位置要求:
    ⒈传感器设置处支护良好,无淋水。
    ⒉监控分站安设在原12301运输联巷内,要便于人员观察、调试、检验及支护良好、无滴水、无杂物,安设时应加垫支架,使其距巷道底板不小于300mm。
⒊甲烷传感器应垂直悬挂,距顶板(顶梁)不得大于300mm,距巷道侧壁不小于200mm。
4.采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪;12301新回风巷道的电器设备上风侧10-15米处应设置甲烷传感器。
5.巷道内的通讯电缆应与动力电缆分挂在井巷两侧,如条件限制,巷道内的通讯电缆应敷设在距动力电缆0.5米以上的地方。
    6.甲烷传感器每隔7天必须用校准气样和空气调校一次,并对断电功能进行测试。
    7.为防止甲烷超限断电时切断安全测控仪器的供电电源,安全测控仪器的供电电源必须取自被控开关的电源侧,严禁接在被控开关的负荷侧。
    8.井下调校、拆装传感器,传感器延线、收线时,应向中心站汇报,要按规定程序操作,以免造成误报警。
1.监控设备的报警点、断电点、断电范围、断电闭锁方式必须符合煤矿安全规程的规定。
10.甲烷传感器具体安设位置
①上隅角T0  (上隅角)        
 ②工作面T1  ≤10米(距工作面)范围
③回风巷T2(距北二3#煤回风大巷10—15米)    
④回风巷中部T3(距北二3#煤回风大巷800米处)
(后附12301综采工作面监测系统示意图)   
五、综合防尘
一 消防洒水系统
12301综采工作面供水路径:北运直头4寸供水管路→北二轨道巷→12301运巷、新回风巷;在12301运巷、新回风巷分别敷设一趟2寸、4寸供水管路,12301运巷管路沿巷道前进左帮敷设,12301新回风巷管路沿巷道前进右帮敷设,运、回两巷每隔50m分别安设一个2寸、4寸反2寸带阀门接头一组,形成采面消防洒水系统。采面巷道要定期消尘,巷道内不得有厚度超过2mm、连续长度超过5m的煤尘堆积。
二 防尘设施
⒈ 在12301运巷、新回风巷分别安设净化水幕,其中:运巷安设一道,距工作面30m;新回风巷安设三道,分别距工作面10m、30m、50m;净化水幕直线制作,该面所有净化水幕均安设12个喷嘴,喷嘴间距为300mm,且均匀布置。要求喷嘴迎风流方向安设,雾化良好,能覆盖全断面。在工作面回采期间,水幕必须随着工作面的回采及时后移,距离始终保持在上述规定范围内。
⒉采煤机内外喷雾必须保证雾化程度好并能覆盖滚筒,架间喷雾必须保持完好。
⒊12301综采面各运煤转载点、溜煤眼均安设喷雾装置。安设标准为:溜煤眼上口、转载点喷雾均安设在转载机头上方300mm处,溜煤眼下口喷雾安设在溜煤眼下口风流下风侧2m处,喷嘴方向应迎风安设。  
⒋12301新回风巷打钻地点下风侧10m处安设净化水幕一道。净化水幕直线制作,该面所有净化水幕各安设12个喷嘴,喷嘴间距为300mm,且均匀布置。要求喷嘴迎风流方向安设,雾化良好,能覆盖全断面。
三 隔爆设施
在12301综采工作面运巷、新回风巷内分别安设隔爆水棚。
⒈隔爆水袋数量及棚区长度
⑴12301综采工作面运巷、新回风巷隔爆水棚安设均采用40L隔爆水袋,水袋数量根据巷道断面,每平方不小于200L。其中:运巷净断面12.32m2,隔爆水袋数量为12.32×200÷40=63(个),新回风巷净断面12.32m2,隔爆水袋数量为12.32×200÷40=63(个)。
⑵12301综采面隔爆水袋间距均为1.5m,每三个为一排。运巷及新回风巷隔爆水棚棚区长度为(63÷3-1)×1.5=30m

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