【正文】 第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造及回采過程中存在問題工作面所掘煤層為二疊紀煤層，煤巖層總體近南北走向，呈向西傾斜的單斜構(gòu)造，煤層傾角為3186。煤質(zhì)Md(%)Ad(%)St(%)Vdaf(%)CaO(%)Qnetd(MJ/kg)ST(℃)煤類1460氣煤煤層頂?shù)装迩闆r頂、底板巖石名稱厚度(m)巖 性 特 征老 頂粗砂巖～以長石、石英為主要成分,；預計切眼處變薄，直接頂砂質(zhì)泥巖、含礫粗砂巖0～工作面大部以深灰色砂質(zhì)泥巖為主 ,切眼段為薄層含礫粗砂巖、炭泥巖、泥巖互層。其 它: 。井下位置及四鄰采掘情況 81304工作面位于二號主輔運大巷以南，井田邊界以北，81303工作面以東，81305工作面以西?；夭蓪Φ孛嬖O(shè)施的影響 回采區(qū)回采后地表將出現(xiàn)10～50cm寬的塌陷裂隙，地表建筑物將受到破壞?；夭擅毫?萬t) ，屬厚煤層，采區(qū)回采率應(yīng)為75%。偽 頂泥巖、炭質(zhì)泥巖局部發(fā)育，灰褐色，薄層狀，易軟化,局部存在?！?186。煤層結(jié)構(gòu)復雜，夾矸4～7層，巖性為泥巖及炭質(zhì)泥巖。煤層及頂板裂隙較為發(fā)育，在煤層起伏變化處發(fā)育強烈，造成頂板破碎冒落。根據(jù)實測已有的建筑有：回撤通道對應(yīng)地表附近有水井5鉆孔、朱家川河流及忻保高速公路，切眼附近有深溝村和SK31號鉆孔。該工作面煤底標高均低于奧灰水位標高（839m），在回采過程中如遇溶洞等大型導水構(gòu)造有奧灰水涌出的可能，建議必須做好探水工作。據(jù)鉆探資料顯示，第四系松散孔隙含水層富水性弱，接受大氣降水補給，但排泄迅急，補給有限，對生產(chǎn)影響甚微。 保德煤礦奧灰?guī)r層頂面距8煤層平均為110m，奧灰水位為+839m。表211 工作面巷道支護巷 道 名 稱長（m）寬高（m）支護形式81304膠運順槽2629錨索+錨桿+鋼筋骨架網(wǎng)81304一號回風順槽2629錨索+鋼帶+錨桿+金屬網(wǎng)81304一號回風順槽2629錨索+鋼帶+錨桿+金屬網(wǎng)切眼正常段224錨索+錨桿+鋼筋骨架網(wǎng)切眼機頭段10錨索+錨桿+鋼筋骨架網(wǎng)切眼機窩段22錨索+錨桿+鋼筋骨架網(wǎng)切眼機尾段10錨索+錨桿+鋼筋骨架網(wǎng)主回撤通道266錨索+錨桿+鋼筋骨架網(wǎng)+W鋼帶輔回撤通道266錨索+錨桿+鋼筋骨架網(wǎng)附：圖211《81304回采工作面巷道布置平面圖》第二節(jié) 采煤方法及回采工藝一、采煤方法的選擇，傾角3～7176。另外，液壓支架支撐高度和工作阻力必須符合工作面要求，乳化液泵站額定壓力必須滿足液壓支架初撐力，噴霧泵站壓力與流量必須滿足采煤機等冷卻噴霧水用量；電氣設(shè)備必須靈活可靠滿足各用電設(shè)備要求。其技術(shù)特征表如下：表221 采煤機主要技術(shù)特征序號技術(shù)指標技術(shù)參數(shù)1截割高度～2生產(chǎn)能力4000t/h3牽引功率2110kw4最大牽引速度30m/min5裝機總功率2020KW6滾筒水平中心距7長壁工作面適宜角度≤11176。該支架支撐能力強，可實現(xiàn)鄰架、成組順序、手動操作等功能，技術(shù)特征如下表：表226 液壓支架技術(shù)特征表序號技術(shù)指標技術(shù)參數(shù)1支架型號雙柱—掩護式2支護范圍2500—4200mm3支架中心距1750mm4工作阻力4000mm時：10200KN5推移行程865mm6推移速度單臺支架小于等于8s7控制系統(tǒng)電液系統(tǒng)8中部支架重量33．8T（6）選用KMMAT泵業(yè)有限公司生產(chǎn)的k3505M高壓泵站，該泵采用電子卸載閥和手動卸載閥兩種卸載方式，系統(tǒng)運行平穩(wěn)；流量大、壓力大，滿足高速移架要求。其技術(shù)特征表如下：表2210 KJZ31500/330011開關(guān)技術(shù)特征表序號技術(shù)指標技術(shù)參數(shù)1工作電壓3300V/50Hz2驅(qū)動單元2450A+7400A3隔離開關(guān)1800A4輸入回路3路5控制負荷回路1500A6控制電機最大功率1000KW （9）江蘇鹽城生產(chǎn)的KBSGZY2000/10變壓器供給乳化液泵和噴霧泵，其工作可靠，壽命長，各種保護靈敏。采煤機在機尾的進刀方式同機頭進刀方式相同。在回采過程中，與科研院所配合不斷總結(jié)經(jīng)驗，繼續(xù)改進和完善放煤方式。當煤機往機尾割煤并移架后，兩名專職放煤工開始從機頭放煤，一名放煤工滯后移架10架向機尾方向放頂煤，另一名放煤工距離前一名放煤工至少間隔10架與其同時放煤。煤機右滾筒升起割頂煤，左滾筒降下割底煤，向機尾方向割煤；割通機尾后返刀，調(diào)整左右滾筒位置，即煤機左滾筒割頂煤，右滾筒割底煤，向機頭方向割煤，同時滯后煤機后滾筒3～5架移架；拉前、后溜機尾。煤機雙向割煤，前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤，往返一次割兩刀煤。如因巷道在掘進后留底煤或打砼底板，要根據(jù)現(xiàn)場實際情況，使過渡段留底煤或破巷道砼底板厚度控制在最小范圍內(nèi)，并和巷道頂、底板平緩過渡好。推前溜 在煤機割煤后，滯后采煤機后滾筒12—15架開始推前溜，依次按順序推溜，推移后的彎曲段不得少于18m，最大水平彎曲1—2176。由兩名專職放煤工滯后移架10架開始放煤，兩放煤工間距至少10架，第一輪放頂煤的1/3～1/2，第二輪放到見矸后關(guān)門。煤機從機頭向機尾割煤時先拉后溜機頭,依次從機頭向機尾在運行中拉后溜；煤機從機尾向機頭割煤時先拉后溜機尾。采放比：1∶。；同時工作面與兩順槽底板過渡段長度為20m。頂?shù)装逡钇?，不能留有臺階，底板留有臺階或不平會使推溜產(chǎn)生困難，同時頂?shù)装宀黄绞怪Ъ軒缀涡螤畈缓茫龈┙翘笕菀装l(fā)生空頂冒頂或采煤機滾筒割頂梁事故。割煤時必須保證刮板輸送機的推移平整，不得出現(xiàn)飄溜、凹溜或局部起伏太大的現(xiàn)象。1，以確保截深、產(chǎn)量和工程質(zhì)量。1移架過程中如發(fā)生頂板破碎冒落時，應(yīng)及時超前拉架，以防止頂板繼續(xù)冒落。1推移工作面前刮板輸送機時，必須距采煤機后滾筒18m后進行；拉移工作面后刮板輸送機時，必須距放煤點15m進行。2工作面初次放頂煤，應(yīng)在工作面初次來壓后即可放煤，之前嚴禁亂動尾梁、插板及放煤按扭，防止發(fā)生意外事故。放煤嚴禁漏架不放，頂煤要放干凈，嚴禁隨意丟失頂煤?？仨斁喾譃樽畲罂仨斁嗪妥钚】仨斁啵鹤畲罂仨斁? Lmax＝L1＋L2＋S最小控頂距 Lmin＝L1＋L2其中： L1－－頂梁長度，為4845mmL2－－端面距，取550mmS－－截深，為865mm。（4）勻：支架間距要按規(guī)定保持均勻。（8）凈：將底板上的浮煤，浮矸清理干凈，保證支架和刮板輸送機順利前移。具體安排如下：早班：8：00～16：00為檢修班；中班：16：00～24：00為生產(chǎn)一班；夜班0：00～8：00為生產(chǎn)二班。每班勞動定額生產(chǎn)班每班產(chǎn)量：Q1=LSM197%γN＋（LL1）SM285%γN=26697%5＋（）85%5=（t）其中： M1—煤機割煤厚度，； M2—放煤厚度，； γ—容重，； L—工作面長度，266m； S—截深，；N—每班循環(huán)刀數(shù)，5刀；L1—不放煤支架段長度，取11=。工作面過渡架到兩順槽不放煤支架段采出量： Q3= L3L4M197%γ =254997% =（Wt）其中：Q3—工作面過渡架到兩順槽不放煤支架段采出量；M1—煤機割煤厚度，； γ—容重，；L3—過渡架到兩順槽不放煤支架段長度，取11=；L4—正?；夭蓵r工作面推進長度，取26296020＝2549m。 =%其中： V—工作面回采率；Q—工作面總采出量，； Q地—工作面地質(zhì)儲量，；%。二、液壓支架的確定根據(jù)工作面頂、底板巖性、煤層厚度等條件以及813081302和81303工作面回采經(jīng)驗，選用中煤北京煤礦機械有限責任公司生產(chǎn)的ZFT10200/25/42D型兩柱放頂煤電液控支架及其配套的端頭支架。PH= （～）+24+ = （～）（KN/m2）根據(jù)山東科技大學對保德煤礦放頂煤開采研究主要研究結(jié)論，～，故工作面合理的支護強度為Pt1=(～)（～）=（～）（KN/m2）液壓支架工作阻力： Qs= PHBcSc/Ks式中：Qs —液壓支架額定工作阻力，KN/架；PH —支架支護強度，KN/m2；PH= Pt1=（～）（KN/m2）；Bc —支架控頂距，；Sc —液壓支架中心距，m；；Ks —液壓支架支護效率，； Qs=（～）247。其主要參數(shù)見第二章。采用放頂煤回采，超前壓力范圍增大，特制定如下管理措施：端頭及排頭支架初撐力根據(jù)實際情況調(diào)整，保證不漏頂以及相鄰支架搭接良好。端頭支架移架前，要先檢查順槽巷道支護情況，保證支護可靠；觀察轉(zhuǎn)載機與支架是否有卡阻現(xiàn)象，距支架前梁1m內(nèi)是否有單體未回撤，如果有以上兩種情況，必須處理后，方可進行拉移。遇到頂板破碎時，應(yīng)及時拉出端頭超前支架控制頂板，以防漏頂。三、順槽超前支護及工作面頂板管理由于81304綜放工作面地質(zhì)條件較為復雜，局部上覆基巖中可能發(fā)育有同煤層走向的裂隙帶，其中導致該處頂板破碎。初次來壓前，超前50m內(nèi)打3排單體液壓支柱，間距排距為1；正常回采時，超前30m內(nèi)打3排單體液壓支護，間距排距為1。單體必須打牢打正，上好柱帽（柱帽上好后，用14＃鉛絲將柱帽與單體綁緊），系好安全帶，安全帶兩頭必須與頂板上鋼帶或金屬網(wǎng)連接以防倒柱傷人。超前維護工回柱時應(yīng)割一刀煤回一次單體支柱，不得提前回柱造成空頂。單體支柱的初撐力一定要夠；。1過往行人必須在有支護的頂板下行走，通過破碎段時應(yīng)觀察好頂板情況，確保安全后方可迅速通過。1如回采中遇到硐室或聯(lián)巷時，必須確保端頭支架操縱閥無漏竄液現(xiàn)象，液壓管路無跑、冒、滴、漏。操作端頭支架時，嚴禁任何人員通過。2加強液壓支架檢修，保證液壓系統(tǒng)無竄漏液，支架動作靈活。2來壓時工作面嚴格按支架操作的基本要求操作，液壓支架梁端距不應(yīng)大于550mm。采煤機沿底割煤，下一刀返回時將頂煤割掉。由于采用綜采放頂煤回采要求的支架長，在掘進81304切眼時比8130813081303等工作面切眼加寬1米，使工作面超前應(yīng)力增大，初采時頂煤破碎充分，有利于頂板提前冒落，頂板冒落時可能會形成颶風。同時嚴格控制采高。井下作業(yè)人員在發(fā)現(xiàn)頂板來壓和透水征兆時，要立即向調(diào)度室和隊匯報，以便及時采取處理措施，作業(yè)人員在聽到頂板大面積來壓產(chǎn)生的劇烈聲響或發(fā)現(xiàn)嚴重片幫時，要及時撤離工作面待頂板穩(wěn)定后，由班組長檢查，確認安全后，方準工人進入工作面進行作業(yè)。泵站壓力達到額定壓力315bar，支架要達到初撐力252bar，接頂平、嚴、實、保證梁端距在550mm左右。1瓦檢員在初次來壓前，要加強有害氣體檢查，防止由于采動而影響有害氣體濃度的變化。1綜采隊工程技術(shù)人員要對全隊職工進行頂板管理基礎(chǔ)知識教育和文件的學習，并簽字備查，同時切實抓好現(xiàn)場的安全管理和生產(chǎn)技術(shù)管理工作，杜絕頂板事故的發(fā)生。上、下順槽超前支護長度50m；單體支柱一定要達到初撐力，放在實底上，防止來壓時兩順槽支護達不到要求，必要時要改變支護方式，采用從柱加強支護強度。初次放頂和初次來壓期間，上下順槽端頭維護工及轉(zhuǎn)載司機要注意安全，發(fā)現(xiàn)有來壓情況影響安全時，立即停止作業(yè)，撤到安全地點。支架達到初撐力，接頂嚴實，當冒頂高度超過300mm時，必須及時處理，防止冒頂事故擴大。另外在兩端頭支架與兩順槽副幫之間設(shè)警戒線掛免進牌。1綜采隊要對全體職工進行初次來壓頂板管理的貫徹學習，同時切實抓好現(xiàn)場的安全管理和生產(chǎn)技術(shù)管理工作，杜絕來壓時頂板事故的發(fā)生。如頂板有變化時，馬上停止工作，撤出人員，采取措施處理，直到絕對安全后，方可進行工作。支架工必須追機拉架，拉架后手動補液，保證支架初撐力達到要求。 工作面末采時，頂板管理再制定專項安全技術(shù)措施，經(jīng)相關(guān)部門審批后貫徹執(zhí)行。技術(shù)員必須按施工圖紙和作業(yè)規(guī)程規(guī)定，并結(jié)合實際情況，將頂板注意事項等向管理人員、班組成員交代清楚，同時要對全體職工進行頂板管理基礎(chǔ)知識教育，切實抓好現(xiàn)場的安全管理和生產(chǎn)技術(shù)管理工作。同時在回采接近頂板離層儀斷面時，綜采隊及時將其回收保管。支架工在移架過程中，要密切注意煤機后滾筒的運行情況，嚴防煤機誤割支架頂梁。正常情況下，工作面采高必須嚴格按照礦生產(chǎn)辦要求執(zhí)行。跟班副隊長或班長每班對支護區(qū)域頂板及煤壁情況進行認真檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時組織人員徹底處理。（1）當遇到斷層時，調(diào)整工作面采高，以減小過斷層時礦壓對工作面的影響。（4）工作面過斷層時，當巖石硬度系數(shù)小于4時，可用采煤機截割，但牽引速度應(yīng)減?。划攷r石硬度較高時，則要用打眼放炮的方法預先挑頂或臥底。（6）對井下斷層處出現(xiàn)的異常情況，跟班隊長應(yīng)及時向礦調(diào)度和隊內(nèi)值班人員匯報，以便及時采取相應(yīng)措施。二、主運輸系統(tǒng)采煤機破煤和后溜放煤—→工作面前后部刮板運輸機—→轉(zhuǎn)載機、破碎機—→81304膠運順槽—→8煤2主運大巷皮帶—→2原煤倉三、輔助運輸系統(tǒng)（運料、行人系統(tǒng)）采用防爆膠輪車進行材料、設(shè)備、上下人員的運輸。二號回風大巷作為專用排瓦斯巷。根據(jù)我礦生產(chǎn)實際