坪上世纪通煤矿残煤回采方案

咸丰县坪上世纪通煤矿原6万吨/年生产系统残煤回采方案委托书咸丰县永安矿山技术服务有限责任公司我公司关于请求回采原6万吨/年生产系统部分残煤的请示（咸坪煤字20105号）文件已于4月上旬上报县工业行业联合会，经工业联合会会同相关人员商定，已原则同意我公司对原6万吨/年生产系统北运输巷上部部分残煤进行回收，但必须制定详细的回采方案。为此，特委托你公司到实地收集资料后，编制咸丰县坪上世纪通煤矿原6万吨/年生产系统残煤回采方案。特此委托恩施州咸丰县坪上世纪通煤矿有限责任公司前言咸丰县坪上世纪通煤矿于2010年3月州经委以（恩施州经煤20107号）文件下达9万吨技改开工建设批复，建设工期为16个月。该矿9万吨/年技改工程属异地改造，利用高桥的新井作为主井，前期风井设计在五家沟，技改工程不涉及原6万吨/年的生产系统，原系统北运巷上部850M至875M水平之间、一采区与三采区中段结合部，留有走向长度130M、倾斜长度160M，有2万余吨的煤炭资源未回收完毕，且煤层稳定，赋存条件较好，为了不浪费有限的煤炭资源，该公司决定利用现有的通风系统和运输系统，对该块段残留煤层进行回收。受该公司的委托，依据中华人民共和国煤炭法、煤矿安全规程和煤炭产业政策等相关法律、法规和政策，特编制咸丰县坪上世纪通煤矿原6万吨/年生产系统残煤回采方案，在方案编制过程中，我们对井下残留煤层情况进行了实地调查、收集资料，经测算，坪上世纪通煤矿原6万吨/年系统中残留有两段煤层，分为一区块和二区块，估算一区块储量约22千吨，二区块储量约234千吨。由于一区块位于井底车场850水平以下部分，涌水量较大，且储量较少，所以该方案只针对二区块资源回收所编制，作为回收二区块煤层的施工指导依据。目录一、基本情况1（一）区块现状1（二）区块参数及煤层情况1（三）煤层顶底板1（四）地质构造2二、残留煤层储量2三、回采巷道布置3（一）上部区段工作面3（二）下部区段工作面3四、回采煤量及回采时间4（一）回采煤量4（二）回采时间4五、采煤方法5（一）回采工艺流程5（二）炮眼布置5（三）回采顺序5（四）采煤设备配备6六、顶板控制6（一）采煤工作面支护规格及要求6（二）主要运输巷、回风巷道顶板支护管理7（三）支护质量要求7（四）工作面放顶措施8七、生产系统9（一）运输与行人9（二）“一通三防”与安全监控9（三）排水12（四）通讯12八、劳动组织13（一）劳动组织13（二）循环作业13九、安全制度14（一）交接班制度14（二）敲邦问顶制度14（三）工程质量检验制度15（四）巷道检查维护制度15（五）机电设备维护保养制度15（六）瓦斯检测管理制度16（七）火工产品管理和放炮制度16十、安全技术措施18（一）一般措施18（二）顶板管理19（三）放炮管理20（四）“一通三防”管理21（五）机电运输管理21（六）斜井运输管理22十一、避灾路线22（一）水灾的撤退路线22（二）火灾的撤退路线23（三）瓦斯灾害撤退路线23咸丰县坪上世纪通煤矿原6万吨/年生产系统残煤回采方案一、基本情况（一）区块现状回收区块位于原6万吨/年生产系统中，北运输大巷150M至300M段上山区域。属原坪上煤矿一采区和三采区结合地段，因为历史原因，原坪上煤矿一采区和三采区在开采过程中均未开采到该区域，从而形成残留煤层区域。区块内现已有探煤巷探明，资源稳定，储量可靠，具有回收的价值。（二）区块参数及煤层情况经过对探煤巷道揭露煤层情况进行实际测量和编录，区块走向长度130米，倾斜长度160米，成方块形，煤层倾向130度，倾角15度，煤层厚度为0518米不等，中上部水平探煤巷处有小块溶蚀区导致煤层缺失。（三）煤层顶底板残留区块煤层属本矿开采的同一煤层，即二迭系吴家坪煤层，底部为含生物碎屑泥岩，直接顶板为含生物化石的碳质页岩和泥岩，顶底板相对较好，在回采过程中易于管理。（四）地质构造1、工程地质条件区域内经巷道探明，上部为煤层尖灭带与上采区分隔，东北与西南方向分别为三采区采空区和一采区采空区，具体位置不详，探煤巷道暂未揭穿采空区。下部是北运输大巷石门巷道采空区。揭露区域内无断层、裂隙等构造，为一单斜构造。布置该区块煤层回采巷道条件较好。2、水文地质条件揭露区块内无涌水和突水现象，巷道圈定的范围内无积水，区块内在煤层中裂隙和溶洞涌水的可能性相对较小。区内涌水可能性只有采空区积水，现区域内四方被采空区所包含，大量积水的可能性小，在施工过程中，严格按照现已探明的范围进行回采布置，不揭穿采空区，如果出现少量积水涌水，对于在运输大巷以上的上山回采方案，可以排至大巷而流出井口。二、残留煤层储量残留在北运输大巷上山部分的区块煤层，由沿煤层探煤巷和原开采石门巷道所圈定（见储量计算图），区块面积经实测计算，平面积为19691平方米，剔除溶蚀面积1730平方米，煤层平均厚度09米，煤层倾角以15计算，煤层容重以14吨/M3计算，区块煤层储量为23429吨。由所计算储量完全被巷道所控制，储量范围外暂未揭穿采空区。由于资料不全故未计算储量，在确定安全的情况下，可进一步探明并增加储量。三、回采巷道布置该区块位于北运输大巷上部，以现有的沿煤层探巷（下平巷）将区块分为上下两区段，从而布置壁式两工作面进行回采。在充分利用已形成的探煤巷前提下，利用北运输巷石门岔道，沿煤层布置一轨道上山巷，上山巷全长175米，沿煤层坡度为15。巷道断面为梯形木箱支护，上宽16米，下宽20米，高20米，作为区块内回采运输之用。现已形成的探煤上山巷道作为区块回风巷。（一）上部区段工作面上部区段工作面斜长平均为45米，为上部平巷和下部平巷所控制，新掘煤层斜巷联通两翼开切眼形成回采条件，回采工作面推进方向为由南向北推进。在上区段回采过程中，下平巷上方支护加密，采用14CM的园木，以沿空留巷的方式维护下平巷，作为下区段回采通风所用。（二）下部区段工作面下部区段工作面斜长平均为100米。在新掘进的轨道上山下部沿原采空区边缘布置运输平巷，巷道长98米，规格为梯形木箱支护，上宽15米，下宽18米，高18米，与上部留下的下平巷形成下部工作面的回采条件，下工作面推进方向为由北向南推进。该方案中，新掘进上半煤岩上山巷175米，半煤层运输平巷98米，沿煤联络巷28米，上部开切眼48米，下部开切眼100米。四、回采煤量及回采时间（一）回采煤量区块范围内煤层圈定储量为234千吨，按95工作面回采率，取储量备用系数12，再除去5巷道损失率，得区块可采储量为176千吨。（二）回采时间回采工作不长，按照上区段工作面每班一循环，每天推进18米，则上区段回采时间为55天，下区段斜长较长，按照每天推进09米的循环进度，下区段回采时间为111天。回采上山巷道掘进175米，按两月完成巷道工作，底部运输平巷的施工，可在回采上区段的同时进行施工。预计其他不可预见时间为15天，每月按照正常工作日28天计算，则区块准备时间为25个月，原煤回采时间为55个月，测算结果为整个区块残留煤回收工期为9个月时间。五、采煤方法回采工作面采用走向壁式采煤法，顶板管理采用全部垮落法，落煤方式视其回采工作面情况采用炮采和手镐落煤相结合，采面设计为一次采全高。（一）回采工艺流程回采工作面形成后，以放炮落煤和手镐落煤的方式进行回采。单班以打眼、装药、封眼、连线、检查、放炮、检查、攉煤、运输、打顶、回柱等循环工艺进行作业。（二）炮眼布置炮眼布置方式可根据煤层厚度及顶板状况确定，一般煤厚在15米以上、煤质坚硬的情况下，可采用三花眼布置形式；煤厚在15米以下、煤质松软时，可直接采用单排眼布置。（三）回采顺序工作面回采应在采掘巷道布置到位后进行，严禁在采掘巷施工时边掘边采。回采时应遵循由上往下、由外往内的作业顺序进行，即先回采上区段煤层，后回采下区段煤层。（四）采煤设备配备1、回采工作面供电从井下变电所经北运输大巷，采用32510橡套铜芯电缆引入工作面，电压等级为380V。2、回采工作面主要设备有煤电钻综合保护器1台、煤电钻2台，起爆器1台、11KW局部扇风机1台、探水钻1台、搪瓷溜槽等。六、顶板控制（一）采煤工作面支护规格及要求1、采面支柱必须打成直线，排距1M，柱距09M。偏差不超过01M；最大控顶距40M，最小控顶距24M，放顶步距16M。工作面支护4排顶管理，选择见“5回2”的点柱支护。木顶选用大于14公分的优质木材。2、支柱必须支在实底上，严禁支在浮矸、浮煤上，遇软底时必须“穿鞋”（鞋板规格350毫米200毫米20毫米）。3、采面支柱必须架设牢固，无缺柱、失效柱，顶梁联接稳固。4、密集支柱必须打成直线，数量齐全，打紧打牢，下端支在实底上，软底要穿鞋，支柱材质要符合要求。5、木垛各层接点要成一直线且紧、牢，支在实底上。6、放顶线以外支架放倒撤净，信号柱要砍口，撤回的柱、梁要堆放整齐并及时运走。7、放顶线以内至巷道20米范围内支架完整无缺，工作面端头采用特殊支护措施。（二）主要运输巷、回风巷道顶板支护管理1、自然拱支护在巷道掘进中揭露出来的岩石，如果岩石性质比较稳定，坚硬，裂隙少，该地段没有断层存在和破碎岩石，掘进断面自然拱成形较好，可以采用裸体巷道的自然拱支护。但在平时要对所有自然拱支护巷道加强管理，经常检查是否有岩石松动，是否有浮石浮煤存在，是否存在不安全隐患。自然拱支护主要是石门开口处全岩巷道。2、木支架支护巷道掘进中，半煤岩巷道使用木支架支护，主要是轨道上山及运输平巷，回风平巷等。（三）支护质量要求1、棚、梁坑木直径15厘米以上。2、前倾后仰，不超过40毫米，平巷支架应垂直底板，小井斜巷支架应向上坡方向倾斜不超过50毫米，不准后仰。3、棚梁位置棚梁应垂直巷道中心线，梁端扭距不超过100毫米，梁端应保持水平，高差不超过50毫米。4、背帮背顶按设计要求，背板撑木齐全，刹紧背牢；顶板破碎、巷道棚顶、两帮要背满、背紧。空帮填实空顶要用坑木等接顶，棚梁两端和棚腿上端要用木楔楔紧，棚子间撑木要打紧成线。5、柱窝深度腿窝深度不小于150200MM。要符合设计要求，并见到实底，必要时加木垫。6、棚梁接口严密合缝，无前缺后穷、抗肩错牙现象。7、棚距（中一中）棚距中到中为1米，最大允许误差不大于100毫米。（四）工作面放顶措施1、在初次放顶时，队长、安监员要在现场指挥及观察顶板情况，并检查工程质量，发现有危险征兆时发出信号，采取有效措施，若险情继续发展，应尽快撤人。2、初次放顶期间必须适当增加支柱密度，并沿切顶线每隔10M打一个木垛，工作面出口必须打有木垛加固。3、初次放顶期间，在顶板难以垮落时，应停止其它工序作业，跟回柱无关人员全部撤出工作面，待放顶后，工作面加固维护好确保安全后再生产。七、生产系统（一）运输与行人轨道上山顶部在下平巷处安设小绞车作为区块回采的提升设备，工作面运输为溜槽运输，平巷为矿车运输。1、运煤系统回采上部煤炭时，工作面煤炭溜槽运输平巷装车轨道上山北运输大巷电机车运输至井口煤仓。2、运料系统工作面所需材料由井口主平硐北运输大巷轨道上山工作面。3、行人系统下井作业人员从井口主平硐北运输大巷人行上山工作面。（二）“一通三防”与安全监控1、通风系统矿井通风利用原现存的通风系统，在朱槽湾（3号风井）安装有FBCZNO14/306型矿用防爆轴流式通风机2台，其中一台工作，一台备用，完全可以满足生产需要。在北运输大巷轨道上山和回风上山开口之间设立两道调节风门，在下平巷北端设置一道调节风门，形成回采区内完整的通风系统（见通风系统图）。新鲜风流经主井口主平硐北运输大巷轨道上山回采工作面。污风由回采工作面通风人行上山总回风平硐回风上山经抽风机抽出地面。2、掘进工作面和不能形成正规采面的通风掘进工作面和不能形成正规采煤工作面的通风，采用局部通风机压入式通风，配置55KW局部通风机1台，局扇必须安设在进风口处，避免吸入循环风。工作面严禁停风，若停风必须撤离人员。配套的风筒直径为350MM，风筒布与局扇的连接必须使用喇叭口接头。风筒出口距迎头不得大于5M，确保工作面最小风量在每人4M3/MIN以上。3、风量回采区区块所需风量为采煤工作面14人，掘进11KW局扇吸风量按150M3/MIN计算，辅助人员为3人，采煤及辅助工种以每人每分钟4M3供风计算，则区块回采通风系统中总进风量为215M3/MIN，风量由调节风量将北运输大巷中风流调入回采区域。4、瓦斯防治鉴于该矿原6万吨/年生产系统没有安装瓦斯监控系统，矿方必须加强矿井通风管理，每班进行两次瓦斯含量检测，发现问题及时解决，严禁作业人员进入没有通风的巷道，临时停工停风的工作面必须设置栅栏并挂警示牌，严禁任何人员破坏井下栅栏或密闭。5、粉尘防治在生产过程中由于打眼放炮、装运煤等将产生大量煤尘和岩尘，对人体有极大的危害，必须采取以下防尘措施使用水炮泥放炮；装车口必须安装洒水喷雾装置，并正常使用；放炮后必须待炮烟完全吹散后人员才能进入工作面；工作面人员应配戴防尘口罩，加强个体保护。6、防治火灾作业前，应检查电器设备的绝缘情况及附近有无燃烧物，处理完后方可开始作业。易燃材料不可堆于电器设备一侧，严禁作业人员携带烟草火源下井，严禁井下抽烟，严禁使用明电照明和明火放炮。任何人发现井下火灾，应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采用一切可能的方法直接灭火。发生火灾后，可能受火灾威胁地区的人员要全部撤离危险区域，并组织人员利用现场的一切有效工具和器材进行灭火。电气设备着火时，应首先切断电源。在电源切断之前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火。7、防治水害发现透水预兆时，必须立即停止作业，掘进探煤巷时，必须先行探水，探明采空区距离，探明原因，及时向矿调度室汇报。如果情况危急涉及人身安全时，必须发出警号，及时撤离受水害威胁的地点所有人员。掘进工作面必须进行探放水，坚持“有疑必探，先探后掘”的施工原则。在回采过程中，对875水平以上部分因历史原因采空区积水不详，回采时严禁对875水平以上进行回采。（三）排水该矿井开拓方式为平峒开拓，原主平峒和北运输大巷均有现成的排水沟，企业复工后要组织人员进行清理，防止水沟堵塞，影响排水。回采工作面运输平巷和轨道上山应开挖水沟，防止积水冲刷巷道，影响行人和运输。（四）通讯对井下原有防爆电话要进行维护，新增加的回采工作面、绞车峒室、挂沟峒室应增设井下防爆电话，便于井上下联系。八、劳动组织（一）劳动组织根据该矿劳动力结构及生产需要，采用二班作业制形式，劳动组织一般采用分组分段作业，以利充分利用时间、空间。附劳动组织表小班出勤人数工种早中夜出勤人数人备注打眼工336放炮工112其它工种兼攉煤工（2）（2）（4）其它工种兼装车工224运输工336含电机车2人支护工336其它工种兼回柱工336其它工种兼班长112合计9918注另每班配足跟班矿长、瓦斯检测员、安全员各1人。（二）循环作业正规循环作业每天作业班数为两个班，每班工作时间为8个小时，每班一个循环，做到平行作业。九、安全制度严格执行煤矿安全规程、操作规程及公司制定的有关安全管理规章制度，按章作业，按章办事。开工前应由矿上技术人员现场布置作业意图和作业方式，任何人不得违章指挥和违章作业。少于3人不得下井作业，下井人员必须经过安全培训，经考试合格后方可下井作业，严禁携带烟草、打火机下井，严禁酒后下井。（一）交接班制度1、上班前，班长必须参加矿组织的井口班前会，了解当班的安全生产情况。坚决做到不安全不生产，生产必须安全。2、严格执行工作面现场交接班制度，交接班时应向接班人员交待清楚工作面的生产、安全、工程质量、机械设备运转等情况，严禁工作面情况不明盲目作业。（二）敲邦问顶制度每次下井作业前，班、组长或跟班队干必须对工作面安全情况进行全面检查，确认无危险后，方准人员进入工作面，每个工作人员必须经常检查工作面作业地点的顶板、煤壁、支架等情况，发现险情时，必须立即采取有效措施进行处理，隐患未排除之前，带班人员和安检人员不得离开现场。（三）工程质量检验制度工程质量检查人员和带班干部，严格履行验收制度，出现不合格工程必须及时组织整改，确保工作面质量标准。每月验收由矿验收组统一组织，并认真按照公司制定的验收制度落实。（四）巷道检查维护制度每班必须由班长指定专人做好巷道的正常维护工作，保证巷道支架完好，出口畅通，满足通风、行人、运输的需要。（五）机电设备维护保养制度1、电气设备的检查、维护工作，必须由专职电气维修工操作，其他人员不得擅自进行操作。2、严禁带电检修电气设备。搬迁或检修电气设备（如风机、馈电开关、综保、电煤钻等）时，必须切断电源，所有开关把手在切断电源时都应闭锁，并派专人监护，悬挂“有人工作，不准送电”的警牌。切断电源前，检修人员必须与矿调度室、施工单位等有关部门或人员取得联系，经同意后方可进行停电。3、机电设备应落实维修责任制，责任到人，挂牌管理，定期对电气设备进行维护，保证所有电气设备正常运转。4、电煤钻必须设有检漏、短路、过负荷、远距离起动和停止电煤钻的综合保护装置。（六）瓦斯检测管理制度在生产过程中，对采掘工作面的瓦斯、二氧化碳的检测次数，每班不少于2次；临时性停止作业的工作面，应保持正常通风，每班至少检测一次。盲巷、停用巷道应及时设置栅栏，揭示警牌。当班的瓦斯日报表要上报矿长审批签字，严禁空班漏检或伪造检测数据。（七）火工产品管理和放炮制度1、放炮员必须双人双证，并使用专用炸药袋和雷管箱领用、运送火工材料至工作地点；炸药、雷管要分别进箱、加锁，且存放在顶板完好、支架完整、避开电气设备及其他导电体的安全地点。当班剩余的炸药、雷管，应由放炮员在当班办理退库手续。2、放炮工作必须由专职放炮员担任，放炮员必须持证上岗，严格实行“自装、自联、自放”的放炮原则。3、装配引药时，应在顶板完好、支架完整、避开电气设备和导电体的安全地点进行，引药装配过程中，电雷管必须用竹（木）钎导眼，不得用电雷管代替竹（木）钎扎眼，并只允许由药卷的顶端装入，严禁将电雷管斜插在药卷的中部或捆在药卷上；电雷管必须全部插入药卷内，并用脚线将药卷缠牢；严禁坐在炮箱上装配引药。引药数量应以当班需要量为限，做好的引药必须将两脚线扭结短路。4、从成束的电雷管中抽取单个电雷管时，不得手拉脚线硬拽脚线，应将成束的电雷管线顺好，拉顺脚线，轻轻将管体抽出。5、装药前，除装药人员外，其余人员都必须撤出工作面，严禁边打眼边装药。6、装药时，必须首先清除炮眼内的煤、岩粉，再用木质炮棍将药卷轻轻推入，不得大力冲撞或捣实，炮眼内的药卷必须彼此密接，坚持用不少于眼深三分之一的炮泥封口。装药后，必须将电雷管脚线悬空，严禁脚线落地及放炮母线与电气设备以及有关导电体相接触。7、放炮员应妥善保管好放炮器材，坚持使用放炮器放炮，严禁明电放炮。8、放炮母线必须采用绝缘双线，长度不得小于100米，且必须在工作面的上、下巷道的支架、顶板完好的安全地带进行放炮。9、放炮前，班长必须清点人数，撤出所有人员并派专人在所有可能进入放炮地点的通道设置警戒线，执行警戒，确认无误后，方可下达放炮命令。放炮员接到命令后，应发出放炮警号，待5秒钟后方可放炮。10、放炮后如发生瞎炮，班、组长必须在现场指导并尽可能在当班处理完毕。如当班处理不了，放炮员必须在现场向下一个班放炮员交待清楚。处理瞎炮时，严禁用镐刨、硬拉、拽等方式拉出电雷管。必须严格按照煤矿安全规程第391条规定进行处理。即由于联线不良造成的瞎炮，可以重新联线放炮，或在距瞎炮眼至少03米处另打一平行瞎炮的新炮眼，重新装药放炮。处理瞎炮时，严禁在同地点进行同处理瞎炮无关的其它工作。十、安全技术措施（一）一般措施1、每个回采工作面在开始回采前，必须认真组织职工学习本回采方案，回采过程中情况发生变化时，必须及时修改回采方案或作业规程，或补充安全技术措施。2、所有的作业人员均必须严格按回采方案和作业规程要求施工，严格执行采煤技术操作规程。3、每个下井人员都要穿好工作服，戴上安全帽，携带矿灯，带上口罩等劳动保护装置。严禁穿化纤衣服，入井前严禁喝酒。4、每个班开始作业前，必须对工作面进行全面检查，及时排除不安全隐患后方可开开始作业；工作面作业期间，班组长及跟班队干等有关人员，要经常观察工作面的变化情况，出现不安全的隐患，必须及时处理。（二）顶板管理1、回采工作面必须保持两个以上的安全出口，出口必须保持支护完好，畅通无阻。对于不能形成两个安全出口的，必须制定安全措施，报总工程师或指定技术负责人审批同意后，方可进行作业。2、严禁人员进入没有支护的空顶区域进行作业，对于采面严禁单人上工作面作业；严禁人员进入没有通风的盲巷、废巷或老采空区，禁止损坏栅栏和警标牌子。3、新开口巷道或巷道贯通前应先加固周围支护，且应放小炮，开口处应架设抬棚或采用锚杆支护。4、工作面必须做到随掘随支，随采随支，支架与作业迎头控制在05M以内，严禁空顶作业，所有支护均应打在实顶实底上，有发现伪顶的应先进行处理。5、开始打眼前，必须仔细检查工作地点的顶板、煤壁、支架等完好情况，发现不安全隐患时，及时采取有效措施进行处理。6、打眼时严禁带帆布手套，工作服袖口必须绑扎牢固并系好钮扣，以免被钻杆绞住。打眼过程要严格按操作规程的要求，认真掌握好炮眼角度、撑稳电煤钻，均匀用力推进，严防断钎伤人。7、工作面必须配备足够的不同规格的撬棍等专用工具，并及时对工作面进行敲邦问顶。（三）放炮管理1、通电放炮不响后，在检查排除原因前，放炮员必须首先取下放炮钥匙，其次将放炮母线从电源上摘下扭结短路。由监炮员及班长等两人以上人员把住线头，等15分钟以后，方可沿线查找原因并进行处理。2、工作面放炮要坚持使用黄泥封口，装煤点必须设置喷雾洒水装置，并保持良好的使用状态3、放炮后炸断或崩倒的支架应及时补齐扶正，重新架设