采煤作業開采順序及方式安全管理培訓課件(24頁).ppt
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2023-09-15
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1、采煤作業安全技術年度崗前培訓教案,主要內容:一、開采順序的安全管理二、采煤方法的安全管理三、回采和頂板控制的相關規定四、長璧工作面生產的安全質量管理,一、開采順序的安全管理1一般開采順序開采順序一般采用“采區前進,區內后退”,各水平間及采區內各區段的開采順序一般采用下行式。主要是便于生產接替和盡快出煤,以及避免或減少對下個工作面或下層煤的影響。2煤層群開采順序有下行式和上行式兩種。(1)下行式開采。開采緩斜及傾斜煤層,用下行式開采簡單,對下層煤影響很小,有利于下層煤的開采和巷道維護。但當煤層間距較小時,上層煤開采后形成的支承壓力有可能傳遞到下層煤中,因此,開采上層煤時應盡量不留或少留煤柱。若留2、煤柱,應將下層煤的巷道布置在煤柱支承壓力區之外。(2)上行式開采。采用上行開采的基本條件是:層間距較大,先采下層煤不會破壞上層煤。,3開采順序的安全管理 從經濟和安全考慮,礦井的開采必須選擇合理的開采順序。采用下行開采順序時,近距離煤層群可以同區段上下層同采。但上下層工作面的錯距應滿足以下要求:下層煤開采引起的巖層移動不波及和影響上層煤工作面;上層煤工作面放頂煤不影響下層煤工作面開采;上層和下層采掘作業相互沒有影響和干擾。開采急斜煤層時,如果層間距較小,則既要考慮下煤層開采對上煤層的影響,又要考慮上煤層開采對下煤層的影響。當上部煤層有煤和瓦斯突出危險,或有沖擊地壓,或有劇烈周期來壓危險,或含水3、量大等時,也可考慮采用上行開采順序。|開采急斜煤層群時,若采用上行開采,應避免下層煤開采后對上層煤的影響,可采取合理減小區段高度、同一區段內上下煤層同采、將兩個相距很近的煤層作為復合煤層一次開采及采用全部充填采空區的方法開采等措施。,二、采煤方法的安全管理(1)炮采根據炮采工藝的特點及對圍巖影響的大小等,在安全管理上應注意各主要工序相互間安排時間與順序的合理性。由于爆破與回柱對頂板的影響比較大,因此當炮采工作面采用全線分段依次爆破時,應合理確定一次循環的進度。爆破進度為0.81m時,一般爆破的影響涉及范圍沿工作面傾斜上、下各為1217 m,而劇烈影響范圍是上下各57 m。爆破后,頂板下沉速度會4、突然增大,但延續時間較短。回柱放頂產生的劇烈下沉影響范圍沿傾斜約30 m,而15 m以內影響劇烈。影響范圍在回柱地點前方1520 m,10 m內影響劇烈;在回柱地點后方1015 m,5 m以內影響劇烈。回柱地點沿走向距煤壁越近,下沉量越大。炮采工作面的回柱放頂與爆破落煤在空間和時間上應保持一定間隔。否則有可能造成頂板壓力的疊加,導致支架損壞甚至發生片幫、冒頂等事故。,支護與回柱兩工序平行作業時,也應錯開一定距離進行。一般情況下,回柱放頂應滯后支護的距離不小于1015 m。移輸送機與回柱工序應避免相互干擾,最好在不同班中完成。如必須在同一班中完成,應在時間上錯開最少2 h,以利于頂板和工作面生產5、的安全管理。(2)普采普采面工序安排應注意避免各道工序相互干擾或造成應力疊加。一般情況下,要緊跟采煤機及時支護,保證掛梁的及時性,一般距離為515 m。移輸送機后應及時打立柱支撐頂梁,滯后移輸送機距離一般不應超過15 m。沿工作面方向,采煤和回柱放頂兩工序之間一般應錯開1520 m,嚴禁在一處同時進行作業,否則將出現應力疊加現象,不利于頂板管理。為避免發生冒頂事故最好采用回柱放頂在前、割煤在后的方式。,普采工作面應根據來壓和正常生產具體情況,合理有效地確定支護密度。正常生產期間,支柱密度不宜過大,應有足夠的排距以保證人行道的暢通,并加快推進速度。工作面接近來壓時,在合理選擇普通支架和特種支架的6、同時,還必須保證支架架設質量。(3)綜采綜采應做到跟機及時移架,以減少空頂時間;如果煤壁發生片幫,應采取超前支護,即在割煤前,利用支架前柱與輸送機間富余量向前移架,使片幫后的頂板得到提前支護。綜采面安全管理工作還應注重上下端頭的支護與作業安全。在端頭進行支護及掛網時,要與采煤機割煤位置在空間上錯開,避開采動的影響。此外,還要正確選擇端頭支護形式,使端頭支護具有一定穩定性和適應性,防止端頭頂板發生局部漏冒事故。,三、回采和頂板控制的相關規定(1)采區開采前必須編制采區設計,并嚴格按照采區設計組織施工。一個采區內同一煤層不得布置3個(含3個)以上回采工作面和5個(含5個)以上掘進工作面同時作業。嚴7、禁在采煤工作面范圍內再布置另一采煤工作面同時作業。采掘過程中嚴禁任意擴大和縮小設計規定的煤柱。采空區內不得遺留未經設計規定的煤柱。嚴禁破壞工業場地、礦界、防水和井巷等的安全煤柱。突出礦井、高瓦斯礦井、低瓦斯礦井高瓦斯區域的采煤工作面,不得采用前進式采煤方法。(2)采煤工作面必須保持至少2個暢通的安全出口,一個通到回風巷道,另一個通到進風巷道。開采三角煤、殘留煤柱,不能保持2個安全出口時,必須制訂安全措施,報企業主要負責人審批。,采煤工作面所有安全出口與巷道連接處20 m范圍內,必須加強支護;綜合機械化采煤工作面,此范圍內的巷道高度不得低于18 m,其他采煤工作面,此范圍內的巷道高度不得低于168、 m。安全出口必須設專人維護,發生支架斷梁折柱、巷道底鼓變形時,必須及時更換、清挖。(3)采煤工作面必須按作業規程規定及時支護,嚴禁空頂作業。(4)采煤工作面必須及時回柱放頂或充填,控頂距離超過作業規程規定時,禁止采煤。用垮落法控制頂板,回柱后頂板不垮落、懸頂距離超過作業規程的規定時,必須停止采煤,采取人工強制放頂或其他措施進行處理。,(5)用垮落法控制頂板時,回柱放頂的方法和安全措施,放頂與爆破、機械落煤等工序平行作業的安全距離,放頂區內支架、木柱、木垛的回收方法,必須在作業規程中明確規定。采煤工作面初次放頂及收尾時,必須制定安全措施。放頂人員必須站在支架完整,無崩繩、崩柱、甩鉤、斷繩抽人等9、危險的安全地點工作。回柱放頂前,必須對放頂的安全工作進行全面檢查,清理好退路。回柱放頂時,必須指定有經驗的人員觀察頂板。(6)用水砂充填法控制頂板時,采空區和三角點必須充填滿。充填地點的下方,嚴禁人員通行或停留。注砂井和充填地點之間,應保持用電話聯絡,聯絡中斷時,必須立即停止注砂。清理因跑砂堵塞的傾斜井巷前,必須制定安全措施。,(7)用帶狀充填法控制頂板時,必須在壘砌石垛帶之前清掃底板上的浮煤,石垛帶必須砌接到頂,頂板下和垛墻上的縫隙應用石塊塞緊。需從兩個石垛中間采取矸石時,必須首先將頂板的活矸用長柄工具處理掉,設置臨時支護,并與采煤工作面相接,采矸人員應在臨時支護保護下進行工作,并有人觀察頂10、板。(8)采用水力采煤時,應遵守下列規定:略。(9)采用綜采時,必須遵守下列規定:必須根據礦井各生產環節、煤層地質條件、煤層厚度和傾角、瓦斯涌出量、自然發火傾向和礦山壓力等因素,編制設計(包括設備選型、選點)。運送、安裝和拆除液壓支架時,必須有安全措施,明確規定運送方式、安裝質量、拆裝工藝和控制頂板的措施。,工作面煤壁、刮板輸送機和支架都必須保持直線(即“三直”)。支架間的煤、矸必須清理干凈。傾角大于15時,液壓支架必須采取防倒、防滑措施。傾角大于25時,必須有防止煤(矸)竄出刮板輸送機傷人的措施。液壓支架必須接頂。頂板破碎時必須超前支護。在處理液壓支架上方冒頂時,必須制定安全措施。割煤時必須11、及時移架。采煤與移架之間的懸頂距離,應在作業規程中明確規定;超過規定距離或發生冒頂、片幫時,必須停止采煤。嚴格控制采高,嚴禁采高大于支架的最大支護高度。當煤層變薄時,采高不得小于支架的最小支護高度。當采高超過3 m或片幫嚴重時,液壓支架必須有護幫板,防止片幫傷人。工作面兩端必須使用端頭支架或增設其他形式的支護。,工作面轉載機安有破碎機時,必須有安全防護裝置。處理倒架、歪架、壓架以及更換支架和拆修頂梁、支柱、座箱等大型部件時,必須有安全措施。11.工作面爆破時,必須有保護液壓支架和其他設備的安全措施。12.乳化液的配制、水質、配比等,必須符合有關要求。泵箱應設自動給液裝置,防止吸空。(10)采用12、放頂煤開采時,必須遵守下列規定:礦井第一次采用放頂煤開采,或在煤層(瓦斯)賦存條件變化較大的區域采用放頂煤開采時,必須根據頂板、煤層、瓦斯、自然發火、水文地質、煤塵爆炸性、沖擊地壓等地質特征和災害危險性編制開采設計,開采設計應當經專家論證或委托具有相關資質單位評價后報請集團公司或者縣級以上煤炭管理部門審批,并報煤礦安全監察機構備案。,針對煤層的開采技術條件和放頂煤開采工藝的特點,必須對防瓦斯、防火、防塵、防水、采放煤工藝、頂板支護、初采和工作面收尾等制定安全技術措施。采用預裂爆破對堅硬頂板或者堅硬頂煤進行弱化處理時,應在工作面未采動區進行并制定專門的安全技術措施。嚴禁在工作面內采用炸藥爆破方法13、處理頂煤、頂板及卡在放煤口的大塊煤(矸)。高瓦斯礦井的易自燃煤層,應當采取以預抽方式為主的綜合抽放瓦斯措施和綜合防滅火措施,保證本煤層瓦斯含量不大于6 mt或工作面最高風速不大于40 m/s。工作面嚴禁采用木支柱、金屬摩擦支柱支護方式。,有下列情形之一的,嚴禁采用單體液壓支柱放頂煤開采:傾角大于30的煤層(急傾斜特厚煤層水平分層放頂煤除外)。沖擊地壓煤層。有下列情形之一的,嚴禁采用放頂煤開采:煤層平均厚度小于4 m的。采放比大于l:3的。采區或工作面回采率達不到礦井設計規范規定的。煤層有煤(巖)和瓦斯(二氧化碳)突出危險的。堅硬頂板、堅硬頂煤不易冒落,且采取措施后冒放性仍較差,頂板垮落充填采空14、區的高度不大于采放煤高度的。礦井水文地質條件復雜,采放后有可能與地表水、老窯積水和強含水層導通的。,四、長璧工作面生產的安全質量管理(一)質量管理工作(1)堅持支護質量和頂板動態監測(包括綜采)并有健全的分析和處理責任制,有記錄資料。(2)堅持開展對工作面工程質量、頂板管理、規程兌現及安全隱患整改情況的班評估工作。(3)開展工作面地質預報工作(每月至少一次),并有材料向有關部門報告。(4)有合格的作業規程和管理制度。作業規程能貫徹有關技術政策和先進技術,并能結合實際,指導現場工作。編制、審批到貫徹有健全的管理制度,并由總工程師組織每月至少一次進行復查,有復查意見。作業規程中支護設計根據礦壓觀測15、地質資料、頂板控制專家系統進行科學計算,支護方式、支護強度的選擇有科學依據。工作面有初次放頂、收尾及過地質構造帶專項措施。綜采有切眼安裝和撤面的頂板管理措施。有支護器材基礎臺賬,對規格型號、供貨渠道、數量及合格證等均有記錄。,(二)頂板管理(1)工作面控頂范圍,頂底板移近量按采高100 mmm。,(2)工作面頂板不出現臺階下沉。綜采面支架前梁接頂嚴實。(3)梁端至煤壁頂板冒落高度不大于200 mm,綜采不大于300 mm。(4)不準隨意留煤頂開采,必須留煤頂、托夾矸開采時,必須有專項批準措施。(三)工作面支護1單體液壓支柱支護(1)新設支柱初撐力:柱徑80 mm,支柱初撐力60 kN,柱徑116、00 mm,初撐力90 kN,金屬摩擦支柱必須使用5 t液壓升柱器。(2)支柱全部編號管理,牌號清晰,不缺梁、少柱。(3)工作面支柱要打成直線,其偏差不超過100 mm(局部變化地區可加柱)。柱距和排距偏差均不超過100 mm。(4)底板松軟時,支柱要穿柱鞋,鉆底小于100 mm。,2自移液壓支架支護(1)初撐力不低于規定值的80。(2)支架要排成一條直線,其偏差不得超過50 mm。中心矩按作業規程要求,偏差不超過100 mm。(3)支架頂梁與頂板平行支設,其最大仰俯角小于7。(4)相鄰支架間不能有明顯錯差(不超過頂梁側護板高的23),支架不擠、不咬,架間空隙不超過200 mm。,(四)安全出17、口與端頭支架(1)工作面上下機頭處堅持正確使用好4對8根長鋼梁或雙鍥調角定位頂梁(不少于6架)支護,柱徑100mm,支柱初撐力90 kN;柱徑80 mm,支柱初撐力60 kN;綜采工作面要使用端頭支架或其他有效支護形式,在作業規程中說明。(2)工作面上、下出口的兩巷,超前支護必須用金屬支柱和鉸接梁或長鋼梁,距煤壁10 m范圍內打雙排柱,1020 m范圍內打單排柱。(3)采煤面所有安全出口與巷道連接處20 m范圍內,必須加強支護,巷道高度不低于16 m,綜采不低于18 m。(4)超前支柱初撐力不低于50 kN。,(五)回柱放頂(1)控頂距符合作業規程要求,回風、運輸順槽與工作面放頂線放齊(機頭處18、可根據作業規程放寬1排)。(2)用全部陷落法管理頂板的工作面,采空區冒落高度普遍不小于15倍采高,局部懸頂和冒落高度不充分,用叢柱加強支護,超過的要進行強制放頂。特殊條件下不能強制放頂時,要有強制可靠措施和礦壓觀測資料及監測手段。(3)切頂線支柱數量齊全,無空載和失效支柱,擋矸有效。特殊支護(戧柱、戧棚)符合作業規程要求。放頂時按組配足水平鍥(每組不少于3個)。(4)無空載支柱。,(六)煤壁機道(1)煤壁平直,與頂底板垂直。傘檐長度超過1 m時,其最大突出部分,薄煤層不超過150 mm,中厚以上煤層不超過200 mm;傘檐長度在l m以下時,傘檐最突出部分薄煤層不超過200 mm;中厚以上煤層19、不超過250 mm。(2)炮采工作面及時掛梁,破碎頂板要掏窩掛梁,懸臂梁到位,端面距300 mm;機采工作面掛梁不得落后機組10 m,梁端要接頂,不得在無柱懸臂梁上再掛懸臂梁(綜采時及時移架,端面距最大值340 mm,前梁接頂嚴密)。(3)靠煤壁點柱按作業規程要求架設及時、齊全。(4)機道內頂梁水平鍥數量齊全(每梁一個),用小鏈與梁聯掛。有沖擊地壓工作面選用防飛水平鍥。,(七)掘進巷道與文明生產(1)巷道凈高不低于1.8 m。(2)支柱完整,無斷梁折柱,拱形支架卡攬、螺栓、墊板齊全。無空幫空頂、剎桿擺放整齊、牢固架間撐木(或拉桿)齊全。錨、網支護完整有效。(3)文明生產:巷道無積水(長5 m,20、深0.2 m);無浮碴、雜物;材料、設備碼放整齊并有標志牌。(4)管線吊掛整齊,行人側寬度不小于0.7 m。(八)假頂和煤炭回收(1)上、中分層假頂工作面:分層開采工作面鋪設人工假頂符合作業規程要求,及時灌漿灑水;分層工作面必須把分層厚煤和鋪網情況及假頂上冒落大塊巖石(大于2.0 m)記載在圖上;分層采高按作業規程不得超過100 mm;不任意丟頂煤和留煤柱。,(2)一次采全高和底分層工作面:回收率達到要求;不丟頂、底煤(必須留時要有專項批準的措施);浮煤凈;不任意留煤柱。(九)機電設備(1)乳化液泵站和液壓系統完好,不漏液,壓力18 MPa(綜采,壓力30 MPa);乳化液濃度不低于2一3(綜21、采,乳化液濃度不低于35),使用乳化液自動配比器,有現場檢查手段。(2)工作面輸送機頭與順槽輸送機搭接合理,底鏈不拉回頭煤,刮板輸送機檔煤板和刮板、螺栓齊全完整。機采工作面輸送機鏟煤板齊全。(3)運輸平巷膠帶輸送機機架、托滾齊全完好,膠帶不跑偏。電纜懸掛、管子鋪設符合規定,開關要上架,煤電鉆電纜要盤好。閑置設備和材料要放在安全出口20 m以外的安全地點。電氣設備上方有淋水,要有防水設施。,(十)安全管理(1)工作面和順槽輸送機機頭機尾有壓(戧)柱。(2)支柱(支架)高度與采高相符,不得超高使用。(3)在用支柱完好、不漏液、不自動卸載,無外觀缺損。達不到此要求的支柱不超過3根;綜采支架不漏液、不串液、不卸載。(4)支柱迎山有力,不出現連續3根以上支柱迎山角或退山角過大;綜采支架要垂直頂底板,歪斜小于5,采高大、傾角大于15的工作面支柱,必須有防倒措施;工作面傾角大于15時,支架設防倒防滑裝置,有鏈牽引采煤機和刮板輸送機設防滑裝置。(5)使用鉸鏈接頂梁工作面鉸接率大于90。,