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太原理工大学
实****报告
寨崖底煤矿
姓名:李志强
专业:采矿工程
完成日期:2014年3月10日
1:.
目录
第一章概况.........................................-2-
第一节煤层.....................................................-2-
第二节地质构造.................................................-2-
第三节水文地质.................................................-3-
第四节储量及服务年限...........................................-4-
第二章顶板控制.......................................-4-
第一节支护设计.................................................-4-
第二节工作面顶板控制...........................................-4-
第三节工作面端头支护...........................................-6-
第三章生产系统.......................................-7-
第一节通风系统.................................................-7-
第二节供水系统.................................................-8-
第三节排水系统.................................................-9-
第四节压风系统.................................................-9-
第五节运输系统................................................-10-
第六节紧急避险系统............................................-11-
第四章安全技术措施..................................-12-
第一节一般规定................................................-12-
第二节采煤安全技术措施........................................-15-
第五章避灾路线.....................................-20-
1:.
第一章概况
第一节煤层
一、煤层赋存
3906综采工作面所采煤层为石炭系上统太原组下段9#煤,与8-2号煤层层间距平
煤
MAVQGSY煤类
质
情
%%%%、JM
况
均约13m。根据3906带式输送机巷与3906辅助运输巷揭露,得知该工作面煤层厚度
,含1-—,岩性为泥岩、砂质泥岩,是结构较
简单层位稳定的全区可采煤层。
二、煤质情况
第二节地质构造
1、根据《山西柳林寨崖底煤业有限公司地质报告》及3906工作面巷道掘进揭露
情况分析,该工作面煤层大致走向N70°W,倾向SW,倾角3°—6°。煤层倾角平缓,
为一单斜构造,区内褶曲和断裂不发育,地质构造简单,普氏硬度为2-3。
2、3906带式输送机巷掘进时揭露2条小型正断层F和F,F位于带式输送机巷
121
1054m处,走向N28°W,倾向S62°W,倾角45°,。F位于带式输送机巷
2
599m处,,,倾角50°,。另结合上行3904、下行
3908两个已采工作面回采揭露情况,预计工作面在推进过程中可能伴有小型断层出
现。
3、受3904、3908采动侧压影响,工作面推进时预计会出现顶板破碎、巷道底鼓、
煤壁片帮等现象。
-2-
:.
4、工作面内部可能存有隐伏地质构造,需根据物探和钻探手段超前探明工作面
内部构造,推进过程过中遇地质变化带时,需分析、判断煤层变化情况,加强顶板管
理。
第三节水文地质
一、主要含水层
根据精查报告及地质报告,本矿区按含煤组、岩性组合及含水层水力性质、埋藏
条件等,由上而下划分为以下四个主要含水层组:
1、新生界松散岩类孔隙含水层;
2、二叠系山西组以及山西组以上碎屑岩裂隙含水;
3、石炭系上统太原组碎屑岩夹碳酸盐岩类灰岩溶裂隙含水层;
4、奥陶系岩溶裂隙含水层。
二、主要隔水层
1、石炭系中统本溪组泥岩隔水层
2、二叠系中统上、下石盒子组泥岩隔水层。
三、煤层的充水因素分析及矿床水文地质类型
9#煤为太原组主采煤层,其直接充水含水层为太原组灰岩岩溶裂隙含水层。另外,
8、9号煤的煤层底板标高在650-990m之间,而深部奥灰水水位标高为809-814m。即
在矿区南部810m底板等高线以南8、9号煤层均属带压开采煤层。根据9号煤下到奥
,开采煤层破坏厚度以16m计,用突水系数
计算公式T=P/(m-c),计算了开采9号煤层的突水系数,经计算煤层最低点的突水系
,,属突水性安全区,在没有断层的
影响下,奥灰水突水的可能性很小。8、9号煤层主要以灰岩岩溶裂隙充水为主,因此
本井田矿井水文地质类型属中等类型。
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:.
第四节储量及服务年限
一、储量
二、工作面服务年限
,根据正规循环得知,该工作面每月推进60m,该工作面可采
,。
第二章顶板控制
第一节支护设计
一、综采工作面支护设计
根据煤层厚度和顶板分类以及集团公司现技术装备,选用ZY9000/26/55型中间
架、ZYT9000/22/45型排头架、ZYG9000/22/45型过渡架支护顶板,ZQL2×5000/22/42
型超前支架。
第二节工作面顶板控制
3906综采工作面机头安装2架ZYT9000/22/45型排头架和2架ZYG9000/22/45
型过渡架,中部安装97架ZY9000/26/55型中间架,机尾安装2架ZYG9000/22/45
型过渡架和3架ZYT9000/22/45型排头架。工作面采用全部垮落法控制顶板,采空
区顶板随支架前移自行垮落充填。
一、正常工作时期支护形式
采煤工艺为:割煤——移架——推刮板输送机,其特点是顶板暴露时间短。采
煤机割煤后,先收回侧护板、护帮板及前探梁,然后降架,降架幅度不宜过大,一般
保证在100mm—200mm之间即可。降架后即可移架,做到尽快支护暴露的顶板,以免
冒顶发生,移架后及时打出护帮板,移架滞后采煤机后滚筒3-5架。
二、顶板破碎时期支护形式
1、如果顶板破碎,必须采用及时支护,即采煤机后滚筒割过后,带压及时移架。
由于煤层较高,如割煤后工作面片帮、折壁严重,空顶过大,应进行超前移架支护,
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:.
必要时根据空顶情况,相应伸出伸缩梁,伸起护帮板进行临时支护,并及时备料刹
顶。
2、顶板破碎时,工作面高度不得忽高忽低,,
,采用带压移架超前支护,坚持一步三调,相邻支架
错差不大于顶梁侧护板2/3,不挤不咬不倒,保持良好支护状态,,
支架端面距最大值≤300mm。
三、操作步骤及注意事项
1、割煤后——收侧护板——降架——(收护帮板、前探梁)移架——升架——
推侧护板(伸前探梁、推护帮板)——推刮板输送机——停止供液。
2、采煤机割煤前,必须提前收回3—5架支架的伸缩梁、护帮板。
3、采煤机割煤后,要及时伸出伸缩梁,做到即时支护暴露的顶板,以免冒顶,
最后使护帮板紧贴煤壁,以免片帮。
4、移架前应先收回护帮板,再将伸缩梁收回,也可以在收伸缩梁的同时移架,
但收回伸缩梁的速度须快于移架的速度。
5、移架后及时升架,且与其它支架前后对齐,成一直线。若支架与煤壁不垂直,
可用侧护板式调架千斤顶,将支架调整到确定位置。
6、加强支架的支护强度,确保支护质量,支架初撑力不得小于6413KN。
7、工作面出现冒顶时,要及时用木料接顶,并升实支架。
8、工作面支架严禁歪斜和咬架,挤架,否则,要及时调整。
9、支架工操作要作到:快、够、正、匀、平、紧、严、净。“快”——移架速
度快;“够”——推移步距够;“正”——操作正确无误;“匀”——平稳操作;
“平”——推刮板输送机移架要确保三直一平;“紧”——及时支护紧跟采煤机;
“严”——接顶挡矸严实;“净”——架前架内浮煤碎矸,及时清除。
10、工作面推进过程中,若底板松软,支架钻底时,用铁板或枕木铺设在支架
底,加大支柱受力面积,防止支架支柱钻底现象。
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:.
11、支架操作过程中,随时检查胶管、接头、卡子及其的液压元件,发现问题
立即解决。若高压胶管突然窜出飞舞时,严禁用手抓,而是应迅速关闭操纵阀或球
形截止阀,待胶管不动后,再将其接好。
12、支架的维护内容包括日常维护保养和拆检维修,维护的重点是液压系统。
日常维护保养要作到:一经常、二齐全、三无漏堵。“一经常”——维护保养坚持
经常;“二齐全”——连结件齐全、液压元件齐全;“三无漏堵”——阀门无漏堵、
立柱千斤顶无漏堵、管路无漏堵。液压元件维护的原则是:井下更换、井上拆检。
13、工作面保持三直、一平、两畅通、一净、无漏液。
即:三直:工作面刮板运输机直、支架直、煤壁直;
一平:顶、底板平;
两畅通:进、回巷及两端头安全出口畅通无阻;
一净:所有设备清洁卫生,无浮煤、杂物;
无漏液:所有液压设备无漏液、串液现象;
四、最大、最小控顶距
3906综采工作面最大控顶距为4860mm,最小控顶距为4260mm,移架步距为
600mm。
第三节工作面端头支护
一、工作面两端头顶板控制
1、工作面上下端头切顶线与排头支架尾梁齐,切顶线加打DW42-250/110X型密
集柱,,单体柱要齐全有效、牢靠。
2、上端头排头架与煤壁之间采用1架ZQL2×5000/22/42型超前支架支护顶板,
支架紧贴煤壁。,要在支架与排头架之间采用
DW42-250/“一梁三柱”迈步支护,,对梁间距为
200mm,。
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:.
3、下端头排头架与煤壁之间采用DW42-250/“一梁三
柱”迈步支护,,对梁间距200mm,同步梁间距700mm,。
,,需在中间加打一对迈步梁(同
步梁间距根据现场情况确定)。
4、为确保回风风流畅通,在工作面带式输送机巷采空区段巷道内打设水泥垛,
水泥垛采用规格为150mm×150mm×1500mm水泥墩井字型支设,水泥垛距煤壁间距为
2m,水泥垛与煤壁间设置横撑,,打水泥垛前将水泥垛下
角处煤矸清理干净,水泥垛打设必须与顶底板接实。为严防大量矸石串入,根据顶
板情况必要时水泥垛间采用水泥板挡设。
5、工作面回风巷靠上帮打设木垛,木垛规格为2m×2m,×2m
的优质圆木井字型支设,木垛必须与顶底板接实,木垛的打设超前采面不得小于
40m。
6、保证工作面两端头安全出口畅通,宽度≥,高度≥。
第三章生产系统
第一节通风系统
一、通风方法
矿井采用抽出式负压通风方法,采区采用分区式通风方式,3906综采工作面采
用“两进一回”通风系统,即3906辅助运输巷、3906带式输送机巷进风,3906回
风巷回风。
二、通风路线
新鲜风:地面---主斜井、1#副斜井、2#副斜井---南皮(南轨)下山---3906辅
助运输巷(3906带式输送机巷)---3906综采工作面
污风:3906综采工作面---3906回风巷---东回风下山---回风立井---地面
-7-
:.
第二节供水系统
一、供水路线
1、采用地面蓄水池静压供水,用水地点为巷道内降尘、冲洗巷道的洒水、各转
载点喷雾洒水、乳化液泵站和喷雾泵站等。
2、3906带式输送机巷、辅助运输巷、回风巷各铺设一趟4寸静压水管,每趟
供水管路巷道入口处必须安装过滤装置。
3、供水路线:地面1000m3水池---主斜井---22盘区带式输送机下山(22盘区
辅助运输下山)---23盘区带式输送机下山(23盘区辅助运输下山)--3906带式输
送机巷(3906辅助运输巷、3906回风巷)。
二、供水施救系统
供水施救系统应能在紧急情况下为避险人员供水、输送营养液提供条件。供水
施救设施的安设:3906综采工作面辅助运输巷、带式输送机巷距巷道口50米安装1
组供水施救装置(6个吸水管),以后每50米安装1组,距工作面50-100米处安装
9组供水施救装置(共54个饮水管)。如回风巷内有固定作业地点,应该在固定作
业地点安设一组(6个吸水管)。
1、供水施救设施安设地点应在宽敞、支护良好、没有杂物堆放的人行道侧,离
,—,便于现场人员自救应用。
2、每100m设有阀门及水龙头,并在适当位置设置压力表及流量计。
3、应急供水管路与消防洒水管道延伸平行铺设一趟DN50管路。
4、-。
5、有充足的清洁水源,以确保在灾变情况下正常供水,供水施救时应保持24
小时有水。
6、供水来源与防尘供水系统共用一套管路,即饮用水与工业用水共用一个水管;
7、供水施救系统应优先采用静压给水系统,当不具备条件时,科采用动态给水
系统。。
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:.
8、供水点前后2m范围内无材料、杂物、积水现象。
三、供水管路要求
1、管路要悬挂整齐,不得影响行人和运输,并做好防腐处理,不得埋压。
2、管路要经常检修,防止跑、冒、滴、漏发生。
3、管路、设施要规范使用、保护好,不得损坏。
第三节排水系统
一、排水路线
1、3906带式输送机巷、辅助运输巷、回风巷各铺设一趟3寸排水管路,并在
巷道低洼处做好水窝,安好水泵,及时排出巷道的积水。
2、排水路线:3906带式输送机巷、辅助运输巷、回风巷---东回风下山---23
盘区水仓---中央水仓---地面。
二、排水管路要求
1、管路要悬挂整齐,不得影响行人和运输,并做好防腐处理,不得埋压。
2、管路要经常检修,防止跑、冒、滴、漏发生。
3、管路、设施要规范使用、保护好,不得损坏。
详见附图11:3906综采工作面排水系统示意图
第四节压风系统
一、压风路线
压风路线:压风机房---风井底---总回风——西回风下山---23盘区辅助运输
下山---3906辅助运输巷、带式输送机巷、回风巷。
压风系统采用干管为PE-,管径Φ200×20,接自一号回
风立井压缩空气站,沿一号回风立井井筒、总回风巷、22盘区西回风下山、23盘区
西回风下山敷设至井下;压缩空气管路分管选用Φ159×6无缝钢管,沿22、23盘区
带式输送机下山、22、23盘区辅助运输下山各敷设一趟;压缩空气管路支管选用
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:.
PE-,管径Φ110×,沿各带式输送机巷、辅助运输巷、回
风巷铺设。
二、压风自救系统
1、压风自救系统的安设:3906带式输送机巷、辅助运输巷距工作面25~40m
范围内安设9组(54个呼吸面罩)。
2、宽敞、支护良好、没有杂物堆积的人行道侧,
上,,~;
压风自救系统下面有水沟时,盖板应齐全。
3、选用ZYJ(A)型压风自救器,~,呼吸器调节压力范
~,单个呼吸器供气量范围30~110L/min,手动调节操作,自吸式面
罩,噪声<85dB(A)。
4、压风自救装置应具有减压、节流、消噪声、过滤和开关等功能,外表面应光
滑、无毛刺,表面涂、镀层应均匀、牢固。
5、压风自救系统零、部件的连接应牢固、可靠,不得存在无风、漏风或自救袋
破损长度超过5mm的现象。
6、~,,供气量
应满足避险人员呼吸需要,工作噪声应小于85dB(A)。
第五节运输系统
一、运输设备及运输方式
1、运煤设备及装、转载方式:3906工作面出煤由3906带式输送机巷带式输送
机运至南皮下山集中胶带输送机,转至煤库经主斜井强力皮带转至地面。
2、辅助运输设备及运输方式:3906辅助运输采用无轨胶轮车运输,通过3906
辅助运输巷供运输物料。
二、运煤路线
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3906工作面刮板输送机——3906带式输送机巷转载机——3906带式输送机巷
带式输送机——23盘区带式输送机下山——22盘区带式输送机下山——煤库——主
斜井皮带——栈桥转载皮带——地面煤场。
三、辅助运输路线
地面材料库——2#副斜井——22盘区辅助运输下山——23盘区辅助运输下山—
—3906辅助运输巷——3906工作面。
四、行人路线
地面——主斜井——3#车场——22盘区带式输送机下山——23盘区带式输送机
下山——3906带式输送机巷——3906综采工作面。
3906工作面行人时从液压支架立柱之间的通过,严禁从溜则挡煤板与支架之间
通过,机头、机尾处绕行机头、机尾与煤柱之间,若因工作面刮板输送机窜头窜尾
导致安全出口不畅或无安全出口时,积极组织调整机头(尾),过转载机时要走行
人过桥不得横跨转载机。
详见附图12:3906综采工作面运输系统示意图
第六节紧急避险系统
一、系统概述
当井下一旦发生灾害事故时,紧急避险系统可以为无法及时撤离的遇险人员提
供生命保障的密闭空间,该设施对外能够抵御高温烟气,隔绝有害有毒气体,对内
提供氧气、食物、水、去除有毒有害气体,创造生存基本条件,为应急救援创造条
件、赢得时间。紧急避险设施主要包括永久避难硐室、可移动救生舱。
二、安设位置
当井下发生灾害时,无法及时撤离到安全地点的遇险人员应及时躲避到最近的避险设施中。
矿井共设置有5个永久避难硐室和8个可移动式救生舱,根据井下实际情况分析,下组煤22盘
区永久避难硐室可以服务于该工作面。
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第四章安全技术措施
第一节一般规定
一、一般规定
1、所有上岗人员必须熟悉《作业规程》,掌握《煤矿技术工人操作规程》、《煤
矿安全规程》。作业时,严格执行煤矿“三大规程”,并遵守各项安全规定,《作
业规程》中未提到的应按《煤矿安全规程》和《煤矿技术工人操作规程》执行或另
编专项措施。严禁违章作业、违章指挥。
2、检修、操作人员、现场管理人员必须接受设备厂家的培训,熟悉设备的结构、
性能和安全注意事项;特殊工种必须经过专业培训,考试合格后,持证上岗,非本
岗位工严禁操作设备。所有上岗人员严格执行岗位责任制、现场交接班制度、设备
检修制度、质量验收制度、事故分析制度。
3、上岗人员必须严格执行现场交接班制度,对出现的问题要做到交清接明,现
场能处理的问题要立即处理,消除事故隐患;现场处理不掉的要及时向矿调度及队
值班人员汇报。
4、质量管理工作按照《采煤工作面质量检查验收标准》执行,施工应按照优良
品管理。做到动态达标、安全生产、文明生产。
5、作业过程中将使用的各类材料、工器具必须经过相关专业检验合格,自加工
的材料、工器具必须设计合理,并经检验确认合格方可使用。重要部件不得私自改
动,必须经过厂家专业设计方可改动。
6、本《作业规程》要求队长组织员工由技术员向全队职工贯彻学****学****后人
人签字,进行考试、考试不合格不准上岗。
7、其他均按《煤矿安全规程》和各工种《操作规程》的有关规定严格执行。
二、质量管理工作
1、坚持支护质量和顶板动态监测,有健全的分析和处理责任制,有记录资料。
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2、坚持开展对工作面工程质量、顶板管理及规程落实情况及安全隐患整改情况
的班评估工作。
3、开展地测预报工作,每月至少一次预报,并有材料向相关部门报告。
三、现场管理
㈠、顶班管理
1、工作面控顶范围内,顶底板移近量按采高≤100mm/m。
2、支架顶梁前梁接顶严密,无浮矸,顶板不出现台阶下沉,工作面支架无倒架
现象。
3、机道梁端至煤壁顶板冒高不大于300mm。
4、开采必须留煤顶托夹石开采,放顶煤必须按规程规定开口。
㈡、工作面支护
1、支架排成直线,其偏差不超过±50mm,中必距符合作业规程要求,偏听偏信
差不超过±100mm。遇地质构造顶板变化要有采取特殊支护和加强支护的措施。
4、支架顶梁与顶板平行支设,其最大仰角<7°。
3、相邻支架间不能有明显错差(不超过顶梁侧护板高2/3),支架不挤、不咬,
架间空隙不超过规定值。
㈢、煤壁机道
1、煤壁平直,伞檐长度超过1m时,其最大突出部分不超过200mm;伞檐长度
在1m以下时,伞檐最突出部分不超过250mm。
2、要及时移架,端面距最大值≤300mm,前梁接顶严密。
3、不准留底煤。
㈣、两巷文明生产与行人安全技术措施
1、巷道无积水、无浮碴杂物、材料设备摆放整齐,并有标志。
2、。管线吊挂整齐。
3、下巷水沟及时清理,保证水沟畅通。
4、工作面支架内不能有任何杂物堵塞通道。
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5、支架间的管线要吊挂整齐,避免影响行走。
6、人员必须走支架间,在支架前立柱与运输机挡煤板间行走时必须先观察好顶
帮情况及退路。
7、人员行走,前方有人操作支架时,在距操作地点3m外打招呼,停止操作后
方可通过。
8、人员在工作面行走时脸要扭向煤壁,边走边观察,发现隐患及时处理。
四、组织措施
1、在3906综采工作面工作人员必须熟知本规程。
2、坚持支护质量与顶板动态监测,并予指导生产。
3、坚持验收制度,与经济奖罚挂钩。
4、严格按章作业,杜绝三违。
5、实行现场交接班制度和岗位评估制度。
6、队长跟班制,现场指挥生产。
7、队部必须有队长24h值班。
8、所有岗位工必须是经过培训,考试合格,持证上岗。
五、安全制度
认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,坚持“不安全不生产,事故隐患不
排除不生产、规程措施不落实不生产”的“三不生产”原则,严格执行交接班制度、
岗位责任制、机电设备检修制、持证上岗制、敲帮问顶制度、工程质量验收制度、
巷道维修制度、放炮***检查制度、安全生产管理制度,严格执行《煤矿安全规程》、
《岗位操作标准》及有关煤矿安全生产各种法律、规定及条例,加强自主保安、互
保、联保,杜绝任何人违章作业、违章指挥违反劳动纪律的“三违”现象发生,确
保安全生产。
六、坑代品管理措施
1、单体液压支柱每天至少清点一次,发现缺少要及时找寻,防止丢失,支柱月
丢失率不得大于1‰。
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2、π型钢梁月丢失率不得大于1‰。
3、备用支柱要及时整齐存放到辅助运输巷30m处,码放整齐。
七、油脂管理措施
1、建立油脂管理制度,不同型号的油要分开储存,挂牌管理。
2、各类油脂应放到专门的油脂库内密闭保存,油桶上要加盖,防止煤尘、水等
杂物落入,影响油质。
3、油桶库附近10m范围内要有灭火设施,油脂分类挂牌处理。
4、液压支架必须安设回液管路并确保完好,防止乳化液流失。
5、各种液压管路必须经常检修,悬挂整齐,保持完好,不得埋压或拆死弯,杜
绝漏液现象。
6、必须使用乳化液自动配比器配制乳化液。
7、泵站司机要及时向乳化液自动配比器加足乳化油,经常清洗吸油过滤网,随时
检查乳化液浓度和液量,发现问题,及时处理。
第二节采煤安全技术措施
一、割煤安全技术措施
㈠、操作前检查注意事项
1、采煤机司机操作前必须先巡视采煤机四周,确认启动采煤机对人员无安全危
险。
2、必须检查设备有无外表明显的损伤和缺陷,液压螺栓是否紧固,导向滑靴、
齿轨轮、喷嘴、滚筒截齿有无磨(缺)损。
3、检查接地故障显示是否正常,检查遥控器及相关的操作手把、控制按钮、工
作面输送机闭锁和“紧急停止”开关,要求其位置要准确,动作灵活而且可靠。
4、检查各部位润滑油量,供水情况及油位,油质和注油量是否合乎要求,观察
各部位有无漏油,确保水管、油管及电缆没有受挤压或损坏。
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5、按作业标准及操作规程等有关规定对煤壁、顶底板、支护情况等进行全面检
查。
6、必须对采煤机周围20m范围风流中***浓度进行检测,%严禁操
作。
㈡、操作注意事项
1、要配备一名主司机两名副司机,主司机负责监视采煤机运行状况及控制箱显
示器的显示情况,并注意副司机发出的信号;副司机负责滚筒操作及观察电缆、管
路移动情况,看护电缆时应当穿绝缘靴,戴绝缘手套。
2、按照开启冷却水(喷雾)——挂上离合器——接通“紧急停止”拉线开关—
—隔离开关置“ON”位置——按下“启动”按钮的顺序启动采煤机。
3、采煤机启动后,司机应在支架行人通道中集中精力进行监视和操作,生产时
采煤机用遥控远距离操作,如发现失控立即停机;在割煤时,非采煤机司机不得靠
近采煤机滚筒前