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整修作业规程
禹州市侯沟煤业有限公司
矿井整修作业规程
第一章概况
一、概况
侯沟煤业有限公司由原侯沟煤矿、侯沟东井、福利煤矿东井、侯沟村三矿、侯沟村四矿五个矿井整合而成,整合后矿区面积0.817k㎡,可采储量232.3万吨,矿井设计正常涌水量125.7m3/h,最大涌水量502.8m3/h。
本次整修是对主斜井、副斜井、轨道下山改造为主。
附井巷开拓布置示意图
第二章地质情况
一、概述
该整合井田开采二1、一4两层煤。
矿区位于祖师庙正断层以北,属该断层的下降盘块段,总体为单斜构造,煤层产状沿走向倾向变化不大,地层走向42°,倾向132°,平均倾角15°,二1煤层赋予二叠系下统山西组下部,上距砂锅窑砂岩约79.5m,下距灰岩顶约8m,煤层较稳定,矿区二1煤层赋存标厚+350~+153m,煤层2.5~10.8m,平均煤层5m,局部含矸1~2层,岩性为泥岩,炭质泥岩,煤层顶底板均为中~细粒砂岩及半砂岩。
一4煤为后期开采。
侯沟煤业公司主斜井(原福利煤矿东井的主斜井)主井x:
3781820,y:
38422527,标高+360,井筒方向150°,坡度17°~24°30′,技改斜长613m。
上宽2.2m,下宽3.2m,中高2.2m,净面积5.94㎡。
由于2005年上级政策整合原因,禹州矿区乡镇矿停产技改,被整合技改矿井一致停产。
所以,福利煤矿东井的主斜井也是如此,井筒处于停产阶段,排水一年之多,矿井领导8月份通过下井勘查,发现砌碹井筒比较完整,下部木支护巷道已失修。
砌碹巷150米以下,被水淹没。
二、煤层顶底板
井筒150米以下是属见煤井筒木支护巷道,巷道沿顶板掘进,直接顶为大占砂岩,岩石较硬,局部炭质泥岩或中细粒核砂岩,厚度一般5m左右,地质条件完好,直接底板为深灰色泥岩,间接底板为灰色岩质泥岩,粉砂岩、砂岩一般厚8m,属于较稳定性顶底板,该区域煤层厚度平均5m。
(详见煤层柱状图)
三、水文地质
本区域掘进下山不存在顶板水威胁,也不存在底板水威胁,但根据老窑调查资料搜索。
原侯沟煤矿开采二1煤时,正常涌水量为40m3/h,原福利煤矿东井开采二1煤时,正常涌水量为15m3/h。
在雨季或其它老窑空水侵入,预计正常涌水在技改时期随开采深度增加,正常涌水量会相应增加。
四、瓦斯情况
这三个矿井的平均绝对瓦斯量为0.73m3/min,其中侯沟煤矿东井绝对瓦斯涌出量0.71m3/min,相对瓦斯涌出量3.02m3/t;福利煤矿东井绝对瓦斯涌出量0.92m3/min,相对瓦斯涌出量3.8m3/t;侯沟煤矿绝对瓦斯涌出量0.57m3/min,相对瓦斯涌出量2.4m3/t;均为低沼矿井。
五、煤尘
本矿二1煤层极易破碎,手捻成抹,粉煤较多,二1煤层爆炸指数23.18﹪,二1煤层具有爆炸性。
六、煤的自然性
据平煤(集团)通风实验2004年9月22日签订二1煤层属不易自然煤层。
七、该矿区实测恒温深度25m,温度17℃,平均地温梯度2.15℃/100m,属地温正常区开采+400以上煤层,不存在热害。
第三章生产系统
第一节通风系统
一、通风设计
按矿井正常维修需要下井人员13人。
1、按人员计算供风量
(1)Q=4AN=4×1.45×13=75.8m3/min。
A;取系数1.25~1.45
N:
人数
(2)按绝对瓦斯涌出量(掘进工作面全部手镐落煤无须放炮),所以绝对瓦斯涌出量为:
Q=100×q瓦斯×k=100×0.73×1.8=131m3/min。
(3)对风速进行验算
V=Q÷S断÷60分=131÷5.83÷60=0.37m/s。
0.73m/s>0.25m/s(规程)通过验算风速符合规定要求。
二、风机选择
(1)选用Φ500mm抗静电反压边阻燃橡胶风筒,每节长10m,设计通风距离600m,每米漏风率不大于10﹪,有效风量为84﹪。
(2)由上以可知局部供风有效风量为:
Q有效=Q÷Q有效=131÷84﹪=156m3/min。
为此,局扇选择最少风量在156m3/min以上,方能满足掘进主斜井下部用风,通过查阅资料选择山西运城安瑞节能风机厂出产BSDF系列弯掠组合正交型防爆式对旋矿用局部通风机,配电机:
YBT—11型,功率11KW,风量230m3/min。
(3)通风路线:
地面新鲜风流—→对旋YBT—11KW局扇—由井口→主斜井筒—→工作面-∽→主斜井筒-∽→地面。
(详见矿井开拓布置图)
第二节防尘系统
因为该矿井整合期间是停产矿井,井筒下部已被淹没,所以洒水降尘系统只需地面设静压供水管路一趟,满足井下其它地点掘进巷道洒水降尘用水。
第三节供电通讯系统
由地面变电所直接向局部扇风机和排水泵供电,信号照明,由地面设置照明信号综合保护,直接向井下供电。
通讯:
本工作面代替井底安设一部矿用防爆电话机,电话机设地面,该工作面是分机拨号,可直接与井口、绞车房、调度室直接拨通。
第四节排水系统
根据井下正常涌水量,可在井筒巷道二侧开设泵窝,泵窝长6m,深1.5m,高4m,做为临时泵房,把工作面的积水直接排向地面,来水管的下端设置传水泵,传水泵是低扬程大流量型,来水管采用钢丝橡胶Φ4寸软管,配水泵功率7.5~15KW的电机,扬程10~20m,主排水采用150D30×7,扬程217m,流量119m3/h,配电机2955×1010×875,两台交替使用,排水管道为d150mm两趟,水泵起动装置设在地面变电所,并设置视频监控电视和专用电话线路,电话为声控电话,在泵房上部要打两道护身杆,以防溜车伤人,撞击水泵。
第五节运输系统
副井运输:
地面下放材料、设备时,一定要捆绑结实,防止下滑伤人,下放材料设备时,使用特殊信号,车速要慢。
主井运输:
工作面煤矸人工装载→皮带运输→地面。
第四章施工方法及工艺过程
第一节施工方法
根据该矿井井下二1煤层的顶底板条件和矿井整合前开采状况,结合矿井开采经验和现实情况,主、斜井筒整修沿煤层顶板,在顶板完整不存在冒顶的情况下用手镐落煤,如果出现局部冒顶,顶板塌落较高,若要使用煤电钻打眼,采用2MS—12B型不湿式煤电钻。
巷道支护,梯形工字钢棚,上宽2.2m,下宽3.2m,中高2.2m净断面5.94㎡。
掘进过程中,用皮带运输呈地面。
一期工程:
1、主斜井轨道下山下部整修;2、副斜井在+290水平与主斜井轨道下山巷道对接。
1、提升参数:
(1)主井工程进度:
2~3米/班,8米/日,用皮带提升。
(2)井筒下部全斜长;615米。
(3)井筒倾角17°~24°30″。
2、施工工序:
按正常的工作循环一班一个循环,一次成巷,其工序为:
交接班→清理→移动潜水泵→拆老支架→临时支护→清挖煤→装煤→运输→整修→永久支护→检查工程→整理→交接班。
3、劳动组织
该主斜井施工编制人员54人,每班出勤18人。
其中地面5人,入井13人(详见劳动组织配备表)
正规循环作业一天三个循环,日循环进度8m(详见正规循环图标)
劳动组织配备表
班次
工种
八点
四点
零点
合计
井上人员
井下人员
井上人员
井下人员
井上人员
井下人员
副矿长
1
1
1
3
安检员
1
1
1
3
班组长
1
1
1
3
信号工
1
1
1
1
1
1
6
推车工
3
3
3
9
掘支工
6
6
6
18
上把钩工
1
1
1
3
下把钩工
1
1
1
3
泵工
1
1
1
3
放炮工
1
1
1
3
合计
5
13
5
13
5
13
54
正规循环作业图表
工序排队
工作制
三八制作业
时间{小时}
工序时间
{分钟}
1
2
3
4
5
6
7
8
交接班
10
清理
10
移动潜水泵
20
拆老支架
30
临时
20
清挖煤
240
装煤
240
运输
240
整修
10
永久支护
120
整修检查
10
交接班
10
主要经济技术指标表
序号
项目
单位
数量
备注
1
掘支长度
m
613
2
井筒坡度
度
17°~24°30″
3
掘进毛断面
㎡
7.05
4
梯形工字钢棚上宽
m
2.3
5
下宽
m
3.0
6
中高
m
2.2
7
日循环进度
m
8
8
日出勤
人
18
9
支护净断面
㎡
5.83
10
煤层比重
T/m3
1.45
11
煤层平均厚度
m
5
12
每班平均入井人员
人
13
第二节工艺过程
一、工艺过程
交接班→清理→移动潜水泵→拆老支架→临时支护→清挖煤矸→装煤→运输→整修→架棚支护→检查整修工程→交接班。
(1)移泵:
接班后,先检不安隐患,对工作地点、工程质量、瓦斯、顶板检查无隐患时,把工作面潜水泵,由泵工身穿雨裤把潜水传水泵推向工作面深水处,起动主排水泵开始泵水,传水泵放置顶板完整地点,并且前方通风良好,无CH4、CO2超限。
(2)拆老支架:
拆老支架时,先要敲帮问顶,要打临时点柱,严防冒顶,并有一名老工人观察顶板,拆老支架尽可能不要用手直接去撬、拉,可用手镐、钎子拆除老支架,拆掉的坑木要放置工作面后5米处堆放整齐,以备避帮绞架护顶使用。
(3)临时支护:
由可能局部停产后巷道已压实或支架全部倾斜或完整,所以向工作面前方清挖时一定打临时支护,如点柱,前探梁支护,以防顶板落碴。
(4)清挖、装运煤矸:
把工作面清出的煤矸坑木,用铁锨人工装入矿车,并由矿车运往地面,装进矿车的煤矸坑木不得超出车沿口,运输一定要挂上车尾巴、保险绳,下部临时挡车杆要灵敏可靠,防止溜车时挡车杆不起作用。
起动信号时,信号工要等工人离开工作面,躲进护身杆下时,方可起动信号,起动信号一定要先喊口令。
(5)架棚支护:
架棚支护时,首先量出设计巷道规格,毛断面符合架棚尺寸时,按中腰线分工协作,开始棚架,并有一名老工人观察顶板,先立柱而后戴棚梁(扒头),支架架设并由班组长负责架梁,支护质量达不到要求标准要及时修正,棚梁架设牢固后,要及时打上背寨,上齐川杆、荆芭,川杆不少于24根,并且每架棚上不少于3根撑杆,每棚间距0.5米,架棚结束及时清理。
(6)整修、交接班
架棚质量合格后,把杂物清理干净,不用的支架,要堆放整齐,并及时清挖出水沟,管线要吊挂整齐,风筒吊挂整齐,并连接到工作面前5米处,风筒更不能拖地,甲烷传感器吊挂位置合理是否距顶板大于300mm,距帮是否小于200mm,轨道按中线及坡度整修符合要求,及时加轨枕,轨枕每米一根,不留尾工,做到一次成巷。
二、工程质量标准(详见井筒工字钢梯形断面图)
1、巷道支护采用单棚工字钢,棚距0.5m,每棚不少于24根川
杆,顶和两邦用荆芭护严避实,支架打紧背牢。
2、每棚支架用川杆进行连结撑紧,防止顶板来压造成前倾或后仰支架架设不得扭斜要迎山再底,柱窝可以穿靴或脚稍子铺底,柱窝深不小于100mm
3、中线左右误差不小于±50mm。
4、腰线不少于设计30mm,不大于50mm。
5、棚口要吻合。
6、工作面一次成巷,当班任务当班完成,实现正规循环。
7、挖掘和架棚时一定要冲好中腰线,按线施工。
第五章灾害预防和避灾路线
一、灾害预防
该井筒整修主要预防瓦斯超限,防冒顶和主井防跑车事故发生。
(1)防瓦斯:
在施工主斜井时,只要通风良好,正常情况下不会出现瓦斯超限,(主要根据该矿井以往采掘开采情况和周边矿井开采时期经验调查),但工作面必须吊挂甲烷传感器、便携报警仪和人工一班三次检查瓦斯,做到停风超限撤人,所以,只要做到停风撤人,不出现失爆设备,瓦斯事故可以避免的。
(2)防冒顶:
顶板若出现冒顶预兆时或局部有矸石裂缝压力增大时,时刻注意敲帮问顶,及时架临时棚或点柱及时绞架、打纤川加木垛,打抬棚等特殊支护,并有老工人时刻观察顶板,即使顶板事故发生,也可以避免伤人。
(3)防跑车:
在维修副斜井时,做到工作面前5m处要打两道护身杆,井筒“一坡三挡”要设置齐全,灵敏可靠,井口设阻车器,上下车使用保险绳,上车要用车尾巴,起钩时信号要对准信号,并且要喊出三声口令,待工作人员躲入护身杆下时,方可起钩,电话、声光信号齐全,并检查老钩处钢丝绳和其它地方的磨损度,断丝超过要求,要立即更换。
二、避灾路线
主斜井筒整修发生瓦斯、火灾、水灾、煤尘、冒顶事故时,灾区人员立即沿井筒向地面撤退。
第六章矿井整修安全技术措施
要求井下工作人员要认真学习本作业规程,《煤矿安全规程》、《职工手册》,熟悉避灾路线、演练,特殊工种做到培训合格持证上岗,新工人把本作业通过学习考试合格后,方可入井上岗作业。
交接班时,做到口交口、手交手、你不来、我不走的现场交班,当班需要解决的问题不得留给下一班,且给下班带来生产隐患。
1、副井斜维修时,必须做到“开车不行人,行人不开车”制度,特殊情况上下人时必须与车房对准停车信号,方可行人。
2、维修期间,井筒使用的“无保险”要安全可靠,特别时迎角闸、保险杠,必须灵敏可靠使用。
3、严禁职工蹬勾车上下,违者严肃处理。
4、维修时,拆除老支护,架设新棚,支护断面不小于5.83㎡。
5、维修时自上而下逐棚维修,严格执行巷修操作规程。
6、风筒向下供风距离工作地点不低于5米,严禁进入未修井巷以下取枯木,绞架或架棚,切防有害气体之伤害。
7、瓦检工要切实负起责任,在当班工人到达时,要检查不安因素,主要是检查巷道顶板两邦破坏受压程度,做到先安全,后生产,不安全,不生产。
8、维修后,巷道发现有盲巷的地方,要及时打上栅栏,注明“无风地点,严禁入内”。
9、维修后,电缆、开关等电器要加以掩护,以护落碴砸怀电器,维修后要保证巷道畅通,无杂物堆积,并且电缆悬挂整齐。
10、维修后的工程质量及支架规格,要达到布置要求,不合格的返工重来。
11、维修地点后10米外,要打护身杆,三道每道10米。
护身杆直径18厘米以上圆木。
12、平地把钩工,要经常检查老钩、钢丝绳、绳锁安全状况,矿车连接、连环、挡车器等使用情况,发现不安因素及时处理。
13、维修打起钩、停车信号,一定站在护身杆安全地点,信号对准再起钩,下车。
14、主排水泵、电机以及启动箱、开关,要打护身杆两根以上加掩护,以防跑车撞坏电器。
15、水泵工要在泵启动后,进行躲身洞,细心听看水泵运转情况。
16、其他泵水工,要认真执行操作规程,不得马虎从事。
17、泵工向下送水龙头或潜水传水泵时,要先观察顶板支架受压破坏情况,空顶状况,发现不安因素,要及时处理,做到临时支护,如打临时点柱、木垛、抢栅等,切防顶板落碴,砸坏水泵或人身伤害。
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