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CH4绝对涌出量在0.04~0.08m3/min之间;
虽然该区域瓦斯涌出量较小,但施工时,必须落实“探三掘一”的措施。
2、水文地质:
1400轨道下山(1350~1300段)所揭露的岩石均为弱含水层或不含水层,且附近无补给水源,故水文地质条件简单。
巷道在变质岩中施工,距炭洞沟群含水裂隙发育的角砾岩、砂砾岩较近,预计巷道顶板有淋水现象,因此严格落实“有疑必探,先探后掘”的原则,并做好日常防治水工作。
第二章:
掘进方法和施工工艺
掘进方法
一、掘进方法:
采用YT-28型气腿式凿岩机凿岩,光面爆破,锚喷支护,P-30B/P-60B型耙岩机装岩,平巷用CDXT-5t蓄电池电机车运输,斜巷采用JD-55kw绞车提升运输。
二、工艺流程:
掘进班:
交接班→安全检查→打眼(后巷洒水养护)→装药、联线→放炮→通风→安全检查→临时支护→洒水养护→装岩运输→文明生产→质量验收。
成巷班:
交接班→安全检查→洒水养护→打注锚杆·
拌料→挖基础→喷浆→文明生产→验收。
三、施工中对中、腰线的要求:
1、施工前生产技术部测量组给出巷道施工中腰线,并按规定在开口、起坡、拐弯3米后和直巷每40米及时标定中、腰线。
2、验收员班班将中腰线延至窝头,并且用油漆画出腰线,点眼位时严格依据巷道的中腰线位置点眼。
每班工程质量验收必须达到《煤矿安全质量标准化标准》中优良品工程的要求。
3、巷帮到中线偏差为0-+100mm,拱顶到中线偏差为0-+100mm,巷道坡度偏差为±
1‰.
掘进工艺
1、破岩方法采用“钻眼爆破法”。
2、对打眼机具及打眼的要求:
(1)配备YT-28型气腿式凿岩机三台,若干空心钻杆及∮42/27mm型柱齿钻头。
(2)打眼必须按爆破图表和验收员所点眼位湿式打眼,禁止干打眼,放炮后成形符合设计要求。
3、炸药、雷管、放炮器、放炮母线的选择:
⑴炸药:
煤矿许用乳化炸药,其规格为;
∮35×
长200mm,重量200g/码。
⑵雷管:
煤矿许用毫秒延期电雷管。
⑶发爆器:
MFB-150型或MFB-200型发爆器。
⑷放炮母线:
胶质绝缘铜芯煤矿专用放炮母线。
4、装药结构、联线方式及起爆方法:
⑴装药结构:
采用正向装药。
(附装药结构和封泥方法示意图图五)。
⑵炮眼采用粘土炮泥和水炮泥封孔。
装水泡泥时先紧靠药卷充填30-40mm的粘土,然后装入水炮泥1—2个,在水炮泥外端再填充粘土炮泥。
封泥长度符合《煤矿安全规程》第328、329条的规定。
⑶联线方式:
串联联线。
⑷起爆方式:
发爆器起爆,全断面一次爆破。
5、放炮安全距离、警戒位置及对“一炮三检”和“四人连锁”放炮制的要求:
1400轨道下山施工前,通灭队负责在以下地点设置永久警戒栏杆和挂警戒牌,严禁任何人员进入,并每两天安排专人检查维护一次;
⑴1400轨道下山绞车房出绳道安装的绞车后3m处;
⑵1400轨道下山1350车场(原风门墙)处;
⑶1400西边上底弯处;
⑷1525回风巷防突风门外;
⑸暗斜井1525车场防突风门外;
⑹1650北边下防突风门外;
⑺1350东运输巷与1400东边下交岔点以西20m处;
⑻5521117回风下山绞车房以里10m处;
⑼中部回风1450联络巷风门处;
⑽1450回风石门与5521217回风下山交岔点处;
⑾1500主西防突风门外;
⑿5423-18回风下山口以西10m处。
1400轨道下山(1350~1300段)掘进放炮期间,放炮地点及警戒位置设在1400轨道下山上部车场两道防突风门外进风侧5m处的安全地点。
放炮时,由施工队跟班队干部负责安排专人将防突风门以里的所有人员全部撤到1400轨道下山上部车场防突风门外进风侧5m以外的安全地点拉线挂牌。
放炮前,由跟班干部负责安排专人撤出警戒区域内的所有人员至警戒线以外5m处,关闭好防突风门,清点人数,警戒人员拉线挂牌警戒,警戒不落实严禁放炮。
发出放炮信号后,放炮员必须在警戒线外进行放炮,放炮后必须等30分钟后,经跟班干部电话请示调度室,确认气体正常后,瓦检员、跟班干部和工长共同进入,逐段检查瓦斯,在确认安全后其他人员方可进入工作面进行“三位一体”的安全检查,敲帮问顶,封顶出碴等工作。
6、“一炮三检”:
装药前,放炮前和放炮后由瓦检员认真检查放炮地点的瓦斯浓度。
7、“四人连锁”放炮制度:
指在原“三人连锁”的基础上,由跟班干部盯岗作业,全程监督。
放炮前,经瓦检员检查瓦斯浓度符合要求后,放炮员将自己携带的警戒牌交给班组长,由班组长负责派专人在有可能进入放炮地点的所有通道上设置警戒,并检查顶板和支护情况,把自己携带的命令牌交给瓦检员,瓦检员检查放炮地点气体符合放炮规定后,将自己携带的放炮牌交给放炮员,放炮员接到放炮命令后,最后离开放炮地点,准备进行放炮,放炮完毕后,三牌各归其主。
第三节:
爆破作业说明书
爆破作业说明书(附炮眼布置图图四)
第四节:
装岩与运输
一、主要设备选型与配备情况
主要设备配备表
序号
设备名称
设备型号
单位
数量
用途
1
耙岩机
P-30B/P-60B
台
2
装岩
喷浆机
新Ⅵ型
喷浆
3
蓄电池机车
CDXT-5t
运输
4
充电机
KGCK-150/35
蓄电瓶充电
5
风钻
YT-28型
打眼
6
锚杆机
MQT-130C1型
打注顶锚杆
7
风动帮锚机
MQTB-80型
安装帮锚杆
8
风动扳手
BK42型
预紧螺母
9
风机
15kw
通风
10
双风机开关
BQZ-2×
80
风机专用
11
风电闭锁开关
QJZ-200
闭锁总开关
12
照明开关
BZX-4.0
13
开关
QBZ-80
设备开关
14
绞车
JD—55kw
提升
15
绞车开关
QBZ-80N
斜巷提升
二、提升绞车要求:
斜巷JD-55kw绞车基础采用混凝土捣制固定,绞车安装好后,必须经安全管理部、机电运输部、生产技术部检查鉴定合格后方可使用;
绞车基础凝固时间必须大于3天。
三、设备使用要求:
1、所有设备都必须加强维修和保养。
2、各设备的使用人员必须持证上岗,接班后认真检查每一台设备的完好情况,发现问题及时处理,严禁带病运转。
3、CDXT—5t蓄电池电机车运输时,每次拉车数量不超过如下规定:
空、重车10辆,钢材车3辆,大型设备3辆。
4、过风门时电机车和拉车长度不得超过两道风门的间距,严禁将两道风门同时打开。
电机车灯、闸、铃和撒砂装置齐全完好,严禁超重超拉。
在推拉矿车时,矿车之间以及矿车和电机车之间必须用专用插销和三环连接牢固,插销及三环必须齐全有效,严禁用钢丝环代替三环。
5、耙岩机的固定及使用规定:
①平巷采用四个卡轨器固定,卡轨器必须齐全、紧固有效,耙岩机支腿必须齐全且支撑有效;
斜巷除用耙岩机自身的四个卡轨器固定外,还必须在巷道两帮各打两个钢叉,用6分钢丝绳双股穿过钢叉拴在耙岩机的台车上,钢丝绳每侧不少于2圈,接头处用绳卡固定,且一头不少于3个绳卡,做到牢固有效,钢丝绳受力要均匀,钢叉打入深度不小于800mm,外露不大于100mm,钢叉眼于墙面夹角为80°
左右,眼口向上,耙岩机支腿必须齐全,且支腿必须埋入底板以下200mm。
②耙斗导向轮用绳楔固定在巷道两帮或正前方。
绳楔眼布置方向与钢丝绳受力方向相反,在巷帮布置时与巷帮成75º
夹角。
在正前方布置时绳楔眼距窝头积碴高度为700-1000mm,窝头横向布置3个眼,并向底板方向与岩壁成85°
所有绳楔眼眼深不小于500mm,绳楔打入深度不小于400mm。
岩石松软破碎打不住绳楔时,可在窝头打注锚杆来代替绳楔。
③耙岩机护绳栏必须采用矿统一设计制造的全封闭式护绳栏,护绳栏固定必须牢固。
④巷道开口、变坡、拐弯施工时,全封闭式护绳栏无法使用,可采用临时护绳栏,其安装的技术规定为:
A、耙岩机两侧分别采用2根2寸钢管,并用8#铁丝双股将其固定在耙岩机机身上;
钢管下端埋入底板以下深度不小于300mm。
并与巷道拱接顶形成全封闭防护面。
在耙岩机一侧的两根钢管立杆上每300mm用管卡(工程用)拉一横杆,每侧横杆数量两根。
B、放炮时应将封闭栏用的钢管取下并放在后巷;
耙岩机工作结束后须将窝头耙岩机尾绳,从绳楔上取下,放到安全地点。
⑤耙岩机拐弯巷道装碴倒碴的安全规定:
A、拐弯巷道倒碴时,耙岩机主、付绳必须都使用辅助导向滑轮导向,严禁一次耙碴。
导向滑轮使用钢楔子和绳扣固定,钢楔子眼深不小于600mm,楔子必须打牢固。
B、耙岩机在拐弯巷道耙碴时,绳道范围内严禁有人;
如耙岩机司机看不到迎头情况时,必须施工安全硐,派专人站在安全硐指挥,严禁在耙斗运行范围内的施工巷道中指挥。
C、装碴完毕后,必须取下辅助导向滑轮。
D、耙岩机尾轮处必须设置警戒并挂“耙岩机正在工作,人员严禁入内”的牌子。
E、司机开车前应发出哨声信号;
且观察确定耙斗及钢丝绳运行范围内无人时方可启动耙岩机进行装碴工作。
6、斜巷拉运轨道时,其下方严禁有人,所有人员到安全硐内躲避,并设好警戒。
7、下山移耙岩机时,在放置耙岩机簸箕口位置前4米处,两帮各打两付钢环,距底板高度0.5米左右,钢环插入深度0.8米以上,钢叉眼与巷道底板平行,与巷道帮夹角为70°
,眼口向上,然后用∮18.5mm钢丝绳两股,绳头卡不少于三个拉紧固定牢固。
下放时打缓放信号,钢丝绳拉紧后打停车信号,绞车工刹紧手闸,并不得离开岗位,人员拆除卡轨器及耙岩机固定钢丝绳。
信号工及其他人员全部撤到上平巷,由信号工打点下放,斜巷及下山窝头不得有人。
8、耙岩机移到位置,先上紧四条固定钢丝绳(固定和紧绳过程中必须调整四条绳受力要均匀),然后慢慢下放耙岩机,待四条固定钢丝绳拉紧后,再上紧四个卡轨器。
耙岩机固定装置安设好后,留一人在耙岩机上方观察,其他人员全部撤到安全硐后,方可打缓放信号,观察正常后才能松开绞车手闸。
9、斜巷绞车提升时,绞车工上岗后要先详细检查绞车的钢丝绳、信号、闸皮、闸把、防护板、挡车器、绞车地脚螺栓的松紧等,发现问题及时处理,严禁带病运转。
10、喷浆机的固定:
平巷将喷浆机放置在宽敞的巷帮,必须将喷浆机固定牢固可靠,确保不挡行人及行车;
斜巷将喷浆机提升至所固定的地方后,在固定帮打一个钢叉,将喷浆机固定在宽敞的巷帮,并将4分钢丝绳穿过钢叉固定到喷浆机上。
必须将喷浆机固定牢固可靠,并在喷浆机下方用废旧枕木垫平。
第五节:
通风与瓦斯管理
1、通风方式:
采用局部通风机配合∮600mm风筒压入式通风。
2、风量的计算和确定:
⑴1400轨道下山风量计算和确定:
①按炸药量计算:
Q掘=(A×
300)/t=(20.8×
300)/30=208m3/min
A—掘进工作面一次爆炸所用最大炸药量,kg
t—爆炸后稀释炮烟的通风时间,取30min。
②按瓦斯涌出量计算:
QCO2=100qCO2K/1.5=100×
0.41×
1.5/1.5=41m3/min
QCH4=100qCH4K=100×
0.08×
1.4=11.2m3/min
qCO2—CO2绝对涌出量,0.41m3/min
qCH4—CH4绝对涌出量,0.08m3/min
K—掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数,取1.5。
③按工作面最多人员计算:
Q人=4n=4×
25=100m3/min
n—工作面同时工作的最多人数。
④按最低、最高风速验算:
Q≥qs=13.7×
0.15×
60=123.3m3/min
Q≤qs=13.7×
4.0×
60=3288m3/min
q—最低、最高风速,m/min
s—巷道毛断面积,m2。
最后确定风量为208m3/min,风机选用型号为FBDYN06.0,2×
15对旋式风机。
该风机额定供风量为:
450~250m3/min,满足本工作面风量要求。
3、局部通风机、风筒的安装以及使用要求:
1400轨道下山局部通风机安装在1400等侯室防突墙外,局部通风机安装好后,经验收合格后移交施工队管理使用。
风筒吊挂距离底板的高度为1.8m,风筒口距窝头的最大距离不得大于15m。
且要求风筒接口良好,逢环必挂,缺环必补,吊挂平直,靠帮靠顶,挂紧吊稳,风筒无破损、不漏风、无褶皱,拐弯应用伸缩风筒,严禁出现死弯。
工作面供电必须使用风电闭锁装置和瓦斯电闭锁装置,并采用“双风机双电源”。
以保证工作面不间断供风。
瓦斯监测、风机开停严格执行《煤矿安全规程》第128、129条的相关规定。
⑴局部通风机必须专人负责管理,保证正常运转。
⑵局部通风机和启动装置,必须安装在全风压通风巷道中,距掘进巷道回风口不得小于10m。
⑶必须采用抗静电、阻燃风筒。
⑷掘进工作面的局部通风机必须采用“三专(专用变压器、专用开关、专用线路)两闭锁(风电闭锁、瓦斯电闭锁)”供电,并严格执行《煤矿安全规程》第128条第五项的规定。
⑸不得使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风。
⑹使用局部通风机的掘进工作面,不得停风,因检修、停电等原因停风时,必须撤出人员,切断电源,设置警戒。
⑺恢复通风前,必须检查瓦斯,停风区域内气体浓度必须符合《煤矿安全规程》规定。
只有在施工巷道和局部通风机及其开关附近10m以内风流中瓦斯浓度都不超过0.5%时,方可人工启动局部通风机。
否则由通灭队负责编制措施并排放瓦斯和恢复通风。
4、安全监测仪器的种类、数量、安装地点、瓦斯超限断电范围:
(附图六)
⑴安装风机开停传感器、CH4(T1)和CH4(T2)传感器、CO2(T1)传感器和CO2(T2)传感器和远动开关各一部。
⑵当瓦斯超限时能自动切断掘进巷道内所有非本质安全电源。
⑶CH4(T1)传感器报警点为≥1.0%,断电点为≥1.5%,复电点为<1%;
CH4(T2)传感器报警点为≥1.0%,断电点为≥1.0%,复电点为<1%;
CO2(T1)和CO2(T2)传感器报警点为≥1.5%。
⑷CH4(T1)传感器和CO2(T1)传感器安装在距窝头不大于5m的地点,且要用专用架子吊挂,CH4(T2)传感器和CO2(T2)传感器安装于距全风压通风的回风巷口以里10—15m处。
传感器悬挂距顶不大于0.3m,距巷帮不小于0.2m。
放炮时CH4(T1)、CO2(T1)传感器拉到后巷安全地点,防止放炮时砸坏传感器,放炮结束后及时拉到窝头吊挂。
当出现报警情况时,应立即停止工作,撤出人员,切断电源,由跟班干部汇报矿调度及相关部室,采取措施进行处理。
5、特殊情况下积聚瓦斯的处理
⑴、必须严格按《煤矿安全规程》第136-139条的有关规定执行。
⑵、严禁无计划停风停电,因设备发生故障或突然停电造成停风时,必须由跟班队干部、安检员、瓦检员共同负责立即将1400轨道下山上部车场防突风门以里的所有人员全部撤到防突风门外的安全地点。
并在风门外拉线挂牌设警戒。
恢复通风前必须由瓦检员检查瓦斯,不超过规程规定可现场恢复通风,否则要制定排放瓦斯措施,按措施排放后经瓦检员检查符合《煤矿安全规程》规定时,方可继续施工。
第三章:
支护
临时支护
1、临时支护的形式及材料:
临时支护采用喷浆支护,其材料为425#普通硅酸盐水泥配合砂子及速凝剂,搅拌均匀后喷射凝固而成。
2、临时支护的方法及质量要求:
首先进行敲帮问顶工作,清除活石并用高压风水冲洗岩帮,然后采用喷射厚度不小于50mm的混凝土作为临时支护。
临时支护必须能有效的控制顶板安全,并将岩面基本喷平。
3、临时支护的长度为2.4m。
围岩条件差时最大控顶距不得大于1.2m。
4、若围岩特别松软破碎,必须采用“边掘边成”或“一掘一成”,且喷浆厚度不小于150mm。
永久支护
1、永久支护的形式及其特征:
⑴永久支护采用锚喷支护,首先临时支护将岩面基本喷平后,再进行打注锚杆、喷浆支护。
其结构特征见(附图二)。
⑵支护依据:
①根据煤炭工业出版社出版的《煤矿支护手册》中的相关规定;
②根据窑司发[2009]343号《窑街煤电集团公司顶板管理技术规定》中的相关规定;
③此区域相邻巷道掘进过程中积累的经验及此区域围岩性质。
2、永久支护的规格、材料及其施工要求:
1400轨道下山采用∮20×
2000mm的螺纹钢锚杆,锚杆配件采用120×
120×
10mm的穹形金属托盘、半球垫、尼龙减摩垫片和M22快装螺母,螺母用BK42型风动扳手预紧,喷浆厚度为100mm。
其施工技术要求是:
⑴水泥与砂子按1:
3的比例在料场搅拌均匀,灰砂比中粗骨料粒径不大于20mm的骨料应控制在20%以下,速凝剂按水泥重量的2-4%掺入,水灰比为45%。
⑵1400轨道下山锚杆间排距为800×
800mm,甩车场交岔点施工锚杆规格为∮20×
2400mm的螺纹钢锚杆,锚杆间排距为700×
700mm。
采用三花眼布置,允许偏差值为±
100mm。
安装锚杆前必须先用高压风将眼内的积水、岩粉吹净,确保锚固剂能与岩体更好的粘结。
⑶顶锚杆每眼装入1支CK2335和1支Z2360型树脂锚固剂加长锚固,帮锚杆用2支Z2360树脂锚固剂端头锚固。
锚杆的抗拨力不小于130KN,螺母扭矩大于300N•m。
⑷安装锚杆时,锚杆机旋转时间为20~30秒,确保树脂、填料与固化剂能均匀混合。
其具体操作如下:
①顶部锚杆采用MQT-130C1型风动锚杆机,φ27mm钻头×
2.0m钻杆湿式打眼,并配合快装器实现顶锚杆快速安装和螺母的预紧(一般风马达转不动时还需人工再摆动扶手数次),等一排锚杆施工结束时若锚杆的预紧扭矩达不到要求值时再采用BK42型风动扳手二次预紧至要求值。
②帮锚杆用YT-28型气腿凿岩机打眼,MQTB-80风动帮锚机安装,BK42型风动搬手预紧至要求值。
⑸永久支护总厚度:
1400轨道下山永久支护总厚度为100mm,甩车场交岔点永久支护总厚度为150mm,其允许最小值不得小于设计值的90%,凝固后砼体强度不小于C20。
3、永久支护的施工方法和质量管理要求:
⑴按锚杆间排距进行打眼,再用高压风吹净眼内杂物,按照锚杆的安装要求将锚杆注牢固,锚杆眼与巷道轮廓的夹角≥75º
。
1400轨道下山(1350~1300)每圈布置11根,成巷后锚杆不外露,托板紧贴岩面。
⑵严格执行《煤矿安全规程》第44条采用锚杆、锚喷支护时,应遵守的规定。
⑶成巷班喷浆前必须在巷道拱顶和两帮设喷厚标志。
先挖好基础到实底且深度从设计底板起不小于0.1m,喷浆前必须先冲洗岩帮,并按先基础后墙到拱的顺序进行永久支护成巷。
⑷对凝固8小时后的喷浆体,每班由工长指派专人进行洒水养护,养护期不少于14天,长度不小于30m。
⑸工程质量管理必须严格按《煤矿安全质量标准化标准》进行验收和管理,实行“施工人员自检,验收员班检,队周检”的原则,验收员应对每道工序的全过程进行验收,严把施工质量关,不合格的工程必须进行返工。
4、永久支护和临时支护到工作面的最小和最大控顶距:
锚杆距窝头最大距离2.4m,最小0.2m。
(附图七)。
5、在特殊地段施工中对支护的特殊要求:
在岩体松软、节理、裂隙发育和煤层地段,必须缩小锚杆间排距到600×
600mm,并采用挂网、压钢带锚喷联合支护。
岩石特别破碎时采用架设拱形钢棚支护,棚距0.8m。
最大控顶距不得大于1.2m,喷砼厚度不小于150mm。
6、巷道其它施工要求:
⑴水沟断面尺寸及规格:
上口净宽300mm,下口净宽300mm,净深300mm,捣制厚度100mm,抹底厚度100mm,水沟上沿至腰线距离950mm,水沟必须拉线捣制,捣制后水沟内外沿平齐,捣制密实,避免蜂窝麻面现象。
(2)风水管线眼距底板1.6m,间距3m,电缆钩眼距底板2m,间距2m。
其布置在巷道右侧。
(3)轨道必须铺设平直,底板用喷浆回弹料填平。
第四章:
工作制度与作业方式
工作制度
1、工作制度:
“三·
八”工作制。
2、作业方式:
主要工序和辅助工序多工序平行交叉作业。
(除打眼装药外)
3、循环方式:
(附图表)
采用“两掘一成”正规循环方式。
劳动组织
1、劳动组织形式:
三个作业小班,一个维修班,各小班配备质量验收员,由跟班队长检查落实工程质量的完成情况及安全情况。
2、各工种人员配备表
各工种人员配备表
掘进班
成巷班
工种
人数
打眼工
拌料工
放炮工
上料工
耙岩机司机
打注锚杆
蓄电车司机
喷射工
绞车工
耙岩工
验收员
风机工
工长
跟班队长
合计
17
3、对各工种的特殊要求:
各种特殊工种必须持证上岗,在工作过程中严格执行《煤矿安全规程》和《掘进技术操作规程》中的有关规定,具体见第六章。
4、保证正规循环作业的措施:
(1)实行各工种岗位责任制,做到任务到班,责任到人,各工种在规定的时间内完成规定任务。
(2)各工种、工序间配合紧密有序、完成整体的施工进程。
经济技术指标表
项目名称
在册人数
人
116
直接工效
M/工
0.045
出勤人数
100
岩石硬度系数
f
2.5-4
出勤率
%
86
炸药消耗
Kg/m
16.75
炮眼利用率
85
雷管消耗
发/m
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