回风平巷施工作业规程11Word文档格式.docx

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第三节瓦斯、煤尘、煤自燃情况

一、瓦斯

根据《内蒙古自治区阿巴嘎旗查干淖尔一号井井筒检查钻孔勘察报告》提供的钻孔瓦斯采样测定结果表明，M1号煤层甲烷含量为0.02ml/g·

可燃质；

二氧化碳含量为0.24ml/g·

氮气含量为6.06ml/g·

重烃含量为零。

M2号煤层甲烷含量为0.01ml/g·

二氧化碳含量为0.27ml/g·

氮气含量为9.79ml/g·

重烃含量为零，矿井属低瓦斯矿井。

二、煤尘

经过对JZK-1号井检钻孔M2号煤层的测试，其火焰长度为＞400mm，抑止煤尘爆炸最低岩粉用量为65%。

因此各煤层均有煤尘爆炸的危险性。

三、煤的自燃倾向

通过对JZK-1号井检钻孔M2号煤层的测试，煤的吸氧量为0.89cm3/g，为Ⅰ级容易自燃煤。

第四节工程地质条件与水文地质条件分析

一、工程地质条件分析

根据本次井检勘察施工的5个井检钻孔和以往勘探施工的工程地质钻孔资料对比，结合井田的工程地质条件和特征，对井筒所穿过的地层按岩体结构类型划分为：

层状结构，软岩类，岩体质量较差，特别是可采煤层顶板岩层完整率（RQD）普遍低于50%；

泥岩层一般30-40%，软化系数0.48-0.68之间，耐崩解系数平均约37.6%，属易软化、易崩解岩层，抗压强度普遍小于1MPa，利用煤层底板岩层抗压强度所计算的岩层比压参考值为0.15-0.64MPa，属工程地质条件不稳定的较复杂类型。

本施工作业规程指导施工的巷道处于煤层顶底板的煤系地层之中，属于工程地质条件不稳定的地层，因此巷道支护需要切实加强。

二、水文地质条件分析

由《内蒙古自治区阿巴嘎旗查干淖尔煤田一井田煤炭勘探报告》得知，该井田没有矿井建设历史，没有小煤窑开采活动；

该井田为水文地质条件简单的裂隙充水矿床。

对施工巷道有影响的主要为白垩系下统煤系地层2煤组裂隙承压含水层，该含水层是主要直接充水含水层。

对巷道施工较为有利。

所施工的巷道没有大的地质构造，对施工不会造成危害，施工应配置不小于106m3/h的排水能力，坚持“预测预报、有疑必探，先探后掘，先制后采”的防治水原则，采取防、堵、疏、排、截的综合治理措施。

第三章巷道特征及支护设计

第一节巷道特征

名称

巷道断面形状

断面（m2）

设计

长度（m）

煤别

支护型式

支护厚度（mm）

掘进

净

3-3断面

半圆拱

24.4

18.8

2煤

U钢+双层网喷

250mm

附：

3-3断面图。

第二节支护工艺

一次支护为U29型钢支架挂单层金属网喷射砼，喷射砼强度等级为C25，支护厚度为200mm。

二次支护采用挂金属网+喷砼，喷射砼强度等级C25，厚度50mm。

钢筋网采用直径为Φ6.5圆钢网片，网孔间距100×

100mm，支架间距700mm，支架之间采用4根Φ18圆钢拉杆连为一体，连接套管由Φ32mm钢管制作，长度70mm，焊接在U钢上。

每架钢拱架的两端底部各焊接一块钢垫板，垫板规格300×

300×

10mm，巷道铺底采用U29反底拱底梁，间距700mm，反底拱底梁与棚架腿采用双面250×

250×

10mm钢板，用四条M18×

40mm螺栓连接。

铺底砼强度等级C25，水沟位于巷道正中，水沟规格200×

200mm。

（附U钢支架图）

第四章施工工艺

第一节施工方法

施工方法：

采用风煤钻、风动凿岩机、勾机、Ｐ－60B装岩机、混凝土喷射机、JD-11.4调度绞车及电瓶车牵引矿车为主要设备的机械化配套作业线施工。

回风平巷1、回风平巷2及井底临时车场施工时根据地质条件，采用“一掘一支”，一次掘支段长1.4m，支架距工作面不得超过2.0m（放炮后），地质条件发生变化时可以缩小棚间距，加强支护。

施工时为减弱围岩风化程度，一次支护喷浆距工作面不超过5米，二次挂网喷距工作面不大于30米，毛水沟紧跟工作面，永久铺底、永久水沟距工作面距离不大于50m。

交叉点、回风联络巷贯通施工时另附专项措施。

第二节凿岩方式

本规程所施工的巷道均采用打眼爆破的方法破岩。

1.打眼机具：

采用YT-28型风动凿岩机，Φ42mm“一”字型合金钢钻头，2000mm长B22中空六角钢钻杆打眼或者采用ZMQ-17型风动煤钻，1800mm麻花钻杆，Φ42mm钻头打眼。

全断面掘进或正台阶法掘进。

风源来自地面压风机房。

2.降尘方法：

湿式打眼。

第三节钻爆作业

掏槽方式为楔形掏槽法。

1、炸药、雷管：

炸药选用规格为φ32mm×

200mm×

200g，采用三级煤矿许用乳化炸药，毫秒延期电雷管，电雷管必须编号。

2、装药结构：

反向装药结构，钻眼完成后，将炮眼内煤粉用压风吹净，然后按爆破图表要求进行装药，辅助眼、周边眼每孔装药量不超过2卷，掏槽时每孔装药量不超过3卷。

3、连线起爆：

联线方式为串、并联联线，专用双芯放炮母线，距离近时采用井筒放炮电缆作为放炮母线，专用放炮电源箱，380V交流电源，井上起爆。

距离远时起爆使用MFd—100型发爆器全断面一起爆，躲避地点设在距离放炮地点150m以外且有掩体的安全地点并设专人站岗警戒。

警戒线处设置栏杆或拉绳等标志，严禁任何人进入放炮警戒区，放炮员必须最后离开放炮地点，并执行好“回头看”制度。

严禁直线放炮。

4、钻眼爆破作业要严格按爆破设计施工，保证钻眼、装药、连线，放炮等各工序的质量，并根据围岩实际情况，及时调整爆破参数，提高爆破效果，确保巷道成型。

放炮前工作面附近所有的设备要进行掩护，人员撤离到安全地点躲避。

第四节装载与运输

在施工前期采用CX55B挖掘机、Ｐ－60B装岩机直接将煤矸装入1t固定式矿车内，利用人工推车、JD-11.4调度绞车、电瓶车将矿车运输到回风立井井底，通过临时改绞后的2JK-3.0/11.5型绞车和1t单层2车临时罐笼提升至地面，由调度绞车牵引矿车至翻矸架进行翻矸，由排矸车将矸石排至建设单位指定地点。

施工所使用的小绞车钢丝绳每天检查一次，由机电技术员、安监员亲自检查，安排专职维修工检查，发现问题及时处理，并要求检查人员将检查处理结果记录专用记录本中备查。

第五节支护施工

一、架设前探梁

工作面临时支护采用前探梁（破碎段时配合液压点柱）。

探梁采用Φ108mm钢管制作，长度4000mm。

固定前探梁的U型托钩采用Φ25mm圆钢制作，每根前探梁的搭靠点不少于2个。

每个U型托钩固定点要根据实际情况加垫木，以保证后续支架的高度。

前移前探梁时，先,去掉固定垫木，人员站在支护完好的顶板下，用工具撬托前探梁前移。

二、支设U钢

前探梁前移后立即支设U钢拱部、铺设网片，用板坯、木楔将U钢与巷道顶板背紧。

过破碎带时，临时支护可增设点柱。

实际施工时如上述临时支护仍不能满足安全要求要立即停止施工，采取其他措施。

架设U钢支架前，先应按中腰线检查巷道毛断面的规格质量，处理好不合格部位，对巷道内支护进行检查，确保安全后方可开始施工。

采用人工上支架时，必须手托住支架梁，稳抬稳放，严禁将手伸入支架连接处，工作台必须稳固可靠，工作台高度超过2m时，操作人员必须佩带保险带并生根牢固。

采用机械上支架时，支架在机具上应放置平稳，操作人员不得站在支架的下方作业。

裱褙要紧贴顶帮，网片搭接100mm，不得松动或空帮空顶。

支架连接处处的两肩必须加楔打紧，背板两头必须超过相邻两架外沿，另外还要控制支架迈步，前倾后仰，支架的搭接（搭接长度500mm）等现象，发现问题及时纠正。

施工时，严格执行前探梁临时支护，严禁空顶作业。

三、喷射砼支护

根据围岩情况，架设U钢施工5.0米左右，立即进行喷浆。

喷射砼施工采用PZ-5B型混凝土喷射机，采用潮喷法喷射砼的施工工艺，以减少井筒内粉尘与喷射回弹量。

喷射作业中严格控制水灰比，喷砼表面应平整，湿润光泽，达到一次支护厚度200mm。

①喷射砼材料的选用

水泥采用锡湖普通硅酸盐水泥，砂为中粗砂，石子为5-10mm粒径坚硬碎石，速凝剂掺入量为水泥用量的3-5%，水清洁无杂质。

②喷砼干料的拌制与运输

喷射砼用料在井上按配比要求经搅拌机搅拌均匀后装入矿车，运送至井下工作面喷射。

③喷射砼

喷浆机布置于掘进工作面后15-30m。

喷射砼干料经矿车运至喷射机旁，人工用铁锨将干料送入喷射机，并在喷射机处均匀加入速凝剂。

喷射砼开机顺序为开机-开水-开喷射机-上料-喷射

喷射机工作风压控制在0.4-0.5Mpa之间。

喷射机停机顺序为：

待喷射干料全部喷出后-停喷射机-停水-停风。

④挂网、复喷砼成型

在一次喷砼支护后及时按设计要求进行挂网二次复喷成型，喷至设计要求厚度，施工方法同一次喷砼支护，要求网片绑扎牢固，成型巷道砼表面平整，无明显凹凸。

第六节管线及轨道敷设

在掘进施工中所敷设的电缆、风水管路、风筒等均应按《煤矿安全规程》要求吊挂牢固整齐。

电缆勾每隔3m一个，电缆垂度不超过50mm各类电缆必须悬挂在电缆钩上，且每钩只准挂一根电缆，自上而下由粗到细排列，余线要在规定位置盘挂整齐。

水管要接口严密，不得出现漏水现象，水管距迎头20m范围内使用一寸胶管，20m外使用一寸铁管，要随工作面前进及时延长，以备迎头正常用水。

风筒布置在电缆的另一侧，吊挂高度不影响行车、行人，吊挂牢固，风筒口距迎头工作面不超过5m。

敷设各管时应避开腰线位置。

迎头掘进临时轨道的敷设必须符合《验收规范》中有关的规定，轨道枕木必须铺在实底上，巷轨道使用22kg/m单轨铺设，轨距0.6m，轨道至人行道一侧不小于0.8m，轨道外缘距两帮设备及风水管路间距不小于500mm。

要求铺设平直、扣件齐全、紧固有效，接头间隙不超过10mm，内错差不超过5mm，道枕间距不大于1m，并且轨枕必须垫实。

第五章生产辅助系统

第一节一通三防

一、通风方法

利用临时改绞后在井口安设的两台FBD№5.6/2×

30型对旋轴流式通风机通过井筒内安装的φ800mm胶质阻燃风筒，井底通过弯头后向两个掘进工作面供风。

供风路线如下：

1、局部通风机—回风立井井筒—北侧马头门—回风平巷1掘进工作面。

2、局部通风机—回风立井井筒—南侧马头门—回风平巷2掘进工作面。

乏风路线如下（与供风路线的排序一致）：

1、回风平巷1掘进工作面—北侧马头门—回风立井井筒—地面。

2、回风平巷2掘进工作面—南侧马头门—回风立井井筒—地面。

二、工作面局部通风机选型计算：

1、工作面风量计算

Q＝

＝

＝283.6（m3/min）

＝4.73（m3/s）

其中：

A—炸药量kg

S—掘进断面积m2

L稀—炮烟稀释长度200m

K—淋水系数1

t—稀释时间30min

2、按瓦斯涌出量计算：

Q＝100Kq绝＝100Kq相T/（24×

60）＝100Kq相ρSl/（24×

60）

＝100×

1.6×

10×

1.42×

33.1×

3.0/（24×

＝156.67（m3/min）=2.61（m3/s）

K—矿井备用系数，取1.6

q绝—矿井瓦斯绝对涌出量

q相—矿井瓦斯相对涌出量，10m3/t

T—日产煤量，t

ρ—煤密度，1.42t/m3

S—掘进断面积，33.1m2

l—日循环进尺，3.0m

根据以上计算，拟取工作面所需风量Q＝4.73（m3/s）

3、按每循环最高工作人数计算：

Q＝4N＝4×

20＝80（m3/min）＝1.4（m3/s）

4、风速验算：

根据《煤矿安全规程》规定，煤巷最低风速为0.25m/s，最高风速为4m/s。

V＝Q/60S＝283.6/（60×

31.3）=0.15（m/s）

0.15m/s＜0.25m/s不符合要求，因此按巷道最低风速0.25m/S计算工作面最小需风量。

Q=0.25×

60×

31.3=469.5m3/min=7.8m3/S

5、局部通风机选择：

（1）局部通风机的工作风量

Q吸＝PQ＝1.45×

7.8＝11.3（m3/s）

（2）局部通风机全压

h＝（R1＋R2＋R3＋R4）Q吸Q

R1为摩擦风阻

R1＝6.5αL/d5＝6.5×

0.0002×

400/（0.8）5

＝1.02（千缪）

R2为接头风阻

R2＝n1ξγ/2gS2＝40×

0.3×

0.416/2×

9.81×

（3.14×

0.3）2

＝1.96（千缪）

R3为弯头风阻

R3＝n2ξγ/2gS2＝3×

0.42）

＝0.9（千缪）

R4为出口风阻

R4＝0.818γ/gd4＝0.818×

0.416/9.81×

（0.8）4

＝0.08（千缪）

α—摩擦阻力系数，取0.0002

L—送风长度，约400米

d—风筒直径，0.8米

n1—接头个数，40个

n2—转弯数，3个

ξ—风筒局部阻力系数，查表

γ—空气相对密度，0.416Kg/m3

g—重力加速度,9.81m/s2

S—风筒截面积,m2

所以:

h＝（1.02＋1.96＋0.9＋0.08）×

11.3×

4.7＝210.3（毫米水柱）

＝2061（Pa）

所以选择FBDNo7.1/2×

30型局部通风机，配备2×

30KW电机，连接φ800mm胶质风筒。

风量为：

390～650m3/min，全压为：

580～3100Pa。

二、瓦斯监测监控系统

安装一套KJ78A型煤矿安全生产监控系统，

地面调度室安装KJ78A型煤矿安全生产监控系统，井筒井壁固定一趟MHYVR1×

4×

7/0.43监控电缆。

井下根据工作面需要安装甲烷、一氧化碳传感器和远程断电器等传感器。

距掘进工作面5m内安设一个瓦斯传感器，距回风口10～15m安设一个瓦斯传感器；

总回风流中安设一个瓦斯传感器。

工作面传感器采集的信息经专用MHYVR1×

7/0.43型电缆传输到中分站和主机进行处理。

三、防尘管理

1、巷道安装压力水管路，每50m设一个三通阀门。

2、井底车场开口处各安装一道净化水幕，各掘进工作面每50m安装一道水幕，最前一道距迎头不超过50m，水幕应封闭全断面，灵敏可靠，雾化好，使用正常。

3、掘进工作面，必须采用湿式打眼（由于地质条件所限不能湿式打眼的，要制定专门措施）。

第二节压风系统

利用原来凿井期间的压风机组同时为回风平巷1、回风平巷2提供压风。

两个掘进面同时用风最多风量为：

按照最多工作面2个计算，各工作面用风设备如下：

各工作面用风设备表：

设备

名称

型号

工作面

回风平巷1、回风平巷2

使用数量

每台耗风

小计

喷浆机

PZ-5B

2

8

16

凿岩机

YT-28

3.8

60.8

同时使用设备合计

喷浆机2台，凿岩机16台

同时施工时最大需风量为：

76.8m3，原凿井期间压风机组总供风能力240m3/h，根据实际需要增减压风机。

压风管路利用凿井期间的一趟Φ159×

4.5mm压风管，到井底后利用分风阀门供向各个工作面。

第三节供电系统

一、地面供电系统

目前永久变电所未形成，地面施工设施用电均引自地面10kv临时变电所，待永久变电所形成后由永久变电所供电。

二、井下供电系统

利用井筒内的两趟高压电缆作为低压供两个工作面的施工电源电缆，各设一配电点供两个工作面施工设备用电。

第四节排水系统

回风立井改绞后，初期施工时在回风立井井底适当位置安设2个5m3的水箱，附近安设卧泵，卧泵从水箱内抽水通过井筒布置的排水管路排至地面；

卧泵扬程270m，排水量85m3/h，配备110KW电机，电源取自井下临时变电所。

根据建设单位提供预计二期施工时最大涌水量为106m3/h，安设的DM85-45×

6的卧泵，配置最高排水能力为170m3/h，能满足二期施工时最大涌水量106m3/h的排水能力要求。

排水管路利用改绞时布置在井筒内的一趟Φ159×

4.5无缝钢管作为排水管路，管路连接方式为法兰连接，固定方式采用钢丝绳悬吊。

第五节供水系统

一、地面供水系统

由地面经供水管路供给，井筒中采用凿井期间使用的供水管路（Φ57×

4mm无缝钢管），与压风管路共用两根钢丝绳悬吊，为保证向井下稳压供水，管路下部在井底转平处安设减压阀。

二、井下供水系统

通过井筒安装的供水管路延伸至工作面，供水管路为Φ57×

4mm无缝钢管，在工作面设分水器。

第六节运输系统

一、地面运输

地面选用22kg/m钢轨铺设环形车场，选用MG1.1-6A型1t箱式固定矿车与前倾式翻矸架形成翻矸系统。

二、井下运输

井底连接处两侧的临时车场选用22kg/m钢轨组成临时轨道车场，井下运输选用MG1.1-6A型1t箱式固定矿车，备用蓄电池电电瓶车（CTY5/6.7.9G即5T电电瓶车）、JD-11.4调度绞车作为井下运输的牵引设备。

第七节提升系统

一、回风立井二期工程施工提升系统设备见下表。

序号

规格型号

单位

数量

备注

1

井架

IVG型凿井井架

座

提升机

2JK-3.0/11.5

台

3

天轮

φ2500mm

4

防坠罐笼

1t单层2车

5

提升绳

32NAT18×

7+FC1770

根

6

矿车

1t固定箱式矿车

辆

40

第八节通讯、信号、照明、电视监控系统

一、地面通讯

采用小型交换机作为地面通讯。

二、井下通讯信号、照明

利用回风立井改绞时在井筒内安装的一根HUYV10×

2×

0.8型通信电缆作为电话专线，并直通地面电话总机，井底和井口安装直通磁石电话，各掘进工作面安装防爆电话。

回风立井改绞期间，提升信号保留原回风立井信号系统，即保留井筒内主提信号电缆MY0.38/0.663×

6+1×

6型橡套电缆一根，同时保留井底、井口、绞车房的声光信号，并加装罐笼行车红灯。

另购置一套对讲机装置，作为应急及井筒检修时的通讯信号系统。

井下照明采用ZBX-2.5W型照明综保，照明灯采用防爆白炽灯。

三、监控系统

利用回风立井改绞时安装的一趟BSYV-75-5型电视监控电缆，实现井上下电视监控。

通讯、信号系统选用KXT19型PLC通讯、信号装置一套。

安装一趟HUYV10×

0.8的通讯电缆、一趟19芯的信号电缆和一趟电视监控电缆。

井口、马头门、提升机房等处安设摄像头，井口调度室及提升机房设电视监控器。

第九节搅拌系统

井口附近设砼搅拌站，配一台JS-750型强制式砼搅拌机。

搅拌好的干料用矿车送至工作面加水搅拌后使用。

搅拌机的上料由计量装置供给，根据不同的砼配比，严格进行计量，以确保砼质量。

第五章劳动组织

施工采用项目法管理，在施工现场建立项目部，项目部设生产、技术、经营、机电、技术副经理，下设供应、后勤、技术部等各职能部门以及运输队、通风队、机电维修班等辅助队。

掘进二、三队126人，运输队18人，通风队6人，机电维修班6人，合计156人。

附正循环图表。

掘进队劳动组织配备表

工种（岗位）

班次

合计

掘1班

掘2班

掘3班

喷浆班

打眼工

18

把钎工

放炮员

跟班队长

耙岩机（勾机）司机

机电维修工

7

喷浆工

运输队（包括信号工）

20

9

队管服人员

63

第六章质量保证措施

第一节工程质量目标

一、工程质量等级为优良。

二、质量控制点

控制项目

控制内容

巷道方位及标高

测量标准，基准点、放线精度

巷道的施工规格，光爆成形质量

支护质量

U钢可缩性支架

喷射砼的配比，原材料质量，抗压强度

喷射砼的表面质量、平整度、喷厚

三、遵守的验评标准

《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ213-90）

《煤矿井巷工程质量检验评定标准》（MT5009-94）

《煤炭工业建设工程质量技术资料管理规定》；

《煤炭工业煤矿井巷工程、建筑安装工程单位工程质量保证资料评级办法》；

《煤矿安全规程》；

其它与本工程施工相关的国家现行的有关规范、标准和规定。

第二节保证工程质量的主要措施

1、单位工程质量必须符合有关规范、标准的要求。

2、制定切实可行的质量保证体系，确定质量控制目标，实行全过程的项目工程质量控制。

3、搞好施工图会审，技术交底及图纸资料的档案管理工作，把好设计图纸管理关。

4、测量放线时，先对设计图纸进行方位和高程计算，核实无误后，方可施工。

5、严格工程材料的检查、试验工作，确保采购质量符合要求。

6、加强混合料的计量工作，搅拌站配