21203轨道巷联络巷掘进工作面作业规程Word文件下载.docx
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第八节运输系统……………………………………………24
第九节照明、通讯和信号………………………………24
第六章劳动组织及主要技术经济指标…………………………25
第一节劳动组织……………………………………………25
第二节循环作业……………………………………………25
第三节主要技术经济指标表………………………………28
第七章安全技术措施……………………………………………29
第一节施工准备……………………………………………29
第二节“一通三防”管理…………………………………29
第三节顶板管理……………………………………………32
第四节爆破管理……………………………………………33
第五节防治水管理…………………………………………37
第六节机电管理……………………………………………37
第七节运输管理……………………………………………41
第八节其它…………………………………………………45
第八章灾害预防及避灾路线……………………………………49
21203轨道联络巷掘进工作面作业规程
审批表
职务
审批意见
签名
日期
编制
生产科科长
安监科科长
调度室主任
机电科科长
机电副矿长
生产副矿长
安全副矿长
总工程师
矿 长
矿审批意见
本作业规程于二OO九年7月日在矿调度室进行了集体会审,参加会审人员有:
审批意见:
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
巷道名称为21203轨道联络巷。
二、掘进目的及用途
该巷道主要满足21203皮带巷掘进、设备安装、通风、行人、运输、管线铺设等需要。
三、巷道设计长度、坡度、工程量和服务年限
设计长度为:
108m(平距),
坡度:
沿煤层顶板掘进,
支护方式:
锚网喷+锚索支护,
服务年限:
6年。
四、预计开工时间
掘进工作面自2009年7月份开工。
预计2009年10月竣工。
附图1:
巷道布置平面图
第二节编写依据
一、煤矿《安全规程》、《作业规程》、《操作规程》及煤矿作业规程编制指南。
二、设计说明书
设计说明书名称为《21203轨道联络巷掘进工作面设计说明书》。
三、地质说明书
地质说明书名称为《21203轨道联络巷掘进工作面地质说明书》。
第二章地面位置及地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
地面相对位置及邻近采区开采情况见表1。
表1井上下对照关系情况表
工程名称
地面标高
+340
井下标高
-81m
地面相对位置建筑物、小井及其他
农田、树木
井下相对位置对掘进巷道的影响
无
邻近采掘情况对掘进巷道的影响
第二节煤(岩)层赋存特征
掘进工作面煤层赋存于二叠系下统山西组的二1煤层。
厚度0.18~7.72m,平均厚度为3.2m,煤层硬度系数f=0.39。
二1煤呈黑色,强玻璃光泽,质软而松散,多以粉末状为主,块煤很少;
局部地段夹有透镜块煤,煤层透气性差。
顶板为直接赋存在煤层之上的中粒砂岩,硬度系数f=4~6,老顶局部为中粒砂岩,其岩性浅灰色,中厚层状,具有斜层理和水平层理相交,局部地段伪顶厚0.2~0.5m,易风化脱落。
底板直接底为黑色灰质泥岩,厚度约0.5m,硬度系数f=2~4。
工作面煤层总体呈单斜状,煤(岩)层走向NE40°
~45°
,倾角14°
~16°
。
瓦斯赋存情况:
据我矿2008年瓦斯等级鉴定结果,东区掘进瓦斯绝对涌出量为0.95m3/min。
煤尘:
煤尘爆炸指数为17.26﹪,有煤尘爆炸危险。
自燃:
自燃倾向等级为Ⅲ类,不易自燃。
见表2:
表2煤层特征情况表
指标
数值
备注
煤层厚度/m
3.2
煤层倾角/(°
)
14°
煤层硬度/f
f=0.39
煤层层理
中等发育
煤层节理
自然发火期/d
Ⅲ类,不易自燃
绝对瓦斯量
0.95m³
/min
煤尘爆炸指数
17.26﹪
地温/°
C
20°
附图2:
煤岩层综合柱状图。
岩石
名 称
岩性描述
柱状
层厚
(米)
细砂岩
浅灰色,薄-中厚层状,主要成份为石英,次为岩屑及长石,偶见粉砂岩薄层及包体。
10.04
粉砂岩与
细砂岩互层
深灰色,粉砂岩与浅灰色硬质石英砂岩,呈互层分布,显水平层理及缓渡状层理,层面含少量的岩屑及白云母片。
2.3
中细粒砂岩
浅灰色~灰白色,中厚层状,层面含大量岩屑及白云母片,局部可见斜层理。
8.53
煤(二1)
黑色粉末状,半亮型。
炭质泥岩
灰黑色、鳞片状,性松软,挤压现象明显。
0.23
粉砂和细
砂岩互层
以深灰色粉砂岩为主,显波状层理,含少量植物化石碎屑。
5.8
第三节地质构造
21203轨道联络巷沿煤层顶板掘进,煤层走向为:
NE40°
,倾角为:
,倾向为:
SE130°
~135°
掘进范围内煤层赋存简单,煤质较软,不稳定,硬度普氏系数f=0.39,煤层松软,易发生片帮、冒顶,在掘进过程中必须加强顶板、两帮管理,防止片帮、冒顶事件发生。
第四节水文地质
依据地质资料及21203轨道巷揭露情况,局部顶板会出现少量淋水,对掘进无大的影响。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
21203轨道联络巷开口位置位于-81石门揭煤处(测7点处)东90m,掘进21203轨道联络巷时需施工21203轨道巷交岔点,交岔点设计总长度13m,待交岔点施工完后,调整方向(方位角315°
00′00〞)沿煤层顶板掘进108m至21203皮带巷,巷道净断面积为10.15m2,掘进断面积为11.47m2,总工程量约为1220.4m3。
附图:
交岔点平、剖面图
第二节支护设计
一、巷道断面
21203轨道巷联络巷采用锚网喷+锚索联合支护,设计断面为矩形,净宽3500mm,净高2900mm,基础200mm,水沟宽400mm×
高300mm,喷层厚度100mm,因巷道侧压力较大,掘进时(局部)下宽可以放宽至3700mm,保证巷道变形后符合设计断面尺寸。
巷道设计断面形状为矩形,S掘=11.47m2,S净=10.15m2。
S掘=h×
B=10.15m2S净=h×
B=11.47m2
B—巷道宽,取3.5mB—巷道宽,取3.7m
h—中高,取2.9mh—中高,取3.1m
附:
巷道支护断面图(图二)
二、支护方式
1、临时支护
临时支护:
掘进工作面采用打树脂锚杆做为临时支护,交岔点施工时,除采用打树脂锚杆做为临时支护外,交岔点掘进3m后及时打锚索支护,锚索梁长2m、间距2m。
掘进空顶距不超过0.7m。
2、永久支护
永久支护采用锚网喷浆+锚索联合支护。
3、按悬吊理论计算锚杆参数:
锚杆长度计算:
L=KH+L1+L2
式中:
L—锚杆长度m;
H—冒落拱高度m;
K—安全系数,一般取K=2;
L1—锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取0.5m;
L2—锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m;
其中:
H=B/2f=3.7÷
(2×
4)=0.46(m)
B—巷道开掘宽度,取3.7m;
f—岩石坚固性系数,砂岩取4;
则L=2×
0.46+0.5+0.1=1.52(m)
通过以上计算,选用直径18mm、长度2000mm的螺纹钢锚杆,锚杆、间排距为700mm。
第三节支护工艺
一、支护材料
①、锚杆的选择:
螺纹钢锚杆,直径φ18mm,长度2.0m。
每根锚杆需用3卷树脂锚固剂锚固,锚固长度不小于700mm,顶部锚杆锚固力不得低于80KN,帮锚杆锚固力不得低于60KN。
②、锚网规格(长×
宽)为3000mm×
800mm,网片间压茬连接,搭接长度不小于50mm,相邻两块网之间要用8#铁丝联接,连接点要均匀布置,间距200mm。
③砂子的材质及要求:
采用中粒河砂平均粒径不小于0.35mm。
④水泥的材质及要求:
采用425#普通硅酸盐水泥,初凝时间不得早于45分钟,终凝时间不得迟于12小时。
⑤石子的材质及要求:
采用粒径5~10mm的人工碎石。
⑥钢梯选用两根φ14mm的螺纹钢筋焊接而成,钢梯长3m(顶部3.6m钢带),宽0.1m。
⑦锚索绳采用ø
17.8mm钢绞绳,长度8m,锚索锁具直径ø
18mm,药卷直径为25mm,长度为0.35m。
二、锚杆安装工艺
1、打锚杆眼
打眼前敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,消除活矸、危石,确保工作地点安全;
按照中、腰线检查巷道断面规格,不符合设计要求时预先进行处理;
按设计的锚杆位置确定眼位,用漆或黄泥作好标志,检查和准备好钻具、电缆和风水管路,并在钻杆上作出眼深标记(1.9m~1.95m);
严禁空顶作业,必须在前探梁掩护下打眼;
打眼的顺序由外向里、先顶后帮的顺序依次进行;
锚杆眼的方向、角度,原则上应与岩石的层里面垂直;
当层里不明显时,锚杆眼方向应与巷道周边垂直;
锚杆眼位要准确,眼位误差不得超过±
50mm,眼向误差不得大于设计的±
3°
2、安装锚杆
安装锚杆前,应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净,吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人;
锚杆安装前,施工人员先用杆体测量孔深作出标记(1.9m~1.95m),然后用锚杆将3支锚固剂送至孔底;
在锚杆末端安好专用套管与煤电钻(锚杆机)连接,起动煤电钻(锚杆机)推进锚杆杆体,搅拌35秒,锚固剂搅拌完毕后,立即在孔口用矸石将锚杆杆体临时固定,以防锚杆固化前杆体下坠,15分钟后安装托板并用螺帽拧紧,托板紧贴岩面,托板要与岩面接触严密。
3、锚索间隔2m,沿中线方向布置,钻锚索眼时,要两人配合,开钻时一人扶钻沿眼,一人开钻。
开钻时先开水,再开风,最后开钻。
停钻时先停钻,再停风,最后停水。
沿眼时要缓慢升气腿,将钻杆接顶,沿好眼时开钻,缓慢钻进5~10cm后,再全速开钻,钻进时推力要均匀,不得顶弯钻杆。
4安装锚索:
钻孔完毕,去掉钻杆,放入7卷锚固剂,用锚索绳将锚固剂顶到眼底,再将锚索绳与钻机连接好,然后全速开钻将锚固剂充分搅拌20s,再等至少5min,锚固剂固化后,再将锚索与钻机分离,将锚固剂固化1.5h后,将锚索托盘与索具上好,锚固力必须在30MPa以上,锚索绳外露长度不大于100mm。
三、喷射混凝土
1、准备工作
①、检查锚杆安装和网片铺设是否符合设计要求,不符合设计要求的先处理后喷浆。
②、清理喷射区域内的矸石杂物,接好风、水管路,输料管路要平直不得有急弯,接头要严密,不得漏风,严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。
③、检查喷浆机是否完好,紧固好磨擦板,不得出现漏风现象,并送电空载试运转。
④、喷射前必须用高压风(水)冲洗岩面,在巷道顶和两帮设立喷厚标志。
⑤、操作人员劳保防护用品佩戴齐全。
2、喷射混凝土的工艺要求:
喷射顺序为:
先墙后顶,从墙基开始自下而上进行,枪头与受喷面应尽量保持垂直。
枪头与受喷面的垂直距离以0.8~1.0m。
喷射时,喷浆机的供风压力为0.5MPA,水压应比风压高0.1MPA,调整给水量由喷浆手控制,水灰比0.4~0.5。
保证喷射的混凝土无干斑、无流淌、粘着力强、回弹料少,一次喷射混凝土厚度30~50mm,并及时复喷。
3、喷浆工作
喷浆工作开始前,把设备及工具盖好,喷浆地点铺设雨布或废风布,喷射混凝土回弹率不得超过15%,回弹料可掺入喷浆料中继续使用,回收率不低于80%(严格按矿井要求执行)。
当班喷射工作结束后,喷浆手卸开喷头,清理水环和喷浆机内、外部的灰浆。
开机时必须先给水,后开风,再开机,最后上料;
停机时,要先停料,后停机,再关水,最后停风。
喷射工作开始后,严禁将喷射枪头对准人员,喷射中突然发生堵塞故障时,喷浆手应紧握喷头并将喷口朝下,停机后,沿喷浆管逐节查找,用大锤敲击并用压风疏通。
4、喷射质量
喷射前清洗巷帮,清理浮矸(煤),坚持“五不喷”原则。
喷射混凝土均匀,无裂隙,无干斑,无流淌,无“穿裙,赤脚”。
5、支护材料每米用量:
树脂锚杆20套、树脂锚固剂60支、冷拔钢丝网6张、水泥0.5吨、石子1m3、沙子1m3。
备用材料不少于2天的用量,并在工作面100m外的专用料场中挂牌存放,码放整齐。
四、巷道工程质量规定
⑴、巷道净宽:
不小于设计值,不大于设计的150mm。
⑵、巷道净高:
不小于设计值,不大于设计的100mm。
⑶、锚杆间距:
700×
700mm,锚杆按钢带上锚杆孔打设,间排距的允许误差为±
50mm,
⑷、电缆钩、管子架安装与设计误差100mm。
⑸、喷浆厚度:
不小于100mm。
⑹、巷道内无淤泥积水,保持清洁卫生,物料码放整齐,巷内管线吊挂整齐、平顺。
⑺、锚索钻孔轴线与设计轴线的偏差<3°
,锚索安装深度不小于设计值,锚索涨拉力不小于30MP,锚索间、排距±
100mm,锚索外露长度<100mm。
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、巷道开口:
1、施工前生产科负责标定巷道中、腰线,掘进队严格按中、腰线施工。
2、施工前,掘进队按设计要求准备好各种支护材料,在规定的地点存放。
二、施工方法:
1、掘进、挂网班施工方法:
⑴、工作前首先检查工作范围内有无不安因素,清理好安全退路,掘进出煤,掘进0.7m后(空顶距0.7m),坚持敲帮问顶制度,确认安全后,及时挂顶网,顶网超前帮网0.7m,一人观察顶板,发现异常情况,先撤人后处理。
⑵、待顶网挂成后,按中线开帮出煤挂帮网,网片间按标准连接,交岔点按设计要求一次成巷,
⑶、施工交岔点时,按中线放上帮,待交岔点施工至21203轨道联络巷口时,先喷射30~50mm的混凝土封闭围岩。
顶部打锚杆、挂网、打锚索后,按中、腰线掘进21203轨道巷至交岔点柱墩里3m,施工21203轨道联络巷。
待21203轨道联络巷掘进3m后,按施工图设计挖底至设计基础,浇筑交岔点柱墩(柱墩内预埋工字钢)。
2、喷浆班的施工方法:
⑴、工作面施工2~3米后,对工作面进行喷浆,喷层厚度30~50mm.
⑵、工作面施工6~15米后,复喷至设计厚度。
3、装载、运输及喷浆:
施工中采用人工装车、1吨矿车运输,平巷人力推车(电瓶车运输),联络巷上山掘进采用皮带输送机、刮板输送机运输,运料采用JD-25绞车运输,喷浆机的型号为PZ-5C型。
第二节工艺流程
工艺流程:
交接班安全检查→敲帮问顶处理隐患→挂线、备料→用风镐落煤和手镐落煤配合掘进、洒水降尘、出煤→打锚杆→挂线→开帮出煤、挖基础→打锚杆、挂网→工程验收、清理。
1、手镐或风镐落煤:
由于断面大,掘进时先从巷道上部向下落煤,巷道上部断面符合要求后,及时打锚杆支护,在前探梁支护开两帮挖基础。
2、洒水降尘:
在落煤、装运煤前要坚持洒水降尘,喷浆前开放水幕、个体防护等措施。
3、敲帮问顶:
持钢钎等长柄工具站在安全地点对未支护的巷道进行敲击,处理顶及两帮断裂、离层的煤岩体。
第三节管线及轨道敷设
一、管线
1、在掘进施工中所敷设的电缆、风、水管路、风筒等均应按断面图中规定的位置和尺寸要求吊挂整齐。
2、电缆使用专用的电缆勾悬挂,电缆勾每隔1m一个。
电缆的吊挂要整齐,松紧一致,不脱钩,不落地;
供电电缆、信号线要平行分开吊挂。
3、风、水管使用专用的管子架固定,风、水管路的吊挂要高度一致,坡度与巷道坡度一致,风、水管子架每隔6m一个。
风、水管路要接口严密,不得出现漏水、漏风现象,风、水管距迎头30m范围内使用¢19mm胶管,20m外使用¢100mm、75mm铁管,要随工作面掘进及时铺设,以备工作面正常用风、水。
4、风筒用12#铁丝沿巷道下帮挂设,吊挂要平直整齐,风筒距工作面的距离不得大于5m。
二、轨道
掘进时铺设24kg/m的轨道,轨距600mm,轨枕间距0.6m,误差不超过50mm。
铺设的轨道必须符合规程有关规定,轨距误差不得大于5mm、不得小于2mm;
轨道接头间隙不得大于5mm、高低和左右错差不得大于2mm;
轨道构件齐全、紧固有效。
一)、铺轨质量标准
(1)轨距:
不小于设计的2mm,不大于5mm。
(2)接头平整度:
上下及内外侧都不超过2mm。
(3)轨面高低差不超过5mm。
(4)道接头间隙:
高低不超过2mm,间距不超过5mm。
(5)轨枕埋入深度为其厚度的1/2~2/3。
(6)轨枕间距0.6m,轨道接头采用道夹板固定。
(7)铁轨枕铺设要符合要求,安装严密。
(8)巷道整洁卫生,设备器材码放整齐,水沟保持畅通,巷道内无淤煤、无积水、无杂物、浮煤等。
二)、轨道铺设质量标准:
轨道必须严格按照标准及巷道中腰线进行铺设,铺设后的各种安全间隙必须符合《煤矿安全规程》规定。
同一线路必须使用同一型号钢轨,严禁使用杂拌道及无眼道,道岔钢轨型号不得低于线路的钢轨型号;
扣件齐全、牢固并与轨型相符。
轨道接头平整,间隙不得大于5mm,高低和左右错差都不得大于2mm;
直线段两条钢轨顶面的高低差,以及曲线段外轨或内轨按设计加高后的偏差,都不得大于5mm,曲线段加宽后,轨距偏差为+5~-2mm。
轨枕的规格及数量应符合标准要求,间距偏差不超50mm,道床无杂物、淤泥、积水、矸石,不得超过轨枕面上平面,并保证水沟畅通。
第四节设备及工具配备
21203联络巷工作面设备配置
序号
名称
数量(台)
型号
用途
1
小绞车
1
JD-25
提升
2
喷浆机
PZ-5C
喷浆
3
局部通风机
FBDNO.5.0
供风
4
刮板输送机
SBD420/30T
运煤
5
带式输送机
SSJ-650
6
综合保护
BZX-4
照明、信号
7
煤电钻综保
KBZ-4
煤电钻用
8
锚索机
MQT-85J
打眼
9
风钻
YT-28
10
煤电钻
KHC-1
11
开关
QBZ-80N
绞车用
QBZ-120
送电开关
KBZ-400
馈电开关
QBZ—2×
80F
风机用
QBZ-80
喷浆机用
第五章生产系统
第一节通风系统
一、通风方式及供风距离:
施工过程中,采用局部通风机压入式通风,最长供风距离450m。
二、掘进工作面风量计算:
根据独立通风的掘进工作面风量计算有关规定,应按按巷道瓦斯(二氧化碳)涌出量、工作面同时工作最多人数、炸药使用量确定掘进工作面的需风量,按巷道设计最大供风距离和风筒百米漏风率反算风机吸风量,以风机吸风量选定风机型号,从而确定风机的最大工作风量;
以风机最大工作风量加上风机安装位置巷道最低风速的风量,确定整个掘进工作面的全风压供给的风量(即掘进工作面的总风量Q掘全)。
按以下3个步骤计算,最后进行验算。
1、掘进工作面需风量计算
①排除瓦斯所需风量计算:
Q需=100K瓦Q瓦/C瓦=100×
1.7×
0.95/0.75=215.3m3/min
Q需—排除瓦斯所需风量,m3/min
K瓦—瓦斯涌出不均匀系数,取1.7
Q瓦—巷道瓦斯绝对涌出量,取0.95m3/min
C瓦—最高允许瓦斯浓度,0.75%
②、按人员所需风量计算:
Q需=4N=4×
18=72m3/min
Q需——掘进工作面的需风量,m3/min;
4——每人每分钟应供给的最低风量,m3/min;
N——掘进工作面同时工作的最多人数(取交接班时)。
③、确定工作面的需风量:
根据以上计算,该掘进工作面的需风量(即风筒出口处的风量)取215.3m3/min。
2、掘进工作面局部通风机选型:
以掘进工作面风量Q掘和巷道设计最大供风距离计算局部通风机需要的风量。
Q吸1=Q需/(1-P百)m=215.3/1-0.15=253m3/min
Q吸1—局部通风机需要的吸风量,m3/min
Q需—掘进工作面需风量,215.3m3/min
P百—风筒百米漏风率,因最大通风长度为450m,所以取0.15
m—独头通风百米长度指数,因最大通风长度为450m,所以取1。
根据上式计算,选择2х7.5kW的对旋式FBDNO.5.0型局部通风机,局部通风机的最大吸风量Q吸2为210~305m3/min。
3、掘进工作面全风压风量计算:
Q掘全=Q吸2+9×
7.43m2=250+9×
7.43=316.87m3/min
Q掘全—全风压供给掘进工作面的风量,m3/min
Q吸2—选定局部通风机的吸风量,250m3/min
S—局部通风机安装地点的巷道断面,7.43㎡;
局部通风机安装在副暗斜井-81车场口以上20米西帮。
4、掘进工作面风量、风速验算:
掘进工
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- 21203 轨道 联络 掘进 工作面 作业 规程