215开切眼作业规程Word文件下载.docx
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第一节巷道断面………………………………………6
第二节巷道支护方式及支护参数……………………7
第三节巷道设施布置…………………………………10
第四节围岩变化及支护质量监测……………………12
第四章施工方式…………………………………………12
第一节设备配备………………………………………12
第二节施工方式………………………………………13
第三节施工工艺………………………………………13
第五章生产及辅助系统……………………………………15
第一节运输系统………………………………………15
第二节供电系统………………………………………16
第三节通风、降尘系统………………………………16
第四节压风、供水、排水系统………………………20
第五节通讯系统………………………………………19
第六节安全集中监测系统……………………………20
第七节瓦斯抽放系统…………………………………20
第六章劳动组织及技术经济指标…………………………20
第一节工作制度及劳动组织…………………………20
第二节作业循环………………………………………21
第三节经济技术指标…………………………………22
第七章安全技术措施……………………………………22
第一节巷道开口的安全技术措施……………………22
第二节支护安全技术措施……………………………23
第三节掘进机操作的安全技术措施…………………24
第四节使用锚杆钻机的安全技术措施………………25
第五节防水、火、瓦斯、煤尘的安全技术措施……25
第六节防治煤与瓦斯突出的安全技术措施…………27
第七节预防矿压动力显现危害安全技术措施………29
第八节机电运输设备管理安全技术措施……………30
一、移设设备的安全技术措施………………30
二、提升运输安全技术措施…………………30
三、机电管理的安全技术措施………………31
四、电缆防护安全技术措施…………………31
五、输送机管理的安全技术措施……………32
第九节喷浆的安全技术措施…………………………33
第十节煤质管理………………………………………33
第八章避灾路线………………………………………………34
贯彻登记表………………………………………………………36
作业规程复审登记表……………………………………………36
第一章工程概况
1、巷道名称:
东215综放工作面开切眼
2、工作面位置及四邻采掘关系
地面位置:
东二采区215工作面位于刀楞山以南,地表有农民耕种的旱田沙地及黑水村民房。
井下位置:
根据《东215综放工作面设计说明书》和《东215综放工作面回风斜巷施工通知单》,东215综放工作面开切眼开口位置在东215运输顺槽内导线点Y6前103.914m(平距,中-中)处右帮,具体位置由地测部门复核无误后标定。
四邻采掘情况:
东215工作面井下位于东二采区的东翼,东以东一采区1180回风石门为界,西以刀楞山断层为界,北与已回采结束的中二采区204综放面相邻,南以窄小煤柱(净宽5m)与现正在回采的东213工作面运输顺槽相邻。
3、工程用途:
用于安装东215综放面回采所用的支架、前后刮板机和采煤机。
4、服务年限:
3个月。
5、工程量:
50m(平距)。
6、巷道设计方位及坡度:
在东215运输顺槽右帮以244°
00′00〞方位开口,开口处先以+14°
坡度掘进44.414m(平距),再以-4‰坡度掘进6.0m(做为上部车场)到回风顺槽中心线位置,再继续前掘2m至东215回风顺槽上帮。
7、开口坐标:
X=4066549.614、Y=488208.059、Z=1189.000。
附巷道布置平面示意图(图1-1)
巷道布置平面示意图图1-1
第二章地质说明书
第一节施工巷道围岩特性
1、煤层顶底板情况:
见煤层顶底板明细表。
附煤层顶底板明细表(表2-1)
煤层顶底板明细表表2-1
煤层顶底板情况
顶底板名称
岩石名称
厚度(m)
岩性
老顶
含砾粗砂岩
16.65
灰白色,成分以石英为主,次为长石,富含白云母碎片,裂隙较发育,岩芯破碎,下部约有0.5m灰绿色泥岩。
直接顶
泥岩
7.34
灰绿色,团块状,中夹断层角砾岩,具滑感,岩芯破碎。
直接底
高炭质
砂岩
3.55
黑色,含镜煤丝炭,具滑感。
老底
细砂岩
3.46
黑灰色,含镜煤条带及黄铁矿薄膜。
2、煤层特征
一层煤在东215工作面范围内均有分布,根据原勘探地质钻孔补27、大生5及东213工作面揭露,东215工作面范围内煤层厚度在15.5m~31.7m之间。
部分地段煤层中含有夹石层,厚度在0.7~1.4m之间。
从整体来看,工作面煤层厚度变化较大,在倾向方向:
煤层由南向北逐渐变厚;
在走向方向:
煤层中部厚,东西部较薄,造成煤层厚度变化较大的原因是刀楞山断层应力挤压作用,煤层受压堆积叠加所致,同时受断层扭压应力作用,煤层极其松软破碎,粘结性差,呈粉末状,掘进期间极易发生抽冒,必须加强顶板管理,抓好巷道支护质量。
附煤层特征明细表(表2-2)
煤层特征明细表表2-2
项目
参数
项目
含煤地层
JZY
正常涌水量(m3/min)
0.05
煤层编号
一层煤
地温(.C)
属正常地区
煤层平均厚度(m)
16.5
煤层结构
单一
煤层倾角(°
)
28
煤层稳定程度
较稳定
夹矸层数
无
变异系数
46.2%
夹矸厚度(m)
普氏系数(f)
<
0.7
瓦斯绝对涌出量(m3/min)
1.0
容重(t/m3)
1.41
瓦斯相对涌出量(m3/t·
d)
1.59
自然发火期(月)
3—6
二氧化碳含量(m3/min)
煤尘爆炸指数(%)
28.4
最大涌水量(m3/min)
0.5
可采指数
99%
煤质
水份
灰份
挥发份
固定炭
发热量
含硫量
含磷量
工业牌号
1.58%
16.38%
32.30%
6416
卡/克
0.87%
0.019%
弱粘
结煤
3、综合柱状图(表2-3)
东215工作面煤系地层综合柱状图
表2-3
系
组
柱状
层厚(m)
岩石名称
岩性描述
J
J3
0.48
粗砂岩
灰白色,成分以石英为主,次为长石,富含白云母碎片,局部含砾,最大砾径约8~9mm,分选差,次棱角状,泥钙质胶结,不显层理。
4.27
泥岩
紫红色,杂色,碎块状,松软,有可塑性,具断层揉磋现象
J1+2
含砾粗砂岩
灰白色,成分以石英为主,次为长石,富含白云母碎片,裂隙较发育,岩芯破碎,下部夹约有0.5m灰绿色泥岩。
0.43
高碳质泥岩
黑灰色,具滑感。
灰绿色,团块状,中夹断层角砾岩具滑感,岩芯破碎。
黑色粉沫状,底部块状,宏观煤岩类型为暗淡型。
第二节地质构造
东215工作面地质资料主要来源于勘探初期钻孔资料和东213运输顺槽及中204工作面回风顺槽施工的地质钻孔资料,就资料而言,较为准确。
东215工作面位于刀楞山断层带及以南,受刀楞山大断层扭压应力揉搓作用,区域范围内小褶曲构造及小断层构造发育,导致煤层底板起伏变化较大。
刀楞山断层是区域范围主要地质构造,据现有资料,该断层在东215工作面范围内为一大型逆断层构造,严重制约工作面倾斜宽度,并造成工作面区域地质构造及瓦斯地质情况复杂化。
F中204-3、F中204-4断层为刀楞山大断层次生小断层,落差在5m左右,沿工作面倾斜方向斜交穿过,掘进期间提前调整巷道掘进坡度,对掘进影响不大。
附工作面地质构造表(表2-4)。
工作面地质构造表表2-4
构造
名称
走向
倾向
倾角
性质
落差(m)
对掘进影响程度。
刀楞山断层
110°
~135°
NE
47°
~85°
逆断层
17~47
造成工作面区域地质构造及瓦斯地质情况复杂化。
F中204-3
SE
65°
正断层
4.5
对掘进影响不大。
F中204-4
83°
69°
7.0
第三节水文地质条件
东215工作面与东213工作面以窄小煤柱相邻,东213工作面采空区积水是主要水患来源,同时靠近刀楞山大断层掘进,预计有断层裂隙水存在,同时东215工作面运输顺槽外段90m上部为中204采空区,预计采空区有大量积水,开切眼上出口与东213采空区仅5m煤柱相隔,掘进期间要加强工作面防治水工作,必须制定专门的防治水安全技术措施,并严格贯彻执行。
第四节瓦斯、粉尘及其它情况
1、瓦斯:
属高瓦斯地区,预计吨煤瓦斯含量在10m³
/t左右,特别是在工作面北部地区由于受刀楞山断层影响,预计瓦斯压力将进一步增大,且分布不均衡。
2、煤尘:
煤尘具有爆炸性,爆炸指数为28.4%。
3、煤的自燃:
属易自燃煤层,发火期3~6个月,但也有21天的发火史。
4、地温、地压:
均属正常地区。
第三章 巷道断面及支护
第一节巷道断面
巷道断面形状为微拱形,巷道断面尺寸:
净高2800mm,掘高2900mm,净宽7000mm,掘宽7200mm,掘进断面22.32m2,净断面21.0m2,掘进周长11940mm,净周长11750mm
附巷道断面特征表(表3-1)
巷道断面特征表表3-1
名称
数量
普氏系数
f
≤0.7
喷 厚
mm
40
净断面积
㎡
18.5
掘进面积
19.762
巷道净宽
7000
巷道掘宽
7200
巷道净高
2800
巷道掘高
2900
净周长
11750
掘周长
11940
基 础
100
第二节支护方式及支护参数
1、支护方式
采用锚网、锚索、木点柱、喷浆联合支护。
2、支护参数及材料规格
顶帮部均使用Ø
22×
2600mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆,锚杆间、排距600×
700mm,按矩形布置。
每根顶锚杆使用1节S2360和1节Z2360型树脂药卷锚固,每根帮锚杆使用2节Z2360型树脂药卷锚固;
全断面挂金属网(网孔规格30×
30㎜);
顶、帮部锚杆托板均使用200×
200×
60㎜木托板加125×
125×
12mm小铁托板,顶、帮部锚杆螺帽均使用快装螺母加减磨垫片加半球垫进行快速安装,喷浆封闭厚度40mm。
由于215切眼煤层松软破碎,切眼上下口交岔点跨度大,因此,在开切眼巷道顶部按每隔3网即2.1m的间距、1.6m的排距,“五花”布置五排Ø
17.8×
7000mm顶拱锚索进行加强支护,每根锚索使用4节Z2360型树脂药卷锚固,锚索托板使用300×
300×
80mm木托板加200×
16mm铁托板,铁托板中孔直径20mm,锚索预紧力不小于30MPA。
遇地质异常、煤层异常松软破碎、煤爆声强烈时及时缩小锚杆间排距至550×
700mm。
附支护参数表(表3-2)
支护参数表表3-2
锚索、锚网、喷浆联合支护
喷浆
厚度
(mm)
帮顶锚杆
排列方式
锚杆
间排距
(mm)
外露长度(mm)
锚固剂
长度(mm)
直径(mm)
2600
Φ22
矩形
600×
700
20~70
S2360
Z2360
附开切眼锚索布置示意图(图3-1)、巷道断面支护示意图(图3-2)
开切眼锚索布置示意图(图中单位:
mm)图3-1
巷道断面支护示意图(图中单位:
mm)图3-2
3、支护技术要求
(1)地测部门标定施工中腰线,每组线不少于3个点,距工作面不得超过30m,巷道必须严格按照地测部门标定的中腰线施工,发现中线有问题时,必须立即与地测部门联系,重新标定。
(2)按设计断面画轮廓线施工,并标注锚杆眼位置,中线到两帮的误差不得超过100mm,巷道最大超挖量不得超过150mm,巷高误差为+250mm。
(3)巷道开口后,在合适的位置安装一台激光指向仪,固定牢靠,调解准确,以便于施工。
(4)工程质量达优良品,优良品率达100%。
(5)锚杆间、排距误差为±
50mm,锚杆与巷道轮廓线的夹角为90°
±
15°
,锚杆外露长度20~70mm。
(6)金属网搭接长度保持在30~50mm范围内,且紧贴帮、顶,无松弛,无掉包现象,联网扣数不得少于11扣/m,底角锚杆应打在两网茬子中间,两底角严禁出现“赤脚、穿裙”现象。
(7)锚杆必须按规定做锚固力试验,帮、顶锚杆初期锚固力达21Mpa,终期锚固力达30Mpa。
(8)帮、顶部锚杆螺母扭距均不得小于450N·
m,失效锚杆及时补打处理(根据扭矩与锚固力关系表,确定锚杆锚固力)。
(9)托板安装要求:
紧贴煤(岩)面,未接触部分必须楔紧,不得有贴顶、帮不实和托板松动现象。
(10)喷体要求:
喷浆后墙面及顶部必须平整圆滑,喷厚必须达到40mm,砂浆按配合比均匀配制,水泥沙子比例1:
2.5,标号不低于100#,喷浆前先挖底角,冲洗帮、顶,然后先墙后顶进行喷射,保证基础达到100mm,尤其是风筒背后及底角的喷厚必须达到设计要求。
喷浆回弹及时清理,以保持巷道的整洁。
(11)质量验收:
验收员严格按标准验收,按照掘进巷道“十条线”管理,并认真填写好验收台帐,技术队长做好矿压观测,并将收集的数据上报生产部。
(12)做好隐蔽工程记录和素描工作。
施工过程中必须加强巷道顶板下沉量及两帮移近量的观测,及时向生产部反馈有关信息。
(13)材料、设备、工具分类存放整齐,挂牌管理,浮煤必须清理干净,保持巷道清洁。
4、材料消耗(表3-3)
支护材料每米消耗表
表3-3
材料名称
规 格
单 位
数 量
螺纹钢锚杆
Φ22×
2600mm
根
23
木托板
60mm
块
小铁托板
12mm
锚索托板
80mm
2.4
钢绞线
Φ17.8
m
20
锚索钢板
16mm
锁头
个
球形垫
11
减磨片
螺 母
M24
铁平垫
12
金属网
7000×
1000mm
13.28
树脂药卷
节
60
15
备注
喷体为0.47m3,回弹15%,速凝剂用量为水泥的5%,灰砂比1:
2.5。
材料说明:
如果支护参数变化,材料再另做计算
第三节巷道设施布置
根据施工需要,巷道内需要布置压风管、供水管、排水管、电缆线、通讯线、监测线、刮板输送机,考虑其安全、合理、文明生产等因素,在巷道内具体布置如下:
1、风筒:
采用Φ600mm柔性胶质抗静电风筒,布置在巷道右拱形处,必须吊挂平直,缝环必挂,无破口漏风现象,转弯处用铁弯头过渡,避免死弯。
出风口距离工作面不大于5m,风筒口第一节可以掐开,但不得脱节,以工作面瓦斯不超限,煤尘不飞扬为宜。
2、供水管2寸、压风管2寸、排水管3寸等布置在巷道右帮,管路安装使用管钩,必须吊挂整齐,管钩从上往下依次为压风管、供水管、排水管,挂管钩最下钩距离底板1.6m,刷漆编号、风、水管要求无跑、冒、滴、漏现象。
3、电缆(动力、监测、通讯、信号):
动力电缆接续东215运输顺槽现有的电缆。
电缆均敷设在巷道左帮,必须使用电缆钩悬挂,电缆钩间距为1.5m,上下两头用铁丝可靠固定。
要求各线路干净整洁,无浮尘。
动力电缆在最下一钩,且距离巷道底板1.8m,垂度不大于100mm,其它缆线在上方,其中检测电缆和通讯电缆与动力电缆的距离不得小于0.3m,电缆接线盒必须可靠悬挂在适当位置,严禁在电缆上挂其它物体,及时清理积尘,保持电缆清洁。
4、轨道铺设:
掘进期间暂不铺设轨道,开切眼施工完后,根据掘进回风顺槽的情况,接续东215运输顺槽的轨道,铺设在巷道正中偏左1200mm(中—中),采用18kg/m的钢轨,道木(长×
宽×
厚=1200×
160×
140mm)间距为800mm±
50mm(中—中),轨道间距600mm±
2mm,铺设平直,扣件齐全、牢固,与轨型相符。
轨道接头间隙不大于5mm,高低左右错差不得大于2mm,无杂拌道,轨枕下必须捣实,无松动现象,且外露达到道木的1/3。
5、输送机铺设:
巷道掘进至综掘机完全转向后,在巷道正中稍靠右帮铺设刮板输送机,具体位置由铺设时的现场实际情况为准。
刮板输送机铺设要平直,溜槽接头应紧密,搭接无台阶,链条张紧适度,避免过紧或过松,防止卡链或底链脱槽,机头、机尾打双地锚固定。
胶带输送机安设成一条直线,托辊齐全,转动灵活,杜绝转动不灵活、不转和轴承散架现象。
附巷道设施布置图(图3-3)
巷道设施布置示意图(图中单位:
mm)图3-3
1、风筒2、管钩3、电缆钩4、轨道5、刮板机
第四节围岩变形及支护质量监测
巷道施工过程中,对照预紧力与锚固力关系表,加强安检员现场监督检测力度,用力矩扳手逐根检验顶帮锚杆的支护质量,不合格的锚杆必须及时补打。
巷道开口后,及时在交岔点位置安装顶板离层仪,并悬挂观测记录牌板,每20m设置一组矿压观测点,进行巷道顶板下沉量及两帮移近量的观测,按要求及时收集数据,并向生产部汇报观测数据,做为基础技术材料来保存。
第四章施工方式
第一节设备配套
考虑到合理有序的组织施工该巷道,掘进期间需要配备掘进机、胶带输送机、刮板输送机、气动式顶锚杆钻机、气动式帮锚杆钻机、风动扳手、喷浆机、局扇等设备。
附主要设备配备表(表4-1)
主要设备配备表
表4-1
序号
设备名称
型 号
功率 率
数 量
1
刮板输送机
40T
55KW
1台
2
胶带输送机
DSJ-800/55×
650
4台
3
气动式帮锚杆钻机
MQTB-80/2.0
风动
2台
4
局 扇
FBD№5.6/22
22KW
5
喷浆机
转Ⅴ型
7.5KW
6
气动式顶锚杆钻机
MQT-130/3.2Ⅱ
7
风动扳手
BK42
3台
8
掘进机
ELMB-75A
130KW
第二节施工方式
1、掘进方式
(1)切眼开口:
利用综掘机右转最大极限截割形成开切眼开口,然后后退综掘机,拆除转载机,综掘机右转割煤,扩大开口断面。
(2)综掘机转向后的施工:
当综掘机转向调正后,将运输顺槽内的皮带机尾拉到位,安装刮板输送机与皮带机尾搭接,掘进20m后组装综掘机转载机,进行正常的机掘。
由于切眼跨度较大,割煤、支护分两半部分进行,先截割一半,打锚杆网挂,支护完毕后,再截割、支护另一半。
左右两半进度相差不得超过两网。
施工过程中如遇岩或半煤岩且岩石坚硬,综掘机不能经济截割时,必须采取钻爆法掘进;
如遇煤或半煤岩且岩石不够坚硬,综掘机能经济截割时采用综掘,全断面一次成巷。
2、运煤方式
开口段的落煤主要由人工清理到东215运输顺槽的皮带上拉走;
安设T40型刮板输送机和转载机后,落煤直接由综掘机、转载机转运到东215运输顺槽胶带输送机拉走。
第三节 施工工艺
1、工艺流程
(1)交接班:
接班人员进入工作面,由班长、跟班队长共同检查工具、设备、围岩、支护、通风、瓦斯、中腰线等。
(2)画轮廓线:
根据中腰线点检查中腰线,再根据检查后的中腰线按设计断面画轮廓线。
(3)割煤:
根据轮廓线进行割煤,按照工作面煤体实际情况选择合适的进刀方式。
(4)敲帮问顶:
由班长或有经验的老工人用长柄工具将巷道顶帮的浮煤、矸捣落。
(5)支护:
首先打注掘进半部中间两根锚杆并挂网紧固,做为临时支护,再由验收员按设计锚杆间排距用喷漆点好眼位,然后用锚杆钻机根据锚杆长度打好眼孔,按规定装药卷,安装锚杆,然后挂网,及时紧螺帽,最后打注帮部锚杆、挂网。
(6)装运煤:
将工作面的煤用刮板输送机转运到东215运输系统的胶带输送机上运走。
(7)自检:
清理工作面,整理工具,给下一个循环创造条件。
2、进刀方式
1)当煤质较硬时,综掘机从工作面左下角开始由下向上截割,先割底掏槽,一次将该掘进半部截割开来;
当煤质松软,顶板破碎时,采取先割该掘进半部的正中两根锚杆位置,打注挂网后,再逐次向两帮截割、打锚杆挂网,直至该半部支护完毕。
两半部进刀方式相同,但根据实际情况不能大面积一次性截割。
2)综掘机进刀路线图(图4-1)
3、安全检查
班组长和跟班队长对上一班的工程质量进行详细的检查,发现问题必须立即进行整改,整改完毕后方可进行生产。
生产过程中要确保本班施工的工程质量,为下一班做好服务工作。
4、临时支护:
所掘半部开切眼的顶部正中打两锚杆并挂网,及时紧固支护。
5、永久支护:
临时支护和之后的锚网、喷浆,以及锚索加强支护。
第五章生产及辅助系统
第一节
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