副立井扩刷作业规程00Word下载.docx
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1、2号煤层
位于山西组的上部,上距K8砂岩底面10.60—17.20m。
煤层厚度2.05—2.30m,平均2.12m。
煤层沿走向上,有向南变薄的趋势。
本煤层结构简单,不含夹矸,属稳定可采煤层。
煤层顶底板多为泥岩、粉砂岩,局部地段相变为中砂岩夹泥岩。
第三节地质构造
井田位于霍西煤田西南边缘,在区域构造上处于祁吕弧东翼外带的西缘,在南王家坪至马家庄和吉家庄至山头区域大断裂西侧,居克城碾子腰向斜中的王家庄向斜中段。
井田总体构造为褶曲构造,褶曲开阔平缓。
井田内地层总体产状为走向北西,倾向北东和南西,倾角2°
—8°
。
现简述如下:
1、褶曲
S1背斜:
位于井田中部,轴向北西,向南东倾伏,两翼地层倾角基本一致,地层倾角2°
左右。
背斜轴在井田内延伸长度2000m左右。
S2向斜:
位于S1背斜西部,轴向北西向,向南东倾伏,两翼地层倾角基本一致,地层倾角3°
—5°
向斜轴在井田内延伸长度1200m左右。
2、断层
井田内共发育1条正断层(F1)。
F1正断层:
位于井田东部,由井下巷道揭露,走向北东,倾向北西,落差5m,倾角70°
,井田内延伸长度135m左右。
第三章支护说明
第一节支护设计
一、井筒断面设计:
井筒净断面19.64m2,表土段20米,采用砼碹支护,砼强度C25,断面为圆形,净直径5m。
砼浇筑厚度500mm,内外竖向钢筋及环向内外钢筋直径22mm、拉筋直径8mm,网格300mm×
300mm:
基岩段锚喷支护:
喷厚150mm,采用直径20×
2200mm螺纹钢锚杆,间排距800×
800mm,网片采用直径6mm的焊接网,网格100mm×
100mm,混凝土砼强度不小于C25。
二、支护方式
(一)临时支护:
1、表土段采用放震动炮加人工铁锹、风镐配合,实行短掘短砌。
2、基岩段采用风镐扩刷,找掉井壁松动的危岩后,打锚杆进行支护,锚固方式:
为端头锚杆锚固。
(二)永久支护按设计要求有以下两种:
1、表土段及锁口段(段长据实际情况而定),根据设计图纸要求,为砼碹支护,砼强度C25,壁厚度500mm。
(见断面图)
2、基岩段采用锚喷支护,砼强度C25,支护厚度150mm.(图附后)
(三)支护质量规定:
支护质量规定表(素砼)
保证项目
检查项目
1
施工材料的材质、品种、规格、强度结构。
2
水泥标号、生产日期。
3
砂浆配合比、砼厚度。
基本项目
设计值
合格标准
井筒净断面
井筒中心线至井壁
2500
±
50
井筒毛断面
3000
0~+250
第二节支护工艺
一、支护材料:
井口锁口
表土段和基岩段(强度C25)材料选用中砂,4.25#普通硅酸岩水泥及粒径16㎜~31.5㎜的石子作为粗骨料,水泥:
砂:
粗骨料:
水=1:
2.06:
3.67:
0.56。
二、砼浇注施工方法:
(1)碹骨、模板加工制作符合生产需要,数量够一个圆班使用;
(2)浇注用具、材料准备齐全;
(3)浇注前应检查井筒毛断面的规格质量,小于设计的地方必须刷掉,危岩浮石必须及时处理,确保安全施工;
(4)按照井筒中线,放出墙体立模边线,根据中线用风镐挖够墙体基础;
(5)根据设计要求绑扎、支墙体模板、浇注井壁砼;
(6)搭脚手架、移碹骨、支模板;
(7)浇筑时要加强振捣,每浇筑300mm厚振捣一次,振捣时,振动棒移动距离500mm左右,振捣时间在20~30s为宜,振动程度按以下四点判断:
A.振捣一次砼不再显著下沉;
B.不再出现汽泡;
C.砼形成水平表面;
D.砼外观均匀。
(8)砼浇筑质量要求:
①模板组装和碹骨架设必须牢固可靠;
②砼支护厚度、墙体基础深度不小于设计;
③砼表面质量无裂缝、蜂窝孔洞现象;
④壁后充填饱满密实,无空带、空帮现象;
⑤砼表面平整度不大于10mm,接茬不大于30mm;
⑤砼支护强度达到设计要求C25,其配比为水泥:
骨料:
水=1:
3.67:
0.56
第四章施工工艺
第一节施工方法
采用风钻湿式打眼,爆破作业,人工用铁锹将矸石攉入井底,人工装渣到吊桶中,普通金属模板混凝土浇灌的方法施工。
一、立井表土段施工:
立井表土段扩刷不小于500m,采用风钻湿式打眼,放震动炮扩刷井筒至设计规格,人工用铁锹将矸石攉入立井中,普通金属模板砌筑外壁,管槽下放混凝土。
井口标高+1395.23米,管子道底板标高+1213.72米,马头门顶板标高为+1205.2m。
二、立井基岩段施工:
采用钢管井架。
安装井架或井架上的设备时必须盖严井口。
装备井筒与安装井架及井架上的设备作业时,井口掩盖装置必须坚固可靠,能承受井架上坠落物的冲击。
提升系统采用2JTP-1.6×
1.2型提升绞机单钩提升,选用直径21mm钢丝绳提升,配2.0m3吊桶提升人员或下料。
井筒设置一趟φ50mm压风管采用井壁固定。
两台稳车(JT-0.8Ⅱ)吊吊盘作为施工盘,选用直径18mm钢丝绳,操作平台规格:
直径4.7m,厚度8mm花纹钢板,下方焊接18#槽钢,操作平台中心留直径1.5m孔,以供吊桶提升顺利进行;
操作平台中心孔安设护盖,在人员施工时,盖住中心孔,提升吊桶及出渣时打开中心孔。
井口推盘使用,直径5m,厚度5mm的花纹钢板,下方焊接18#槽钢及导轮,并铺设道轨方便井口封口盘的封盖。
井口采用φ20mm螺纹钢筋焊接围栏栅栏门,确保安全。
人员乘吊桶时,2.0m3吊桶乘人严禁超过5人,同时系好安全带。
凿井期间,
由上向下光面爆破法全断面掘砌施工,每次掘进长度为2m。
立模:
立模半径为2500mm,高度1300mm,模板去掉韧角后之下而上分层立模浇筑,施工人员必须按设计尺寸进行立模确保偏差不超过+30mm。
模板必须在地面预组装,经验收合格后方可入井。
模板必须组装牢固可靠,发现问题必须立即处理更换模板。
正常情况下施工工序:
1.表土段:
(浇注施工工序)
先进行敲帮,处理安全后清除原立井中渣子检查瓦斯打眼装药联线撤出工具、设备、吊盘等检查瓦斯放炮检查瓦斯检查拒爆、清除危岩临时支护洒水防尘排矸拉中线确定断面尺寸吊边线测量壁厚平底立模浇筑砼拆模。
2.基岩段:
(喷浆施工工序)
先进行敲帮,处理安全后清除原立井中渣子风镐刷帮打眼、打设锚杆喷浆。
第二节施工工艺
一、井筒表土段施工:
表土段采用放震动炮配合人工铁锹、风镐和三角铲攉渣至井筒内,人工吊桶装渣;
普通金属模板、自卸式汽车为主的钻眼、放炮、出渣、提升、浇注作业线。
施工位置在施工盘上,施工盘必须牢牢固定在稳车上。
攉渣时必须站在施工盘上,打开预留孔,向井筒内攉渣。
施工人员施工时必须全部系好安全带。
施工过程中,要严格按照设计、规范要求的配合比和外加剂品种及掺量,配制出符合设计要求的砼。
砼浇筑时要按规定取砼试块,同样条件下养护28天做抗压强度试验,并保存好资料。
以保证井壁的壁厚和质量。
表土段施工结束后,架设各种管线电缆,安装封口盘。
完成上述系统安装和吊挂后,井筒开始基岩段扩刷锚喷。
1、钻眼爆破:
采用YT-28型风钻打眼,3台同时作业,压风来自地面SZC-132-20m3型二台螺杆式压风机供压风(一台工作,一台备用),地面压风主管路采用直径108mm钢管,井内布置一路直径50mm钢管做压风管,选用直径28mm的中空六角钻杆,钻头使用“一”字型或“十”字型,湿式打眼。
炸药选用煤矿许用乳化炸药,雷管选用6m长脚线毫秒延期雷管,专用发爆器引爆电雷管。
采用光面、光底、减震缓冲爆破技术,施工过程中根据工作面岩性变化,及时调整爆破参数,提高爆破效率。
炮孔在工作面呈圆形布置,挖去原井筒内矸石,在需开挖的井边打一圈深1800mm深的周边眼。
打眼采取分区定人、定钻、定眼位、定时间、定数量和岗位责任制,严格按爆破图表进行操作,尽量减少钻孔误差,提高打眼精度。
装药:
用专用吹孔器将炮孔内残渣吹净,并检查孔深是否符合设计,按爆破设计要求装填药卷,使用炮泥封孔。
装药及起爆顺序:
采用正向连续装药,周边眼一次起爆。
联线起爆:
按串联法联线,将井内设备提至安全高度,人员升到地面后,开启井盖门,井口四周及井下巷道两边10米范围内安全距离处设立警戒人后,进行放炮。
2、排矸:
工作面攉入井底人工装入吊桶。
井筒提升采用2JTP-1.6×
1.2型绞车,配两套单钩2m3吊桶。
提升:
采用自动座钩式翻矸,矸石通过溜槽溜入自卸汽车,运至排矸场地,ZL-50型装载机辅助平整场地。
3、浇注:
采用普通金属模板浇注,为方便脱立模,缩短立模时间,在浇灌口上设环形斜面板,保证接茬严密,浇注模板有效高度为1.25m。
浇注混凝土由井口设置的壹台JS-500型搅拌机拌制,采用管槽下放混凝土,实现对称浇筑,提高井壁浇筑质量,加快浇筑速度,ZNQ-50型插入式高频混凝土振捣器,振捣混凝土。
二、基岩段施工:
1.风镐刷帮:
采用G-10型风镐对井筒进行刷帮,扩至设计要求。
2.打设锚杆
锚杆:
使用20×
2200㎜普通圆钢锚杆。
锚固方式:
为端头锚固,采用1支K2360和1支Z2360锚固剂锚固,钻孔直径为Φ28mm,锚固力64KN,锚杆预紧力矩200N.m,施加时可通过锚杆扭矩倍增器(HNB-Q5型)进行施加。
托板:
120×
12㎜中等钢拱形托板,拱高不低于36mm。
锚杆角度:
锚杆垂直于井筒切线布置。
3喷浆:
水泥:
采用普通硅酸盐水泥,强度为42.5级;
采用清洁、坚硬的中砂或粗砂,细度模数应大于2.5㎜,含水率控制在5~7%,使用前应过筛。
石子:
采用碎石,粒径不超过15㎜;
水:
采用不含有害物质的洁净水,不得使用污水、PH值不小于4的酸性水;
速凝剂:
初凝时间不超过5min,终凝时间不超过10min;
混凝土配合比:
初喷水泥:
石子=1:
2:
1.5,复喷:
2;
水灰比为0.45。
速凝剂掺量为水泥重量的3~5%。
混凝土喷层厚度150㎜;
井筒混凝土设计强度等级为C25。
三、降尘方式:
采用湿式打眼,放炮后喷雾洒水,装矸前对矸石堆人工喷雾洒水等方法降尘。
第三节爆破作业
一、爆破要求
1、表土段采用放震动炮和风镐扩刷。
①进入基岩段后,由上向下采用光面爆破法,见炮眼布置图。
②放炮前,将井内设备提至安全高度,人员升到地面,对井口周围的设备加以保护,以防砸坏设备。
设好警戒后开启井盖门放炮。
③使用煤矿许用乳化炸药,毫秒延期电雷管引爆,放炮器选用MFB-200型放炮器,串联方式联线,全断面一次起爆。
二、爆破说明书:
类别
眼号
眼深(m)
角度
每眼装药量(kg)
使用雷管(发)
眼距(mm)
封泥长度(mm)
连线
方式
起爆
顺序
周边眼
1~36
垂直
0.2
36
450
800
串联
Ⅰ
合计
7.2
三、岩石性质及选择爆破方法的根据:
根据该区煤层硬度f=4~6和该区煤层顶板压力状况,以及实地爆破效果,选择垂直掏槽眼方式,炸药使用矿用乳化炸药和矿用2#硝铵炸药、瞬发电雷管起爆。
爆破方式采用光面爆破,分组装药,一次起爆,正向装药结构,串联联线方式,使用MFB-200型防爆发爆器起爆。
四、爆破要求及措施:
1、一次打眼一次起爆。
2、在火工品的领退及使用过程中,严格由放炮员按照安全规程要求操作,其他人员严禁代为操作,班(组)长、瓦检员、放炮员亲自操作,安检员监督执行,严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮制度”。
3、加强火工品管理和员工自主保安意识。
4、加强瞎炮、残爆的管理,严格按照规程要求执行,当班的瞎炮、残爆当班处理完毕,严禁交于下班处理。
具体要求见安全技术措施。
第四节装、运岩方式
一、装岩方式:
施工中,采用人工扒矸装入吊桶(2m3)。
二、运输方式
采用人工装矸,吊桶装运矸石,2JTP—1.6×
1.2型绞车提升至地面,自卸车向外运输。
第五节管线敷设
掘进施工中所敷设的电缆、管路、凿岩绞车绳等,应按照断面图中规定的位置敷设,吊挂牢固整齐。
第五章劳动组织与主要技术经济指标
第一节劳动组织
巷道掘进采用“三八”制作业方式(一天三班,每班八小时)组织生产,每日一个循环,炮眼深度2m,取炮眼利用率100%,每炮进尺1.8m,日进度成巷1.8m,循环率80%(见劳动组织循环图表)。
劳动组织循环图表
出勤人数
工种
一班
二班
三班
打眼工
6
爆破工
出渣工
5
搅拌司机
班长
上料工
拌料工(兼)
安全员
瓦斯检验员
立(拆)模工
11
绞车工汽车司机
4
混凝土震捣工
信号工
19
14
13
46
第二节循环作业
1、为确保正规循环作业的完成,迎头施工作业必须根据劳动组织人员配备,合理安排工序,以充分利用工作时间,提高工作效率。
若因特殊情况当班完不成循环要由下一班完成,若当班循环完成有剩余时间可进行下一个循环。
2、井筒掘进根据循环作业图表每天完成一个工作循环(见正规循环作业图表)
第三节技术经济指标表
项目
单位
指标
说明
立井长度
m
181.88
坡度
90°
起点标高
+1395.23
终点标高
+1213.72
循环推进
1.8
月进尺
54
工作效率
m/工
0.76
在册人数
人
53
出勤率
86.8%
日循环数
个
0.72
炸药
kg/m
雷管
发/m
第四节施工设备工具表
施工设备工具表:
序号
名称
型号规格
单位
数量
备注
提升绞车
2JTP—1.6×
1.2
台
吊桶
2m3
稳车
JT—0.8Ⅱ
自卸汽车
10
T
搅拌机
JS-500
喷浆机
PZ-5
7
压风机
SZC-132-20m3
8
综保
EBE-2.5
9
甲烷传感器
KQJ16B
风钻
YT-28
砼震动器
ZNQ-50
12
风镐
G-10
把
风钻钻杆
长短套钎
套
铲车
第6章主要生产工艺
第1节通风系统
一、通风方式
为全风压通风。
二.掘进工作面风量计算:
根据设计图和井下生产条件可知,井筒净断面19.625m2,同时起爆炸药最大数量7.2kg,掘进迎头最多同时工作及检查人数为7人,据山西省煤炭工业局《晋煤安发[2008]69号》文件,2008年山西蒲县隰东煤业2号煤层瓦斯绝对涌出量为1.35m3/min,瓦斯相对涌出量为1.95m3/t,为低瓦斯矿井。
1、按瓦斯涌出量计算:
Q掘=100qkm3/min
式中:
Q掘——掘进工作面实际需要风量,m3/min;
100——单位瓦斯涌出量配风量,以副流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳浓度不超过1.5%的换算值;
q——根据井下实测,取0.64m3/min;
K——炮掘工作面取2.0;
则:
Q=100×
0.64×
2=128m3/min
2、按炸药使用量计算:
Q掘=25A
Q掘—扩刷工作面实际需要风量,m3/min;
A—按工作面一次爆破所用的最大炸药用量,取7.2kg
Q=25×
7.2=180m3/min
3、按工作人员数量计算:
Q掘=4N
N—根据井下巷道掘进时最多人数定员,取7人。
Q=4×
7=28m3/min
4.按扩刷巷道最低风速计算:
Q低=0.25×
60×
S净
式中:
S净—掘进工作面设计净断面积,㎡。
19.625=294.4m3/min
5、按扩刷巷道最高风速计算:
Q高=4×
19.625=4710m3/min
6、按照风速进行计算:
Q低<Q掘<Q高即:
180.4m3/min<294.4m3/min<4710m3/min
Q掘—掘进工作面风量,m3/min;
Q低—最低允许风量;
Q高—最高允许风量,
5.立井实际进风量;
Q=S.V.60
S—掘进工作面可通风面积,㎡
V—井筒实际风速
Q=(1.77㎡+2.25㎡)×
1.5m/s×
60=361.8m3/min
根据上述计算,副立井扩刷工作面生产期间所需风量取最大值为360m3/min,故确定该扩刷迎头需风量为294.4m3/min。
通过计算及综合因素分析,立井扩刷工作面生产期间需配风量为294.4m3/min,立井进风量361.8m3/min.符合《煤矿安全规程》规定的范围。
满足扩刷工作面正常通风。
三、通风系统:
地面新风→井筒工作面→井底车场→轨道大巷→联络巷→回风大巷→回风立井→地面
第2节压风系统
1、压风来源于地面(SZC-132-20m3)空压机。
主管路采用直径108mm钢管,井内布置一路直径50mm钢管,和直径25mm胶管接至迎头风动工具。
2、压风系统:
地面压风机→风管→井筒工作面。
第三节防尘系统
1、防尘水源来自地面蓄水池,防尘管直径为108mm钢管,到迎头改为25mm胶管进行洒水灭尘,放炮时开启;
采用湿式打眼;
装矸前洒水灭尘、冲刷井帮、净化风流。
2、防尘系统:
地面储水池→管路→工作面。
第四节防灭火系统
1、副立井扩刷,基岩段采用风镐刷帮,表土段采用风钻打眼,爆破喷雾降尘,防火重点是防电气设备失爆,机械摩擦产生火花,电缆放炮和人为火灾。
防火水源来自防尘水管。
另在立井口存放两台干粉灭火器及防火沙箱,消防锹两张。
2、防尘管路兼做消防管路。
防火系统:
“同防尘系统”。
第五节安全监测系统
一、便携式甲烷报警仪的配备与使用:
1、爆破工在操作时,必须携带一台JCB4型甲烷报警仪,爆破时严格执行“一炮三检”制度,做好检测结果,并填写在原始记录上,升井后把便携式瓦斯报警仪与原始记录手册交回仪器发放室。
2、班组长下井后把便携式瓦斯报警仪悬挂在距扩刷工作面5m范围内,当报警时,必须停止打眼,爆破地点附近20m范围内,风流中瓦斯浓度达到报警浓度(≥0.8%)时,严禁爆破,撤出人员并汇报项目部调度室,请示主要领导,按规程规定进行处理。
二、安全监察系统:
井底两帮栅栏处悬挂KQJ-95型瓦斯监测系统进行安全监测,具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置,当电网停电后,必须保证正常工作时间不小于2h,检测中心站安设在地面调度室,由专人24h负责监视检测结果;
报警浓度≥0.8%,断电浓度≥1.2%,复电浓度<0.8%,断电范围为工作面所有非本质安全型电器设备。
第六节供电系统
该工程扩刷施工中,供电来自地面变电所04柜,供电电压380V,经240mm2电缆接在KBZ-400A馈电开关上,再通
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