完整版最全的综掘掘进工作面作业规程Word文件下载.docx
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一、存在主要问题
二、处理意见:
作业规程学习和考试记录
贯彻时间:
贯彻地点:
贯彻负责人:
参加人员
姓名
工种
成绩
签字
班次
应到人数
实到人数
缺席人数
缺席人员名单
早班
中班
夜班
作业规程补充学习和考试记录
第一章概况
第一节概述
本规程根据2019年9月XX煤炭设计研究院提交的《XXXXX煤业有限公司资源整合技改项目安全设施设计(修改)说明书》、《XXXXX煤业有限公司资源整合技改项目初步设计(修改)说明书》、《云南省XXXXX煤业有限公司XXX煤矿生产勘探报告》、《XXXXX煤业有限公司水文地质类型划分报告》、《XXXXX煤业有限公司隐蔽致灾因素普查报告》等相关文件。
结合本矿实际情况及工人技术操作水平,并依据《煤矿安全生产标准化》、《煤矿各工种操作规程》、《防治水细则》及《煤矿安全规程》(2016版)的相关规定编制而成。
巷道名称:
XXXXX机轨合一巷
掘进施工目的及用途:
形成XXXXX采煤工作面生产系统,从而满足XXXXX采煤工作面进风、运煤、排矸、管路铺设等,一侧铺设胶带输送机,另一侧铺设轨道、行人。
完善通风、运输系统后,为XXXXX采煤工作面服务的主要进风巷道。
设计长度:
498m;
巷道方位:
181°
44′43"
;
坡度:
沿煤层顶板掘进;
服务年限:
2年;
开工时间:
2019年11月;
竣工时间:
2020年05月。
附图1:
XXXXX机轨合一巷设计布置图
第二节编写依据
一、设计说明书
1、2019年09月昆明煤炭设计研究院提交的《XXXXX煤业有限公司资源整合技改项目安全设施设计(修改)说明书》;
2、2019年09月昆明煤炭设计研究院提交的《XXXXX煤业有限公司资源整合技改项目初步设计(修改)说明书》。
二、地质说明书
1、2015年07月西南能矿建设工程有限公司编制的《云南省XXXXX煤矿生产勘探报告》;
2、2015年08月云南煤矿安全技术中心编制的《XXXXX煤业有限公司XXX煤矿水文地质类型划分报告》;
3、2019年11月云南煤矿安全技术中心编制的《XXXXX煤业有限公司XXX煤矿水害普查报告》;
4、2017年05月湖南绿鸿环境科技有限责任公司提交的《XXXXX煤业有限公司XXX煤矿资源整合技改项目环境影响报告书》;
5、2016年03月昆明睿清水土保持咨询有限公司提交的《XXXXX煤业有限公司资源整合技改项目水土保持方案初步设计报告书》;
6、2018年07月昆明工程勘察公司(地质保护)、云南冠中矿业设计有限公司(土地复垦)提交的《XXXXX煤业有限公司XXX煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案》;
7、《XXXXX煤业有限公司隐蔽致灾因素普查报告》;
8、XXX煤矿矿井瓦斯等级鉴定报告、矿井煤尘爆炸性鉴定报告、煤层自燃倾向性鉴定报告。
三、矿压观测资料
本矿在开采过程中揭露(煤)岩层的有关矿压观测资料。
四、其他
本规程是结合本矿实际情况及工人技术操作水平,并依据《煤矿安全规程》(2016版)、《煤矿安全生产标准化》(2017版)、《防治水细则》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿井巷工程施工规范》、《井巷掘进各工种操作规程》、《煤矿巷道锚杆支护技术规范》、《建设工程质量管理条例》、《建设工程安全管理条例》等相关规定编制而成的。
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
附表1:
井上下关系对照表
开口坐标(m)
X=
Y=
工程名称
XXXXX机轨合一巷
地面标高(m)
+2166m~+2202m
井下标高(m)
Z=+2050.821m
地面的相对位置建筑物、小井及其他
地面位置相对为一急倾斜耕地,无村庄、水体、铁路、公路等;
因井下与地面垂高116m-152m。
在掘进378m后从煤矿炸药库下方通过,本掘进对其存在一定影响,在掘进过程中要随时监测地表状况。
浅表基本为老窑采空区,推测有少量的积水。
井下相对位置对掘进巷道的影响
本巷道掘进井下相对位置无采掘活动,对掘进巷道影响不大。
邻近采掘情况对掘进巷道的影响
本巷道掘进260.56m后贯通原C12煤回风巷,贯通前制定过老巷、贯通安全技术措施,做好通风系统调整。
在掘进期间必须加强地质预测预报和顶板离层观测工作。
火、瓦斯对掘进的影响
此巷道为掘煤巷道,沿C12煤层掘进。
C12煤层自燃倾向等级为Ⅱ类,即自燃煤层。
故在掘进过程中加强通风降温和洒水降尘措施。
附图2:
XXXXX机轨合一巷井上下对照示意图
第二节煤(岩)层赋存特征
一、岩层产状、厚度、结构、坚固系数(f)和层间距
C12煤层:
位于龙潭组第一段(P2l1)地层中上部,上距C9煤层底一般为9.93-31.15m,平均为16.71m,下距C13煤层顶一般为3.80-9.76m,平均为6.75m,层位稳定。
直接顶板为薄层泥岩,一般厚1m左右;
底板为中厚层状粉砂质泥岩,一般厚3~4m。
全部可采,全区资源量估算面积0.7043km2,面积可采率89%。
煤厚0.71~2.39m,平均厚为1.68m。
结构较复杂,含矸石两层,单层矸厚0.02~0.04m,岩性皆为泥岩。
为一厚度较稳定、对比可靠、全区可采的中厚煤层。
直接顶板为薄层泥岩,一般厚1m左右,属软弱岩类,工程稳固性差。
属坚硬岩类,工程稳固性较好。
附图3:
XXXXX机轨合一巷地层综合柱状图
附表2:
煤层特征表
顶、底板名称
岩石名称
厚度
特征
基本顶
灰色薄层泥岩
8.02m
层理发育,岩性变化大,层位、厚度稳定
直接顶
夹少量浅灰色薄层粉砂岩
2.4m
伪顶
灰色泥岩
0.1~0.2m
厚度不稳定,开采时会随煤层垮落。
直接底
灰色中厚层状粉砂质泥岩。
2.15m
基本底
深灰色中厚层状粉砂质泥岩
1.90m
附表3:
煤(岩)层特征情况表
指标
参数
备注
煤层厚度/m
1.0(0.60)0.50
煤层倾角(度)
0-15
缓倾斜煤层
煤层硬度f(最大)
f3
煤层层理(发育程度)
较发育
煤层节理(发育程度)
绝对瓦斯涌出量/(m3/min)
---
根据2018瓦斯等级报告
相对瓦斯涌出量/(m3/t)
掘进工作面相对瓦斯涌出量/(m3/t)
0.24
自然发火期/月
暂无自燃现象
自燃倾向等级为:
Ⅱ类自燃
煤尘爆炸指数/%
经鉴定有爆炸性
严格按煤尘具有爆炸性管理
地温
地温正常
二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数
1、瓦斯
(1)瓦斯等级
根据本矿2009年、2011年、2012年、2018年度瓦斯等级鉴定结果,XXX煤矿属低瓦斯矿井。
附表4:
矿井历年瓦斯等级鉴定情况表
年度
矿井二氧化碳涌出量
矿井瓦斯涌出量
矿井瓦斯等级鉴定结果
相对涌出量(m3/t)
绝对涌出量(m3/min)
2009
6.72
0.69
6.33
0.65
低瓦斯
2011
6.76
0.61
5.10
0.46
2012
7.53
0.77
7.57
2018
----
(2)煤层瓦斯含量测定
2014年12月,煤矿委托中国矿业大学开展了XXXXX煤业有限公司XXX煤矿煤层瓦斯基础参数测定工作,经现场及实验室瓦斯基础参数测定、分析研究工作,系统的测定了+2017--+2102m水平C12煤层的瓦斯基本参数,煤层的瓦斯基础参数汇总如下。
附表5:
矿井C12煤层瓦斯基础参数测定结果表
煤层
编号
原煤灰分含量/平均值(Ad)%
原煤水分含量/平均值(Mad)%
原煤挥发分/平均值(Vdaf)%
煤层瓦斯含量m3/t
可燃基瓦斯含量m3/t.r
修正系数
修正后可燃基瓦斯含量m3/t.r
修正后煤层瓦斯含量W0(m3/t)
残存可燃基瓦斯含量m3/t.r
原煤残存瓦斯含量m3/t
C12
25.57
2.25
39.22
2.05
2.840
1.3
4.260
3.075
2.0
1.444
2、煤尘爆炸性
根据2013年3月10日云南省煤炭产品质量检验站提供的煤层爆炸性鉴定报告:
火焰长度>400mm,抑制煤层最低岩粉用量80%,煤层具有爆炸性。
严格按照煤尘具爆炸性管理,采掘过程中加强洒水降尘并按高瓦斯矿井加强管理与通风。
附表6:
煤层爆炸性鉴定结果表
检测项目
煤尘爆炸性
Mad
(%)
Ad
Vdaf
焦渣特征
(1-8)
St,d
TRD2020
火焰长度(mm)
抑制煤尘爆炸最低岩粉比例(%)
鉴定结论
0.82
19.03
32.56
7
0.15
1.45
>400
80
有煤尘爆炸性
3、煤层自然发火倾向性
根据2013年3月10日云南省煤炭产品质量检验站提供的煤层自燃倾向性鉴定报告:
自燃倾向等级为Ⅱ类、自燃。
故在以后的采掘过程中加强通风降温和洒水降尘措施。
附表7:
煤层自燃倾向性鉴定结果表
自燃倾向性
吸氧量
cm3/g.干煤
等级
0.54
Ⅱ
自燃
4、地温
根据ZK104钻孔简易地温测量,测量方法为连续记录曲线,(深度采样间隔为0.05m)然后按20m的深度间隔读取温度值。
根据ZK104钻孔简易地温测得出矿区无地温异常,区域无地温异常出现,矿井无热害,地温正常。
附表8:
简易地温成果表
序号
孔号
钻孔深度(m)
实测深度(m)
实测温度(℃)
测温点数
地温梯度
1
ZK104
228.68
227
7.1
18
0.8℃/100m
第三节地质构造
矿区内总体为一不完整的向斜构造,两翼地层、煤层产状较平缓,倾角2°
~14°
之间。
两翼断层规模大,特别是主要的F1断层属区域大断裂,对煤层开采有主导性影响,并在旁侧伴随发育较多的小型隐伏断层和导致煤层底板的波状起伏。
根据《富源县后所镇XXX煤矿生产勘探报告》、《富源县后所镇XXX煤矿隐蔽致灾因素普查报告》主要影响本巷道掘进的构造,具体情况如下:
一、褶皱
XXX煤矿位于XX向斜南部外围的一近南北向区域断裂(本矿区的F1断层)带上,总体为一近南北走向不完整向斜构造,两翼地层总体上呈近南—北走向,倾向北东(60°
~100°
),倾角2°
另外从生产矿井井巷揭露情况看,导致煤层底板等高线形成的小型波状起伏及小断层较发育。
二、断层
矿区内推覆构造的规模较大,根据井下坑道及ZK104揭露情况看,井巷内存在不同方向的小型断裂较发育,依垂直断距或水平位移2-4m的断层常见,容易会造成煤层空间位置在短距离内发生变化。
f1隐伏正断层:
位于ZK104钻孔中F1推覆构造之下,根据ZK104钻孔柱状图及煤层对比图看,该隐伏断层为正断层,落差为14m左右,倾向南西,倾角75°
左右,规模较小。
该区域为F1推覆构造之下,小构造较发育,但规模较小,对煤层开采影响不大。
附表9:
XXXXX机轨合一巷掘进地质说明书
工作面名称
XXXXX机轨合一巷机掘工作面
地面标高
+2166m~+2202m
工作面标高
地面位置
开口点坐标X=2853151.688;
Y=35436494.840;
相对地面位置为林地、陡坡,标高为+2166m~+2202m,在掘进378m后从煤矿炸药库下方通过,本掘进对其存在一定影响。
井下位置及四邻采掘情况
本掘进工作面下部无采掘活动,上部有部分原C9煤采空区,右上部为原C12煤掘进巷道,根据煤矿资料C12煤无采空区,故在本巷道掘进过程中必须加强水害预测预报和探放水工作。
掘进对地面设施影响
采用锚杆、网进行永久支护,特殊地段采用联合支护,不会引起地面山地的下沉。
巷道长度(m)
498m
巷道顶底板或穿层情况
C12煤层直接顶板为薄层泥岩,一般厚1m左右,属软弱岩类,工程稳固性差。
掘进期间加强顶板管理,锚杆、网支护不能有效控制顶板时,采用架设工字钢棚等进行联合支护。
瓦斯、煤层爆炸及自燃发火情况
1、C12煤层瓦斯含量为3.075m³
/t,故在掘进过程中必须加强瓦斯管理工作。
2、C12煤层经鉴定均属Ⅱ类自燃,但本矿井下及周边矿井从未发生过煤层自燃现象。
但在掘进过程中必须加强防灭火管理工作。
3、C12煤层经鉴定具有爆炸性。
故在掘进过程中必须加强通风降温、粉尘检测和洒水降尘措施。
第四节水文地质
一、充水水源
在该区域掘进时无地表水构成矿坑直接充水因素,较少大气降水入渗补给是直接充水含水层的直接给因素。
煤系地层对于岩溶裂隙强含水层属富水弱裂隙含水层,有相对隔水作用,断层破碎带及影响带富水性有所增强。
二、矿井周边老窑水分布情况
经调查到尚存井口或半掩盖的废旧老窑16个,以平硐开采为主,个别是斜井开采,多位于风氧化带内,LD3斜坑开采老窑。
各煤层均有老窑开采,坑口一般无水流。
三、主要构造断裂带的水文地质特征及其对矿床充水的影响
位于ZK104钻孔中F1推覆构造之下,根据ZK104钻孔柱状图及煤层对比图看,该隐伏断层为正断层,落差为14m左右,倾向南西,倾角70°
但是由于该断层与F1断层联通,并且F1断层之上为茅口组灰岩覆盖,容易沟通上覆地层的岩溶水,因此,开采该区域煤层时需加强断层及岩溶含水层的防探水工作,或留足断层安全防水煤柱以防突水发生。
四、结论
根据《XXXXX煤业有限公司XXX煤矿水文地质类型划分报告》、《XXXXX煤业有限公司XXX煤矿水害普查报告》显示,影响本巷道掘进,主要为地表水、断层构造带水、小窑水等。
本规程要求在掘进过程中,必须对矿井水文地质情况再作进一步详细的调查,并依据调查报告补充和完善排水系统,坚持“预测预报,有疑必探,先探后掘”的探放水方针,探放水工作必须坚持“有掘必探”要求,在掘露f1隐伏正断层必须完善排水系统,避免透水事故发生。
第五节工程地质
一、煤层顶、底板稳定性评价
根据钻探采取岩石物理力学试验成果及钻探岩芯编录,现将C12、C13煤层顶、底板稳固性评述如下:
煤层位于龙潭组第一段(P3l1)地层中上部,上距C9煤层底一般为16.71m,下距C13煤层顶一般为6.75m。
二、井巷围岩稳定性评价
XXXXX机轨合一巷布置于龙潭组(P3l1)地层中。
龙潭组属砂泥岩层状岩类软硬相间岩组,岩性主要由灰~深灰色细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成。
龙潭组软弱岩石(粉砂质泥岩、泥岩和煤层)及坚硬岩石(细砂岩、粉砂岩和泥质粉砂岩)呈互层状产出,砂岩类岩石质量及稳固性较好,但岩组中软弱岩石总厚度相对较大,其存在降低了主含煤段岩石的稳固性,局部巷道易出现冒顶现象,对矿床的开采影响较大。
三、工程措施建议
巷道揭露断层破碎带地段,应采用联合支护。
巷道底部为泥岩、粘土质泥岩等易浸水软化地带,应剥离并加强排水,防止巷道内积水,尽量减轻巷道底部变形。
第三章
巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
XXXXX机轨合一巷设计在井田范围北翼,开口坐标:
X=XXXXX;
Y=XXXXXX;
Z=+2050.821m;
巷道全长:
498m;
坡度:
沿煤层顶板掘进。
设计为矩形断面,采用锚杆、网支护,巷道净宽4.2m,净高2.6m,净断面10.92m2,掘宽4.2m,掘高2.6m,掘进断面10.92m2。
附图4:
XXXXX机轨合一巷开口大样图
第二节支护设计
根据上述工程地质条件、井巷服务年限及巷道支护方式的发展趋势,确定掘进岩巷支护方式以锚杆、网为主,局部破碎地段采用架设29U型钢棚等支护。
施工期间根据揭露情况,调整和优化支护方式。
一、支护设计
采用锚杆、网联合支护。
1、锚杆:
(1)采用Φ20mm×
2000mm等强螺纹钢锚杆;
(3)布置方式:
呈矩形排列;
(4)锚杆扭紧力矩:
不小于150N.m;
(5)锚杆锚固力:
不小于125KN;
(6)锚固方式:
每根锚杆装3根CK2335树脂锚固剂;
(7)孔深:
1950mm;
(8)锚固长度:
不小于900mm;
(9)托盘规格为:
150mm×
10mm蝶形托盘;
(10)打锚杆时锚杆机钻头:
φ28mm。
2、锚索:
(1)采用7股Φ5mm的高强度低松弛钢绞线,规格为Φ15.24mm×
6000mm;
每3.2米布置2根锚索。
(2)间排距:
1600mm×
3200mm;
每排布置3根锚索。
(4)锚索抗拉强度:
不小于1426.05N/mm2;
(5)锚索设计承载力:
不小于230KN;
每根锚索装6根CK2335树脂锚固剂;
5850mm;
1800mm;
250mm×
10mm;
(10)锚索锚具:
矿用KM15-1860锚索锚具;
(11)打锚索时锚杆机钻头:
φ24mm。
3、网片:
(1)采用Φ6mm圆钢焊接制作;
(2)规格:
2000mm×
1000mm;
(3)网眼间距:
100mm×
100mm;
(4)搭接长度:
前100mm;
后200mm;
左帮200mm;
右帮200mm。
(5)搭接方式:
搭接处用12#铁丝绑扎一道,联网时搭接两道边要通联,每道扭结不少于3圈,两帮网片铺设至底板基础。
二、支护设计及相关技术参数计算
(一)支护方式及支护理论的选择
采用锚杆、锚索联合支护方式,选用悬吊理论进行设计。
锚杆的作用,是将巷道易冒落的煤、岩直接悬吊在上面稳定的直接顶上,使岩层锚固紧密,防止松散。
锚索锚固在深部围岩的老顶里,调动深部围岩的强度,对锚杆锚固的岩体起悬吊和保护作用。
另外,由于直接顶强度低,易破碎,采用金属网进行护表。
为了防止片帮,采用锚杆和锚网护帮。
(二)锚杆支护理论计算
1、锚杆长度
式中
—锚杆长度,m;
—锚杆外露顶板长度,取0.05m;
—锚杆的有效长度,不小于直接顶的厚度,取1.25m;
—锚杆的锚固长度,取0.7m;
把数据带入公式可求得:
=0.05+1.25+0.7=2.0m。
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