机掘11151工作面上巷掘进作业规程Word文档格式.docx
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第七节运输21
第八节压风21
第九节照明、通信和信号21
第六章劳动组织及主要技术指标22
第一节劳动组织与作业循环22
第二节主要技术经济指标23
第七章安全技术措施24
第一节一般规定24
第二节一通三防25
第三节爆破29
第四节防水34
第五节顶板34
第六节机电37
第七节运输38
第八节其他38
第八章避灾路线43
第一章编制概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道为11采区下山11151工作面上巷及皮带联络巷。
二、掘进目的及用途
掘进的目的是为了回采11采区下山11151工作面,满足11151工作面回采生产时的运输、通风、排水、行人、管路敷设等需要。
三、巷道设计长度和服务年限
11采区下山11151工作面上巷设计长度为800m,皮带联络巷设计长度为98m,服务年限为1.2年。
四、预计开、竣工时间
开工时间:
2011年12月30日。
预计竣工时间:
2012年6月25日。
第二节编写依据
一、经过审批的设计
本面所掘巷道施工的依据是《11采区下山设计说明书》。
二、地质说明书
本面所掘巷道地质资料的依据是《11131回采地质说明书》、《11131工作面掘进地质说明书》等。
三、其他资料
本面所掘巷道涉及的其他资料依据是《煤矿安全规程》(2009版)及根据附近已采工作面探明和搜集的资料推断编制。
第二章地面位置及地质情况
第一节地面相对位置及邻近开采情况
地面相对位置及邻近开采情况。
见表1:
表1:
井上下对照关系情况表
水平、采区
一水平11采区下山
工程名称
地面标高∕m
平均+400m
井下标高∕m
-63~-82m(平均-72m)
地面的相对位置建筑物、小井及其他
本工作面地面除有小村庄需搬迁外(已赔偿),无其它重大建筑物。
井下相对位置对掘进巷道的影响
11151工作面上巷位于11采区下山东翼下部,工作面上部为11131工作面采空区,下部为未采区,西部为11采区下山下山保护煤柱,东临15采区。
邻近采掘情况对掘进巷道的影响
本工作面南部为11131工作面采空区。
第二节煤(岩)层赋存特征
煤层为山西组二1煤层,黑色,粉沫状或块状,煤厚约0.6~14.7m,平均煤厚3.3m,局部有夹矸,倾角8°
~12°
,平均在10°
左右。
煤层顶底板情况见表2。
煤层综合柱状图见附图一。
表2:
煤层顶底板情况表
顶底板名称
岩石类别
厚度
岩性
顶板
基本顶
大占砂岩
3~12.1m
深灰色灰黑色成分石英为主泥质胶结厚层状局部微砂质泥岩
直接顶
砂质泥岩
4~10.9m平均7.4m
深灰灰黑色中厚层状含云母片及炭质局部砂质泥岩含植物化石
伪顶
泥质或砂质泥岩
0.5~3m平均1.7m
黑色,松软破碎易跨落、易污手
底板
直接底
泥岩或砂质泥岩
0~2.6m
黑色灰黑色薄层状含炭质和植物化石,起伏较大,将来对回采可能会产生影响
基本底
砂质泥岩或细砂岩
3.1~8.3m
灰黑色灰色含黄铁矿结核及泥质条带可见大量黄铁矿结核和菱铁矿结核。
第三节地质构造
该工作面范围内岩层总体上为单斜构造,倾向北稍偏西,倾角在10°
根据现有地质资料,该工作面内无大的构造,但顶底板起伏较大,对掘进进度会产生一定的影响。
第四节水文地质
根据现有资料,11采区下山二1煤层顶板砂岩裂隙含水层不发育,富水性较小,预计最大涌水量10m3/h,施工中要坚持“有掘必探,先探后掘”的原则。
第五节瓦斯、煤尘及其它
根据《精查地质报告》和相邻工作面瓦斯涌出量,预计该工作面瓦斯相对涌出量为1m3/t~1.5m3/t,没有突出危险性,煤层不自然,无煤尘爆炸危险,无地温异常区。
第六节问题及建议
1、瓦斯大,掘进时要加强通风管理。
2、顶煤松软,赋存较深,掘进时要加强顶板管理,严防冒顶事故发生。
3、在掘进过程中坚决执行“有掘必探、先探后掘”的原则。
4、由于顶板富含水,要求排水管道和水泵必须紧跟正头。
防止工作面突然出水时,能及时将水排出,避免出水时将设备淹没。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
11151工作面上巷开口中心位于11151工作面上巷车场交叉点中心,坐标位置X=38411422.160Y=3833340.190,按方位角82°
0′20″掘进上平巷,以方位角为262°
0′20″掘进入仓皮带巷。
详见11151工作面平面布置图。
工作面布置示意图见附图二
第二节矿压观测
1、观测依据:
根据《锚杆支护质量标准化》要求,该施工巷道要进行底板和两帮移近量监测、锚杆载荷监测,观测内容、目的及手段见下表。
序号
观测内容
观测目的
测试手段
1
巷道表面位移
监测巷道相对变形量,从而判定稳定性
测杆、测枪
2
锚杆受力
检测锚杆强度是否合适,以调整密度
锚杆液压枕
3
螺母拧紧力矩
检查锚杆安装质量
扭力扳手
矿压观测内容、目的及手段一览表
巷道表面位移监测设置3~5处,锚杆承载监测设置1~2处,螺母拧紧力矩每班必须抽查,所需仪器数量见下表。
观测仪器一览表
名称及规格
数量
备注
测杆(或测枪)
4
锚杆拉力计(20t)
2台
3把
2、观测对象:
11151工作面上巷U36拱形支架喷浆复合支护巷道。
3、观测内容:
巷道顶、底板相对移近量,两帮相对移近量。
4、观测方法:
11151工作面上巷掘进100m后,开始布置测站,测站间距10m。
每一站设置一个观测断面,用钢性卷尺测量顶、底板及两帮相对移进量。
根据掘进巷道顶板压力显现状况,对支架受力及围岩位移进行观测,直到巷道施工完毕。
第三节支护设计
一、巷道支护形式
1、11151上巷和皮带联络巷掘进采用36U下净宽6m规格(三节套)拱型棚支护。
2、掘进距切眼位置30m,采用梁×
腿=4.5×
3.3m12号工字钢梯形对棚支护。
附图三《36U下净宽6m规格(三节套)拱型支架断面图》
附图四《工字钢棚断面图》
二、支护方式
1、掘进采用下宽6m的36U拱型支架+金属网和背木背设顶帮+距巷道中心线588mm巷道下帮位置打设长度为3.6m的36U型钢合抱焊接点柱+滞后正头20m喷浆加固完成永久支护全过程。
2、掘进距切眼位置30m时,采用梁×
3.3m12号工字钢梯形对棚支护,顶部背设金属网和背木,工字钢棚之间按要求打设撑木,并在设计位置打设两排门式抬棚进行加固。
第四节支护工艺
一、临时支护
临时支护采用2根4m长12号工字钢,平行间距不小于2m,不大于3m作为前探梁临时护顶,每根前探梁必须有三个卡环与已架36U棚梁固定牢固,卡环间距不小于1.2m。
每对前探梁必须有6个卡环始终与36U棚梁固定牢靠,卡环缺一不可。
在前探梁的防护下迅速铺网完成临时支护。
二、永久支护
1、掘进采用下宽6m的36U拱形支架+金属网和背木背设顶帮+距巷道中心线588mm巷道下帮位置打设长度为3.6m的36U型钢合抱焊接点柱+滞后正头20m喷浆加固完成永久支护全过程。
巷道架设下净宽6m,净高3.5m,柱窝深200mm,扎角80°
,搭接长度500mm,梁与腿搭接处各使用3套卡缆,柱腿自腿上端向下1.8m、2.5m处各使用1套卡缆,巷顶中部打设一套卡缆,共计使用11套卡缆,梁与腿搭接处中间卡缆处各使用1个连板,柱腿自腿上端向下1.8m、2.5m处各使用1个连板,共计使用7个连板。
2、U36拱形支架与帮角刷成弧形过渡,避免应力集中;
采用金属网背设时网间搭接0.1m,每0.1m联一扣,铺网平展、拉紧,紧贴两帮煤壁,顶网与帮网要相互联接,避免松散。
要求初喷厚度50~70mm,复喷后要求与支架喷平,喷浆要求喷到U型钢腿底部卡缆处为止。
3、工作面距开切眼口剩余30m时,采用4.5×
3.3m工字钢梯形对棚支护,巷道净高3.074m,下净宽5.34m,净棚距0.4m,柱窝深0.2m,扎角80°
,采用塑料网和背木背设+两架门式抬棚+喷浆联合支护,喷浆厚度为120mm。
每棚打设10根撑木,柱腿自梁端向下1m、1.5m各使用1根撑木,梁上使用6根撑木,共计10根撑木。
三、支护要求
1、支架各部分尺寸应符合设计要求:
a、支架腿、梁搭接长度500mm。
b、每棚支架搭接处安装3个卡缆,要求下面2套卡缆并在一起,最下面卡缆距梁腿搭接梁末端30mm,最上面卡缆距梁腿搭接腿末端30mm,卡缆间连板必须成一条直线。
c、卡缆螺丝用扳手上紧上牢,力矩不小于90NM。
d、每班必须检查卡缆螺丝的松动情况,发现松动及时上紧。
2、巷道背设:
U36拱型支架巷道顶部采用金属网配合背木支护,U型钢棚棚距(中—中)500mm,柱窝深200mm。
架棚应架到实底上,不实时棚腿下加木垫板,垫板规格200mm×
200mm×
50mm;
3、要求按中腰线掘进,支架迎山有力,不得出现推磨、倒迎现象,迎山角每6o~8o迎山角增加1o。
4、喷浆要求班班进行初喷喷厚为50~70mm,复喷后要求与支架喷平,喷层表面平整,喷射均匀;
初喷滞后正头不超过6棚,复喷不超过20m,其它材料等应与整个支护系统相适应,所有支护材料应符合国家、行业或企业标准。
5、喷射混凝土前清理待喷浆巷道范围的杂物、浮煤(矸)等,接好风水管路,输料管路要摆放平直不得有急弯,接头要严密不得漏风。
检查喷浆机是否完好、摩擦板是否紧固、有无漏风等,喷浆工作要对施工巷道顶部及两帮脱层、浮碴用长柄工具去除掉,确认安全无误后方可进行施工。
施工人员站在作业地点上方及侧方安全地点。
6、喷浆施工前要用高压水冲洗巷道,巷道浮着物冲洗干净后,方可进行喷浆作业。
喷浆水泥、沙、石子重量配比为:
水泥:
沙:
石子=1:
3.5:
1.5,水泥标号不低于425号,速凝剂用量为水泥用量的3~5%。
7、除去离层工作应有2名有经验的人员担任,1人除去离层、1人观察巷道顶部。
施工人员应站在安全地点,观察人应站在找顶人的侧后方,并保证退路畅通。
除去离层范围内严禁其他人员进入。
除去离层工作人员应戴手套,用长把工具时,应防止喷浆层顺杆而下伤人。
8、喷浆时,要用彩条布或废风筒将巷道两侧风水管路及电缆盖好,以免喷浆施工回弹物料将电缆及风水管路污染。
喷浆前,先用废旧皮带铺设在待喷巷道底板以便回收回弹物料,正在喷浆的回弹物料可回收后掺入新料中,但掺量不得超过15%。
9、喷浆时,一人掌握喷头,一人协同移动输料管,胶管不得出现直弯。
持枪者要一手紧握喷枪,掌握喷射方向,一手握住进水阀门、掌握水量大小,严禁喷口对向其他人员。
喷浆机支于巷道两帮宽敞处,安放牢稳,喷浆面要保证平整,喷射顺序为先下后上、先凹后凸。
10、喷浆时,所有材料都要过筛,喷浆管长度不得出现硬弯、死弯,出料管长度不得大于20m,喷射水压不得小于风压;
喷浆时,先送风再给水,后开机上料。
喷射结束时,先关水,再停机,后用压风清洗喷浆管路,最后停风。
管路安装要平直,开风、停风、给料、停料必须做到迅速准确。
11、喷浆时如出现喷射管堵塞或喷浆机不出料时,必须停机停风处理。
堵管时,停风后逐段用木棍敲打管壁,使管壁所粘喷浆料脱离管壁。
试风时,喷射枪头要有人操作,出口对准巷道两帮,不得对住人。
喷浆机不出料时,必须停机、停风拆卸喷浆机上、下出料口进行处理。
处理时,喷浆机开关打闭锁,并设专人看管。
12、所有工作人员要佩戴好防尘口罩,做好个人防护;
喷浆期间,其它人员要通过时要征得施工人员同意,严防喷射头伤人。
13、混凝土喷射前必须冲刷岩壁,清除浮尘,并做到“五不喷”即:
基础不挖到底不喷,巷道尺寸不合格不喷,网数量、质量不合格不喷,中腰线不清不喷,料不拌匀不喷。
必须坚持挂线喷浆,确保喷厚和平整度。
喷砼顺序应先墙后拱,自下而上,对于超挖部分应先填平补齐,然后复喷成形。
速凝剂掺入时间不宜过早,要杜绝提前与砼搅拌一起的做法,速凝剂必须边喷边投入喷浆机中,且要均匀放入。
喷后必须处理落料,不准出现“赤脚穿裙“现象。
14、严格按中线施工,巷道净宽误差范围在-30mm~+100mm之间。
15、棚梁两端扭距不超过80mm,棚梁接口理合错位不超过5mm,支架间距误差不超过50mm。
16、严格沿中腰线掘进施工,巷道净高误差范围在-30mm~+100mm。
17、点柱打设以巷道中线为标准偏下帮588mm处打设,点柱滞后正头距离不得大于30m。
18、煤壁注水采用高压泵对煤体实施深、浅孔注水,正头深孔注水,巷道两帮靠近工作面一帮深孔注水,另一帮浅孔注水,深孔注水孔深不低于10m,浅孔注水孔深3m~5m,注水后增加煤体粘度和胶结性。
19、巷道高度降到3.2m前必须及时安排人员进行垛底,使巷道高度达到设计要求。
20、加固点柱采用36U型钢对焊加工。
要求点柱打牢、打直、成列。
架棚作业时要搭设牢固的脚手架并严格按照断面图的要求,内处压茬,弄清搭接顺序,严禁错搭接,卡缆拧紧确保耳间隙在规定范围内,逐节连接,保证架棚的工程质量。
21、所有棚连板必须用螺丝上紧,严禁有松动现象,并排列成线。
第四章施工工艺
第一节施工方法
施工采用EBZ-160型掘进机按设计要求切割成巷,手镐或风镐修整以达到断面尺寸要求。
若遇围岩较硬,确实处理不动时,经由矿生产技术部门、调度室、安检科现场查看,确实需要放炮时,可采用放松动炮炮掘进。
第二节凿岩方式
一、机掘掘进方式
1、下巷掘进采用EBZ-160型掘进机沿煤层顶底板截割并自行运煤,后由带式输送机运输运至11151工作面上巷煤仓。
2、生产工艺流程:
开机前准备→掘进机割、装、运→运料、清浮煤→临时支护→U36喷浆联合支护→下一个循环
3、检修工艺流程:
检修前准备→检修掘进机各部位、加油、更换截齿→检修各部刮板输送机、带式输送机及延伸→下料、其他工作→正常掘进
4、掘进机截割工艺:
截割较软的煤壁时,采用左右循环向上的截割路线;
当截割稍硬岩石时可采用由下向上、由右而左截割的截割路线。
但不管采用哪种方法,要尽可能地从下而上截割,进刀深度以0.5m为宜,待截割完毕且支护好后,再进行下一个循环,往复进行。
(截割方法见附图)
二、炮掘掘进方式:
1、若掘进机确实处理不动时,采用放松动炮掘进的施工工艺。
敲帮问顶确认工作面安全→落上半部煤体并转载运煤→前移前探梁、穿36U顶梁、背金属网作临时支护→落下半部帮36U腿窝,必要时放松动炮震碎矸碴层并出碴→栽认36U棚腿、连板连锁→使用金属网+背木背36U棚→滞后正头30m打点柱加固,完成正规循环施工全部工序→进行下一循环工序。
2、钻爆工艺流程:
钻眼前准备→钻眼→检查瓦斯→装药联线→检查瓦斯→撤人放警戒→爆破→检查瓦斯及爆破效果→洒水消尘、敲帮问顶、清除危矸(煤)、维护顶板→临时支护→风镐和手镐扩刷成型→装出煤→永久支护
3、钻爆工序要求:
①钻眼使用风钻,风源来自地面压风机房,通过东大巷6寸管路输送到工作面。
②钻眼前,必须详细检查正头10m范围内的支护,发现问题及时处理。
③严禁钻眼与装药平行作业和严禁在残眼内钻眼,并坚持湿式钻眼。
④根据以往采区工作面掘进经验,为防止冒顶和瓦斯均匀释放,只布置底眼与掏槽眼。
详见附图五:
炮眼布置图及爆破说明书。
⑤装药与联线放炮,必须由专职人员按规定进行,设好“三警戒”,严防事故发生。
⑥爆破使用煤矿3级乳化炸药和瞬发电雷管,放炮器型号为MFB-100型,装药使用炮泥将剩余的炮眼封实,坚持使用水炮泥。
第三节装载与运输
采用EBZ-160型掘进机沿煤层顶底板截割并自行装煤,由DSG-800皮带输送机向11151工作面上巷煤仓运煤方式运输。
以上经11采区下山皮带下山再运至11采区下山煤仓,由3吨矿车通过东大巷运至井底煤仓最后由主立井提升至地面。
运料由副井经井底车场通过东大巷运至11采区下山上部车场,再通过11采区轨道下山运至11151工作面上巷车场最后到达工作面。
第四节管线敷设及铺道
一、管线要求
在掘进施工中,所敷设的电缆、供水管路、供风管路、风筒等均应按规定的位置吊挂牢固整齐,风源来自地面压风机房,自压风机房经副井、井底车场、东大巷到11采区下山轨道下山,分别用4寸铁管、2寸铁管和1寸胶管送到工作面运输巷,风水管路接头及阀门处要严密,不得漏风,漏水。
二、铺轨要求
(1)直线段轨距为600mm,偏差不小于2mm、不大于5mm,轨道的中心线与设计值相差不得超过±
50mm。
(2)轨道的敷设要求要严格按腰线铺设,有起伏地段必须要达到该巷竖曲线要求。
(3)轨面与轨面接头必须平整,其高低及内侧偏差不应超过2mm,螺栓、螺母和道夹板必须齐全,在直线上两侧钢轨接头要对齐,钢轨接头不得置于枕木上。
钢轨接头间隙,在直线部分不应超过5mm,曲线部分不得超过8mm。
(4)曲线铺轨时,轨枕应与曲线半径一致,两侧钢轨接头必须错开,其错开长度为钢轨长度的1/3~1/4。
曲线处钢轨加工后,应符合曲线弯度。
(5)道轨铺好后,道心要填平、砸实。
轨枕规格为(长×
宽×
厚)1.2m×
0.2m×
0.2m,轨枕间距不大于700mm,轨道中心线与道木的中心线一致,道木要垂直轨道中心线。
(6)道夹板必须上齐平光垫、弹簧垫、螺栓、螺母,并且紧固牢实,不得松动。
道心禁止填煤块、木材等,道轨型号要统一。
第五节设备及工具设备
设备及工具配置见表3
表3:
设备及工具配备情况
名称
型号
单位
掘进机
EMZ-160
部
第一运输机
带式输送机
DSG-800
气腿式凿岩机
YT-28
台
5
风镐
个
若干
6
局部通风机
FBD-2×
37kw
7
电话
8
激光指向仪
9
锨
张
10
镐
把
11
锤
12
斧子
13
扦子
第五章生产系统
第一节通风
一、通风方式
11151工作面上巷掘进,采用局扇压入式通风方式,局扇型号为:
37kw,使用双风机,双电源,自动倒台,瓦斯电、风电闭锁装置,风机安装在11151工作面上巷车场新鲜进风流中,实行“三专两闭锁”,确保11151工作面上巷掘进通风系统稳定。
二、通风系统
新鲜风:
11采区下山轨道下山→11151工作面上巷车场→局部通风机→11151工作面上巷施工正头。
乏风:
11151工作面上巷施工正头→11151工作面上巷→11151工作面上巷回风联络巷→11采区下山专用回风下山→11采区专用回风上山→11采区回风井→地面。
附图六:
通风系统图。
三、风量计算
(1)按工人出勤人数计算:
Q=4N=4×
46=184m3/min
式中:
4为每人每分钟不低于4m3的配风量。
N为工作面同时工作的最多人数。
(2)按每循环炸药消耗量计算:
Q=500A/I=500×
5.1/20=127.5m3/min
500为稀释每千克炸药产生炮烟所需风量。
A为每循环需炸药量5.1kg。
I为通风时间20min。
(3)按瓦斯涌出量计算;
Q=125qk=125×
1.5×
1.7=318m3/min
q为掘进工作面实际瓦斯的绝对涌出量1.5m3/min。
K为瓦斯涌出量不均衡系数1.7。
(4)按风速计算:
Q=60VS=60×
0.25×
17.4=261m3/min
V为最低风速取0.25m/s;
S为掘进巷道净断面17.4m2。
(5)按掘进巷道允许最大、最低风速计算:
《煤矿安全规程》中规定掘进中的煤巷最大风速为4m/s,最小风速0.25m/s。
则巷道最大风速为:
318÷
16÷
60=0.33m/s0.25<V大<4
最小风速为:
17.4÷
60=0.3m/s0.25<V小<4
风速符合《煤矿安全规程》规定,根据风量计算,最大风量为318m3/min,计划配风不小于350m3/min,选用功率2×
37KW风机,该风机工作风量为730~410m3/min。
掘进期间若瓦斯涌出量增大,可根据适实际情况增加风量。
第二节综合防尘
严格执行掘进工作面综合防尘标准,具体规定如下:
1、防尘供水水源由轨道上山中的4寸供水管供给,用2寸水管向工作面输送。
供水水管距工作面不超过10m,每50m设一个三通,胶管紧跟工作面,以满足洒水需要。
2、巷道中每隔50m设一个三通供喷雾消尘。
工作面50m范围内设一道水幕。
3、各运输转载点设三通供喷雾消尘,各转载点洒水开机开水、停机停水。
水幕和转载点喷雾不得用铁丝捆绑固定,要用焊接固定架。
4、掘进巷道设置一组隔爆水袋,第一列隔爆水袋距正头不应小于40m,也不应大于150m,隔爆水袋水量200L/M2,每个水袋容量60L,水袋总量不得少于66个,隔爆水袋的总长度不得小于20m,水袋之间的间隙不大于1m,水袋距底板不应小于2.0m。
5、掘进时,必须采取湿式钻眼、冲洗巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩(煤)洒水和净化风流等综合防尘措施。
6、个人防护要按规定佩戴防尘口罩。
附图七:
防尘系统图
第三节防灭火
该工作面相邻煤层无自然发火倾向和火区,防火的重点是电缆、机械摩擦和人为火灾。
掘进巷道的电器设备实现“三无”,杜绝“失爆”。
带式输送机机头按规定配备灭火器材、灭火砂,输送机输送带下与机头、机尾的浮煤要及时清理。
第四节供排水
一、排水系统
正常排水由工作面→11采区下山轨道下山水沟→11采区下山底部水仓→东大巷→井底水仓由中央泵房排至地面。
二、供水系统
正常供水由15采区蓄水池→11采区下山轨道下山→11151工作面上巷→工作面
附图八:
供排水系统图
第五节安全监控
1、掘进巷道内必须按规定装设瓦斯传感器,并实现瓦斯超限自动断电。
工作面巷道内安设2台甲烷传感器,正头不大于5m处安设瓦斯传感器T1,回风口以里10—15m处安设瓦斯传感器T2。
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- 机掘 11151 工作 面上 掘进 作业 规程
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