北运输大巷掘进作业规程.docx
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北运输大巷掘进作业规程
目录
第一章工作面概况…………………….……………….………..1
第二章水文地质……….…………………..…………………..........1第一节地质构造………………………………………………………………...............1
第二节预计水文条件地质…………………………………………………………..…..........4
第三节预计瓦斯涌出量、煤层发火期、煤尘爆炸性………………………….…..............4
第三章巷道技术特征……………………………….....................5
第四章采煤工艺和工艺流程……………………………….........6
第一节采煤工艺……………………………………………………………………………….…6
第二节破煤…………………………………………………………………………………...…..6
第五章生产组织系统………………………………………..…...8
第一节运输系统……………………………………………………………………………....….8
第二节通风系统…………………………………………………………………………….…....8
第三节安全监控………………………………………………………………………………...10
第四节防尘洒水系统…………………………………………………………………………....10
第五节通信及信号设施……………………………………………………………………….....10
第六节供电系统……………………………………………………………………………….....11
第七节排水系统………………………………………………………………………………....11
第六章机电管理与管线铺设………………………..….……....11
第一节机电配备及管线………………………………………………………………………...11
第二节管线铺设………………………………………………………………………...….…..12
第七章劳动组织与主要技术经济指标…………….…...............12
第一节劳动组织……………………………………………………………………………...…13
第二节循环作业…………………………………………………………………….………..…14
第三节主要技术经济指标…………………………………………………………………...…15
第八章安全技术措施…………………………….……………...15
第一节一通三防…………………………………………………….…….….….….……..…....15
第二节顶板管理………………………………………………………………………..……….17
第三节爆破…………………………………………………………………………..………….17
第四节防灭火……………………………………………………………………………….…..21
第五节防治水……………………………………………………………………………….…..22
第六节综合防尘…………………………………………………………………………….…..24
第七节机电………………………………………………………………………………..…..25第八节运输………………………………………………………………………………….…..26
第九节其它……………………………………………………………………………………...27
第九章灾害应急措施及避灾路线……………………………...28
第十章图表……………………………………………………...29
第一章工作面概况
一、本巷道位于井田东部,东部新井边界,西邻采空区。
二、本巷道为旧井北运输大巷,用于旧井改造后运煤。
以正北方向,沿10#煤层顶板掘进。
预计长度900米。
第二章水文地质
第一节地质构造
1、第四系中上更新统(Q2+3)
主要由浅棕色、土黄色亚粘土和亚砂土组成,底部可见1~2层厚度0.80~2.30m的砾石层。
本组厚度为60.70~156.25m,平均95.93m。
2、二叠系下统下石盒子组(P1x)
底部为灰白色厚层状中粗粒长石石英砂岩(K9),厚度2.40~12.71m,平均5.82m,泥质及钙质胶结,成分中含少量云母及暗色矿物,局部充填有方解石细脉。
上部为灰绿、棕红色泥岩和灰、灰白、灰绿色中粒长石石英砂岩互层,泥岩呈均一状,局部略含砂质;砂岩为泥质及钙质胶结,发育有水平、脉状及扰动层理,可见泥砾;顶部可见灰色粘土岩,含少量植物根部化石。
顶部发育一层2~4米的颜色鲜艳的含菱铁矿鲕粒的粘土质泥岩,即“桃花页岩”,它是上、下石盒子组的辅助分层标志层。
下部为灰、灰黑色泥岩夹灰色细粒长石石英砂岩及灰色粘土岩薄层,泥岩中含大量植物根部化石、少量炭化体及菱铁矿结核。
本组地层在勘探区内沟谷中零星出露,厚度为88.60~101.30m,平均92.73m。
3、二叠系上统上石盒子组(P2s)
上部为紫红色、棕红色泥岩和灰褐色、黄褐色、灰绿色中、细粒长石石英砂岩互层,中部颗粒较细为灰绿色细粒长石石英砂岩和灰色粉砂岩,泥岩中局部微含砂质、粘土质;砂岩为泥质胶结,可见泥砾。
下部为灰绿、棕红色泥岩和灰、灰绿色粗中粒长石石英砂岩互层,其中中部泥岩含砂量较大呈砂质泥岩,并夹有薄层砂岩;砂岩呈泥质及钙质胶结,水平层理发育,可见泥砾、豆状黄铁矿及细脉。
顶部泥岩中,常含灰白、肉红、黑色燧石条带,它是上石盒子组与石千峰组分界是的主要辅助标志。
本组地层在勘探区内沟谷中零星出露,该组地层在井田内发育不完全,其中河东煤田ZK中25-1钻孔揭露厚度最大为197.30m。
4、二叠系下统山西组(P1s)
底部为K7砂岩,岩性为中细粒长石石英砂岩,局部颗粒较粗,斜层理发育,个别地段充填有方解石脉,厚度0.45~2.89m,平均为1.74m,K7砂岩向上为黑色泥岩,炭质泥岩等细碎屑岩建造,其中发育有4号、5号煤,4号煤平均厚度0.48m,其中仅ZK4-0钻孔达到可采厚度,为1.05m;5号煤厚度平均厚度0.86m,夹有0.10~0.65m的矸石,厚度不稳定,属不可采煤层。
中部K8砂岩,呈灰白色细粒长石石英砂岩、坚硬,钙质胶结,厚度0.00~14.75m,平均3.89m,和下面的4号煤层之间为灰黑色泥岩、炭质泥岩过渡。
上部为灰黑色泥岩、粉砂岩、细粒砂岩、砂质泥岩等,局部夹有中砂岩薄层,其间发育有1号、1号下、2号、2号下、3号等薄煤层,均属不可采煤层。
1号煤平均厚度0.32m;1号下煤仅ZK4-0钻孔可见,厚度0.25m;2号煤平均厚度0.45m;2号下煤平均厚度0.31m;3号煤厚度0.00~1.00m,平均0.60m。
这部分地层煤层与细碎屑岩交1、石炭系上统太原组(C3t)
本组地层由砂岩、砂质泥岩、黑色泥岩、煤和石灰岩层组成,按岩性特征可分为上、下两部分。
下部以碎屑岩为主夹有可采煤层,上部石灰岩与泥岩、煤和细砂岩交互出现为特征,发育有不可采煤层。
现分述如下:
下部:
下部底界为K1砂岩,岩性为灰白色粗粒长石石英砂岩,局部相变为中粒砂岩,厚度2.95~41.35m,平均18.63m;K1砂岩以上为灰黑色泥岩、砂质泥岩、中细粒砂岩,含有10号、10号下和11号、12号等四层煤,其中10号煤为全区主要稳定可采的煤层。
10号下煤仅ZK4-0钻孔可见;11号煤有6个钻孔可见,平均厚度0.25m;12号煤层在ZK中25-1、ZK0-0钻孔可见,厚度均为0.28m。
下部上界为L1灰岩,L1灰岩与10号煤之间发育细碎屑岩及局部可采的8号煤层以及不可采的9号上和9号煤层。
上部以L1-L3三层灰岩与泥岩、细砂岩及薄煤层交互出现为特征。
石灰岩发育特别稳定,单层厚度0.80~10.92m,单层厚度变化
不大,其中L1、L3富含海百合等动物化石,L2含有燧石成分。
灰岩之间夹有6号上、6号、7号、7号下四层煤,6号上煤厚0.00~0.99m,平均0.46m;6号煤6个钻孔可见,有可采厚度点,在井田范围内呈不连续分布,属零星可采煤层;7号煤厚0.00~0.73m;7号下煤厚度0.00~0.28m。
本组地层厚度108.69~130.70m,平均116.32m。
5、石炭系上统太原组(C3t)本组地层为一套海陆交互相含煤沉积建造,底部为灰黑、灰白色石英砂岩(K1),厚度1.73-11.17m,平均6.45m;下部为灰褐、深灰、灰色砂质泥岩、泥岩、碳质泥岩、薄层砂岩,上部岩性主要为灰岩、泥岩、砂质泥岩,本组含6、7、8上、8下、10号等五层煤层,其中10号为全区稳定可采煤层。
其余为不可采煤层。
三号灰岩自下而上分别为L3、L4、L5,其厚度均为3-5m。
本组地层厚度为70.84-104.26m,平均93.5m,与下伏地层呈整合接触。
互发育,漩回特征明显。
本组地层在勘探区内沟谷中零星出露,厚度45.41~78.18m,平均57.91m。
第二节预计水文地质条件
该区水文地质为中等型,但巷道前方可能有采空区,所以巷道掘进过程中必须按照“有掘必探,先探后掘,”的原则,做好探放水工作。
第三节预计瓦斯涌出量、煤层发火期、煤尘爆炸性
一、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数:
矿井瓦斯相对涌出量6.7m3/t,绝对涌出量1.27m3/min;二氧化碳相对涌出量7.8m3/t,绝对涌出量1.49m3/min,为低瓦斯矿井。
经山西省煤炭地质研究所检测,10号煤层自燃倾向性等级为Ⅱ级,属自燃煤层,10号煤层煤尘有爆炸性。
爆炸指数为35.0%。
煤尘自燃发火为二类,发火期为0—6个月。
二、本矿虽为低瓦斯矿井,但也要严格通风瓦斯检测和管理。
第三章巷道技术特征
一、巷道断面为梯形,上净宽2.4米,下净宽3.0米,高2米,净断面积5.4㎡,毛断面积为6.82㎡
二、支护方式
本运输大巷全部采用钢梁棚架支护,钢梁选用11#工字钢,用14#铁丝网接顶,配合背板,木楔支护,背板选用厚50㎜×宽150㎜×长1400㎜的木板,钢棚间距为0.6m。
1、临时支护
掘进工作面采用单体支柱,2.6m∏型梁进行临时支护。
严禁空顶作业,最小控顶距小于0.8m.
2、永久支护
放炮后,工人待炮烟吹散后进入工作面,首先敲帮问顶,除掉伞檐,活矸,活石,出煤清底后方可进行钢梁支护,“四、六”盘帮构顶,支柱迎山有力,倾角增加6—8°,迎山增加2—3°,钢腿一条线,不得空帮空顶,前穷后空,支架不得支在浮煤或活矸石上,必须见实底且窝柱深20公分。
(具体支护见支护断面图)
3、顶板有淋水或断层等复杂地带时,方可采用双棚支架,钢腿支架间距为10㎝。
4、顶板破碎出现冒顶时,采用“#”木垛充填接顶。
5、顶板铺铁丝网时,网孔规格为10×15㎜,宽为2.4米,网间搭接不小于10㎝,破碎处用背板背严,如铁丝网撕破,重新把破洞修补好,并且铁丝网必须直接靠顶,遇冒顶情况,按实际地形铺设。
第四章采煤工艺和工艺流程
第一节采煤工艺
1、本巷道采用破煤落煤,刮板机把原煤运送到皮带运输机,采用“三八”制循环作业,具体工艺流程:
开工前安全检查(包括瓦斯检查)→打临时支护→打眼→检查瓦斯→装药→联线→瓦斯检查→起爆→安全检查(包括瓦斯检查)→出煤→永久支护。
2、掘进方式:
炮掘,实行先打底煤,再打边炮成巷工序。
3、打眼采用ZM12S-1.2煤电钻与1.5m螺旋钻杆打眼,分次装药,分次放炮。
第二节爆破
1、本巷选用煤矿许可4#铵锑炸药和矿用瞬发电雷管进行爆破,使用MFB—100型矿用电容式发炮器引爆。
2、采用正向爆破,用粘土炮泥或黄土炮泥封口,封泥不得小于0.5米,炸药消耗为0.6,雷kg/m管消耗量为10个/m。
3、采用串联连续方式,起爆使用MFB—50发炮器引爆。
序号
炮眼名称
长(m)
装药量
夹角
雷管
起爆顺序
Kg/眼
总计
水平
垂直
1-4
底边眼
1.2
0.5
2.0
78°
78°
4
1
5-7
中眼
1.2
0.4
1.2
90°
90°
3
2
8-10
顶边眼
1.2
0.3
0.9
90°
82°
3
3
合计
1.2
4.1
10
爆破参数
第
第五章生产组织系统
第一节运输系统
1、运煤系统
北运输巷工作面煤(人工攉煤)SGB620/30型刮板机SGB650北主皮带西运输皮带斜井皮带地面
2、运料系统
地面回风立井巷轨道北回风巷北运输巷工作面
第二节通风系统
1、新鲜风流主斜井西皮带大巷北运输巷工作面。
污风工作面联络巷北回风大巷总回风巷副立井地面
2、配风量计算
①按瓦斯涌出量计算:
Q掘=100×q掘×K掘通
式中:
Q掘——单个掘进工作面需要风量m3/min;
q掘——掘进工作面风流中瓦斯的涌出量m3/min(通过测算瓦斯绝对涌出量为1.27m3/min);
K掘通——瓦斯涌出不均衡通风系数(通过观测系数取2)。
则:
Q掘=100×1.27×2=254m3/min
②按工作面最多人数计算
Q掘=4Nm3/min=4×13=52m3/min
式中:
Q掘——掘进工作面需要风量m3/min;
4——每人每分钟的供风量m3/min;
N——工作面同时生产最多人数。
③按工作面一次爆破炸药的最大消耗量计算
Q掘=25A=25×4.1=102.5m3/min
式中:
25——每公斤炸药爆破后需风量;
A——工作面一次爆破同时所需的最大炸药量
《规程》规定,每个掘进工作面风筒出风口实际风量必须按巷道回风风速不低于0.25m/s,其瓦斯浓度符合《煤矿安全规程》要求。
本掘进工作面配风,根据最大供风距离,选用11kw局部通风机,其吸收风量取:
245m3/min。
④按局部风机的实际吸风量计算需风量:
Q掘=(Q扇×Li+15S)m3/min
式中:
Q掘——局部通风机实际吸风量m3/min;
Li——掘进工作面同时通风的局部通风机台数,2台;
S——安设局扇巷道的断面积(4.5m2)。
则:
北运输巷Q掘=245×1+(15×6)=335m3/min;
按风速进行验算
Q小=0.25×60×6=90m3/min
Q大=4×60×6=1440m3/min
90m3/min<Q掘335m3/min<1440m3/min
验算结果均符合《规程》规定,风量计算结果取其最大值:
巷道需风量取335m3/min。
3:
通风要求及局扇的安装
(1)、局扇的安装使用必须符合《煤矿安全规程》并由专人负责管理,保证正常运转。
(2)、风筒口距工作面的距离不得大于5m,风筒要吊挂平直,无破口,接口要按规定严密结合不漏风,保证工作面风量不低于245m3/min。
(3)、局部采用型号YBT—51,功率为11KW的局部通风机,安装在北皮带巷距联络巷不小于10m处,风筒采用直径500mm的风筒,直送工作面,巷道拐弯处吊挂风筒时,须使用伸缩风筒。
(4)、杜绝使用型号不一的风筒。
(5)、局扇必须有风电、瓦斯电锁装置,不得随意停风、停电。
第三节安全监控
1、加强工作面瓦斯管理。
在工作面煤壁5m范围内设甲烷传感器一台,报警浓度1.0%,断电浓度1.5%,复电浓度<1.0%,断电范围:
回风流巷道内所有非本质安全型电流电器。
2、在距回风口10—15m范围内安设甲烷传感器一台,报警浓度1.0%,断电浓度1.0%,复电浓度<1.0%,人工复电。
断电范围:
回风流巷道内严禁使用所有非本质安全型电流、电器。
3、风机设开停传感器,刮板机、煤电钻,空压机控制开关设馈电开关。
所有传感器要求数据真实,传送信号可靠及时,动作灵敏。
甲烷传感器每7天必须更换校验一次,入井前必须进行断电试验。
4、每班队长、班长、电工、安全员必须携带便携式瓦检仪上岗作业。
第四节防尘洒水系统
采用静压洒水系统,与主供水2寸管路接通,悬挂在巷道右侧,距顶0.2m,每隔50m留设三通,以备冲洗巷帮。
工作面转载点及巷道内设喷雾洒水装置,每天清洗一次煤尘,工作面采用静压液管,用于爆破前后防尘洒水。
第五节通信及信号设施
1、矿内安装KTJ4H程控电话交换机,工作面安装一部矿用本安型防爆电话,直通矿调度值班室、井口上下,以便随时对工作面突发事件和应急事故的预防。
2、工作面刮板机头、机尾、胶带运输机头、机尾设双向声光信号,规定信号“一停”、“二开”。
第六节供电系统
本工作面供电来自井下机电硐室
地面变压器井下机电硐室工作面设备
第七节排水系统
1)北运输巷安设一趟2寸无缝钢管,排至主水仓,由主水仓水泵排至地面水池。
管路悬挂在巷道右侧,距顶20公分,每50米留一三通,便于巷道防尘和与排除工作面积水管路连通。
2)工作面积水少量由刮板携带排出,积水多开拓临时水仓,安设临时水泵,由2寸胶管排至井底水仓排水管路。
第六章机电设备及管线
第一节机电设备配备表
序号
设备
型号规格
功率
单位
数量
备注
1
局部通风机
FBD-NO-7.1
11KW
台
2
备用1台
2
电话
KTH
部
1
3
水泵
11KW
台
2
根据需要
4
风动钻
台
1
5
综保
ZZB-2.5
2.5KV
台
1
6
控制开关
QBZ-80D
台
2
7
馈电开关
200A
台
1
8
激光指向仪
YBJ-800型
台
1
9
刮板机
30型
30KW
部
2
10
胶带输送机
650㎜
30KW
部
1
第二节管线铺设
管线铺设方式表
序号
名称
规格型号
单位
数量
吊挂方式
距工作面距离
1
静压水管
2吋管
米
900
临时吊挂
小于40米
2
排水管
2吋管
米
900
临时吊挂
小于40米
3
电缆
3×16+1×6
米
200
临时吊挂
小于40米
4
电缆
3×25+1×16
米
900
临时吊挂
小于40米
5
信号线
2×2.5+1×2.5
米
900
临时吊挂
小于40米
第七章劳动组织及主要技术经济指
第一节劳动组织
劳动组织表
项目
人数
班次
工种
出勤人数
早班
中班
三班
合计
打眼工
2
2
2
6
放炮工
1
1
1
3
检修工
1
1
1
3
支护装煤工
2
2
2
6
刮板机司机
2
2
2
6
班长
1
1
1
3
安全员
1
1
1
3
瓦斯员
1
1
1
3
合计
11
11
11
33
第
第第二节循环作业
本巷掘进采用“三八”作业方式,掘进一次成巷每班一个循环。
循环作业图表
班次
时间
内容
早班
二班
三班
8:
00-16:
00
16:
00-0:
00
0:
00-8:
00
安全检查准备15分
瓦斯检查5分
打眼90分
装药50分
连线15分
警戒起爆15分
装运煤90分
支护120分
第三节主要技术经济指标
序号
项目
单位
指标
备注
1
巷道长度
m
110
2
巷道断面
m2
5
3
在册人数
人
40
4
出勤人数
人
33
5
出勤率
%
83%
6
循环进尺
m
1.5
7
每班循环次数
次
1
8
日进尺
m
4.5
9
月进尺
m
110
第八章安全技术措施
第一节一通三防
一、通风
(1)、风机必须安装在距工作面回风口不小于10m的地方,安装在专用台架上。
风机及风机专用开关,必须安在稳定、可靠的地点,通风设施周围10m范围内无杂物、无淤泥、积水。
风筒吊挂在巷道左上侧,逢环必挂,接头严密不漏风,不得出现花接或反接,拐弯时要用弯头,风筒不能有大于6mm的破口,破口要及时粘补,以免漏风。
(2)、工作面采用11kw局扇配φ500胶质风筒,压入式通风,局扇由专人负责,专人管理,保证正常运转。
(3)、局扇安装地点距回风口10m以外的地方,离地面高度不少于0.3m,全风压供风量必须大于局扇吸风量,以免发生循环风。
(4)、局扇供风工作面因检修、停电等原因,必须撤出人员,切断电源,在恢复通风前,必须检查瓦斯,只有在局扇和开关附近20m范围内的风流中瓦斯浓度不超过0.5%,方可人工启动局扇。
(5)、一台局扇不准同时向两个工作面供风,风筒出风口距离工作面不得大于5m,风筒接头严密,无破口,无反接头,无跑漏风现象。
风筒吊挂平直并逢环必挂,拐弯处设弯头,异径风筒设过渡节,不打死弯,以防风流受阻。
(6)、严禁任何人以任何理由破坏通风设施,及时对风门、风桥、风墙进行修补,以防跑漏风。
(7)、加强风量监测调控,保证风量满足工作面需要。
(8)、严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度,放炮地点20米风流中瓦斯浓度达到1%,严禁放炮。
二、防瓦斯
1、加强局扇管理,保证局扇24小时运转,坚持“停产不停风”。
2、完善测风制度,加强通风,保证用风地点风量满足要求。
3、严格执行“瓦斯巡回检查制度”和“一炮三检制”,所有瓦斯检查地点要注明瓦斯浓度、检查次数、检查时间、检查人班次,瓦斯检查不得空班漏检,弄虚作假,严格执行“三对口”制度。
4、各工作地点的瓦斯等有害
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- 运输 掘进 作业 规程