掘进 工作面作业规程.docx
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掘进工作面作业规程
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道为{13采区东回风下山}
二、掘进的目的及用途
掘进的目的是形成13采区回风系统,为该采区回风、运料、行人等服务。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度:
394m
服务年限:
5年
四、预计开竣工时间2008年11月7日开工,2009年3月31日竣工。
附13采区准备工程巷道布置平面图
第二节编写依据
1、矿井技术改造初步设计(修改)及批复文件;
2、长景矿业13采区设计说明书;
3、《煤矿安全规程》;
4、长景矿业煤炭资源储量核查报告。
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
井上下对照关系表
水平、采区
一水平13采区
工程名称
13采区东回风下山
地面标高
214.46~184.06m
井下标高
-4.90~-87.04
地面的相对位置建筑物、小井及其他
地面为南高北低的农田,有一条西南东北走向的季节河流,无建筑物、小井及其它构筑物。
井下相对位置对掘
进巷道的影响
预计北部下中河断层对该巷道掘进有影响
临近采掘情况对掘
进巷道的影响
无
第二节煤(岩)层赋存特征
煤层特征情况表
指标
参数
备注
煤层厚度
(最大~最小/平均)/m
5.0~2.5/3.5/m
煤层倾角
(最大~最小/平均)/(°)
17°~8°/15°
煤层硬度f
0.5~1.5
煤层层理(发育程度)
一般
煤层节理(发育程度)
一般
自然发火期/d
不易自燃
对瓦斯消出量/(m3.min1)
0.7
相对瓦斯消出量/(m3.t1)
3.94
煤尘爆炸指数/%
无煤尘爆炸性
温度/℃
15°左右
煤层顶底板情况表
顶底板名称
岩石类别
硬度
厚度
岩性
顶板
基本顶
V
f=4
26m
中粗砂岩
直接顶
V~VI
f=2~4
7.5m
细岩性及泥岩
伪顶
VI~VII
f=1~2
2.0m
炭质泥岩
底板
直接底
VI
f=2
4.0m
泥岩
基本底
V
f=4
7.5m
砂泥岩互层
第三节地质构造
本区位于三李勘探区西南边角地带,呈一单斜构造,地层走向68°~115°,倾向338°~25°,地层倾角18°~23°,井田南部为一1、二1煤层露头,矿区内发育一条北升南降的下申河正断层,延伸长度大于1.5km。
本矿在开采二1煤层时,没有遇见其它断层,但并不表明区内无小断层构造存在,在开采中应加注意。
断层特征情况表
编号
断层名称
性质
走向
倾向
倾角
落差
对工程的影响
F-1
下申河
正断层
115°
205°
70°
20~35m
有
第四节水文地质
本矿区二1煤层主要充水含水层为其顶,地板含水层,在浅部接受大气降水的补给。
矿井生产过程中,生产排水是其主要排泄方式之一。
由于本矿区无地表水体,含水层间有有隔水层阻隔,无水力联系。
生产过程中矿井充水以顶板淋水为主,最大用水量为30m3/h,正常用水量为5m3/h,水文地质勘查类型为三类二亚类二型,即以底板灰岩岩溶裂隙为主,水文地质条件中等的煤矿床类型,该条下山掘进到深部时,会受下申河断层的影响,施工时必须坚持“先探后掘,不探不掘”的原则。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
该条下山掘进工作面位于矿井东翼一水平13采区集中运输下山东30m处,自13050工作面上付巷至北部下申河断层保护煤柱位置,预计巷道倾斜长度300m。
东回风下山施工时:
1、先期在13采区皮带下山B8点以北31m处开口(开口坐标为:
x=3836003.083,y=38453623.555,高程为:
z=-14.401m),以真方位角α=102°的方向掘进13050上付巷19m到南部东回风下山回风斜巷门口位置(A点),而后,以真方位角α=185°的方向掘进回风斜巷37m与原东一轨道平巷透风形成掘进回风路线。
2、退回到A点仍以真方位角α=102°的方向继续掘进13050上付巷38m到东回风下山位置(B点)。
3、自B点起以真方位角α=19°的方向,有上往下掘进东回风下山到设计位置。
第二节矿压观测
本矿未进行矿压观测,根据区域资料,在自然状态下,伪顶泥岩抗压强度为30.66mpa/cm2,抗拉强度为1.73mpa/cm2,老顶抗压强度为81.55mpa/cm2,抗拉强度为4.28mpa/cm2,地板抗压强度为39.65mpa/cm2,抗拉强度为1.78mpa/cm2。
第三节支护设计
13采区东回风下山采用梯形11号矿用工字钢支护、对子棚,中心间距600mm,巷道上宽1.85m,下宽2.93m,中高2.0m,净断面积4.78m2,掘进断面积5.94m2。
第四节支护工艺
一、支护主要参数
梁长2100mm,上净宽1850mm,柱长2320mm,下扎角540mm,下净宽2930mm,巷道中高2000mm,柱窝深度大于200mm,柱下铺垫荆稍及220×250×50mm的木鞋。
棚与棚之间密室相接,间距不得大于20mm,支架外围用荆稍背严,邦、顶各打6根不小于Φ100mm的小圆木,每对棚之间,邦顶各打4根不小于Φ10mm的小圆木,以防支架倾斜。
二、支护工序安排
采用一次成巷掘进,最大空顶距不得大于100mm,当毛巷成型后:
1、在工作面前方架立第一棚工字钢。
架棚时,应先在柱窝铺稍垫木鞋;而后,站柱、上梁,并在梁头邦后屋稍,背紧,空间较大时,用木偰背紧打牢。
2、用稍枝将顶部煤(岩)体盖住,并用6根不小于Φ100mm,长度不小于800mm的圆木,将煤壁前方的一棚支架与后边的支架顶部造柱打紧。
3、紧靠煤壁前方的支架,架立另一棚,形成对子棚支护。
用稍支护邦后顶上背严背紧。
所有梁头均应握稍背紧,即俗称“教稍”。
两邦小圆木不少于6根。
4、用不小于Φ100mm的小圆木,在两对工字钢支架之间打撑杆,顶部5根,两邦各4根。
5、架立支架上梁时,必须在支柱托座上铺垫梁肩垫木,或旧皮带(尺寸为110×90×30mm)。
第四章施工工艺
第一节施工方法
采用一次成巷的方法施工。
要求最大空顶距不得大于1000mm,煤层松软时,先排打钎川后掘进毛巷,一次一对棚及时站立支架。
第二节凿岩方式
采用人工装煤,溜子、皮带运输。
第三节爆破作业(略)
第四节装载于运输
装载设备运输方式表
序号
设备名称
型号
数量
安装位置
固定方式
运输方式
运输距离
备注
1
刮板运输机
17#
4
回风巷
点杆
输送机
360m
2
刮板运输机
17#
1
上付巷
点杆
输送机
60m
3
皮带机
650#
1
皮带巷
机座
输送机
120m
4
皮带机
650#
1
上仓斜巷
机座
输送机
115m
第五节管线及轨道敷设
管线及轨道敷设方式表
序号
名称
规格型号
单位
数量
吊挂方式
与工作面间距
轨枕间距
轨面高低差
轨道接头间隙
1
风筒
Φ600mm2
M
360
悬挂
<5m
2
水管
Φ25
M
360
悬挂
10m
3
缆线
Φ6mm2
M
100
悬挂
10m
4
缆线
Φ1.5mm2
M
700
悬挂
10m
第六节设备及工具配备
设备及工具配备表
序号
设备、工具名称
型号规格
单位
数量
备注
1
水泵
7.5kw
台
2
2
探水钻
KHYD75型
台
1
3kw
3
电钻
1.5kw
台
2
4
馈电开关
BKD5-400Z
台
1
5
综保
BZX-4,380/127
台
1
6
胶带输送机
B650
台
2
7
刮板输送机
17#
台
5
8
电话
台
1
9
掀
把
4
10
镐
把
4
11
锤
把
1
12
局部通风机
2×11kw
台
1
对旋式
第五章生产系统
第一节通风
一、通风方式及供风距离
采用压入式通风方式,最大供风距离360m。
二、风量计算
施工过程中,采用压入式通风,最长供风距离370m。
(一)按瓦斯涌出量计算(Q掘)
Q掘=100×Q沼.K掘=100×0.70×2.0=140m3/min
式中:
Q沼为掘进工作面沼气绝对漏出量为0.70m3/min
K掘:
沼气涌出量不均衡系数和风量备用系数,取2.0
(二)按炸药量计算
该掘进工作面不放炮
(三)按人数计算
Q掘=4NK=4×11×1.45=63.8m3/min
式中:
N:
工作面同时工作的人数,11人
K:
通风系数,压入式通风取1.45
4:
《规程》规定的人均供风量,4m3/分.人
(四)按局部通风机的实际吸风量计算
Q掘=Qf.I+SV=180×1+4.7×0.15×60=222m3/min<Q供
式中:
Qf:
掘进工作面局扇的实际吸风量,180m3/min
I:
掘进工作面同时运转的局扇台数,1台
S:
掘进巷道净断面积。
4.7m2
V:
局扇吸入口至掘进回风法之间的风速应大于0.15m/s
Q供:
掘进工作面入风口处全负压通风的供风量为250m3/min
三、风量验算
(一)按最低风速验算:
Q煤掘低≥15S煤掘=15×4.7=70.5m3/min
式中,S煤掘:
13080下机巷掘进工作面的断面积,m2
(二)按最高风速验算:
Q煤掘高≤240S煤掘=240×4.7=1128m3/min
(三)按掘进工作面温度和炸药量验算
1、该工作面人工落煤,故按炸药量验算
2、《规程》规定,生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃,所需风量应大于60m3/min。
炸药量/kg
<5
5~20
>20
温度/℃
6以下
16~22
23~26
16以下
16~22
23~26
16以下
16~22
23~26
需要风量/(m3/min)
40
50
60
50
60
80
60
80
100
(四)按有害气体的浓度验算
按《规程》规定,掘进工作面回风流中瓦斯浓度超过1.0%时,必须停止工作,撤出人员,验算:
Q=100β.Ka=100×0.70×2.0=140m3/min<180m3/min
式中,β:
瓦斯涌出不均衡系数取2.0
通过以上计算及验算,选择现有实际吸风量为180m3/min的22kw局部通风机,可满足掘进工作面的风量要求,并符合有关规定。
为保证迎头正常供风的需要,选择双风机和双电源方式供风。
四、局部通风机的选型及安装地点
1、局部通风机安装地点
局部通风机应安装在皮带巷13050上付巷开口处以南10m处,该处(局部通风机吸入口至掘进工作面回风口)巷道的风速不低于0.15m/s。
2、通风系统
新鲜风:
局部通风机→皮带巷→13050上付巷
乏风:
东回风下山工作面→13050上付巷→回风斜巷→回风平巷→二石门→福井西大巷→总回风巷。
第二节压风
风源来自地面空压机房,空压机型号为VF-13/7双V型风冷两翼活塞式空压机,自福井经焊接钢管送入工作面,地面压风为0.7MPa,迎头压风最小为0.3MPa。
第三节瓦斯防治
本矿为低瓦斯矿井,但考虑东回风下山北部深度为-87m的因素,预计瓦斯涌出量会逐渐增大,为了保障安全生产,特采取如下防治措施。
1、大直径排放瓦斯钻孔。
采用手按式风动钻机,Φ69mm钻杆,Φ76mm钻头,掘进工作面布置5个钻孔,每个钻孔深度20m,掘进施工时,保留10m的超前距离。
第四节综合防尘
防尘水源来自风井地面消防、防尘200m3原水池
防尘系统:
地面原水池经Φ100mm防尘管入井→总回风巷→东翼回风巷→福井西大巷→一石门→皮带下山→13050工作面上付巷→13采区东回风下山掘进工作面
第五节防灭火
防火系统:
防灭火系统同消尘系统共用一套供水管路,经风井入井→总回风巷→东翼回风巷→福井西大巷(安消防栓)→一石门→皮带巷(在皮带头处安消防栓)→13050上付巷→东回风下山掘进工作面。
每部皮带头处配备两台灭火器。
第六节安全监控
在东回风下山掘进工作面安装一台甲烷传感器,一台瓦斯自动检测报警断电装置及风电闭锁装置。
在掘进回风巷安装一台甲烷传感器,在溜子及皮带启动器附近各安装一台甲烷传感器。
第七节供电
自副井底中央变电所出线双回路供电,电压等级为380V,在皮带下山皮带头处设配电点进线联络,而后,双回路供13采区东回风下山掘进工作面风机及运输设备。
供电系统:
副井底中央变电所→皮带下山配电点→东回风下山风机→东回风下山溜子。
第八节排水
预计工作面涌水量为15m3/h,在东回风下山掘进时,每向下掘进100m,做一个容量为60m3的临时水仓。
排水系统:
工作面导水泵→临时水仓→水泵→经Φ500mm排水管→东回风下山→13050上付巷→皮带下山→一平巷→入副井底水仓→副井主排泵→福井→地面。
第九节运输
一、运煤:
东回风下山掘进工作面的煤炭,经人力装入东回风下山17#刮板机→13050上付巷刮板机→皮带巷皮带→上仓斜巷皮带→副井底煤仓→矿车→副井→地面
二、运料:
地面运料车→副井→副井西大巷→一平巷→人力运输经→13050上付巷→东回风下山工作面。
第十节照明、通讯和信号
照明:
该掘进工作面施工时,采用入井工人携带矿灯照明。
通讯:
矿井调度指挥中心安装有100门程控交换机,在东回风下山工作面安装一台防爆程控电话与矿井上下各工作地点及各管理部门直接联系。
信号:
在每部皮带机头、机尾处、安装信号打点器实现开停联系。
第六章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
二、作业方式:
采用“三八”工作制。
三、劳动组合:
采用混合作业,每班完成整个工艺流程的全过程。
四、劳动组织图表(见下表)
劳动组织图表
序号
工种
班次在册人数
出勤人数
备注
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
合计
1
掘工
2
2
2
2
6
2
支架工
2
2
2
2
6
3
运料工
2
2
2
2
6
4
注水工
1
1
1
1
3
5
溜子工
3
3
3
3
9
6
班长
1
1
1
1
3
7
合计
11
11
11
11
33
第二节循环作业
一、循环作业方式:
每班2个循环,每日6个循环。
二、循环进尺:
0.6m,班进1.2m,日进3.6m.
第三节主要技术经济指标
主要经济技术指标表
序号
项目
单位
指标
备注
1
东回风下山长度
m
300
2
巷道毛断面
m2
5.94
3
在册人数
人
36
4
出勤人数
人
33
5
出勤率
%
92%
6
循环进度
m
0.6
7
日进尺
m
3.6
8
月进尺
m
100
9
循环率
%
92.59%
10
工效
m/工
0.101
11
荆芭
M2/m
6.5
12
小圆木
根/m
31
13
稍枝
Kg/m
15
14
支架定额
架/m
3.33
第七章安全技术措施
第一节一通三防
一、通风管理
1、掘进时必须采用局部通风机(局扇)通风。
2、局部通风机必须由指定人员负责管理,保证正常运转。
3、局扇必须安装在进风巷道中,距掘进巷道回风口不得小于10m,距扇的吸入风量必须小于全风压所供风量,严禁吸循环风。
4、必须采用抗静电、阻燃风筒,风筒接头必须严密,吊挂平整,风筒出风口距工作的距离不能超过5m。
5、工作面不得停风;应检修、停电等原因停风时,必须撤出人员,切断电源。
恢复通风前必须检查瓦斯,只有在局扇及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时,方可人工开启局扇。
6、工作面必须安装瓦斯传感器和专用电话。
7、、风机必须安装在距巷道底板大于0.3m高的设备台上。
二、瓦斯管理
1、瓦斯检查:
(1)井下每班必须配备一名瓦检员,负责检查工作面的瓦斯变化情况和不安隐患。
(2)瓦检工必须具有一定煤矿实践经验,掌握一定的通风、瓦斯知识和技能,经专门培训,考核合格,持证上岗。
在岗的瓦检工要进行定期培训,每次培训后都要考核、考试,不及格者不能上岗。
(3)瓦检工下井必须携带便携式光学甲烷检测仪,仪器必须完好,精度符合要求,同时备有长度大于1.5m的胶管、温度计等。
(4)瓦检工必须严格按瓦斯检查计划图表的要求执行。
(5)瓦检工必须严格执行“一炮三检”制和“三人连锁”放炮制度。
(6)瓦捡工不得发生空班、漏检、假检现象,并做到井下记录牌板、检查手册、瓦斯台帐“三对口”。
(7)瓦检工必须严格执行井下“手交手、口交口”交接班制度。
(8)瓦检工每班必须检查三次工作面瓦斯,并在班中向通风安全科值班室电话汇报一次检查的情况。
(9)瓦检工发现问题或隐患时必须及时用电话向矿长、总工及安全通风科、矿调度室汇报。
2、排放瓦斯安全措施
(1)、当局部通风机停止运转造成瓦斯积累或其他原因需要排放瓦斯时,都必须编制排放瓦斯措施,报矿总工批准,有组织地进行排放;
(2)、排放瓦斯措施必须符合下列要求:
①排放回风系统内必须撤人、断电、放警戒。
撤人及断电范围、警戒位置,断电及复电执行人都必须在措施中明确规定;
②排放回风流与全风压风流汇合处的瓦斯和二氧化碳浓度不得超过1.5%;
③排放基地应设在进风测的新鲜风流中;
④排放方法由矿总工根据具体情况确定,方法及步骤都必须在措施中作明确规定;
⑤排放必须采取在汇合风口靠新风流一侧控风进行;
⑥排放结束,只有巷道风流中瓦斯浓度不超过1.0%和二氧化碳浓度不超过1.5%时,才充许向排放巷道内送电,恢复工作;
(3)、排放瓦斯必须遵守下列程序:
①由排放瓦斯组长组织参加排放瓦斯相关人员,贯彻学习措施,落实责任;
②进入排放区,排放回风系统撤人、设岗警戒,向现场负责人汇报;
③现场负责人下令按措施的要求执行,一切准备工作就绪后,现场负责人向地面组织指挥人员报告准备的情况,并请示开始排放,得到充许后,下令排放;
④由排放人员按措施规定排放。
排放时必须观察局部通风机是否吸循环风,一但出现循环风立即停止排放;
⑤现场负责人组织检查排放结果。
确认排放区内一切安全、正常后,向地面组织指挥人报告,得到指令后,下令撤岗,恢复送电,排放瓦斯完毕。
(4)、有以下情况之一者不得排放瓦斯:
①无批准的措施或措施与现场情况不符时;
②排放措施未贯彻、未落实责任时;
③无排放瓦斯组织指挥人时;
④无排放瓦斯现场负责人时;
⑤应参加排放瓦斯的人员不齐时;
⑥排放瓦斯区域和受影响区域内的停电、撤人,警戒范围、通风设施等没有或没有全部标注在排放瓦斯系统图上时;
3、贯通巷道安全技术措施
(1)、当两巷相距20m时,必须停止一个工作面的掘进工作。
(2)、停掘的工作面必须保持正常通风,设置栅栏及警标,经常检查风筒的完好状况和工作面及其回风流中的瓦斯浓度,发现瓦斯浓度超限时,必须立即处理。
(3)、掘进的工作面每次爆破前,必须派专人和瓦斯检查工共同到停掘的工作面检查工作面及其回风流中的瓦斯浓度,发现瓦斯浓度超限时,必须停止掘进工作面的工作,然后处理瓦斯,只有在2个工作面及其回风流中的瓦斯浓度都在1.0%以下时,掘进工作面方可爆破。
(4)、每次爆破前,2个工作面入口必须有专人警戒。
(5)、贯通时,必须由安全科指派专人在现场统一指挥。
三、防尘管理
1、掘进时必须坚持装煤洒水、净化风流等防尘措施。
2、工作面所有人员要爱护防尘供水管网,并设专人对喷头、阀门、管线等管网设施进行维修、管理。
3、加强通风管理,合理调节风筒出风口距工作面的距离,减少煤尘飞扬。
4、坚持装煤时洒水和每3天进行一次洗刷巷邦。
5、工作面作业人员要坚持佩戴防尘口罩,加强个体防护。
6、每月测定一次工作面的粉尘浓度,并将测定结果报矿总工程师,当粉尘浓度超过2mg/m3时,必须采取强制性综合防尘措施。
四、防火管理
1、严禁携带明火下井,坚持入井人员井口验收制度,严禁入井人员带烟草、点火物品入井,严禁井下打开矿灯。
2、井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。
3、井下用过的棉纱、破布等杂物,必须放在盖严的铁桶内,并由专人定期送回地面处理,不准乱放乱扔。
4、加强矿井机电设备管理,防止电器线路等产生火花。
5、巷道施工要有保护电缆的措施。
6、井下机电硐室或皮带机头,必须使用不燃性材料支护,并配足灭火器材。
7、井上下消防器材按规定配足、配齐。
8、机电部门供电系统中各种设备的保护装置必须作好整理工作,根据负荷变化情况及时调整各种保护装置,严禁甩掉不用,严禁用其它导线代替保险丝。
9、各工队必须搞好所使用及管辖设备的维护保养工作,润滑部位及时加注润滑油,严禁摩擦生热而导致火灾。
10、安检科要检查,发现问题及时处理,发现温度升高或一氧化碳含量异常时要及时报告调度室及总工程师,采取措施防范措施。
第二节顶板
1、交接班时,要首先检查工作面支架及裸体巷道围岩情况。
2、严格控制掘进毛巷的最大空顶距,严禁在超过规定距离的裸体巷道内进行工作。
3、严格执行“敲邦问顶”制度,及时处理邦顶活渣、活煤等不安因素。
4、毛巷掘进时要防止超高、超宽造成冒顶。
5、工作面遇到有地质构造变化、顶板松软破碎时,应采取特殊支护措施并进行随掘随架设支架的方法进行支护。
第三节爆破
该工作面掘进时严禁放炮
第四节防治水
1、严格执行“有掘必探,不探不掘”的规定。
2、探水超前距离必须保证不得少于20m的规定。
3、严格按《隆泰煤业探放水措施》规定的探放水参数和安全措施进行施工。
4、严格执行《煤矿安全规程》和《河南省煤矿水害防治工作若干规定》的有关要求进行施工。
第八章灾害应急措施及避灾路线
第一节各种灾害应急措施
1、发生火灾应急措施
(1)在井下不论是谁发现烟气或明火等火灾灾情时,都应立即向现场领导人汇报,并迅速通知附近工作的人员。
(2)现场人员要准确地分析判火灾的原因、
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