穿采掘进作业规程绞车.docx
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穿采掘进作业规程绞车.docx
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穿采掘进作业规程绞车
编号:
HM(穿)2012-01
煤矿
3103穿采作业规程
工作面名称:
编制人:
区队长:
施工单位:
批准人:
编制日期:
执行日期:
目录
矿审批意见……………………………………………3
作业规程学习和考试记录……………………………4
作业规程复查记录……………………………………5
第一章概况…………………………………………6
第一节概述……………………………………6
第二节编写依据………………………………6
第二章地面相对位置及水文地质情况……………6
第三章巷道布置及支护说明………………………10
第一节巷道布置………………………………10
第二节支护设计………………………………11
第三节支护工艺………………………………15
第四章施工工艺……………………………………16
第一节施工方法………………………………16
第二节凿岩方式………………………………16
第三节爆破作业………………………………17
第四节装、运岩(煤)方式…………………19
第五节管线及轨道敷设………………………19
第六节设备及工具配备………………………19
第五章劳动组织及主要技术经济指标……………20
第一节劳动组织………………………………20
第二节循环作业………………………………20
第三节主要技术经济指标……………………21
第六章生产系统……………………………………21
第一节通风系统………………………………21
第二节压风系统………………………………23
第三节防尘系统………………………………24
第四节防灭火…………………………………25
第五节安全监测系统…………………………26
第六节供电系统………………………………27
第七节排水系统………………………………28
第八节运输系统………………………………29
第九节通讯系统………………………………30
第七章灾害预防及避灾路线………………………31
第八章安全技术措施………………………………32
第一节施工准备………………………………32
第二节“一通三防”管理……………………32
第三节顶板管理………………………………34
第四节爆破管理………………………………35
第五节防治水管理……………………………38
第六节机电管理………………………………39
第七节运输管理………………………………42
第八节其它……………………………………45
矿审批意见
同意执行本工作面作业规程,并提出如下审批意见,请一并贯彻执行:
1、在主硐掘进中,当掘进到上部采空区低洼处时要提前进行探放水,以确保安全掘进。
2、加强溜子运输的安全管理,防止溜尾翘起、溜头拉偏伤人。
3、定期对单体支柱的二次注液,确保支柱的初撑力。
4、后退扩帮时,严禁两帮同时扩帮,保证好错距,扩帮后靠老空的柱子必须打好戗柱,以防顶板跨落推到支护。
5、加强火工品的安全管理,严禁乱丢乱放;爆破时认真做好站岗堵人工作。
6、其他方面严格按《煤矿安全规程》及《操作规程》执行。
会审单位及人员签字
调度指挥中心:
年月日
机电科:
年月日
通防科:
年月日
安全科:
年月日
采煤副总:
年月日
地质副总:
年月日
总工程师:
年月日
作业规程学习和考试记录
负责人:
传达人:
贯彻时间
参加人员
贯彻时间
参加人员
年
月
日
班次
姓名
成绩
签字
年
月
日
班次
姓名
成绩
签字
作业规程学习和考试记录
负责人:
传达人:
贯彻时间
参加人员
贯彻时间
参加人员
年
月
日
班次
姓名
成绩
签字
年
月
日
班次
姓名
成绩
签字
班次
应到人数
实到人数
缺席人数
缺席人员姓名
Ⅰ班
Ⅱ班
Ⅲ班
大班
作业规程补充学习和考试记录
贯彻时间
参加人员
贯彻时间
参加人员
年
月
日
班次
姓名
成绩
签字
年
月
日
班次
姓名
成绩
签字
作业规程复查记录
作业规程名称
3103穿采工作面作业规程
施工单位
复查时间
参加复查人员
签字
一、存在主要问题:
二、处理意见:
第一章概况
第一节概述
一、工作面名称
本《作业规程》的工作面为3103穿采工作面
二、掘进目的及用途
为回收3103工作面部分保护煤柱煤炭,和扩帮回采时运输、通风、避灾、行人等服务。
三、设计长度及服务年限
巷道设计长度:
16条穿采巷道,总计长度1615m(平距)。
服务年限:
1.0a
四、预计开、竣工时间
本穿采工作面自2012年2月份开工,预计2013年1月份竣工。
第二节编写依据
一、工作面设计说明书及批准时间
工作面设计名称为《3103穿采面设计》,批准时间为2006年8月。
二、地质说明书及批准时间
地质说明书名称为《3103穿采面地质说明书》,批准时间为2011年12月。
第二章地面相对位置及水文地质情况
一、地面相对位置及邻近采区采掘情况:
概
况
煤层名称
3上、3下
水平名称
-250水平
采区名称
3100采区
工作面名称
3103穿采
工作面
地面标高
+41.23~+42.13
工作面
标高
-235~-243m
地面相对
位置
地面为何岗村北部,以农田和苗木为主。
南北向通村公路在本穿采工作面上方通过,公路旁有低压线路。
井下位置
及四邻
采掘情况
3103穿采面位于一采区的东北部,东邻3上103工作面及3下103工作面,南邻-250皮带大巷,北部3下101穿采正在施工,西部为KF2正断层,上部为3上103穿采工作面的采空区。
巷道坡度、
长度
3上、3下煤层设计16个穿采巷道,总掘进长度1615m,沿煤层顶板掘进,此处岩层倾角2~5º左右。
3上煤与3下煤间距10~12m。
回采对地面设施的影响
3103穿采工作面地表为良田及苗木,穿采对地面设施影响较小。
巷道长度
1615m
二、煤岩层赋存特征
㈠、岩性特征
煤
层
情
况
3上煤层厚2.6~3.7m,平均3.2m,3下煤厚1.8m
煤层厚度(m)
2.6~3.7
3.2
煤层结构
m
简单
煤层倾角
2°~5°
煤
层
顶
底
板
情
况
顶底板名称
煤、岩层名称
岩石厚度(m)
岩石特征
老顶
中粒砂岩
40
中砂岩为主的岩性组合,局部含有薄层粉细砂岩互层、粘土岩、粗砂岩等,灰白色,石英为主,长石次之。
硬度系数f=4~6。
煤层
3上煤
2.6~3.7
上层煤厚0.6~1.7m,中间夹矸厚0.4m,逐渐至尖灭,下层煤厚2.0m,条痕黑褐色,块状—鳞片状,亮煤为主,暗煤次之。
直接底
细砂岩
2.0
灰~深灰色,层状构造,粘土质胶结,参差状断口,沿层面含较多白云母片和大量植物化石及碎宵化石,含少量镜煤条带。
老底
细砂岩~
粉砂岩
8.0
浅灰~灰白色,以石英为主,含少量长石和暗色矿物,粘土质胶结,以波状层里为主,斜层里次之,含少量粉砂岩包裹体。
煤层
3下煤
1.8
黑色,以亮煤为主,镜煤次之,含少量暗煤水平层里~斜层里,参差状断口,块状煤。
直接底
粉砂岩
4.5
浅灰~灰白色,顶部含少量粘土质及植物根部化石,层状构造,粘土质胶结,参差状断口,岩层面含较多白云母片和大量植物化石及碎屑化石,含少量镜煤条带。
老底
细砂岩
5.0
灰绿~浅灰色,以石英为主,含少量长石,中上部以波状层理为主,下部以浑浊状层里为主,沿层面含植物化石碎片,具底栖动物通道和浅穴。
(二)煤层瓦斯情况、自然发火期、煤尘爆炸指数
瓦斯、二氧化碳
低瓦斯、低二氧化碳,二氧化碳相对涌出量3.27m³/t,瓦斯相对涌出量1.71m³/t
煤尘爆炸指数
38.67%,具有强爆炸性
煤的自然发火期
54—118d
地温
正常地温区22º
地压
无冲击地压现象,但在进入3上煤的煤柱下时,可能会有较大的地压显现。
(三)、地质构造
根据相邻各巷道揭露的地质资料,本工作面的穿采过层中将揭露断层2条,分别为F1、F2正断层:
断层参数表
断层
名称
走向
(°)
倾向
(°)
倾角
(°)
性质
落差
(m)
控制
情况
F1
235
145
70~83
正断层
1.5~4.0
控制
F2
124
214
70
正断层
2.0
查明
F1断层贯穿整个工作面第二穿采块段,11#、13#、15#、16#穿采硐受其影响;F2断层未在其它巷道的对应位置揭露,延展不长即尖灭,1#、2#、5#穿采硐受其影响,但必须落实好过断层的各项安全技术措施。
工作面西北部存在一陷落柱和一个封闭不良钻孔:
由于该陷落柱并不导水,其它巷道已揭露,距其最近的6#穿采硐18m,所以不会对穿采造成威胁;由于对该封闭不良钻孔已保留防水保护煤(岩)柱,距其最近的6#穿采硐55m,所以也不会对穿采造成威胁。
、
水文地质及防治措施
水
文
地
质
及
防
治
措
施
㈠、充水因素
根据有关地质资料分析,本区域水文地质条比较简单,影响生产的水文因素有3煤顶板砂岩含水层:
3煤层老顶砂岩厚度较大,以静储量为主,易于疏干。
㈡、涌水量预计
根据有关水文情况分析及本区域水文地质条件综合分析,工作面穿采过程中,该区域的正常涌水量2.0m3/h,最大涌水量10.0m3/h,安装的排水设施排水能力不小于15.0m3/h。
㈢、防治水建议
1、维护、保养排水设备及设施,确保排水量不低于15m3/h;巷道毛水沟要经常清理,保证流水畅通。
2、在回采过程中,必须坚持"预测预报、有疑必探、先探后采、先治后采"的原则。
3、巷道进入3上103穿采面留设煤柱位置下时,压力会较大,要注意采取措施;
(四)、采区储量:
块段
面积(m2)
平均煤厚(m)
密度
工业储量
(万吨)
可采系数
(%)
可采储量
(万吨)
1(3上)
3947
3.2
1.31
1.65
40
0.66
2(3下)
8264
1.8
1.35
2.01
40
0.80
3(3下)
6702
1.8
1.35
1.63
40
0.65
合计
18913
4.67
2.11
煤质:
项目
煤层
光泽
坚固性系数
真密度
视密度
断口
裂隙
3上
玻璃、沥青、暗淡
0.98
1.45
1.31
贝壳状、参差状
较发育
3下
玻璃、沥青、油脂
1.22
1.44
1.35
参差状、棱角状
较发育
(五)、问题及建议:
1、穿采过程中,加强安全管理,落实好各项安全技术补充措施;
2、巷道掘进过程中,确保支护强度;
3、在回采过程中,必须坚持"预测预报、有疑必探、先探后采、先治后采"的原则;
4、应积极寻求“三下”压煤回采的新工艺、新方法,减少因地表塌陷对建筑物的影响,提高煤炭回收率。
5、穿采过程中加强对地表岩移的观测工作。
附:
3103穿采面煤岩层综合柱状图
第三章穿采巷道布置及支护说明
第一节穿采巷道布置
3103穿采工作面共分三块穿采面,第一穿采区为3上煤穿采面,共计4个穿采硐,在3103轨道顺槽的右侧,分别为:
6#硐长度103m,7#硐长度103m,8#硐长度70m,9#硐长度73m,6#硐为原3103轨道顺槽,穿采硐方位53°;第二穿采区为3下煤穿采面,共计7个穿采硐,分别布置在3103集运巷两侧,集运巷右侧穿采硐分别为:
10#硐长度118m,12#硐长度93m,14#硐长度68m,穿采硐方位139°;集运巷左侧穿采硐分别为:
11#硐长度70m,13#硐长度100m,15#硐长度132m,16#硐长度155m,穿采硐方位319°;第三穿采区为3下煤穿采面,共计5个穿采硐,布置在原3103液压泵站东侧,分别为:
1#硐长度150m,2#硐长度133m,3#硐长度50m,4#硐长度82m,5#硐长度115m,穿采硐方位319°。
穿采硐开门首先沿煤层顶板掘进3m机头硐室(净宽2.6m,净高2.0m)采用2.5m单体液压支柱与长2.6m的11#矿工钢梁配合支护。
工作面所有穿采巷道必须由里向外逐一进行(即按穿采巷道编号顺序逐一进行掘进和扩帮回撤),并且3下煤层穿采巷道要与3上煤层穿采巷道上下垂直并重合。
当煤层厚度低于1.8m时,沿煤层顶板向前掘进,确保巷道净高不低于1.8m。
3103穿采平面布置图见附图。
第二节支护设计
一、巷道断面
1、机头硐室断面支护图:
净宽2.6m,净高2.0m。
2、穿采主硐断面为矩形,采用单体液压支柱配2.3m工字钢梁联合支护,上荒宽2400mm,下荒宽2400mm,荒高2200mm。
其荒断面:
5.28m2;其净宽、净高均为2m,净断面:
4.0m2,棚距800mm,背帮背顶分别用板枇加紧背牢,枇子规格:
1000×150×50mm,严禁使用腐朽的木枇。
附穿采主硐支护断面图:
二、支护方式
(一)临时支护
采用吊挂前探支架作为临时支护,前探梁用两根3寸的钢管制作,长度不小于3.5m,间距1.2m,每根前探梁不少于2个固定点。
前探梁采用金属链吊挂于棚梁下方,前探梁最大控顶距离1.6m,前探梁上方用规格为:
长×宽×厚:
2000×200×150mm小板梁或板枇接顶,用木楔固定牢固。
前探梁临时支护平面图:
(二)永久支护
1、穿采主硐均采用矩形断面,长2.3m的矿用工字钢梁配合单体液压支柱支护;穿采主硐荒宽2.4m,荒高2.0m,荒断面4.8m2;棚距均为0.8m,采用木枇子将顶帮背紧、加牢。
2、穿采扩帮:
全宽5m,即主硐中心线至左右两帮各2.5m;扩帮处采用2.5m单体液压支柱与1m金属铰接顶梁配合支护,正悬臂“三、七分梁”,顶梁方向要平行于穿采主硐方向,柱距0.6m,排距1m,菱形金属网护顶;回柱放顶采取“见六回三”,最大控顶距6.2m,最小控顶距3.2m。
穿采主硐的加强支护采用在巷道中心的钢梁下支设一排加强柱(即一梁三柱支护),加强柱的顶梁要相互铰接并一梁一柱,初撑力不小于50KN,扩帮处支柱初撑力不小于90KN,及时对支柱进行二次注液工作,确保支柱初撑力符合要求。
3、扩帮支护平面图:
4、穿采扩帮断面图:
5、穿采扩帮支护剖面图:
(三)架棚巷道工程质量标准规定见下表:
架棚巷道质量标准单位:
mm
项目
质量标准
(mm)
部位
巷道名称及规格
3103穿采工作面
备注
巷道上净宽
≮50
≯50
中线至左帮
1000
中线至右帮
1000
巷道净高
均≮30、≯50
无腰线≮60
全高
2000
巷道坡度
煤层顶板
支架构件
规格质量
材质
单体支柱、11#工字钢
棚梁
2300
左帮腿长
2200
右帮腿长
2200
前倾后仰
平巷≯40、斜巷≯50不退山
迎山值L=15a
棚梁位置
≯50
正中
背帮背顶
顶(块)
6
帮(块)
4
柱窝深度
左
200
右
200
棚梁接口
左
严密
右
棚距(中—中)
±50
左
800
顶板压力较大时为600mm
右
800
棚腿扎角
垂直顶底板
左
垂直巷道顶底板
右
永久棚距迎头
≯600
600
工业卫生
三无一畅通,清洁卫生
第三节支护工艺
一、支护材料:
顶梁采用长2.3m的11#矿用工字钢与2.5m单体液压支柱支护,上净宽2.0m,下净宽2.0m,穿采主硐净高不低于1.8m,棚距800mm,顶板极不稳定且压力较大时,缩小棚距为600mm,用长1m的木枇将帮、顶背实加牢。
穿采扩帮采用2.5m单体液压支柱与1m金属铰接顶梁配合支护,柱距0.6m,排距1m,菱形金属网护顶。
二、架棚工艺
架棚时,严格按照给定的中腰线进行施工,严格按规程规定的断面规格进行,不符合规定的先进行处理,架棚前要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,找掉活矸、危岩,确认安全后、方可开始工作。
架棚时要精力集中、口号要统一,架设的钢梁要垂直于巷道两帮,支柱要垂直于顶底板支设,支柱迎山角为:
6°仰1°,接口严密,对不符合规定的要及时进行处理;安装棚梁后及时背帮背顶,木枇子要划分整齐。
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、巷道开门
1、施工前由测量人员提前标定开门位置,挂好中腰线,施工单位要严格按中腰线和设计要求施工。
2、开门前,必须对开门口附近10m范围内的巷道支护进行加固,并将所有电缆、管线落地,用旧皮带或木板梁掩护好。
3、开门前,要提前按设计要求安设局扇,接好风筒,准备好各种支护材料和工具。
二、掘进及架棚支护
首先按设计断面画出爆破轮廓线,要按轮廓线进行布眼、打眼和装药并按爆破三视图执行。
迎头爆破后,在可靠支护掩护下,由外向里、先顶后帮的顺序找掉危岩活矸,然后对迎头进行前探梁临时支护,及时支设单体,保证单体支柱初撑力不小于90KN。
所有穿采硐必须由里向外逐一进行,3下煤穿采硐必须与3上煤穿采硐上下垂直并重合。
施工各穿采主硐的中至中间距为15m,采取穿5m留10m条带式穿采方式,即主硐之间的间距为15m,穿采硐采用小进大出(即主硐宽2.4m,对称后退扩帮全宽5m)。
3103穿采,在掘进中采用矿用工字钢与单体液压支柱配合支护;后退扩帮过程中,采用2.5m单体液压支柱与1m金属铰接顶梁配合支护。
穿采主硐开门前,首先按由外向里的顺序,对开门处左右各10m范围内的支护进行检查,如有折帮和活矸,要及时找掉,并掩护好开门点附近的电缆、风筒及风水管路,防止放炮打坏,确认安全后,方可开门掘进。
开门必须使用双抬棚,当煤层厚度低于1.8m时,沿3上、3下煤顶板并起底向前掘进,确保巷道净高不得低于1.8m,前探梁随迎头的掘进及时前移并接顶加牢。
后退扩帮时,必须保证2排正规柱,靠老塘一排柱子要逐棵打好戗柱,坚持“先支后回”的原则,回柱采用“见六回三”方式进行,金属菱形网护顶,最大控顶距6.2m,最小控顶距3.2m,放顶步距3m。
超前加强支护采取在穿采主硐中心线位置支设一排加强柱,超前扩帮处10m,确保支柱初撑力符合要求。
第二节凿岩方式
本规程所施工的穿采硐和扩帮回撤均采用打眼爆破的方法。
一、打眼机具:
掘进采用风煤钻,风力来源于地面压风机房,经压风管道送到施工地点;钻杆采用长1.6m的空心麻花钻杆,实行湿式打眼。
二、降尘方法
降尘方法采用湿式打眼、水炮泥定炮、装煤(岩)前洒水、爆破时喷雾、爆破后冲刷煤(岩)帮、开启水幕等综合防尘措施。
第三节爆破作业
掏槽方式:
采用楔式掏槽法。
一、炸药、雷管
使用Ⅱ级煤矿许用乳化炸药、毫秒延期电雷管,电雷管必须编号,脚线必须扭结成短路。
二、装药结构
正向装药结构。
三、起爆方式
1、起爆使用MFd-200型发爆器起爆,半煤岩巷采用分掘分装,联线方式为串联连线。
2、断面爆破三视图:
爆破预期效果表
序号
名称
单位
1
炮眼利用率
%
95
2
循环进尺
m
1.6
3
每循环爆破实体岩石
m3
7.68
4
单位炸药消耗量
Kg/m3
0.9
5
循环炮眼长度
m
36.8
6
每米炸药消耗量
Kg/m
4.31
7
单位雷管消耗量
发/m3
2.99
8
每米雷管消耗量
发/m
14.38
9
炮眼密度
个/m2
4.79
10
岩石松散系数
1.4
第四节装、运煤(岩)方式
1、装煤(岩)方式
采用爆破落煤(岩),人工装煤(岩)的方式,煤由工作面30T或40T刮板输送
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- 掘进 作业 规程 绞车