水仓.docx
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水仓.docx
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水仓
联松煤矿
掘进工作面作业规程
工作面名称:
水仓
编制人:
施工单位:
开拓队
批准人:
编制日期:
2008年9月1日
执行日期:
2008年9月10日
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地质水文情况……………7
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况…7
第二节煤(岩)层赋存特征…………………7
第三节地质构造………………………………8
第四节水文地质………………………………9
第三章巷道布置及支护说明………………………9
第一节巷道布置………………………………9
第二节支护设计………………………………10
第三节支护工艺………………………………13
第四章施工工艺……………………………………15
第一节施工方法………………………………15
第二节凿岩方式………………………………15
第三节爆破作业………………………………15
第四节装、运岩(煤)方式…………………17
第五节管线及轨道敷设………………………18
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……………19
第一节劳动组织………………………………19
第二节循环作业图表…………………………20
第三节主要技术经济指标……………………22
第六章生产系统……………………………………23
第一节通风系统………………………………23
第二节压风系统………………………………25
第三节防尘系统………………………………25
第四节防灭火…………………………………25
第五节安全监测系统…………………………26
第六节供电系统………………………………26
第七节排水系统………………………………27
第八节运输系统………………………………27
第九节通讯系统………………………………27
第七章灾害预防及避灾路线………………………27
第八章安全技术措施………………………………31
第一节施工准备………………………………31
第二节“一通三防”管理……………………31
第三节顶板管理………………………………33
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……………………………………46
矿审批卡
通风科长:
技术科长:
安全科长;
机电科长:
调度主任:
技术矿长:
安全矿长:
机电矿长:
总工:
矿长:
作业规程学习和考试记录
负责人:
传达人:
班次:
贯彻
时间
听传达人
贯彻时间
听传达人
年
月
日
姓名
成绩
签字
年
月
日
姓名
成绩
签字
作业规程复查记录
作业规程名称
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、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道为水仓。
二、掘进目的及巷道用途
掘进目的是为了形成矿井的排水系统。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度:
240m(平距)。
服务年限:
永久巷道。
四、预计开、竣工时间
经矿有关领导研究决定,本掘进工作面自2008年9月份开工,预计2008年11月份中旬竣工。
第二节编写依据
一、采区名称及采区设计
采区名称为全矿服务,采区设计委托山西安煤矿业有限工司为我矿设计的机械化采煤升级改造初步设计。
二、地质说明书及批准时间
地质说明书名称为《水仓说明书》,批准时间为2008年9月2日。
三、矿压情况
在正常岩石段围岩压力不显现,无应力集中现象,但在岩层破碎带内掘进时,由于围岩次生应力作用,岩层附近围岩应力集中,应加强支护。
第二章地面相对位置及地质水文情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
该巷道位于工广西北部,LS06钻孔西南部。
地表为山区,无其它建筑物,无常年地表水,地面最低标高为+1392.5米,最高为1427.1米。
该巷位于矿井浅部西北侧。
地面相对位置及邻近采区开采情况表表一
概
况
工作面
名称
水仓
水平
名称
采区
名称
水仓
煤层
名称
15煤
地面
标高
+1392.5~1427.1m
工作面标高
+1066m
地面
位置
该巷道位于工广西北部,LS06钻孔西南部。
地表为山区,无其它建筑物,无常年地表水。
井下位置及四邻情况
该巷道为水仓,位于主副井的联络巷中,方位角为180(度)
巷道长(m)
240
巷道方位
180°
巷道坡度
平巷施工
第二节煤(岩)层赋存特征
一、煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距
水仓,巷道长约240米。
该巷道范围内15煤煤层稳定,厚度均匀约5.5米,f=2~3,倾角约8~12度,平均约8.5度,走向为12~13度。
该巷道揭露在煤层顶板中掘进,穿过的岩石依次为:
沙质泥岩(厚约11。
01米,f=3~4)—粉砂岩(厚约8.87米,f=5~6)—14煤(厚约0。
35米,f=2~3)—泥岩(厚约0.2米,f=2~3)—K2石灰岩(厚约5.8米,f=7~8),15煤顶底板详。
二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数
该煤层二氧化碳相对涌出量为0.6m3/T,绝对涌出量0.42m3/min,瓦斯相对涌出量为4.06m3/T,绝对涌出量2.82m3/min,煤尘具有爆炸性,煤层不易自燃,为低瓦斯矿井。
附图1:
水仓综合地质柱状图
第三节地质构造
该迎头地质构造相对简单,根据物探质料和实际揭露情况该巷道在掘进过程中不可能遇到断层,对生产不会有影响,有可能造成顶板破碎到时制定专门措施。
第四节水文地质
一水文情况:
该巷道掘进范围内水文地质条件简单,顶底板砂岩裂隙水为掘进工作面主要直接充水源,据精查地质报告煤层顶底板砂岩含水性弱,以静储量为主,补、迳、排条件均较差,对施工不会构成较大威胁。
巷道在掘进中。
根据附近已施工的集中轨道下山大巷、集中皮带下山、联络巷掘进工作面实际揭露煤层地质情况及钻探资料知,顶底板岩石不含水、不导水且不承压,对掘进安全没有威胁,但掘进中也应加强迎头前方的观测,有异常情况及时汇报并采取相应措施,迎头附近无其它含水层或积水区。
正常涌水量:
0m3/h。
最大涌水量:
0.1~0.3m3/h
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
水仓在主副井联络巷,夹左角36°02′50"开门(面对工作面下同),按中线、平巷施工240m。
水仓位于15层煤底板中,工程量共计240m。
第二节支护设计
一、巷道断面
该巷为锚网喷支护,断面形状为半圆拱形,S荒=8.50m2,S净=7.71m2。
巷道净断面高2900mm,净宽3000mm,掘进宽度为3200mm,掘进高度为3100mm,其中,净拱高为1500mm,墙高为1400mm,喷浆厚度为100mm,浇灌厚度为100mm,铺底厚度为100mm,使用喷浆混料进行浇灌。
巷道支护断面、平面图见图5
二、支护方式
(一)临时支护
采用吊挂前探梁做为临时支护,前探梁采用2根3寸钢管制作,长度不小于3.20m,间距为1m,用金属锚杆和专用吊环(用一个链环焊接φ18mm螺母)固定,用长1m的专用链子(直径6mm,一头带螺栓)穿入吊环,根据顶板变化情况用链子调整探梁高度,缠绕钢管栓紧插牢,并上好螺丝(或在当中小孔穿铁丝)。
每根前探梁不少于2个吊点(预留的专用锚杆,使用后再喷浆封闭)。
专用锚杆所用树脂锚固剂不少于2块,锚固力不小于7T/根。
放炮后先铺网(金属网与喷浆时预留的网边相连)再把前探梁窜至迎头,然后再把钢筋梯(专门加工的3.0m长的钢筋梯,为防止左右窜动,中间焊一段截开的4寸钢管卡在探梁上)放置其上,探梁松动时及时紧固吊环链。
放炮前永久支护距迎头最大距离不大于0.8m,放炮后永久支护距迎头最大距离不大于2.0m,空顶范围内用前探梁作临时支护,临时支护紧跟迎头,严禁空顶作业。
当顶板破碎成型差时必须使用木板梁、木板和木楔足顶加牢。
必须在前探支护的掩护下打设锚杆及进行其它工作。
迎头必须常备4根长度2000×100×100mm的木板梁作为前探梁临时支护材料。
上下山前探梁使用不上时,用一梁两柱作为临时支护,柱子采用加长金属摩擦(或单体液压支柱)支柱,木板梁100×100×2000mm。
施工斜巷前探梁上设防滑钩挂在顶网上,以防管子下滑。
(二)永久支护
水仓采用锚网喷支护作为永久支护,支护材料为等强度螺纹钢锚杆,冷拔钢丝网,喷射混凝土(水泥、石子、砂子),锚杆间排距均拟定为800×800mm,9棵/排,喷体厚度100mm。
按悬吊理论计算锚杆参数:
1、锚杆长度计算:
L=KH+L1+L2
式中:
L—锚杆长度,m;
H—冒落拱高度,m;
K—安全系数,一般取K=2;
L1—锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取0.5m;
L2—锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m;
其中:
H==3.6/2*4=0.45m
式中:
B—巷道开掘宽度,取3.6m;
f—岩石坚固性系数,取4;
则L=2×0.45+0.5+0.1=1.5(m)
2、锚杆间距、排距计算,通常间排距相等,取a:
a2=
式中:
a—锚杆株排距,m;
Q—锚杆设计锚固力,68.6
KN/根;
H—冒落拱高度,取0.45m;
r—被悬吊砂岩的重力密度,取25.48KN/m3;
K—安全系数,一般取K=2;
a=1.73(m)
通过以上计算,选用直径18mm、长度1800mm的等强度螺纹钢锚杆,锚杆间、排距800×800mm。
锚网喷支护时,采用锚杆紧跟迎头的支护方式,前排锚杆距迎头超过1000mm时及时打设锚杆,拱部挂一张网。
在锚喷支护中,当围岩稳定性较好,采用先锚后喷的方式;当围岩稳定性较差时,锚杆间排距缩小为800×800mm,并挂钢筋梯加强支护,首先及时喷射不小于50mm厚的混凝土封闭围岩,紧接打锚杆挂网,复喷到设计厚度,初喷距迎头不得超过3m,复喷距迎头不得超过6m,初喷厚度为30~50mm,复喷总厚度不低于100mm,洒水养护时间不少于28天。
(三)锚网喷工程质量规定
锚网喷支护巷道工程质量规定见表四。
项目
质量标准(mm)
部位
巷道规格及名称(mm)
水仓
巷
道
净
宽
左
帮
≮50
≯200
拱基线
1400
墙中
1400
墙脚
1500
右
帮
拱基线
1400
墙中
1400
墙脚
1500
巷道净高
均不<30
腰线以上不>250
腰线至拱顶
1500
腰线下
1400
锚固力
拱
68.6KN/根
两帮
68.6KN/根
喷浆及混凝土强度
200#
抗压70MPa,
抗拉1.4MPa
喷射厚度
墙
局部<10%
左
100
右
100
拱
左
100
右
100
锚杆布置
±100
拱
800×800
左
800×800
右
800×800
防水特殊要求
锚杆规格
¢18×1800
锚杆安装
人工安装
喷射质量
喷射均匀、
无裂隙
锚杆距迎头
≯800
初喷距迎头
3000
复喷距迎头
6000
工业卫生
三无一畅清洁卫生
锚网喷支护巷道工程质量规定表四
第三节支护工艺
一、支护材料:
1、锚杆及锚固剂:
锚杆采用5#(A5)钢制成的等强度螺纹钢锚杆,直径为18mm,长度为1800mm,每根锚杆均用2块树脂锚固剂固定,锚固长度不少于900mm,锚杆外露长度为30~50mm,托盘为正方形,规格为长×宽=110×110×8mm,用钢板压制而成。
树脂锚固剂直径为25mm,长度为450mm,锚杆均使用配套标准螺母紧固,锚固剂型号为K2545,每根锚杆锚固力不小于68.6KN。
2、网采用直径不小于3.5mm的冷拔铁丝制作的经纬网,网的规格为长×宽=2000×1200mm,网格为长×宽=100×100mm,网要对接,相邻两块网之间要对接并弯钩连接,逢钩必联。
3、喷射混凝土必须使用标号不低于400#水泥,沙为纯净的河沙,石子粒直径小于10mm,石子过筛,并用水冲洗干净,混凝土强度抗压70MPa、抗拉1.4MPa,配比为水泥:
沙:
石子=1:
2:
2;速凝剂型号为J85型、掺入量一般为水泥重量的3~5%,喷拱取上限,喷淋水区时,可酌情加大速凝剂掺入量,速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入。
二、锚杆安装工艺
1、打锚杆眼
打眼前,首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格,不符合作业规程要求时必须先进行处理;打眼前要先敲帮问顶,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,锚杆眼的位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于15°。
锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎子上做好标志,严格按锚杆长度打眼,深度1.75m,锚杆眼打好后,应将眼内的岩渣、积水清理干净。
打眼时,必须在前探支架的掩护下操作。
打眼的顺序,应由外向里先顶后帮的顺序依次进行。
2、安装锚杆
安装前,应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。
吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人,把2块树脂锚固剂送入眼底,把锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住树脂锚固剂,外端头套上螺帽,用带有专用套筒的锚杆安装机卡住螺帽,开动锚杆安装机,使锚杆安装机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,方可撤去锚杆安装机,搅拌旋转时大于35秒后,卸下螺帽,挂好网,上好托盘,拧
上螺帽,12分钟之后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力,拧紧力矩不小于215N·m。
3、交叉点施工要求
巷道丁字口、十字口均用金属网、钢带、锚索进行联合支护2排来加强支护,保证巷道不出来网兜。
三、喷射混凝土
1、准备工作
①检查锚杆安装和冷拔丝网铺设是否符合设计要求,发现问题及时处理。
②清理喷射现场的矸石杂物,接好风、水管路,输料管路要平直不得有急弯,接头要严密,不得漏风,严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。
③检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧固好磨擦板,不得出现漏风现象。
④喷射前必须用高压风水冲洗岩面,在巷道拱顶和两帮应安设喷厚标志。
⑤喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
2、喷射混凝土的工艺要求
喷射顺序为:
先墙后拱,从墙基开始自下而上进行,喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。
喷枪头与受喷面的垂直距离以0.8~1.0m为宜。
人工拌料时采用潮拌料,水泥、沙和石子应清底并翻拌三遍使其混合均匀。
喷射时,喷浆机的供风压力在0.4MPa,水压应比风压高0.1MPa左右,加水量凭射手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.4~0.5之间。
喷射过程中应根据出料量的变化,及时调整给水量,保证水灰比准确,要使喷射的湿混凝土无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少,一次喷射混凝土厚度30~50mm,并要及时复喷,复喷间隔时间不得超过2个小时。
否则应用高压水重新冲洗受喷面。
3、喷射工作
喷浆过程中,若巷道淋水加大,大面积渗水而造成混凝土脱落或难以喷浆时,应及时埋设导管,将水集中导出,再喷浆封闭;喷射工作结束后,喷层必须连续洒水养护28天以上,7天以内每班洒水1次,7天以后每天洒水1次,一次喷射完毕,应立即收集回弹物,并应将当班拌料用净。
当班喷射工作结束后,必须卸开喷头,清理水环和喷浆机内外部所有灰浆或材料。
开机时必须先给水,后开风,再开机,最后上料;停机时,要先停料,后停机,再关水,最后停风。
喷射工作开始后,严禁将喷射枪头对准人员,喷射中突然发生堵塞故障时,喷射手应紧握喷头并将喷口朝下。
4、喷射质量
喷射前必须清洗岩帮,清理浮矸,喷射均匀,无裂隙,无“穿裙,赤脚”。
喷浆回弹率不大于20%。
5、支护材料每米用量
锚杆9.1套、树脂锚固剂18.2块、冷拔钢丝网0.833张,当围岩稳定性较差时,要加挂3.0m钢筋梯支护,两帮铺网,间排距改为600×600mm。
施工中备用材料不少于2天的用量,并在专用料场中挂牌管理,码放整齐。
第四章施工工艺
第一节施工方法
水仓的施工方法:
水仓开门口为锚网喷支护,顶板完整,无构造。
施工前,首先按由外向里的顺序,对开门口前后各10m范围内的支护进行检查,如有开裂的喷体,要及时找掉,并补打锚杆、挂网,并掩护好巷道内的电缆、风筒及风水管路,防止响炮打坏,确认安全后,方可开门掘进。
巷道采用光爆锚喷向前掘进时,根据围岩硬度周边眼距定为300~400mm,抵抗距为500mm,周边眼距与抵抗距之比值,在硬岩中取0.7~0.8为宜,而在软岩中取0.6~0.8为宜。
周边眼全部予留光爆层,光爆层厚度400~450mm,残眼率达到60%以上。
第二节凿岩方式
本巷道采用打眼放炮的方法破岩。
一、打眼机具:
采用YT-23型风钻打眼,风源来自地面压风机房。
安注锚杆时使用锚杆安装机。
二、降尘方法
降尘方法采用湿式打眼、水炮泥定炮、耙装前洒水、爆破时使用放炮喷雾、爆破后冲刷岩帮、开放水幕。
第三节爆破作业
作业方式为楔式掏槽法。
一、炸药、雷管
使用φ32×200mm×200g三级煤矿许用乳化炸药、煤矿许用瞬发电雷管,电雷管必须编号。
二、装药结构
正向装药结构。
三、起爆方式
起爆使用MFB-200型发爆器分次起爆,联线方式为串联联线。
附:
爆破说明表表五
(1)
第四节装、运岩(煤)方式
一、装岩(煤)方式
采用30溜型运装煤(岩)运至联络巷皮带上,通过-80型胶带输送机运至煤仓,再经强力皮带运至地面。
1、运煤岩前,班组长或迎头人员必须首先敲帮问顶,把松动的活石、浮石、浮煤摘掉,处理安全后方可运装。
运装前必须在矸石或煤堆上洒水或冲洗岩帮。
对大块爆矸要破碎成小块,其块度不要大于0.3m。
2、溜子的使用管理,严格执行《煤矿安全规程》规定,溜子司机必须是经过专门培训,取得合格证的专职人员担任,并持证上岗。
3、耙岩机装矸(煤):
采用HZ-6型耙岩机,耙岩长度为25m,当耙斗只能抓取1/4斗容积时,即认为进入清底。
清底工作包括:
清除已松动的矸石,尽量找平工作面,并见到实底,并见到实底,修刷井帮,以及井壁的临时支工作。
清底工作直接关系到钻眼效率和爆破效果,其出矸量不大,但占用时间长,约1—2小时左右,当前清底工作尚无良好机具,主要靠人工用风镐、铁锹、耙子等,为了加快清底工作,要加强统一指挥,集中力量多上人,突击完成。
加快装岩和清底工作的措施:
(1)保证耙岩效率,耙岩长度为25m;
(2)工作面有足够的照明;
(3)耙岩机司机必须熟悉耙岩机性能,操作要熟练,各项动作相互协调,怀机必须经过培训、考试合格后方可下井实际操作。
(4)耙岩机使用前后要仔细检查、维修,发现问题及时处理,减少故障影响,易损件备足。
(5)为便于耙岩,除吊泵外,其它管路不得伸出吊盘以下。
及时总结爆破经验,不断调整爆破参数,以便爆破下来的岩石块度在小适当均匀,减少大块及松动石块的比例,以便于提高耙岩效率和减少清底工作量。
二、运输方式
施工中采用一吨标准矿车运输,平巷人力推车,上下山采用25KW绞车运输,绞车采用浇灌基础的方式固定,基础坑长×宽×深=1200mm×1200mm×1500mm,基础坑底部前后各打两根φ18×1800mm螺纹钢锚杆,双药卷锚固,锚固力不小于7吨,外露600mm。
采用C30混凝土浇灌,水灰比0.45,400#普通硅酸盐水泥,2~4cm石子,中砂。
配比水泥:
砂:
石子=1:
1.51:
3.18。
第五节管线及轨道敷设
在掘进施工中所敷设的电缆、风水管路、风筒等均应按断面图中规定的位置要求吊挂牢固整齐。
电缆勾每隔2m一个,电缆垂度不超过50mm。
水管要接口严密,不得出现漏水现象,水管距迎头20m范围内使用一寸胶管,20m外使用1.5寸铁管,要随工作面前进及时延长,以备迎头正常用水。
风筒要环环吊挂,风筒口距迎头5~10m。
迎头掘进临时轨道的敷设必须符合《质量标准化验收标准》中的规定,铺道一律采用18kg/m的钢轨、钢轨采用悬接,轨距600mm、每1米一根道木,要求道夹板、螺丝等扣件齐全、紧固,巷道内须留有宽度800mm以上的人行道且巷道另一侧有300mm以上的安全间隙,铺道要与巷道方向保持一致。
轨道接头的间隙不得大于5mm,高低和左右错差不得大于2mm;直线段2条钢轨顶面的高低差,以及曲线段外轨按设计加高后与内轨顶面的高低偏差,都不得大于5mm;直线段和加宽后的曲线段轨距上偏差为+5mm,下偏差为-2mm;在曲线段内应设置轨距拉杆;轨枕间距不大于1m,轨枕的间距偏差不得超过50mm;不得使用异型轨,构件齐全紧固有效,轨道距迎头7~50m。
第六节设备及工具配备
设备及工具配备情况表表六
序
号
设备工
具名称
型号规格
功率
KW
单位
数量
备注
1
局部通风机
FBD-2ⅹ11
2×11
台
2
2
喷浆机
PZ-Ⅴ
5.5
台
1
3
刮板输送机
SGB-30
30
台
1
4
断丝钳、扳手
把
各
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