+578西45#回风顺槽掘进作业规程综掘36.docx
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+578西45#回风顺槽掘进作业规程综掘36
+578水平西45#煤层回风顺槽
掘进作业规程(综掘)
众兴一煤矿
2014年3月6日
审批意见表
内容
人员
安全科长
通风科长
生产技术科长
通风副总工
机电副矿长
生产副矿长
安全副矿长
总工
矿长
+578水平西45#回风顺槽掘进作业规程考核表
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本人签字
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+578水平西45#煤层回风顺槽掘进
作业规程
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称、位置及相邻关系
本面所掘巷道为+578水平西翼45#煤层回风顺槽,沿45#煤层顶板由东向西掘进,坡度3‰,该巷道上部为地面塌陷区。
二、巷道的用途
该巷道位于井筒以西采区,作为矿井回采巷道使用。
三、巷道的性质
本巷道为矿井西翼回风巷
设计施工长度、服务年年限
该巷道设计长度为830米,服务年限1年。
第二节依据
本规程编制依据
1、煤矿安全规程
2、灾害预防计划与措施
3、行业规定的技术规范
5、《生产地质报告》
第二章地面位置及地质概况
第一节地面相对位置及临近采区开采情况
该巷道位于+578水平井筒西翼采区内,上部对应地面塌陷区,无其它建筑物,临近巷道对本面掘进无影响。
第二节巷道煤层及围岩特征,地质构造及水文地质情况
一、地质概况:
矿区处于准南煤田南部,为二级构造带中的次级褶皱断裂带,多为短轴向斜,处于八道湾向斜南翼,碗窑沟逆冲断层带,八道湾向斜构成本区的主体,而且控制了煤层的赋存与展布。
矿区所采煤层为向斜南翼属急倾斜煤层,呈单斜构造,节理发育,构造简单,煤层走向58º-60º,倾向,倾角78º-80º,煤质硬度f=2-3,内在灰份8-15%;煤种为弱粘煤。
煤层沼气和硫化氢等含量很低,属低沼气矿井,煤层自燃发火期为三—六个月,具有自然发火倾向,煤尘具有爆炸性,煤层的风氧化层厚度一般为15-50米。
煤层老顶为细中砂岩,较稳定,直接顶、伪顶胶结一般为强度较低的粉砂岩、泥岩,遇水膨胀、易碎、易坍塌,暴露面积在150㎡以上时,即可坍塌。
矿区无富含水层,主要是由铁厂沟河床补给的裂隙水,春夏洪水及雨水补给较多,矿井正常涌水量35米3/小时,最大涌水量为50米3/小时。
第二章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
该巷道位于+578水平井筒西翼采区内。
巷道长度为830米,坡度水平,巷道形状为矩形,巷道净宽3.7米,净高2.8米。
第二节支护设计
一、确定巷道支护形式
地质构造比较简单,支护设计充分考虑了煤体的坚硬性,综合以往的支护经验,具体设计,以现场监控和工程类比为主,直接确定为锚网支护。
二、支护参数设计
(一)采用类比法合理选择支护参数
根据同煤层临近巷道的支护经验,该巷道顶底板锚杆选用∮20mm×2000mm的等强锚杆,间距0.8m,排距0.8m;
该巷道锚杆锚固力不小于70KN,扭力矩不小于100N·M.
(二)采用计算法校核支护参数
1、顶锚杆通过悬吊作用,帮锚杆通过加固帮体作用,达到支护效果的条件,应满足:
L≥L1+L2+L3
式中L—锚杆总长度
L1—锚杆外露部(钢带厚度+托板厚度+螺母厚度+0.02~0.05m,顶锚杆取0.07m,帮锚杆取0.15m),m;
L2—有效长度(顶锚杆取免压拱高b,帮锚杆取煤帮破碎深度c),m;
L3—锚入煤层深度(顶锚杆取0.8m,帮锚杆取0.6m),m;
b=[B/2+Htan(45°-w帮/2)]/f顶
2、按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的排距;
每根锚杆悬吊煤体的重量G=rL2a²,锚杆锚固力Q应能承担G的重量。
为安全起见。
再考虑安全系数k,取k=2.
KG a<(Q/KRL2)½所选顶锚杆的锚固力Q≥70KN,计算a<1.1m.因此,排、间参数能满足计算结果。 第三节支护工艺 一、支护形式及材料 1、支护形式 (1)巷道采用锚杆、菱形网、锚索联合支护。 (2)两帮均采用菱形网、树脂锚杆支护。 2、支护材料规格 (1)、锚杆支护材料规格: 锚杆∮20mm×2000mm 托盘100mm×100mm×8mm 药卷∮35mm×400mm (2)锚索采用高强度钢绞线∮15.24mm×6300mm,锚索托盘300mm×300mm×12mm钢(铁)托盘,锁具OVM15-1型。 3、安装锚杆要求: (1)巷道锚杆间距为0.8m,排距为0.8m。 (2)巷道锚杆“三排五花”布置, (3)锚杆外露长度从托板算起不大于50mm。 锚固力: 锚杆不小于70KN. 螺母扭力距不小于100N·n. (4)顶板锚杆与顶板成75度夹角;帮锚杆垂直巷道顶底板,托板紧贴煤壁。 (5)顶帮药卷均使用树脂药卷,每孔使用一根药卷。 当巷道破碎时,每孔使用两根药卷。 安装锚杆时将锚固剂外包袋去掉,用锚杆体顶住送至眼底,启动搅拌器,边旋转搅拌边匀速推进空底,搅拌时间为15-25s,搅拌停止后,等待90-180s卸下搅拌器上托板、拧螺母。 (6)锚网间距误差不超过±0.1m。 (7)锚杆孔深为2000mm,打锚杆使用风煤钻,钻头为∮27mm羊角钻头。 打好眼后,掏净煤粉,必须使用风动扳手紧锚杆。 (顶帮锚杆均采用边掘边网,既“割一排,锚一排”。 必须是打起顶网后,在打帮锚杆。 (8)第一、二排帮锚杆紧跟煤头支设,第三排锚杆滞后煤头不超过300mm。 4、铺锚网要求: 锚网铺设垂直巷道中线铺设。 相邻网必须对接,网与网接头必须留有100mm,然后用14号双股铁丝连接一道,拧紧不小于3圈。 5、安装锚索要求: 锚索排距3m,每排2根,柱距1m,与锚杆交错布置,一根与顶板成75度夹角,一根与底板成60度夹角,每根锚索安装3个树脂约卷,外漏长度不小于0.3m。 二、支护工艺要求 (一)永久支护 1、永久支护形式: 永久支护采用锚网支护,锚网宽度为1.7m,锚网长度10m. 2、永久支护工艺、工序要求: (1)掘进机割出一排锚杆进度后,使截割头落地,闭锁截割部电机,断开掘进机上的电源开关和磁力启动器的隔离开关。 非专职司机严禁操作掘进机。 操作人员站在正式支护下,用不小于3.5m长的长柄工具处理干净顶帮的活矸(煤),并进行敲帮问顶。 确保无问题后,人员站在永久锚杆支护下,挂联一片顶网。 顶网联好后,在空顶距范围内打临时支护,打临时支护,必须有专人监护顶板及煤帮,顶板维护好后,撤出所有人员,将掘进机退出煤头往外5米。 闭锁截割部电机,断开掘进机上的电源开关和磁力启动期的隔离开关,有外向里打顶锚杆。 (2)打永久支护不小于3人,1人观察顶板离并协调指挥,2人打眼。 (3)加强顶板管理,发现顶板压力大,顶板有响声,要立即停止作业,撤出工作面人员,待顶板稳定后,由外向内加强点柱支护后方可继续施工。 (4)打锚杆时必须由外向里、有中间向两边,如临时支护横梁占据锚杆位置,可以先打其他锚杆后。 退出临时支护再打剩余锚杆,必须是打起所有顶锚杆后再打帮锚杆。 (二)锚杆支护工艺及要求 1、割煤够一排锚杆距离→操作人员退机后用长柄工具处理顶帮活矸、活煤,并进行敲帮问顶→开始吊联顶网→打顶锚杆→每打一根上好托板紧固螺母→用扭矩扳手检查扭力距是否合格→打起顶网后→打帮锚杆。 2、锚杆间距按设计要求进行布置,扭矩和锚固力达到要求。 3、巷道超挖超过300mm,必须在其旁边补打锚杆。 4、锚杆头螺纹部分或麻花体必须清理干净,不得有氧化皮,保证锚固质量。 5、煤体锚杆眼必须用掏勺将眼内煤粉掏净。 (三)交叉点施工要求 1、巷道十字口均用锚杆、菱形网、锚索联合支护。 2、若顶板破碎或压力大时,根据顶板情况适当加密锚杆,临时支护锚杆不准拆除,锚杆外露长度大于5公分,另压一个垫片拧紧,增长锚索长度。 3,各开口和透口处,帮网要连接合格,帮锚杆要紧贴煤帮。 三、锚杆巷道支护参数 锚杆巷道支护参数表 项目 质量标准 部位 巷道规格及名称 回风顺槽 巷道净宽/mm 巷道中线左、右-5~+200合格,0~+150优良 上 3700 中 3700 下 3700 巷道净高/mm -50~+250合格,0~+200优良 全高 2800 锚固力/KN 70 顶锚杆 70 70 帮锚杆 70 排间距 ±100 顶锚杆 800 帮锚杆 800 排距均为80 角度(°) ≥75 顶、帮锚杆 ≥75 外露长度 ≤50 ≤50 四、临时支护 临时支护采用在垫片上焊接钢筋环配合钢管、木板组合支护,每割一网时,在顶部0.8m处临时打2根锚杆,将一对钢筋环吊顶部锚杆上,穿入2根钢管,并背上木板,拧紧锚杆螺帽,使钢管和木板与巷道顶煤壁密接顶实,然后人员在临时支护下进行打眼支护,最后拆除临时支护,煤层破碎时,临时锚杆不准拆除。 以上工作必须扎实做好敲帮问顶工作。 第四章施工工艺 第一节施工顺序 1、综掘方式掘进。 2、本面所掘巷道是沿煤层顶板由东向西掘进,已形成通风系统和运煤运料系统。 3、然后安装调试带式运输机及刮板机 4、根据测量部门给定开口位置。 第二节掘进作业 1、掘进方式及设备: 综掘机 2、综掘机的最大进尺及综掘刨头切割方法。 综掘机最大循环进尺600mm。 综掘刨头切割方法: 一般由巷道底部向顶部切割,顶板较破碎时,应先从巷道顶部切割。 3、设备及工具配备 设备及工具配备情况表 设备名称 型号 数量 用途 备注 综掘机 EBZ160 1 割煤 带式输送机 DSJ-100/2×40 1 出煤 风钻 YT28 2 打眼 局部通风机 FBD-No5.6 2 供风 控制开关 KBZUO-660-C380 2 供电 锚索机 MZ-1.2 1 刮板机 40T 1 出煤 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,局部通风机安设在+578水平一煤门新鲜风流中,最长供风距离为840米。 二、通风系统 新鲜风: 副井→+540水平车场→轨道上山→+578水平一煤门→局部通风机及风筒→工作面。 乏风: 工作面→+578水平总回风巷→回风井→地面。 三、风量计算 1、工作面通风方式的选择与确定 (1)通风方式: 工作面通风采用局部通风机压入式通风。 (2)掘进工作面风量计算 ①按瓦斯涌出量计算 QCH4=100×q×R×K通=100×0.85×1.5=127.5m³/min Qq——工作面的所需风量计算: 单位为m³/min QR——工作面瓦斯的绝对涌出量: 单位为m³/min 掘进工作面绝对涌出量0.85m³/min,本规程取瓦斯绝对涌出量预计最大时为0.85m³/min K——工作面瓦斯涌出不均匀备用系数,通常可取K=1.4-2,本规程根据实际情况,取K=1.5。 ②按二氧化碳涌出量计算 Q掘=100QCO2/CKCO2=100×1.05/1.5×2=35m3/min 式中: Q掘-掘进工作面实际需风量m3/min QCO2-掘进工作面二氧化碳平均绝对涌出量1.05m3/min, C-掘进工作面风流中二氧化碳浓度,取1.5%, KCO2-瓦斯不均衡系数,取1.4-2 ③按工作面同时工作的最多人数计算 Q人=4N=9×4=36m³/min Q人-工作面计算的所需风量: 单位为m³/min N-工作面同时工作的最多人数: 单位为个。 《煤矿安全规程》规定井下工作人员每人每分钟新鲜风量不少于4m³/min。 ④按局部通风机的供风量计算: 根据目前我矿已使用的FBD-No5.6型对旋式局部通风机,实际供风量215~324m³/min,取5m³/S。 故掘进工作面风量取5×1.2=6m³/S=300m³/min (3)按风速验算 根据上述计算结果,选取最大值Q=300m³/min作为验算依据。 ①按最低风速演算 Q掘=15s=15×11=165m³/min〈300m³/min ②按最高风速演算 Q掘=240s=240×11=2640m³/min〉300m³/min 符合《煤矿安全规程》规定 四、局部通风机选型 根据风量计算,工作面需风量300m³/min,百米漏风率按2%计算,设计通风距离为840米,选用2台FBD-No5.6型对旋式局部通风机。 风量215~324m³/min,配1路∮600mm胶质阻燃风筒向工作面供风满足要求。 第二节综合防尘 各专载点安装喷头,掘进机内外喷雾正常使用,距迎头20m范围内设净化水幕,割煤时正常开启,工作面及时清除浮煤。 防尘系统: 地面→副井→+540水平车场→轨道上山→+578水平一煤门→工作面。 第三节防灭火 综掘工作面火源主要是机械和胶带摩察产生火源,采取措施: 1、铺设灭火管路: 地面→副井→+540水平车场→轨道上山→+578水平一煤门→工作面。 2、胶带运输机装设烟雾保护设施,发现磨察产生烟立即保护停机。 3、设置灭火器材: 干粉灭火器4个,沙子2㎡。 第四节安全监控 1、掘进工作面巷道内安设2台甲烷传感器,T1距迎头小于5米,T2距回风点10~15m。 2、断、复电瓦斯浓度及断电范围 (1)断电值T1≥0.8%CH4。 (2)断电范围: T1、T2—本掘进工作面巷道内风流及回风流中所有非本质安全型电器设备。 (3)复电值T1<0.8%CH4,T2<0.8%CH4. (4)报警值T1≥0.8%CH4,T2≥0.8%CH4. 3、监控设施安全管理: (1)甲烷传感器应悬挂在规定位置,距顶板不大于300mm,距巷道侧壁不小于200mm。 (2)甲烷传感器只有监控人员有权标校,每7d用标准气样标校一次,日常若有故障,应及时处理。 (3)掘进工作面巷道内及回风流中所有非本质安全型电气设备必须同甲烷传感器实现瓦斯电闭锁,监控工负责安设瓦斯电闭锁,施工负责断电器电源线和控制线的开关指定接线端的日常维护,严禁将瓦斯电闭锁私甩不用。 (4)因瓦斯超限断电的电器设备,都必须在瓦斯浓度降到规定值以下时方可人工复电。 (5)掘进工作面T1传感器由施工人员负责随掘前移,严禁将传感器放在风筒处直吹。 (6)洒水降尘时,严禁将水洒到传感器和接线盒上,以免造成传感器损坏和误超限事故的发生。 (7)每次甲烷传感器出现故障时,保护性切断甲烷传感器控制区域的电源,即监控系统具有的故障闭锁功能。 第五节供电 掘进工作面供电电源来自+578水平45#煤层采区配电点高防开关。 第六节排水 此掘进工作面顶板无淋水。 第七节运输 一、运煤系统 工作面→+578水平一煤门带式输送机→采区煤仓。 二、运料系统 副井→+540水平车场→轨道上山→+578水平二煤门→+578水平一煤门→工作面。 第八节照明、通讯和信号 一、照明 掘进工作面的带式输送机机头照明专用开关接127v矿用防暴灯;综掘机前有照明、后有尾灯,电源由综掘面电控箱提供,电压127V。 二、通讯 本工作面安设的电话能够直接和绞车房、副井、水泵房、井下变电所、地面通风机房、矿调度室、矿值班室互相联系。 四、信号 带式输送机设声光兼备信号装置。 信号规定: 一停、二开、三倒、乱点为事故点。 各岗位工不得擅自离岗,且持证上岗。 第六章劳动组织及主要技术经济指标 第一节劳动组织 严格执行现场交接班制度,采用“三八”工作制,所有特殊工种必须持证上岗。 劳动组织表 工种 出勤人数/人 备注 一 二 三 计 班长 1 1 1 3 掘进司机 1 1 1 3 打眼支护工 2 2 2 6 带式输送机司机 1 1 1 3 局部通风机司机 1 1 1 3 电工 1 1 1 3 瓦检工 1 1 1 3 安全员 1 1 1 3 合计 9 9 9 27 第二节作业循环 为了保证正规循环作业的完成,工作面施工必须根据劳动组织人员配备,合理安排工序,充分利用工作时间,提高工时利用率。 循环作业图表 班次 时间(分钟) 工序 一班(8小时) 二班(8小时) 三班(8小时) 交接班 15 安全检查 15 割顶煤 60 施工锚杆 90 铺顶网 30 割帮底煤 60 施工锚杆 120 铺帮网 30 运料及其它 60 第三节主要技术经济指标 技术经济指标表 项目 单位 指标 巷道支护种类 锚网 每日计划循环数 个 15 循环率 % 90 日进度 m 12 圆班出勤人数 个 27 功效 m/工 0.44 每米炸药消耗量 Kg/m 每米雷管消耗量 个·m 锚杆消耗量 根/m 15.2 坑木消耗量 t/m 2.3 金属网 ㎡/m 12.6 第七章安全技术措施 第一节一通三防 一、通风瓦斯管理措施 1、局部通风机入井前,不经机电部门检查验收合格后方可入井,局部通风机应定期检修和更换,凡在井下运行累计时间达到半年以上的必须升井检修。 2、局部通风机必须由指定人员负责管理。 3、严格风筒管理,风筒要吊挂平直,拐弯小于或等于90°的应设弯头,一台局部通风机应用同一直径风筒,发现破口要及时修补或更换,风筒百米漏风率应控制在2%以内。 4、风筒出口到工作面煤岩距离。 在保证煤头不积存瓦斯前提下,综掘面不超过5m。 5、安装局部通风机要求距轨道大于50cm离地高度大于30cm;局部通风机周围要清理干净,无杂物堆积。 6、局部通风机实行挂牌管理。 局部通风机管理牌板和瓦斯检查牌板应写明供风地点、局部通风机编号、功率、风筒长度、备用风筒数量、是否循环、是否实现“三专两闭锁”、负责管理人员姓名、检查时间、风机入风量。 7、风筒的安装使用必须符合下列标准: (1)风筒无破口,末端两节除外。 (2)风筒吊挂平直,逢环必挂,风筒接头要双反压边,经常检查处理风筒脱节及破口,以减少风量损失。 (3)风筒跨过轨道时,要保持风筒高于车沿20cm以上,防止车辆碰撞风筒。 (4)局部通风机出口全风压通风, 8、局部通风机必须实行“三专两闭锁”,瓦斯断电仪执行二级断电。 9、局部通风机不得随意停开,如遇突然停电,人员要及时撤至风机意外的安全地点。 并设置栅栏,揭示警标,严禁人员入内。 恢复正常时,首先由瓦检工按规定排瓦斯,并检查瓦斯浓度无问题后再进入工作地点,排放瓦斯时严格按矿制定的“排放瓦斯管理制度”执行。 10、掘进工作面风流是指掘进头到风筒出风口这一段巷道中的风流。 距顶板20cm、距煤帮30cm范围的瓦斯浓度达到2%,体积大于0.5m³的空间,为掘进工作面局部瓦斯积聚,其20m范围内必须停止机器运转,切断电源,除处理瓦斯工作外,禁止进行其它工作。 11、掘进无计划停电、停风的地点,盲巷可以不进行封闭,但必须切断电源,在盲巷口设置栅栏、揭示警标,由专职瓦检工或爆破工在盲巷口新鲜风流中看守,任何人不得进入停风区,看守人员必须现场交接班。 12、掘进机截割时,专职瓦检工要不断检查掘进机附近和电动机附近20m范围风流中瓦斯浓度,当风筒口至工作面风流中的瓦斯浓度达到1.5%时,或者风筒口以外回风中瓦斯浓度超过1%时,都要停止掘进机运转,只有当瓦斯浓度降低1%以下,才能送电开机。 13、掘进工作面必须按设瓦斯断电议,一台监视工作面瓦斯变化情况,另一台监视回风瓦斯变化情况。 当瓦斯浓度达到1.0%,必须切断工作面及盲巷内全部设备电源。 14、掘进机割煤时,瓦检工不在现场、不准开机,通风设施不齐全或损坏,不开机。 15、严禁掘进机割岩体。 16、停风时,工作面所有人员都要撤至新鲜风流中,送风排瓦斯必须有通风人员进行,严禁“一风吹”严格按排放瓦斯规定执行。 瓦斯排完后,必须经瓦检工同意后才能送电。 17、人人爱护通风设施,不得随意移动瓦斯监测探头,发现损坏,及时汇报通有关部门进行处理。 二、综合防尘措施 1、综掘机喷雾装置必须使用引射器,并配套部分喷雾装置组成;要有固定在摇臂上的防砸、防堵装置,必须配置过滤器。 2、掘进工作面必须有完善的洒水系统。 掘进工作面各转载点喷雾设施的操作必须设置或用高压胶管引入人行道一侧,便以操作。 3、工作面巷道必须定期冲洗,不得有煤尘堆积。 每10天冲洗一次。 三、防火措施 该掘进工作面四周无火区,防火的重点是煤层自燃、电器电缆、机械摩擦和人为火灾。 1、在+578水平43#南巷配备存红砖、沙子、黄土、干粉灭火器等灭火器材。 2、入井严格执行“三禁”制度,井下严禁明火作业。 3、电器电缆、胶带、风筒等必须符合隔爆、阻燃要求,遇电器电缆着火,先断电,后可用沙子、黄土、灭火器直接灭火;遇胶带、风筒着火,可用沙子、黄土、灭火器直接灭火。 4、巷道浮煤浮矸清理干净,防止自燃。 一旦发现浮煤自燃,先断电并移出电器设备,用防尘系统直接灭火。 5、灭火过程中必须有通风、安监人员或救护队员的监测监护,检查有害气体和风向、风量的变化,并立即汇报调度室。 6、如遇火势大,无法直接灭火或短时间内无法控制时,所有人员必须佩戴自救器,沿火灾、有害气体灾害的避灾路线撤离,同时报告矿领导制定措施处理。 第二节顶板
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