2607N5段放水巷掘进作业规程通过.docx

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2607N5段放水巷掘进作业规程通过

作业规程

矿井名称：

南桐矿业公司红岩煤矿

掘进工作面：

2607N5段放水巷

总工程师：

朱顺华2008年01月15日

生产副总：

肖贵龙2008年01月15日

安全副总：

刘英明2008年01月13日

通瓦副总：

王洪来2008年01月12日

地测副总：

余永贵2008年01月12日

安监部：

刘英明2008年01月09日

通瓦部：

范林2008年01月08日

生技部：

肖贵龙2008年01月08日

机运室：

何家胜2008年01月08日

延深室：

易利荣2008年01月08日

施工队：

邓绍鹏2008年01月07日

编制：

邓绍鹏2008年01月07日

红岩煤矿生产技术部

2008年01月15日

目录

第一章概况４

第一节概述４

第二节编写依据４

第二章地面相对位置及地质情况５

第一节地面相对位置及邻近采区开采情况５

第二节煤（岩）层赋存特征５

第三节地质构造７

第四节水文地质７

第三章巷道布置及支护说明７

第一节巷道布置７

第二节矿压观测８

第三节支护设计８

第四节支护工艺９

第四章施工工艺１０

第一节施工方法１０

第二节凿岩方法１０

第三节爆破作业１１

第四节装载与运输１２

第五节管线及轨道敷设１３

第六节设备及工具配备１４

第五章生产系统１４

第一节通风１４

第二节压风１５

第三节瓦斯防治１５

第四节综合防尘１５

第五节防灭火１６

第六节安全监控１７

第七节供电１８

第八节排水１８

第九节运输１８

第十节照明、通信和信号１８

第六章劳动组织及主要技术经济指标１９

第一节劳动组织１９

第二节作业循环１９

第三节主要技术经济指标２０

第七章安全技术措施２１

第一节一通三防（通风管理、防尘管理、防火管理）２１

第二节顶板管理２２

第三节爆破（包括放炮管理）２３

第四节防治水２５

第五节机电管理２６

第六节运输管理２８

第七节其他２９

第八章灾害应急措施及避灾路线２９

附件：

作业规程学习和考试记录

作业规程补充学习和考试记录

作业规程复审记录

第一章概况

第一节概述

一、巷道名称、位置及相邻关系

本作业规程掘进的巷道为+180水平北区N5段放水巷。

该巷南起于2607主石门，中部与中石门相连，北止于2607边界，沿煤层走向布置在煤层中，上部有已掘进形成的N4段风巷。

从勘探资料及井下相邻工作面巷道的掘进及回采情况分析，该巷道掘进范围内无大的地质构造影响。

二、巷道用途、性质、设计长度等

1、掘进的目的及用途：

掘进N5段放水巷的目的是为了形成2607N5段工作面回采系统，满足N5段工作面回采时的进风、行人及运材料、铺设管线，同时兼负工作面回采时的溜子道（进风、行人、运煤及铺设管线）等任务。

2、巷道设计长度：

N5段放水巷设计长度1300m。

3、服务年限：

该巷道服务年限为2年。

附图1：

巷道相邻关系及巷道平面布置图。

4、预计开工时间及竣工时间：

根据矿井采掘布署的安排，经矿相关部门研究决定，本巷道于2008年元月开工，预计2008年12月竣工。

第二节编写依据

一、巷道工程设计及批准时间等

采区设计说明书为《红岩煤矿2607区回采巷道布置设计说明书》，批准时间为2006年5月17日。

二、地质说明书及批准时间

掘进地质说明书为《红岩煤矿2607区N5回采巷掘进地质说明书》，批时间为2006年6月15日。

三、矿压观测资料

放水巷在地质构造带附近应力集中及中石门应力相对较为集中，其详细数据有待进一步收集。

四、其他技术规范

1、《煤矿安全规程》（2006版）

2．《中华人民共和国矿山安全法》﹙1993年﹚

3．《中华人民共和国煤炭法》﹙1996年﹚

4．《中华人民共和国安全生产法》﹙2002年﹚

5．《煤炭安全监察条例》﹙2000年﹚

6．渝能源发〔2008〕520号《煤炭安全质量标准化标准及考核评级办法》

7、《红岩煤矿顶板管理61条》

第二章地面相对位置及地质情况

第一节地面相对位置及邻近采区开采情况

井上下对照关系表表1

水平名称

＋180m水平

采区名称

2607

地面标高（m）

+650—697m

井下标高（m）

191-197m

地面的相对位置

地表对应于南川市南坪镇龙井沟至南平红茶厂以东一带。

井下相对位置对掘进巷道的影响

该放水巷南起于2607区主石门，北止于边界。

巷道沿煤层走向布置在煤层中，从勘探资料及井下相邻工作面巷道的掘进及回采情况分析，该巷道掘进范围内无大的地质构造影响巷道掘进。

邻近采区、煤层、巷道对掘进巷道的影响

　　待掘巷北面为2607采区边界为界，南为2607采区的石门为界，该巷上部的2607区N4工作面正在布置中未回采，除在接近北面边界局部地点应力相对较为集中外，其它均对巷道的掘进无影响。

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

本区煤（岩）层近似于南北走向，倾向东，煤层倾角为25~38°，平均倾角为32°。

全矿可采煤层单一煤层，即K1煤层，层位属二叠系乐平统龙潭组。

从勘探钻孔及现有巷道揭露的煤层资料分析，该区域煤层赋存较稳定，煤层厚度及起伏变化不大，煤层总厚度0.5～2.5m，平均1.8m。

煤层中含有0.05m～0.15m层夹矸，厚度不等，一般小于0.07m，属中厚煤层。

其宏观煤岩类型属半亮型煤。

二、巷道瓦斯涌出量、瓦斯等级、煤与瓦斯突出倾向、煤层自然发火倾向及发火期、煤尘爆炸指数、地温等。

红岩煤矿属于煤与瓦斯突出矿井，绝对瓦斯涌出量约为12.02m3/min；低CO2矿井，CO2涌出量4.05m3/min；煤层具有爆炸危险性，煤尘爆炸指数15.1～35.2%；煤层具有自燃发火性，属Ⅱ类自燃发火煤层；无低温危害，无冲击地压。

煤层特征情况表表2

指标

参数

备注

煤层厚度（最大~最小/平均）（m）

0.5～2.5m，平均1.7m

煤层倾角（最大~最小/平均）（º）

倾角为25～38°，平均倾角为32°

煤层硬度（f）

0.3～0.5

煤层层理（发育程度）

中等发育

煤层节理（发育程度）

极发育

自然发火期（d）

18个月

绝对瓦斯涌出量（m3/min）

12.02m3/min

煤尘爆炸指数（%）

15.1～35.2%

地温（℃）

20℃

煤层顶底板情况表表3

顶底板名称

岩层名称

硬度（f）

厚度（m）

岩性特征

顶板

老顶

砂岩

6

9.068

黑色砂岩，含钙质及铁质

直接顶

页岩

5

10.811

黑色炭质页岩，含黄铁矿结核

伪顶

页岩

3

0.15

黑色砂质页岩，含植物化石

底板

直接底

铝土角砾岩

7

5

灰白色铝土及铝土胶结角砾岩

老底

灰岩

9

180

棕色及浅棕色茅口灰岩，含方解石石脉及植物化石

附图2：

煤岩层综合柱状图

第三节地质构造

根据本区域地质资料及相邻采区工作面的开采情况分析，本区域位于丛林向斜西冀、鲜家坪背斜东翼。

因此对F32断层在走向上的起落变化及影响深度缺少勘探依据。

根据2607区已揭露情况初步分析，F32断层呈南高北低横跨整个丛林井田。

而在2607区附近其倾覆角变小近似水平。

因此推断其断层面估计在+300m至+360m水平之间。

对该工作面不会造成影响。

第四节水文地质

该工作面对应地表没有大的溶道、暗河、河流及水库，风巷上下工作面煤层均尚未开采，因此该工作面在掘进过程中原则上不会有大的水害威胁。

但因该区N4风巷在掘进过程中均未发生突水事故，该区域顶板岩溶较为发育，故该工作面在掘进过程中应加强对资料的收集，遇有突水预兆时必须立即停止作业，待采取措施后方可继续作业。

第三章巷道布置及支护说明

第一节巷道布置

2607N5段放水巷沿煤层走向布置在K1煤层中，全长1300m，巷道总工程量为1300m。

以+3‰坡度掘至采区边界。

详见工作面布置图。

该工程巷道断面形状为梯形巷道，采用工字钢进行架厢支护。

N5段放水巷上净宽为1.6m、下净宽为2.4m、全高2.0m，铁道轨面至厢梁净高1.8m；水沟规格0.3×0.3m；厢距0.75m。

掘进断面积为5.85m2，净断面积为4.12m2。

附图3：

巷道断面图及支护图

第二节矿压观测

依据前期所掘的N5放水巷得出巷道自形成以来，至今巷道未发生明显的变形现象，以目前的工字钢架厢支护方式足可以满足巷道的成形，故待掘N5放水巷就无须再进行矿压观测。

第三节支护设计

一、确定巷道支护形式

根据目前的情况，结合矿井已施工的工字钢支护巷道的经验数据，采用工程类比法进行该工程巷道的工字钢支护设计。

二、支护参数设计

采用类比法合理选择支护参数

2607区N5放水巷采用工字钢进行支护，其巷道断面积尺寸规格与前期所掘N5放水巷的规格完全相同，该巷形成以来，至今巷道未发生明显的变形现象。

同时参照该区域其它已采的工字钢支护的工作面回采巷道，通过掺厢护巷均能满足上段工作面的回采需要。

N5放水巷的支护参照前期N5放水巷的支护是没有问题的。

1、工程特征表表1

巷

道

名

称

岩

别

长

度

m

断面

工程量

实体

松散体

形状

毛

断

面

m2

净

断

面

m2

m3/m

m3

m3/m

m3

厢

距（m）

架/m

总架数

放水巷

半

煤

岩

1300

梯

形

5.85

4.12

5.85

7605

8.77

11401

0.75

1.33

1733

2、支护说明书表2

项目

名称

断

面

形

式

支

护

形

式

毛

断

面

m2

厢

距

m

上净宽

m

下净宽

m

净

高

m

净

断

面

m2

排

花

距

m/根

备注

放水巷

梯

形

金属

支架

5.85

0.75

1.6

2.45

1.8

4.12

0.3

芭片、排花、背护合格

3、巷道质量标准表表3

序号

主要项目

设计值m

允许值mm

序号

一般项目

设计值

m

允许值mm

1

巷道上净宽

1.6

±50

8

巷道背护

合格

合格

2

巷道下净宽

2.45

±50

9

明暗度

目测合格

合格

3

巷道净高

1.8

±50

10

棚梁接口

严实合缝

＜5

4

巷道腰线

1.0

±5

11

文明生产

巷道整洁

合格

5

厢距

0.75

±50

12

扭距

＜20

附图3：

巷道断面图及支护图。

第四节支护工艺

（一）临时支护

巷道掘进时时的临时支护采用金属摩擦支柱配开块料进行戴帽点柱或架临时厢进行支护。

碛头必须使用好前探支架和固棚扣撑。

（二）永久支护

永久支护放水巷采用1.8m长的工字钢梁子作梁子，2.4m、2.1m长的工字钢腿子作腿子进行架梯开形厢支护，厢距0.75m巷道帮顶用排花、芭片进行满背护。

第四章施工工艺

第一节施工方法

1、巷道施工采用采用一次成巷方法，掘进与支护顺序作业。

工艺流程：

安全检查及隐患处理→打眼→装药联线→爆破→通风排炮烟及处理安全→空头架设前探梁→人工装矸→支护→文明生产→质量验收。

2、严格按技术室标定的腰线沿K1煤层顶板掘进破底施工。

3、掘进采用风镐辅以放炮进行掘进。

临时支护采用摩擦支柱配开块料进行，永久支护采用工字钢支护，永久支护碛头前几架厢坚持使用前探支架，并做到随掘随移。

4、交接班后必须先检查工作面的安全情况，发现隐患必须立即处理，确认安全后方可开工。

第二节凿岩方法

一、掘进施工方式

1、原则上采用风镐摸煤层顶、破底板掘进。

若煤层较薄不能满足巷道净高要求时，则用风镐将煤取尽,摸顶破底掘进。

2、生产工艺流程：

钻眼前准备→钻眼→检查瓦斯→装药连线→检查瓦斯→撤人放警戒→检查瓦斯及爆破效果→洒水消尘、维护顶板→出煤→临时支护→永久支护→下一个循环。

3、钻爆工序要求：

（1）钻眼前，必须详细检查煤头10m范围内的支护，发现问题及时处理。

（2）必须依据中线在工作面按炮眼布置定眼位。

（3）严禁钻眼与装药平行作业和严禁在残眼内钻眼，并坚持湿式钻眼。

（4）爆破严格执行“一炮四检”和“爆破三连锁”相互交换牌制度。

（5）爆破采用先拉槽后刷帮压顶的方法，正向装药，大串联式连线方式，一次起爆。

使用毫秒电雷管，时间不超过130ms，采用三级煤矿安全许用乳胶炸药，每眼使用1个水炮泥。

二、钻爆、扒装、运输方式

1、钻爆：

打眼使用YT—29型凿岩机，配合合金钢一字钻头进行打眼。

2、装岩方式：

巷道掘进过程中，采用人工装煤矸。

3、运输方式：

施工中采用1吨矿车运输，由运输队将空车送到石门车场，放水巷采用人工装煤矸、人力推车到石门车场。

第三节爆破作业

爆破条件：

岩石的性质，巷道断面，通风方式，瓦斯含量，掏槽方式，周边眼与设计轮廓线关系，循环进度，炸药的种类，雷管的型号，炮眼利用率，炸药、雷管消耗量等。

爆破条件表表5

名称

单位

数量

名称

单位

数量

巷道掘进断面积

ｍ2

5.85

每循环实体煤（岩）体积

ｍ3

8．19

巷道净面积

ｍ2

4.12

每循环松散煤（岩）体积

ｍ3

5．77

炸药种类

卷

三级煤矿安全乳胶炸药

每循环雷管消耗

个

24

雷管种类

只

1～５段煤矿许用毫秒延期

每循环炸药消耗

kg

10.6

循环进尺

ｍ

1.5

岩石硬度系数

f

5

炮眼利用率

％

93%

绝对瓦斯涌出量

ｍ3/min

12.02

爆破说明表表6

炮眼

名称

炮眼编号

眼

深

（m）

眼距（m）

炮眼角度（。

）

装药量

封泥长度（m）

爆破顺序

联线

方式

装药结构

水平

竖直

眼数（个）

单孔装

药量（条）

小计（条）

掏槽眼

1-4

1.8

0.95

75

90

4

4

16

0．6

A

大串连

正向装填

辅助眼

5-8

1.6

1．2

70

90

4

3

12

0．6

B

帮眼

9-12

1.6

0．5

85

90

4

2

8

0．6

C

顶、底眼

13-19

1.6

0．6

90

85

7

3

21

0．6

D

水沟眼

20

1．6

90

85

1

3

3

0．6

合计

20

60

附图4：

炮眼布置三视图，炮眼装填结构示意图。

第四节装载与运输

一、装载与运输方式

1、装煤、运煤：

爆破落煤通过人工装入1吨矿车运输至采区煤仓。

2、材料设备运输：

+360m平硐→+180m副井井底车场→2607+180m北大巷→N5段放水巷。

3、人员运输：

+360m平硐→+180m副井井底车场→2607+180m北大巷→N5段放水巷。

二、运输设备的铺设及安全措施

（一）运输设备的铺设

2、铺轨要求

（1）钢轨型号为15—22KG/m钢轨铺道，轨型一致。

（2）轨道直线段轨距为600mm，根据临时轨道质量标准进行验收。

3、道渣和轨枕要求

（1）道轨铺好后，道心要填平、砸实。

道轨型号要统一。

（2）轨枕为木枕，规格（长×宽×厚）为1.2m×０.2m×0.2m，枕木间距为1000mm，其偏差不得超过要求的100mm，轨道中心线与道木的中心线一致，道木要垂直于轨道中心线。

（3）道夹板、道压板必须上齐，平光垫、弹簧垫、螺栓、螺母，并且坚固牢实，不得松动。

（4）不同轨道要集中铺设，严禁不同轨型混用。

（5）运输沿线要保持清洁无杂物，并要保证道岔使用灵活可靠。

附图5：

运输系统示意图。

第五节管线及轨道敷设

轨道铺设、管线吊挂符合作业质量标准化的要求。

在掘进施工中，所有敷设的电缆、供水、供风管路、风筒等均应按断面图中规定的位置吊挂牢固整齐。

一、管路、风筒

风巷压风、压水管路安设在巷道人行道一帮（巷道右帮）。

供风、供水均采用直径为75mm的钢管，水管在上风管在下，两路管间距200mm。

管路吊挂高度：

最上部管路吊挂高度为1.5m（±100mm）。

固定方法：

采用圆丝吊挂在巷帮锚钉上，悬吊点间距为3000mm（±150mm）。

管路敷设应与巷道坡度一致，同一坡度内管路必须成一直线。

风水管路每隔50m安装一个三通，设压风自救器、防尘软管。

风水管接口严密，无漏风、漏水现象。

风水钢管距迎头20～50m，距迎头20～50m范围使用Φ25mm高压胶管。

压风筒吊挂与电缆分列巷道两侧，用麻绳将风筒吊环与风巷绑牢，每环必挂，风筒出风口不得落地，距迎头≯5m。

二、电缆

电缆采用电缆钩子吊挂。

电缆钩子采用宽度为50×5mm的扁铁加工，每钩5个悬挂钩，上部有一小挂钩，专用于固定到悬挂拉紧的φ10mm钢丝绳上，钢丝绳用12＃铁丝每隔不大于10m与巷道顶板或巷帮固定。

电缆钩子间距为2.5～3.0m。

电缆垂度不超过50mm。

电缆钩下缘距巷道底板高度为1.9m（±100mm）。

电缆排放要求垂度适当，无交叉、不脱钩、无积尘。

附图6：

管线布置示意图。

第六节设备及工具配备

掘进生产系统所需设备、工具的名称、型号规格、单位、数量等。

设备及工具配备表表7

序号

设备、工具名称

规格型号

单位

数量

备注

1

风镐

C10

台

3

一台备用

2

电钻

YT-29

台

3

一台备用

3

局部通风机

Fbdnq5/2×5.5

台

1

第五章生产系统

第一节通风

一、通风方式及供风距离

对旋式局部通风机配抗静电、阻燃Φ600柔性风筒压入式通风，风筒出口距离掘进巷煤壁不大于5米。

掘进工作面必须实现“三专两闭锁”。

二、风量计算

风量计算表　　　　单位：

m3/min　表8

项目

公式

计算结果

Q—工作面实际需要风量，m³/min

q—工作面平均瓦斯绝对涌出量，0.57m³/min

k—瓦斯涌出不均匀的备用风量系数1.6

n—工作面同时工作的最多人数，人

Ｑ局—局部通风机的实际吸风量，m³/min

Ｉ—同时运转的局部通风机台数，台

Kf—为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数

S—巷道掘进断面积，m2

P瓦——瓦斯绝对涌出量，m³/min

按瓦斯涌出量计算

Q＝100qk

Q＝216m³/min

按人数计算

Q＝４n

Q＝60m³/min

按局部通风机的实际吸风量计算

Q＝Q局Ikf

Q＝270m³/min

确定需要的配风量

270m³/min

风

量

验

算

按最低风速

Q最小≥15S=87.75m³/min

按最高风速

Q最大≤240S＝1404m³/min

按有害气体深度

=0.38％≤1%

三、局部通风机的选型及安装地点

根据工作面配风量前期选用FBD№5/2×5.5Kw的局部通风机可以达到要求；局部通风机安装在2607+180m大巷石门的进风流中。

四、通风系统。

2607+180m大巷→局部通风机→风筒→工作面→风巷→回风上山。

通风系统详见通风系统示意图。

附图7：

通风系统示意图。

第二节压风

本工作面风源来自地面新风井工业广场压风机房，承担井下采区工作面用风。

通过4寸及2寸压风管路输送至工作面，经1寸风管输入凿岩机。

压风机房风压为6Mpa，工作面风压不小于4Mpa。

压风系统：

新风井压风机房→新风井主斜井→+360m运输平硐→管子井→+180m水平北大巷→工作面。

附图8：

压风系统示意图。

第三节瓦斯防治

该掘进巷属非煤与瓦斯突出区域，但因煤与瓦斯突出的不确定性，为保证安全掘进以及进行工作面防突资料的收集，因此掘进期间均按突出威胁区域进行防突管理，采用工作面预测，其它要求严格按《2607区N5放水巷掘进防突措施》执行。

第四节综合防尘

一、掘进工作面冷却、喷雾、防尘供水系统如下：

2607区防尘水池→+180m管子井→+180m北大巷→2607石门→N5段放水巷→工作面。

二、防尘措施如下：

1、采用湿式打眼，并且工作面所有人员都必须佩戴防尘口罩。

2、装药必须使用水炮泥，每眼子使用1～2节。

3、装岩前必须对爆落的煤岩进行洒水降尘。

装煤岩时，必须使用防尘喷雾进行降尘。

4、经常冲洗巷道顶帮和管路上的粉尘。

5、防尘工要经常检查防尘管路，发现问题要及时处理。

第五节防灭火

一、防灭火措施

工作面防火水源来自2607区节能水池，其系统使用防尘管路系统。

具体防尘措施如下：

1、巷内浮煤、积尘要定期冲洗和清扫。

2、井下使用易燃物（如棉纱、润滑油、布头、纸等）必须盖严的铁桶或工具厢内，用过的棉纱布头和纸也必须存放在盖严的铁桶内，定期由专人送到地面，不得乱扔乱放，严禁将剩油、废油留在巷内或硐室内。

3、严禁将剩油、废油泼在巷道内。

4、严禁用明火作业和电器失爆。

5、灭井下火灾时必须严格按《煤矿安全规程》第二百四十四条规定执行。

6、灭电气设备火灾时先切断电源，然后用砂子灭火。

7、严禁使用变质的炸药，以防拒爆燃烧。

二、隔爆措施

当巷道深度达到80m时，必须安装隔爆水袋。

隔爆水袋规格为20Kg，水槽的排距为1.2m，每20个一组，每间隔为100m。

隔爆水袋必须吊挂在专门的槽棚架上，棚架要用2寸水管做托架，用16mm钢焊成与水槽宽度相匹配的水槽架，用铁丝固定在托架上，高度一至，直线布置。

水槽吊挂必须使用专门的水槽挂钩，不能用铁丝捆绑代替。

水槽与巷壁支架、顶梁与构筑物间距离不得小于0.1m，水槽底部至巷道轨面不小于1.7m。

第六节安全监控

一、便携式瓦斯报警仪的配备和使用

1、队管理人员下井时，必须携带便携式瓦斯检查仪，对其分管范围内的瓦斯进行不间断的监测，如有报警现象（报警点为1%）必须进行处理。

2、爆破工下井担任爆破工作时，必须携带便携式瓦斯检查仪，在爆破地点每次爆破时进行“一炮四检”工作，并做好记录。

3、当班的班组长必须携带瓦斯检查仪，并把常开的报警仪悬挂在掘进工作面5m范围内无风筒的一侧，当报警仪报警时，必须立即停止作业并进行处理。

4、专职瓦斯员必须均衡巡回检查瓦斯。

瓦斯员必须严格执行瓦斯巡回检查制度和请示汇报制度，并认真填写班报和井下牌板，碛头20米范围内瓦斯浓度达到1.0%时严禁装药放炮；碛头瓦斯浓度达到1.5％