暖泉回风巷掘进作业规程页码新1.docx
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暖泉回风巷掘进作业规程页码新1
目录
第一章概述………………………………………….1
第一节概述…………………………………………………………………………..1
第二章地面相对位置及水文地质情况……….…………1
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况…………………………………………..1
第二节煤(岩)层赋存特征…………………………………………………………..2
第三节地质构造………………………………………………………………………..2
第四节水文地质………………………………………………………………………..3
第三章巷道布置及支护说明…………………………….4
第一节巷道布置………………………………………………………………………..4
第二节支护设计…………………………………………………………………...…...4
第三节支护工艺………………………………………………………………………..5
第四章施工工艺……………………………………….....10
第一节施工方法………………………………………………………………………..10
第二节装载与运输……………………………………..………………………………11
第三节管线铺设………………………………………………………………………..12
第四节设备及工具配件………………………………………………………………..13
第五章生产系统………………………………………….13
第一节通风……………………………………………………………………………..13
第二节瓦斯防治………………………………………………………………………..15
第三节综合防尘………………………………………………………………………..16
第四节防灭火…………………………………………………………………………..17
第五节安全监控………………………………………………………………………..17
第六节供电……………………………………………………………………………..18
第七节供水、排水……………………………………………………………………..18
第八节运输……………………………………………………………………………..18
第九节照明、通讯和信号……………………………………………………………..19
第十节压风系统………………………………………………………………………..19
第六章劳动组织与主要技术经济指标…..……………...19
第一节劳动组织………………………………………………………………………..19
第二节循环作业………………………………………………………………………..20
第三节主要技术经济指标……………………………………………………………..22
第七章安全技术措施…………………………………….22
第一节一通三防………………………………………………………………………..22
第二节顶板………………………………………………………………………..……25
第三节爆破…………………………………………………………………………..…26
第四节防治水…………………………………………………………………………..32
第五节机电……………………………………………………………………………..33
第六节运输……………………………………………………………………………..34
第七节其它……………………………………………………………………………..35
第八章灾害应急措施及避灾路线……………………….36
第一章概述
一、巷道名称:
暖泉煤矿回风大巷。
二、巷道用途:
全矿总回风。
三、巷道性质:
本巷道沿10#煤层底板下,标高为1314.6米水平掘进。
四、巷道设计规格、长度、坡度及服务年限:
本巷设计走向长度703m,规格净断面为10.09m2,净宽3.6m、净高3.2m;设计煤层中为料石砌碹支护,毛宽4.3m,毛高3.55m的半圆拱巷道,毛断面13.18㎡,砌碹支护厚度为0.35m;墙高1.4m,拱高1.8m,遇到基岩石改为锚网喷浆支护,毛断面为10.9m2,毛宽为3.8m,毛高为3.3m,锚杆间排距为800㎜×800㎜,锚杆长度为φ16×1800㎜,抗拨力50KN(扭矩120KN/m),挂网为φ6.5钢筋60×60㎜2方格网,搭接长度为240㎜,搭接部用绑丝绑扎,绑扎间距为200㎜,掘进范围内煤层倾角10-13°。
服务年限为13年。
五、预计开竣工时间:
该掘进工作面自2008年6月20日开始掘进,预计2009年10月份结束。
附:
巷道布置平面图NO-1。
第二章地面相对位置及水文地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
回风大巷地面位于工业广场东南的山梁地带,地势平坦,地面为少量农田杨树,盖山厚度为230米。
回风大巷井下东面有冲刷无煤带,北面和西面为实煤区,南面为回风立井开口约300米这段上覆有采空区。
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:
10号煤层赋存于太原组中下部,层位稳定,上距8号煤平均16.03m,厚度为4.11~8.09m,平均5.01m,含1~2层夹矸,夹矸易于对比,矸石厚度0.40~2.49m,平均1.23m,岩性多为黑色泥岩、泥岩、局部为碳质泥岩。
10号煤层结构简单,厚度变异系数为28.0%,为全区主要可采煤层。
顶板岩性多为细砂岩、泥岩,底板岩性多为泥岩、炭质泥岩。
可采煤层特征表
煤层
编号
最小-最大厚度
煤层结构
稳定性
可采性
顶底板岩性
夹矸层数
夹矸厚度
(m)
顶板
底板
平均厚度
10
4.11-8.09
1-2
0.40-2.49
稳定
全区
可采
细砂岩、
泥岩
泥岩、
炭质泥岩
5.01
1.45
二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数:
掘进范围内的瓦斯绝对涌出量为矿井瓦斯相对涌出量6.7m3/t,绝对涌出量1.27m3/min;二氧化碳相对涌出量7.8m3/t,绝对涌出量1.49m3/min,为低瓦斯矿井。
根据暖泉煤矿2006年5月采取的10号煤层煤样,经山西省煤炭地质研究所检测,10号煤层自燃倾向性等级为Ⅱ级,属自燃煤层,10号煤层煤尘有爆炸性。
爆炸指数为35.0%。
煤尘自燃发火为二类,发火期为0—6个月。
第三节地质构造
井田内构造简单,总体为向西缓倾斜的单斜构造,地层倾向28°左右,倾角一般为10~15°,受区域性F4、F5断层影响井田内局部存在有宽缓的波状起伏。
井田西北角发育有F4正断层(河东煤田远景调查报告编号),及其次生的F41正断层、F42正断层,该系列断层走向北东,倾向北西,倾角65~80°,断距F4约60m,F41约30m,F42约20m,(ZK3-2钻孔穿过F41、F42,从ZK3-2钻孔岩性分析得出F42断层断距,F4及F42断层断距则依据所取得成果综合分析而得出),该系列断层为区域性断裂,从暖泉镇郭家山――新胜村――高崖头一直延伸至暖泉井田以北,总延长约15km。
另在井田东南外侧还发育有区域性正断层F5(与原暖泉煤矿紧邻),走向北东,倾向北西,倾角70°,断距约100m,延长约10km,对原暖泉煤矿煤层有一定影响,使井田内煤层出现明显的波状起伏。
第四节水文地质
10上、10号煤为太原组可采煤层,其直接充水含水层为顶板砂岩裂隙含水层和太原组灰岩岩溶裂隙含水层。
另外,10号煤的煤层底板标高在760~1340m之间,据区域资料推测深部奥灰水水位标高约为850m。
也就是说10号煤底板标高在760~850m之间属带压开采地段。
10上、10号煤层主要以灰岩岩溶裂隙充水为主,水文地质条件简单,因此太原组10上、10号煤的矿床水文地质类型定为三类一型。
对应上覆有采空区、小窑破坏区,可能有积水,在掘进时根据顶板淋(滴)水情况制定探放水及探巷措施,严防事故的发生。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
回风大巷开口标高1314.6米平巷掘进。
,见10#煤层底板后,再沿10#煤层底板掘进直至设计位置。
第二节支护设计
一、支护形式:
1、临时支护:
2、永久支护:
粗料石砌碹:
锚网喷浆支护
10#煤层底版岩层为煤与泥岩互交层,岩石硬度为F=1-4,即开掘回风大巷时采用料石砌碹,每30米探顶一次,顶板岩石达到8米以上可改为锚网喷浆支护(约120米处)。
二、支护方式:
在顶板完整的情况下,当巷道向前掘进2m时,首先进行临时支护,在临时支护的掩护下由外向里进行永久支护。
临时支护距工作面距离最大2m、最小0.3m。
三、巷道施工支护质量表如下:
砌碹巷道施工支护质量表如下:
项目
合格/mm
优良/mm
巷道净宽
0—+50
0—+30
巷道净高
-30—+50
0—+50
表面平整度
≤40
砌成水平度
≥50
灰缝宽度
≤20
接茬
≤10
壁后充填
基本饱满密实无空顶空帮
饱满密实无空顶空帮
灰缝质量
在砌体表面1平米内重缝瞎缝干缝的总数不超过2处
在砌体表面1平米内重缝瞎缝干缝的总数不超过1处
基础
做到实底其深度不小于50MM
做到实底其深度不小于设计值
第三节支护工艺
(一)料石砌碹
一、临时支护工艺:
1、锚杆支护及安装工艺
⑴打眼
1>、使用型号为MQT-85/2.2J气动锚杆机打顶板锚杆孔并固定锚杆。
力矩扳手紧固锚杆。
打眼采用φ28mm钻头及型号为B19的六棱组合钻杆。
2>、打眼前在前探梁的掩护下,首先用长柄工具将零皮、活矸、马棚、伞檐等不安全隐患处理掉,确保安全无误后,立即按设计画眼定位进行钻眼施工,定眼时位置要准确,眼位误差不得超过100mm.
3>、打锚杆眼时将相应的前探梁退后一根,打完后将前探梁推至工作面,再将相邻的前探梁退后,周而复始将永久支护支设到距工作面不大于0.3m的范围内。
4>、锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在锚杆上做好标志。
5>、打眼应按由外向里,先顶后帮的顺序依次进行.
⑵锚杆的安装方法
1>、锚杆眼钻好后,用锚杆将一根树脂药轻轻送入眼底捣实,用连接套将气动锚杆机与锚杆螺母连接起来,并将锚杆推入孔底,然后开动气动锚杆机,边搅拌边推进,用力要均匀,推入孔底搅拌30秒钟,凝固后取下气动锚杆机,如凝固不好,先用小木楔将杆体固定。
2>、15分钟后将托板上好,双螺母拧紧,要求托板与岩石贴紧,接顶严密,托板全部采用“一”字型布置,即与巷道前进方向垂直。
⑶支护质量要求
1>、打注锚杆必须严格按照规程中的规定,照好中线找好锚杆位置画眼,排间距误差不得超过正负100mm。
2>、锚杆要求与岩层层面或主要裂隙面垂直,锚杆与顶板或巷道轮廓线夹角不小于75°,锚索不小于设计值1~2度。
3>、锚杆必须带双帽并拧紧,螺纹外露长度为10mm,从托板算起不大于50mm,混凝土托板接顶严密,一垫两帽紧固有效。
4>、锚杆锚固力必须达到50KN以上,不合格必须重新补打。
5>、紧固锚杆螺母必须使用力矩扳手,拧紧力矩不小于100N•M.
6>、固定锚杆时,必须检查锚杆上的树脂挡板和树脂药包是否合格,不合格不得使用。
7>、损坏的托板及时更换,每班应在托板上用红油漆做好标记。
8>、锚杆紧跟迎头,施工必须做到当班眼当班锚,施工一个锚一个。
9>、施工期间,不得使用顶板锚杆、锚索起吊重物。
掘进工作面到永久支护之间,必须使用戴帽点柱临时支护,严禁空顶作业。
二永久支护工艺:
(1)粗料石砌墙
1.将基础内的碎矸、积水清理干净,接茬处要用水冲净。
2拉中、腰线,确定基础深度及位置,将基础挖至实底,深度符合规程要求。
3根据中腰线确定边线和垂线。
4用铁锹把砂浆倒在挖好基础实底上,用瓦刀均匀摊平,厚度符合规程要求。
5在砌墙时将靠外边最下一层料石最后一块抹上砂浆。
6两手拿起料石,按边线和垂线的要求把料石要横平竖直与前一次砌的墙(基础)接好茬,依次再放第二块料石,灰缝要符合规程要求。
7第一层料石砌完后,摊第二层砂浆,先把砂浆倒在料石上,在有立缝的地方,一手挡住立缝外口,另一手用瓦刀把立缝填满后,用砂浆铺平,厚度要符合要求。
8用碎碴将壁后充填严实,砌一层,充填一层。
9移动边线进行砌第二层墙,依次进行直到砌墙高度为止。
10在砌墙时,必须经常用水平仪检查墙的垂直度和水平度,并进行随时校正。
灰缝饱满,压、接茬符合要求,壁后充填严实,料石后口要用支石垫平。
(2)架设工作平台
1要按照腰线位置立方木腿和方木梁,先挖到基础实底,竖方木腿。
和上次的方木腿的中心距为一拱板长,两帮相互对称垂直于巷底然后再放置方木梁,方木梁和上一架方木梁相搭接,最后用扒钉扒牢,使腿和方木梁成为一体。
2用长方木或铁道搭设工作台,抬物时,先让两人抬起一端,放在抬方木人的肩上,然后再去抬另一端放在另一人肩上,两人行走步调一致,放在方木梁上,放稳一端再放另一端,两端要有足够的搭接长度,但不能超过方木梁的边缘。
3长的方木放齐后,在长方木上铺上拱板,然后再铺铁板。
(3)支拱架
1把拱架抬到工作台上、放在方木梁的末端,使拱架立起。
2用锤敲击拱架使拱座与本次立的方木梁咬合,同时拱架边缘留有与拱板的搭接宽度,人站在工作台上,从下向上依次进行敲击。
3调整拱架的方向与高低,使拱架符合要求高度、方向一致时,用拉杆稳固在拱架上,正中、两帮分别打设压顶柱。
(4)粗料石砌拱
1将最顶一层墙上的碎渣和甩茬处清理干净,并用水冲洗干净。
2在两拱架中间放置模型板,模型板要对齐无缝隙,厚度长度要一致。
3把砂浆均匀地摊在料石上边,厚度符合规程要求。
4从工作台拿起一块料石,找其光洁的一面为正面,用瓦刀在料石的侧面上把砂浆抹好,正面向外,贴着模板放好放平稳,否则后口要加支石垫平。
灰缝处要用瓦刀将砂浆塞满,支石处必须充满砂浆,留好甩茬,依此方法把第一层拱砌完。
5砌完一层,必须用碎石碴把壁后充填严实。
6砌拱时两侧同时进行,行数尽量保持一致;每砌完一层用砂浆把灰缝灌满,压茬甩茬要正确。
砌拱时,两侧要一致,不准有内错或外错碹墙现象。
7最后封顶合拢时要先用规格的料石,由里向外退砌,每一块料石都要扣紧封严,灰缝适中,并用支石背紧,用砂浆灌满灰缝。
8充填拱顶将拱顶充实。
9拆卸工作台,从上向下依次拆卸。
(5)砌筑砂浆
砂浆选用425#普通硅酸盐水泥,粒径为0.3~2.5mm的中粒河砂。
砂浆材料重量配比为:
水泥:
河砂=1:
5.5。
砌筑砂浆的标号为M10。
(二)锚网喷浆支护
一、打眼、锚杆、锚网施工:
1.打锚杆眼:
〈1〉打眼工必须按《规程》操作.
〈2〉打眼必须在有支护的顶板下作业,严禁空顶作业。
〈3〉打眼前先处理浮石和岩石,坚持敲帮问顶制度。
〈4〉打眼前首先进行临时支护,采用3米长的道轨(15#)2根,在永久支护的锚杆托盘上进行悬挂,并且用木楔加紧后方可作业。
〈5〉在前探梁的掩护下,首先用长柄工具将零皮、活矸、马棚、伞檐等不安全隐患处理掉,确保安全无误后,立即按设计进行钻研施工。
〈6〉打锚杆眼时将相应的前探梁退后一根,打完后将前探梁推至工作面,在将相邻的前探梁退后,周而复始将永久支护设到距工作面不大于0.3m的范围了。
〈7〉使用型号为MQT-85/2.2J气动锚杆机打顶板锚杆固定锚杆。
力矩扳手紧固锚杆,打眼采用Φ28㎜钻头及型号为B19的六棱组合钻杆。
〈8〉锚杆眼深度与锚杆长度相匹配,眼距为800㎜×800㎜,眼位的误差不得超过100㎜。
〈9〉锚杆的规格为∮×L=16㎜×1800㎜,其中有效锚固长度1.70-1.75㎜,外露长度≤50㎜。
2.锚杆的安装:
〈1〉锚杆眼钻好后,用锚杆将二根树脂锚固剂揭实轻轻送入眼底捣实(先检查锚杆孔深度和锚固剂的质易)。
〈2〉将锚杆套入内丝外六方套搅拌钻杆中,然后开动锚杆机,边搅拌边推进,用力要均匀,直到将锚杆推到孔底为止,搅拌时间20-30秒钟,搅拌后锚杆钻杆机要停留10秒,等凝固后取下气动锚杆机。
〈3〉5-15分钟后上托盘,并且扭力扳手检查紧固力,要求紧固力不低于100N.M,外露长度不大于50㎜。
3.锚网:
〈1〉钢筋网使用前必须清除污锈。
〈2〉钢筋网应与锚杆联结牢固,喷射时钢筋网不得晃动。
〈3〉使用Φ6钢筋60㎜×60㎜的网格,规格为3000㎜×3000㎜,用托盘螺母拧紧固定,要求钢筋网与岩面紧贴接顶严密,锚杆外露长度不得大于10㎜,钢筋网的搭线接处必须各一网用细铁丝绑扎,绑扎间距为200㎜。
〈4〉钢筋网与钢筋网的搭接面不能小于240㎜。
〈5〉当岩层过软破碎时,根据条件增加3000㎜锚索加强支护。
二、喷射砼(浆)施工:
喷浆厚度为100㎜,喷浆选用425#普通硅酸盐水泥,粘径为0.3-2.5㎜的中沙粒径10的碎石,红星一C型水泥速凝结。
喷浆材料重量配比为:
水泥:
碎石:
中沙=1:
2:
2,水灰比为0.4-0.5,速凝剂掺入量为水泥用量的3%-5%(喷墙时为3%,喷拱时为5%)
喷射砼的标号为C20。
(三)支护材料的材质、规格几其他设计参数
支护材料表
材料名称
规格
材质
用途
单位用途
钢筋网
长3000×宽2000㎜
Φ6;60×60㎜网格
护顶、帮
13㎡/m
顶锚杆
∮16×1800㎜
A3钢
护顶
11.25根/m
铁托盘
∮100㎜100×100×10㎜中孔∮18㎜
铸钢或钢板
护顶
11.25个/m
树脂锚固剂
∮24×L550㎜
K2455型
锚固
18卷/m
水泥
425#
喷砼
438㎏/m
沙子
0.3-2.5㎜
中粒河砂
喷砼
876㎏/m
石子
5-10
喷砼
876㎏/m
速凝剂
红星C-型
喷砼
16㎏/m
第四章施工工艺
第一节施工方法
其施工工艺流程为:
开工前安全检查→打眼→装药→联线→起爆→临时支护→出渣→永久支护(锚杆、锚网喷浆支护)。
一、安全检查:
每班开工前,由班组长、瓦检员及安监员进行“三位一体”的安全检查,对所有工作地点的顶板、巷帮支护、通风设备、工具都必须进行检查,发现隐患立即处理并汇报,确认安全后方可开工。
二、打眼
打眼采用YT28气腿式凿岩机钻孔,眼位严格按照炮眼布置图进行,并根据围岩性质以及爆破器材,采用光面爆破,周边眼间距为250-500mm,如果眼距超过500mm时,在两周边眼中间打一个空眼,提高周边眼的爆破效果,使巷道成形好。
辅助眼距周边眼距为300-500mm。
掏槽眼采用直眼掏槽。
见炮眼布置图。
三、装药
装药结构:
采用正向连续装药,炸药使用煤矿许可3#抗水硝铵炸药,药卷直径Φ35mm,雷管使用I-V段毫秒延期电雷管。
封眼采用黄土泡泥封堵,封泥长度不得小于0.5米,炸药消耗量为5.0㎏/m,雷管消耗量为15.33个/m。
四、联线、起爆
联线采用大串联一次起爆分段爆破。
起爆使用MFB-50发炮器起爆。
装药、联线工作的质量将直接影响爆破效果和作业人员的安全,所以放炮员必须认真做好这项工作,严格按照放炮操作规程作业。
第二节装载与运输
一、煤矸的装载与运输
回风大巷掘进工作面运输流程:
放炮下的岩石,经耙斗自行装岩石→上矿车→地面。
二、材料及设备运输:
材料及设备材料由回风立井运至井底车场,人力推矿车运至工作面。
第三节管线铺设
管线、风筒的铺设:
静压水管、排水管、压风管铺设在巷道的右手帮。
电话线、监控线、信号线、电缆依次用电缆钩挂在一帮上,要求每3米吊挂一组。
每隔5米在帮上打一眼并用木楔子塞紧,8#铅丝固定成一直线,风筒吊在上面,逢环必挂,风筒末端吊挂距工作面小于10米。
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
距工作面距离
备注
1
静压水管
2吋管
米
710米
临时吊挂
小于40米
2
高压风管
4吋管
米
710米
临时吊挂
小于40米
3
排水管
2吋管
米
710米
临时吊挂
小于40米
4
电缆
50平方米
米
710米
临时吊挂
小于40米
5
电缆
70平方米
米
710米
临时吊挂
小于40米
5
信号线
2.5平方米
米
710米
临时吊挂
小于40米
第四节设备及工具配件
序号
设备
型号规格
功率
单位
数量
备注
1
气腿式风动凿岩机
YT28
台
4
2
车厢式矿车
MJ1.1-6A
辆
12
1吨
3
局部通风机
FBD-NO-7.1
2×37KW
台
2
备用1台
4
电话
KTH
部
2
5
水泵
11、30KW
台
2
根据需要
6
风泵
台
根据需要
7
铁锹
把
20
8
铁镐
把
5
9
猴头锤
把
3
10
煤电钻
ZMS-1.2
1.2KW
台
2
11
综保
ZZB-2.5
2.5KV
台
1
BBA-4
4KV
台
1
12
控制开关
QC83-225
台
1
QBZ1-315
台
2
QC83-80
台
3
QGZ83-80N
台
3
13
馈电开关
400A
台
1
14
激光指向仪
YBJ-800型
台
3
15
力矩扳手
件
1
第五章生产系统
第一节通风
一、通风方式及供风距离:
⑴、回风大巷采用FBD—N07.1型2×37KW对旋式局部通风机压入式供风,使用直径Φ800mm优质抗静电、阻燃胶质风筒正压供风。
新鲜风流:
地面→回风立井→回风大巷→工作面。
乏风:
工作面→回风大巷→回风井→地面。
⑵、局部扇风机及其启动装置必须安装在距井口不小于10米的地方,应保证到掘进工作面回风口之间的最低风速不小于0.15m/s,工作面风筒末端风量不低于156m3/min。
风筒末端距工作面的距离不大于10米,备用5米长的短接替换。
要求风筒环环吊挂、迎头风筒不落地。
⑶、局部通风机采用三专(专用变压器、专用开关、专用线路)两闭锁(风电瓦斯电闭锁)供电。
局扇要安装消音器及风流净化装置,实现双风机双电源自动切换。
二、掘进工作面风量计算:
1>、按瓦斯、二氧化碳涌出量计算:
Q掘=100qCH4k=100×0.35×2=70(m3/min)
Q掘=70qco2k=70×0.8×2=112(m3/min)
式中Q-----掘进工作面实际需要风量,m3/min
100---单位瓦斯涌出量配风量,以回风流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳浓度不超过1.5%的换算值。
qCH4-----掘进工作面的瓦斯绝对涌出量,m3/min,取0.35。
qco2—————掘进工作面的平均二氧化碳绝对涌出量,取0.8。
k----掘进工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系
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