1、1501北翼轨道巷掘进作业规程山西长治联盛首阳山煤业有限公司1501采区北翼轨道巷掘进作业规程二一三年十一月一日审批签字：矿 长：安全矿长：总工程师：生产矿长：机电矿长：安全指挥中心主任：通风助理：探放水队：调 度 室：安 全 科：通 风 科：技 术 科：防治水科：机 电 科：综 掘 队：编 制 人：编制时间：作业规程会审表参加人员：会审意见：备注：目录第一章 概况 1第一节 概述 1第二节 编写依据 1第二章 地面位置及地质情况 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 1第三节 地质构造 3第四节 水文地质 3第三章 巷道布置及支护说明 3第一节 巷道布置 3
2、第二节 矿压观测 4第三节 支护设计 4第四节 支护工艺 6第四章 施工工艺 8第一节 施工方法 8第二节 掘进方式 9第三节 爆破作业 9第四节 装载与运输 10第五节 管线敷设 11第六节 设备及工具配备 11第五章 生产系统 12第一节 通风 12第二节综合防尘 14第三节防灭火及隔爆 14第四节供电系统 15第五节排水 15第六节运输系统 16第七节井下安全避险“六大系统” 16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 20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 一般规定 21第二节 一通三防 21第三节防治水 25第四节顶
3、板管理 27第五节机电 28第六节运输 32第七节其他 38第八章 灾害预防 39第一节 灾害预防措施 39第二节 避灾路线 40第九章 安全管理制度 40第十章暴雨天气巡视及停产撤人制度 41第一章 概 况第一节 概 述1501采区北翼轨道巷掘进工作面位于首阳山煤业有限公司井田北部，沿15号煤层顶板掘进全煤巷道。相邻关系，东距张家沟保安煤柱110米；南距主井底车场134米，西距采空区50米；北为实体煤。该巷沿东西向布置，由西向东掘进，做为1501采区北翼工作面的运输巷。第二节 编写依据1、该巷为1501采区北翼轨道巷；2、批准的地质报告；3、114地质队地质补充勘探报告。4、批准的水文地质报
4、告第二章 地面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水平、采区首阳山1501采区北翼工程名称1501采区北翼轨道巷掘进工作面地面标高（m）12301325井下标高（m）920940地面的相对位置建筑物、小井及其他工作面位于山西省长治县八义镇张家沟村向西南的山脊地带，工作面范围内有少量农田，无民房。井下相对位置对掘进巷道的影响东为张家沟保安煤柱，南为主井底车场，西为采空区，北为实体煤。邻近采掘情况对掘进巷道的影响由于工作面北边和东边为未知区，所以掘进期间应严格执行探放水。第二节 煤（岩）层赋存特征本工作面15号煤层总厚度为4.2m，为简单结构煤层，含一层厚度为30-
5、40cm的夹矸。煤岩类型为半亮型，煤层倾角为215，平均为8。根据山西省煤炭工业厅文件晋煤瓦发2013391号文件，本矿15号煤层瓦斯绝对涌出量为0.65m/min，相对涌出量为0.56m/t，二氧化碳绝对涌出量为1.41 m /min，相对涌出量为1.22m/t，为瓦斯矿井，15号煤层为自燃煤层（级），应加强CO的检测工作。煤层特征情况表指标参数备注煤层厚度（最大最小/平均）/mm4.394.06/4.2煤层倾角（最大最小/平均）/（）()15.02.0/8煤层硬度（f）1.52.0煤层层理（发育程度）发育程度中等发育煤层节理（发育程度）发育程度中等发育自然发火期/dd92绝对瓦斯涌出量/（
6、m3min-1）m3/min0.65相对瓦斯涌出量/（m3t-1）m3/t0.56煤尘爆炸指数%15（最低岩粉量）地温正常煤层顶底板情况顶底板名称岩石类别硬度厚度/m岩性顶板基本顶石灰岩67.2深灰色燧石灰岩：含黄铁矿和生物碎屑，见有方解石细脉，致密坚硬。下部燧石含量增高。直接顶石灰岩60.8致密性脆伪顶黑色炭质泥岩40.2随采随落。底板直接底灰色泥灰岩2.2铝质粘土为主，含植物化石，易底鼓基本底深灰色泥土泥岩1.7石英为主，钙质胶结，分选中等附图1：煤层柱状图第三节 地质构造1501采区北翼轨道巷掘进工作面为西高东低的单斜构造，煤层有波状起伏，倾角一般为8左右。该回风巷区域内为未知区域，且前
7、方有陷落柱，掘进时应严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。第四节 水文地质本工作面煤层形态简单，第四纪砂砾层水不会对巷道掘进造成影响，邻近没有老巷、采空区积水，工作面上部为3#煤层采空区，层间距为104m，经山西同地源地质公司和114煤田地质勘察院实地考测和计算，导水裂隙带不会波及到3#煤层采空区，不会给15#煤开采带来水患，预计最大涌水量为2.0m3/h，正常涌水量为1.0m3/h，掘进队在低洼处配备一定能力排水设备。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置1501采区北翼轨道巷起始于采区联络巷，断面为矩形断面，目的是用于1501采区北翼工作面的运输巷，并完成未知区域的
8、探明工作。附图2：1501采区北翼轨道巷布置示意图第二节 矿压观测1、观测对象：1501采区北翼轨道巷。2、观测内容：用锚杆拉力计，扭力矩扳手对帮锚杆的锚固力，扭力矩实施抽查检测，用MYC-18型测力计观测锚索受力情况。用LBY-3型顶板离层仪观察顶板位移量，在顶帮设标记观察点，用钢尺实测量巷道表面位移，即顶、底板。具体观测内容见下表。序号观察项目观察目的观察方法1巷道浅部顶板移近量顶层04m煤层及岩层变化量观察外层离层仪读数2巷道深部顶板移近量顶层48m顶板变化情况观察内层离层仪读数3锚索载荷是否达到设计要求使用YCD-180型千斤顶4帮锚杆锚固力是否达到设计要求使用MTC-16型锚杆拉力器
9、3、观察方法：（1）测点布置：正常情况下，每505m，在巷中安设一组顶板离层仪。（2）观测时间：每10d观测1次。（3）锚杆拉拨力每30m抽查1次，锚索预紧力每25m抽查一次，一次分别不少于3根。4、数据处理：我们采取边施工，边观测，及时对量测的数据加以分析、判断，并把量测的结果反馈到设计和施工中去，从而不断修改设计，补充措施，指导施工。第三节 支护设计一、巷道支护形式1501采区北翼轨道巷采用锚网索联合支护方式，巷道断面为矩形断面：宽4700mm，净高3100mm，断面积14.57m2。二、支护参数设计（一）采用类比法合理选择支护参数根据目前的情况，结合周围兄弟矿井已施工块段锚网索巷道的经验
10、数据，采用工程类比法合理选择支护参数，采用计算法校核支护参数，进行该面锚杆支护设计。顶板采用6根18mm1800mm的螺纹锚杆，间距900mm，排距1000mm，中间4根垂直顶板布置，两帮采用4根16mm1600mm螺纹锚杆，间距900mm，排距1000mm；中间2根均呈水平布置，顶板沿巷中“三排五花”布置锚索，锚索选用15.24mm4300mm、1860级低松弛钢绞线，间距2000mm，排距2000mm。顶锚杆锚固力不小于70KN，扭力矩不小于100 Nm；帮锚杆锚固力不小于30KN，扭力矩不小于60 Nm；锚索预紧力不小于120KN，锚固力不小于230KN 。（二）采用计算法校核支护参数1
11、、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 L1L2L3式中：L锚杆总长度L1锚杆外露长（钢带厚度托板厚度螺母厚度0.020.05m，顶锚杆取0.07m,帮锚杆取0.15m）mL2有效长度（顶锚杆取免压拱高b，帮锚杆取帮破碎深度c），mL3锚入岩层内深度（顶锚杆取0.8m，帮锚杆取0.6m）,m.普氏免压拱高:b =【B/2Htan（45O-帮/2）】/f 顶式中：B、H巷道掘进跨度和高度，B=4.7m,H=3.1mf 顶顶板岩石普氏系数，顶取帮两帮围岩的内摩擦角，取63.43O(查表得)b=【4700/23100tan（45O-63.43/2）】/3=879
12、mmC=3100tan（45O-63.43/2）=638mm.依据上式计算得出：顶锚杆长L顶 L1L2L3=70+879+800=1749；帮锚杆长L帮L1L2L3=150+638+600=1388mm。所选锚杆长度均能满足计算要求。2、按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的排距：每根锚杆悬吊岩体重量G=L2a2，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。a（Q/kyL2）1/2所选顶锚杆的锚固力Q70KN，计算得：a1.2m。因此，间、排距参数能满足计算结果。附图3：1501采区北翼轨道巷支护断面图第四节 支护工艺一、支护形式和材料规格1、 支护形式1501采区北翼轨道巷
13、顶板支护设计为：锚索+锚杆钢带金属网联合支护；巷帮支护设计为：锚杆钢带金属网联合支护。2、 材料规格(1)锚杆支护材料及规格顶锚杆：18mm1800mm 螺纹锚杆顶托板：100mm100mm8mm 方形托板顶药卷：K2335(2支)或K2360（1支） 树脂药卷顶钢带：80mm4700mm 成品钢筋钢带（12mm）顶菱形网：4000mm1200mm 成品铁丝菱形网（12#铁丝）帮锚杆：16mm1600mm 螺纹锚杆帮托板：100mm100mm8mm 方形托板帮药卷：K2335(2支)或K2360（1支） 树脂药卷帮钢带：80mm3100mm 成品钢筋钢带（12mm）帮菱形网：4000mm120
14、0mm 成品铁丝菱形网（12#铁丝）(2)锚索支护材料及规格顶锚索：15.24mm4300mm1860N/mm2 钢绞线铁托板：250mm250mm10mm 钢板药 卷：K2335(4支)或K2360（2支） 树脂药卷锚具：OVM151型 单孔锚具二、支护工艺及要求1、临时支护（1）临时支护形式临时支护采用2根钢管前探梁，找尽顶板上的活煤、活矸，分别用两个吊环固定在工作面迎头前两排的锚杆上，前探梁紧靠工作面迎头煤壁，上面挂铁丝网和钢带，吊环上塞上木屑，使前探梁紧贴顶板，达到支护临时效果，最大控顶距不大于3000mm，最小控顶距不大于1000mm。（2）前探梁及吊环规格前探梁：选用75mm，长度
15、4000mm的钢管制作。吊环：用不小于22mm的钢筋制作专用吊环，用锚杆螺帽固定在锚杆上且必须拧满扣。2、永久支护永久支护紧跟临时支护，采用锚网索联合支护方式作为永久支护，支护材料为螺纹锚杆、铁锚杆、菱形金属网、钢带、铁托板等材料。（1）安装顶锚杆要求1）矩形布置。顶锚杆每排6根，间距900mm，排距为1000mm，中间4根垂直顶板布置，两肩角锚杆与水平呈75，外斜布置，分距煤帮100mm。2）联网时，网与网搭接200mm，孔孔相连，双丝三扣，扭接圈数不少于3圈。3）顶锚杆锚固力不小于70KN，扭力矩不小于100 Nm。4）施工顶板锚杆孔：采用2台MQT-120/2.7c型气动锚杆钻机按钢带孔
16、位由巷道两帮向中间施工锚杆眼。巷道顶板锚杆孔深总长1750mm。5）送树脂药卷：穿过钢带孔眼向锚杆孔装入2节K2335快速树脂锚固剂，用装好的锚杆慢慢将树脂药卷推入孔底。6）搅拌树脂：用搅拌接头将钻机与锚杆销钉螺母连接起来，然后升起钻推进锚杆，当钻机升到锚杆接触顶板岩面时，停止升钻机，搅拌2030s后停机。7）紧固锚杆：60s后再次启动钻机边旋转边推进，锚杆螺母在钻机的带动下剪断定位销，托盘快速压紧顶板岩面，使锚杆具有较大的预拉力，钻机输出扭矩大于或等于120Nm，最后在掘进迎头采用人工加扭的方式将扭矩增加至150Nm以上。（2）安装帮锚杆要求1）帮锚杆每排每帮布置4根，为螺纹锚杆，间距900
17、mm，排距1000mm，帮上部锚杆上斜布置，距顶板200mm，安装角度与水平呈15，巷帮下部锚杆距底板200mm，呈水平布置，中间2根均呈水平布置。2）两帮连接金属网、铺设梯子梁。联网时，网与网搭接200mm，孔孔相连，双丝三扣，扭接圈数不少于3圈。3）帮锚杆锚固力不小于30KN，扭力矩不小于60 Nm。4）按设计部位施工巷道帮锚杆孔：采用ZQS-50/1.6气动手持式钻机，2000mm长钻杆，27mm钻头，打1550mm深钻孔。5）送树脂药卷：穿过锚条眼孔向锚杆孔装入2节K2335快速树脂锚固剂，用组装好的锚杆慢慢将树脂药卷装入孔底。6）搅拌树脂：用连接套将ZQS-50/1.6气动手持式钻机
18、与锚杆螺母连接起来，并将锚杆推入孔底，然后开动ZQS-50/1.6气动手持式钻机边搅拌边推进，推入孔底搅拌20s后停止搅拌。7）安装锚杆：30s后再次开动钻机，将螺母中定位销剪断，托盘快速压紧岩面，安装完毕，最后采用人工加扭的方式将扭矩增加至100Nm以上。（3）安装顶锚索要求。1）顶板沿巷中交“三排五花”布置锚索，间距2000mm，排距2000mm。2）锚索预紧力不小于120KN，锚固力不小于230KN 。3）安装锚索：施工顶眼：施工眼深度为4100mm。送树脂药卷：向孔内装入4节K2335快速树脂药卷用钢绞线慢慢将树脂药卷推入孔底。搅拌树脂：用搅拌接头将单体锚杆钻机与钢绞线连接起来，然后升
19、起钻机推进钢绞线，边搅拌边推进，直至推入孔底，停止升钻机，搅拌20s后停机。张拉钢绞线：10min后用张拉千斤顶张拉钢绞线，预紧力为60KN。安装完毕，进入下一个循环。第四章 施工工艺第一节 施工方法1、1501采区北翼轨道巷采用炮掘方式，装载运输采用工作面人工攉煤，刮板输运机转载至带式输送机的方法。2、1501采区北翼轨道巷采用锚网索联合支护方式作为永久支护。第二节 掘进方式一、1501采区北翼轨道巷掘进方式（1）.采用炮掘（2）工艺流程：准备（检查顶板、瓦斯、传感器位置等）打眼装药爆破敲帮问顶永久支护（验收）下一循环。二、降尘方法在掘进过程中必须开启转载喷雾洒水、装载洒水和风流净化水幕装置
20、，从而使已经产生的煤尘迅速沉降，减少煤尘飞扬的数量与时间。第三节 爆破作业掏槽方式为楔形掏槽法。一、爆破器材使用矿用二级乳化炸药，药卷规格为35mm200mm，重200g，瞬发电雷管引爆，FD100型煤矿矿用电容式发爆器起爆。二、装药结构全部煤眼统一采用正向连续柱状装药，装药时要小心将药卷用炮棍送到眼底，不得弄断雷管脚线，有水时要使用防水套，以免受潮拒爆。三、起爆方式；采用先掏槽后刷帮、压顶的作业方式四、炮眼布置图及爆破说明书（附图4）1、炮眼数目和装药量的确定根据下列公式可算出一次爆破所需的总炸药量：Q=qSln式中：q单位炸药消耗量，1.5Kg/m3S巷道断面积，14.57l炮眼深度，m
21、取2n炮眼利用率，取0.85根据下列公式可算出每茬炮所需炮眼数目：N=式中：N炮眼数目，个m-每个药卷长度m，取m=0.2mx 炮眼装药系数，一般取0.50.7,取0.5p每个药卷重量，取0.2kg.根据以上两公式,确定茬炮进尺所需炸药量和炮眼数量分别为:Q=1.514.5720.85=37(kg)N=37.1(个)实际炮眼数量取37个.附图5：炮眼布置图及爆破说明书爆破说明书炮眼名称眼号眼深m眼数每孔装药量kg总装药量kg炮眼角度（）起爆顺序联线方式水平垂直掏槽1-32.230.82.40871串联辅助4-172.0140.68.4002周边18-372.0200.4887873合计3718
22、.8第四节 装载与运输一、设备配备1.运料设备：JD-2.5/40型调度绞车。二、运输方式及要求1.带式输送机运煤，材料运输使用JD-2.5/40型调度绞车牵引矿车或平板车运输。2.运煤过程中直径大于300mm的大块需打碎，各个转载点要洒水降尘。3.煤仓、溜煤眼按规定设置防护栏及筛篦，并保证完好，防护栏杆高1.5m，以防人员或其他物件误附其中。4.绞车运输材料时，要用声光双向往返信号联系，运输时严格执行“行车不行人，行人不行车”制度。5.斜巷运输“一坡三档“必须齐全有效，并且灵活可靠，绞车钩头和插销，必须使用合格的产品，严禁使用自制的或不合格的连接装置。第五节 管线敷设1.在掘进巷道中所敷设的
23、风筒、电缆、风、水管路等，要求吊挂牢固整齐。2.风筒吊挂在巷道运煤设备的一侧，吊挂要平直整齐，不影响运输和行人。必须采用抗静电、阻燃风筒。风筒出风口到掘进工作面的距离不得大于5m。3.电缆钩每3m一个，电缆垂度不超过50mm。通信电缆和信号电缆要敷设在电力电缆上方0.1m以上的地方，高、低压之间的距离不得小于50mm。4.水管接口要严实，不得出现漏水现象。供水管路（铁管）距离工作面不得超过30m，设三通，胶管紧跟工作面，以满足洒水需要。第六节 设备及工具配备设备及工具配备见下表。设备及工具配备见下表。序号序号设备、工具名称规格型号单位数量备注1调度绞车JD-2.5/40台12ZQS-50/1.
24、6气动手持式钻机ZM-1.2部23胶带输送机SP-800部24刮板输送机SGW-40部25控制开关QBZ-120台46控制开关QBZ-80台47控制开关QBZ-4120/660A台2局扇开关8馈电开关KBZ-400台19局部通风机FBD6.0-215台110激光定向仪YBJ-500(B)台211锚杆钻机MQT-120/2.7c型部212矿用锚索张拉机具MSY-180个213备用风机FBD6.0-215台114综保ZZ8L-2.5台215气动隔膜泵QYB0.45-70台2第五章 生产系统第一节 通风一、 通风方式及供风距离1501采区北翼轨道巷局部通风方式采用压入式通风，局部通风机安设在皮带大巷
25、，最长供风距离为800m（具体位置参考通风示意图）。二、 通风系统新风：副井底车场集中轨道巷皮带大巷掘进工作面乏风：掘进工作面皮带大巷避难硐室回风巷集中回风巷总回风巷风井地面三、 掘进工作面风量计算1、按瓦斯涌出量计算：式中：Q掘掘进工作面实际需要的风量，m3/min q工作面的瓦斯绝对涌出量，取0.51m3/min（2011年瓦斯鉴定报告）k瓦斯涌出不均衡系数，取k=1.432、按人数计算式中：Q掘掘进工作面实际需要的风量，m3/min N掘进工作面同时的最多人数 4每人供给的最小风量，m3/min3、按局部通风机的实际吸风量计算选取风机FBD6.0-215型局部通风机，该风机吸风量为220
26、370m3/min；取最低吸风量220m3/min为工作面需求风量。4、确定掘进工作面实际需要风量：根据工作面规定风速最大4m/s，最小0.25m/s，该工作面实际风速是：根据上式计算，该掘进工作面实际风速0.25 m/s 0.252m/s529.1 m3/min符合要求该掘进工作面需求风量为220 m3/min，局扇风机吸风口配风量不低于529.1 m3/min四、 通风设施根据以上风量计算，215KW对旋式风机出口风量为220370m3/min，所选风机能够满足专用回风巷掘进巷道通风要求，故掘进作业时北翼回风巷使用2台215KW对旋式风机（一用一备）。五、 局部通风机安装要求1. 1501
27、采区北翼轨道巷风机吊挂安设在皮带大巷内。2. 风机开关必须上架，风筒出风口距工作面不得大于5m，保证工作面有足够的新鲜风流3. 局部通风机必须挂牌管理，专人负责，实现“三专”（专用线路，专用开关、专用变压器）、“两闭锁”（风电闭锁、瓦斯电闭锁）。通风机必须是双电源双风机4. 风筒必须采用抗静电、阻燃风筒，要吊在巷道顶板上，吊挂整齐，逢环必挂，平直不出现拐死弯现象。风筒接口要严实不漏风，工作面风筒不落地。5. 必须保证风机连续运转，不准无故停风、停电。附图6：1501采区北翼轨道巷通风系统示意图第二节综合防尘一、 防尘水源及路线防尘水源来自地面净化水站。1501采区北翼轨道巷掘进巷道水源路线：经
28、主斜井主井底车场中央变电所外通道掘进工作面。二、 防尘措施1. 掘进巷道内安装3道净化水幕：一道为固定水幕，距回风口50m；另外两道为移动水幕，与工作面保持3050m。2. 施工过程中，必须及时铺设静压水管，每隔50m安装一个三通阀门，水管吊挂平直，高度不低于1.0m。3. 出煤、转载点附近设喷雾洒水装置（要保证雾化效果），出煤前要进行喷雾洒水。各转载点开机开水、停机停水。4. 水幕和转载点喷雾不得用铁丝捆绑固定，要用焊接固定架，水幕固定架长度不得小于巷道宽度的90%。5. 定期冲洗巷道，防止粉尘堆积，每周一次，巷道内沉积煤尘长度不能大于5m，厚度不能大于2mm。6. 对于产生粉尘飞扬和煤尘大的地点，根据实地情况随
