荆各庄煤矿1194掘进作业规程Word下载.docx
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第二节主要经济指标13
第九章安全技术措施13
第一节“一通三防”管理安全技术措施13
第二节掘进安全技术措施16
第三节防治水与排水安全技术措施21
第四节机电安全技术措施22
第五节运输安全技术措施23
第六节其它安全技术措施27
附图33
附图11194工作面综合柱状图33
附图2生产系统示意图34
附图3通风系统示意图35
附图5防尘、供水系统示意图37
附图6压风、排水系统示意图38
附图7除尘风机使用示意图39
附图8瓦斯传感器布置示意图40
附图910.5㎡金属拱形支架支护断面图(单位:
mm)41
附图1010.5㎡金属拱形支架炮眼布置图及放炮说明书(单位:
mm)42
附图11平顶拱金属支架支护断面图(单位:
mm)43
附图12平顶拱金属支架炮眼布置图(单位:
mm)44
附图13掘进机截割路线图45
附图14安全监控布置、接线图46
附图15供电系统图47
第一章概述
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道为[风道、切眼]。
二、掘进的目的
掘进的目的:
为1194综采工作面安装、回采做准备。
三、巷道设计长度
巷道设计长度:
1062m
四、预计开竣工时间
2012年12月21日~结束
五、为了保证生产安全,依照《煤矿安全规程》、《各工种操作规程》制定本规程,凡本工作面作业人员必须经过培训,考试合格后持证上岗;
本工作面检查指导人员,必须学习掌握本规程。
第二节依据
一、采区设计说明书及批准时间
采区设计说明书名称为《东一采区设计》,批准时间为:
2012年10月。
二、地质说明书及批准时间
地质说明书名称为《1194掘进地质说明书》,批准时间为:
2012年11月28日。
三、《煤矿安全规程》、《各工种操作规程》。
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
该工作面为一水平东一采区第9煤层,地面标高+18.6~+23.8,工作面标高-302~-258m,该设计工作面北部为1192(S)I、II、III采空区,西南部为1194I、II及1194EII、1196EII、1196E采空区,东部为F3断层防水煤柱,1194Ⅰ、Ⅱ采空区,1196Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ采空区。
上覆无工程,下伏1114、1124B、1124D采空区。
第二节煤(岩)层赋存特征
一、煤(岩)层赋存特征
该掌为复杂结构煤层,受采空区及老硐影响,煤层产状及煤厚变化较大,煤层平均厚度为5.31m,煤层结构为4.21(0.40)0.70m,煤层光泽暗淡,以暗煤为主,有丝炭薄层及透镜体,含黄铁矿薄膜。
表2-111煤层顶底板情况表
情况
顶底板名称
岩石名称
厚度(m)
抗压强度
(MPa)
抗拉强度(MPa)
直接顶
页岩~页岩夹细砂岩~中砂岩及细砂岩
27.26
50.2
2.83
上部为含有灰色粉砂岩,致密块状,粘土质胶结。
中下部为灰色~浅灰色中砂岩~细砂岩~页岩,致密,较软,易风化,贝壳状断口水平层理,节理发育,伪顶页岩局部缺失。
直接底
泥岩
4.78
34
1.75
浅黑~深灰色,贝壳状断口,层理不明显,下部为粉砂岩,较硬,含植物根化石及大块菱铁质结核。
老底
粉砂岩
5.00
灰色,块状,性脆含大量结核,呈线状分布。
第三节水文地质
一、水文地质情况:
该工程位于9煤层,受煤9以上砂岩裂隙水影响,且该段工程掘进过程中通过多条老硐及采空区,水文地质条件较复杂,施工过程中要加强顶板管理,防止局部抽冒,同时按设计要求完善排水设施,形成排水能力。
正常涌水量0.2m3/min,最大涌水量0.6m3/min。
第四节瓦斯、煤尘及自然发火情况
一、瓦斯、煤尘及自然发火情况
1、瓦斯绝对涌出量:
0.29m3/min
2、二氧化碳绝对涌出量:
0.77m3/min
3、煤尘爆炸指数:
44.1%
4、煤层自然发火期:
2个月。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
一、巷道布置
1194掘进工作面具体参数见下表:
表3-1巷道布置及参数表
工作面
名称
区段
工程量(m)
支护形式
巷道规格(m)
棚距(m)
备注
1194F掘进工作面
风道
AB
970
10.5㎡金属拱形支架
4.0×
2.7
0.5
切眼
BC
92
平顶拱金属支架
3.8×
2.6
第二节支护设计
一、支护设计
1、顶底板分析
9煤层直接顶为粉砂岩、中砂岩和粘土岩,厚度25.69m,上部为含有浅紫、淡紫浅灰色泥质斑点,大小不等,含植物化石,中部为浅灰色,夹褐色细砂岩条带,水平层理,下部为致密均一,细腻有滑感,含层状菱铁质矿物,局部缺失。
直接底为泥岩,厚度为4.78m。
浅黑~深灰色,块状含菱铁质结核。
老底为粉砂岩,厚度为5m。
2、地应力分析
水平地应力方向为N136°
E,工作面与水平地应力方向夹角为7°
,巷道侧压较小,有利于支护。
3、采动影响及地质构造分析
1194工作面北部为1192(S)I、II、III采空区,西南部为1194I、II及1194EII、1196EII、1196E采空区,东部为F3断层防水煤柱,1194Ⅰ、Ⅱ采空区,1196Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ采空区。
4、根据经验选取10.5㎡金属拱型支架支护,对25U10.5㎡金属拱型支架间距验算及选择、确定:
①巷道顶板压力
Pt=α×
L2×
r×
a×
9.8
Pt-巷道顶板压力(KN);
α-承载系数α=1;
L-巷道掘进宽度(m),
r-顶板岩石容重(2.5t/m3);
a-金属拱形支架架间距(m)。
②矿用金属拱形支架额定载荷
P10.5=338.9~395KN
③计算棚距
依据P10.5>
Pt=α×
a10.5<
p10.5/αL2r×
=p10.5/αL2r×
=338.9~395/42×
2.5×
=0.865~1.008m
④棚距确定:
经上述验算,25U型钢,10.5㎡金属拱形支架间距0.7m能满足支架额定载荷,考虑本工作面为复采区域,现场选取棚距0.5m。
5、平顶拱形支架间距验算及选择、确定:
a-金属拱型支架间距(m)。
A10.5<
=271.2~308.5/3.82×
=0.77~0.87m
经上述验算,平顶拱形支架间距0.6m能满足支架额定载荷,考虑本工作面为复采区域,现场选取棚距0.5m。
第三节支护要求及验收标准
根据设计,1194风道掘进工作面金属拱形支架支护验收标准:
1、净宽、净高、支架间距、搭接、卡距、柱窝如下表
项目
地点
净宽
(mm)
净高
支架间距
搭接
卡距
柱窝
4000
2700
500
350
250
300
3800
2600
400
200
验收标准
(-50,+100)
(-30,+100)
(-50,+50)
(-40,0)
(-20,+20)
2、支架前倾后仰:
水平巷道允许偏差1°
(1m垂线不大于17mm);
倾斜巷道支架架设要迎山有劲(每上山起坡6~8°
,出1°
迎山角),迎山角允许偏差1°
,不得抢、退山。
3、卡缆:
采用25U卡缆,每架支架使用七付卡缆,即上顶中间一付,两帮搭接处各三付,搭接处卡缆包两头,接口严密,卡缆上齐上紧,卡缆螺栓扭矩:
≥150N·
m。
4、支架梁扭向:
±
30mm。
5、支拉杆位置:
每架三道,上顶中间一道,两帮搭接中间卡缆处各一道;
支拉杆规格:
(长×
宽×
厚)(480×
60×
5)mm³
角钢,眼距324mm。
6、巷道插背:
采用木质背板插背,木质背板规格:
厚)(800×
100×
50)mm³
;
背板间距:
上顶不大于150mm,两帮不大于200mm;
上顶背实,充分接顶。
7、机掘最大临时控顶距1200mm,炮掘最大临时控顶距800mm。
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、施工方法
以机掘为主,巷道开口及其它不适应机掘的条件采用炮掘,刮板输送机(胶带输送机)运输煤(矸)。
二、施工工序
1、炮掘
首先将溜子机尾接到掘进迎头,然后按爆破说明书的规定打眼放炮崩出荒断面,人工手镐找掉,刨出完整的断面,将前探梁(前探梁规格:
由两根长2.5m,80mm槽钢背靠背焊接而成)串至掘进迎头、上梁、上好上顶支拉杆、木质背板背顶、挖窝子、戳腿、紧卡缆、上好两帮金属支拉杆、木质背板插背好两帮、打好机尾压柱,将煤出清,完成一个工艺循环。
2、机掘
首先将溜子机尾接到掘进机转载下,然后开机割煤,割出完整的断面后,再进行找掉工作,将前探梁(前探梁规格:
由两根长2.5m,80mm槽钢背靠背焊接而成)串至掘进迎头、上梁、上好上顶支拉杆、木质背板背顶、挖窝子、戳腿、紧卡缆、上好两帮金属支拉杆、木质背板插背好两帮,完成一个工艺循环。
三、施工顺序
1、按设计位置开口,沿设计方向掘进1194风道、1194切眼。
第二节装载与运输
一、装煤(矸)方式
采用EBZ-135型掘进机破煤(矸)、装煤(矸)。
二、运输方式
采用胶带输送机、刮板输送机运输煤(矸)。
第三节管线敷设
1194风道(面向掘进工作面)右帮敷设三趟信号线、二趟电缆、三趟Ф108mm铁管,由上至下为监测电缆、通信电缆、照明电缆、掘进机电缆、备用排水线、静压水管路、压风管路、排水管路,并按标准吊挂、随掘进及时向前延接。
第四节设备及工具配备
表4-2掘进机电设备一览表
序号
设备名称
设备型号
单位
数量
1
胶带输送机
SDJ-80
部
2
SDJ-650
3
刮板输送机
SGW-40T
4
局扇
FBD6/2×
15
台
5
潜水泵
WQK35-40-7.5
备用1台
6
电话
KTH-33
7
电钻
MZ-12
8
掘进机(带转载)
EBZ-135
9
断电控制器
DK-2
10
开关
BQD-200Z
备用2台
11
QC83-80(80N)
16
12
KBZ2-400/660(1140)
13
KBZ2-630/660(1140)
14
电缆
MY-0.38/0.66
m
2200
综保(照明、煤电钻)
ZB-2.5
绞车
JD-1(JD-1.6)
JD-2.5
JD-4.0
JH-5T(8T)
17
管路
Ф108mm
3200
18
湿式除尘风机
KCS-140
套
第五章通风系统
第一节通风系统
一、1194风道掘进工作面风量计算
施工过程中,掘进工作面采用局部通风机压入式通风。
掘进工作面实际需要风量,应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员、爆破后的有害气体产生量分别进行计算,然后取其中最大值。
(一)按瓦斯涌出量计算
Q掘=q掘×
K掘/(C-C0)(m3/min)
=0.29×
1.2/(0.01-0.00)
=34.8m3/min
式中:
Q掘—掘进工作面需要风量,m3/min;
q掘—掘进工作面回风流中绝对瓦斯涌出量,0.29m³
/mim;
K掘—掘进工作面瓦斯涌出不均衡备用风量系数(K掘=1.2);
C—回风流瓦斯允许浓度,不超过1%,取0.01;
C0—进风流瓦斯浓度,不超过0.5%,取0.00。
(二)按二氧化碳涌出量计算
=0.77×
1.2/(0.015-0.005)
=92.4m3/min
q掘—掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量,0.77m3/min;
K掘—掘进工作面二氧化碳涌出不均衡备用风量系数(K掘=1.2);
C—回风流二氧化碳允许浓度,不超过1.5%,取0.015;
CO—进风流二氧化碳浓度,不超过0.5%,取0.005。
(三)按炸药量计算
三级煤矿许用炸药:
Q掘=10×
A(m3/min)
=10×
6.9
=69m3/min
A—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,6.9kg;
10—每千克三级煤矿许用炸药需风量,m3/min。
(四)风量验算
1、按掘进工作面同时作业人数验算
Q掘=4×
N(m3/min)
=4×
23
=92m3/min
N—掘进工作面同时工作的最多人数,23人;
4—每人每分钟需风量,m3/min;
2.按风速进行验算;
有瓦斯涌出岩巷、半煤巷和煤巷:
15×
S<Q掘<240×
S
9.08<Q掘<240×
9.08
136.2m3/min<Q掘<2179.2m3/min
S—掘进工作面巷道的净断面积,(10.5㎡金属拱型支架净断面为9.08㎡)。
净断面S=B(h-0.1075B)
式中B—巷道净宽度,取4.0m
h—巷道净高度,取2.7m
S=4.0×
(2.7-0.1075×
4.0)
≈9.08㎡
3.有除尘装置(除尘风机)的掘进工作面风量验算,工作面选取除尘风机型号为KCS/2×
5.5kW,吸风量为126m³
/min。
Q掘=Q吸+Qmin(m3/min)
=126+136.2
=262.2m3/min
Qmin=60×
Vmin×
S效(m3/min)
=60×
0.25×
=136.2m3/min
式中:
Q掘—压入式局扇风筒出口风量,m3/min;
Q吸—除尘装置(风机)吸入风量,126m3/min,(瓦斯浓度必须<0.5%)。
Qmin—满足巷道最低允许风速时的风量,m3/min;
Vmin—巷道允许的最低风速(有瓦斯涌出的巷道取0.25m/s);
S效—巷道的有效通风断面积,9.08㎡。
根据上述验算,校正工作面所需风量为262.2m3/min,选取FBD6/2×
15对旋压入式局部通风机(风量280~447m3/min,风压440~5030Pa,实际吸风量为300m3/min)满足要求。
(五)局部通风机安装地点巷道的最小需风量计算
Q=Q扇×
Ii+15×
S(m3/min)
Q=300×
1+15×
9.08
=436.2m3/min
Q—局部通风机安装地点巷道最小需风量,m3/min;
Q局—局部通风机吸风量,300m3/min;
Ii—巷道内并联安装的局部通风机台数,1台;
S—局部通风机吸风口到掘进巷道口间巷道的最大断面积,9.08㎡;
15—按有瓦斯涌出岩巷、半煤岩巷、煤巷最低允许风速0.25m/s的换算系数。
安装局部通风机所在巷道(0090N轨道巷)实际风量为441.6m³
/min,大于436.2m3/min,满足使用要求。
第六章安全避险六大系统
第一节安全监测系统
传感器安装均采用带有“MA”标志的传感器。
1、监测信号传输系统:
监测信号传输系统:
由KJ101N监测系统直接与井下监控分站进行通讯,其传输路线为:
掘进工作面→0090N轨道巷→1138斜井→1138配电室→1148大巷→副井→地面监测机房。
通讯电缆规格:
MHYVR1m㎡×
4×
7-0.43阻燃电缆。
2、瓦斯传感器的安装:
工作面开工前,提交安装监测设备申请,通风区负责安装瓦斯监测线路和探头。
瓦斯传感器型号KJ101-45B,在掘进工作面距掘进迎头2-5m回风风流中设置一个瓦斯传感器T1,掘进工作面距回风口10~15m处设置瓦斯传感器T0;
吊挂标准:
距顶板≤300mm,距巷帮≥200mm;
掘进工作面悬挂便携式瓦斯报警仪T2与T1挂在一起。
T0的报警浓度≥1.0%,断电浓度≥1.0%,复电浓度<1.0%,断电范围:
掘进工作面巷道内全部非本质安全型电气设备。
T1的报警浓度≥1.0%,断电浓度≥1.0%,复电浓度<1.0%,断电范围:
T2报警浓度≥1.0%。
3、烟雾传感器的安装:
所有皮带安装烟雾传感器,安装位置在皮带机头主滚筒下风侧10-15m,型号为GQQ0.1型烟雾传感器。
4、监控分站的安装:
监控分站型号KJ101N-F2,在1149移动变电站安设1台。
5、保护好监测传感器,及时吊挂线路,随掘进面推进及时向前倒,以防损坏。
班长开工前先要检查瓦斯传感器完好情况,只有确认无问题后,方可开工工作。
妥善保护好瓦斯传感器和线路,发现问题及时先向通风区和调度室汇报再汇报队值班室。
6、所有引入工作面的电源必须和通风区交待清楚,新引入电源前与通风区联系好,保证检测设备能切断工作面及其回风巷所有非本质安全型电器设备的电源。
7、当瓦斯浓度超过规定而切断电气设备的电源后,现场班组长必须立即派人查明停电原因,不可强行送电。
当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或故障时,必须切断该监控设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁;
当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后,才自行解锁。
任何时候都严禁甩开安全监控设备的电源。
8、在拆除或改变与安全监控设备关联的电气设备的电源线及控制线、检修与安全监控设备关联的电气设备需要安全监控设备停止运行时,须报告矿调度室和通风区调度,并制定安全措施后方可进行。
9、现场带班领导要按照安全监测系统管理的有关规定组织生产,发生监测系统报警后,要尽快落实调度室、通风区和值班矿领导的指示,抓紧时间进行处理,报警未解除前,必须停止生产,查明原因,进行处理.
10、因和安全监控闭锁控制的有关设备未正常运行或发生故障造成的报警,安全监测工立即报调度室,由矿调度室和生产单位,查明原因并排除故障后,才可以解除故障闭锁。
第二节通讯联络系统
1、调度室采用DH数字程控调度机,信令形式为中国1号信令,直接与集团公司调度交换主机对接。
调度交换机电源采用高频直流电源进行供电,备用电源采用蓄电池组,可在断电情况下满足十小时以上供电需求。
2、在距工作面外口及掘进迎头安设通讯电话。
电话型号HAK-1或HTH33。
按#号键可直接呼叫调度室。
(掘进工作面电话距迎头不大于30m,巷道超过1000m加装一部电话)
3、电话线与动力电缆分开吊挂,保持100mm的距离,电话线吊挂平直,不缠绕,电话上架管理,每班开工前确认通讯畅通。
第三节供水施救系统
1、由地面净水池向井下供水,供水管路采用Ф108mm铁管,管路铺设至迎头工作面小于30m处,每200m出设专用的三通阀门。
2、工作面供水施救系统管路采用Ф108mm,拐弯处用三通,台棚处用龙门,保证水压水量,管路吊挂“平直顺”,与底板保持300mm距离。
3、每班进行巡视检查,发现“跑冒滴漏”现象及时处理。
4、供水施救管路自地面向工作面延瓦斯、煤尘爆炸避灾路线铺设,具体路线为:
地面净水池→1148大巷→1138斜井→0090N轨道巷→0090N皮带巷→掘进工作面
第四节压风自救系统
1、地面压风机房,安装压风机5台,25m³
一台(长期备用),33m³
三台,71m³
一台,两台使用,三台备用。
2、经实测压风自救系统风量为7m3/min,1194工作面人数根据循环作业劳动组织设计取23人,23×
0.1=2.3(m³
/min),7m3/min>
2.3m3/min满足风量要求。
3、压风管路采用Ф108mm铁管,管路铺设至风道、运道距掘进工作面小于30m处,每200m出设专用的三通阀门。
出风三通阀门处加装供水施救系统出水三通阀门间距不大于10m。
4、压风管路和阀门连接紧密、不漏风;
5、为保证供气压力和流量,铺设压风自救系统管路时,一律使用直径108mm铁管,拐弯处用弯头,过台棚处用龙门。
管路吊挂“平直顺”,距底板不小于300mm。
6、压风自救管路自地面向工作面延瓦斯、煤尘爆炸避灾路线铺设,具体路线为:
地面压风机房→1148大巷→1138斜井→0090N轨道巷→掘进工作面。
7、每班进行巡视检查,发现无风和漏风现象及时处理。
第五节人员定位系统
1、采用KJ280型人员定位系统,在1138斜井上坡头、0090N皮带(轨道)巷安设人员定位读卡器(分站),下井员工每人佩戴读卡器。
2、人员上下班经过设置有人员定位读卡器分站的地点有:
0090N(皮带)轨道巷→1138斜井下坡头→1148大巷→车头房→主石门→下井口→上井口
3、负责1194工作面附近区域人员定位读卡器(分站)的供电工作,每班进行两次确认,实行挂牌管理,填写好管理牌版,做好记录,保证系统的正常供电运转。
4、做好员工使用人员定位读卡器培训工作,保证每
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