8108工作面辅运巷作业规程.docx
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8108工作面辅运巷作业规程
8108工作面辅运巷掘进作业规程
掘进—201X—XX
工作面名称:
施工区队:
编制人:
施工负责人:
总工程师:
批准日期:
年月日
执行日期:
年月日
会审意见
会审单位及人员签字:
生产科:
年月日
安检科;年月日
机电科:
年月日
调度室:
年月日
通防科:
年月日
经营科:
年月日
供应科:
年月日
劳资科:
年月日
通风队:
年月日
机电矿长:
年月日
生产矿长:
年月日
总工程师:
年月日
一、存在主要问题
二、落实意见
目录
目录4
第一章工程说明4
第二章地质与水文情况5
第三章巷道断面及支护说明6
巷道断面6
支护设计要求7
第四章生产系统8
第五章循环组织工作10
第六章施工工艺及要求11
第七章主要技术经济指标表13
11.7KW14
第八章最终设备配置表15
第九章质量安全技术措施15
第十章灾害现场应急措施与避灾路线31
第一章工程说明
一、编制依据
1、黒梁矿井副斜井井筒平、剖、断面图《大地工程开发(集团)有限公司
》图纸设计和《黒梁矿井初步设计》
6、《黒梁矿井主副井地面井检孔资料》
2、《煤矿安全规程》(2010年版)
3)《井工矿安全质量标准化标准及考核评级办法》
4)《煤矿安全规程》
5)《煤矿各工种操作规程》
二、工程项目:
8108工作面辅运巷
三、用途:
8108工作面运输及进风通道
四、施工说明
1、8108工作面辅运巷从4#煤太西辅运巷内A点(X=66700.998,Y=5763.764)开口,方位角按270°57′11″,沿4-2煤底板掘进,预计施工长度2493米,预计施工工期6个月。
2、当4-1与4-2煤夹矸厚度达到1.5米以上时,巷道底板可沿4-1底板掘进,每施工50米时探一次4-2煤层厚度。
每50米探一次顶煤厚度,并及时通知技术部,具体施工层位由技术部发出书面通知为准。
3、8108工作面辅运巷和联巷断面均为矩形,规格为:
宽×高=5200mm×3600mm,支护方式采用“锚、网、索、钢带”。
4、巷道开口前45m为铺设皮带,需在巷道右帮原巷道设计断面的基础上加宽2.0m,作为机电硐室,其规格为:
长×宽×高=50×2.0×3.6m。
4、8108工作面辅运巷内每200米做一个调、错车硐室,其规格尺寸及支护见调错车硐室施工布置图。
施工调、错车硐室时应避开巷道坡度较大及有地质构造、顶板破碎的地方。
5、采用EBZ-200型掘进机进行截割装载,配套SSJ-1000皮带运输机和40T溜子运煤;采用锚杆机、风煤钻为钻具。
7、巷道施工支护方式以锚网(索)支护为主,当地质条件变化,不宜用锚网支护时(如:
过断层)可采用其他支护形式,但必须要由生产技术部发出书面通知。
8、巷道开口向里1324米处可能出现X4陷落柱,距陷落柱30米处时应制定过陷落柱安全技术措施。
9、巷道开口向里461米处可能出现TX10钻孔,距钻孔30米处时,应制定过钻孔安全技术措施。
第二章地质与水文情况
一、8108工作面掘进地质说明书
工作面位置
本工作面是太西采区4煤组第四个工作面,北部与4108工作面相邻,工作面南部是未开采区,东部是太西区辅运大巷保护煤柱,
西部为小窑破坏区。
工作面长度2526米,工作面宽度250米,工作面上部地表为低山丘陵,沟谷发育,其他为荒地和少量耕地。
地面标高(米)
+1427~+1324
工作面标高(米)
+1150~+1010
水文地质情况
8108工作面直接充水含水层为山西组K3砂岩裂隙含水层,该含水层总体富水性弱,以静储量为主,水力联系差,易于疏干。
根据水文地质一对地面瞬变电磁勘探资料,8108主、辅运巷均存在顶板富水异常区,见平面图。
根据4108主运巷在掘进时的涌水情况,预计掘进时正常涌水量30立方米/小时,最大涌水量为50立方米/小时。
顶
底
板
岩
性
顶板
直接顶:
厚度1.35-20.94米,平均厚7.91米,中粗砂岩,局部为细砂岩,灰白色,成分以石英为主,其次为长石,分选中等,颗粒次棱角状,夹薄层砂质泥岩,含岩屑、炭屑,含煤线,致密坚硬。
底板
直接底:
砂质泥岩,厚度0-7.40米,平均厚2.54米,深灰色,黑灰色,砂泥质结构,具波状层理,裂隙发育,性脆易弱。
老底:
厚度0.-8.0米,平均厚度3.68米,岩性为细粒砂岩,深灰色-灰色,石英为主。
煤
层特征
本工作面所掘煤层为4#煤,经钻孔实际揭露,该煤层结构较复杂,煤层厚度为11.1-6.48m,平均厚度为8.39m,含夹矸2-6层,夹矸为深灰-黑色泥岩、砂质泥岩,局部为高岭石泥岩,厚度0.70-2.30平均在1.68米左右。
煤层以半亮煤为主,弱玻璃光泽,条带状结构,内生裂隙发育。
地质
构造
该工作面为近水平煤层,煤层倾角东部缓西部陡,倾角0-10°,平均倾角4°,根据地质报告提供资料,工作面内有X3陷落柱和X4陷落柱,8108主运巷和8108辅运巷在掘进中将会通过。
根据4108主运巷施工已揭露,预计8108辅运巷上的断层为H=1.0m,<50°;F49断层组H=5.0m,<40°;H=1.55m,<35°;H=1.80m,<50°;DF8H=12M,<44°;DF54H=7.2m,<61°;DF36H=1.0m,<60°;8108主运巷上的断层为H=1.4m,<45°;DF39H=4.7m,<65°;
根据地质报告资料,工作面南部存在DF7断层H=0-5m<56°,8108辅运巷掘进时可能会揭露。
此外,工作面西部还有物探小窑破坏区,具体范围见平面图。
岩浆及陷落柱
本区无岩浆侵入。
4108主运巷掘进中未见X4陷落柱,但不能排除其存在,对8108辅运巷掘进有一定影响,X3陷落柱为T8钻孔控制,较为精确,预计8108主运巷掘进中将会揭露,对掘进影响较大。
煤质情况
水分:
3.90﹪;灰分:
27.91﹪;挥发份:
43.10﹪
固定碳:
43.02﹪;全硫0.63﹪;高位发热量:
22.832MJ/kg
粘结性:
8.5mm;
瓦斯煤尘、自燃情况
低瓦斯矿井,煤层自然倾向等级为二级自然倾向,煤尘具有强爆炸危险性,自然发火期100天。
估算储量
动用地质储量:
1023.2万吨,工作面储量:
947.4万吨,工作面预计采出量:
805.3万吨。
建议
1、掘进过程中过断层时,要加强支护。
2、由于太西区陷落柱较发育,有可能与上部含水层形成涌水通道,应坚持有掘必探,先探后掘原则施工。
3、T8钻孔封孔资料不详,可能与上部含水层形成涌水通道,应制定过钻孔专项措施,并加强探放水工作。
4、由于采空区位置和范围不祥,因此掘进过程中必须制定专项措施,采用物探与钻探相结合的手段,边探边掘,防止发生透水事件。
第三章巷道断面及支护说明
巷道断面
1、支护形式
8108工作面辅运巷,采用锚杆、锚索、钢带加金属网联合支护。
2、巷道断面尺寸
8108工作面辅运巷,断面为:
宽×高=5.2m×3.6m,中线为正中心。
3、管线吊挂、布置
风筒、电缆、信号线、风、水管布置在巷道左帮,供压风、供水、排水采用∮159mm的6寸钢管。
管路吊挂方式为采用800mm长的螺纹钢、槽钢焊件托管架,第一层托管架间距为3米一个,距巷道底板1.4m,下面排水管路托管架距底板0.9米与风、水管托管架间距1.5m均匀错开,排水管置于托管架上方;电缆钩间距1.0米,第一层管托架必须与电缆钩上、下对齐。
所有管路必须平直,当巷道坡度较大且长度大于15米时,可根据具体巷道坡度调整管路高度。
电缆钩眼距巷道底板3.0m,电缆吊挂必需平直、整齐,从上至下依次为:
控制电缆、低压电缆、高压电缆,电缆距管道距离≥300mm。
巷道管线布置断面图(附后)
支护设计要求
1、锚网支护参数
(1)锚杆(索)支护材料
a、顶锚杆:
采用Ø22×2400mm,左旋无纵筋螺纹钢锚杆,托盘规格:
150mm×150mm×10mm。
b、帮锚杆:
采用Ø18×1700mm圆钢锚杆,托盘规格:
200mm×200mm×10mm。
c、锚索采用Φ17.8×7300mm七芯钢绞线,托盘规格:
250×250×10mm加一个规格为:
150mm×150mm×10mm改型托盘。
d、钢带采用Ø12×4600mm。
(2)锚杆间、排距
8108辅运巷:
在顶板、帮部稳定段,顶锚杆间排距为900mm×900mm,每排布置6根,最外一根距帮350mm,每排锚杆加挂一根钢带,钢带规格为Φ12×4600mm;帮锚杆,每帮每排布置2根。
最上一根打在顶网和帮网的搭接处,下一根压住帮网的下边缘,即间排距为:
1200×900mm。
机电硐室:
在顶板、帮部稳定段,顶锚杆间排距为850mm×900mm,每排布置9根,最外一根距帮200mm,帮锚杆,每帮每排布置3根。
最上一根打在顶网和帮网的搭接处,下一根压住帮网的下边缘,即间排距为:
1200×900mm。
(3)锚索的布置
8108辅运巷:
在顶板稳定段,锚索双排布置:
巷道正中线两边1.0米处各布置一根,排距为2700mm,即间排距为2000mm×2700mm。
锚索采用Φ17.8×7300mm,
机电硐室:
在顶板稳定段,锚索每排布置3根:
居中布置一根,距中间锚索两边2.4米处各布置一根,排距为2700mm,即间排距为2400mm×2700mm。
锚索采用Φ17.8×10300mm,锚索其外露长度不大于300mm。
当遇地质构造或过破碎带时,锚杆、锚索均需加密,其规格、间排距,以生产技术部下发的施工通知单为准。
(4)锚固剂的使用
每个顶锚杆使用一根K2335和一根Z2360锚固剂;每个帮锚杆使用1根K2335锚固剂;每个锚索使用一根K2335和两根Z2360锚固剂。
使用时K2335在上,Z2360在下端。
(5)锚杆角度
锚杆角度:
顶部最外边的两根锚杆与水平线成75°夹角,两帮最上一排的锚杆与水平线成15°夹角,其他锚杆与巷道顶帮轮廓线垂直布置,其最小角度不小于75°。
(6)铺网
顶铺Ø4×80㎜的金属菱形网,规格为3.0×1.1㎡;帮铺Φ4×80㎜的点焊经纬网,规格为3.0×1.4㎡。
铺联网需紧贴壁面,联网牢固,扣距≤100㎜,压茬一个网格,充分展开,用14#双股铁丝扎牢。
第四章生产系统
一、运输系统
1、运煤系统
1)掘进工作面→8108工作面辅运巷→8108辅运回风联巷→4#煤太西主运巷→4#煤煤仓→9#煤太西主运大巷→9#煤中央主运大巷→主斜井大皮带→地面。
2、运料系统
地面→副斜井→4#~9#煤辅运暗斜井→9#煤太西辅运大巷→9#~4#煤辅运暗斜井→4#煤太西辅运巷→8108工作面辅运巷→掘进工作面(附图:
生产系统图)
二、通风系统
1、工作面通风方式的选择与确定
1)通风方式:
采用压入式通风。
2)进风系统:
局扇安装在8108辅运巷内,距4#煤太西辅运巷15米处。
地面→副斜井→4#~9#煤辅运暗斜井→9#煤太西辅运大巷→9#~4#煤辅运暗斜井→4#煤太西辅运巷→8108工作面辅运巷→工作面
3)回风系统
1)工作面→8108工作面辅运巷→8108辅运回风联巷→4#煤太西主运巷→4#煤太西辅助回风巷→4#煤中央回风大巷→回风立井→地面。
2)工作面→8108工作面辅运巷→8108辅运回风联巷→4#煤太西主运巷→4#煤太西回风巷→9-4#煤回风暗斜井→联巷→9#煤太西回风大巷→9#煤中央回风大巷→回风立井→地面。
(见附图:
通风系统图)
4)风量计算:
计算方式
标准
风量(m3/min)
1
按气体涌出量
按CH4涌出
Q掘=100×qCH4×K
1.66
按CO2涌出
Q掘=70×qCO2×K
46
2
按同时作业最多人数
Q掘=(4×N人+q车×N车)
243
3
按局部通风机实际吸风量
煤巷
Q掘=Q扇×Ii+60×0.25S掘
680
4
风速进行验算
煤巷
≥60×0.25S掘
280
5
煤巷
﹤60×4S掘
4492
根据以上计算,8108辅运巷风机前全风压配风量为630m3/min,工作面用风量为280m3/min。
注:
1、根据2009年矿井瓦斯等级鉴定:
4#煤太西qCH4=0.0083m3/min,qCO2=0.3293m3/min。
本矿为低瓦斯矿井,取K=2。
2、N人——掘进工作面同时工作最多人数,取N人=20;
q车——每辆汽车稀释排放尾气所需风量,取q车=163.2m3/min,汽车功率取30Kw;
(单位功率配风量为5.44m3/min/Kw);
N车——掘进工作面同时进入最多车辆数,取N车=1;
3、Ii——掘进工作面同时通风的局部通风机台数,取1;
4、S掘——巷道断面积,S掘=18.72m2;
5、FBD-№6.7/2×37Kw风机,取Q扇=400m3/min;
5)风机、风筒的选择及设置
局部通风机选用FBD—№6.7/2×37型对旋式局部扇风机2台(一台工作,一台备用,两台风机实行自动切换)给工作面供风。
风筒选用柔性胶布风筒(抗静电阻燃风筒)直径为800mm,长度为10m/节。
风筒口最大扩散距离计算:
根据公式L≤(4-5)
=(4-5)×
=17.3m~21.6m。
式中S为巷道净断面面积
结合有关规定取L=10m,即风筒出口距工作面最大距离不超过10m。
三、消防供水系统
由地面静压水池→副斜井→4#-9#煤辅运暗斜井→9#煤太西辅运巷→9#-4#煤辅运暗斜井→4#太西辅运巷→8108工作面辅运巷→掘进工作面。
四、排水系统
工作面→8108工作面辅运巷→8108辅运回风联巷→4#煤太西主运巷→4106检修通道→4#煤太西辅运巷泄水孔→9#煤太西主水仓→9#煤管线联络巷→9#煤太西回风大巷→9#煤中央回风大巷→回风立井→地面。
五、供电系统:
在施工8108工作面辅运巷期间需用的电气设备见供电系统图。
六、通讯系统:
掘进工作面安装一部矿用防爆电话,与矿调度及井口值
班室直接联系,随时汇报井下的生产情况。
工作面电话距工作面迎头不大于30米。
七、安全监控系统
(1)在8108工作面辅运巷距工作面5m内安装甲烷传感器一台,报警浓度CH4≥1.0%,断电浓度为CH4≥1.5%,复电浓度为CH4<1.0%。
在回风流中(距第一处风流分岔点10-15米内)安装甲烷传感器一台,报警浓度CH4≥1.0%,断电浓度为CH4≥1.0%,复电浓度为CH4<1.0%。
(2)风筒位置传感器安装在风筒出口5m内,随着工作面的推进及时前移。
(3)烟雾传感器安装在胶带运输机驱动滚筒下方10-15m范围内,巷道内每部皮带头处应设置烟雾传感器。
控制器与太西区4#煤变电所内的隔爆型高压真空配电装置联锁,断电范围为8108工作面辅运巷以及回风巷中全部非本质安全型电气设备。
甲烷传感器每十天校验一次,并保证其正常工作。
(4)控制器和分站安装在巷道口,电源取自4#煤太西变电所,信号电缆的型号为MHYV2*3+2*0.85,信号电缆与动力电缆敷设在巷道的同一侧时,必须敷设在电力电缆上方0.1米以上的地方。
(5)监控主机安设在监控中心,监控中心值班人员要随时观察监测数据,发现问题及时处理。
(6)甲烷传感器的吊挂要求:
距顶不大于300mm,距帮不小于200mm。
随着工作面的推进及时挪移传感器,并按要求吊挂,由跟班队长或班长负责移动和管理。
(7)每班必须清理传感器的表面及探头的积尘,并按要求将电缆吊挂好。
(8)施工中各班班长综掘机司机、电钳工、跟班队长、技术员必须佩戴瓦斯便携仪,并按正常要求使用
(9)在风机开关负荷侧设4台开停传感器,被断移变负荷侧设2台馈电传感器,以监测甲烷在超限时移变负荷侧是否断电。
(附安全监控布置图及断电控制图)
第五章循环组织工作
1、施工组织
8108工作面辅运巷施工时,采用“三八制”作业,两个半个班生产:
早班先检修后生产,中、夜班正常生产,每个生产班配备一名机修工和一名电工,以便及时解决生产中出现的机械、电气故障,检修班必须完成正常的检修工作量及临时安排的检修工作。
每班设跟班队长、班长各一人,跟班队长负责全面工作,班长负责迎头工作。
2、劳动组织图表(见下表)
班次
人数
工种
夜班
早班
中班
合计
掘进机司机
1
1
1
3
支护工
6
6
6
18
防爆车司机
0
1
0
1
材料运输机司机
1
1
2
运输机司机
3
3
3
9
风筒工
0
2
0
2
运料工
0
1
0
1
文明生产工
0
2
0
2
电工
1
2
1
4
机修工
1
5
1
7
班长
1
1
1
3
跟班队长
1
1
1
3
合计
15
25
15
55
注:
1、风、水管由早班人员配合机修工接好,由机修工负责。
2、早班主要检修掘进机、电磁开关信号及运输设备并试生产。
3、生产班风筒距迎头超过10米距离时,由当班班长负责安排人员延风筒。
3、正规循环组织图表(见正规循环图表)
第六章施工工艺及要求
第一节切割顺序
1、切割:
⑴掏窝槽:
A、做好准备工作,使整个系统处于待命状态。
B、依次启动油泵、转载机、刮板机、喷雾泵。
C、空负载情况下启动切割系统。
D、启动行走系统,使掘进机向前移动,空转着切割头接触煤壁后,同时左右摆动切割头,摆动量约为300-400mm。
E、掘进机的截割头进入煤壁的深度达到600mm,即完成掏槽作业。
⑵横向切割:
A、关闭行走电机,落下后稳定器、撑紧,增强机器的稳定性。
B、驱动切割头,沿断面宽度水平摆动,开掘横槽。
⑶跨距切割:
A、横槽到位后,抬高(或下落)切割头,同时左右摆动切割头,每次抬高量不应超过350mm。
B、重复抬高(或下落)切割头,使切割头的升高(或下降)距离不大于800mm,即完成跨距切割。
⑷全断面切割:
重复进行跨距切割和横向切割,即完成工作面的全断面切割。
2、切割路线:
选择从巷道中间进刀掏窝槽,由底向顶依次进行切割,最后刷帮顶使巷道成形。
3、切割注意事项:
A、巷道由底板向顶板依次切割,要注意避免出现大煤块,以影响装载系统的正常作业。
B、掘进机作业时,切割臂不得处于极限位置,应向内回摆150~200mm。
C、巷道施工如遇到不能进行经济切割的岩石时,应退出掘进机,用其它方法施工,届时另补措施。
附:
切割路线图
第二节工艺流程
1、截割、装载
采用EBZ—200型掘进机进行截割,通过掘进机铲板、扒载到掘进机运输机上。
2、运输
通过掘进机小皮带转载到SSJ-1000皮带运输机,通过外部煤流系统将煤运出。
3、“敲帮问顶”
严格执行“敲帮问顶”制度,找顶要用2米以上的长柄工具
4、临时支护
临时支护采用DZS-40型液压单体支柱和1200mm×100mm×100mm方木打带帽点柱做临时支护。
5、铺联网
铺联网需紧贴壁面,联网牢固,扣距≤100㎜,压茬一个网格,充分展开,用14#双股铁丝扎牢。
6、永久支护
1)施工锚杆:
→打注顶锚杆(定孔位→打锚杆眼→退出钻杆→按作业规程规定将树脂药卷型号、数量用锚杆机缓缓送入孔内→安装连接件,把连接件尾端与钻机连接好→缓开气腿阀门,将树脂药卷顶至孔底,开机搅拌,推进、搅拌30秒
→→停止搅拌保持推力60秒钟→启动锚杆机将锚杆螺母紧至规定预紧力)→紧固顶锚杆
→打注帮锚杆→紧固帮锚杆
2)施工锚索:
定孔位→使用加长式钻杆打锚索孔→退出钻杆→把锚索连同药卷缓缓送入孔内→在锚索下端套上专用驱动头并插入锚杆机上→对锚固剂进行预压缩处理→推进、搅拌15秒→停止搅拌保持推力一分钟→移开锚杆机→上锚具→10分钟后张紧。
7、清理
第七章主要技术经济指标表
序号
项目
单位
技术经济指标
1
巷道长度
米
2493
2
在册人数
人
55
3
每班出勤人数
人
25/15/15
4
掘进断面
㎡
18.72
5
净断面
㎡
17.5
6
循环进尺
米
3.0
7
日进尺
米
15
8
小班循环数
个
1/2/2
9
小班进尺
米
3/6/6
10
日进尺
米
15
11
月进尺
米
450
12
掘进工效
米/工
0.27
13
顶钢锚杆消耗
根/米
6.67
14
帮锚杆消耗
根/米
4.44
15
钢带消耗
kg/m
9.13
16
锚索消耗
根/米
0.74
17
3000×1400经纬网消耗
(顶、帮网合计)
M2/米
9.40
18
3000×1100菱形网消耗
19
锚固剂K2335
根/米
11.85
20
锚固剂Z2360
根/米
8.15
序号
设备名称
型号
单
位
数
量
功率
1
风机
FBD-№6.7/2×37
台
2
4×37KW
2
风机开关
QBZ-4×80F
台
1
3
掘进机
EBZ-200
台
1
325KW
4
转载机
B-600
台
1
11.7KW
5
皮带机
SSJ-1000
台
3
3×75KW
6
风动锚杆机
MQT-130
台
4
7
刮板机
JBS-40T
台
2
2×40KW
8
空压机
MLGF-10.1/7.5-55G
台
1
90KW
9
水泵
DQS60-100-37/N
台
1
37KW
10
风煤钻
ZmF-12B
台
2
11
探眼机钻
FIV
台
1
12
移动变压器
台
总功率
916.7KW
第八章最终设备配置表
第九章质量安全技术措施
第一节质量技术要求
一、巷道成型质量
巷道掘进必须达到巷道煤岩掘进分项工程质量检验评定优良标准,即:
1、宽度:
中线至任何一帮距离允许偏差0㎜~300mm;
2、高度:
无腰线测全高许偏差0㎜~300mm;
3、坡度:
巷道沿煤层底板掘进。
4、采用双激光控制巷道中心方向,保证巷道成型。
二、巷道支护质量
(1)施工中所用材料的性能、规格、质量必须符合设计要求。
(2)锚杆、锚索安装时,必须达到锚杆、锚索支护分项工程质量检验评定合格标准,即:
托板必须紧贴岩面。
顶锚杆锚固力≥50KN,顶锚杆扭矩≥120N·m;帮顶锚杆锚固力≥30KN,帮锚杆扭矩≥90N·m;锚索预应力≮80KN。
(3)间、排距允许偏差±100mm,孔深允许偏差+50mm,锚杆外露长度为锚杆露出螺母20㎜~40mm,锚索外露长度
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