31611开切掘进规程.docx
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31611开切掘进规程
仙槎煤业掘进工作面作业规程
编号:
掘2010001号
工作面名称:
31611开切
编制人:
钟小强
施工负责人:
总工程师:
生产副总经理:
批准时间:
年月日
执行时间:
年月日
会审意见
会审意见
会审单位及人员签字
总工程师:
年月日
通风总程师:
年月日
生产:
年月日
通风:
年月日
安全:
年月日
机电:
年月日
运输:
年月日
供应:
年月日
劳资:
年月日
目录
第一章概况┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6
第一节概述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6
第二节依据┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6
第二章地面位置及地质情况┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8
第一节地面相对位置及领近采区开采情况┄┄┄┄┄┄8
第二节煤(岩)层赋存特征┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8
第三节地质结构┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10
第四节水文地质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10
第三章巷道布置及支护说明┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11
第一节巷道布置┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11
第二节矿压观测┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11
第三节支护设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11
第四节支护工艺┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14
第四章施工工艺┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15
第一节施工方法┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15
第二节炮掘施工方式┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15
第五章生产系统┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17
第一节通风┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17
第二节压风┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄19
第三节综合防尘┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄19
第四节防灭火┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄20
第五节安全监控┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄20
第六节供电┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄21
第七节排水┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄21
第八节运输┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄22
第九节抽排系统┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄22
第十节照明、通信和信号┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄22
第六章劳动组织及主要技术经济指标┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄23
第一节劳动组织┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄23
第二节循环作业┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄23
第三节主要技术经济指标┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄24
第七章安全技术措施┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25
第一节施工准备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25
第二节一通三防┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25
第三节爆破┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄30
第四节顶板┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄36
第五节防治水┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄37
第六节机电┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄38
第七节运输┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39
第八节煤质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39
第九节其它┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39
第八章灾害应急措施及避灾路线┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄40
第一节灾害预防┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄40
第二节避灾路线┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄42
附件:
附图
作业规程考试成绩
作业规程复审意见
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道为31611开切。
二、掘进目的及用途
本工作面将作为31611采面的装架、采煤,担负起采面的通风行人、管线敷设等用途。
三、巷道设计长度及服务年限
设计长度:
122M
服务年限:
2年
四、预计开工竣工时间
本掘进工作面自2010年12月开工,预计2011年1月份完工。
第二节依据
一、采区设计说明书及批准时间
设计说明书名称为《31采区设计说明书》的设计要求编制。
二、地质说明书及批准时间
设计说明书名称为《31采区地质说明书》。
三、矿压观测资料
矿井冲击地压微弱,对矿井开采无影响,故井下未进行仪表观测,主要凭经验观测。
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
表1:
井上下对照关系情况表
水平、采区
三水平31采区
工程名称
31611开切
地面标高\m
+220~+110
井下标高\m
-261.38~-317.78
地面相对位置建筑物、小井及其它
位于第4勘探线以东30米以西200米,31采区-270石门以西230米之间。
采区相对应地表为荒山丘林地带,最高界为采区西部偏南的焦岭坞,山峰标高+222.8米,地表无大型建筑物和水体,但小窑分布极广,经历年小窑开采及筛选地表露头煤,地表浅部地层塌陷严重,地层完全破坏
邻近采掘情况对掘进巷道的影响
上部为28615采面已(2008年2月回采结束实际标高--256),同区段上覆31621采面已(2010年10月回采结束)东翼31622、31612采面进入收尾阶段,下部为31-390瓦抽巷正在施工,西边有F4断层。
第二节煤(岩)层赋存特征
该面为六1煤层,根据已揭露的该煤层情况测定,待掘巷道煤层走向NE212º左右、倾向NW、倾角50~58º;煤层厚度0.9~1.6米,平均厚度1.3米,煤层赋存不稳定,局部含夹矸。
见附表2、表3.
表2:
煤层特征情况表
指标
数值
备注
煤层厚度\m
0.9~1.6米
平均厚度1.3
煤层倾角\(°)
50~58°
煤层硬度\f
0.264
煤层层理
中等发育
煤层节理
中等发育
自然发火期\月
8~10
绝对瓦斯量(m3/min)
1.1
煤层爆炸指数%
13.03%~16.94%
地温\℃
24
瓦斯含量\(m³/T)
8.49
地压
无
表3:
煤层顶底板情况表
顶板
顶板名称
岩石类别
硬度
厚度 \m
岩性特征
基本顶
砂质泥眼
致密、坚硬
直接顶
六2、泥岩
伪顶
炭质泥岩
底板
伪底
炭质泥岩
直接底
泥岩
基本底
砂岩
致密、坚硬
附图:
煤岩层综合柱状图
第三节地质构造
西边有F4断层,工作面以F4断层界,但小型断裂构造和褶曲构造仍然存在。
断层情况表
序号
断层名称
性质
走向/(°)
倾向(°)
倾角/(°)
落差/米
对工程的响
1
F4
正段层
有一定影响
第四节水文地质
采区主要充水因素为大气降水以及上部采空区积水,在采区对应地表附近,经众多无名小窑(开采标高-100米左右)和筛选露头煤的滥采滥挖使地层隔水性被严重破坏,大气降水可沿着破碎带,废弃老窑向深部煤层渗透,尤其在暴雨季节有大量的雨水渗入井下,对采区开采影响较大。
从31621开采情况来看,区内水文地质情况比较简单,煤系地层无强含水层及含水、导水构造,煤系底部砂砾岩含水微弱。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
31611开切在31采区31621机巷石门以西160米处向低板施工5米返眼到六1煤低板,再沿煤层低板向西施工56米(采用金属支护)再返东施工61米(采用木支护)与31611风巷贯通形成系统。
总工程量:
122米
附图:
巷道布置示意图
第二节矿压观测
本矿未进行矿压观测。
第三节支护设计
一、巷道断面
开切下一段采用9﹟矿工钢加工的金属支架支护,上一段采用木支护,断面为梯形,支护上净宽1.4m、下净宽2.1m、净高1.8m,S毛=3.7m2,S净=3.1m2。
附图3:
巷道施工作业图板。
二、支护方式
(一)临时支护:
采用前探梁或打标尖控顶,标尖棍采用直径不小于8cm的新鲜圆木,标尖棍排距应控制在0.2~0.3m之间。
(二)永久支护:
采用木支护与金属支架支护,支护材料为9#工字钢、用直径不小于14cm的新鲜圆木、板皮、竹帘网、撑筒等材料。
三、支护设计
(一)设计方法
根据现有支护方式,采用工程类比法进行支护设计。
(二)类比工程的选择与比较
现我公司煤巷斜坡掘进开始逐步推行金属支架与木支护混合支护,根据我矿金属支架支护取得的经验,比较原32612下煤斜坡与32612开切、31512收作的支护,能完全满足行人、通风、抽采等的需要。
(三)巷道支护设计
根据本工作面临近巷道压力的情况及以往支护情况,本工作面选用金属支架梯形支护。
(四)支护参数设计:
①采用9#矿用工字钢加工的支架,梁子(净)为1.4米,腿子为2.0米。
②支护排距为0.6~0.7米,每架棚之间用板皮、竹帘网进行背帮背顶,板皮数量不少于12块、竹帘网不少于6块,背帮背顶严密、紧凑。
③棚梁、腿接合严密,腿窝深度不能少于0.15m,支架不得前倾后仰。
④金属支架每架棚子之间必须打4根撑木,两腿腰线及棚子肩窝处各一根,撑木直径不少于80mm,撑筒打成直线。
⑤巷道坡度25°。
(五)质量标准与检验
表4:
架棚巷道工程质量验收评比表
架棚巷道工程质量验收评分表
矿施工单位:
巷道名称:
工程量检查工程量年月日
保证
项目
检验项目
质量情况
检验项目
质量情况
1
3
2
4
基
本
项
目
检验项目
设计尺寸
标准规定
检验
部位
第一点
第二点
第三点
检验点数
合格点数
优良点数
优良率%
等级
类别
合格
优良
1
2
1
2
1
2
1、巷道净宽
主要巷道
0~+50
0~+30
中
线
左上
左下
一般巷道
-30~-50
0~+50
右上
右下
无中线测全宽
-30~+50
0~+50
2、巷道净高
主要巷道
-30~+50
0~+50
腰
线
上
一般巷道
-30~+50
0~+50
下
无腰线测全高
-30~+50
0~+50
3、水平巷道前仰后仰
合格:
支部前倾、后仰不超过±1度
优良:
支架前倾、后仰不超过±0.5度
4、支架迎山角
合格:
不超过设计±1度
优良:
不超过设计±0.5度
5、撑(拉)杆、垫板位置、数量
合格:
不符合设计要求的不超过2处
优良:
均符合设计要求
6、背板安设位置、数量
合格:
基本符合设计要求,80%以上背紧背牢
优良:
均符合设计要求,全部背紧背牢
7、柱窝深度和底梁铺设
合格:
在实底上,其深度不小于设计30MM
优良:
在实底上,其深度符合设计要求
允许偏差项目
检验项目
允许偏差(MM)
合格:
70%及其以上实测值在允许偏差范围内,其余不影响安全使用
优良:
90%及其以上实测值在允许偏差范围内,其余不影响安全使用
主要巷道
一般巷道
1、支架梁水平
<40
<50
2、支架梁扭矩
<80
<100
3、棚梁接口
离合
0
<5
错位
0
<5
4、支架间距
-50~+50
-100~+100
检查结果
保证项目
评
定
等
级
工程负责人:
区(队)长:
班(组)长:
矿质量
检查员
基本项目
检查项,其中优良项,优良率%
允许偏差项目
实测点,其中合格点,合格率%
质量保证资料
检查项,其中项合格
第四节支护工艺
1、施工顺序:
安全检查→(顶板、瓦斯、工程质量、探头位置)→加固→打眼→装药→联线→放炮→排炮烟→出煤→临时支护→修整→永久支护→收尾整理工程质量。
2、掘进落煤、出煤,掘进循环进尺1.4m。
3、支护工艺:
放炮后,棚子要一架一架支护,先架设靠外面棚子,再架设里面棚子。
架棚作业前要用尺子量巷道的宽度、高度是否符合要求,并用手镐清平巷顶、巷帮,顶帮煤松、易垮时,必须用标尖棍打标尖控好顶,架棚腿窝要掏到规定深度,架棚作业时,作业人员分工要明确,要由大工统一指挥。
架棚时先放好棚腿并要有人扶稳,后上棚梁,扶正棚子。
支架架好后要迅速进行加固,打好木契、撑筒,护好帮顶,清理工作面。
4、管线吊挂
①供水管距工作面不超过30米,设三通,胶管紧跟工作面,以满足洒水需要。
②电缆用电缆钩吊挂,每隔1.5米~2.0米悬挂一次,悬挂高度不低于1.6米,通信、信号电缆敷设在电力电缆上方,间距不小于0.2米。
③风筒吊挂要平直整齐,不影响行人和运输,风筒出口到工作面距离:
炮掘不大于7米;手镐掘不大于5米。
第四章施工工艺
第一节施工方法
1、准备工作:
完善通风系统、采煤和运输系统。
2、掘进方式:
放炮掘进、或手镐掘进
3、根据生产科给定的开门位置在31621机巷。
工艺流程图:
第二节掘进作业
1、设备及工具配备:
ZY-24型气腿凿岩机和风煤钻机各两台(一台使用、一台备用),MFD-50或MFD-100型放炮器等。
附表5:
设备及工具配备表
设备名称
型号
数量
用途
气腿凿岩机
ZY-24
2台
钻眼
风煤钻机
2台
钻眼
风煤钻麻花钻杆
1.5m/根
4~6根
钻眼
风钻钻杆
1.5m/根
2~4根
钻眼
炮棍
1根
装药
放炮母线
铜芯
400米
爆破
放炮器
MFD-50或
MFD-100
1台
爆破
手镐
2把
修整巷道
土箕
3只
装煤
耙子
3把
装煤
2、炮掘工艺
①掘进爆破采用先掏槽后刷帮、压顶的作业方式。
②钻眼爆破作业中,原则上执行爆破图表中的炮眼位置、数量及其它参数,现场实际若有变化,可由大工、爆破工根据现场情况做适当的调整,以保证较好的爆破效果。
③爆破参数、炮眼布置见附图。
(附31611开切施工爆破图表)
④爆破方式:
采用正向装药、串联方式接线。
⑤炸药、雷管:
使用煤矿乳化炸药、毫秒电雷管。
第五章生产系统
第一节通风
一、通风方式及供风距离
采用压入式通风,局部通风机安设在31-325西石门进风侧的新鲜风流中,最长供风距离为300米。
二、通风系统
新鲜风:
地面→主副井井筒→-270主运巷→三水平主井车场→-400西大巷→-400~325轨道上山→-325西石门→经风机送至工作面迎头。
泛风:
工作面→31621机巷→回风斜巷→31-315石门→-315~-265五煤地板通风上山→-265石门→-260皮带道→-260~-150专用回风斗口→-150回风石门→-190~-120轨道上山→-120总回风巷→西风井
三、风量计算
按瓦斯涌出量,炸药量、局部通风机实际吸风量、风速及人数分别计算其配风量,取其最大值确定额定配风量。
⑴按CH4相对涌出量计算
Q=100qK=100×1.1×1.5=165m3/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,以回风流瓦斯浓度不超过1%的换算值
q----掘进工作面的绝对瓦斯涌出量m3/min
K----掘进工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,应根据实际观测的结果确定,一般可取1.5~2.0.
(2)按工作面最多人数计算
Q=4N=4×15=60m3/min
式中Q----掘进工作面实际需要风量m3/min
4----每人每分钟不低于4m³/min的配风量
N----掘进工作面同时工作的最多人数人
(3)按炸药量计算
Q=25A=25×2.7=68m3/min
式中Q----掘进工作面实际需要风量m3/min
25---每千克炸药爆炸不低于25m³的配风量
A----掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量kg
(4)按局部通风机的实际吸风量计算
Q=Q局×I=150×1.2=180m3/min
式中Q----掘进工作面实际需要风量m3/min
Q局--掘进工作面局部通风机的实际吸风量,m3/min
I----掘进工作面同时通风的局部通风机台数。
Q大于或等于掘进工作面实际需要风量与风筒实际漏风量之和,需实测而定。
(5)确定掘进工作面实际需要风量
确定掘进工作面实际需要风量243m3/min
(6)掘进工作面风量、风速测算
根据巷道断面积3.7㎡和掘进工作面实际需要风量243m³/min,验算出巷道风速为:
V=Q/S=180/3.7×60=0.81m/s
式中V—巷道风速m/s
Q—巷道风量m³/min
S—巷道断面积,㎡
根据《煤矿安全规程》中第一百零一条规定:
掘进中的煤巷、半煤巷最低允许风速为0.25m/s,最高允许风速为4m/s,以上计算的巷道0.81m/s符合《煤矿安全规程》规定。
四、局部通风机选型
根据上述工作面风量计算并考虑本工作面瓦斯泄压情况,供风选用11kw风机供风,设备安装在31-325西石门进风侧,风筒选用直径400MM或500MM的抗静电阻燃风筒,风筒采用正压边或反压边连接方式。
(附:
通风系统示意图)
第二节压风
风源来自地面压风机房,机房内安装压风机5台,承担全矿井工作面用风。
表6:
压风设备技术参数表
序号
设备名称
型号
数量/台
管径/mm
风压/MPa
安置位置
敷设方式
1
压风机
5L-20/8
3
Φ219*7
0.7Mpa
工业广场
固定
2
压风机
LGFD-110/015
2
Φ219*7
0.7Mpa
工业广场
固定
压风系统:
地面压风房→付井→-270运输大巷→31-270石门→-270~-325轨道上山→31-325西石门→31621机巷→工作面。
压风自救系统:
在掘进巷道内从压风管路中每隔50米分出一组接头,用于安装压风自救装置。
第三节综合防尘
工作面每隔50米安装一组防尘喷头。
防尘管路(水管)从石门内用1寸铁管接至距迎头20米以内,然后用胶管接至工作面迎头。
防尘方法:
掘进时采用湿式打眼,扒装前洒水,巷道喷雾,爆破后冲洗巷邦等。
防尘供水系统:
-120蓄水池→付井→-270运输大巷→31-270石门→-270~-325轨道上山→31-325西石门→31621机巷→工作面。
第四节防灭火
施工过程中要及时清理浮煤,定期冲刷巷道,杜绝巷道积尘。
如工作面或巷道内着火时,根据着火情况,应首先采用直接灭火方法,如灭火器、用水扑灭等,在直接灭火过程中,一般不得改变火区的风流方向。
直接灭火不能取得有效灭火效果时,为防止火势发展,应采取封闭隔绝灭火;封闭火区前,必须根据火区的瓦斯、一氧化碳等气体变化情况,慎重决定通风方法和密闭程序。
届时另行编制专项防灭火措施。
第五节安全监控
1、掘进工作面巷道内安装2台甲烷传感器,一台随掘进工作面的推进向前移动,另一台安装在巷道回风侧。
2、掘进工作面甲烷传感器安设在距迎头不大于5m的巷道内,其报警CH4浓度为0.9%,断电CH4浓度为1.5%,复电CH4浓度小于1.0%,断电范围为掘进巷道内全部非本质安全型电器设备。
3、掘进工作面回风侧甲烷传感器安设在距回风口10~15m的巷道内,其报警CH4浓度为0.9%,断电CH4浓度为1.0%,断电范围为掘进巷道内全部非本质安全型电器设备。
4、监控设施管理措施:
①甲烷传感器应悬挂在规定位置:
悬挂在巷道的上方,垂直悬挂,距顶板不得大于300mm,距巷帮不得小于200mm。
②甲烷传感器必须安设在坚固的支护处,防止冒顶或其他损坏。
③甲烷传感器只有监控人员有权标校,定期标校一次,日常若有故障,应及时处理。
④掘进工作面巷道及回风流中所有非本质安全型电气设备都必须同甲烷传感器实现瓦斯电闭锁,通风科负责安设瓦斯电闭锁,机电科负责断电器电源线和控制线的开关指示、接线端的日常维护,严禁将瓦斯电闭锁私甩不用。
⑤因瓦斯超限断电的电气设备,都必须在瓦斯浓度降到规定值以下方可人工复电。
⑥掘进工作面传感器由施工单位随掘前移,严禁将传感器放在风筒处直吹。
⑦洒水灭尘时,严禁将水洒到传感器和接线盒上,以免造成传感器损坏和误超限事故的发生。
⑧每次传感器出现故障时,必须切断甲烷传感器控制区域内的电源,即监控系统具有故障闭锁功能。
附:
监控系统示意图
第六节供电
31611开切电源来自31采区变电所。
附供电系统示意图
第七节排水
根据水文地质情况,预计工作面涌水量较小,对生产影响不大。
排水路线:
工作面→31621机巷→-325西石门→-325西石门五煤放水巷→31采区-400高位沉淀池→-400主排水沟→-400水泵房→-270主排水沟→-270中央水泵房→地面。
第八节运输
一、运煤系统:
工作面采用人工扒煤至溜煤槽道装车退运翻入31621机巷运煤机,31-325石门溜煤眼→聊-400车场→经电瓶式8T隔爆电机车拉→三水平主井下部→-三水平主井上部→经电瓶式8T隔爆电机车拉→-270主运巷→主井→地面煤场
二、运料系统:
地面料场→主井→-270运输大巷→采掘一区-270车场→31-270石门绕道→31-270~-325轨道上山→-325西石门料库→31621机巷→工作面
第九节抽排系统
本工作面上覆及同一区段的顶板六2煤已开采,工作面瓦斯已被充分释放。
在31-325石门内有移动抽放泵站,内设置2台移动式瓦斯抽放泵(YD-4型)且与地面瓦斯抽放系统并联,当瓦斯抽放溶度在10%以上时,并入地面系统进行抽放,当瓦斯抽放浓度在10%以下时用移动式瓦斯抽放泵进行抽放。
地面抽放系统;31611开切→31621机巷→31-325西石门五煤底
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- 31611 掘进 规程