马坊煤矿7702轨道石门.docx
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马坊煤矿7702轨道石门
编号:
MFKGC-2013-003
山东能源临沂矿业集团马坊煤矿
掘进工作面作业规程
施工地点:
7702轨道石门
编制人:
王文建
施工单位:
开拓工区
施工负责人:
张友产
批准人:
付士军
编制日期:
2013年4月15日
目录
矿审批意见4
作业规程学习和考试记录5
作业规程复查记录6
第一章概述7
第一节概述7
第二节编制依据7
第二章地面相对位置及水文地质情况8
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况表8
第二节煤(岩)层赋存特征8
第三节地质构造及水文地质9
第三章巷道布置及支护说明10
第一节巷道布置10
第二节支护设计10
第三节支护工艺12
第四章施工工艺15
第一节施工方法15
第二节凿岩方法15
第三节爆破作业16
第四节装、运岩(煤)方式18
第五节管线、轨道敷设及文明施工18
第六节设备及工具配备21
第七节质量管理21
第五章劳动组织及主要技术经济指标24
第一节劳动组织24
第二节循环作业图表25
第三节主要技术经济指标25
第六章生产系统26
第一节通风系统26
第二节压风系统27
第三节综合防尘28
第四节防灭火28
第五节安全检测系统29
第六节供电系统30
第七节排水系统30
第八节运输系统30
第九节通讯系统31
第七章灾害预防及避灾路线32
第八章安全技术措施34
第一节施工准备34
第二节“一通三防”管理34
第三节顶板管理35
第四节爆破管理36
第五节防治水41
第六节机电41
第七节运输45
第八节打眼管理47
第九节其它48
作业规程附图48
矿审批意见
本作业规程于2013年4月17日在矿生产科进行了集体会审,通过集体会审,讨论研究,同意本规程所编写的内容,要求在现场施工中严格执行,并提出如下审批意见:
1、施工过程中必须严格执行敲帮问顶制度,并正常使用前探支护。
2、加强局部通风管理,保证风筒紧跟迎头,确保风量充足。
3、巷道开门前测量部门必须提前下达"放炮站岗通知单",施工时严格按通知单规定位置站岗。
4、本规程由开拓工区区长张友产负责贯彻落实。
年月日
会审单位及人员签字:
施工单位:
年月日
生产技术科:
年月日
通防科:
年月日
机电科:
年月日
安监处:
年月日
总工程师:
年月日
作业规程学习和考试记录
组织负责人:
传达人:
时间:
贯彻时间
听传达人
贯彻时间
听传达人
年
月
日
姓名
成绩
签字
年
月
日
姓名
成绩
签字
作业规程复查记录
作业规程名称
施工单位
复查时间
参加复查人员签字
总工程师
机电科
技术科
通防科
安监处
施工单位
一、存在主要问题:
二、处理意见:
第一章概述
第一节概述
一、巷道名称:
7702轨道石门。
二、掘进的目的及用途:
7702轨道石门掘进的目的是为七采区生产提供运输、通风等要求。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度:
138米。
服务年限:
3.0年。
四、预计开竣工时间
经矿领导研究决定:
本巷道计划在2013年4月25日开工,预计2013年5月27日峻工。
第二节编制依据
一、采区设计说明书及批准时间
采区设计说明书名称为《七采区设计说明书》,批准时间为:
2012年7月。
二、地质说明书及批准时间
地质说明书名称为《7702轨道石门地质说明书》,批准时间为:
2013年3月25日。
二、有关法律法规
《矿山安全法》、《煤矿安全规程》、《煤矿安全技术操作规程》、《煤矿井巷工程质量检验评定标准》等。
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表
地面相对位置及邻近采区开采情况表(表一)
概况
煤(矿)层名称
7、8、9、102层煤
水平名称
+10m
采区名称
七采区
工作面名称
7702轨道石门
地面标高(米)
+70.19米
工作面标高(米)
+10.5m
地面位置
该巷道石门地表位置位于原南高余村,已搬迁完毕,预计工作面施工对地表影响不明显。
井下位置
及四邻
采掘情况
本巷道西侧为落差5-11m倾角45°-65°的F西-1断层,东、北两侧为7、8、9、102层煤待采区,南侧为七采区轨道运输巷。
煤(矿)层总厚(米)
1.60~2.22
1.9(平均)
煤(矿)层结构(M)
煤(矿)层倾角
平均15º
较复杂
第二节煤(岩)层赋存特征
一、煤层顶底板情况:
该巷道主要揭露的岩石为砂质页岩、三灰、四灰和7、8、9、102煤。
7、9、102煤顶底板皆为砂质页岩,8煤顶板为三灰、砂质页岩、四灰,底板为砂质页岩。
砂质页岩为深灰色,性脆易碎,具菱铁矿结核及黄铁矿,含植物化石;7煤主要以亮煤为主,玻璃光泽,断口平坦,含片状黄铁矿,距镜煤及暗煤之线理结构,含夹石1~2层,厚0.2米左右;三灰为灰黄色,致密坚硬,有腕足类和百合茎化石;四灰为灰色至深灰色,厚层状,质纯,下部含燧石,富含纺锤虫,节理发育,内充方解石,局部洞穴裂隙发育;8煤主要以亮煤为主,间断状口,断口平坦,呈条带状,含夹石1~3层,上层夹石厚0.3米左右;9煤主要以暗煤为主,质亮煤油脂光泽,呈条带状,中下部含粘土岩夹石一层,厚0.05~0.1米;102煤主要以亮为主,暗淡光泽,间断状口,含黄铁矿。
二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数
本矿为低瓦斯矿井,矿井瓦斯鉴定知:
瓦斯相对涌出量为1.12m3/t,绝对涌出量0.45m3/min。
7、8、9和102煤层煤尘的爆炸性指数分别为41.44%、40.81%、43.08%和37.9%,均具有爆炸危险性。
7、8、9、102煤层煤尘具有自然发火倾向,属二类自然发火煤层。
附图1:
7702轨道石门地质柱状图
第3节地质构造及水文地质
一、地质构造
由七采区轨道运输巷掘进地质情况预测,本巷道掘进过程中不会遇到地质构造,马坊井田内未发现岩浆岩侵入等地质现象。
二、水文地质
1、本待掘工作面上覆地表全部为第四系所覆盖,所以地表水不会渗入井下(第四系隔水层均厚18.0米,主要岩性为砂质粘土及粘土夹姜层,隔水性良好,是天然隔水层)。
2、102层煤底板距下伏五灰水含水层平均22米,隔水层主要由泥岩、粉砂岩、细粉沙岩、粘土岩组成,隔水层中偶含薄煤层。
附图2:
7702轨道石门预想剖面图
3、五灰水层情况:
五灰厚度4.15~12.10米,平均7.75米,局部呈褐色、质较纯、岩溶裂隙发育,钻孔见五灰最大溶洞直径0.44米,五灰含水层富水性强,水循环条件好,循环快,二0一三年三月观测五灰含水层水位标高为+18米。
4、安全隔水层厚度计算:
据公式
式中t——安全隔水层厚度(m)
L——掘进巷道底板最大宽度(m):
取4m
r——隔水层底板岩石容重(t/m3):
取3t/m3
Kp——隔水层底板岩石的抗张强度(MPa);取1.0MPa
H——隔水层底板承受的水头压力(MPa);取0.294MPa
(五灰水位按标高+18米计,工作面最低标高按+10米计算)
经计算t=0.10米<22米
由此可见,本巷道掘进时不受底板水威胁。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
7702轨道石门,自七采区轨道运输巷导线点N14前8m开门,由生产科根据设计现场定点放线,施工距离约为138m,施工坡度为5‰。
第二节支护设计
一、巷道断面及尺寸:
1-1断面巷道支护方式为架棚喷浆支护,该断面形状为梯形。
S荒=8.06㎡,S净=6.48m2,巷道上净宽2400mm,下净宽3000mm,净高2400mm,喷浆厚度100mm,喷浆标号C20。
附图3:
7702轨道石门1-1断面支护断面图
附图4:
7702轨道石门巷道平面布置图
二、支护方式
(一)临时支护:
巷道采用吊挂前探梁做为临时支护,前探梁用不低于90mm的钢管制作,长度不小于4.5m,使用时两梁间距不大于1.6m。
最大控顶距离2米,前探梁上方用2块规格为:
长×宽×厚=2000×250×50mm厚木板和斜木锲接顶。
巷道施工中,因过弯道或其它情况无法使用前探梁时,放炮后使用摩擦支柱配木板梁做临时支护。
在支设或移动前探梁时,要由外向里,在原牢固支护掩护下进行,严禁空顶作业。
附图5:
7702轨道石门临时支护图
(2)永久支护:
1-1断面采用架棚喷浆作为永久支护。
巷道掘出后,先架设钢棚、挂网,然后喷射100mm厚混凝土,砼强度C20。
1、顶板采用Ф6mm的钢筋焊接的网孔为100×100mm的金属网,两帮采用Ф4mm的钢筋焊接的网孔为60×60mm的金属网,网片规格都为1000×2000mm,搭接量为100mm,用14#铁丝双股双排扣菱形绑扎,联网扣必须绑扎在经纬网的经、纬交点上,绑扎距离不大于200mm。
2、钢棚,采用11#矿用工字钢制作,每架棚由一根顶梁、两根棚腿三节组成,每架棚配10付木串杆,6付木撑杆,串杆尺寸为1200×80×60mm,撑杆尺寸为1000×80×60mm,棚间距为1000mm,木鞋尺寸为200×200×100mm。
3、喷砼强度等级C20,J85型速凝剂掺入量为水泥用量的8%,水灰比为0.45,喷浆厚度100mm。
3、巷道质量要求:
(一)钢棚架设质量要求
1、巷道净宽:
有中线,合格允许偏差范围为-50~+50mm,优良允许偏差范围为-30~+30mm。
2、巷道净高:
有腰线,合格允许偏差范围为-30~+50mm,优良允许偏差范围为0~+50mm。
3、斜巷支架迎山角:
合格为偏差+1°,优良为偏差+0.5°。
4、拉杆和串杆位置和数量符合设计要求。
5、支架间距:
允许偏差范围为+50mm。
(二)金属网搭接量为100㎜,网扣间距不大于200mm;联网扣必须绑扎在经纬网的经、纬交点上。
(三)喷层厚度不小于设计值。
(四)喷后表面质量达到平整密实,无赤脚,穿裙。
第三节支护工艺
一、钢棚施工:
(一)操作准备
1、施工前要备齐支护材料和施工工具。
2、检查支架质量,严禁混用不同规格,不同型号的金属支架,不得使用中间焊接的棚梁。
3、支护前和支护过程中,要经常敲帮问顶,用长柄工具及时处理危岩、活矸。
4、支护前要按中、腰线检查巷道断面的规格质量,处理好不合格的部位。
5、施工前,要保护好风、水、电等管线设施,施工设备要安放到规定地点。
(二)操作顺序
1、备齐工具和支护材料。
2、排除隐患。
3、将中、腰线延长至架棚位置。
4、架棚梁。
5、立棚腿。
6、使好拉杆等稳固装置。
7、检查架棚质量,清理现场。
(三)正常操作
1、架顶梁:
将正顶部钢棚抬架到脚手架或操作平台后,人员站在稳固的脚手架或操作平台上,将顶梁与前探梁固定牢固,然后铺设一层金属网,棚梁如与巷道顶板距离较大必须使用木料接顶背实。
2、立棚腿:
根据棚距及巷道中腰线,将棚腿位置整理平整,先按照标准铺设一层金属网,然后放木鞋,再将顶梁与腿进行合口。
木鞋尺寸为200×200×100mm。
3、上撑杆:
每两架钢棚使用1000×80×60mm木撑杆在顶梁两端各1根、两腿中部各1根固定。
每架棚使用4根撑杆(顶梁2根、两腿梁各1根)。
4、按串杆:
每两架钢棚在顶梁安装5根串杆、两帮棚腿各安装3根串杆。
二、喷射混凝土:
(一)准备工作:
1、检查钢棚架设和金属网铺设是否符合设计要求,发现问题及时处理。
2、清理喷射现场的矸石杂物,接好风、水管路,输料管路要平直不得有急弯,接头要严密,不得漏风,严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。
3、检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧固好磨擦板,不得出现漏风现象。
4、喷射前必须用高压风水冲洗岩面,在巷道顶部和两帮应安设喷厚标志。
5、喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
(二)喷射混凝土的工艺要求:
喷射顺序为:
先墙后拱,从墙基开始自下而上进行,喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。
喷枪头与受喷面的垂直距离以0.6~1.0m为宜。
人工拌料时采用潮拌料,水泥、沙和石子应清底并翻拌三遍使其混合均匀。
喷射时,喷浆机的供风压力控制在0.4MPa,水压应比风压高0.1MPa左右,加水量凭喷射手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.45~0.5之间。
喷射过程中应根据出料量的变化,及时调整给水量,保证水灰比准确,要使喷射的湿混凝土无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少。
(三)喷射工作
喷射工作结束2小时后,必须连续洒水养护28天,7天以内每小班洒水1次,7天以后每天洒水1次,一次喷射完毕,应立即收集回弹物,并应将当班拌料用净。
当班喷射工作结束后,必须卸开喷头,清理水环和喷浆机内外部所有灰浆或材料。
开机时必须先给水,后开风,再送电,最后上料;停机时,要先停料,后停电,再停风,最后停水。
喷射工作开始后,严禁将喷射枪头对准人员,喷射中突然发生堵塞故障时,喷射手应紧握喷头并将喷口朝下。
(四)喷射质量要求
喷射前必须冲刷岩帮,清理浮矸,喷射均匀,无裂隙,无“穿裙、赤脚”现象。
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、施工时,根据设计方位、坡度及提供的巷道中线施工。
二、工艺流程
出矸
↑
打眼→爆破→出矸→钢棚→喷浆→打眼
↓
出矸
1、交接班后,采用人工打眼,装药爆破。
2、打眼时,分段作业,进行出矸运输,也可以清挖水沟,整理材料。
3、爆破后及时敲帮问顶,然后出矸,在清出迎头后,再架设钢棚、挂网支护;同时将回头轮移至迎头后8m处,进行出矸运输。
4、钢棚支护完成后进入下一个循环。
完成6-8m钢棚支护后进行喷浆。
第二节凿岩方法
本作业规程规定所施工的巷道采用光面爆破的方法破岩。
一、打眼机具:
采用YT-24型气腿式凿岩机,钻杆为六角中空钎杆(B22mm),钻头为(Φ32mm)。
二、降尘方法:
工作面的降尘方式有湿式打眼、水炮泥定炮、装岩前洒水、爆破时使用爆破喷雾、爆破前冲洗巷帮、喷浆时在喷浆机后安设除尘器并开放水幕等。
其它综合防尘、及个体防护措施必须使用好。
第三节爆破作业
掏槽方式为矩形掏槽法。
一、炸药、雷管
炸药使用二级煤矿乳化炸药,规格Φ25×200mm,0.2Kg/卷,雷管选用煤矿许用毫秒延期电雷管(每段延时25毫秒),最后一段的延期时间不得超过130ms,电雷管必须编号。
二、装药结构
全部为正向装药。
三、起爆方式
使用MFB-200型发爆器,放炮母线采用铜芯线,不得有明接头,严禁用固定母线放炮,一次装药一次爆破。
联线方式为串联。
为确保光面爆破效果,遇特殊地质条件应及时编制补充措施,调整爆破参数。
附图6:
7702轨道石门炮眼布置三视图
附图7:
装药结构示意图
附表2:
:
1-1断面爆破说明书
1-1断面爆破说明表(表二)
爆破原始条件
序号
名称
单位
数量
备注
1
掘进断面
m2
8.06
2
炮眼深度
m
1.5
3
炮眼数目
个
42
4
岩石坚固性系数
f
2~4
5
工作面瓦斯情况
低
炮眼布置及装药量
顺序
炮眼名称
炮眼深度(m)
炮眼长度(m)
装药量
倾角
爆破顺序
连线方式
装药结构
卷/眼
小计
水平
竖直
1~4
掏槽眼
1.7
1.75
4
16
77
90
1
串联连线
正向装药
5~16
辅助眼
1.5
1.5
3
36
90
90
2
17~26
帮眼
1.5
1.52
2
20
82
90
3
27~34
顶眼
1.5
1.52
2
16
90
82
4
35~42
底眼
1.5
1.52
2
16
90
82
5
合计
104块
20.8Kg
预期爆破效果
序号
名称
单位
数量
序号
名称
单位
数量
1
炮眼利用率
%
91
5
每米炸药消耗量
Kg/m
13.87
2
每循环工作面进尺
m
1.5
6
每循环炮眼总长度
m
64.52
3
每循环爆破实体岩石
m3
12.09
7
每立方米岩石雷管消耗
个/m3
3.47
4
炸药消耗量
kg/m3
1.0
8
每米巷道雷管消耗
个/m
28
第四节装、运岩(煤)方式
一、装煤(岩)方式
巷道掘进施工中,用P30B型耙斗式耙装机装岩(煤),耙装机尾轮的固定位置应高出岩堆800~1000mm以上。
耙装机尾轮固定:
耙装机钢丝绳尾轮用高强螺纹阻尼锚杆固定在顶板上,锚杆规格为Φ18×2000mm配K2550树脂锚固剂1支,锚杆打好后要检查其锚固力,确认牢固后方可使用。
耙装机必须装有防耙头出槽的封闭式金属护拦,耙装机机身上方装岩槽上两侧应正常安设可伸缩、封闭式护绳栏,上沿与顶板相齐,且要固定。
护栏用Φ20mm的钢筋加工的挡板固定在耙装机两侧,金属护绳栏用3根Φ15.4×5000mm锚索配Φ16mm的绳卡固定在耙装机上。
耙装机距迎头最大距离为30m,最小距离为6m。
二、运输方式
巷道掘进施工中,用P30B型耙斗式耙装机装岩(煤)至矿车,平巷由人力推车。
迎头出矸→七采区轨道运输巷→车场绕道→提升斜井井底车场→提升斜井→地面。
第五节管线、轨道敷设及文明施工
一、管线、轨道敷设
1、风水管路吊挂:
风水管采用快速接头式连接,Φ89mm压风管、Φ51mm供水管按照从上到下、由粗到细的原则敷设;钢管用葫芦卡吊挂,管层间距为100mm,以便检修;下层钢管高度距巷道轨面不小于0.3m;管线敷设要整齐美观,吊挂高度一致;杜绝跑、冒、滴、漏现象。
钢管敷设后必须刷漆,刷漆时先除锈再刷漆:
风管刷黄漆,水管刷蓝漆、管箍刷黑漆、闸阀按相应用途刷漆,手轮刷红漆。
风水管拐弯处圆滑过渡,杜绝直角甚至锐角拐弯。
2、电缆吊挂标准:
电缆钩为塑料钩,横担上自里向外依次为:
束管、监控线、通讯线检测线并用扎条绑扎,上数第一钩为照明电缆,第二钩为信号线,第三、四钩为低压动力电缆。
电缆钩间距为1.0m,安装高度为:
距轨道上平面1.6m,电缆钩要固定牢固,电缆严禁交叉。
巷道内的电缆,沿线每隔200m及拐弯处,设置注明编号、用途、电压、截面、长度的电缆标志牌。
所有电缆吊挂必须一致、美观、表面清洁、无积尘。
二、轨道铺设:
(一)轨道铺设标准:
1、轨道:
22Kg/m,每节长度为8m。
轨枕:
钢筋混凝土轨枕,长×宽×高=1200×150×150mm。
2、固定轨道的方式为:
轨枕预埋钢筋,现场用矿工斧敲击预埋钢筋使其弯曲卡住轨道的方式。
3、轨枕间距:
设计轨枕间距为800mm(中~中)。
(二)轨道整理
1、道档杂物清理完露出底板达到要求后,按照铺轨标准进行整理轨道,高低不一的轨道找平,弯道取直。
2、弯道取直采用扳道机人工进行。
3、弯道取直后,要使其和原接头轨道顺起来,严禁出现急弯现象。
4、整理后的道轨间距必须符合要求。
(三)铺轨质量标准:
1、基底工程:
(1)、道床基底密实,无淤泥,无杂物。
(2)、道床基底整平应符合以下规定:
1m2范围内凸凹不大于50mm。
(3)、道床基底标高允许偏差±50mm。
2、轨枕工程:
(1)、轨枕的材质、规格等必须符合设计要求和规范的要求。
(2)、不同类型不同材质的轨枕不得混用。
(3)、轨枕间距允许偏差±100mm。
3、轨道工程:
(1)、严禁在同一条线路内铺设杂拌轨道。
(2)、连接件及扣件的规格、型号必须与轨型配套且数量齐全。
(3)、轨道的轨距(曲线段加宽后)应符合以下规定:
不小于5mm,不大于10mm。
(4)、两轨轨面高低差(曲线段加高后)应符合以下规定:
直线段不大于5mm,曲线段不小于2mm,不大于3mm。
(5)、轨道接头的平整度应符合以下规定:
接头的高低和内错距均不大于5mm。
轨缝:
直线≤5mm;曲线≤8mm。
(6)、扣件钉连接应符合以下规定:
道钉或螺栓、压板仰俯或浮离量大于2mm的不大于5%且不连接。
检验方法:
用塞尺实测检点前3根轨枕的扣件。
(7)、单轨中心位置允许偏差±30mm,双轨中心线间距允许偏差:
直线段±20mm,曲线段±20mm。
(8)、轨面标高允许偏差:
±30mm。
(9)、轨面前后高低:
直线目视平顺,用10m弦量≤10mm,曲线圆顺,用2m弦量相临正矢差≤3mm。
三、文明施工
掘进迎头所有材料必须分类码放整齐,具体做到:
能上架的材料要上架,长短不一的材料要一头齐,材料管理牌板齐全完整。
施工牌板内容齐全,字迹清晰,且与施工条件相符,挂放位置距施工迎头不得超过100m,牌板保持完好。
耙装机后无淤泥、积水、杂物、大块矸石或煤块(直径大于100mm)。
各种管线,电缆吊挂整齐有序清洁卫生,耙装机后风水管路及各种电缆要上墙,不得落地,备用的各种软管,电缆要盘放整齐,严禁跑、冒、滴、漏现象。
临时铺轨要符合标准,轨距、轨面高低差、枕木间距、接茬缝宽度等必须符合有关规定,轨枕上平面必须外露。
施工机具要保养好,喷浆完后要及时清理,锚杆钻机使完后,气腿必须收回,并放到安全地点。
第六节设备及工具配备
主要设备及工具配备情况表(表三)
序号
设备工具名称
型号规格
单位
数量
备注
1
局部通风机
DKJ63-№4.75
台
2
1台备用
2
耙装机
P30B
台
1
3
风煤钻
MQS-50
部
2
1部备用
4
风镐
G10
部
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- 煤矿 7702 轨道 石门