目录
第一章概况.......................................................................................................................... - 1 - 第一节概述.................................................................................................................. - 1 - 第二节编写依据.............................................................................................................. - 2 - 第二章地面位置及地质情况............................................................................................ - 2 - 第一节地面相对位置及邻近采区开采情况................................................................ - 2 - 第二节煤(岩)层赋存特征........................................................................................ - 2 - 第三节地质构造情况...................................................................................................... - 4 - 第四节水文地质情况...................................................................................................... - 4 - 第三章巷道布置及支护说明................................................................................................ - 4 - 第一节巷道布置.......................................................................................................... - 4 - 第二节矿压观测.......................................................................................................... - 5 - 第三节支护设计.......................................................................................................... - 5 - 第四节支护工艺............................................................................................................ - 7 - 第四章施工工艺.................................................................................................................... - 12 - 第一节施工方法............................................................................................................ - 12 - 第二节凿岩方式............................................................................................................ - 12 - 第三节爆破作业............................................................................................................ - 13 - 第四节装载与运输........................................................................................................ - 13 - 第五节管线及轨道敷设................................................................................................ - 14 - 第五章生产系统................................................................................................................ - 14 - 第一节通风.............................................................................................................. - 14 - 第二节综合防尘.......................................................................................................... - 16 - 第三节防灭火................................................................................................................ - 16 - 第四节安全监控............................................................................................................ - 17 - 第五节供电.................................................................................................................... - 18 - 第六节排水.................................................................................................................... - 20 - 第七节运输.................................................................................................................... - 21 - 第八节通讯和信号.................................................................................................... - 21 - 第六章劳动组织与主要技术经济指标................................................................................ - 22 - 第七章安全技术措施............................................................................................................ - 22 - 第一节一通三防............................................................................................................ - 22 - 第二节顶板.................................................................................................................... - 24 - 第三节爆破.................................................................................................................... - 26 - 第四节防治水................................................................................................................ - 30 - 第五节机电.................................................................................................................... - 31 - 第六节运输.................................................................................................................... - 34 - 第七节其它.................................................................................................................... - 35 - 第八章灾害应急措施及避灾路线........................................................................................ - 35 -
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: 515甩车场、514 联络巷、514运输顺槽进风风桥、514运输顺槽及514开切眼。
二、掘进目的及用途:
形成二采区514回采工作面的进风侧生产系统,满足514运输顺槽的通风、行人、运输及管线敷设的需要。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度:515甩车场180 m。
514联络巷28m
514运输顺槽进风风桥150m。
514运输顺槽1600m。
514工作面开切眼195m
服务年限:2年
四、预计开、竣工时间
本作业规程所施工巷道自2011年5月中旬开工,预计2012年2月中旬竣工。
第二节编写依据
本规程主要依据牙克石煤矿地质说明书。通风与防尘是由通风处提供的,供电系统及设备是由牙克石煤矿设备处及一矿机电队提供的。其它根据《煤矿工人操作规程》、《煤矿安全规程》、《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法》及相关法律、法规和具体实际情况。
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
1、地面标高:+740—+735
2、井下标高:+569—+490
3、地面的相对位置建筑物、小井及其它:
待掘巷道位于大南沟河以南的荒草地,无民房及其它建筑物。
4、井下相对位置对掘进巷道的影响:
待掘巷道为此区域内首掘工作面,所以掘进期间没有任何影响。
5、邻近采掘情况对掘进巷道的影响:
此巷道位于二采区左部,在掘进区域中无其它施工地点,所以施工区域没有影响。
第二节煤(岩)层赋存特征
本掘进工作面煤层为简单结构煤层,一般含矸1层,以泥岩为主,煤岩类型为半暗型和半亮型为主,暗淡型次之。
煤层特征情况表
煤层顶底板情况表
第三节地质构造情况
此巷道在煤层中掘进,掘进范围内无大型地质构造,煤层倾角
9-12度。
第四节水文地质情况
根据附近巷道掘进时情况,预计掘进时有少量涌水。正常涌水量为小于0.5 m3/h。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
1、 515甩车场由轨道下山内点(X:5288.6161,Y:3371.1099)为扩帮起始点,扩帮至点(X:5277.0378,Y:3378.2267)结束,并以此点为巷道中心点掘进515甩车场(515甩车场参照内蒙古自治区煤炭科学研究所513甩车场图纸施工)。
2、由515甩车场内点(X:5320.9144,Y:3442.5689)为巷道中心,沿煤层底板按真方位角16度掘进28.0m,形成514运输顺槽联络巷。
3、以点(X:5349.4050,Y:3450.5572)为巷道中心,按设计
坡度(根据揭露煤层情况由技术室统一给定)平行51
3运输顺槽向西掘进150m形成514运输顺槽进风风桥。
4、以点(X:5349.4050,Y:3450.5572)为巷道中心,沿煤层底板平行513运输顺槽向东掘进1600m形成514运输顺槽。
5、以514运输顺槽未端为垂足向北掘进195m,形成514工作面开切眼。
第二节矿压观测
1、观测对象:515甩车场、514运输顺槽、进风风桥、联络巷及开切眼锚杆支护巷道。观测内容:巷道顶板离层量,顶、底板相对移近量,锚杆锚固力。
2、观测方法:巷道每隔50米设一组测点,每10天观测一次,以观测巷道顶板离层量,顶、底板相对移近量,锚杆锚固力检测。巷道每100米安装一组顶板离层指示仪,以观测锚杆支护巷道顶板离层量。
3、数据处理:对观测数据进行整理分析,并存入该巷道施工内业中备查。当顶、底板移近量大于300毫米或顶板离层量达200毫米时必须采取备棚等措施处理,如锚杆失效,进行补打锚杆。
第三节支护设计
一、巷道断面:
515甩车场为直墙半圆拱形,锚网喷浆支护,甩车场设计见内蒙古煤自治区煤炭科学研究所设计图中S1284-158-1图
514运输顺槽联络巷断面为矩形:锚网喷浆支护,掘进断面宽3.4m,高为2.6m,喷浆厚度为0.10m,掘进断面:8.84m2,净断面:8.0m2。
514运输顺槽进风风桥断面为直墙半圆拱形:锚网喷浆支护,掘进断面宽为4.6m,直墙高为0.60m,高为2.9m,喷浆厚度为0.10m。掘进断面:13.34m2,净断面:12.32m2。
514运输顺槽断面矩形:锚杆支护,掘进断面宽4.9m,高为2.4m (前进右帮)。掘进断面:11.76m2,净断面:10.81m2。
514工作面开切眼断面为矩形:锚杆、锚索、单体配合钢梁联合支护,锚杆间排距为0.8米,锚索上钢带间距为2.4米,单体液压支柱与钢梁(4米)组成棚式支护间距0.8米(一梁三柱) ,当顶板破碎时,应使用锚网支护。掘进断面宽5.7m,高为2.2m。掘进断面:
12.54m2,净断面:11.55m2。
二、支护方式
(一)、临时支护
采用前探梁作为临时支护,前探梁使用2寸钢管,吊环用Φ18钢筋做成,
(二)、永久支护
按悬吊理论计算锚杆参数:
1、锚杆长度计算:
L=KH+L1+L2
式中 L----锚杆长度,m;
H----冒落拱高度,m;
K----安全系数,一般取K=2
L1----锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按0.5m;
L2----锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m;
其中: H=B/2F=4.4/2×3=0.73
式中 B----巷道开掘宽度,取4.4m;
F----岩石坚固系数,取3.0m;
则 L=2×0.73+0.5+0.1=2.06m
2、锚杆间排距计算,间排距相等:
A=[Q/KHR]1/2
式中 A----锚杆间排距,m;
Q----锚杆设计锚固力,50kN;
H----冒落高度,取0.6m;
R----被悬吊砂岩的重力密度,取20kN/m3
K----安全系数,取K=2。
A----1.44 m。
通过以上计算,选用直径16mm的金属锚杆,长2.2m,锚杆的排距为0.8m,间距为0.8m。在支护中,当围岩稳定性较差时;锚杆间排距要适当缩小。
第四节支护工艺
一、支护材料
1、锚杆及锚固剂:锚杆采用直径16mm的金属锚杆,长度为2.2m。每根锚杆使用1个树脂药卷。锚杆的外露长度为30-50mm。
2、托盘由(厚)50mm、(宽×长)200mm×400mm的木托盘及标准铁托盘组成。
3、金属网采用钢板网,规格为2m×15m。
4、混凝土:必须用标号不得低于425号水泥,使用纯净的河砂和粒度不大于10mm的石子,按配比为水泥:砂:石子=1:2:2均匀搅拌而成。混凝土抗拉强度为22MPa、抗压强度为1.6MPa。速凝剂掺入量一般为水泥重量的2%-4%,速凝剂必须在喷浆机的上料口均匀掺入,不得提前掺入混凝土内。
二、锚杆安装工艺
1、打锚杆眼:
(1)、首先要认真敲帮问顶,及时用长柄工具凿掉危岩,确认安全后方可进行工作。打眼时必须在临时支护下进行作业。
(2)、打眼前,要根据中腰线检查巷道断面的规格是否符合设计要求。不符合要求时,必须处理。
(3)、打锚杆眼使用煤电钻进行打眼。
(4)、打眼深度为2.10m,锚杆外露长度不大于50mm,与煤壁尽量垂直,夹角不小于75o。打完钻眼后,要将钻眼内的煤粉或岩粉清理干净。
(5)、打眼应按由外向里、先顶后帮的顺序进行。
2、安装锚杆:
(1)、安装锚杆前,先用锚杆插入锚孔内试探锚杆眼深度,看孔深是否符合要求,孔深不够时,应重新打眼达到要求为止。
(2)、安装锚杆时,先将药卷套入锚杆底部,然后将其推入锚孔内,用捣药管捣实。
(3)、药卷捣实后,依次安装木垫板,铁托盘,上螺母,此时不可拧紧螺母,待1小时后用扳手拧紧螺母。
(4)、锚杆的托盘要紧贴煤或岩壁,如煤或岩壁不平时,先用手镐找平,再安装锚杆。
(5)、锚杆的锚固力不得低于5吨。
三、喷射混凝土
1、喷射混凝土前的准备工作:
(1)、检查待喷巷道内的所有锚网是否合格,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用。
(3)、检查喷浆机及其它设备是否完好,并送电空载试运转,紧固好摩擦板,不得出现漏风现象。
(4)、喷射前要水冲洗煤、岩面,在巷道顶和两帮安设喷厚标志。
(5)、对巷道容易积聚瓦斯的地点,要找瓦检员检测,如超限必须上报,在未处理完以前,严禁在该地点进行作业。
(6)、喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
2、在喷浆前,先检查待喷巷道的规格质量,必须符合设计要求后,方可进行喷射工作。
3、人工搅拌料时要将料搅拌均匀,配比符合要求。
4、为保证喷浆厚度和表面光滑,必须挂线喷浆,即在巷道的顶板和巷道的两帮分别按巷道设计的净高、净宽挂好三条线,作为检查巷道规格和喷浆厚度的依据。
5、将电缆和其它设备保护好,用木板盖严。
6、喷射中,一人掌握喷枪,一人协同移动输料管,胶管不得出现直角弯。持枪者要一手紧握喷枪、掌握喷射方向,一手握住进水阀门、控制水量大小,严禁枪口对向其他工作人员,喷射时要通过调节水阀门控制合适的水灰比(0.4----0.5),要使喷射的湿混凝土无干斑、无流淌、粘着力强、回弹料少。
7、喷枪与受喷面要基本垂直,最小不得小于75o,喷枪与受喷面的距离以1.0-----1.2m为宜。
8、喷枪操作时,应使喷头沿螺旋形轨迹(直径1----1.5m)运行,并缓慢移动。
9、喷射顺序为先下后上、先墙后拱(顶板)、先凹后凸。喷墙时一次喷厚60—80mm,喷拱(顶板)时一次喷厚30--40mm,并要及时复喷,复喷间隔时间不得超过2h。否则应用水冲洗受喷面。
10、加入速凝剂,必须随喷随掺,不得提前掺入料中。
11、喷射混凝土必须洒水养护,要求每班洒水1—2次,养护时间不少于28d。
12、两帮必须挖出不少于100mm深的基础。
13、若喷射地点有少量淋水时,可以适当增加速凝剂掺入量;若出水点比较集中时,可设好排水管,然后再喷浆。
14、正在喷浆的回弹料,可回收后掺入新料中,但掺入量不得超过30%。
15、喷射混凝土回弹率的规定:拱部不大于25%;两帮不大于15%。
16、当班喷射工作结束后,必须卸开喷头,清理喷枪及喷浆机内外所有灰浆或材料。
17、严格执行开、停机顺序,开机时必须先给水,后开风,再开机,最后上料;停机时,必须先停料,后停机,再关水,最后停风。
四、巷道、支护质量要求
1、掘进巷道宽度:掘进中(边)线至一帮距离-50到+250㎜为合格,0到+200为优良。
2、锚杆间、排距允许偏差±100㎜,锚杆孔深度允许偏差0到-50㎜。锚杆方向与井巷轮廓线(或岩层层理)角度≤15°
3、锚杆外露长度,露出托盘≤50㎜。
4、锚杆安装质量:
合格:安装牢固,托板基本紧贴壁面,不松动。
优良:安装牢固,托板紧贴壁面,末接触部位必须楔紧。
5、锚杆扭距:
合格:用锚杆扭距扳手测试,其扭距大于90Nm,小于100Nm。
优良:用锚杆扭距扳手测试,其扭距大于100Nm
6、锚杆锚固力不得小于50kN;
7、锚杆锚入煤(岩)体后锚杆端部严禁扳弯,再安装托板、托盘。
8、巷道顶板及两帮铺设金属网,金属网要拉紧,不得出现网兜,如出现网兜,需将网兜浮货放出,并重新补好网。
9、金属网挎接长度不得小于5-10㎝,逢孔必联。
10、喷射混凝土强度:抗拉1.6MPa,抗压22MPa。
第四章施工工艺
第一节施工方法
1、515甩车场、514运输顺槽联络巷、进风风桥采用炮掘,人工装煤、矸。514运输顺槽、开切眼采用掘进机掘进(根据施工条件,使用掘进机难以进行施工时,可采用炮掘)。
2、巷道将采用掘支顺序作业,全断面一次成巷。
3、采用胶带机运输。
第二节凿岩方式
一、炮掘施工方式
1、515甩车场、514运输顺槽联络巷、进风风桥采用打眼爆破方法破岩。
2、打眼机具:MZ—1.2型煤电钻
3、工艺流程:敲帮问顶→检查及准备工作→打放炮眼→装药→填装炮泥→联线放炮→敲帮问顶→出货→打锚杆眼→铺网安装锚杆→锚杆打压→进入下一循环。
二、机掘施工方式
1、设备配备:EBZ—100掘进机。
2、工艺流程:敲帮问顶→检查及准备工作→掘进机割煤出货→敲帮问顶→打锚杆眼→安装锚杆→锚杆打压→进入下一循环作业。
3、掘进机截割顺序(见附图)。
第三节爆破作业
一、爆破器材
炸药为2#矿用铵梯炸药,雷管为煤矿许用毫秒延期雷管,MFB—200型隔爆电容式发爆器起爆。
二、装药结构
全部炮眼采用反向连续柱状装药,装药时要小心将药卷用炮棍送到眼底,不得装错雷管段号,不得弄断雷管脚线,有水时要使用防水
套,以免受潮拒爆。