8309切眼炮掘作业规程1.doc
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1、 第一章 工程概况第一节 地质概况一、煤层赋存特征本作业规程施工巷道8309切眼,巷道沿9+10#煤层顶板掘进。9+10#层位于太原组下段的顶部,厚度4.30m5.20m,平均4.88m,结构简单,含一层夹矸,夹矸厚度0.20m0.6m,平均0.4m。顶板为石灰岩,底板为含粉砂岩泥岩,为全区稳定可采煤层。二、施工岩石性质9+10#煤直接顶板、老顶为K2石灰岩:厚度4.90m8.85m,平均7.34m.为灰色、深灰色厚层状石灰岩,富含动物化石。9+10#煤:厚度4.30m5.20m,平均4.88m,结构较简单,含一层夹矸,夹矸厚度0.20m0.6m,平均0.4m。黑色,均一结构,块状构造,较坚硬
2、。9+10#煤直接底板为含粉砂岩泥岩,含植物化石。三、地质构造8309工作面切割眼距采空区最近距离大于20m,对本巷掘进影响不大。四、水文地质情况9+10#煤层的直接充水含水层为其顶板的K2灰岩岩溶水,单位涌水量q=0.33-3.43L/sm;其顶板以上含水层受煤层采掘破坏或影响后,含水层来源补给条件差,充水来源主要靠大气降水补给,防治水工作简单。9+10#煤层充水含水层主要为K2灰岩岩溶水,对开采9+10#有直接影响,不过K2灰岩岩溶水涌水量较小。巷道施工标高为+660,井田奥灰水水位标高为615m,所以不受奥灰水影响。五、瓦斯、煤尘情况9+10#煤层具有爆炸危险性。自燃等级级,属自燃煤层,
3、自燃发火期为12个月。瓦斯绝对涌出量为0.41m3/min,相对涌出量1.97m3/ t。第二节 工程概况一、工程概况1、8309切眼南临8307工作面,西为采空区,东、北均为实体煤;井田内地表为山区侵蚀地貌,沟谷纵横,地形十分复杂,总的地势为东高西低,地形最高点为井田的南部边缘,标高为1130m,地形最低点为井田西部水地庄村附近,标高为890m,相对高差为240m,属中低山区。井田内无生产矿井及小窑。2、工程要求本巷道从2309运输顺槽开口,以900方位角前掘,按中线、沿煤层顶板掘进。巷道长度(平距)约为90m。工 程 概 况 表巷道名称8309切眼巷道类别煤巷施工层位660m开口位置230
4、9运输顺槽末端巷道用途回采服务年限4月施工工艺爆破掘进、皮带运输施工顺序打眼、爆破、装运煤、支护计划开工日期2011年6月实际开工日期2011年 月 备 注二、工程施工设计平、剖面图附:8309切眼施工平、剖面图三、影响巷道施工的主要因素及其影响程度、范围无四、设计方面1、地质构造本巷道施工范围内煤层倾角变化较小,施工条件简单。2、水、火、瓦斯、煤尘、顶底板方面:(1)在掘进过程中,顶板为K2灰岩,底板为灰色泥岩或炭质泥岩,施工过程中不受水害的影响。(2)巷道在施工过程中,需加强煤尘、岩尘的治理,防止发生火灾及煤尘事故。(3)瓦斯绝对涌出量为0.41m3/min,相对涌出量1.29 m3/ t
5、,为低瓦斯矿井,在施工过程中必须加强对瓦斯的防治工作。(4)9+10煤层煤尘具有爆炸危险,在掘进施工过程中应按照要求执行防尘措施。3、火区、空区、老巷、水窑掘进过程中不受火区、空区、老巷、水窑的影响。4、其他方面:(1)该巷在9+10#煤煤层中掘进,要加强通风管理,防止有煤尘或粉尘事故,并采取安全防爆措施。(2)9+10#煤顶板为K2灰岩虽然整体完整、强度高,但局部裂隙较发育,掘进中可能造成脱层、冒落影响工程质量和安全。在该处应使用加长锚杆和锚索及全断面挂网等特殊支护方式进行加固。(3)由于掘进煤巷,工程进度快,应该严格保证永久支护与掘进迎头距离,避免较长时间的煤层自动承压发生变形,造成事故。
6、附图: 1-1 岩层综合柱状图附图: 1-2 巷道平面位置图附图: 1-3 巷道剖面图第二章 施工方法与工艺第一节 永久支护设计一、巷道断面设计1、巷道断面设计8309切眼设计为矩形断面,掘进宽度3000mm,掘进高度2300mm,断面积6.9m;掘进净宽度2800mm,净高度2200mm,净断面积6.16m。2、永久支护设计巷道支护方式为锚索网支护。顶板采用锚杆加锚索支护,每排布置4根规格为202200mm的全螺纹钢等强锚杆;巷道两帮各采用2根161600mm玻璃钢锚杆配规格为15015010mm的蝶形托盘压10#铁丝编织的金属菱形网支护;螺帽选用GB/T41-2000,螺纹规格为M18;顶
7、板锚杆间排距为9001000mm,帮部锚杆间排距10001000mm;顶板锚杆每根采用1支k2360和1支ck2340型树脂锚固剂进行锚固。帮锚杆每根采用1支k2360型树脂锚固剂进行锚固。每5m打规格为15.245300mm锚索,托盘采用30030016的高强度托盘每根采用2支k2360和1支ck2340型树脂锚固剂进行锚固。网与网之间使用14#铁丝绑扎,搭接不小于100mm;铁丝绑接密度不小于100mm,搭接长度不大于200mm。3、巷道断面图附图:2-1 巷道断面支护图;附图:2-2 巷道顶板平面支护图;附表:2-1 每米材料消耗量表二、工程质量标准及要求(一)保证项目1、锚杆(1)顶部
8、锚杆:20mm2200mm全螺纹钢等强锚杆,锚深2135mm,加工长度2200mm,紧固端螺纹扣长100mm;铁托板采用高强度弧形托盘,规格15015010mm,锚杆均使用配套标准螺母紧固,每批加工的锚杆必须有钢材合格证方可使用。(2)帮部锚杆:16mm1600mm玻璃钢锚杆,锚深1550mm,锚杆加工长度1600mm,紧固端螺纹扣长100mm;铁托板采用10mm厚素钢制作规格为:15015010mm;锚杆均使用配套标准螺母紧固,每批加工的锚杆必须有钢材合格证方可使用。2、金属网:6#铁线加工,顶网规格为长宽=30001000mm,帮网规格长宽=20001000mm必须有钢材合格证并经拉拔实验
9、合格后方可使用。网孔规格100100mm,编织牢固。3、锚固剂:树脂药卷规格k23600mm、k23400mm,药卷无变质、破损现象,锚固剂必须有出厂合格证。 (二)基本项目1、宽度:巷道施工中线距任一帮与设计误差:合格0135mm,优良0100mm。2、高度:巷道净高允许偏差:合格0200mm,优良0100mm。3、锚固力:顶板全螺纹钢等强锚杆,锚固力设计达到100KN、扭矩力达400N.m帮部圆钢锚杆,锚固力设计达到70KN、扭矩力达300N.m。优良达到设计要求,合格达到设计值的90%以上。4、锚杆安装: 安装牢固,托板紧贴壁面,不松动,锚杆托板要压紧压实金属网。5、铺网质量:搭接长度不
10、小100mm,绑扎密度不大于200mm,且绑扎牢固。6、表面质量:优良:表面平整、密实(三)允许偏差项目1、锚杆间排距:顶板锚杆9001000mm、帮部锚杆:10001000mm,均为矩形布置,偏差不超过100mm。2、锚杆孔深度:20mm2200mm的全螺纹钢等强锚杆孔深度2150mm,161600mm的圆钢锚杆孔深度1550mm,允许误差均为0+50mm。 3、锚杆外露长度: 露出托板50mm。4、锚杆安装角度:垂直巷道轮廓打设,允许误差15。第三节 临时支护设计一、临时支护方式采用金属前探梁进行临时支护。1、爆破后,由班组长负责由外向里、限定后帮进行敲帮问顶,及时找掉浮煤悬矸。1、使用7
11、5mm,长度4300mm钢管制作两根前探梁,每根前探梁使用三个吊环固定在支护锚杆上。为了安全后面钻孔防止前探梁下滑伤人。2、前探梁上使用木料规格为:2000200100mm、2500200100mm的松木或柳木刹顶,不得使用腐朽的木材。二、支护设计平、断面图附图:2-4 8309切眼临时支护图三、施工方法与工艺1、前探梁临时支护最大控顶距2000mm,临时支护要紧跟迎头,严禁空顶作业。2、每根前探梁使用时,前探梁固定吊环数量3个,并且前探梁吊环固定在顶板锚杆上,螺帽上满,确保牢固可靠不脱落。3、掘够距离后,班长负责由外向里、先顶后帮的顺序进行敲帮问顶工作,将顶、帮松动的活矸、煤块及时找下。4、
12、把探梁移至迎头,每根前探梁必须采用两个4寸吊环固定,上吊环的锚杆必须留用足够的丝扣,达到40-80mm,以保证吊环的牢固。探梁之上,采用方木及枇子、木仨充分接顶刹实,支护牢固后方可准许人员进入迎头作业。前探梁至迎头的端面距不大于0.5m,距两帮端面距不超过0.3米。5、永久支护结束后,将每根前探梁的最后一个卡子移到最前面一排锚杆上。第三节 施工方法一、施工方式概述1、施工方法概述采用爆破掘进,配皮带输送机出煤矸;施工时采用激光指向仪定向,激光指向巷道中线时,在中线方向上,沿煤层顶板开始放炮;根据煤层变化和巷道底板起伏情况由测量技术人员及时测设检查线进行校验,以确保切眼指向无误。2、施工组织设计
13、每个循环开始施工前,首先敲帮问顶,检查已施工巷道的顶帮支护情况,将浮矸、活石清除干净后,进行开机前的准备工作,检查合格后方可爆破出煤、出碴结束后,全面敲帮问顶后进行临时支护,然后进行锚、网永久支护,最后清理文明生产,完成一个循环的施工。采用爆破掘进与锚杆支护单行作业的循环作业方式,每循环掘进进尺1米;顶部以及帮上部锚杆要紧跟迎头支护。三、质量标准和要求1、严格按中线施工,确保巷道施工方位准确。2、巷道施工必须一次成巷,巷道施工过程中不得遗留问题,掘进过程中严格按照正规循环工序操作。3、巷道在每次放炮前,必须先延中线至迎头,依据中线和爆破说明书放炮,确保准确施工。4、严格按照质量标准化标准及安全
14、技术措施要求施工,确保巷道工程质量达到优良品。第四节 工艺流程一、掘进工艺设计炮掘:交接班及安检准备工作按炮眼布置图定好眼位定位打眼瓦斯检查装药封泥瓦斯检查设岗爆破吹炮烟洒水瓦斯检查敲帮问顶临时支护永久支护清理浮渣文明生产。二、临时支护、永久支护工艺流程1、临时支护工艺流程放炮后首先敲帮问顶将前探梁后端三个吊环分别依次逐个移至距迎头最近的三根锚杆上,用木板刹实顶板。2、永久支护工艺流程(1) 锚杆支护放炮后及时进行敲帮问顶临时支护立即用锚杆机打锚杆眼,并安装好锚杆,进行顶帮锚杆永久支护。锚杆安装具体要求如下: 定锚杆眼位检查巷道规格尺寸是否符合设计要求,先处理完不合格部位后,按中线及锚杆布置要
15、求定锚杆眼位,并用红漆做好标记。 打锚杆眼按照设计锚杆眼深度、角度,使用风动锚杆机或风煤钻配合28钻头打锚杆眼。 清理眼孔安装锚杆前将眼孔内煤岩粉清理干净(用钻杆来回抽动清眼或利用专用清眼器连接高压水吹眼),确保锚固剂与锚杆眼壁能够良好接触。 锚杆安装安装前检查工作:检查锚杆的规格尺寸是否符合设计要求;锚固剂有无过期结块变质,若影响正常使用,必须立即更换。检查锚杆眼的眼位、角度、深度是否符合设计要求(用待安装锚杆伸入锚杆眼孔检查),若不合格必须重新打眼。具体安装步骤:螺纹钢锚杆:每班作业人员进入掘进工作面前,必须进行安全检查、设备检查与维护、物料准备等工作,特别对支护材料进行严格验收,不合格材
16、料严禁使用。每班掘进放炮后,首先进行瓦斯检查和敲帮问顶,及时进行临时支护,穿前探梁至迎头并将刹顶木板设好,确定顶板支护可靠。锚杆施工工艺流程:顶部:安装准备钻巷道顶板中部锚杆孔装树脂药卷装全套锚杆搅拌药卷上紧螺母依次完成其它的顶板锚杆。锚杆施工顺序:巷道顶板锚杆由巷道中部向两侧,由外向里施工。锚杆孔的施工:顶板采用风动锚杆机施工,用六方钻杆配合28mm的钻头施工顶板锚杆孔,钻孔过程中必须是短、长钎杆相结合进行施工,避免长钎杆施工时断钎伤人。严格控制锚杆钻孔深度,误差控制在0+50mm范围内,锚杆钻孔要用水清洗干净,确保树脂药卷充分发挥作用,使锚杆具有足够的锚固力。树脂药卷的搅拌时间约为2030
17、s,此后停机,但不能缩下钻机,还应保持钻机较大的推力。紧固螺母:停机30秒后再用扳手将锚杆螺母上紧,托板与网子紧贴岩面,使锚杆具有较大的初锚力。 三、质量标准和要求1、巷道施工过程中严格按照工艺流程中规定施工,严禁赶工时、跳工艺施工。2、在施工过程中,必须每道工艺都按标准施工,严禁多道工艺同时施工,造成事故。3、每班放炮后,进行的敲帮问顶后,穿前探梁至迎头进行可靠、有效的临时支护,严禁空顶作业。第五节 爆破作业一、掏槽方式为:楔式掏槽。二、装药放炮:1、采用煤矿乳化炸药爆破,炸药规格:35mm200mm,重200g。雷管:采用15段毫秒延期电雷管引爆,爆破总延时不超过130毫秒。MFB100型
18、隔爆电容式发爆器起爆。2、装药结构:平巷掘进低瓦斯矿井采用反向装药抛渣爆破。3、起爆方式: 一次装药、一次联炮、一次起爆。联线方式为混联连线。附:炮眼布置三视图、爆破说明书。三、施工质量技术要求:1、中心每侧不得小于50mm,不得大于100mm。2、浮煤必须扫净,刮板机固定段落安设挡煤板。第六节 安全技术措施一、巷道施工安全技术措施1、严格按照中线进行施工,确保巷道成形及方位符合质量标准要求。2、巷道在施工过程中,特别是每班人员进入工作面前,必须对巷道进行敲帮问顶工作,确认安全后,人员方可进入迎头工作,确保安全施工。3、每循环施工过程中,必须将巷道内的浮碴清理干净,不得留于下一班。4、严格按照
19、各工艺程序进行施工,确保每一工艺操作都符合质量标准要求。5、每班下班前,必须清理好巷道内的文明生产,确保巷道文明生产符合质量标准要求。二、顶板施工管理安全技术措施1、严格执行敲帮问顶制度。在开工前及放炮后,施工人员进入施工地点后,必须对迎头的顶帮围岩及支护情况进行认真的检查,先使用长把工具敲帮问顶,摘掉顶帮危岩悬矸。 (1)、敲帮问顶工作应有班组长和安监员担任,一个人敲帮问顶,一个人观察顶板和退路,找顶人应站在安全的地点,观察人应站在找顶人的侧后方,并保证退路畅通。 (2)、敲帮问顶从有完好支护的地点开始由外向里,先顶部后两帮依次进行,敲帮问顶范围内严禁其他人员入内。 (3)、敲帮问顶人员应戴
20、手套,用长柄工具敲帮问顶,防止煤矸滚落伤人。(4)、顶帮遇大块断裂矸石或矸石离层时,应首先设置临时支护,保证安全后,再顺着裂隙、层理问顶,不得强挖硬刨。2、巷道施工过程中发现顶板来压,巷道变形严重时,应立即撤出迎头所有施工人员至安全地点,采取加强支护措施处理,确认安全后方准人员进入巷道。3、掘进中,施工人员应坚持经常性的敲帮问顶制度,特别是在打眼装药连线、架棚过程中应清除危岩、排除隐患。4、每次爆破后,迎头工作人员要等迎头炮烟被吹散视线清楚后,必须由爆破工、 瓦斯检查工和班组长首先巡视爆破地点,检查通风、瓦斯、煤尘、拒爆、残爆情况,并由外向里检查顶帮稳固情况,敲帮问顶,摘除危岩悬矸进行临时支护
21、。5、工作面严禁空顶作业,放炮后及时使用临时支护。 6、料场必须存有35天的支护材料,并要求分类码放,挂牌管理。7、加强工程质量管理,保证支护强度符合设计要求。8、打眼安装锚杆时,应自外向里从顶部向两侧逐排进行,两侧锚杆先安装上帮,后安装下帮。打安装锚杆必须随打锚杆眼随安装锚杆。9、迎头支护时,支护工必须掌握作业规程中的巷道断面、支护形式和支护参数,熟悉作业地点环境,熟练使用支护工具,并做好使用前后的检查和保养。10、前探梁吊环每移动一次,都要检查它的结构牢固情况,有无裂纹、开焊、损坏等,发现问题要及时更换。11、托盘与围岩、煤帮接触严密不松动,严禁垫煤块及矸石,不平整处应垫木托盘后上紧锚杆。
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