煤矿52212机头硐室掘进作业规程.doc
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1、目 录第一章 工程概况4第一节 概述4一、工程名称4二、工程用途4三、巷道设计长度、工程量4四、巷道开、竣工日期4第二节 编写依据4第二章 工作面地质概况5第一节 工作面位置及井下关系5一、工作面位置5二、工作面井下位置与四邻情况5一、煤层特征5二、煤层顶底板特征5第三节 巷道围岩特征6第四节 地质构造及水文地质特征6一、地质构造6二、工作面水文地质特征6第五节 影响掘进的其它因素6一、瓦斯:6根据52煤层自然瓦斯成份,本工作面划为二氧化碳-氮气区,历年采掘中实测瓦斯浓度为“0.003”,不应忽视瓦斯突发,应根据实际情况加强回采工作面供风量。6二、煤尘:652煤有煤尘爆炸危险性,掘进时应于足够
2、重视。6三、煤的自燃:652煤层属于易自燃煤层,应减少浮煤,并及时用岩粉覆盖,杜绝自燃热源。6四、地温:6本区地温正常为无热害区。6第三章 巷道布置及支护说明6第一节 巷道布置7第二节 支护设计7一、巷道支护形式7二、支护参数设计7第三节 支护工艺9一、支护材料规格9二、锚杆安装要求9三、支护工艺过程及技术要求9第四章 工程施工方法及工艺10第一节 52212综采工作面运顺机头硐室巷道掘进工程10一、施工方法10三、施工工艺10第二节 52212综采工作面运顺机头硐室巷道砼底板工程11一、施工要求11二、施工工序12三、施工方法及要求12第三节 52212综采工作面运顺机头硐室巷道喷浆工程13
3、一、施工要求13二、准备工作13三、喷浆的工艺要求13四、喷射工作14五、喷射质量14第五章 生产系统14第一节 通风系统14一、通风系统路线14二、风机安装位置15三、工作面通风方式的选择与确定15第二节 瓦斯、煤尘防治17第三节 防灭火系统17第四节 安全监测监控系统17一、安全监测监控系统17二、日常管理18第五节 压风自救系统18一、系统概述18二、日常管理与维护18第六节 供电系统19一、供电路线19二、机电设备管理质量标准20第七节 排水及防尘系统20一、防尘系统20二、排水系统20第八节 运输系统21一、入井路线21二、升井路线21第六章 工作面工程质量标准21第一节 工程质量目
4、标21第二节 工程质量具体要求21一、对光面爆破掘进要求21二、对锚杆支护要求22三、对喷浆的要求22四、现浇砼的要求23第七章 劳动组织及主要技术指标23第一节 劳动组织23一、作业方式24二、工序安排24三、劳动组织24第二节 作业循环24一、循环作业方式:每班掘进1个循环,日掘进2个循环。24二、循环进尺:循环进尺1.8 m。24三、日进尺:正常每日掘进进尺为1.82=3.6m24第三节 主要技术指标24第八章 工作面安全技术措施25第一节 “一通三防”安全技术措施25一、通风管理25二、综合防尘26三、防火管理26第二节 顶板管理安全技术措施26第三节 爆破作业安全技术措施27第四节
5、机电设备安全技术措施31第五节 车辆运输安全技术措施34第六节 火工品管理安全技术措施34第九章 工作面灾害防治35第一节 工作面灾害防治35一、水灾防治35二、火灾防治36三、瓦斯、煤尘防治36四、顶板灾害防治37第二节 井下避灾37一、避灾措施37二、避灾路线38第三节 井下本质安全管理体系38第一章 工程概况第一节 概述一、工程名称本作业规程炮掘工程为榆家梁煤矿52212运顺机头硐室工程。 二、工程用途52212机头硐室主要用于安装52212综采工作面顺槽皮带驱动机头设备及卸载设备及将来作为综采工作面的主运输和进风巷道。三、巷道设计长度、工程量52212运顺机头硐室工程巷道长度199.1
6、9m,巷道掘进长度、工程量具体见下表。区段号断面图号区段长度断面积掘进体积材料消耗量锚杆钢筋网锚索喷浆砼工字钢(m)mm2m3套m2套m3m320b22b32b1-2A-A31.9515.9609.61383405.793219.8125.242-3B-B9.523.54268.36125156.23107.228.933-4C-C12.0537.96914.84390309.732013.0120.734-5D-D55.3823.541955.47731910.715542.0952.065-6E-E78.3119.531835.3210341129.957854.8267.357-8F-F
7、12.016.08231.55158145.587.929.0一号立交G-G7.239.422724二号立交H-H7.242.97265合计199.1958152820305820314526622726524四、巷道开、竣工日期计划开工日期:二零一三年十二月二日;计划竣工日期:二零一四年五月二日。第二节 编写依据1、52煤52212机头硐室施工图(榆家梁煤矿生产科提供)2、52煤52212顺槽掘进地质说明书3、煤矿安全规程2011版4、煤矿井巷工程施工规范(GB 50511-2010)5、煤矿作业规程编制指南6、神华集团安全质量标准化考核评级办法实施细则汇编7、榆家梁煤矿外委队伍管理制度汇编
8、8、榆家梁煤矿灾害与处理计划9、锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086;混凝土强度检验评定标准GBJ107;通用硅酸盐水泥GB175;普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JBJ52;普通混凝土配合比设计规程JGJ55;混凝土用水标准JGJ63;锚喷支护工程质量检验规程MT/T5015。 第二章 工作面地质概况 第一节 工作面位置及井下关系一、工作面位置52212运顺综采工作面机头硐室位于榆家梁煤矿52煤52212运顺。二、工作面井下位置与四邻情况 工作面位于52煤52212运顺3联巷至52辅运大巷。 第二节 煤层及其顶底板特征一、煤层特征52煤层:黑色,半暗型,条带状结构,阶梯状段口。煤层结
9、构:1.85(0.02-0.10)2.45(0-1.32)0-2.25,夹矸上部为泥岩,下部为粉砂岩。二、煤层顶底板特征该煤层老顶以细砂岩为主,平均厚度8.3m,浅灰色、中厚层;直接顶以泥为主,平均厚度6.1m,浅灰色,泥质结构,水平层理;直接底以粉砂质泥岩为主,平均厚度2.50m,灰色、泥质结构。第三节 巷道围岩特征52煤52212工作面运顺机头硐室直接顶岩性为泥岩,顶板属于不稳定较稳定顶板;52煤底板为粉砂质泥岩,遇水软化。第四节 地质构造及水文地质特征一、地质构造52煤52212运顺机头硐室工程挑顶段地层总的趋势是以极缓的坡度向北西倾斜的单斜构造,局部有起伏,倾角1-3左右,断层不发育,
10、后生构造裂隙发育。二、工作面水文地质特征 52煤52212运顺机头硐室工程挑顶段涌水主要为基岩裂隙水,补给贫乏,正常涌水量0.2m3/h。第五节 其它的影响因素一、瓦斯根据52煤层自然瓦斯成份,本工作面划为二氧化碳-氮气区,根据历年光谱分析采掘中实测瓦斯浓度为“0.003”,不应忽视瓦斯预防,应根据实际情况加强回采工作面供风量二、煤尘52煤层煤尘具爆炸危险性,应于足够重视,根据巷道性质限制一定的最高风速。三、煤的自燃 52煤层属于易自燃煤层,应减少浮煤,并及时用岩粉覆盖,杜绝自燃热源。四、地温:本区地温正常为无热害区。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置52212综采工作面运顺机头硐室工
11、作面布置在52煤层中,沿原巷道挑顶掘进,12区段号巷道掘进高度均为3.38m、宽度均为5.06m,23区段号巷道掘进高度均为4.18m、宽度均为5.46m,34区段号巷道掘进高度均为4.18m、宽度均为12.49m,45区段号巷道掘进高度均为4.18m、宽度均为6.06m,56区段号巷道掘进高度均为3.78m、宽度均为5.46m。为了使巷道成形规则,分两次成形。第二节 支护设计一、巷道支护形式52煤52215机头硐室巷道支护形式:锚杆+冷拔丝网+锚索+喷浆;立交支护形式:混凝土+工字钢。52煤52215机头硐室挑顶工作面巷道顶板以泥岩及砂质泥岩为主,底板以泥岩及砂质泥岩为主,挑顶时注意观察顶板
12、状况,巷道采用锚喷支护。二、支护参数设计(一)根据类比法选择支护参数1、根据52煤巷道实际情况,锚杆的间距、排距及使用数量,参数见下表:52煤52215机头硐室掘进工作面巷道支护表区段号锚杆锚索钢筋网规格布置方式间排距规格布置方式间排距规格网孔mmmmmmmmmmmmA-A161800矩形1000100017.86500矩形200030004100100B-B161800矩形1000100017.86500矩形200030004100100C-C161800矩形80080017.86500矩形200030004100100D-D161800矩形1000100017.86500矩形2000300
13、04100100E-E161800矩形1000100017.86500矩形200030004100100F-F161800矩形1000100017.86500矩形200030004100100 说明:所有巷道支护均采用161800mm二次紧固锚杆,托盘选用120mm120mm10mm的碟形钢板托盘,树脂锚固剂采用K型35400mm树脂药卷。 2、喷浆厚度为30mm,砼底板厚度为150mm;立交桥面厚度为400mm。(二)按悬吊理论计算锚杆参数1、锚杆长度计算的公式为:L=KH+L1+L2式中L锚杆长度,m; H软弱岩层厚度或冒落拱高度,m; K安全系数,一般取K=2; L1锚杆锚入稳定岩层的深
14、度,一般可按经验取为0.3m; L2锚杆在巷道中的外露长度。软弱岩层是根据地质资料、实测或经验估计;冒落拱高度上按下式估计,即:H=B/2f式中B巷道开挖宽度,取5.06m; f岩石坚固性系数,取3.74或2当f取3.74时,H=5.06/23.74m=0.68m;L=20.68+0.3+0.05=1.71m当f取2时,H=5.06/22m=1.265m;L=21.265+0.3+0.05=2.88m2、锚杆的间距、排距计算:通常间、排距相等,取a。并根据锚杆的锚固力应等于或大于被悬吊的重量的原则确定,即 a(Q/KrL)1/2式中:a-锚杆间距, Q-锚杆悬吊岩体重量(锚杆承载力),kN r
15、-岩体容重,KN/m3 k-安全系数,一般取2L取1.71m时;a(Q/krL2)1/2=(49/22.49.81.71)1/2=1.01m(三)按挤压加固拱理论计算锚杆参数按照挤压加固拱理论,加固拱厚度与锚杆长度和间距之间的关系按下式确定:b=(Ltga-a)/tga式中 b-加固拱厚度,m; L-锚杆的有效长度,m; a-锚杆在松散体中的控制角; a-锚杆的间距。锚杆的控制角按45计算,则b=L-a=1.71-1.01 =0.7m通过计算和验证知设计支护参数符合要求。附图:支护平、断面图第三节 支护工艺一、支护材料规格锚杆采用161800mm铁锚杆,托盘选用120mm120mm10mm碟形
16、钢板托盘,锚固剂K型35400mm树脂药卷。二、锚杆安装要求锚杆外露长度不大于50mm。锚杆锚固力不小于5T,扭矩不小于100NM,锚杆安装与顶板角度:75105。三、支护工艺过程及技术要求(一)、打锚杆眼打眼前,首先按照中线检查巷道断面规格,不符合设计要求时必须先进行处理。锚杆眼位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于15。锚杆眼深应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钻钎上做好标志,严格按锚杆长度打锚杆眼,深度1.75m。打眼应由外向里、先顶后帮的顺序依次进行。(二)、安装锚杆安装前应将孔内的岩粉吹扫干净。吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人,然后把树脂锚固剂送入眼底。
17、随后将锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住树脂锚固剂,外端头套上螺帽,用带有专用套筒的煤电钻卡住螺帽。开动煤电钻,使煤电钻带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,方可撤去煤电钻。搅拌旋转大于35s后,卸下螺帽,上好托盘,拧上螺帽。12min后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力,拧紧力矩不小于100Nm,锚杆托盘要紧贴岩面。第四章 工程施工方法及工艺第一节 52212综采工作面运顺机头硐室巷道挑顶工程一、施工方法1、本巷道掘进全部采用钻眼光面爆破,掘进与支护顺序作业。2、巷道钻眼采用手持式MZ1.5型煤电钻钻眼、爆破材料用2煤矿需用的铵锑炸药和1-5段毫秒延期电雷管、用MF
18、B-100型起爆器起爆。3、选矿用防爆车、装载机来完成材料、设备的运送和搬移,以及巷道浮煤的清理、出渣等工作。4、巷道掘进采用光面爆破技术。小断面挑顶、扩帮采用一次打眼爆破成形;掘进与永久支护及出渣按施工顺序进行。5、大断面爆破时,采用一次打眼装药分次爆破成形。即首先搭设好工作平台,将所有炮眼一次打好,装好药卷,把后爆破的雷管脚线扭结在一起,慢慢装入炮眼内,封好口;在把需要爆破的雷管连线爆破。6、第一次爆破后,必须待工作面炮烟吹散,由带班队长和瓦检员先进入工作面进行瓦斯检查及敲帮问顶,确认安全后,由炮工搭设木梯将再次爆破部分的雷管脚线从炮眼中取出,连线,进行再次爆破。二、施工顺序 从52212
19、运顺3联巷挑顶起始点开始向52煤辅运大巷推进。三、施工工艺1、钻眼:采用手持式MZ1.5型煤电钻钻眼,钻眼前将巷道中心线按照“三点延线法”延中线至工作面,根据中线严格按照爆破图表布置炮眼,准确画出周边眼、辅助眼和掏槽眼位,并用粉笔标出,钻眼过程中要掌握好各类炮眼的打眼深度、水平角度及垂直角度。打眼顺序从顶向下,先打周边眼,后打掏槽眼和辅助眼,每打一眼用炮棍检查炮眼方向、角度,严格控制并保证凿眼深度,使眼底落在规定的平面内。钻眼结束后将钻眼器具撤至安全地点放好; 2、装药:由带班班长和爆破员从火工品临时存放点取出2煤矿需用的抗水铵锑炸药和1-5段毫秒延期电雷管,在工作面顶板完好、支护完整处进行装
20、配起爆药卷。装配起爆药卷时,必须用一个直径稍大于雷管直径的竹、木棍在药卷中心轴线方向扎一个圆孔,然后将雷管装入药卷内。装药前,炮眼内的煤粉或岩粉必须清除掉,再用木质或竹质炮棍将药卷按正向装药的方式轻轻推入,不得冲撞或捣实。严格按照炮眼布置图中规定的装药量进行装药,炮眼内的各药卷必须彼此密接。装药后,必须把电雷管的脚线悬空,严禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电气设备等导电体相接触。药卷装好后,炮眼封泥应用水泡泥,水泡泥外剩余的炮眼部分应用粘土炮泥或用不燃性的、可塑性松散材料制成的炮泥封实,封泥长度不得小于0.5m。 3、连线:采用串联的方式连线,依次将相邻两个电雷管脚线各一根、相互连接起来,最
21、后将两端剩余的两根脚线接到母线上,再用母线接入发爆器;爆破母线和电雷管脚线、脚线和脚线之间的接头必须相互扭紧并悬挂,不得的与轨道、金属管、钢丝绳等导电体相接触;爆破母线与电缆、信号线应分别挂在巷道的两侧。如果必须挂在同一侧时,爆破母线必须挂在电缆的下方,并应保持0.3m以上的距离;爆破前,爆破母线必须扭结成短路。放炮线长度不得小于100m。4、爆破:采用MFB-100型起爆器起爆,将开关钥匙插入毫秒开关内,按逆时针方向转至充电位置,待氖气灯亮后,立即按顺时针方向转至放电位置起爆。爆破顺序为掏槽眼辅助眼周边眼。起爆后,开关仍停在“放电”位置上,拔出钥匙保管好,并解下母线,扭结成短路挂好。5、有害
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