煤业有限公司准备工作面回风顺槽掘进作业规程.doc
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1、 河南地方煤炭集团建生煤业有限公司 11021准备工作面回风顺槽掘进作业规程建生煤业有限公司技术科二一三年七月十五日作业规程审批表矿 长生产矿长安全矿长技术矿长机电矿长会审意见 目 录 第一章 工程概况 第二章 地质情况概述 第三章 巷道支护说明 第四章 施工方法及工作组织 第五章 局部通风系统设计 第六章 机电运输系统管理 第七章 其他辅助系统 第八章 质量和文明生产标准及要求 第九章 安全技术措施 第十章 避灾路线 第一章 工程概况序号项 目内 容 说 明1巷道布置见巷道平面布置图2工期要求预计 2013年 9月 15日开工, 2013年 12月 30 日竣工3巷道用途用于工作面回风4服务
2、年限约10个月5工程量总工程量280米6工程投资万元 7 工程结构特点该巷道开口位于皮带下山中上部,开口在皮带巷,在主井筒的西北部,距主井筒90米 。巷道沿煤层底板施工,施工总工程量280米。施工中可能会遇到地质构造,构造发育。物探及有关资料显示在皮带下山南部280米处有一正断层,编号F8。此断层落差130米150米之间。11021准备工作面上副巷掘进终止位置距此断层最近距离60米。巷道采用11#工字钢梯形支护,净口2.2米,采高2.0米,下岔3.4米,净断面5.6M2。8附近开采情况及影响和巷道的标高 通过物探结果,并结合对以往知情人员的询问,此运输顺槽所布置的煤岩内没有老巷存在,即附近没有
3、采动现象,预计采动对此巷道的压力影响显现不明显。 巷道标高:开口:+112.44 终点:+117.32 附图1巷道平面布置图(示意图)指 标参 数备 注煤层厚度(最大最小/平均)/m2.51.7/2.1根据掘进过的13041工作面皮带巷揭露情况预计煤层倾角(最大最小/平均)/()3018/24煤层硬度0.37煤层层理(发育程度)不发育煤层节理(发育程度)不发育自然发火期/d无绝对瓦斯涌出量(m3/min)0.45相对瓦斯涌出量(m3/t)1.3煤尘爆炸指数()20.00中等程度爆炸危险性地温()16第二章 地质情况概述附表 煤 层 特 征 情 况 表附表 煤 层 顶 底 板 情 况 表顶底板名
4、称岩石类别硬 度厚 度(m)岩 性顶 板基本顶大占砂岩8.818.58深灰色灰色,夹多层细粒砂岩薄层,局部呈片状、波状水平层理,十分清晰,中部及底部含大量的泥质包体,层面分布大量的白云母片,局部含黄铁矿和炭质薄膜。直接顶深灰色砂质泥岩5.318.25.9(均) 上部浅灰色,厚层状,不显层理,主要为石英、长石,均匀分布很广的白云母片,具炭化斑点,含较多的泥质包体,下部灰色中薄层状,层面分布很多白云母片,局部具炭质薄膜,含较多的黄铁矿颗粒。底 板伪底泥岩0.050.5黑色、块状、含镜煤薄膜、性脆直接底老君堂砂岩3.263.852.00黑色、块状,光滑细腻,性脆,底部过渡为砂质泥岩,含较多的白云母碎
5、片基本底粉砂岩3.64.574.67由浅灰色粉砂岩(局部为细砂岩)与深灰色灰黑色砂质泥岩相间,波状层理非常发育,全层含较多黑、白云母碎片,少量植物化石碎片及黄铁矿。 附图2煤层综合柱状图2.51.7m 第二章 地质情况概述 第一节 地 质 构 造煤层走向NE1323,倾向SE7767煤层倾角1830,平均24。掘进范围内煤层结构简单,变化有规律,煤层松软,煤层硬度系数f0.37,易片帮、冒顶,因此在掘进过程中应加强顶板管理,防止片帮现象发生。第二节 水 文 地 质根据物探及有关资料,结合已掘进过的皮带下山、二联巷、轨道下山巷揭露情况推断,该掘进工作面水文地质构造较复杂,附近有大的地质构造,即F
6、8正断层存在。预计在掘进过程中会有顶板淋水及断层水,施工前必须制定专项探放水措施,施工期间,必须认真执行探放水制度,严防水害事故发生。一、主要含水层情况:1、第四系松散层含水层该含水层以角度不整合覆盖于各时代基岩地层之上,主要由洪、坡积物组成,厚度040.0m,一般厚9m,厚度变化主要受地形、地貌及现代流水堆积作用控制,其间砂砾石层为主要含水层,其水源主要接受大气降水为主,其水位、水量动态不稳,据明显的季节性变化特征。该孔隙潜水含水层下距二1煤层较远,正常情况下与二1煤层间无水力联系,对二1煤层的开采影响也不大。但在煤层隐伏露头地段,当煤层回采落顶后所形成的冒落裂隙破裂(碎)带于该含水层沟通时
7、,则构成直接充水水源。故在煤层隐伏露头及其附近地段,应留设足够的防水保安煤柱,以防止第四系孔隙潜水溃入矿井。2、煤层顶板砂岩裂隙含水层该煤层之上60m范围内所含砂岩裂隙含水层,以大占砂岩和香炭砂岩为主,岩石完整致密,裂隙较发育,但多被方解石脉所充填,故其富水性较弱。在该层出露之泉水,其流量雨季增大,旱季则干涸断流,动态极不稳定。生产矿井中,井下冲水呈滴水,淋水形式向矿井充水,水量较小,说明该含水层补给条件差,富水性普遍较弱且极不均一。该含水层为二1煤层顶板直接充水含水层。3、煤层底板灰岩岩溶裂隙含水层主要由太原组上段灰岩组成,其中L7和L8灰岩较发育,岩层稳定,厚度0.6414.38m,厚度一
8、般在7.00m左右。在勘查阶段,有4孔在该层段漏水,漏水量最大者大于15m3/h。据以往钻孔抽水试验资料可知,单位涌水量为0.00007320.148L/s.m,参透系数为0.00004311.64m/d,水化学类型为HCO3K+Na型或HCO3Mg.Ca型,矿化度为0.64g/L,PH值为7.40.表明该灰岩含水层出露及补给条件差,含富水性弱,但在断裂构造作用下,使其与下部强含水层产生水力联系时,富水性则会相应增强。该层为二1煤层底板直接充水含水层。二、主要隔水层情况:该层段厚度在0250m之间,一般为50200m,该层段厚度大,补给条件不佳,裂隙不发育,透水性差,能对上部第四系砂砾石潜水含
9、水层和下部二1煤层顶板砂岩承压含水层之间的水力联系起到良好的阻隔作用。二1煤层底板至L8灰岩之间的砂泥质岩段,厚度513,一般10m左右,岩性以炭质泥岩、砂质泥岩、粉细粒砂岩为主分部连续,层位稳定,裂隙不发育,透水性差,隔水性能良好,正常情况下,可阻隔下部太原组上段灰岩岩溶裂隙水充入矿井。 三、矿井充水因素分析: 大气降水、地表水及第四系潜水是主因,本区大气降水多集中于79月份,此时矿井涌水量较平时一般增大12倍,说明大气降水对矿井充水有直接影响。 地表水体为蚂於川河,为一季节性雨源型溪流,仅在雨季有短暂水流,旱季则干涸断流,对地下水补给作用较小。 区内第四系地层沉积厚度较薄,一般125m,多
10、为残、坡、冲积洪物,岩性成分复杂,透水性较好,但含水性差,富水性也不够均一,在二1煤层隐伏露头附近地段有一定的充水作用,但因地表水及第四系潜水距二1煤层较远只要留足够的防水煤柱,对矿井生产影响不大。该矿井煤层顶板砂岩裂隙水、底板灰岩岩溶裂隙水、老窖老空水、相邻生产矿井、断裂构造对矿井充水产生影响,由F11、F8、F9、F4断层组成二1煤层底板直接充水含水层的充水通道,也使煤层上下各含水层间产生了一定的水力联系,故在生产中当井巷接近或通过断层时,应打超前探、放水钻孔,并留设足够的防水保安煤柱,以防遇断裂突水淹井。预计矿井正常涌水量为400m/h,最大涌水量为600 m/h。 第三章 巷道布置及支
11、护说明第一节 巷 道 布 置 巷道开口位置位于皮带下山巷南侧,巷道方位角201,回风顺槽总长度280m,巷道平均坡度10,巷道净断面面积为5.6。总工程量:280m/1881.6m。附图3:巷道剖面图 第二节 矿 压 观 测 我矿二1煤属于“两软一硬”煤层,即:煤质软、底板软、顶板硬。支护段主要观察底板鼓起情况、支架间位移情况、巷道两帮相对移近量和观测顶板离层情况。 第三节 支 护 设 计根据巷道临近钻孔揭露围岩性质、产状,充分利用周围巷道的矿压观测资料,依据我矿煤巷支护经验和工程类比法,确定巷道支护形式为:11#工字钢梯形支护。 一、支护形式(包括:临时支护、永久支护)临时支护:采用金属前探
12、梁及防倒器永久支护:采用11#工字钢棚架 二、支护规格永久支护规格:梁长2.6米,净口2.2米;腿长2.29米。背帮背顶用竹芭、塑料网、椽子,每帮8根椽子,顶部8根椽子,顶、帮各3道撑子,棚距0.6米,11#工字钢梯形断面对棚支护。成巷后上净宽2.2m,下净宽3.4m,净高2.0m。临时支护:前探梁采用矿用11号工字钢,长度3.0米,用4个卡子固定。金属前探梁不得小于3.0米,最大控顶距不大于0.7米,破岩后及时用临时支护护顶。 1、巷道支护断面图 附图4 支护断面图(1:50) 500mm 2、 巷道特征及每米巷道支护材料消耗量巷道特征巷道开口标高(m)+112.44巷道终点标高(m)+11
13、7.32巷道所处岩层层位二1煤层中,沿煤层底板施工掘进毛断面()6.72净断面() 5.6每米工字钢数 10根/米每米巷道消耗量名 称规 格(mm)单 位数 量11#工字钢架/米 3.33背竹芭600X400块/米 26撑 子60X700根/米 10垫 板808020块/米 6 第四章 施工方法及施工组织 施工 准备在开口前将风机安好,然后将前探梁和防倒器等按规定运至开口位置处,经有关部门验收合格后,即可按技术部门所给定的中心线进行施工。施工方法风镐落煤,人工装煤,人力车将煤运至输送机,人工架棚,正循环作业。运输方式出煤岩工作面的煤岩人力车刮板运输机胶带运输机煤仓地面运料材料场副井井底车场+1
14、10运输大巷11轨道下山二联巷 工作面施工工序交接班安全检查破岩、装煤、敲帮问顶(洒水)移前探梁临时支护出煤岩支护自检进入下一循环工作制度采用三班循环作业的方式,每旬倒一次班,逆循环倒班。 第一节 施工方法 第二节 掘进施工工艺过程一、 机械设备 该工作面配备风镐3台,探水钻一台,输送机3台(逐台增加),小推车一辆。二 、施工过程 风镐破岩落煤,成型巷道,架临时支护,洒水、出煤岩,架设永久 支护,搞工作面文明生产。 第三节 劳动组织掘工(名)装煤工(名)其 中:(名)合计(名)运输工电工班组长 零点4231111八点4231111四点4231111合计12693333 第四节 作业循环图表 一
15、、 施工工艺过程(交接班) 安全检查开工准备设备检查试运转、运料。 (破落煤)风镐落煤洒水出煤。 (支护准备)敲帮问顶临时支护人工落煤成型。 (装、运煤)人工装车人力车刮板输送机皮带 (支护) 掏柱窝栽腿上梁刹顶背帮 (自检) 安全检查文明生产质量验收 二、 作业循环图表时间 作 业 循 环 时 间 12345678交接班安检10开工准备10落煤、洒水115临时支护30扩帮、出煤200运料60支护110 自检10序号 名 称单位平均指标 备注1工 程 总 量m/m3280/1881.62每米工程成本合 计元/m材料消耗元/m150人工工资元/m其 他元/m1703巷道日推进度m3.64全日出勤
16、个数名/日335掘进功效m/工0.1096月循环个数个180 主要经济指标 第五章 局部通风系统设计第一节 局部通风 一、通风路线(见附图) 新鲜风11采区皮带下山局扇工作面 乏风11采区皮带下山11采区轨道下山+110轨道巷风井地面 附图6 通风系统示意图 第二节 局部通风机设计一、 风机选型序号 项 目计 算1按掘进巷道的绝对瓦斯涌出量计算Q掘=100q瓦K=1000.52.0=100 式中:Q掘掘进工作面需要的风量,m3/minq瓦瓦斯平均绝对涌出量;K一般取1.5-2.02按工作面最多人数计算Q=4N=411=44 式中:Q掘进工作面需要的风量,m3/minN掘进工作面同时工作的最多人
17、数3按风速验算VS掘Q掘240S掘(600.255.6)=85.05Q掘(4605.6=1360.8) 符合风速规定 式中:S掘巷道掘进断面;V巷道允许最低风速4风机选型根据以上风量计算,FBYNO5/11型风机供风量在145-225 m3/min之间,所以选用,FBYNO5/11型风机,配直径500MM风筒供风,能满足需要。 二、通风设施安设与使用序号项 目 内 容1局部通风方式局部通风机压入式通风2局部通风机的安装位置局部通风机安装在皮带下山巷进风风流中,距该巷道回风口位置20M外进风侧,见通风示意图3风筒及供风距离风筒直径500MM,阻燃抗静电,吊挂平直,逢环必挂。供风距离最长300M,
18、风筒出口距工作面不大于5M. 第六章、机电设备及管理第一节 巷道供电系统一、 供电系统示意图 二、巷道供电设计工作面用电负荷统计设备名称设备台数设备额定功率(KW)设备额定电压 (V)备注刮板运输机3130 KW660先用一台,后逐步增加。风镐3探水钻1118.5KW660风机2211 KW660合 计第二节 运输系统1、 运料:材料场副井运输大巷+110轨道巷二联巷工作面2、 出煤岩:工作面输送机皮带巷上仓斜巷煤仓主井地面煤场第七章、 其他掘进辅助系统 一、 安全监控 1、掘进工作面巷道内安设1台甲烷传感器,1台CO传感器,传感器距迎头小于5m, 2、断、复电瓦斯浓度及断电范围: (1)报警
19、值:0.8%CH4。(公司要求) (2)断电值:0.8%CH4。(公司要求) (3)断电范围:本掘进工作面巷道内及回风流中所有非本质安全型电气设备。(4)复电值:0.8%CH4。(公司要求)(5)CO报警值:0.0024PPM。 3、监控设施管理措施: (1)甲烷传感器应悬挂在规定位置,距顶板不大于300mm,距巷道侧壁不小于200mm。 (2)甲烷传感器必须安设在坚固的支护处,防止冒顶及其他损坏。 (3)甲烷传感器只有监控人员有权标校,每7d用标准气样标校一次,日常若有故障,应及时处理。 (4)掘进工作面巷道内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,监控工负责安设
20、瓦斯电闭锁,监控维修人员负责断电器电源线和控制线的开关指定、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时方可人工复电。 (6)掘进工作面的传感器及检测仪器,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)每次甲烷传感器出现故障时,必须切断甲烷传感器控制区域内的电源,即监控系统具有的故障闭锁功能。 第八章、质量和文明生产标准及要求第一节 质量标准及要求一、 支护质量标准1、 中心:允许误差为20MM 2、巷道净高:净高2000MM,误差
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- 煤业 有限公司 准备 工作面 回风 掘进 作业 规程
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