作业规程.docx - 冰豆网

资源描述

作业规程.docx

《作业规程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《作业规程.docx（90页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

作业规程.docx

作业规程

第一章概况

第一节概述

一、工程概况

巷道名称

35303回风顺槽以下简称：

35303回顺

巷道类别

回采巷道

施工层位

5-3煤

巷道布置

35303回风顺槽为沿空留巷巷道，从一中车场开口挑顶施工25°上山保证与+980m水平回风大巷岩柱4米后施工穿层石门完全揭露5-3煤层后沿着5-3煤层顶板掘进。

巷道设计长度

978m

巷道用途

用于满足35303采煤工作面通风、运输、行人等要求。

服务年限

一年

计划开工年月

2011年5月

计划完工年月

2011年9月

备注

我工区从一中车场（原10102运煤联巷）开口施工，开口位置由地测科标定,放好中线后方可施工，上段施工前，施工单位另编制作业规程。

二、工程施工设计平、剖、断面图

见附图一、图三-1～三-6。

第二节编写依据

一、《采掘工作面作业规程编制计划通知书》

二、《二0一一年矿井灾害预防及处理计划》

三、35303工作面掘进地质说明书

四、35303回风顺槽平面图、剖面图、断面图

五、《煤矿安全规程》

六、《煤矿工人技术操作规程》

第二章地面相对位置及地质水文情况

第一节地面相对位置及邻近采区开采情况

水平名称

+980水平

采区名称

三采区

地面标高（m）

+1204～+1480m

+1342m

井下标高（m）

+993～+1215m

+1104m

地面的相对

位置及建筑物

工作面对应地表为安家寨和周家寨，有部分耕地及荒地，上方有一条通往安家寨的乡村公路，无重要的建构筑物，工作面对应地表的村庄现已搬迁完毕；地形地貌主要为缓坡、冲沟、山脊组合；对应地表无水体，河流及铁路通过。

井下位置及对地面设施影响

35303工作面位于三采区中部，工作面北起+980水平大巷保护煤柱线，南止30101上部车场及30302回风顺槽（距30302采空区与30301采空区煤柱最小平距37m），西起35303运输顺槽，东止35303回风顺槽，工作面上限标高为+1215m，下限标高为+993m。

35303工作面对应地表的村庄现已搬迁完毕，无重要建构筑物，煤层最大埋深为287m，最小埋深为184m，平均为236m，预计掘进不会对地表设施造成影响；但受3煤层开采影响，对应地表开裂较为严重，地测科和工农办需加强地表巡查，发现问题及时处理。

邻近采区开采情况

35303工作面对应上方1、3煤层现已基本回采结束，工作面正上方3煤层中有30304、30303、30306、30302采空区及正在回采的30305工作面，3煤距5-3煤层间距为24m左右，1煤层中为30105、30104、30102、30101采空区及正在布置的30108工作面；工作面西南面为三采区三条主巷及设计布置的35301工作面，东北面为设计布置的35305工作面，西北面为+980水平大巷保护煤柱线及+980水平三条大巷，西南面为30101上部车场和30302采空区与30301采空区煤柱。

第二节煤（岩）层赋存特征

一、煤（岩）层赋存特征

附图二：

地层综合柱状图

附表一：

5-3煤层结构及顶底板情况表

二、煤层煤尘及自燃情况

5-3煤层有煤尘爆炸危险性，但不具自燃性。

第三节地质构造、水文及瓦斯地质

一、地质构造

根据现有地质资料分析，35303回风顺槽从上往下掘进里程246m处可能揭露在30101切眼揭露的F56：

133∠50°H=8.2m反倾正断层，预计该断层在5-3煤层中落差减小至2.2m左右；35303工作面掘进期间不会揭露其它大中型断层、褶皱、古河流冲刷及陷落柱等地质构造，但掘进期间不排除有揭露隐伏小断层的可能性，为了确保掘进期间的安全，需注意以下事项：

1、掘进期间，必须严格执行“有掘必探、先探后掘、长探短掘”的施工原则，超前探明前方水文地质、瓦斯地质、地质构造等情况，确保掘进期间的安全。

2、35303回风顺槽有揭露F56：

133∠50°H=8.2m反倾正断层的可能，断层附近5-3煤层煤与瓦斯突出概率相对较高，掘进期间必须严格执行《防治煤与瓦斯突出规定》中“四位一体”综合防护措施。

3、掘进期间加强顶板管理工作，严格执行敲帮问顶制度，临时支护紧跟迎头，顶板破碎带必须采取锚索加锚网加强支护。

4、根据煤层底板等高线图分析，35303工作面内5-3煤层倾角从上至下逐渐增大，掘进期间加强对煤层产状资料收集，为今后35303工作面回采提供可靠的地质资料。

5、根据现有地质资料分析，该工作面内断层对煤层厚度及产状破坏程度较小，但巷道揭露断层前，综掘工区必须提前编制过断层的专项安全技术措施经审批后严格执行，确保过断层掘进期间安全。

6、地测科加强现场资料收集，提高预报精度，确保不误揭断层。

二、水文地质

35303工作面上覆无含水层、承压水、地表水体及河流通过。

主要充水源为采空区积水、老巷积水、顶板裂隙水，受大气降水补给渗入巷道内。

工作面正上方3煤层中的30304、30303、30306、30302采空区和现已采空的30305采空区；5-2煤层中有35203回风顺槽老巷；3煤层与5-3煤层间距在25m左右；3煤层中采空区积水已实施过探放水，但防止采空区放水孔堵塞误判采空区无积水，造成水害事故的发生，掘进期间必须严格执行“有疑必探、先探后掘、长探短掘”的探放水原则，确保掘进期间安全。

根据相邻的30304工作面掘进期间的实测涌水量2.8～16.4m3/h，预计工作面掘进期间正常涌水量为4m3/h，最大涌水量为20m3/h。

防治水措施；

1、施工前，综掘工区提前建立完善的排水系统，确保排水设备的完好可靠，排水系统的排水能力不得小于预计最大涌水量的1.5倍，施工期间必须加强巷道排水管理工作，严禁巷道内积水超过10cm。

2、由于现在对3煤层中采空区积水情况不明，巷道在靠近3煤层采空区掘进期间，必须严格执行“有疑必探，先探后掘，长探短掘”的探放水原则。

3、根据现有资料分析，35203回风顺槽老巷内有大量积水，工作面在靠近老巷掘进期间，必须提前对老巷内积水进行探放水工程，确保老巷内无积水方可掘进。

4、地测科提前编制35303工作面的探放水设计，瓦斯防治工区严格按照设计组织施工。

5、地测科提前对工作面上方采空区积水情况进行调查及水害分析，为工作面安全生产起重要指导作用。

6、受1、3煤层开采影响，工作面对应地表开裂较为严重，大气降雨易通过裂隙渗入采空区，造成采空区出现积水，威胁工作面掘进期间安全，建议掘进前对地表所有裂隙充填，最大限度降低地表水对采空区的补给，掘进期间，地测科加强地表巡查，发现新裂隙，必须及时充填。

7、掘进期间突水危险性评价：

35303工作面上方采空区较多，但采空区积水已实施探放水工程，且工作面内的断层通过上覆煤层开采论证，断层导水性较弱，预计35303工作面掘进期间突水危险性低。

8、排水路线

迎头泵→一中车场→+980轨道大巷水沟→回风平硐水沟→地面

三、瓦斯地质

5-3煤层为突出煤层。

1、根据瓦斯地质图，35303工作面原始瓦斯含量6～10m3/t，属高瓦斯工作面，且5-3煤有煤与瓦斯突出危险性，但工作面对应上覆保护层3煤已基本开采结束，只剩余部分煤柱未开采，掘进前，通防科提前对5-3煤层残余瓦斯含量及瓦斯压力进行开采保护层后效果检验，提交工作面开采保护层后的突出危险性评估。

2、地测科提前下发邻近未保护区域的通知，邻近未保护区域掘进，通防科提前编制并下发防突设计及抽放设计，必须严格先抽后掘，效果检验等“四位一体”的瓦斯综合治理措施。

3、5-3煤层为突出煤层，掘进期间必须严格执行考察批掘制度，严禁超掘。

施工前，通防科下发消突评估报告。

4、通防科提前编制下发35303回风顺槽煤巷掘进专项防突设计。

5、断层附近施工，必须严格执行“先探后掘、长探短掘”的施工原则。

第三章巷道支护设计

第一节支护设计

一、巷道断面

1、35303回顺拱形断面（穿层）

煤岩

类别

掘进断面（m2）

净断面（m2）

净宽

（m）

净高

（m）

支护

方式

空顶距（m）

巷道坡度（°）

最大

最小

岩

8.24

7.86

3.2

2.8

全断面锚网

2.45

0.85

0°～25°

2、35303回顺梯形断面

煤岩

类别

掘进断面（m2）

净断面（m2）

净宽

（m）

高

（m）

支护

方式

空顶距（m）

巷道坡度（°）

最大

最小

岩

7.70

3.5

2.2

顶板锚网

2.45

0.85

21°～25°

3、35303回顺断面（沿空留巷）

煤岩

类别

掘进断面（m2）

净断面（m2）

净宽

（m）

高

（m）

支护方式

空顶距（m）

巷道坡度（°）

最大

最小

煤

10.73

9.88

4.7

2.2

顶板锚网索及一帮锚网

2.3

0.7

21°～25°

4、35303回风道断面

煤岩

类别

掘进断面（m2）

净断面（m2）

净宽

（m）

净高

（m）

支护

方式

空顶距（m）

巷道坡度（°）

最大

最小

岩

7.81

7.13

3.0

2.7

全断面锚网喷

2.55

0.95

21°～22°

详见附图三－1：

35303回顺拱形断面图（穿层）

三－2：

35303回顺梯形断面图

三－3：

35303回顺断面图（沿空留巷）

三－4：

35303回风道断面图

三－5：

35303回顺穿层施工剖面图

三－6：

35303回风道施工剖面图

项目

单位

35303回顺拱形断面（穿层）

35303回顺

梯形断面

35303回顺断面（沿空留巷）

35303回风道断面

顶部锚杆消耗

根/米

帮锚杆消耗

根/米

树脂锚固剂消耗

节/米

金属网

m2/米

5.18

4.12

6.5

4.87

混凝土

m3/米

0.34

2、每米支护材料消耗表

二、支护方式

（一）临时支护

根据目前掌握的5-3煤顶板情况，采用前探梁、金属网、背板（厚度不小于5cm，宽度不小于20cm，长度较巷道宽度小50～100cm）作为临时支护，特别是在过地质构造带、顶板破碎带、顶板有淋水等情况下，必须正确使用好前探梁。

前探梁用直径不小于76mm的钢管制作，两头各钻2个小眼孔，长度不小于4.5m；吊环使用φ20mm的锚杆与螺帽焊接加工而成。

前探梁间距以顶板支护锚杆间距为准，用吊环吊挂固定，每根前探梁不少于3个吊环，吊环用配套的锚杆螺母固定（吊环上满螺帽丝扣），锚固力不小于64千牛/根，前探梁穿过吊环抵到迎头（前端距迎头不大于0.5m），前探梁与吊环间使用木楔楔紧，前探梁上方铺放金属网（联好），并用长木板或道木接实顶板；顶板未永久支护前的所有作业必须在前探梁的临时支护下进行，开口前5米可不使用前探梁。

上、下山施工时前探梁必须有防滑装置。

附图三－7：

前探临时支护平、剖、断面图

（二）永久支护

按悬吊理论计算锚杆参数,取巷道宽度为4700mm（主掘进巷道宽度）。

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，一般按经验取0.5m；

L2—锚杆在巷道中的外露长度，一般取0.05m；

其中：

H1=B/2f=3.3÷（2×3）=0.55（m）

H2=B/2f=3.5÷（2×3）=0.58（m）

H3=B/2f=4.7÷（2×3）=0.78（m）

H4=B/2f=3.1÷（2×3）=0.52（m）

式中：

B—巷道开掘宽度，根据设计取3.3m、3.5m、4.7m、3.1m；

f—煤岩硬度系数，取3；

则L1=2×0.55+0.5+0.05=1.65（m）

L2=2×0.58+0.5+0.05=1.71（m）

L3=2×0.78+0.5+0.05=2.00（m）

L4=2×0.52+0.5+0.05=1.59（m）

2、锚杆间距、排距计算，通常间排距相等，取

式中：

a—锚杆间排距，m；

Q—锚杆最小锚固力，取64KN；

H—冒落拱高度，取0.55m、0.58m、0.78m、0.52m；

R—被悬吊砂岩的重力密度，取25.48KN/m3；

K—安全系数，一般取K=2；

则各断面锚杆间排距a分别为1.51m、1.47m、1.27m、1.55m。

3、锚杆直径:

根据杆体承载力与锚固力等强度原则，应用公式

D=√4Rabhk/πδ

式中：

R—被悬吊砂岩的重力密度，取25.48KN/m3；

a,b—锚杆间排距，取1.51m、1.47m、1.27m、1.55m；

h—被悬吊岩层的厚度，取2.0m;

δ—锚杆屈服强度，420MPa;

k—安全系数，取2；

则D分别为17mm、17mm、12mm、17mm。

4、锚杆锚固力计算

N=πφ2δ曲/4

式中N—锚杆锚固力

δ曲—锚杆材料屈服强度，420MPa;

φ—锚杆直径，取20mm。

经计算，N=132KN>64KN

经以上验算，根据设计，采用以下支护参数：

项目

断面

顶部（mm）

帮部（mm）

拱、顶间排距（mm）

帮间排距（mm）

35303回顺拱形断面（穿层）

拱形

Ф20×2000

850×850

无

35303回顺梯形断面

梯形

Ф20×2000

850×850

无

35303回顺断面（沿空留巷）

梯形

Ф20×2000

700×700

700×900

35303回风道断面

拱形

Ф20×2000

950×1000

无

（三）加强支护

1、在巷道交岔点、硐室加宽段、硐室交岔口、顶板破碎淋水带必须采用锚索加强支护，若锚索支护不能满足要求时可采用点柱或喷浆及架棚支护；若采取喷浆及架棚支护方式时，须编制专项安全技术措施。

2、锚索支护参数计算

选用直径φ15.5mm的矿用锚索，强度级别1860MPa，延伸率73.5‰，屈服荷载221.5KN，破坏荷载260.7KN。

4.7米宽巷道潜在冒高为2.35米，设锚索在稳定岩层内的长度为2.4m，因此将锚索的总长度设定为5m。

上覆岩层潜在垮落范围内直接顶岩层的自重荷载为：

W=SγD排

式中S—潜在破坏范围的面积，S=0.5Bh＇=5.52

h'－潜在冒高，h'＝0.5B=2.35；

B－巷道宽度，取4.7m；

γ－岩体容重，取25.48kN/m3；

D排一锚索排距，2.0m;

故 W=281.30kN

锚索的悬吊能力P为：

P=P1＞W，P1为锚索的破断载荷，P1＝260.7kN。

锚索锚固长度计算：

La≥Kd1fa/4fc

式中K—安全系数，取2；

d1—锚索直径，取15.5mm；

fa—锚索抗拉强度，取1426.05N/mm2;

fc—锚索与锚固剂的粘结强度，取10N/mm2。

经计算，La≥1105mm

经以上计算，选用直径φ15.5mm的矿用锚索，长5m，双排布置，间距2.5m，外露200～300mm，每根使用2块CK25/70型树脂锚固剂锚固（顶板破碎时全锚）。

锚索进入稳定岩层的最小长度不能小于2.4米，当锚索进入稳定岩层的长度达不到2.4米时，应加长锚索长度。

当巷道冒落高度大于2.35米时，应加长锚索长度。

第二节支护工艺

一、支护材料

1、锚杆及锚固剂：

锚杆为高强度左旋无纵筋φ20×2000mm型锚杆,锚固剂为CK25/70型树脂锚固剂，每根锚杆用1块锚固剂锚固，并使用配套螺母紧固，托盘规格为120×120×8mm，钢板压制而成。

2、锚索：

锚索由Φ15.5mm钢绞线加工而成，每根使用2块CK25/70型树脂锚固剂锚固（顶板破碎时全锚）；锚索托盘由厚度不小于10mm的优质钢板加工成200×200mm规格，专用锁具紧固。

3、金属网（网边带网扣）：

由φ6.5mm的钢筋制作，长×宽=1500×1000mm，网格为150×100mm，网与网之间使用网扣进行扣接，我工区根据扣接牢固程度确定是否使用其他方式加强联接。

二、锚杆安装工艺

作业前，首先按照中线和施工设计严格检查巷道断面规格，不符合作业规程要求时必须先进行处理；要先敲帮问顶，仔细检查顶帮围岩情况，找掉活矸、危岩，确认安全后方可开始作业。

1、打锚杆眼

锚杆眼的位置要准确，眼位误差不得超过100mm，眼向误差不得大于15°。

锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配，打眼前应在钎子上做好标记，严格按锚杆长度打眼。

打眼按由外向里的顺序进行。

2、铺网

网与网之间使用网扣进行紧固扣接，扣扣相连，在网扣不能扣牢的情况下使用12#铁丝进行辅助连接加固；坏网要及时更换。

3、安装锚杆

安装前，锚杆外端头套上托盘，拧上螺帽；安装时，取树脂锚固剂送入眼孔，锚杆从钢筋网下面穿过顶住锚固剂，并送入眼内一定深度（以满足锚杆钻机正常工作为准），然后用带有专用套筒的锚杆钻机卡住锚杆螺帽（不得用其他物品代替专用套筒），开动锚杆钻机，用锚杆钻机将锚杆和树脂锚固剂送入眼底，搅拌充分，待锚固剂固化后，拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力，使托盘密贴岩面。

锚杆横竖成行，且与巷道中线基本垂直。

三、锚索支护

锚杆钻机打眼，用锚索把树脂药卷推入锚杆孔内，将锚索放在专用套筒中（不得用其他物品代替专用套筒），套筒卡在钻机的卡座上。

打开气腿开关，以最大速度的50%启动旋转马达，气腿伸出要持续不停，直到锚索达到孔底，当锚索达到孔底时，使马达旋转到最大速度，充分搅拌，确保树脂药卷、锚索和孔围岩体锚固在一起。

停止马达旋转，待锚固剂固化后，撤除锚杆钻机，使用专用锚索张拉机具、锁头和托盘将锚索紧固。

四、喷射砂浆

（1）准备工作

①检查锚杆、锚索安装是否符合设计要求，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顶板及两帮。

⑤喷射人员要佩戴齐全有效的防护用品。

（2）喷射砂浆要求

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0.8～1.2m为宜。

喷射时，喷浆机的供风压力为0.4MPa，水压应比风压高0.1MPa左右，加水量凭射手的经验加以控制，水灰比应在0.4～0.5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，要使喷射出的湿砂浆无干斑，无流淌，粘着力强，回弹料少，一次喷射混凝土厚度50～60mm，并要及时复喷，复喷间隔时间不得超过2个小时。

否则应用高压水重新冲洗受喷面,喷射必须均匀、无裂缝。

（3）喷射工作

开机时必须先给水，后开风，再开机，最后上料；停机时要先停料，后停机，再关水，最后停风。

一次喷射完毕，应立即收集回弹物，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。

（4）喷浆过程中必须开启防尘喷雾进行防尘。

五、施工质量和要求

（1）锚杆安装牢固,托板密贴顶帮部,不松动。

（2）间、排距不超过允许偏差±100mm。

（3）锚杆方向与巷道轮廓线（或岩层层理）角度≥750。

（4）锚杆外露长度10～30mm（螺帽以外，吊挂前探梁用锚杆外露30～50㎜）。

（5）锚固力不小于64KN。

（6）严格按煤矿安全质量标准化及考核评级办法执行。

（7）各工种工人严格按工序质量操作,前道工序质量不合格,不得进行下一道工序,必须整改,不合格的支护材料严禁使用,班长对本班的工程质量和安全负责。

（8）掘进队建立严格的质量验收制度,对本队施工的巷道进行监督检查,所备支护材料必须合格,确保巷道工程质量达到优良。

（9）锚网巷道质量表（巷道主掘进断面）。

项目

质量标准（mm）

0~+100

部位

巷道规格及名称（mm）

梯形断面

巷

道

净

宽

左

帮

墙中

2350

墙脚

2350

右

帮

墙中

2350

墙脚

2350

巷道

净高

0~+100

下帮

2200

上帮

以顶板为准

锚固力

顶部

64千牛/根

锚杆布置

±100

间距×排距

顶：

700×700帮：

700×900

锚杆规格

顶部

Φ20×2000

帮部

Φ20×2000

锚杆安装

人工安装

锚杆距迎头

≯700

工业卫生

三无一畅

第四章施工工艺

第一节施工方法

一、施工方法

采用钻爆法掘进，锚网支护（穿层段采用锚网喷支护），耙装机扒矸，刮板机、皮带机运矸；“三八作业制”，由于掘进断面较大，根据煤层松软情况，采取一次成巷（煤层松软，片帮严重情况下），或先施工导硐，后刷帮至设计断面，但刷帮施工滞后导硐施工8米以上。

施工方案及揭煤顺序：

巷道按+25°开口施工至20m处揭露3#煤层后变平，平巷施工26m后揭露5-2煤层，穿过5-2煤层施工至回风道开口点后先施工35303回风道与+980m水平回风大巷贯通，形成新的通风系统后再往前施工直至揭露5-3煤层。

然后沿5-3煤层顶板施工35303回风顺槽。

2、特殊地点施工

1、开口前20米从10102运煤联巷上方经过，需在10102运煤联巷内搭设3个木垛加强支护。

2、35303回顺穿层施工期间依次揭露5-2、5-3煤层，揭煤前编制揭煤措施。

3、35303回顺施工期间将转向施工35303回风道与+980回风大巷贯通，贯通前编制贯通措施。

4、35303回顺将从+980水平胶带大巷、+980回风大巷上方通过，与胶带大巷之间的最小岩柱为5.2米，与+980回风大巷之间的最小岩柱为4.0米，故35303回顺在此两大巷上方施工期间严格按贯通措施管理，采取过小岩柱施工安全技术措施，内容如下：

（1）跨越两巷道前1米到过完为止，采用正台阶施工法，先上后下，其中上台阶高度为1.8米（净高），超前于下台阶3米，刷下台阶期间，采取放小炮措施，禁止大拉大放。

（2）严格控制施工高度，严禁底板超挖。

（3）控制底眼装药量。

底眼装药量较正常装药量少1节。

（4）炮后观察胶带大巷、+980回风大巷对应位置顶板情况，如发现顶板掉渣严重、开裂、渗水等情况，则采取措施进行加强支护。

（5）放炮前，对胶带大巷、+980回风大巷距施工地点120米外进行爆破警戒。

5、在35303回风顺槽平巷段（35303回风道开口至完全进入5-3煤层开始沿5-3煤

掘进段）靠巷道左帮施工排水沟，水沟规格为：

宽×深=0.3×0.3米。

6、35303回顺施工期间将相继通过1、3煤层工作面煤柱应力集中区，地测科提前预报工作面进入未保护区区域范围，施工单位根据预报范围提前编制工作面过煤柱应力集中区安全措施，做好瓦斯防止与治理的安全工作。

详见三-5：

35303回顺穿层施工剖面图

三-6：

35303回风道施工剖面图

第二

展开阅读全文