五采区1050回风石门及9回风平巷掘进工作面作业规程.docx
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五采区1050回风石门及9回风平巷掘进工作面作业规程
叙永鑫福煤业有限公司灯盏坪煤矿
五采区+1050回风石门及92052回风平巷掘进工作面
作业规程
灯盏坪煤矿生技科
二○一四年十二月十二日
《五采区1050回风石门及92052回风平巷掘进工作面作业规程》会审人员签名：
生产矿长
安监科
安全矿长
机运科
技术总工
调度室
机电总工
通风科
生产技术科
施工队
编制
会审意见：
《五采区1050回风石门及92052回风平巷掘进工作面作业规程》贯彻学习情况统计表：
第
一次
学习时间
地点
贯彻人
学习人员
签名
考核情况
队干部、班组长
合格人
工人
合格人
第
二次
学习时间
地点
贯彻人
学习人员
签名
考核情况
队干部、班组长
合格人
工人
合格人
五采区1050回风石门及92052回风平巷掘进工作面作业规程
一、编制依据
1、已上报鑫福矿业集团有限公司并批准的《灯盏坪煤矿2015年度矿井生产目标计划方案》。
2、四川省煤田地质局一三五队于一九九一年十二月提交的《四川省叙永县川南煤田叙永矿区灯盏坪井田勘探（精查）地质报告》。
3、《煤矿安全规程》（2011年版）中的相关规定。
4、四川省煤炭设计院于二00三年一月编制的《四川省鑫福矿业集团有限公司叙永灯盏坪煤矿扩建初步设计说明书》、《四川省鑫福矿业集团有限公司叙永灯盏坪煤矿扩建初步设计安全专篇》。
5、《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法（试行）》中掘进工作面质量标准化的规定。
6、灯盏坪煤矿掘进工作面各工种操作规程及其它有关安全、技术管理的规定。
二、概述
1、工作面名称
五采区+1050回风石门及92052回风平巷掘进工作面。
2、巷道位置
五采区1050回风石门及92052回风平巷位于1060m水平，掘进碛头的东南方面为五采区的回风上山、提升上山以及正在施工中的行人上山，直至井田的边界；它的西南方向为矿井的边界与关闭原有的遂意煤矿；它的西北方向与矿井的三采区接壤；它的东北方向是采区下部未开拓的矿井井田，现有+920m灰岩底板运输平巷。
（详见《五采区+1050回风石门及92052回风平巷掘进工作面平面位置及通风系统图》）
掘进施工开口位置在五采区原来掘进的回风石门中，距五采区回风上山上平巷口27m，该掘进工作面沿着原有的回风石门巷方向将煤层逐一揭露至C20煤层，大约40m掘至C20煤层；然后沿C20煤层往三采区方向，及西北方向掘进700m为施工探煤巷道。
3、工程量
根据已揭露的煤层，回风石门C25～C20煤层段约50m,五采区+1050回风石门及92052回风平巷预计700m，掘进工程总量4800m3。
4、巷道用途
该巷道形成后，作为92052采煤工作面上安全出口、行人、采面回风、运材料设备的作用。
三、地质与水文情况
1、地质构造
五采区1050回风石门及92052回风平巷所在采区位于古蔺复式背斜北翼，92052运输平巷地层产状为：
走向130°～140°，倾向南东，倾角28°～32°，为单斜构造。
2、煤岩特征
（1）石门穿越的岩层主要有浅灰色石灰岩，米灰色石灰岩，该岩层稳定性强，采用金支巷掘进。
（2）灰岩结束后穿越硫铁矿层，依次揭露C25煤层、C24煤层和C20煤层，同样采用金支材料进行支护掘进。
（3）五采区1050回风石门及92052回风平巷的煤层属单一结构，编号C20，走向135°，平均倾角30°，该煤层位于煤系下部，俗称“小白煤”；局部可见夹矸一层，岩性为灰色泥岩，煤厚0～0.95m，平均0.63m，可采厚度0.47～0.95m，平均0.78m。
原煤灰份含量15.17～32.67％，平均20.67﹪；含硫0.05～0.42％，平均0.17％；发热量23.56～30.32MJ/kg，平均27.92MJ/kg，为中灰特低硫煤。
容重1.60t/m3，煤质好，发热量高，为中灰特低硫3#无烟煤。
（4）煤层伪顶为泥岩，厚0.48m，深灰色，含少量菱铁矿结核及植物碎屑，稳定性差；直接顶为细粒砂岩，厚度6.48m，浅灰色，略显层状层理，含丰富菱铁质团块及植物碎屑，中等稳定性。
直接底为灰色泥岩、泥质粉砂岩，厚度2.97m，含少量菱铁矿结核及植物碎屑，有轻微底鼓现象。
（详见岩性柱状图）
（5）历年瓦斯等级鉴定结果显示，本矿属高瓦斯矿井。
C20煤层瓦斯涌出量为0.96m3/min，煤尘无爆炸性，煤层无自燃倾向性。
3、水文情况
五采区1050m回风石门及92052回风平巷距地表垂高310m，相邻区域内无大的水体相通，煤层顶板、底板均由岩溶和溶蚀裂隙充水，掘进时局部地段有淋水和少量涌水，但对巷道掘进不会造成透水威胁。
四、巷道设计及支护
1.断面设计
（1）回风石门平巷至92052回风平巷C20煤层全程采用梯形断面，水沟毛断面为梯形（0.4×0.2m）--水沟上口宽0.5m、下底宽0.3m，高0.2m。
①回风石门平巷段采用矿用工字钢支护，巷道规格巷上宽1.8m,下宽3.2m，高2.45m，掘进断面积6.2m2；支护后净断面上宽1.4m，下宽2.8m，中高2.1m（轨面至支架梁底面），净断面积4.4m2。
②五采区92052回风平巷掘进断面上宽2.6m，下宽2.9m，中高2.3m，掘进断面积6.4m2。
锚杆加梁支护后净断面上宽2.5m，下宽2.8m，中高2.15m（轨面至支架梁底面），净断面积5.8m2。
（详见断面图）
（2）五采区1050m回风石门及92052回风平巷掘进设计坡度为+5‰。
（3）腰线距巷道底板1.25m，距轨面1.0m。
2.巷道布置
五采区1050m回风石门及92052回风平巷掘进工作面施工是沿五采区1050m水平标高上的西翼回风石门中，相距回风上山27m平面距离；先沿五采区回风石门平巷掘至C20煤层，见C20煤层煤层后再向西（往三采区）方向，顺煤层掘进；与92051回风平巷相背应。
掘到700m为止（在施工过程中遇见大的构造时再进行调整掘进长度的设计尺寸。
）。
3.支护形式
⑴五采区回风平巷内石门段，采用现有的原有材料矿用11#工字钢三节棚进行支护。
支架间距中对中1.00m，棚顶和两帮用背材铺垫后，把块状矸石充填结实。
巷道形状和断面支护参数如下：
①支架梁长1.65m，支架腿长2.3m。
②柱窝深度0.1m。
③支架迎山角度1°～3°。
④支架间距中对中1.0m（遇顶板破碎地段必须根据实际情况缩短距离为0.5～0.8m）。
⑤每架支架用背材数量13根，一般情况下背材料直径不得小于120mm。
（遇顶板破碎地段必须增加用量）
⑵92052回风平巷（顺煤层巷道）采用锚杆加梁进行支护。
1锚杆采用直径18×1800mm钢筋锚杆。
2锚眼间距750mm，钢筋锚梁排距750mm。
⑶无论在什么样的支护条件下进行施工作业时必须及时加强巷道的悬矸刁放；严禁空顶作业。
⑷打锚杆时，必须先看巷道轮廓线，并按照断面图所示位置和角度布置锚孔。
⑸每组锚梁上七根锚杆，三根锚梁；顶锚杆三根，侧锚杆各两根，并且锚梁与锚梁必须有重合搭接，不得脱接。
⑹在过破碎带或断层时，锚杆加锚梁不能有效支护顶板时，则另行编制支护顶板的补充措施。
⑺锚梁、托板必须紧贴岩面与煤壁面，不得有松动，锚杆外露长度不得超过50mm，对因放炮崩松的锚杆，应及时紧固，崩坏的必须补打上锚杆。
五、掘进方式及工艺流程
1、掘进方式
（1）顺煤层施工掘进时，采用同时挑顶和卧底掘进，煤、岩层分次打眼，分层装药，分次放炮，分次装运。
（2）掘、支平行作业，一次成巷。
（3）掘进工人必须严格按照巷道的腰线和装车线描点打眼，在施工煤层巷道时保证巷道坡度和装车线高度。
2、工艺流程
（1）钻眼（使用压风、风锤7655D钻眼）：
根据岩性硬度系数，巷道断面大小、炸药消耗量来确定合理的炮眼数目。
炮眼数目主要根据下列公式进行确定：
一般情况下得低于理论数据。
N=qsnm÷（ap）（石门段）
=2.8×6.2×0.85×0.2÷0.5÷0.2
=28（个）
N=qsnm÷（ap）（顺煤层巷）
=2.1×6.4×0.85×0.2÷0.5÷0.2
=23（个）
式中：
N---炮眼总数，个；
q----单位面积炸药消耗量，kg/㎡；（石门段每平方米内布置4个炮眼，每个炮眼内各装3.3条炸药，每条炸药0.2kg，共计2.66kg。
半煤巷每平方米内布置4个炮眼，每个炮眼内各装2.65条炸药，每条炸药0.2kg，共计2.1kg）
s---巷道掘进断面积，㎡；
n---炮眼利用率，取0.85；
m---每个药卷长度，m；
a---每米炮眼长平均装药长度，取0.50m；
p---每个药卷的重量，kg。
①认真对碛头进行瓦斯检测，在瓦检员允许进入碛头的情况下才能进入碛头。
②进入碛头后认真进行敲帮问顶，同时检查支护是否完整。
要在碛头安全条件下施工作业。
③检查碛头是否有瞎炮，如有瞎炮必须按规程所规定的方法处理后再进行钻眼作业。
④钻眼前认真检查风、水管接头是否牢固，是否有漏风漏水现象。
采用湿式钻眼，严禁打干眼。
⑤用7655D型风动凿岩机打眼，1.8m六角空心钻杆。
⑥先将煤层的掏槽眼和辅助眼爆破，把煤炭装运后，再对岩层顶底板打眼装运矸石，严禁煤岩同时爆破。
（2）装药：
使用3#煤矿安全炸药，全部采用正向装药方式，1—5段毫秒电雷管。
（3）爆破：
MFB—100型发爆器起爆。
（封泥长度及装药量见《炮眼布置图、爆破说明书》）
（4）装运：
煤、矸由人工装入MGC1.1-6固定“U”型厢式矿车，人工推至五采区上车场内进行重、轻车辆交换，通过五采区提升绞车将重车放入五采区+920m车场中，然后用2.5T蓄电池机车通过+920m水平运输巷运到一采区上车场内，再次通过采区1.6m绞车放入+770m水平运输大巷中；再次由8T蓄电池机车经+770m水平运输大巷运出井口后翻卸；空车沿途返回进入作业地点。
顺煤层巷：
（表一）爆破参数表
序
号
炮眼
编号
炮眼
名称
炮眼
深度（mm）
装药量
与煤（岩）
壁夹角
炮泥充填参数
（mm/眼）
起爆顺序
装药
结构
联线
方式
条/眼
小计
水平
垂直
黄泥
水炮泥
空气柱
1
1—2
掏槽眼
1715
5
10
81°
85°
300
200
0
正
向
装
药
串
联
2
3—11
辅助眼
1510
4
36
90°
90°
300
200
0
3
12—13
辅助眼
1510
3
6
90°
90°
500
200
0
4
14—18
周边眼
1505
3
15
85°
90°
500
200
0
5
19—22
底眼
1505
3
12
90°
87°
500
200
0
6
23
水沟眼
1510
4
4
90°
85°
500
200
0
7
合计
38105
83
16.6kg
（表二）爆破原始条件
序号
名称
单位
数据
1
掘进断面
平方米
6.4
2
煤层坚固系数
f值
4～6
3
炮眼数
个
23
4
总装药量
㎏/循环
15.75
5
炮眼深度
米
1.5
6
瓦斯情况
高瓦斯矿井
7
雷管类型
1-5段毫秒雷管
8
炸药类型
3＃煤矿安全炸药
（表三）预期爆破效果表
序号
名称
单位
数据
1
炮眼利用率
%
85
2
循环进尺
m
1.3
3
循环出矸量
车/循
煤4车、矸8车
4
循环药耗
㎏/循
15.75
5
每米药耗
㎏/m
12.1
6
循环管耗
发/循
23
7
每米管耗
发/米
17.7
石门巷：
（表一）爆破参数表
序
号
炮眼
编号
炮眼
名称
炮眼
深度（mm）
装药量
与煤（岩）
壁夹角
炮泥充填参数
（mm/眼）
起爆顺序
装药
结构
联线
方式
条/眼
小计
水平
垂直
黄泥
水炮泥
空气柱
1
1—4
掏槽眼
1720
4
16
79°
90°
500
200
0
正
向
装
药
串
联
2
5—11
辅助眼
1500
4
28
0°
90°
300
200
0
3
12—21
周边眼
1505
3
30
87°
90°
500
200
0
4
22—27
底眼
1505
3
18
0°
87°
500
200
0
5
28
水沟眼
1612
4
4
0°
83°
500
300
0
V
6
合计
27596
92
18．4kg
（表二）爆破原始条件
序号
名称
单位
数据
1
掘进断面
平方米
6．2
2
岩层坚固系数
f值
4～6
3
炮眼数
个
28
4
总装药量
㎏/循环
18.4
5
炮眼深度
米
1.5
6
瓦斯情况
高瓦斯矿井
7
雷管类型
1-5段毫秒雷管
8
炸药类型
3＃煤矿安全炸药
（表三）预期爆破效果表
序号
名称
单位
数据
1
炮眼利用率
%
85
2
循环进尺
m
1.3
3
循环出矸量
车/循
矸12车
4
循环药耗
㎏/循
18.45
5
每米药耗
㎏/m
14.2
6
循环管耗
发/循
28
7
每米管耗
发/米
21.5
六、主要生产系统
1、供风、压气系统
（1）碛头钻眼作业所需动力采用+920m空压机硐室的压风，以管道向碛头供风，管路随碛头前掘同时延伸，管道直径不得小于50mm。
任其各趟的管路中（无论为压风还是压气）每间隔100m安设一组三通接头，两趟管路中的三通接头错距50m。
（2）通风及风机选型
①掘进碛头采用压入式通风。
②风机选型
a、按瓦斯涌出量计算：
Q掘=100×QCH4×Kg÷（Cp－Ci）=100×0.96×1.5÷（0.99－0.02）=149m3/min
式中Q掘—掘进工作面排除瓦斯所需风量，m3/min；
QCH4—掘进巷道绝对瓦斯涌出量，m3/min；
Kg—瓦斯涌出不均匀系数，取1.2—2.0，该工作面取1.5。
Cp—工作面最高允许瓦斯浓度，%；
Ci—工作面进风流中的瓦斯浓度，%。
b、按同时工作最多人数计算：
Q掘=4×N=4×7=28m3/min
式中Q掘—掘进工作面同时工作最多人数所需风量，m3/min；
N—掘进工作面同时工作最多人数，人；
4—《煤矿安全规程》规定作业人员需风量，m3/min。
C、按一次起爆最多装炸药量计算：
Q掘=25A=25×9.6=240m3/min
根据计算，选用№7.5×2局扇风机，风量155～255m3/min，全风压为25～120mmHg。
风机处大巷供风量不得小于：
255+15S=315m3/min。
d、风速校验：
V小=Q小÷60S大=145÷（60×5.8）=0.42>0.25
V大=Q大÷60S小=225÷（60×5.8）=0.65<4
e、根据验算，选用№7.5×2局扇风机符合该掘进碛头供风要求。
③局扇风机安装位置：
+1050m回风平巷内，距回风石门10m以上的进风流中。
④按照规定安设双风机双电源设备。
⑤通风路线见附图。
2、运输系统
（1）材料设备运输线路：
地面—→+770m主运输平巷—→+770m井底车场—→+920m运输平巷—→三采区下车场内—→三采区上车场—→工作面。
（2）煤矸运输线路：
工作面—→三采区上车场—→（三采区下车场内）+920m运输平巷—→+770m井底车场—→+770m主运输平巷—→地面。
3、防尘系统
防尘水源：
+920m空压机硐室侧防尘水仓—→+920m运输平巷—→五采区回风上山—→工作面。
4、通讯、监控、供电系统
（1）井下各主要生产作业地点均安设KTH型矿用防爆数字电话机，施工初期通讯：
五采区+1050m绞车房—→调度室（或各主要生产作业地点、地面各主要科室）。
（2）施工中后期通讯：
五采区1050回风石门及92052回风平巷工作面—→调度室（或各主要生产作业地点、地面各主要科室）。
（3）监测监控：
由设在+920m水平运输平巷的监测分站接线。
（4）供电：
掘进工作面所需的动力电源由设在+920m水平的采区变电所供给，供电系统简图见附图
5、排水系统：
本矿井涌水通过水沟自流出井，掘进碛头的涌水和防尘水—→+1050m水平回风大巷—→三采区运输石门—→人行联络巷进入三采区人行上山—→四采区人行上山—→+770m运输平巷—→井口。
6、压风自救系统
在五采区1050回风石门开口处附近50m内安设一组压风自救装置（含闸阀、减压阀、压风自救袋），该装置至少能够供六人同时使用。
七、支护设计及质量要求（见金支、锚杆支护图）
1、支护材料：
穿层段选用9#矿用工字钢加工支架，顶梁长1.65m，厢腿长2.42m。
2、炮眼布置和装药量必须严格掌握，煤岩爆破后，巷宽、高超挖不大于100mm，欠挖不大于20mm。
3、支护间距（棚距）：
厢与厢之间（中对中）1m（净空不大于0.95m，不小于0.85m）巷道转弯地点其外弯的厢距不大于1.10m。
4、梁腿柱窝深度0.15m（不大于0.20m，不小于0.10m）。
如果柱窝处于松软底板上，则必须加深0.10m，在柱窝内垫0.05m的木垫板，然后立柱架厢。
5、架厢支护时，厢梁与厢腿结合部，必须垫一块10mm厚的木垫板。
梁与厢腿结合部偏差不大于5mm。
6、厢梁铺垫5根背材，上、下两帮各铺设4～5根背材。
背材之间用大于280mm的块状片石背接牢实。
（背材规格，长1.20m，宽0.10—0.14m，厚0.07—0.09m。
遇巷道转弯或顶板破碎时，根据实际情况增加背材长度和数量）
7、每一支架前倾后仰的偏差不大于0.009m，支架梁水平度偏差不大于0.005m，立柱斜度偏差不大于±1°。
8、背帮绞顶：
背帮绞顶不能用腐木烂材，必须用坚硬的木材。
凡间距大于0.30m的空隙就必须用木材背接，并且背帮绞顶必须严实，不能有空顶和松动现象。
9、为防止碛头放炮对已架好厢料的破坏，支架间必须用长0.96m，直径0.10m的撑木固定，每组撑木的数量6根，梁头两端各一根，立柱两端各一根。
碛头10m内的支架全部固定。
10、前探梁：
（1）碛头不足架设一架厢的距离时，必须将前探梁挂设贴紧碛头煤（岩）壁。
（2）达到一架厢的距离时，立即架厢支护，背帮接顶，严禁空顶作业。
（3）放炮后先检查安全，然后将前探梁前移并铺设好木板，封顶牢固可靠，否则不得进行其它工作。
11、支护参数详见《五采区+1050回风石门及92052回风平巷道断面及支护布置图》石门段。
12、沿煤层段巷道采用锚杆加锚梁支护：
（1）锚杆沿巷道周长布置，垂直与岩层顶板与帮壁。
（2）锚杆间距750mm，一周打7根锚杆；顶部三根，两侧各二根。
（见锚杆支护图）
（3）锚杆直径为18mm螺纹钢制作，长1.8m。
（4）锚梁的排距750mm。
一排三根锚梁。
梁与梁搭接必须重叠有搭接，且有同一根锚杆穿套在中间。
（5）锚杆眼要分布均匀，紧贴岩帮；外露不得大于50mm。
八、管线布置
1、水沟线路：
随碛头同时掘进，位于巷道底面下山帮。
（详见《五采区1050回风石门及92052回风平巷道断面及支护布置图》）
2、压风、防尘水管：
随碛头向前延伸，挂设在巷道上山帮距底板垂高0.60m位置。
（详见《五采区1050回风石门及92052回风平巷道断面及支护布置图》）
3、轨面线路：
（1）巷道铺设15kg/m轨道，轨距600mm。
（2）轨枕用200mm×140mm×1200mm的方木，轨枕间距（净空）900mm。
（3）轨道接头间隙不大于5mm，接头高低差不大于2mm。
要求轨道铺设严格执行质量标准，轨道接头必须平整，构件齐全，螺栓牢固。
（4）轨道铺设不得有浮离道、悬空道、杂拌道，道床平整，道床渣面低于枕木面30mm。
4、风筒线路：
风筒布置于巷道上山帮，紧贴顶梁和上山厢腿。
要求悬挂平直，接头严密，逢环必挂。
5、通讯、信号线缆：
瓦斯探头线、电话线悬挂于巷道下山帮，紧贴顶梁和下山厢腿。
九、劳动组织及正规循环
1、五采区1050回风石门及92052回风平巷掘进工作面，实行“
”制作业制度，每班一循环，每日三循环，采用全断面掘进一次成巷的施工方法。
2、月工作正常天数按28天，正规循环率为85％，则月计划为28×3×1.3×0.85=92m。
3、劳动力配备表:
劳动组织表：
（表四）
工种
班次
合计
（人）
早
中
夜
安全工
1
1
1
3
瓦检工
1
1
1
3
打眼工（兼）
4
4
4
12
放炮工
1
1
1
3
装运工（兼）
4
4
4
12
电钳工（兼）
1
1
1
3
支护工（兼）
4
4
4
12
运料工（兼）
2
2
2
6
合计
5
5
5
15
注：
①打眼工、兼攉煤、装运工作。
②回柱工兼支护、运料工作。
③电钳工值班流动作业。
工作面正循环图表（表五）
序号
工序
时间
（分钟）
单班循环时间
12345678
1
安全检查、瓦检、准备
20
2
打眼
90
3
瓦检装药联线放炮
30
4
处理安全架前探梁
30
5
出煤
40
6
瓦检装药联线放炮
30
7
处理安全架前探梁
30
8
出矸
100
9
支护
80
10
铺轨
30
其它两班按此循环作业
主要工、器具配备表：
（表六）
序号
设备名称
型 号
单 位
数 量
备 注
1
空压机
VY－9/9－KY
台
3
空压机站
2
凿岩机
7655D
台
2
1台备用
3
局部通风机
JRT－52/11kw
台
2
1台备用
4
开 关
QBZ－80A
台
4
5
开 关
KBM－350A
台
3
6
钻杆
2m/根
根
6
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