《21105进风顺作业规程》.docx
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《21105进风顺作业规程》
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道名称为《21105进风顺槽》
二、掘进目的及巷道用途
掘进的目的是为了矿井整体生产系统的合理布局，满足矿井生产、通风、等各方面需要。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度：
工程量共计781.0m（平距）。
服务年限：
等同2#煤层采区。
四、开工、竣工时间
经矿有关领导研究决定：
本掘进工作面自2011年9月3日开工，预计明年的2月上旬竣工。
第二节设计依据
根据《采矿工程设计手册》、《煤矿安全规程》、《操作规程》以及煤炭安全的法律、法规、条例等，以及我矿通风区提供的瓦斯等数据；机电科提供的供电系统图；地测科提供的《地测说明书》；生产科下达的《21105进风顺槽施工通知单》；依照上述依据编制本规程。
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
待掘巷道地面为大片黄土山，无水渠，无积水区，无建筑物，无高低压输电线路。
以北为矿井延伸段，南部为矿井工业广场，东部为村庄,西部为矿井副斜井，均为未采区。
地面相对位置及邻近采区开采情况表表（2-1）
水平名称
+770水平
采区名称
21105进风顺槽
地面标高
+803.998m
井下标高
（开门点标高）+764m
地面的相对位置及建筑物
位于上化新村以东以北，地面为大片黄土山，无水渠，无积水区，无建筑物，无高低压输电线路。
井下位置及掘进对地面设施的影响
待掘巷道地面为大片黄土山，无水渠，无积水区，无建筑物，无高低压输电线路.开门点位于从211皮带下山p5点以南（平距）
41m处为开口中心，以90°0′00″方位，沿2#煤层底板掘
进781.0m到位。
邻近采区开采情况
本进风顺槽以北为矿井延伸段，南部为矿井工业广场，东部为村庄,西部为矿井副斜井，局部为未采区。
老空区居多。
走向
东--西
倾斜
-3°
长度
781.0m
第二节煤（岩）层赋存特征
一、煤（岩）层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距
2#煤厚约5.2-6.4m，平均厚度为5.82m，结构较简单，煤质松软，2#煤层上分层为原整合前矿井回采过，原具体巷道布置及顶部冒落不详。
含1-2层厚约5cm夹矸，直接顶为灰色层状细砂岩，富含植物茎部化石，厚约3m，老顶为粉砂岩，泥质胶结，易风化，巨厚层状，厚约3m；底板为粉砂岩、泥岩，钙质胶结，与水膨胀，厚约7.5m。
二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数、发火倾向
该2#煤层历年矿井瓦斯鉴定本矿为低瓦斯矿井，井田水文地质条件中等，矿井无地温地热危害。
附图：
煤岩层综合柱状图（比例1：
200）
第三节地质构造
井田总体构造为向北西倾斜的单斜构造，地层走向北东，倾角5°左右。
井田内存在三条断层，分别为F38、F39、F40。
F38分布于区内中南部，走向北东，倾向东南，倾角65°，落差13m，延伸长度600米左右；F39分布于区内北部，走向北东，倾向北西，倾角50°，落差5m，延伸长度220m；F40分布于区内东南部，走向东西，倾向北西，倾角70°，落差8m，延伸长度约700m。
区内未发现陷落柱构造，也未见岩浆岩的侵入，属构造简单类型井田。
另掘进过程中可能会遇到其它小断层，对掘进有一定影响。
断层产状参数表表（2-2）
构造情况
编号
性质
产状
落差
导水性
对生产的影响程度
F38
正
∠65°
13m
导水较好
影响小
F39
正
∠50°
5.0m
导水较好
影响大
F41
正
∠70°
8.0m
导水较好
影响小
1、井田主要含水层有：
奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层，为区内主要含水层组，推测水位标高约651m左右。
太原组石灰岩裂隙含水层，山西组及下石盒子组砂岩裂隙含水层，基岩风化带含水层，第四系松散层孔隙含水层。
2#煤层矿井涌水主要为顶板淋水和邻矿采空区积水渗透。
由于浅部基岩分化裂隙发育，易接受大气降水补给而向下渗透，因而成为矿井主要充水因素。
10#煤层的顶板石灰岩是矿井的直接充水含水层，是矿井的主要充水因素之一。
奥灰水与10#煤层之间有本溪组泥岩隔水层阻断，矿井开采最低标高为675m，高于奥灰水最高水位，奥灰水对矿井开采影响不大。
井田及周边采空区、古空区积水情况还需进一步确切调查清楚，应引起重视。
2、区内“V”字型沟谷切割强烈,给地表水的排泄创造了良好的条件,地表水很快流失,使地下水接受大气降水的补给很小,区域水文地质条件简单。
3、该矿井内的三条断层，均为张性断裂，导水性良好，可使各含水层发生水力联系，在断层附近开采时应注意。
煤层主要出水方式为顶板砂岩裂隙水，自顶板淋漓而下，但出水量很小，矿井目前不排水。
井田及周边采空区、古空区积水情况难以确切调查清楚，应引起重视。
4、工作面地质条件复杂，会遇到数条断层的影响。
这些断层将不同程度地延伸到2#煤层采区所有施工工作面内部，对掘进有一定的影响。
在断层边缘，受断层影响，局部地段要脱底，应加强支护的安全管理，预防冒顶事故的发生，以保证安全生产。
5、本工作面内无钻孔，无钻孔突水危险。
6、突水征兆：
煤壁挂红、挂汗、水叫，空气变冷，出现雾气，顶板来压，底板鼓起等现象。
当发现以上透水预兆时，必须停止作业，判明情况及时上报，如情况危急立即发出警报，撤出人员。
第四节矿井煤尘及瓦斯
1、煤尘和煤的自燃
2#煤层自燃等级为Ⅱ级，为自燃煤层；10#煤层自燃等级为Ⅱ级，为自燃煤层，最短发火期10～12个月。
2#、10#煤尘具有爆炸危险性，2#煤尘火焰长度为35mm。
2、矿井瓦斯
区内三个矿均属低瓦斯矿井。
瓦斯相对涌出量为3.96m³/t，二氧化碳相对涌出量为5.12m³/t。
第五节水文地质
该面水文地质条件简单，工作面充水来源主要是2#煤层顶板细砂岩含水层，在断层附近会出现顶板淋水，底板涌水会随着断层面涌入，涌水量增加，对掘进有一定的影响，故在掘进时需在巷道右手帮打好水沟，随时准备排水工作。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
一、从211皮带下山HSI点以北（平距）120m处为开口中心，按方位90°00′00″，沿2#煤层底板掘进781.0m到位。
（后附巷道施工简易图和巷道断面图，车场三岔门图纸另出）。
二、巷道支护
开口采用12#工字钢做为抬棚支护，其余部分为梯形金属棚支护，梁为3.2m的12#矿工钢，腿为2.8m的12#矿工钢，插角600mm,棚距0.5m，顶帮铺设金属网片，金属网片搭接长度不小于100mm,并每隔2个网孔必须联网。
顶帮采用厚度不小于80mm的半园木四六勾盘、棚腿和棚腿之间使用12#圆钢作为拉杆。
具体规格见巷道平面布置图。
（后附巷道施工平面图、断面图）
第二节支护设计
一、巷道断面
永久支护采用12#工字钢架棚支护施工，钢梁间距为0.5m。
钢棚梁长3.2m，棚腿2.8m，插角600mm，顶帮铺设金属网片，金属网片搭接长度不小于100mm，并每隔2个网孔必须联网，顶帮采用厚度不小于80mm的半圆木做464够盘。
（以下简称05进顺）
二、支护方式
（一）临时支护
架棚支护均采用前探梁作临时支护，前探梁采用12号槽钢制作，长3.2m，间距1.0m，或采用3.2m长л型钢梁，巷中两侧采用铰接卡爪或40T链条加U型环背螺丝固定。
放炮或风镐掘进后，将前探梁滑移至迎头，用木楔紧实后，在超前探梁上架支工字钢棚头，铺设金属顶网，并装实顶，背实帮，前探梁到迎头的端面距不得大于0.3m,距两帮端面距不超过0.3m。
前探梁上铺好金属菱形网用方木和钢棚直接托网接顶；顶板不平整时，前探梁上铺好金属菱形网，用钢棚托网，采用板仨或方木垫平，并接实顶板。
方木规格为：
长×宽×厚=2800×120×120mm。
附：
前探梁临时支护平、断面图（1：
50）
（二）永久支护
根据该巷道的用途及服务年限，设计确定本巷道采用架棚段采用12#矿用工字钢。
梯形金属棚支护，梁长为3.2m的12#矿工钢，腿长为2.8m的12#矿工钢，棚中心距0.5m，勾盘四六四、材料为厚度不小于80mm的半圆木。
棚和棚之间使用12#圆钢作为拉杆，采用优质硬杂木板做为背顶帮板，插角600mm，架距500mm，循环进尺500mm。
工字钢棚支护时，采用工字钢棚紧跟迎头的支护方式，前架工字钢棚距迎头超过300mm及时支设超前，超过500mm及时支设工字钢棚，规格长×宽=3.0m×1.20m的金属网铺顶，每帮网下余到底。
顶板破碎时，必须及时进行初喷。
初喷砼厚度不低于50mm，二次喷砼必须做到挂线喷砼。
（喷砼为：
在煤层有自燃发火时，要及时采取喷砼覆盖措施。
）
（三）喷射混凝土要求
1）水泥标号不低于PO32.5,过期、受潮、结块或混合的水泥不得使用。
2）采用合格的砂子，骨料最大粒径不大于10mm，不得含泥、含杂物。
3）速凝剂的运输存放必须保持干燥，并不得损坏包装袋，以防受潮变质，使用时随用随掺。
4）严格按设计配比，砂、石、必须称量，不得自由配料。
5）喷射混凝土之前，先要全面检查巷道断面是否满足设计尺寸要求。
并将巷道围岩作一次全面检查，以保证喷射过程中的安全和喷砼质量。
6）喷砼前，必须将受喷面用高压水洗干净。
7）工作面输料软管不能出现死变，喷头口不准对人。
8）工作面与喷射机之间要使用可靠的联系信号。
9）出现下列情况之一者，不得喷射。
压风不足不喷，正常喷射时，工作压力0.1-0.15MPA，静压力0.4-0.6MPA，停水或水量不足不喷。
喷射机清扫不干净，机内有结块不喷。
输料软管安装不符合要求。
接头法兰对接不正，缺少垫圈不喷。
10）喷射操作程序
喷射：
送风→送水→开机→上料喷射
停喷：
停料→停机→停水→停风
11）喷射顺序：
先墙后拱，自下而上按螺旋形轨迹（300mm）一圈压半圈地匀速移动。
12）喷口至受喷面距离：
0.8-1.0m、角度与受喷面垂直。
13）在喷射作业中，如发生堵管或突然停风、停电、应关闭喷头水阀。
14）喷射工喷射时要站稳脚跟，持稳喷头，以防滑倒。
15）处理堵管时，尽量采用敲击法疏通，如用压风吹通时，要放稳管子，管口前严禁站人，工作人员要撤到安全地点。
16）特殊地段的支护：
施工中如遇到顶板破碎、压力大等特殊情况应采取措施加强支护。
（四）架棚永久工艺
施工顺序：
安全检查（顶板、瓦斯、工程质量、探头位置等）→人工风镐掘进→敲帮问顶→移前探梁→出煤→施工架棚支护→收尾整理。
一）工字钢棚支护工艺
1、临时支护
2、挖腿窝
先量取棚距，按中线和下宽定腿窝位置，沿底板掘进时腿窝要挖到实底不少于150～200mm，不沿底板掘进时，按腰线确定其深度。
控制好顶帮后再把腿窝挖至设计深度。
挖腿窝时，须由专人监护顶帮，在底板为软岩或为煤时，必须采取混凝土硬化棚腿底根，硬化厚度不得低于200mm。
3、立棚腿
竖上棚腿，调整好插角，插角为79°42′并用螺栓联棚器稳固好棚腿。
4、合棚梁：
前探梁上的棚头与棚腿合口，先合一头后，再合另一头。
棚梁接口严实合缝。
5、合口后将支架找正，压肩初步固定。
6、联网：
用规格3000mm×1200mm的金属网铺顶，每帮下余300mm,网与网之间搭接不小于100mm，并且每间隔一个网格用专用工具将12#细铁丝对折2次拧紧联好,网的两端要联结牢固，并使网片在两帮落地。
7、装顶背帮：
检查支架的架设质量，符合质量标准后方可装顶背帮。
要求顶6页，帮8页（每帮4页）。
装顶板左、右帮间窝各一页板，肩窝背板距帮200每mm，其余每间隔600mm一页板，用木楔紧实；背帮，左右帮各4页板，棚头向下200mm一页板，其余每间隔500mm一页板，用木楔紧实。
背帮板要与棚腿垂直，背顶板要与掘进方向一致。
木楔要求顶12个，帮16个。
8、联棚器及撑棍：
要求每架棚腿4根，棚头用撑棍撑在距棚头两端200mm处，棚腿撑撑棍撑在棚头下200mm处，要求支设成一线支撑有力。
二）支设质量
按中腰线支设工字钢棚，背实顶帮，联结好顶网，撑棍、木楔齐全、可靠。
巷道内无浮货。
三）支护材料每米用量
坑木0.064³/m，金属支架2.0架/m，金属网8.40㎡/m，1.5吋钢管20m，拉杆8根/m，背板28块/m，水泥320kg/m，沙子640kg/m，石子640kg/m。
施工中备用支护材料不少于3天的用量，并在专用料场中挂牌管理，码放整齐。
四）支护材料
1、采用12#矿用工字钢棚支护，棚头规格长3200mm，棚腿规格长2800mm。
2、背帮板：
采用当地硬杂木制成，规格为长×宽×厚＝700mm×80mm×80mm。
3、木楔：
采用优质木材制成，规格为长×宽×厚（大头端）＝200mm×80mm×50mm。
4、联棚器（拉杆）：
采用优质¢12#圆钢制成，两边有螺旋丝不低于100mm，长700mm。
5、网：
采用ø≮2mm的冷拔铁丝制作的菱形网，网规格为长×宽＝3.0m×1.20m,网格为60mm×60mm。
工字钢棚支护巷道工程质量规定表（2-4）
项目
质量标准（mm）
部位
巷道规格（mm）
巷道上净宽
±30
中线至左帮
1500
±30
中线至右帮
1500
巷道下净宽
±30
中线至左帮
2100
±30
中线至右帮
2100
巷道净高
0～+30
腰线上
1600
0～-50
腰线下
1000
巷道坡度
沿底板掘进
支架构件
棚头长
3200
上帮腿长
2800
下帮腿长
2800
前倾后仰
≯40
棚梁扭距
≯100
棚梁垂直巷道中心线
背帮背顶
全部密背
腿窝深度
≮150；≯200
30
棚梁接口
严实合缝
棚距（中-中）
±50
500
棚腿、扎角
550～650
水沟
畅通
永久棚距迎头
300
最大控顶距
500
工业卫生
清洁卫生
第三节矿压观测
矿压观测此项，目前暂未开展此项内容。
第四章施工工艺
第一节施工方法
05进风顺槽施工方法：
一、进入施工地点首先执行"敲帮问顶"制度，将顶帮的活矸、危岩处理掉，执行时不少于两人，一人监护，一人执行。
二、施工前，先检查施工地点前后10m巷道的支护质量，并对施工地点前后各10m架棚及联棚器进行加固。
三、掘进工艺流程
其工艺流程为：
检查工作面（交接班）→看中腰线打眼→敲帮问顶→人工风镐掘进、加固支护→检查瓦斯→洒水灭尘→临时支护→敲帮问顶→移设前探梁→出煤→支护→勾盘（或喷浆）→清理。
第二节凿岩方式
一、风镐掘进
采用手动式风镐掘进施工，供风源来自于地面压风机房，经主斜井井筒，进入2#煤层211轨道大巷，再转入工作面。
二、降尘方法
风镐掘进时，也要做到使施工地点各转载点喷雾、洒水，距工作面50m设净化水幕，巷道定期洒水。
第三节破煤（岩）方式
一、人工风镐掘进施工。
第四节装载和运输
一、装岩（煤）方式
巷道掘进施工中产生的煤（矸），由工人用铁铣攉至工作面刮板输送机中，再转入211轨道巷80皮带，进入2#煤仓，通过主皮带运至地面煤场。
第五节管线及轨道敷设
1、洒水灭尘管路、排水管路均使用2吋钢管，敷设於工作面巷道下帮，用铁线每隔3米捆绑在煤帮钢棚腿上，吊挂整齐成直线。
2、风筒悬挂在巷道下帮侧，吊挂在顶板棚头上，风筒要逢环必挂，吊挂整齐、接口严密不漏风。
3、电缆使用特制的电缆钩吊挂于巷道上帮侧，每隔3米设一电缆钩，电缆悬挂整齐，高度合理不得使用铁线代替电缆钩吊挂电缆。
4、水管需通过轨道时，必须从轨道道轨下穿过，且保证道路畅通无阻。
水管接头处必须将法兰螺栓紧固或轮带用铁丝紧固，防止漏水。
5、轨道敷设要平、直，每米一块枕木，轨道接头构件齐全，螺栓紧固，枕木下要垫实，不得出现空心现象。
第六节设备及工具配备
设备及工具配备表表（2-9）
序号
设备工具名称
型号规格
单位
单位
数量
备注
1
局部通风机
FBDNo.6.0/2×15
15KW
台
2
双风机
2
风煤钻
MSZ-1.2
部
2
备用一部
3
排水泵
BQXY-1
5.5KW
台
1
4
40t煤溜
SGW-40T
40kw×1
部
1
第五章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
一、劳动组织
（一）、采用“三八制”作业方式组织施工。
（二）、掘进采用正规循环作业，顶板稳定时最大循环进尺平均1.0m，顶板破碎时最大循环进尺0.5m,每小班2个循环，每日5个循环。
劳动组织表表（5-1）
单位
工种
人数
掘
进
队
队长
1
技术员
1
材料员
1
专职安全员
3
电工
4
机修工
3
班长
3
副队长
3
支护工
12
绞车司机
3
质检员
3
瓦检员
3
合计
40
二、循环作业图表
正规循环作业图表（5-2）
工
序
时间
早班
二、三同早班
备注
（min）
789101112131415
交接班
10
中线检查
10
风镐掘进
240
安全检查
15
临时支护
15
永久支护
100
出煤
40
运料
备注
为保证正规循环作业，迎头工作必须根据劳动组织的人员配备，合理安排工序，工序和工序之间尽量采取平行作业，以充分利用工作时间提高工时利用率。
第二节管线敷设
施工过程中所敷设的电缆、要吊挂牢固整齐，水管采用四吋钢管（直径108mm）（迎头后50m可采用2寸钢管代替），排水管采用2寸钢管（直径50mm）。
电缆勾每隔1m一个，电缆垂度不大于50mm。
迎头风管、水管、排水管每隔5m用吊挂链吊挂一处，风管、水管、排水管接口要严密，不得出现漏风、漏水现象。
风管、水管要随工作面前进及时延长，以备迎头正常用风、用水。
第三节主要技术经济指标
技术经济指标表表（5-3）
序号
项目
单位
数量
梯形断面
圆弧拱断面
梯形机头
断面
圆弧拱机头硐室断面
1
巷道总长度
m
781.0
2
在册人数
人
45
3
出勤率
％
85
4
循环进度
m
1.6
5
每班循环次数
个
2
6
日循环次数
个
5
7
日进度
m
8.0
8
月进度
m
224
9
效率
m／工
0.32
10
坑木消耗
m3/m
0.35
11
油脂消耗
Kg/百米
360
12
锚杆消耗
棵/m
13
锚杆板消耗
块/m
14
树脂药卷消耗
根/m
15
菱网消耗
m2/m
5.28
16
H钢带
m/m
4.5
17
炸药消耗
Kg/m
18
雷管消耗
个/m
。
第六章煤质管理及文明生产
第一节煤质指标及现场管理措施
一）开展煤炭质量的宣传教育，不断提高全员、全过程的煤质意识，树立“以质量求生存、求发展、求效益”的观点。
二）每日班前会由煤质领导小组领导，安排提高和保证煤质的具体措施和办法。
三）加强对掘进全过程的煤质动态管理，建立以掘、装、运、文明生产和验收层层把关的煤质管理控制网络，责任具体分解到各岗位工，明确现场岗位责任制。
把提高现场作业人员的煤质责任感和煤质意识，升华到各岗位工的自觉行为。
四）对矿煤质检查人员提出的煤质问题，不折不扣的执行。
五）降低煤质中灰份的具体措施：
（一）正常情况下，工作面沿坡度激光线掘进，严禁破顶、破底、偏线掘进。
（二）清理巷道底板杂物，全部存放到指定地点随升井车辆运出。
（三）加强顶板管理工作，坚持正规循环作业，防止发生冒顶事故。
第二节文明生产
（一）工作面实行综合防尘：
井筒内不得有厚度超过2mm连续长度超过5m的岩尘堆积（用手捏成团，经振动不飞扬，不在此限），巷道要定期消尘，对巷道进行冲洗。
（二）局部通风合理，符合作业规程规定，风筒吊挂整齐，风筒逢环必挂，不漏风，要有节数标志。
（三）井筒内无杂物、淤泥、积水和浮煤（淤泥和积水长度不超过5m，深度不超过0.1m；浮煤（矸）不超过100mm），材料工具码放整齐。
（四）作业场所设有施工断面图和避灾路线等图表（五图一表），要有各类管理制度牌版，物料码放要有专门的码放地点和码放架子，电气设备标识齐全、正确。
（五）工作面机电设备按照点检制度定期检修维护，达到完好，保护齐全，电气设备消灭失爆，管线吊挂整齐。
（六）巷道要有全里程点挂牌，并能返光。
第七章生产系统
第一节通风系统
一、掘进工作面风量计算
施工过程中，采用压入式通风，局部通风机安设主斜井口以外，新鲜风流中，最长供风距离950m（平距）。
1、按瓦斯涌出量计算
据公式，
式中：
q瓦绝-掘进工作面的瓦斯绝对涌出量，0.056（m3/mim）；
k掘通-掘进工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取1.8；
Q掘＝掘进工作面实际需要的风量，10.08（m3/mim）
2、按炸药量计算掘进工作面实际需要的风量
据公式，
式中：
a-掘进工作面一次爆破的最大炸药用量3.70，kg；
Q＝92.50m3/min。
（此处做计算，为以后放炮做好具体通风参数依据。
）
3、按人数计算
据公式，
式中：
n-掘进工作面同时工作的最多人数10；
Q＝40m3/min
4、按局部通风机的实际吸风量，计算工作面实际需要风量（Q掘）
据公式
式中:
t风机吸风量250m3/min
i风机台数1
s巷道断面积8.58m2
Q实际吸风量378.70m3/min
根据以上计算，确定Q掘需风量=378.80m3/min进行风速验算。
结合我矿局部通风机的实测吸风量，选取1台15千瓦FBDNo.6.0/2×15型号的局部通风机进行供风，能够满足要求。
二、掘进工作面风量验算
（一）按最低风速验算：
煤巷掘进工作面的最低风量
式中：
S煤掘-煤巷掘进工作面的断面积，8.58m2；
Qmin＝128.70m3/min
（二）按最高风速验算：
岩巷掘进工作面的最高风量
式中：
S岩掘-掘进工作面的断面积，8.58m2
Qmax=2059.20m3/min
通过以上计算及验算，选择FBDNo.6.0/2×15型15kw局部通风机，可满足掘进工作面的风量要求，并符合有关规定。
三、局部通风机安装地
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