运输顺槽规程文字综掘机.docx
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运输顺槽规程文字综掘机
目录
规程技术交底通知书1
矿审批记录2
矿审批意见………………………………………………………………………………3
项目部签署意见4
作业规程学习和考试记录………………………………………………………………5
作业规程复查记录………………………………………………………………………6
目录1
作业场所危害因素辨别4
第一章概况5
第一节概述5
第二节编写依据5
第二章地面相对位置及水文地质情况5
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况5
第二节煤(岩)层赋存特征6
第三节地质构造7
第四节水文地质8
第三章巷道布置及支护说明8
第一节巷道布置8
第二节矿压观测9
第三节支护设计10
第四节支护工艺13
第四章施工工艺15
第一节施工方法15
第二节凿岩方式16
第三节爆破作业16
第四节装、运岩(煤)方式17
第五节管线敷设17
第六节设备及工具配备18
第五章劳动组织及主要技术经济指标18
第一节劳动组织18
第二节循环作业图表19
第三节主要技术经济指标19
第六章生产系统20
第一节通风系统20
第二节压风系统22
第三节防尘系统22
第四节防灭火及隔爆23
第五节安全监测系统24
第六节供电系统26
第七节排水系统26
第八节运输系统26
第九节通讯系统26
第七章灾害预防、处理及避灾路线26
第八章安全技术措施28
第一节施工准备28
第二节“一通三防”管理28
第三节顶板管理30
第四节爆破管理31
第五节分次爆破措施34
第六节防治水管理35
第七节机电管理35
第八节运输管理38
第九节、掘进机操作安全及维护41
第十节矿工自救与互救45
第十一节探防水措施46
第十二节过老空、采空区措施55
第十三节其它56
附图:
煤层综合柱状图……………………………………………………………………(图1)
工程布置平面图…………………………………………………………………(图2)
运输顺槽断面图…………………………………………………………………(图3)
炮眼布置图……………………………………………………(图4)
爆破说明书……………………………………………………………(图5)
过老空巷道断面图……………………………………………………………(图6)
正规循环作业图表………………………………………………………………(图7)
前探临时支护示意图……………………………………………………………(图8)
通风系统图………………………………………………………………………(图9)
压风系统图………………………………………………………………………(图10)
防尘系统图………………………………………………………………………(图11)
安全监控系统示意图……………………………………………………………(图12)
供电系统图………………………………………………………………………(图13)
排水系统图………………………………………………………………………(图14)
运输系统图…………………………………………………………………………(图15)
避灾路线图………………………………………………………………………(图16)
隔爆水棚布置图…………………………………………………………………(图17)
探放水布置图(图18)
掘进作业场所危害因素辨别
1、15101运输顺槽掘进过程中,如顶板管理差,出现空顶距离大,支护不及时,容易造成冒顶事故。
2、15101运输顺槽掘进过程中,通风工作松懈,造成风筒破口多,漏风严重,或风筒距离工作面远,易造成有害气体积聚。
3、15101运输顺槽掘进过程中,洒水、防尘工作落后,造成粉尘飞扬,对职工身心健康危害极大。
4、掘进过程中接近老巷道或采空区时,如不及时探明老空去的位置、积水情况、有害气体积聚情况,有可能造成透水事故、有害气体伤人或爆炸事故。
5、揭露老空区后如不及时封闭,容易造成工作面漏风、微风或无风。
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
掘进的巷道名称为:
15101运输顺槽
二、掘进目的及巷道用途
为形成一采区15101首采工作面生产系统,满足回采时的供风、行人、运输、管线敷设的需要。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度(平距):
在一采区西翼轨道巷口向西约25m处,以205度方位掘进15101工作面运输顺槽,工程量平距约为960m,沿煤层顶板掘进。
,具体开口位置和方位以矿方现场标定为准。
服务年限:
3年。
四、预计开竣工时间
本掘进工作面计划2012年4月下旬开工,预计2012年9月底竣工。
第二节编写依据
一、设计说明书及批准时间
一采区首采工作面运输顺槽布置设计,主要依据初步设计说明书,设计说明书名称为《山西长治雄山沟里煤业有限公司兼并重组整合矿井初步设计说明书》。
二、地质说明书及批准时间
地质说明书名称为《地质报告及说明书》批准时间为2010年7月长治市煤炭工业局长煤局[2010]252号文件。
三、有关资料
《煤矿安全规程》、《煤矿安全操作规程》、矿上提供的采掘工平面图等其他技术资料。
第二章地面相对位置及水文地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
待掘巷道地面相对位于井田西部,北坡村以西,均为开阔的山地。
表1工作面位置及井上下关系
煤层名称
15号煤
工作面名称
15101运输顺槽掘进工作面
地面标高
1169.97m
井下标高
980~990m
地面相对位置
首采面地面北坡村保护煤柱以西,工业场地以南。
地表为开阔的山地。
回采对地面设施的影响
无影响
井下位置及与相邻关系
东
邻东边以北坡村保安煤柱相切。
南
邻为南边为太义村以北的凤氧化带(本掘进面方向)
西
邻为长晋高速公路以东960m处。
北
采区胶带巷。
掘进长度
计960米(
运输顺槽巷道方位角
205°
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
15号煤上距9号煤约36.42m,煤层厚度3.55~4.55m,平均4.07m,为稳定型可采煤层,含1~2层夹矸,岩性泥岩、炭质泥岩,一般位于煤层上部,夹矸总厚度0.04~0.50m,煤层结构较简单。
煤层老顶为K2灰岩;底板为黑色泥岩或砂质岩。
见表1-2-1。
15号煤为黑色、灰黑色,金刚光泽,似金属光泽,有贝壳状与阶梯状断口。
中宽条带状结构,层状至块状构造。
内生裂隙发育,中硬。
可采煤层特征表表2
地层单位
煤层编号
厚度(m)
煤层间距(m)
夹矸
层数
结构
顶底板岩性
稳定性
可采性
最小~最大
平均
最小~最大
平均
顶板
底板
山西
组
3
5.30~5.90
5.60
58.40~66.10
62.00
0~1
简单
泥岩
泥岩
稳定
局部
可采
太原
组
9
0~1.40
0.97
34.74~37.94
36.42
0
简单
泥岩
灰岩
泥岩
较稳定
局部
可采
15
3.55~4.55
4.07
1~2
较简单
灰岩泥岩
泥岩砂质泥岩
稳定
大部
可采
二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数
据晋煤安发【2009】91号文对沟里煤矿矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定批复,瓦斯相对涌出量为2.38m3/t,绝对涌出量为0.26m3/min,二氧化碳相对涌出量为2.38m3/t,绝对涌出量为0.26m3/min,为低瓦斯矿井。
煤尘具有爆炸危险性。
自燃等级为Ⅱ,具有自燃倾向性,属自燃煤层。
据该矿及邻矿开采情况,井下未发现有地温地压异常现象,地温、地压正常。
第三节地质构造
本井田为一向西倾伏的单斜构造,发育次一级缓波状近东西内褶曲比较发育,共发育有3条背斜和2条向斜,井田内地层比较平缓。
倾角一般2-4°左右。
西北部局部可达5-6°。
井田内还发育3条断层。
待掘巷道位于井田南部向斜的西侧,区域外有F1正断层,位于井田的南部边界处,走向N82°W,倾向SW,倾角70°,落差H=15m,对掘进影响不大。
F3和F2正断层,位于井田中北部,该巷道不受其影响。
无陷落柱等其它构造现象,地质构造属简单型。
煤层产状基本稳定,结构简单,连续性、稳定性较好。
掘进工作面南部虽然分布有F1正断层,该断层的次生断层会对煤层的连续性、稳定性造成破坏,但对正常掘进影响不大,掘进过程中要对出现的地质构造认真观察,并注意地质资料的收集工作。
断层产状参数表见表3
构造名称
走向(°)
倾向
倾角(°)
性质
落差(m)
对掘进的影响程度
F1正断层
N82°W
SW
70
正断层
15
不大
煤层顶底板情况表表4
顶底板名称
岩石名称
厚度(m)
岩性描述
顶板
老顶
K2灰岩
7.80
厚层中细粒砂岩,坚固、不易跨落
直接顶
泥岩
3.06
黑色,质软,易跨落,裂隙较发育
伪顶
泥岩
底板
直底
黄铁矿泥岩
黑色含星散状
老底
K1砂质泥岩
12
灰色到灰白色中粒砂岩,上部粒度细,为粒砂岩薄层状粒砂岩
第四节水文地质
1、目前防治水工作主要为防治15号煤层顶板砂岩裂隙含水层组的水及9煤层采空区和15#煤层采空区积水。
本矿奥灰水对开采煤层基本无影响,防治水工作较简单。
2、当掘进巷道接近采空积水区时,应重点做好水文地质预报及探放水工作。
3、目前井下巷道内没有淋水,无突水现象,本区域水文地质条件简单,水害对掘进工程影响较小,不会威胁到矿井安全生产。
掘进过程中若遇断层及裂隙时,工作面可能出现滴水、淋水现象,要加强积水的排放工作。
附:
煤层综合柱状图(图1)。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
15101综采工作面运输顺槽开门点,为三号轨道巷终点沿一采区轨道巷向东127m处,布置15101综采工作面运输顺槽,沿煤层顶板全煤掘进,巷道方位2050,长810m(最后长度有矿方确定),工作面标高+980~+1020m。
巷道断面为矩形,掘宽4500mm,掘高3500mm,巷道掘进断面15.75㎡,开口地点及方位按矿技术科现场给定为准。
附:
工程布置平面图(图2),巷道施工设计断面图(图3)。
第二节矿压观测
根据《煤矿安全规程》及矿有关规定要求,该施工巷道要进行顶板离层检测、锚杆和锚索载荷检测,矿压监测分为综合监测和日常监测。
1、顶板离层
在矩形巷道始掘处设置一组顶板离层检测仪,以后每隔100m设置一个,布置在巷道中间,并挂牌管理。
工作面配备锚杆拉力计对施工的锚杆及时进行检测,锚杆承载检测每100根检测不少于1组,每组检测顶和两帮各一根,螺母拧紧力矩每班必须逐根检查。
顶板离层观测一览表表5
序号
观测内容
观测目的
测试手段
1
顶底板移近量
监测顶底板移近情况
测钎
2
锚杆锚固力
是否达到设计要求
锚杆拉力计
3
顶板离层
监测顶板稳定情况,及时采取措施
顶板离层指示仪
4
锚索载荷
是否达到设计要求
千斤顶
2、离层仪的安装方法及步骤:
采用B19中空六角组合钻杆、一字27mm钻头用锚杆机在巷道中间处打垂直钻孔,深度6m;深部基点用安装杆将深部基点锚固器推入孔中,直至孔底,抽出安装杆后,用手拉一下钢绳,确认锚固器已固定牢固。
3、日常监测
(1)锚杆锚固力抽检:
施工过程中按不小于10%的比例和不大于二天的时间间隔对锚杆锚固力做非破坏性拉拔抽测。
(2)顶板离层:
在距掘进工作面50m内,观测离层值。
如顶板离层松动较大,及时汇报采取措施。
(3)锚杆预紧力矩检测:
巷道掘进过程中,质验员按不小于10%的比例和不大于二天的时间间隔用力矩示值扳手对锚杆螺母预紧力进行抽测,顶部锚杆预紧力矩不小于100N·m,帮部锚杆预紧力矩达100N·m。
表6矿压监测仪器表
名称
型号
数量
备注
锚杆拉拔计
MJY-500/80
1台
顶板离层指示仪
LBY—3
2个
离层仪安装杆
1套
锚(杆)索测力计
GYS-300
3个
测力扳手
500Nm
2把
外购
钢卷尺
5m
2
外购
第三节支护设计
一、巷道断面
15101综采工作面运输顺槽正常巷道断面为矩形,锚网索支护。
过老空或过断层等地质构造时断面为矩形或半圆拱形,巷道支护采用锚网或U钢棚,具体情况视其实际情况而定。
巷道断面为:
S=15.75m2。
附:
巷道断面图(图3)。
二、支护方式
㈠临时支护
采用吊挂前探支架做为临时支护,前探梁用3寸的钢管制作,长度不小于3m,间距不大于1.4m,不得少于3根,用钢筋锚杆和吊环固定固定在顶部锚杆上,每根前探梁不少于二个吊环。
吊环用配套的锚杆螺母固定,锚固力不小于30kN/根,前探梁最大控顶距离1.8m,前探梁上方用木料或枇子接实顶板,前探梁必须有防滑吊链。
附:
前探临时支护示意图(图8-1;8-2)。
㈡永久支护
永久支护方式采用锚、网、梁、索联合支护,正常情况下巷道不喷浆。
过老空、过断层等地质构造断面均采用锚、网、梁、索、喷联合支护(或U钢棚)作为永久支护,支护材料为等强度钢筋锚杆。
按悬吊理论计算锚杆参数:
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0.2m;
L2——锚杆在巷道中的外露长度,一般按经验取0.05m;
其中:
=4.5÷2×3=0.75式中:
B——巷道开掘宽度,取4.5m;
f——岩石坚固性系数,取3;
则:
L=2×0.75+0.2+0.05=1.75(m)
顶板潜在跨落高度为1.75m,所以选用长2.0m的锚杆能够充分满足支护需要,还必须采用锚索加强支护。
2、顶部锚杆间、排距计算,通常间排距相等,取a:
=0.94m
式中:
a—锚杆间、排距,m;
Q—锚杆设计锚固力,50kN/根;
H—冒落拱高度,取2.2m;
r—被悬吊岩石的容重,取25.5kN/m3;
K—安全系数,一般取K=1.0;
通过以上计算,选用直径φ20mm、长度2000mm的螺纹钢锚杆,锚杆间排距为700mm×800mm时能够满足支护要求。
3、确定锚索长度:
L=La+Lb+Lc+Ld
式中:
L—锚索总长度;
La—锚索深入到较稳定岩层的锚固长度,取2m;
Lb—需要悬吊的不稳定岩层的厚度,取3.0m;
Lc—上托盘及锚具的长度,取0.15m;
Ld—需要外露的长度取0.35m。
计算得L=5.5m,所以,根据设计选用Φ17.8×6300mm的锚索,间排拒1600×2800mm能满足支护要求。
附:
支护材料规格及每米消耗表:
表7
材料名称
规格
数量
备注
金属网
帮部10#铁丝网:
900×3300mm
2块
钢筋网
顶部Φ6钢筋网:
1000×2000mm
2.25块
锚杆
顶锚杆:
Φ20-2000mm
7根
帮锚杆:
Φ16-1600mm
10根
托盘
帮部:
120×120×8mm
10块
顶部:
150×150×10mm
7块
索盘:
300×300×16mm
2块
锚索
顶部:
Φ17.8×6300mm
2根
锚索锁具
2套
帮梯子梁
帮部:
Φ14mm圆钢2900×100mm
2副
树脂锚固剂
型号:
z2335和K2360
z2335(19根)
K2360(21根)
㈢永久支护巷道工程质量规定见表8。
永久支护巷道工程质量表表8
项目
质量标准(mm)
部位
巷道规格及名称(mm)
正常巷道
穿层巷道
巷
道
净
宽
左
帮
0~+100
上部
2250
墙中
2250
墙脚
2250
右
帮
上部
2250
墙中
2250
墙脚
2250
巷道净高
0~+100
沿煤层顶板掘进
3500
锚固力
顶部
30kN/根
30kN/根
两帮
30kN/根
30kN/根
喷浆及混凝土
拱、两帮
/
100
锚杆布置
±100
顶部
700×800
700×800
左帮
700×800
700×800
右帮
700×800
700×800
锚杆规格
顶部:
Φ20×2000;两帮:
Φ16×1600
锚杆安装
人工安装
毛水沟
±30
深度×宽度
上口宽300,下口宽200,掘深300
锚杆距迎头
人工安装
≯1600
≯1000
锚索距迎头
人工安装
≯25000
工业卫生
三无一畅清洁卫生
第四节支护工艺
巷道支护工艺
一、巷道支护材料
1、永久支护采用锚、网、梁、索联合支护-如下:
顶锚采用φ20×2000mm螺旋钢筋树脂锚杆,间排距700×800mm,距帮150mm,顶7根锚杆;帮锚杆采用φ16×1600mm钢筋树脂锚杆,间排距700×800mm,距顶300mm,距底400mm,每帮5根锚杆;锚杆外露长度为30~50mm。
顶部采用2根锚索,用φ17.8×6300mm钢绞线,间排距1600×2800,锚索外露长度200~300mm,,其锚固在坚硬稳定石灰岩中的长度要保持在1.2米以上。
两帮梯子梁选用φ14mm圆钢制成,规格为2900×100mm。
顶部使用6#钢筋焊接网片,规格为1000×2000mm,网格为100×100mm的经纬网,网与网压茬连接长度不小于100mm,使用16#铁丝连接,间距200mm,双丝双扣。
帮网使用10#铁丝编制的经纬网,规格为900×3300mm,网格为50×50mm。
网与网搭接长度为100mm,用16#铁丝,孔孔相连,连网丝为2.5圈,丝头顺向压接。
搭接处用梯子梁和锚杆托盘压紧。
机制弧形托盘规格:
帮锚盘120×120×8mm;顶锚盘150×150×10mm;锚索托盘300×300×16mm。
锚固剂:
锚杆用1支Z2360和1支K2335树脂锚固剂。
顶锚力矩不小于200N.m,帮锚力矩不小于100N.m,顶锚杆预紧力50KN,帮锚预紧力达30KN。
锚索用1支K2335,2支Z2360树脂锚固剂,预紧力应大于或等于150kN。
拧紧扭矩不得小于100kN.m。
装药卷前,必须用扫眼器将眼孔内水及残渣冲扫干净。
破损失效严禁使用。
锚固剂在锚杆眼顶部得到充分搅拌时间为20~30秒,凝固时间不小于60秒。
二、锚杆安装工艺
1、打锚杆眼
迎头截割后及时前移前探梁至迎头,紧固吊环,用板枇将钢筋网托起贴紧前探梁上方顶板,然后用木楔将板枇刹紧。
在前探梁的掩护下进行打锚杆眼和安装锚杆。
打眼前,要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,找掉悬矸、危岩确认安全后,方可开始工作,首先按照中线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;锚杆与巷道轮廓线的夹角不得小于75°,锚盘与岩面的接触面积不得小于70%,位置要准确,误差<100mm,锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎子上做好标志,打眼的顺序,应由外向里先顶后帮的顺序依次进行。
安装完锚杆后,用同样方法移前探梁。
2、安装锚杆
安装前,应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。
吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人,把水泥锚固剂送入眼底,把锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住水泥锚固剂,外端头套上螺帽,5分钟之后,用力矩扳手拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力。
3、安装锚索
安装锚索前,将锚索末端套上专用驱动头、拧上导向管并卡牢,然后将树脂锚固剂用钢绞线送入锚索孔底,用带有专用套筒的锚杆钻机卡住驱动头,开动锚杆钻机,使锚杆钻机带动钢绞线旋转将锚索旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,直至锚索达到设计深度。
使用锚杆钻机进行搅拌前,必须用14#铁丝在锚索绳驱动头留出200mm的距离扎紧,搅拌时,一人扶住机头,一人操作锚杆钻机,扶机头人员必须站稳站牢,其头部不得超过锚索下头,以防止锚索甩出伤人,开锚杆机人员开机前,必须检查锚索绳是否弯曲,如有弯曲必须下移锚杆机或上移锚索绳,待锚索绳保持竖直后,方准边推进边搅拌,且必须前半程用慢速后半程用快速,停止搅拌后,仍要保持钻机的推力约1min后方可缩下钻机,待树脂锚固剂凝固1小时后,进行张拉和上托盘工作。
张拉锚索使用张拉油缸,张拉时,应使张拉油缸与锚索同轴,并挂好安全链,人员撤开,张拉油缸前不得有人。
开泵进行张拉应注意压力表读数,压力由零至设计预紧力逐步分级张拉,达到预紧力130kN时,必须迅速换向回程。
张拉完毕后,截下锚索外露部分。
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、施工方法
该巷道开门掘进采用光面爆破,施工至满足掘进机施工条件时,采用掘进机掘进。
在过断层等地质构造遇较硬岩石时,先采用光面爆破后,再用掘进机装矸,以减少对掘进机截齿的磨损或破坏。
二、施工工艺
1、炮掘工艺:
交接班安全检查→打眼→装药放炮→通风→敲帮问顶→支护前探梁→打锚杆、锚索挂网→出渣→清理→整理质量搞好文明生产→质量验收。
2、掘进机掘进工艺:
交接班安全检查→掘进机切割(出碴)→找净活煤危岩→打顶锚杆挂网(掘二打二)→打帮锚杆挂网护帮→打锚索(掘进机后)→整理质量搞好文明生产。
3、施工工艺流程及说明:
交接班安检→延接皮带→标定中心→开机检查→切割→掘进机出煤(矸)→输送机运煤(矸)→敲帮问顶→支护前探梁→标定眼位→钻眼→挂网→安装锚杆、锚索→安全质量检查→整理文明生产→质量验收
三、工作制度
掘进机掘进施工:
早、夜班各4个循环,中班由于检修2个循环。
一刀进0.5m,3刀一个循环,每天10个循环,每循环进尺1.5m,每天进尺15m。
炮掘施工:
三班掘进,每天3个循环,每循环进尺2m,每天进尺6m。
第二节凿岩方式
本规程所施工的巷道采用打眼放炮的方法掘进及综掘机破煤(岩)掘进。
一、施工机械:
1、炮掘时采用7655型风钻打眼,MQT-130/2.0-B型锚杆(索)机,人工安装锚杆(索),SGB420-30型刮板输送机。
2、掘进机:
选用EBZ-135型掘进机,SZD-800转载机。
MQT-130/2.0-B型锚杆(索)机,人工安装锚杆(索)。
附:
掘进机切割示意图(图18)
第三节爆破作业
施工15101运输顺槽开口段(在安装掘进机之前)或过断层等地质构造时,采用爆破作业。
一、炸药、雷管
使用2#煤矿抗水乳化炸药、毫秒延期电雷管,电雷管必须编号。
二、装药结构
采用正向连续装药结构。
三、起爆方式
起爆使用FD100D型煤矿用电容式发爆器分次起爆,联线方式为串联联线。
附:
炮眼布置图(图4);
爆破说明书(图5)。
第四节装、运岩(煤)方式
一、装岩(煤)方式
巷道外段(炮掘)施工时采用人工装煤