柏树坡回风斜井作业规程.docx
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柏树坡回风斜井作业规程
准格尔旗柏树坡煤炭有限责任公司
柏树坡煤矿回风斜井作业规程
兖矿新陆建设发展有限公司柏树坡项目部
二〇一一年一月
目录
第一章概况…………………………………………3
第一节概述……………………………………3
第二节编写依据………………………………3
第二章地面相对位置及地质水文情况……………4
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况…4
第二节煤（岩）层赋存特征…………………4
第三节地质构造………………………………4
第四节水文地质………………………………5
第五节瓦斯、煤尘和煤的自燃………………5
第三章巷道布置及支护说明………………………6
第一节巷道布置………………………………6
第二节支护设计………………………………7
第三节支护工艺………………………………7
第四章施工工艺……………………………………8
第一节施工方法………………………………8
第二节凿岩方式………………………………10
第三节爆破作业………………………………10
第四节砼施工工艺……………………………13
第五节装、运岩（煤）方式…………………17
第六节管线及轨道敷设………………………18
第七节设备及工具配备………………………18
第五章劳动组织与管理……………………………19
第一节劳动组织………………………………19
第二节施工组织与管理………………………19
第三节正规循环…………………………………20
第六章生产系统……………………………………22
第一节通风系统………………………………22
第二节压风系统………………………………23
第三节防尘系统………………………………23
第四节防灭火…………………………………23
第五节安全监测系统…………………………23
第六节供电系统………………………………24
第七节排水系统………………………………24
第七章灾害预防及避灾路线………………………25
第八章安全技术措施………………………………26
第一节施工准备………………………………26
第二节“一通三防”管理……………………27
第三节顶板管理………………………………28
第四节爆破管理………………………………29
第五节防治水管理……………………………32
第六节机电管理………………………………32
第七节运输管理………………………………35
第八节其它……………………………………37
附图：
1、回风斜井爆破图………………………………39
2、回风斜井表土段断面图………………………40
3、回风斜井基岩段断面图………………………41
4、回风斜井安全出口断面图…………………42
5、回风斜井风硐倾斜段断面图…………………43
6、回风斜井风硐水平段断面图…………………44
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道为：
柏树坡煤矿风斜井井筒。
二、掘进的目的及巷道用途
掘进的目的是为了满足井下采掘过程中通风、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：
风斜井设计总长度61.4m，其中明槽段40m，基岩段21.4m，设计坡度22°，直墙半圆拱断面，断面积13.64m2,明槽段钢筋混凝土支护，基岩段素砼支护，下山施工；
风硐设计15米，直墙半圆拱断面，掘进断面9.81m2，钢筋砼支护。
安全出口设计20米，直墙半圆拱断面，掘进断面7.88m2，钢筋砼支护
总计工程量：
96.4m
四、预计开、竣工时间
经业主、监理、项目部研究决定，本掘进工作自2011年2月份开工，预计3个月竣工。
第二节编写依据
一、设计说明书及批准时间
矿井设计由内蒙古自治区煤矿设计研究院设计，批准时间为2009年12月。
二、地质说明书及批准时间
地质说明书名称为《内蒙古自治区准格尔煤田哈尔乌素露天勘探区柏树坡煤矿（整合）煤炭资源储量核实报告》，批准时间为2009年。
第二章地面相对位置及临近区开采情况
第一节地面相对位置及临近区开采情况表表一
巷道名称
柏树坡煤矿风斜井
方位
16°0′0″
井口标高
+1023.5m
井底车场标高
+1000.813m
地面的相对位置及建筑物
（1）、柏树坡煤矿位于鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇东南28km处。
行政区划隶属于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇管辖。
（2）、地面没有大型建筑物，均为空地和露天采空区，施工时应注意，做好防突工作。
井下位置及井筒下延时,对地面设施的影响.
无
临近区域的开采情况
井口范围内无开采情况
井筒长度
斜长61.4m
坡度
-22°
第二节煤（岩）层赋存特征
本井田可采煤层共3层，自上而下编号为6、6下、9号煤层。
6号煤层是本井田主要可采煤层，大部可采。
煤层自然厚度0m（风化粘土）～28.30m，平均10.27m。
煤层利用厚度1.01m～26.65m，平均10.44m。
属较稳定煤层。
煤层顶底板岩性大部分为泥岩、砂岩、砂质泥岩，其次为粘土岩。
6下煤层是本井田次要可采煤层，全区局部可采。
煤层自然厚度0.20m～2.90m，平均2.21m。
煤层利用厚度1.54m～3.00m，平均1.93m。
属不稳定煤层。
仅赋存于井田北部，本次设计不考虑开采。
9号煤层是本井田主要可采煤层，全区可采。
煤层自然厚度0m～5.62m，平均2.84m。
煤层利用厚度1.13m～4.62m，平均2.63m。
属较稳定煤层。
煤层顶底板岩性大部分为泥岩、砂岩、砂质泥岩，其次为粘土岩。
第三节地质构造特征
柏树坡井田地形总体为西北高、东南低，海拔标高一般1250m～1050m，高差100m～300m之间。
井田内黄土分布广泛，厚度大，其地貌景观受流水等地质营力的作用，已变得较为复杂，沟谷发育呈树枝状。
井田内较大沟谷哈尔乌素沟位于井田西部。
复杂的地形对工业场地的选择影响较大。
井田内含煤地层的构造形态总体为一向东北倾斜的单倾构造,倾角＜5°，含煤地层产状平缓，呈近水平产出，无岩浆岩侵入，构造复杂程度属简单类型。
地质构造对煤层开采影响较小。
本井田主要开采煤层为6煤层和9煤层，6煤层倾角1～3°左右，结构简单，顶底板岩性良好，瓦斯含量特低，煤层属容易自燃，煤尘有爆炸危险性，煤层条件和开采技术条件较为优越，适宜于综合机械化开采。
第四节水文概况
本区含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组，岩性由不同粒级的砂岩、砂质泥岩、泥岩、粘土岩及煤层组成。
各岩层不同程度地发育着裂隙，充水空间较发育，连通性较好。
两直接充水含水层之间有全区分布、厚度大的6号煤层相隔，隔水性能良好。
各直接充水含水层补给来源为贫乏的大气降水，决定了其补给量有限，富水性差。
煤系地层之下的寒武、奥陶系灰岩、白云岩岩溶裂隙发育不均匀，富水性差异极大，6号煤层底板标高位于寒武、奥陶岩溶、裂隙承压水头之上，不受其裂隙承压水的威胁。
黄河虽流径本区的东侧，但其仅与寒武、奥陶系地层有水力联系，与煤系地层无水力联系，是排泄区内地表水的天然场所。
综上所述，本区水文地质类型为以孔隙～裂隙岩层充水为主的水文地质条件简单类型，即一～二类一型。
第五节瓦斯、煤尘和煤的自然
1、瓦斯：
本井田为二氧化碳～氮气带。
故6煤层为低沼气煤层，矿井开采时无破坏性瓦斯危害。
2、煤尘:
本井田煤火焰长度为35mm～>400mm，岩粉填加量30～80%。
煤尘具有煤尘爆炸的危险性。
3、煤的自燃性倾向:
井田内可采煤层变质程度低，挥发分高且含有黄铁矿结核或薄膜，为煤层自燃提供了有利条件，根据测定结果，本区煤挥发分大于37%。
原样着火点平均值317～320℃，氧化样着火点283～299℃，还原样着火点343～349℃，ΔTo为29℃～74℃，属于容易自燃煤层。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
风斜井按16°0′0″方位施工，-22°，下山掘进，井筒采用半圆拱形，净宽3500mm，净高3250mm，施工长度61.4m。
风硐设计15米，硐口标高1017.747，直墙半圆拱断面，掘进断面10.85m2，钢筋砼支护。
安全出口设计20米，出口标高1022.376，直墙半圆拱断面，掘进断面4.67m2，钢筋砼支护。
柏树坡煤矿回风斜井井筒参数
名称
回风斜井
回风斜井安全出口
回风斜井风硐
井口中心坐标
X=4394842.88
Y=37530048.02
Z=1023.5
Z=1022.376
Z=1017.747
方位角
a=350°8′24″
β=22°
井筒长度（m）
总长度
61.4
20
15
明槽段
40
基岩段
21.4
荒
断
面
宽mm
4200
2100
3600
高mm
3700
2450
3600
拱高（半径）m
2100
1050
1800
断面积㎡
13.64
4.67
10.85
净
断
面
宽mm
3500
1500
3000
高mm
3250
2050
3000
拱高（半径）m
1750
750
1500
断面积㎡
10.6
2.83
8.03
墙高mm
1500
1300
1500
底板厚度
100
100
100
砼强度
C30
C30
C30
井颈段
井壁厚度mm
350
100
300
支护类型
钢筋混凝土
钢筋混凝土
钢筋混凝土
基岩段
井壁厚度mm
350
支护类型
素混凝土
第二节支护设计
一、巷道断面
1、回风斜井井筒采用半圆拱形，净宽3500mm，净高3250mm，成巷断面施工，掘进断面13.64m2，净断面积10.6m2（详见断面图）。
二、支护方式
（一）、临时支护
1、明槽段采用支撑加固法护坡，确保边坡稳定；
2、临时支护采用架设20#槽钢棚，间排500～800mm，每架棚之间用50#角钢连接，形成钢格珊支护；
3、临时支护与工作面的最大空顶距为1.4m；
（二）永久支护
1、表土段支护
采用钢筋混凝土支护，砌碹厚度350㎜，左右墙基础深度为500㎜，，混凝土强度等级为C30，铺底为素混凝土路面，厚度100mm，砼强度等级C30。
2、基岩段支护
采用素混凝土支护，砌碹厚度350㎜，左右墙基础深度为500㎜，，混凝土强度等级为C30，铺底为素混凝土路面，厚度100mm，砼强度等级C30。
第三节支护工艺
一、明槽段及表土段
永久支护采用钢筋混凝土支护，砌碹厚度350㎜，左右墙基础深度为500㎜，，混凝土强度等级为C30，铺底为素混凝土路面，厚度100mm，砼强度等级C30。
二、基岩段
采用素混凝土支护，砌碹厚度350㎜，左右墙基础深度为500㎜，，混凝土强度等级为C30，铺底为素混凝土路面，厚度100mm，砼强度等级C30。
第四章施工工艺
第一节施工方法
1、明槽及表土段施工方法
1.1明槽段施工
开挖，采用CAT320B型挖掘机、ZL50F装载机排土，施工过程中根据实际开挖土层情况作适当调整，挖土按70º斜坡挖掘，挖掘时根据土层稳定情况采用支撑加固法护坡，以减少开挖工程量，确保边坡稳定。
明槽施工工艺流程：
挖明槽明槽表土段底板基础人工挖掘支模板砌碹回填土夯实。
明槽开挖采用机械挖方为主、人工挖掘为辅进行，明槽作业前画出挖掘边线，定好挖掘坡度，设观测点观测边坡变化情况，施工时根据具体情况采取支撑加固法护坡。
明槽挖掘后，开始从下往上挖基础、砌碹。
表土段支护形式为砼砌碹支护，然后施工台阶和水沟混凝土。
砌碹采用内外模整体浇注混凝土。
混凝土制作采用两台搅拌机集中拌料，人工下入模板内。
明槽段井筒砌碹，达到设计强度后，即进行明槽回填，以机械为主、人工为辅。
1.2表土段及风化基岩段施工
采用风镐人工挖掘，如果人工挖掘困难时，采用放松动炮方法挖掘，顶板完好时采用1.2米（施工时可视具体情况进行调整）一个循环,不好时采用0.8米一个循环，施工一个循环时，及时由里向外支设模板，将进行永久支护。
表土段及风化基岩段施工时，根据设计要求和现场地质情况，为保证工程质量及施工安全，采用前探梁配合锚喷临时支护，防止土层风化和掉落。
如果在使用前探梁临时支护下仍无法施工的情况下，采取架设12#槽钢棚喷射砼联合支护的方式，钢格珊间距为0.8m，循环进尺改为0.8m，作为永久支护。
2、基岩段施工方法
2.1施工机械化配套设备
根据工程实际和我公司的施工经验，通过多方案经济技术比较，确定工程施工采用多台YT-27风钻打眼，激光指向仪控制方位，采用中深孔光面爆破,装岩机装岩，防爆无轨胶轮车出矸。
2.2施工工艺
采取“三八”制作业方式，中深孔光面爆破，放炮采用毫秒延期电雷管、煤矿许用水胶炸药破岩（雷管总延期时间不超过130毫秒）。
施工工序：
交接班→安全检查→开工准备→拉中心腰线→打上部眼→耙碴（排水）→打下部眼→瓦斯检查→装药放炮→瓦斯检查→出碴（除放炮、检查、架钢棚时间外）。
巷道穿过煤层或断层破碎带施工时，另编制补充措施，保证安全，快速通过煤层或断层破碎带。
2.3施工方法
2.3.1.钻眼工作
采用YT-27型风钻，配φ22mm六角中空钢钎，φ43mm，“一”字型合金钻头，按照打眼工操作规程，采用分区、定人、定眼位打眼；严格按照爆破图表进行，特别要注意掌握好巷道掘进的方向和坡度。
7.2.3.2.装药工作
打完眼后，要用吹风管将炮眼内的碎矸及岩粉吹净，严格按照爆破图表要求正向装药，对有水的炮眼，必须使用抗水炸药或加防水套，以免受潮拒爆。
同时切断工作面机械设备的全部电源。
2.3.3.联线工作
炮眼全部装完药后，由放炮员亲自采用串并联的方式进行联线。
联线前，远离工作面的端头母线应扭短接，同时无关人员应撤离工作面到安全警戒线以外的安全地带。
2.3.4.放炮工作
放炮前，工班长必须在指定的警戒线以外清点人员并设置岗哨；放炮工作只准放炮员一人进行，同时应严格执行本工种操作规程；放炮后，放炮员必须先将放炮母线从电源上取下，并将两股母线短接，等工作面炮烟吹散后，人员方可进行入工作面。
若通电后未起爆，必须先摘下母线短接等15分钟以后，方可沿线路检查，排除拒爆故障后，重新按程序放炮。
2.3.5.支护
采用素混凝土支护，砌碹厚度350㎜，左右墙基础深度为500㎜，，混凝土强度等级为C30，铺底为素混凝土路面，厚度100mm，砼强度等级C30。
巷道成形后及时进行洒水养护工作。
2.3.6.排矸
工作面矸石由装岩机装岩，运输采用2.5t防爆胶轮车配合装载机排矸。
第二节凿岩方式
一、打眼机具：
采用YT-27风钻打眼，风源来自地面压风机房。
二、凿岩施工：
迎头配备4台风钻同时作业，实行定人、定钻、定眼位、定任务、定时间责任制，分区打眼，自下而上，点眼和钻眼由技术好经验丰富的班组长承担。
钻眼分区祥见爆破图，各工种要相互配合好，能平行作业的要尽量平行作业，以做到不怠工、窝工，充分利用工时，提高工作效率。
三、降尘方法：
1、湿式打眼；
2、装岩洒水；
3、放炮使用水炮泥；
4、配备专职防尘员，每班洒水冲刷巷道顶帮岩（煤）粉，加强防尘设施维护；
5、耙斗机卸矸槽漏斗处设置一组扒矸喷雾设施，并设置放炮喷雾器，进行放炮喷雾降尘；
6、喷浆机以上50m设一组水幕，进行喷雾降尘；
7、潮料喷浆；
8、加强个体防护，人人配戴防尘口罩；
9、加强各种防尘设施的管理，确保正常使用。
第三节爆破作业
一、炸药、雷管
使用煤矿乳化炸药，毫秒延期段发电雷管引爆,电雷管必须编号。
二、装药结构
采用反向连续装药，全断面一次起爆。
三、起爆方式
MFB-200型发爆器引爆，联线方式为串联联线。
四、炮眼布置：
1、设计循环进尺为1.6m；围岩松软时根据情况确定进尺。
2、炮眼布置分为掏槽眼、辅助眼和周边眼：
掏槽眼：
采用2对水平楔形掏槽，每对眼口距为0.8m，眼底距为0.2m，排距0.6m，眼深1.9m；
辅助眼：
一对水平楔形掏槽，眼口距为1.0m，眼底距为0.6m，布置在两对掏槽眼之间；
周边眼：
帮眼及顶眼眼口布置在巷道毛断面轮廓线上，底眼落在轮廓线外0.15m处，眼距为0.60m，抵抗线0.60m，密集系数0.80，底眼眼口落在底板以下0.1m处，眼距0.6m，眼深1.7m；；
3、爆破图表及爆破说明书（爆破图三视图附后）：
爆破说明书
眼号
眼深
（m）
装药量
角度
响炮
顺序
装药联
线方法
备注
眼数
每孔药量（块）
总装药量（块）
水平
垂直
1—6
1.9
6
4
24
73°
90°
Ⅰ
串
联
连
线
反
向
装
药
第
一
次
响
炮
7—14
1.7
8
4
32
90°
90°
15—18
1.7
4
3
12
85°
90°
19—24
1.7
6
3
18
90°
85°
25—28
1.7
4
2
8
90°
73°
29—30
1.7
2
3
6
85°
85°
小计
100块合15kg
31—35
1.7
5
3
15
90°
90°
Ⅱ
第
二
次
响
炮
36—42
1.7
7
3
21
90°
90°
43—53
1.7
11
2
22
90°
90°
小计
58块合8.7kg
合计
用火药23.7kg，雷管53个
4、光爆技术要求：
①、严格按中、腰线画好巷道轮廓线；
②、周边眼口点在掘进轮廓线上，眼底落在巷道轮廓线以外0.15m处；
③、二类岩周边眼眼痕率达到60%及其以上，三类岩达到50%及其以上，超挖量不大于设计轮廓线0.150m，不超欠挖；
④、严格按爆破图表打眼，尤其是周边眼和二圈眼，控制好间距及角度；
⑤、严格按要求装药，尤其是周边眼；严格按要求的顺序联线放炮；
⑥、严格现场管理，制定奖罚制度。
⑦、放炮前、后，爆破地点20米范围内必须洒水灭尘。
5、装药结构示意图：
装药结构示意图：
五、爆破连线：
1、放炮线连至地面，地面起爆，放炮线长度随掘进面随时增加。
2、放炮线串联连接，反向装药，一次起爆，分二次响炮。
炮眼1～30第一次响炮，31～53第二次响炮。
六、炮眼封堵：
1、装药前，首先必须清除炮眼内的岩粉，再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。
炮眼内的各药卷必须彼此密接。
有水的炮眼，应使用抗水型炸药。
装药后，必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电气设备以及掘进机械等导电体相接触。
2、炮眼封泥应用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分应用粘土炮泥或用不燃性的、可塑性松散材料制成的炮泥封实。
严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮眼封泥。
无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破。
严禁裸露爆破，严禁放糊炮非发爆器起爆。
3、炮眼深度和炮眼的封泥长度应符合下列要求：
①炮眼深度小于0.6m时，不得装药、爆破；在特殊条件下，如挖底、刷帮、挑顶确需浅眼爆破时，炮眼深度可以小于0.6m，但必须符合下列要求：
a、每孔装药量不得超过150g；b、炮眼必须封满炮泥；c、爆破前，必须在爆破地点附近洒水降尘，并检查瓦斯，浓度超过1%不准爆破；d、检查并加固爆破地点附近支架；e、爆破时，必须站好岗并有班组长在现场指挥；②炮眼深度为0.6～1m时，封泥长度不得小于炮眼深度的1/2。
③炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m。
第四节砼施工工艺
一、支护设计
明槽段及表土段：
设计断面为直墙半圆拱形，净宽3.5m，净高3.25m，墙高1.5m，墙基础深0.5m，井筒净断面积10.6㎡，毛宽4.2m，高3.7m，毛断面积13.64㎡，倾角-22°。
永久支护方式采用钢筋混凝土支护，设计强度为C30，浇筑厚度350mm，内层筋采用Φ16mm螺纹钢筋，间排距300mm×300mm，外层筋采用Φ16mm螺纹钢筋，间排距300mm×300mm，连接筋采用Φ8mm圆钢，长度每根350mm，间排距300mm×300mm，钢筋保护层25mm，内外层钢筋间距300mm。
底板采用混凝土铺底，强度为C30，铺底厚度100mm。
墙基础500mm。
混凝土配料采用P.042.5普通硅酸盐水泥、中砂、Φ20～40mm石子和干净水配制。
基岩段：
设计断面为直墙半圆拱形，净宽3.5m，净高3.25m，墙高1.5m，墙基础深0.5m，井筒净断面积10.6㎡，毛宽4.2m，高3.7m，毛断面积13.64㎡，倾角-22°。
永久支护方式采用素混凝土支护，设计强度为C30，浇筑厚度350mm，底板采用混凝土铺底，强度为C30，铺底厚度100mm。
墙基础500mm。
混凝土配料采用P.042.5普通硅酸盐水泥、中砂、Φ20～40mm石子和干净水配制。
二、施工准备
1、料场备足浇筑混凝土所需水泥、砂、石子。
2、施工用水：
从地下水源井用送水车拉水向施工地点供水。
3、施工用风：
利用场地内的压风系统向施工地点供风。
4、搅拌机：
井口附近布置JS—750型搅拌机两台，采用磅秤计量系统。
5、振捣器具：
电动震动棒2台。
6、碹胎：
内模配用20＃槽钢碹胎。
外模配用10＃槽钢碹胎。
7、模板：
明槽段支护内外模板均采用自制木板加工，厚度20mm。
8、钢筋：
按设计要求加工钢筋。
9、加固碹胎、模板所需材料：
钢管、木板等。
三、施工工艺
根据测量给定的中、腰线，井筒按设计标高和坡度要求浇筑混凝土基础以后，开始绑扎钢筋、组立碹胎、砼浇筑施工作业。
1、测量放线、定位：
测量人员根据设计标高及坡度放出中、腰线。
2、绑扎钢筋：
根据测量人员给出的中、腰线，按设计要求的规格、数量、间距布筋，误差必须符合质量标准的有关要求；钢筋外保护层和内保护层厚度要严格按照规程要求预留，不得有露筋现象。
3、立碹胎：
根据测量人员放出的中、腰线控制、组立已经加工好的碹胎，按要求安放在正确位置。
4、铺设模板：
按设计铺设已经加工好的模板。
模板随浇随用铅丝绑扎在碹胎上。
里外使用撑杆进行加固，防止浇筑砼时跑模；用铁丝把每块模板固定在碹胎上，打撑加固、浇筑，浇筑前模板用废机油涂刷。
5、浇筑砼：
所有准备工作结束后，开始浇筑砼。
搅拌好的砼采用无轨胶轮车运至施工地点，人工上料浇注入模。
震动棒动捣固。
6、拆模：
砼浇筑结束24小时后，拆除模板。
7、养护：
拆除模板后开始养护，7天内每班养护一次，7天以后，每天至少养护一次，养护时间不得少于28天。
四、施工安全保证措施
（一）风险预控
1、防止工器具及碎石等顺斜坡下滑伤人；
2、防止钢筋绑扎不牢歪倒伤人；
3、防止碹胎组立、连接不牢，歪倒伤人；
4、防止铺设模板与碹胎搭连不紧密，坠落伤人；
5、防止模板固定不牢，跑浆伤人；
6、高空作业人员，系好安全带且生根牢固。
（二）施工现场夜间施工照明
1、施工中,定期检查电气
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