煤矿施工组织设计.docx
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煤矿施工组织设计
煤矿施工组织设计
三、施工准备工作
1、技术准备工作
A、组织工程技术人员认真学习贯彻《煤矿扩建工程初步设计说明书》、《煤矿扩建工程初步设计安全专编》等有关规程规范。
B、组织工程技术人员和施工单位共同编制单项工程施工作业规程、措施。
C、工程技术人员要保证做好施工图的供应。
D、测量利用原有的测量基点和井筒十字桩及其现有巷道坐标资料。
2、工程准备
A、场地平整
利用现有的工业广场具备施工条件,不需要较大的平整工作。
B、供电
利用矿现有10/0.4kV变电所，供主扇、绞车、压风机、水泵等电气设备用电。
C、供水
利用矿现有的生活、工业用水。
D、地面排水
地面排水利用现有的地面排水系统。
E、临建设施
利用矿现有的设施，不再建设新的设施。
F、通讯
利用矿现有的程控电话交换机，负责井口、各车间及办公室、井下的通讯联络。
G、测量
利用原有的测量基点和井筒十字桩及其现有巷道坐标资料。
3、物资准备
A、掘进工作面所需要的设备
掘进工作面设备配置表（每个掘进面）
序号
设备名称
型号
主要技术参数
单位
使用
备用
合计
1
凿岩机
YT-28
台
3
6
9
2
局部通风机
BDJ58-2-型
风量210—342m3/min
台
1
1
2
3
探水钻
TXU-75
额定电压660/380v、N=4KW
台
1
1
2
4
发爆器
MFB-100
每次引爆电雷管100发
台
1
1
2
5
潜水泵
台
1
1
6
风钻
7655型
3/min
台
1
1
2
7
喷浆机
PC6小型
3/min，0、4kw
台
1
1
8
锚杆机
台
2
2
4
9
防突钻机
MYB—75型
电压660V，7.5kw，钻孔深度75m
台
1
1
2
10
轻轨
15公斤/m
吨
5
2
7
B、掘进工作面所需要的材料
序号
品名
规格
单位
数量
1
锚杆
吨
20
2
树脂
吨
3
水泥
吨
100
4
河沙
吨
400
5
钢筋网
吨
10
6
速凝济
吨
5
注：
各类物资为3个月的需用量。
C、各类辅助材料
序号
品名
规格
单位
数量
1
铁丝
8#、12#
吨
1
2
道钉
吨
3
夹版
付
100
4
风筒
节
200
5
木材
m3
20
6
道木
根
200
4、劳动力准备
A、安全劳动定员
采用“四、六”工作制度，即每天分为四班，每班工作时间为六小时。
本矿井将以"高起点、高标准、高效率、高效益"的设计原则，建成一个技术先进、安全可靠、效益良好的矿井，矿井生产机构设置采用扁平化管理模式。
本报告初步确定组织机构基本架构为，1个采煤队、2个掘进队、1个机电运输队。
井下生产工人工作制度为“四、六”制，地面工人及管理人员工作制度为“三、八”制。
劳动定员表见表
矿井劳动定员表
序
号
人员类别
各班出勤人数
合计
在籍
系数
在籍人数
（人）
一班
二班
三班
四班
一、矿井
1
原煤生产工人
15
13
17
17
80
井下配合工人
9
7
7
7
30
38
地面工人
6
6
4
20
25
2
管理人员
4
4
3
11
13
原煤生产人员合计
24
3
服务人员
9
5
5
19
26
4
其他人员
5
3
3
11
15
人员合计
48
38
39
24
156
197
矿井安全劳动定员主要包括安全管理、安全检查、安全监测、安全救护等专职人员，按岗位本矿井共需安全劳动定员83人。
其中：
安全专职人员68人，安全管理人员15人；生产中可根据实际的安全人员需求做相应调整。
本煤矿安全专用工程设施劳动定员包括：
a、矿井通风、粉尘检测专职人员；
b、矿井防尘、防爆、隔爆工程设施操作、维护专职人员；
c、矿井安全装备和仪器仪表保管、维护、收发专职人员；
d、矿井安全监测监控系统巡视、维护专职人员；
e、井上、下消防材料库（硐室）材料、器材发放、保管专职人员；
f、瓦斯抽放工程人员；
g、瓦检员；
h、安检员；
i、j、防灾工程人员；
k、防灭火人员
l、井口急救站医护人员
m、特殊电工。
o、放炮员；
q、技术人员；
r、辅助矿山救护队员。
矿井安全劳动定员表
序号
工种或岗位
定员人数
在籍系数
在籍人数
一班
二班
三班
合计
一
安全专职人员
1
通风、粉尘检测人员
1
1
1
3
4
2
防尘、防爆、隔爆工程设施操作、维护人员
1
1
1
3
4
3
安全装备和仪器仪表保管、维护、收发人员
1
1
1
3
4
4
安全监测监控系统巡视、维护人员
1
1
1
3
4
5
井上、下消防材料库材料、器材发放、保管人员
1
1
1
3
4
6
瓦斯抽放工程人员
2
2
2
6
7
7
瓦检员
1
1
1
3
4
8
安检员
1
1
1
3
4
9
10
防灾工程人员
1
1
1
3
4
11
防灭火工程人员
2
2
2
6
7
12
井口急救站医护人员
1
1
2
3
13
电工
1
1
1
3
4
14
放炮员
1
1
1
3
4
15
绞车工
1
1
1
3
4
小计
18
18
18
54
68
二
安全管理人员
1
矿级管理
5
5
5
2
辅助矿山救护队员
10
10
10
小计
15
15
总计
33
18
18
79
83
B、培训工作
a、培训人员
（1）、生产经营单位主要负责人、安全生产管理人员及其他从业人员的安全生产培训考核工作实行统一规划、分类指导、分级实施。
（2）、生产经营单位主要负责人和安全生产管理人员必须按国家有关规定，经过安全生产培训，具备与本单位所从事的生产经营活动相应的安全生产知识和管理能力。
煤矿矿长必须经过省安全培训中心培训考试合格，依法取得《矿长资格证书》和《矿长安全资格证》，并持证上岗。
特种作业人员必须经过安全技术培训，并需考试合格，取得《中华人民共和国特种作业操作证》。
煤炭企业和管理部门的其它管理人员（副矿长、总工程师、专职安全监察员、安全生产管理人员）必须经安全培训，取得《煤炭企业主要经营管理者安全资格证书》。
未经培训的人员，不许指挥生产，不准上岗操作。
（3）、生产经营单位主要负责人和安全生产管理人员每年应进行安全生产再培训。
再培训的主要内容是新知识、新技能和新本领。
生产经营单位主要负责人和安全生产管理人员安全生产管理培训时间不得少于24学时；每年再培训时间不得少于8学时。
（4）、生产经营单位对新从业人员，应进行厂（矿）、车间（工段、区、队）、班组三级安全生产教育培训。
（5）、煤矿瓦斯检查工、井下爆破工、安全检查工、主提升机操作工、井下电钳工、采煤机司机等特种作业人员，必须参加具备相应资质的煤矿安全培训机构组织的安全作业培训，经省级煤矿安全监察机构考核合格，取得特种作业操作资格证书，方可上岗作业。
（6）、特种作业人员安全技术的考核，由特种作业人员或用人单位或培训单位向当地负责特种作业人员考核的单位提出申请，经考核单位考核合格的，发给特种作业证。
b、培训内容
（1）、主要负责人安全生产培训和安全资格培训的主要内容包括：
（a）国家有关的安全生产方针、政策、法律和法规及有关行业的规章、规程、规范和标准；
（b）安全生产的管理的基本知识、方法与安全生产技术，有关行业安全生产管理专业知识；
（c）重大事防范、应急救援措施及调查处理方法，重大危险源管理与应急救援预案编制原则；
（d）国内外先进的安全生产管理经验；
（e）典型事故案例分析。
（2）、安全生产管理人员安全生产培训和安全资格培训的主要内容包括：
（a）国家有关的法律、法规、政策及有关行业安全生产的规章、规程、规范和标准；
（b）安全生产管理知识、安全生产技术、劳动卫生知识和安全文化知识，有关行业安全生产管理专业知识；
（c）工伤保险的法律、法规、政策；
（d）伤亡事故和职业病统计、报告及调查处理方法；
（e）事故现场勘验技术、以及应急处理措施；
（f）重大危险源的管理与应急救援预案编制方法；
（g）国内外先进的安全生产管理经验；
（h）典型事故案例。
（3）、井下作业人员安全教育和培训应当使从业人员掌握下列知识和技能：
（a）安全生产法律法规知识；
（b）矿井概况、工作环境及井下危险因素，所从事工种可能造成的职业健康伤害和伤亡事故，该工种的安全职责、操作技能及强制性标准；
（c）拒绝违章指挥和强令冒险作业，紧急情况下停止作业和撤离现场的责任、义务与权利；
（d）应急救援预案和发生瓦斯爆炸、水害、火灾、顶板等灾害的自救、互救方法与避灾路线；
（e）安全生产规章制度和劳动纪律；
（f）自救器等安全逃生装备和设施的使用与维护；
（g）入井需知、通风安全系统、报警系统和安全指示标志；
（h）瓦斯、一氧化碳等有害气体的性质、危害及瓦斯积聚的预防；
（i）其它相关的安全生产知识和技能。
（4）、职工的安全技术培训由各级煤矿安全部门编制和监督，应包括下列内容
（a）再培训的主要内容是新知识、新技能、和新本领，包括：
1）有关安全生产的法律、法规、规章、规程、标准和政策；
2）安全生产的新技术、新知识；
3）安全生产管理经验；
4）典型事故案例。
（b）对新从业人员，应进行矿、区队、班组三级安全生产教育培训，应包括下列内容：
1）矿级安全生产教育培训内容主要是：
安全生产基本知识；本单位安全生产规章制度；劳动纪律；作业场所和岗位存在的危险因素、防范措施及事故应急措施；有关事故案例等。
2）区队安全生产教育培训内容主要是：
本车间（工段、区、队）安全生产状况和规章制度；作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施及事故应急措施；事故案例等。
3）班组级安全生产教育培训内容主要是：
岗位安全操作规程；生产设备、安全装置、劳动保护用品（用具）的性能及正确使用方法；事故案例等。
4）经常性安全生产教育培训内容主要是：
安全生产新知识、新技术；安全生产法律、法规；作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施及事故应急措施；事故案例等。
C、培训计划
a、主要负责人和安全生产管理人员安全生产管理人员培训时间不得少于48学时；每年再培训时间不得少于8学时。
b、主要负责人和安全生产管理人员安全资格培训时间不得少于24学时。
危险性较大的行业和岗位，教育培训时间不得少于16学时。
c、新从业人员安全生产教育培训时间不得少于24学时。
危险性较大的行业和岗位，教育培训时间不得少于48学时。
d、煤矿井下新职工上岗前安全培训的时间不少于72学时，考试合格后，必须在有安全工作经验的职工带领下工作满4各月，再经考试合格后方可独立工作。
e、从业人员调整工作岗位或离岗一年以上重新上岗时，应进行相应的车间（工段、区、队）安全生产教育培训。
f、实施新工艺、新技术或使用新设备、新材料时应对从业人员进行由针对性的安全生产教育培训。
g、要确立终身教育的观念和全员培训的目标，对在岗的从业人员应进行经常性安全生产教育培训。
经常性的安全生产教育培训内容主要是：
安全生产新知识、新技术；安全生产法律法规；作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施及事故应急措施；事故案例等。
结合矿井实际生产情况，由各级行政领导负责安全技术培训工作。
必须建立健全从业人员安全生产教育和培训制度，制定年度培训计划，建立年度培训档案，培训内容、记录要完善。
批准的安全技术培训计划，应同企业的其它计划一样，必须保证完成。
h、培训计划
（a）、每年分两期对井下职工进行安全生产教育培训。
第一期培训：
培训时间：
每年3月15日——22日
讲课教师：
培训对象：
井下各工种作业人员
培训内容：
1、（（煤矿安全规程））
2、安全生产法、各级政府及行业部门文件和会议精神
第二期培训：
培训时间：
每年8月15日——22日
讲课教师：
培训对象：
井下各工种作业人员
培训内容：
1、（（煤矿安全规程））
2、安全生产法、各级政府及行业部门文件和会议精神
3、十五项规程制度
4、采掘作业规程
5、各工种技术操作规程
（b）、日常安全教育活动
1）安全教育培训方法和一般教学方法一样，多种多样，各有特色。
在应用中要针对培训内容和培训对象，灵活选择。
安全教育可采用讲授法。
实际演练法、案例研讨法、读书指导法、宣传娱乐法等。
2）经常性安全培训教育的形式有：
每天的班前后会上说明安全注意事项；安全活动日；安全生产会议；各类安全生产业务培训班；事故现场会；张贴安全生产招贴画、宣传标语及标志；安全文化知识竞赛等。
四、建设施工方案
1、井筒施工方案
设计矿井主平硐及风井均为利用井筒，巷道断面不满足要求的应予以刷大。
主平硐及风井均可作为安全出口。
井筒特征见表1-1
利用的巷道断面，人行道宽度不能满足《煤矿安全规程》第二十二条第一款第一项的规定时，必须予以扩刷。
矿井主井及回风井为均为利用，主暗斜井断面见图1-1-1，运输、回风石门断面见图1-1-2，轨道、回风上山断面见图1-1-3。
图1-1-1主暗斜井断面图
图1-1-2主平硐、主要运输巷、回风石门、主要回风巷断面图
图1-1-3副暗斜井、轨道、回风上山断面图
表1—1井筒特征表
顺
序
指标
单位
井筒
主平硐
风井（平硐）
1
井口座标：
X
m
3080065
3080216
Y
m
38485845
38485900
Z
m
+480
2
井筒方位角
152°49′11″
3
倾角
3‰
3‰
4
井底标高
m
5
长度
m
1110
610
6
井筒规格
净
m
2500×2570
2300×2450
掘
m
2700×2750
2400×2550
7
井筒断面
净
m2
掘
6.6
8
支护方式
锚网（砼）
锚网（砼）
9
井筒装备
井口防爆门
备注
利用
利用
2、采区巷道施工方案
在+428主平硐内开口布置主、副暗斜井至+270m标高作井底车场，主暗斜井兼作采区轨道上山、副暗斜井兼作采区回风上山，通过+430m运输石门将主暗斜井与主平硐连通，通过+430m回风石门及+430~+480m回风斜巷将副暗斜井与+480回风平硐连通，形成生产系统。
设计回采工作面采用单体液压支柱支护，pa，初撑力153.5kN，配备HDJA-1000型铰接顶梁，排距0.8m，柱距1.0m。
最大控距4空，最小控顶距2空。
pa，初撑力153.5kN，配备HDJA-1000型铰接顶梁。
3、施工顺序
根据施工条件和技术装备，管理水平等因素，井巷施工月成巷进度如下：
斜（巷）井：
60m/月
岩石平巷：
70m/月
煤层平巷：
100m/月
切眼：
80m/月
矿井移交标准为完成设计全部井巷工程施工、安装好提升、运输、通风、压风、排水、供电、消防洒水、安全监控系统等主要环节，并完善井口工业广场生产系统、安全、环保、福利等设施。
按标准进行施工验收。
按上述施工月成巷进度，最多时3个掘进队施工，完成全部井巷工程，井巷施工共需19个月，设备安装及试运转2个月，则矿井建井工期为21个月。
详见表。
五、主体井巷工程施工方法：
1.施工方法：
矿井主井、风井、主要运输巷、主要回风巷、暗斜井都是利用原有巷道刷大。
采用YZ-28型凿岩机打眼，3级煤矿许用炸药配1-5段毫秒雷管串联一次性起爆破岩；扒碴机出碴；平巷人力推车运输。
2、作业方式：
A、工作制度：
“四、六制”工作制度，即每天分为四班，每班工作时间为六小时。
B、循环方式：
一班一循环
C、正规循环作业图表：
D、劳动组织（见劳动组织表）
工种
打眼工（大工）
出碴工
放炮员
检修工
班长
合计
人数
2
4
1
1
1
9
3、钻眼爆破
A、爆破方式：
分次装药、分次爆破。
B、爆破器材：
炸药类别
三级煤矿许用炸药
放炮母线
绝缘铜蕊母线
雷管类别
1-5段毫秒雷管
放炮机型号
MFd-50（100）
C、炮眼布置三视图：
D、炮眼布置及装药量表
眼号
炮眼名称
炮眼个数
（个）
炮眼深度（米）
倾角
装药量
起爆顺序
联线方式
水平
垂直
卷、
眼
小记/卷
小记/Kg
1～4
掏槽眼
4
78°
0
3
12
Ⅰ
串联
5～7
辅助眼眼
3
3
9
8～12
底眼
5
2
10
13～25
周边眼
13
1
13
合计：
装药量为8.2Kg。
E、预期爆破效果
项目
单位
数量
项目
单位
数量
炮眼利用率
％
88
每循环巷道耗药量
kg/m
每循环工作面进尺
m
每循环炮眼总长度
m
36
每循环爆破实体煤岩
m3
每米3煤岩耗雷管量
个/m3
炸药消耗量
kg/m3
每米巷道耗雷管量
个/m
4、掘进运输
A、上山煤自溜。
B、平巷：
小桶子人力推车。
C、大巷：
电瓶车运输。
5、井巷支护
A、支护方式：
a、锚喷
支护要求
项目名称
单位
规格
质量要求
巷道净宽
毫米
设计值
主要巷道：
0～＋150mm
无中线巷道：
－50～＋200mm
巷道净高
毫米
设计值
主要巷道：
0～＋150mm
一般巷道：
－30～＋150mm
喷层厚度
毫米
100
喷层厚度不小于设计值
基础深度
毫米
基础做到实底，
基础做到实底，
铺网
钢筋网
两网搭接长度应不小100mm，并每隔300mm用φ4mm的铁丝将搭接部位捆绑牢固；
b、巷道永久支护与临时支护的位置关系及要求
放炮后及时打锚杆和挂网，锚杆和挂网距碛头的距离不超过1米；喷将和锚网的距离不超过10米。
六、辅助系统设计：
1、通风
A、设计依据
a、通风方式：
中央分列式；
b、矿井瓦斯等级：
高瓦斯矿井、煤尘无爆炸性、煤层不易自燃；
c、矿井需要的风量及负压；
初期：
风量Q初3/s负压：
h初=511.5Pa
后期：
风量Q后3/s负压：
h后=659.2Pa
B、通风设备选型
a、确定风机的风量及全压
初期：
风量Q初=KLQ初3/s
风机静压H初=h初+△h+hz
后期：
风量Q后=KLQ后3/s
风机静压H后=h后+△h+hz
根据所需风量及静压,选2台FBCDZ-6-NO13B型防爆对旋轴流风机，正常工作一台，一台备用。
风机特征表
风机型号
台数
风量Q
（m3/s）
静压H
（Pa）
效率
η（%）
电机
型号
功率N
（kW）
FBCDZ-6-NO13B
2
463～1750
75
YBFe225M-6
30x2
b、工况确定
（1）、初期
（a）、通风网路静压特性方程：
2（Pa）
风机及网路特性曲线：
（b）、工况点参数
工况点Ｍ1参数:
3/s；风压:
Ｈ=867Pa=88.5（mmH2O）
效率η＝75%；叶片角α＝46/38°
（2）、后期
（a）、通风网路静压特性方程
2（Pa）
风机及网路特性曲线见图5-2-1
（b）、工况点参数
工况点Ｍ2参数：
风量:
Ｑ＝25m3/s；风压:
Ｈ=1097Pa=112（mmH2O）
效率η＝80%；叶片角α=49/41°
C、电动机校核
a.通风时电动机功率校核
初期：
N=
后期：
N=
b.反风时电动机功率校核
初期：
N=
后期：
N=
电动机满足要求
D、反风装置
采用风机反转反风，风机配套专用风机起动柜和反风装置，反风量不少于正常供风量的40%，并能在10分钟风改变巷道内的风流方向。
E、附属设施
风机应配有扩散器、消声器、风门。
通风机噪声不超过85dB。
通风机房内必须安装水柱计、电流表、电压表、主扇通风参数测试仪、电机轴承温度计等仪表，还必须装设通矿调度室的电话，设有应急照明灯。
F、局部通风设计：
a、按瓦斯或二氧化碳涌出量计算：
Q=100×q掘×Kd；式中：
Q—掘进工作面实际需风量，m3/min。
q掘——掘进工作面绝对瓦斯涌出量m3/min。
Kd—工作面因瓦斯涌出不均匀的备用系数，取Kd=1.1。
Q=100××1.1=222m3/min
b、按炸药消耗量计算：
Q=25A；式中：
A—掘进工作面一次消耗的最大炸药量：
取A=Kg；
Q=25A=25×=190m3/min
3）、按最多工作人数计算：
Q=4N；式中：
N—掘进工作面同时工作的最多人数，取N=9人
Q=4N=4×9=36m3/min
c、按风速进行验算：
15×S≤Q≤240×S；式中：
S—回风断面积，m2。
15×=m3/min≤Q≤240×=1320m3/min
综上计算,掘进工作面实际需风量为222m3/min。
d、选取的局扇型号:
BDJ58-2-型；风量:
210—342m3/min；局扇2台，该局扇的额定吸风量能满足掘进工作面的供风要求。
2、排水
一级排水，主暗斜井+270m水平排至+430m平硐排水沟后自然流出井外。
A、设计依据
a、上口标高+430m，下口标高+270m、垂高160m，倾角：
α=28°；
b．正常涌水量：
Qk=15m3/h、最大涌水量：
Qkm=25m3/h。
c．水质：
中性。
B、初选水泵
a．水泵必须水量：
k=1.2×15=18m3/h
kmax=1.2×25=30m3/h
b．扬程估算：
H1=K（Hh+5.5）=1.2×（160+5.5）=198.6（m）
c、初选水泵
根据计算流量和扬程，选D43-30×7型多级离心泵3台
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