1101运输斜巷施工作业规程精讲.docx
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1101运输斜巷施工作业规程精讲
贵州恒睿矿业有限公司
福泉市龙昌镇沙坡煤矿
1101运输斜巷
掘进作业规程
编制：
审核：
审批：
业主：
编制时间：
2015年3月30日
作业规程会审及贯彻
会审栏
会审主持人：
会审日期：
年月日
会审意见
参加会审人员签名
职务
签名
矿长
总工程师
安全副矿长
生产副矿长
机电副矿长
通风安全科长
生技科长
机电科长
作业规程贯彻记录
主持人：
贯彻人：
贯彻时间：
2015年月日
序
号
签名
成绩
序
号
签名
成绩
序
号
签名
成绩
序
号
签名
成绩
1
16
31
46
2
17
32
47
3
18
33
48
4
19
34
49
5
20
35
50
6
21
36
51
7
22
37
52
8
23
38
53
9
24
39
54
10
25
40
55
11
26
41
56
12
27
42
57
13
28
43
58
14
29
44
59
15
30
45
60
应到人数：
人实到人数：
人缺席人数：
人
第一章概况………………………………………………………………1
第二章地面相对位置及地质情况………………………………………2
第三章巷道布置与支护设计……………………………………………4
第四章施工工艺…………………………………………………………12
第五章主要安全生产系统………………………………………………17
第六章劳动组织及主要技术经济指标…………………………………23
第七章安全技术措施……………………………………………………25
第八章主要灾害应急措施与避灾路线…………………………………37
第九章作业规程会审及贯彻……………………………………………39
第一章概况
§1-1编制依据
1101运输斜巷掘进作业规程编制的依据是福泉市龙昌镇沙坡煤矿《开采设计方案》、《安全专篇》及《煤矿安全规程》、《操作规程》。
§1-2工程概述
一、巷道名称
本《作业规程》规定掘进巷道名称为1101运输斜巷。
二、掘进巷道施工设计的依据及目的、用途
1101运输斜巷施工设计的依据是福泉市龙昌镇沙坡煤矿《开采设计方案》、《安全专篇》，1101运输斜巷主要用于完善一采区1101回采工作面回采期间的运输系统等。
三、巷道设计长度及服务年限
1101运输斜巷设计长度49.2m，服务于一采区1101回采工作面，服务年限：
6个月。
四、预计开、竣工时间
开工时间：
2015年4月8日；
竣工时间：
2015年4月30日。
五、开口位置
在皮带下山L1测点处开门按方位角323°、坡度-17°40′掘进岩石下山，贯通1101运输巷巷口，严格按照施工设计测量放样控制点坐标参数进行现场放样控制施工（详见1101运输斜巷施工设计巷道布置图）。
第二章地面相对位置及地质情况
§2-1地面相对位置及附近采区开采情况
井上、下对照关系情况表
巷道名称
1101运输斜巷
开门点标高
+633.85m
下落平点标高
+628m
地面标高（m）
+1050～+1070m
井口标高（m）
+1020m
地面相对位置及其对地表、建筑物的影响情况
掘进工作面相对地面位置为山体地貌，预计1101运输斜巷掘进对地表无影响，不会对地表造成塌陷。
目前在地面无任何建筑物和设施。
邻近采掘情况对巷道掘进的影响
本矿属正在建设的矿井，根据《开采设计方案》，1101运输斜巷布置于D煤层顶板中，北翼为轨道下山的掘进方向，南翼为轨道下山上部车场及绞车房；东翼为已施工的一采区皮带下山，轨道下山与皮带下山相距21米（边对边），且方位平行；西翼为正在施工的轨道下山；邻近采掘情况对1101运输斜巷的掘进无影响。
§2-2围岩特征
1101运输斜巷布置在D煤层顶板岩石中，所处区域为二叠系上统吴家坪组第一段上部，岩层产状：
倾向70—75°、倾角25°，1101运输斜巷设计由煤层顶板穿层进入煤层，穿层岩性为依次灰岩（灰色、深灰色中厚层状灰岩，岩石坚硬，稳定性较高）、粉砂岩（煤层直接顶板）、D煤层。
§2-3地质构造
矿区在区域上位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱贵阳复杂构造变形区和黔南台陷的都匀向斜北段的西翼，在矿区内，岩层呈单斜向东倾斜，无大的断层和褶曲带，地质构造简单，矿区矿床构造复杂程度属简单类型。
§2-4水文地质
根据本矿水文地质调查，矿区水文地质条件复杂程度属岩溶充水矿床的中等类型，矿区可采煤层位于二叠系吴家坪组第一段含煤岩系，其上伏含水层为二叠系上统吴家坪组第二、四段，该组岩性为矿区煤层的间接顶板，为灰至深灰色薄至中厚层泥晶灰岩时夹炭质泥岩，含碳酸盐岩类溶蚀裂隙水，是矿井充水主要含水层；其下伏含水层为二叠系上统茅口组（P2m），为煤层的间接底板，为灰至深灰色中厚层泥晶—亮晶灰岩、生物屑灰岩、砂屑灰岩，为碳酸盐岩类岩溶水，富水性强。
1101运输斜巷设计布置在吴家坪组第一段的上部，由煤层顶板穿层进入煤层，故1101运输斜巷的掘进主要应防范吴家坪组第二段的岩溶裂隙水以及断层破碎带导水及采空水。
矿井正常涌水量及最大涌水量：
根据湖南省核工业地质局301大队于2010年1月编制的《贵州省福泉市龙昌镇沙坡煤矿资源/储量核实报告》，采用比拟法预测矿井正常涌水量为177m3/h，最大涌水量为354m3/h。
目前矿井正常涌水量为80m3/h，最大涌水量为120m3/h。
§2-5瓦斯、煤尘、自燃发火
根据黔安监管办字〔2007〕345号文件，沙坡煤矿不在划定的突出区域内，根据贵州省能源局文件（黔能源发〔2009〕280号对本矿2009年度煤矿瓦斯等级鉴定的批复，相对瓦斯涌出量为9.6m3/t，绝对瓦斯涌出量为0.8m3/min；二氧化碳相对涌出量为8.76m3/t，二氧化碳绝对涌出量为0.73m3/min，本矿属低瓦斯矿井，根据福泉市龙昌镇沙坡煤矿《开采设计方案（变更）》对一采区开采时预测煤巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量最大值为0.504m3/min，矿井绝对瓦斯涌出量为1.92m3/min。
根据贵州省煤田地质局对本矿煤层的煤尘爆炸性鉴定，本矿D煤层的煤尘有爆炸危险性；根据贵州省煤田地质局对本矿煤层的自燃倾向性鉴定，D煤层的自燃倾向性属
类（为自燃煤层）。
第三章巷道布置及支护设计
§3-1巷道布置设计
1101运输斜巷巷道布置设计的依据是福泉市龙昌镇沙坡煤矿《开采设计方案》和《安全专篇》，矿生技科设计有1101运输斜巷施工设计巷道布置图和施工设计测量放样控制点坐标参数，由矿工程技术人员现场放样标定开门位置、施工中线和腰线，1101运输斜巷开门方位角为323°、、坡度为-17°40′，设计属于掘进顶板岩石下山，贯通1101运输巷巷口。
附图：
1101运输斜巷施工设计布置平面图
§3-2巷道断面设计
一、巷道断面形状的选择
巷道断面设计主要考虑设备布置、运输、通风、行人安全的需要，1101运输斜巷主要是为完善一采区1101首采工作面运输系统等，且设计布置在吴家坪组第一段上部，所处岩层岩性为灰色、深灰色中厚层状灰岩，岩石较硬，稳定性较高，为此巷道断面形状采用直墙圆弧拱形。
二、确定巷道净断面尺寸
1、巷道净宽度B
根据开采设计方案，1101回采工作面回采时运输顺槽采用宽度800mm皮带机运输，皮带机架子宽度b取1200mm，人行道（右侧）宽度a取1200mm;另一侧（左侧）宽度c取1000m，则巷道净宽度B为
B=a+b+c=1200+1200+1000=3400（mm）
2、确定拱高h0及圆弧半径r
①、确定拱高h0
h0=B/3=3400/3=1133（mm）
取h0为1300mm。
②、确定圆弧半径r
r=（1.72+1.32）/（2×1.3）=1.76（m）
3、确定墙高h1
①、矿车高度1200mm，道渣高度220mm，则墙高h1为
h1=1200+220=1420（mm）
②、按行人要求确定墙高h1
h1=1800+200-
=1210（mm）
取墙高h1为1.5m。
巷道断面参数一览表
巷道名称
断面
形状
支护
型式
净断面
掘进断面
宽度
墙高
拱高
面积
宽度
墙高
拱高
面积
m
m
m
m2
m
m
m
m2
1101运输斜巷
直墙
圆弧拱形
锚网喷
3.4
1.5
1.3
8.4
3.6
1.5
1.4
9.1
附图：
§3-3巷道支护设计
一、永久支护型式
根据本矿地质地层柱状图及有关巷道揭露岩层情况，1101运输斜巷设计布置在吴家坪组第一段上部，所处岩层岩性为灰色、深灰色中厚层状灰岩，岩石较硬，稳定性较高，依据福泉市龙昌镇沙坡煤矿《开采设计方案》和《安全专篇》，经矿研究决定，1101运输斜巷采用锚网喷支护，围岩裂隙发育地段加矩形钢带支护，围岩破碎地段则采用砌碹支护。
二、支护工艺
安全检查及工具准备→打锚杆眼→安装锚杆→挂网→喷浆→清理设备及收尾。
三、支护参数设计
1、永久支护参数设计
永久支护采用锚网喷支护，按照悬吊理论计算锚杆支护参数：
①、锚杆长度L计算：
L=KH+L1+L2=K
+L1+L2=2×0.45+0.5+0.1=1.5（m），取L为1.8m。
式中：
K——安全系数，一般取2；
H——冒落拱高度，m；
B——巷道开挖宽度，m；
f——岩石坚固性系数，取4；
L1——锚杆锚入稳定岩层的深度，一般按经验取0.4～0.5m；
L2——锚杆在巷道中的外露长度，取0.1m；
②、锚杆间排距a计算：
a=
（m）取a为0.9m。
式中：
Q——锚杆设计锚固力，取70KN/根
——被悬吊岩石的重力密度，f=4～6，取平均25KN/m3
H——冒落拱高度，m；
K——安全系数，一般取2；
③、锚杆杆体直径d计算
d=35.52
35.52×
=15.2（mm）取d为18mm。
根据以上计算，支护材料选用如下：
、锚杆采用左旋高强度螺纹钢锚杆，锚杆直径18mm，锚杆长度1.8m，拱部设计布置7根锚杆，两帮各设计布置2根锚杆，锚杆间排距90cm，锚杆布置形式采用三花型。
每根锚杆锚固力不小于70kN，螺丝扭矩≥100N•m。
、铁丝网采用2m×5m，经纬网孔10cm，网片搭接不小于15公分，并采用12#铁丝绑扎，绑扎间距不大于20公分。
、锚固剂采用K2335树脂锚固剂，每眼安设2支。
、托盘为正方形，规格（长×宽）为150mm×150mm，厚度10mm，托盘必须紧贴岩面。
、喷浆厚度为10cm，砼配合比为水泥﹕砂子﹕石子=1﹕2﹕2.5，水灰比为0.45，速凝剂加入量为水泥用量的2～3.5%，水泥采用425#普通硅酸盐水泥，砂子为中砂，石子粒径3-5mm。
2、临时支护设计
1101运输斜巷掘进临时支护采用锚杆支护与戴帽木点柱支护相结合的支护方式，锚杆支护的间排距设计为90公分，锚杆支护距迎头工作面最大空顶距离不得超过90公分，在锚杆与工作面之间的空顶地段则采用支设一排二棵戴帽木点柱控制顶板；如果在顶板不完整地段则其临时支护还必须增加铺设铁丝网，利用锚杆托盘和木点柱柱帽压住铁丝网，作业人员必须在临时支护的保护下进行作业，严禁出现空顶作业。
木点柱材料采用直径不小于12公分的坑木，柱帽采用长40公分、宽14公分、厚10公分的坑木加工，临时支护要求木点柱下端必须打在巷道硬底上、上端必须利用柱帽刹紧顶板，严禁打在浮矸上。
临时支护布置形式详见附图。
第四章施工工艺
§4-1施工方法
一、施工方法：
施工方法为岩巷掘进，1101运输斜巷坡度为-17°40′，采用钻爆法施工，全断面分次爆破成巷，采用气腿式风钻人工湿式打眼，三级煤矿许用乳化炸药和毫秒延期电雷管爆破，反向装药结构，联线方式为串联，采用MFB-200型专用发爆器起爆；采用耙碴机机械装碴，矿车运输，绞车提升。
§4-2施工工艺
接班准备→安全检查→探水→掘进（打眼→装药→连线→设岗放哨→放炮→安全检查→临时支护→出矸→运料→永久支护）→探水→掘进。
由于1101运输斜巷在灰岩段所处围岩稳定性较好，喷射砼永久支护可滞后掘进工作面不得大于12米（如果围岩裂隙发育或破碎则改成采用两掘一喷作业方式）；在进入煤层直接顶板（粉砂岩段）时则改成采用两掘一喷作业方式；掘进开挖时采用的锚杆及戴帽木点柱等临时支护必须紧跟到迎头，严禁空顶作业。
§4-3爆破作业
一、爆破参数的确定
施工方法为钻爆法，全断面分次装药分次爆破，起爆顺序仿效为掏槽眼、辅助眼、底眼、周边眼，采用三级煤矿许用乳化炸药和毫秒延期电雷管爆破，反向装药结构，联线方式为串联，采用MFB-200型专用发爆器起爆。
1、单位炸药消耗量q的计算
q=1.1K0
=1.1×（525/210）×
=2.04（㎏/m3）
2、炮眼数目N的确定
N≥q×s×m×η/（a×G）=2.04×9.1×0.22×0.8/（0.5×0.2）
=32.7（个）
根据经验，炮眼数目取36个。
3、炮眼深度L的确定
由于是下山和岩巷掘进，按计划月进度60米，二掘一喷的作业方式
L=Ly/（N×n×η×η1）=60/（30×2×0.85×0.8）=1.47（米）
根据经验，炮眼深度L取值1.5米。
4、循环炸药消耗量的计算
Q=q×s×L×η=2.04×9.1×1.5×0.8=22.3（㎏）
二、爆破图表
1、炮眼布置三视图
2、爆破技术参数
炮眼
名称
炮眼
编号
炮眼
个数
（个）
炮眼
深度
（m/个）
炮眼角度
（°）
循环炸药
消耗量
循环雷管
消耗量
封泥
长度
（m）
起爆
顺序
联线方式
水平
角
倾角
节/眼
kg
发/眼
发
掏槽眼
1-4
4
1.8
85
±5
4.5
3.6
1
4
0.5
Ⅰ
串联
辅助眼
5-15
11
1.5
90
0
3
6.6
1
11
0.5
Ⅱ
周边眼
16-28
13
1.5
90
-3
2.5
6.5
1
13
0.5
Ⅳ
底眼
29-36
8
1.5
80
0
3.5
5.6
1
8
0.5
Ⅲ
合计
36
22.3
36
三、爆破指标
序号
指标名称
单位
数量
1
炮眼利用率
%
80
2
一循环炮眼长度
m
55.2
3
循环进度
m
1.2
4
掘进一米炮眼长度
m
46
5
一循环实体煤（岩）量
m3
10.9
6
掘进一米煤（岩）量
m3
9.1
7
单位炸药消耗量
Kg/m3
2.04
8
掘进一米炸药消耗量
kg
18.58
9
掘进一米雷管消耗量
发
30
§4-4装载与运输
一、装载
1、掘进工作面矸石装载
1101运输斜巷掘进工作面放炮后采用P-60B型钢丝绳耙碴机（功率30Kw）机械装碴。
2、材料装载
掘进工作面所需材料由人工在地面装至材料车，由主井绞车下放运输至+705m主井井底车场，然后由电机车运输至皮带下山上部车场，再由皮带下山绞车下放至1101运输斜巷到掘进工作面。
二、运输
1、掘进工作面运输
采用皮带下山绞车提升钢丝绳直接牵引矿车至耙碴机头装车运输。
2、皮带下山运输
采用JTB-0.8×1.0绞车提升，电动机功率22Kw，钢丝绳直径18.5mm，矿车容积为1m3，规定每次只允许提升一个重车。
3、皮带下山上部车场及大巷运输
皮带下山上部车场采用人力推车，每人每次只允许推一个矿车，+705m运输大巷采用机车运输。
4、主斜井井筒运输
采用JTK-1.6×1.2绞车串车提升，电动机功率90Kw，钢丝绳直径22mm，矿车容积为1m3，规定每次只允许提升不超过4个重车。
§4-5管线及轨道敷设
一、管路铺设
1、压风管
主压风管采用5″的无缝钢管已安装铺设到皮带下山，已在+650m联络巷口已安装有三通，只需从该三通处延接铺设3″的无缝钢管至1101运输斜巷开门处，3″的无缝钢管铺设至距掘进工作面20米处，然后用1″的矿用专用压风软管接至掘进工作面。
压风管铺设高度距巷底30公分。
2、排水管
+595m水平采区排水系统已形成，1101运输斜巷掘进工作面的水可以采用2KW的小潜水泵直接排到皮带下山水沟，由皮带下山水沟自流进入+595m采区水仓。
二、轨道敷设
1101运输斜巷掘进采用铺设18㎏/m的轨道，轨距600mm，轨道敷设质量要求：
扣件必须齐全、牢固；轨道接头的间隙不得大于5mm，高低和左右错差不得大于2mm；轨枕采用坑木加工，长×宽×高=1.0×0.15×0.15（m）,轨枕间距不得超过0.8m，轨道接头处要铺设双轨枕。
§4-6设备及工具配备
1101运输斜巷掘进所需设备及工具配备见下表
序号
设备、工具名称
规格型号
单位
数量
备注
1
局部通风机
FBDNo6.0/2×11Kw
台
2
双风机双电源
2
提升绞车
JTB-0.8×0.6
台
1
皮带下山提升
3
耙碴机
P-60B
台
1
钢丝绳耙碴机
4
污水泵
台
1
5
隔爆型真空电磁起动器
QBZ-120/380
台
6
6
风钻
台
2
7
锚杆钻机
台
1
8
喷浆机
台
1
9
防爆电话
部
2
10
第五章主要安全生产系统
§5-1通风系统
一、通风方式及供风距离
1101运输斜巷掘进采用压入式通风，风机安装在+705m运输大巷（靠近主井车场一侧），最大供风距离250m。
二、工作面所需风量计算及局扇选型：
1、掘进工作面所需风量的计算
掘进通风方式采用局扇压入式通风，掘进工作面需要的风量，应按瓦斯涌出量及工作面风速、同时作业最多人数、局扇实际吸风量等分别计算，验算结果取最大值。
、按瓦斯涌出量计算
Q掘1=100×q掘瓦×K掘瓦
=100×0.504×1.5/0.8
=95（m3/min）
式中：
Q掘1——掘进工作面实际需要的风量，m3/min；
q掘瓦——根据福泉市龙昌镇沙坡煤矿《开采设计方案（变更）》对一采区开采时预测煤巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量最大值为0.504m3/min，
K掘瓦——掘进工作面瓦斯涌出不均匀系数，取1.5。
、按掘进工作面同时工作人数计算
Q掘2=4×N
=4×15
=60（m3/min）
式中：
N——掘进工作面同时工作的最多人数，N＝15人（包含管理人员）；
、按炸药使用量计算：
Q掘3＝25A＝25×6.6＝165（m3/min）
注：
1101运输斜巷掘进采用分次装药分次爆破。
④、掘进工作面所需风量的确定：
根据以上计算，1101运输斜巷掘进工作面所需风量取值为165m3/min。
⑤、按风速校验：
1101运输斜巷掘进巷道净断面积S=8.4m2，则掘进巷道回风流中风速为：
V=165÷8.4÷60=0.33（m/s）
0.33在0.15～4之间，符合《煤矿安全规程》要求。
2、局扇选型及局扇安装地点配风量的计算：
①、局扇选型：
根据以上计算，掘进工作面最大需风量为165m3/min，结合本矿实际，考虑到局部通风线路偏长，线路风量损耗大，可选用FBDNo5.6/2×11Kw对旋式轴流局部通风机，其吸风量为300～230m3/min，局扇吸入风量取300m3/min。
②、局扇安装地点配风量的计算：
Q掘4=Qf×I+S×0.25×60=430（m3/min）
式中：
Qf——根据掘进工作面所选局扇的吸风量
I——掘进工作面同时运转的局扇台数
S——风机安装地点巷道断面，+705m运输大巷净断面为8.7m2
三、局部通风机安装地点和要求：
1、局部通风机安装地点：
1101运输斜巷掘进局扇安装在+705m运输大巷（靠主井井底车场一侧）。
2、局部通风机的安装要求：
、要求风机安装后，必须保证双风机双电源，并且能自动切换。
、风筒采用直径为600mm的风筒，双反边接头联接。
、局部通风机必须挂牌管理，由当班维护工负责，实现“三专”（专用开关、专用变压器、专用线路）“两闭锁”（风电闭锁、瓦斯电闭锁）。
、局部通风机必须垫高安置，离地高度不得小于30公分。
、风筒要求直线吊挂，靠顶靠帮、逢环必挂，不出现拐死弯现象。
、风筒接口要严密不漏风，工作面风筒不落地，且距工作面距离不得大于5m。
、必须保证风机连续运转，不准无故停电、停风。
四、一通三防安全技术要求
通风系统合理可靠，保证工作面有足够的新鲜风流，保证工作面每人供风量不低于4m3/min，保证巷道内风速不低于0.15m/s、不高于4m/s，保证巷道内和工作面任何地方有害气体和瓦斯浓度不超过0.8%。
五、通风路线
新鲜风流：
地面→主斜井井筒→主井+705m井底车场→+705m运输大巷（局扇）→风筒经皮带下山送风至1101运输斜巷掘进工作面。
乏风风流：
1101运输斜巷掘进工作面→皮带下山（下段，风流下旬）→+595m运输平巷→+595m联络巷→回风下山→总回风上山→风井井筒→地面。
附图：
1101运输斜巷掘进通风系统示意图
§5-2运输系统
运输系统采用两级提升，一级提升为主斜井井筒，提升绞车为安装在主井地面JTK-1.6×1.5绞车，绞车采用串车提升，每次提升车数不个超过4车；二级提升为皮带下山，提升绞车为JTB-0.8×1.0的绞车，每次提升车数1个。
一、出矸系统：
1101运输斜巷掘进工作面采用P-60B型钢丝绳耙碴机机械装车，斜坡道采用绞车提升。
1101运输斜巷掘进工作面装车→皮带下山（绞车提升）→皮带下山上部车场人工推车→+705m运输大巷机车运输（主井侧）→主井井底车场→主斜井井筒（绞车提升）→→主井地面翻矸台人工卸矸。
二、运料系统
地面→主斜井→+705主井井底车场→+705m运输大巷→皮带下山上部车场→皮带下山→1101运输斜巷掘进工作面。
三、人员运输
人员经副井平硐→
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