掘进工作面作业规程范本Word格式文档下载.docx
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成绩
签字
作业规程复查记录
作业规程名称
施工单位
复查时间
参加复查人员签字
一、存在主要问题
二、处理意见:
第一章慨况
第一节慨述
巷道名称:
位置:
用途:
本《作业规程》仅适用于***巷道掘进工作。
设计长度:
坡度:
服务年限:
预计开工时间:
预计完工时间:
第二节编写依据
1、《煤矿安全规程》
2、《内蒙古自治区煤矿作业规程编制内容及要求》
3、《乌化矿业公司2011年采掘计划》
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临近采区开采情况
地面相对位置及临近采区开采情况表表一
水平名称
采区名称
地面标高
井下标高
地面的相对位置及建筑物
井下位置及掘进对地面设施的影响
临近采区开采情况
走向长度(m)
倾斜长度(m)
面积(㎡)
第二节煤(岩)层赋存特征
一、地质及煤层储存情况:
根据已有钻孔资料,9-2煤层开采标高为1068.65m~1013.83m,8-1煤层开采标高为1068.65m~1020.57m,16-2煤层开采标高为1001.64m~930.62m,该掘进区煤层结构较为简单,所掘***巷道沿****煤层顶板掘进,煤层倾角5°
。
此大巷北部离****较近,掘进时还可能要通过DF3断层,掘进时会产生一些裂隙或小断层,会对三条大巷的掘进造成一定的影响。
(详见《乌化一矿井田开拓第二方案平面图》。
)
2、顶、底板岩性分析:
序号
项目
内容
1
煤(岩)层综合柱状图
后附:
2
顶、底板岩性描述
巷道所在层位
9#(8#、16#)
顶板岩性
9#:
灰黑色细砂质泥岩呈中厚状层面含暗色矿物;
(8#:
灰~浅灰色细砂质泥岩、结构致密、较坚硬,层理比较明显,厚度5m~12m左右)(16#:
直接顶2m左右与16#-1煤接触,并因16#-1煤本身沉积不稳定而没法分开叙述,老顶:
深灰色细砂岩结构致密,坚硬呈厚层状一般厚度在19m左右)
底板岩性
细砂质泥岩,中夹细砂岩,厚度在4米左右;
灰黑色细砂质泥岩呈中厚状层面含暗色矿物)(16#:
细粒砂岩)
三、水文地质情况:
该工作面所掘煤层原始赋存干燥无水,水文地质条件简单,对掘进工作面无影响。
四、瓦斯、煤尘爆炸指数:
1、瓦斯:
瓦斯绝对涌出量0.45m3/min。
2、煤尘:
根据资料分析煤尘具有爆炸危险性,掘进是应加强灭尘管理。
3、煤的自燃:
根据井下采空区情况和周边矿井的情况,该煤层不存在自燃情况,从井下采出后堆放地表6个月后均开始发生自燃,特别是雨后更易自燃。
煤(岩)层综合柱状图按比例绘制
第三章巷道布置及支护说明
一、地质构造
二、水害威胁
三、隔水层厚度
第一节巷道布置
该巷北为***,南为***,东临***,西临***,以坐标X=****,Y=****,向(方位角)掘进,设计掘进***米,到位坐标X=****,Y=****,与***巷道贯通,施工沿***煤层顶板掘进(穿层巷道按技术人员给定的巷道腰线掘进),在掘进期间主要受采动和矿山静压力影响。
巷道布置平面及剖面图(3-1)
开口施工设计图(3-2)
第二节支护设计
一、巷道断面特征
***巷道矩形断面,沿***煤层顶板掘进(3-3断面图)
S毛=毛宽毛高=面积1(㎡)
S净=净宽×
净高=面积2(㎡)
二、支护方式
1、临时支护:
前探梁采用2根厂4米的2.5″焊管,吊环6个(每根前探梁使用三个吊环)配合使用;
2、永久支护:
顶板完好时采用锚网加猫梁支护(9#层加锚索支护);
3、特殊顶板情况下及交叉点支护说明:
遇到顶板有零皮、围岩裂隙发育,巷道开口或交叉点时,应加密锚杆并采用锚网、锚索联合支护形式来保证巷道顶板支护效果;
4、特殊地质构造带:
要根据现场实际情况制定出切实可行的支护措施,然后组织进行施工。
三、材料选择
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L1=0.5m;
L2—锚杆在巷道中的外露长度(露出托板小于0.5m),一般取L2=0.1m;
其中H=B/2f=3.7/2×
4=0.4625=0.46
式中B—巷道开掘宽度,取B=3.7m;
f—岩石坚固性系数,粘土岩取4
L=2×
0.46+0.5+0.1=1.52(m)
2、锚杆间距、排距计算,设计令锚杆间、排距均为a,则a=
式中
a—锚杆间、排距,m;
Q—锚杆设计锚固力,取Q=50KN/根;
H—冒落拱高度,取H=0.6m;
r—被悬吊粘土岩的重力密度,取r=24KN/m3;
K—安全系数,一般取K=2
a=
50/2×
0.46×
24=1.503=1.5(m)
施工中8-1煤回风大巷、8-1煤轨道运输大巷、9-2煤皮带运输大巷、东采区回风上山延伸部分及联络直橫川、斜橫川锚杆排距为800㎜,间距为800㎜;
设计锚杆间距为m=800㎜。
通过以上计算锚杆长度为1.5m,小于实际锚杆长度2m
,间、排距为1.5m,均大于实际的排、间距,故锚杆的设计长度,排、间距符合要求。
根据计算和有关规定锚杆参数确定为:
锚杆材料选用A3号钢筋,锚杆长度2.0m,锚杆直径Ф=16㎜,矩形布置,端头锚固长度为500㎜(锚杆端头反麻花长度),锚杆挡圈规格为Ф2.5㎜,麻花直径Ф=2.5㎜,锚杆丝扣长度30㎜,每根锚杆使用Ф23×
350㎜长的速凝树脂卷2卷.
四、支护规格
锚杆排距800mm,间距800mm。
每根锚杆采用2卷树脂锚固剂锚固,锚固剂规格:
Φ23×
350mm,网规格:
******,选用6mm的钢筋焊接的方格网,网孔规格为150mm×
150mm,网片要压差搭接,网与网压接1个网孔,钢带采用Φ10mm的圆钢焊接,规格为:
长度×
70mm,钢带间距为800mm;
第三节支护工艺
一、支护形式
(1)****巷道掘进时采用四排树脂锚杆配合金属网、锚梁支护顶板。
锚杆排距为800mm,间距为800mm,矩形布置,锚固形式为树脂药卷端头锚固,两帮各打三排玻璃钢锚杆配合塑料网护帮,帮锚排距为800mm,间距为1200mm,矩形布置,锚固形式为树脂药卷端头锚固,金属托盘、塑料网联合支护,顶排帮锚距顶板保证500mm,塑料网规格为2100×
30000mm。
(2)巷道循环进度3.0m,永久支护距掘进迎头为3.0m,护帮巷道上、中排帮锚距工作面不超过3m,下排帮锚紧跟转载机后,遇地质变化带、煤帮松软、三排帮锚紧跟。
(3)特殊顶板情况下及交叉点支护说明:
遇顶板有零皮、围岩裂隙发育,巷道开口或巷道交叉点时,应加密锚杆并采用锚网、锚索联合支护形式来保证巷道顶板支护效果。
(4)遇顶板破碎或其它特殊地质构造带断层时,由当班跟班副队长、安监人员现场监督并停止掘进,采取架设金属棚的支护措施,巷道应准备10架棚的料,码放到巷道内以备急用,技术措施另报。
二、材料规格:
(1)锚杆支护材料规格:
顶锚杆:
Ф16×
长㎜端头反麻花钢筋锚杆。
顶钢带:
长×
70㎜梯形钢带(Ф14㎜钢筋焊接)
顶药卷:
Ф23×
350㎜树脂药卷
帮锚杆:
长度㎜玻璃钢麻花锚杆
帮药卷:
铁托盘:
120×
8㎜钢板
钢筋焊接网:
宽mm)Ф6mm钢筋焊接,网孔150×
150mm
阻燃双相拉伸塑料网JDPP30MS40×
40-2.1×
30
3、前探梁、锚杆安装方法及遵守的规定:
(1)前探梁安装方式说明:
1)、综掘机割煤后,打锚杆前,作业人员必须严格执行敲帮问顶制度,严格检查顶、帮情况,并及时架设前探梁。
2)、前探梁采用2根长4m的2.5"
焊管,吊环6个(每根前探梁使用3个吊环)配合使用,做前探梁悬臂支护,每根焊管必须上两个吊环,前探梁悬臂部分预刹锚网,木板花背并保证刹顶木接顶严密。
3)、将准备好的吊环上到工作面最前排中间两排锚杆底端丝扣上,与后排锚杆(保持吊环间距1600mm)上的吊环配合,将2.5"
焊管前移平行插入同侧吊环内,将预刹金属网托起,前探梁未端与金属网靠工作面侧网边窜齐,并将前探梁调设平稳。
4)、在焊管上表面按间距200mm敷设木板,木板花排并在木板上布置锚网并刹顶,刹顶木要紧密接顶,达到临时支护顶板。
5)、木板规格为长2m×
宽0.15m×
厚0.05m。
6)、每班每次打锚杆前,必须按同样程序前移前探梁,保证安全生产。
(2)顶锚杆安装:
1、钻锚杆孔前,必须认真执行敲帮问顶制度,打眼前先按照由外向里,先顶后帮的顺序检查顶帮。
将活矸、伞檐等处理掉后,在确保安全的条件下,方可作业。
2、钻锚杆孔前,应严格按中线检查巷道断面规格,不符合设计要求时必须先进行处理。
3、钻锚杆孔前,按中线应根据设计要求和围岩情况定出孔位,作好标记。
4、清理好眼内岩粉后,将搅拌器插入钻机内,把锚杆杆体带丝扣一端上好双螺母插入搅拌器内,用杆体将树脂药卷送入眼底,安上锚杆机旋转搅拌,搅拌树脂药卷时应缓慢推进锚杆杆体,连续搅拌树脂药卷的时间宜为25秒±
5秒。
5、安装金属网、钢带托盘时应尽量将岩面找平,使钢带与岩面全部接触,受力均匀,增加承载能力。
6、锚杆的锚入方向,应与岩层裂隙面相垂直,若围岩的层面不明显时,应垂直于巷道周边锚入。
7、锚杆的锚固力不小于50KN。
8、网与网之间必须压接一个网孔,使用钢带、锚杆压紧且网长边垂直巷道中线铺设。
9、施工机具有:
MQT-85型气动锚杆钻机配合2根长1.2M和2.2M的S19中空六方钻杆和Ф27㎜双翼钻头湿式打眼。
(3)、帮锚杆安装:
1、钻帮锚孔前:
必须认真执行敲帮问顶制度。
将活矸、伞檐、片帮煤处理掉后,在确保安全的条件下,方可作业。
2、钻帮锚孔前,按帮锚排、间距定出孔位,作为标记。
3、清理好眼内煤粉后,将搅拌器插入煤电钻内,把帮锚杆杆体带丝扣一端上好双螺母插入搅拌器内,用杆体将树脂药卷送入眼底并起动煤电钻,旋转搅拌,搅拌树脂药卷时应缓慢推进锚杆杆体,连续搅拌树脂药卷的时间宜为25秒±
4、安装木托板时应将煤帮找平,使木托板全部接触,受力均匀,增加承载能力。
5、帮锚杆的锚固力不小于30KN。
6、阻燃塑料网网与网之间必须搭接0.2m,且网边对齐使用14#铅丝逐格链好,使用木托板,将网压紧且上部网边要高出顶排帮锚木托板上边100mm并且铺平直。
7、施工机具有:
煤电钻配合1根长1.8m的Ф19㎜麻花钻杆和Ф27㎜双翼钻头.
4、施工质量标准(见下表)
支架巷道工程质量规定表二
项目
质量标准
(m/m)
部位
巷道名称及规格
巷道上净宽
中线至左帮
mm
巷道宽度
腰线上
腰线下
巷道坡度
支架构件规格质量
坑木直径
180
上帮腿长
2200
下帮腿长
前倾后仰
或迎退山
平巷:
≯40
左
右
棚梁位置
≯100
背帮背顶
顶(块)
帮(块)
柱窝深度
棚梁接口
棚距(中-中)
木棚:
100
其它:
50
棚腿扎角
主运:
30-50
水沟
深度
宽度
水沟距迎头
永久棚距迎头
最大空顶距
工业卫生
宽敞无杂物
第四章施工工艺
第一节施工方法
1、施工方法:
(炮掘:
采用钻眼爆破法。
气腿式凿岩机(风钻)打眼。
装药放炮。
人工装岩机装岩,矿车运输。
)综掘:
采用EBZ132型综掘机割煤掘进并自行装煤
2、工艺流程:
钻眼爆破通风超前支护装车出渣支护下一循环)综掘:
开机前准备掘进机割煤、装煤、运煤运料、清浮煤顶(帮)
锚杆支护下一个循环。
第二节凿岩方式
一、机掘施工方式:
1、***巷道采用EBZ132型综掘机分别沿****煤层顶板截割并自行装煤,由刮板输送机运至****巷道皮带运输机上送至上组煤(下组煤)煤仓内。
2、***巷道采用一次截割全断面的方式掘进,完成整个断面截割后进行顶板支护,每刀截割进度0.6m。
3、***巷道掘进时使用激光标定巷道方向,激光仪位于巷道左帮。
4、生产工艺流程:
开机前准备→掘进机割、装、运→运料、清浮煤→顶(帮)锚杆支护→下个循环。
5、检修工艺流程:
检修前准备→检修掘进机各部位、加油、更换截齿、检修各部刮板输送机及延伸。
6、掘进机截割工艺
掘进机采用横向往复式截割,截割时将截割头调至巷道中部,由巷道下中部开口进刀,左右摆动先割出槽窝,然后由下向上进行截割,进刀深度以0.6m为宜,待截割完毕且打完锚杆后,再进行下一个循环,往复进行。
二、施工设备与供电情况
(一)施工设备:
配套设备一览表
(二)附图8:
三、设备布置
附图9:
设备布置图
四、掘进机截割顺序
附图10:
掘进机截割顺序图
表4配套设备一览表
名称
型号
单位
数量
动力
配套方式
掘进机
台
电动/液压
独立
桥式转载机
QZP-100
部
3
电动
刮板输送机
SGW-40
5
4
锚杆机
MQT-85J
6
风动
煤电钻
MZS-1.2
第三节管线布置及轨道敷设
一、各类管线的布置及要求
1、***巷道风筒吊挂在巷道顶板支护钢带上,做到逢环必挂,风筒出风口距工作面不得大于15m,风筒均位于巷道右帮。
2、风管、水管固定在中排帮锚上,吊挂每隔3m捆绑一道,悬挂高度不低于1.5m,距工作面不超过30m,分别吊挂在巷道左帮。
3、各类电缆必须悬挂在电缆钩上,且每钩只准挂一根电缆,分别吊挂在巷道左帮,电缆吊挂钢绞线距顶板保证60mm,吊挂平直,钢绞线必须用紧线器撑紧,无下垂。
4、铁轨型号:
15kg/m轨距:
600mm轨枕间距:
1000mm。
二、管线敷设方式
管线敷设方式见表6
规格
/mm
与工作
面间距(m)
风筒
Ф800mm
15
风管
Ф50mm
水管
电缆
3×
70mm2
10
表6管线敷设方式
第四节设备及工具配备(图表)
设备及工具配备表五
设备、工具名称
规格型号
数量
备注
调度绞车
水泵
喷浆机
扒装机
风钻(附钻架)
风镐
7
控制开关
8
馈电开关
9
煤综保
11
胶带输送机
12
压入式风机
13
除尘风机
14
锚杆钻机
电话
16
锹
把
17
镐
18
锤
19
激光指向仪
20
局扇控制开关
第五章局部通风系统设计
第一节局部通风系统
(见附图5-1)
第2节通风线路
新鲜风:
线路
乏风:
第3节局部通风设计
一、掘进工作面风量计算
1、按瓦斯涌出量计算:
Q=100×
q掘×
K掘通=100×
1.0×
1.5
=m3/min
q掘-工作面瓦斯绝对涌出量,m3/min
k掘-瓦斯涌出不均匀系数,取1.5;
2、按CO2涌出量计算:
Q=100×
q×
k/1.5=m3/min
q掘-工作面CO2绝对涌出量,m3/min
k掘-CO2涌出不均匀系数,取1.5;
3、按人数计算:
Q=4N=m3/min
N-工作面同时工作的最多人数
4-没人每分钟的供风量,m3/min
4、掘进工作面风量、风速测算
、按最低风速验算
每条岩巷掘进工作面的最低风量Q岩掘
Q岩掘≥V最小×
S掘=m3/min
每条煤巷或半煤巷掘进工作面的最低风量Q煤掘
V速低=Q岩掘/S=m/s
、按最高风速验算:
每条煤巷或半煤巷掘进工作面的最高风量(Q掘)
Q掘≤V最大·
S掘=m3/min
V最大=Q岩掘/S=m/s
根据《煤矿安全规程》中第101条规定:
掘进工作面风速:
风速最高不超过4m/s,最低风速岩巷不低于0.15m/s,煤及半煤岩巷道不低于0.25m/s。
以上计算出的***巷道的风速为m/s,符合《煤矿安全规程》的规定。
Q掘-工作面所需风量
S掘-掘进巷道净断面积
V最大-煤矿安全规程允许最大风速
V最小-煤矿安全规程允许最大风速
二、局部通风机选型和风筒至今的选择
根据以上计算和验算,掘进工作面配风不得小于m3/min,最后确定该巷道采用对旋风机,随着巷道掘进,通风阻力增大,风量损失增大,为确保安全生产,保证工作面所需风量,采用Φ600×
10000mm强力胶质风筒供风。
常用局扇吸风量参考表
JBT-42(4KW)150m3/min
JBT-52(11KW)235m3/min
JBT-62(28KW)350m3/min
三、局部通风方式
改巷道采用局部压入式供风,使用两台功率为KW的局部通风机,两台局部通风机均采用专用电源,设自动分风,自动切换装置,掘进过程中延接Φ600×
10000mm强力胶质风筒,风筒街头均采用双反压边,巷道掘进期间为独立供风系统。
四、局部通风机安设地点选择
第2节压风系统
8-1煤回风大巷、8-1煤轨道运输大巷、9-2煤皮带运输大巷掘进工作面风动锚杆钻机风源来自。
各掘进工作面风动锚杆钻机用风分别使用φ50mm铁管接入掘进工作面。
第三节防尘系统
严格执行掘进工作面综合防尘标准,具体规定如下:
1、掘进工作面的水源由8-1煤轨道运输大巷Ф108㎜供水管供给,用Ф50㎜水管向工作面输送。
2、供水水管距工作面不超过30m,设三通、胶管、紧跟工作面以满足洒水需要。
3、巷道中每隔50m设一个三通供喷雾消尘。
工作面50m范围内设一道水幕。
4、各运输转载点设三通供喷雾消尘。
5、掘进机内外喷雾水压分别不小于3Mpa和1.5Mpa。
开机时必须打开喷雾装置。
6、隔爆水袋应设置在巷道的直线段内,长度不小于20m,水袋之间的间隙不大于1.5m,水袋边与巷帮、顶板、构筑物之间的距离不得小于0.1m,水袋距轨道不应小于1.8m。
7、个人防护要按规定配戴防尘口罩。
第四节防灭火
1、严禁电气设备失爆,明火操作,电流不超负荷不出现短路现象,电气设备移动,检修均不得带电进行。
2、搞好巷道的文明生产,不得有大量浮煤及易燃物品堆积,必须经常洒水灭尘,用过的棉纱,布头必须放在固定的容器内,派人定期处理。
3、遇火灾时,应视火灾的性质,灾区通风和瓦斯情况,立即采取一切可能的方法直接灭火,控制火势。
电气设备着火时,应首先切断电源,在切断电源之前,只准用不导电的灭火器材进行灭火。
灭火过程中,必须由班长统一指挥,在通风,安监人员的监督、监护下进行,并要指定专职瓦检员检查有害气体和风向、风量的变化,采取防止人员中毒的措施,同时立即汇报调度室,如果控制不住火势,所有人员应戴上自救器,向进风方向迅速撤离。
灭火、撤离过程中所有人员必须听从瓦检员指挥。
第五节安全监测系统
1、掘进工作面巷道内必须在工作面设置甲烷传感器,且符合如下规定:
(1)掘进工作面甲烷传感器设置应尽量靠近工作面设置,距工作面不大于5m,其报警浓度为≥0.8%,断电浓度为≥0.8%CH4,复电浓度为<
0.8%CH4,断电范围为掘