总回风巷道施工组织设计文档格式.docx

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第五节管线及轨道敷设………………………10

第六节设备及工具配备………………………10

第五章劳动组织………………………………………11

第一节劳动组织………………………………11

第二节循环作业图表…………………………11

第六章生产系统……………………………………13

第一节通风系统………………………………13

第二节压风系统………………………………14

第三节防尘及防灭火供水系统……………14

第四节安全监测系统……………………………15

第五节供电系统…………………………………15

第六节排水系统…………………………………15

第七节运输系统…………………………………16

第八节通讯系统…………………………………16

第七章灾害预防及避灾路线………………………16

第八章工程质量控制措施及标准……………………17

第九章安全技术措施………………………………18

第一节施工准备………………………………18

第二节“一通三防”管理……………………18

第三节顶板管理………………………………20

第四节爆破管理………………………………21

第五节防治水管理……………………………26

第六节机电管理………………………………27

第七节运输管理………………………………29

第八节其它……………………………………32

第一章工程概况

高河矿井中央回风立井井底总回风巷道总工程量2600.143m，原设计煤巷长度2496.636m，岩巷长度103.507m，根据2006年8月4日图纸会审会议精神，井底连接处底板标高由原设计+449.400提高到+456.700，井筒两侧

－

、

段按平巷施工，岩巷段长度相应增加；

该总回风巷道分东西两翼，每翼分两条回风大巷，共4条大巷，联络（斜）巷4条。

根据实际揭露地质情况，岩巷及半煤岩巷断面形式均为直墙半圆拱形，净宽5600mm，净高4600mm，支护形式为锚网喷支护，支护厚度120mm（断面特征同2-2断面）；

煤巷断面形式为矩形，净宽5000~5600mm，净高4100mm，支护形式采用锚网索喷+W型钢带支护，支护厚度120mm（断面特征同1-1、3-3断面）。

设计巷道沿煤层顶板掘进施工时，必须根据实际揭露的煤岩情况调整标高及坡度。

第二章地质概况

一、煤层情况

3号煤层位于山西组下部，夹矸0～５层，厚0～1.4５m，一般夹矸1～2层，厚0.27m，煤层厚度较为稳定，平均厚度6.71m，结构简单，煤层倾角小于5°

，属近水平煤层。

煤层顶板为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，局部为砂岩，底板为黑色泥岩、砂质泥岩、深灰色粉砂岩。

3号煤层为高瓦斯区，且煤尘有爆炸倾向，无自燃性，施工时要做好一通三防和防尘供水系统的管理。

二、水文地质

3号煤层为弱含水层，在无构造沟通的情况下与上、下含水层无明显的水力联系，但由于3号煤一般位于奥灰水压力之下，中间有100m的地层阻隔，一般对巷道掘进影响不大，但局部地段由于受构造影响，缩短了3号煤层与奥灰水的间距或使奥灰水直接接触，使之成为3号煤层的充水水源。

经三维地震勘探探明，中央回风立井总回风巷道西翼有X8陷落柱存在，施工时必须先确定探水线进行探水，确保安全后才能继续往前掘进。

第三章巷道断面及支护设计

一、巷道断面

岩巷及半煤岩巷断面形式均为直墙半圆拱形，净宽5600mm，净高4600mm，（断面特征同2-2断面）；

煤巷断面形式为矩形，净宽5000/5600mm，净高4100mm。

二、支护方式及支护工艺

（一）临时支护

采用前探梁做为临时支护，前探梁用2寸钢管制作，长度4m，间距2.1m，钢管上铺放2.8m长0.05m厚的大板支护顶板。

前探梁制作3根，2根使用，1根备用，用金属锚杆和吊环固定，每根前探梁2个吊环。

吊环上焊接配套的锚杆螺母，以便将吊环固定在锚杆上，前探梁最大控顶距离1.6m,如果采用此种支护形式不能满足临时支护要求，可采用戴帽点柱或其它形式。

（二）永久支护

1、煤巷采用锚网索喷+W型钢带联合支护作为永久支护，岩巷及半煤岩巷采用锚网喷支护。

2、锚杆采用Ф22左旋无纵肋螺纹钢锚杆，型号为Ф22-M24-2400mm，采用矩形布置，间排距为800×

800mm，锚杆托盘为弧形高强度托盘，规格为170×

170×

12mm，力学性质与锚杆杆体一致，锚杆采用端头锚固，每根锚杆采用两支锚固剂，一支规格为K2335，另一支规格为Z2360，锚杆锚固力不小于70KN，拧紧力矩不小于150N.m。

3、金属网片采用Ф6.5mm圆钢加工，网孔为100×

100mm，加工规格为2000×

1000mm，网片间搭接长度100mm，搭接处采用细铁丝连接。

4、锚索材料为高强度低松弛钢绞线，公称直径18.9mm，长度7300mm，极限拉断力400KN，锚索间排距2000×

1600mm，锚索托盘采用高强度锚索托盘，规格为300×

300×

16mm，承载力不低于40t，锚索托梁为12#槽钢，长度7300mm，每根锚索采用三支锚固剂，一支规格为K2335，两支规格为Z2360，锚索采用树脂锚固剂和水泥浆联合锚固，水泥浆浓度水灰比为0.5～0.6：

１，添加剂为XPM纳米灌注材料，加量为水泥重量的10%，水泥浆抗压强度标准值≥M30；

5、W钢带选用BHW-280-3.00型；

6、喷浆支护厚度120mm，混凝土强度等级为C20，如遇围岩破碎必须采取可塑性U型支架支护，支护措施另编。

（三）支护工艺

1、锚杆安装工艺

1）顶部锚杆

①敲帮问顶，用长把工具找掉危岩活矸，前穿吊环式撅顶管（2吋、L≥3.5m）2趟，固定在4根顶锚杆体上，使用好安全点柱。

②将断面刷大至设计尺寸，严格看好中线，并按设计位置点好眼位，在撅顶管与顶板之间铺设金属网和钢带一条。

③顶部采用锚杆机打眼。

打眼顺序：

应先施工紧靠有永久支护的一排锚杆眼，以巷道中间向两帮依次不间隔施工。

④严格按照设计眼孔位置，短打长套顶部2300mm深锚杆眼。

短打长套方式为：

先采用L=1200mm钻杆、φ28mm钻头打眼，深度1200mm，然后采用L=2500mm钻杆、φ28mm钻头打眼，深度2300mm。

⑤开眼时应轻打，当钻进300㎜左右时方可逐步加速。

钻孔够深后钻机要反复升落2－3次，以防孔内碎矸渣堵孔卡钻。

⑥向锚杆孔装1支K2335和1支Z2360型树脂锚固剂，用成套组装好的锚杆将锚固剂推入孔底。

⑦用搅拌接头将钻机与锚杆销钉螺母连接起来，然后升起钻机，推进锚杆，当钻机升到锚固剂刚好接触眼底时，钻机边搅拌边推进，搅拌20S，同时将锚杆送入眼底，钻机停机（不回落）。

⑧30S后，再次启动钻机，螺母在钻机的带动下压紧托盘紧贴顶板岩面。

2）帮部锚杆：

①按设计位置打巷道帮部锚杆孔，采用煤电钻或帮锚钻机，采用L=2500mm钻杆，φ28mm钻头打眼，深度2300mm。

②向锚杆孔装入1支K2335和1支Z2360型树脂锚固剂，用组装好的锚杆慢慢将锚固剂推入眼底。

③用连接套将帮锚钻机与锚杆销钉螺母连接起来，然后将锚杆推至锚固剂刚好接触眼底时，开动钻机边搅拌边推进，搅拌20S，同时将锚杆送入眼底，钻机停机。

④30S后，再次开动钻机，螺母在钻机的带动下压紧托盘紧贴岩面。

3）使用锚杆机注意事项：

①操作前，所有操作控制开关都应处在“关闭”位置。

严禁在钻机下衬垫木料或其它异物。

所有通水、通气管路确保清洁，整齐不乱。

待装好的钻机通水后，方可升钻机打眼。

无水不得打眼。

操作者应远离钻机中心线，以防钻杆折断发生意外。

操作者应精心操作，以防卡钻、扭伤手臂等。

严禁用手触摸旋转中的钻杆。

油雾器内充满足够润滑油，无油雾喷出时不得开钻。

锚杆机回落时，手不得扶在气腿上，防止挤手。

4）锚索施工操作工艺及注意事项：

地面准备

在地面将钢绞线盘成圈向井下运送，绳圈在搬运过程中，应严防钢绞线松脱反弹伤人，拆开绳圈时，人员应侧面站立操作。

锚索要紧跟工作面安装。

采用单体风动锚杆钻机，配B19中空六棱接长钻杆和直径φ28mm或φ32mm双翼钻头钻孔。

孔深控制在7100mm。

安装树脂药卷，放入一只K2335树脂药卷和两只Z2360树脂药卷，插入锚索将树脂药卷推至孔底。

锚索下端用专用搅拌机器与锚杆钻机相连，开机搅拌。

先慢后快，待锚索全部插入钻孔后，采用全速旋转搅拌15～20s。

停止搅拌后一分钟，收缩锚杆钻机，卸下搅拌器。

搅拌后锚索外露长度应控制在250～300mm。

注浆：

将排气管与注浆管插入孔内，其中：

排气管插入到钻孔底，注浆管插入钻孔300mm左右，然后将孔口用速凝水泥或水泥掺玻璃浆封住，待封口水泥凝固后，即可进行注浆作业。

张拉锚索：

注浆完成后，装上托板、锚具，用张拉千斤顶张拉锚索至设计预紧力不小于80KN，之后卸下千斤顶。

锚索切割：

用液压切割机截下锚索外露部分，锚索外露长度不得大于100mm。

锚索间排距误差不得超过设计值±

100mm。

张拉锚索时必须两人协作，长拉油缸应与钢绞线保持在同一轴线上，加压后，工具锚卡住钢绞线方能松手，并用8＃铁丝将千斤顶绑在顶网上，操作人员要避开张拉油缸轴线方向，以保证安全。

11液压切割器使用时必须两人同时协作，将钢绞线穿入切断器后，其中一人一手托住切断器，一手握住手把；

另一人拿专用套管将钢绞线套好，以防钢丝散开打伤人员。

操作时人员要躲开面部，切断器前方5m范围内不得站人，以防被钢屑溅伤或定刀破裂伤人，切断后的钢丝束不得乱扔，以防扎伤人员。

12张拉时，发现不合格锚索，必须在其附近补打锚索。

锚索安装两天后，发现预应力下降，必须及时补打。

第四章施工工艺

第一节施工工序

岩巷及半煤岩巷施工工序：

打眼—放炮—通风—耙矸—锚网索喷浆支护。

拱部锚网喷紧跟迎头，帮部锚网等移耙矸机后清理刷出底角再打锚杆挂网，然后进行墙部喷浆和复喷使巷道成形。

煤巷施工工序：

打眼—放炮—通风—耙矸—锚网索喷+W型钢带支护。

全断面支护紧跟迎头，每移一次耙矸机，后方复喷一次成巷。

煤巷施工暂按1.6米为一循环，若煤层软弱破碎，按0.8米一循环施工。

第二节凿岩方式

本规程所涉及的巷道均采用钻爆法施工。

一、打眼：

1、打眼工应熟悉设备性能和使用方法，掌握作业规程、炮眼布置、爆破说明书及支护等有关规定，经过培训，考试合格后方可上岗。

2、岩巷采用YT-28型风动凿岩机，煤巷采用电煤钻或风动钻具打眼，压风来源于地面压风机房,电力来源于风井东侧临时变压器，经过综合保护开关，至迎头煤电钻。

3、使用煤电钻打眼前，首先检查电钻、电缆是否完好；

否则，不准工作。

4、打眼者应该衣帽整齐，特别是袖口、扣子等应扎好，扣好，以免被电钻咬住。

5、打眼时必须2人操作，1人在电钻一侧领钎点眼，1人在另一侧紧握电钻手把并拉移电缆。

6、打眼前应详细检查爆破地点顶板支护是否完好，帮部有无伞檐、片帮危险，如发现不安全因素应处理后方可工作。

7、炮眼不准打在旧眼、残眼内、煤（岩）裂缝或节理上,禁止用手或戴手套扶托钻杆。

8、电钻在使用中要精心维护，不得随意甩扔，搬运电钻时，必须卸下钻杆，要手提电钻手把，严禁在底板拖拉电钻。

9、遇有下列情况之一者应立即停止打眼，并向上级汇报，经妥善处理，确认安全后方可工作。

（1）风流中瓦斯浓度达到1%。

（2）有煤和瓦斯突出征兆。

（3）有透水预兆。

（4）顶板来压，煤壁片帮严重时。

二、降尘方法

降尘方法采用湿式打眼、爆破喷雾、装岩（煤）洒水、开放水幕等。

第三节爆破作业

1、岩巷爆破掏槽方式采用五星直眼掏槽,煤巷采用楔形掏槽。

2、使用煤矿许用乳化炸药（说明：

安全等级不低于三级的煤矿许用炸药）、1-5段毫秒电雷管,最后一段延期时间不超过130ms，电雷管必须编号。

3、装药结构采用正向装药结构。

4、炸药、雷管要用专用箱分放并上锁，并放置于顶板完好、无积水、避开电器设备的安全地点，爆破时必须放置在警戒线以外。

5、每次爆破后待炮烟吹散后方可进入爆破地点。

进入爆破地点时，要检查顶板、煤帮情况，有不安全因素应立即处理。

若有拒爆、残爆，按《煤矿安全规程》有关条例执行。

6、起爆使用MFB-200型发爆器全断面一次起爆，联线方式为串并联（附爆破图表）。

7、爆破员必须经过培训，考试合格后方可上岗。

8、主管队长对井下爆破作业直接负责，并对爆破员的领料单进行检查、签字，确定当班使用炸药和雷管的品种、数量。

9、操作程序：

领取工具→领取爆破材料→运送爆破材料→存放爆破材料→装配起爆药卷→检查炮眼、瓦斯→进行处理→装药→撤离人员、设警戒→检查瓦斯→连线→发出信号→起爆→爆破后检查→撤离警戒→收尾。

10、爆破时工作面所有机电设备必须切断电源，爆破地点20m范围内瓦斯浓度达到1%时严禁爆破。

严禁明火爆破，裸露爆破和短母线爆破，严禁反向爆破，做到谁装药谁爆破。

11、爆破前必须在通向爆破地点的各通道设置警戒、挂警示牌，设岗距爆破地点距离不得小于100m。

担任警戒人员切实负责，只有爆破地点来人通知撤岗方准离岗。

12、严格执行“一炮三检”和“三人联锁”爆破制度，坚持“自联自放”，谁装药谁爆破；

工作面爆破前，爆破员、班长、安监员都应在现场。

第四节装运方式

一、装岩（煤）方式

巷道掘进施工中，用P-30B型耙装机装岩，耙装机尾轮的固定应高出岩（煤）堆，尾轮挂在绳头上，楔子长度为600～800mm。

耙装机在斜巷固定时，除使用四个卡轨器固定牢固外，还应在机身后方两侧安设地锚，使用直径15.5mm的钢丝绳双股，并用2个卡子卡牢，地锚长度不小于800mm。

耙装机机身上方两侧应正常安设挡绳栏杆，耙装机距离迎头为6-35m。

二、运输方式

施工中使用耙矸机装1.5吨矿车，然后使用绞车牵引矿车在轨道上运输。

第五节管线及轨道敷设

在掘进施工中所敷设的电缆、风水管路、风筒等均应按规定位置吊挂牢固整齐。

电缆钩每隔3m一个，电缆垂度不超过50mm。

水管接口严密，不得出现跑、冒、滴、漏现象，水管距迎头40m范围内使用一寸胶管，40m外使用3寸铁管，铁管要随工作面掘进及时延长，以备迎头正常用水。

风筒要每环必须吊挂，风筒口距迎头5～10m。

迎头掘进临时轨道采用矿方提供的30Kg/m或22Kg/m的钢轨，敷设要符合《质量标准化验收标准》中的规定，轨距误差不大于10mm，不小于5mm；

轨道接头间隙不超过10mm，内错差不大于5mm；

轨枕间距不大于1m，构件齐全紧固有效，轨道距迎头6～35m。

第六节设备及工具配备

表1设备及工具配备情况表

序

号

设备工

具名称

型号规格

功率

单位

数量

备注

1

局部通风机

FBD-

No7.1型

2×

30

台

2

煤电钻

MZ-1.2

1.2KW

部

6

备用2部

3

扒装机

P-60B

22KW

4

小绞车

JD-11.4

11.4KW

8

5

JD-25

25KW

JD-40

40KW

锚杆机

MQT-120

10

排水泵

QFB-70/30

11

风镐

G10

第五章劳动组织

第一节劳动组织

巷道掘进采用“三八”制（一天三班，每班八小时）组织生产，每班1个循环，循环进尺1.6m。

附：

劳动组织表

表2劳动组织表

工种

出勤人数

一班

二班

三班

四班

班长

2

掘进工

6

18

爆破工

1

扒装司机

推车工

7

7

21

维修工

验收员

合计

20

20

60

第二节循环作业图表

为保证正规循环作业的完成，迎头施工作业必须根据劳动组织的人员配备，合理安排工序，工序和工序之间尽量做到交叉进行，平行作业，以充分利用工作时间，提高工时利用率。

表3正规循环作业图表

编

－班次

工序时间

（分）

工序名称

工序所需时间（分）

循环作业时间

9

12

交接班

15

打眼

装药爆破

，

爆破通风

前探支护

导矸

上部打锚杆锚索挂网上钢带

120

出矸

240

下部打锚杆挂网上钢带

75

喷浆

第六章生产系统

第一节通风系统

施工过程中，改绞之前采用压入式通风，局部通风机安设在地面，最长供风距离530m，改绞之后整个井下采用抽风机通风，抽风机摆放于地面井口房西侧靠近绞车房附近；

各条施工巷道采用局部通风机供风。

一、掘进工作面风量计算

1、按人员计：

Q=4×

N=4×

30=120m3/min

2、按炸药量计算：

Ｑ＝２５Ａi=25×

16=400m3/min

3、按最小风速计：

Q=６０V小S车场=６０×

０.２５×

２０=３００m3/min

4、按局部通风机吸入量计算：

预计每台局部通风机吸入量为600m3/min

5、按瓦斯涌出量计算

参照西盘区大巷整个掘进工作面预计瓦斯涌出量8.57m3/min计算：

Q=q×

K/C

式中：

Q—掘进工作面需风量m3/min

q—掘进工作面瓦斯涌出量m3/min

K—瓦斯涌出不均匀速度，取1.3

Ｃ—掘进工作面允许的瓦斯浓度，取１％

经计算Ｑ＝1114m3/min

根据上述计算结果，同时施工工作面最多为４个，可知按局部通风机吸入量计算风量最大，为2400m3/min（40m3/s）

二、通风机工作风压计算

1、风阻计算

按风筒直径90０mm，沿程摩擦风阻Ｒm＝６.５aＬ／d５

式中a—风筒摩擦系数，Ｐa.s2/m2　取０.００２５

L—风筒长度m，取５５０

D—风筒直径m,取０.9

计算Ｒm=Ｐa.s2/m2

风筒实际风阻按沿程风阻的１.1倍计算为16.65Ｐa.s2/m６

工作风压计算

H=RQ2=16.65×

202=6660Pa

经过计算，选择直径900mm的双路风筒，地面抽风机使用山西侯马产FBDCZ№.13型风机，功率为90KW×

2；

各巷道局部通风机使用FBD-№7.1型风机，功率为30KW×

2。

局通风机安装地点和通风系统

1、局部通风机安装地点

局部通风机应安装在回风立井两侧巷道新鲜风流处，且距回风口不小于10m，该处（局部通风机吸风口至掘进工作面回风口）巷道的风速不得低于0.15m/s。

2、通风系统

局部通风机→迎头→总回风巷道→回风立井→抽风机房。

第二节压风系统

风源来自地面压风机房，自风井经总回风道至迎头，用6寸铁管和1寸胶管接至迎头。

地面风压为6—7MPa，迎头风压最小为5MPa。

压风系统：

地面压风机房→风井→总回风道→迎头。

第三节防尘及防灭火供水系统

防尘水源来自井下大泵供水，自风井水窝→总回风道→迎头，用3寸铁管和1寸胶管接至迎头，每50米设三通一个，每条煤巷展开后，至少设2道喷雾。

采用湿式打眼，放炮使用水炮泥，爆破喷雾、扒装洒水，冲刷巷帮，净化风流等综合防尘措施。

防尘系统：

井下水泵供水→总回风道→迎头→

┌→侧式供水钎子

├→巷道内水幕

├→扒装洒水

├→装水炮泥水针

└→冲刷巷帮水管

第四节安全监测系统

一、便携式甲烷报警仪的配备和使用：

采用便携式甲烷报警仪对掘进工作面、机电维修地点进行监测，如有报警现象（甲烷报警点为1%）必须进行处理。

二、甲烷传感器及甲烷断电仪的配备和使用：

1、掘进工作面甲烷传感器安设在距迎头巷道内，其报警浓度为1.0%CH4，断电浓度为1.5%CH4，复电浓度为1.0%CH4，断电范围为掘进巷道内全部非本质安全型电器设备。

2、甲烷传感器应布置在巷道的上方，垂直悬挂，距顶板不得大于300mm，距巷帮不得小于200mm。

第五节供电系统

该迎头掘进施工中，电源来自风井井口东侧临时变电所，供电方式为集中供电，供迎头各机械设备用，电缆要吊挂整齐，电缆钩每三米一个，电缆的垂度不大于50mm。

必须采用风电闭锁检漏继电器等设备保护装置。

供电系统：

井下临时变电所→总回风道→迎头。

第六节排水系统

排水系统：

迎头积水经风泵、2寸排水管路→总回风道→风井水窝→地面。

第七节运输系统

进料系统：

地面→风井→总回风道→迎头。

出矸（煤）系统：

迎头→总回风道→回风立井→地面。

第八节通迅系统

各工作面安设的电话，能够直接和风井底信号硐室联系，经上井口和有关部门再联系。

第七章灾害预防及避灾路线

一、灾害预防

（一）防治瓦斯的措施

1、严格执行瓦斯检查制度，瓦斯检查员每班至少三次到迎头检查瓦斯，并及时了解工作面有害气体状况，爆破工要做到"

一炮三检"

并记录好，班组长利用便携式甲烷检测报警仪经常性检查瓦斯浓度，坚决做到瓦斯超限不作业。

2、掘进工作