3305胶带顺槽综掘作业规程Word格式文档下载.docx
《3305胶带顺槽综掘作业规程Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《3305胶带顺槽综掘作业规程Word格式文档下载.docx(76页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
第六节安全监控28
第七节供电30
第八节排水30
第九节运输31
第十节照明和通信联络系统31
第六章劳动组织及主要技术经济指标32
第一节劳动组织32
第二节作业循环32
第三节主要技术经济指标33
第七章安全技术措施34
第一节施工准备34
第二节一通三防34
第三节顶板38
第四节爆破43
第五节防治水48
第六节机电49
第七节运输54
第八节掘进机管理72
第九节冲击地压管理77
第十节其他80
第八章灾害预防及避灾路线83
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3305工作面胶带顺槽。
二、掘进目的及用途
用于3305工作面回风、辅助运输等。
三、巷道设计长度·
巷道设计长度约为1410m。
四、巷道设计坡度
沿煤层底板掘进,煤层倾角8~22°
,平均13°
。
五、巷道服务年限
巷道服务年限约为2年。
六、预计开、竣工时间
预计2016年12月上旬开工,2017年9月份完工。
七、施工要求
1、煤层具有自然发火倾向,煤尘具有爆炸性,因此施工过程中必须加强通风防尘工作。
2、建立完善的排水系统,配备排水能力不小于45m3/h的排水设备及设施,坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,确保掘进安全。
3、地质情况有变化是要及时向地测、技术等部门汇报,以便及时变更支护方式和采取相应措施,过断层期间要加强断层附近的顶板支护。
第二节编写依据
根据生产科提供的《3305工作面胶带顺槽施工联系书》(编号为:
YM16-11-29,批准时间为:
2016年11月29日)、《3305工作面胶带顺槽地质说明书》等图纸资料,依照《煤矿安全规程》、《煤矿安全技术操作规程》及《煤矿安全质量标准化标准及考核评定办法》等法律、法规、行业标准进行编制。
第二章地面相对位置及地质情况
第一节地面相对位置及临近采区开采情况
表2-1井上、下对照关系表情况表
概况
煤层
名称
3煤层
水平名称
-540m辅助水平
采区名称
三采区
工作面名称
3305工作面胶带顺槽
地面标高(m)
42.2~+44.9
工作面标高(m)
-641.3~
-383.1m
地面情况
3305工作面胶带顺槽地面为农田,无其它较大构筑物。
井下位置及四邻采掘情况
该巷道北面为3305待采工作面,南面为断层SF21,西面为断层YF7保护煤柱,东面为三采区胶带下山。
巷道长度
约1410m
施工要求
综掘、锚网支护
煤层顶底板情况
顶底板名称
岩石名称
厚度(m)
岩性特征
基本顶
中、细砂岩
15.0~19.0
上部灰绿色,成分石英、长石,圆度次圆状,分选中等,泥质胶结,夹较多炭质纹线,具水平层理。
纵裂隙发育,方解石及黄铁矿充填,下部浅灰色,夹有较多炭质纹理,具水平层理及缓波状层理。
底部0.15m裂隙较发育,含较多亮煤碎屑。
直接顶
泥岩
0~2.3
深灰色,泥质结构,参差状断口。
上部产植物叶片化石。
底部产根化石,夹镜煤条带,半亮型煤。
具内、外生裂隙,含黄铁矿薄膜,夹矸为粉砂岩。
直接底
细砂岩
0.6~9.2
深灰色,厚层状,泥质胶接,参差状断口,含砂质较多。
老底
细砂岩、泥岩
2.8~12.5
细砂岩浅灰绿色,以石英砂岩为主,细粒砂状结构,泥质胶结,裂隙发育。
砂质泥岩深灰色,厚层状,泥质胶接,平坦状断口。
第二节煤(岩)层赋存特征
一、煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数
3305工作面胶带顺槽3煤层顶板为上部灰绿色、下部浅绿色的中、细砂岩;
底板为浅灰色细砂岩,黑色泥岩。
煤层以亮煤为主,次为暗煤,属半亮型煤,黑色、玻璃光泽,块状结构,煤层结构较简单,厚度约3.5~5.2m,平均4.1m。
本区一般含夹矸1~2层,夹矸为褐灰色粉砂岩。
煤层内外生裂隙发育,黄铁矿薄膜充填。
附图1:
地层综合柱状图
表2-2煤层特征情况表
指标
参数
备注
煤层厚度(m)
3.5~5.2
均厚4.1
煤层倾角(°
)
8~22
平均13
煤层硬度f
≤2
煤层层理(发育程度)
较发育
煤层节理(发育程度)
绝对瓦斯涌出量(m3/min)
0.06
煤尘爆炸指数(%)
34.20
二、3煤煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数
3煤煤层瓦斯绝对涌出量为0.06m3/min,煤尘爆炸指数为34.20%,具有爆炸性;
经测定3煤煤层自燃倾向为Ⅱ类,最短自然发火期58d,地压正常,地温正常,煤系地层地温梯度3.180C/100m。
第三节地质构造
预计巷道在掘进过程中可能揭露断层YF13(∠70°
H:
0~40m)和断层SF22(∠60°
0~5m),还可能存在其他隐伏断层。
根据地质资料分析,巷道掘进过程中不受其它特殊地质构造影响。
施工中特别是揭露断层时应加强本掘进工作面顶板管理,确保支护质量和支护强度,根据巷道顶、帮岩性的变化,及时加强巷道支护。
表2-3断层产状特征表
构造名称
走向
倾向
倾角
性质
落差(m)
影响程度
YF13
263°
173°
70°
正
0-40
较大(在巷道附近落差约10m)
SF22
242°
332°
60°
0-5
较小
第四节水文地质
影响3305工作面胶带顺槽正常掘进的水文地质条件主要是山西组3煤层顶、底板砂岩水。
山西组3煤层顶、底板砂岩易在构造附近或施工锚索孔时发生揭露型出水,由于两砂岩水以静储量为主,补给条件差,仅在揭露初期出水较大,对工作面有一定影响,对安全生产不会造成大的威胁。
正常掘进时,预计最大涌水量约30m3/h,正常涌水量小于15m3/h。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
三采区胶带下山J27导线点后10.72m处作为巷道开门中心点,按289°
方位角施工平巷施工30m,然后按16°
下山施工41m至煤层顶板后再变平施工15m至煤层底板,最后沿右侧底板施工约1334m至设计位置,最后17m平巷施工。
煤层厚度小于4m时,可沿煤层顶、底板掘进。
在变坡点5m范围内、斜巷每不大于40m处,巷道左帮施工躲避硐。
附图2:
3305工作面胶带顺槽施工平面图
附图3:
3305工作面胶带顺槽预想地质剖面图
第二节巷道断面
顺槽断面:
矩形,掘宽4400mm,掘高3500mm(左侧高度不低于3500),掘进断面积S荒=15.4m2;
净宽4200mm,净高3400mm,巷道净断面积S净=14.28m2。
躲避硐断面:
矩形,净宽2400mm,净高2200mm,净断面面积5.28m2;
荒宽2600mm,荒高2300mm,掘进断面面积5.98m2,深度不小于1500mm。
第三节支护设计
一、永久支护
根据工程类比法确定3305工作面胶带顺槽采用锚网索+槽钢联合支护。
按悬吊理论计算支护参数(硐室宽度小于顺槽,按顺槽断面计算):
1、锚杆支护参数选择
1)锚杆长度计算
L=KH+L1+L2
式中:
L—锚杆长度,m;
K—安全系数,取K=2;
H—冒落拱高度,m;
L1—锚杆锚入稳定岩层的深度,取0.5m;
L2—锚杆在巷道中的外露长度,取0.1m。
其中:
H=B/(2f)
B—巷道掘进宽度,4.4m;
f—围岩坚固性系数,取3。
则H=4.4/(2×
3)=0.733m;
L=2×
0.733+0.5+0.1=2.067m。
2)锚杆间距、排距计算(间排距相等):
a—锚杆间排距,m;
Q—锚杆设计锚固力,50kN/根;
H—冒落拱高度,H=0.733m;
r—被悬吊岩石的重力密度,取25kN/m3。
则a=[50/(2×
0.733×
25)]1/2=1.168m;
通过计算,顺槽及硐室永久支护选用直径20mm,长2400mm的等强度螺纹钢,锚杆间、排距均为800×
800mm(±
50mm)。
顺槽使用锚索规格为φ18×
5000mm,间排距1800×
2400mm,顺槽断面每排2根,槽钢为14#×
2400mm。
托顶煤掘进期间,顶部采用双层网支护。
由于巷道高度达到3500mm,支护顶板后,必须对帮部锚杆(顶板以下至少两根,右帮迎头后从第三排开始至少三根)进行锚网支护,防止片帮伤人
揭露地层构造或顶板破碎时,锚杆间、排距变更为700×
700mm(±
50mm),循环进尺变更为0.7m,锚索间排距调整为1800×
1600mm,锚索紧跟迎头。
锚索锚固端无法深入稳定围岩时,采用Φ18×
8000mm锚索加强支护。
附图4:
3305工作面胶带顺槽断面支护示意图
附图5:
3305工作面胶带顺槽躲避硐支护示意图
二、临时支护
采用吊挂式前探梁构件作为临时支护。
前探梁构件由4根前探梁及4个吊环共同组成。
每次截割后,由外往里认真检查巷道的安全状况,发现隐患及时处理。
在隐患没排除之前,严禁进行与此无关的其他工作。
到达迎头后,先在已加固好的锚网支护下进行找顶工作,用专用长把工具及时清除前方顶部悬矸、危岩、活石。
确保安全后,进行第一排轧花网压茬、铺网、联网。
铺网时先将第一排中间的网片进行压茬、联网;
紧固托盘后将吊环固定在迎头后第1排锚杆上,先将中间左侧前探梁由后向前穿入吊环,根据吊环高低调整穿入上面或下面的格中探至第一排网前端;
然后,压下前探梁后端使前端将中间平网挑起并与顶板接实;
最后在吊环后侧将前探梁与顶板用木墩刹紧,及时将后端的小链钩挂在斜上方顶部网子上,防止前探梁下滑伤人。
木墩一端用Φ8mm钢筋弯制成的U型卡将链钩固定好,木墩刹紧后将链钩挂在顶板平网上,防止落下伤人。
按照同样的方法将中间右侧前探梁及其余2根前探梁安装完毕。
随后按照同样方式铺设第二排网(找顶或铺、联网时,严禁将身体主要部位探入空顶区域,第一排轧花网压茬时必须及时紧固托盘)。
确认前探梁固定牢固后,方可进行巷道永久支护工作。
前探梁使用必须紧固有效,吊环每移动一次,都要检查有无裂纹、开焊、损坏等,发现问题要及时更换。
巷道永久支护距迎头最大控顶距不大于1.9m,最小控顶距不大于0.3m。
掘进硐室时,在不能使用前探梁的情况下采用浅循环施工,深度不得大于1.2m。
浅循环施工时必须安排专人观察顶板,如有冒顶、片帮预兆时人员立即撤至安全地点,待顶板稳定后再进行处理。
附图6:
3305工作面胶带顺槽临时支护示意图
第四节矿压观测
一、观测内容及方法
1、观测内容
顶板离层量,锚杆锚固力、预紧力,锚索载荷。
2、观测方法
1)顶板离层量的观测
根据我矿《顶板离层仪使用管理规定》(义矿经发〔2015〕171号),煤巷每50m、断层及围岩破碎带处,在巷道顶板的中部安装一个DLJ-2H型双基点顶板离层仪。
顶板离层仪距迎头不得大于50m。
顶板离层仪距工作面100m范围内的(断层、围岩破碎带150m),专职人员每天测读一次;
距迎头大于100m后(断层、围岩破碎带150m),不超过十天测读一次。
将测读结果记录在顶板离层仪观测牌板及记录台账上。
离层仪安装技术要求:
采用双基点顶板离层仪,深基点应处在锚杆上方稳定岩层上方不小于500mm,无稳定岩层时深基点在顶板中的深度不低于巷宽的1.5倍;
浅基点应与顶锚杆上端处在同一高度。
2)锚杆锚固力的观测
根据我矿《锚杆、锚索锚固力检测暂行管理规定》义矿经发[2015]201号文件规定,锚杆施工后由跟班副区长采用LDZ-400(200)型液压锚杆拉力计对锚杆锚固力抽查。
每小班检测一组,每组分别检查顶部一根、两帮各一根锚杆锚固力是否达到作业规程要求。
3)锚杆预紧力
采用203030专业级扭力扳手,每班支护完毕后,检查所有锚杆的预紧力,不合格的及时上紧。
4)锚索载荷
采用MQ18-200/40型张拉机具检测。
表3-1矿压观测内容、目的及方法一览表
序号
观测内容
观测目的
观测方法
1
顶板离层量
是否达到要求
DLJ-2H型顶板离层仪
2
锚杆锚固力
LDZ-400(200)型锚杆拉力计
3
锚杆预紧力
203030专业级扭力扳手
4
锚索载荷
MQ18-200/40型张拉机具
二、锚杆锚固力、预紧力检测及锚索载荷检测
1、锚杆锚固力检测
做拉力实验时,必须派专人观察帮部、顶板,被检验锚杆下方及附近不得有人工作、逗留或通过。
紧固被测锚杆周围相邻锚杆。
由于拉力试验而造成的顶板下沉冒落、片帮、落顶时,必须停止试验。
使用临时支护,重新进行锚网支护。
检测时应遵守下列规定:
1)操作人员站在施工方向的外侧,并且距被测锚杆不得小于3m。
2)检测仪各接头孔内不得有杂物,接头必须固定严实,且检测时,千斤顶活塞行程不得大于50mm,以免加压连接杆部分出现“自拉自”现象。
3)检测顶部锚杆安设千斤顶时应谨慎操作,用手扶套筒接触时防止出现挤手现象。
4)对锚杆加压应缓慢均匀,一旦锚固力达到设计要求,要停止加压,以免破坏锚杆。
5)对锚杆进行加压或泄压时,要缓慢均匀,以免损坏油泵或压力表,加压时必须仔细观察压力表,日常检测时锚固力不小于设计值的90%。
6)拆卸千斤顶时要手扶套筒和千斤顶,以防止千斤顶突然滑下伤人和防止杆体因意外与螺母一起松动时设备掉落伤人。
7)锚固力不合格或被破坏掉的锚杆,必须及时安排补打。
8)不合格的锚杆必须补打并再做一根,连续两根不合格须向生产技术部汇报,查明原因,再做处理。
9)做完拉力试验后,要重新紧固好锚盘。
2、锚杆预紧力检测
根据矿下发的《锚杆预紧力检测仪检测暂行管理规定》有关规定,采用203030专业级扭力扳手对锚杆进行锚杆预紧力检测,检测时应遵守下列规定。
1)迎头掘进时,每班必须进行锚杆预紧力检测。
2)采用抽样的方式分别对顶板和两帮各取一根进行锚杆螺母扭矩检测,每班检测一组(3根)。
3)观测记录实行现场记录制度。
4)每组中有一个螺母扭矩不合格就要再抽查一组;
若仍发现有不合格的,应将本班安装的所有螺母重新拧紧一遍;
直至达到要求。
3、锚索载荷检测
1)张拉时发现锚固不合格的锚索,必须立即在其附近补打合格的锚索,或者用张拉器将不合格的锚索拔出,然后用钻机将原来的钻孔重新钻进一遍,用压风吹净粉尘、残渣,重新安装锚索。
2)张拉前做好以下检查工作:
⑴将油泵注好油,注入适量(油位要高于油标)清洁的68号机械油;
⑵对油泵、千斤顶、电路、油路进行全面检查,如有异常情况,先处理再张拉;
⑶现场组合的张拉机具,应先进行空载运行,排尽液压油路中的空气。
3)张拉时应遵照下列规定执行:
⑴张拉时,千斤顶应与钢绞线保持同一轴线;
⑵钢绞线外露长度(少于150mm)不足以使钢绞线与紧楔器充分咬合时,不得使油泵带负荷运行,应使千斤顶在较小阻力下上推一段,满足咬合长度后,退下千斤顶重新张拉,以防损坏紧楔器;
⑶一次张拉行程不得超过150cm,一次张拉超过规定行程仍不达设计预紧力时,多张拉几次;
⑷张拉时,操作人员必须注视油泵压力表读数,油泵压力超过锚索设计张拉力时(100kN)或压力表指针急促上移时停止张拉,油缸回位到底时也应立即停止供油,以防油路、油泵超负荷;
⑸油泵应缓慢升压,严禁高压换向。
4)张拉时除操作人员外,千斤顶5m范围内严禁站人,操作人员待千斤顶与钢绞线咬合后也撤至安全区域;
回撤千斤顶时,操作人员应提前握持好千斤顶,以防紧楔器磨损提前松脱。
发现紧楔器磨损,应及时更换。
三、数据处理
1、顶板离层仪总下沉量大于30mm时应加强观测,总下沉量大于50mm时,要求区队及时汇报生产技术部,经分析后及时采取措施。
2、当锚杆锚固力达不到设计要求时,必须补打。
补打后检测仍不合格时停止施工,及时汇报生产技术部,采取有效支护措施后,方可进行施工。
3、锚杆预紧力达不到设计要求的,重新紧固。
第五节支护工艺
一、支护材料及工具
1、轧花平网采用直径为8#铁丝制作而成,规格:
长×
宽=2000×
1000mm,网格:
宽=50×
50mm。
相邻两块网之间要压茬连接,压茬及搭接长度不小于50mm,搭接、压茬部分要用双股14#铁丝交叉连接,连接点要均匀布置,间距不大于300mm。
压茬长度达不到要求时,用14#铁丝将两片平网交叉连接。
2、铁丝14#规格为Φ14×
300mm,用于网子压茬部分的连接。
3、长把工具直径20mm,长2200mm的钢管制成,前端加工成尖头,把手上方焊设护手盘。
4、锚杆及锚固剂锚杆采用5#(A5)钢制成的等强度螺纹钢锚杆,直径20mm,长度2400mmmm。
锚固剂型号:
MSCKa28500,直径28mm,长500mm。
5、锚杆托盘锚杆托盘为正方形,规格:
宽=150×
150mm,用10mm钢板压制成弧形。
6、锚索及锚索头锚索规格为Φ18mm×
5000mm的1860级高强度低松弛钢绞线,锚固剂型号为MSCKa28500。
锚索头选用KM-15型索具索片,钢材料制作而成,锚环外径44mm,锚环宽度46mm;
内有两个夹片,夹片外径28mm,夹片宽度41mm。
7、槽钢规格为14#×
2400mm,眼距为1800mm。
8、木墩及挂钩木墩宽×
高=120mm×
100mm的方木加工而成,长度200mm~500mm,用于吊环后前探梁和顶板之间刹紧使用,两端面为锯齿形,相应面挖有宽120mm,深10mm~60mm的槽卡住前探梁,挂钩用10~15cm的8#圆钢弯成。
9、前探梁长×
宽=60mm×
60mm的方形钢管制作而成,壁厚为4mm,前探梁长度4.5m。
10、吊环为直径18mm的圆钢或螺纹钢和厚度10mm钢板加工成“日”字型,上端为中间带螺帽的钢板,安装时固定在顶板锚杆上。
11、应急支护材料圆木,长4m,直径不小于200mm,5根;
大板,长×
宽×
高=2000mm×
200mm×
50mm,10块;
存放于3305工作面胶带顺槽内。
12、备用支护材料备用材料不少于2天的用量,存放硐室内距掘进工作面不大于300m处,挂牌管理,码放整齐。
二、锚杆支护工艺
1、打锚杆眼
1)采用7655型气腿式凿岩机、ZQS-50/1.6S气动手持式钻机、MQT-130/3.2气动锚杆钻机,直径32mm钻头打眼。
2)在支护前和支护过程中要敲帮问顶,及时摘除危岩悬矸。
3)严禁空顶作业,临时支护要紧跟迎头。
4)煤巷两帮打锚杆前用手稿刷至硬煤,并保持煤帮平整。
5)确定眼位,做好标志;
在钎杆上做好眼深标记;
使用打眼工具进行打眼。
6)锚杆眼的位置要准确,眼向误差不得大于15°
,眼深偏差值在50mm以内。
打眼时,必须在完好支护的掩护下操作。
打眼的顺序,遵循由外向里、先顶后帮的顺序依次进行。
7)检查钻机,打眼前所有控制开关应处在关闭位置,油雾器充满良好的润滑油。
8)检查风水管长度是否够用,风水管接到钻机上以前要吹干净,接头与钻机连接要牢靠。
9)打眼时不能用手摸旋转的转杆,操作者的衣角、袖口、领口要扎紧,严禁戴手套,毛巾不得外露出衣领。
当钻眼完毕钻机收缩时,手不要握在气腿上。
10)接换钻杆时,不得挪动钻机,以保持钻机钻杆与钻孔同心。
2、锚杆安装
1)采用ZQS-50/1.6S气动手持式钻机、MQT-130/3.2气动锚杆钻机安装锚杆。
2)安装前,应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。
吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人。
3)首先把2块树脂锚固剂送入眼底,然后把锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住树脂锚固剂,外端头套上螺帽,用带有专用套筒的风煤钻卡住螺帽。
开动钻机,带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,搅拌时注意边推进边搅拌(搅拌10~15s),直至锚杆达到设计深度后再搅拌5s左右,方可撤钻停止搅拌。
停止搅拌后再等待10s左右,卸下螺帽,挂好网,上好托盘,拧上螺帽,15min之后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力。
锚杆盘要紧贴岩壁,锚杆与巷道轮廓线切线或层理面、节理面、裂隙面垂直。
4)工艺流程:
定眼位→打眼→吹眼→放树脂锚固剂→搅拌→凝固→紧固。
5)由于岩性松软或局部片帮冒顶造成的锚杆外露过长,不超过100mm的不再进行补打。
6)顶部支护时按由后向前、逐排支护的顺序进行,同时采用2部锚杆钻机护顶时,先分别支护第1排左、右两侧(自中间向两侧进行),再按同样方式支护第2排。
进尺为1.6m时,锚杆距迎头不超过1.9m,进尺为0.8m时,锚杆距迎头不超过1.1m,支护完毕锚杆距迎头大于0.3m时必须使用临时支护。
7)顶帮网片长边垂直巷道中线铺设,相邻网片必须压接,压接宽度不小于50mm、不大于300mm,沿压接部分外层网用14#双股铁丝连网,连接点间距不大于300mm,拧紧不少于3圈。
8)本循环锚网支护完毕后,再将网片与原支护锚网压茬并连网,压茬时要逐个托盘进行。
3、技术要求
1)锚杆的锚固力不小于50kN(LDZ-400(200)型锚杆拉力计读数为14.5MPa),预紧力不小于100N·
m;
2)锚杆间、排距不能大于设计值±
50mm,外露长度为10~50mm;
3)锚杆需与岩面垂直,与岩面夹角不得小于75°
;
4)顶部锚杆距帮不大于400mm,帮部锚杆距顶不大于300mm;
5)锚网支护距巷道底板不大于900mm。
三、锚索支护工艺
1、打锚索眼
1)打眼前,首先按照中线严格检查巷道断面规格,不符合要求时必须先进行处理;
打眼前要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况以及锚网支护情况,找掉活矸、危岩,确认安全后、方可开始工作。
2)用MQT-130/3.2气动锚杆钻机配合S19中空六方接长式钻杆和Φ32mm钻头湿式打眼。
锚索眼的位置要准确定位,眼位误差不得超过100mm,垂直岩面角度不小于75°
3)打锚索眼时,要三人进行,开钻时一人扶钻、一人定眼一人开钻。
开钻时,先开水再开风,最后开钻。
停钻时先停钻,再停风,最后停水。
严禁无水开钻。
定眼时要缓慢升气腿,将钻杆接顶,定好眼时开孔,缓慢钻进50~100mm后,再全速开钻,钻进时推力要均匀,不得顶弯钻杆。
严禁猛升造成钻杆折断。
4)锚索眼深度应与锚索长度相匹配,打眼时应在钻钎上做好标志,严格按