最新孙家壕煤矿主斜井施工组织设计精编版Word下载.docx

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1.1工程概况

孙家壕煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔煤田北段中西部，行政区划隶属鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇管辖，交通以公路为主，矿区中心南距薛家湾约15Km，距唐公塔集装站22Km，北通过103省道距呼和浩特市125Km。

西通过109国道呼和浩特市160Km，东距丰准铁路5Km，矿区交通条件便利。

孙家壕煤矿设计年产300万吨，开采方式为综合机械化分层放顶煤。

主斜井井筒施工长度883.58米，方位156。

，施工倾角22。

，井口坐标X=4420307.95，Y=37527399.59，Z=+1203，井筒各段长度分别为：

配筋段（1-1断面）133.47米，S掘=22.66m2,掘宽5500mm，掘高4500mm，支护形式采用双层钢筋混凝土现浇，支护厚度400mm，砼标号为C25。

基岩段长度750.11米，S掘=18.92m2，,掘宽5000mm，掘高4250mm，支护形式采用锚杆+C25现浇砼支护，树脂锚杆规格：

¢

18*1800mm，间排距800*800mm，三花布置，托板为100*100mm铸铁托板，支护厚度150mm。

巷道铺底厚度为150mm。

现浇砼标号为C25。

由于井筒检查钻孔资料没有提供，施工期间的涌水量暂按＜5m3/h考虑，待施工期间的涌水量确定后再行调整，

1.2井筒主要技术特征及工程量

1.2.1井筒主要技术特征

主斜井井筒倾角22°

，半园拱形断面，配筋段（1-1断面）及基岩段（3-3断面）净断面16.19m2，净宽4.7m，净高3.95m，配筋段长度133.47米，基岩段750.11米。

附工程量表

工程量表

工程名称

单位

数量

备注

主斜井井筒

m

883.58

配筋段

133.47

基岩段

750.11

铺底

第二章施工准备及场地平面布置

2.1施工准备工作内容

2.1.1施工准备的原则

（1）、施工准备期间，各工种、各工序之间交叉频繁，采用统筹方法，运用网络技术，紧紧抓住关键工程平行交叉作业。

（2）、技术准备是工程准备和其它各项准备的前提，应在施工准备前期完成。

（3）、建筑安装工程要采取平行交叉作业，在安排工程进度时，考虑劳动力和物资的平衡。

2.1.2工业场地准备与平整

工业场地已基本具备施工条件。

2.1.3场区运输

场内临时修建矿区简易道路通往公路，施工所用材料及设施采用汽车运入场区内。

2.1.4临时供电

矿井电源由矿方提供，施工单位负责临时变电所所需的变电设备及工广内线路。

2.1.5供排水

水源条件：

施工期间井上下污水采用水沟排放至指定地点。

2.1.6临时通讯

采用程控电话及移动电话通讯。

2.1.7机修加工

工广内设简易机修室一座，配备2台电焊机、车床、钻床，加工简易的非标加工件。

2.1.8准备内容

施工准备工作主要包括技术准备、工程准备、器材准备及劳动力准备和对外协作工作。

具体内容为：

（1）、完成实测定位工作。

（2）、完成必要的生活福利设施和工业设施。

（3）、落实施工准备和物资供应，按劳动力需用计划，组织施工人员进场，并进行必要的培训工作。

2.2施工准备工作安排

人员进点后，首先施工主斜井筒表土段，与此同时进行生产辅助系统施工。

临时工程见表2-1。

2.3主要工业建筑与生活福利设施布置

主要工业建筑有绞车房、压风机房、搅拌系统等；

生活福利设施有单身宿舍、食堂、浴室等，见孙家壕矿工业广场布置图七。

2.4场内管线施工安排

（1）、压风管路：

Ф159mm×

4.5m钢管从压风机房接至井口。

（2）、供电线路：

从电源线接一趟10KV线路至井口变电所，再分别变至6KV和380KV供绞车房和施工用电。

（3）、井下水的排放

井口附近设临时排水沟，井下水通过管路排至地面，汇入场区污水排放系统。

临时工程一览表

表2-1

序号

名称

建筑面积

结构

备注

1

提升机房

144m2

砖石、钢屋架

2

变电房

20m2

3

机修室

4

水泥库

60m2

简易

5

锅炉房

6

食堂

45m2

7

浴室

8

宿舍

150m2

砖石

9

办公室

90m2

10

材料库

40m2

11

炸药，雷管存放点

12

13

合计

821m2

2.5材料与设备堆放

井筒施工期间各种材料的供应，大部分是由汽车直接运至井口附近在由箕斗运至工作面。

砂子、石子堆放在井口的砂石场地内。

2.6火工品的存放

根据《煤矿安全规程》和火工品管理办法，火药发放点与其它设施之间要有足够的安全距离，其具体位置报当地公安部门批准后再确定。

2.7矸石的排放

地面设翻矸台，矸石由挖掘机装入箕斗，经绞车提至地面进入翻矸台，卸入矸石仓，用自卸汽车运至指定地点堆放。

2.8防洪措施

井口附近先填至设计标高，尽早形成场内雨水的排放系统，将水引入截水沟排出场外。

第三章施工方案的选择

斜井施工优选最佳施工方案，实现安全、快速、质优的目的。

最大限度地推广采用新技术、新工艺、新材料、新设备，严格按照ISO9001~2000质量体系程序运行，确保工程施工的每一个阶段、每一个环节、每一道工序都处于受控状态，确保工程质量全优。

3.1表土段施工方案

表土段施工采用反铲挖掘机施工，大型自卸式汽车排渣填沟；

人工风镐短掘短支混合作业方式施工，挖掘机挖装土，箕斗排土，视土层具体情况进行格栅管棚作为超前临时支护，掘砌段长2m。

内外模整体连续浇注的施工方案，具有机械化程度高，施工速度快等优点。

3.2基岩段施工方案

采用掘支混合作业方案，即选用YT-28型风钻打眼，中深孔全断面光爆，WK-100反铲挖掘机装岩，采用￠2.0m牵引6m3箕斗运输与排矸，YSP45型锚杆机装锚杆，HBT30A砼输送泵浇注输送砼为一体的机械化作业线施工，具有机械化程度高，施工速度快，生产安全等优点。

3.3机械设备

根据已选定的施工方案而选择的施工机械装备见表3-1，主要施工设备见表3-2。

施工机械配备表表3-1

单位

数量

规格型号

铲车

台

ZL-50

小型自卸汽车

5吨

自卸汽车

东风9吨

挖掘机

WK-100（反铲）

砼搅拌机

JS-500

砼输送泵

HBT30A

对旋风机

JBD60№6.3/30

激光指向仪

水泵

80D30×

衬砌模板

凿岩机

30

YT-28

箕斗

6m3

锚杆钻装机

ABR型

14

绞车

JK-2.0/11.5

主要施工设备表

表3-2

序号

规格及型号

局扇

4DA8×

变压器

S9-1250/10/6

KSJL-180/6/0.69

低压开关板

块

BSL-1-01/1500A

BSL-1-07/600A

BSL-1-49/400A

热水炉

钻床

Z32K

圆盘锯

电焊机

BX-400

辆

15

16

客货两用车

17

救护车

18

19

名称

20

低压开关

DW80-350

21

QC83-120

22

QC83-80

23

捡漏继电器

BJD2-380/660

24

凿岩台车

自制

25

26

空压机

LG20-20/7

27

28

BQF-50/25

29

接上表

第四章施工工艺

施工中以人为本，发挥人才优势，推动技术进步，组织科研攻关小组，克服技术难题，加强管理，采取激励机制，提高劳动者的积极性，提高职工操纵机械设备的熟练程度，确保正规循环，缩短循环时间，提高劳动效率，加快施工速度。

加强机电设备管理，实行包机维修，使设备处于100%完好状态。

严把材料进货验收关，杜绝不合格产品进入工程实体。

采用新工艺、新技术、新设备、新材料，严格按照ISO9001-2000质量体系进行运行，保证工程施工的每一个阶段，每一个环节，每一道工序处于受控状态，确保工程质量全优。

4.1采用“四新”加快施工速度

1、新工艺

施工中采用大绞车、大箕斗、挖掘机、地面自卸汽车排矸；

重型风钻打眼、光面爆破、锚矸钻装机快速打装锚矸、高效对旋风机通风、双激光指向等配套的机械化作业新工艺。

2、新技术

采用中深孔光面、减震弱冲爆破；

自动计量、自动搅拌、自动下料的砼搅拌系统；

YSP45型锚杆机快速打装锚矸；

新型凿井专用高效对旋风机通风；

新型煤矿通讯与信号装置通讯指挥联络调度等新技术。

3、新材料、新设备

采用新型凿井专用风机、锚矸钻装机等新材料新设备。

4.2表土段硐内（配筋段）施工

4.2.1表土段硐内施工采用风镐短掘短支，WK-100型反铲挖掘机挖装土。

箕斗、自卸汽车排土；

掘砌段高1.5m，内外模整体连续浇注的施工方法。

4.2.2支护

临时支护采用槽钢支架作为超前临时支护，确保施工安全。

永久支护采用内外模整体连续浇砼，砼制作采用地面集中搅拌，标号为C25，配比为：

水：

水泥：

黄沙：

石子=0.68：

1：

2.29：

4.34，砼由HB-8型砼输送泵经φ159mm胶管送到模板内。

4.3基岩段施工

4.3.1作业方式

采用掘支混合作业方式，YT-28型风钻打眼，中深孔光面爆破，锚杆支护紧跟迎头，每炮掘支长度2m。

4.3.2掘进方法

工作面钻眼采用5部YT-28型风动凿岩机打眼，一字型D42mm钎头，全断面一次钻进，钻眼深度为2.2m，为确保钻眼质量及速度，每两台风钻配置3人，实行定人、定位、定工作量的分片包干制。

4.3.3爆破

爆破采取毫秒延期电雷管全断面一次爆破方式。

（1）、炸药及爆破器材选择

炸药采用岩石乳化炸药，炸药规格选用φ35×

300mm，重300g；

雷管选用1-6段毫秒延期电雷管，总延期不超过去130毫秒，MFB-100型发爆器。

（2）、爆破参数选择（3-3断面）

炮眼直径：

据施工条件，炮眼直径φ42mm。

炮眼深度：

月进尺102m，炮眼利用率取85%，正规循环率85%，故炮眼深度为L=2.2m。

炮眼数目：

q.s.mη1.6×

18.92×

0.30×

0.85

a.p

N===64.330.4×

0.3

根据巷道施工实际需要及水沟一次爆出要求，炮眼个数取67个。

（3）、炮眼布置

掏槽眼采用五星直眼掏槽，掏槽眼间排距离150×

200mm，辅助掏槽眼4个。

施工中根据岩性及时调整炮眼布置及参数；

炮眼布置图见图4-1，爆破参数见表4－1，预期爆破效果见表4－2。

（4）、爆破网络

据施工要求，爆破均采用串并联方式，同一个段号串联，最后将各段号并联在电路中。

4.3.4矸石排放

采用WK-100挖掘机装岩机，6.0m3箕斗装岩,在斜井井口布置JK-2.0/11.5绞车进行矸石装载提升，提升至地面翻矸台卸入矸石仓，经

自卸式汽车运至指定地点。

主斜井井筒3-3断面爆破参数表表4-1

眼号

炮眼

眼数

（个）

眼深

（m）

眼间距（m）

角度

装药系数

装药量

起爆

顺序

连线方式

水平

垂直

单眼（卷）

总重

（kg）

1-5

掏槽眼

2.5

0.2

90

0.5

7.5

Ⅰ

串

并

联

1、炸药采用岩石乳化炸药，规格为φ30*300，重300g.

2、周边眼使用φ27*150乳化炸药，重150g。

6-9

辅助掏槽眼

2.2

0.6

0.48

4.8

Ⅱ

10-43

辅助眼

35

0.65-0.8

0.24

31.5

Ⅲ

44-67

周边眼

0.59

87

4.2

68-76

底眼

0.75

10.8

Ⅳ

67

58.8

主斜井井筒3-3断面预期爆破效果表表4-2

掘进断面

m2

18.92

每循环爆落实体岩石

m3

37.84

炮眼深度

炸药消耗量

kg

岩石坚固系数

f

4-6

雷管消耗量

发

炮眼利用率

单位炸药消耗量

kg/m3

1.55

每循环进尺

单位雷管消耗量

发/m3

1.77

4.3.5永久支护

主斜井井筒岩巷永久支护为锚杆+现浇砼支护方式，支护厚度为150mm,锚杆为φ18×

1800mm树脂锚杆，锚杆钻孔采用锚杆钻机钻孔，YSP45型锚杆机安装锚杆，按800mm×

800mm三花状布置，锚杆支护紧跟迎头，掘够一个段长后及时进行现浇砼工作，在地面搅拌站进行集中供料搅拌并由砼输送泵直接输送至工作面。

4.4井筒穿煤层和破碎带支护

在穿过煤层前，根据《煤矿安全规程》有关规定采取过煤层措施，措施另行编制。

井筒穿过煤层与破碎带时，采取放小炮的方法通过，根据具体围岩条件来实行加强支护，对破碎带施工原则上采用风镐挖掘，局部放小炮，短段掘支。

4.5巷道铺底、台阶扶手施工

主斜井井筒设计铺底长度883.58m，厚度150mm。

当主斜井井筒施工完毕后，撤出设备，在地面搅拌站内配置强度C25砼，铺底与台阶同时施工，采用1t侧卸式矿车下放，工作面人工找平。

4.6井筒防治水

采取疏、排、载、导相结合的治理方法，利用横川开口硐作临时水仓，安设80D30×

6水泵排水，直接排至主斜井井口地面水沟,泵的位置随巷道施工而下移。

4.7防跑车措施

为确保斜井施工安全，必须做到“三挡一保险”坚固实用。

井上口设置手动阻车器，上山口设置钢管棚栏、联动防跑车装置，距工作面上方100m左右设置碰矸式常开挡车器，其方式见图4-2，钩头上设置保险绳。

斜井运输必须建立严格的岗位责任制，由各专业人员负责对轨道、钢丝绳、绞车、钩头及联接装置、保险装置等进行日常检查及台帐记录。

第五章施工辅助系统、施工设备及周转材料

5.1排矸系统

采用挖掘机装矸，经6.0m3无卸载轮前卸式箕斗，JK-2.0/11.5提升机提至地面经箕斗卸载架翻矸至矸石仓中，经自卸式汽车运到指定排矸场地。

提升与排矸系统布置见附图3。

5.2压风

井筒掘进迎头使用YT-28风钻5台，BQF-50/25风泵一台，22.5m3/min，见表6-1，压风机站供风能力考虑1.2的备用系数即为22.5×

1.2=27m3/min，故选用LG20-20/7压风机2台，总供风量为40m3/min，在工业广场内建临时压风机站，用Ф159×

4.5mm钢管作主干管，并在井口附近设置一油水分离器，进行工作面供风。

风动机具用风量统计

表6-1

机具

型号

（台）

台耗量

m3/min

总耗量

风钻

3.6

风泵

4.5

总计

22.5

5.3通风与防尘

5.3.1按井筒通风距离最长为883.58m计算，采用压入式通风，工广安装一台JBD60№6.3/30对旋式风机，其风量为397~294m3/分，Φ800MM胶质风筒将风流直接压入工作区。

最远时风量大于294m3/分。

风量验算：

按工作面人数计：

Q=4N=4×

30=120（m3/分）

式中：

Q--掘进工作面实际需要的风量，m3/分。

N--掘进工作面同时工作的最多人数，取N=30人。

按风速计算：

Q=60VS=60×

0.15×

18.92=170.28（m3/分）

V—风速，岩巷掘进最低风速为0.15米/秒。

S—掘进巷道的断面积，m2。

按炸药量计算：

Q=7.83√A（SL）2/T=7.83√58.8×

（18.92×

100）2/20

=231.9（m3/分）

T—放炮后通风时间，分。

A--一次爆破炸药最大用量，公斤。

L--稀释炮烟巷道段长度，m。

可见，最远时风筒出口风量大于掘进工作面实际需要的风量，该套通风系统满足生产需求。

为保证风量，采用L=50m长风筒，双反边接头，风筒吊挂平直，发现漏洞随时修补。

5.3.2综合防尘

为保井下作业人员免受尘害，施工中必须采取湿式凿岩、水炮泥、排矸洒水、冲洗岩帮、潮喷砼、安装喷雾装置等综合防尘措施。

5.4排水

工作面涌水可用隔膜泵或风泵排至箕斗内，随矸石一并提至地面。

如工作面涌水量大于10m3/h，增设临时腰泵房、水仓，安80D30×

6水泵排水。

表土段涌水应设置横向截水沟截入临时水仓内。

5.5供电

5.5.1供电系统：

地面低压总计算负荷为1296KVA；

井下总计算负荷均为265KVA；

地面及井下高、低压总计算负荷为1561KVA。

因此，在场区内设临时变电所，临时变电所两回10KV电源由建设单位指定出线位置。

斜井施工临时变电所，安装两台S9-1250/10/6变压器（一台备用）；

井下安装一台KSJL-180/6/0.69变压器。

施工供电负荷统计见表6－2。

5.5.2地面供电：

由S9-1250/10/6型变压器以三相四线制的配电方式，通过低压配电屏向地面各车间供380V电压等级的动力用电和向工业广场、职工宿舍、办公室等供220V电压等级的照明用电。

5.5.3井下供电：

井下施工的所有电气设备，包括照明、通讯、信号等各种小型电器都必须采用防爆的电器设备，由中性点不接地的KSJL-180/6/0.38变压器以380V电压等级向井下各用电设备供电，变压器的低压馈电开关（DW-350）附设检漏继电器1台对井下用电设备进行漏电保护。

5.5.4井下照明：

由KSG-4照明变压器以127V电压等级提供井下照明用电，照明灯具的安设依据以下规定：

（1）井下排水硐室及耙斗装岩机附近各安设两个KBY-20防爆荧光灯。

（2）沿斜井每30m安设1个KBY-20防爆荧光灯。

（3）沿全斜