2129运输顺槽规程修改.docx
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2129运输顺槽规程修改
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2129运输顺槽。
二、掘进目的及巷道用途
掘进目的:
是为形成2129回采工作面;用途为:
回风顺槽、运输顺槽、切眼勾通形成工作面后作为该面回采作业时的进风、运输、行人通道。
三、巷道设计长度
巷道设计长度:
2129运输顺槽设计长度935m,到位后调整方位掘进切眼150米,待2129运输顺槽掘到位后与切眼勾通形成2129准备工作面。
2129运输顺槽现已掘进600米,剩余335米。
四、预计施工期限及掘进方式
该顺槽预计施工2个月,掘进采用炮掘的方式进行。
第二节编写依据
一、采区设计
采区设计主要根据矿井生产能力核定报告进行编制。
二、地质说明书及批准时间
因我矿暂无较为详实的采区地质说明书,所以该巷道掘进的地质资料依据主要参考山西省煤炭地质114勘查院为我矿提供的《山西通洲集团安神煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》。
三、矿压观测资料
根据附近已掘巷道的矿压观测资料表明,巷道施工范围内,无地压显现现象,地质发育区域附近围岩为巷道应力集中区,需重点加强地质发育
段的支护质量管理。
第二章地面相对位置及地质水文情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
水平、采区
西采区西翼
工作面名称
2129运输顺槽
地面标高(m)
1226-1431
井下标高(m)
1040-1070
地面的相对位置及建筑物
对应地表为山丘、荒地,无其它地面建筑。
井下位置及掘进对地面
设施的影响
无影响
邻近开采情况
本工作面位于西采区西翼,东翼为西采区三条大巷,西部距矿界225米,全部留设保安煤柱;北部大部分未采,局部有三维地震勘探异常区;南部与2128工作面相邻,预留20米保安煤柱。
走向
南北
倾向
东西
长度
935m
地面相对位置及邻近采区开采情况表(表2-1)
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、层间距
巷道正常沿2#煤层挑伪顶掘进,根据工作面附近钻孔资料显示,此区域煤层赋存稳定,平均厚度为1.2m,稳定煤层距顶板0.2至0.3m处中间夹一层厚0.03m左右的炭质页夹矸岩,煤岩成分以亮煤为主,硬度系数f=2~3,煤层倾角3°-17°;直接顶为砂质泥岩或泥岩,性脆致密,水
平层理发育,破碎易冒落,厚1.7-4.2m;其上为中粒砂岩,岩质坚硬不易跨落,底板为泥岩、砂质泥岩,厚度为2.2-5.3m。
(附图一:
地质柱状图)
二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数
根据2013年度瓦斯鉴定结果显示,CH4含量高,CO2含量低;矿井瓦斯相对涌出量为13.25m3/t,绝对瓦斯涌出量为16.01m3/min,属高瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性,自燃等级为Ⅲ级,属不易自燃煤层。
无瓦斯突出趋势。
第三节地质构造
该区域2#煤层为单倾斜构造,倾向南东,倾角3°-17°,工作面中无岩浆侵入,但在掘进过程中可能会揭露大小不等的断层或陷落柱,地测部门在掘进过程中,加强对地质资料的收集和存档。
第四节水文地质
巷道掘进通过范围内,水文地质条件为中等,伴随有季节性裂隙渗水现象,不会影响巷道正常施工,在施工中,遇巷道积水、淋水,加强排水。
第三章巷道支护及支护说明
第一节巷道布置
1、2129运输顺槽位于西采区北回风巷内2128运输顺槽以北21.5m位置(边至中),按计划方位275°(磁)向西掘进34m,然后变向,按计划方位50°(磁)向东北掘进43m,与北回风巷贯通,安设两道调节风门,施工2129运输顺槽风桥,形成完整独立的通风系统。
2、2129运输顺槽已掘进600米,剩余335米,按巷道原计划方位275°(磁)向掘进到位后,调整方位按5°(磁)向北掘进切眼150米,待2129回风顺槽掘进到位与切眼勾通,形成2129准备工作面。
(附图二:
2129运输顺槽巷道布置示意图)
3、2129运输顺槽在掘进过程中,风筒均吊挂在巷道北帮,电缆钩,风水管路均布置在巷道南帮,且要吊挂整齐,各风筒、管线必须逢环、钩吊挂,形成一条直线。
第二节矿压观测
每个井下工程,均应进行矿压观测,其观测内容根据支护方法而定,本工程为全煤岩断面、一次打眼一次放炮掘进,工字钢支护,破碎地点缩小棚距,梯形断面11#工字钢支护。
本工程的矿压观测内容主要是:
①当班工程质量验收观测并填写《掘进工程质量标准化验收表》。
②顶底板和两帮移近量监测。
矿压观测目的、内容及仪表
序号
观测内容
观测目的
观测仪表
备注
1
巷道表面位移
监测巷道相对变形量,从而判定稳定性
测标
测枪
测枪2支
2
顶板离层
监测顶板稳定状况,及时采取安全措施
掘进巷道成巷每50m设一测站,定期观测巷道顶板离层;顶底板和两帮移近量。
对矿压观测,应成立矿压观测小组,并有组织分工,对观测出的资料,加以收集整理,得出结果,向矿长汇报,并提出对本工程支护的改进意见。
注:
如遇地质构造,测站设为20m一站观测,并填写构造变化记录表。
第三节支护设计
一、永久支护:
(一)2129运输顺槽、绕道采用11#矿用工字钢棚架支护,巷道净断面规格为:
上宽2.6m、下宽3.4m、高2m,净断面为6m2,棚距为1m,棚腿与底板叉角为80°,迎山角度一般以巷道每倾斜±6°—±8°取1°迎山角来计算,巷道两帮采用6—8块背板或棚杆背帮,支护时梁腿采用“亲口接”衔接,六块半圆木勾顶(顶板破碎段,套棚支护,棚距缩为0.5m,半圆木增至八块),每支半圆木两端木楔加固牢实,棚梁两端头加设梁头楔。
(二)巷道架棚支护设计计算
1、根据型钢选择和支架承载能计算
(1)支架型钢选择为11#矿用工字钢
11#矿用工字钢钢材号为16Mn型钢强度δ=52KN/cm2
型钢的抗弯截面模量Wx=113cm3顶梁跨度(净口)I=260cm
(2)支架顶梁承载能力计算
P=
=
=180.8KN
P—支架的承载能力KN
δ—支架型钢强度KN/cm2
WX—型钢的拉弯截面横梁cm3
I—顶梁的跨度(净口)cm
2、支架棚距的确定
(1)巷道所需支架强度的确定
Q=HY=2×25=50KN/m2
H—直接顶的厚度,m;取值2m。
Y—岩石的容重,一般取值2.5KN/m2
(2)巷道的最大宽度(上宽)的确定
B=I+2h+2c=2.6+0.22+0.3=3.12m
H—型钢的高度110mm
C—支架背空隙150mm
(3)棚距的确定
d≤
≤
≤1.16m
d—支架的棚距,m。
p—支架的承载能力,KN
Q—巷道所需的支护强度KN/m2
B—巷道最大的宽度(上宽)m
根据计算确定巷道棚距为1.0m。
二、临时支护:
工作面放炮后,进入工作面时详细检查工作面附近20m范围内棚架的完好情况,对存在问题的棚架,及时进行修复;严格执行“敲帮问顶”制度,确认无危险后,及时将前探梁联锁挂起,并将棚梁固定于前探梁上,在棚梁上敷设六块半圆木,作为临时支护。
注:
在工作面往前掘进时3—5m范围内无法悬挂前探梁前,应先打设双排带帽点柱支护顶板。
三、工作面最大控顶距为1.2m,最小控顶距0.2m。
四、2129运输顺槽掘进过程中必须进行补强支护,每间隔10米打设一根锚索;顶板破碎时,每间隔5米打设一根锚索;锚索规格:
Φ15.24×7000mm钢绞线,托盘规格:
30×30㎝。
每孔使用两支CK2335、一支Z2360树脂锚固剂。
五、爆破前,对巷道前10米范围内的支护采用棚距拉杆进行加固,棚距拉杆离地高度1.2米,两帮同时加设,每帮10根,共计20根。
每向前掘进1米,将后面的两根棚距拉杆前移。
六、2129运输顺槽掘进过程中,每隔80米于巷道南帮掘一硐室,用来存放材料。
硐室规格为:
工字钢棚净口2.6m,底宽3.4m,高2.0m,深3.0m。
以上支护设计严格按照《山西省煤矿安全质量标准掘进专业》规定执行。
(附图三:
巷道断面示意图及临时支护设计图)
第四节支护工艺
1、巷道支护形式、参数及支护材料要求说明
支护材料:
选用11#工字钢、半圆木、圆木。
工字钢支护形式为梯形,支护规格:
工字钢棚净口2.6m,底宽3.4m,高2.0m,棚距为1.0m。
特殊地质构造段棚距缩小为0.5m(套棚支护)。
巷道特征表
煤层
断面
形状
掘进
面积
(m2)
净断
面积
(m2)
巷道
坡度
控顶距(m)
棚距
(m)
最大
最小
2129运输顺槽
2#
梯形
7.09
6.0
3°—17°
1.2
0.2
1.0
每米巷道支护材料消耗表
巷道支护材料
棚梁(根)
棚腿(根)
木楔(个)
勾杆(块)、背板
1
2
12
12
2、支护质量要求:
1、偏离中线不得超过±50mm;
2、棚距不得超过设计±30mm;
3、前仰后倾不得超过±20mm;
4、棚腿与底板叉角80°;
5、棚腿必须深入底板50mm;
6、棚架梁腿衔接不得出现吊口,后空及错口;不得出现斜棚、倒棚、直腿棚、射箭棚、棚腿迈步不均等不合格支护。
7、勾杆加固牢固且布置均匀,要成一直线,接顶必须实在,每支勾杆用木楔加紧背牢。
8、架好棚后,棚架两端加设梁头楔,并要打紧、背实。
9、所支护的棚架迎山角度必须符合要求,迎山角度一般以巷道每倾斜±6°—±8°取1°迎山角来计算。
10、对发现的质量问题及时进行纠正,保证工程质量符合规定。
第四章施工工艺
第一节工艺流程
一、施工方法
巷道施工方法采用爆破方式按设计要求掘进,爆破落煤(岩)后,人工装煤,刮板输送机、皮带输送机联合运煤。
二、施工顺序
安全检查→打眼(接溜)→装药→放炮→敲帮问顶→临时支护→装煤→永久支护→进行下一循环
三、作业方式
2129运输顺槽采用爆破掘进的方式进行作业。
1、打眼工具:
打眼采用ZQS—35/2.0气动手持风煤钻配合1.5米螺旋钻杆打眼。
2、爆破作业
爆破器材:
爆破作业时,使用煤矿许用三级乳化炸药,1—5段毫秒延期电雷管,MFB—100型隔爆电容式发爆器起爆。
装药结构:
全部炮眼统一采用正向连续柱状装药,装药时必须小心将药卷用木棍送到眼底,不得装错雷管段号,不得弄断雷管脚线。
起爆方式:
采用全断面一次正向爆破作业,一次钻眼,一次装药,一次起爆;严禁一次钻眼,分次装药,分次起爆。
炮眼数量和装药量的确定:
根据下列公式可算出一次爆破所需的总药量:
Q=qszn
此总装药量如按照一定的炮眼装药系数,平均装入工作面所有的炮眼中去,总装药量可写作
Q=NLaP/m,kg
以上两式相等,故得总炮眼数为
N=qsnm/ap,个
式中q—单位炸药消耗量q=0.75kg/m3(煤)
S—巷道断面面积m26.0m2
L—炮眼深度,m取1.2m
n—炮眼利用率,取0.8
N—炮眼数目,个。
m—每个药卷长度,取0.2m;
a—炮眼装药系数一般取0.5—0.7,平均取0.6
p—每个药卷重量,取0.2kg
则N=qsnm/ap
N=(0.75×6×0.2×0.8)/(0.6×0.2)=7.3(个)
根据半煤岩掘进的实际爆破效果,实际炮眼数量取14个。
附图四:
(炮眼布置图)
爆破说明书
炮眼
炮眼名称
眼深(m)
角度
装药量
药卷个数
炮泥长度
起爆顺序
联线方式
编号
个数
水平(°)
垂直(°)
每眼kg
总量kg
1(2、3)
3
掏槽眼
1.2
0
-15
0.4
1.2
2
0.6
Ⅰ
串
联
4(5)
2
辅助眼
1.2
0
0
0.4
0.8
2
0.6
6(7)
2
底眼
1.2
75
-15
0.4
0.8
2
0.6
Ⅱ
8(9)
2
腰眼
1.2
75
-15
0.4
0.8
2
0.6
Ⅲ
10(11)
2
顶眼
1.2
75
+15
0.4
0.8
2
0.6
Ⅳ
12(13、14)
3
放顶眼
1.2
75
+15
0.4
1.2
2
0.6
V
合计
14
5.6
3、临时支护:
①工作面放炮后,进入工作面时详细检查工作面附近20m范围内棚架的完好情况,对存在问题的棚架,及时进行修复;严格执行“敲帮问顶”制度,确认无危险后,及时将前探梁连锁挂起,并将棚梁固定于前探梁上,在棚梁上敷设六块半圆木,作为临时支护。
(前掘时3-5m如不能挂设前探梁应先打双排带帽点柱作为临时支护)。
②班长、安全员、瓦检员全面检查工作面支护、瓦斯,确认无问题后按规定架设临时支护,临时支护必须支护至工作面煤墙。
4、永久支护:
按工字钢棚支护质量要求标准支护。
第二节循环进尺
1、正常情况下循环进尺为1.0m。
2、在过断层、帮顶层节理发育或遇无炭柱时的循环进尺缩短为0.5m(套棚支护)。
第三节运煤(矸石、材料)方式
一、运煤(矸石)系统
工作面刮板输送机→2129运输顺槽皮带输送机→北皮带巷皮带输送机→东皮带巷皮带输送机→井底煤仓→地面。
二、运料系统
安全出口斜井→井底车场(北联巷)→东采区轨道巷→北轨道巷→北轨道巷内2129运输顺槽对口联络贯口,然后由人工转运至工作面指定地点。
(附图五:
运输系统图)
三、设备固定及要求
(1)小绞车底座固定时,底座的螺母垫圈齐全有效:
小绞车临时固定时,必须采用地锚固定,加设压柱。
(2)绞车所用钢丝绳绳头长度不得少于600mm,绳卡不得少于3道,必须安装保险绳,保险绳绳头的卡绳长度不得少于600mm,绳卡不得少于3道,一顺排列,U形部分与绳头接触,不能与主绳接触,班班检查。
(3)皮带输送机机头、机尾必须打设地锚固定。
(4)刮板输送机机头必须打设地锚固定,并加设压柱;刮板输送机机尾打设两根压柱。
(5)地锚杆体直径为Ф18mm,长度为1.2米,材质为左旋螺纹钢,锚杆不少于4根,锚杆端头要有伞帽(伞帽直径不小于35mm,厚度不小于4mm)。
(6)压柱及戗柱的规格采用直径不小于180mm以上的优质木材,压柱(2根)打在绞车后部两侧,且垂直于顶板,戗柱(2根)打在绞车前部两侧,并前倾底板75°-80°,各柱下部均要支在绞车底座上,柱顶要有不小于100mm的柱窝,同时要打紧背牢。
四、警示系统及信号
警示系统采用声光信号指示,信号要求灵敏可靠。
运输前打开声光信号,严禁在道上站人和行走。
停运期间关闭声光信号。
第四节工具及设备配备
设备名称
型号
单位
数量
气动钻机
ZQS—35/2.0
台
1
煤溜
SGB-620/40
部
2
信号综保
ZBZ-4.0
台
1
局扇
2X11KW
台
2
皮带输送机
DSJ—80/40
部
1
水泵
BQW15-80-9.2/N
台
1
刀锯
把
1
大锤
把
1
斧头
把
1
第五章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
队组实行"三八"制,三班生产,利用交接班时间检修。
保证出勤率不低于80%。
每班配备一个跟班队长,负责工作面作业现场指挥。
劳动组织表:
工种
一班
二班
三班
合计
班组长
1
1
1
3
打眼工(兼支护工)
1
1
1
3
爆破工(兼支护工)
1
1
1
3
清煤工
2
2
2
6
煤溜司机
1
1
1
3
瓦斯员
1
1
1
3
安全员
1
1
1
3
电工
1
1
1
3
合计
9
9
9
27
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,提高工作效率。
(附图表六:
循环作业图表)
第三节主要技术经济指标
序号
项目
单位
指标
1
掘进工程量
m
485
2
巷道毛断面
m2
7.09
3
净断面
m2
6.0
4
循环进尺
m
1.0
5
日循环数
个/日
12
6
日进尺
m
12
7
棚距
m
1
8
日出勤
工/日
27
9
出勤率
%
87
10
效率
米/工
0.44
11
工字钢
根/m
3
12
棚杆、背板
根/m
12
13
木楔
个/m
12
14
锚索
套
50
第六章生产系统
第一节一通三防
一、通风系统
1、风量计算、供风路线、设备、通风方式
2129运输顺槽掘进采用局扇压入式供风,选择功率为2×11KW局扇供给工作面风量。
2129运输顺槽局扇安装于北皮带巷内2129运输顺槽口以南10m以外的安全地点,新鲜风流经风筒送至工作面,泛风流沿工作面→2129运输顺槽→2129运输探巷→北回风巷→回风立井→地面。
(附图七:
通风系统图)
局部通风机安装要求:
a、风机必须吊挂在顶板上或放在风机架上距地板高度不小于0.3m;
b、风机开关必须上架,风筒距工作面距离不得大于5m,保证工作面有足够的新鲜风流,掘进岩巷时,风筒距工作面不大于8m;
c、风机必须挂牌管理,专人负责,实现“三专”、“两闭锁”、双风机双电源自动切换;
d、风筒接口要求严密不漏风,工作面风筒不落地;
e、风筒吊挂在巷道顶板上,风筒要求逢环必挂,平直不出现死弯现象;
f、必须保证风机连续运转,不准无故停风、停电。
掘进面有计划停风措施
a、有计划停风,要明确停风时间,并派专人办理相关手续;
b、在班前会上学习此措施,跟班矿长、科长负责安全措施的落实情况;
c、局部通风机停电停风前,跟班副矿长、科长、安全员、瓦斯员负责将停风区内的人员撤至全风压供风的皮带巷中,并安排专人进行警戒,设置明显警示标志,防止人员进入;局部通风机停电、停风后,局部通风机管理人员要立即向通风科、调度室等科队进行汇报,值班人员要作好记录。
掘进工作面风量分配:
掘进工作面所需风量按瓦斯涌出量,人数等条件计算,取其中最大值,符合风速要求,即为掘进工作面所需风量。
1、按照瓦斯涌出量计算
Q掘进=125×q瓦掘进×K掘进瓦
式中:
Q掘进-----掘进工作面所需风量m3/min
q瓦掘进----掘进工作面最大瓦斯绝对涌出量,取0.61m3/min。
K掘进瓦----瓦斯涌出不均衡通风系数,取2.0
125----按0.8%CH4浓度取得系数,m3/min
Q掘进=125×0.61×2.0=152.5m3/min
2、按局部通风机实际吸风量进行计算(2×11kw局扇,最大吸风量350m3/min)
Q掘进=Q扇×Fi+15S
式中:
Q掘进----局部通风机吸风量m3/min
Fi----掘进工作面同时通风的局部通风机台数
S----局扇前巷道断面m2,取7.09m2。
Q掘进=350×1+(15×7.09)=456.35m3/min
3、按掘进工作面同时作业的最多人数进行计算(交接班时最多人数按同时作业人数的2倍计算)
Q掘进=4N(m3/min)
式中:
Q掘进---掘进工作面实际需要风量,m3/min
N-----掘进工作面的最多人数(按交接班最多人数计算)
4-----每人每分钟的供风量不得少于4m3/min
Q掘进=4×(9×2)=72.0m3/min
4、按掘进工作面炸药量进行计算
Q掘进=25A(m3/min)
式中:
Q掘进---掘进工作面实际需要风量,m3/min
A----一次爆破炸药最大用量Kg,取5.6Kg。
25---每千克炸药爆炸后需要供给的风量,m3/(min×Kg)
Q掘进=25×5.6=140m3/min
5、按风速进行验算
按最低风速验算:
Q掘进=S掘进×V掘进
式中:
Q掘进---掘进工作面所需风量m3/min
S掘进---掘进工作面巷道断面积m2,取7.09m2。
V掘进---巷道中允许最低风速,取0.25m/s
Q掘进=7.09×0.25×60=106.35m3/min
按最高风速验算:
Q掘进=S掘进×V掘进
式中:
Q掘进---掘进工作面所需风量m3/min
S掘进---掘进工作面巷道断面积m2,取7.09m2。
V掘进---巷道中允许最高风速,取4.0m/s
Q掘进=7.09×4.0×60=1701.6m3/min
即:
106.35<456.35<1701.6由1—5项得出该掘进工作面局扇前供风量按不小于460m3/min供给。
第二节压风自救系统
1、压风风源、设备及安装铺设
2129运输顺槽掘进工作面风源来自地面空压机房,空压机房内设2台空压机,空压机型号为SA200A型;额定排风量30m3/min,额定排风压力为0.8MPa。
使用Ф159mm钢管接至北皮带巷,再由Ф60mm钢管接至距工作面20m处,剩余距离采用Ф19mm高压胶管连接。
(附图八:
压风系统图)
2、压风自救系统安设要求
自2129运输顺槽掘进工作面回风口开始,50米设置一组压风自救箱,随着工作面掘进进度,靠近迎头至少设置一组,并保持距迎头50米的距离;安装在地点宽敞、支护良好、没有杂物堆积的人行道侧。
第3节防尘系统及供水施救系统
一、防尘水源来自地面静压水池,具体防尘措施如下:
1、在巷道中设2道水幕,一道为固定水幕离巷口50m,一道为移动水幕,距工作面50m,随工作面掘进进度,相继移动。
2、施工中通风科要及时安设防尘水管,防尘管路为Ф50mm无缝钢管,用于施工中的洒水工作。
每隔50m安装一个三通阀门。
3、工作面装煤前要先喷雾洒水。
4、巷道中铺设排水管路,以防积水。
5、定期冲洗巷道,防止粉尘堆积,每周进行冲洗一次。
6、防尘设施齐全有效,水压和水量符合要求。
7、各转载点要安设喷雾装置,必须保证正常使用。
二、防尘管理
1、巷内必须建立完善的防尘洒水管路,安设Ф50mm静压水管,并每隔50米安设一道三通阀门。
2、工作面安设喷雾洒水装置,喷雾必须全部覆盖巷道断面。
3、巷内安设净化水幕两道,固定水幕在距巷口50m处,移动水幕距工作面50m处,水幕覆盖全断面,水幕的长度不得小于巷宽的90%,水幕距顶板不得大于0.3m。
4、打眼必须坚持湿式打眼,严禁干打眼。
并且工作面所有人员都必须佩戴防尘口罩。
装炮时必须使用水炮泥,每眼使用1~2节。
5、煤尘堆积厚度不得超标,全月每周对全巷进行一次煤尘冲洗、清扫工作,连同巷内浮煤定期清运。
6、巷内工作面人员佩带防尘口罩。
7、防尘设施、设备指定专人管理,不得随意拆除。
防尘工要经常检查防尘管路,发现问题要及时处理。
8、装煤(岩)前必须对爆落的煤(岩)进行洒水降尘。
装煤(岩)时,必须打开洒水管路阀门,进行喷雾降尘。
(附图九:
防尘系统图)
3、供水施救系统安设要求
自2129运输顺槽掘进工作面回风口开始,50米设置一组供水施救箱