400煤仓仓顶硐室.docx
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400煤仓仓顶硐室
编号：
2005-5-13
矿审批意见………………………………………………………..3
作业规程学习和考试记录………………………………………..4
第一章概况……………………………………………………….5
第一节概述…………………………………………………….5
第二节编写依据……………………………………………..5
第二章地面相对位置及水文地质情况………………………….6
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况…………………6
第二节煤（岩）层赋存特征………………………………..6
第三节地质构造……………………………………………..7
第四节水文地质……………………………………………..7
第三章巷道布置及支护说明…………………………………..9
第一节巷道布置……………………………………………..9
第二节支护设计……………………………………………..9
第三节支护工艺…………………………………………….12
第四章施工工艺……………………………………………….15
第一节施工方法…………………………………………….15
第二节凿岩方式…………………………………………….15
第三节爆破作业…………………………………………….17
第四节装、运岩（煤）方式……………………………….17
第五节管线及轨道敷设…………………………………….17
第六节设备及工具配备…………………………………….17
第五章劳动组织及主要技术经济指标……………………….17
第一节劳动组织…………………………………………….17
第二节循环作业…………………………………………….18
第三节主要技术经济指标………………………………….19
第六章生产系统………………………………………………20
第一节通风系统……………………………………………20
第二节压风系统…………………………………………..21
第三节防尘系统……………………………………………21
第四节防灭火……………………………………………..22
第五节安全检测系统……………………………………..22
第六节供电系统…………………………………………..23
第七节排水系统…………………………………………..23
第八节运输系统…………………………………………..24
第九节通讯系统…………………………………………..24
第七章灾害预防及闭灾路线………………………………….24
第八章安全技术措施………………………………………….25
第一节施工准备……………………………………………25
第二节“一通三防”管理…………………………………25
第三节顶板管理………………………………………………26
第四节爆破管理………………………………………………27
第五节防治水管理……………………………………………29
第六节机电管理………………………………………………29
第七节运输管理………………………………………………31
第八节其它……………………………………………………33
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的硐室为-400煤仓仓顶硐室。
二、硐室用途
-400煤仓主要为-760水平各工作面煤碳回采服务，用于暂时存放回采的煤碳，缓冲煤碳运输的压力，仓顶硐室主要为煤仓施工及给煤设备安装创造必要的施工空间。
三、硐室的工程量及服务年限
仓顶硐室为圆柱体，净直径8000mm，穹顶面为半径6500mm的球面。
硐室净高：
壁高4500mm，穹顶高1377mm，总高5877mm。
掘进体积：
566.4m3。
巷道服务年限：
到-760水平煤碳回采完毕为止。
四、预计开竣工时间：
经矿有关领导研究决定:
本巷道预计于2005年5月18日开工；预计2005年6月18日竣工
第二节编写依据
1、新河煤矿-400煤仓仓顶硐室设计图纸SY1264-154.2。
2、-400煤仓仓顶硐室地质说明书
第二章地面相对位置及水文地质情况
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
-400煤仓仓顶硐室处在-760胶带上部车场变坡点处，将原有巷道刷大成硐室。
见-400煤仓仓顶硐室平剖面图
第二节支护设计
一、巷道断面
仓顶硐室为圆柱体，净直径8000mm，穹顶面为半径6500mm的球面。
硐室净高：
壁高4500mm，穹顶高1377mm，总高5877mm。
见硐室支护断面图
二、支护方式
（一）临时支护
采用超前锚杆作为临时支护，挑顶施工时严格按挑顶规定施工，由外向内逐步施工时，及时打设超前锚杆，施工出一片钢筋网的面积时立即打锚杆挂网进行初步支护。
（二）永久支护
-400煤仓仓顶硐室采用锚、网、喷支护作为初步支护，支护材料为Φ18等强度螺纹钢锚杆，冷拔钢丝网，喷射混凝土（水泥、沙子、石子，配合比为1:
2:
2），锚杆株排距为800mm，喷体厚度100mm，强度为C20。
永久支护为浇筑钢筋混凝土支护，浇筑钢筋混凝土厚度为500mm，强度为C30，受力钢筋直径为Φ22mm。
锚杆按经验选用直径18mm、长度1800mm的等强度螺纹钢锚杆，锚杆间排距为800mm。
锚网喷支护时，采用锚杆紧跟挑顶的方式，前排锚杆距已挑顶施工段超过800mm时及时安设锚杆，全断面挂网。
墙壁挂网为Φ3.5mm的金属网，网格为100×100mm，穹顶采用双层Φ8mm的钢筋网，网格为150×150mm。
在锚喷支护中，当围岩稳定性较好，采用先锚后喷的方式；当围岩稳定性较差时，首先及时喷射不小于50mm厚的混凝土封闭围岩，紧接打锚杆挂网，锚杆株排距缩小为0.6m，并挂钢筋梯加强支护，喷厚为100mm，按时洒水养。
第三节支护工艺
一、支护材料：
1、锚杆及锚固剂：
锚杆采用5#（A5）等强度螺纹钢锚杆，直径为18mm，长度为2000mm，每根锚杆均采用2块树脂锚固剂固定，锚固长度不少于700mm，锚杆外露长度为30—50mm，托盘为圆形，用6mm钢板压制成弧形。
树脂锚固剂直径为25mm，每块长度为350mm，锚杆均使用配套标准螺母紧固，锚固剂型号为Z2300,每根锚杆锚固力不少于64KN。
2、墙壁挂网为单层Φ3.5mm的金属网，网格为100×100mm，网要压茬连接，搭接长度为100mm，相邻两块网之间要用14＃铁丝连接，连接点要均匀布置，间距200mm；穹顶采用双层Φ8mm的钢筋网，网格为150×150mm，相邻两块网之间要相互扭接在一起。
3、混凝土必须使用标号不低于425＃水泥，沙为纯净的河沙，石子过筛粒，径大于15mm的石子要剔除，混凝土抗拉强度1.4Mpa、抗压强度70Mpa,配合比为：
水泥：
沙：
石子=1：
2：
2；速凝剂型号J85型、搀入量一般为水泥重量的2—3.5%，喷拱取上限，喷淋水区时，可酌情加大速凝剂搀量，速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入。
4、钢筋按设计分另采用Φ8、Φ18、Φ22钢筋，
二、锚杆安装工艺
1、打锚杆眼
打眼前，首先按照中腰线严格检查巷道断面规格，不符合作业规程要求时先进行处理；打眼前要先敲帮问顶，仔细检查顶帮围岩情况，找掉活矸、危岩，确认安全后方可开始作业。
锚杆眼的位置要准确，眼位误差不得超过100mm，角度误差不得大于15°。
锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配，严格按照锚杆长度打眼，深度1.7米，锚杆眼打好后，应将眼内的岩渣、积水清理干净。
打眼时，必须在前探支架的掩护下操作。
打眼的顺序，应由外向内先顶后帮的顺序依次进行。
2、安装锚杆
安装前，应将2块树脂锚固剂连续送入眼底，把锚杆插入锚杆眼里，使锚杆顶住树脂锚固剂，外端头套上钢丝网、托盘、螺冒，用带有专用套筒的风动锚杆机卡住螺冒，开动风动锚杆机，使锚杆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，搅拌旋转时大于35秒，直至锚杆锚固后，方可撤去风动锚杆机，然后拧紧螺冒，12分钟以后，再次拧紧螺冒给锚杆施加预紧力，使锚杆锚固力达到设计要求
三、喷射混凝土
1、准备工作
（1）检查锚杆安装和冷拔丝网铺设是否符合设计要求，发现问题及时处理。
（2）检查喷射混凝土地点20米范围内的瓦斯浓度，瓦斯浓度超过去1%时，禁止作业。
（3）清理喷射现场的矸石杂物，接好风水管路，输料管路要平直不得有急弯，接头要严密，不得漏风，严禁将非抗静电的塑料管作输料管使用。
（4）检查喷浆机是否完好，并送电空载试运转，紧固好摩擦板，不得出现漏风现象。
（5）喷射前必须用水冲洗岩面，在巷道拱顶和两帮应安设喷厚标志。
（6）喷射人员要佩带齐全有效的劳动防护用品。
2、喷射混凝土的工艺要求
喷射顺序为：
先墙后拱，从墙基开始自下而上进行，喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。
喷枪头与受喷面的垂直距离以0.8—1.0m为宜。
人工拌料时，要使水泥、沙子、石子按照设计配合比要求混合均匀。
喷射时，喷浆机的供风压力在0.4Mpa,水压应比风压高0.1MPa左右，加水量凭射手的经验加以控制，最合适的水灰比是0.4—0.5之间。
喷射过程中应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比准确，要使喷射的湿混凝土无干斑，无流淌，粘着力强，回弹料少，一次喷射混凝土厚度50—70mm，并要及时复喷，复喷间隔时间不得超过2小时。
否则应用高压水冲洗受喷面。
3、喷射工作
喷射工作开始前，应首先在喷射地点铺上旧皮带，旧风筒皮，以便收集回弹料，喷射工作结束后，喷层必须连续洒水养护28天以上，7天以内每班洒水1次，7天以后每天洒水1次，一次喷射完毕，应立即收集回弹料，并将当班拌料用净。
当班喷射工作结束后，必须卸开喷头，清理水环和喷浆机内外部的喷料。
开机时必须先给水，后开风，再开机；停机时，要先停料，后停机，再关水，最后停风。
喷射工作开始后，严禁将喷射枪头对准人员，喷射中突然发生堵塞故障时，喷射手应紧握喷头并将喷口朝下。
4、喷射质量
喷射前必须清洗岩帮，清理浮矸，喷射均匀，无裂隙，无“穿裙，赤脚”。
5、浇筑混凝土
仓顶硐室混凝土浇筑与主体煤仓一起整体浇筑。
浇筑时直壁墙体采用钢模板，拱部采用木模板，模板支计必须牢固，不得出现松动现象。
混凝土用振动棒振匀捣实不得出现“蜂窝麻面”。
钢筋绑扎必须严格按图纸进行绑扎，注意控制好绑扎间距，钢筋与钢筋之间必须用铁丝进行绑扎。
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、-400煤仓仓顶硐室施工方法：
-400煤仓仓顶硐室开门口为锚网喷支护，顶板完整，无构造。
施工前，首先按由外向里的顺序，对开门口处前后各10米范围内的支护进行检查，如有开裂的喷体，要及时找掉，并补打锚杆、挂网，并掩护好巷道内的电缆，风筒及风水管路，防止放炮崩坏，确认安全后，方可开门掘进。
硐室采用钻爆锚喷挑顶、剥帮施工，刷大断面至设计民尺寸。
（附图）
二、施工顺序及施工说明
扩断面施工从外向内进行，剥帮、挑顶交叉施工，即边剥帮边挑顶。
挑顶工作应有2名有经验的人员担任，一人挑顶，一人观察顶板和退路。
挑顶人应站在安全地点，观察人应站在挑顶人的侧方，并保证退路畅通。
挑顶应从有完好支护的地点开始，由外向里先顶部后两帮，依次进行，挑顶范围内严禁他人进入。
实际揭露岩层特别破碎，不能确保施工安全时，应采取措施加强支护。
严格按线施工，确保位置准确。
第二节凿岩方式
本规程所施工的巷道采用打眼放炮的方法破岩。
一、打眼机具：
采用F7655型风钻打眼，压力风来自地面压风机房。
二、打眼时要采用湿式打眼、水炮泥定炮、爆破时使用风水喷雾、爆破后冲刷岩帮和矸石、开放水幕，以达到降尘效果。
第三节爆破作业
硐室施工采用放小炮的松动爆破方法。
炸药、雷管：
采用煤矿乳化炸药、毫秒延期电雷管。
电雷管必须编号。
装药结构：
正向装药结构。
起爆方式：
起爆使用MFD-100型发爆器全断面一次起爆，联线方式为串联。
剥帮挑顶浅眼爆破炮眼深度与炮眼的封泥长度要求：
炮眼封泥应用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分应用粘土炮泥或不燃性的、可塑性松散材料制成的炮泥封实。
严禁用煤粉、块状材料或其它可燃性材料作炮眼封泥。
无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破。
严禁裸露爆破，严禁放糊炮非发爆器起爆。
炮眼深度小于0.6m时，封泥长度必须符合下列要求：
a、每孔装药量不得超过150g；b、炮眼必须封满炮泥；c、爆破前，必须在爆破地点附近洒水降尘，并检查瓦斯，浓度超过1%不准爆破；d、检查并加固爆破地点附近支架；e、爆破时，必须站好岗并有班组长在现场指挥。
炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m。
第四节装、运岩（煤）方式
一、装岩（煤）方式
巷道在整个掘进过程中，采用人工装岩（煤）。
装岩工必须按照下列顺序操作：
检查工作地点的支护情况→打好临时支架→准备工具→洒水降尘→装车
二、运输方式
施工中采用一吨标准矿车运输，平巷人力拥车。
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、风筒等均应按断面图中规定的位置要求吊挂牢固整齐。
风水管要接口严密，不得出现漏风漏水现象，水管距迎头20m范围内使用胶管，20m外使用Φ54的铁管，要随掘进迎头前进及时延长，以备迎头正常用风用水。
迎头掘进临时轨道的敷设必须符合《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；轨枕间距不大于1m，构件齐全紧固有效，随着迎头的前移要及时铺设轨道，轨道距迎头6—20m。
第六节设备及工具配备
设备及工具配备情况表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
1
喷浆机
IP-IV
台
1
2
风钻
F7655
部
2
3
风镐
G-10A
部
3
4
钻杆
1.8m
根
自定
5
铁锹
把
自定
6
风镐钎子
根
自定
7
锚杆机
部
2
8
第五章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
巷道掘进采用每天“三八”制（一天三班，每班八小时）组织生产，也可根据施工情况进行适当调整。
附：
劳动组织表
序号
工种
出勤人员
夜班
早班
中班
1
钻眼工
4
4
2
拌料工
2
3
上料工
2
4
喷射手
1
5
维修工
2
2
2
6
把钩工
3
3
3
7
电工
1
1
1
8
出矸工
4
4
4
9
放炮工
1
1
10
绞车司机
2
2
2
11
合计
17
17
17
说明：
该劳动组织及人员配备可根据施工进度、工程量、施工情况进行适当调整。
第二节循环作业
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：
正规循环作业图表
第三节主要技术经济指标
技术经济指标表
第六章生产系统
第一节通风系统
施工过程中，采用矿井压差通风。
（见通风系统图）
1、掘进工作面通风、风量计算
每个独立通风的工作面实际需风量，应按巷道断面、瓦斯或CO2的涌出量、炸药用量、局部通风机实际吸风量、风速和人数等规定要求分别进行计算，并必须采用其中最大值。
1、按瓦斯涌出量计算
Q掘=100qk=100×0.2×2.0=52m3/min
式中：
Q掘——掘进工作面实际需要的风量，m3/min
q瓦掘—掘进工作面的瓦斯绝对涌出量，m3/min
k掘通——掘进工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，一般取1.8
首先根据公式：
q瓦掘=q瓦相×L×S荒×r/（24×60）m3/min计算该掘进工作面瓦斯绝对涌出量（m3/min）
q瓦相—该掘进工作面瓦斯相对涌出量0.5（m3/t.d）;
S荒—巷道正常掘进时最大荒断面积，取11.4m2
L—日进尺，取3.6m
r-岩石容重，1.35t/m3
则q瓦掘=0.5×11.4×3.6×1.35/（24×60）=0.019
Q掘=100×0.019×1.8=3.46m3/min
2、按炸药量计算工作面实际需要的风量计算（Q掘）
Q掘岩=
=
=130m3/min
Ai——掘进工作面一次爆破的最大炸药量;取13
b——每千克炸药生成的当量CO量，m3/Kg，与炸药种类、岩石或煤的物理化学性质有关，煤巷取0.1，岩巷取0.04;
t——爆破猴戏是炮眼所用的通风时间，min,一般取20min;
c——掘进工作面在一定通风时间后允许的当量CO浓度，一般取0.02%。
3、按工作面每班最多人数计算风量
Q掘=4N=4×20=80m3/min
式中：
N——掘进工作面每班最多人数，个
2、掘进工作面风量演算：
1、按最低风速进行验算：
每个岩巷掘进工作面的最低风量
Q岩≥9S掘=9×10.2=91.8m3/min
S掘——掘进巷道的毛断面积m2
2、按最高风速进行验算
每个岩巷掘进工作面的最高风量
Q岩≤240S掘=240×10.2=2448m3/min
由以上计算得需风量不小130。
第二节压风系统
风源来自地面压风机房，地面压风为6MPa,迎头风压不小于3.5MPa。
风管要接口严密，不得出现漏风现象，水管距迎头20m范围内使用胶管，20m外使用Φ54的铁管，要随掘进迎头前进及时延长，以备迎头正常用风。
压风系统：
地面压风机房→副井→-240m水平井底车场→轨道暗斜井→-400m水平井底车场→工作面。
附：
压风系统示意图
第三节防尘系统
防尘水源来自地面供水站-副井→-240m水平井底车场→轨道暗斜井→-400m水平井底车场。
在迎头外6—20m内安设爆破喷雾，距迎头合适的地点设一道能封闭全端面的水幕，掘进迎头的回风口混合风流20m范围内设一道能封闭全断面的常开水幕。
采用湿式打眼，定炮使用水炮泥，爆破喷雾、冲刷岩帮，净化风流等综合防尘措施。
防尘系统：
地面供水站→副井供水管路→-240m水平井底车场→轨道暗斜井供水管路→-400m水平井底车场供水管路→迎头→侧式供水钎子（巷道内水幕、装炮泥水针、冲刷岩帮水管）
附：
防尘系统示意图
第四节防灭火
3102工作面下顺槽掘进采用风钻打眼，锚网喷支护，爆破喷雾降尘，防火的重点是防设备、机械摩擦生热和人为火灾。
3102工作面下顺槽口有备用的沙子、岩粉直接灭火。
控制风流、调节风流控制火势蔓延。
防火水源来自地面供水站→副井→-240m水平井底车场→轨道暗斜井→-400m水平井底车场，分别用2寸、1寸铁管和1寸胶管接至迎头。
防火系统：
地面供水站→副井供水管路→-240m水平井底车场供水管路→轨道暗斜井供水管路→-400m水平井底车场供水管路→迎头→侧式供水管
第五节安全检测系统
一、便携式甲烷报警仪的配备和使用：
1、区长、技术员下井时必须携带便携式甲烷报警仪，对其分管范围内的甲烷进行不间断的检测，如有报警现象（甲烷报警点为1%）必须进行处理。
2、爆破工下井担任爆破工作时，必须携带便携式甲烷报警仪，在爆破地点每次爆破时进行“一炮三检”工作，并做好记录，上井后由发放人员填制“一炮三检”报表。
3、当班的班组长下井时必须携带便携式甲烷报警仪，并把常开的报警仪悬挂在掘进工作面5m范围内无风筒一侧，当报警时，停止工作，进行处理。
4、机电流动电钳工下井担负机电维修工作时，必须携带便携式甲烷报警仪，在检修工作地点20m范围内检查甲烷气体浓度，有报警现象时，不得通电或检修。
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不大于5m的巷道内，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。
附：
安全检测仪器仪表示意图
第六节供电系统
该掘进迎头掘进施工中，电源来自-400m水平变点所，供电方式为集中供电，经DW80-350开关橡胶电缆接至DW80-200开关，再用不同平方电缆，经过综合保护开关，供掘进迎头各机械设备用电，电缆要吊挂整齐，电缆钩每3m一个，电缆的垂度不大于50mm。
配电设置在距迎头100m以外的安全地点，必须采用风电闭锁捡漏继电器等设备。
供电系统：
-400m水平变电所→-400m水平车场→掘进迎头。
附：
供电系统示意图
第七节排水系统
根据生计科提供的水文地质资料，该掘进迎头水文地质简单，掘进过程中仅局部出现淋滴水，预计最大涌水量为15m3/h，正常涌水量为3m3/h。
积水主要是施工用水。
排水系统：
迎头→一采轨道下山→-400m水平井底车场→-400m水平泵房→管子道排水管路→胶带暗斜井排水管路→副井→地面
附：
排水系统示意图
第八节运输系统
迎头出矸使用1.1m3的矿车。
运矸系统：
掘进迎头→-400m水平井底车场→轨道暗斜井→-240m水平井底车场→副井→地面
运料系统：
地面→副井→轨道暗斜井→-240m水平井底车场→-400m水平井底车场→一采轨道下山→迎头
运料系统和运矸系统中空车路线相同。
附：
运输系统示意图
第九节通讯系统
本掘进迎头安设的电话，能够直接和主副井绞车房、井底车场、运输调度室、水泵房、井下中央变点所、矿井地面变点所、地面通风机房、矿调度室相互之间直接联系。
附：
通讯系统示意图
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两次到迎头检查瓦斯，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检查沼气浓度，坚决做到瓦斯超限不作业。
便携式甲烷检测报警仪悬挂在迎头5m处的地点。
2、掘进工作面风流中瓦斯浓度达到1%时，必须停止使用风钻；爆破地点附近20m以内的瓦斯浓度达到1%时，严禁爆破。
掘进工作面风流中瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止作业，撤出人员，切断电源，进行处理；电动机或开关地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止运转，撤出人员，切断电源，进行处理。
掘进工作面内，体积大于0.5m3内积聚瓦斯浓度达到2%时，附近20m内，必须停止作业，撤出人员，切断电源进行处理。
3、严格执行炮眼布置，装药量、炮眼装填的规定。
4、对发生瓦斯高突发地点，要及时采取充填或导风措施。
防止有害气体积聚，并将处理结果记入专用记录本中备查
5、掘进头供电要与采煤面分开，并使用风电闭锁装置。
（二）防止自燃发火的措施
1、掘进巷道严禁堆积浮煤，积尘要及时清除。
2、凡煤巷发生冒高超过2m或空洞体积超过6m3情况要及时填实或设导风板，防止积聚热量发火，并将记录结果记录备查。
3、健全完善防火管路系统（与防尘系统共用），管好用好本工作面防火管路，装备及设施。
4、完善检测措施，做到一氧化碳超限不作业。
二、避灾路线
若迎头发生水火瓦斯煤尘等灾害时，施工人员应按如下路线进行撤离并熟悉各避灾路线：
1、若迎头发生水灾时，施工人员应按如下路线进行撤离。
施工迎头→一采轨道下部车场→一采轨道下山→-400m井底车场→轨道暗斜井→-240m井底车场→副井→地面安全地点
2、若迎头发生瓦斯爆炸，煤尘爆炸等火灾事故，迎头人员应按如下线路进行撤离。
施工迎头→一采轨道下部车场→一采轨道下山→-400m井底车场→轨道暗斜井→-240m井底车场→副井→地面安全地点
附：
避灾路线示意图
第八章安全技术措施
第一节施工准备
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