1131001胶带运输顺槽作业规程.docx
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1131001胶带运输顺槽作业规程
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称:
1131001工作面胶带运输顺槽;
二、巷道用途:
工作面进风、煤炭运输;
三、巷道设计长度:
2058米,倾角4°~13°
四、服务年限:
113采区第一工作面服务年限约为2年;
第二节编制依据
一、编制依据
1、《煤矿安全规程》2011版及煤矿工人技术操作规程。
2、《煤矿井巷工程质量验收规范》(GB50213-2010)、《煤矿井巷工程施工规范》(GB50511-2010)。
3、矿方提供的地质钻孔资料。
4、国电英力特能源化工集团股份有限公司银星二号煤矿113采区巷道布置及采掘机械配备,设计图纸编号:
S1701-163-1、S1701-163-6、S1701-163-8。
5、《职工安全操作行为准则》以及本单位现有设备和职工实际操作技术水平。
第三节地质水文情况
一、地质特征
1131001胶带运输顺槽布置在10煤煤层中,煤层平均厚度3.1m,沿10煤底板掘进。
该煤层为结构简单,无夹矸,多为黑色半暗、半光亮型煤。
由于受褶曲影响,煤层走向在N30°W至E21°S之间,倾角13°-22°,平均倾角15°。
煤层顶板主要为粉砂岩,细砂岩、泥岩次之,厚度(4.69-37.12)米,无伪顶;煤层底板以粉砂岩为主,厚度(6.42-46.71)米;伪底发育岩性为炭质泥岩、粉砂岩,岩石的颗粒密度2.70g/cm3左右,块体密度及干燥状态下块体密度各岩层相差不大,含水率均小于3.50%,孔隙率均在10.0%左右,发育一般。
吸水率、饱和吸水率顶板粉砂岩相对较大,其他均小于10%,天然状态下底板粉砂岩单轴抗压强度低,为1.47Mpa,属不稳定岩体,其他岩层平均都在20.0Mpa以上,属中等~稳定岩体。
顶底板岩石软化系数均小于0.75,为易软化岩体,抗拉、抗剪强度顶底板岩石都比较小,变形模量0.82~7.84×104Mpa,弹性模量0.97~6.29×104Mpa,具有一定的抵抗外力变形的能力,泊松比0.06~0.39。
各岩层耐崩解指数均大于90.0%,即抗风化能力中等较高。
预计工作面正常涌水量8~10m3/h,最大涌水量15m3/h。
二、瓦斯、煤尘
1、瓦斯
本煤层为可采煤层,沿煤层倾向,上下各可采煤层之间瓦斯含量变化不大。
煤为变质程度低的不粘煤,瓦斯生成量较低,各可采煤层上、下岩层为陆相沉积,岩性较粗,孔隙较大,胶结疏松,并且断裂和节理较发育,为瓦斯排泄提供了天然通道,致使区内瓦斯含量很低。
本区煤层甲烷含量较低,而邻近三个煤矿均属低瓦斯矿井,本井田内各煤层瓦斯含量较低,相对0.351m³/t,绝对1.33m³/min,属低瓦斯矿井。
2、煤尘
本井田煤的火焰长度一般大于400mm,抑制煤尘爆炸最低岩粉用量为80~95%,煤尘爆炸性指数为27.36~31.96,属有煤尘爆炸性危险的煤。
3、煤层自燃
本井田各煤层属容易自燃~自燃煤层。
着火点312℃,吸氧量0.84,属于Ⅰ级。
三、水文地质特征
含水层为复合含水层,煤层顶底板以粉砂岩为主,属层间孔隙裂隙承压含水层,为煤层顶底板直接充水含水层。
属富水性弱的含水层。
四、工程地质特征
掘进过程中,加强地质及水文地质调查,若发现地质及水文地质等异常情况,及时与地质人员联系,采取相关针对性措施。
第二章巷道布置及支护设计
第一节巷道布置
1131001工作面胶带运输顺槽开口从第二中部车场进风联络巷工作面沿10煤底板施工。
巷道为全煤巷道,10煤平均煤层厚度3.1m。
附巷道平面布置图
第二节支护设计
一、巷道断面设计:
胶带运输顺槽断面:
巷道宽度:
4200mm,中高:
3054mm,断面:
12.8㎡;
2、支护参数设计
巷道名称
支护形式
支护材料
规格尺寸
1131001胶带运输顺槽
锚网
顶部螺纹钢树脂锚杆
Ф20×2200mm
托盘
120×120×10㎜蝶形钢板
锚固剂
每根锚杆使用一卷Z2370型锚固剂
网片
钢筋网Ф6.5mm,网格100×100mm
网片压茬
100mm
锚杆间排距
800×800mm
右帮螺纹钢树脂锚杆
Ф20×2200mm
托盘
120×120×10㎜蝶形钢板
锚固剂
每根锚杆使用一卷Z2370型锚固剂
网片
金属网Ф6.5mm,网格100×100mm
网片压茬
100mm
锚杆间排距
800×800mm
左帮玻璃钢锚杆
Ф20×2200mm
托盘
与玻璃钢配套托盘
锚固剂
每根锚杆使用一卷Z2370型锚固剂
网片
塑料网片(阻燃)
锚杆间排距
800×800mm
锚索
1×7锚索
Φ17.8×5000mm;
托盘
300×300×16㎜蝶形钢板
锚索间排距
2000×2000mm,(顶部每排两根)
锚固剂
Z2370型,每眼4根
二、临时支护
1、临时支护形式:
(1)前探梁及吊环规格:
前探梁:
长4m的钢管2根。
吊环:
用Φ24mm钢筋加工成环形并焊接锚杆螺母。
(2)吊环的固定:
将第一组吊环固定在距工作面迎头最前一排顶锚杆上,每组吊环的间距1.6m;在第一组吊环向后1.6m的距离安装第二组吊环;且每组吊环螺母必须拧满扣。
(如遇顶板掉顶时或用40T刮板输送机链代替吊环)
2、临时支护工艺、工序及要求:
(1)操作人员站在完好支护的巷道下,用长柄工具进行敲帮问顶工作,处理干净顶帮的活矸(煤),确保无问题后,人员站在永久支护下安装好吊环,在固定好的吊环内分别插入前探梁,再将前探梁窜至迎头;并在前探梁上方放置防护托梁或放置厚度不小于50mm木板且与巷道顶板接实。
(2)施工人员前移前探梁时,班组长亲自指挥,并指派专人监护帮顶,发现问题及时处理,前探梁末端必须有防滑铰链。
(3)前探梁移完后,将防护托梁及时放置之上,方可进行下一道工序。
附图临时支护剖面图
三、永久支护
1131001工作面胶带运输顺槽断面呈梯形,采用锚网+锚索作为永久支护,顶部、右帮采用螺纹钢树脂锚杆全长锚固,左帮采用玻璃钢锚杆全长锚固(可切割锚杆),锚杆规格:
φ20×2200mm,锚杆间排距800×800mm,锚杆托盘规格为:
长×宽×厚=120×120×10mm蝶形托盘,玻璃钢锚杆配用配套托盘,锚杆使用Z2335型锚固剂,锚杆锚固力50KN,扭矩力100N.m;锚索规格φ17.8×5000mm,锚索间排距2000×2000mm,每排两根;布置在巷道顶板中线及左右1米处,锚索托盘采用300×300×16㎜蝶形钢板托盘,每根锚索使用4卷Z2370型锚固剂,锚索锚固力100KN;顶部、右帮采用金属网片,规格φ6.5mm,网格100×100mm,压茬100mm,压茬处用双股14#铁丝双股双排扣绑扎连接,压茬处必须打锚杆;左帮采用塑料网片(阻燃)。
附图:
巷道支护断面图
第三节支护工艺
(一)临时支护准备工作:
(1)首先敲帮问顶,检查帮顶煤(岩)情况,用2.5m长的专用找顶工具找掉浮煤、活煤,并按设计要求将欠挖部分处理掉,发现问题及时处理。
(2)如顶板有涌水,则对顶板涌水处,要安设导水管将水引出。
(二)、超前支护:
(1)施工人员站在永久支护下安装好吊环,在固定好的吊环内分别穿入前探梁,再将前探梁窜至迎头;并在前探梁上方放置防护托梁或放置木棒及厚度不小于50mm木板且与巷道顶板接实。
(2)施工人员前移前探梁时,班组长亲自指挥,并指派专人监护帮顶,发现问题及时处理。
(3)前探梁移完后,将防护托梁及时放置之上,方可进行下一道工序。
(三)、锚网索支护工艺:
1、打锚杆孔:
打眼前,按照中线严格检查巷道断面规格,尺寸不符合作业规程要求时必须先进行处理;按锚杆布置位置用红漆准确点出锚杆眼的位置,眼位误差不超过±100mm,锚杆必须垂直煤面或巷道轮廓线其角度不小于75°,打眼顺序应按由外向里先顶后帮的顺序依次进行。
锚杆孔深度必须与锚杆长度相匹配,允许误差0~+50mm,打眼时必须在钎子上做好标志,严格按锚杆长度钻孔。
打眼必须在临时支护掩护下操作,打顶板锚杆眼必须先用短钎(1~1.2m)后用长钎套打,并按先中间后两边的顺序进行,打好一眼后及时安装,然后再打设、安装另一锚杆;两帮锚杆由上往下打。
2、网片安装:
沿巷道轮廓线铺设金属网,网片与锚杆同步安装。
首先将超前挂过的一片网子铺平,然后在该网片的前端连接上预先准备好的网片,网片搭茬100mm,然后多人配合将网片推至顶板,网片必须密贴煤面,再用锚杆穿过金属网孔,固定安装,自正中向下进行;按施工方向的网片压茬处用14#铁丝绑扎固定,绑扎间距不超过200mm。
3、安装锚杆:
顶部锚杆应采用锚杆钻机搅拌安装,帮部锚杆应采用帮部锚杆钻机及风动扳手安装。
顶板锚杆孔应打好一个安装一个,严禁采用一次性打好所有锚杆孔后,再一次性安装锚杆的方法施工。
帮部锚杆的安装,先用帮部锚杆机打最上一根锚杆眼,铺好网后,帮部锚杆机锚注上部一根锚杆,然后依次从上到下安装其它锚杆。
安装前,必须将眼孔内的积水、煤(岩)粉用压风吹扫干净。
吹扫时,操作人员必须站在孔口一侧,眼孔方向不得有人。
把树脂锚固剂送入眼底,把锚杆插入锚杆眼内,使锚杆杆体顶住树脂锚固剂。
开动锚杆机带动锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,树脂锚固剂要搅拌均匀,整体搅拌时间20~30s,并顶推1min,方可撤去锚杆机;8min之后拧紧螺帽,再用加长扳手或风动扳手将锚杆紧固到位达设计扭矩;保证锚杆安装牢固,托盘与巷道轮廓线及方位矫正,托盘密贴壁面,未接触部位必须楔紧。
4、打锚索眼:
打眼前先敲帮问顶,仔细检查顶帮围煤情况,找掉活煤。
确认安全后、方可开始工作。
锚索眼的位置要按照锚索间排距拉线找眼,并用红漆在眼位处画出200mm长十字线,眼位误差不得超过±100mm,眼向误差不得大于设计值的3º。
打眼时必须在钎子上做好标志,严格按钢铰线长度打眼,锚索眼深度必须与钢铰线长度相匹配。
打锚索眼时用短钎(1~1.2m)续接进行打眼。
5、安装锚索:
安装前,先把4卷树脂药卷依次放入眼内,用钢铰线顶住药卷,将药卷送至眼底,用转换套固定钢铰线并与锚杆机连接,边搅拌边推进,直至推至孔底,搅拌时间为30~40s,并顶推约1min后慢慢将锚杆机落下,卸下钢铰线上的转换套,锚索孔内的树脂药卷锚固需养护至少30min,然后再安装垫片、托盘、锁具,用涨拉千斤顶涨紧钢铰线,保证锚索张拉力不小于100KN,并确保托盘紧贴岩面。
锚索要挂牌管理。
(四)质量要求
1、锚网支护
(1)巷道工程质量检查或抽检时,检查点数不少于3个,检查点间距不大于25m。
锚杆、锚索检测工具必须保证完好,不用时必须放置在掘进机后工具箱内。
(2)班队长必须对当天施工的锚杆进行抽检,班组自检要求跟班队长负责对当班施工的锚杆进行自检,初锚扭矩抽检的锚杆数不少于施工总数的80%;锚杆拉拔力抽检:
每300根锚杆为一组,每组不少于1个测点,每个测点的锚杆选择顶板1根、两帮各1根(要求锚杆不同排、不同行),检测的各项数据必须如实填入锚杆质量监测记录台帐,对于不合格的必须及时补打。
(3)锚杆由外向里,由顶部向两帮逐排施工,随打随注,人员站在已打锚杆顶板下。
(4)锚杆呈矩形布置,间排距允许误差±100mm;顶部锚杆垂直于巷道轮廓线,帮部锚杆垂直于巷道两帮,角度允许偏差≤15°;底角锚杆距离施工底板不大于200mm;锚杆外露长度要求露出螺纹10~40mm。
要求托盘紧贴岩面,未接触部位必须楔紧,锚杆构件齐全,紧固有力,严禁退锚,锚杆扭矩不少于100N·m,抗拉拔力不少于50KN(锚杆张拉仪的型号为LDZ-200,对应的示数为15mpa)。
(5)打锚杆时,确保最小控顶距300mm,最大控顶距1100mm。
(6)锚索布置间排距允许误差±100mm;锚索要垂直于巷道轮廓线,角度允许偏差≤3°;锚索托盘要求紧贴壁面,未接触部位必须楔紧,锚索构件齐全,紧固有力,锚索设计长度5m,锚索外露长度小于250mm;巷道每掘进30m抽检一组锚索预紧力,一组3根。
锚索预应力不小于100KN。
(7)巷道中线至任一帮距离误差-50~150mm,巷道顶、底板距离误差-50~150mm。
第三章施工工艺
第一节施工方法及施工流程
1、施工方法:
工作面作业方式:
实行“三八”制作业方式,两个半班生产,半个班检修(早班)。
2、施工工艺流程
交接班及安全检查准备工作查中线和标志层截割(出煤)敲帮问顶临时支护(移前探梁)永久支护(锚网支护)机械检修
文明生产(锚索永久支护)。
第2节、掘进机施工工艺
1、截割破煤:
使用EBZ160掘进机掘进,操作顺序为:
开动油泵电机→开动第二输送机→开动第一(刮板)输送机→开动星轮→起动截割头。
截割时:
(1)、在掘进过程中若出现半煤岩巷道时,应先截煤,后截岩石,即按先软后硬的程序。
(2)、一般情况下,应从工作面上帮开始截割。
(3)、截割必须考虑煤层的层理,截割头应沿层理方向移动,不应横断层理。
(4)、利用截割头上下、左右移动截割出初步断面形状,然后根据技术部放线指定的断面形状进行修复。
(5)、对破碎的顶板,应采取留煤皮或截割断面周围的方法。
(6)、在掘进结束后,立即停止耙爪及刮板输送机。
(7)、具体截割顺序详见附图《掘进机截割路线图》。
第三节装、运煤方式
1、装煤方式
1131001工作面胶带运输顺槽装煤由EBZ—160型掘进机完成通过二运到第二中部车场转载皮带、回风斜井皮带,最后运至地面。
第四节管线吊挂及轨道铺设
1、巷道断面布置
(1)压风管采用φ108×4mm无缝钢管,供水管采用φ57×4mm无缝钢管,排水管采用φ108×4mm无缝钢管,管路均布置在面向工作面右帮,在距离轨面1.35m处安装管路托架,水管放置在管路托架上,各管上挂“E”钩,吊挂风管,水管与风管之间距离为200mm。
风、水管路每隔5m一固定,风水管路50m设置一三通闸阀。
(2)电缆吊挂于面向迎头右帮,动力电缆距轨面1650mm处,小型电缆距轨面1800mm处。
(3)风筒采用φ800mm阻燃胶质风筒,吊挂于面向迎头左帮,风筒下端距离轨面1800mm。
风筒吊环要环环吊挂,距迎头不大于5m.
(4)轨道型号为18Kg/m,轨距600mm,轨枕为木枕(规格:
1500×150×150mm),轨枕间距不大于1000mm;
2、管线吊挂
(1)电缆必须用吊挂钩悬挂,电缆悬挂要与巷道坡度一致,各电缆要保持平行,不能急起、急落。
电缆钩统一标准配置,每隔1.5m一个,垂度不超过50mm.
(2)信号、通讯等小型电缆与动力电缆敷设在巷道同一侧时,必须敷设在动力电缆的上方,并保持300mm以上的距离。
(3)动力电缆与风、水管路在同一侧敷设时,必须敷设在管子上方,并保持300mm以上的距离。
(4)管路吊挂平直、牢固,风水管路过巷道三岔门时必须设专用龙门过架,管路及电缆紧跟巷道成巷处,采用加工好的钢管或高压管,悬挂和固定规范可靠;迎头临时风水管和电缆沿帮吊挂整齐牢靠,风管在迎头40m范围内使用¢25mm(¢16mm)高压胶管,水管在距迎头40m范围内使用¢16mm高压胶管。
3、临时轨道铺设
(1)轨道中心线偏差0~50mm,临时轨道轨距误差-5~10mm,两股钢轨水平误差不大于10mm;轨道接头间隙不大于10mm,内错及轨面高低差不大于5mm,不应有硬弯。
(2)所有轨道应铺设平直,接头高低一致、平正,按线敷设,要放平,轨道夹板、螺丝、垫圈等部件必须齐全紧固有效。
(3)轨道铺好后,轨枕下部必须填实整平,浮煤不超过轨枕上平面。
(4)铺道前必须拉线点眼,确保底板平直;严格按中腰线铺设轨道,安全间隙必须符合要求;枕木落入底板不得少于基厚1/3,垂直于轨道,两侧外露长度保持一致;机件齐全,紧固有效.
第五节设备及工具配备
设备及工具配备表
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
掘进机
EBZ-160
台
1
完好设备
2
潜水泵
KWQB32-45/3-15
台
4
完好设备
3
局扇
FBD№6.3/2×30
台
2
完好设备
4
煤电钻
MZ-1.2
台
2
完好设备
5
胶带输送机
DSJ80/40/2×75
1
完好设备
6
照明综保
ZBZ-4.0M
台
1
完好设备
7
煤电钻综保
ZBZ-4.0Z
台
2
完好设备
8
液压锚杆钻机
MYT-150C
台
4
完好设备
9
开关
QBZ—80
台
1
控制风机
10
开关
QJZ-400
台
1
连锁开关
11
开关
QBZ--200
台
1
控制皮带
12
开关
QBZ--80N
台
5
控制JD-25绞车
13
开关
QBZ--80
台
5
控制潜水泵、锚杆机
14
绞车
JD-25
台
4
15
钢丝绳
15.5
m
2500
JD-25绞车用
16
矿车
1立方
个
1
运输材料用
17
开关
QBZ--80
台
1
涨紧绞车
18
开关
QBZ--80
台
1
涨紧绞车
19
移动变电站
KBSGZY-630/10
台
1
第四章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
1、作业方式:
掘进采用“三八制”施工,两个半班生产,半个班检修(早班)。
掘进机每循环掘进进尺800㎜。
早班循环4次,中班、夜班各循环7次,日循环18次,日进尺为14.4米,每月按30工作日,取正规循环率85%,月进尺为14.4×30×0.85=367.2米/月。
2、劳动组织表:
1131001胶带运输顺槽劳动组织表
工种
出勤人数
早班
中班
夜班
合计
备注
队长
1
技术员
2
副队长
1
1
1
4
含检修队长
班长
1
1
1
4
含检修班长
副班长
3
1
1
4
含检修副班长
综掘机司机
1
1
1
3
综掘机副司机
1
1
1
3
瓦检工
1
1
1
3
胶带机司机
2
2
2
6
支护工
4
4
4
12
检修工
5
1
1
7
运料工
2
2
2
6
合计
21
15
15
55
第2节主要技术经济指标
主要经济技术指标表
序号
项目
单位
数量
半煤岩
岩巷
煤巷
1
巷道总长度
m
2508
2
在册人数
人
55
3
循环进度
m
0.8
4
每班循环次数
次
7(早班循环4次)
5
日循环次数
次
18
6
日进度
m
14.4
7
月进度
m
367.2
8
平均工效
m/工
0.223
9
正规循环率
%
85
10
螺纹钢锚杆消耗
个/m
5.4
11
玻璃钢锚杆消耗
个/m
7.8
12
树脂药卷消耗
个/m
28
13
锚索
个/m
1
第三节循环作业图表
为保证正规循环作业的完成,迎头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平行进行,以充分利用工作时间,提高工时利用率。
附:
循环作业图表
第五章质量标准和质量保证措施
第一节技术质量标准
1、锚网巷道技术质量标准
(1)严格按测量给定的中线施工,巷道底板沿10煤底板走。
(2)中线至巷道两帮、巷道高度距离不小于设计值-50mm,不大于设计值150mm。
(3)锚杆与巷道轮廓线的夹角不小于75°,锚杆的间、排距为800×800mm,误差不超过设计值±100mm。
底角锚杆距底板不大于200mm,底角锚杆与水平线夹角15°。
锚杆抗拔力不小于50kN。
锚索预紧力不小于100kN。
(4)安装锚杆时锚固剂搅拌时间为20~30秒。
锚杆螺丝帽要上紧,锚杆扭矩不小于150N·m。
(5)锚杆安装后的外露长度10-40mm(一般30mm)。
(6)网片压茬100mm,压茬处必须打锚杆。
(7)锚杆托盘应紧贴煤(岩)面,未接触部分必须用木楔楔紧垫实。
锚网支护巷道技术质量标准表
主控项目
名称
检验项目
设计值(mm)
标准(mm)
锚杆
锚索
杆体及配件的材质、品种、规格、强度、结构
符合
符合设计
锚固剂材质、规格、配比、性能
符合
钢筋网
材质、规格、品种、和焊条质量
符合
符合设计
网格焊接、压接、并在使用前除锈
符合
锚杆
安装质量
密贴楔紧
密贴楔紧
抗拔力
50kN
不小于设计值的90%
锚索
安装质量
密贴楔紧
密贴楔紧
预应力
100kN
不小于设计值的90%
巷道
规格
宽度(中线到任一帮)
见断面图
-50~+150mm
高度(顶到底板)
见断面图
-50~+150mm
铺网
紧贴、牢固
紧贴壁面压(绑)牢固
一般项目
锚杆
间排距
800×800㎜
±100mm
孔深
2150mm
0~+50mm
角度
90°
≥75°
外露长度
10-40mm
露出螺母10-40mm
锚杆螺母扭矩
100N·m
≥100N·m
锚索
间排距(每排两根)
2000×2000㎜
±100mm
外露长度
150-300mm
150mm≤外露≤300mm
角度
90°
不大于设计值的3°
第六章主要生产辅助系统
第一节通风系统
一、局部通风设计
1、供风量计算:
(1)、按工作面最多人数计算
Q=4KN=4*20=80(m3/min)
式中:
Q---所需风量,m3/min
N---工作面最多人数,取20人
(2)、按CO2涌出量计算
Q=200*q*K=200*0.15*2=60(m3/min)
式中:
q---CO2绝对涌出量,0.15m3/min
K---CO2涌出不均衡系数,取2.0
(3)、按瓦斯涌出量计算:
Q=100*q*k=100*1*2=200(m3/min)
式中:
q---瓦斯绝对涌出量,取1m3/min
k---瓦斯涌出不均衡系数,取2
2、按风速验算:
Q1=V1Sd=0.25*12.8*60=192.45(m3/min)
式中:
V1---允许最低风速,0.25m/s
S---巷道断面积,12.8m2
Q2=V2Sd=4.0*12.8*60=3072(m3/min),
V2---允许最高风速,4m/s.
经验算符合要求。
3、局扇选型
FBD型煤矿用防爆压入式对旋轴流局部通风机主要技术参数
序号
型号规格
功率Kw
风量m3/min
全压Pa
电压V
最高全压效率%
噪声dba
1
№6/2×15
2×15
300
1000~4500
380v/660v
≥80
≤25
2
№6.3/2×30
2×30
420
1000~5800
≥80
≤25
3
№6.7/2×37
2×37
450
1200~6000
≥80
≤25
4
№7.1/2×45
2×45
500
1200~6800
≥80
≤25
5
№8/2×55
2×55
700
1500