xx回巷顺槽掘进作业规程.docx
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xx回巷顺槽掘进作业规程
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存档号
SXDPMY-2013-10.17
山西大平煤业有限公司
3100回风顺槽掘进作业规程
批准日期：
年月日
执行日期：
年月日
3100回风顺槽掘进作业规程会审纪要
时间
地点
主持人
王培荣
组织单位
生产科
施工单位
综掘二队
规程编制
薛朝云
参加会审人员
矿长
总工程师
生产矿长
安全矿长
机电矿长
调度中心
安指中心
通风助理
监控室
安全科
生产科
机电科
通风科
地测科
防治水科
综掘二队
会审记录
1、施工前必须保证通风系统完善。
2、开口前必须所有施工人员学习规程并参加考试，合格后方可开工。
开口段使用风镐进行掘进，严格按照规程作业。
3100回风顺槽掘进作业规程审批签字
审批人员
签字
矿长
总工程师
生产矿长
安全矿长
机电矿长
调度中心
安指中心
通风助理
监控室
安全科
生产科
机电科
通风科
地测科
防治水科
综掘二队
审批意见
目录
第一章概况1
第一节工程概况1
第二节编写依据1
第二章地质概况说明书2
第三章巷道布置及支护说明7
第一节巷道布置7
第二节支护设计7
第三节支护工艺8
第四节矿压观测12
第四章施工方法及工艺15
第一节施工方法15
第二节机掘作业15
第三节开口施工工艺16
第五章生产系统18
第一节通风系统18
第二节运输系统23
第三节供电系统23
第四节排水系统24
第五节照明、通讯及信号24
第六节“六大系统”的布置24
第六章劳动组织、循环图表与主要经济技术指标29
第一节劳动组织29
第二节正规循环作业图表30
第三节主要经济技术指标31
第七章3100回风顺槽探水钻孔设计33
第八章重大危险源及有害因素辩识41
第九章安全技术措施42
第一节顶板管理安全技术措施42
第二节安全注意事项43
第三节机电检修、机电设备安全防护技术措施44
第四节施工锚杆、锚索安全措施46
第五节矿井其它自然灾害预防措施46
第六节矿压监测安全技术措施48
第七节锚杆拉拔仪、锚索张拉器使用安全措施48
第八节风动设备检修安全措施49
第九节材料运输安全措施49
第十节掘进机二运拆卸、安装安全技术措施50
第十一节掘进机安装安全技术措施52
第十二节皮带机安装及延伸安全技术措施55
第十三节设备（部件）安装、拆除、移位起吊管理规范58
第十四节安装、拆卸皮带安全技术措施59
第十五节安装、拆卸煤溜安全技术措施60
第十六节承压开采安全技术措施61
第十七节铺设道轨安全技术措施63
第十章工作面避灾路线64
第一节避灾原则64
第二节避灾路线67
第一章概况
第一节工程概况
一、巷道名称、位置及相邻关系
本次掘进巷道为3100回风顺槽，巷道位于井田3井煤一采区，北面为东翼辅助运输巷与东翼总回风大巷（已掘），西、南面均为辅助运输顺槽未掘。
二、巷道用途及性质
巷道主要用途是为东翼采区回采工作面提供回风。
三、预计开竣工时间
3100回风顺槽预计开工时间为2013年11月；预计到2014年12月。
附图1：
3100回风顺槽巷道布置平面图
第二节编写依据
1.《大平煤业3100回风顺槽地质说明书、井上下对照图》
2.《大平煤业3100回风顺槽供电系统图》
3．山西大平煤业有限公司3井煤采掘工程平面图
4.《煤矿安全规程》、《煤矿技术操作规程》
5.《煤矿作业规程编制指南》
第二章地质概况说明书
概
况
煤层名称
3#煤
水平名称
+650
采区名称
一采区
工作面名称
3100回风顺槽
地面标高（m）
＋890—＋920
工作面标高（m）
＋620—＋650
地面位置
3100回风顺槽位于夏店镇渠街村西部及大平煤业工业广场西南边，矿方应按规定留设保安煤柱。
井下位置及
四邻采掘
情况
3100回风顺槽位于一采区东北部；东面为井田边界，北面为东翼辅助运输巷与东翼总回风大巷（已掘），西、南面均为辅助运输顺槽未掘。
巷道设计长度（m）
980
巷道宽
（m）
4.0
巷道高
（m）
3.15
面积（m2）
12.6
煤
（矿）
层
情
况
煤层总厚
（m）
6.19
煤（矿）层结构（m）
煤层倾角
（度）
2～8°
1.0（0.3）4.89
5°
3＃煤位于山西组的中、下部，为全井田可采的稳定煤层，在该处平均厚度为6.19m，含夹矸1层，平均厚度为0.3m。
煤
（矿）
层
顶
底
板
情
况
顶、底板名称
岩（性）名称
厚度（m）
岩性特征
老顶
细粒砂岩
10.3
灰白色，含石英，坚硬，具有垂直层面的裂隙。
粉砂岩
深灰色，巨厚层状，参差状断口，夹薄层泥岩，岩芯较破碎。
砂质泥岩
深灰色，块状。
直接顶
泥岩
2.7
灰黑色、含云母、具波状层理。
3#煤
煤
6.19
黑色，光亮型。
直接底
泥岩
4.95
灰黑色，以长石，石英为主，含云母及黑色矿物。
老底
细粒砂岩
8.7
灰白色，主要成分为石英、长石、含有白云母，夹泥岩条带。
地
质
构
造
情
况
概述：
3100回风顺槽位于夏店背斜东北部，轴部位于井田东部池岩—渠街一线，轴向北东向，向南西倾伏，多被第四系黄土覆盖，两翼零星出露基岩地层为上石盒子组，两翼岩层倾角一般3～10°。
井田内长约2200m，0306、0403孔位于背斜轴部。
另外，根据生产矿井地质报告资料推测，预计在掘进中没有大的断层和其它褶曲构造。
断
层
编号
名称
性质
走向
倾向
倾角
落差h
（m）
对掘进影响程度
水
文
地
质
情
况
及
探
水
措
施
3#煤上部发育有8、9、10、11、12号6个砂岩含水层，除8号含水层距3#煤较近外，其它含水层距3#煤较远，而8号含水层均为较弱含水层，因此，各含水层对巷道掘进影响不大；在遇到顶板裂隙较发育区域，可能有顶板淋水现象，预计涌水量小于3m3/h。
另外该工作面属于承压开采区域，3#煤底板标高为＋480—＋630m，我矿奥灰水水位标高为＋638m，承压0.26—0.56MPa，依据《初步设计》据有关计算，正常情况下不存在突水危险性，但在掘进过程中要严格执行“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原则。
影
响
掘
进
的
其
它
地
质
情
况
预计最大涌水量（m3/h）
5m3/h
预计正常涌水量（m3/h）
1—3小于m3/h
瓦斯
预计在掘进过程中最大绝对瓦斯涌出量为1.5m3/min
煤（矿）尘
有爆炸危险,火焰长度为5mm
煤的自燃
（矿层袋隙）
无自燃现象
地温
小于26℃
地压
顶压明显
储
量
预
算
地
段
号
走向长
（m）
（游标值）
倾斜长
（m）
（常数）
斜面积
（m2）
煤层厚度
（m）
容
重
（t/m3）
工业
储量
（t）
回
采
率
（%）
可采储量（t）
3#
660
4.0
6.19
1.4
95
问
题
及
建
议
1、每掘进100m,用瞬变电磁仪向前探测含水情况，根据物探报告结论对于可疑区域，距离可疑区域30m时，要注意观测水文地质情况。
2、由于地面水干渠位于3100回风顺槽上方，在掘进时可能会对地面水干渠造成开裂和塌陷，要进行观察如有开裂和塌陷应采取措施进行处理。
3、掘进中顶板淋水增大至3m3/h以上时，要取淋水点水样化验否定是岩溶水后则用井下钻机向掘进前上方钻探30—50m，再次化验水质，否定是岩溶水并疏干后继续掘进。
4、在掘进时要严格按照“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原则执行。
5、随着巷道不断延伸，瓦斯逐渐增大，所以要加强通风，防止局部瓦斯集聚，3#煤煤尘具有爆炸性危险，应加强洒水降尘。
6、掘进过程中要提前做好排水管路，水泵设备安装，排水管路必须跟随工作面掘进向前延伸。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
巷道断面为矩形，巷道宽4m，高为3.15mm。
巷道沿底板进行掘进。
施工过程中严格按照地测科给出的中腰线进行施工。
第二节支护设计
一、巷道断面
3100回风顺槽断面设计为矩形，掘进宽度4m，掘进高度3.15m。
掘进断面积12.6m2。
施工前有地测科给出具体开口位置，开始施工时采用风镐掘进，掘进20m后，采用机掘。
巷道施工中严格按照地测科给出的中腰线进行施工。
2、支护方式
1、临时支护
临时支护采用3根3寸钢管（长4m）做前探梁。
配合专用钢卡固定于永久棚梁下进行临时支护。
每根前探梁配合3个钢卡.锚杆悬吊式前探梁用螺母将吊环固定在工作面已锚固安装好的第一、第三排顶部锚杆上。
当巷道沿上山掘进，前探梁必须采取防滑措施。
具体操作是前探梁打设好后，在后面采用弯钩配合8#铅丝进行固定。
附图1：
3100回风顺槽临时支护断面图
2、永久支护
采用锚杆、金属网、锚索、钢带联合支护方式，支护材料为螺纹钢锚杆、锚索、金属网、圆钢钢带、18#槽钢、树脂药卷、钢制托板等材料。
3、支护设计
1、巷道支护设计
依据太原正越工程设计有限公司给我矿做的矿井巷道支护设计，根据设计中的3号煤层巷道锚杆支护理论分析的三种方法（经验公式计算，工程类比分析，极限平衡区理论分析），结合我矿实际。
具体支护为：
（1）顶板支护
顶板为6根锚杆，间距750mm，最外侧两根锚杆距离巷道两帮都为125mm；上下帮各4根锚杆，间距为900mm，最上部和最下部锚杆距离顶和底分别为200mm和250mm；锚杆排距为900mm。
具体支护参数为：
顶板锚杆：
使用左旋螺纹钢高强锚杆，专用锚杆钢材，杆体屈服强度不低于500MPa，规格为Φ22X2500mm，配150mmX150mmX12mm高强拱形托盘和高强螺母，同时使用调心球垫；加长树脂锚固，钻杆直径为28mm，锚固剂规格为CK2360和Z2360各一卷，顶板配以钢筋梯子梁和金属网作为辅助支护，梯子梁采用Φ14的钢筋自行制作，长度为3900mm，金属网采用8井铅丝编制的经纬网，网格为40mmX40mm，顶板金属网规格为4400mmX1000mm；
顶板锚索：
直径22mm，长度不小于8.3m，钻孔直径Φ28mm，采用一支CK2360和两支ZK2360树脂药卷锚固锚索，锚索张紧力不低于300KN。
顶板每3排，即2.7m在巷道中间布置2根Φ22mm的小孔径预应力锚索。
为改善锚索托盘的作用效果，在托板上面应安装一节18#槽钢梁，槽钢短梁长2500mm，在间距为1800mm各钻一个直径φ24mm的孔，施工时，将铁托板置于18#槽钢凹槽中间，锚索间距1800mm，锚索垂直于巷道打设。
（2）巷帮支护
两帮锚杆：
使用左旋螺纹钢高强锚杆，专用锚杆钢材，杆体屈服强度不低于335MPa，规格为Φ22X2000mm，配150mmX150mmX12mm高强拱形托盘和高强螺母，同时使用调心球垫；钻孔直接为28mm，加长锚固，每孔两支树脂药卷，规格为ZK2360和CK2335，选用金属网和钢筋梯子梁护帮，梯子梁采用Φ14的钢筋自行制作，长度为3000mm；金属网采用8井铅丝编制的经纬网，网格为40mmX40mm，两帮金属网规格为3150mmX1000mm。
附图2：
3100回风顺槽巷道支护断面图
第三节支护工艺
一、支护工艺及要求
1、临时支护工艺及要求
（1）临时支护工艺
掘进机割完煤后，退出掘进机至工作面5m。
铲板、截割头落地，盖好防护罩，各部件把手、按钮归零位，由专职司机将操作侧隔离开关把手打到零位并闭锁电控箱及控制箱上急停按钮。
敲帮问顶，由班、组长站在距煤壁1500mm以外的安全地点，用不小于3m长的长柄工具处理干净顶、帮的活矸（煤），发现声音异常时必须采取相应措施，在敲帮过程中其他人员不得进入敲帮问顶范围内，要撤到安全地点，跟班队干、安全员要对敲帮问顶进行监护，发现问题立刻进行处理。
确保无问题后，利用一块宽度不小于300mm，厚度不小于50mm的木板搭在靠两边煤墙的铁梯上作为工作台。
A、人员站在工作台上迅速向前伸探梁达到排距要求；
B、人员站在永久支护下，将金属网片及钢筋托梁置于前探梁上并前移。
作业过程中必须有专人随时观察顶板。
（2）临时支护要求
A、永久支护好的锚杆锚固力不小于120KN/根，控制锚杆外露长度在10-40mm，以便安装吊环。
B、吊环的间排距以锚杆的间排距为准。
C、前探梁要直、无破损弯曲，均匀布置在巷道中部并垂直于掘进工作面。
并要与顶板铰实，不得出现空顶现象。
D、每次割完煤后必须进行敲帮问顶。
敲帮问顶应从支护完好的地点开始，由外向里，先顶后帮依次进行。
E、上前探梁时，不少于5人，1人观察顶板并协调指挥、2人顶起网和钢筋托梁、2人穿前探梁。
F、吊环螺母与锚杆连接必须上满丝扣，保证临时支护的有效性。
（3）铺联网要求：
顶网上边垂直巷道中线铺设，网的宽度确定为1000mm，网的长度分别与各条巷道的顶板与两帮锚固宽度相适应。
网片采用“长边短边均采用对接，孔孔相连，用16#双股网丝连接一道，拧紧不少于3圈半。
（4）钢带支护要求
钢带与金属网的一边用16#铅丝绑紧，同时进行铺设。
铺设前必须检查钢带的规格尺寸是否符合设计要求，钢带是否合格，若影响正常使用必须立即更换。
（5）最大、最小控顶距
巷道顶板完整、条件好时，掘进工作面最大控顶距为1200mm，最小控顶距为300mm；顶板围岩破碎、易片帮时，掘进工作面最大控顶距为900mm，最小控顶距为300mm。
临时支护必须在截割成型后及时使用，严禁空顶作业。
附图4：
3100回风顺槽临时支护图
2、永久支护工艺及要求
1）锚杆施工工艺及要求
1、顶锚杆施工工艺
（1）、定锚杆眼位
A、作业人员进入掘进工作面前，应进行安全检查、设备检查与维护、物料准备等工作。
B、每循环截割后，首先进行敲帮问顶，及时进行临时支护，确保顶板临时支护可靠。
C、检查巷道规格尺寸是否符合设计要求，若不符合，必须先处理至符合设计要求后，按照锚杆布置要求将锚杆眼位定在钢带卡槽位置。
（2）、打锚杆眼
顶锚杆孔采用MQT—130/2.8单体风动锚杆机完成。
先用1.2m的短钻杆，后换2.5m的长钻杆，采用Φ28mm钻头。
钻孔时锚杆机升起，使钻头插入相应的钢筋梯子梁孔中，然后开动锚杆机进行钻孔，保证钻孔角度。
钻头钻到预定孔深后下缩锚杆机，同时清孔，清除煤粉和泥浆。
（3）、顶锚杆安装
A、检查锚杆的规格尺寸是否符合设计要求：
螺纹钢锚杆（左旋无纵筋）斜切端头是否合格，杆体有无氧化生锈现象，若有必须擦刷干净；锚固剂有无过期结块变质，包装袋有无破裂损坏，影响正常使用，必须更换。
B、检查锚杆眼的眼位、角度、深度是否符合设计要求（孔深2500±30mm），若不合格必须重新打眼。
C、把树脂药卷和锚杆推入规定的孔位。
利用锚杆和锚杆搅拌器通过锚杆钻机的上推力把树脂药卷推入孔中直到锚杆外露长度为10mm左右。
D、迅速旋转锚杆搅拌15-20S，旋转搅拌时不要施加上推力。
E、完成搅拌后停止90-180S左右，让树脂充分凝固。
F、上紧螺母：
旋转搅拌器上紧螺母。
在紧螺母时应给最大扭矩而不要施加上推力以最大限度的上紧螺母。
G、用风动扭矩扳手或扭矩放大器进一步上紧螺母，达到规定的安装扭矩力。
2、帮锚杆施工工艺
帮锚杆安装过程同顶锚杆，机掘时帮锚杆滞后工作面一排打设。
3、锚杆安装要求
A、锚杆外露长度：
螺母以外大于10mm，且小于40mm。
B、用扭矩扳手检验，顶、帮扭矩力不低于400N.M。
C、顶锚杆锚固力不小于120KN（压力表指针指示在24Mpa以上）。
，帮锚杆锚固力不小于90KN。
（压力表指针指示在18Mpa以上）。
D、锚杆安设牢固，托盘必须紧贴煤壁。
E、锚杆间排距及安设角度，必须严格按照规程执行。
F、使用锚杆机打设锚杆时，除作业人员外，锚杆机3米范围内不得有人。
G、锚索周围的锚杆在锚索张拉完成后，要进行二次加固。
2）锚索支护工艺及要求
1、锚索支护工艺
（1）、定锚索眼位
根据巷道规格尺寸，按照锚索布置要求定锚索眼位，并做好标记。
（2）、打锚索眼
按照设计锚索眼深度、角度、用锚杆钻机打眼，使用Ф19mm的六方钻杆与Φ28mm钻头，严格控制锚索钻孔深度，误差控制在0～+50mm，锚索钻孔要清理干净，确保树脂药卷充分发挥作用，使锚索张紧力达到设计要求。
（3）、锚索安装
A、安装锚索前，应进行巷道安全检查、设备检查与维护、物料准备等工作。
B、检查锚索的规格尺寸是否符合设计要求，锚索是否合格，有无氧化生锈现象，若有必须擦刷干净；再检查锚固剂有无过期结块变质，包装袋有无破裂损坏，影响正常使用的必须及时更换；最后检查锚索眼的眼位、角度、深度，若不合格必须重新打眼。
C、先用锚索将药卷缓缓推入眼底，将专用搅拌器尾部插入锚杆钻机，并与锚索相连，开启钻机，一边推进，一边搅拌药卷，搅拌时间为30～50s。
停止搅拌后，锚杆钻机保持推力状态2min方可放下钻机。
D、锚索安装好后，经30min，安装托梁、托板、锚具。
将锚索张拉器套在锚索上，进行张拉，同时注意观察压力表指针达到预紧力时，迅速换向回程，卸下锚索张拉器。
E、张拉时，发现预紧力不合格的锚索，必须在其附近平行原锚索眼200mm处补打合格的锚索。
F、锚索必须按设计间排距施工，锚索排列成排成行，严禁将锚索散乱排列施工。
2、锚索支护要求
A、锚索的张拉预紧力不低于300KN（压力表指针指示在60Mpa以上）。
B、锚索打设完成后要防止锁具脱落的措施。
具体为：
用8井铅丝在锁具下十字交叉后，分别把两头固定到顶板网片上。
C、张拉时发现不合格的锚索，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孔“溜”一遍，重新安装锚索。
D、锚索张拉达标后，重新将锚索附近前后两排锚杆进行二次加固，预紧力必须满足设计要求。
第四节矿压观测
1、检测对象：
3100回风顺槽
二、顶板离层仪的安装：
采用顶板离层指示仪测试顶板岩层锚固范围内外位移值。
每50m安设一个，遇到特殊构造时要及时打设。
1、离层仪的安装方法和步骤：
钻孔：
采用B19中空六方接长式钻杆、28mm钻头用锚杆机在巷道中线处打垂直钻孔，深度8m）；
深部基点：
用安装杆将深部基点锚固器推入孔中，直至孔底，抽出安装杆后，用手拉一下钢绳，确认锚固器已固定住。
浅部基点：
用安装杆推入浅部基点锚固器至2.3m处，抽出安装杆后，用手拉一下钢绳，确认锚固器已固定住。
孔口套管：
安装孔口套管。
对准刻度：
将A刻度（浅部基点刻度）坠与孔口套管下边缘对齐，将其绳卡卡死并截去多余钢绳；将B刻度（深部基点刻度）坠与A刻度坠下边缘对齐，将其绳卡卡死并截去多余钢绳。
初读数：
记录初读数。
2、安装注意事项：
（1）离层指示仪的间隔满足50m后，离层指示仪安装位置距迎头不得超过5m，否则无法捕捉顶板离层的全过程；
（2）钢绳应事先盘好，推入锚固器时逐圈展开，以防纠缠打结；
（3）推入锚固器时，安装杆不能回拉，否则锚固器双爪会从安装杆上端的槽中脱出；
（4）浅部基点锚固器一定要准确定位，为此可提前在安装杆上做好标记；
（5）安装后，两个刻度坠均应处于自由悬垂状态，不得有任何卡阻现象。
（6）一周时间内，每班观测一次；一周结束后，除非离层松动仍有明显增长的趋势，一般改为每周观测一次。
（如仍明显增长，应每班进行观测。
）
三、日常监测内容：
日常监测包括三部分内容，锚杆锚固力抽检，顶板离层观测和锚杆预紧力矩检测。
1、锚杆锚固力抽检
巷道掘进施工过程中安排专人对锚杆锚固力进行抽查试验，由于巷道每30-50m打设锚杆数大于300根，抽测取样不少于三组，每组不少于3根。
抽测时只做非破坏性拉拔，达到规定后可停止拉拔。
2、顶板离层观测
顶板离层指示仪除作综合监测外，还用作日常监测。
巷道每隔50m，安设一个顶板离层仪。
每个交岔点正中及各巷道距离交叉点巷帮5m处，安设顶板离层仪，离层仪之间的距离不超过规定值±5m，并挂牌管理。
安设完之后一周内班班观测离层值。
一周后，除非离层松动仍有明显增长的趋势，一般可停止测读具体数据，改为观察刻度坠的颜色。
由当班班长和跟班验收员负责观察，其他人员也应随时注意观察，以便及早发现异常现象，确保安全。
离层指示仪以红、黄、蓝三种颜色表示顶板离层松动的严重程度，蓝色表示顶部松动离层值较小，处一较稳定的状态；黄色表示离层松动已达到警戒值；红色则表示顶板离层松动值较大，已进入危险的状态。
3、锚杆预紧力及扭矩力检测
巷道掘进施工过程中，安排专人按不小于30%的比例和不大于两天的时间间隔用力矩示值扳手对锚杆螺母预紧力进行抽检，顶、帮锚杆扭矩力都必须达400N.M，才为合格。
四、数据处理
验收员、跟班队干负责每班在井下观测矿压工作。
观测人员要仔细查看井下矿压显现情况，并做好记录，同时汇报值班室，上井后要认真填写矿压观测记录，不得虚报、瞒报。
技术员要及时将矿压显现情况汇报上来的数据汇总分析，登记在册，每周日向生产科汇报，如果遇到重大隐患时，要及时汇报队及有关科室，进行支护变更设计。
第四章施工方法及工艺
第一节施工方法
3100回风顺槽沿煤层底板掘进，采用激光定向，开口采用风镐掘进，掘进20m后采用佳木斯S100型掘进机截割，胶带输送机出煤，使用风动锚杆钻机打设锚杆（锚索），全断面一次成巷的施工方法进行掘进。
第二节机掘作业
一、机掘施工工艺及流程
1、生产工艺流程
现场交接班→敲帮问顶→掘进机割、运煤→运料（清浮煤）→敲帮问顶→临时支护
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