1730m运输大巷作业规程修.docx

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1730m运输大巷作业规程修

LTMK-JESQ-18-06-18

绿塘煤矿

掘进工作面作业规程

工程名称:

+1730m水平运输大巷

编制人:

侯杰

区队长:

孙学利

施工单位:

掘二工区

编制日期:

2018年6月26日

执行日期:

2018年6月27日

目录

作业规程审批单位签字3

审批意见4

作业规程学习和考试记录5

作业规程复查记录7

第一章概况8

第一节概述8

第二节编写依据8

第二章地面相对位置及地质水文情况9

第一节地面相对位置及邻近采面开采情况9

第二节煤（岩）层赋存特征9

第三节地质构造13

第四节水文地质14

第三章巷道布置及支护说明15

第一节巷道布置15

第二节矿压观测15

第三节支护设计15

第四节支护工艺21

第四章施工工艺29

第一节施工方法29

第二节凿岩方式30

第三节爆破作业30

第四节装载与运输31

第五节管线及运输敷设31

第六节设备及工具配备32

第五章生产系统33

第一节通风33

第二节压风37

第三节综合防尘37

第四节防灭火38

第五节照明和信号39

第六节供电39

第七节排水39

第八节运输40

第九节抽排40

第六章安全系统41

第一节安全监控系统41

第二节通讯联络系统42

第三节压风自救系统42

第四节井下人员定位系统43

第五节紧急避险系统44

第六节供水施救系统45

第七章劳动组织与主要技术经济指标45

第一节劳工组织45

第二节作业循环46

第三节主要技术经济指标47

第八章安全技术措施48

第一节一通三防48

第二节顶板52

第三节爆破55

第四节防治水61

第五节机电62

第六节运输66

第七节开门预透73

第八节其它77

第九章煤与瓦斯突出综合治理及避灾线路77

第一节煤与瓦斯综合治理77

第二节避灾线路78

第十章职业卫生防控78

第一节管理78

第二节监测79

第三节健康监护81

第四节急救箱管理82

第五节粉尘防治84

第六节热害防治84

第七节有害气体防治85

第八节噪声防治85

第十一章安全风险辨识、评估与管控86

第一节评估依据86

第二节评估目的86

第三节评估结果适用期87

第四节+1730m水平运输大巷掘进工程主要危险因素的识别分析87

第五节+1730m水平运输大巷工程评估88

第六节存在问题及管控措施90

第七节评估小结90

+1730m水平运输大巷技术交底记录90

作业规程审批单位签字

编制人：

年月日

施工负责人：

年月日

技术科：

年月日

地测防治水科：

年月日

通防科：

年月日

机电科：

年月日

调度室：

年月日

安监处:

年月日

分管副总：

机电：

年月日

通防：

年月日

地测：

年月日

安全：

年月日

技术：

年月日

生产矿长：

年月日

总工程师：

年月日

审批意见

审查单位意见：

生产矿长意见：

矿总工程师意见：

作业规程学习和考试记录

负责人：

传达人：

班次：

贯彻时间

参加人员

参加人员

姓名

工种

成绩

签字

姓名

工种

成绩

签字

班次

缺席人员姓名

应到人数

实到人数

缺席人数

作业规程学习和考试记录

负责人：

传达人：

班次：

贯彻时间

参加人员

参加人员

姓名

工种

成绩

签字

姓名

工种

成绩

签字

班次

缺席人员姓名

应到人数

实到人数

缺席人数

作业规程复查记录

作业规程名称

《+1730m水平运输大巷》

施工单位

绿塘煤矿掘二工区

复查时间

参加复查人员签字

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+1730m水平运输大巷。

二、掘进目的及用途

掘进目的是为了满足南一采区二水平作业面的运输等。

三、巷道设计长度和服务年限

设计长度：

+1730m水平运输大巷设计长392.738m。

巷道坡度：

变坡点往前3‰下坡（40m），然后3‰上坡（352.738m）,详见+1730m水平运输大巷平面图。

服务年限:

永久。

四、预计开竣工时间

本掘进工作面预计2018年7月上旬开工（3月中旬-6月中旬为前期排水、运输、巷道修复、安全设施安装、风水点安装等工作），竣工待定。

第二节编写依据

一、巷道设计说明书及批准时间

《南京设计院开拓工程布置图》，2014年3月。

二、地质说明书及批准时间

《山东能源集团贵州矿业公司绿塘煤矿+1730m水平运输大巷工作面掘进地质说明书》，批准时间2018年3月。

三、矿压观测资料

根据副平硐、轨道暗斜井、主平硐实际地质揭露和长期矿压观测，推断在此范围内围岩地应力较集中，围岩压力较大，巷道容易变形。

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面开采情况

地面相对位置及邻近采面开采情况见表1。

表1井上下对照关系情况表

工作面名称

运输大巷

地面标高（m）

+1964～+1991

工作面标高（m）

+1730

地面位置

地面为高低不平的山地，周边无村庄，无河流，无建筑物

煤层名称

煤层

水平名称（m）

+1730

采区名称

南一采区

井下位置及四邻采掘情况

该工作面沿南一采区副平硐布置于北侧，位于主平硐、副平硐之间；西邻F8断层；地面无水体；地面标高平均+1977.5m，工作面标高平均+1730m，平均埋深245m。

走向长

m

倾向长

m

面积

m2

第二节煤（岩）层赋存特征

+1730m水平运输大巷地层层位位于二叠系上统龙潭组内，根据运输石门、副平硐实际地质揭露和J806、J807、J808钻孔资料分析，+1730m水平运输大巷会揭露粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩、炭质泥岩等岩石；

附图1：

煤岩层综合柱状示意图

附图2：

+1730m水平运输大巷地质预想剖面示意图

表2：

煤层赋存特征

煤

层

情

况

煤厚

（m）

0.7～1.28

煤层结构

煤层倾角

1°～7°

1.13

简单

4°

可采指数

0

变异系数（%）

稳定

程度

根据J806、J807、J808钻孔、一水平钻孔以及主、副平硐和+1800运输暗斜井揭露资料，该工作面下部煤层较薄，煤层结构简单，煤层为不易自燃煤层，煤尘无爆炸性危险。

从主、副平硐及+1800运输暗斜井煤层揭露情况看，本掘进工作面总体上褶皱发育，褶曲宽缓。

表3：

煤层顶底板情况

煤层

顶底

板情

况

顶底板名称

岩石名称

厚度（m）

岩性特征

直接顶

泥质粉砂岩

3.61

浅灰色,上部夹薄层泥岩，含较多的黄铁矿结核。

巷道顶

粉砂岩

4.47

灰色,中部夹深灰色泥质条带，底部0.47米为泥岩,产植物化石碎片。

巷道底

煤

0.95

黑灰色，块状，以亮煤为主，下部恶化暗煤条带，半亮-半暗型，夹矸为黑色泥岩。

底

泥岩

0.15

深灰色，产植物化石碎片，下部含大量黄铁矿结核。

+1730m水平运输大巷工作面煤层柱状示意图

附图1地层综合柱状示意图

+1730m水平运输大巷地质预想剖面示意图

附图2+1730m水平运输大巷地质预想剖面示意图

第三节地质构造

绿塘井田在大地构造单元上属上扬子地台（Ⅰ级），上扬子台褶带（Ⅱ级），黔北隆起（Ⅲ级）之南西缘，黔北煤田西侧。

区内受北东向构造（华夏系）及东西向构造应力的作用，褶皱及断裂均受其控制影响。

区域范围内，发育有落脚河向斜和维新背斜，区域构造纲要见附图3。

南一采区内没有大的褶曲构造，整体为一穹窿构造，煤层倾角较小，构造简单。

该工作面地质条件简单，褶曲宽缓，根据已有资料，掘进范围无断层。

一、瓦斯地质情况

（一）瓦斯自然成分：

煤层瓦斯属沼气带。

（二）瓦斯风化带：

该区域距离煤层风氧化带较近，距离瓦斯风化带较近。

（三）瓦斯含量及其变化规律：

有通防科取样测定数据。

二、瓦斯防治建议

1、在掘进过程中经过断层等地质构造时，必须提前制定瓦斯灾害防范措施。

2、通防部门应加强回采范围内的瓦斯检查工作，加强通风管理，并制定防有害气体溢出措施。

3、重点加强运输大巷底板煤层瓦斯治理工作。

三、瓦斯涌出量预计：

最大涌出量：

<3m³/t，正常涌出量：

1.3m³/t

四、影响掘进的其它地质情况及建议（表4）

表4

影响

掘进的其

它地

质情

况

煤（矿）尘

煤尘无爆炸性

煤的自燃

不易自燃

地温

7.9～19.6℃

地压

不明显

普氏硬度

（f）

煤层

夹矸

直接顶

（抗压强度）

直接底

（抗压强度）

30-50MPa

30-50MPa

问

题

及

建

议

1、该巷道在掘进过程中预计会露一定的小断层、小褶曲，将对掘进存在一定影响，在掘进过程中，应选择适当的施工方法。

2、煤层顶板受地质构造影响较小，局部较破碎，要加强顶板管理。

3、做好防突工作。

4、掘进中遇到隐伏构造要及时与地测科联系，以便准确指导生产。

5、要制定专项防治水措施，并严格执行。

6、掘进时，要求排水管路接到正头，两台潜泵（BQS-60/100）一用一备。

第四节水文地质

一、水文地质情况

1、邻区水文地质情况：

四周无老空积水威胁。

2、水文地质情况：

该工作面水文地质条件简单，二叠系龙潭组除浅部有少量风化裂隙水外，深部富水性弱；二叠系长兴组石灰岩富水性可达中等，但极不均匀。

主要充水水源为顶板砂岩裂隙水。

3、+1730m水平运输大巷附近仅有J807钻孔控制，目前无物探资料，工作面掘进期间须加强超前探和预测预报，坚持“有疑必探，先探后掘”的探放水原则，密切关注异常水情。

二、防治水措施：

1、掘进中加强水情观测，出现异常及时汇报调度室、地测科等单位，并采取相应的措施进行处理。

2、巷道局部顶板淋水较大时，要搭建好雨棚，做好疏排工作；保证排水泵和排水管路紧跟掘进头同步前进。

必要时进行超前预注浆；水沟要及时施工并清理。

三、涌水量预计：

最大涌水量：

5m³/h，正常涌水量：

0～1m³/h。

第三章巷道布置及支护说明

第一节巷道布置

+1730m水平运输大巷：

现运输暗斜井下部已变平，变平段为+1730m水平运输大巷，巷道顶板标高为+1730.699m,设计长392.738m，方位角298°00′00″，目前变平段已经施工m，还剩m，向前按3‰下坡施工长度40（1—1断面），然后按3‰上坡施工长度352.738m（1—1断面）。

附图4：

+1730m水平运输大巷平面位置布置示意图。

第二节矿压观测

掘进过程中，每班安注的锚杆要用扭矩扳手和液压测力计逐根进行检测，凡扭矩达不到300N·m的锚杆要当班补打安装，并将检测结果计入专用记录本中备查。

第三节支护设计

一、巷道断面

+1730m水平运输大巷断面为直墙半圆拱形断面，断面1-1：

S荒=B荒（0.39B荒+h荒）+S水沟

=5.04×（0.39×5.04+1.7）+（0.6×0.5）=18.77㎡；

S净=B净（0.39B净+h净）+S水沟

=4.8×（0.39×4.8+1.6）+（0.4×0.4）=16.83㎡；

注：

S—面积，㎡；

B—巷道宽度，m；

h—墙高，m；

断面名称

宽度

（m）

高度

（m）

水沟净尺寸

（m）

面积

（m2）

设计

长度

（m）

断面形状

净宽

荒宽

净高

荒高

宽度

高度

S净

S掘

1-1

4.8

5.04

4.0

4.22

0.4

0.4

16.83

18.77

392.738

直墙半圆拱形

附图5：

+1730m水平运输大巷断面支护示意图及运输大巷1-1断面图

二、支护方式

（一）永久支护

巷道永久支护方式采用锚网喷+锚索支护作为永久支护。

锚杆规格：

锚杆采用Φ20mm×2000mm的等强（右旋）螺纹钢锚杆，锚杆间排距为800×800mm，每根锚杆采用2卷树脂锚固剂锚固，锚固剂型号MSCKb2540,顶板锚杆锚固力不小于100kN，预紧力不小于300N·m；

网片为Φ6.0mm圆钢焊制的金属网，网的规格（长×宽）为1800mm×1000mm，金属网压茬搭接铺设长度100mm，网格为100×100mm；

喷浆所用水泥标号为不低于Pc.32.5R普通硅酸盐水泥，砂为人工制石屑，粒径不大于15mm。

喷射混凝土强度C20，配比为水泥：

石屑=1：

4；

锚索布置方式：

顶部锚索均为Ф15.24mm钢绞线锚索，锚索托盘规格为：

δ10mm×300mm×300mm的钢板制作，1—1断面锚索设计长度为8000mm，每排布置3根，间排距为1600×1600mm。

（二）按悬吊理论计算锚杆参数

1、锚杆长度计算：

L=KH+L1+L2

式中L--锚杆长度，mm；

H--冒落拱高度，mm；

K--安全系数，一般取2；

L1--锚杆锚入稳定岩层的深度，一般按经验取400mm；

L2—锚杆在巷道中的外露长度，一般取50mm；

式中

式中B—巷道掘进宽度，取5040mm；

f—验收坚固性系数，取4；

则：

L=2×630+400+50=1710mm

2、锚杆间距、排距计算：

设计时假设间距、排距均为a，则

式中a—锚杆间排距，mm；

Q—锚杆设计锚固力，100kN/根；

H—冒落拱高度，取0.58m；

γ—被悬吊砂岩的重力密度，取19.992kN/m3；

K—安全系数，一般取K=2；

施工中取a=800mm。

通过以上计算，选用直径Φ20×2000mm的等强（右旋）螺纹钢锚杆，锚杆间、排距800×800mm。

爆破前锚网支护到工作面不大于300mm，爆破后锚网支护到工作面不大于1900mm。

当围岩稳定性较差时，锚杆间、排距要缩小至600mm。

锚杆打设后要及时全断面挂上金属网。

相邻两片网之间要压茬连接，压茬长度100mm，每隔200mm有一道连接点，用14#铁丝连接。

工作面要及时进行初喷，初喷厚度为30—50mm，复喷距工作面不得超过6m，洒水养护时间不少于28d。

（三）临时支护

1、临时支护采用锚杆前探梁。

每根前探梁分别用三根吊环固定在紧靠工作面的三排锚杆上，前探梁上用木板梁维护，木板梁伸出前探梁不小于200mm。

2、前探梁、吊环及木板规格：

①前探梁为不小于3.6m的“π”型钢梁；

②吊环为Φ20mm螺纹钢吊环，方孔规格：

200×200mm，上焊接锚杆螺母；

③木板规格：

1400×150×50mm。

附图6：

临时支护平剖面示意图

（四）锚索加强支护

巷道永久支护后，施工过程中，根据围岩变化或在开口点、施工交岔点、过断层时要采用锚索加强支护，锚索间排距为1600×1600mm。

1、确定锚索长度：

L=La+Lb+Lc+Ld

式中L—锚索总长度，m；

La—锚索深入到较稳定岩层的锚固长度，m；

Lb—需要悬吊的不稳定岩层厚度，取2m；

Lc—上托盘及锚具的厚度，取0.2m；

Ld—需要外露的张拉长度，取0.35m。

按GBJ86—1985要求，锚索锚固长度

按下式确定：

式中K—安全系数，取K=2；

d1—锚索钢绞线直径，取15.24mm；

fa—钢绞线抗拉强度，N/mm2（1920MPa，合1883.52N/mm2）；

fc—锚索与锚固剂的粘合强度，取10N/mm2。

则

取La=1.44m；

则L=La+Lb+Lc+Ld=1.44+2+0.2+0.35=3.99m

设计取锚索长度为8m。

2、锚索角度：

锚索垂直巷道拱的轮廓线的切线安装布置。

3、锚索数目的确定：

式中N—锚索数目，根；

K—安全系数，一般取2；

—锚索的最低破断率，319.6kN；

W—被吊岩石的自重，kN；

W=B×Σh×Σr×D

式中B—巷道掘进宽度，取最大宽度5.04m进行计算；

—悬吊岩石厚度，取2m；

—悬吊岩石平均容重，19.992kN/m3；

—锚索间排距，取不大于锚索长度的1/2，取1.6m；

则W=B×Σh×Σr×D=5.04×2×19.992×1.6=322.431KN

通过以上计算：

巷道安注锚索时，考虑到锚索为在锚网喷支护基础上的加强支护，故选择Ф15.24mm×8000mm钢绞线锚索，每排布置3根，排距1600mm，可满足要求。

第四节支护工艺

一、临时支护

1、爆破后，操作人员站在永久支护下用长度不小于2500mm的长柄工具处理干净顶板的活矸（煤），并进行敲帮问顶。

确保安全后，先铺设金属网，然后在紧靠迎头三排锚杆上上好吊环，及时前移前探梁，并一次将三根前探梁前移至迎头，前探梁上及时用木板梁维护顶板，并及时将板梁与前探梁用木楔背紧。

穿前探梁时，必须有专人监护顶板。

顶板维护好后，施工人员由外向里依次施工顶锚杆。

2、上前探梁时不少于3人，1人观察顶板并协调指挥，2人穿前探梁并上木板等。

3、前探梁移到迎头后，在最后一个吊环上面用木楔与前探梁“π”型钢梁背紧。

4、加强顶板管理。

发现顶板压力大、顶板离层、顶板有响声，要立即停止作业，撤出工作面人员，待顶板稳定后，由外向里加强戴帽点柱支护后方可继续施工。

5、打顶锚杆时必须由外向里、由中间向两边，如前探梁占据锚杆位置，可以先打其它锚杆后，退出前探梁再打剩余锚杆，确保锚杆位置准确，方便下次使用前探梁。

必须打完顶锚杆后再打帮锚杆。

二、锚网喷永久支护

（一）支护材料

1、锚杆及锚固剂：

锚杆采用等强（右旋）螺纹钢锚杆制作，锚杆规格为Φ20mm×2000mm。

每根锚杆均用2卷树脂锚固剂固定，锚固长度不小于800mm。

锚杆外露长度为10－50mm，托盘为正方形钢板托盘，托盘规格为：

长×宽=120×120mm，采用δ10mm钢板压制成弧形。

树脂锚固剂采用规格为Φ25×400mm，锚杆均使用配套标准螺母紧固，锚固剂型号为MSCKb2540，每根锚杆锚固力不小于100kN。

2、网采用Φ6.0mm钢筋焊接制作的经纬网，网的规格为长×宽=1800×1000mm，网格为长×宽=100×100mm，网要压茬连接，搭接长度不小于100mm，相邻两块网之间要求14#铁丝连接，连接点均匀布置，间距200mm。

3、喷射混凝土必须采用标号不低于Pc.32.5R普通硅酸盐水泥，砂为人工制石屑，含水率为4%-6%。

石屑最大粒径不大于15mm，并控制在20%以下，混凝土抗拉强度为5.77Mpa，抗压强度为37MPa，配比为水泥：

石屑=1:

4。

速凝剂型号为J85型，掺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掺入量，速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入。

（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必须先进行处理；打眼前要先敲帮问顶，仔细检查顶帮围岩情况，找掉悬矸、危岩，确认安全后、方可开始工作，锚杆眼的位置要准确，眼位误差不得超过50mm，眼向误差不大于15°，打锚杆眼时要垂直岩面，最小角度≥75°。

锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配，打眼时应在钎子上做好标志，严格按锚杆长度打眼，深度2.0m；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，应由外向里先顶后帮的顺序依次进行。

2、安装锚杆：

安装前应将眼内的积水、岩粉用压风吹扫干净。

吹扫时，操作人员应站在孔口一侧；眼孔方向不得有人，然后将2块树脂锚固剂送入眼底。

随后将锚杆插入锚杆眼内，使锚杆顶住树脂锚固剂，外端头套上螺帽，用带有专用套筒的注锚机卡住螺帽。

开动注锚机，使注锚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，直至锚杆达到设计深度，方可撤出注锚机。

搅拌旋转时间大于35s后，卸下螺帽，挂好网，上好托盘，紧上螺帽。

12min之后，拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力，预紧力矩不小于300N·m。

锚杆必须随打随安，确保锚杆盘紧贴岩面不松动，先支护顶,后支护帮。

（三）喷射混凝土

1、准备工作：

（1）检查锚杆安装和金属网铺设是否符合设计要求，发现问题及时处理。

（2）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做输料管使用。

（3）检查喷浆机是否完好，并送电空载试运转，紧固好磨擦板，不得出现漏风现象。

（4）喷射前必须用高压风水冲洗岩面，在巷道拱顶应安设喷厚标志。

（5）喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。

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，喷抢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。

人工拌料时采用潮拌料，水泥、石硝应清底并搅拌3遍使其混合均匀。

喷射时，喷浆机的供风压力在4Mpa，水压应比风压高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30～50mm，并要及时复喷，复喷间隔时间不得超过2h。

否则应用高压水重新冲洗受喷面。

3、喷射工作：

喷射工作开始前，应首先在喷射地点铺上旧风筒布，以便搜集回弹料，喷射工作结束后，喷层必须连续洒水养护28d以上，7d以内每班洒水1次，7d以后每天洒水1次，一次喷射完毕，应立即收集回弹料，并应将当班拌料用净。

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所有灰浆或材料。