B102切眼综掘.docx

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B102切眼综掘

金黄庄矿业有限公司

掘进工作面作业规程

工作面名称：

B102工作面切眼

编制人：

薛云南

单位负责人：

李天奎

编制单位：

综掘工区

编制日期：

2014年4月5日

建设单位审批人员签字

编制人：

年月日

单位负责人：

年月日

审查人：

年月日

生产技术部：

年月日

地测技术部：

年月日

机电运输部：

年月日

通防技术部：

年月日

平安公司：

年月日

生产调度室年月日

安监处：

年月日

通防副总：

年月日

地测副总：

年月日

机电副总：

年月日

生产矿长：

年月日

总工程师：

年月日

矿建专业安全风险评价报告单

B102工作面切眼安全风险评价报告单：

1、施工地点：

安徽、萧县、刘套镇

2、施工内容：

B102工作面切眼

3、技术风险评价及措施：

（1）技术措施交底不细，造成盲目施工。

采取措施：

①编制施工措施，传达到参加施工的每一个人，并签字；②严格按设计控制好开门处的高程、方位。

风险值：

D＝42；风险等级：

4级。

（2）地质报告和柱状图提供资料有误造成出水。

采取措施：

根据现有的地质报告和柱状图资料，项目部认真分析清楚、掘进时注意观察，有可疑透水征兆时，立即撤人，并采取措施。

风险值：

D＝90；风险等级：

3级。

4、管理风险评价及措施：

（1）工序转换带来的不安全因素增加。

采取措施：

项目部管理人员盯班上岗，安全检查人员到岗到位、尽职尽责。

风险值：

D＝42；风险等级：

4级。

（2）顶板管理不好，施工管理不规范，造成事故。

采取措施：

①落实施工措施，支护到位；②锚带网支护的设备要完好，材料要到位；③要有专人负责检查顶板。

风险值：

D＝90；风险等级：

3级。

（3）瓦斯检查、监控制度执行不好，引起事故。

采取措施：

①建立通防的各项管理制度。

②完善可靠的完善监控系统和完善检查系统。

风险值：

D＝270；风险等级：

2级。

（4）机电管理不到位，造成事故。

采取措施：

①搞好供电系统的管理，落实好停送电制度；②用电设备接地系统要齐全；③建立、健全、落实机电管理的各项制度，确保系统正常；④执行设备点检制；⑤执行大型设备定时检修制度。

风险值：

D＝90；风险等级：

3级。

（5）突发事件应急措施不到位，造成事故。

采取措施：

①要编制并严格执行停电、突水、防洪等各种应急处理预案；②明确项目部经理、机电副经理、安全副经理等人的职责；③现场要备好、备齐应急处置需要的各种设备、材料、配件等；④执行恶劣天气撤人制度。

风险值：

D＝90；风险等级：

3级。

5、施工人员素质评价：

切眼施工，队伍的技术素质较低。

采取措施：

项目部做好参加施工人员安全技术培训，确保切眼施工安全。

风险值：

D＝42；风险等级：

4级。

评价报告人签字：

年月日

会审意见

目录

第一章概况----------------------------------------------------

第一节概述-------------------------------------------------

第二节编写依据--------------------------------------------

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---------------------

第二节煤（岩）层赋存特征---------------------------------

第三节地质构造-------------------------------------------

第四节水文地质-------------------------------------------

第五节施工建议-------------------------------------------

第三章巷道布置及支护说明--------------------------------------

第一节巷道布置--------------------------------------------

第二节支护设计-------------------------------------------

第四章施工工艺-----------------------------------------------

第一节施工方法-------------------------------------------

第二节凿岩方式-------------------------------------------

第三节爆破作业-------------------------------------------

第四节装、运岩（煤）方式---------------------------------

第五节管线及轨道敷设-------------------------------------

第六节设备及工具配备-------------------------------------

第五章劳动组织及主要技术经济指标-----------------------------

第一节劳动组织-------------------------------------------

第二节循环作业-------------------------------------------

第三节主要技术经济指标-----------------------------------

第六章生产系统------------------------------------------------

第一节通风系统-------------------------------------------

第二节压风系统-------------------------------------------

第三节防尘系统--------------------------------------------

第四节防灭火----------------------------------------------

第五节安全监测系统----------------------------------------

第六节抽采系统--------------------------------------------

第七节供电系统--------------------------------------------

第八节排水系统--------------------------------------------

第九节运输系统--------------------------------------------

第十节通讯系统--------------------------------------------

第七章灾害预防及避灾路线--------------------------------------

第八章安全技术措施--------------------------------------------

第一节施工准备--------------------------------------------

第二节“一通三防”管理------------------------------------

第三节顶板管理---------------------------------------------

第四节防治水管理------------------------------------------

第五节机电管理--------------------------------------------

第六节运输管理--------------------------------------------

第七节矿压观测--------------------------------------------

第八节刷帮安全技术措施------------------------------------

第九节防突管理--------------------------------------------

第九节其它-----------------------------------------------

第一章概况

第一节概述

一、工程名称

本工程名称为B102工作面切眼。

二、掘进目的及巷道用途

掘进目的是为形成B102工作面生产系统，满足工作面安装、初采的需要。

三、巷道掘进工作量、坡度及服务年限

巷道施工长度：

巷道掘进起始于B102工作面切眼导27点以南88.41m，预计巷道掘进工程量约129.3m。

巷道坡度：

煤巷段沿B2煤层留顶起底掘进，9-10°。

服务年限:

1年

四、预计开、竣工时间

根据生产接续安排，本工程自2014年5月下旬开工，预计2014年6月底结束。

第二节编写依据

一、初步设计及批准时间

本规程编制依据《金黄庄矿井初步设计》（变更），批准时间：

2008年12月。

《金黄庄矿井施工组织设计》，批准时间：

2009年6月。

二、施工设计图纸及批准时间

本规程编制依据“金黄庄矿井B102工作面切眼”（首图号JHS1341-163-01）,批准时间：

2014年3月。

三、地质说明书及批准时：

编制依据《B102工作面切眼掘进地质说明书》，批准时间：

2014年3月。

四、其他依据

编制依据《集团公司2014年技术管理规定》《煤矿安全规程》《煤矿安全技术操作规程》等相关文件。

第二章地面相对位置及地质水文情况

　第一节工作面位置、范围及与四邻和地面的关系

工作面位置、范围及与四邻和地面的关系见下表。

地面投影位置

B102工作面切眼地面投影位置为安徽省林平热电厂以北的农田和果园，距电厂北围墙174m，地势较为平坦，平均高程+35.1m，巷道垂深741.4m～764.0m。

井下位置

及相邻关系

B102工作面切眼位于-800m水平后一采区B102工作面，巷道西接B102工作面下顺槽，东接B102工作面上顺槽，南至DF38断层。

下距B102工作面上下顺槽、切眼底抽巷29.2m～45.7m。

该巷上方为未采区。

巷道范围

层位

方位

斜长（m）

标高（m）

倾角

沿B2煤层顶板掘进

84°3′33″

129.3

-728.9m～-706.3

9°～10°

第二节煤岩层产状

该巷邻近的B102工作面上下顺槽，B2煤层及顶底板岩层走向在130°～147°之间，煤岩层倾向在220°～237°之间，煤层倾角在0°～21°之间，顺槽方向倾角在11°～18°之间。

B102工作面切眼沿B2煤层倾向布置，根据B102工作面上下顺槽、底抽巷实际揭露、探煤及首采区三维地震勘探报告资料，其煤岩层走向在153°～157°之间，倾向在243°～247°之间，煤层倾角在9°～10°之间，巷道掘进方向煤岩层倾角在9°～10°之间。

第三节煤层厚度、结构及煤质

该巷邻近的B102工作面上下顺槽，B2煤层厚度0.2m～5.8m，平均煤厚3.0m，主要呈黑色，条痕为棕黑色，玻璃光泽，主要由亮煤组成，夹少量镜煤、暗煤及丝炭透镜体或薄层，质松软，能搓成粉末，强度低，坚固性系数一般小于0.5。

煤层结构简单，局部为复杂结构。

B102工作面切眼沿B2煤层倾向布置，根据B102工作面上下顺槽实际揭露、底抽巷探煤及首采区三维地震勘探报告资料，煤层厚度1.6m～2.8m，平均煤厚为2.5m，其它与上、下顺槽相同。

B2煤煤质：

1/3焦煤，发热量（Qb，ad）平均24.25MJ/kg,水分（Mad）平均0.94%,灰分（Ad）含量平均17.54%,挥发分（Vdaf）平均为24.98%,磷（Pd）含量小于0.0042%,硫分（St,d）含量0.44%，真相对密度（TRD）1.50，煤层的粘结指数（GRI）平均为80。

第四节煤层顶底板岩性、厚度及物理力学性质

B2煤层顶板由下至上依次为粉砂岩、细砂岩、中砂岩，厚度分别为0～1.3m、0～3.0m、18.0m左右。

粉砂岩，灰黑色，裂隙不发育，较坚硬，层理不明显，含植物根部化石；细砂岩，灰色，层理发育，质坚硬，有较厚泥岩夹层；中砂岩，以浅灰白色为主，灰白色、浅灰绿色次之，矿物成分以石英为主，长石次之，泥钙质胶结，具斜层理及未充填斜交裂隙。

B2煤层底板由上至下一般为泥岩、中砂岩，厚度分别为0～1.0m、16.0m左右。

泥岩，灰色，含植物化石。

中砂岩，灰色，裂隙不发育，钙质胶结，坚硬，成分以长石、石英为主，斜层理、缓波状层理发育，局部发育垂直裂隙，泥质充填。

粉砂岩坚固性系数为6～7，细砂岩坚固性系数为7～9，中砂岩坚固性系数为9～12。

第五节地质构造

根据首采区三维地震勘探报告提供的B2煤层底板等高线图、B102工作面上、下顺槽底抽巷23#钻场及B102工作面切眼底抽巷抽排孔、探煤孔综合分析。

该切眼将揭露DF38断层，DF38断层倾角70°，落差0～4.4m，断层带可能积聚瓦斯或围岩破碎，给掘进施工带来一定的安全风险。

煤层顶板以上1.5m范围内存在滑动构造，滑动层面一定范围内围岩极其破碎。

掘进区域内无岩浆岩侵入。

第六节水文地质

根据B102工作面上下顺槽实际揭露，B2煤层上覆粉砂岩厚0～1.3m，该层粉砂岩上覆一层厚约0～3.0m的细砂岩，细砂岩上覆18m左右的中砂岩；B2煤层下伏泥岩厚1.0m，泥岩下伏中砂岩，厚度16.0m左右。

该处水文地质条件比较简单，施工期间主要受砂岩裂隙水的影响，据实际揭露的B2煤层顶底板中、细砂岩及粉砂岩岩性，均有裂隙发育，局部裂隙含水，当炮眼、锚杆眼或巷道揭露该岩层或断层导水裂隙时，裂隙水会以水柱或淋水的形式进入巷道，造成巷道出水，预计最大涌水量在1.0m³/h，随后会很快减小，不会给生产造成威胁。

根据巷道实际钻探验证，底板一灰、二灰不含水，三灰、四灰含水。

施工过程中，巷道底板距三灰约71.0m，距四灰约76.0m。

根据-757底抽巷8#钻场施工的C05#水文探查孔，实测最大水压为0.4MPa，最大涌水量0.12m³/h，按该钻孔最大水压、该钻孔与施工巷道最大高差为26.7m计算，预计施工巷道底板处承受的最大水压为0.14MPa。

根据公式

，巷道底板宽度L=5.6m，巷道底板隔水层的平均重度γ=0.025MN/m3，巷道底板隔水层的平均抗拉强度Kp=2.7MPa，巷道底板隔水层承受的水头压力p=0.14MPa，计算的巷道底板安全隔水层厚度t=1.0m，巷道掘进围岩破坏裂隙深度为1m，则巷道底板安全隔水层厚度应不小于t=1.0m+1m=2.0m，由于巷道底板与三灰含水层之间实际最小隔水层厚度为71.0m，大于安全隔水层厚度，因此掘进过程中，不会发生三灰、四灰含水层突水。

此外根据突水系数计算公式：

T=P/M，计算得T=0.002MPa/m。

T—突水系数，MPa/m；

P—底板隔水层承受的水头压力，MPa；

M—底板隔水层厚度，m；

煤矿防治水规定受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06MPa/m，计算的突水系数为0.02MPa/m，因此，不会发生三灰、四灰突水。

第七节工作面瓦斯地质特征

勘探资料表明，区内瓦斯在平面上呈西北部大，而东南部小，向西北方向有增大的趋势，在垂向上随深度增加而增大。

井田内Y4-10孔B2煤CH4含量为14.27cm3/g，是区内瓦斯测值的最大值。

B2、C1煤层中壳质组含量大于中组煤，在显微煤岩份中壳质生烃能力最大，其内生裂隙发育，内部吸附气体多，易于瓦斯赋存，但透气性差，不利于瓦斯抽放。

首采区煤层顶底板多为泥岩、粘土岩，是很好的盖层，不利于瓦斯的运移。

掘进范围内的断层基本为封闭性断层，局部存在小褶曲，不利于瓦斯的释放，对安全掘进有较大影响。

根据河南理工大学对金黄庄矿井煤与瓦斯突出进行鉴定，鉴定结果为B2、C1煤层为突出煤层。

按照《防治煤与瓦斯突出规定》的要求，后一采区B2、C1煤层按突出危险区管理。

第八节地热、煤层自燃程度

根据金黄庄井田钻孔测温资料综合分析，井田-500m以下地温均高于31℃，为一级高温区，-750m以下地温高于37℃，为二级高温区。

B102工作面切眼地温33℃，为一级高温区，区内煤层自燃倾向性分类等级为Ⅱ类自燃，煤尘爆炸性：

火焰长度80mm，有爆炸性。

第九节施工建议

1、按照地质前探规定及时进行超前钻探，边探边掘，根据实际探明的断层位置，适当调整切眼位置。

2、对前方构造进行瑞利波探测，根据探测结果再进行地质钻探。

3、DF38断层可能积聚瓦斯，切眼掘进至距离该断层20m时进一步进行地质前探，掌握该地质位置、落差、走向等断层参数。

4、下顺槽完善排水设施，并保持放水孔通畅。

附图：

1、B102工作面切眼预想剖面图

2、B102工作面切眼综合柱状图

第三章巷道布置及支护说明

第一节巷道布置

B102工作面切眼设计长度129.3m。

巷道掘进起始于B102工作面下顺槽导27点以南88.41m，开门位置底板标高-728.9m，巷道按84°3′33"方位角，按1-1导硐断面施工至设计位置（刷大期间另编制安全技术措施），终点标高-706.3m（推）。

掘进工程量为129.3m。

附图3-1：

B102工作面切眼平面位置图（1：

2000）

附图3-2：

B102工作面切眼施工大样图（1：

500）

第二节支护设计

一、巷道断面

1-1断面B102工作面导硐，导硐断面形状为矩形，采用锚带网+锚索支护，荒宽4400mm，荒高2900mm，净宽4200mm，净高2800mm，S荒=12.76㎡，S净=11.76㎡。

附图3-3：

导硐永久支护断面图（1：

50）

二、支护方式

（一）临时支护

采用吊环式前探梁做为临时支护，前探梁采用三根π型钢制作，长度不小于4.0m，用专用吊环固定，吊环使用不小于7mm厚的钢板制作，每根前探梁不少于2个吊环；吊环用专用的锚杆螺母固定；正常掘进割煤前最小空顶距离不大于0.3m，掘进割煤后最大空顶距离不大于1.1m。

用木楔对吊环和探梁进行紧固，靠近迎头的吊环木楔放置在探梁以下，另一个放置在探梁以上，保证探梁与顶板保留20~50mm左右的间隙，顶板比较平整时，采用吊环固定，顶板出现错台不平时，采用专用链子固定。

吊环或链子固定在顶板锚杆上。

前探梁及时探至迎头，前探梁上方铺设好菱形网，菱形网下放置探梁木，用木枇及木楔将前探梁和探梁木穿实,严禁空顶作业。

附图3-4：

割煤前临时支护图（1：

50）

附图3-5：

割煤后临时支护图（1：

50）

（二）永久支护

导硐永久支护为锚带网+锚索支护：

1、顶板：

顶板采用6根MSGLW500Φ20×L2200mm左旋无纵肋高强螺纹钢锚杆，锚杆间排距760×800mm，配“W”钢带（4200×295×4mm）及10#菱形铁丝网（4400×900mm）支护，网孔规格50×50mm。

顶板每根锚杆用2支型号MSZ2835树脂锚固剂锚固，锚杆外露长度30～50mm。

锚索采用Φ17.8×6300mm钢绞线，间排距1600×1600mm，锚索滞后迎头不大于10m施工。

顶板破碎、遇断层时锚索梁距迎头不大于1.6m。

每根锚索用5支型号MSZ2835树脂锚固剂锚固，锚索外露长度不大于200mm，托盘为正方形，规格为300×300×12mm，用12mm钢板压制成弧形。

2、两帮：

北帮采用4根Φ350×1800mm木锚杆，锚杆间排距800×800m，配“W”钢带盘（295×295×4mm）及10#菱形铁丝网（3000×900mm）支护，网孔规格50×50mm,木锚盘为正方形，规格为300×300×50mm;南帮采用4根MSGLD335Φ20×2200mm等强螺纹钢锚杆，锚杆间排距800×800mm，配“W”钢带盘（295×295×4mm）及10#菱形铁丝网（3000×900mm）支护，网孔规格50×50mm，锚杆外露长度30～50mm，托盘为正方形，规格为140×140×10mm，用10mm钢板压制成弧形。

帮部每根锚杆用2支型号MSZ2835树脂锚固剂锚固，10#菱形网要求必须每扣必联，钢带盘必须紧贴煤岩面。

（三）质量要求

1、锚杆间排距允许误差±100mm，每个螺母拧紧力矩不小于300N.m，锚杆锚固力不小于130KN，在煤层中不小于70KN。

2、锚杆与巷道轮廓线或岩面的夹角不小于75º（底角锚杆除外），锚杆按巷道正顶切点连线向两侧均匀布置，托盘紧贴岩面。

3、施工期间严格按照中线施工，净宽、中线至两帮允许误差0-+100mm，净高允许误差0-+100mm。

4、锚杆必须用机械或力矩扳手拧紧，确保锚杆的托盘紧贴岩面。

5、每班安装的锚杆要在交接班时，由验收员用测力计进行测力验收，当班测定合格的锚杆必须由验收员记录于原始记录本中，存好备查，凡是扭矩力达不到300N.M的锚杆应重新拧紧。

6、安装的托盘要与围岩接触严密，严禁在托盘后充填木片、碴子等杂物，托盘、螺母要上紧上牢。

7、安装锚杆只能使用风煤钻或专用锚杆工具进行安注，严禁直接采用砸投的方法将锚杆砸入锚固剂内。

8、施工期间严格按中腰线施工，其他严格执行《煤矿井巷工程质量检验评定标准》中有关规定。

三、锚杆安装工艺

1、打锚杆眼：

打眼前，首先按照中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，找掉活矸、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100mm，眼向误差不得大于15°。

打眼时要长短钎子结合，严禁锚杆穿皮，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。

锚杆眼打好后，应将眼内的岩渣、积水清理干净。

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，应将眼孔内的积水、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，把树脂锚固剂送入眼底，用带有专用套筒的风煤钻或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，直至锚杆达到设计深度，再搅拌40秒，方可撤去风煤钻，挂好网，上好托盘，拧上螺帽，3分钟之后，拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力，拧紧力矩不小于300N·M。

四、锚索安装工艺

（一）打锚索眼

首先严格执行敲帮问顶制度，仔细检查施工地点顶帮围岩、支护情况，确认安全无误后方可开始工作。

锚索眼的位置要准确，眼位误差不得超过100mm，眼向误差不得大于15°，锚索眼要与巷道面垂直，眼深误差为±100mm；锚索眼深度与锚索长度相匹配。

打眼时，要提前在钎子上做好标志，检查和准备好锚索钻机、钻具及风水管；采取湿式钻眼；竖起钻机把初始钻杆插到钻杆接头内，观察好围岩，定好眼位，使锚索钻机和钻杆处于正确位置。

钻机开眼时，要扶稳钻机，先升起腿，使钻头顶住岩面，确保开眼位置准确；操作者站立在操作臂长度以外，分腿站立保持平衡。

打眼时，确保钻机操作手把水平状态半径内除司机外严禁有其他人员，然后先开水，后开风，开始钻眼。

开始钻眼时，先用低转速，随着钻孔深度的增大，调整到合适转速，直到初始锚孔钻进到位；（在软岩条件下，锚