回风平巷作业规程.docx
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回风平巷作业规程
库车县榆树岭煤矿
+1700米水平回风平巷掘进施工作业规程
〖编号：
掘L（2008）1001号〗
编制单位：
榆树岭煤矿
编制人：
王萌
编制时间：
2008年10月1日
新疆库车县科兴煤炭实业有限责任公司榆树岭煤矿
+1700米水平回风巷掘进施工作业规程
矿别：
新疆库车县榆树岭有限责任公司榆树岭煤矿
工程名称：
+1700米水平回风巷掘进施工作业规程
编制单位：
榆树岭煤矿 编制日期：
2008年10月1日
编制人员：
王萌单位负责人：
陈再雄
程序
单位
审批意见
审批人
日期
审
批
生产科（组）
安全科（组）
通风科（组）
机电科（组）
总工程师
矿长
机动
第一章概况
第一节概述
巷道名称：
+1700米水平回风巷掘进施工作业规程。
用途：
运输煤炭、排矸、运输材料、设备、进风、行人、铺设动力、通讯电缆等。
设计长度：
1000米，计划掘进1000米。
工程量表：
煤岩硬度系数
支护形式
断面（m²）
净
周
长
净
掘
长×高
基础
煤
锚杆支护
树脂锚杆规格￠＝16㎜间排距800×800
8.1
3×2.7
11.4
每米巷道材料消耗量：
每米巷道材料消耗量
锚杆
金属网
（m²）
净断面
（m²）
直径
mm
长度
m
根数
（根）
Φ16
100
10
6
8.1
掘进体积：
8100m³
锚杆总量：
10000根
金属网总量：
6000m
巷道坡度：
3‰
服务年限：
约5.6年。
工程开工时间：
2008年10月3日
竣工时间：
由于设计回采工作是前进式布置，则该运输巷掘进计划长度按每年采准工作具体需要确定。
第二节编写依据
1：
根据2004年9月新疆煤田地质局161煤田地质勘探队提交的《新疆维吾尔自治区库车县捷斯德里克背斜南翼——井田详细地质报告》，经新疆维吾尔自治区国土资源厅评审，以新国土资储备字[2004]120号文批复。
2：
根据新疆维吾尔自治区国土资源厅，新国土资采划[2004]第278号文批复《划定矿区范围批复》。
3：
根据2005年6月中煤国际工程集团武汉设计研究院提交的《新疆库车县科兴煤炭实业有限责任公司榆树岭煤矿初步设计说明书》及配套设计图件。
4：
依据《煤矿安全规程》、《现代采矿工程设计全书》。
5：
学习《工人操作规程》、《煤矿职工安全手册》。
6：
下5煤层底板等高线及储量计算图。
第二章：
地里位置及地质情况
第一节矿区相对位置及邻近采区开采情况
本矿区属丘陵山地，最高山地标高为+1825米，最低山地标高为+1765米，地表北高南低，其山沟为南北向山沟。
山沟为季节性冲沟，每年7、8月份有短期暴雨形成的山洪流过，其余均为干旱季节。
本巷道标高+1700，地表地形高差75-135米，对井下掘进巷道无重大影响，地面在巷道影响范围内无建筑物。
本巷道区范围内无采空区影响。
本巷道位于下5煤层地表露头均有不同程度火烧现象，火烧区范围和火烧深度对本巷道没有的影响。
井上下对照关系表：
水平、采区
+1700米水平
西翼一采区
工程名称
+1700米水平回风巷
地面标高
+1765—+1825米
井下标高
+1700米
地面的相对位置
建筑物、小井及其它
丘陵山地由北向南地倾斜，表水沟横穿地表，运输大巷为运东西向，地面本巷道区内无建筑物、小井。
井下相对位置对掘进巷道的影响
无
邻近采掘情况对掘进巷道的影响
无
第二节煤层赋存特征
1、含煤地层：
本区含煤地层为下侏罗统塔里奇克组（J1T），地层厚度为340—355米，含煤8—11层，自上而下编号为下1—下12。
其中：
下5、下7、下8、下10及下12五层为可采煤层，其中下5和下10为主要可采煤层，已控制煤层总厚度最大为28.67米，含煤系数为8.19%，其中主要可采煤层总厚度为22.56米。
2、各煤层特征如下：
可采煤层特征表
煤层
编号
煤层厚度
煤层间距
夹矸
顶板
岩性
底板
岩性
可采性
稳定性
最大值—最小值
最大值—最小值
层
数
厚
度
平均值
平均值
下5
9.84-7.99
0
0
粉砂岩
细砂岩
泥岩
粉砂岩
可采
稳定
9.21
37.11-25.20
下7
5.29-3.20
30.03
1-4
0.94
细砂岩
炭质泥岩
炭质泥岩
粉砂岩
可采
稳定
3.58
23.27-20.85
下8
1.10-0.79
22.29
0
0
细砂岩
炭质泥岩
细砂岩
粉砂岩
可采
稳定
0.95
49.19-43.75
下10
7.17-6.14
46.42
0
0
粗砂岩
细砂岩
粉砂岩
粉砂岩
可采
稳定
6.62
28.82-23.82
下12
2.46-1.98
26.63
0
0
炭质泥岩
粉砂岩
粉砂岩
细砂岩
可采
稳定
2.20
煤层顶底板情况表：
顶底板名称
岩石类别
硬度
厚度
岩性
顶板
基本顶
细砂岩
6
21.20
灰白色细砂岩
直接顶
粉砂岩
4
7.80
深灰-灰黑色粉砂岩，泥岩比较坚硬，层间含白云母碎屑，泥砂岩质胶结局部含炭，遇水膨胀。
伪顶
底板
直接底
粉砂岩
4
3.40
深灰-黑色粉砂岩，致密坚硬，交错层斜层理层面间含少量白云母碎屑及炭核。
基本底
细砂岩
5
6.50
灰白色细砂岩
主要可采煤层顶底板岩石的力学特征：
下5煤层顶底板岩石单向抗压强度指标比较好的半坚硬岩层，稳定性顶板。
抗拉强度：
顶板是0.2——2.8mpa粉细砂岩
底板是0.2——4.7mpa粉砂岩
抗压强度：
顶板是6.7——15.8mpa粉砂岩
底板是6.5——14.4mpa粉砂岩
下10煤层顶底板岩石单向抗压指标为软弱-半坚硬岩层，为稳定性中等偏差的顶板、底板粉砂岩，遇水软化。
抗拉强度：
顶板是0.2——3.6mpa粉砂岩
底板是0.1——2.9mpa粉砂岩
抗压强度：
顶板是4.2——9.0mpa粉砂岩
底板是4.4——8.5mpa粉砂岩
3、煤层中的有害元素情况：
各煤层中的有害元素干基全硫量比较低，在0.1%-0.66%之间，其它各有害元素如：
磷、氯、砷含量也比较低，氟含量虽然变化比较大在14-93ug/g之间，但达不到对环境产生危害指标值。
4、根据《地质报告》预测巷道瓦斯涌出量，瓦斯突出倾向特征：
化验结果分析各煤层瓦斯分带情况表：
煤层
瓦斯分带
瓦斯情况分析
下5
氮气——沼气带
煤层上部瓦斯含量相对较高
下7
氮气——沼气带
瓦斯含量比较高，涌出量高
下10
氮气——沼气带或沼气带
在D—1孔甲烷CH4含量比较高，应该引起重视
下12
二氧化碳——氮气带
钻孔煤层瓦斯样测定成果表：
采样地点
煤层编号
采样
深度
瓦斯成份（%）
瓦斯含量（mt/g）
煤质分析
瓦斯
分带
CH4
CO2
N2
CH4
CO2
水份
灰份
挥发份
D-1
下10
236.10-231.30
84.73
7.84
18.07
1.785
0.553
1.96
18.0
40.18
CH4
D-2
下5
171.50-171.70
69.53
27.09
3.37
1.691
0.525
1.45
12.28
36.53
N2-CH4
9-2
下5
192.00-195.50
52.02
1.25
46.73
0.457
0.019
1.48
5.80
33.82
N2-CH4
9-2
下5
195.00-196.50
16.44
1.86
81.70
0.170
0.024
1.45
8.04
36.33
N2-CH4
9-2
下7
232.00-235.50
8.07
1.38
90.55
0.01
0.015
0.99
32.18
41.25
N2-CH4
9-1
下10
228.00-228.50
22.34
2.37
75.29
0.104
0.280
1.36
3.72
37.02
N2-CH4
9-2
下12
342.00-344.14
0.99
17.36
81.65
0.040
0.076
1.10
5.82
36.10
N2-CO2
下5煤层煤样报送新疆煤科研究所检测实验室检测报告：
报告编制号：
2007453检测编号：
Y27-947
序号
检测项目
缩号
单位
检测结果
备注
1
全硫
St.ad
％
0.14
2
水份
Mad
％
0.96
3
灰份
Aad
％
5.00
4
挥发份
Vdaf
％
40.51
5
固定炭
Fcd
％
56.48
6
焦渣特征
Crc
/
6
7
真相密度
TRD2020
/
1.32
8
煤自燃倾向性鉴定
自燃倾向性等级
/
/
Ⅱ
自燃倾向性
/
/
自燃
煤的吸氧量
Vd
㎝3/g.干煤
0.47
9
煤层爆炸性鉴定
火焰长度
/
㎜
690
抑制煤层爆炸最低岩粉量
/
％
80
鉴定结果
/
/
有爆炸性
结论：
下5煤层有爆炸性
5、下5煤层自燃发火期检测结果：
煤层
St.ad％
Mad％
Aad％
Vdaf％
吸氧量㎝3/g
自燃倾向等级
下5号
0.14
0.96
5.00
40.51
0.47
Ⅱ级自燃
结论：
下5煤层最短自燃发火期为86天；属Ⅱ级自燃煤层。
根据《地质报告》本区未发现地温异常情况。
第三章地质构造与水文地质
本区位于捷斯德里克背斜南翼，总体为一向南倾伏的弧状单斜构造，地层走向近东西向，为130°-285°，倾向195°-220°，倾角多在9°-18°之间，一般为10°左右。
东部露头处较陡，可达18°左右，区内无断裂构造，在区外（西南角）有一高度平移正断层，断距小于5米，对本区煤层无影响。
位于本区南界外的库车河，为常年性河流，由东向西南流过，对本区河水面宽40-100米，河床宽230-490米，河水标高为+1675-1689，河水面坡降为0.895%，库车河为本区最低侵蚀基准面，库车河对本矿井地下水具有侧向补给作用。
火烧区透水层和阿合组基岩透水层，通过孔隙、裂隙等途径接受大气降水，融雪水入渗补给各自的含水层，同时补给含水煤系地层。
矿区水文地质条件为孔隙、裂隙型水，属简单-中等型。
下5煤层位于最上赋存可采煤层，它的烧变裂隙发育，具有良好赋存水空间和运移通道，形成一座座地下水仓，在浅部开采时，烧变岩水层中的地下水经煤层及顶板岩层孔隙、裂隙渗入井巷，开采中如不慎与其沟通，水区积水进入井巷，来势凶猛，是本区的主要隐患，区内废弃的老窑，赋存有大量地下老窑水，其危害与火区积水相似。
第四章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
+1700米水平回风平巷布置在下5煤层中沿煤层底板掘进梯形断面，方位角为285度且与+1600米运输大巷平行，相距600米。
设计该巷道1000米。
当开采下5煤层时，运输大巷区段运输巷布置在+1600米水平的下5煤层中，沿煤层底板走向布置。
+1700米回风巷沿下5煤层底板走向布置。
详见巷道布置图和运输大巷设计断面图。
第二节支护设计
1、下5煤层回风巷施工断面：
净断面积：
8.1m²
掘进断面积：
8.68m²
水沟断面积：
0.09m²（暂不考虑）。
全断面一次掘进施工，边掘边锚网支护。
2、支护形式：
锚杆：
树脂锚杆，间排距800×800，锚杆直径Φ16mm，长度1.6m。
金属网：
金属网每张网12m²，网格100×100，铁丝Φ10-Φ12
每米巷道材料：
锚杆：
10根
金属网：
6m²
第五章施工工艺
第一节施工方法
1、金属锚杆布置：
锚杆方向符合设计要求：
即要求垂直于层面或与巷道周边垂直，锚杆排距珠距为800×800mm，，其间距误差±200mm。
锚杆安装质量，锚杆外露符合设计规定，封孔严实，托板紧贴岩邦螺母拧紧，其锚固力达到设计规定：
即不小于5吨抗拔力。
2、支护工序安排：
要求掘进空顶最大距离不超过2米，锚固支护要跟班作业，边掘边锚。
第二节凿岩方式
回风巷掘进采用打眼炮掘施工方式。
全煤巷掘进施工工序：
工作面打眼装药放炮按光面爆破作业要求进行，落煤人工攉煤至刮板机运出，金属锚杆，挂网跟班支护，工作面两帮煤壁用风镐修整达到质量标准。
第三节爆破作业
1、爆破条件：
煤壁性质：
煤质坚硬而脆，结构简单。
巷道断面：
净=8.1m²。
通风方式：
采用对旋式局部通风机压入式通风。
瓦斯含量：
参照相对瓦斯涌出量7.3m³/t，CO2相对涌出量6.8m³/t。
绝对瓦斯涌出量0.145m³/min。
掏槽方式：
梆式掏槽。
周边眼与设计轮廓线边缘距250mm。
循环进度：
每班2碴炮，每碴炮循环进尺1.4米。
雷管型号：
瞬发雷管
炸药：
一号乳化炸药
炮眼利用率：
0.86。
每循环爆破实体：
12.1m³。
单位炸药消耗量：
1.56kg/m³。
每循环进尺炸药消耗量：
13.8kg。
每循环炮眼总长度：
33.4m。
每米巷道炸药消耗量：
9.86kg/m。
每米巷道雷管消耗量：
16.43/m。
2、爆破说明表（见下表）：
爆破说明表：
炮眼名称
炮
眼
编
号
眼深m
眼距m
抵抗线m
炮眼长度m
炮眼角度
装药量
爆破顺序
联线方式
水平（度）
竖直
眼数个
孔装药量块
总装药量块
总装质量kg
左
右
仰
零
俯
掏槽眼
1-6
1.5
0.4
0.2
1.6
75.5
75.5
0
0
2
6
12
1.8
一
串
联
2-5
1.5
0.4
0.2
1.6
75.5
75.5
0
0
2
6
12
1.8
3-4
1.5
0.4
0.2
1.6
75.5
75.5
0
0
2
6
12
1.8
周边眼
7-15
1.4
0.4
0.4
1.4
90
90
0
0
9
3
12
2.7
二
23-31
1.4
0.4
0.4
1.4
90
90
0
0
9
3
12
2.7
角眼
16-22
1.4
0.4
0.4
1.4
90
90
0
0
7
6
8
1.2
三
底眼
31-38
1.4
0.4
0.4
1.4
90
90
0
0
7
6
12
1.8
合计
92
13.8
第四节装载与运输
装载设备运输方式表：
序号
设备名称
型号
数量
安装位置
固定方式
运输方式
运输距离
备注
1
刮板机
620-40KW
8
工作面
固定轨道
人工攉煤
0-1000m
2
皮带机
650-40
1
皮带上山
固定
皮带
600m
3
蓄电池机车
CDXT-5型
2
大巷
牵引
矿车
200m
4
材料车
MCI-6A
5
大巷
牵引
200m
5
平板车
MPCI-6B
4
大巷
牵引
200m
掘进煤炭的运送路线；掘进面-至刮板机-皮带机-煤仓-装矿车-蓄电池机车-井底车场-绞车提升至地面-倒入煤槽-铲车送入煤场。
材料运送；地面装车-绞车放入井底车场-蓄电池机拉入轨道下山车场-轨道下山绞车提升至1700切眼-人工运输到掘进面。
人员运送斜井有斜井人车到平巷人行道。
（详见运输系统图）
第五节管线及轨道铺设
风筒：
吊挂掘进巷道左侧，距底板1.6米以上。
风管：
安装在掘进巷道左侧，沿底板铺设。
水管：
安装在掘进巷道的右侧下方距底板1米处。
缆线：
安装在掘进巷道的右侧上方距底板1.6米以上。
风筒距工作面不得超过5米，其它距工作面15-25米。
管线铺设方式表：
序号
名称
规格型号
单位
数量
吊挂方式
与工作面间距
2
风筒
阻燃Φ500
米
1000
左侧平直吊挂
5米<
3
风管
Φ80Φ50
米
1600
左侧底板
15-25米
4
水管
Φ30
米
1600
右侧底板1米
15-25米
5
缆线
米
1600
右侧1.6米
15-25米
第六节设备及工具配备表
设备及工具配备表：
序号
设备及工具名称
规格型号
单位
数量
备注
3
空气压缩机
VF-9/7
台
1
55KW
4
储气罐
C-1/0.8，C-1/1.0
台
2
5
风镐
G-10
台
2
6
矿车
“V”型1T
台
10
7
蓄电池机车
CDXT-5型
台
2
5T
8
对旋式局扇
BKJ56-№5－2×11KW
台
1
2×11KW
9
矿用隔爆逆转磁力起动器
QC815-60N/600
台
5
660V
10
馈电开关
KBZ-200/600F
台
5
660V
11
综保
BZZ-40/133
台
1
127V
12
煤电钻
MZS-12
台
2
127V
13
激光指向仪
JFB-100
台
1
5.5KW
14
电话
部
2
15
铁锹
把
20
16
镐
把
8
第六章生产系统
第一节通风
一、通风方式及供风路线：
通风方式：
压入式。
风路线；新风→混合提升井→井底车场→运输大巷→皮带上山→局扇→掘进工作面
乏风→1700米回风巷→轨道上山→1600回风平巷→回风斜井→地面
二、风量计算：
1、按瓦斯涌出量计算掘进工作面实际需要风量：
Q掘=100Qk=100×0.25×2=50m³/min=0.83m³/s
K=掘进工作面瓦斯涌出不均匀备用风量系数，通常炮掘工作面K=1.8-2.0
2、按人数计算实际需要风量：
Q掘=4N=4×15=60m³/min=1m³/s
N=掘进工作面同时工作的最多人数取10人。
3、按炸药量计算实际风量：
Q掘=25A=25×5.4=135m³/min=2.25m³/s
A=掘进工作面爆破的最大炸药量kg取5.4。
4、按局部通风机需风量计算：
Q掘=Q5IK5=180×1×1.3=234m³/min=3.9m³/s
Q5=掘进面局部通风机额定风量，BKJ56-№5－2×11KW型风机吸风量为180-300m³/min，设计额定续风量取180m³/min.
I=掘进面同时运转的局部通风机台数1台。
K5=为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数取1.2-1.3，进风巷中瓦斯涌出取1.2，有瓦斯涌出时取1.3。
5、确定工作面需要的配风量：
为考虑到掘进工作面局扇放置地点的煤层巷道内最小风速不小于0.25m³/s，则巷道需要最小风量0.25×8.68=2.17m³/s,掘进头局部风机需要的风量为180m³/min=3m³/s。
三、风量验算：
1、按最低风速验算：
煤巷掘进工作面的最低风量（Q煤掘）
Q煤掘≥15s=15×8.68=130.2m³/min。
2、按最高风速验算：
煤巷掘进工作面的最高风量（Q煤掘）
Q煤掘≤240s=240×8.68=2083.2m³/min。
3、按掘进工作面温度和炸药量验算：
由于该掘进工作面实测温度15-16°，按炸药量13.8kg的用量验算：
Q煤掘=50m³/min。
4、按有害气体的浓度验算：
回风流中瓦斯或二氧化碳浓度不得超过去1%，其它有害气体符合《煤矿安全规程》的规定。
P瓦/Q煤掘≤1%
0.25/（8.68×60）≤1%
0.0005%≤1%
四、局部通风机的选型及安装地点：
通过上述选型计算和验算同时满足了以上4个条件。
故：
选型对旋式局部通风机BKJ56-№5－2×11KW型风机吸风量为180-300m³/min合理，满足掘进工作面需要。
安装地点在首采区进风巷（皮带上山）内，距回风口大于13米处。
第二节压风
1、风源：
空压机：
双V型单作用风冷两级VF-9/7型。
混合提升斜井口空压机房
压风方式：
风冷式
管径：
Φ80mm（640m）Φ50mm（1600m）
容积风量：
9m³/min
附：
压风系统示意图：
2、井下区段运输巷各风动工具：
汽动锚杆机MFC-1094/2465型1台，每台耗风量2.7m³/min。
3、瓦斯、煤尘、自然发火情况
（1）、本矿掘进工作面测定瓦斯相对涌出量均小于7.9m3/T，故本矿井为低瓦斯矿井。
（2）、煤尘：
依据地质报告和采样鉴定，该矿下5煤层具有爆炸危险性。
（3）、自燃发火情况：
依据地质报告和采样鉴定，该矿下5煤层属2级自燃发火煤层。
4、避灾路线
（1）、火灾类事故避灾路线：
工作面-皮带上山-运输大巷-井底车场-混合提升井-地面（人员撤出时必须戴好自救器）
（2）、水灾事故避灾路线：
工作面-轨道上山-+1600米水平回风平巷-回风斜井-地面。
第三节瓦斯防治
1、入井人员必须按规定每人佩戴1台自救器。
2、井下班组长，班组安全员、瓦检员、值班安全员、矿井队长必须每人携带1台甲烷检测报警仪。
3、瓦检员、矿井队长必须每人携带1台光干涉甲烷测定器。
4、掘进工作面巷道必须装备风电瓦斯联锁断电仪。
5、掘进工作面巷道必须装备瓦斯自动报警监控探头。
第四节综合防尘
防尘水源：
地面容水池容水量400m³，防尘水源自北部雪山山溪截流引水到井口地面容水池。
防尘供水管路系统、管径水幕、防爆水袋、喷雾点个数位置，湿式钻眼，水泡泥、爆破喷雾、冲洗巷帮，装煤点洒水等设施与布置。
详见附图：
防尘系统示意图。
第五节防灭火
巷道施工防灭火的措施：
1、防外因火灾：
消除井下火种，严禁携带烟火及点火物下井，严禁穿化纤衣服下井。
井下禁止明电（火）放炮，禁止明电照明，明电打点，严禁井下电器设备失爆，
井下禁止带电作业，严格按《煤矿安全规程》使用机电设备。
2、防内因火灾：
加强通风管理，保证所需风量，采用不燃物作充填材料。
定期冲洗巷道，清理浮尘。
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