巧家县凉坪煤矿机械化改造施工组织设计完整版.docx

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巧家县凉坪煤矿机械化改造施工组织设计完整版

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）

巧家县凉坪有限公司

机械化改造工程

施

工

组

织

设

计

编制单位：

巧家县凉坪煤矿技术科

编制人：

李祖平张和贵

编制日期：

二0一三年七月

会审意见表

职务

意见

日期

签字

矿长

技术负责人

安全矿长

生产矿长

机电副矿长　

施工队负责人

前　言…………………………………………………………….8

1.机械化施工组织方案编制说明及工程概况……………………8

1.1．编制依据…………………………………………………..8

1.2.编制原则…………………………………………………..9

1.2.1.安全第一、优质高效的原则……………………………9

1.2.2.专业化施工、确保工期的原则…………………………9

1.2.3.优化施工方案的原则……………………………………9

1.2.4.统筹兼顾、合理安排的原则……………………………10

1.3.机械化工程概况…………………………………………….10

1.3.1．矿井概况………………………………………………..10

1.3.2.工程设计概述…………………………………………..11

1.3.3.施工地质条件…………………………………………….13

1.3.3.1.煤（岩）层赋存特征……………………………….13

1.3.3.2.矿井地质概况………………………………………….14

1.3.3.3.水文地质……………………………………………….19

1.3.4.施工安全条件…………………………………………….20

1.3.4.1.井下安全基本条件…………………………………….20

1.3.4.2.交通运输……………………………………………….22

1.3.4.3.水源…………………………………………………….22

、

1.3.4.4.电力…………………………………………………….22

2.机械化施工总体布置…………………………………………22

2.1.机械化施工目标………………………………………………22

2.1.1.机械化工期目标……………………………………………22

2.1.2.工程质量目标…………………………………………….23

2.1.3.施工安全、环保目标…………………………………….23

2.1.4.文明施工………………………………………………….23

2.2.施工指导思想……………………………………………….23

2.3施工安排……………………………………………………..24

2.3.1.施工准备………………………………………………….24

2.3.2.工业广场布置……………………………………………26

2.3.3.施工主要临时设施………………………………………27

3.施工劳动组织和设备配置…………………………………….28

3.1.掘进施工头面……………………………………………….28

3.2.机械化施工劳动力配置………………………………………28

3.3.施工主要设备投入计划…………………………………….31

3.4.施工主要材料供应安排…………………………………….31

4.机械化施工进度安排………………………………………….33

4.1.机械化总工期计划……………………………………………33

4.2.机械化阶段性工期计划………………………………………33

4.3.机械化各分项工程施工顺序及进度计划……………………33

5.机械化施工方案……………………………………………….35

5.1.机械化主要工程……………………………………………..35

5.1.1.机械化设计开拓系统和带区布置修改概况………………35

5.1.2.机械化井巷主要工程概况…………………………………37

5.1.3.机械化地面主要工程………………………………………39

5.2.机械化工程施工原则…………………………………………40

5.3.井巷工程施工方法和工序…………………………………40

5.3.1.井巷工程施工主要生产系统……………………………40

5.3.2.井巷工程施工工艺………………………………………42

5.3.3.井巷工程施工设备安装…………………………………46

5.3.4.特殊条件下施工措施……………………………………46

5.3.5.井巷工程巷道施工断面图………………………………46

6.机械化施工质量保障………………………………………….46

6.1.机械化工程质量标准…………………………………………46

6.1.1.工程施工和验收依据…………………………………..46

6.2.工程施工资金保障…………………………………………47

6.3.工程施工质量管理组织保障………………………………47

6.3.1.工程质量管理体系…………………………………….47

6.3.2.施工队伍保障………………………………………….47

6.3.3.工程质量管理组织措施…………………………….48

6.4.工程质量施工保障措施……………………………………49

6.4.1.工程质量过程管理…………………………………….49

6.4.1.1.材料、设备的采购控制……………………………49

6.4.1.2.施工过程质量控制…………………………………..50

6.4.1.2.1.巷道开挖…………………………………………..50

6.4.1.2.2.支护………………………………………………….50

6.4.1.2.3.工程验收…………………………………………….51

6.5.工程质量技术管理…………………………………………..52

6.5.1.工程施工技术管理………………………………………..52

6.5.2.工程测量管理…………………………………………….53

6.5.3.技术文件管理…………………………………………….55

7.机械化施工安全保障…………………………………………56

7.1.安全管理目标………………………………………………..56

7.2.安全保障措施……………………………………………….56

7.2.1.安全管理机构和保障体系…………………………………56

7.2.1.1.安全管理机构及责任制…………………………………56

7.2.1.2.安全管理体系………………………………………….57

7.2.2.安全培训、教育………………………………………….58

7.2.3.安全管理措施…………………………………………….58

7.2.4.事故应急救援…………………………………………….83

7.2.5.特殊季节施工措施………………………………………..90

7.2.5.1.冬季施工措施…………………………………………..91

7.2.5.2.雨季施工措施………………………………………..91

7.2.5.3.夏季施工措施………………………………………..92

8.文明施工…………………………………………………….92

8.1.文明施工目标………………………………………………92

8.2.文明施工基本要求…………………………………………92

8.3.文明施工保障措施…………………………………………93

8.4.文明施工规范措施…………………………………………94

9.职业健康…………………………………………………….96

9.1.劳动保护…………………………………………………..96

9.2.急救和健康管理……………………………………………97

9.3.矿区管理…………………………………………………..97

附图：

1、凉坪煤矿技改工程施工组织设计表

2、凉坪煤矿技改工程施工进度图

3、凉坪煤矿地面工业广场施工布置平面图

4、凉坪煤矿技改工程施工巷道断面图

前言

根据云南省工业和信息化委员会《关于印发<云南省推进煤矿机械化发展规划>的通知》（云工信煤技[2012]614号和昭通市煤炭工业局、昭通市煤矿安全生产监督管理局《关于加快推进小型煤矿机械化改造的通知》（昭煤发[2012]57号）等文件要求，结合矿井技改实际情况，为保障安全优质、高效、提前完成矿井技改工程，特编制本施工组织设计。

1.技改施工组织方案编制说明及工程概况

1.1．编制依据

1、云工信煤技[2012]614号文件《关于印发<云南省推进煤矿机械化发展规划>的通知》。

2、昭煤发[2012]57号文件《关于加快推进小型煤矿机械化改造的通知》。

3、《巧家县凉坪煤矿有限公司机械化改造设计说明书》及昭煤发[2012]97号文件《昭通市煤炭工业局关于巧家县凉坪煤矿实施机械化改造的批复》。

4、《矿山井巷工程、施工及验收规范》GBT108-90。

5、《云南省煤矿安全管理标准化》（试行）。

6、《煤矿安全规程》。

7、国家现行设计规范、施工规范、验收标准及有关文件。

8、公司技术人员对施工现场实地勘察、调查收集的有关资料。

9、井巷施工积累的成熟技术、施工方法及多年来从事同类工程的施工经验。

1.2.编制原则

1.2.1.安全第一、优质高效的原则

施工组织设计方案的编制按照安全第一、质量第一、技术可行、经济合理的原则确定施工方案。

在安全措施落实到位，确保质量和安全前提下组织施工。

加强施工领导，强化施工管理。

施工中严格工程质量标准化管理，控制成本，优质高效，降低工程造价。

1.2.2.专业化施工、确保工期的原则

对外招聘或组建专业化掘进施工队伍，聘请专业施工技术人员进行施工管理。

合理安排工程施工顺序，搞好工序衔接，强化工程进度监控，确保技改工程顺利完成。

1.2.3.优化施工方案的原则

科学组织，合理安排，对关键工序进行多种施工方案的综合比选，在技术可行的前提下，择优选用最佳方案。

1.2.4.统筹兼顾、合理安排的原则

统筹兼顾井下、地面技改施工组织，合理安排、利用地面有效场地，强化后勤管理，保障井上、下技改施工按计划正常进行。

1.3.技改工程概况

1.3.1．矿井概况

凉坪煤矿位于巧家县城北东16°方向，平距56km处，地处巧家县东坪乡凉坪村境内。

该矿属于股份制私营企业，为独立扩能矿井。

矿区有一条13km的碎石公路与巧（家）～东坪乡有乡级公路相连，至巧家县城约173km，至昭通市公路约298km，至昆明市公路462km，交通尚属方便。

根据云南省国土资源颁发的采矿许可证，凉坪煤矿矿区范围由18个拐点坐标圈定，走向长2.2km，倾斜宽约1.25km，矿区面积1.9719km2，开采标高+2760～+2200m，开采P1和C1煤层。

公司委托云南省昭通市大地工程开发有限公司设计了《巧家县凉坪煤矿有限公司机械化改造设计说明书》并获准昭通市煤炭工业局批复（昭煤发[2012]97号。

机械化改造工程于2013年7月15日经巧家县安监局批复同意开工建设，建设工期30个月。

1.3.2.机械化工程设计概述

凉坪煤矿技改设计扩建新掘井巷工程7239m。

详见技改设计井巷工程量汇总表

设计改扩建矿井矿区办公室、矿灯房、自救器室、通讯及调度室、监测监控室、浴室及更衣室、单身宿舍、食堂及部分小型建筑已经建成，部分对原建筑结构进行改造及功能调整后，可以满足矿井的生产生活需要，不需新建。

行政办公楼等正在兴建中。

共新建建筑总面积3479m2。

详见矿行政、公共建筑面积计算表

工业广场行政、公共建筑面积计算表

序号

建筑名称

指标

计算

面积

（㎡）

采用

面积

（㎡）

备注

1

办公室

24㎡人

384

2

会议室

120

3

宣传阅览室

90

4

门卫室

30

5

矿区医疗

180

6

单身宿舍

7㎡人

1200

1200

合建

7

食堂（含餐厅、厨房、库房等）

300

300

8

各队任务交待室

75㎡每队

150

新建

井口

综合楼

9

井口浴室

淋浴间

1.0㎡人

73

更衣室

0.8㎡人

210

辅助用房

30㎡

30

10

矿灯房和自救器室

存灯室

0.13㎡人

35

辅助用房

30㎡

30

自救器室

0.13㎡人

35

11

井口急救站

90

12

通讯及调度室

75

13

监测监控室

45

14

井口值班室

30

15

矿井救护队

90

16

合计

3479

3479

17

井口等候室

60

18

公共厕所

30㎡每处

60

60

（利用原有建筑）

19

自行车摩托车棚

162

162

（利用原有建筑）

机械化设计新掘井巷工程量汇总表

序号

巷道名称

支护

方式

断面积（m2）

巷道长度（m）

掘进体积（m3）

净

掘进

煤巷

半煤岩

岩巷

煤

岩

一

井筒

1

主平硐

锚喷

6.9

8.415

509

3441.8

2

副平硐（利用475m）

砌碹

6.0

8.2

795

2624.0

3

回风平硐

砌碹

4.66

6.87

135

927.5

4

引风硐

砌碹

4.66

6.87

15

103.1

5

安全出口

砌碹

4.66

6.87

28

192.4

6

小计

1482

8130.3

二

井底车场及硐室

1

井底车场及错车场

锚喷

12.68

13.64

100

1364

2

信号硐室

锚喷

4

32.0

3

消防材料库及通道

砌碹

5.11

7.02

67

470.3

4

采区变所

砌碹

7.51

9.12

50

456.0

5

避难硐室及通道

砌碹

6．53

9.07

40

362.5

6

轨道上山绞车房及通道

锚喷

4.31

5.12

36

184.3

7

采区下车场及错车场

锚喷

12.68

13.64

100

1364

8

联络巷

金属棚

6.21

7.31

20

9

轨道暗斜井绞车房及硐室

锚喷

4.31

5.12

36

184.3

10

小计

20

443

146.2

4417.3

三

主要运输巷及回风巷

1

行人暗斜井

锚喷

5.6

6.4

172

1100.8

2

+2250m水平运输大巷

锚喷

6.9

8.415

497

4182.3

3

轨道暗斜井

锚喷

5.14

7.13

153

1090.9

4

小计

832

6374.0

四

采区巷道

2

工作面回风巷

金属棚

5.76

6.89

463

1595

1595

工作面运输巷

金属棚

6.21

7.33

663

2432.3

2432.3

工作面轨道巷

金属棚

6.21

7.31

673

2459.8

2459.8

1

+2450m运输石门

锚喷

5.14

7.14

32

228.5

2

+2450m行人石门

锚喷

4.66

6.87

32

220.5

3

回风绕道

金属棚

5.76

6.89

160

621.3

4

+2450m回风石门

金属棚

5.76

6.89

32

219.8

5

轨道上山

锚喷

6.29

7.41

715

5292.8

6

行人上山

锚喷

7.33

10.21

550

5616.5

7

回风上山

锚喷

5.14

5.8

550

3190

8

溜煤上山

锚喷

8.33

9.23

487

4495.0

9

工作面开切眼

单体液压支柱

2.88

3.36

100

336

小计

100

2558

6823.1

23578.6

11

合计

120

1799

5320

6969.3

45809.5

说明：

矿井新施工井巷长度7239m，其中岩巷5320m，煤岩巷1799m；掘进总体积52778.8m3，其中煤为6969.3m3，岩石为45809.5m3。

另有利用巷道475m，其中岩巷475m。

1.3.3.施工地质条件

1.3.3.1.煤（岩）层赋存特征 

（1）含煤性

区内含煤地层为梁山组和大塘组旧司段，梁山组的厚度46m左右、大塘组旧司段的厚度为12m左右，煤层总厚1.75～3.4m,含煤系数5～6%，其中可采及局部可采煤层2层,可采总厚度1.45～2.9m，可采含煤系数2～3%，P1、C1煤层为主要可采煤层，平均厚度均在1m左右。

P1煤层:

位于二叠系下统梁山组地层中部，煤层的最大厚度为1.1m,最小厚度仅为0.7m,平均厚度0.96m。

倾角12～40°平均30°，不含夹矸，结构简单，稳定性较好，全区可采。

C1煤层:

位于石炭系下统大塘组旧司段地层中部,厚度0.75m～1.8m，平均1.22m；倾角12～40°平均30°，不含夹矸，稳定性较好，全区可采。

（二）煤层顶底板

P1煤层：

煤层伪顶板为较薄的炭质泥岩，直接顶板为细砂岩、砾岩；直接底板为铝土岩。

C1煤层：

煤层顶板为灰白色细砂岩、炭质页岩，直接底板为浅灰色细砂岩、粉砂岩及炭质页岩，其下为上泥盆统（D3）泥质白云岩。

（三）可采煤层特征

1、煤的物理性质及煤岩特征

P1、煤层：

灰黑—黑色，粒状结构，以粉未为主，局部为碎块状，断口多呈参差状，局部呈贝壳状。

宏观煤层类型以半亮煤为主，次为亮煤及暗煤，属半亮型煤，内含少量镜煤条带和丝炭，煤层中常见细晶状，星点状黄铁矿；显微煤岩类型为半镜质煤，煤岩显微组分以镜质组分及稳定组分为主，无机显微组分以粘土类为主。

C1、煤层：

灰黑色，粒状结构，以碎块状为主，局部为粉未状，断口多是参差状，局部呈贝壳状。

宏观煤层类型以亮煤，半亮煤为主，次为暗煤及少量镜煤，属光亮型煤，煤层中常见星点状黄铁矿；显微煤岩类型亦为半镜质煤，煤岩显微组分以镜质组分及稳定组分为王，无机显微组分以粘土类为主。

2、煤的化学性质和工艺性能。

据云南省地质矿产局第一地质大队二分队在本矿区所采样品分析测试结果及矿山生产采样分析测试，矿区所产煤层主要煤质指标如下：

①、P1煤层：

水分平均0.88%；灰分平均7.68%；挥发分平均9.93%；全硫平均2.27%；发热量平均为31.89MJkg

②、C1煤层：

水分平均0.53%；灰分平均9.77%；挥发分平均8.44%；全硫平均2.88%；发热量平均为32.02MJkg。

据现行煤炭分类标准，该区所产P1及C1煤层均为特低灰、中高硫、高发热量的无烟煤3号，可作为一般工业及生产、生活用煤。

1.3.3.2.矿井地质概况

第一节井田概况

1、交通位置

凉坪煤矿位于巧家县城北东16°方向，56km（平距）处。

行政区划以山脊为界，南西部属东坪乡凉坪村委会所辖。

北东部属洪山乡纸厂村委会所辖，地理坐标：

东经103°06′49″～103°07′55″；北纬27°18′53″～27°20′05″。

该矿于1999年建成投产，年设计生产能力为3万吨，2004年正式投产，核定生产能力3.0万ta,实际年生产能力为1-2.5万ta。

矿井南北最长2200m，东西宽1750m矿区面积1.9719km

，许可开采深度＋2760—＋2200m,许可开采

和

煤层。

西部有巧家至东坪县乡公路经矿区达红山乡，东部有巧家至红山县乡公路从矿区经过。

矿区距巧家县城173km，距昭通市区298km，距昆明462km，交通较为方便。

二、地形地貌及水系

矿区属云贵高原边缘强烈切割的高中山，溶蚀地貌，地形陡峭，切割较深，地势南部及中部高，东、北、西三面低，总体呈一近南北向延伸的山脊，海拔2800—1800m，相对高差1000m。

矿区属金沙江水系支流—牛栏江流域。

矿区内无大的地表水体。

仅分布有树枝状季节性溪沟，汇入矿区以外的牛栏江。

见井上、下对照平面图。

地区属金沙江支流——牛栏江水系。

山势陡峻，沟谷发育，切割较深，地势坡度在25°~55°之间，有利于地表水与大气降水的排泄，不利于向下渗透补给，与地下水联系弱。

矿区地处区域性药山向北部扬起端，海拔标高一般为1800~2800m,最大相对高差1000m。

牛栏江位于矿区东侧，向西北径流。

矿区地处地区性分水岭地带，区内无大的地表水体，仅分布有树枝状季节性溪沟。

是本矿主要的降雨排泄通道，向东江入矿区以外的牛栏江。

3、气象及地震

图1-1-1凉坪煤矿交通位置图

1、气象

区内气象属温和潮湿型，秋夏天气晴朗，冬春雨雾绵绵。

根据巧家县气象局提供的气象资料：

区内气象具明显的垂直分带，沟谷终年气候炎热，干燥。

山顶风大，多雾。

最高气温可达40℃，最低气温-7℃。

平均气温19℃左右；最大年降雨量为1716.4mm，最小为1014.8mm，年平均降雨量为1350mm，每年5~9月份为雨季；冬季有积雪，每年11月至次年3月为霜冻期。

2、地震

按《中国地震烈度区划图（1990）》，本区地震基本烈度为9度，据《建筑抗震设计规范（GB50011—2001）》该地区抗震设防烈度不低于9度，设计基本地震加速值不小于0.40g，第二组，该矿区所处区域稳定性差。

四、矿区经济

矿区附近居住有汉、彝等民族，主要从事山区农业生产。

种植稻谷，玉米、小麦、薯类等农作物；经济作物主要有烤烟、甘蔗、蚕桑、油菜、花生等。

区内水电资源丰富，劳动力充裕；区内工业不发达，仅有少量的铅锌矿场，选矿厂和红砖厂等。

原煤除一部分供巧家县工农业及生活用煤外，一部分销往四川、东川等地。

五、水源与电源

矿井生产多年，均采用高岩山泉水作为饮用水，该水水质较好，能满足饮用水的要求，水量大于300m3d，能满足矿井生活用水需要。

4.电力

巧家县境内由巧家供电局管辖的水电站有2座，分别为新店水电站和大沟水电站，总装机容量为27.6MW。

巧家县电网以110kV巧家变、110kV柯都变和110kV老店变为基础，结合35kV东坪变、红山变、凉坪变、田坝变、还良变以及大沟电站、新店电站形成一个供电网络。

巧家县现有110kV变电站3座，变电容量为180MVA，110kV线路12条，线路长度共169.5km；35kV变电站5座，变电容量65.2MVA，35kV线路15条，线路长度共131.5km。

东坪35kV变电站35kV电源由巧家110kV变电站（2×40