3096工作面掘进作业规程1028下午改掘一.docx
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3096工作面掘进作业规程1028下午改掘一
目录
初审记录1
会审记录2
第一章概述3
第一节依据3
第二节工作面概况3
第二章工作面位置及地质情况4
第一节工作面位置及井下四邻关系4
第二节煤层赋存特征4
第三节地质构造6
第四节水文地质6
第三章巷道布置及支护说明8
第一节巷道布置8
第二节支护设计8
第四章施工工艺13
第一节施工顺序13
第二节掘进方式13
第三节爆破作业17
第四节装载与运输20
第五节管线、轨道敷设和设备布置20
第五章一通三防26
第一节通风26
第二节防尘供水系统28
第三节防火系统30
第四节安全监测监控系统30
第六章生产系统36
第一节供电36
第二节排水39
第三节压风系统39
第四节运输39
第五节照明及通信联络系统40
第七章劳动组织及主要技术经济指标44
第一节劳动组织44
第二节主要技术经济指标46
第八章安全技术措施47
第一节施工准备及一般规定47
第二节一通三防47
第三节顶板51
第四节爆破53
第五节锚网施工55
第六节防治水56
第七节运输63
第八节提高煤质措施71
第九节其它71
第九章安全避险六大系统及灾害应急措施73
第一节安全避险六大系统73
第二节灾害应急措施73
初审记录
一、时间：
2016年10月10日
二、地点：
掘进一区区会议室
三、主持人：
徐志川
四、参加人：
管技：
李从化、史清源、陈佳、石明悦、李伟涛、李硕、池宝勇、张力新、国磊
班队长：
李长友、杨文来、韩子兴、李占民、曹凤国、周术山
五、初审意见：
初审意见大部分已补充到作业规程中，另有如下几点需要说明：
1.补充胶带输送机、刮板输送机常规安、拆及处理常规措施。
2.由于3096工作面上方8煤层老塘间距小，故3096工作面掘进期间加强顶板管理，防止顶板破碎冒落导通8煤层老塘。
3.3096工作面掘进期间，过f266断层时制定针对性专项措施，防止过断层期间与8煤层老塘贯通；风道过地质异常体及泄水眼施工另补专项技术措施。
4.巷道施工设计变更时，另行补充安全技术措施。
5.掘进过程中，根据地质变化及时补充有针对性安全措施。
6.在贯彻该规程时，连同《煤矿安全规程》、《操作规程》相关规定一并贯彻。
会审记录
一、时间：
2016年10月15日
二、地点：
生产技术部会议室
三、主持人：
吕彪
四、参加人：
生产技术部：
李长江、韩猛、王英虎、郭生宏、徐志川
安全管理部：
李树存
掘进一区：
李从化、陈佳、池宝勇、张力新、国磊
掘进二区：
赵达明、薛贝、蔡东雪
通风区：
王金星
地测科：
马爱军、雷国东
储运科：
李鑫
其它单位：
温忠宝、马海潮、薛国蛟、吕雄、白玉刚
五、会审意见：
1.涌水量要求风道、运道分开写，3096工作面风、运道掘进期间将对3086采空区积水进行探放，布置排水系统时，要求在最大涌水量的基础上增加探放积水的涌水量。
2.3096风道掘进与3094回采交锋时另补专项措施。
3.3096风道通过地质异常体时另补针对性措施。
4.增加上山掘进期间皮带机尾的固定方法及掘进机的防下滑措施。
5.泄水巷掘进时，严格按照坡度线施工，达到自然泄水本质安全型。
第一章概述
第一节依据
一、本作业规程内容依据国家相关法律法规及企业相关文件制定。
`
二、工作面参数依据《中央（下段）采区3096工作面平面布置图》。
三、地质资料依据《3096掘进工作面地质说明书》。
第二节工作面概况
一、巷道名称
3096掘进工作面包括3096风道、3096运道、运煤斜巷、3096里切眼、3096外切眼、3096泄水巷、泄水巷联络斜巷和运道联络斜巷。
二、掘进目的及用途
该工作面掘进主要是为安装、回采做准备工作。
其中3096风道用于回采运料及回风；3096运道和运煤斜巷用于回采运煤及进风；3094里、外切眼用于安装回采；3096泄水巷及泄水巷联络斜巷用于泄水；运道联络斜巷为辅助巷道。
三、巷道设计长度（详见表1-2-1）
表1-2-1主要巷道情况表
巷道名称
巷道设计长度（m）
巷道支护
3096风道
JK
2162
架棚
3096运道
HI
2238
架棚
运煤斜巷
DH
228（230）
架棚
3096里切眼
KI
189（200）
架棚
3096外切眼
LM
189（200）
架棚
3096泄水巷
EF
1957
架棚
泄水巷联络斜巷
BE
116（118）
架棚
运道联络斜巷
AC
90（92）
架棚
合计
7169（7197）
四、预计开竣工时间
本工作面掘进自2016年10月份开工，预计2017年12月份完工。
第二章工作面位置及地质情况
第一节工作面位置及井下四邻关系
本工作面位于-690水平中央下段采区，运道自中央下段采区运输上山下车场开口，风道自中央下段采区二中石门开口，北至车轴山向斜枢纽。
东侧为同煤层3094工作面，西侧9煤层无采掘工程，上方为8煤层3086、3088工作面（均已回采完毕），下方无采掘工程。
第二节煤层赋存特征
3096工作面煤层平均倾角20°，煤层厚度由南向北逐渐变厚，平均3.2m，煤岩层走向NE~SW，倾向NW，煤层较稳定，结构简单。
具体情况见表2-2-1、表2-2-2和图2-2-1。
表2-2-1煤层特征情况表
指标
参数
备注
煤层厚度（最大～最小）/平均（m）
（4.8～1.1）/3.2
煤层倾角（最大～最小）/平均（°）
（26～15）/20
绝对甲烷涌出量（m3/min）
0.36
二氧化碳绝对涌出量（m3/min）
1.03
煤尘爆炸指数（%）
47.15
煤层自燃倾向性
Ⅱ类自燃煤层
表2-2-2煤层顶底板情况表
煤层顶底板情况
顶底板名称
岩石
名称
平均厚度（m）
抗压强度MPa
抗拉强度MPa
岩性特征
老顶
浅灰色细、中砂岩
2.0
52.7
1.77
成分以石英为主，次为燧石及暗色矿物，分选性较差，泥质~凝灰质基底式胶结，富含植物化石。
直接顶
浅~深灰色粉、细砂岩
1.3
35.6
1.61
粉、细砂岩互层，厚度变化大，裂隙发育，风化后呈碎块状。
伪顶
深灰色粉砂岩或灰色粘土岩
0.2
岩性细腻，均一，局部缺失。
直接底
深灰色粉砂岩
1.6
69.1
1.89
中厚层块状构造，岩性致密均一，含植物根化石，局部含菱铁质结核，机械切割有臭味。
老底
浅灰色细砂岩
4.0
80.7
2.51
成分以石英为主，次为岩屑及燧石，泥硅质胶结，夹深灰色粉砂岩条带及炭质纹层，显水平及缓波状层理，沿层面含植物碎屑化石。
图2-2-13096工作面综合柱状图
第三节地质构造
根据《3096掘进工作面地质说明书》知：
3096工作面掘进范围内预测存在11条断层，其中影响较大断层5条，由南向北，风道依次为f262、f358、f266、f339；运道为f266、3096-4。
5条断层均在8煤层实见，落差均大于1.0m。
1.f262、f339两条断层均在3094工作面掘进中有揭露，落差分别为1.4m、1.1m，对煤层产状影响较大。
2.f358断层在3086工作面采面内揭露，落差为0.5～1.2m，对掘进影响较大。
3.f266断层在3086、3084及3094工作面全部实见，落差为3.0~6.5m，落差大，延展距离长，断层面附近易出现伴生构造。
4.3096-4断层在3088切眼实见，走向与向斜枢纽基本平行，8煤层落差0.7m，但不排除其延展长度和落差向北部逐渐扩大。
5.3096工作面在掘进至外切眼处时，采面内存在地质异常体，该异常体为3086工作面实见，距离风道、运道的位置分别为53m及101m，掘进工程严禁进入其保护煤柱。
6.3096工作面运道掘进至2314m到达车轴山向斜枢纽位置，根据3088切眼实见资料，受其影响煤层产状将会发生变化，里运道呈倾斜巷道，巷道平均坡度角约15°左右，并造成切眼下口向上约44m位置为最低点，下口向上80m范围内与煤岩层走向接近一致，呈近似水平巷道，切眼下口80m以上范围内煤岩层倾角为14°。
表2-3-1断层情况表
构造名称
断层位置
走向
（°）
倾向
（°）
倾角
（°）
性质
落差（m）
对掘进影响程度
3096-1
里风道开口处
81
171
15～30
正
0.5～0.9
有影响
f262
里风道开口以里46m
89
179
40
正
1.4
影响较大
f358
里风道开口以里73m
66
156
30～36
正
0.5～1.2
影响较大
f266
里风道开口以里485m
运道开口以里1725
104
194
60～70
正
3.9
影响大
f339
里风道开口以里516m
110
200
52
正
1.1
影响大
3096-2
里风道开口以里740m
138
48
45
正
0.7
有影响
3096-3
里风道开口以里978m
92
182
39
正
0.9
有影响
f214
泄水巷开口以里540m
102
12
40
正
1.4～1.7
有影响
f217
运道开口以里986m
97
187
41
正
1.1
有影响
3096-5
运道开口以里1000m
87
177
35
正
0.9
有影响
3096-4
运道开口以里2265m
21
111
30~40
逆
0.7
影响大
第四节水文地质
根据《3096掘进工作面地质说明书》提供：
一、充水因素
1.充水水源
9煤层顶底板裂隙水分析：
⑴3096工作面位于-690水平中央下段采区，该区域9煤层顶、底板裂隙发育，存在一定的裂隙水。
⑵老空水分析
工作面上方为3086、3088采空区，同煤层斜上方为3094掘进工作面。
通过3086、3088采面回采实际涌水量观测及分析，预测两个采空区分别存在0.6m3/min和1.77m3/min的动水。
2.导水通道
⑴断层分析
3096工作面掘进范围内预测存在11条正断层。
断层均为上覆8煤层采掘或3094掘进实际揭露，断层均不具富、导水性。
⑵地面钻孔
工作面风道掘进至开口以里125m将从东观32钻孔附近通过，巷道下帮距钻孔水平距离17.5m，钻孔0～600.19m段水泥砂浆封孔，封孔质量良好；风道掘进至开口以里249m将从车58钻孔附近通过，巷道上帮距钻孔水平距离13.5m，钻孔360.00～720.17m段水泥砂浆封孔，封孔质量良好。
⑶地质异常体
本工作面区域经上覆8煤层3086采面实际回采揭露，存在地质异常体，已按规定对其进行了煤柱留设，分析巷道掘进过程中不会受其影响。
二、涌水量预计
1.3096风道最大涌水量：
Q最大=0.84m3/min，正常涌水量：
Q正常=0.78m3/min；
2.3096运道最大涌水量：
Q最大=1.66m3/min；正常涌水量：
Q正常=1.37m3/min；
3.3096泄水巷涌水量可参考3096运道涌水量；
4.工作面风、运道掘进期间将对3086采空区积水进行探放，要求在钻探地点按1.0m3/min涌水量增设排水设施。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
一、主体巷道布置及相关掘进说明（见图3-1-1）
巷道名称
工程量（m）
巷道布置情况
巷道支护
3096风道
JK
1971.5
N27°59′43"
架棚
8煤层斜巷
GJ
192
N49°27′56"
架棚
8-9煤层平石门
72
N49°27′56"
架棚
3096运道
HI
1863
N27°59′43"
架棚
运煤斜巷
DH
230
N41°35′11"
架棚
3096里切眼
KI
200
N117°59′43"
架棚
3096外切眼
LM
185
N117°59′43"
架棚
3096泄水巷
EF
1947
N27°59′43"
架棚
泄水巷联络斜巷
BE
373
N70°49′16"
架棚
运道联络斜巷
AC
90
N85°18′47"
架棚
合计
-
7123.5
-
-
二、施工顺序
1.施工运道联络斜巷（A点→C点），然后施工运煤斜巷（先施工C点→D点，然后施工C点→H点），最后施工3096运道（H点→I点）；
2.先施工泄水巷联络斜巷（B点→E点），然后3096泄水巷（E点→F点）；
3.8煤层斜巷、8-9煤层平石门（G点→J点）
3.施工3096风道（J点→K点）；
4.施工3096里切眼（K点→I点）；
5.施工3096外切眼（L点→M点）。
第二节支护设计
一、巷道支护形式及断面尺寸
3096风、运道，泄水巷及相关辅助巷道均为网架支护形式，采用29U14.0m2可缩性金属拱形支架；3094里、外切眼采用25U型平顶金属支架支护，里切眼先掘4.5m×3.0m，后扩至9.0m×3.0m，外切眼先掘4.5m×2.6m，后扩至7.0m×2.6m。
切眼、泄水眼掘进施工时另补安全技术措施。
二、架棚支护设计（见图3-2-1）
选用29U14.0m2可缩性金属拱形支架支护，棚距650mm。
图3-2-129U14.0m2可缩性金属拱形支架设计图
支架验算：
采用29U14.0m2金属拱形支架，棚距650±50mm，宽4840mm，高3310mm，支架承载能力为35t，直接顶容重2.26t/m3。
对支护强度计算：
自然平衡拱支架所承受的载荷
其中：
h=b/2+b’
b’=a’/f
式中:
a—断面宽度的1/2，即：
5.4/2=2.7m；
a’—岩石冒落自然平衡拱宽度的1/2；
b—荒断面的巷高3.6m；
b’—岩石冒落自然平衡拱高度；
γ—直接顶容重2.26t/m3；
L—最大棚距，棚距0.65m，允许误差±50mm，取L=0.7m；
a1—梁的弦长的1/2，即4.06/2=2.03m；
b1—梁的弦高，1.23m；
为粉砂岩内摩擦角，取
=40°；f为岩石硬度系数取f=3.8；
则:
=3.6/2+1.15=2.95m;
则：
=0.7×3.14×0.5×2.26×（2.7×2.95-2.03×1.23）=18.13t＜35t
所以采用29U14.0m2金属拱形支架650mm棚距满足支护要求。
图3-1-13096工作面巷道布置示意图
第三节支护工艺及质量标准
一、施工流程
1.锚网支护施工流程
（1）炮掘
安全确认→找掉→接刮板输送机→找掉→打眼→装药连线爆破→找掉→出煤→找掉→打锚杆→出煤→进行下一个循环。
（2）机掘
安全确认→找掉→接刮板输送机（或延长胶带输送机）→截割→找掉→打锚杆→进行下一循环。
2.架棚支护施工工艺
（1）炮掘
安全确认→找掉→接刮板输送机→找掉→打眼→装药连线爆破→找掉→临时支护→找掉→架棚→铺网、插背→出煤→进行下一个循环。
（2）机掘
安全确认→找掉→接刮板输送机（或延长胶带输送机）→截割→找掉→临时支护→找掉→架棚→铺网、插背→进行下一循环。
3.架棚支护前探梁临时支护施工工艺
掘进机截割完断面找好掉后，将前探梁前串→找掉→上梁→找掉→棚梁上铺塑编网、插背→找掉→挖柱窝→找掉→戳腿、梁腿搭接→找掉→两帮插背→进行下一循环，施工过程中坚持动态找掉制度。
4.架棚支护机载起梁器临时支护工艺
掘进机截割完断面找好掉后，将掘进机退至有支护范围后，启动机载起梁器到位后，将棚梁放置在机载起梁器上，并将棚梁托举至合适高度→找掉→棚梁上铺塑编网、插背→找掉→挖柱窝→找掉→戳腿、梁腿搭接→找掉→两帮插背→进行下一循环，施工过程中坚持动态找掉制度。
二、最大临时空顶距
机掘时，架棚支护为1.4m，锚网支护为1.15m；炮掘时，锚网支护为1.15m，架棚支护为1.15m。
三、质量标准
1.29U14.0m2金属拱形支架巷道：
巷宽：
4840（0～100）mm，巷高：
3310（－30～100）mm，棚距：
650±50mm，搭接：
450（－40～0）mm，卡缆包两头，接口严密，卡缆上齐上紧，螺母扭矩≥150N·m。
2.掘进时按方向线施工，偏差0～100mm。
风道、运道和泄水巷均沿顶掘进，施工时如伪顶破碎时沿直接顶掘进。
3.支架迎山有劲，平巷段支架前倾后仰不超过1°，斜巷段按坡度每6～8°迎山1°架设，严禁退山，梁水平度≤40mm，支架梁扭距≤50mm；不见底或底软时要穿好规格不小于200×150×50mm的木鞋。
4.插背及支拉杆要求
（1）插背使用长度800mm小板，并配合800mm×8000mm或1000×8000mm塑编网，风道塑编网由巷道下帮卡缆搭接位置铺至巷道上帮，运道塑编网由巷道上帮卡缆搭接位置铺至巷道下帮，塑编网搭接不小于100mm，塑编网扣距100～300mm，并用16#铅丝拴绑牢固。
要求1m半圆紧贴交错布置；插背保证平、直、顺；施工时随掘进在支架正顶及两帮卡缆间上齐上紧3趟铁支拉杆实施整体连锁，巷道坡度10°以上时，上好5道铁支拉杆实施整体联锁，要求正顶、两帮梁腿搭接处、棚腿底根往上500～600mm各一道，要求支拉杆呈直线布置，卡缆螺母扭矩≥150N·m。
（2）施工时随掘进在支架正顶及两帮卡缆间上齐上紧3趟铁支拉杆实施整体连锁，巷道坡度10°以上时，上好5道铁支拉杆实施整体联锁，要求正顶、两帮梁腿搭接处、棚腿底跟往上600mm各一道，要求支拉杆呈直线布置，卡缆螺母同第1条要求。
2.锚杆支护质量标准
表3-1-1锚网支护巷道质量标准
检查项目
检查内容
检查标准（设计值）
质量要求及
允许偏差
巷道净宽
全宽
4500（mm）
中线至任一帮：
0～+100mm
巷道净高
净高
2600（mm）
-50mm～+200mm
顶锚杆布置
间距
700mm
±100mm
排距
850mm
露出螺母
10mm～40mm
帮锚杆布置
间距
700mm
±100mm
排距
850mm
露出螺母
10mm～40mm
帮锚杆距顶
最上面一根帮锚杆
≤200mm
帮锚杆距底
最下面一根帮锚杆
≤300mm
锚杆锚固力
锚固力
顶杆≥88kN
帮杆≥60kN
螺母扭紧力矩
顶杆螺母扭紧力矩
150N·m
≥90%
帮杆螺母扭紧力矩
150N·m
≥90%
锚索布置
排距（顺槽）/切眼
1700/2550（mm）
±100mm
露出锁具
150mm~250mm
铺网
搭接
≥100mm
扣距
100~300mm
巷帮
表面平整
1m范围内凹凸
﹤200mm
托板
与网、巷道表面紧贴，无间隙
底跟帮锚杆
炮掘滞后迎头≤10m
机掘滞后迎头≤25m
顶锚索滞后
迎头距离
炮掘滞后迎头≤3.6m
机掘滞后迎头≤4.8m
施工中遇地质条件变化，如顶板破碎、过断层或压力大区域时，可采用锚架联合支护（即锚网＋平顶拱形支架）。
联合支护过渡段长度不小于5m。
第四章施工工艺
第一节施工顺序
一、施工前，先形成通风、压风、供水、运料出煤、供电、排水、监测、避灾等系统。
二、根据地测科给定的设计开口位置开始施工。
三、巷道开口初期采用炮掘，够一掘进机长度后采用机掘施工；掘进过程中受地质条件影响不适合机掘时采用炮掘。
第二节掘进方式
一、掘进方式
主要采用机掘，开口或遇到其他特殊条件不适合机掘时采用炮掘。
二、机掘施工方式
1.采用EBZ-150（160）型掘进机掘进，后配刮板输送机或胶带输送机出煤。
2.掘进机截割工艺（如图4-2-1）
架棚巷道：
首先使截割头接触到迎头煤壁巷中下部，接着开动截割电机，使滚筒旋转，同时操作伸缩油缸控制手把，使截割头向前切割近于一个滚筒直径的距离，此后，操作水平摆动油缸控制手把使截割头水平截割，操作摇臂升降油缸控制手把使截割头上下截割，按截割示意图中截割部运行线路，截割出设计轮廓。
锚杆巷道：
首先使截割头接触到迎头煤壁下部一侧，接着开动截割电机，使滚筒旋转，同时操作伸缩油缸控制手把，使截割头向前切割近于一个滚筒直径的距离，此后，操作水平摆动油缸控制手把。
把使截割头从一侧依次切割到另一侧，横向往复式按设计轮廓截割完成。
拱形巷道机掘截割示意图梯形巷道机掘截割示意图
切眼矩形巷道机掘截割示意图
图4-2-1掘进机截割断面示意图
3.掘进机延长刮板输送机或胶带输送机方法
（1）延长刮板输送机方法
①槽口接刮板输送机时，必须有专人负责提前将延接溜槽的刮板输送机道杂物、浮煤等清理干净。
②接溜槽时，提前安排专职维护检查所使用的溜槽及大链完好情况，经检查无误后，将溜槽、大链运到现场放好。
③现场机尾处工作准备就绪，维护进行一下确认，然后到刮板输送机机头与刮板输送机司机配合将刮板输送机大链从机头掐开。
④将刮板输送机大链两侧掐开后，点动开车待大链松开后将毛链螺丝从刮板输送机大链上拆下，毛链放到刮板输送机机头外侧，木垛料和大板提前拿走放好。
⑤机头处大链掐开后，开关打零位，并闭锁好，挂好停电牌或司机看守，维护及时到机尾准备接溜槽工作。
⑥先将机尾处上链松开，再将螺丝、刮板拆下，将大链断开，并将上链翻下放在需接的刮板输送机道内同底链拉齐。
⑦安排人员先将机尾压柱松开，再将机尾架子及机尾前面对接的溜槽拆开，并将机尾和轴往前运，运时，刮板输送机机尾站好人，配合一致，互叫互应，运出所要接溜槽的长度。
如用掘进机拉动机尾时，必须检查掘进机的完好，然后将掘进机退到指定位置，再用毛链、刹勾、螺丝或用合格的钢丝绳扣（采用不小于7′钢丝绳，绳头必须插接）将机尾架子同掘进机固定牢固，然后人员撤离绳道和机尾不小于2m以外安全地点，由掘进机司机开动机器缓慢往前行走，机尾运到位后停机，退掘进机待大链或绳扣松动以后，掘进机停机断电，再拆除大链或绳扣。
⑧铺接底链，注意刹勾、刮板的方向，链子不要拧着，接好底链，并将底链从机尾架子下铺放过去，然后从机尾轴绕回。
⑨将需接的槽依次接好。
接溜槽时，人员配合一致，互叫互应，注意安全，先将溜槽运过来，从原来刮板输送机末节溜槽开始对接，并将溜槽下跑道串上底链，最后再同前方溜槽对接好。
⑩铺接完溜槽后，将机尾再同末节溜槽对好，并打好机尾压柱，拉直拉紧底链，然后接上链，同时注意刹勾、刮板的方向，大链不要拧着。
最后将所缺的刮板、螺丝加补齐全。
⑪机尾溜槽接完后，维护及时到刮板输送机机头同司机配合紧车，掐除多余的大链，上齐刮板螺丝等。
⑫掐接刮板输送机时，在刮板输送机
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