保德孙家沟煤矿回风斜井立井作业规程新.docx
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保德孙家沟煤矿回风斜井立井作业规程新
保德孙家沟煤矿回风斜井作业规程
第一章概况
第一节概述
孙家沟煤矿隶属阳泉煤业（集团）有限责任公司，位于山西省保德县。
孙家沟回风斜井设计长度171米，坡度为22°，表土段约长53.4米，支护方式为钢筋混凝土支护，基岩段约长117.6米，支护方式为锚喷，混凝土型号C30。
井筒行人侧每隔40米设一个躲避硐，设计共计4个。
回风斜井井筒技术参数
序号
项目
单位
技术参数
回风斜井
1
井口坐标
m
X=4300047.000.Y=19513237.000Z=+1119.2000
2
井筒长度
m
171
3
方位角
34。
4
井筒倾角
22。
5
净宽
m
5.2
6
净高
m
4.6
7
净断面
m2
22.68
8
支护方式
表土段
钢筋混凝土碹
基岩段
锚喷
9
支护厚度
表土段
mm
500
基岩段
mm
120
10
φ20×2400mm锚杆间排距
mm
800×800mm
11
锚深
mm
2400mm
12
混凝土强度
C30
13
锚索（钢绞线）
mm
顶板破碎时考虑
第二节编写依据
1、《阳煤集团有限责任公司孙家沟矿井改扩建工程副斜井井筒平、剖、断面图》，编制时间为2008-10-24。
2、《建井工程手册》第二卷，煤炭工业出版社，出版时间为1986年4月。
3、《回风斜井井筒开凿平、剖、断面图》。
4、《煤矿安全规程》
5、《矿山井巷工程验收标准》
第二章水文地质概况
第一节地质构造
保德地处黄土高原，背靠吕梁山，面临黄河，地理坐标是：
东经111°56′30〃——111°19′40〃，北纬38°39′——39°6′56〃。
地势东高西低，东部高地、山神庙圪旦、井油山一线，海拔高达1400米以上，西部黄河滩海拔仅850米左右。
地表多为黄沙土覆盖，因受风雨侵蚀，形成了支离破碎的复杂地貌，境内山河相间，平行排列，河流源东流西，注入黄河。
较高的山峰有高地山、黄龙山、山神庙圪旦、木兰圪旦、井油山和大阴峁。
全县自然植被稀少，覆盖率低，水土流失严重。
地表黄土层及风华岩段厚约20米。
第二节水文地质
保德属典型的温带大陆性气候，一年之中四季分明，一日之中，温差较大。
年平均日照时数为2814.3小时，年平均气温为8.8℃，年平均降水量为493.6毫米。
无霜期135天左右。
本县灾害性天气主要是干旱、冰雹和干热风，素有“十年九旱”之称。
保德人稠地少，土地贫瘠，利用率较低，至今仍有一部分宜林宜牧地，尚未很好利用。
根据业主现有的地质资料提供，矿井井筒涌水量暂按＜5m3/h考虑。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
1、巷道布置用途
其主要用途是用来排出工作面的有毒、有害及污浊风流，保证工作面有足够的新鲜氧气，满足工作面工人的正常、安全的施工。
孙家沟回风斜井巷道布置依据：
根据图纸显示：
井口坐标X=4300047.000Y=19513237.000Z=+1119.2000布置一条长171米，坡度22。
，下平段约11米的斜井巷道。
第二节支护布置
该斜井位于孙家沟矿井区，为直墙----半圆拱形断面。
井颈段斜长米，分为（两个工程区段，坡度均14度，钢筋混凝土支护，拱部壁厚均为500mm，基础部分不同，净断面规格一样：
净宽5.0米，净高4.1米，其中直墙部分高1.6米，半圆拱半径2.5米；井身段斜长130，坡度14度，锚喷支护，壁厚120mm，净宽5.0米，净高4.1米，其中直墙部分高1.6米，半圆拱半径2.5米；井筒行人侧每隔40米设一个躲避硐，表土段2个，基岩段3个，共5个，表土段躲避硐为直墙----半圆拱形断面，混凝土碹支护，壁厚200mm净宽1.5米，净高2.05米，其中直墙部分高净高1.3米；基岩段躲避硐为直墙----半圆拱形断面，喷浆支护，壁厚100mm，净宽1.5米，净高2.05米，其中直墙部分高净高1.3米。
第三节支护设计
一、确定巷道断面及支护形式
巷到断面设计根据巷道用途、井内装备、倾角等标准进行确定；支护形式设计上根据地质水文等条件对井颈段斜长（0—米、米—米）、井身段、躲避硐（表土段和基岩段）采用了不同的支护方式。
第四节支护工艺
一、支护材料规格
1、支护材料规格表：
（附表）
材料名称
规格
材料名称
规格
锚杆
φ20×2400mm
河砂
中粗
锚固剂
CK28-35
钢筋
Ф18、Ф16、Ф10
托板
150铸钢托板
模板
100X1200
水泥
P．c32.5
横梁
180~200mm
石子
20-40
立柱
160-180
2、质量标准及检验标准（见下表）：
项目
设计尺寸
允许偏差（中线至帮）
巷道净宽（mm）
合格
0～150
优良
0～100
巷道净高（mm）
合格
0～150
优良
0～100
锚杆扭矩
（N.m）
顶
>12kg.m
符合设计
帮
>7kg.m
符合设计
锚杆间排距（mm）
顶
合格
－100~+100
帮
优良
－50~+50
锚杆锚固力
顶
7T
符合设计
帮
5T
符合设计
锚杆角度（°）
±5
锚杆外露长度（mm）
50
合格<60，优良<50
锚索间排距（mm）
－100~+100
锚索角度（°）
±5
锚索锚固力（kN）
150
符合设计
锚索外露长度（mm）
200
≤200
锚喷巷道质量要求及检验标准
钢筋混凝土巷道支护要求及检验标准（附表）
基
本
项
目
检验项目
（设计值）
标准规定
合格
优良
+0~
+50
+0~
+30
壁厚
局部
≥
－50
≥
－30
表面质量
无明显裂缝
无裂缝
蜂窝、孔洞、露筋
≤2处
0
壁后填充
空帮空顶
无明显
无
允
许
偏
差
项
目
检验项目
（设计值）
允许
偏差
表面平
整度
≤10
预埋件
偏移
≤20
混凝土碹质量标准
项目
设计尺寸
允许偏差（中线至帮）
巷道净宽（mm）
5000
合格
0～150
优良
0～100
巷道净高（mm）
4100
合格
0～150
优良
0～100
厚度（mm）
200
合格
不小于90%
优良
不小于设计
3、永久支护工艺及要求：
（1）、钢筋混凝土支护
井颈段：
模板采用100mmx1200mm铁模板和木模板，横梁为180~200mm的圆松木，立柱用160~180mm的圆松木，横梁要与两侧墙体撑紧。
立柱要撑好模板顶部，并且外围模板也要用160~180mm的圆松木做立柱进行支撑，防止外围模板脱落变形。
拆拱时间，不少于3天。
钢筋采用Ф18、Ф16、Ф10型号，其中Ф16钢筋弯钩长度按200mm考虑，Ф10钢筋弯钩长度按130mm考虑。
工作台尺长×宽×高=4000mm×4800mm×2000mm，高度在需要时可以适当垫高。
（2）锚喷支护：
钻眼采用7655型风钻湿式钻眼，钻杆为中空六棱钢钻杆，钻头为φ42或φ32柱齿型钻头。
顶帮锚杆药卷使用树脂药卷，每孔使用一根药卷，安装锚杆时将锚固剂用锚杆体顶住送至孔内，启动搅拌器，边旋转搅拌边匀速推进到孔底，搅拌时间为15-20秒，搅拌停止后，等待90-180秒，卸下搅拌器上托板，拧紧螺母。
喷浆时搭设工作台，工作台尺长×宽×高=4000mm×4800mm×2000mm，高度在需要时可以适当垫高，浆液比例控制在1：
0.5左右。
支护工艺要求：
1）、锚杆外露长度不大于50mm，不欠扣；顶锚杆锚固力不小于70KN，帮锚杆锚固力不小于50KN；顶锚杆扭矩不小于120N.m，帮锚杆扭矩不小于70N.m。
2）、顶锚杆除两帮二根与顶板成75度角外，其余都要垂直于顶板，遇裂隙时，锚杆要尽量垂直于裂隙面，严禁打斜眼；帮锚杆垂直巷帮布置，间距700mm。
3）、锚杆间排距误差不超过正负100mm,巷道超挖部分超过0.4m时,必须补打锚杆。
4）喷厚达标为120mm，巷道净宽误差不大于100mm（中线至帮）杜绝巷道断面不够。
（3）、混凝土碹支护：
1）模板和支护所用设备与钢筋混凝土支护设备，C30混凝土配比为水泥:
河砂：
碎石：
水=1:
1.23:
3.0:
0.4
2）喷厚达标为200（100）mm，硐室净宽误差不大于100mm（中线至帮）杜绝巷道断面不够。
第三章施工工艺
第一节施工方法
一、表土部分
表土段工程量为83.3m，地表井颈部分30m（水平长度）一次性（两部分）开挖浇筑，其它表土段采用短掘短砌方式进行，掘进循环进尺为2m。
①表土段施工：
井口上部土层松软，井颈段30m（水平长度）范围内开明槽施工，明槽下宽7.3m，边坡比1:
0.75。
回填土必须在明槽边坡上缘0.8米以外地方堆稳，堆置高度不大于1.5米，明槽开挖后，先开挖墙基础，底部夯实（人力结合打夯机），进行耐压测试符合标准后，对墙基础浇筑约600mm厚C30素混凝土，作为支撑基础，然后绑扎钢筋网，支好模板后，一次性浇筑成功。
待永久支护现浇完成后，再将表土回填夯实。
②其它表土部分挖掘时，以小型挖掘机配合人工挖掘，配备一台WLY3.5DJ小型挖掘机，短掘短砌。
砌筑施工顺序：
找中腰线—挖基础—砌墙—复找中腰线—立拱—代帽
二、基岩部分
基岩段采用全断面一次性爆破成巷技术，采用激光导向，掘进循环进尺2m。
采用普通钻爆法光面爆破技术，永久支护形式在不同的工程区段。
附爆破图。
三、永久支护
表土段：
钢筋混凝土；井身段：
锚喷；躲避硐：
混泥土碹和喷浆
第二节凿岩方式
炮掘施工工艺:
1、钻眼方法及要求：
（1）钻眼机具：
钻眼采用7655型风钻湿式钻眼，钻杆为中空六棱钢钻杆，钻头为φ32柱齿型钻头。
（2）钻眼方法：
a.钻眼前，必须敲帮问顶清除顶帮活矸危岩，检查临时支护是否有效，严禁空顶作业。
当顶板或巷帮破碎有裂隙劈口时，要有专人监护作业。
b.严格按爆破图表进行钻眼，打眼工必须与领钎工协调，必须熟悉巷道规格。
炮眼方向、角度、眼深按循环图表施工。
c.钻眼必须是湿式打眼。
d.为确保巷道成型，以及炮震对围岩的破坏，实行“定人、定钻、定眼”、装药责任制。
2、爆破：
（1）装药结构：
采用正向装药结构。
（2）爆破方法：
采用毫秒电雷管全断面一次打眼一次起爆的方式。
遇到瓦斯增大情况时执行以下规定：
A．必须执行“三专两闭锁”和“双风机双电源”。
B．必须配备专职瓦检工，放炮必须使用合格炮泥封堵炮眼，并使用水炮泥。
C．严格落实“放炮停电”制度，机电人员经常检查机电设备，杜绝“失爆”，实现“三无”。
D．当炮后工作面瓦斯超过3%时，要立即汇报通风区调度，并采取加大风量或缩小循环进度等措施。
爆破材料：
煤矿许用二级岩石水胶炸药，不超130毫秒延期电雷管。
（3）装药、爆破要求：
①装药前用高压风将眼内岩粉吹尽。
②装药量要在放炮员指导下按爆破图表规定装药。
③各炮眼要用炮泥填塞，封孔执行《煤矿安全规程》规定。
④雷管的脚线由放炮员或放炮员助手连接，工作人员全部撤出后，由放炮员亲自连接脚线与母线。
（4）爆破条件（见表6）：
3、钻爆工艺流程：
交接班检查——标中腰线——打眼——装药放炮——通风——安全检查——出矸——临时支护——永久支护——出矸
炮眼布置及爆破说明书，队组可根据岩性情况适当增减炮眼数目及装药量。
第三节平行作业措施
1、装载平行作业：
采用耙岩机时，掘进头耙岩机固定楔距工作面必须大于6米，装载与工作面永久支护速度平行作业。
2、支护平行作业：
表6爆破条件及指数
爆破条件及指数
单位
孙家沟副斜井
巷道掘进断面
m2
29.99/27.45/19.35
煤岩硬度系数
F
4-6
每次钻眼深度
m
2500
炮眼个数
个
85
炸药种类
二级岩石水胶炸药
雷管秒延期
ms
<130
每循环雷管消耗
个
每循环炸药消耗
Kg
循环进尺
m
2
工作面瓦斯情况
%
<1%
爆破率
%
90
每循环岩石实体
m3
2、支护平行作业：
空顶距离不大于0.8米，每2米一个循环，临时支护与掘进作业平行等速进行，临时支护采用金属摩擦柱，每掘进2m空顶下支设三根，间距1.0m，柱帽使用1m长小道木，临时支护支在浮矸上要穿鞋，鞋采用长300×宽200×厚200的标准木鞋。
采掘出2米后，及时永久支护；风桶滞后少于10米；风管、水管等管线铺设及时跟上，满足生产需要。
3、掘进头所接压风管直径不小于3寸，能够满足2台钻机同时作业。
第四节装载与运输
装载矸石使用耙岩机，物料运输使用1t矿车或设备专用车，小绞车牵引。
一、装矸
1、耙岩机技术参数：
耙岩机耙斗容量：
0.3m3，电机功率：
17KW
主绳速：
0.35—1.2m/s
尾绳速:
0.35—1.2m/s
2、固定与装载要求：
（1）、耙岩机距工作面距离最小为6m，最大不宜超过25米。
（2）、耙岩机装车时，机身必须上好防护栏杆，耙岩机后支设好撑腿或锚链吊挂牢固，并且打牢压柱，耙岩机前撑后拉，防止跑机，耙岩机每侧不少于1根摩擦金属支柱，耙斗运行范围内严禁有人停留或工作，耙岩机槽内不得堆杆，否则开机前必须清理，防止耙斗掉出伤人。
炮后打耙岩机固定楔眼和安装固定楔时，要打小木柱，在支护下进行。
为组织快速掘进，施工时，可采用出矸与工作面打眼平行作业的作业方式，但必须执行以下规定：
A工作面围岩稳定，且施工前必须处理好顶板。
B、耙岩机固定楔距工作面最小距离为6m。
C、开机前，必须检查耙岩机、压扣，钢丝绳等，保证完好，可靠灵敏。
（3）、移动耙岩机，除执行操作规程外，必须执行以下规定：
（A）移耙岩机必须在工长的统一指挥下进行。
（B拉耙岩机用的绞车或回柱机的钢丝绳必须完好。
（C）牵引区必须撤出人员，耙岩机两侧不得有人，防止耙岩机倾倒伤人。
（D）耙岩机移到位后，首先固定好，再把卸载槽上的支腿或吊链固定好后，然后进行其它工作。
（E）耙岩机开动时，两帮严禁有人，耙斗运行区域严禁有人停留或工作，耙岩机出现故障必须断电挂牌检查和检修。
（F）大矸必须消灭在工作面，严禁装运200m以上大矸。
二、运输：
1、系列绞车规格：
钢丝绳最大静张力为
2、钢丝绳选择；
1）提升货载荷重计算
对矿车提升Q=Z.KM.VCH.RG
其中Z为矿车数目取1、KM为岩石装载系数取0.9，VCH为矿车容积取1.1m3，RG为岩石松散容重1.6t/m3，
2）钢丝绳终端荷重
Q0=Q+Qz
Q为0.kg力
其中Qz为容器自重取592kg
3）钢丝绳单位长度重量
P=Q0（sinB+f1cosB）/{（110r/m）-L（sinB+f2cosB）
其中L为钢丝绳斜长213米
R为钢丝的极限抗拉强度取155kg/毫米2
B为井筒斜角取14度
M为安全系数取9
F1为矿车阻力系数取0.01
F2为钢丝绳阻力系数取0.2
得出钢丝绳每米受力为，所以选用6x（7或19）钢丝绳
2、绞车的固定和运输要求：
（1）、运输线路保持畅通，巷道内材料设备堆放距道轨不得小于70cm，且码放整齐，轨型不小于22kg/m,相邻枕木间距不大于1m，轨道各项指标符合规定，严禁杂拌道铺设，车场不得小于10m，车场各项指标符合规定。
（2）、司机必须持证上岗，铺设轨道车场必须在水平地点，车场变坡点以上2m处各使用一套卧式常阻车器,并按规定检查使用捞车器和阻车器。
（3）、“一坡三挡”及轨道绝缘必须按规定设置，并保证齐全有效。
（4）、严格执行“行人不行车、行车不行人”制度，由司机和挂钩工负责警戒。
（5）、下料坡运输时，必须挂好车尾巴、保险绳，同时按规定使用标准的连接装置和安全设施，大型材料必须捆绑牢固，装载要平衡，并且在坡底搁好专人警戒，并且按标准规定装载、卸载和托运物料。
第五节管线及轨道敷设
一、各类管线、运输设施的布置及要求
1、风筒、风管、水管、电缆、运输设备、枕木、及轨道按断面图布置。
2、风筒应吊挂在巷道靠帮的顶角处，应做到逢环必挂。
风筒距工作面距离不大于10米。
3、风、水管用铁丝捆绑在帮固定锲上，每隔4m捆一道，悬挂高度不低于0.5m，距工作面的距离不超过25m。
4、各类电缆必须吊挂在电缆钩上。
电缆钩每3m一个。
5、轨道枕木必须铺在实底上，使用22kg/m轨道铺设，轨距0.6m，轨道外缘距两帮设备及风水管路间距不小于0.7m。
要求轨道敷设平直、扣件齐全、紧固有效。
管线及轨道敷设方式见下表。
管线及轨道敷设方式
序号
名称
规格型号
单位
与工作面距离
轨枕间距
轨面高底错差
轨道接头间隙
1
轨道
22Kgm
根
1m
2mm
5mm
2
风筒
800mm
节
5m
3
风管
3寸
根
25m
4
水管
2寸
根
25m
第六节设备及工具配备
设备及工具配备见下表。
设备及工具配备表
序号
设备、工具名称
规格型号
单位
数量
备注
1
绞车
JD--55KW
台
1
2
锚杆钻机
7655型
部
2
3
压入式风机
2×30KW
部
2
4
激光指向仪
个
1
5
小绞车
JD--30KW
1
6
喷浆机
1
7
耙岩机
1
第五章生产系统
第一节通风
一、通风方式及供风距离
采用压入式通风，局部通风机安设在开口10米以外的新鲜风流中。
二、通风系统
压入式通风，从井口进入新鲜风流，通过风筒到工作面。
三、风量计算
1、按同时工作的最多人数计算:
Q掘人=4N=4×25=100m3/min
式中:
Q掘人—根据工作面同时工作的最多人数计算的全风压供风量m3/min
N—工作面同时工作的最多人数。
2、按绝对瓦斯涌出量计算掘进工作面风量，其计算公式为：
Q掘瓦=143q掘=143×1.5=216m3/min
公式中：
Q掘瓦—根据瓦斯涌出量计算的掘进工作面全风压供风量，m3/min
143—掘进工作面回风风流瓦斯浓度按0.7%计算的换算常数
q掘—掘进工作面绝对瓦斯涌出量，取1.5m3/min
3、按安装使用的局扇台数计算掘进工作面的系统风量，其计算公式为：
Q掘局=1.43nQ掘额=1.43×1×350=500m3/min
公式中：
Q掘局—根据局扇台数计算掘进工作面的系统风量，m3/min
N—局扇安装台数
Q掘额—局扇额定风量，m3/min
三、风量验算
根据上述计算结果，选取最大风量Q=500m3/min作为验算依据。
1、按最小风速验算:
巷道Q掘=15S=15×8.74=131.1m3/min
2、按最高风速验算:
Q掘=240S=240×8.74=2097.6m3/min
符合《煤矿安全规程》规定。
四、局部通风机选型
风机选型由通风区提供，选用FIID2×30KW双风机双电源。
第二节压风
风源由地面压风机房供至井底，压风机压强0.8mpa。
第三节综合防尘
（1）各转载点喷雾齐全，实施全断面喷雾，并正常使用，喷雾在距工作面25m安设一道，大于50m时再安设一道，每道水幕及主水管要安设过滤器。
（2）每隔50m水管三通，以便定期洒水，工人佩带防尘口罩。
（3）坚持使用湿式打眼，装炮使用水炮泥，放炮前后必须对工作面30m范围内洒水消尘，出矸时要洒水消尘，
第四节防灭火
1、井下必须配备两个以上合格的灭火器和0.2立方米的灭火用砂，并至少配备一把铁锹。
2、司机维护工和清扫工，必须熟悉灭火器的性能，并会使用。
３、发现火灾要及时灭火，并汇报调度。
第五节安全监控
1、为加强工作面瓦斯管理，必须在工作面设置瓦斯监控装置，安装1台瓦斯遥测断电仪，掘进工作面巷道内安设3台甲烷传感器。
2、在工作面距工作面10m内设置一台瓦斯传感器，报警值为1%（CH4）。
在距工作面回风口以里10~15m处、混合风流内各安设1台瓦斯传感器，其报警值为1%（CH4）。
3、断电范围:
当瓦斯超限时，切断全部动力电源;当各测点瓦斯浓度降到1%以下时，方可人工对联锁开关送电，严禁联锁开关自动恢复送电。
供给监测设备的电源必须取自风机专供开关的电源侧。
4、每班队干、工长、电工必须携带便携式瓦斯检测仪上岗作业。
第六节供电
供电系统图
供电系统图中要标明电源来源地点和所供负荷情况、标明所选用电缆和开关的规定参数。
第七节排水
排水方式为管路排放，排水设备选用水泵。
巷道掘进中应在低洼处设置水仓。
第八节运输
1、运矸系统:
工作面→耙岩机→矿车→井口→翻矸区
2、材料设备运输系统:
材料库→井口→矿车→工作面
3、人员运送系统:
井口→人行道→工作面
第九节通迅和信号
一、通迅：
本工作面的电话能够直接和调度取得联系，并且电话机根据巷道距离远近及时往里移，以保证及时与调度取得联系，及时汇报生产和安全情况
二、信号：
各部绞车设双向声光警兼备信号装置，信号规定：
一停，二开，三倒，乱点为事故点。
岗位不得擅自离岗，且持证上岗。
第六章劳动组织及主要经济技术指标
第一节劳动组织
1、劳动组织:
各工种各班人员配备
劳动组织表
工种
0点
4点
8点
合计
工长
1
1
1
3
安全副工长（急救员）员）员员）员）
1
1
1
3
队干
1
1
1
3
打眼工
4
4
4
12
注锚工
1
1
1
3
耙岩机司机
1
1
1
3
领钎工
2
2
2
6
喷浆工
3
3
3
9
电工
1
1
1
3
钢筋绑扎工
5
5
5
15
包机工
2
2
2
6
验收员
1
1
1
3
下料工
2
2
2
6
井口杂工
2
2
2
6
2、作业方式:
队组实行“三八工作制”出勤率90％。
3、巷道循环进尺为2m，循环率80％。
第二节作业循环
根据工艺流程和正规循环作业方式编制的正规循环图表（见附表）
第三节主要经济技术指标
主要经济技术指标见下表
主要经济技术指标见（表12）
项目
单位
指标
表土（井颈）
基岩
毛断面
M2
29.99/27.45
19.35
净断面
M2
支护形式
钢筋混凝土碹
锚喷
循环进度
M
2
2
每米
材料
消耗
锚杆
根/米
21
托板
块/米
21
树脂药卷
卷/米
火药
Kg/m
雷管
个/m
日出勤
人
40
40
日进度
米
4
4
工效
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