2#煤回风下山作业规程反掘.docx
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2#煤回风下山作业规程反掘
山西曙光船窝煤业有限公司
2号煤层回风下山反掘掘进工作面
作业规程
编制单位：
四川煤矿基本建设工程公司船窝煤业项目部
编制日期:
2013年5月28日
施工单位作业规程会审记录表
会审时间
会审地点
项目部会议室
主持人
施工队
会审人员签字
序号
单位
部门
签字
时间
1
施工
单位
编制人
2
施工队
3
机电副经理
4
生产副经理
5
安全副经理
6
技术副经理
7
项目经理
会审意见：
1、加强掘进过程中的“一通三防”管理工作；
2、加强工作面探水工作，坚持“有掘必探”的原则；
3、加强工作面顶板管理工作，煤巷至岩巷过渡段短掘短支，缩小循环进度；
审批记录表
审批人员签字
序号
单位
部门
审批意见
签字
1
监理单位
监理工程师
2
建设单位
机电科长
3
安全科长
4
技术科长
5
生产副总
6
通风副总
7
通风副矿长
8
机电副矿长
9
生产副矿长
10
安全副矿长
11
总工程师
目录
第一章概况-6-
第一节概述-6-
第二节编写依据-6-
第二章地面相对位置及地质水文状况-7-
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况-7-
第二节煤（岩）层赋存特征-7-
第三节地质构造-8-
第四节水文地质-8-
第三章巷道布置及支护说明-9-
第一节巷道布置-9-
第二节支护设计及支护材料-10-
第三节支护工艺-12-
第四章施工工艺-15-
第一节施工方法-15-
第二节设备及工具配备-19-
第三节管线敷设-20-
第五章生产系统-20-
第一节通风系统-20-
第二节供水、排水系统-23-
第三节消防灭火、防尘系统-23-
第四节压风系统-24-
第五节瓦斯防治-25-
第六节安全监控系统-25-
第七节照明、通讯和信号-28-
第八节供电系统-28-
第九节运输系统-35-
第六章劳动组织及主要技术经济指标-36-
第七章安全技术措施-39-
第一节施工准备-39-
第二节“一通三防”管理-40-
第三节顶板管理-44-
第四节爆破管理-47-
第五节设备管理-53-
第六节防治水管理-57-
第七节机电管理-57-
第八节运输管理-60-
第九节其它-61-
第八章灾害预防及避灾路线-68-
第九章施工质量标准及工程质量保证措施-73-
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称：
2号煤层回风下山反掘
二、位置与煤（岩）层：
2号煤层回风下山：
位于主斜井井筒西北侧与东南侧，横穿主、副斜井井筒，在副井井底车场上方37.4米处横跨，在主斜井井筒下方34.4米处横穿，呈立体交叉关系，2号煤层回风下山反掘开口位于10号煤层回风下山45.239米处，开口段为10号煤巷，掘进约40米后为岩巷；
三、巷道设计长度及服务年限
1、巷道设计长度：
2号煤层回风下山剩余长度：
453m，反掘计划施工长度260米；
2、服务年限：
10年。
四、巷道用途：
为2号煤层开拓巷道，主要用于2号煤层回风、行人。
第二节编写依据
1、山西曙光船窝煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计
2、山西省煤炭规划设计院《山西曙光船窝煤业有限公司2号煤回风下山平、剖、断面图》【图纸编号S1688-114-03】
3、山西曙光船窝煤业有限公司《矿区水文地质补充勘察报告》、《矿井水文地质类型划分报告》
4、山西曙光船窝煤业有限公司《兼并重组矿井地质报告》
5、《煤矿安全规程》（2011版）
6、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010）
7、《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）
8、《煤矿防治水规定》
9、山西曙光船窝煤业有限公司管理制度汇编
10、四川煤矿基本建设工程公司山西曙光船窝煤业有限公司项目部管理制度
第二章地面相对位置及地质水文状况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
井上下对照关系情况表
水平、采区
2＃煤层
工程名称
2号煤层回风下山
地面标高
（m）
580.6～638.7
开口（m）
408.478（顶板）
地面相对位置、建筑物、小井及其他
巷道范围内地面为低山丘陵黄土地貌，地表最高点标高为638.7m，最低点标高为580.6m，相对高差58.1m，地面荒山、无建筑物，巷道范围内有原小矿巷道及采空区。
井下相对位置对
掘进巷道的影响
巷道东侧为10号煤层回风下山；南侧为未开拓区域；西侧为主、副斜井；北侧为主、副斜井、2号煤层运输下山；因巷道大部分布置在岩石中四邻对掘进巷道无影响；
第二节煤（岩）层赋存特征
一、煤（岩）层赋存特征
2号煤层位于山西组下部，为本井田内可采煤层之一。
在施工区域内煤岩赋存较稳定，结构简单，仅局部含1层夹矸，井田内稳定可采，煤层直接顶板主要为砂质泥岩，局部为中砂岩、泥岩，厚度4.05～7.66m，平均5.03m，底板砂质泥岩，局部为泥岩。
层节理不发育，普氏系数f＜3，在施工区域内煤层倾角为2～18°。
可采煤层特征表
煤组
煤层
煤层厚度
最小～最大
平均（m）
煤层间距
（m）
煤层结构
顶底板岩性
稳
定
性
倾角（度）
容重
（t/m3）
夹石层数
顶板
底板
山西组
2
4.56～7.12
5.85
31.8～57.43
42.63
0-2
砂质泥岩
砂质
泥岩
稳定
2～15
1.35
太原组
10
2.18～4.99
3.42
0-2
K2灰岩
砂质泥岩
稳定
2～15
1.40
二、煤层瓦斯等级：
相对瓦斯涌出量：
8.28m3/t（根据矿井初步设计），为高瓦斯矿井
三、煤尘：
煤层有爆炸危险性。
四、煤的自燃：
煤层自燃等级Ⅱ－Ⅰ级，易自燃。
五、地温：
本区地温梯度小于3℃/100m，无地温异常，属地温正常区域，矿井无地温危害。
六、地压：
无地压异常。
第三节地质构造
井田构造总体上为走向北东，倾向北西的单斜构造。
井田局部为缓波状起伏背向斜，地层倾角2°～18°，构造简单。
井田内断层不发育，陷落柱不发育，无岩浆岩侵入。
总之，井田地质构造简单，为一类。
第四节水文地质
2号煤层位于山西组下部，其直接充水含水层为顶板以上砂岩裂隙含水层，含水层水通过裂隙、采空冒落带、导水裂隙带入渗。
大气降水作为充水水源，主要通过岩层裂隙入渗，入渗量微弱，2号煤层矿井涌水量主要为采空区积水渗入所致，井下开采2号煤层，几个坑口涌水量一般在430-570m3/d，均用两台配套Ф108排水管路的卧泵抽水，受季节性变化。
奥灰岩溶水对井田2号煤层开采无影响。
2号煤层水文地质为中等类。
10号煤层位于太原组下部，其直接充水含水层为K2石灰岩岩溶裂隙含水层，含水层水通过裂隙、采空冒落带、导水裂隙带入渗，矿井涌水量306—400m3/d，因K2石灰岩岩溶不发育，确定10号煤层水文地质为中等类。
但是，根据区域及王家岭井田水文地质资料，奥陶系、寒武系石灰岩岩溶水水位为379.51－380.13m，水位接近黄河水位380.00－381.00m。
据井田西南黄河西岸韩城矿区桑树坪煤矿矿井水文资料，王家岭井田内400m水平以上煤层，水文地质条件简单；400m水平以下，由于受到奥陶系石灰岩岩溶水的影响，水文地质复杂化。
井田西北10号煤层最低底板标高为270m，远低于奥陶系石灰岩岩溶水380m，因此井田西北部10号煤层承受奥陶系石灰岩岩溶裂隙水的静压力较大。
根据突水系数来计算奥灰岩溶水对下组10号煤层的影响。
据突水系数公式Ts=
式中：
（Ts）—突水系数，MPa/m；
P—隔水层底板所能承受的最大静水压力，Mpa；
M—底板隔水层厚度，m；
Cp—煤层开采时对底板扰动破坏的深度，m。
取经验值16m。
根据经验:
具有构造破坏的地区，安全突水系数为0.06（MPa/m）。
无构造破坏的地区，安全突水系数为0.15（MPa/m），本井田为无构造破坏地区。
10号煤层距奥灰界面平均38m，即10号煤层最低底板标高270m以下的本溪组底部与奥灰界面处承受的最大静水压力
380－270＋38＝148（m）水柱。
则10号煤层突水系数：
Ts＝=65.93×103（Pa/m）=0.06593（MPa/m）
10号煤层突水系数仅为0.06593MPa/m远小于临界突水系数0.15MPa/m，故井田在无构造破坏的情况下，井田奥陶系灰岩岩溶水对井田西北10号煤层无突水的可能性。
故井田10号煤层水文地质条件为简单类。
由山西曙光船窝煤业有限公司《矿井地质类型划分报告》可知，水文地质为中等。
掘进中必须坚持“有掘必探,先探后掘”的原则,掘进中应密切注意水情变化情况,发现水文地质异常应及时通知有关部门解决，确保安全施工。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
1、2号煤层回风下山反掘布置在2号煤层上部；开口坐标X=3958890.016米、Y=37465096.592米、Z=404.778（底板），掘进方位角269°00′33″；掘进至坐标为X=3958888.359米、Y=37465000.763米时右转弯，转弯后掘进方位角为307°02′00″；
2、巷道坡度：
先按10#煤层顶板掘进，待掘进至底板高程为H=395.188m时然后按3‰下山施工；
见附图：
巷道平面位置示意图
第二节支护设计及支护材料
一、巷道断面
2号煤层回风下山；
设计断面形状为矩形断面，支护形式为锚网+锚索+喷砼联合支护，全断面挂网；
巷道掘进宽度5.2m、掘进高度3.7m，掘进断面积19.5m2；
二、支护方式
1、支护形式：
采用锚网喷+锚索联合支护。
支护参数：
1）、锚杆为Φ20mm×2200mm左螺旋树脂锚杆，矩形布置，间排距800×800mm，配套标准螺母紧固；碟形托板，规格200×200×10mm；锚杆锚固力均不小于5T，扭距力不小于100N.m。
2）、锚索采用Φ15.24mm的钢绞线，锚索长度6.3m，间排距1.6×1.6mm，每排3根，托板规格250×250×15mm；锚索锚固力预紧力10T，外露长度为150～250mm，锚索距工作面距离不大于5米。
3）、钢筋网采用Φ6.5mm圆钢焊接，网格规格100×100mm；网片铺设的搭接长度为100mm，每隔200mm用14#双股铁丝三扣法绑扎；锚杆托盘必须压紧金属网，上紧上实紧贴壁面，严禁活动、拖空。
4）、锚固剂采用树脂药卷，规格为CK2335、Z2360型，端头锚固。
锚杆2卷/眼，先装一支CK2335，再装一支Z2360；锚索4卷/眼，先装两支CK2335，再装两支Z2360。
5）、喷射混凝土强度为C25，喷射厚度100mm。
6）、锚网支护紧跟工作面，工作面最大空顶距为1.8米，最小空顶距为0.2米；顶锚杆紧跟工作面，帮部锚杆距工作面不大于5m。
7）、喷浆滞后工作面距离不大于50m，初喷喷厚30～50mm，复喷成巷，与掘进平行作业。
2、特殊支护
1）、开口处增加一排锚索配合钢筋粱使用，锚索紧跟工作面，如遇到顶板破碎增加锚索数量，以加强对开口处顶板的控制。
2）、掘进过程中如顶板不稳定、离层、局部破碎段要采取临时支护措施加强支护，改变掘支段长，采用逐排掘支施工方案。
如遇地质构造带、破碎带时,及时与工程技术部联系，以便及时采取与其适应的支护措施和施工方法。
第三节支护工艺
一、锚网+锚索支护
1、施工工序和工艺过程如下：
交接班→安全检查（敲帮问顶、顶底板、岩帮、瓦斯、工程质量等）→切割（出货）→安全检查→定锚杆、锚索眼位→打顶（帮）部锚杆、锚索眼→装填树脂药卷→挂设金属网→安装顶（帮）部锚杆、锚索→喷浆。
2、临时支护：
1）、挂设顶网，人工托起顶网，及时窜前探梁，然后用木楔把前探梁与吊环楔实，并使顶网紧贴顶板，移动前探梁时提前在需要移动前探梁的前方安装好备用的吊环，前探梁移动到位确认吊环固定可靠后，立即调整前探梁末端铁链生根点，铁链挂钩生根在与前探梁自由窜动的反方向顶部金属网的十字交点上，并尽量拉紧铁链；
2）、在移动前探梁时，要从外向里在支护完好的情况下进行，班中要经常检查前探梁及吊环的结构牢固情况，有无裂纹、开焊、损坏等，发现问题要及时更换。
临时支护完毕，使用掘进机出煤后进行永久支护。
3、锚网支护
施工顺序和方法如下：
顶部锚杆在截割完成后由外向里及时钻装。
1）、定位：
依据激光中心线和锚杆布置图，先定排位，再以间距定出孔位，用自喷漆标记。
2）、钻锚杆（索）眼：
顶部采用MQT-130风动锚杆钻机打眼，钻杆采用B19中空六角钢钻杆，钻头采用D29mm钻头；帮部采用MZ-1.2煤电钻或YT-28风钻机打眼。
钻眼前首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格，不符合作业规程要求时必须进行处理。
并按锚深要求在钻杆上作好标记，然后用锚杆钻机垂直（>75°）顶底板钻进，煤电钻垂直帮部打眼，钻进达到设计深度后退出钻杆。
施工时由外向里、先顶后帮、逐排钻眼的顺序进行打眼。
3）、装填树脂药卷：
锚杆套上托板戴上螺帽，将树脂药卷插入锚杆眼口，然后用锚杆上端头送入锚杆眼内，再将锚杆尾端套在搅拌杆上顶部用风动锚杆钻机顶至眼底、帮部用风煤钻顶至眼底。
4）、挂设金属网：
人工将网片按照设计要求和搭接关系挂好网片，要求所有锚杆托盘必须压住网片。
5）、安装锚杆：
树脂药卷顶入眼底后，锚杆机（风煤钻）升压捅破药卷开启锚杆机进行搅拌，托板紧贴顶板后停机，到达紧固时间后开动钻机上紧螺母，CK（超快）搅拌时间8-15S紧固等待时间60S，K（快速）搅拌时间20-35S紧固等待时间180S，Z（中速）搅拌时间35-40S紧固等待时间480S。
锚杆设计扭矩力100N.ｍ，扭矩锚固力≥5T。
6）、锚索安装：
将锚杆机搬至施工地点，接齐风水管，配齐钻头钻杆等钻具，根据设计锚索眼的位置和深度，用锚杆机使用套接钻杆打锚索眼，锚索眼打齐后，用锚索将树脂药卷送入锚索眼底，送树脂药卷时应注意轻送，防止弄破树脂药卷。
药卷送入眼底后，安上锚索搅拌器，开动锚索机搅拌，搅拌应由慢到快，卸下钻机。
30分钟后上垫板及锁具，最后用锚索涨拉机具涨拉锚索，锚索锁定后的预紧力不小于120kN，CK（超快）搅拌时间8-15S，K（快速）搅拌时间20-35S，Z（中速）搅拌时间35-40S。
4、喷射混凝土
1）、准备工作
（1）、喷浆前，必须对巷道支护情况进行检查，放炮崩坏的金属网必须重新进行挂设，确认锚网安设合格后，方可进行喷砼支护。
（2）、清理喷射现场的矸石杂物，接好风、水管路，输料管路要平直，不得有急弯，接头要严密，不得漏风。
（3）、将巷道两帮墙基础挖出，要求基础深度不低于100mm。
（4）、检查喷浆机是否完好，并送电空载试运转，紧固好摩擦板，不得出现漏风现象。
（5）、喷射前必须用高压风水冲洗岩面，在巷道拱顶和两帮应安设喷厚标志。
（6）、初喷和复喷前检查巷道规格质量，并使其符合设计要求。
（7）、喷射工作开始前，应将电缆、管线保护好；
（8）、喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
2）、喷射混凝土的工艺要求
（1）、喷射顺序为：
先帮后顶，从墙基开始自下而上进行，喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。
（2）、喷浆时，喷嘴出口处的风压应控制在0.1～0.4MPa；水压应比风压大0.1MPa，喷浆过程中应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比适量，要使喷射的混凝土无干斑、无流淌、粘着力强、回弹料少。
（3）、水灰比为0.4～0.5，坚持随拌料随喷射的原则，拌好的料停放时间不应超过2h；复喷前必须用高压水重新冲洗受喷面。
（4）、喷混凝土比例按水泥：
沙：
石子=1:
1.68:
1.68进行，喷射料必须混合均匀，速凝剂用量为水泥用量的3～5%。
3）、喷射工作
（1）、喷浆时应两人操作，一人照明和负责联络，一人持枪自墙基向上按螺旋形轨迹运行，圈径300mm，一圈压半圈，喷头与喷射面尽量垂直，且距离控制在1.2m左右。
（2）、喷浆机操作顺序:
开始:
送水-送风-送电-上料。
结束:
停料-停电-停水-停风。
（3）、向喷浆机上料应连续均匀，上料人员要站在安全地点。
（4）、喷浆时如遇超挖或裂缝低凹处，应先喷补平整，然后再正常喷射；喷浆时严格执行除尘及降尘措施。
（5）、喷射前，在喷射地点铺设旧皮带，以便收集回弹料，回弹率不得超过15%，回弹料可掺入料中继续使用，但掺入量不得超过30%。
（6）、对渗水、漏水段采取排、堵结合的方法处理，在渗漏水地点先埋设导水管，周围用混凝土喷射，喷射时应由外向内依次进行，必要时可分次喷射，当混凝土形成强度后，再用砂浆封孔。
（7）、停止喷浆时应将机械和水环清理干净。
（8）、喷射砼应一次喷够要求厚度，采用分次喷射时复喷时间间隔不超过2小时，否则要重新洒水冲洗后再补喷复喷。
（9）、围岩渗水、涌水处要插导水管处理，喷砼时适当减少给水量、增大速凝剂掺量。
4）、喷射质量：
喷射均匀，无“穿裙”、“赤脚”。
喷射前必须清洗岩帮，清理浮矸，喷射均匀，无裂隙，无“穿裙，赤脚”。
5）、喷射工作结束后，喷层必须连续洒水养护28天以上，7天以内每班洒水1次，7天以后每天洒水1次。
当班喷射工作结束后，必须卸开喷头，清理水环和喷浆机内外部所有灰浆或材料。
5、锚网索喷支护以及加强锚固力的检测等规定
锚杆必须按规定做拉力试验。
对喷体必须做厚度和强度检查，并有检查和试验记录。
在井下现场用锚杆拉力器做锚杆拉力试验，用锚索涨拉仪检查锚索的预紧力。
锚固力要求为：
巷道每300根，应做一次锚杆拉力试验。
对锚固力不合格的锚杆要进行补打，确保锚杆支护效果。
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、施工方案
（一）、煤巷段综掘机施工：
根据巷道的煤岩特性、地质及施工条件，考虑到2号煤回风下山的施工工期要求，兼顾安全、优质、快速的原则，确定采用如下施工方案：
1、采用EBZ-160型综掘机掘进，实现截割、装载、转载、运输连续化。
短段掘支、多循环方式，掘支段长采用1.6m。
2、2号煤层回风下山反掘开口后先用SGB-620/40T刮板机出渣，等掘进60米后，安装一部DSJ80/40/2×55型皮带输送机出货。
3、巷道施工到位、回撤皮带机后，施工水沟，水沟规格300×300mm。
4、施工前必须提前标定开门位置、中线，严格按中线施工。
5、严格执行“有掘必探、先探后掘”制度，施工探水流程：
探水→掘进→再探水→再掘进，如此循环进行。
（二）、岩巷段炮掘施工：
根据巷道的布置及岩石特性，机掘至岩石段后采用爆破法掘进，炮掘采用如下施工方案：
采用钻爆法，分次装药分次爆破，短段掘支、多循环方式，掘支段长采用1.8m。
1、掘进施工工艺为炮掘，采用耙岩机搭配DSJ80/40/2×55型皮带输送机出渣。
2、施工前必须提前标定中线位置、中腰线，严格按中腰线施工。
3、施工前应严格按设计要求，安设局部通风机、接好风筒，准备好各种支护材料。
4、凿岩机具：
施工时采用YT-28型风钻配合中空六角钻杆、长度2.5m和Φ42mm“一”字钻头打眼。
二、施工方法
（一）、煤巷段综掘机施工：
掘进机掘进主要施工工序如下：
安全检查→截割→装煤（矸）→转载→运煤（矸）。
1、截割：
截割时按设计宽度、高度确定掘进轮廓，截割顺序自下而上进行。
掘进1.6m后转换工序进行支护，最大空顶距1.8m。
2、装煤：
采用掘进机自带耙爪装载机进行装载。
3、转载：
采用掘进机自带刮板转载机和皮带转载机进行转载。
4、运煤：
工作面所出煤（矸）经转载后通过一台YDB型电动滚筒、一部DSJ80/40/2×55型胶带输送机运出。
附:
综掘机切割路线图：
（二）、岩巷段炮掘施工：
1、炮掘工作面施工顺序如下：
安全检查→打眼→瓦斯检查→装药→连线→瓦斯检查→放炮→安全检查→瓦斯检查→支护顶网→出渣→支护帮网→喷浆→文明卫生。
2、爆破主要技术参数
1）、钻眼掏槽采用水平楔形掏槽；
2）、采用不燃性的粘土炮泥封实，封泥长度不得小于1000㎜；
3、爆破说明书
1）、爆破原始条件
序号
项目
单位
条件参数
1
巷道爆破断面积
m2
19.5
2
长度
m
453
3
巷道岩性
岩石
4
工作面瓦斯浓度
高瓦斯
5
工作面涌水量
ｍ3/h
<5
6
炸药类型
3#煤矿许用乳化炸药
7
雷管类型
1～5毫秒延期电雷管
8
发爆器型号
MFB-100
2）、爆破说明表
炮眼
编号
炮眼
名称
炮眼
深度
装药量
倾角
起爆
顺序
联线方式
装药结构
眼数
Kg/眼
小计（kg）
水平
垂直
1～6
掏槽眼
2.4
6
1.2
7.2
78°
90°
Ⅰ
串
联
正
向
装
药
7～17
一圈
辅助眼
2.0
11
0.8
8.8
90°
90°
Ⅱ
18～32
二圈
辅助眼
2.0
15
0.8
12
90°
90°
Ⅲ
33～46
帮眼
2.0
14
0.6
8.4
87°
90°
Ⅳ
47～58
顶眼
2.0
12
0.4
4.8
90°
87°
Ⅳ
59～67
底眼
2.0
9
0.8
7.2
90°
87°
Ⅴ
合计
67
48.4
3）、预期爆破效果
序号
名称
单位
数量
序号
名称
单位
数量
1
炮眼深度
m
2.0
6
岩石硬度系数
岩f＜6
2
每循环进尺
m
1.8
7
每循环炸药用量
Kg
87.12
3
炮眼利用率
%
90
8
单位原岩炸药用量
Kg/m3
2.51
4
每循环爆破实体
m3
34.632
9
每循环雷管用量
个
67
5
每循环炮眼长度
m
136.4
10
单位原岩雷管用量
个/m3
1.93
4）、炮眼布置图
三、水沟施工
水沟布置在巷道的右帮，净尺寸为：
宽×深=300×300mm。
巷道掘进50m后再浇筑水沟，将毛水沟按设计要求清挖出，铺100mm厚的混凝土底，待初凝后稳好水沟模板，在准备好的钢板上拌料，翻倒次数不少于3遍，将料拌熟后方可入模，用手镐、钢筋钩等捣固密实，严禁出现蜂窝麻面；其混凝土强度C25，其重量配合比为砂：
石子：
水泥=1:
1.5:
3.0，水灰比为0.54,水沟壁厚为100
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