6号煤运输大巷作业规程.docx
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6号煤运输大巷作业规程
山西中阳沈家峁煤业有限公司
工作面作业规程
巷道名称:
6号煤运输大巷
施工区队:
综掘六队
编制人:
张军
施工负责人:
董枝友
批准人:
丁敏功
编制日期:
2012年8月20日
山西沈家峁煤业有限公司
6号煤运输大巷作业规程会审记录
施工地点:
6号煤运输大巷
会审时间:
2012年8月22日
编制人:
调度主任:
施工负责人:
提运副总:
材料科长:
防治水副总:
通防科长:
通防矿长:
防治水科长:
机电矿长:
机电科长:
安全矿长:
技术科长:
生产矿长:
安全科长:
技术矿长:
矿长:
会审意见
会审时间:
2012年8月22日
会审地点:
矿调度会议室
参加会审人员:
陈学三、陈洪学、丁敏功、张光山、韩鹏鹏、杨彬、
王令文、刘家宝、张圣林、刘茂忠、马明帅、刘洪伟、张涛、尹训强、赵开明、
会审意见:
技术矿长意见:
目录
第一章概况…………………………………………………………………1
第一节概述……………………………………………………………1
第二节编写依据………………………………………………………1
第二章地面相对位置及地质水文情况……………………………………1
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况…………………………1
第二节煤(岩)层赋存特征…………………………………………1
第三节地质构造………………………………………………………2
第四节水文地质………………………………………………………2
第三章巷道布置及支护说明………………………………………………4
第一节巷道布置………………………………………………………4
第二节支护设计………………………………………………………4
第三节支护工艺………………………………………………………6
第四章施工工艺……………………………………………………………8
第一节施工方法………………………………………………………8
第二节凿岩方式………………………………………………………8
第三节装、运岩(煤)方式…………………………………………8
第四节管线及皮带敷设………………………………………………8
第五节设备及工具配备………………………………………………10
第五章劳动组织及主要技术经济指标……………………………………11
第一节劳动组织………………………………………………………11
第二节循环作业………………………………………………………12
第三节主要技术经济指标……………………………………………13
第六章生产系统……………………………………………………………14
第一节通风系统………………………………………………………14
第二节综合防尘………………………………………………………14
第三节防灭火…………………………………………………………14
第四节安全监测系统…………………………………………………15
第五节供电系统………………………………………………………16
第六节排水系统………………………………………………………16
第七节运输系统………………………………………………………16
第八节通讯系统………………………………………………………16
第七章灾害预防及避灾路线………………………………………………17
第八章安全技术措施………………………………………………………18
第一节施工准备………………………………………………………18
第二节“一通三防”管理……………………………………………18
第三节顶板管理………………………………………………………19
第四节防治水管理……………………………………………………20
第五节机电管理………………………………………………………20
第六节运输管理………………………………………………………22
第七节其它……………………………………………………………26
第八节煤质管理………………………………………………………33
第九节安全制度………………………………………………………33
第一章概况
第一节概述
本《作业规程》施工的巷道为6号煤运输大巷,该巷道主要作为6号煤开采时的运输。
根据矿接续安排,本掘进工作面自2012年8月份开工,预计2012年11月份竣工。
服务年限:
约30年。
第二节编写依据
1、《山西省中阳县张子山乡沈家峁煤矿改扩建初步设计说明书》
2、《山西省中阳县张子山乡沈家峁煤矿改扩建初步设计安全专篇》
3、《扩建工程可行性研究报告说明书》
4、相邻矿井后洼煤矿、苏村煤矿《地质报告》
5、《煤矿安全规程》
6、《吕梁市煤矿作业规程编制提纲》
7、沈家峁煤矿《地质报告》
8、《太原理工矿山设计研究所设计方案》
第二章地面相对位置及地质水文情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
一、工作面位置及井上下关系:
工作面名称
6号煤运输大巷
采区名称
6号采区
地面相对标高
+1055m~+1221m
井下相对标高
+906.7m~+944.5m
工作面所处水平
6#水平
地面相对位置
6号煤运输大巷地面位于张家嘴以北,沈家峁以南,井田开拓大巷以北,矿界以东,地面沟谷纵横,为典型的第三、第四纪黄土、红土覆盖,地表地貌不太复杂,无常年性河流。
井下位置
及四邻关系
该工作面位于井田北部,南为山西中阳联盛苏村煤业有限公司,北为山西桃园腾阳容大煤业有限公司,西部为离柳朱家店煤矿,东部均为实体煤。
工程对地面的影响
掘进施工不会造成造成地表塌陷,对地面耕种影响不大。
二、煤层
位于太原组顶部,上距5号煤层10.42~16.43m,平均14.64m。
L5灰岩为其直接顶板。
井田内该煤层厚度1.02~1.96m,平均1.55m,含有0~2层夹矸,夹矸厚度0~0.27m。
煤层伪顶为泥岩或粉砂岩,直接顶为L5石灰岩,底板多为细粒砂岩,局部为泥岩、砂质泥岩或粉砂岩。
可采煤层特征表
煤层
厚度
间距
结构夹矸数
变异
系数
稳定性
可采
系数
可采性
顶底板岩性
煤种
最大~最小
平均
最大~最小
平均
顶板
底板
6
0.44~1.97
1.42
23.37~32.01
25.53
33.41~43.95
38.13
简单(0~2)
28﹪
稳定
1.00
全区
可采
L5灰岩
泥岩细砂岩
焦煤
三、煤层顶底板
煤
层
顶
底
板
情
况
顶底板名称
岩石名称
厚度(m)
岩性特征
基本底
中砂岩
12.54-17.34
平均13.43
下部为中砂岩或细砂岩,有时为砂质泥岩,中部为石灰岩,上部为细砂岩。
直接底
粉砂岩
直接顶
L5灰岩
1.3-4.07
平均2.9
石灰岩含大量腕足类化石
四、水文地质分析:
1、含水层组分析表
含水层
厚度
漏水量
涌水形式
补给关系
对工程的影响
上部有砂岩含水层
5~15m
微弱
含水层组基本含水比较微弱,含水量对工程不会造成影响,但通过采动以上水源可能通过断裂带涌入井下,造成工作面漏水量增大的可能
无影响
下统下石盒子砂岩含水层
20m
q=0.00072L/s.m
k=0.0018m/d
含水微弱,对工程无影响
下统子山西组砂岩含水层
很小
q=0.000107L/s.m
k=0.000413m/d
石炭系上统太原组
灰岩、砂岩含水层
5-15m
0.0149~0.25L/s.m
无影响
奥陶系中统
石灰岩含水层
43m左右
2.5~3.5m3/s
根据水文地质类型划分报告资料:
井田内奥灰水水位标高为在+803.1至+803.5m,位于掘进工作面以下,故对其掘进工程无水害威胁。
6#煤层为稳定煤层,L5灰岩为其直接充水含水层组,但其富水性相对较弱,据分类标准分析,6#煤层顶底板各含水层对工作面施工不会构成水害威胁。
2、地表情况:
井田地表水属黄河流域,三川河水系。
井田内无常年性水流,仅在雨季沟谷中有短暂洪水向西南流入南川河。
该工作面地表位置位于井田西南,地表均被第四系上更新统黄土所覆盖,沟谷中广泛出露上第三系上新统红土。
基岩未见出露。
现已采取挖建防洪排水渠沟,工业广场要挖建排水渠道拦截地表水以及浅层地下水,以防雨季洪水涌入矿井造成水害,对防洪排水渠道,每年雨季前要进行清淤工作,以防堵塞。
经分析地表水文地质条件简单,无河流及积水区。
大气降水和地下潜水对该工作面施工无水害威胁。
3、断层水及老空水:
根据6号煤运输大巷实际揭露,施工中不受断层水及老空水影响。
4、顶板砂岩水:
根据6号煤运输大巷实际揭露,施工中不受顶板砂岩水影响。
5、底板奥灰水:
根据水文地质类型划分报告资料,井田内目前奥灰水位为+803.1至+803.5m,本次掘进巷道最低标高为+929.16m,因此6号煤运输大巷掘进施工时不受奥灰水害威胁。
6、工作面涌水量预计:
根据6号煤运输大巷实际揭露,工作面施工时无涌水。
五、地质构造:
根据6号煤轨道大巷、6号煤运输大巷、6号煤回风大巷实际揭露情况分析,6号煤运输大巷施工区段为向斜构造,该煤层枢纽走向为70°~85°,倾角为5°~13°,平均7°。
以上情况分析,6#煤层地质构造类型为简单型,今后生产中,应密切注意地质资料的收集、总结、类比与分析,及时制定出相关措施。
该煤层在井田范围内20钻孔以东北,165钻孔以西,层位、厚度稳定并且可采,综观该煤层,属稳定的大部可采煤层。
六、矿井瓦斯涌出量、煤尘爆炸性指数及自燃倾向性
1、瓦斯:
根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室编制的《山西中阳沈家峁煤业有限公司6、10煤层瓦斯涌出量预测报告》中对掘进工作面瓦斯涌出量预测:
6#煤层瓦斯涌出量为0.65m3/min。
2、煤尘爆炸性指数:
根据山西省煤炭工业局综合测试中心出具的检验报告,6煤层煤尘都有爆炸性,6#煤层瓦斯涌出量为23.19%。
3、自燃倾向性:
根据山西省煤炭工业局综合测试中心出具的检验报告,6#煤层自燃倾向性均为Ⅰ级,属容易自燃煤层。
附图:
煤岩层柱状图(1:
500)
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
原6号煤运输大巷不符合矿井验收需要,需将6号煤运输大巷导线点P9至导线点EP25点前82m处进行巷道整治。
其中锚喷巷道70米,锚网梁巷道2段187+139=326m,木棚支护段405+179=584m,经现场勘查,对锚喷段巷道进行落底重新喷底脚,锚网梁段落底喷浆,木棚支护段由于木料腐烂,多处出现空顶、漏顶现象,局部地段出现冒顶现象,经研究决定,木棚段倒棚刷宽落底重新锚杆+金属网+锚索+喷射混凝土支护,并对其中18个交叉点进行维护,每个交叉点向三叉门侧修复2米,共计施工长度980+18×2=1016米。
附图:
巷道平面示意图
第二节支护设计
巷道为矩形断面,锚杆+金属网+锚索+喷射混凝土支护,净宽=3.60m,净高=2.50m,S净=9.0m2;荒宽=3.80m,荒高=2.60m,S荒=9.88m²。
附:
巷道永久支护断面图
(一)架棚段临时支护:
利用原架棚作为临时支护,迎头先在顶板补打锚杆完毕后,施工人员在永久支护的掩护下,将原架棚倒去,铺上钢网,上紧锚杆。
倒棚前最大空顶距3.0m,倒棚后最小空顶距0.3m。
(二)架棚段永久支护:
原架棚段采用矩形断面,木棚支护,棚距0.8m。
整治后采用矩形断面,锚杆+金属网+锚索+喷射混凝土支护,顶板采用4根锚杆压金属网支护,锚杆间排距800×800mm,每隔800mm在巷道正中补打打一根锚索,巷帮各使用3根锚杆配合钢带压金属网支护,锚杆间排距800×800mm,喷浆厚度100mm,强度不少于C20,拖后迎头不超过50m及时喷浆打砌水沟。
(三)巷道质量要求及规定:
1、巷道净宽3600mm,中线至任一帮允许偏差0~+100mm。
在每个循环施工前,要在迎头悬挂好中线,并明显标记出两帮巷道轮廓线,保证巷道成形符合设计要求。
2、锚杆安装牢固,托盘紧贴壁面,不松动,锚杆锚固力不小于130KN,预紧力不小于120N·m。
3、使用金属网时网搭接严密压实,压网不小于100mm,要求网铺平、蹬紧,锚盘压网紧贴岩面,避免出现网兜,网与网之间使用铁丝每隔200mm扭结,保证联网严密。
4、锚杆间排距允许误差均为±100mm,两帮中间锚杆要求挂线打设,保证锚杆头顺看一个平面,且水平一条线。
5、锚杆螺母外锚杆丝扣10~40mm之间,锚索外露锚索帽外150~250mm。
6、锚索托盘应紧贴岩面、不松动;锚索涨拉时,如发现锚固不合格时,必须及时补打;每根锚索使用3根树脂锚固剂,锚索锚固长度不小于2m。
锚索的锚固力不小于30KPa。
第三节支护工艺
一、支护材料规格及材质:
金属网:
Φ6mm钢筋焊接而成,网格100×100mm,网片搭接不少于100mm,每隔200mm采用10号铁丝扭结,规格长×宽=2200×900mm。
锚杆:
无纵肋,左旋纹热轧螺纹钢锚杆,Φ20mmL=2200mm;杆体及其附件应符合中华人民共和国煤炭行业标准MT146.2-2002要求。
锚杆技术性能规定表
规格
内径
(mm)
肋间距(mm)
横截面积
(mm2)
屈服载荷
(kN)
延伸率
(%)
重量
(kg/m)
KMG18-335
20±0.2
10
226.87
≥76
≥24
1.89
注:
屈服强度按内径横截面积计算。
锚固剂:
树脂锚固剂应符合煤炭行业标准MT146.1-2002,直径23mm,L=600mm,每根锚杆使用2根树脂锚固剂;每根锚索采用3根树脂锚固剂。
锚杆托盘:
⑴材质:
托盘采用屈服强度大于235MPa的钢材制作,当杆体强度大于400Mpa时,金属托盘采用屈服强度大于335Mpa的钢材制作。
⑵尺寸:
120×120×80mm,厚度公差0-1mm。
托盘孔直径应比锚杆杆体直径大1~2mm。
⑶承载力:
应不小于杆体屈服载荷。
选用球墨铸铁等脆性材料作托盘时,其极限载荷应为杆体载荷1.5倍以上。
锚索:
选用高强度、低松驰(Ⅱ级)粘结式1×7钢绞线,其技术参数如下:
(1)直径:
17.8mm,级别:
270K,强度:
1860N/mm2,长度6m。
(2)截面积:
248.7mm2,延伸率:
≥3.5%,最低破断负荷260KN,执行标准:
ASTMA416-90G
(3)1×7结构钢绞线的尺寸。
(4)锚索托盘:
规格300×300×20mm,托盘中心孔径比钢绞线公称直径大2-4mm。
托盘强度与锚索强度相匹配,托盘承载力应不小于锚索设计承载力的1.5倍。
喷浆材料的技术要求:
1、水泥:
喷射砼所用水泥质量要符合标准要求,每批出厂要有合格证,过期失效水泥禁止使用,水泥标号不低于425#。
2、砂子:
采用河砂作配料,下井前要过筛,颗粒粗细要均匀,含泥量按重量计算不大于3%。
3、石碿:
采用瓜子石作骨料,颗粒直径为5~10mm。
4、速凝剂:
质量符合标准要求,每批有出厂合格证,过期失效速凝剂禁止使用,其配比为水泥重量的2~4%。
5、喷射混凝土配比为水泥:
沙:
石碿=1:
2:
2。
6、锚喷支护作业时,沙石混合料颗粒的粒径不得超过15mm,且应在下井前洒水预湿。
二、锚杆安装工艺
(1)打锚杆眼:
打眼前,首先按照中线严格检查巷道断面规格,不符合要求时必须先进行处理;打眼前要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,找掉活矸、危岩,确认安全后、方可开始工作,锚杆眼的位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于15°。
锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎子上做好标记,严格按锚杆长度打眼,锚杆眼打好后,应将眼内的煤渣、积水清理干净。
打眼时,必须在炮头落地并将综掘机闭锁的掩护下操作。
临时支护好顶板,顶板永久支护完毕后,方可打帮部锚杆。
为防止片帮伤人,帮锚杆上部两根支护跟迎头施工,下部一根锚杆可拖后迎头施工,拖后长度不大于30米。
(2)安装锚杆:
安装前,应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹干净。
吹扫时,操作人员应站在孔口一侧眼孔方向不得有人,把2块树脂锚固剂送入眼底,把锚杆插入眼内,使锚杆顶住树脂锚固剂,外端头套上螺帽,用锚杆机或风锚头带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,方可撤掉锚杆机或风锚头,搅拌旋转大于35秒后,卸下螺帽,挂好网,拧上螺帽,12分钟后,拧紧螺帽给锚杆施加予紧力。
(3)、锚索施工:
A、锚索正规操作:
1)先备齐机具及有关材料,检查施工地点支护状况,只有在支护状况良好,无片帮冒顶危险状况下方可施工,否则,必须自外向里先加固好施工地点附近10米内顶板两帮,严防片帮冒顶伤人,在有效的支护下施工锚索。
2)打锚索眼时,根据锚孔设计位置要求,确定眼位,并做出标记,竖起锚杆机,把初始钻杆插到钻杆接头内,观察围岩,定好眼位,使锚杆机和钻杆处于正确位置,钻机开眼时,要扶稳钻机,先升气腿,使钻头顶住岩面,确保开眼位置正确。
3)开钻操作者站立在操作臂长度以外,先开水,后开风,开始钻眼时,用低钻速,随着钻孔深度而增大,调整到合适钻速,直到初始锚孔到位。
4)退钻机,接钻杆,完成最终钻孔。
5)锚索眼必须与巷道岩面垂直,眼深误差为±50mm,偏差为±150mm。
6)锚索眼打完后,先关水,后关风。
7)安装、锚固锚索,将树脂药卷用钢绞线送入锚索孔底,用锚杆机进行搅拌,边钻进边搅拌,前半程用慢速后半程用快速,旋转约40秒。
8)停止搅拌,但继续保持锚杆机的推力约1分钟后,缩下锚杆机。
9)树脂锚固剂凝固1小时后进行涨拉和予紧上托盘工作。
B、安全措施:
1)打锚索眼时,要注意观察钻进情况,有异常时,必须迅速闪开,防止断钎伤人,锚杆机5米以内不得有闲杂人等。
2)钢铰线旋转方向应与搅拌工具旋转方向相反。
3)涨拉时,涨拉缸前不得有人,人员必须撤至5米以外。
三、喷浆作业
1、准备工作
①、检查锚杆安装和网铺设是否符合设计要求,发现问题及时处理。
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,严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。
③、检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧固好磨擦板,不得出现漏风现象。
④、喷射前必须用高压风水冲洗岩面,在巷道顶和两帮应安设喷厚标志。
⑤、喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
2、喷射沙浆的工艺要求
喷射顺序为:
先墙后顶,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。
喷枪头与受喷面的垂直距离以0.8~1.0m为宜。
人工拌料时采用潮拌料,水泥、沙、石子应清底并翻拌三遍使其混合均匀。
必须进行拉线喷浆,在拱部(均匀三条)、拱基线(各一条)、两底脚(各一条)共计7条6#铁丝再进行喷浆,30m拉线喷浆一次,使巷道成形光滑、平整、无急角。
喷射时,喷浆机的供风压力在0.4MPa,水压应比风压高0.1MPa左右,加水量凭射手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.4~0.5之间。
喷射过程中应根据出料量的变化,及时调整给水量,保证水灰比准确,要使喷射的湿沙浆无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少。
开机时必须先给水,后开风,再开机,最后上料;停机时,要先停料,后停机,再关水,最后停风。
喷射工作开始后,严禁将喷射枪头对准人员,喷射中突然发生堵塞故障时,喷射手应紧握喷头并将喷口朝下。
3、喷射质量混凝土强度不小于C20
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”。
施工中备用材料不少于2天的用量,并在专用料场中挂牌管理,码放整齐。
喷浆前在距喷浆地点30m处回风侧设全断面净化水幕一道,喷浆前打开。
4、养护
巷道必须进行洒水养护,喷浆养护时间不少于28天,喷浆7天内每班洒水一次,以后每天洒水一次。
第四章施工工艺
第一节施工方法
1、6号煤运输大巷大巷导线点P9至导线点EP25点前82m共计980m处进行刷宽、落底、倒棚重新进行锚杆+金属网+锚索+喷射混凝土支护。
其中锚喷巷道70米,锚网梁巷道2段187+139=326m,木棚支护段405+179=584m,经现场勘查,对锚喷段巷道进行落底重新喷底脚,锚网梁段落底喷浆,木棚支护段由于木料腐烂,多处出现空顶、漏顶现象,局部地段出现冒顶现象,经研究决定,木棚段倒棚刷宽重新锚杆+金属网+锚索+喷射混凝土支护,并对其中18个交叉点进行维护,每个交叉点向三叉门侧修复2米,共计修复长度980+18×2=1016米。
2、施工前,首先按由外向里的顺序,对施工点处前后各10m范围内的支护进行检查加固,如有危岩活矸,要及时摘除,保护好施工点的电缆、风水管路,确认安全后,方可开始施工。
3、锚喷、锚网梁段使用综掘机直接落底,平均落底厚度300mm,拖后迎头不超过50m进行喷浆作业、打砌水沟。
架棚段采用“先支后回”的方式进行施工,严格按随支护随倒棚的顺序进行施工,先利用原木棚作为临时支护,再进行锚杆+金属网+锚索支护顶板,最后将木棚倒去;复合顶处,采用风镐、手镐先按支护排距进行放顶施工,再进行支护,随放顶,随支护,随倒棚,严禁一次放顶多米;顶板支护完毕后,方准使用综掘机进行落底刷宽支护巷帮,平均落底厚度900mm,两帮各刷宽400mm,最后拖后综掘机不超过50m进行喷浆打砌水沟。
4、巷道高度超过2.5m处(断层处)施工时,施工人员站在提前搭好的操作平台上施工。
5、架棚段支护倒棚施工前,将施工地点前50m原皮带、H架、托辊等撤除至喷浆地点以后10m处,码放整齐,以不妨碍行人运输为准。
支护倒棚时,可分组平行作业,但平行作业距离不少于100m。
拖后支护倒棚不超过100m使用综掘机进行刷宽落底支护巷帮。
第二节凿岩方式
一、打眼机具:
根据煤岩性质采用2—3部钻眼工具配直径22mm中空六角钢钎及直径32mm柱齿钻头,巷道顶部锚杆眼采用MQT-90C型锚杆机配直径19mm,中空六角钢钎,直径27mm二翼钻头进行打眼。
二、降尘方法
采用综合防尘措施割煤、装煤、出煤全过程洒水、降尘,无水不开机,各转载点设置喷雾,先开喷雾后开机,综掘机喷雾齐全,正常使用。
第四节装、运岩(煤)方式
迎头采用综掘机割煤进6号煤运输大巷皮带灌煤仓运输。
第四节管线敷设
在施工中所敷设的电缆、风水管路等均应按断面图中规定的位置要求吊挂牢固整齐。
电缆每隔1.0m吊挂一处,电缆垂度不超过50mm,吊挂高度距地板1.8m。
水管要接口严密,不得出现漏水现象,风、水管距迎头20m范围内分别使用一寸、寸半胶管,20m外使用三寸铁管,要随工作面前进及时延长,以备迎头正常供风、供水,风水管分别刷漆,风管为蓝色,水管为黄色,排水管为黑色,吊挂在电缆的另一侧,高度距底板1.2米。
第五节设备及工具配备
序号
名称
规格型号
单位
数量
备