8103作面切眼施工方案安全技术措施4.docx

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8103作面切眼施工方案安全技术措施4

8103工作面切眼施工方案及

安全技术措施

山西柳林联盛龙门塔煤业有限公司

二〇一三年二月

8103工作面切眼施工方案

及安全技术措施

一、施工方案

现准备从8103轨道顺槽测点G17点处以方位角59°32′26″开掘8103工作面切眼，断面为6000×2200mm（开口20m为断面为7000×2200mm）。

由于切眼断面大，顶板压力也随着增大，故为了保证本工程施工现场的安全性，经矿委会决定，切眼采用二次成巷的掘进方式来完成施工。

首先，在采空区侧以4000×2000mm断面开掘，采用综掘施工。

当此断面掘进约184米到达停工点后，再以扩帮的形式倒着炮掘靠采煤帮的另一侧，断面为2000×2200mm。

1、第一次成巷顶锚杆支护

巷道为4000×2200m的矩形断面，采用”锚杆+锚索+4m长的“W”型钢带+金属菱形网”联合支护。

顶板每排布置5根锚杆，间距为800mm，排距为900mm，其中采空区侧的顶锚杆安装角度与煤壁顶板成75°，其它锚杆垂直顶板支设。

（如附图所示）

2、第一次成巷顶锚索支护

第一次掘进成巷时，需打一锚索支护顶板（锚索布置在钢带的第三眼上），锚索以顺槽掘进方向隔一排钢带打一锚索,排距为1.8m。

3、第一次成巷帮锚杆支护

第一次掘进成巷时，采空区侧的一帮按正常掘进巷道的支护方式进行支护，布置帮锚杆，间排距1000×900mm。

4、二次成巷后巷道支护

第一次掘进成巷后，再以扩帮的形式倒着掘进靠采煤帮的一侧，扩帮后断面为矩形，巷道断面为6000×2200m。

扩帮二次成巷采用“锚杆+锚索+2m钢带+金属网”进行支护，顶锚杆支护间排距为800×900mm。

锚索支护为：

按切眼掘进方向，间隔一排钢带，打一排锚索（锚索打在钢带上），排距为1.8m。

5、为了在第一次成巷和第二次成巷期间，防止切眼巷道顶板由于受围岩压力的影响而冒落，需要在该巷道的两帮打设点柱，点柱采用“带帽点柱”支护，一排两根，间距5m（点柱至采空区侧和工作面侧间距1m），排距1m。

（布置方式见后图）

6、为安放各项设备，拟在8103轨道顺槽靠近工作面侧开一缺口，全长20m，断面为1000×2200mm,采用单排锚杆支护，排距900mm，打在巷道中心。

（布置方式见后图）

二、支护要求　

1、支护材料规格

（一）锚杆支护材料规格

材料名称

规格

材质

顶锚杆

φ18×2000mm

左旋无纵筋螺纹钢锚杆

顶托盘

150×150×10mm

中孔托盘

帮锚杆

φ16×1600mm

可回收锚杆和木锚杆

帮垫板

230×220×3mm

钢垫板（中孔φ18－22mm）

帮托盘

150×150×10mm

中孔托盘

钢带

BHW220-30L=4000mm

BHW220-30L=3200mm

W钢带

菱形网

4200×1000

2200×1000

16#铁丝网

锚固剂

CK2340

树脂药卷

（二）锚索支护材料规格

材料名称

规格

材质

钢绞线

φ17.8×1100mm

钢垫板

300×300×16mm

钢垫板（中孔φ18－22mm）

锚固剂

CK2340

树脂药卷

2、支护要求：

（一）顶锚杆支护：

（1）巷道顶锚杆间距为800mm，排距为900mm。

（2）锚杆外露长度从托盘算起10-40mm之间。

顶锚杆扭矩力不低于100N·M，锚固力不低于80KN；左旋无纵筋螺纹钢帮锚杆扭矩力不低于80N·M，锚固力不低于60KN。

（3）顶锚杆垂直于顶板打设，钻孔眼直径25mm，每排5根锚杆，1根锚索，锚杆间排距误差不超过±100mm，靠向巷道两帮的锚杆角度不小于75°，遇裂隙时，锚杆要尽量垂直于裂隙面。

（4）锚杆紧跟迎头支设，顶锚杆支护最大空顶距离不得超过2.0m。

（5）顶、帮锚杆均采用边掘边锚，即“割一排，锚一排”。

在支护时，必须先打顶锚杆，后打帮锚杆。

（6）顶锚杆使用锚固剂时均使用树脂药卷，每孔使用2根锚固剂。

安装锚杆时，将锚固剂用锚杆杆体顶住锚固剂并送至孔底，启动搅拌器，边旋转搅拌边匀速推进到孔底，搅拌时间为15-30秒，搅拌停止后，等待90-180秒，卸下搅拌器上托盘、拧紧螺母。

（7）顶锚杆配套BHW220-3.0L=4000mm型钢带和16号铁丝编织的菱形金属网进行顶板支护。

（8）顶锚杆孔深为1950mm，采用MQT-110/2.5型风动锚杆钻机，Φ25mm钻头、Φ20mm长1.0m和1.5m中空六角钢套杆打眼，打眼前先送水后开钻，严禁无水开钻，推力要适当，严禁猛升造成钻孔折断。

（9）使用两个CK2340型树指锚固剂，用气动锚杆钻机搅拌树脂锚固剂，搅拌时间15—30秒。

（二）、帮锚杆支护：

（1）帮锚杆垂直巷帮布置

（2）巷道帮锚杆与顶锚杆平行布置，每排2根锚杆，间距为1000mm,排距900mm，最上一排帮锚杆距顶板为400mm，为可回收锚杆，下排锚杆距底板为800mm，为木锚杆。

（3）帮锚杆靠落山侧选用可回收锚杆和木锚杆，φ=16mm，L=1600mm，配合铁托板挂菱形金属网进行支护。

（4）帮锚杆孔深为1550mm，打帮锚杆使用风动钻机，钻头为φ45mm的麻花钻头。

打好眼后，掏净煤岩粉，必须使用风动钻机紧锚杆。

（5）帮锚杆支护空帮距离不得超过2.0m。

（三）铺联网：

（1）顶网长边垂直巷道中线铺设，帮网顺巷铺设，铺网规格：

L×B＝4200×1000mm。

（2）相邻网必须搭接，每隔300mm用双股14#铁丝呈“三花”型连接，拧紧不少于3圈。

（3）金属网必须铺设平整贴顶，相互要拉紧，不能东凑西拼。

（4）铺网与打锚杆同时作业，严禁锚杆打在金属网内。

（5）金属网必须紧贴岩面，用钢带压紧，网面上活矸必须及时清理，严禁出现网兜。

（四）锚索支护：

（1）使用高强度低松弛预应力钢绞线锚索，钢绞线规格为：

7500—Φ17.8—7股的锚索支护顶板，用4个CK2340型树脂锚固剂端头锚固。

（2）打锚索采用MQT-110/2.5型风动锚杆机，打眼前先送水后开钻，严禁无水开钻，推力要适当，严禁猛升造成钻孔折断。

（3）用Φ25mm钻头，Φ8m长1.0—1.5m的中空六角内丝、外丝接长钎杆打锚索孔，锚索眼深7.2m，药卷搅拌时间按照药卷使用说明书，严禁随意截短药卷或钢绞线。

（4）锚索安装预应力不低于100KN。

（5）锚索应尽量与岩层层面或巷道轮廓线垂直布置，外露长度为150—250mm之间。

（6）锚索施工滞后掘进工作面不超过10m，如遇顶板节理发育、松软、压力大地段应加密锚索布置，并紧跟迎头支设。

（7）切眼开口处交叉处加强锚索支护，锚索成对布置，间排距为2000×1800mm，支护质量必须可靠达标。

3、支护工艺：

（一）锚杆支护工艺

1、操作人员用长柄工具处理顶帮活矸、危岩（煤），并进行敲帮问顶→开始吊联顶网→上吊环及前探梁→上钢带→打顶锚杆并上好托盘紧固螺母→用扭矩扳手检查扭力距是否合格→打帮锚杆

2、锚杆间排距按设计要求进行布置，扭力矩和锚固力达到要求。

3、锚杆螺纹部分或麻花体必须清理干净，不得有氧化皮，保证锚固质量。

4、煤体锚杆眼必须将眼内煤粉掏净。

5、顶锚杆施工方法：

（1）打眼前准备工作

①查本机部件是否齐全，完好，紧固件是否松动。

②检查本机各操作机构是否灵活。

③压缩空气一定要清洁，空气压力控制在0.4-0.6Mpa之间。

④钻机开动前，扳机手把应处于关闭状态。

⑤检查油雾器是否有足够的润滑油，如果没有应加20#或30#机油。

（2）钻孔作业

作业前的空载试验，操作步骤如下：

①将支腿控制扳把缓升到开的位置，使支腿由各级缸筒伸出，将扳把转到关的位置，缸筒应在自重下缩回。

②将马达控制扳把压下，支腿控制扒把转到开的位置，钻杆接头旋转与支腿内的各级缸筒部件应能同时进行。

③将马达控制扒把压下，使钻杆接头旋转。

将水控制扒把转到开的位置，钻杆接头顶部有水涌出。

③以上各项达不到要求，不能进行钻眼作业，修复后重新做空载试验。

空载试验正常后，将麻花钻杆插入钻杆接头六方孔内，将马达控制板把旋开一个小角度，让钻杆慢转动，同时将支腿控制扳把旋开一个小角度，使钻杆与顶板缓慢接触，然后将水控制扳把转到开的位置，将马达控制扳把全压下，开始钻孔作业。

钻完一根钻杆后，关闭支腿水源，使锚杆钻机在慢转下带动钻杆下降，然后关闭马达风源，从钻杆接头中取出钻杆，接入另一根钻杆，重新开始钻孔作业。

钻进过程中，不可中止水流，最佳水压控制在0.6-1.2Mpa之间。

打锚杆时，钻孔与围岩裂隙面成较大角度布置，围岩裂隙面不明显时，钻杆沿着断面轮廓线方向布置。

打锚杆眼时，在钻杆上做好标记，保证钻孔深度符合本《规程》要求，钻孔内的煤岩粉必须清洗干净，钻孔的角度符合本《规程》要求，其它方面均按《岗位操作标准》进行作业。

（3）锚杆安装

①安装前，清洗锚杆孔内粉末，并检查锚杆深度和锚杆材质是否符合要求，锚杆孔不合格需重新打眼，锚杆材质不合格不得强行打设。

②填送锚固剂，用锚杆将药卷轻轻送入眼底，确保不损坏锚固剂。

③搅拌时，采用气动锚杆打眼机，套上连接器，搅拌时间为15-30秒，随拌随推，用力均匀，使锚杆到底。

④打一个锚杆孔眼，必须安装一根锚杆，严禁打完所有锚杆孔眼最后安装锚杆，锚杆施工顺序由外向里，由中间向两侧，先打顶锚杆，后打帮锚杆。

⑤锚杆支护，严格按《锚杆支护岗位操作标准》进行作业。

（4）质量验收

锚杆安装15分钟后，必须使用扭力板手检查紧固力，预紧扭矩达到顶锚100N·M、帮锚80N·M即为合格；当使用锚杆拉力计检查时，顶锚达到80KN、帮锚达到60KN即为合格，要求锚杆外露长度为10-40mm之间。

6、帮锚杆安装：

具体施工方法为，利用MQS-45/1.4C2型气动帮锚钻机配L=2.0米长的麻花钻杆钻眼，φ45mm钻头打眼。

打眼时严格按设计尺寸定好眼位，钻眼深度1.55米，打眼过程中抽动钻杆排净眼中的煤粉。

安装时，将锥体安装在锚杆杆体端头，然后轻轻插入钻底，把塑料胀套套在杆体上，用两米长1寸钢管将胀套送入钻孔内，利用手锤用力加紧，然后挂好网，上好铁托板，利用24#板手紧固，后用公斤扳手进行检查。

（二）锚索支护工艺

1、准备工作→确定打眼位置并打眼→上药卷安装锚固钢绞线→上钢垫片及锚具→用气动锚杆机预紧钢绞线→用切割器切掉钢绞线外露超长部分→用拉拔力试验器具测试拉拔力

2、打眼、接钻杆或卸下时，必须在钻机完全停止运转的情况下进行。

3、搅拌器一定要插入钻机底，钢绞线要插进搅拌器底部，以防钢绞线脱落发生伤人事故。

4、钢绞线打设后，及时上钢垫板及锚具。

5、张拉时，千斤顶应与钢绞线保持同一轴线。

6、气动钻机操作人员应缓慢升压，严禁高压换向。

7、锚索施工安装：

（1）检查锚索孔深度和锚固剂质量。

（2）用钢绞线将树脂锚固剂推入孔中，将钢绞线、锚固剂推到位。

（3）将钢绞线套入搅拌钻杆中，利用锚杆机安装，使锚杆机顺时针旋转，随搅随推进，直到将钢铰线推到孔底为止，搅拌时间15—30秒。

（4）上锁具时将张拉装置套在钢绞线上，利用千斤顶对锚索进行预应力张拉，达到100KN，压力表黑颜色数值达到32Pa后停止；张拉过程中，人员不能站在锚索下方，并要躲开高压管波及范围，以防管破伤人。

（5）锚索呈两排直线布置，间排距为1600x2700mm,并且两锚索中心与巷道中心吻合。

（6）保证锚索外露长度为150-250mm之间，锚索钻孔轴线垂直顶板。

（7）锚杆排列与顶板、钢带垂直，呈棚架形状

（三）带帽木点柱支护要求

1．按支护规格在底板上挖好柱窝，柱窝的直径要大于坑木的直径，深度不小于3公分。

柱窝要保证横平竖直。

2．用量尺比好柱子的下料尺寸，量尺时下端放在柱窝中心，上端抵正顶板，保持3—5度的支护迎山角，下料长度应减除柱帽厚度。

3．支柱时一手扶在放于柱窝里的向上倾斜方向倾斜的支柱，一手把柱帽放在柱头上，沿倾斜方向从上往下贯紧，然后用二锤打牢。

煤层厚度超过2m时，支柱操作由2人进行。

其中：

一人扶柱，另一人用手或啄子把柱帽举高安放在柱头上，打紧打牢。

 4．在破碎顶板下从事支护时，要在柱帽上横放厚度相等的若干“伞板"。

此时支柱料长度应加扣“伞板’’厚度。

5．在顶板起伏较大的地点支柱时，支撑方向要根据顶板倾斜方向进行调整，使支柱迎山有力。

6．因留有大量伞檐煤而不能进行支护时，必须安设临时支护。

7．在采煤工作面的上下安全出口处要采用抬棚，丛柱等方式进行加固处理。

8．在顶板冒落区边缘支护时，应当使用丛柱或木垛支护，并沿采空区边界进行加密支护。

在软底板区域支护时，要加上柱垫（穿鞋）。

9．当班新打支柱由跟班安全员验收编号，支撑力不达要求的点柱由安全员标明重打支护；严禁在荒石和夹矸上打支柱。

 10、工作结束时，由带班长负责清理作业场地，必须做到“工完料尽场地清”。

三、安全技术措施

1、切眼开拓前，通防设备、安全监测系统、风电锁闭系统安装到位，并确保切眼施工时正常使用。

2、风机安装在8103轨顺口15米地点，风筒选用φ800mm抗静电阻燃风筒。

每节风筒长度为10米。

3、风筒吊挂采用8#铁丝固定切眼内巷道煤壁上。

逢环必挂，垂度合适，确保供风线路畅通，风筒无打结、漏风现象。

4、爆破时，为避免冲击波撕裂风筒，风筒距迎头5米范围内可不用吊挂，但必须确保风筒上方无杂物，以防影响通风效果。

5、风筒距切眼迎头不大于10米，随掘进延接风筒，确保各节风筒联接良好，无漏风、脱节、破损现象。

6、切眼内每隔20m设一个防尘喷雾枪，进入切眼的防尘供水干管接在中巷过滤器后。

7、切眼施工爆破时，采用手动洒水喷雾进行爆破前后降尘。

8、炮眼封泥应用水炮泥，水炮泥外剩余的部分，应用粘土炮泥封实。

9、爆破后，待炮烟消散后方可由班长、瓦检人员进入迎头查看爆破情况与现场支护条件。

10、放炮前、后爆破地点30米范围内冲洗巷帮。

切眼迎头30米范围外，每天打尘一次，并清除堆积的浮煤。

11、瓦斯检查工巡回检查瓦斯，每个班至少检查2次。

当瓦斯浓度超限时，必须按照《煤矿安全规程》第136～140条处理。

12、班长以上管理人员到切眼迎头时，必须携带便携式甲烷报警仪，对迎头现场甲烷进行的监测，如有报警现象（甲烷报警点为0.8%）必须进行处理。

13、现场作业的爆破工必须携带便携式甲烷报警仪，每次爆破时严格落实“一炮三检”工作，并做好记录。

14、当班班长负责把便携式甲烷报警仪悬挂在距迎头不大于5m范围内无风筒另一侧，当出现报警时，现场停止作业并妥善处理。

15、检修机电设备时，机电维修人员必须使用携带的便携式甲烷报警仪，对检修地点20m范围内的甲烷气体浓度进行检测，有报警现象时，不得通电或检修。

16、切眼迎头安装必须安装甲烷传感器1台。

生产过程中，挂在中巷切眼口向外10米回风侧处。

甲烷传感器布置在巷道的上方，垂直悬挂。

其中：

设置甲烷传感器

报警浓度≥0.8%；

断电浓度≥0.8%；

复电浓度<0.8%；

17、对于安全监控设备的管理，必须做到以下几点：

①拆除或改变与安全监控设备关联的电器的电源线及控制线、检修与安全监控设备关联的电器设备，需要安全监控设备停止运行时，需报告调度室，并制定安全技术措施后方可停止运行。

②加强对安全监控设备的调试、校正工作，确保安全监控系统灵敏可靠。

③安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障期间必须制定安全技术措施。

④当瓦斯超限或监控系统报警时，要按规定安排撤人，并及时查明原因，进行处理。

18、防尘系统

开切眼防尘供水管采用Φ89×4mm管路进行防尘供水。

19、其它未提事项严格按照《煤矿安全规程》、《8103轨顺掘进工作面作业规程》的有关规定执行。

技术科

二〇一三年二月