丁5621180机巷作业规程22doc.docx
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丁5621180机巷作业规程22doc
平煤股份十矿
井巷施工作业规程
工程名称:
丁5.6-21180机巷
施工单位:
机掘队
施工队长:
赵成忠
技术主管:
刘燕伟
编制人:
刘燕伟
编制日期:
2011年月日
执行日期:
2011年月日
目录
目录--------------------------------------------------
(1)
会审签名--------------------------------------------------
会审意见------------------------------------------------
简介--------------------------------------------------(3)
第一章概况---------------------------------------------(4)
第一节概述--------------------------------------------------(4)
第二节编写依据----------------------------------------------(4)
第二章地面位置及地质情况-------------------------------(5)
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况------------------------(6)
第二节煤(岩)层赋存特征------------------------------------(6)
每三节地质构造----------------------------------------------(8)
第四节水文地质----------------------------------------------(9)
第三章巷道布置及支护说明-------------------------------(9)
第一节巷道布置---------------------------------------------(9)
第二节矿压观测---------------------------------------------(9)
第三节支护设计---------------------------------------------(10)
第四节支护工艺---------------------------------------------(13)
第四章施工工艺-----------------------------------------------(16)
第一节施工方法---------------------------------------------(16)
第二节凿岩方式---------------------------------------------(16)
第三节爆破作业----------------------------------------------(17)
第四节装载及运输---------------------------------------------(19)
第五节管线及轨道敷设-----------------------------------------(20)
第六节设备及工具配备-----------------------------------------(21)
第五章生产系统-----------------------------------------------(22)
第一节通风-------------------------------------------------(23)
第二节压风-------------------------------------------------(23)
第三节综合防尘---------------------------------------------(24)
第四节防灭火-----------------------------------------------(24)
第五节安全监控---------------------------------------------(24)
第六节供电-------------------------------------------------(25)
第七节排水-------------------------------------------------(25)
第八节运输-------------------------------------------------(25)
第九节抽排-------------------------------------------------(26)
第十节照明、通信和信号-------------------------------------(26)
第六章劳动组织及主要技术经济指标--------------------------(26)
第一节劳动组织---------------------------------------------(26)
第二节作业循环---------------------------------------------(27)
第三节主要技术经济指标-------------------------------------(28)
第七章安全技术措施------------------------------------------(30)
第一节施工准备---------------------------------------------(30)
第二节一通三防---------------------------------------------(30)
第三节顶板-------------------------------------------------(42)
第四节防治水-----------------------------------------------(50)
第五节机电管理---------------------------------------------(51)
第六节运输管理---------------------------------------------(52)
第七节煤质-------------------------------------------------(60)
第八节爆破-------------------------------------------------(60)
第九节其它-------------------------------------------------(62)
第八章各项安全制度------------------------------------------(66)
第一节工作面交接班制度-------------------------------------(66)
第二节工程质量验收制度-------------------------------------(66)
第三节抢险备用物料管理制度---------------------------------(67)
第四节通风安全仪表使用检修制度-----------------------------(67)
第五节职业安全健康管理--------------------------------------(68)
第九章防灾和事故预防应急预案------------------------------(72)
第十章事故案例-------------------------------------------------(77)
附图1-附图10-----------------------------------------------
作业规程学习和考试记录
作业规程补充学习和考试记录
作业规程复查记录
简介
平煤天安十矿(以下简称十矿)是平顶山天安煤业股份有限公司大型骨干矿井之一,煤田东西走向4.5公里,南北倾宽5公里,面积22.5平方公里。
矿井于1958年8月兴建,1964年2月移交生产。
原设计能力为年产120万吨,1986年改扩建后,矿井重新核定生产能力为180万吨1988年以来,实际生产能力达220万吨以上。
2003年年产原煤达286万吨,2004年首次突破三百万吨,投产四十年来累计生产原煤7500多万吨。
十矿主要开采戊组煤、己组煤层,储量丰富,煤质优良。
生产的1/3焦煤具有低灰、低硫、低磷、高热值等特点,产品主要供给矿区洗煤厂,洗煤厂由此选出的精煤产品供应武钢、安钢、湘钢等用户,深受用户青睐。
生产的肥煤具有中灰、低硫、高热优点,是优质动力煤。
主要供给中南九省各大电厂、锅炉、机车等使用。
十矿现有员工7908名。
矿设62个基层区队、792个班组;拥有党员1710多名,分设63个党支部,230多个党小组。
十矿经过历届领导班子的共同努力,取得了骄人的业绩,先后被中煤总公司命名为现代化矿井、质量标准化特级矿井。
荣获第二届中国煤炭工业优秀企业管理奖、全国统配煤矿矿际竞赛先进矿、省文明单位和思想政治工作优秀企业等。
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进巷道为丁5、6-21180机巷。
二、掘进目的及用途
为回采丁5、6-21180工作面出煤和通风用。
三、巷道设计长度和服务年限
设计长度:
正机巷长度1095m(平距)。
服务年限:
两年左右。
四、预计开竣工时间
本掘进工作面自2011年7月15日开工,预计2013年3月份完工
第二节依据
一、采区设计说明书及批准时间
设计说明书名称为《丁5、6-21180工作面设计说明书》,批准时间为2011年3月5日
二、地质说明书及批准时间
地质说明书名称为《丁5、6-21180工作面地质说明书》,批准时间为2011年3月5日
三、矿压观测资料
断层构造附近围岩应力集中,帮顶显现压力大
第二章地面位置及地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
地面相对位置及邻近采区开采情况见表1。
表1井上下对照关系情况表
水平、采区
-320水平东区丁组采区
工程名称
丁5、6-21180机巷。
地面标高/m
+390~+430
井下标高/m
-440~-480
地面相对位置建筑物,小井及其他
赵家山西北区域。
井下相对位置对掘进巷道的影响
其北部为未采区域,南邻丁5、6-20170采空区,为实体煤掘进,按突出危险管理。
邻近采掘情况对掘进巷道的影响
丁5、6-21180机巷位于十矿-320水平北翼东区丁组下山西翼第五阶段。
工作面东靠丁组轨道下山、运输机下山及瓦专,西距中区丁组轨道60米,南邻丁5、6-20170采空区,北部未开采,
第二节煤(岩)层赋存特征
本工作面所采煤层丁5、6煤层,工作面煤层结构单一,厚度稳定,一般在1.6--2.6米,平均厚度在2.2m左右,煤层倾角6~12度,一般倾角为10°左右。
表2煤层特征情况表
指标
数值
备注
煤层厚度/m
1.6~2.6
厚度较为稳定,一般在2m左右
煤层倾角/(°)
6~12°
一般为10°左右
煤层硬度/ƒ
3~4
煤层层理
中等发育
煤层节理
中等发育
自然发火期/d
90~180
绝对瓦斯量(m3.min)
2.0
有突出危险性,本工作面掘进时按突出危险管理。
煤尘爆炸指数
26.21~36.9%
地温/℃
25
瓦斯含量/(m3·t-1)
13.2
地压
大
由于埋藏较深,预计压力较大
表3煤层顶底板情况表
顶板
顶底板名称
岩石类别
硬度
厚度
(m)
岩石特征
基本顶
中砂与泥岩
<6
>16
中夹薄层泥岩,有裂隙
直接顶
泥岩
<4
13-14
灰绿及灰色
底板
基本底
泥岩
<4
>20
灰色砂质泥岩夹薄层砂岩,煤线及无名煤;
附图1:
煤岩层综合柱状图
地质
年代
煤岩层厚
(m)
岩层
柱状
岩石名称及岩状描述
最小~最大
平均
16m
………
……
………
中粒砂岩与泥岩
13~14m
·—·—·
————
·—·—·
泥岩灰绿色及灰色、
1.6~2.6m
████████████
丁5、6煤层,块状,有光滑石,光泽强
20m
·—·—·
————
·—·—·
泥岩
1.4m
████████████
煤顶块状,中底为末状
27m
·—·—·
————
·—·—·
泥岩、灰色,中部夹方解石,中下破碎
0.5m
██████
煤线
>20m
·—·—·
————
·—·—·
————
灰色砂质泥岩夹薄层砂岩,煤线及无名煤
第三节地质构造
本工作面根据地质资料及丁5.6-20170采面揭露的地质构造情况分析,该工作面地质构造较为复杂,对工作面掘进施工影响较大的断层有5条,图上可见F1断层为正断层,预计在风巷开口里225m处,断层走向N80°E、H1.0~1.8m,F2断层预计自风巷开口里582m处,断层走向N5°E、H1.0m;F3断层预计自风巷开口里724m处,断层走向N40°E、H1.1m,;F4断层预计自风巷开口里879m处,断层走向N65°W、H3.5m,;F5断层预计自风巷开口里921m处,断层走向N75°E、H1.6m;其余断层因落差较小,预计不会对施工造成大的影响。
施工过断层时加强顶板和瓦斯管理,确保施工安全。
表4断层情况表
序号
断层名称
性质
走向(°)
倾向
(°)
倾角
(°)
落差
m
对工程的影响
1
F1
正断层
N80°E
<10°
1.3
影响较大
2
F2
正断层
N80W
<50°
1.0
影响较大
3
F3
正断层
N80W
<40°
1.1
影响较大
4
F4
正断层
N80W
<35°
3.5
影响较大
5
F5
正断层
N80W
<35°
1.6
影响较大
第四节水文地质
该工作面水文地质比较简单,主要水患来自顶板砂岩裂隙水,另外在巷道施工过程中,顶板可能有淋滴水现象,但对工作面施工不会造成太大影响。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
丁5.6-21180机巷自开口以A点为中心,按图中方位给平腰线施工至D点后,以D点为中心按图中方位给15°下坡腰线继续施工,待巷顶沿丁5.6煤层顶板时撤腰线,巷顶沿丁5.6煤层顶板施工至设计切眼位置。
巷道断面及支护形式如图所示。
总工程量为1095m。
附图2:
丁5、6-21180机巷平面布置图
第二节矿压观测
根据集团公司《煤巷锚杆支护规范》的要求,该施工巷道要进行顶板离层监测、顶底和两帮移近量监测、锚杆和锚索载荷监测,观测内容、目的及手段见表5
表5矿压观测内容、目的及手段一览表
序号
观测内容
观测目的
测试手段
1
巷道表面位移
监测巷道相对变形量,从而判定稳定性
十字观测站
2
顶板离层
监测顶板稳定状况,及时采取安全措施
顶板离层监测仪
3
锚杆受力
检测锚杆强度是否合适,以调整密度
锚杆压力枕
4
螺母拧紧力矩
检查锚杆安装质量
力矩扳手
顶板离层监测或离层在线每隔30-50m设置一处,巷道表面位移监测每100米设置一处,锚杆、锚索承载监测设置1~2处,螺母拧紧力矩(扭矩放大器)每班必须按标准使用,所需仪器数量见表6。
表6观测仪器一览表
序号
名称及规格
数量
1
离层指示仪
23
2
锚杆拉力计(20t)
1
3
扭力扳手(放大器)
1
为准确掌握巷道围岩的变形规律,在掘进开始时应及时进行巷道围岩表面位移观测。
第三节支护设计
一、巷道断面
丁5、6-21180机巷采用锚网+锚索联合支护,大断面为梯型,高×宽为3.0×4.6m,在顶板破碎、压力大及断层处应加强支护,无法采用锚杆支护时,采用大四节拱支护。
附图3:
巷道支护断面图
二、支护方式
1、临时支护:
前探梁(长度3.6米的轻型槽钢)
2、永久支护:
锚杆+锚索联合支护或大四节拱支护。
三、支护设计
1、设计方法
根据目前的情况,结合已施工地段锚索网巷道的经验数据,采用工程类比法进行该面锚杆支护设计,
2、工程类比法的选择
根据丁5、6-21170机、风巷和运输机下山等巷道的矿压观测和同煤层邻近巷道的支护经验,由总办室按《煤巷锚杆支护规范》进行参数选型计算,采用锚杆加锚索支护。
支护材料如下:
丁5、6-21180机巷顶板支护设计为:
锚杆+锚索+Ø18梯子梁+金属网联合支护,
1)、顶板采用Ø18×80×3200㎜(5孔)和Ø18×80×1750㎜(3孔)的梯子梁连接支护,顶锚杆利用7根高强预应力让压锚杆配合金属网联合支护,锚杆长度为2400㎜,直径¢22㎜,间距为750㎜,排距为800㎜,采用端头锚固方式,每根锚杆采用两卷28500型快速树脂要药卷,顶部锚杆扭矩不低于120N.m。
金属网规格为每排两片2500㎜×900㎜的片网在顶部压接100㎜。
2)、施工时巷道上帮采用五根、下帮采用4根帮锚杆支护,锚杆长度为2200㎜,直径¢20的等强树脂锚杆,外加梯子梁(规格为:
Ø18×80×2400㎜4孔布置)护帮,上帮网采用3200㎜×900㎜机制网。
下帮网采用2800㎜×900㎜机制网;两帮锚杆间距为750㎜,排距为800㎜,采用端头锚固方式,每根锚杆采用两卷28500型快速树脂药卷,锚索采用长度为7000mm,直径¢17.8mm。
每根锚索采用三卷28500型快速树脂药卷,锚索按小五花孔布置(第一排一根、第二排两根、第三排一根)。
3)、当顶板破碎或过地质构造带期间,无法采用锚杆支护时,采用U29大四节金属拱形棚子进行支护。
采用U29大四节金属拱形子支护,棚距750mm。
8#冷拔丝金属网背顶,金属网规格长3000mm*宽900mm,网搭接50~100mm,并用10#或12#铁丝每隔200~300mm扎接一道。
采用短大板(长800mm*厚80mm)或精小板(长800mm*宽70mm*厚40mm)背帮刹顶,帮顶共计20道(拱形棚子正顶10道,棚腿两帮各5道)。
筋巴力(75mm角铁)三道,每架棚子卡缆共计7道,正顶三道,两帮腿子各两道,片帮时用鱼皮袋装渣进行闭帮。
4)、质量标准与检验
质量标准与检验见表7
表7锚杆支护质量标准与检验
项目
设计尺寸、数量
允许偏差
巷道净宽(中宽)∕㎜
4600
合格
-100~200
优良
-50~150
巷道净高(中高)/㎜
3000
合格
-100~200
优良
-50~150
锚杆扭矩∕N.m
顶
120
符合设计
帮
100
符合设计
锚杆间排距∕㎜
顶、帮
750×800
±50
锚杆锚固力∕T
顶
>10
符合设计
帮
>7
符合设计
锚杆角度∕(°)
≥75
锚杆外露长度/㎜
30-50
中间锚索间排距/㎜
2200×800
锚索角度/(°)
90
锚索初锚力/KN
50-100
锚索外露长度/㎜
150-250
大四节拱支护质量标准及检验
项目
设计尺寸、数量
允许偏差
中心/mm
0
-50~+50
巷道净宽(底宽)∕㎜
4514
-50~+100
巷道净高(中高)/㎜
3230
-30~+100
前倾后仰/m
0
-20~+20
棚架位置/mm
0
≤100
支架间距/mm
750
-100~+100
搭接长度/mm
450
-20~+20
卡缆间距/mm
300
-30~+30
网搭接/mm
100
-50~0
背帮顶
20道
柱窝
200
2、按悬吊理论验算锚杆参数:
(1)、锚杆长度计算:
L=KH+L1+L2
式中L:
锚杆长度,m
H:
冒落拱高度,m
K:
安全系数,一般取2;
L1:
锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取0.4m;
L2:
锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m;
其中:
H=B/2f=4.8/(2×6)=0.4m
式中B:
巷道开掘宽度,取4.8m;
f:
岩石坚固性系数,砂岩取6
则:
L=2×0.4+0.4+0.1=1.3m
(2)、锚杆间、排距计算:
a=Q/KHr
式中a:
锚杆间排距,m
Q:
锚杆设计锚固力,64KN/根
K:
安全系数,一般取2
H:
冒落拱高度,取0.4m
r:
被悬吊砂岩的重力密度,取19.992KN/m3
则:
a=√¯64/(2×0.4×19.992)=2m
通过以上计算验证,选择∮22×2400mm高强锚杆,锚杆间排距750×800±50mm完全可以达到支护要求。
第四节支护工艺
一、1、炮掘大四节拱棚子支护顺序:
接班首先进行安全检查(顶板、瓦斯、工程质量、探头位置等)、处理隐患→爆破后进行临时支护→延中心、腰线→上梁铺网刹实背牢→洒水降尘盘(出)碴→定柱窝位置→挖柱窝→栽腿→上筋巴力→背帮刹顶→收尾整理工程质量。
2、炮掘锚网支护顺序:
施工时:
校中心→打眼→装药→连线→爆破→敲帮问顶→移前探梁→上梁上网→运煤→标注中心→打锚杆孔→安装锚杆→收尾整理工程质量。
二、炮掘掘进落煤、出煤、掘进循环进尺1600㎜,最大空顶距2.32米,最小空顶距不大于0.8米。
三、安装顶板锚杆:
1、进行临时支护:
铺设钢筋网、上顶梁。
2、施工顶板锚杆孔:
采用1台单体锚杆钻机按钢筋梁孔位由巷道两帮向中间施工锚杆眼。
巷道顶板锚杆孔深总长2350㎜。
3、送树脂药卷:
穿过钢筋梁孔眼向锚杆孔装入28500树脂药卷,用组装好的锚杆慢慢将树脂药卷推入孔底。
4、搅拌树脂:
用搅拌机接头将钻机与锚杆销钉螺母连接起来,然后升起钻机推进锚杆,当钻机升到锚杆接触顶板岩面时,停止升钻机,搅拌20~30S后停机。
5、紧固锚杆:
60S后再次启动钻机边旋转边推进,锚杆螺母在钻机的带动下剪断定位销或阻尼塞,托盘快速压紧顶板岩面,使锚杆有较大的预拉力,钻机输出扭矩大于或等于120N.m,最后在掘进迎头采用人工加扭的方法或用扭矩放大器将扭矩增加至150N.m以上
四、安装帮锚杆:
1、两帮连接金属网,铺梯子梁。
2、按设计部位施工巷道帮锚杆孔:
采用QJ45风钻或煤电钻,2400㎜长钻杆,¢28㎜钻头,打2350㎜深钻孔。
3、送