420胶带运输暗斜井作业规程.docx
《420胶带运输暗斜井作业规程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《420胶带运输暗斜井作业规程.docx（71页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
420胶带运输暗斜井作业规程
鹤壁煤电股份有限公司九矿
掘进工作面作业规程
工作面名称：
-420胶带运输暗斜井
施工单位：
九一队
队长：
编制：
赵杰锋
日期：
2009年4月5日
审批及会审人员签名表
总工程师：
安全副总：
开拓副总：
扩建办：
通防科：
安检科：
调度室：
机运科：
地测：
通风区：
九一队：
目录
第一章工程概况…………………………………………4
第二章地质及水文地质…………………………………7
第三章工程支护说明书…………………………………14
第四章施工方法及施工工艺……………………………20
第五章通风防瓦斯防尘及防火防水……………………31
第六章正规循环劳动组织及主要技术经济指标………36
第七章动力供应及压风、供水、排水系统……………39
第八章工程质量及文明生产……………………………42
第九章安全技术措施……………………………………50
第十章避灾路线和安全自救……………………………65
第十一章作业规程的会审与贯彻………………………71
第一章工程概况
一、工程名称：
-420胶带运输暗斜井
二、工程用途
服务于-420m水平以下地区原煤生产
三、工程服务年限
30年
四、工程位置
-420胶带运输暗斜井位于3102工作面南部，在－420m水平南翼轨道运输大巷东北部，从-420m水平胶带暗斜井往下113.57m处开口。
地面对应位置在王吕寨东北部，地形属丘陵阶地，高差不大，地面标高一般在海拔181m左右，第三、四系冲积层厚度在182～205m之间，该巷道距地面垂深601m～701m。
附：
《工程位置平面图》及《剖面图》
五、规格尺寸及支护结构
1、－420胶带运输暗斜井断面为半圆拱形，坡度为-10°58ˊ，长度332.43ｍ；坡度为-5°40ˊ，长度226.30ｍ，采用锚网喷+锚索+U29型钢联合支护（施工时，先施工锚网喷支护，喷混凝土厚度100mm，根据实际情况套架U型棚并二次喷砼，最后集中施工锚索支护）。
净宽4000mm，净高3530mm，全长558.72m；S净＝12.28m2,S掘＝16.19m2，喷厚200mm，基础深200mm，水沟帮基础深400mm。
2、联络巷断面为半圆拱形，坡度为0°，采用锚网喷+U29型钢联合支护（施工时，先施工锚网喷支护，喷混凝土厚度100mm，根据实际情况套架U29型棚并二次喷砼，最后集中施工锚索支护）。
净宽2800mm，净高2830mm，全长9m；S净＝7.25m2,S掘＝9.34m2，喷厚200mm，基础深150mm。
3、－420胶带运输暗斜井每隔40m设躲避硐1个，断面为半圆拱形，坡度为±0°，采用锚网喷砼支护。
净宽2000mm，净高2000mm，深2000mm；S净＝3.57m2,S掘＝4.21m2，喷厚100mm，基础深100mm。
水沟规格：
净宽300mm，净深300mm，壁厚100mm，铺底厚100mm，混凝土浇注C20。
六、工程量
1、主体工程747.14m。
其中：
（1）1～3188.41m；
（2）3～4332.43m；
（3）4～5226.30m；
（4）联络巷9m；
2、辅助工程
（1）躲避硐及水窝14个；
（2）水沟747.14m；
七、资金来源
资金来源于公司拨付的改扩建资金。
八、作业规程编制依据
1、郑州设计院及鹤煤集团设计所批准的巷道平面图、剖面图、断面图及支护形式。
2、矿井地质水文资料及说明书
3、《煤岩层综合柱状图》
4、《煤矿安全规程》
5、《煤矿安全质量标准化标准》
6、瓦斯等级参数
7、扩建办、区队长、主管技术员、地测部门的实地勘察资料。
第二章地质及水文地质
一、地质情况：
该巷道从-420m水平胶带暗斜井往下113.57m处开口，在二1煤层底板下部10～20m范围岩层中掘进，煤层直接顶板为深灰色及灰黑色砂质泥岩，厚度约5.66m，含羊齿、芦木、轮木等植物化石，少量中间砂质高，底部具煤宵。
煤层直接底板为灰黑色砂质泥岩，厚度为3.04m，上部含较多植物根部化石煤。
老底为深灰黑色中粒砂岩（S9），厚度5.6m，以长石、石英为主，微波状层理发育。
再向下为砂质泥岩，灰色及灰黑色，含苛达和植物化石碎片。
该巷道掘进区段地质构造简单，根据现有地质资料结合九矿延伸区地质勘探报告，该区为龙宫背斜，岩层产状变化较大，预计该巷道掘进期间不受大的构造影响。
主要有F123断层、DF4两条断层，F123断层落差4m，DF4断层落差3m，预计对掘进影响不大。
具体情况见附表一，“断层基本情况一览表”。
断层
编号
断层
性质
对采区影响情况
产状
落差
（m）
走向
倾向
倾角
DF4
正
影响较小
125°
SW
70°
0～3
F123
正
影响较小
40°
SE
70°
0～4
二、地压情况：
依据九矿矿压资料表明，地温及地压均属正常。
三、水文地质情况
本区采掘期间主要充水含水层为山西组砂岩含水层和太原群八层灰岩含水层，隔水层为二１煤直接底板泥岩隔水层。
现将各含（隔）水层简述如下：
1、顶板砂岩含水层（组）
山西组二１煤顶板砂岩含水层（组）（S10+S11+S12）是二１煤回采期间的直接充水含水层，也是本区域采掘活动中的主要充水因素，顶板砂岩（S10+S11+S12）含水层组位于二1煤上8.61～45m,平均间距8.47m，三层厚度为26.65m。
岩性为灰及浅灰色中、细粒砂岩，以石英、长石为主，含黑色矿物及白云母。
属承压裂隙水，含水性弱，水量不大，易于疏干。
各含水层之间有泥岩及砂质泥岩相隔，大顶冒落后通过裂隙带各含水层连通形成含水层组。
2、底板砂岩含水层
山西组煤层底板砂岩（S9）是二1煤回采期间的间接充水含水层，位于二1煤下3.04m，平均间距3.5m，平均厚度5.6m，岩性为灰及灰褐色中粒砂岩，以石英、长石为主，含大量暗黑色矿物及泥岩包裹体，层面具炭质。
根据我矿历年开采经验，该含水层贮水性差，一般对回采没有影响。
3、C3L8灰岩含水层：
太原群L8灰岩含水层为二1煤回采期间的间接充水含水层，位于二1煤层下45～56米，岩性为深灰色石灰岩，显晶质结构，具缝合线构造，含蜓科、腕足类、海百合茎化石，灰岩层平均厚度为2.54米，属裂隙岩溶承压水，裂隙岩溶发育不均匀，一般是通过断层或其它构造向工作面进水。
4、二1煤直接底板泥岩隔水层
该隔水层为二1煤直接底板，平均厚度3m，致密，应为良好的隔水层。
但该岩层发育不均，个别地段沉积较薄，该地区演变为砂质泥岩，其隔水性受到破坏，故不作为良好隔水层。
C3L8灰岩水是二1煤开采间接充水含水层，在-420轨道运输大巷（北翼）掘进期间已进行了多次打钻疏放，现实测水头压力为0.1MPa，静止水位已降到-405m以下，该含水层由于距二1煤底板间距较大，且岩溶裂隙发育不均，一般对工作面掘进无影响，但三一采区最低标高为-510m，且采区中东部有两条断层落差较大，故掘进过断层期间应采取必要措施。
根据－420m水平北翼胶带运输大巷、-420m水平胶带暗斜井、-420m水平北翼回风大巷掘进期间的巷道出水情况，预计-420m水平胶带暗斜井及联络巷掘进期间正常涌水量为2～3m3/h，最大涌水量按2.5倍考虑为5～7.5m3/h，施工中需要密切注意水量变化，发现水量增大时立即向有关部门汇报，同时-420轨道上山排水系统要完好，能够保证正常排水，防止水患。
四、瓦斯涌出情况
根据九矿改扩建新区瓦斯赋存规律研究报告预测结果，-420m水平胶带暗斜井及联络巷掘进期间瓦斯绝对涌出量较小，预计为1.0～1.5m3/min。
五、地质柱状图
附：
《煤岩层综合柱状图》
第三章工程支护说明书
一、支护选型依据
依据鹤壁煤业集团有限责任公司设计所设计的《-420胶带运输暗斜井》平、剖断面图。
二、工程支护图
附：
《支护断面图》
三、支护
-420胶带运输暗斜井采用锚网喷+锚索+U29型钢联合支护，锚杆为锚杆为螺纹钢树脂，Ф20mm×L=2000㎜，间、排距700×700mm，抗拉拔力64kN,网为1600×800mm，Ф4mm点焊金属网孔80mm×60mm，喷砼厚度与U型钢后棱喷平（200㎜），基础深度200㎜，水沟侧400㎜，喷射砼强度等级C20；灰、砂、石子比1：
2：
2，速凝剂掺量为水泥重量的4～6%。
U型钢为U29钢材，棚距600mm，棚后每500～600mm背一块方背木，柱窝深度200mm，水沟侧深度400mm。
锚索为Ф18.9㎜×L＝8000mm，间、排距2000mm×2000mm，每排3根锚索，锚固长度大于2000mm，孔口外露长度不超过200mm。
联络巷采用锚网喷+U29型钢联合支护，锚杆为树脂锚杆，Ф20mm×L=2000㎜，间、排距700×700mm，抗拉拔力64KN,网为1600×800mm，Ф4mm点焊金属网孔７0mm×60mm，喷砼厚度与U型钢后棱喷平（200㎜），基础深度100㎜，喷射砼强度等级C20；灰、砂、石子比1：
2：
2，速凝剂掺量为水泥重量的4～6%，U型钢为U29钢材，棚距600mm，柱窝深度150mm，水沟侧深度400mm。
四、材料规格
1、管缝锚杆：
Ф32mm×L＝1600mm的管缝锚杆，间、排距700mm×700mm；
2、树脂锚杆：
树脂锚杆为Φ20mm，螺纹钢树脂锚杆，长度2000mm。
3、金属网：
网片尺寸为1600×800mm，Ф4mm点焊金属网，要求扣扣相联，网孔80mm×60mm；
4、锚固剂：
K2335，用量为2支/眼。
5、锚索：
锚索为ф18.9mm，L=6000～8000mm，间、排距2000mm×2000mm，平行布置。
6、水泥：
标号32.5普通硅酸盐水泥。
7、河沙：
粗骨料，含水量5%左右。
8、石子：
碎石粒，直径≤5mm。
9、速凝剂：
掺量为水泥重量的4～6%。
五、临时支护
工艺及参数要求：
1、放炮后及时将帮顶及迎头活矸找掉，使迎头端面垂直巷道顶底板，严禁出现伞檐。
2、采用特制5根1.2寸钢管（直径32mm长度3m）、间距600～800mm，钢管上部铺冷拔丝网，然后在下方打锚杆进行护顶。
3、护顶宽度（拱基线以上）：
弧长6.3m。
4、迎头端面（拱基线上500mm，以巷道中线为基准，按1500mm间排距对称插上直径32mm长度1.6m管缝锚杆挂冷拔丝网进行封闭，护住迎头端面）进行锚网临时支护。
5、临时支护长度最长2.8m（一个循环）。
具体操作方法：
1、打上部眼（周边眼）时，按巷道中线顺巷道腰线对称打5个超前钻孔，要求钻孔深度比周边眼深300～400m，眼间距600～800mm，超前钻孔禁止装炸药。
打下部眼时，迎头端面拱基线以上必须临时锚网。
2、放过炮后，施工人员及时进行敲帮问顶，找掉帮顶及迎头活矸。
然后把1寸钢管穿入超前钻孔内（深度300mm），后端与锚杆螺母联结固定。
3、只有顶部（最少宽度6.3m）及迎头采用锚网支护后，方可去掉钢管。
4、临时支护钢管去掉后，必须喷浆盖严冷拔丝网，否则不得爆破。
六、每米材料消耗及巷道特征
1、每米材料消耗见表
每米材料消耗特征表
名称
单位
数 量
胶带暗斜井
联络巷
锚杆
套
21.4
19
金属网
m2/m
19.8
10
水泥
T/m
1.6
1.3
沙子
m3/m
2.1
1.8
石子
m3/m
2.1
1.8
速凝剂
kg/m
96
52
锚索
根/m
2
2、巷道特征
－420胶带运输暗斜井从-420m水平胶带暗斜井向下113.57m处开口，以11°58ˊ掘进332.43m；以-5°40ˊ掘进226.3m，掘联络巷9m；共计567.73m。
第四章施工方法及施工工艺
一、破岩方法及施工设备的配备：
（一）破岩方法采用光面爆破法。
具体要求：
（1）设计符合围岩特性的爆破图表。
（2）中腰线延至掌子面。
（3）按爆破图表抡尺定位。
（4）打眼要求炮棍导向平、直、齐、准，提高炮眼利用率。
（5）按爆破图表要求装药、联线、放炮，周边眼半拉眼痕率不少于60%，打眼做到“四定”原则，即定钻、定位置、定人、定任务。
施工设备的配备表
名称
型号
单位
数量
风钻
YT-28
部
9
风镐
G10
台
6
扒岩机
P-60B
台
1
喷浆机
PZ－5B
台
1
风动搅拌器
TJ—9
台
3
绞车
JD-40
台
1
蓄电池电机车
5T
台
1
水泵
5DA8×9
台
1
潜水泵
5.5KW
台
2
锚索钻机
MYT-100S
台
1
二、破岩方式：
（一）爆破器材及爆破材料
爆破器材：
MFB—200型发爆器
爆破材料：
煤矿许用乳化炸药，延期毫秒雷管
（二）钻眼爆破参数的确定
1、单位炸药消耗量
q=Q/（SLη）
式中：
q——掘上半部时单位岩体炸药消耗量kg
Q——每循环总装药量kg
S——掘进面积m2
L——炮眼深度m
η——炮眼利用率85％
q=42.9/（10.08×1.4×0.85）=3.8kg/m3
2、炮眼深度
根据月作业计划50m,日循环进尺50/30=1.67m,考虑到施工中往往由于地质、机电、空车等其它难以预料的事故影响，故月正规循环率按0.7计算，为此日进度应为1.67/0.7=2.4m,小班循环进尺2.4/2=1.2m,炮眼深度为1.2/0.85=1.4m。
3.炮眼数目
N=qsηm/（ap）
式中：
N——炮眼数目
q——单位岩体炸药消耗量 kg
S——掘进面积m2
η——炮眼利用率 85％
m——药卷长度0.2m
a——炮眼装药系数，一般取 0.5～0.7
p——每个药卷重量 0.2kg
N=3.8×10.08×0.85×0.2/0.5×0.2=65
根据光爆要求，周边眼应加密，辅助眼均匀布置，通过炮眼布置，炮眼总数为71个，比估算多6个，故掘上半部时每循环炮眼数目确定为71个。
同理确定联络巷单位炸药消耗量为2.5kg/m3，炮眼深度均为1.4m,炮眼数目为59个。
（三）爆破图表和爆破说明书
附：
《爆破图表》及爆破说明书
－420胶带运输暗斜井爆破说明书
编号
名称
眼深
（m）
炮眼角度
装药量
封泥量
爆序
联线
水平
垂直
块/眼
小计（块）
0
空眼
1.6
90°
90°
0
0
大
串
联
正
向
爆
破
1-4
掏槽眼
1.6
90°
90°
5
20
不小于0.5m
1-1
5-8
辅助眼
1.4
90°
90°
4
16
不小于0.5m
1-2
9-12
四圈眼
1.4
90°
90°
3.5
14
不小于0.5m
1-3
13-21
三圈眼
1.4
90°
90°
3.5
31.5
不小于0.5m
1-3
22-23
二圈眼
1.4
90°
90°
3
36
不小于0.5m
1-4
34-35
边下眼
1.4
90°
90°
3
6
不小于0.5m
1-4
36-46
一底眼
1.6
90°
-5°
5
55
不小于0.5m
1-5
47-70
周边眼
1.4
86°
90°
1.5
36
不小于0.5m
单装单放
71-98
二底眼
1.6
90°
-5°
5
140
不小于0.5m
合计
354.5
联络巷爆破说明书
编号
名称
眼深
（m）
炮眼角度
装药量
封泥量
爆序
联线
水平
垂直
块/眼
小计（块）
0
空 眼
1.6
90°
90°
0
0
0
大
串
联
正
向
爆
破
1-4
掏槽眼
1.6
90°
0°
5
20
不小于0.5m
1-1
5-14
辅助眼
1.4
90°
0°
4
40
不小于0.5m
1-2
15-26
二圈眼
1.4
90°
0°
3
36
不小于0.5m
2-1
27-34
边下眼
1.4
90°
0°
2
16
不小于0.5m
2-2
35-42
底眼
1.6
90°
5°
5
40
不小于0.5m
1-3
43-59
周边眼
1.4
90°
0°
1.5
25.5
不小于0.5m
单装单放
合计
177.5
（四）爆破条件和经济技术指标
爆破条件表
序号
名称
单位
数 量
胶带暗斜井
联络巷
1
掘进断面
m2
16.19
9.34
2
炮眼深度
m
1.4
1.4
3
炮眼数量
个
98
59
4
岩石坚固性系数
f
4～6
4
5
煤矿乳化炸药
㎏/m
59.08
22.2
6
延期毫秒雷管
发/m
86
50
爆破经济指标表
序号
名 称
单位
数 量
胶带暗斜井
联络巷
1
炮眼利用率
%
85
85
2
每循环进尺
m
1.2
1.2
3
每循环爆破实体岩石
m3
19.43
11.21
4
炸药消耗
kg/m3
2.4
2.4
5
每米炸药消耗
kg/m
59.08
22.2
6
每米雷管消耗
发/m
86
50
7
每立方岩石雷管消耗
发/m3
4.8
6
三、装岩与运输
（一）装岩设备及主要技术参数
装岩设备主要是扒岩机。
运输设备主要是JD—40绞车。
1、扒岩机技术参数
电机功率：
30kw
绳径：
15.5mm
扒斗容积：
0.6m3
生产能力：
40～50m3/h
2、JD—40绞车技术参数
牵引力：
3000kg绳速：
1.16-1.45米/秒
绳径：
18.5mm电机功率：
40kw
3、钢丝绳选型计算（斜巷）
ф18.5钢丝绳的破断拉力总和：
19950kg
绞车最大静拉力Fjmax为：
Fjmax＝n（G＋Go）（sinβ＋f1cosβ）＋LP（sinβ＋f2cosβ）
式中：
n—矿车数，取2
G—矿车载重（装矸1700kg）
Go—矿车自重（1吨矿车600Kg）
L—提升斜长（600m）
P—钢丝绳每米重量1.218Kg/m
β—巷道斜坡（－12°）
f1—矿车阻力系数0.01
f2—钢丝绳阻力系数0.2
Fjmax=2（1700+600）（Sin12°＋0.01×Cos12°）＋600×1.218（Sin12°＋0.2×Cos12°）＝1778.54Kg。
安全系m＝Qp/Fjmax=19950/1778.54=11.22
根据《规程》第400条规定，单绳缠绕提升装置专为提升物料时安全系数最低值为6.5。
JD－40绞车牵引力为3000kg，而计算载荷为1778.54kg，在－420m水平轨道暗斜井选用JD－40绞车，ф18.5mm钢丝绳，一次提升两个一吨矿车，11.22>6.5符合规程要求，满足安全生产需要。
（二）矸石、材料运输路线
出矸：
工作面→－420胶带运输暗斜井→第一行人联络巷→
-420m水平南翼轨道运输大巷→-420m水平轨道运输大巷→（新副井→地面）-420轨道上山→-250大巷→副暗井→＋15大巷→副井→地面。
材料：
地面→主井→＋15大巷→副暗井→-250大巷→-420轨道上山→（地面→新副井）-420m水平轨道运输大巷→-420m水平南翼轨道运输大巷→第一行人联络巷→-420胶带运输暗斜井→工作面。
四、支护工艺要求及施工机具的主要技术参数：
（一）喷射混凝土
1.准备工作
①检查锚杆安装和钢筋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，在巷道拱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.喷射混凝土的工艺要求
喷射顺序为：
先墙后拱，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为0.8～1.0m。
人工拌料时采用潮拌料，水泥、沙和石子应清底并翻拌三遍使其混合均匀。
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，水灰比在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，要使喷射的湿混凝土无干斑，无流淌，粘着力强，回弹料少。
3.喷射工作
喷射工作开始前，应首先在喷射地点铺上旧皮带，以便收集回弹料。
开机时必须先开风，后给水，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。
喷射工作结束后，喷层必须连续洒水养护7d以上。
一次喷射完毕，应立即收集回弹料，并应将当班拌料用净和回收。
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。
4.喷射质量
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”现象。
未与岩面接触的锚杆托盘后方及架设支架后的支架后方必须喷实。
（二）打安锚杆和锚索
1、打安锚杆工艺
（1）打锚杆眼
打锚杆眼前要敲帮问顶，排除危石，根据设计要求测量巷道规格，按间、排距定出眼位，做出标记，孔眼应与岩层面、裂隙面成较大角度布置（0～90º）且角度不小于75º，打好眼后将眼内岩粉和积水等杂物吹干净。
（2）安注锚杆
树脂锚杆的安装包括装锚固剂（装药卷）、插入锚杆杆体、搅拌药卷和紧螺母。
其安装顺序如下：
A、装药卷
装药卷之前应先检查锚杆孔的质量（深度与角度）、锚杆构件是否齐全、杆尾是否已涂防锈脂（丝扣）以及待装药卷是否硬化、过期或损坏等；已硬化过期和损坏的药卷严禁使用；将树脂药卷（K2335型2卷）推入眼底。
B、插入锚杆杆体
安装时，锚杆杆体套上托板及带上螺母，锚杆杆尾通过钎尾安装在搅拌器上，杆端插入已装好树脂药卷的岩孔内，使用搅拌器并利用锚杆杆体将孔口处的药卷推送至孔内，使药卷接触到岩孔孔底为止，然后开始转动搅拌器搅拌药卷。
C、搅拌药卷
药卷的搅拌对保证锚固质量十分重要，直接影响到锚固效果的好坏。
搅拌工作利用搅拌器进行，搅拌时间过短，药卷中的固化剂与树脂胶黏剂不能充分起化学反应而影响凝胶和固化效果；搅拌时间过长，使已凝胶和固化的状态遭到破坏，同样影响锚固效果。
所以要求严格控制药卷的搅拌时间为（20+5）s，同时要求药卷的搅拌过程应连续进行，中途不得间断。
D、安装托板及螺母
药卷的搅拌作业完成后，立即用木楔在眼口将杆体楔牢，防止固化过程中杆体发
升级会员 