作业规程.docx
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作业规程
第一章工程概况
第一节概述
一、巷道名称：
副斜井
二、掘进目的、巷道掘进技术参数及巷道用途
1、掘进目的是为建成矿井生产新系统；2、巷道掘进技术参数：
倾角18°，斜长380m，落底于10号煤层，半圆拱断面，净宽3.8m，净断面积10.99㎡。
3、井筒内设人行台阶、扶手，为矿井的专用材料与人员进出通道。
三、服务年限：
服务年限：
2#煤层设计服务年限15.la.
四、预计开、竣工时间
根据施工计划安排，副斜井自2013年3月16日开工，预计本年度竣工。
第二节依据
一、国家颁发的有关规程、规范、标准
其中包括《矿山井巷工程施工验收规范》、《煤矿井巷工程锚杆喷浆、喷射混凝土支护设计试行规范、施工试行规程和质量标准》、《煤矿安全质量标准化标准》及《考核评级办法》、《煤矿安全规程》、《煤矿建设安全规定》等。
二、工程实际资料
1、山西约翰芬雷华能设计有限公司编制的《山西乡宁焦煤集团通合煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计》。
2、公司现有施工力量、技术水平、技术装备和机械化程度。
3、附图一、施工断面图，图二、施工平面、剖面图。
第三节编制原则
1、满足建设单位工期、质量、安全、环境保护等方面的要求；
2、施工机械设备及劳动力安排应留有余地，以确保按期完工；
3、结合工程特点及气候条件，合理安排施工顺序，具备条件使各单位工程实行交叉作业，以加快施工进度，降低工程成本；
4、采用先进的施工技术和工艺，配备性能良好的工程机械，提高机械化程度；
（1）井田内采空区积水情况
井田内2号煤层已大部采空，10号煤层局部采空。
经长期废弃，在采（古）空区内局部低凹处存有一定积水。
经调查，井田内分布2号煤层采（古）空区积水6处，分布10号煤层采（古）空区积水1处。
本次采用《矿井安全手册》中老空区积水量公式进行预算。
采空区积水预算公式：
式中：
Q——采空区积水量（m³）
S——采空区投影面积（m²）
α——煤层倾角
M——煤层平均厚度（m）
K——充水系数（0.2）
经预算，2号煤层采（古）空区积水面积174611m²，积水量233766m³；11号煤层采（古）空区积水面积26812m²，积水量15078m³。
由此可知，井田内积水较为严重，在开采各煤层时要高度重视，采取防范措施，防止事故发生。
第五节瓦斯、煤尘、地温
1.瓦斯
据乡宁县煤炭工业局乡煤通字［2011］134号关于《山西乡宁焦煤集团通合煤业有限公司矿井瓦斯涌出量预测报告》审查的批复：
对矿井2号煤层在90万吨/年产量下瓦斯涌出量进行了预测。
预测矿井最大瓦斯绝对涌出量为7.37m³/min，相对瓦斯涌出量为3.89m³/t；对矿井10号煤层在90万吨/年产量下瓦斯涌出量进行了预测。
预测矿井最大瓦斯绝对涌出量为8.05m³/min，相对瓦斯涌出量为4.25m³/t批复等级：
低瓦斯矿井。
2.煤尘
2010年11月1日，临汾市煤炭安全检测检验中心分别对通合井田2号、10号煤层进行煤尘爆炸定性分析：
其中2号煤层火焰长度30mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量25%，煤尘有爆炸性危险；10号煤层火焰长度40mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量25%，煤尘有爆炸性危险。
2010年11月1日，临汾市煤炭安全检测检验中心分别对通合井田2号、10号煤层进行煤层自燃倾向性测试：
2号煤层煤的吸氧量0.66cm³/g，自燃倾向性等级为Ⅱ级，属自燃煤；10号煤层煤的吸氧量0.68cm³/g，自燃倾向性等级为Ⅱ级，属自燃煤。
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（5）锚固力：
顶部锚杆锚固力不小于50kN。
（6）锚杆角度:
要求锚杆与岩层主结构面（裂隙面）成较大角度相交，一般不小于75度，当主结构面不明显时，可与巷道周边轮廓垂直布置。
（7）锚杆托板必须紧贴岩面，螺母要拧紧，锚杆外露丝露出螺母30～50mm。
顶锚杆预紧力不小于100N·m。
（8）铺网：
该巷道顶帮均铺设金属网，要求网与网搭接100mm，每200mm联一扣，每扣拧2～3圈，联网丝采用12#铁丝。
二、浇注混凝土工艺
（一）、准备工作
1、检查水泥、砂、石子是否符合要求，严禁使用不合格材料。
2、检查架管、拱抬质量是否达到安全要求。
3、模板除锈、涂油。
4、检查搅拌机是否能正常运转。
（二）、浇注混凝土工艺要求
1、钢模板组装和碹抬架设必须牢固可靠，树杆要扎在硬地上。
2、模板接缝宽度不超过3mm。
3、混凝土配比，原材料计量，搅拌符合要求。
4、混凝土浇注顺序要先墙后拱，自下而上，震动到位，表面质量符合要求。
5、拆抬要自上而下，保证安全。
6、混凝土要保证按规定养护。
三、掘进成硐
1）开工前准备
开工前认真检查风机、风筒、电、水、机械设备及锚杆等材料是否合格齐全到位；风量、水量、水压、瓦斯是否合乎施工要求；工作面及巷壁是否安全可靠，就、顶板是否有掉及松动；工作面锚喷支护是否符合设计和施工要求；工作面方向方位、巷道断面轮廓是否符合设计和施工要求；顶底板是否有断层、裂隙带表现，矿山压力是否有异常显现；工作面涌水是否有异常现象等。
遇有问题应按施工安全技术措施整改合格后方可开工。
2）爆破孔定位
（1）根据激光指向仪给出的在工作面测出巷道断面中心线上的1个控制点和两腰线，确定爆破图表上的炮眼，并在炮眼置用黄泥作出标记。
基岩段断面为单心半圆拱，掘进尺寸见附页图。
拱径2.02m，巷壁高1.4m，巷宽4.04m。
9
外露长度/mm
≤50
角度
≥75°
锚固力/kn
50
60KN/根
距工作面距离/m
≯2.2
水沟
中心位置/mm
±50
巷道中线至水沟内沿距离/mm
1550
宽度/mm
±30
300
深度/mm
±30
300
上沿标高/mm
±20
0
距工作面距离/m
40m
工业卫生
巷道无杂物、无淤泥、无积水，材料工具按规定码放整齐，挂牌管理
第四章施工工艺
第一节施工顺序
副斜井施工由井口明槽开始，由上向下逐段施工，先斜井掘进支护、后水沟和台阶施工。
第二节 施工方法
根据副斜井井筒的技术特征及支护结构：
该井筒采用爆破作业方式如下：
一、明槽段挖掘土方施工
1、自井口底板标高759.5米位置，采用挖掘机挖掘，按图纸设计坡度和巷道毛断面宽度向下挖掘土方。
明槽挖掘由井口开始逐段向下挖掘。
2.明槽开挖的长度及平面尺寸视表土层情况而定，在挖掘机能挖掘时尽量多挖，局部有风化岩石，可使用挖掘机的液压冲击钻头破岩。
分层厚度，第一层最深处4.3m，
3、在地面放坡的边坡基础上左右侧挖掘，应挖出墙体斜坡，斜度为60°，
4、挖掘的土方由汽车拉出填入沟谷，要多次重复挖掘到井巷底板高度。
5、挖掘明槽时，必须由现场施工人员指挥挖掘机作业。
6、挖掘明槽时按井筒中心和测定的坡度挖掘。
7.在巷道明槽断面外另各加宽0.6米做外模人行道。
8、当挖够设计规格尺寸后，采用人工平整巷道底板，夯实底部土层，然后从下往上采用片石、砂浆铺底。
挖掘明槽底板必须保证平整，两墙整齐。
9、明槽有水时应安装潜水泵将水排出明槽。
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要加强牛鼻子顶部的支护，必要时可采取超前支护。
5、大断面硐室、交岔点巷道均在施工前根据现场实际情况编制施工安全技术措施，报批后施工。
第三节凿岩方式
本规程所施工的基岩段巷道均采用钻眼爆破的方法破岩。
一、打眼机具：
采用风动凿岩方式，钻眼工具：
7655（YT—28）型凿岩机六台，六角中空钻杆六根，一字型钻头六个。
G10风镐四台，吹眼管两根。
风源来自地面压风机房。
二、凿岩施工：
施工单位为专业工种综合工作队，迎头配备4台风钻同时作业，实行定人、定钻、定眼位、定任务、定时间责任制，分区打眼，自下而上，点眼和钻眼由技术好经验丰富的老工人承担。
各工种要相互配合好，能平行作业的要尽量平行作业，以做到不怠工、不窝工，充分利用工时，提高工作效率。
三、降尘方法：
1、湿式打眼，出矸过程中洒水；
2、装岩洒水；
3、放炮使用水炮泥；
4、配备兼职防尘员，每班洒水冲刷巷道顶帮岩粉，加强防尘设施维护；
5、耙装机卸矸槽漏斗处设置一组扒矸喷雾设施；
6、设置远程自动喷雾装置，进行放炮喷雾降尘；
7、放炮前、后冲刷岩帮；
8、耙装机后外距迎头50m内及回风道口各设一组全断面水幕，进行喷雾降尘；
9、潮料喷浆；
10、加强个体防护，人人配戴防尘口罩；
11、加强各种防尘设施的管理，确保正常使用。
第四节爆破作业
一、爆破器材：
炸药：
使用煤矿三级许用乳化炸药，规格32mm、长200mm、质量200g/卷。
雷管：
煤矿许用毫秒延期电雷管,1～5段总延时不超过130ms，电雷管必须编号。
母线：
采用铜芯绝缘线，严禁使用裸线和铝芯线。
发爆：
MFB-200型防爆发爆器起爆
二、装药结构
全部炮眼统一采用正向连线连续柱状装药，装药时要小心将药卷用药棍送到眼底，不得装错雷管段号，不得弄断雷管脚线，有水时要使用防水套，以免受潮拒爆。
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三、起爆及联线方式：
使用电容式发爆器起爆，∮6mm两芯胶质专用放炮电缆作放炮母线，采用全断面两次打眼两次装药起爆的方式，联线方式为串联。
严禁边钻眼边装药。
四、爆破参数选择：
1、设计循环进度：
2.0m。
2、掏槽方式：
水平楔形掏槽。
3、爆破孔定位
（1）根据激光指向仪给出的在工作面测出巷道断面中心线上的1个控制点和两腰线，确定爆破图表上的炮眼，并在炮眼位置用黄泥作出标记。
基岩段断面为单心半圆拱，掘进尺寸见副业图。
拱径2.02m，巷壁高1.4m，巷宽4.04m。
（2）按光面爆破和循环进尺要求进行爆破参数的设计为保证爆破效果，周边眼孔口布置在设计轮廓内30m，周边眼向外扎100mm左右，底眼向下扎150mm左右。
（3）炮眼布置：
副斜井布置双排炮眼。
（4）炮眼深度：
根据循环进尺确定炮眼深度2.1-2.5m，具体眼深见爆破图表。
第五节装载与运输
1、装矸方式：
明槽使用一台装载机集中装车，暗槽基岩掘进采用耙岩机装矸。
2、运输方式：
明槽采用2台8t翻斗汽车运运输。
斜巷采用型号JK-2×1.8－2.0绞车提放6m3前卸式箕斗提升地面卸矸架，矸石直接翻入翻斗汽车拉至排矸场。
第六节管线及轨道敷设
一、供电系统
副斜井岩巷施工属矿建一期工程地表共变压器400kv一台、配电房一座布置位置见附施工平面布置图。
井下电缆布置于巷道右帮位于照明电缆的下方。
相对尺寸见附页的巷道断面布置图。
供电配电系统见附页图纸布置。
照明电压采用127v照明灯采用煤矿许用防爆灯，布置间距15m/只。
动力电缆采用380v。
给井下供电变压中性点禁止接地。
二、信号通信系统
信号通信系统布置于巷道右帮位于照明电缆的上方。
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三、通风系统
采用压入式通风系统。
风机采用两对FBDNO6.3型对旋风机，提高通风能力，
电机功率22×2Kw。
一对风机工作，一对风机备用。
风筒采用阻燃胶质风筒，
风筒直径φ800mm。
风筒布置于巷道的左帮约2.2m高处，用铁丝吊挂。
四、供水系统
井口被刺制作80m3地坑水池，采用φ50×3.54mm无缝钢管接至用水作业点，
钢管间通过阀栏联接，水池出口处安装GR型增压泵剪辑功率2.2Kw。
供水
管布置于巷道的左帮。
五、压风系统
通过井口北侧安置G20/8型螺杆式电动空气压缩机，提供压力8kg,流量20m3/min。
引风采用φ108×6mm无缝钢管，管间用阀栏联接，接至井下用风点，提供钻孔、喷浆、锚杆（索）安装所需的用风。
空气压缩机电机功率110kw.
六、排水系统
通过作业面附近的井底集水坑内的卧式潜水泵排水。
潜水泵通过胶质水管与巷底壁上的排水钢管联接，排至井口外的排水沟内，形成排水系统。
在井深部，可采用风水泵把集水坑内的水排至井筒中部的集水箱内，再通过集水箱内的卧式潜水泵排至井口外。
井壁排水管采用φ75×4mm无缝钢管，钢管间通过阀栏联接。
七、运输系统
使用新颖运输作业线：
耙杆机（55L）+曲轨式侧翻矿车（4m3）+绞车（1.6
×1.5）。
该运输装备作业线不仅具有安装速度快和运输效率高的特点，而且比V型矿车容器安全、比箕斗容器安装维修费用低的优点。
作业过程：
通过耙杆机把杆装入曲轨式侧翻装置时，完成侧翻卸杆。
矿车下放经曲轨时，矿车复位，完成一个侧翻与复位的循环。
耙杆机采用ZWY-120/55L，电机功率55kw；道轨采用24kg轨，轨距600mm；曲轨侧翻矿车4m3；绞车采用JTP-1.6×1.5型，电机功率130kw。
耙杆机构见附页图；耙杆机构见附页卸载轨道图。
第七节设备及工具配备
本工程需安排运输机械、掘进机械、混凝土自拌与称量机械、压风机械、供水机械、排水机械、喷砼支护机械、修理机械等。
拟投入本工程的机械设备见下页表。
机械设备进场计划根据开挖、浇筑、掘进支护施工顺序来安排。
前道工序
完成前7天，安排后道工序施工所需的机械设备进场。
设备安装与调试工期较长
的应早进场、早施工，如绞车的安装与调试工期长，需早进场。
机械设备进场后应进行安装调试、需进行检验、检测，按规定进行检验检
测设备进场后应按规定进行报验。
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机械设备表
序
号
设备名称
规格、型号
数
量
台
产地
制造
额定功率（kw）
生产能力
用于施
备注
年份
工部位
一
运输设备
1
挖掘机
PC220
1
合肥
2010.4
地面
2
装载机
ZL50
1
临沂
2010.5
地面
3
红岩自卸汽车
5t
2
山西
2011.2
地面
4
曲轨式侧翻矿车
4m³
1
江西
2010
井下
5
提升绞车
JTP–1.6
1
涟源
2010.1
130
提升
二
压风设备
1
空压机
G20/8
1
浙江
2011.4
110
20m³/min
地面
三
掘进设备
1
风镐
G10J
2
南京
2011.6
井下
2
凿岩机
YT-28
3
天津
2010
井下
3
耙斗装岩机
P–120/55
1
江西
2010
55
井下
四
供排水设备
1
增压水泵
GR
1
阳泉
2010.5
2.2
15m³/h
地面
2
排水泵
QS10-54/3
2
阳泉
6
10m³/h
井下
2
喷雾泵
WPZ50/10
2
平煤
2010.4
2.2
10m³/h
井下
五
通风设备
1
局扇
PBDNO6.3
2
山西
22
地面
六
支护设备
1
混凝土搅拌机
JZCP350
1
郑州
5.5
地面
2
配料机
PLD-800L
1
郑州
8.8
地面
3
混凝土输送泵
HBT60.13.90GS
1
焦作
2010.5
65
地面
4
锚杆钻机
MQT-130/28
3
江苏
2010.12
井下
5
混凝土喷射机
PC5I（B）
1
江苏
2010.12
5.5
5m³/h
井下
20
6
钢筋弯曲机
GW40
1
山西
2010.3
3
地面
7
抛光机
S1M-DE02-125B
1
山西
2010.5
1.1
井下
七
供电设备
1
电力变压器
S11-400/10/0.4kv
1
保定
2010.5
地面
2
防爆开关
QBZ-80/660
3
保定
2010.9
井下
3
照明综保
ZBZ-4.0M
1
保定
2010.9
井下
4
信号综保
ZBZ-3.0M
1
保定
2010.9
井下
八
机修设备
1
磨钎机
MQ3225
1
邯郸
2010.2
1
地面
2
电焊机
BX1-500
1
山西
2010.7
38
地面
3
电焊机
BX6-315T
1
山西
2010.4
9.2
地面
4
型材切割机
J3G3-400
1
河北
2010.2
3
地面
九
其他
1
防爆节能灯
KBB-60
10
浙江
0.6
井下
2
矿用充电架
KTSB-102
1
济源
2011
2.2
地面
第五章生产系统
第一节通风
施工过程中，采用局部通风机压入式通风。
一、掘进工作面风量
独立通风的掘进工作面实际需要的风量应按瓦斯或二氧化碳涌出量、风速、温度、人数和局部通风机实际吸风量等规定分别进行计算，并选取其中最大值。
1、按瓦斯涌出量计算：
Q掘=100×q×K=100×0.24×1.8=43.2m³/min
式中：
Q—掘进工作面实际需要的风量，m³/min
100—单位瓦斯涌出配风量，以回风流瓦斯浓度不超过1％的换算值；
q—掘进工作面的瓦斯绝对涌出量，0.24m³/min；
K—掘进工作面的瓦斯涌出量不均匀的备用风量系数，取1.8
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2、按照风速、温度计算掘进工作面需要风量：
Ｑ掘2=60×V掘×S掘max×K温，m3/min=60×0.15×13.22×1.0=118.98m3/min
式中：
V掘—局部通风机供风井巷巷道最低允许风速，m/s；全岩巷道V掘≥0.15m/s；煤巷和半煤岩巷V掘≥0.25m/s。
S掘max—局部通风机供风井巷的设计最大净断面积，取13.22m2
K温—局部通风机供风巷道空气温度调整系数，按温度在15℃～16℃之间进行计算，K掘取1.0；
3、按掘进工作面同时作业人数进行计算：
Q掘3＞4N
Q掘3＞148m3/min
式中：
N—掘进工作面同时作业最多人数，这里取37人；
4—每人供风量。
4、按掘进工作面炸药量进行计算：
Q=5A=25×6=150m³/min
5、按局部通风机吸风量计算：
Q=Q局K局=380×1.2×1=456m³/min
式中：
Q局--掘进工作面局部通风机实际吸风量，m³/min。
I---掘进工作面同时通风的局部通风机台数。
二、工作面风量验算
（1）按最低风速验算：
Q≥9S=9×13.22＝118.98m³/min
式中：
Q----工作面所需风量，m³/min；
9----岩巷掘进工作面最低风速0.15m/s的换算系数：
S----工作面断面面积，㎡
（2）按最高风速验算：
Q≤240S=240×13.22=3172.8m³/min。
式中：
Q----工作面所需风量，m³/min；
240----按工作面最高风速4m/s的换算系数；
S----工作面断面面积，㎡。
（3）按有害气体浓度验算，回风流中瓦斯或二氧化碳浓度不超过1﹪：
P瓦/Q局=0.24/250≤1﹪
式中：
P瓦--瓦斯绝对涌出量，m³/min；
Q局――工作面所需风量，m³/min。
经验算工作面所需最大风量Q=456m³/min满足9S≤Q≤240S的条件。
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三、风机选择
根据以上计算并结合我矿实际情况选用FBDO6.3/2×22kw对旋风机。
该风机的技术参数为：
风量550-380m3/min，电机功率为22×2KV/h。
在地面设有两台对旋风机，两台风机并联供一趟风筒。
一台使用，一台备用。
当一台风机有故障时，另一台风机能立即启动，以保证掘进工作面正常通风。
风筒选用800mm阻燃、抗静电胶质风筒。
四、通风路线
1、新鲜风流：
副斜井风机——掘进工作面。
2、污风：
掘进工作面——地面
第二节压风
副斜井施工利用已有的LG21/8G螺杆式空气压缩机三台，其中两台工作，一台备用。
单台空压机排气量21m3/min，排气压力0.8MPa，配套电机380V。
经∮4寸压风管路向井下供压风，井下用风打眼时，可同时开4台风钻，其用风量4×4＝16m3/min，风动潜水泵开机其耗风量为5m3/min，混凝土喷射机耗风量8m3/min。
地面压风机----副斜井——工作面
压风管施工巷道为φ4寸钢管，迎头为1寸胶管。
第三节瓦斯防治
一、超限报警设备、报警系统安设方式、超限报警时处理程序：
1、距工作面5m以内无风筒帮一侧、距井口10～15m处，各设置一个甲烷传感器与通风调度站瓦斯监控中心联系并与生产电源实现闭锁。
2、甲烷传感器应垂直悬挂在巷道顶板下，距顶不大于300㎜，距巷道侧壁不小于200㎜处，应安设在坚固顶板或支护完好顶板无淋水处。
3、当工作面和回风流的甲烷传感器或便携式检测报警仪报警时必须停止作业，撤出人员，待瓦斯浓度小于1%时方可恢复生产。
4、甲烷传感器的报警浓度≥1.0%CH4。
5、甲烷传感器的断电浓度：
工作面≥1.5%CH4回风流≥1.0%CH4。
断电范围：
掘进工作面全部非本质安全型电器设备电源。
6、甲烷传感器的复电浓度<1.0%CH4。
二、局部通风瓦斯管理
1、本面掘进风机供风，必须实现“双风机双电源”。
风机必须实现“三专”供电，风机设在距井口不少于20m的地面，并符合规定。
2、局扇、风筒及监控设施必须指定专人管理。
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第五节防灭火
1、副斜井每隔50m设一个三通阀门，用于防火。
2、爆破使用水炮泥，防止放炮引燃事故。
3、严禁电器设备超负荷运转，消灭失爆，杜绝明火。
4、电器设备着火时，先断电，后灭火。
5、防火的重点是防设备、机械摩擦生热，机械设备附近要有0.5m3砂箱1个，干粉灭火器2个、防火铁锹2把，以便直接灭火。
6、在地面设置消防水池。
7、防火系统：
地面静压水池----副斜井——工作面
第六节安全监控
1.便携式甲烷报警仪的配备和使用：
（1）项目经理、项目部技术负责人、掘进队长、通风区长、工程技术人员下井时必须携带便携式甲烷报警仪，对其所到地点的甲烷进行监测，出现报警现象必须进行处理。
（2）爆破工下井担任爆破工作时，必须携带便携式甲烷报警仪，在爆破地点每次爆破时进行“一炮三检”工作，并做好记录。
（3）当班的班组长下井时必须携带便携式甲烷报警仪，并把常开的便携仪悬挂在掘进工作面距迎头不大于5m无风筒一侧，当报警时，停止工作，进行处理。
（4）机电流动电钳工下井担负机电维修工作时，必须携带便携式甲烷报警仪，在检修工作地点20m范围内检查甲烷气体浓度，有报警现象时不得通电或检修。
2.瓦斯监测
（1）瓦斯监控系统：
地面主机房——副斜井掘进面。
（2）副斜井巷掘进工作面安装瓦
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