首采面作业规程.docx

1、首采面作业规程第一章 编制依据及概况一、编制依据：1、煤矿安全规程（2011年版）及煤矿工人技术操作规程。2、矿山井巷工程及验收规范（GB213-2010）、煤矿井巷工程质量检验评定标准（MT5009-2010）。3、山西省煤矿建设安全规定试行。4、建设工程安全生产管理条例国务院令第393号文。5、工程建设标准强制性条文矿山部分建设标准200192号文。6、煤炭工业建设工程质量管理规定。7、山西晋煤集团#煤矿采区巷道布置及主要机械设备配备平、断面图S1075-163-1。8、山西晋煤集团#煤矿采区巷道布置剖面图S1075-163-2。9、山西晋煤集团临汾#煤矿地质勘查钻探工程地质报告。二、工程

2、名称及开凿目的：1、工程名称：#煤矿1205巷。2、开凿目的：为1205采面提供回风及1303采面出煤用。三、工程概况：1205巷设计全长1036.3米,矩形断面，巷道掘高2900，掘宽4800。净高2800，净宽4600。采用锚网梁索联合支护形式。救生舱矩形断面掘高2900，掘宽6500。净高2900，净宽6300。采用锚网梁索联合支护形式。措施巷设计全长165.233米，矩形断面，掘高3100，掘宽3700。净高3000，净宽3500。采用锚网索联合支护形式。顺槽联络巷设计全长41米，矩形断面，掘高3100，掘宽3700。净高3000，净宽3500。采用锚网索联合支护形式。第二章 水文地质

3、1、巷道围岩特征：巷道沿10号煤底板掘进，10号煤厚3.406.08m，顶部伪顶厚度300800mm，直接顶板为灰色石灰岩、泥岩，厚度为4.769.51m，平均厚度为8.33m。底板为灰色泥岩、砂质泥岩，厚度为0.606.55m，平均厚度为2.98m。顶板较易控制。受区域克城南湾里复式向斜构造的控制，本井田总体为一轴向北东的向、背斜构造，地层倾角一般512，井田内发育9条褶曲，2个陷落柱，未发现断层。2、煤（岩）层赋存特征9+10+11煤层:位于太原组下段(C3t1)K1-K2之间，K1石英砂岩底至K2石灰岩底，厚度12.0822.78m，平均17.58m。K1为中细粒石英砂岩，钙质或硅质胶结

4、，致密、坚硬，厚1.107.23m，平均2.42m。为灰白色铝土岩夹黑色泥岩，含不稳定的薄层状石灰岩及9、9+10+11、11下煤层，其顶部为9、9+10+11号煤层，9+10+11煤层稳定，厚度大，结构复杂，为本区的主要可采煤层之一。9煤层稳定，大部与10+11煤层合并，分叉区内9煤层零星可采。3、瓦斯涌出量根据#矿地质资料及相邻集中回风大巷的实际揭露情况，预计1205巷将穿10号煤层时瓦斯相对涌出量小于4m3/t，绝对涌出量小于2m3/min。钻孔瓦斯含量小于40%，2号煤层瓦斯为N2带，9+10号煤层瓦斯为CO2-N2、N2、N2-CH4带。煤层气达不到工业品位要求。4、地温本次勘探在井

5、田内补-1、补-6、补-9、补-10等4个钻孔进行简易井温测试，测试结果表明9+10+11号煤层最高地温分别为14.5，地温总体变化向向斜轴部增高，这是因为向斜轴部煤层埋藏较深，随煤层埋深的增加而地温增高。地温梯度在0.61.7/100m，平均为1.2/100m；恒温带深度120150 m。总之，本区为地温属正常区。未发现地压异常区。5、水文地质：9+10+11号煤层底板：多为泥岩、砂质泥岩，灰黑色，致密，性脆。底板泥岩单项抗压强度6.410.8MPa，平均8.9MPa；单项抗拉强度0.110.29MPa，平均0.21MPa，抗剪强度0.470.69MPa，平均0.61MPa。遇水易软化，易发

6、生底鼓现象（顶面来压时），但隔水性能好，较易管理。太原组石灰岩（K4、K3、K2）岩溶裂隙含水层主要由K4、K3、K2三层石灰岩组成，为9+10+11号煤层直接充水含水层。K2灰岩平均厚度11.62m，岩石致密坚硬，K3灰岩平均厚度6.10m，K2、K3灰岩裂隙多由方解石脉充填，裂隙不发育，钻孔冲洗液消耗量较大,在施工过程中，K2灰岩大部分钻孔出现掉钻漏水现象，掉钻高度0.501.50 m，难以堵漏，漏水现象很严重。据井田北部约5km处的乔家湾煤炭详查区1703号钻孔抽水试验单位涌水量为0.00940.133L/sm，渗透系数为0.010740.0119m/d，水质类型为HCO3CO3Ca型水

7、，属富水性弱中等的溶隙含水层。井田地表发育的西坡河、老窑庄河、洞上河、凤岭河、河底河均为季节性水流基本常年无水，仅在雨季有短时流水，流量极小，河床为现代冲积、洪积层，调查的最高洪水位线均在水文地质图上填绘。根据施工期间已揭露的岩层，本巷道基本无涌水。在施工中必须执行“有掘必探，先探后掘”的原则。地质柱状图见附图一第三章 巷道区域位置及施工断面图一、巷道区域位置采区巷道1205巷东与集中回风大巷相接，西与切眼相连，北与1206巷相邻。采区巷道1205巷设计从集中回风大巷362m处左帮开口，开口角度270，沿煤层顶板掘进，进入1205巷后约250m过停采线后，以-8下坡施工，直至巷道顶板位于煤层下

8、，方可沿煤层底板掘进。根据现场情况先施工1201巷与1205巷之间的顺槽联络巷，顺槽联络巷自集中回风大巷405.64m左帮以40水平角开口，施工41m后以270水平角进入1205巷，进入1205巷250m后以-8下坡施工，直至巷道顶板位于煤层下，方可沿煤层底板掘进。进入1205巷240m后施工救生舱10m。1205巷与1206巷之间的措施巷以180水平角施工。巷道布置平面图见附图二二、巷道掘进、支护断面图1205巷断面技术特征表项目数名称 据断面尺寸支护方式锚杆间排距(m)锚杆数量(根)锚索间排距(m)每排锚索数量(根)宽度(m)高度(m)面积(m2)顶帮掘 断 面4.82.913.92锚网梁

9、索联合支护1.115321.622净 断 面4.03.212.88措施巷断面技术特征表项目数名称 据断面尺寸支护方式锚杆间排距(m)锚杆数量(根)锚索间排距(m)每排锚索数量(根)宽度(m)高度(m)面积(m2)顶帮掘 断 面3.73.111.47锚网索联合支护1143222.42净 断 面3.5310.5顺槽联络巷断面技术特征表项目数名称 据断面尺寸支护方式锚杆间排距(m)锚杆数量(根)锚索间排距(m)每排锚索数量(根)宽度(m)高度(m)顶帮掘 断 面3.73.111锚网索联合支护1143222.42净 断 面3.5310.5救生舱断面技术特征表项目数名称 据断面尺寸支护方式锚杆间排距(m

10、)锚杆数量(根)锚索间排距(m)每排锚索数量(根)宽度(m)高度(m)面积(m2)顶帮掘 断 面6.52.918.85锚网梁索联合支护顶11帮1.116321.62.03净 断 面6.32.817.64巷道支护断面图见附图三第四章 施工方法及工艺一、施工方案：（一）施工方法：采用EBZ-160型综掘机掘进，胶带输送机、刮板输送机联合运输，多工序平行交叉作业。采区巷道1205巷设计从集中回风大巷362m处左帮开口，开口角度270，沿煤层顶板掘进，进入1205巷后约250m过停采线后，以-8下坡施工，直至巷道顶板位于煤层下，方可沿煤层底板掘进。根据现场情况先施工1201巷与1205巷之间的顺槽联络

11、巷，顺槽联络巷自集中回风大巷405.64m左帮以40水平角开口，施工41m后以270水平角进入1205巷，进入1205巷250m后以-8下坡施工，直至巷道顶板位于煤层下，方可沿煤层底板掘进。进入1205巷240m后施工救生舱10m。1205巷与1206巷之间的措施巷以180水平角施工。巷道开口左帮8m范围内扩大1m，巷道开口抹角宽度8m，以便安装皮带机头及辅助运输。进入1205巷240m后施工救生舱10m。每施工200m左右，在巷道右帮施工绞车窝宽高深=222m，绞车型号根据现场巷道坡度选择。1205巷施工至900m左右处左帮50m范围内扩帮1m，以便作为车场后期安装运输使用。（二）工艺流程：

12、交接班安全检查（敲帮问顶、顶板、瓦斯、工程质量、探头位置等）截割（出煤）安全检查临时支护打顶、帮锚杆及锚索（梁、金属网）。二、综掘机掘进方法:1、综掘机进刀工艺示意图说明：（1）本图为机掘巷道截割滚筒运行轨迹示意图。 （2）图中1点为滚筒进刀起始点。 （3）图中2点为刷宽成巷起始点。2、综掘机掘进施工注意事项：（1）每循环进尺为3300mm，最大控顶距不超过3900mm。最小控顶距600（2）顶板破碎时，每循环进尺为1100mm，最大控顶距不超过1700mm。最小控顶距600。若不能采用锚网支护时，可采用架U形棚喷浆支护。最大最小控顶距示意图见附图四（3）为确保工程质量，综掘机司机应对掘进断面

13、的煤岩分布及层理结构有足够的了解。截割时应根据巷道围岩变化，煤岩分布情况及破碎难易度等合理选择截割起始点。（4）综掘机司机启动综掘机前或检修需要启动调式前，必须先发出报警，确定机器周围危险区域内无人在场，综掘机前面截割臂旋转范围内铲板和刮板输送机工作范围内严禁有人作业或停留。打算移动或改变综掘机作业方位时，应事先通知这个范围内人员必须撤离。第五章、 支护方式及顶板管理第一节、支护方式与施工工艺一、锚、网支护：1、临时支护形式与材料、规格要求采用综掘机机载式临时支护。临时支护图见附图五2、支护的施工工艺：每掘进够一个循环（3.3m）后，巷道成形后，机组停下，降下截割臂，闭锁机组，进行敲帮问顶，找

14、净活渣危石。确认安全后，然后按照巷道断面宽度将钢筋网片连接好，抬网置于综掘机机载式支护上放平、放正、放稳捆牢，待人员全部退到机组后安全地点，送电，机组司机将机组开进工作面，将机载式临时支护缓慢升起，使网片与空顶处接顶，闭锁机组，人员于机载支护下打设锚杆。打设锚杆由外向里，锚杆支护完成后,退出综掘机,首先支护正顶部的锚索,然后自巷道中向两侧依次打注锚杆，支护时两侧锚杆时人员必须站在支护完整的顶板下施工。二、永久支护（一）永久支护的型式、材料、规格1、巷道顶板稳定时按照设计要求采用锚网（梁）索联合支护，掘进断面规格：1205巷断面为矩形，掘进断面规格为：宽高=42002900；措施巷为矩形断面，掘

15、进断面规格为：宽高=37003100。顺槽联络巷为矩形断面，掘进断面规格为：宽高=37003100。救生舱为矩形断面，掘进断面规格为：宽高=65002900。巷道开口处施工一排三根开口锚索加强支护，锚索规格及间距参数同1205巷。2、支护材料：、1205巷锚杆采用202400mm螺纹钢锚杆，锚杆间排距11001000mm，每孔装MSK2335和MSZ2360树脂锚固剂各一支，锚固力不小于100KN。锚索规格为17.86300mm钢绞线（沿煤层顶板或9号煤底板掘进时用5.3米的锚索），间排距为16002000，每孔装一支MSK2335和两支MSZ2360树脂锚固剂，预紧力不小于200KN。钢筋梁

16、顶板采用14圆钢加工，长4480mm宽80mm，网格8080mm，网格间距1100mm。顶帮金属网采用铁丝编制的菱形网，规格为5200（帮2900）1100mm，网孔规格5050mm。搭接长度均不小于100，采面帮（左帮）采用高强度塑料网，每隔300用16#铁丝孔孔相连捆一道，扭结不少于3圈。项目部要备用一批17.88300钢绞线锚索，以防地层变化而影响施工。、措施巷及顺槽联络巷锚杆采用202400mm螺纹钢锚杆，锚杆间排距10001000mm，每孔装MSK2335和MSZ2360树脂锚固剂各一支，锚固力不小于100KN。锚索规格为17.86300钢绞线，间排距为20002400，每孔装一支M

17、SK2335和两支MSZ2360树脂锚固剂，预紧力不小于200KN。顶帮采用铁丝编制的菱形网，规格为31001200mm，网孔规格5050mm。搭接长度均不小于100，每隔300用16#铁丝孔孔相连一道，扭结不少于3圈。、救生舱锚杆采用202400mm螺纹钢锚杆，顶锚杆间排距10001000mm，帮锚杆间排距11001000mm，每孔装MSK2335和MSZ2360树脂锚固剂各一支，锚固力不小于100KN。锚索规格为17.86300钢绞线，间排距为16002000，每孔装一支MSK2335和两支MSZ2360树脂锚固剂，预紧力不小于200KN。钢筋梁顶板采用14圆钢加工，长4480mm宽80m

18、m，网格8080mm，网格间距1100mm。顶帮金属网采用铁丝编制的菱形网，规格为5200（帮2900）1100mm，网孔规格5050mm。搭接长度均不小于100，采面帮（左帮）采用高强度塑料网，每隔300用16#铁丝孔孔相连一道，扭结不少于3圈。项目部要备用一批17.88300钢绞线锚索，以防因地层变化影响施工。（二）永久支护施工工艺：1、锚杆安装工艺、打锚杆眼前，首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格，不符合设计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，锚杆眼方向误差不得大于15度

19、。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志，严格按锚杆长度打眼，深度2350mm，锚杆眼打好后，应将眼内的岩渣、积水清理干净。打眼时，应由后向前先顶后帮的顺序依次进行。如安装钢筋梁则第一根锚杆锚注前将钢筋梁横向垂直巷道置于顶板上，然后锚杆锚注在钢筋梁的网格中。、安装锚杆：安装前，应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时，操作人员应站在孔口一侧，眼孔方向不得有人，把2卷树脂锚固剂送入眼底(先快速，后中速)，把锚杆插入锚杆眼内，使锚杆顶住树脂锚固剂，顶部锚杆使用MQT-120/2.5锚杆钻机（帮部锚杆使用ZQS-50/1.6S手持式钻机）带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂，对锚固剂

20、进行搅拌，直至锚杆达到设计深度，方可撤去注锚器，搅拌旋转时间大于35秒后，卸下注锚器，上好托盘，拧上螺帽，12分钟之后，拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力，拧紧力矩不小于200Nm。2、锚索安装、打眼：作业人员根据锚索设计位置在顶板标好眼位，然后用钻机打眼，眼深6.1m（5.1m）。续接钻杆由两人操作，一人抓牢上面钻杆，另一人续接，待钻机打够眼深后，下缩钻机，由两人配合把钻杆逐根卸下。、上锚索：锚索采用2支MSZ2360和1 支MSK2335树脂药卷锚固，用钢绞线把3支树脂锚固剂送入眼底(先快速，后中速)，使用MQT-120/2.5锚索钻机带动杆体旋转将锚索旋入树脂锚固剂，把钢绞线推到孔底，搅拌时间

21、30秒左右，待两分钟初凝后回落钻机。、张拉：待锚索凝固40分钟后，上托盘及锁具，采用张拉千斤顶进行张拉，达到预紧力200KN，停止张拉，卸下千斤顶。3、铺网时应遵守下列规定：网片长边沿巷道横向布置，不得调斜。确保前后压茬为100mm；必须预留150mm，与下茬网压茬。注意保护压茬处的锚杆丝扣。提高联网质量，采用14#铁丝双股绑扎，绑扎间距300mm。三、永久支护的质量要求：A、锚网支护质量要求：1、锚杆间排距严格按设计要求施工，间排距误差不超过100mm。锚杆应垂直于煤岩面，托板应紧贴岩面，锚杆螺母外锚杆丝扣1040mm之间。2、顶板上两侧（顶角）锚杆距两帮不大于设计要求，两帮局部超挖时应贴帮

22、补打锚杆，打（顶角）锚杆时应向巷道两侧斜打，外扎角度1020。采用坡度规丈量锚杆角度。3、打两帮锚杆时，两帮锚杆可滞后迎头一排，最底层锚杆距迎头可滞后7-15m。4、锚杆锚固力不小于100KN，锚杆螺母必须拧紧。螺母的预紧力不应小于200N.m，锚固剂凝固15分钟后，用力矩板手测试。巷道每进300根锚杆做一次锚杆抗拔力试验，如出现不合格，应立即查明原因。并及时采取措施，并向项目部调度室、技术部汇报。5、锚索间排距严格按设计施工，误差不超过100mm，锚索预紧力不小于200KN，锚索露出锁具150250mm。6、锚杆端部必须推至孔底，外露长度10-40mm。如锚杆端部外露长时，顶帮可采用铁托盘，

23、托盘采用2002005mm铁板加工。7、金属网之间必须压茬搭接，搭接长度为100mm，所有网搭茬处均用14#铁丝绑扎牢固。绑扎每隔300mm一道，并使用专用工具扭紧，每掘进100m全断面采用塑料网紧贴顶帮支护2m。第二节 顶板离层仪的安设位置和监测1、安设距离: 巷道每掘进50m安设一个LBY-3型顶板离层指示仪，当巷道尺寸、掘进工艺或围岩地质条件发生变化时，应根据具体条件调整顶板离层指示仪间距。每个巷道开口、横川交岔点及巷道遇断层带、围岩破碎带、顶板淋水、等特殊条件地段必须安设顶板离层指示仪，过丁字口横川时打一个顶板离层仪，十字口时必须在巷道两侧各打一个离层仪。2、顶板离层安装方法和步骤：钻

24、孔：采用B19中空六方接长式钻杆、27mm钻头用锚杆机在巷道中线处打垂直钻孔，深度7m。深部基点：用安装杆将深部基点锚固器推入孔中，直至孔底，抽出安装杆后，用手拉一下钢绳，确认锚固器已固定住。浅部基点：用安装杆推入浅部基点锚固器至2.8m处，抽出安装杆后，用手拉一下钢绳，确认锚固器已固定住。孔口套管：安装孔口套管对准刻度：将A刻度（浅部基点刻度）坠与孔口套管下边缘对齐，将其绳卡卡死并截去多余钢绳；将B刻度（深部基点刻度）坠与A刻度坠下边缘对齐，将其绳卡卡死并截去多余钢绳。初读数：记录初读数（安装时初始读数不超过10mm）。3、安装注意事项：1）、离层指示仪安装位置：施工时距迎头不得超过2.4m

25、，否则无法捕捉顶板离层的全过程；2）、钢绳应事先盘好，推入锚固器时逐圈展开，以防纠缠打结；3）、推入锚固器时，安装杆不能回拉，否则锚固器双爪会从安装杆上端的槽中脱出；4）、浅部基点锚固器一定要准确定位，为此可提前在安装杆上做好标记；5）、安装后，两个刻度坠均应处于自由悬垂状态，不得有任何卡阻现象。4、观察方法：专人每班对掘进工作面50 m内的顶板离层仪进行观测和记录，在50m以外，离层未有明显增长的趋势，顶板离层仪观测频度可减少为每周1-2次，其他人员也应随时注意观察离层仪刻度坠颜色（离层指示仪以红、黄、绿三种颜色表示离层松动的严重程度，绿色表示顶部松动离层值较小，处于较稳定的状态；黄色表示离

26、层松动已达到警戒值；红色表示顶板离层松动值较大，已进入危险的状态），以便及早发现异常现象，及时采取措施，确保施工安全。5、现场加强顶板离层仪的观测，如发现顶板明显下沉或底板鼓起量明显增大，应及时向相关业务科室反映，采取增打锚索进行加强支护，必要时打设点柱，确保安全。第三节 顶板管理制度1、严格执行现场交接班制度，每次交接班必须做到交清接明，上班应将现场的主要生产情况、安全方面应注意的事项及未处理完的安全隐患向下班讲明。2、接班后首先检查上班工程质量和顶板支护情况，将上班存在的工程质量问题未处理完的安全隐患处理完后方可再向前施工。3、认真执行“敲帮问顶”制度，在掘进工作面施工必须全程注意观察顶板

27、和认真敲帮问顶，特别是在打锚杆或架棚前应敲击顶板，根据声音判断顶板情况，人员站在支护好的顶板下,用长柄工具及时找掉顶帮的活矸碎石，确认安全后，方可开始其它作业。4、锚网支护时，不合格的锚杆锚索应立即在旁边不超过300位置进行补打。锚索距迎头不超过两排，顶板较差时应掘进够打一根锚索的距离后立即打上。5、当顶板破碎、过断层带或过陷落柱带等压力集中的地段，另行制定措施加强支护。6、每班施工前，必须认真检查后部锚杆支护情况，发现锚杆失效时，应补打锚杆，发现顶板下沉情况严重，两帮位移加大，要及时撤出工作面全体人员，并采取在巷中补打锚索、支设贴帮柱或中柱等挽救措施。坚持由外向里逐段修复，修复合格后，方可进

28、入工作面。7、当班发现的不安全隐患，当班必须处理完，如有特殊情况未能处理完时，必须由当班验收员与下班验收员现场交清情况，由下班继续组织处理。8、当发现顶板破碎或局部冒落等，应及时打超前锚杆，超前锚杆与顶板夹角不得大于65度，间距为600mm，同时要采用单体锚索及时支护顶板。9、工作面掘进过程中发现顶板压力较大、煤体破碎等异常情况时，现场跟班干部、验收员、安检员根据条件变化情况要及时缩小锚杆、锚索排距（锚杆排距600mm，锚索排距1800 mm）。10、对已掘巷道压力显现明显的地段要及时采取补打锚索或其他方式进行加强支护。11、顶板离层仪安装在巷道顶板中部没有布置锚索的两排锚杆中间，距离工作面迎

29、头不超过8m，安装时初始读数不超过10mm。12、每个顶板离层仪都必须挂监测牌板，挂在巷道行人侧，距底板高度不低于1.4m。13、每次监测后监测人员要将顶板离层的读数记录在牌板上，上井后及时将监测数据记录在离层仪记录表上，报交队技术员。监测过程中一旦发现异常情况，监测人员要立即与技术室联系并汇报调度室，以便采取相应措施。14、所有存在缺陷、表面模糊不清的离层指示仪应立即更换，原指示仪更换后，要记录其读数，并标明其已被更换。第六章、主要生产系统及施工设备设备名称型 号单 位使用量备用量合 计备 注综 掘 机EBZ160台11刮板输送机SGW40T部22胶带输送机SPJ-800部33锚杆钻机MQT120B台224局 扇222KW台112锚索涨拉仪SL50T台112锚杆拉力机LZD-200台112手持式钻机ZQS-50/1.6S台426小 绞 车11.4KW台33风 泵FQW30-70台123潜 水 泵YBQW30-120-22/N台112喷 浆 机PZC-61台11第一节、主要生产设备第二节、通 风一、通风系统：1、新鲜风流：地面副斜井井筒原老君庙井底车场胶带机临时运输巷集中胶带大巷局部通风机工作面。2、乏风流：1205巷迎头集中回风大巷一号横贯