工作面掘进设计说明书docdocWord文件下载.docx

1、地面的相对位置建筑物、小井及其他12101工作面对应地面位置为丘陵地带，无建筑物。井下相对位置对掘进巷道的影响在掘进过程中，应力集中，局部顶板破碎应加强顶板管理。邻近采掘情况对掘进巷道的影响除开口外，邻近无采掘情况第二节 煤（岩）层赋存特征一、煤层产状、厚度、结构、坚固性系数（f）、预测巷道瓦斯涌出量、瓦斯突出倾向、煤尘爆炸指数、地温等见表2。表2 煤层特征情况表指 标单 位参 数备 注煤层厚度（最小最大平均）m0.3m4.0m平均煤厚2.5m煤层产状（最小最大）（）105119818煤层硬度（普氏）f0.279岩层硬度（普氏）25煤层层理（发育程度）发育煤层节理（发育程度）自然发火期d无绝对

2、瓦斯涌出量mmin-10.9m3/min相对瓦斯涌出量m3/ T21.6地 温22二、预计巷道煤层顶、底板岩性及特征分析，见表3、表4。表3 煤层顶底板情况表顶底板名称岩石类别摩氏硬度厚度（m）岩性顶板基本顶长石石英砂岩65.87m中粒砂岩，较稳定。直接顶砂质泥岩4平均厚度7.66m。波状及透镜状，层理发育，层面含炭质及云母片。伪顶炭质泥岩20.10.5m灰、黑色，以碎屑岩为主，泥硅质胶结，层理发育底板直接底5m灰黑色，泥岩并含有大量植物化石。基本底54 m白色、中、细粒砂岩，较稳定。表4第三节 地质构造一、12101上顺槽煤（岩）层产状要素10511912-18，随着掘进距离延伸逐步拉长.受

3、断层影响的不大。该区域岩性根据物探及揭露资料，该巷道周围半径50m范围内无岩浆岩侵入和陷落柱。 二、12101下顺槽巷道与F10172H=60m断层最短距离12m（也就是开口处）,下顺槽位于F101断层下盘牵引带内，次生构造发育，属于应力集中区，煤层厚度变化大。顶板富水性强。岩层倾角变化大,随着掘进距离延伸逐步拉长.受断层影响的不大。 根据区内已采掘巷道资料，该巷道煤层煤厚变化为0.3m4.0m，平均2.5m，属不稳定煤层。煤层无伪顶，顶板破碎，煤层直接顶板为砂质泥岩，厚度平均4.5m。 三、切眼煤层产状要素1151298，除距断层F10172H=60m最短距离约12m外,切眼位于断层F101

4、下盘牵引带内，次生构造发育，属于应力集中区，煤层厚度变化大，岩层较破碎，顶板富水性强。随着切眼掘进距离的延伸.受断层影响将较大。 根据区内已采掘巷道资料，该巷道煤层煤厚变化为0.3m4.0 m，平均2.5m，属稳定煤层。煤层有伪顶，顶板破碎，煤层直接顶板为砂质泥岩，厚度平均7.6m。第四节 水文地质一、分析巷道区域的主要水源，有影响的含水层厚度、涌水形式、涌水量、补给关系、影响程度等。12101工作面上顺槽掘进，沿二1煤层底板施工，含水层主要受二1煤层顶板砂岩含水层影响，根据钻孔资料，二1煤距顶板含水层约7.14-23.50m之间。下顺槽掘进方向1817，沿二1煤层顶板施工，含水层主要受二1煤

5、层顶板砂岩含水层影响。 1）顶板砂岩含水层山西组二1煤顶板砂岩含水层组是二1煤掘进期间的直接充水含水层，也是工作面采掘活动中最主要的充水因素。它位于二1煤上7.14-23.50m，平均间距为12.83m，厚度0-27.11m，平均厚度11.66m，属承压裂隙水，富水性弱，水量不大，易于疏干。各含水层之间有泥岩相隔，大顶冒落后通过裂隙带各含水层连通形成含水层组。2）水害威胁情况分析煤层顶板砂岩水是掘进过程中最直接的，长期的冲水水源。煤层底板砂岩水也是工作面掘进期间的直接冲水含水层。这些含水层上、下都有水性能比较好的泥岩层阻隔，不会随意外流。根据已开掘好的巷道涌水情况分析：该巷道施工期间不可能有涌

6、水出现，可能有顶板淋水现象。因此，该巷道在施工中不可能有大的涌水出现。但在具体施工期间还必须制定专项探放水措施，进行防探水工作，做到有疑必探、先探后掘，并要配备有完好的排水设备，掘进巷道正常涌水量约2m3 /h，最大涌水量5m3 /h。第三章 支护说明第一节 支 护 工 艺一、支护方式的主要参数根据12101工作面上、下顺槽矿压观测及巷道压力情况，该巷道支护形式均采用 U36型钢支架，半圆拱型，规格4.6m，净高3.6m，中宽4.6m，底宽5.2m，岔脚每帮0.3m，掘进断面16.18，净断面14.7，棚距（中-中）均为0.6m，支架柱窝0.2m。最大临时控顶距0.7m。附图：巷道断面图。第四

7、章 施工工艺第一节 施工方法一、掘进方法：1、正常掘进采用风动钻打眼，爆破掘进作业，采用安全等级不低于三级的煤矿安全许用含水炸药，采用段发电雷管进行爆破作业。2、施工工艺流程交接班安全检查延长刮板输送机钻炮眼装药爆破整修支架洒水除尘敲帮问顶临时支护出煤架设支架铺网、背帮出货清理。3、爆破条件：该工作面为顶层掘进巷道，煤层厚度不均，根据有关资料分析，该巷道煤厚在0.34.5m左右，爆破条件大部分属全煤（局部为半煤岩巷）。 二、运输方式 12101工作面掘进采用人工接溜槽、人工装煤，SGB42040TX刮板输送机、DSJ6020222皮带运输机运煤。第二节 爆破作业一、爆破方法： 采用普通钻爆法施

8、工。二、掏槽方式，周边眼与设计轮廓线关系，循环进度，炮眼利用率，炸药、雷管消耗量等。（一）钻眼煤巷钻眼选用ZQS50/1.6型风动钻机，配置长度1500mm的空心麻花钻杆、42mm的钻头钻炮眼，钻眼时必须坚持湿式打眼，掏槽方式为楔形。（二）爆破装药时必须根据爆破说明书（该说明书指煤巷，如果是半煤岩巷，在同样位置的岩眼装药量加倍），炮眼布置图进行装药爆破。爆破采用正向起爆，采用段发电雷管起爆，采用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药爆破，不同厂家生产的或不同品种的电雷管不得掺混使用，连线方式均为串联。第三节 装载与运输、掘进出煤：采用人工装煤，SGB/420-40T刮板输送机、DSJ60/20/

9、222型胶带输送机联合运煤至12采区煤仓，再经-250大巷电机车外运。2、 总运输距离： 从12101工作面掘进头最远点至12采区溜煤眼共910m。第五章 生产系统第一节 通 风一、通风方式及供风距离。1、12101工作面掘进通风采用局部通风机、压入式通风方式；2、风筒选择、敷设方式。使用直径为600mm的抗静电阻燃风筒。敷设方式：采用拉钢胶线，风筒吊环垂直吊在钢胶线上的敷设方式。3、局部通风距离：从局部通风机到12101工作面最远处590m。4、局部通风机使用“双风机、双电源、风机自动倒台”和“三专两闭锁”装置。5、通风设施：保证工作面风流不短路，瓦斯不超限。二、风量计算（以下顺槽为准）掘进

10、工作面实际需要风量，应按通风防突部制定的“一通三防”规定或根据瓦斯、二氧化碳涌出量，炸药用量，同时工作的最多人数，局部通风机的实际吸风量等因素分别计算，并选取其中最大值。按实际送风长度确定漏风率，实际送风长度590m，百米漏风率取1.5%。P漏=11-（590100）1.5% =1.1（一）按瓦斯涌出量计算：Q1=100qk= 1000.91.6=144m3/min；式中 Q1掘进工作面实际需要风量，m3/min；q掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量0.9m3/min；k掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，K-取1.6（二）按炸药使用量计算：Q2=25A=254.2=105（m3/min）式中

11、：A为掘进工作面一次放炮最多的炸药消耗量（Kg）。Q2-压入式通风时风筒出口风量，m3/min；25-每千克炸药爆炸不低于25 m3.的配风量；（三）按人数计算：（按交接班时的最多人数，取20人）：Q=4N=420=80m3/min（四）按局部通风机的实际吸风量计算：根据上述计算结果，选取最大风量Q=144 m3/min作为该工作面的通风量。（五）确定局部通风机的吸风量：Q煤扇=pQ=1.1144m3/min=158.4m3/min选择FBDNo 6/215型局部通风机，功率为215kW，风量为460240m/min，全风压4005300Pa,风筒选择600mm胶质抗静电阻燃风筒,能够满足要求

12、。三、风量验算。（一）按最低风速验算。0.2560S煤=0.258=120m3/min144 m3/min（二）按最高风速验算。4S煤=48=1920m3/min144 m3/min S煤-掘进巷道净断面积，取8.0m；（三）按掘进工作面温度和炸药量验算见下表。掘进工作面温度和炸药量炸药量（kg）20温度/16以下16-2223-26需要风量（m3/min）4050608010012101工作面为煤巷掘进工作面，温度在1622度左右，夏季可达25度，一次爆破使用炸药为4.2kg，根据上表规定的指标，符合要求。（四）按有害气体的浓度验算。回风流中瓦斯或二氧化碳浓度不得超过0.8%，其他有害气体符

13、合煤矿安全规程规定。代入公式：0.9/144100%=0.625%0.8%，符合煤矿安全规程规定式中 掘进工作面需要风量144m3/min；瓦斯绝对涌出量0.9m3/min。四、局部通风机的选型及安装地点。局部通风机安装地点： 12101上、下顺槽进风巷防突风门外的12采区轨道下山内全负压风流中。全风压供给风量为1060m3/min，大于局部通风机吸风量460240m3/min，保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风口之间的最低风速大于0.25m/s。第二节 压风一、供风路线：地面压风机房副井筒-250运输大巷12采区轨道下山12101工作面下顺槽掘进工作面二、供风管路：工作面压风管采用3寸钢管

14、，连接均采用专用卡子连接。第三节 防突管理1、掘进前通防部必须制定12101下顺槽掘进工作面防突措施。2、所有通向该巷回风流的入口处都必须设置栅栏，严禁通行。3、该巷所有瓦斯传感器的报警值均为0.8、断电值为0.9、复电值为0.8。4、通风方式为压入式。 5、风筒末端的风量不小于144m3/min.一、区域验证方法为煤钻屑指标法和复合指标法，其临界值见下表。表10 区域验证临界值h2（Pa）Smax（Kg/m）R值危险性2006有突出危险2006无突出危险二、必须采取的安全措施1、远距离放炮：防突风门外至少300m进行放炮。2、每人配备合格的隔离式自救器，距掘进工作面2540m安装一组压风自救

15、装置，之后每隔50m.安装一组、放炮处必须安装压风自救装置及直通矿调度室的电话。3、放炮后停30分钟后进入放炮地点进行检查，无危险后再进入工作。4、掘进前，必须进行区域，并留有2m验证超前距离。5、瓦斯浓度大于或等于0.8%报警；瓦斯浓度大于或等于0.9%断电；瓦斯浓度小于0.8%后，才准人工复电。6、该巷每掘进100150m掘一个躲避硐，每掘进500m设一避难硐室，硐室内必须按设不少于15个压风自救装置、水管和直通矿调度室的电话。避难硐室还必须按装向外开的风门，还必须有不少于15个备用自救器。 三、瓦斯管理1、爆破作业严格执行“一炮三检”制度（装药前、爆破前、爆破后，爆破工、班组长和瓦斯检查

16、工都必须在现场，由瓦斯检查员检查瓦斯，爆破地点20m以内风流中的甲烷浓度达到0.8%时，不准装药、爆破）。2、必须保证工作面巷道内的瓦斯检查每班至少三次，按照“瓦斯检查地点设置计划”，对所辖区域进行巡回检查。3、瓦斯检查员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，并认真填写检查班报，每次检查结果必须记入瓦斯检查班报手册和检查地点的记录牌上，并通知现场工作人员。4、公司领导、爆破工、区队长、工程技术人员、班长、电钳工下井时，必须携带便携式甲烷检测仪，瓦斯检查工必须携带光学瓦斯检测仪。5、掘进工作面的电器设备，必须装有风电、瓦斯电闭锁装置。6、风筒、瓦斯探头、电缆必须按规定安设、吊挂、挪移。7、井下

17、作业人员不得损坏井下各种瓦斯监测装置。第四节 综合防尘一、供水水源及供水线路地面静压水池中央风井-250大巷12采区轨道石门12101工作面各掘进面。二、供水管路-250大巷（4寸）-12采区轨道下山（4寸）-12101工作面各掘进面（3寸）钢管供水。三、水压地面静压水池标高+140m，12101工作面最高处标高-280m，落差420m，水压为4.2Mpa, 符合防尘规定的0.6Mpa。四、防尘水幕的安装：12101工作面各掘进面内安装3道水幕：距掘进工作面（30-50）m安装一道，距掘进工作面（80-100）m安装第二道，距回风巷口向里（10-15）m内安装第三道。水幕喷头迎向风流方向，且与

18、巷顶成30角，水幕能覆盖巷道全断面，水幕严禁淋到机电设备上。五、隔爆设施：在巷道内按照断面每平方米不少于200升水量要求，隔爆水棚布置长度不小于20m。安装位置：距各掘进头不小于60m且不大于200m的位置。六、综合防尘采取的措施1、放炮前后进行喷雾洒水，冲洗巷帮；装煤时洒水。2、掘进巷道必须采用湿式打眼，严禁干打眼。3、加强个人防护，佩戴防尘口罩。4、放炮使用水炮泥。5、各个转载点必须设置自动防尘喷雾装置，每个转载点喷头不得少于2个，掘进工作面供水管路上每隔50m留有一个“三通”阀门。6、防尘管路到掘进工作面距离不得大于10m，并配备直径25mm胶管50m。7、加强宣传教育，提高职工对矿尘危

19、害的认识，加强个人防护。第五节 防灭火根据中国矿大鉴定大众煤业公司煤层为不自燃煤层，在防火方面主要预防外因火灾。巷道施工采取的防火措施：巷道内敷设消防管路，每50m一个消防三通，各个转载点安装自动喷雾装置，配备灭火器材和沙箱。一、防灭火措施1、巷道内每隔50m安设的防尘三通阀门兼作消防三通使用。2、配电点处都应配置2个干粉灭火器、1个砂箱（砂子不少于0.3m3），配电点前后5m内必须采用不燃性材料支护。3、井下使用的易燃物（如棉纱、润滑油、布头、纸等）必须由专人定期送到地面，不得乱扔乱放。4、电气设备着火时，应先切断电源，然后用砂子、灭火器灭火。三、外源火灾的预防1、下井人员严禁携带烟草和点火

20、物品，严禁穿化纤衣服。2、井下作业人员严禁拆卸矿灯。3、井下所用的胶带运输机应采用阻燃运输胶带。4、严禁检修工带电检修或带电移动井下电器设备。5、工作面爆破时，炮眼要用水炮泥堵塞好，严禁放明炮。6、严禁使用变质炸药，以防拒爆燃烧。7、严禁井下作业人员用铁锤等工具互相碰撞而产生火花。第六节 安全监控一、瓦斯监测仪表及其布置1、瓦斯监测系统： KJ209N2、瓦斯传感器：GJC43、瓦斯监测系统的安装位置：瓦斯监控电源要接在风机专用线路的开关电源侧。4、瓦斯传感器的安装位置：4.1、甲烷传感器T1安设在靠近工作面5m位置，其报警浓度为CH40.8%，断电浓度为CH40.9%，复电浓度为CH40.8

21、%，断电范围为掘进巷道及其回风流内全部非本质安全型电气设备。4.2、甲烷传感器T2安设在距回风口（1015）m位置，其报警浓度为CH40.8%，断电浓度为CH40.9%，复电浓度为CH44.3、该巷回风流中所有机电设备处必须按装甲烷传感器，其报警、断电、复电浓度，断电范围与T1、T2相同。4.4、甲烷传感器安设位置均距帮不小于200mm，离顶板不大于300mm的地方。有淋水的地点要设防护罩，防止甲烷传感器被水淋。5、风速传感器的安设：型号：GFW15一台；距回风口（1015）m处，处于巷道的平均风速处，由通防科人员每旬与实际风速进行校正。6、CO传感器的安设：GT500A一台；距回风口（101

22、5）m处，报警值：24ppm。7、温度传感器的安设：GW100Y一台；位于掘进工作面回风流内，报警点：26摄氏度。瓦检员要校正温度传感器，通风区进行维修。8、监测线的敷设：监测线敷设在电缆、水管一帮，吊挂在信号电缆上方，并且与信号电缆相距不小于100mm，不得设置在风筒一侧。第七节 供 电12101工作面掘进供电从12采区下部变电所接到施工地点，输送机电源和风机（专线）电源来自12采区下部变电所，风机并实现三专两闭锁。各掘进面安设2台BQW-20/50-7.5潜污水电泵（一备一用）。设备的选型及参数见负荷统计附表。第八节 排 水12101工作面掘进工作面预计最大涌水量为5m3/h，正常涌水量为

23、2m3/h。掘进过程中涌水量不会有所增加，必须坚持有掘必探，先探后掘的原则，并注意加强排水，一般不会影响安全生产。1）排水线路：12101工作面上、下顺槽掘进工作面12采区轨道下山三联巷水仓三联巷水泵-250排水沟。2）排水方法：在12101工作面各掘进工作面窝头安设水泵，用3寸铁管排至12采区轨道下山三联巷水泵房水仓，由三联巷水泵排至-250大巷水沟。3）排水设施及管理 水泵均按实际情况采用潜水电动排污水泵。一台水泵备用，另外准备一台水泵以备检修用，即达到一用一备一检修的要求。在用水泵要求放到水窝内，备用水泵要放在水窝附近地势相对较高的地点。检修水泵放在水窝附近不影响行人的地方。每天八点班机

24、电维修工要对排水设备和各开关进行一次全面检查，保证正常运转。第九节 运 输1、装载与运输方式1.1运煤工作采用人工装煤和爆破自装，刮板溜子跟头。运煤路线：12101工作面上、下顺槽12101工作面皮带巷12采区煤眼12采区运输下山12采区煤仓。1.2运料工作采用电机车运料，自副井底至12采区车场,经12采区轨道下山运输至12101工作面进风巷,人工运至工作面。运输路线为：-250大巷12采区车场12采区轨道下山12101工作面上、下顺槽掘进工作面。第十节 照明、通信和信号一、照明设施及位置 在各运输设备的转载点附近至少安设一盏DGS13/127J（A）型防爆照明灯具，照明电缆采用MY 31.5

25、+11型橡套电缆。在各运输设备的转载点附近至少安装一盏防爆型照明灯具，照明电缆采用MY3*1.5mm型橡套电缆二、通讯设施、电话位置等本工作面安设防爆型调度电话，能够和公司调度室、井下调度室、地面各部室、井下各工作面相互联系。三、信号装置的种类和用途等信号规定为：一声停、二声开、三声撑、四声回，五上人，乱点为事故点各岗位工种必须持证上岗，不得擅自离岗，听到乱点及时停车。第七章安 全 技 术 措 施第一节 一通三防一、通风管理 局部通风机安全管理技术措施。、局部通风机入井前，必须经机电运输部组织安检部、通防部、通风区进行验收。、加强局部通风机和风筒的管理，局部通风机必须实行挂牌管理，指定专人负责

26、维修、保养、看管，以保持局部通风机正常运转。保证工作面进风流中氧气浓度不低于20%，二氧化碳浓度不超过0.5%，一氧化碳浓度不超过0.0024%，掘进面空气温度不超过26。、加强局部通风机和风筒的管理,必须挂好管理牌，包机到人。局部通风机由当班班长负责管理，任何人都不准随意停开风机。、双风机双电源必须执行“三专两闭锁”自动倒台，风机自动倒台试验每天进行一次。、风筒吊挂必须平直一条线，逢环必吊，随巷道起伏合理，弯曲巷道与巷道弯曲相同。接风筒时要采用双反压边，接头平缓，不花接（异径风筒要有过渡节），不逆接，严密不漏风，风筒无破口；转弯巷道要设弯头，不准拐死弯；风筒弯头折深不超过100mm，风筒与风机连接处（大小头）必须加上软衬垫，做到严密不漏风，并用8#铁丝捆扎三道，两道接头的距离不得小于200mm。、局部通风机因故停止运转，由当班跟班副队长（没有跟班副队长时由班长负责）撤出该头所有人员至新鲜风流巷道，并在停风巷道口拉绳警戒，禁止人员进入，同时向公司调度室汇报。在恢复通风前，必须由瓦检工和当班班长进入