XX煤矿回风斜井作业规程.docx

1、XX煤矿回风斜井作业规程甘肃煤炭第一工程有限责任公司赤城项目部赤城煤矿回风斜井井筒施工作业规程CCWI-006受控状态 受控受控编号编 制：审 核:审 批:甘肃煤炭第一工程有限责任公司赤城项目部二一三年二月十六日目 录第 一 章 概 况 - 1 -第一节 概 述 - 1 -第二节 编 写 依 据 - 1 -第 二 章 地质情况 - 1 -第 三 章 巷道布置及支护说明 - 6 -第一节 巷 道 布 置 - 6 -第二节 支 护 参 数 - 6 -第三节 支护工艺 - 7 -一、支护材料 - 7 -二、锚杆安装工艺 - 8 -三、锚索安装工艺 - 9 -四、喷射混凝土工艺 - 9 -五、支护质量

2、要求: - 10 -第 四 章 施 工 工 艺 - 13 -第 一 节 施 工 方 法 - 13 -第 二 节 凿 岩 方 式 - 23 -第 三 节 爆 破 作 业 - 23 -第 四 节 装 载 运 输 - 25 -第 五 节 轨 道 敷 设 - 25 -第 六 节 风水管路的敷设 - 25 -第 七 节 设 备 及 工 具 配 置 - 26 -第 五 章 生 产 系 统 - 26 -第 一 节 通 风 - 26 -第 二 节 压 风 系 统 - 28 -第 三 节 综 合 防 尘 - 28 -第 四 节 防 灭 火 - 28 -第 五 节 供 电 系 统 - 29 -第 六 节 排 水

3、系 统 - 29 -第 七 节 运 输 系 统 - 30 -第 八 节 通 讯 系 统 - 31 -第 六 章 劳动组织与主要技术经济指标 - 31 -第 一 节 劳 动 组 织 - 31 -第 二 节 作 业 循 环 - 32 -第 三 节 主要经济技术指标表 - 32 -第 七 章 安 全 技 术 措 施 - 32 -一、 安全生产责任制 - 32 -二、 岗位工种岗位责任制 - 32 -三、 质量负责制 - 32 -四、 交接班和巡回检查制 - 32 -五、机电安全措施 - 33 -六、设备维修保养制 - 34 -七、通风安全技术措施 - 34 -八、岩尘、瓦斯管理制度 - 35 -九、

4、岩尘、瓦斯防治安全技术措施 - 35 -十、顶板管理安全技术措施 - 36 -十一、打眼放炮制度及安全技术措施 - 36 -十二、支护安全技术措施 - 38 -十三、提升运输安全措施 - 39 -十四、提升机使用安全技术措施 - 41 -十五、喷浆机使用安全技术措施 - 42 -十六、MQT-110C、MQTB-55/1.7C型锚杆钻机，YT-28型凿岩机操作安全技术措施 - 43 -十七、安全隐患排查整改管理制度 - 43 -十八、技术措施交底考核工作 - 44 -十九、 明槽开挖安全措施 - 44 -二十、模板支护安全措施 - 45 -第八章 灾害预防处理及避灾线路 - 45 -第 一 节

5、 灾 害 防 治 和 处 理 - 45 -第 二 节 避 灾 线 路 图 - 47 -第九章 其它 - 47 -风钻凿岩操作规程 - 48 -锚杆锚索钻机操作规程 - 50 -高强度锚杆安装操作规程 - 51 -锚索安装操作规程 - 53 -赤城煤矿回风斜井井筒施工作业规程第 一 章 概 况第一节 概 述一、巷道名称赤城煤矿回风斜井井筒。二、掘进目的及用途 掘进的目的是为了全矿井的回风。 三、巷道设计长度巷道设计总工程量为1684.736m，断面为直墙半圆拱形，净宽4000mm，净高3400mm，掘进断面14.48m2，净断面11.88m2。其中井颈段70m（明槽段10.57m），过充水段井筒

6、长度1023.186m，锚网索砼段长度591.55m。 四、预计工程开工时间及计划施工顺序：1、本工程计划于2013年3月1日施工。2、竣工日期2015年1月11日，总工期为22.37个月，日历天数为671天。3、工程施工顺序：先进行明槽井颈段（70m）施工，然后施工充水段（1023.286m）井筒，最后施工锚网索砼段（591.55m）。当施工到各个硐室及交岔点处时，必须严格按交岔点设计图进行施工交岔点，若有施工方案变更，则按变更方案执行。 第二节 编 写 依 据1、国家有关方针、政策和法规。2、招标文件：编号ZRZ2012-034-HMJT。3、招标图纸：回风斜井井颈平、剖、断面图（S144

7、0-118.1-1）回风斜井井筒过充水段平、剖、断面图（S1440-118.2-1）回风斜井井筒平、剖、断面图（S1440-118.3-1）回风斜井明槽平、剖面图（S1440-118.8-1）4、招标文件的澄清、补遗及招标答疑。5、目前国内井巷工程施工先进设备、技术及本公司现有施工力量、技术水平、技术装备和机械化程度等。第 二 章 地质情况一、井筒地层及工程地质井筒范围内地表出露及钻孔揭露的地层自老而新有：中上三叠统延长组（T2-3y），中侏罗统延安组（J2y），中侏罗统直罗组（J2z），下白垩统六盘山群（K1l），第四系（Q），由老到新分述如。1、中上三叠统延长组（T2-3y）为含煤岩系（延

8、安组）基底。勘探区地表未出露，顶部往往为黄、黄褐、浅紫红色泥岩，粉、细砂岩薄层，遗留有印支运动地壳回返沉积间断期地层遭受风、氧化作用而形成的黄、紫红等杂色风化壳岩性特点。中下部以厚层状灰绿色中、粗粒砂岩为主，成分主要是石英，大量绿色和黑色矿物，含长石、云母和高岺土，胶结较疏松，颗粒分选及磨圆度均较好，常见平行层理及微波状层理，是较典型的河、湖相沉积物。中夹薄层状灰-深灰色砂质泥岩及浅灰绿至深灰绿色粉、细砂岩，偶夹煤线。总体以灰绿色色调明显有别于其上覆含煤地层-中侏罗统延安组的灰-深灰，灰黑色色调及下白垩统紫色、黄色色调。本次勘察钻孔揭露最大厚度425m（JK4）。2、侏罗系（1）中侏罗统延安组

9、（J2y）地表无出露，是本区的含煤地层，本次勘察仅在JK7孔中见及，根据岩性组合特征，沉积旋回结构和煤层赋存特征，本组可划分为四个岩段，底部局部为河床相灰白色粗砂岩；下部主要由湖相、沼泽相和泥炭沼泽相的浅灰色的细-粉砂岩，深灰色砂质泥岩、黑色炭质泥岩和煤层组成，含主要可采煤层煤5层；中部主要由湖相和沼泽相，泥炭沼泽相灰色、浅灰色细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩和炭质组成；上部主要由河床相灰白色中砂岩、粗砂岩和含砾砂岩组成，局部夹湖相灰绿色粉砂岩和泥炭沼泽相炭质泥岩和煤层，含煤1层；顶部以浅灰色、浅灰绿色和褐灰略带暗紫色具风化特征的细砂岩、粉砂岩和泥岩，区别于上覆中上侏罗统直罗组灰绿色地层。在本次

10、勘察中，本组地层厚在JK7孔中揭穿厚度为253.10m，与上覆中侏罗统直罗组呈平行不整合接触。（2）中侏罗统直罗组（J2z）地表无出露，下部为浅灰绿色粗砂岩、浅黄褐色细砂岩。其沉积环境以河床相为主，伴有河漫滩相，气候温暖潮湿、氧化较弱。上部为浅紫-褐黄色泥质砂岩、细砂岩，沉积环境为浅湖相，氧化比较剧烈。在本次勘察中，本组地层厚在JK7孔中揭穿厚度为17.40m，与上覆下白垩统六盘山群呈角度不整合接触。3、下白垩统六盘山群（K1l）（1）第一组（k1l1）：即三桥组，零星出露于井田西北黑河南北沟谷中，东部和南部被第四系和新近系地层覆盖。下部为暗紫色砾岩夹紫色粗砂岩，上部为黄绿色砾岩夹粗砂岩和浅绿

11、色、紫色砂质泥岩。局部地区为紫色砂质泥岩、浅绿色砂岩夹绿色砾岩。本次勘察JK3、JK4、JK6、JK7等四个孔揭穿该套地层，地层厚度在270.30m（JK3）-333.70m（JK7）之间，平均厚度为289.93m，与上覆第二组连续沉积。（2）第二组（k1l2）：即和尚铺组，区内广泛出露，主要出露在北部黑河和南部达溪河两岸大的沟谷之中，山区多被新生代地层覆盖。下部为绿灰色砂质泥岩、粉砂岩类夹同色粗砂岩、砾岩和紫红色砂质泥岩，中部以紫红色砂质泥岩为主，夹黄绿色粗砂岩、砾岩，上部为浅绿、黄绿色砂质泥岩、泥岩夹同色粉砂岩。本次勘察JK2、JK3、JK4、JK6、JK7等五个孔揭穿该套地层，地层厚度在

12、66.30m（JK7）-245.40m（JK2）之间，平均厚度为164.72m，与上覆新近系和第四系呈角度不整合接触。4、第四系（Q）主要为冲洪积、坡积和残积等沉积物。岩性主要为浅黄色、浅棕黄色黄土，夹多层浅棕红色古土壤，并伴有钙质结核层，垂直节理发育，底部夹有薄层状卵砾石层。不整合于一切老地层之上。井筒预测地质剖面及工程地质特征如下表：地层时代斜井筒名称井筒斜长段（m）井筒标高段（m）工程地质特征Q主副井0-491210-1187黄土状粉土具湿陷性，承载力特征值为110-140kPa。该段属工程地质性质差异大，属易开挖、稳定性差的未胶结土体。回风井0-621257-1228K1l2主副井49

13、-5381187-957该段砾岩类、砂岩类、粉砂岩类、泥岩均属极软岩，岩体较破碎，岩体基本质量分级为级。回风井62-4471228-1047K1l1主副井538-933957-772该段砾岩类多属软岩，泥岩属极软岩，岩体较破碎，岩体基本质量分级为级。该段砂岩类、粉砂岩类多属软岩，岩体较完整，岩体基本质量分级为级。回风井447-9671047-803T2-3y主副井993-1555772-480该段砂岩类、粉砂岩类多属软岩，岩体较完整，岩体基本质量分级为级。该段泥岩类多属极软岩，岩体较破碎，岩体基本质量分级为级。回风井967-1468803-568J2z+y回风井1468-1612568-500

14、该段砂岩类多属软岩，岩体较完整，岩体基本质量分级为级。该段粉砂岩类多属极软岩，岩体较完整；泥岩类多属极软岩，岩体较破碎，岩体基本质量分级为级。5、井筒其它工程地质条件（1）第四系松散土层的湿陷性：主、副井筒口位置处的场地判定为级（中等）自重湿陷性场地。回风井筒口位置处的场地判定为级（轻微）非自重湿陷性场地。（2）地表土腐蚀性：在主副斜井井筒上部松散土层的土腐蚀性试验所检指标对混凝土、钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性；在回风斜井井筒上部松散土层的土腐蚀性试验所检指标对混凝土具有硫酸盐弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。（3）地下水腐蚀性：“白垩潜水”、“白垩承压水”、“三叠承压水”地下水对

15、混凝土结构及凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。“侏罗承压水” 地下水SO42-浓度达367.4 mg/l，地下水对混凝土结构具弱腐蚀性，主要表现为硫酸盐结晶腐蚀；地下水CI-浓度达115.2 mg/l，对混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性，表现为CI-侵蚀腐蚀。（4）地温：井筒区属地温正常区，不存在高温区。（5）瓦斯：自燃瓦斯成分各煤层均以N2成分为主，其次为CO2，CH4含量极少。所检样品中CH4含量为0.00-0.02毫升/克可燃质，属于低瓦斯煤层。巷道在掘进过程中，有害气体突出的可能性小。二、井筒地质构造本次勘察所施工的钻孔均未遇到断层，但根据甘肃省崇信县赤城勘查区煤炭详查报告，井田东北侧发育有F1

16、逆断层，推断断距大于400m。从资料分析得知，F1逆断层位于主、副斜井筒开口处东侧，推测断层破碎带可能会给井筒施工带来一定影响。三、井筒水文地质条件1、含水层根据井筒所穿越地层含水特征，将井筒区内地下水划分为基岩表层风化裂隙潜水和基岩裂隙孔隙承压水两大类，共划分为四个含水层。（1）基岩表层风化裂隙潜水“白垩潜水”，厚度23.5-85.22m左右，赋存于下白垩统六盘山群第二组基岩表层风化裂隙中。据勘察结果，井田内“白垩水”水头埋深26.90（JK1）-33.55m（JK8），水头标高1185.79（JK1）-1220.54m（JK8），渗透系数0.0166-0.0477m/d，单位涌水量0.00

17、78- 0.0183 l/sm，小于0.1 l/sm，富水性弱。地下水水化学类型为HCO3- CaMg型水，矿化度447-486mg/l。地下水主要接受大气降水补给，由地势较高的部位向地势较低的部位径流，总的趋势是由西北向东南方向径流。（2）基岩裂隙孔隙承压水分布于全区，主要赋存于下白垩统六盘山群砂砾岩、中侏罗统直罗组延安组及中上三叠统延长组砂岩中。现据井筒区已掌握的水文地质资料分述如下：A、下白垩统六盘山群裂隙孔隙承压含水层（“白垩承压水”）井筒区内均有分布，主要赋存于第一组砾岩及第二组砂岩中。“白垩承压水”含水层总厚度在313.22-360.16m，平均341m，西部较薄，东部较厚。据勘察

18、结果，井筒区内“白垩承压水”水头埋深60.35（JK2）-163.75m（JK6），水头标高1190.06（JK2）-1197.73m（JK6），渗透系数0.0223-0.0537m/d，单位涌水量0.1053-0.2467 l/sm，大于0.10 l/sm，富水性中等。地下水水化学类型为HCO3 SO4- NaMg、HCO3- CaMg型水，矿化度465.6-955.5 mg/l。地下水补给来源主要受浅部潜水的补给，其次为西北部侧向径流补给，径流方向是由西北向东南方向径流，主要以地下潜流的方式进行排泄。B、中侏罗统裂隙孔隙承压含水层（ “侏罗承压水”）主要赋存于风井井筒区下部直罗组、延安组，

19、含水层岩性为各粒径砂岩。“侏罗承压水”含水层总厚度在132.31m，井筒区中、东部受削蚀而尖灭。据勘察结果，井筒区内“侏罗承压水”水头埋深139.72m，水头标高1201.22m，渗透系数0.0512m/d，单位涌水量0.0096 l/sm，小于0.10 l/s，富水性弱。水化学类型为SO4HCO3- Na型水，矿化度1178.2 mg/l，为微咸水。地下水补给来源主要是西北部上游的潜流补给，由西北向东南方向径流并以越流的方式向相邻含水层排泄。C、中上三叠统延长组裂隙孔隙承压含水层（“三叠承压水”）井筒区下部均有分布，含水层岩性为各粒径砂岩。“三叠承压水”在本次勘察中最大揭露厚度311.61m

20、。据勘察结果，井筒区内“三叠承压水”水头埋深141.12（JK4）-195.48m（JK3），水头标高1140.49（JK3）-1154.13m（JK7），渗透系数0.0024-0.0140m/d，单位涌水量0.0082- 0.0099 l/sm，小于0.10l/sm，含水性弱。地下水水化学类型为HCO3- CaNaMg、HCO3-Ca Na型水，矿化度439.3-740.0mg/l，属淡水类型。地下水补给来源主要是西北部上游的潜流补给以及相含水层的越流补给，由西北向东南方向径流排泄。2、隔水层（相对隔水层）井筒区内有不同隔水能力的隔水层存在，隔水层主要由各地层段中的泥质砂岩、砂质泥岩、粉砂岩

21、类以及下白垩统六盘山群第一组局部分布的胶结致密且裂隙不发育的砾岩段组成。因为各隔水层段多呈夹层状分布于各含水层中，连续性较差，对井筒施工而言，不能够成为完全的隔水层。故本次勘察未将各隔水层段独立划分。3、断裂构造的含水性及对井筒充水的影响根据甘肃省崇信县赤城勘查区煤炭详查报告，井田东北侧发育有F1逆断层，距梁龙背斜800m左右，推断断距大于400m。断层对井筒充水是否有影响，主要取决于断层性质及与井筒的相对位置。该断裂为压性断裂，位于主、副井筒井口东侧附近，断裂构造不会构成井筒和其它含水体直接沟通的通道，但不排除在断裂构造附近，由于岩石次生构造裂隙发育，可能形成局部富水区而造成井筒涌水量有变大

22、的可能，但只要在构造部位采取必要的安全防护措施，一般不会对井筒掘进产生危害。4、井筒涌水量预测结果及分析（1）井筒最大涌水量预测当主、副、风斜井井筒同期掘进时，主、副井筒进水特征符合单侧进水的“狭长地沟法”计算模型。考虑到三个井筒对同一含水层疏干而造成的相互干扰影响及前期巷道施工的支护封堵效应，对井筒最大涌水量预测按单侧进水的“狭长地沟法”计算结果为：回风斜井井筒掘进最大涌水量按为3438m3/d（143m3/h）；副斜井井筒掘进最大涌水量为3398m3/d（142m3/h）；回风斜井井筒掘进最大涌水量为3253m3/d（135m3/h）。（2）井筒主要涌水段位置预测在拟建井筒穿越的各套地层中

23、，下白垩统六盘山群（K1l1+2）含水层属中等富水性含水层，地层厚度达500m（JK7），平均砂砾岩（含水层）丰度70%左右，其中下白垩统六盘山群第一组（K1l1）岩性主要为砾岩，赋水裂隙孔隙发育，导水性能良好。预测主要涌水段为下白垩统六盘山群第一组（K1l1）层段。即主、副斜井筒为539-933m段，回风斜井筒为447-967m段。第 三 章 巷道布置及支护说明第一节 巷 道 布 置回风斜井井口坐标为X=3894275.329，Y=36411820.550，标高Z=+1212.000m；回风斜井设计角度为-25；方位角66，断面为直墙半圆拱形，净宽4000mm，净高3400mm，掘进断面14

24、.48m2，净断面11.88m2。附图：回风斜井井筒平、剖断面图第2节 支 护 参 数 一、表土层暗槽段长度70m（包括明槽段10.57m）,坡度-25，掘进断面积18.5m，明槽开挖量266m。1）临时支护采用钢架管棚进行初期支护，钢架采用29U型钢，钢架间距1m，钢架背后花背木背板，并打设管棚进行超前支护，管棚间距400mm，钢管采用直径为38mm的钢管，长度为2000mm，沿巷道掘进方向最小角度打入。架设钢架时搭设简易作业平台进行顶梁的安设，安设好后用拉杆连接牢靠。2）永久支护永久支护为钢筋混凝土砌碹。钢筋为螺纹钢，双层钢筋，圈筋为22300，纵筋为16300，拉筋为10600；模板均采

25、用定型钢模板，规格为1500300mm、1500200 mm，碹胎采用11#矿工钢加工，固定模板时随砼浇筑面分层、分片固定；每隔1.5米固定一次模板，固定模板时随砼浇筑面逐块固定。钢筋混凝土强度等级为C35，支护厚度400mm；铺底300mm厚片石，然后浇筑100mm混凝土，混凝土强度等级为C20，两帮基础深度500mm。二、过充水层基岩段长度1023.186m，掘进面积14.48m，坡度-25。1）临时支护临时支护采用喷锚网（为永久支护的一部分），放炮后先喷3050mm厚，C25混凝土封闭围岩，然后打锚杆挂网。2）永久支护永久支护为29U型钢+锚网索+混凝土复合支护。 29U型钢支架架间距1

26、000mm，锚杆为222400mm高强螺纹钢锚杆，“矩形”布置，间排距800800mm；树脂药卷为Z2360，每个锚杆眼放树脂药卷2节；托盘为15015010mm高强托盘，锚杆必须放置托梁，托梁用14钢筋加工，宽度100mm，为四孔或七孔；锚索规格17.87300mm，间排距10001400mm，每个锚索眼放Z2360树脂药卷3节，锚索托盘采用14#槽钢加工，长度为400mm，只有拱部用锚索加固支护；网片规格为6钢筋焊制，网孔规格150150mm，规格10001800mm，全断面挂网，网片要压茬连接，搭接长度为一网格，压茬的两片网之间要用14#铁丝连接。喷射混凝土强度等级均为C25，喷射厚度2

27、00mm；铺底混凝土强度等级为C20，铺底厚度100mm，两帮基础深度左400mm右300mm。三、基岩段长度591.55m，掘进断面积13.5m，坡度为-25。1）临时支护临时支护采用喷锚网（为永久支护的一部分），放炮后先喷3050mm厚， C25混凝土封闭围岩，然后打锚杆挂网。2）永久支护永久支护为锚网索喷。锚杆为222400mm高强螺纹钢锚杆，“矩形”布置，间排距800800mm；树脂药卷为Z2360，每个锚杆眼放树脂药卷2节；托盘为15015010mm高强托盘，锚杆必须放置托梁，托梁用14钢筋加工，宽度100mm，为四孔或七孔；锚索规格17.87300mm，间排距10001400mm，

28、每个锚索眼放Z2360树脂药卷3节，锚索托盘采用14#槽钢加工，长度为400mm，只有拱部用锚索加固支护；网片规格为6钢筋焊制，网孔规格150150mm，规格10001800mm，全断面挂网，网片要压茬连接，搭接长度为一网格，压茬的两片网之间要用14#铁丝连接。喷射混凝土强度等级均为C25，喷射厚度100mm；铺底混凝土强度等级为C20，铺底厚度100mm，两帮基础深度左400mm右300mm。四、扇风机风道及躲避硐1、扇风机风道：从井口往下倾斜15m米处巷道右侧与井筒夹角45向上。设计为直墙半圆拱形断面，净宽3500mm，净高3250mm，支护为：双层钢筋混凝土支护。钢筋为螺纹钢，圈筋为22

29、300，纵筋为16300，拉筋为10600，保护层厚度40mm，混凝土强度C35，厚度300mm ，底板支护：先打200mm厚三七灰土，再砌200mm厚的片石基层，再铺100mmC20混凝土。2、躲避硐：每隔40m设置一个。设计断面为直墙半圆拱型断面，净宽1400mm，净高2000mm，支护为：锚网喷。锚杆为162000mm高强螺纹钢锚杆，“矩形”布置，间排距800800mm；树脂药卷为Z2360，每个锚杆眼放树脂药卷1节；托盘为15015010mm高强托盘，网片规格为6钢筋焊制，网孔规格150150mm，规格10001800mm，全断面挂网，网片要压茬连接，搭接长度为一网格，压茬的两片网之间

30、要用14#铁丝连接。喷射混凝土强度等级均为C25，喷射厚度100mm，两帮基础深度100mm。附图：巷道支护断面图第三节 支护工艺一、支护材料1、钢筋：钢筋为螺纹钢，双层钢筋，圈筋为22300，纵筋为16300，拉筋为10600。2、29U型钢支架，支架间距1000mm。3、锚杆及锚固剂：锚杆采用222400mm高强螺纹钢锚杆，每根锚杆均用2支树脂锚固剂固定，锚杆外露长度为50mm，托盘为正方形，规格为长宽=150150mm，用10mm钢板压制成弧形。树脂锚固剂直径为23mm，每块长度为600mm，锚杆均使用配套标准螺母紧固。锚固剂型号为Z2360，每根锚杆拉拔力不小于64KN，预紧力不小于1

31、00Nm。4、金属网采用6圆钢加工,网孔150150，金属网规格为10001800mm或根据现场需求加工，网要压茬连接，搭接长度为一个网格，压茬的两块网之间要用14#铁丝连接。5、锚杆托梁用14钢加工，宽100mm，为四孔、七孔钢筋托梁。6、锚索采用17.87300mm钢绞线，每根锚索用3支Z2360锚固剂。5、喷射混凝土使用标号P.O 42.5水泥，砂为干净的粗砂，喷射混凝土强度为C25，配比为水泥：砂：石子=1：1.75：2.51，水灰比0.47，速凝剂掺入量一般为水泥重量的46%，喷拱部取上限，喷淋水区时，可酌情加大速凝剂掺入量，速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入。6、捣制井筒混凝土使用商品砼，强度为C35，铺底混凝土使用标号P.O 42.5水泥，砂为干净的粗砂，混凝土强度为C20。二、