煤联络巷辅助运输大巷作业规程.doc
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1、目 录第一章 概况4第一节 工程概况4第二节 编写依据4第二章 地面相对位置与地质情况4第一节 地面相对位置与临近采区开采情况5第二节 煤层赋存特征6第三节 地质构造7第四节 水文地质7第三章 巷道布置及支护说明7第一节 巷道布置8第二节 矿压观测8第三节 支护设计(矿施工图)11第四节 支护工艺12第四章 施工工艺16第一节 掘进施工方法16第二节 底板混凝土施工24第三节 管线铺设33第四节 设备及工具配备34第五章 生产系统39第一节 通风39第二节 压风系统42第三节 瓦斯防治43第四节 综合防尘43第五节 防灭火44第六节 安全监控46第七节 供电47第八节 排供水50第九节 运输5
2、1第十节 照明、通信和信号51第六章 劳动组织及主要技术经济指标52第一节 劳动组织52第二节 作业循环54第三节 主要技术经济指标55第七章 安全技术措施56第一节 一通三防56第二节 顶板管理60第三节 防治水63第四节 机电64第五节 运输69第六节 其他73第八章 灾害应急措施及避灾路线78第一节 灾害预防78第二节 灾害事故应急措施82第三节 避灾路线83第一章 概况第一节 工程概况 3-1煤辅助运输大巷及井下中央变电所等系高头窑煤矿二期工程三标段,位于一盘区北翼东部,3-1煤辅助运输大巷走向东西,用南北联络巷和副斜井联通,辅助运输大巷工程量1008m,联络巷工程量115m,巷道断面
3、设计形式为矩形,设计净断面规格为宽*高 =5.5*3.6m,净断面积19.8。巷道采用锚网索喷联合支护方式,底板铺C25砼硬化。第二节 编写依据1、招标图纸2、北方联合电力能源开发有限责任公司高头窑煤矿建井地质说明书3.高头窑煤矿建井地质说明书4、内蒙古北联电能源开发有限责任公司高头窑煤矿矿建二期工程三标段施工招标文件,招标编号:(HM003-GTYKJ3-2011)5、煤矿安全规程6、北方联合电力有限公司文件:北联电煤炭生技20102号,关于下发公司所属煤矿作业规程规范的通知及附件1.煤矿作业规程规范,附件2. 煤矿主要作业规程7、井工煤矿掘进作业规程8、浙江中宇高头窑项目部管理规章制度9、
4、浙江中宇高头窑项目部工种操作规程第二章 地面相对位置与地质情况第一节 地面相对位置与临近采区开采情况1、地面位置高头窑井田位于内蒙古自治区东胜煤田北部边缘,行政区划属于鄂尔多斯市达拉特旗昭君镇管辖,距东南方向的鄂尔多斯市东胜区约35km。勘查区范围的地理坐标为:东经: 1093130-1094300北纬: 395900- 400315本井田为一不规则的长方形状,范围由16个拐点圈定,南北宽最大7.863km,东西长最大16.374km,面积为102.22km2。2、交通勘查区东南距鄂尔多斯市东胜区35km。主要的铁路(包-神线)和公路(109国道和210国道)均在鄂尔多斯市政府所在地东胜区交汇
5、,另高头窑煤矿拟建到吴四疙堵煤矿的铁路运煤专线7.89km(接达拉特旗),铁路建成后,会极大的方便煤炭外运及其它物资的运输。东胜区是鄂尔多斯市政治、经济、文化中心,交通网络四通八达,北通包头市108km,南至包神铁路大柳塔车站78km,西达乌海市360km,东抵准格尔旗薛家湾镇120km。交通比较方便。3.工作面位置范围四邻及地表情况3-1煤辅助运输大巷、联巷掘掘进工作面位于高头窑煤矿一盘区北翼,四邻均为未开采区域。副斜井与联络巷处设计高程为+1185.820m。设计工作面范围内有J309钻孔,地质资料显示:优。本工作面地表地貌为低矮山丘,地表高程为+1320-1330m,在东北方向有大哈他土
6、沟河流通过,在枯水季节一般干涸无水,但在丰雨季节,可形成短暂的溪流或洪流,洪流具有历时短、流量较大的特点。4.临近采区开采情况高头窑煤矿为新建矿井,上覆2-3煤生产系统布置初步完成,形成一综采工作面,井田内没有其他开采区域。第二节 煤层赋存特征1. 3-1煤层赋存的稳定性:高头窑井田位于东胜煤田的北部,表现为一简单的单斜构造。地层走向近于北西,倾向S25WS30W。区内岩煤层产状平缓,近于水平,倾角一般小于3。该煤层位于延安组中岩段(J1-2Y2)的顶部,井田内大部发育。勘查区西部煤层厚度较大,向北部和东部煤层逐渐变薄,局部被冲刷。煤层厚度08.65m,平均3.59m。含14层夹矸,一般为1层
7、,厚度为0.141.60m。该煤层位比较稳定,厚度有一定变化规律,属大部可采的较稳定煤层。煤层顶板岩性主要为砂质泥岩和细砂岩,局部为粗粒砂岩,底板为砂质泥岩、细砂岩、中砂岩。与上覆2-3煤层间距平均50.53米,见下表。煤层厚度、夹矸、层间距一览表 煤层号煤层厚度夹矸层数煤层间距稳定程度可采性备 注最小最大平 均最小最大一 般最小最大平 均100.600.02(168)无夹矸36.5845.4740.32不稳定不可采2-103.000.23(168)11(1)不稳定局部可采4.0616.938.782-204.800.72(168)121(10)不稳定局部可采1.5218.979.222-30
8、7.802.31(168)131(47)较稳定大部可采主要可采煤层7.2025.8216.862-402.800.25(168)1-31(9)不稳定局部可采9.6557.6633.673-108.653.59(168)141(93)较稳定大部可采主要可采煤层1.1012.955.25 2.煤层自燃倾向性:3-1煤层为容易自燃煤.第三节 地质构造通过三个井筒 、辅助运输大巷掘进实见,2-3煤层存在顶板沉积不平整、局部地板凸起、煤层断裂(底板未断开)等同生构造变化。第四节 水文地质经掘进实践证实,煤层下分层直接顶板、底板不含水,但局部煤层中含有少量水,以渗水形式溢出,对生产无影响;上分层顶板岩性为
9、泥质胶结的粗粒、中粒、细粒砂岩,厚度4-6m,含水较丰富,实际生产中沿锚杆、锚索以淋水形式出现,特别是在煤层沉积过程中受外力影响造成煤层顶板局部存在构造变化时,会以涌水形式出现,实际生产过程中,应根据实际情况,除加强支护外,还应及时进行封堵或抽排。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置3-1煤辅助运输大巷布置在一盘区的3-1煤层中,位于矿井三条大巷的南侧东部,布置见图1.在正常地质条件下,3-1煤辅助运输大巷沿3-1煤层底板掘进,当煤层厚度大于4.15m时,沿底板托顶煤掘进。第二节 矿压观测对施工现场进行矿压观测是监视巷道围岩稳定性、检验设计支护技术参数选择和施工方法是否合理和安全的重要手
10、段。矿压测量信息反馈到设计和施工中,使之能及时对支护参数和施工方法作出修正,有利于施工和生产安全。为此本施工作业规程特作如下观测安排:一、观测目的为了掌握本矿3-1煤层顶板矿山压力显现规律与特征,分析研究采场空间支架与围岩相互作用关系,合理选择施工工艺与支护设备,科学合理安排生产工序,准确确定支护、顶板管理环节技术参数,特对工作面矿压现象进行观测、记录、统计、分析、及研究.二、观测对象、内容、布置及数据处理1、观测对象:3-1煤辅助运输大巷。2、观测内容:巷道顶板离层量,底板相对移近量,两帮相对移近量。锚杆、锚索载荷、锚固力检测。3、监测站布置:3-1煤辅助运输大巷掘进100m后开始布置测站,
11、在巷道正顶安装一个YHW-300矿用型顶板离层仪,测站间距100m,检测断面处顶底板相对移近量、两帮相对移近量。在顶板中间锚杆、顶锚索以及两帮中间锚杆分别安装一块MYC-16矿用型锚杆(锚索)压力指示仪。4、数据处理。此次矿压观测,通过对各个测站所有数据综合分析得出:巷道顶板最大离层量,底板相对移近量,两帮相对移近量。 综合监测内容如表1。测站布置如图2。表1 巷道综合监测内容序号项目内容1巷道表面位移顶底板、两帮相对移近量,顶板下沉量。2顶板离层锚固区内外顶板岩层位移。3巷道破坏状况统计记录巷道围岩破坏位置和程度。4锚杆(索)受力检测锚杆(索)强度是否合适,以调整密度。图2 综合监测测站布置
12、测站 1 2 3 4支护巷道(距离,m) 50m 100m 200m 245巷道表面位移 顶板离层锚杆受力锚索受力1、巷道表面位移在顶板中部垂直方向和两帮水平方向钻26mm、深7m的孔,将26mm、长500mm的木桩打入孔中。顶板和上帮木桩端部安设弯形测钉,底板和下帮木桩端部安设平头测钉。两监测断面沿巷道轴向间隔 0.6-1.0m。观测方法为:在C、D之间拉紧测绳,A、B 之间拉紧钢卷尺,测读AO、AB值;在A、B之间拉紧测绳,C、D 之间拉紧钢卷尺,测读CO、CD值;测量精度要求达到1mm,并估计出0.5mm;采用皮卷尺测量监测断面至掘进工作面的距离。观测频度为:距掘进工作面50m之内,每天
13、观测一次,其它时间每周1-2次。2、顶板离层采用YHW300矿用本安型顶板位移检测仪监测顶板岩层锚固范围内外位移值。离层仪的安装方法和步骤:钻孔:采用B19接长钻杆、F28mm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。图3 巷道表面位移监测断面布置 400mm A C D 400mm O B浅部基点:用安装杆推入浅部基点锚固器至2.1m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
14、余钢绳;将B刻度(深基点刻度)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。安装注意事项:(1)离层指示仪安装位置距工作面不得超过10m,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,不得有卡阻现象。观测频度:观测频度与表面位移相同。3、锚杆和锚索的载荷及锚固力采用矿用型锚杆(锚索)压力指示仪测试顶板锚杆、锚索的受力。MYC-16矿用型锚杆(锚索
15、)压力指示仪,根据掘进巷道顶板压力显示状况,对锚杆、锚索受力每隔3天观测一次,直到巷道施工完毕。表2 矿压监测仪器名称型号数量产家顶板离层指示仪YHW-30010个外购锚杆锚索压力指示仪MYC-1610外购钢卷尺5m3外购皮卷尺50m1外购测绳4m5根自制第三节 支护设计(矿施工图)1. 巷道断面3-1煤辅助运输大巷断面设计为矩形,沿3-1煤顶板布置,设计掘进断面宽*高5.80*4.15m,掘进断面积24.07m2,净断面规格为宽*高 =5.50*3.60m,净断面积19.80。2. 巷道支护形式支护形式设计为锚网索喷联合支护。巷道支护平、剖图见图4、图5.3. 支护规格1)顶部锚杆间排距为8
16、00*1000mm,锚索间排距为1600*2000m m。五花布置,锚索排使用钢筋网片钢梯连接托住。2)使用钢筋网片,网格间距100100mm。3)帮部锚杆间排距为1000*1000mm 。落后迎头支护不大于20m。4)帮、顶喷射砼厚150mm,底板铺100mm厚碎石,上面浇筑300 mm砼,设计标号C25。第四节 支护工艺1.临时支护在巷道掘进后,利用已经永久支护的锚杆作为吊挂点,立即前探伸出钢管梁做为临时支护梁。前探梁数量不少于3根,间距不大于1.6m。前探梁上方用木板接顶、接严背牢。当巷道顶板岩性稳定、完整较好时,临时支护最大控顶距为2.3m;当迎头遇断层顶板破碎等地质构造时,必须随掘随
17、支。前探梁采用吊环吊挂,吊环使用锚杆配套的螺母在锚杆上悬吊固定。每根前探梁上不少于2个吊环;吊挂螺母旋进不少于40mm,吊环采用100mm钢管,宽度80mm。前探梁使用89mm的钢管制作,长度5m,前伸最大2.0m. 前探梁及吊环见设计图6.2. 支护材料1)顶部锚杆:直径18mm,长度2200mm,形式为左旋螺纹钢等强矿用锚杆,托盘为120*120*10mm方形,中间圆形起鼓钢板。2)顶部锚索:直径15.24mm,长度6400mm,形式为无松弛预应力钢绞线矿用锚索,托盘为200*200mm方形,厚度10mm钢板,锚具为三片式单孔锚具。3)帮部锚杆:直径16mm,长度1600mm玻璃钢锚杆,托
18、盘为120*120*10mm方形中间圆形起鼓塑钢盘。4)钢筋网:钢丝直径6mm,网片1100*5100mm,网格100*100mm,网与网搭接长度为100mm,搭接采用托盘压紧后,12#铁丝绑扎,绑扎间距200 mm。5)锚固剂:顶部采用2350型树脂锚固剂;锚杆每孔2卷,端头锚固,设计锚固力70KN;锚索每孔4卷,端头锚固,设计锚固力100KN。帮部锚杆采用2360型树脂锚固剂;锚杆每孔1卷,端头锚固,设计锚固力50KN。6)钢梯:顶部锚索支护排钢梯,采用16mm圆钢焊接,规格为5200*100mm,排距2000mm。钢梯具体见图4.3.支护工艺方法巷道掘进后在临时支护的掩护下,进行永久支护
19、。支护工艺方法为:1)敲帮问顶2)量尺定位3)铺网、钢梯4)钻孔、洗孔5)安装锚杆锚索6)固化7)张拉或紧螺母8)喷射砼。1)敲帮问顶:支护前先行执行敲帮问顶,清除危矸、浮石脱落隐患;2)量尺定位:由已经安装的锚杆排开始,用钢卷尺测量出排距、间距,并做好孔位标记;3)钻孔:当巷道断面达到设计要求后,用MQT85J31型油压锚杆机配合19mm中空六方接长式钻杆和28双翼钻头湿式钻孔。为保证孔深准确,钻孔前在起始钻杆上作出标记,锚杆孔深2150mm,锚索孔深6200mm;巷帮采用矿用煤电钻、28mm麻花钻杆钻孔;4)洗孔:钻孔后必须放水洗孔,冲洗掉 孔内岩粉;5)安装锚杆锚索:(1)安装锚杆:洗孔
20、后,按设计要求装入合格足量的树脂锚固剂药卷,再装入锚杆顶住锚固剂,安装好搅拌连接器,用钻机开机搅拌到要求的搅拌时间,搅拌时间2030秒,然后停止锚杆转动,将钻机与锚杆分离,然后在外端铺设金属网、套上托盘和螺母。(2)安装锚索: 先检查树脂锚固剂前质量是否合格,不合格的不许使用。 用棉丝将锚索锚固端的水、煤粉、矸粉擦干净。 两人配合用锚索顶住4卷锚固剂缓缓送入钻孔,确保锚固剂全部顺序进到孔底。然后用锚索钢绞线顶住树脂锚固剂轻轻送入,注意不要用力过猛及不能反复抽拉锚索,以防捅破树脂锚固剂影响锚固质量。 锚索下端装在专用搅拌驱动器上,再将搅拌驱动器尾部六方插入锚杆机。 一人扶住机头,一人操作锚杆机,
21、边推进边搅拌,搅拌时间20-30秒,确保搅拌均匀。 停止搅拌后,必须继续保持锚杆机的推力3分钟,然后收回锚杆机机腿移动钻机。6)铺网、铺钢梯:铺设钢筋网及钢梯并安装锚杆托盘、螺母托住钢筋网及钢梯。金属网由正顶开始向两帮铺设,网要压茬连接,搭接长度为100mm-120mm,相临两块网之间要用12#铁丝双股绑扎,绑扎点要均匀布置以焊接点为绑扎点,绑扎间距200mm。拧紧不少于3环,锚杆穿过金属网网孔,金属网外再安装1201205mm的锚杆托盘将金属网托住,用锚杆配套螺母在外紧固好。7)固化:锚杆和锚索锚固安装后,必须等待20分钟固化后,方可进行紧固螺母或加装锚具张拉锚索;8)张拉或紧固螺母:经过足
22、够锚固固化时间后,应及时对锚杆螺母进行紧固,紧固力矩100Nm,对锚索进行张拉,张拉预紧力100KN.9)喷射砼,喷厚为150 mm,喷射砼必须添加速凝剂,加入量为水泥用量的4-6,强度C20(施工时根据围岩情况:1、岩石较好时可不进行喷射砼。2、岩石较差时必须喷砼后,方可继续掘进)。4.三岔口交叉点加强支护方法1)副斜井与联络巷、联络巷与辅运大巷三岔口为了进出运输车辆方便,三岔口转弯半径为3m,双向对称,对三岔口加大面积的顶板采取增加锚索+槽钢梁的方法加强支护,加强支护的布置形式见图7.槽钢梁规格为14#,长9m,数量4根。加工尺寸见图8.5.支护技术要求支护技术要求见表1.表3 支护质量技
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- 联络 辅助 运输 作业 规程
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