回风顺槽掘进作业规程aaa.doc
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1、第一章 概 况第一节 概 述一、巷道名称本作业规程掘进巷道为高源煤矿1301回风顺槽。二、掘进目的及用途掘进目的是为了形成1301工作面生产系统,以及工作面回采期间的通风、运输、行人。三、巷道设计长度及服务年限1、巷道设计长度:1301回风顺槽设计总工程量900米。2、服务年限:2年。四、预计开工竣工时间本掘进工作面自2011年4月开工,预计2011年10月竣工。附图:巷道布置平面示意图第二节 依 据一、工作面设计图纸及说明设计图纸及说明名称为高源煤矿开采设计图。批准时间: 2010 年10 月。二、地质说明书地质说明书名称为1301工作面掘进地质说明书。批准时间:2011 年 3月。第二章、
2、巷道地理位置及水文地质情况第一节 地面相对位置及周围开采情况本工程对应地表无重要建筑物,地势北高南低,以大山为主。地面标高为+1800+1850米。本工程井下位置:1301运输顺槽位于总回风西翼,工程标高+1572.4米。1301工作面周围开采情况:本工作面开采东翼有3#煤层回风下山,西翼及南北面均未开采。第二节 煤层特征3#煤层倾角为12-15,平均14;煤层平均厚度为2.10米;煤层结构简单,为单一煤层。灰分20.04%,属低中灰煤;硫分1.35%,属中硫分煤。发热量平均为27.39MJ/kg,属特高热值煤。第三节 煤层瓦斯含量、瓦斯等级,发火期、煤尘爆炸指数3#煤层瓦斯含量为17.48m
3、3/t。3号煤层未作煤尘爆炸鉴定,在掘进过程中,须采取综合防尘措施,使井下巷道空气中的粉尘浓度降低到安全标准以下。煤与瓦斯突出危险性未鉴定,在掘进过程中必须严格采取四位一体防突措施。第四节 地质构造本巷道掘进过程中地质构造简单,预计无大断层及地质构造影响,掘进过程中预计局部地段受小断层影响,顶板破碎易风化掉顶,但无落差大于1.0米以上的断层影响。第五节 水文地质 本巷道掘进期间水文地质条件简单,无水患影响.第六节 煤层顶、底板特征 直接顶板:灰色泥质粉砂岩,夹一至三层薄煤层(线)。 间接顶板:深灰色细砂岩,具水平层层里及微波状层理。直接底板:煤层光亮-半亮型煤,常含一至三层粘土夹矸,多至五层夹
4、矸,偶不含夹矸。 间接底板:浅灰-灰绿色细砂岩,具水平层理及微波状层理。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置及施工顺序1301回风顺槽在现3#层回风下山内西帮开门,开门点坐标为X=,Y=,Z=+1572.4m,开门后按+5坡度、250方位角由东往西掘进980米。第二节 巷道断面及支护设计一、巷道断面1、皮带机头段(10米):S =13.7m2。2、1301运输顺槽断面:S=11.8m2。附:巷道施工及支护断面图 二、支护方式(一)永久支护及支护材料1、1301回风顺槽皮带机头段至总回顶部:采用锚网喷联合支护成巷顶帮皆采用直径为20mm螺纹钢树脂锚杆配合钢筋网进行支护,顶板锚杆长度为2.2
5、米,两帮锚杆长度为2米。锚杆间排距为700mm700mm。2、1301回风顺槽其它地段顶板采用直径为20mm、长2.2米的螺纹钢树脂锚杆配合钢筋网进行支护,锚杆间排距为700mm700mm。 3、每根树脂锚杆使用树脂锚固剂支,锚固剂型号为MSK2360,锚固剂长度为600mm。喷浆厚度为100mm,喷射混凝土强度不得低于C20,具体水灰比配比(体积)为1:2.9。4、树脂锚杆托盘由厚8mm,长宽为150mm150mm的正方形钢板制成。锚网采用直径为5.5mm圆钢加工制作,网的规格为长宽=2000mm1000mm,网格为长宽=100mm100mm。 5、掘进过程中帮网距离迎头不得超过30米。(二
6、)按悬吊理论计算锚杆参数 1、锚杆长度计算: L=KH+L1+L2式中 L锚杆长度,m; H冒落拱高度,m; K安全系数,一般取K=2.5; L1锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取0.4m; L2锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m。其中: H=B/2f=3.8/(24)=0.48式中 B巷道开拓宽度,取4m; f岩石坚固系数,砂岩取4。则: L=KH+L1+L2=2.50.48+0.4+0.1=1.3m施工中取2.2m。2、锚杆间、排距计算,令锚杆间排距为a,则: a=Q/(KHr)1/2式中 a锚杆间排距,m; Q锚杆设计锚固力,50KN/根; H冒落拱高度,m;r被悬吊岩石的重力密度
7、,取26KN/m3;K安全系数,一般取K=2.5。 a =50/(2.50.4826)1/2=1.6。通过计算施工中锚杆间排距取700mm700m,可以满足顶板支护要求。放炮前永久支护到工作面距离不大于0.7米,放炮后永久支护到工作面距离不大于3.0米。(三)临时支护:1、顶板破碎时采用前探梁作为临时支护。前探梁采用11#工字钢加工制作,单根长4米,间距为0.7米,三根为一组。安装时先将吊环拧在锚杆外露端,每根前探梁不少于三个吊环,由外向里推移。吊环采用10的钢板、20的圆钢加工制作。顶板完好时及时锚网支护到迎头后再出碴。2、前探梁必须及时紧跟迎头,其最大空顶距离不得大于3.0米,前探梁上用木
8、板接实顶板。木板规格为2000mm200mm30mm。 附:临时支护平、剖面图。第三节 锚杆安装工艺一、打锚杆眼1、打眼前,首先严格按照中线检查巷道规格,不符合设计要求时必须先进行处理;打眼前先按照由外向里、先顶后帮的顺序检查顶帮、找掉活矸危石,确认安全后方可作业。2、锚杆眼位要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于15,锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钻杆上做好标志,严格按锚杆长度打锚杆眼,顶上锚杆眼深度为2.15m,帮上锚杆眼深度为1.95m。打眼应按由外向里、先顶后帮的顺序依次进行。3、打锚杆眼使用锚杆钻机(型号MQT120),钻头采用PCD 28合金钢钻头。二、安装
9、锚杆锚杆孔钻好后,用锚杆将树脂药卷轻轻送入眼底,再用锚杆钻机进行搅拌,搅拌20s5S凝固后取下钻机,10min后将托盘上好,螺母拧紧,要求托盘紧贴岩面,确保支护有效,避免顶板离层。三、支护质量要求1、锚杆要求与岩层层面垂直,锚杆与顶板或巷道轮廓线夹角在7590之间。2、锚杆外露长度为30mm50mm。3、网片要压茬连接并扭结完好,搭接长度不小于100mm。4、施工单位每300根锚杆进行一组(一组三根)锚杆拉力试验,锚固力必须达到5t以上,拧紧力矩不小于100Nm,不合格的必须重新补打,并将拉力实验结果现场做好记录,月底上报生产技术科。5、每100m巷道安设一组顶板离层仪,并将顶板离层观测牌板悬
10、挂在顶板离层仪附近,由施工单位每旬对离层仪进行观测,将结果填写在观测牌板上,并做好现场记录,月底将观测数据上报生产技术部,由技术部组织对巷道顶板离层情况进行分析。第四章 施工工艺第一节 施工方法一、施工方法1、掘进采用风钻配合煤电钻钻眼,全断面一次爆破成巷。2、工艺流程:安全检查打眼检查瓦斯装药撤人警戒检查瓦斯放炮检查瓦斯(撤警戒后)敲帮问顶临时支护出货永久支护(打锚杆)。第二节 凿岩方式本规程所施工巷道均采用爆破的方法破煤(岩)。打眼机具:采用三台ZYP-7655型风钻,其中两台工作,一台备用,六角方钢钎(2.5米),一字型合金钻头。另配备两台电煤钻配合风钻进行钻眼,其中一台工作,一台备用,
11、钻杆使用麻花钻杆。支护采用两台锚杆钻机(型号MQT120)配合两台帮锚杆机进行,其中两台工作,两台备用。第三节 爆破作业掏槽方式采用楔式掏槽法。一、爆破器材1、爆破炸药选用三级煤矿许用乳化炸药,药卷规格为32mm200mm,重200g;雷管选用15段毫秒延期电雷管,最后一段的延期时间不得超过130ms;发爆器选用MFB-100电容式发爆器。2、发爆器选型验算:、放炮阻值计算R母线=p*t/s R母线=(0.01845002)/6, R母线=3.1(欧) R总=N*r+R母线, R总=(474)+3.1=191.1(欧) 式中:N使用雷管的最多个数。 r每个雷管(康铜桥丝)的全电阻,一般为23欧
12、。 R母线放炮母线电阻。 p放炮母线的电阻系数,铜丝为0.0184欧*m/m s放炮母线断面积6mm2 。、准爆电流的计算 根据规定,毫秒延期电雷管(康铜桥丝)直流准爆电流为2A,每个电雷管的电阻为4欧,为保证串联电雷管群准爆必须满足下列公式: I=E/(Nr+r0 )I0 EI0(Nr+r0),E2195=390(V) 则 I=E/(Nr+ r0 ) , I=1800191.1=9.42(A) 式中:E放炮电源电压,V。 I0准爆电流 , A。 I通入电流值 , A。 N雷管总数 ,发。 R每个雷管电阻 , 欧。 r0放炮电源和放炮母线电阻,欧。9.42A大于它的准爆电流2A 、放炮器的选型
13、 经过以上计算,放炮器的最小电源电压大于195V,故选用MFB100型放炮器,其峰值电压为1800V,发爆能力为100发,允许最大电阻为300欧,能满足掘进工作面全部雷管群爆,符合要求。 二、装药结构全部炮眼统一采用正向连续柱状装药,装药时要小心用竹制或木制炮棍送到眼底,不得装错雷管段号,不得弄断雷管脚线,有水时要使用水套,以免受潮拒爆。三、起爆方式爆破网络采用大串联全断面一次起爆。四、另附炮眼布置图、装药结构图及爆破说明书五、施工质量技术要求1、打眼前必须由验收员画好施工临时中线,并找出巷道轮廓标出炮眼位置,严格按炮眼布置图和爆破说明书进行打眼、装药、爆破。2、严格按预留松动圈爆破进行施工。
14、根据巷道的煤、岩性及时调整外圈周边眼与两帮的距离,炮后刷到设计断面,保证巷道成型。3、施工必须按设计要求掘进巷道,严格按照中线施工。4、中线至任何一帮的距离偏差必须在允许的-100mmX100mm之内。第四节 装载运输一、装载工具采用40T刮板机一部,SSD-650/55皮带输送机一部。二、装运要求1、刮板机必须必须完好,所有零部件必须齐全。2、刮板机司机必须经专门培训取得合格证的人员担任。3、输送机头、机尾和耙装机两侧及巷道两帮浮煤,每班要及时清理干净。第五节 管线及风筒布置在掘进巷道中所敷设的电缆、风水管路以及吊挂的风筒,均应按照施工断面图中规定的位置要求吊挂牢固整齐,电缆敷设北帮,风水管
15、路等敷设在南帮,风筒吊挂在南帮。1、电缆上严禁悬挂任何物件。2、电缆垂度不超过50mm。3、风、水管要接口严实,不得出现漏风、漏水现象。风、水管距工作面20m范围内使用1寸胶管,20m外用4寸或2寸铁管,要随着工作面前进及时延长,以备工作面正常使用。4、风筒应吊挂平直,距离巷道底板高度不低于1.8米。第六节 设备及工具布置 设备及工具配备表机械名称类 型功率/Kw数量工具名称单位数量刮板机40T301开关台6带式输送机SSD-650/55551铁锹把4刮板机1大锤把1通风机FD-1NO63/602302滑轮个2煤电钻MZ-15T/127V122铁镐把3风钻76553风泵台1锚杆钻机MQT120
16、2帮锚杆钻机2潜水泵7.51第五章 生产系统第一节 通风系统一、需要的风量计算1、风量计算根据风量计算规定:煤与瓦斯突出矿井风量计算只采用绝对瓦斯涌出量进行计算。由于1301运输顺槽的绝对瓦斯涌出量参照5#煤层的瓦斯含量为依据,1301运输顺槽的绝对瓦斯涌出量预计为0.9m3/min。按绝对瓦斯涌出量计算:Q=100q绝k=1000.92.1/0.8=236m3/min式中:Q风量 q绝绝对瓦斯涌出量 k瓦斯涌出不均衡系数1.22.1,取2.1 0.8回风瓦斯按0.8管理。2、风速验算v=QS=23610.760=0.37m/s式中:v风速 Q风量 S巷道净断面根据验算,0.25 m/s 0.
17、370.25 m3/s,局部通风机安装地点风量符合要求。通过以上两方面核算,矿井需要风量及副井轨道巷全负压风量均满足掘进头需要风量要求。四、风筒的选择:选用抗阻燃、抗静电的胶质风筒,其直径为800mm。五、风机和风筒的安装及使用要求(一)风机的安装要求1、风机必须安装在顶板完好的地方,且不得阻碍正常的通车及行人。2、凡施工人员必须听从负责人的指挥,不得到处乱串,相互打闹。3、风机安装前必须对风机及开关进行检查,确认完好后方可运下井。4、风机安装前的基础必须找平、牢固,其部件及螺栓必须齐全,完好无损伤。5、电工必须持证上岗,严格按接线工艺要求施工,电气设备严禁进水,严禁失爆,严格执行停送电制度。
18、电工必须清楚供电线路。6、风机安装高度不得低于0.3米。7、按设计必须安装“三专两闭锁”装置。8、安装过程中,应全面检查风机,确认完好后方可进行试运转,先空试,再带负荷运转。9、安装过程中,应作到稳拿稳放,严禁猛烈撞击。10、试运转过程中,如遇紧急情况,应立即停机。(二)风筒的安装要求1、风袋与局扇连接处必须使用铁风筒作过度接,接触严密不漏风。2、吊挂风袋前先拉直大线,在直巷段必须吊挂平直,逢环必挂,拐弯处必须使用弯头,严禁拐死弯。3、风袋的吊挂高度尽量与巷道底板保持同一高度。4、风袋的吊挂严禁使用铁丝进行吊挂。5、风袋之间的连接处必须采用双反边连接。6、需处理钻场、高顶处的瓦斯时,必须接风袖
19、,严禁割破风筒处理瓦斯。7、风筒出口距迎头的距离不大于5米。8、风袋进行编号管理。六、三专两闭锁按煤矿安全规程规定,在该掘进工作面必须安装“三专两闭锁”装置,即对1301运输顺槽的局扇采用专用变压器、专用电缆、专用开关进行供电,风机停风后能自动切断该头所有动力电源、掘进工作面(T1)或回风巷瓦斯(T2)超限后能自动切断掘进工作面的一切非本质安全型电器设备电源。七、双风机、双电源为保证该掘进工作面局部通风的可靠性,在该掘进工作面开口前即安装双风机双电源装置。即对该头的风机供电采用两趟电源供电,当一趟电源故障或停电时,使用另一趟电源进行供电;在副井轨道巷进风侧南帮安设两台222KW同等能力的局扇进
20、行供风,当一台局扇停止运转时自动切换启动另一台局扇,风机出风口均安设风流自动切换装置。从而防止掘进工作面瓦斯的积聚,减少或杜绝无计划排放瓦斯。附:1301回风顺槽通风系统图 第二节 压风系统一、压风线路:地面压风机房(4寸铁管)副井轨道巷(4寸铁管)3#层回风下山(2寸铁管)1301运输顺槽(2寸铁管、1寸胶管)工作面。二、压风自救系统的安设副井轨道巷放炮地点安设一组,距离迎头2540米安设一组,工作面内每隔50米安设一组。 附:1301回风顺槽压风自救系统示意第三节 安全监控系统一、安全监控装置布置1、1301回风顺槽掘进工作面必须配备两台瓦斯传感器。2、瓦斯传感器安装位置及断电范围:T1(
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