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1、天辰矿业有限公司齐克勒克煤矿二采区+2060m水平A9东运输顺槽 规 程 名 称:二采区+2060m水平A9东运输顺槽作业规程编 制: 朱 明 编 制 单 位: 重庆川九公司第二十一项目部 编 制 时 间: 二一四年十月十六日 作业规程审批表工程名称:二采区+2060m水平A9东运输顺槽作业规程编 制 人:朱明技术负责人:熊德发施工单位:重庆川九建设有限责任公司第二十一项目部编制时间:2014年10月16日项目部会审意见部 门意见签 字时 间部 门意见签 字时 间施工队通风工程部调度室机电部安全经理地 测生产经理机电经理项目经理项目总工会审意见: 作业规程报审表 工程名称:齐克勒克煤矿1#井
2、致:新疆天阳建筑工程监理有限责任公司(监理单位) 我方已按照要求编制的二采区+2060m水平A9东运输顺槽作业规程,经我单位技术负责人审查批准,请予以检查。 承包单位(章) 项目经理: 日 期: 专业监理工程师审查意见: 专业监理工程师: 日 期: 总监理工程师审核意见: 项目监理机构: 总监理工程师: 日 期: 作业规程(施工措施)报审表 工程名称:齐克勒克煤矿 致:新疆拜城县天辰公司齐克勒克煤矿 (建设单位) 我方已按照要求编制的齐克勒克煤矿二采区+2060m水平A9东运输顺槽作业规程,经我单位技术负责人审查批准,请予以检查。技术负责人审查意见: 技术负责人: 日 期: 生产经理审核意见:
3、 生产经理: 日 期: 机电经理审核意见: 机电经理: 日 期: 安全经理审核意见: 安全经理: 日 期: 项目经理审批意见: 项目经理: 日 期: 目 录 第一章 概况. 08 第一节 概述.08第二节 编写依据 .08第二章 地面相对位置及地质水文情况 .08 第一节 地面相对位置及邻近采区开采情况 .08第二节 煤(岩)层赋存特征.09第三节 地质构造 .09第四节 水文地质 .10第三章 巷道布置及支护设计 .10第一节 巷道布置 .10第二节 支护设计 .10第三节 支护工艺 .15第四章 施工工艺 .16第一节 施工方法 .16第二节 凿岩方式 .16第三节 爆破作业 .17第四节
4、 装、运岩(煤)方式 .17第五节 管线及轨道敷设 .22第六节 设备及工具配备 .22第五章 劳动组织及主要技术经济指标 .23第一节 劳动组织 .23第二节 循环作业图表 .23第六章 生产系统 .25第一节 通风系统 .25第二节 压风系统 .27第三节 防尘系统 .27第四节 防灭火 .29第五节 安全监测系统 .30第六节 供电系统 .31第七节 排水系统 .31第八节 通讯系统 .31第七章 灾害预防及避灾路线 .31第一节 灾害预防措施.31第二节 冒顶措施.31第三节 火灾措施.33第四节 瓦斯、煤尘爆炸措施.33第五节 水灾措施.33第六节 中毒或窒息急救措施.34第七节 硫
5、化氢防治措施.35 第八章 安全技术措施 .35第一节 施工准备.35第二节 “一通三防”管理 .36第三节 顶板管理 .38第四节 爆破管理 .39第五节 防治水管理 .41第六节 机电管理 .41第七节 安全制度 .43第八节 特殊安全措施 .44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二采区+2060m水平A9东运输顺槽。二、掘进目的及巷道用途 掘进目的是为形成+2060m水平A9东运输顺槽工作面,满足运输工作,形成采区运输系统,为采区生产服务。三、巷道设计长度及服务年限 巷道设计长度730m,开口处是直墙半圆拱断面施工,进入煤层转正后梯形断面施工,掘进断面积为6.9
6、2;施工时布置临时轨道,轨型为22Kg/m,轨距600mm,轨枕中对中间距700mm。巷道左侧底板设简易临时水沟。3上坡掘进。服务年限5年。四、预计开、竣工时间 根据统一安排,本掘进工作面自2014年10月20日开工,预计2015年7月竣工。 第二节 编写依据一、采区设计说明书及批准时间 设计说明书名称为新疆拜城齐克勒克煤矿科研报告,批准时间为2009年11月。二、采区地质说明书及批准时间地质说明书名称为新疆库拜煤田拜城县齐克勒克井田勘探报告,批准时间为2009年11月。三、煤矿安全规程2013年版四、煤矿防治水规定五、煤矿操作规程六、安全质量标准化标准及考核评级办法七、齐克勒克煤矿可研报考八
7、、煤矿瓦斯防治九、作业规程编制指南 第二章 地面相对位置及地质水文情况 第一节 地面相对位置及邻近采区开采情况1、井上下对照关系情况表水 平 (m)+2060m工 程 名 称二采区+2060m水平A9东运输顺槽地面井口标高(m)+2131.344井下巷道开口标高 (m)+2060m地面相对位置对掘进巷道的影响地面为荒山丘陵,对掘进无影响。第二节 煤(岩)层赋存特征一、地形地貌及煤层特征矿区地形总趋势为南、北高中部低、西高东低的槽状地形,区内沟谷不发育,仅有一条沿煤层走向的东西向较大冲沟,该沟谷只有雪融季节和降雨时才有水流,向东汇入梅斯布拉克河、向西汇入喀拉苏河;地形坡度一般在540之间,海拔高
8、度1960-2200m,相对高差240m,属于中低山区地貌。二采区+20600m水平A9东运输顺槽沿煤层走向布置,为全煤巷。A9煤层东西走向约N90,NS倾N82S,厚约3.5m,无夹矸,为结构简单的薄煤层。煤层顶板为炭质粉砂岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩、砾岩,底板为炭质粉砂岩、细砂岩。二、地震 矿区位于天山活动带附近,地震活动频繁,据调查自1947年至今,在矿区附近曾发生过4次67级地震;根据国家地震带烈度区划表,该区属7度烈度带;现矿井口及工业广场、居民住宅均分布在冲沟两侧,目前矿区内建筑物多属简易建筑,抗震能力差,当地震发生时易发生地裂等地质灾害,对附近建筑物及煤矿生产均构成威胁,矿区南部
9、山体较陡,易产生岩体垮落、崩落;因此建议煤矿在修筑工业广场及矿井设施和居民区时应尽量避开陡峭山体,并加强抗震和防震能力。第三节 地质构造 1、矿区为向南倾斜的单倾构造(与区域构造的方向一致),地层走向近东西,地层倾向178184,地层倾角在8089 之间,为急倾斜地层,含煤地层及煤层沿走向、倾向角度变化不大,煤层产状较稳定。 2、无大的断层,仅在矿区中部发现一条小型平推断层,编号为f1,该断层在矿区范围延伸300m,断层面倾向东92左右,倾角85左右,平推断距21m,上盘(东)向北平移21m,梅斯布拉克煤矿四号井一、二水平东巷见该断层;该断层地表出露较好,根据侏罗系底板砂砾岩标志层、老底砂砾岩
10、标志层平移断距可以直接量取;矿区没有岩浆侵入,构造类别属于第二类“中等”构造类型。 3、地质构造对掘进的影响:遇F1断层停掘,作为与老窑之间的隔离煤柱,遇褶曲见煤层掘进,加强支护管理,防治冒顶堵塞巷道,无陷落柱、火成岩对掘进的影响。 4、岩层东西走向约N90,NS倾N82S,主要为细砂岩、粗砂岩。第四节 水文地质 区域内发育的常年性河流自西向东有卡拉苏河、梅斯布拉克河,其中卡拉苏河位于井田以西1千米,梅斯布拉克河位于井田以东15千米,所有河流均发源于北部高山区的冰川,向南在拜城县附近汇入木扎尔特河,各河流主要依靠冰雪融水和大气降水补给,地下水补给所占比重较小。根据区域水文资料,各河年平均径流量
11、及水质类型见表6-1。区域主要河流特征一览表 见下图河流名称卡拉苏河梅斯布拉克河年平均径流量(亿m3)2.030.07水质类型HCO3-Ca2HCO3-Ca2+矿化度(mg/L)178-322450第三章 巷道布置及支护设计第一节 巷道布置该巷道布置在轨道上山+2060m水平中。巷道施工长度为730m,每间隔200m施工一个车场。第二节 支护设计一、巷道断面及支护形式 二采区+2060m水平A9东运输顺槽开口处采用锚网喷支护,锚杆按三花方式排列,间、排距为800*800mm,锚杆为20mm,L=2300mm,网片为钢筋网,网格为100*100mm,托盘120*120*10mm;喷射混凝土强度C
12、20,厚度100mm。进入煤层转正后使用11#工字钢加工的梯形支架+钢筋网片+水泥背板支护。支架间距为800mm*8000,附图:断面永久支护图(1:50)二、支护方式 巷道光面爆破后,首先敲帮问顶,剔除迎头危岩悬矸,爆破前最大空顶距离不大于0.6m,炮后要及时支护,放炮点设在轨道上山第一个躲避硐内。三、敲帮问顶 1、敲帮问顶工作应有2名有经验的人员担任,一人敲帮问顶、一人观察顶板和退路。敲帮问顶人应站在安全地点,观察人应站在敲帮问顶人的侧后面,并保证退路畅通。 2、敲帮问顶应从有完好支护的地点开始,由外向里先顶部后两帮,依次进行,敲帮问顶范围内严禁其他人员进入。 3、敲帮问顶工作人员应戴手套
13、,用长把工具敲帮问顶时,应防止煤矸顺杆而下伤人。 4、顶帮遇有大块断裂煤矸或煤矸离层时,应首先设置临时支护,保证安全后再顺着裂隙、层理慢慢地找下,不得硬刨强挖。 5、每次爆破后,迎头工作人员要等迎头炮烟被吹散,视线清楚后,必须由爆破工、 瓦斯检查工和班组长首先巡视爆破地点,检查通风、瓦斯、煤尘、拒爆、残爆情况,并由外向里检查顶板、锚杆等情况,经紧好锚杆后方可进行敲帮问顶,摘除顶帮危岩悬矸,然后进行临时支护。四、临时支护为了掘进作业安全,防止顶板事故发生,杜绝空顶作业,工作面迎头采用前探梁临时支护。(一)、挂钩悬挂1、从工作面迎头算起,在后方第四副11工字钢支架顶梁上,距离两帮约为500mm,将
14、挂钩两侧卡子卡牢在支架顶梁工字钢槽内,再将另一侧同样挂牢,插齐全挂钩插销。2、将挂钩两侧卡子卡牢在工字钢槽内,在巷道每一侧悬挂至少3个挂钩,悬挂稳固可靠,防止坠落伤人。(二)、前探梁支设1、前探梁采用11工字钢2根,在巷道一面1根,长度均为4.5m, 在每一侧挂钩内,将前探梁从外向里穿入3个挂钩内。2、为达到操作高度,应在地面安装操作台,人员站在操作台上将前探梁人工抬上与工字钢支架顶梁平行,依次穿入第一、第二和第三个挂钩内,再推移至工作面迎头。3、为达到前探梁支设与工字钢梁平直,将挂钩底部螺杆旋转向上为升高,向下转动为降低,调整高差合适,使两侧前探梁达到平行。4、支设前探梁要号令统一,动作一致
15、,在没有固定牢固前,不得撒手,防止工字钢坠落伤害。 (三)、背顶1、工作面爆破后,先进行敲帮问顶,确认安全后,每循环将顶板使用十字镐或风镐凿平整,前探梁支护到工作面迎头距离不得大于200mm,空顶距不得大于0.6m。2、在前探梁上根据掘进巷道顶板宽度,摆放满合适长度背顶木板,板材结实,厚度至少30mm以上,长、宽规格根据实际确定。3、在混泥土背板上使用阻燃材料接顶背牢实,支撑顶板达到牢固,不产生煤(矸)冒落。4、按作业规程要求支架间距在摆放混泥土背板的同时,放置工字钢梁,便于支护柱腿,不重复拆出背顶材料,前探梁低于工字钢柱腿的高度,采用在工作面支设临时柱腿达到高度,再支护工字钢支架柱腿。 (四
16、)、前移 1、为确保前探梁有效支护长度,每循环永久支护到工作面迎头,距离不得大于0.6m,方可下一循环爆破。 2、爆破后,先进行敲帮问顶,确认安全后,每循环将前探梁向前移到工作面迎头。 3、向前移前探梁时,将一侧3个挂钩底部螺杆旋转向下转动降低高度,达到前探梁向前移动的活动空间。 4、将前探梁缓慢向前移至工作面迎头,拆出后方挂钩,悬挂在工作面工字钢支架顶梁槽内,固定牢固可靠。 5、使用混泥土背板背顶,必须接顶背实,前探梁支护完好后,方可装运煤渣。 (五)、拆出1、掘进到位后,方可拆出前探梁临时支护。2、在拆出前探梁前,安装操作台达到高度,人员站在操作台上从外向里依次拆出挂钩,其他人员用肩使劲抗
17、住。3、挂钩拆出完后,将前探梁一端先放地面,再放另一端在地面,严禁乱扔造成人员伤害,回收到制定地点分类码放整齐。 (六)、其它1、每循环爆破长度不得大于1.5m,超过前探梁支护长度会造成工作面临时支护不可靠,临时支护与永久支护距离不得超过0.6m。2、悬挂前探梁的工字钢支架坚固可靠,防止倒架造成前探梁坠落发生伤人事故。3、在施工过程中作业人员要经常观察前探梁的安全状况,发现问题,班组长及时处理,防止坠落伤人。五、永久支护 (一)工字钢支护 根据煤层煤质构造情况,施工时使用工字钢支护,工字钢采用11#,梯形断面,高2.5米,底宽2.78米,顶宽1.94米,净断面积为5.9m。(附:工字钢支护断面
18、图)1、支护前先将前探梁移动至工作面,然后将支架横梁、混凝土背板、钢筋网按支护要求铺设好。2、立支架腿之前必须使用铁锹将支架腿腿窝深度掏够,特别注意水沟侧支架腿腿窝深度。3、将支架腿按按装设计安装角度与横梁连接。4、支架之间使用20mm,L8500mm连接钢筋连接,按设计要求敷设好网片及混凝土背板。5、如施工有冒落、片帮现象,使用矸石充填密实。严禁做假顶、帮,严禁使用可燃材料充填。6、柱窝挖到实底,柱腿支设到实底上,软底穿鞋,水沟侧深度为0.4m,另一侧为0.2m,允许偏差30mm。7、工字钢梁内长度为1.94m,在两端卡柱腿焊接钢板长度为0.11m,实际梁的长度为2.16m,水沟侧柱腿长度为
19、2.9m,另一侧为2.61m。8、支架间距中对中为800mm,按一般巷道合格标准允许偏差100mm,拐弯巷道内侧间距允许小于100mm,外侧不得增加间距。具体钢支架的间排距可根据顶板构造情况,调整适合的距离。9、水平巷道支架1000mm垂线前倾后仰不大于17mm,允许1,柱腿与梁的角度为85,不得超过1。10、支架不得出现迈步,支架和梁扭矩允许偏差100mm。 11、支架柱腿和梁支设平直一条线,支架梁的水平度允许偏差50mm,不得出现高低不平。12、刚性支架顶梁和柱腿之间安装防滑木垫板,顶梁和柱腿接口合缝,离合错位允许偏差50mm。13、撑杆安装在柱腿和顶梁中间至少各2根,平直楔紧,与前后支架
20、平直一条线。14、采用混泥土背板背顶帮,规格根据实际确定,支架与支架之间的木板搭接严密齐全;木板内与顶、帮空隙使用矸石或木垛塞紧背严实,支架支护坚固可靠,不得有松动和使用煤等易燃物充填。(附:齐克勒克煤矿二采区+2100m水平A9东回风顺槽工字钢支架加工示意图)。六、以下采用淮南掩护支架工字钢计算方法1、支护间距:根据其它字工作面工字钢支护巷道实际情况,间距一般在0.8m,无断裂和变形现象,此间距适合该煤层的支护。2、支架承受压力计算P=0.1(2)=0.1(285)1.8=30.6KN.m2式中:P支架承受压力,KN.m2; 煤层倾角,取平均倾角85;支架上方松散岩体容重,取1.8t/m2。
21、3、冒落松散岩体作用在支架钢梁上均布载荷计算q=H=1.82.0=3.6t/m2式中:q支架钢梁上均布载荷, t/m2; 支架上方松散岩体容重,取1.8t/m2;H作用在支架上岩体高度,取围岩冒落高度2.0m。4、支架钢梁所受最大弯矩计算:M1=q.L2/8=3.61.8/8=0.8 KN.m式中:M1支架钢梁所受最大弯矩,KN.m; q支架钢梁上均布载荷, t/m2;L支架钢梁支撑跨度,取1.8m。通过计算,支护强度达到要求,说明工字钢竖向和横向抗弯强度基本一致,横向抗弯强度比其它支护材料好。5、支架强度计算 式中:支架强度,Mpa; M煤层厚度,mW支架钢梁弯曲截面系数;q支架钢梁上均布载
22、荷, t/m2;L支架钢梁支撑跨度,取1.8m。 6、支架强度验算(1)、1KN=0.102t, 则:30.6 KN=3.12t11.6Mpa;(2)、1t/m2=0.0098Mpa, 则:3.6t/m2=0.04Mpa11.6Mpa。经验算支架强度满足支护设计要求。二、 锚网支护 一)、锚杆支护按悬吊理论计算参数 (一)按悬吊理论计算锚杆参数1、锚杆长度 L=KH+L1+L2=20.60+0.8+0.1=2.1m(在实际施工中取L=2.3m)。 式中:L锚杆长度,m; H冒落拱高度,m; K安全系数,一般取K=2.0; L1锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取0.8m; L2锚杆在巷道中的外
23、露长度,一般取0.1m; 其中:H=B/2f=4.8/8=0.6(m) 式中:B巷道开掘宽度,取4.8m; f岩石坚固性系数,取4; 则L=2.00.60+0.8+0.1=2.1(m)2、锚杆间排距计算,取a: 式中:a锚杆间排距,m; Q锚杆设计锚固力,130KN/根; H冒落拱高度,取0.50m; r被悬吊砂质页岩的重力密度,取28KN/m3; K安全系数,一般取K=2.0; a=0.8(m)(二)按组合拱理论计算锚杆参数 1、锚杆长度 式中:L锚杆长度,m;N围岩影响系数,取1.1;W巷道跨度,m,取4.0m; 则:L=N(1.3+W/10)=1.1(1.3+4.0/10)=1.87(m)2、锚杆间排距A0.4L=0.41.87=0.748(m) 式中:A锚杆间排距,m; L锚杆长度,m; 3、锚杆直径:d=L/110 式中:d锚杆直径,m; L锚杆长度,m; 则:d=L/110=1.87/110=0.017(m)在实际施工中取=20mm。(三)按工程类比法确定锚杆参数 通过相邻矿井实际揭露和地质部门提供的资料,锚杆采用的全螺纹钢树脂锚杆,间排距为800800mm。 通过以上计算和相似相邻巷道的工程类比,结合公司锚杆支护技术管理规定,确定该巷道的支护参数