主轨道巷作业规程.docx
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主轨道巷作业规程
贞丰县挽澜岔河联营煤矿
主轨道巷掘进作业规程
技术部编制
2014年8月16日（修改）
会审情况
会审人员
会审意见
安
全
矿
长
签字：
年月日
生
产
矿
长
签字：
年月日
机
电
矿
长
签字：
年月日
总
工
程
师
签字：
年月日
矿
长
签字：
年月日
学习贯彻情况
参加学习人员（签字）
贯彻人：
贯彻时间：
目录
第一章概况
一、编制基础………………………………………………………………5
二、工程简况………………………………………………………………5
三、巷道位置及邻近情况…………………………………………………5
四、地质情况………………………………………………………………6
五、巷道设计及工程规格…………………………………………………7
六、锚杆选州验证计算按悬吊理论计算锚杆参数………………………7
第二章掘进方法与施工工艺
一、掘进方法………………………………………………………………8
二、施工工艺………………………………………………………………9
第三章施工劳动组织与正规循环作业
一、劳动组织………………………………………………………………11
二、机械配备………………………………………………………………12
三、正规循环作业组织……………………………………………………13
第四章生产各系统
一、通风系统………………………………………………………………13
二、防尘、防灭火系统……………………………………………………14
三、运输系统………………………………………………………………14
四、排水系统………………………………………………………………15
五、供电系统………………………………………………………………15
六、安全监控系统…………………………………………………………15
七、行人避灾系统…………………………………………………………15
第五章安全技术措施
一、工程质量要求…………………………………………………………16
二、钻眼爆破………………………………………………………………17
三、防止顶扳事故的安全措施……………………………………………19
四、“一通二防”措施………………………………………………………20
五、工作面贯通安全技术措施……………………………………………23
六、机电及运输安全技术措施……………………………………………24
七、防水措施………………………………………………………………25
第六章工作面安全管理制度
一、敲帮问顶制度…………………………………………………………31
二、交接班制度……………………………………………………………32
三、班前会制度……………………………………………………………32
四、工程质量检查检查验收制度…………………………………………32
五、队长安全生产岗位责任制……………………………………………34
第七章各工种操作规程
一、掘进机司机工…………………………………………………………35
二、瓦斯检查操作规程……………………………………………………40
三、刮板输送机安全操作规程……………………………………………44
第八章灾害应急措施及避灾线路…………………45
岔河联营煤矿
主轨道巷掘进作业规程
第一章概况
一、编制基础：
本作业规程是根据贵州省地质矿产局117地质大队提交的《贵州省贞丰县挽澜乡岔河联营煤矿地质检测报告》提供的地质资料、江苏省第一工业设计院有限责任公司《贞丰县挽澜岔河联营煤矿（变更）开采方案设计》以及江苏省第一工业设计院有限责任公司《贞丰县挽澜乡岔河联营煤矿安全专篇（变更）》的基础上进行编制，并且编制前对该工作面周边地质等情况进行了较为周密的调查，同时组织矿有关部门负责人及有经验的老工人进行了充分的讨论和研究，取得了初步的编制基础资料。
二、工程简况：
1、巷道名称：
主轨道巷。
2、工程类别：
井巷掘进工程。
3、巷道岩性：
半煤巷
4、工程用途及服务年限：
作为K2煤层主要运输巷，担负输送材料、通风、行人、管线架设等用，服务于K2煤层生产全过程，服务年限约15。
5、设计工程量：
全巷道总长约1500m。
6、施工工期：
全巷工期约15个月。
三、巷道位置及邻近情况
1、巷道布置：
该巷道开口于副斜井井底车场，以221°方位角方向沿煤层挑顶掘进，巷道坡度与煤层倾角一致。
2、邻近情况：
该巷道西面集中回风巷，东面主皮带巷。
（见附图）
四、地质简况：
1、地层：
该巷道所处地层属上三叠纪火把冲组中下段。
2、地层产状：
该巷道所处地层产状为：
走向北东一南西120度，倾向210度，倾角1—5度。
3、围岩岩性：
巷道沿煤层顶板挑底掘进，其岩性为：
直接顶为细砂、粉砂岩，间接顶板为粉砂岩夹粘土岩。
直接底板为细砂岩，间接底板为粉砂岩、灰质泥岩。
（见煤层综合柱状图）
煤层特征情况表
煤层特征
单位
参数
备注
煤层厚度
米
1.0~1.2
煤层倾角
度
1°~3°
自燃发火期
Ⅲ
不易自燃
绝对瓦斯涌出量
m3/min
0.85
矿井绝对瓦斯涌出量
相对瓦斯涌出量
M3/t
7.65
煤层爆炸指数
%
无爆炸危险
4、构造：
本巷道所掘进区域以单斜构造为主，其中可能有少量的小断层和裂隙，掘进时要加强顶板管理。
5、瓦斯情况：
据贵州省动能煤炭技术发展服务有限公司2009年9月测定，本矿瓦斯绝对涌出量0.75m3/min，相对涌出量为7.5m3／t：
据贵州煤炭管理局文件黔能源法【2010】801号对黔西南州煤矿2010年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，挽澜乡岔河煤矿绝对涌出量为0.85m3/min，相对涌出量为7．65立方米／吨，鉴定结论为低瓦斯矿井。
根据贵州省煤田地质局实验室提供的鉴定结果，岔河联营煤矿
煤尘无爆炸危险性；煤层自燃发火等级鉴定为三级，属不易燃煤层。
6、水文地质：
该工作面位于K2煤层，据有关部门提供的水文地质资料可知，工作面的顶底地板均无含强水层，相邻的采空区采空情况已绘图标明并留设足够的安全保护煤柱，但根据《煤矿防治水规定》的要求，为做好“有掘必探、先探后掘”工作，我矿主轨道巷掘进前，必须制定探放水设计，进行探放水。
五、巷道断面、工程质量规格及要求
1、巷道断面及规格：
采用矩形断面。
巷道净宽3.2m，净高2.7m，净断面8.64m2，沿煤层顶板掘进，采用落底方式确保巷道高度。
2、支护形式：
采用锚杆配合金属网支护锚喷支护，顶板破碎地段采用12号矿用工字钢支护，棚距0.8m（中对中）。
3、支护材料规格及质量要求：
锚杆长2.2m（用φ18mm罗纹钢加工而成），锚网用φ3～4mm钢筋点焊而成。
质量要求：
①锚杆间距700mm，排距800mm，每排锚杆顶板打5根，两侧各3根。
②锚网搭接不少于100mm，锚固剂顶板锚杆不少于3支，锚杆挂网不得滞后迎头2米；喷浆厚度不少于75mm。
③锚杆的锚固力要求达到：
顶板≥50KN，两帮≥50KN
④锚杆孔深2.2m,允许偏差0～+50mm。
⑤锚杆外露长度,露出托板不超过50mm。
托板紧贴岩（煤）壁。
⑥锚杆角度：
顶板垂直岩面，两肩成75°，两帮垂直帮面。
⑦梯子梁:
顶部梯子梁垂直中线，帮上梯子梁垂直顶底板岩层。
六、锚杆选用验证计算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一冒落拱高度，m；
K一安全系数，一般取K=2；
L1一锚杆锚入稳定岩层的深度，一般按经验取0.5m
L2一锚杆在巷道中的外露长度，一般取0.05m；
其中：
H=B／（2f）=3.4／（2×3）=O．57
式中：
B一巷道开掘宽度，取3.4m；
F—岩石紧固性系数，取3；
则：
L=2×0.57+0.5+0.05=1.69m<2.2m
2、锚杆间、排距计算，通常间排距相等，取a；
a=Q／（KHr）式中：
a一锚杆问排距，m：
Q一锚杆设计锚固力60KN／根
H一冒落拱高度取0．57m；
r一被悬吊砂岩的密度30KN／m3；
K一安全系数，一般取K=2：
则：
a=60／（2×0.57×30）=1.75m>0.7m
通过以上计算，选用φ18×2200mm的高强度锚杆，间、排距为700mm×800mm，矩形布置，可满足安全及质量施工要求。
3、巷道施工断面图（见附图）
第二章掘进方法与施工工艺
一、掘进方式
该巷道采用激光指向仪控制中线方向，采用掘进机掘进，采用刮板机，皮带机配合运输。
二、施工方法
迎头采用全硬岩综掘机进行破岩掘
（一）破（煤）岩方式
⑴、机掘截割
①、切割路线示意图（见下页）
掘进机型号
及截割方式
型掘进机，铣削式切割
开窝位置
巷道断面底中部
一次截割深度
300～400㎜
切割路线示意图（锚锚支护）
7
6
5
4
3
2
1
②、掘进机操作顺序：
启动油泵电机、打开喷雾装置，开动第一运输机与铲板部，将截割部处于水平和机器中心位置，启动截割电机，开动履带行走机构，让机器慢速推进，使截割头逐渐插入岩体，插入深度300～400mm。
推动截割部回转油缸操作手把，使截割部向左向右横扫，再推动升降油缸，使截割部向上向下截割。
利用截割头上下、左右移动截割，可截割出初步断面形状，如此截割断面与实际所需要的形状和尺寸有一定的差别，可进行二次修整，以达到断面尺寸要求。
③、掘进机通过其截割头完成对岩体的截割和破碎，截割头首先在断面内挖掘一个窝槽（即截割头插入岩体中先进行扩窝），窝槽深度以半个截割头为宜。
窝槽开掘工作完成后，关闭行走电机，让装载臂与刮板机工作，运走割下的岩石。
截割头沿断面宽度水平摆动开掘槽，截割头移动到位后，使其升高一个距离，接着驱动截割头水平摆动，多次重复以上动作，直到完成整个断面的工作。
④、遇到岩层整体较软时，可采用经济切割法，即先从底部割，然后一层一层向上割。
遇到岩层软硬不均时，可先截割较软岩石，再截割较硬岩石；顶板较差时，可从上往下依次截割；顶板较好时，可从下往上依次截割。
（2）质量要求：
①、切割后巷道成型达到帮直、顶平、不欠挖，局部超挖不大于100mm,由于层理、节理发育造成局部超挖，每循环不超过两处，顶及两帮欠挖处由风镐挖够尺寸。
②、岩层不应有明显的切割台阶，切割后矸石块度、堆积便于运输。
③、截割速度适中，不宜过快，如遇松软岩层或断层破碎带要适当放慢截割速度。
（3）、保证措施：
①、一般情况，当截割硬度较小（f＜6）的岩石时，采用左右循环向上的截割方法。
当截割岩石硬度不同时，先选择较软的岩石进行钻进，然后采用由下而上左右截割的方法；当截割岩石硬度大（6＜f≤10）且为同种岩石时，应将截割部处于水平和机器中心位置进行钻进，可根据岩石硬度和节理发育情况决定钻进深度，但最大一次钻进深度以不超过220mm为宜，然后截割头扩窝后再继续进行钻进。
切割时截割头最大参与切割长度以不超过500mm为宜。
但不管采用哪种方法要尽可能地按照图-1所示截割。
图-1
②掘进机司机应根据岩层的变化情况及时调整截割速度，避免发生截割电机过载或压刮板输送机等现象。
③、截割头变速时，应首先截断截割电机电源，当转速几乎为0时，方可操作变速手柄进行变速。
严禁在高速运转时变速。
④、按截割路线示意图进行截割，不得随意截割。
⑤、掘进机完成一个整断面截割工作后，进行二次断面修整时，严格按中腰线刷帮挑顶，先顶后帮，刷帮挑顶紧跟迎头。
当岩体较松软时，综掘机截割时必须对帮、顶预留200mm，采用手镐刷帮挑顶成型。
⑥、刷帮挑顶必须保证拱圆帮直，无明显的凹凸现象。
钢筋网紧贴岩壁。
如有不实，则必须打锚杆或喷浆充填接实。
严禁空帮空顶，否则不准继续施工。
（二）支护：
1、工作面割岩后必须进行临时前探梁支护，即在靠近迎头的工字钢支架棚梁上或锚杆上，挂上六个专用钢轨圈套，之后在钢圈内穿入两条长度为3．2m的llkg钢轨，把钢轨伸至工作迎头煤壁（或岩壁），然后在钢轨上放置二至四根专用木板横梁（长×宽×厚=1800m×120mm×80mm并用木楔打紧，然后铺上木板。
临时前探支护长度不得超过3.2m，用于悬挂临时前探梁的基本支架必须架设牢固。
临时前探梁前端（迎头）必须用不少于三根坑木楔接顶并刹紧，后端头必须紧贴基本架顶梁并紧固。
若顶板压力较大，还应在前探架下打上立柱。
2、永久支护：
在迎头煤矸基本清运结束后立即进行永久锚杆支护，必须保持锚杆挂网不滞后于迎头l米。
（三）装运：
工作面实行煤、石分装。
先煤炭，然后出矸，大块煤、矸（大于20kg）必须先破碎再装运
（四）管线及其它：
风筒布置于巷道右帮上角，水管、风管布置于左帮，吊挂高度距底板40厘米以上，动力电缆布置于巷道左帮上角离开风管、水管30厘米以上，信号电缆布置于左帮上角，距动力电缆10厘米以上。
（五）工艺流程：
割岩煤一装运煤矸一临时前探梁支护一永久支护（够一排锚网时）一安设其它辅助设施。
第三章施工劳动组织与正规循环作业
一、劳动组织
该工作面计划施工队作业人员共21人，其中班长3人；队长1人；司机工4人,支护、装运混合工种13人;安全员和瓦检员由矿上配给。
人员组织表
序号
工种
人数
备注
1
队长
1
2
班长
3
3
司机
4
4
支护、装运工
13
小计
21
在册
25
二、机械配备
机械设备配备表
序号
设备名称
数量
单位
备注
1
掘进机
1
台
2
锚杆机
1
台
3
局扇FBDN.5.6-11*2
2
台
4
探水钻TXU-75A
1
台
5
刮板运输机
1
台
6
磁力启动开关QBZ-80
3
台
7
综合保护开关
1
台
8
真空隔爆开关
1
台
三、正规循环作业组织：
第四章生产各系统
一、通风系统：
1、工作面所需风量计算：
1）、接瓦斯涌出量计算：
Q=100qk=100×0.307×1.8=55.44m3／min。
q—掘进工作面绝对瓦斯涌出量，为O．307m3／min。
K——备用风量系数，Kb=1.5~2.0，取Kb=1.8
2）按炸药量所需风量计算：
（掘进机掘进）
3）、按人均所需风量计算：
Q=4N=4×9=36m3／min式中：
N——掘进工作面同时工作的最多人数。
3）、风速验算：
（允许最小风速0.25米／s）7.8×60×0.25=117m3／min≤Q≤7.8×60×4=1872m3／min（最大风速小于允许风速4m／s）；根据以上数据，因此该工作面配以117m3／min风量（风筒出风口风量）符合规定。
2、通风系统：
工作面所用新鲜风由斜井进入，到达主皮带运输大巷后，采用FBDZN.5.6—2×11型局扇风机进行压入式供风，局扇安装于主轨道巷新鲜风流处，采用直径600矿用风筒导风，风筒口到工作面的距离为小于5米。
工作面污风，沿联络巷直接进入总回风，由主扇风机抽出地面，
（见通风系统图）
二、防尘、防灭火系统:
工作面设置简易防尘系统一套，主要由直径25mm塑管、“50米设一三通”、净化水雾设施、转载点喷雾装置和工作面喷淋管路组成。
防尘用水接于主运巷矿井防尘用水主管路（见防尘系统图）。
三、运输系统：
1、工作面出渣，前期采用矿车运输，后期采用刮板机、皮带机运输。
2、工作面所需材料，地面装车后，通过副井放至井底车场，由对拉绞车拉至联络巷，然后人工推车至工作面（见运输系统图）。
四、供电系统
该迎头掘进施工中，电源来源于井下变电所，供电方式为集中供电，经分路开关——阻燃电缆接至主皮带联络巷开关，再用不同平方电缆，经过综合保护开关，供迎头各机械设备用，电缆要吊挂整齐，电缆钩间距不大于3m一个，电缆的垂度不大于50mm。
5、排水系统
根据地质说明书的有关资料，参照已掘进的临近巷道实际情况，掘进过程中局部裂隙发育地段可能有少量淋水。
排水系统（自流）：
工作面迎头一主轨道巷一主水仓一副井一地面污水处理站。
六、安全监控系统
工作面距当头10米，设置一个报警为0.8％和断电值为0.8％的甲烷传感器，在该工作面所用局扇风机吸风口端设置一个报警和断电均为0.8％的甲烷传感器，另外在局扇风机开关设置一个局扇开停传感器，上述传感器均与监控分站接线，并对工作面电器设备设置风电闭锁和瓦斯电闭锁。
（见安全监控系统图）
七、行人避灾系统：
具体避灾路线按岔河联营煤矿2014年度灾害预防和处理计划。
工作面避灾线路：
发生水灾时：
工作面人员→主轨道巷→主轨道运输巷→副井→地面。
发生瓦斯、煤尘、火灾时：
工作面人员→主轨道巷→主轨道运输巷→副井→地面。
（见工作面避灾系统图）
第五章安全技术措施
一、工程质量要求：
1、巷道掘进以中线控制方向，中线至两帮各为1.65m，因此，施工过程中必须严格注意中线，保证中线至两帮的误差不得大于5cm。
该巷道为沿K2煤层掘进，以K2煤层顶板为基准，K2煤层顶板到轨道面高度为2.0米，正负偏差不得大于5cm，如遇煤层变化由矿生产技术部另给腰线按腰线施工。
2、巷道煤壁必须平整，避部凹凸不得超过20cm；不许留有20cm以上的伞檐。
3、支护质量：
①锚杆排距、杆距为700mm×800mm，误差不得大于100mm。
②锚网四周搭接100mm，搭接部分不密合的，必须用铁丝帮扎牢实。
③严禁空顶作业，锚杆挂网不得滞后工作面6米，迎头必须使用前探梁做临时支护。
④锚固剂长度不小于孔深的2／3。
⑤必须保证锚孔与锚杆两径配合，其差不得大于8IIl『Il（锚杆径为20m1时，锚孔径不得超过28rm）。
⑥锚杆安装完成锚固力不少于18MPa。
二、掘进机使用管理规定
a、对掘进机司机的要求
（一）一般规定
1、司机必须经过专业技术培训，熟悉机器的结构、性能、动作原理，掌握设备的一般维护保养和故障处理知识，严格按操作规程准确、熟练地操作机器。
考试合格后持证上岗。
2、司机和机电维修管理必须坚持使用掘进机上所有的安全闭锁和保护装置，不得擅自改动或甩掉不用，不能随意调整液压系统，冷却、降尘系统各部的压力。
3、各种电气设备控制开关的操作手柄、按钮、指示仪表等要妥善保护，防止损坏丢失。
4、司机除应会熟练操作机器外，还应参与设备的日常检查和维护工作。
当发现掘进机有故障时，应及时停机，积极配合维修人员进行处理，并立即向班队长汇报。
5、综掘机作业必须配备正副两名司机，正司机负责操作，副司机负责监护。
司机操作时必须集中精力，不得擅自离开工作岗位。
非专职司机不得擅自操作掘进机。
6、掘进机停止工作和检修以及交接班时，必须将掘进机切割头落地，并断开掘进机上的电源开关和磁力启动器的隔离开关。
7、司机必须严格执行现场交接班制度，填写交接班日志，对机器运转情况和存在问题要向接班司机交待清楚。
8、开、闭掘进机电气控制回路开关的专用工具必须由专职司机保管，司机离开操作台时，必须断开掘进机上的电源开关。
（二）开机前进行如下例行检查
1、检查工作面围岩、支护情况和通风、瓦斯及掘进机周围情况，保证工作区域安全、整洁和无障碍物，发现异常应及时处理。
2、检查电缆吊挂、拖缆装置是否合格，电缆吊挂整齐、无破损、挤压，将所用延长的电缆、水管沿工作面准备好，悬吊整齐，拖拉在掘进机后方的电缆和水管长度不得超过10m。
3、检查电气显示是否正常。
4、检查刮板输送机刮板有无损坏、是否调斜，发现严重弯曲变形应及时更换，刮板调斜严重的要及时调整。
5、检查转载输送机是否完好，托辊齐全、胶带松紧程度适当。
6、检查各联接部位的紧固件、联接件是否松动和缺失。
7、检查截齿磨损、丢失情况，磨损超标的应及时更换，缺齿的要补齐。
8、检查液压阀组和管路系统有无泄漏。
9、检查所有电气控制开关和液压操作手柄是否齐全，动作应灵敏、准确、可靠。
检查结束后所有电气控制开关和液压操作手柄应打到断开或中位。
10、检查截割、装载机构摆动、转动是否灵活。
11、检查行走履带、输送机刮板链松紧度是否合格。
12、检查液压系统、冷却喷雾系统，各回路压力调整值是否正常，冷却喷雾系统水压、流量应符合规定，喷水管路、喷嘴应畅通。
13、检查各油箱油标油位是否正常。
14、检查前后照明灯是否明亮，清理掘进机上的碎矸、工具及其他杂物。
15、经检查确认机器正常并在作业人员撤至安全地点后，方准合上电源总开关，按操作程序进行空载试运转，禁止带负荷起动。
b、掘进机操作
1、开机前必须发出警报信号，只有在铲板前方和截割臂附近无人时方可开动掘进机。
一般起动顺序是：
液压泵→胶带转载机→刮板输送机（装载机）→截割部。
2、根据作业规程的要求，按机器技术操作顺序进行操作，熟记操作方式，避免由于误操作而造成事故。
3、操作手柄时，要缓慢平稳，不要用力过猛。
4、按作业规程要求，根据不同性质的岩石，确定最佳截割方式进行截割工作，掌握好截割头的切割深度和摆动速度。
截割头在巷道断面上的截割移动路线，称截割程序。
截割程序应遵循以下原则：
⑴一般情况下，应从工作面下部开始截割，首先切底掏槽，切割断面应自下而上进行，以利于装载和机器的稳定性，提高效率。
⑵当工作面兼有煤岩时，应先破煤后破岩；当工作面的岩石为不同硬度时，应先软后硬切割。
⑶切割应注意岩石的层理，截割头沿层理以左右横扫为主，这样切割阻力较小。
⑷截割全煤时，应先四面刷帮，再破中间部分。
⑸当截割岩石硬度大（8＜f≤13）且为同种岩石时，应将截割头处于水平和机器中心位置进行钻进，可根据岩石硬度和节理发育情况决定钻进深度，但最大一次钻进深度以不超过220mm为宜，然后截割头扩窝后再继续进行钻进。
切割时截割头最大参与切割长度以不超过700mm为宜。
⑹对较破碎的顶板应采取留顶或截割断面周围的方法。
5、停机时间较长时，应将掘进机调整到巷道中间位置；停机时应将截割头缩回，将控制阀的所有手柄全部置于中位置，一般停机顺序是：
截割部→装载机→胶带转载机→液压泵。
停机时应尽量将胶带转载机上碎矸拉空。
c、掘进机操作流程
1、启动前，首先检查周围的安全情况，并且注意巷道环境温度、有害气体等是否符合《煤矿安全规程》（2011版）规定，设备工作和行走区域内的物体，地表承重能力，以及地表倾角和其他设备的现场保护。
2、启动油泵电机前，应检查各液压阀和供水阀的操作手柄必须处于中位置。
3、启动前，必须仔细检查设备功能保证设备能够安全运行：
检查各注油点油量是否合适，油质是否清洁。
开机前检查冷却水是否充足、清洁；
检查各电气结合面，螺栓是否齐全、紧固；
检查各电缆是否吊挂不良或绷得太紧，是否有外部损伤、漏电现象，更要充分注意不要被设备压住或卷入履带内；
所有机械、电气系统裸露部分是否都有护罩，是否安全可靠；
不具备喷雾功能时，设备不得作业。
4、确保所有紧急停止按钮都未按下。
5、设备工作时，首先启动油泵电机，打开喷雾装置，并开动第一运输机与铲板
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