1503掘进作业规程新修改.docx
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1503掘进作业规程新修改
宣威市志祥矿业有限公司炉房沟煤矿
掘
进
工
作
面
作
业
规
程
工作面名称：
1503准备工作面运输巷掘进
编制日期：
2016年9月11日
目录
作业规程审查意见表5
作业规程学习签字表6
第一章概况7
第一节概述7
第二节编写依据7
第二章地面相对位置及水文地质情况7
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况7
第二节煤（岩）层赋存特征8
第三节地质构造与水文地质8
第四节影响掘进的其他因素9
第三章巷道布置及支护设计10
第一节巷道布置10
第二节支护工艺11
一、支护设计及质量要求11
二支护工序13
第四章施工工艺13
第一节掘进机启动及切割操作顺序13
第二节施工工艺以及运输16
第三节管线及敷设悬挂17
第四节设备及工具配备17
第五章生产系统18
第一节通风系统18
第二节供电系统21
第三节运输系统21
第四节排水系统22
第六章、六大安全系统22
第一节、监测监控系统22
第二节人员定位系统23
第三节通讯系统23
第四节压风自救系统23
第五节供水施救系统23
第六节、紧急避险系统24
第七章、一通三防管理24
第一节、通风管理24
第二节、瓦斯管理25
第三节防尘25
第四节防灭火26
第八章探放水26
第九章劳动组织、循环作业与主要技术经济指标28
第一节劳动组织28
第二节经济指标29
第十章安全技术措施29
第一节、掘进机操作使用安全技术措施29
第二节机电管理安全技术措施31
第三节、探放水安全技术措施34
第四节、顶板管理安全技术措施35
第十一章灾害预防及避灾路线35
第一节、瓦斯灾害预防措施35
第二节、火灾防治37
第三节煤尘爆炸防治37
第三节顶板灾害防治37
水灾防治37
作业规程审查意见表
煤矿技术负责人
审查意见
签字：
年月日
煤矿班子
审查意见
签章：
年月日
驻矿督导员
审查意见
签字：
年月日
煤管所
审查意见
签章：
年月日
作业规程学习签字表
日期
序号
签名
序号
签名
序号
签名
第一章概况
第一节概述
1、巷道名称：
1503准备工作面运输巷。
2、巷道位置：
位于+1770m皮带运输大巷（三部皮带机巷中段）。
3、掘进方位：
197°31′，坡度沿煤层。
3、巷道用途：
巷道用于运输。
4、巷道长度：
巷道预计长度610米。
5、巷道开工时间为2016年9月4日。
6、掘进时间：
5个月
第二节编写依据
1、编制依据：
矿井采掘工程平面图、井上下对照图
第二章地面相对位置及水文地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
1503运输巷掘进地表属于山林，无村庄或建筑物，地面标高+2200m，井下标高为+1770m，地面相对位置如下表所示。
水平名称
+1745水平
采区名称
一采区
地面标高
+2200m
井下标高
+1770m
地面的相对位置及建筑物
对应地面为山坡林地，无建筑物
井下位置及掘进对地面设施的影响
掘进对地面无影响
邻近采区开采情况
无老窑积水，但必须先探后掘
地面相对位置情况表
第二节煤（岩）层赋存特征
矿区含煤地层为二叠系上统宣威组（P2x），含煤4～9层，K5煤层为矿井内唯一可采煤层。
其余煤层厚度一般在0.15～0.60m之间，为厚度不稳定的不可采煤层。
煤层总厚3.62m，含煤系数1.97%；可采煤层平均厚1.5m，可采含煤系数0.87%。
K5煤层产状：
煤层走向为东西向265度，倾向南北，倾角4～8度，煤层厚度1.37～1.73米，平均厚度1.5米，顶板岩层为灰色粉砂岩及细砂岩，岩层坚硬、稳定。
煤岩层为近水平赋存。
附煤层柱状图如下表所示。
煤层柱状图
第三节地质构造与水文地质
一、地质构造：
1、本矿区范围构造情况：
褶邹：
矿井位于龙潭斜倾伏端东南翼，地层走向东西，倾向南北，倾角4-10度，近向倾轴北部地层倾角变缓至3-6度。
二、水文地质：
本区域属山区，山包地形，海拔最高高度+2243.1m，最低点位于矿井东南五甲河北岸海拔1925m，相对高差318.1m；地形北西高，东南低，山脉走势近于北东向与区域构造线方向一致。
构成中山、深谷、浅谷、纵横交错的山区地势。
区内地表水不发育，有季节性河流—五甲河，由西向东南方向流出矿区，汇入倘塘河。
矿区内无地表水和水仓。
巷道掘进布置在煤层中，根据以往煤巷掘进掘露情况看，煤层顶底板含水性不强，岩层无淋水、出水现象，掘进作业受水的影响不大。
三、老窑积水
南面是红地沟煤矿采空区，有老窑积水，巷道掘进时，必须采用探水钻机进行探放水，做到先探后掘，探明前方无水患威胁时再进行掘进，具体见《探放水设计和安全技术措施》。
第四节影响掘进的其他因素
一、瓦斯
2015年瓦斯等级鉴定结果，煤矿绝对瓦斯涌出量为1.17m3/min,相对瓦斯涌出量为8.58m3/t,根据煤层地质资料，以及工作面运输巷、回风巷掘进的瓦斯情况，K5煤层瓦斯涌出量较小，根据以往掘露的情况，K5煤巷掘进时瓦斯浓度一般在0.02%～0.1%之间，只要工作面配备足够的风量，加强局部通风机和风筒的管理，确保局部通风机正常运转稳定，不存在瓦斯积聚情况。
二、煤尘爆炸性
根据云南煤矿安全技术中心鉴定，该回采工作面k5煤层有煤尘爆炸危险。
三、煤层自燃倾向性
根据云南煤矿安全技术中心鉴定，该回采工作面k5煤层自燃倾向性等级为三类不易自燃煤层。
四、地温
本井田属正常地温区，井下温度19°左右，无高温热害，无冲击地压危险，局部的应力集中对正常推进无大的影响。
第三章巷道布置及支护设计
第一节巷道布置
1503运输巷掘进工作面位于+1770m皮带大巷三部皮带巷中段的左侧，方位为197°31′。
巷道的倾角与煤层倾角一致为+4°。
巷道断面形状：
矩形断面，掘进断面：
宽3.8米，高2.3米；净断面：
净宽3.6米，净高2.2米，净断面7.9m2；巷道右侧必须清理出排水沟，宽0.3米，深0.3米。
巷道断面图如下所示：
第二节支护工艺
一、支护设计及质量要求
一、支护设计
煤层顶板岩石稳定坚硬时，顶板支护方式采用锚杆、锚网联合支护，锚杆间排距离为0.8m，顶板打5排，巷帮打3排。
顶板破碎时，除了锚杆锚网联合支护外，采用11型矿用工字钢棚架进行支护，棚距为0.6m，采用木枕接顶，背板背严背实帮和顶，棚腿要支设在底板硬实处，要迎山有力。
掘进机割煤后要及时支护，若锚杆锚网未及时打设至工作面迎头，则要先安装前探梁，并铺设背板，做迎头的临时支护，才允许在迎头进行其他作业，严禁空顶作业。
锚杆锚网支护剖面示意图如下所示。
锚杆锚网支护剖面示意图
二、支护材料
支护材料有：
锚杆、锚网及锚固剂、11型矿用工字钢。
锚杆采用直径18mm的金属锚杆，长度为1.5m。
托板由厚12mm、150mmx150mm的正方形钢板制成。
锚网采用1m×2m的钢网。
树脂锚固剂型号为K2335型。
三、支护质量要求
1、巷道必须严格按中线掘进，中线左右偏差不大于100mm，以便安装皮带运输机。
2、顶板稳定的情况下，锚杆间排距为0.8m，顶板打5排，巷帮打3排，锚杆眼要打到位，每个锚杆眼放入3—4根树脂锚固济锚固，托盘要贴紧岩面和煤帮，螺帽拧紧。
锚杆外露不得超过40mm。
3、顶板破碎时，除了锚杆锚网联合支护外，还必须架设11型矿用工字钢棚架进行支护，棚间距为0.6m，并用木枕和背板背实顶和帮，棚腿要支设在底板硬实处。
2、巷道两帮挂网必须平整，相互搭接，网与网之间搭接长度为10cm，搭接位置有锚杆压紧，锚杆间距不大于0.8m，锚杆与煤帮垂直，锚杆眼直径不大于25mm。
3、挂网前，清理干净松动煤岩，无伞檐、煤。
出现断层、淋水等顶板破碎地段，采用11型工字钢棚架支护，用背板背实顶和帮，棚距为0.6米每架。
4、煤帮修理平直，顶部锚杆锚固在顶部硬煤或顶板岩石中。
不得锚在松软煤层中。
5、巷道浮碴清理干净，无杂物，设备、材料摆放整齐。
6、锚杆间排距误差不超过50mm,锚杆孔深误差不得超过50mm，锚杆必须推到底，外露长度不超过40mm，抗拉拔力不小于60KN。
7、工作面每班由班长专门检查支护质量，发现托盘螺母扭矩达不到要求的要及时进行二次紧固、质量不合格的锚杆要及时进行补打，锚杆托盘应紧贴网和岩面、煤帮，锚杆托盘周围50mm范围内的岩体表面上的浮矸必须找掉、找实、找平，确保托盘受力均匀。
二支护工序
支护工序为：
清理危岩敲帮问顶检查中线及断面规格打锚杆挂网质量检验。
第四章施工工艺
第一节掘进机启动及切割操作顺序
1503掘进工作面迎头采用EBZ132型悬臂式掘进机进行切割、装载、运输作业。
一、施工方法
采用掘进机切割煤岩掘进。
二、掘进机启动操作顺序：
1、掘进机启动操作顺序：
检查掘进机及周围环境→开动油泵电机→开动第一运输机→开动截割头。
2、开机前的检查
（1）、首先检查周围的安全情况，并注意巷道环境温度、瓦斯等有害其他是否符合规定；
（2）、查看注油点油量是否合适，油质是否清洁，是否有跑、冒、滴、漏现象。
（3）、检查各电气结合面、螺栓是否齐全、紧固。
（4）、检查各电缆是否吊挂整齐或崩太紧，有无拖地、埋压，有无损伤、漏电现象。
（5）、检查所有机械、电气系统裸露部分是否都有护罩，是否安全可靠。
经以上检查确认安全无误后方可开机。
3、运行前的准备工作
（1）、按动按钮使电机微动，以确定其运转方向是否正确。
（2）、开机前先响铃报警，打开照明灯。
（3）、各电机启动后空载运行3分钟，观察各部位声响，温度是否正确，有无卡阻或异常现象。
4、运行时的操作
（1）、将机身电控箱主隔离刀闸手柄顺时针打倒“合”位，按下主油泵启动按钮，持续按住延时5秒钟后，油泵电机启动，然后松开按钮。
（2）、然后按下转载机电机启动按钮，转载机启动运转，按下刮板机马达启动按钮，再将驾驶室左侧的水阀打开，喷雾防尘和冷却系统开始工作，也作为截割电机启动的预警信号。
（3）、水阀必须在截割电机启动前打开，无水或水流量、压力不够时，截割电机运转不得超过15分钟，并严禁割煤。
（4）、最后按下截割电机启动按钮，持续按住延时10分钟，截割电机启动后，松开按钮，即可进行正常截割作业。
（5）、操作手柄时，要缓慢平稳，不要用力过猛。
（6）、司机严格按操作指示板操作，熟记操作方式，避免由于误操作造成事故。
三、断面切割顺序：
1、在断面的右下方进刀至左上肩窝止，每循环截深500mm，切割迎头的同时起动装载扒爪和刮板运输机运完割下的煤矸，三次重复切割直至完成整个循环进尺1.5m。
2、割完1.5m后，将掘进机后退5m，迎头留出支护空间，关闭掘进机，对迎头进行敲帮问顶，支设临时支护控制顶板，然后打锚杆眼，进行锚杆锚网联合支护，支护好后进行下一个循环作业。
3、每班2循环，循环进度1.5米，每班进尺3米。
三掘进机操作注意事项
1、掘进机必须装有只准以专用工具开、闭的电气控制回路开关，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。
2、在掘进机非操作侧，必须装有能紧急停止运转的按钮。
3、掘进机必须装有前照明灯和尾灯。
4、开动掘进机前，必须发出警报。
只有在铲板前方和截割臂附近无人时，方可开动掘进机。
5、掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置，内喷雾装置的使用水压不得小于3MPa，外喷雾装置的使用水压不得小于1.5MPa；如果内喷雾装置的使用水压小于3MPa或无内喷雾装置，则必须使用外喷雾装置和除尘器。
6、掘进机停止工作和检修以及交班时，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起动器的隔离开关。
7、检修掘进机时，严禁其他人员在截割臂和转载桥下方停留或作业。
8、开口点附近，顶板裸露面积太大，必须及时支护，严禁空顶作业。
9、掘进机掘进过程中必须洒水降尘。
10、每班检查溜子及皮带，溜子无卡链、瓢链，皮带无跑偏等。
11、每班开动掘进机前挂好中线。
12、煤矸必须分装分运，不得混装。
第二节施工工艺以及运输
一、施工工艺
割掘进迎头煤矸进尺1.5米→掘进机后退→敲帮问顶→支设临时支护控制顶板→打顶板锚杆眼→快速挂网并安设顶板锚杆→打两帮锚杆眼→挂帮网→安装两帮金属锚杆→扫底进行下一循环。
二、装煤（岩）方式
装煤（岩）的方式采用掘进机的铲板装载扒爪装载在掘进机自带刮板机上，然后由刮板机转载到掘进机二运转载皮带机，由二运皮带机载到工作面的皮带机运出工作面。
每班对皮带、滚筒进行检查维护，清理皮带机头机尾，确保皮带正常运行，交接班时，巷道内浮煤清理干净。
皮带司机司机每班必须随时检查皮带有无磨损、跑偏、卡阻，托滚有无不转情况，交班前司机必须把巷道中浮煤浮矸清理干净，并将机头煤尘清理干净。
第三节管线及敷设悬挂
一、管线敷设要求
1、风、水管敷设于巷道的左侧，靠帮悬挂，风水管从+1770m皮带运输巷风水管上分支接到1503掘进工作面，沿巷道左侧敷设在巷道靠帮一侧距底0.3米左右，接头严密，使用胶垫，无漏风、漏水。
每隔100米设二个三通闸阀。
2、电缆悬挂管理要求
（1）动力、信号线电缆必须使用电缆钩悬挂，挂钩间距不大于3米，通讯、监控线与动力电缆线必须分开悬挂，间距为0.3m。
（2）掘进机运行中，掘进机所用动力电缆在掘进机后10—15米范围内必须有专人回收和放送电缆，严禁掘进机运行拖拽电缆，避免电缆被掘进机刮压损坏漏电造成事故。
第四节设备及工具配备
掘进施工作业配备风镐、风动凿岩机各一台，日常自行维护保养，出现丢失、损坏等照价培偿；其它使用工具井口及施工连队自行准备，掘进巷道的风水管路自行安装，确保正常。
设备及工具配备表
序号
设备工具、名称
型号规格
单位
数量
备注
1
掘进机
EBZ132
台
1
2
风镐
G10
台
1
3
锚杆机
MQT—130/2.7A
台
1
4
锚杆拉力机
ML—20
台
2
5
运输设备馈电开关
KBZ9-400/1140
台
1
皮带机启动开关
QBZ2-120/660（380）
台
1
皮带运输机
DTL65/20/37
台
1
风电闭锁开关
QBZ-80
台
1
局扇馈电开关
KBZ-400/660
台
1
局扇启动开关
QBZ-80+80/660（380）
台
1
局部通风机
FBD№6.0
台
2
6
皮带机启动开关
QBZ2-120/660（380）
台
1
7
探水钻机
ZDY—650
台
1
8
电话
HCD2968（40）P/TSDL
部
1
第五章生产系统
第一节通风系统
一、掘进工作面风量计算
1.按瓦斯涌出量计算：
Q＝100（67）×q×k=100×0.53×1.8＝95.4m3/min
式中Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min；
100（67）——单位瓦斯涌出量配风量，以回风流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳浓度不超过1.5%的换算值；
q——掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；
K——掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，应根据实际观测的结果确定（掘进面最大绝对瓦斯涌出量与平均绝对瓦斯涌出量之比）。
通常，机掘工作面k=1.5-2.0。
2.按人数计算：
Q＝4×n＝4×15＝60m3/min
式中：
Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min;
4——每人每分钟应供给的最低风,m3/min;
n——掘进工作面同时工作的最多人数。
3.按局部通风机的实际吸风量计算：
Q＝Q局Ikf＝240×1×1.2＝288m3/min
式中：
Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min;
Q局——掘进工作面局部通风机的额定风量；m3/min；
I——掘进工作面同时运转的局部通风机台数，台；
kf——为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数，一般取1.2-1.3，进风巷中无瓦斯涌出时取1.2，有瓦斯涌出时取1.3。
根据以上几种算法，风量分别为95.4m3/min、48m3/min、288m3/min取最大值288m3/min为1503掘进工作面实际供风量。
二、风量验算：
按照《煤矿安全规程》规定煤巷、半煤岩巷掘进工作面的最低风风速为在0.25—4m/s之间
根据Q掘=60V掘·S掘
Q掘min=60×0.25×7.9=118.5m3/min
Q掘max=60×4×7.9=1896m3/min
式中：
Q掘指掘进工作面供风量，单位m3/min
S掘指掘进工作面的断面积，1503掘进工作面断面为7.9m2。
V掘指掘进工作面风速。
Q掘min指按最低风速计算来的最小风量。
Q掘max指按允许的最高风速算的最大风量。
根据以上可以看出1896≤Q掘=288≥118.5，因此取1503掘进工作面风量为288m3/min。
风速v掘=Q掘/60S掘=288/（60×7.9）=0.61m/s符合煤矿安全规程煤巷半煤岩巷掘进工作面0.25—4m/s的规定。
三、局部通风机选型及管理
（一）、局部通风机选型
已经取1503掘进工作面风量为S掘为288m3/min，煤矿现有局部通风机型号为：
FBD№6.0的风机，功率为2×15KW，额定风量为：
100—370m3/min。
此局部通风机能满足1503掘进工作面供风的需要，因此就选用两台FBD№6.0型局部通风机对1503掘进工作面供风，一台工作，另一台备用。
为了防止局部通风机吸循环风,局部通风机吸风口处的供风量必须大于局部通风机的吸入风量。
选用φ800“双抗”风筒。
（二）、局部通风机安设和管理要求
局部通风机和启动开关必须安装在进风巷中，距掘进巷道回风巷口10-15米的新鲜风流中，必须上架挂牌管理，必须安装使用风电、瓦斯电闭锁装置。
局部通风机必须实现双回路供电，并安排专人管理，平时通风人员和瓦斯检查员加强局部通风机的管理和维护，定期做切换试验，确保备用局部通风机完好，处于备用状态。
风筒管理要做到两靠一直（靠顶、靠帮，平直），末节风筒距工作面的距离不大于5m；转弯处要使用过渡节，转弯要平缓，严禁转直角弯，通风工和瓦斯检查员加强局部通风机的管理和风筒的吊挂管理，确保风筒无破口，不漏风。
第二节供电系统
煤矿在采区建设了采区变电所，并实现双回路供电，采区变电所2趟10KV高压引自中央变电所高爆开关。
1503掘进工作面所用动力电为两个电压等级，分别是掘进机用1140V和局部通风机、皮带运输机、探水钻机所用660V，掘进机电源来自采区变电所KBSG-630/10型矿用隔爆型干式变压器，局部通风机、皮带运输机、探水钻机由采区变电所KBSG-315/10型干式变压器提供、局部通风机第二回路由采区变电所KBSG2-T-315/10型干式变压器提供，各变压器高低压两侧都经过高压联络开关和低压联络开关实现双回路。
供电系统图见附件图纸。
第三节运输系统
主斜井安装型号DTC80/15/250S皮带运输机，带宽800mm、输送能力150t/h,电机型号YB2315L2-4，功率200KW。
+1770m运输巷安装三台带式输送机，型号为DSJ80/40/2×40两台，DTL80/2×40型1台；1503准备工作面运输巷安装一台带式输送机，型号DTL65/2×37型，副斜井安装型号为JTP-l.6x1.5P绞车1台作设备材料运输，功率132KW。
1503煤矸运输系统：
1503运输巷掘进工作面的煤矸→1503掘进机自带巷刮板机→1503运输巷皮带机→+1770m皮带带机运输大巷→溜煤眼→主斜井→地面矸石场。
1503设备及材料运输系统：
地面→副斜井→+1745m轨道运输大巷→材料斜巷→+1770m皮带机运输巷→采掘工作面。
第四节排水系统
矿井采用斜井开拓，正常涌水量30m3/小时,矿井最大涌水量52m3/小时。
在副井井底+1745m水平设置水泵房和主、副水仓，安装3台D155-30×9型水泵，功率185KW，配备2趟DN150排水管路；增加一台DM-280型高压水泵，功率355KW，配备1趟DN200排水管路，能保证在20小时内排出24小时的涌水量。
该工作面采用自流至1745水平运输大巷自留至井底水仓由主排水泵抽至地面污水处理站,随着1503掘进工作面的掘进，在巷道右侧开挖0.3×0.3m的排水沟，工作面涌水沿着排水沟自流入+1770m皮带运输大巷，再自流入+1745m轨道运输大巷排水沟，经+1745m轨道运输大巷排水沟自流至水仓。
第六章、六大安全系统
第一节、监测监控系统
煤矿安装了型号为KJ90NB型监测监控系统，配备有两台主机和监控软件系统，一套工作，一套备用，在1503运输巷掘进工作面安设瓦斯、温度、一氧化碳、烟雾等各类传感器。
各类探头安装为：
掘进工作面上迎头安设T1甲烷传感器、在距离回风口以内10-15米的掘进工作面巷道中安设T2甲烷传感器；在工作面运输巷皮带机头滚筒回风侧10米处安设烟雾和一氧化碳传感器，在工作面迎头安设温度传感器。
T1甲烷传感器报警值为大于等于1%，断电浓度值为大于等于1.5%。
复电浓度值为小于1%。
T2甲烷传感器报警值为大于等于1%，断电浓度值为大于等于1%。
复电浓度值为小于1%。
各类传感器安设位置应在巷道支护完好，无淋水距离顶板不大于300mm，距离巷帮不小于200mm处。
第二节人员定位系统
煤矿安装有型号为KJ251型人员定位系统，设主机和软件系统2套，一套在用、另一套备用。
在1503运输巷掘进工作面安装有读卡器，对入井人员发放识别卡，实时对井下作业人员的位置进行实时定位和监测。
第三节通讯系统
在地面安装有一套SW-2000D型数字程控调度系统，实现井上、下通话，地面副井值班室、主井值班室、调度室、回风井、绞车房、地面配电室、各科室共安装17部电话，副井7号躲硐、井下配电室、井下采煤工作面运输巷、水泵硐室、皮带机机头、掘进工作面、采煤工作面、移动变电所等共安装15部直通地面矿调度室的HCD2968（40）P/TSDL型电话机，做到了井上下通讯畅通能正常使用，地面调度室已安装汇接、转接、录音、放音、扩音、群呼、组呼、强插、强拆等功能的矿用数字程控调度系统，煤矿已安装到位，并运行正常。
第四节压风自救系统
煤矿配备LG-23/8G型空气压缩机1台和LG-13/8G空气压缩机2台，配套电机功率分别为132kW和75kw，排气量：
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