+835水平A5煤层掘进作业规程.docx
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+835水平A5煤层掘进作业规程
阜康市西沟煤焦有限责任公司作业规程
矿名：
公司煤矿
作业规程名称：
《+835水平A5煤层顶板顺槽掘进》作业规程
施工方法：
爆破作业
编制人：
编制时间：
年月日
该工程设计竣工时间：
年月日
规程首次贯彻时间：
年月日
培训贯彻负责人：
生产开工时间：
年月日
工程负责人：
目录
第一章概况…………………………………………8
第一节概述……………………………………8
第二节编写依据………………………………8
第二章地面相对位置及地质水文情况……………9-12
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况…9
第二节煤（岩）层赋存特征…………………9-10
第三节地质构造………………………………10-12
第四节水文地质………………………………12-12
第三章巷道布置及支护说明………………………13-22
第一节巷道布置………………………………13
第二节支护设计………………………………14-17
第三节支护工艺………………………………17-22
第四章施工工艺……………………………………22-27
第一节施工方法………………………………22
第二节凿岩方式………………………………22
第三节爆破作业………………………………23-25
第四节装、运岩（煤）方式…………………26
第五节管线及轨道敷设………………………26
第六节设备及工具配备………………………26-27
第五章劳动组织及主要技术经济指标……………27-29
第一节劳动组织………………………………27
第二节循环作业………………………………27-28
第三节主要技术经济指标……………………28-29
第六章生产系统……………………………………29-35
第一节通风系统………………………………29-31
第二节压风系统………………………………31-32
第三节防尘系统………………………………32
第四节防灭火…………………………………32-33
第五节安全监测系统…………………………33-34
第六节供电系统………………………………34
第七节排水系统………………………………34
第八节运输系统………………………………34-35
第九节通讯系统………………………………35
第七章灾害预防及避灾路线………………………35-36
第八章安全技术措施………………………………36-53
第一节施工准备………………………………36-37
第二节“一通三防”管理……………………37-39
第三节顶板管理………………………………39-41
第四节爆破管理………………………………41-46
第五节防治水管理……………………………46
第六节机电管理………………………………46-50
第七节运输管理………………………………51-52
第八节其它……………………………………52-53
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道为+835水平A5煤层顶板顺槽。
二、掘进目的及巷道用途
掘进目的是为了+835水平A5煤层采区回风、运输。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度：
巷道分两部分掘进，第一部分小断面掘进120米。
第二部分大断面掘进400米。
服务年限：
2年。
四、预计开、竣工时间
经公司及矿有关领导研究决定，本掘进工作面自2010年4月份开工，预计2010年7月份竣工。
第二节编写依据
一、本规程依据下列文件进行编制：
1.《煤矿安全规程》
2.《煤矿矿井采矿设计手册》
3.《煤矿矿井风量计算方法》
4.煤炭设计院设计的相关图纸
5.《矿井初步设计》和《安全专篇》
6.矿井详查地质报告
第二章地面相对位置及地质水文情况
第一节相对位置及邻近采区开采情况
相对位置及邻近采区开采情况表
水平名称
+835m水平
名称
+835m水平A5煤层顶板顺槽
地面标高（m）
+1025m～+1222m
井下标高（m）
+835m
井下位置及
掘进设施的影响
东临+770m水平中央水泵房150米，西临+845m水平轨道下山下部车场320米，上临+835m底板顺槽，垂高40米；下部无受影响区域或工作面。
邻近采区
开采情况
该工作面周边开采情况，属于未开拓区域。
走向
NE177°/NE87°
坡度
0°
长度
470m
第二节煤（岩）层赋存特征
一、煤（岩）层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距
该掘进工程位于A5号煤层及A5号煤层顶板岩层，为全矿井可采煤层，属结构简单、层位稳定、全区可采的特厚煤层。
煤层可采厚度16.64～28.93m，平均可采厚23.75m；该煤层与下部的A3号煤层间距25.71～45.81m，与上部的A7号煤层间距15.71～28.71m。
A5号煤层顶板为粉砂岩、细砂岩、炭质泥岩、中砂岩、粉砂质泥岩，在饱合状态下单向抗压强度为1.5MPa，在天然状态下单向抗拉强度为0.1MPa，软化系数为0.04，属易软化的软质岩石；底板泥岩、炭质泥岩、粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩、含炭泥岩，在饱合状态下单向抗压强度为5.6MPa，在天然状态下单向抗拉强度0.2MPa，软化系数为0.12，属易软化的软质岩石。
二、煤质：
原煤水分为0.56～1.23%，灰分为6.5～20%，挥发分为36～45%，碳含量为80～86%，胶质层Y值为11～24mm，牌号为气煤45号。
三、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数：
矿井瓦斯鉴定：
2008年矿井瓦斯鉴定结果为高瓦斯矿井。
矿井瓦斯绝对涌出量为：
7.51m3/min
矿井二氧化碳绝对涌出量为：
2.45m3/min
A5煤层掘进工作面瓦斯绝对涌出量为：
0.84m3/min
矿井无硫化氢
自燃发火倾向性：
较易自燃，发火期3--6个月。
煤尘爆炸危险性：
具有爆炸性。
冲击地压危险性：
无
第三节地质构造
井田位于二工河～黄山倒转向斜的北翼，为一向南倾的单斜构造，煤层总体走向NE87°，倾角44°～58°，全区地层走向变化不大，但沿走向倾角有变化，东部略缓，倾角44°～47°；西部变陡，倾角51°～58°。
井田内含可采和局部可采煤层共4层，分别为A7号、A5号、A3号和A2号煤层。
煤层为急倾斜煤层，各煤层平均厚度分别为3.46m、23.76m、6.9m和1.8m。
井田地表未发现断层构造，断层不发育，二水平运输巷中见有小断层，断距３～５m，为平推断层，只将A2号煤层断开，其余煤层未断开，在其上部一水平运输巷A2号煤层深部未见该断层底迹，可推断井田断层不发育，因此，这个小断层不影响井田主要煤层的开采。
附图：
煤岩层综合柱状图（见下页）
岩石物理力学性质试验成果表
编号
岩石名称
单向抗压强度（MPa）
天然状态单项抗拉强度（MPa）
天然状态直剪切强度
（MPa）
软化系数
饱和状态
干燥状态
A7顶
粉砂岩
17.6～22.0
A7底
细砂岩
27.0
A5顶
细砂岩
1.5
42.6
0.1
2.4
0.04
A5底
粉砂岩
5.6
46.3
0.2
3.8
0.12
A3顶
粗砂岩
30.0
101.4
0.3
7.0
0.30
A3底
细砂岩
28.7
90.4
0.3
3.2
0.32
第四节水文地质
一、水文情况：
井田内煤层露头全部火烧，深度80～100m。
煤层火烧而使得四周岩石被烧结烘烤，火烧后的岩石体积缩小，裂隙而变得发育，大气降水、雪融水易在此停留蓄集，形成的火烧层积水则造成对矿床充水。
根据地质报告提供资料，A7号煤层火烧下限标高+949m，A5号煤层火烧下限标高+962～1052m，A3号煤层火烧下限标高+974～+1004m，A2号煤层火烧下限标高+976～+1003m。
本掘进工程位于+835m水平A5号煤层顶板顺槽煤巷中，在+835m水平A5煤层东煤门南端处开口，距火烧下限标高+962m还有127米垂直的安全距离，所以煤层火烧区的积水对该掘进工作面无影响。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
此工作面施工要严格按照煤炭设计院的设计断面和支护形式施工。
本作业规程要及时按照设计院的有关设计变更进行补充和修改。
一、小断面施工段
开口位置位于+835m水平A5号煤层东煤门南端处，按照方位角NE177°、坡度水平，掘进70m（底板标高：
+835m）。
二、大断面施工段
开口位置位于+835m水平A5号煤层东煤门南端向西70米处，按照方位角NE177°、坡度水平，掘进400m与+835m水平甩车石门贯通后，再以同方位、坡度向西掘进51米，再以NE357°掘进20米与回风上山贯通。
第二节支护设计
一、巷道断面
该巷道设计断面形状为圆角矩形，小断面:
净宽2m，净高2m，净断面积为4㎡；掘宽2.2m，掘高2.1m，掘进断面积为4.62㎡。
大断面：
净宽4.0m，净高2.7m，净断面积为10.8㎡；掘宽4.2m，掘高2.8m，掘进断面积为11.76㎡。
小断面巷道管线、道轨布置图（单位：
mm）
大断面巷道管线、道轨布置图（单位：
mm）
二、支护方式
（一）临时支护：
在掘进头1米空顶范围内，采用裸体锚杆进行临时支护；
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；
L1—锚杆锚入稳定煤（岩）层的深度，一般按经验取0.5m；
L2—锚杆在巷道中的外露长度，一般取0.1m；
其中：
H===0.528（m）
式中：
B—巷道开掘宽度，取3.3m；
f—煤岩坚固性系数，取2.5；
则L=2×0.528+0.5+0.1=1.656（m）
2、按照锚杆间距、排距计算，通常间排距相等，取a：
a=
式中：
a—锚杆间排距，m；
Q—锚杆设计锚固力，64KN/根；
H—冒落拱高度，取0.528m；
R—被悬吊煤（岩）的重力密度，取25.48KN/m3；
K—安全系数，一般取K=2；
A==2.379（m）
通过以上计算，选用直径￠16mm，长度1800mm的等强度螺纹钢锚杆，锚杆间、排距为700mm。
严禁顺层打锚杆。
（二）永久支护
当工作面空顶距离达到1.3米时，再进一步进行锚网支护；当工作面临时支护达到10米及以上时，必须采用锚索加强支护。
永久支护采用锚杆+锚网+钢带+锚索联合支护。
锚杆排距:
0.7m，锚杆间距：
0.7m。
锚索间距3m，采取单排布置。
小断面支护示意图（单位：
mm）
大断面支护示意图（单位：
mm）
锚索支护示意图（单位：
mm）
2、质量标准与检验
锚网巷道工程质量验收标准：
单位：
毫米（针对此巷道）
标准规定
项目
检验项目
类别
合格
优良
基本
项目
巷道净宽
主要巷道
0～+200
0～+150
一般巷道
-50~+200
0~+200
无中线测全宽
-100~+200
-50~+200
巷道净高
主要巷道
0~+150
0~+100
一般巷道
-50~+150
0~+150
无中线测全宽
-50~+150
-50~+100
锚固力
合格
最低值不小于设计的90%
优良
最低值符合设计值
允许
偏差
项目
巷道坡度
合格
50米内±2%
优良
50米内±1%
锚杆间排距
-100~+100
网间压茬
+50~+100
锚杆长度
0~+150
锚杆外露长度
露出托板≤50
≤50
失效锚杆
合格
每50米巷道不多于6根
优良
每50米巷道不多于3根
锚网
紧贴煤（岩）壁，铺设平整，压茬符合要求
托板、螺母、钢带
规格符合设计值，铺设符合设计值
第三节支护工艺
一、支护材料：
1、锚杆及锚固剂：
锚杆采用等强度圆钢锚杆，直径为16mm，长度为1800mm，每根锚杆均用2块树脂锚固剂固定，锚固长度不少于500mm，锚杆外露长度为25～50mm，托盘为正方形，规格为：
长×宽=120mm×120mm，用6mm钢板压制成弧形。
树脂锚固剂直径为25mm，长度为350mm，型号为MSZ2535，每根锚杆锚固力不小于64KN。
2、锚网采用直径不小于3.5mm的冷拔铁丝制作的锚网，锚网规格为：
长×宽=5000×1500mm，网格为：
长×宽=60mm×60mm，锚网之间必须压茬连接，搭接长度为25mm～50mm，相邻两张网之间要用铁丝连接，连接点要均匀布置，间距400mm。
3、锚索支护每孔使用锚固剂不少于3卷，锚固长度不小于1米，锚索选用φ15的钢绞线，长度不小于8m，锚索托板采用0.3m×0.3m×0.01m钢板，锚索外露长度为250mm；锚索安装48小时后要校正预紧力。
二、锚杆安装工艺
1、打锚杆眼
打眼前，首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格，不符合作业规程要求时必须先进行处理；打眼前要先敲帮问顶，仔细检查顶帮围岩情况，找掉活矸、危岩，确认安全后、方可开始工作，锚杆眼的位置要准确，眼位误差不得超过100mm，眼向误差不得大于15度。
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，严格按锚杆长度打眼，深度1.8m，锚杆眼打好后，应将眼内的浮渣、积水清理干净；打眼的顺序，应由外向里先顶后帮的顺序依次进行。
2、安装锚杆
安装前，应将眼孔内的积水、粉尘用压风吹扫干净。
吹扫时，操作人员应站在孔口一侧，眼孔方向不得有人，把2块树脂锚固剂送入眼底，把锚杆插入锚杆眼内，使锚杆顶住树脂锚固剂，外端头套上螺帽，用带有专用套筒的风煤钻卡住螺帽，开动风煤钻，使风煤钻带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂，对锚固剂进行搅拌，直至锚杆达到设计深度，方可撤去风煤钻，搅拌旋转时大于35秒后，卸下螺帽，挂好网，上好托盘，拧上螺帽，12分钟之后，拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力，拧紧力矩不小于120N·M。
3、锚索支护工艺
1）施工前要备齐钢绞线、锚固剂、托盘、锁头及锚具等支护材料和锚索机、钻杆、锚索专用驱动头等专用机具及常用工具。
2）准备好施工所需油、水、风。
3）用锚索钻机打眼前进行以下检查：
a）检查所有操作控制开关，所有开关都应处在“关闭”位置。
b）检查油雾器工作状态，确保油雾器充满良好的润滑油。
c）清洁风水软管，检查其长度及锚索机连接情况。
d）检查锚索机是否完好。
e）检查是否漏水，及时更换水密封。
f）安装钻杆前检查钻头是否锋利，检查钻杆中孔是否畅通，检查钻杆是否弯曲，严禁用弯曲或中孔不畅通的钻杆打眼。
g）张拉锚索前，检查张拉油缸、千斤顶及油路接头是否松动。
4）操作顺序
锚索支护工必须按以下顺序进行操作：
a）备齐机具及有关材料。
b）检查并处理工作地点的隐患。
c）检查锚索机所需油、水、风。
d）打（钻）锚索孔。
e）组装锚索。
f）安装锚固剂、锚索。
g）张拉锚索并锁头。
h）清理现场。
5）正常操作
A、打锚索眼
（1）敲帮问顶，检查施工地点帮顶和支护情况。
（2）根据锚孔设计位置要求，确定眼位，并做出标志。
（3）检查和准备好锚索机、钻具、高压风管及水管。
（4）必须采取湿式打眼。
（5）竖起钻机把初始钻杆插到钻机接头内。
观察巷道帮顶，定好眼位使锚索机和钻杆处于正确位置。
钻机开眼时，要扶稳钻机，先升千斤腿，使钻头顶住煤面，确保钻眼位置正确开钻。
操作者不能站在操作臂下面，分腿站立，保持平衡。
先开水，后开机。
开始钻眼时，转速要慢，随着钻孔深度的增大，调整到合适转速，直到锚孔钻到位。
在煤层松软的条件下，锚索机用高转速钻进，要调整机腿的支撑力，防止糊眼。
（6）在硬岩层条件下，锚索机用低转速钻进，要缓慢增加支腿推力。
（7）钻完最终钻孔后退钻杆。
（8）打完锚索眼后，先关水再停机。
B、组装锚索：
按设计要求组装锚索。
C、锚固锚索
（1）检查锚索眼，不合格的及时处理。
（2）把锚索末端套上专用驱动头，拧上导向管并卡牢。
（3）将树脂药卷用钢绞线送入锚索孔底。
（4）用锚杆机进行搅拌，将专用驱动头尾部六方插入锚索机上，一人扶住机头，一人操作锚杆机，边推进边搅拌，前半程用慢速后半程用快速旋转约40秒。
（5）停止搅拌，但继续保持锚杆机的推力约1分钟后缩下锚索机。
第四章施工工艺
第一节施工方法
该巷道开口处支护完好，顶板完整，无特殊地质构造。
施工前，首先按由外向里的顺序，对开口处上下10m范围内的支护进行检查，如有网兜等现象，需补打锚杆、重新挂网，并掩护好巷内的电缆、风筒及风、水管路，防止放炮损坏，确认安全后，方可开口掘进。
第二节掘进方式
采用爆破掘进方式进行作业。
一、打眼机具：
采用ZQS35/20型风煤钻打眼和安装锚杆，风源来自地面空压机房。
二、降尘方法
降尘方法采用湿式打眼、扒装渣前洒水、放炮前喷雾、使用水炮泥、放炮前后冲刷岩帮、开放水幕等。
第三节爆破作业
掏槽方式为楔式掏槽法。
一、炸药、雷管
使用煤矿许用乳化炸药、瞬发电雷管。
二、装药结构
正向装药结构（见装药结构示意图）。
三、起爆方式
起爆使用MFd-100型发爆器一次起爆，联线方式为串联。
1、小断面掘进炮眼布置图
炮眼布置及装药量：
眼号
眼名
眼深
（米）
装药量（kg）
倾角（度）
爆破
顺序
联线
方法
装药
方式
卷/眼
小计
合计
水平
垂直
1—4
掏槽眼
2.0
5
0.75
3
82
82
Ⅰ
串联
正向
装药
5—9
辅助眼
1.8
3
0.45
2.25
90
90
Ⅱ
串联
10—19
周边眼
1.8
3
0.45
4.5
90
90
Ⅲ
串联
20—24
底眼
1.8
3
0.45
2.25
90
90
Ⅶ
串联
说明
我矿使用的火工品是煤矿许用二级硝铵炸药和顺发电雷管。
预期爆破效果：
名称
单位
数量
名称
单位
数量
炮眼利用率
%
98.2
每米巷道炸药消耗量
kg/m
6.67
每循环进尺
m
1.8
每循环炮眼总长度
m
44
每循环爆破实体量
m3
8.32
每立方煤岩雷管用量
个/m3
2.9
每立方煤岩炸药消耗量
kg/m3
1.44
每米巷道雷管消耗量
个/m
13.3
2、大断面掘进炮眼布置图
炮眼布置及装药量：
眼号
眼名
眼深
（米）
装药量（kg）
倾角（度）
爆破
顺序
联线
方法
装药
方式
卷/眼
小计
合计
水平
垂直
1—4
掏槽眼
2.0
5
0.75
3
83
83
Ⅰ
串联
正向
装药
5—12
辅助眼
1.8
3
0.45
3.6
90
90
Ⅱ
串联
13—25
周边眼
1.8
3
0.45
5.85
90
90
Ⅲ
串联
26—32
顶眼
1.8
3
0.45
3.15
90
90
Ⅶ
串联
说明
我矿使用的火工品是煤矿许用二级硝铵炸药和顺发电雷管。
预期爆破效果：
名称
单位
数量
名称
单位
数量
炮眼利用率
%
98.6
每米巷道炸药消耗量
kg/m
8.67
每循环进尺
m
1.8
每循环炮眼总长度
m
58.4
每循环爆破实体量
m3
21.17
每立方煤岩雷管用量
个/m3
1.5
每立方煤岩炸药消耗量
kg/m3
0.77
每米巷道雷管消耗量
个/m
17.8
第四节装、运煤（矸）方式
一、装煤（矸）方式
巷道掘进施工中，采取人力装煤（矸）作业方式。
二、运输方式
施工中采用刮板输送机和矿车联合运输，主立井箕斗提升。
详见运输系统图。
第五节管线及轨道敷设
在掘进施工中所敷设的电缆、风水管路、风筒等均应按断面图中规定的位置要求吊挂整齐且牢固。
电缆勾间隔1.5m一个，电缆垂度不超过50mm。
水管要接口严密，不得出现漏水现象，水管距迎头20m范围内使用一寸高压软管，20m外使用一寸钢管，要随工作面前进及时延长，以备迎头正常用水。
风筒必须奉环必挂，且吊挂平直，不得拐死弯，风筒口距迎头4～6m。
迎头掘进临时轨道的敷设必须符合《质量标准化验收标准》中的规定，轨距误差不大于10mm，不小于5mm；轨道间隙不超过10mm，内错差不大于5mm；轨枕间距不大于1m，构件齐全紧固有效，轨道距迎头5～10m。
第六节设备及工具配备
设备及工具配备情况表
序号
设备及工具名称
型号、规格
单位
数量
备注
1．
局部通风机
FBD2×15kw
台
2
1台备用
2．
空压机
FHOG-120型
台
1
3．
主提升绞车
JK-2×1.5型
台
1
4．
刮板输送机
SGB-420/30型
台
1
5．
矿车
载重一顿U
型侧翻式
辆
2
6．
起爆器
MFB-100型
台
1
7．
瓦斯断电仪
HDD
台
1
8．
风煤钻
ZQS35/20型
台
2
1台备用
9．
锚索机
MQT-130型
台
1
10．
风镐
个
2
1个备用
11．
十字镐
把
1
12．
钻杆
长2米
根
2
1根备用
13．
铁铲
把
4
第五章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
巷道掘进采用“三八”制（每天三班作业，每班8小时）组织生产，其中小断面每循环进尺1.8m，日进尺3.6m；大断面每循环进尺1.8m，日进尺3.6m。
附：
劳动组织表
第二节循环作业图表
为保证正规循环作业的完成，迎头施工作业必须根据劳动组织的人员配备，合理安排工序，工序和工序之间尽量做到交叉进行，平行作业，以充分利用工作时间，提高工效。
附：
正规循环作业图表
第3节主要技术经济指标
参见主要经济指标图表
劳动组织表
工种
出勤人数
备注
早班
中班
夜班
合计
打眼工
1
1
1
3
兼班长
放炮员
1
1
1
3
瓦检员
1
1
1
3
清渣工
2
2
2
6
兼推车工
刮板机司机
1
1
1
3
合计
6
6
6
18
正规循环作业图表
主要经济指标图表
序号
技术
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