副斜井井筒作业规程.docx
《副斜井井筒作业规程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《副斜井井筒作业规程.docx（39页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
副斜井井筒作业规程
第一章概况………………………………………………3
第一节概述………………………………………….3
第二节编写依据…………………………………….3
第二章地面相对位置及水文地质情况…………………4
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况……….4
第二节煤（岩）层赋存特征……………………….4
第三节地质构造…………………………………….4
第四节水文地质…………………………………….5
第三章巷道布置及支护说明…………………………….7
第一节巷道布置…………………………………….7
第二节巷道规格…………………………………….7
第三节支护工艺…………………………………….9
第四章斜井施工工艺………………………………………12
第一节施工工艺流程…………………………………12
第二节施工方法………………………………………12
第三节装、运岩（煤）方式…………………………13
第四节躲避硐、附属工程施工………………………13
第五节管线及轨道敷设……………………………..13
第六节设备及工具配备……………………………..14
第五章劳动组织及主要技术经济指标……………………14
第一节劳动组织………………………………………14
第二节循环作业………………………………………15
第三节主要技术经济指标……………………………15
第六章生产系统……………………………………………16
第一节通风系统……………………………………..16
第二节压风系统……………………………………..18
第三节防尘系统……………………………………..18
第四节防灭火………………………………………..19
第五节安全监测……………………………………..19
第六节供电系统……………………………………..19
第七节排水系统……………………………………..20
第八节运输排矸系统………………………………..20
第九节通讯系统……………………………………..23
第七章灾害预防及避灾路线………………………………23
第一节各种灾害事故的预兆…………………………23
第二节预防措施………………………………………24
第八章安全技术措施………………………………………25
第一节施工准备………………………………………25
第二节“一通三防”管理……………………………26
第三节顶板管理………………………………………28
第四节防治水管理……………………………………31
第五节机电管理……………………………………..34
第六节提升运输管理…………………………………38
第七节质量标准化管理………………………………39
第八节附图……………………………………………41
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进巷道为山西保利集团金庄煤矿副斜井井筒
二、掘进目的及用途
副斜井用途：
担负金庄煤矿矸石提升，运输设备材料上、下井，进风。
三、巷道设计长度及服务年限
本巷道设计369.919（389.26）m，其中表土段80.467（84.118）m，基岩段289.452（305.142）m,躲避硐17m。
服务年限：
30年。
四、计划开竣工时间：
按合同要求和施工计划安排：
预计工期280天，自2011年3月25日开工，预计2011年12月30日竣工。
第二节编写依据
1、施工图纸、资料等；
2、《煤矿安全规程》（2010年版）；
3、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010）；
4、《煤矿井巷工程质量检验评定标准》（MT5009-94）；
5、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》；
6、《煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法》（煤规字<1999>第34号）；
7、《防治煤与瓦斯突出规定》（2009年版）；
8、《煤矿防治水规定》（2011年版）；
9、与本工程有关的国家及部颁现行国家标准、规范，行业或地方标准、规范；各种技术规范、规程、规定及国家法律和行政法规等。
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临近采区开采情况
一、地面相对位置、地面建筑及水体情况
山西保利金庄煤业有限公司金庄煤矿位于灵石县城西南18km处的交口乡漫河村、牛郎岭一带，行政区划隶属交口乡管辖。
该井筒掘进对应地面为山峰，无房屋等地面建筑及山塘水库河流等水体。
所以开掘对地面无影响。
二、井下位置及四邻采掘情况
本井筒掘进施工对井下四邻基本无影响。
第二节岩（煤）层赋存特征
一、岩层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距
该井筒施工穿过的岩层产状、厚度、结构详见柱状图。
二、岩（煤）层岩性特征
岩石硬度系数为f=4-6。
三、矿井瓦斯情况
1、低瓦斯矿井，无煤与瓦斯突出危险。
2、煤尘具有爆炸危险性。
3、煤层自然发火期和煤的自然倾向性情况：
井田内所有煤层均属于自燃煤层。
4、区内地温梯度较低，从现有资料分析，无地温异常区。
第三节地质构造
一、区域地层
区域地层范围：
北至平遥，南到霍县，西至吕梁山，东到霍山大断层的区域内。
区域东部为老地层出露区，主要为古生界寒武系、奥陶系和太古界吕梁山群、太岳山群。
区域内主要地层为石炭系和二叠系，以中奥陶系为基底。
区内山梁部分及部分沟谷底部普遍被第四系覆盖，一些沟谷底部及其两侧可见第三系分布。
二、井筒构造
该井筒施工穿过的岩层产状、厚度、结构详见柱状图。
井筒在施工工程中还要经过2#、4#煤采空区。
第四节水文地质
一、井田地表河流
井田内无常年地表水体及河流，仅在雨季沟谷有短时流水。
井田东侧的交口河属于常年性河流，由西北向东南流，与厦门镇汇入汾河。
井田地表水属黄河流域汾河水系。
二、含水层
井田内的含水层主要有奥陶系中统石灰岩含水层组、石炭系上统太原组灰岩岩溶裂隙含水层组、二叠系下统山西组含水层组、二叠系下统下石盒子组砂岩裂隙含水层、第四系孔隙含水层。
现将各含水层分述如下：
①奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层组
该含水层在井田内没有出露，主要为中奥陶统峰峰组、上马家沟组。
据勘探资料，位于上部的峰峰组岩溶不发育，裂隙均为方解石及石膏充填，富水性差；上马家沟组中、上部岩溶发育。
据井田南2km处邻近夏门井田徐庄水井抽水试验资料（1992），降深7.30m时，单井出水量37m3/d，单位涌水量0.0587L/m.s，水位标高558.39m。
近年来，由于大量开采奥灰岩溶裂隙水，水位有所下降，井田西南1km长虹新建3-2水文孔奥灰水位注水资料，奥灰水位标高524.31m。
据收集的六个水源井资料，奥灰水含水丰富，水位变化较大，水位标高531.90m—546.00m。
本次采样化验水质类型为：
HCO3-·SO42-—Ca2+Mg2+和SO42--HCO3--—Ca2+Mg2+型水。
推断井田内奥灰岩溶水位标高545-547m。
②石炭系上统太原组薄层石灰岩岩溶裂隙含水层组
本组出露于井田东南角，为岩溶裂隙含水层，该组在井田内平均厚度约96.56m。
除砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层外，有三层发育良好且易被水溶解的海相石灰岩（K2、K3、K4），总厚度约14.4m，为本组主要含水层。
据井田西侧长虹新建煤矿3-2号水文孔对P1s+C3t抽水试验资料，单位涌水量0.0023L/s·m，静止水位标高807.178m，渗透系数0.0161m/d，属弱富水性含水层。
③二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层
山西组含水层为中、粗粒砂岩，在井田内山西组砂岩含水层多以中、细粒砂岩为主，是2、4号煤的充水来源。
据煤矿开采资料，在巷道揭露该含水层时，一般涌水量较小，含水层富水性较差。
④二叠系下统下石盒子组砂岩裂隙含水层
该组地层在井田内有大面积出露，由于埋藏浅，风化裂隙较为发育，易于接受大气降水，补径排条件较好，其富水性受季节性影响变化较大，据煤矿斜井揭露，含水层涌水量较小，含水层富水性弱。
⑤第四系孔隙含水层
全新统主要分布于井田沟谷中，补给条件好，富水性较好，据区域资料，单位涌水量为0.17L/s.m。
三、隔水层
1、井田内的中上更新统其岩性主要为黄色亚粘土，含大量钙质结核，覆盖于各含水层上，使大气降水不能直接入渗补给地下水。
2、井田内各含水层之间的泥岩、砂质泥岩、粘土岩等成为各含水层之间的主要隔水层，但由于采空塌陷的影响而产生垂直裂隙，而成为各含水层间的直接的水力联系通道。
3、井田内本溪阻隔水层，为一套泥岩、粘土岩为主夹砂岩、灰岩和铁铝岩地层，厚约12.2m。
隔水性能好，是太原组和奥陶系含水层间水力联系的天然屏蔽。
该矿井属于资源整合矿井，要坚持有掘必探，先探后掘，防患于未然。
第三章井筒布置及支护说明
第一节井筒布置
副斜井井筒总长度为369.919（389.26）m，其中表土段80.467（84.118）m，基岩段289.452（305.142）m,躲避硐17m。
井筒倾角：
井口20m7°其余19°，方位295°50‘18“。
井口坐标：
X=4086170.924,Y=19552586.205,Z=+932.122（⊥）具体详见施工设计图S11841-116-1。
第二节井筒规格
一、井筒断面规格
（一）表土段
表土段1-1井筒断面为直墙半圆拱形，毛宽6000mm，毛高5300mm，毛断面25.9㎡。
净宽5000mm，净高4000mm。
净断面24.34m²。
铺底：
素砼200mm厚。
表土段2-2井筒断面为直墙半圆拱形，毛宽43000mm，毛高4800mm ，毛断面14.57㎡。
净宽4000mm，净高3500mm。
净断面13.08m²。
铺底素砼200mm厚。
躲避硐断面为直墙半圆拱形，毛宽2200mm，毛高2500mm，深1700mm,毛断面4.98㎡。
净宽,1800mm，净高2200mm。
净断面4.2m²。
（二）基岩段
基岩段3-3井筒断面为直墙半圆拱形，毛宽4300mm，毛高3850mm，毛断面14.57㎡。
净宽4000mm，净高3500mm。
净断面13.08m²。
铺底：
素砼200mm。
躲避硐断面为直墙半圆拱形，毛宽2200mm，毛高2500mm，深1700mm,毛断面4.98㎡。
净宽,1800mm，净高2200mm。
净断面4.2m²。
二、支护方式
（一）表土段
1、临时支护
表土段临时支护采用锚网喷支护
2、永久支护
根据具体地质条件确定永久支护分段长度。
一个分段掘进完毕后，绑扎钢筋，架设模板，浇筑砼支护，按先墙后拱顺序浇注砼；砼经搅拌机搅拌好，人工装进砼输送泵，由输送泵直接送进模板内；采用插入式和敷壁式振动器振捣，确保工程质量。
钢筋绑扎先墙后拱依次绑扎，纵向、横向受力筋采用Φ20mm的螺纹钢，间距为300mm，连接筋采用Φ14mm的圆钢，间距为300mm。
钢筋搭接方式为绑扎搭接，搭接长度为35d（d-钢筋直径）。
钢筋绑扎采用16#扎丝双丝双扣绑扎，绑扎完成后要求每个网格成300×300mm的矩形。
架设模板，每块模板必须对齐，高低一致，纵、横成一条线。
模板采用1200×200mm的钢模，碹骨采用11#矿用工字钢加工。
砼浇筑按先墙后拱的顺序连续浇注，采用插入式和敷壁式振动器振捣，确保无蜂窝麻面。
浇筑厚度为500-800mm，钢筋保护层厚度为70-80mm。
浇筑完成后24小时拆模，拆模后洒水养护28天。
（二）基岩段
1、临时支护
采用前探梁做临时支护。
前探梁采用3寸厚皮钢管加工制作，工作面配备3根（每根4米长），当工作面拱部掘进完成后，将前探梁窜至迎头，上方用大板、木楔接实。
2、永久支护
根据施工图设计要求永久支护采用锚喷支护，锚杆采用φ20×2100mm右旋无肋筋螺纹钢锚杆，间排距为800×800mm，外露长度30-50mm；树脂锚固剂采用K2335型，每根锚杆使用2卷，托板规格为150×150×10mm。
锚杆抗拔力顶部70KN，帮部50KN，扭矩力150N.m；金属网采用φ6.0钢筋制作，网片规格：
1000×2000mm，网孔距为100×100mm，搭接长度100mm,每200mm用16号扎丝绑扎一道。
锚索采用φ17.8×9000mm的钢绞线，间排距为1800×2000mm，树脂锚固剂采用K2335型，每根锚索使用4卷，托板规格为200×200×20mm。
3、遇松软的煤、岩层及地质破碎带掘进时，必须采取前探支护或支打临时木点柱等其他支护措施。
遇采空区、贯通时编制专项安全技术措施。
第三节支护工艺
钢筋混凝土支护
一、支护材料
1、纵向、横向受力筋采用Φ20mm的螺纹钢，连接筋采用Φ14mm的圆钢。
2、模板模板采用1200×200mm的钢模，碹骨采用20#槽钢加工。
二、钢筋绑扎工艺
钢筋绑扎先墙后拱依次绑扎，间距为300mm。
钢筋搭接方式为绑扎搭接，搭接长度为35d（d-钢筋直径）。
钢筋绑扎采用16#扎丝双丝双扣绑扎，绑扎完成后要求每个网格成300×300mm的矩形。
三、碹骨，模板架设工艺
碹骨先墙后拱，架设是找好井筒中线和拱基线墙部碹骨必须和拱基线在同一水平面，两帮必须距中线距离相同，再上拱部碹骨。
然后从墙部两帮同时向拱部支模板，每块模板必须对齐，高低一致，纵、横成一条线。
四、混凝土浇筑工艺
砼强度等级C30。
严格按照砼配合比通知单进行配比下料，添加外加剂。
砼对称入模及时振捣，分层厚度不大于300mm,确保施工质量符合要求。
锚网喷支护
一、支护材料
1、锚杆及锚固剂：
锚杆采用Φ20×2100mm等强度全螺纹钢树脂锚杆。
每根锚杆均用2卷树脂锚固剂固定，锚固长度不少于1200mm，锚杆外露长度为30～50mm，托盘为正方形，规格：
150×150mm，用10mm钢板压制成弧形。
树脂锚固剂型号为MSZ2330，每根锚杆锚固力不小于50kN。
2、金属网采用Φ6mm圆钢焊制的经纬网，网片规格：
2000×1000mm，网格：
100×100mm，网要压茬连接，搭接长度不小于100mm，相邻两片网之间要用16号铁丝连接，连接点要均匀布置，间距200mm。
3、锚索采用φ17.8×9000mm的钢绞线，间排距为1800×2000mm，树脂锚固剂采用K2335型，每根锚索使用4卷，托板规格为200×200×20mm。
4、喷射砼采用标号42.5号水泥，砂为蒲县中砂，含水率为4-6%。
石子粒径3～5mm。
配比为水泥：
砂：
石子=1：
2：
2。
速凝剂型号为J85型，掺入量一般为水泥重量的2～4%，喷拱取上限，喷淋水区时可酌情加大速凝剂掺入量，速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入。
二、锚杆安装工艺
1、打锚杆眼
打眼前，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，而后按照中、腰线严格检查巷道断面规格，不符合设计尺寸时须先进行处理；拱部锚杆眼采用风动锚杆机进行打眼，柱齿钎头，中空六角钢钎杆，帮部锚杆采用风钻打眼，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15º。
锚杆眼深度2100mm，打眼时应在钎子上做好标志，严格按锚杆长度打眼。
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、岩粉用压风吹扫干净。
吹扫时，操作人员应站在孔口一侧，眼孔方向不得有人，然后把2块树脂锚固剂送入眼底。
随后将锚杆插入孔内，使锚杆顶住树脂锚固剂，外端头套上螺帽，用带有专用套筒的锚杆安装机卡住螺帽。
开动锚杆安装机，使锚杆安装机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，方可撤去锚杆安装机。
搅拌旋转35s后，卸下螺帽挂好网，上好托盘，拧上螺帽。
12min后，拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力，拧紧力矩150N·m。
托盘紧贴岩面。
三、喷射混凝土：
1、准备工作
①检查锚杆安装是否符合设计要求，发现问题及时处理。
②清理喷射现场的矸石杂物，接好风、水管路，输料管路要平直不得有急弯，接头要严密，不能漏风，严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。
③检查喷浆机是否完好，并送电空载试运转，紧固好磨擦板，不得出现漏风现象。
④喷射前必须用高压风水冲洗岩面，在巷道拱顶和两帮拉线安设喷厚标志。
⑤喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
2、喷射混凝土的工艺要求
喷射顺序为：
先墙后拱，从墙基开始自下而上进行，喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。
喷枪头与受喷面的垂直距离以0.8-1.0m为宜。
人工拌料时采用潮拌料，水泥、砂和石子应清底并翻拌3遍使其混合均匀。
喷射时，喷浆机的供风压力在0.4Mpa，水压应比风压高0.1MPa左右，加水量凭射手的经验加以控制，最合适的水灰比是0.4-0.5之间。
喷射过程中应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比准确，要使喷射的湿混凝土无干斑，无流淌，粘着力强，回弹料少，一次喷射混凝土厚度50-70mm。
并要及时复喷，复喷间隔时间不得超过2h。
否则，应用高压水重新冲洗受喷面。
3、喷射工作
若喷射地点有少量淋水时，可适当增加速凝剂掺入量；若出水点比较集中时，可设好排水管，然后再喷浆。
喷浆工作结束后，喷层必须连续洒水养护28d以上，7d内每班洒水1次，7d以后每天洒水1次。
一次喷射完毕，应立即收集回弹料，并应将当班拌料用净。
当班工作结束后，必须卸开喷头，清理水环和喷浆机内部所有灰浆或材料。
喷射砼回弹率不得超过15%，回弹料及时收集后，可掺入料中继续使用，但掺入量不得超过30%。
开机时必须先给水，后开风，再开机，最后上料；停机时，要先停料，后停机，再关水，最后停风。
喷射工作开始后，严禁将喷射枪头对准人员，喷射中突然发生堵塞故障时，喷射手应紧握喷头并将喷口朝下。
4、喷射质量
喷射前必须清洁岩帮，清理浮矸，喷射均匀，无裂隙，无“穿裙、赤脚”。
第四章副斜井施工工艺
第一节施工工艺流程
工艺流程：
准备→截割→转载→运输→退出→支护
第二节施工方法
一、正常施工
采用EBZ-160型综掘机掘进、SSJ650/2×55型胶带输送机将矸石运输到地面集中卸载，LW-500装载机装载矸石，自卸汽车二次运输排矸。
施工时，临时支护紧跟迎头，掘进、出矸、支护平行交叉作业。
综掘机进行掘进截割矸石时截割顺序为：
由下向上顺序，先中间后四周的原则截割。
综掘机截割时将截割头调至巷道中,由巷道下中部开口进刀,左右摆动,割出横槽,然后由下向上截割,进刀深度以0.5m为宜，先截割至与设计接近的断面，最后从巷道的左下角进刀截割至设计断面。
为了保证工程质量，便于掌握规格、方向，采用激光指向仪定向。
切割的矸石落入综掘机铲板的收集头上，收集头上的圆盘耙爪连续运转将矸石装入综掘机一运、二运转载运输机，转运至综掘机后的刮板输送机（胶带机）。
截割工作完成后，退出综掘机进行支护，支护工作完成后再开始进行下一个循环截割。
二、揭煤及过老空施工
当井筒施工接近煤层或采空区时，应按照地测部门提供的工作面距煤层或采空区的准确位置，在距煤层或采空区垂深10m位置开始打钻探煤层或采空区，探测煤层及瓦斯赋存情况和采空区内顶地板、瓦斯、以及积水情况。
当工作面掘进遇到煤线或接近地质破碎带时，也必须经常检查瓦斯。
瓦斯浓度﹤1%时方可继续掘进。
如果发现瓦斯大量增加或其它异状时，都必须立即撤人停掘，进行处理。
揭煤和过采空区时，根据揭露和掌握的实际情况补充具体的施工方案或安全技术措施。
第三节装、运岩（矸）方式
一、装岩（矸）方式
工作面矸石经综掘机扒装系统转载到后部运输机运输。
二、运输方式：
通过SSJ650/2×55型胶带输送机将矸石运输到地面集中卸载，LW-500装载机装载矸石，自卸汽车二次运输排矸。
第四节躲避硐、附属工程的施工
按照《煤矿安全规程》规定，斜井每隔40m设置一躲避硐室，硐室深1.5m，净宽1.8m,净高2.2m。
躲避硐室采用全断面或分层法掘进，工作面采用多台YT-28高频风锤凿眼，炮眼深2.0m，掘进进尺1.7m，采取锚网喷紧跟迎头，喷厚50mm，井筒落地后，开始砼铺底及水沟砌筑等附属工程施工，地面集中搅拌站搅拌砼。
第五节管线及轨道铺设
一、管路、电缆
在掘进施工中所敷设的风水管路、均应安在巷道的右帮。
吊挂牢固整齐。
接口严密。
距迎头20m范围内使用胶管。
20m外使用铁管。
电缆按监测、通讯、信号、低压、高压顺序自上向下分档吊挂在巷道左帮，垂度不超过50mm。
高压、低压电缆之间距离不小于50mm。
三、临时铺轨
临时轨道采用30kg/m轨型，轨距600mm,砼轨枕，间距700mm。
铺设质量符合质量标准要求。
第六节设备及工具配备
根据已选定的施工方案而选定的机械装备见表。
施工机械装备表
名称
单位
数量
规格型号
综掘机
台
1
EBZ-160
胶带输送机
台
1
SSJ650/2×55
装载机
台
1
LW-320
锚杆钻机
台
5
MQT11Q-C
锚索钻机
台
9
MQF-85
风镐
台
根据需要配置
砼喷射机
台
2
ZP-Ⅶ
激光指向仪
台
2
YBJ-600根据需要配置
局扇
台
5
2×30
喷浆机
台
2
PZ-7
排水泵
台
5
BQS60-360-160/N
砼输送泵
台
1
HBT30
第五章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
采用每天“三班”制作业方式（一天三班，每班8小时）组织生产，每天三个循环，每循环有效进尺1.6米。
劳动力组织表、技术经济指标表、作业循环图表如下：
劳动力组织表
序号
工种
工作面出勤人数
总计
一班
二班
三班
1
班长
3
1
1
1
2
打眼工（兼支护）
18
打眼工6
打眼工6
打眼工6
喷射砼、出矸工
30
10
10
10
3
瓦检员
3
1
1
1
4
掘进机司机
3
1
1
1
总计
57
19
19
19
第二节循环作业
为保证正规循环作业，迎头施工根据劳动组织配备人员，合理安排工序，尽量做到交叉平行作业，充分利用工作时间，提高工时利用。
附：
循环图表
第三节主要技术经济指标表
名称
指标
名称
指标
日进度
4.8米
月进度
115
日工效率
0.08米/日*工
直接工
57
每循环进度
1.6
树脂锚固剂
32卷/米
日循环次数
3
螺纹钢锚杆
16根/米
月循环天数
30
循环率
80%
第六章生产系统
第一节通风系统
一、通风方式
工作面采用局部通风机压入式通风。
二、风量计算及局扇选型
1、风量计算
（1）按掘进工作面沼气绝对涌出量计算
瓦斯含量未进行测定，应在探煤并测定瓦斯涌出量后根据实际测定的参数另行计算，并重新选择风机。
（2）按炸药量计算
Q掘=
（m3/min）
式中：
A—掘进工作面一次爆破的最大炸药用量，取22.2Kg。
S—净断面积14.7m2
L稀—炮烟稀释长度，取150m
t—稀释时间20min
Q掘=7.8/203√ 22.2（14.7×150）2
＝185.7（m3/min）
（3）按人数计算
Q掘=4×n（m3/min）
式中：
n—掘进工作面同时工作的最多人数，取30人。
Q掘=4×30=120m3/min）
通过以上计算，工作面所需风量拟取Q＝185.7（m3/min）
2、掘进工作面风速验算
（1）按最低风速验算
根据《煤矿安全规程》中规定，掘进中岩巷最低风速为0.1
升级会员 