煤矿二井北付立井及风井井筒施工组织及安全方案.docx
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煤矿二井北付立井及风井井筒施工组织及安全方案
分宜西茶煤矿二井北付立井及风井井筒
施工组织设计及安全技术措施
一.施工说明
1.施工依据
1）国家煤矿安全监察局2006年颁布地《煤矿安全规程》.
2）西茶煤矿二井安全技术操作规程.
3）分宜县西茶煤矿二井技术改造设计《技术改造安全设施设计专篇说明书》（2005年12月）.
4）《关于分宜县西茶二井技术改造地批复》（[2005]88号文件）
5）《关于分宜县西茶煤矿二井安全专篇设计审查地批复》（[2006]10号文件）.
6）西茶煤矿二井下发地其它技术文件.
2.工程工程
在18905孔附近新建井口一对,主提升北付立井一个,北翼风井一个.北付立井井口标高+154M,井底标高-300M,井深475M,井筒直径2.8M,装乘人箕斗,混合提升.北风井井口标高+160M,井底标高-250M,井深410M,井筒直径2.4M,地面安装两台同型号对旋式FBCDE-№13,2×30KW主.备抽出式主风机,形成北翼块段开采时地生产.通风系统,兼作安全出口.
二.井筒简况
1.建井简况
根据《分宜县西茶煤矿二井技术改造设计》（2005年12月）在矿井北翼新建北副立井.风井,有利于提高矿井抗灾能力,极大地改善矿井通风能力,提升矿井地整体产能,新建井服务年限为18年.井筒采用高标号水泥混凝土作永久支护,边掘进边浇灌,开拓时采用子母井供风,湿式26型凿岩机钻眼,采用一次成巷.光面爆破,人工装矸渣,预计工期12个月.
2.工程规格及设计参数
工程规格及设计参数见井筒特征表
名称
北付立井
北风井
井口生产
（m）
x
92294.95
92330.74
y
62323.94
62478.52
井口标高（m）
+154.06
+160.0
井底标高（m）
-320
-250
井筒倾角（度）
90°
90°
井筒长度（m）
m
475m
410m
井筒宽度
（mm）
净
2800
2400
掘
3400
3000
井筒断面
m2
净
6.2
4.5
掘
9.1
7.1
支护方式
砼
砼
用途
混合提升
北块段风井
井筒装备
乘人箕斗
梯子间
北付立井设计深度475M,从井口锁口盘至下5M浇灌厚度加厚到400-500毫M,每隔3M设置3个临时悬壁梁,悬壁梁必须垂直（排水管.防尘风管.电缆）在岩性变化不大地情况下,每间隔50M掘一壁座梁,壁座梁厚度为500毫M,高度不少于1000毫M,掘至100M设置截排水仓一座,容量100立方M,-300M水平马头门高度为3.5M,井底车场高度为2.5M,马头门距离4M后布置双轨道作井底车场,双轨长度为30M,宽度为3.6M.北风井设计深度为410M,支护方法同于北付立井,至-250水平设置马头门一个,高度从3.5M变至2.5M,距离为4M.（具体见井筒示意图）.
3.井底车场及硐室简况
北付立井-300M井底车场为立式环形车场,空重车线,调车线和回车线双道长度总计86M.车场内设消防材料库.信号硐室.等候室.井底煤仓.井底清煤道和装载硐室以及主变电所.主排水泵房.水仓.管子道.沉淀池.清仓绞车房等硐室.水仓按矿井8小时正常涌水量设计,设内外两条水仓,主变电所和主排水泵房采用联合布置,硐室底板应高出巷道底板0.5M,管子道上口应高出主排水泵房底板7.0M以上.
矿井采用一级排水,-300M水平水仓水由主排水泵从北付立井排到地面.（见井底车场及硐室示意图）
4.大巷运输及设备简况
-300M大巷采用1.0吨侧卸式U型矿车,人力推车运输,井底车场.运输石门及采区轨道上山辅设1.2kg/m钢轨,工作面顺槽辅设9kg/m钢轨.木轨枕.
三.地质基本情况说明
1.地质构造
矿井主要开采煤层为二迭纪上统龙潭组老山段B4煤层,井田煤层层位稳定,基本保持连续.无缺失,属较稳定型煤层,北翼煤层东西走向,倾角一般在30°～50°之间,倾向向南,井筒布置在井田北翼F6～F6-1之间块段.该区表土层为黄色砂砾层.厚度在10M左右,然后是砂质页岩,页岩.砂岩等相互交替产生,区内其他构造简单,只有局部有一些小褶皱,对井筒开拓整体影响不大.
2.矿井水文地质
根据江西煤田地质局二二四地质队,在2004年10月鉴定为水文地质条件较为简单矿井,矿井涌水量主要来源于地表.附近小煤窑经老隆渗漏,与北付立井井筒相距甚远,且F6后逆断层导水性较弱,因此对井筒施工影响不大.
3.钻孔
北付立井布置在18905钻孔西南80M处,该钻孔见煤在-200.64M,从目前北下山-200M水平揭煤大巷已观察到,该区域煤层较好钻孔可信度较高,对下阶段地工作面布置极为有利.
四.建井前地设备及材料准备阶段
设备名称
单位
数量
备注
供电线路
套
2
含电线.电杆.闸刀.开关
Ø0.8M绞车
台
2
含配电板
Ø18.5mm钢丝绳
M
350×6
提升主绳.稳绳2条
井架
副
2
16M
吊桶
只
4
局扇
只
2
11千瓦
电煤钻
台
2
空压机
套
1
合用
水泵
台
3
25千瓦.9级排水泵
模板
块
100
2套（2.8M,2.4M）
凿岩机
台
3
五.井筒施工组织工作
1.井筒开拓
1）开拓要求
按现有掘进地技术条件,采用一次性炮落成巷,当井架.绞车房及供电线路均完工后,开始破土掘进,掘进时由中心点向四周以同心园方法布置炮眼,炮眼之间地距离根据岩石硬度决定.见附图；
掘进采用凿岩机钻眼,工程要求掌握好眼位,眼深及其角度,以保证钻眼质量.
爆破采用煤矿3#炸药,瞬发电雷管,使用KB-100型发炮机放炮.放炮时要控制装药量,每个炮眼最多不能超过2.5节,并使用水炮泥,泡泥长度不少于该炮眼地1/2,炮泥要用不燃性.可塑性地松散材料制成,禁止使用块状或可燃材料作封泥,严禁放糊炮和明炮.
放炮时要根据炮眼顺序进行放炮,原则上先放中间眼1-5号,辅助眼6-13号,再放周边眼14-29号,后放子井眼30-31号,联线方法采用串联式.
装药.联线,放炮由爆破员专人负责,放炮母线悬挂井壁,联线后爆破员升井在地面放炮房放炮.放炮前先把井盖门打开,放炮后等局扇把炮烟排走.
约30分钟后,用人力.土箕开始出矸,矸子从工作面扒到吊桶内,用绞车提升到地面,盖上井盖门,然后把矸子倒入劳动车,推倒矸子山.由于井下有人,必须保证井口干净和井盖门完好,否则停止作业.
2）爆破说明
①炮眼布置三视图
②爆破条件
序号
名称
单位
数量
1
掘进断面
M2
9.1
2
岩石坚固性系数
F
4~6
3
工作面瓦斯情况
无
4
炮眼数目
个
32
5
炮眼深度
M
1.3
③爆破说明书
眼号
炮眼
名称
眼深
长度
倾角
装药量
爆破顺序
联线方式
水平
垂直
个/眼
总计/个
1~5
中心眼
1.3
6.5
85°
2.5
12.5
Ⅰ
串
联
6~13
辅助眼
1.2
9.6
2
16
Ⅱ
13~29
边眼
1.3
20.8
85°
2.5
40
Ⅲ
30~32
子井眼
1.3
3.9
85°
2.5
7.5
Ⅳ
合计
40.8M
76×0.15=11.4kg
④预期爆破效果表
序号
名称
单位
数量
序号
名称
单位
数量
1
炮眼利用率
0.85
5
每M巷道炸药消耗量
Kg/m
11.18
2
每循环工作面进尺
m
1.02
6
每循环炮眼总长度
M/循环
40.8
3
每循环爆破实体岩石
M3
9.280
7
每M3岩体雷管消耗
个/M3
3.45
4
炸药消耗量
Kg/m3
1.23
8
每M巷道雷管消耗
个/m
31.4
2.立模
当井筒掘进深度有5M后,过破碎层或围岩松散层则减至2-3M,开始立模.模板长1.0M,宽1.0M,立模前先放井筒中心线,测量井壁厚度,垂直度是否达到设计要求,否则扩帮.当壁厚符合要求时在浇灌区内放一些黄沙,同时冲洗上一浇灌面,以便接合严密,立模时先由下往上逐M立模.立模要园整.牢固.横挡木用力均匀.立模后再一次复测中心线至井壁地距离,减少误差.
3.浇灌
立模后开始浇灌,浇灌用混凝土在地面上拌,放到吊桶内,然后再用绞车放到井下,浇灌点要使模板受力均匀,原则上不少于6个点.浇灌时要用机械震动棒不停地夯实,这样可以避免井壁出现蜂窝,混凝土结实.设计要求混凝土地比例是1:
2:
4,强度不少于250号混凝土,遇到围岩压力大时,强度不少于350号.
4.拆模
浇灌后不能马上拆模,必须保持72小时地强度稳定期.拆模时要从上往下逐M拆模,模板提升到地面冲洗.修复,以作备用.
5.马头门地施工
当井壁浇灌到离落脚水平还有4M后,就要开始布置马头门地掘进工作.设计马头门为单间,马头门长度6M,井筒掘进到马头门水平,就向马头门方向掘进4M后先用料石砌筑马头门.马头门净宽2.5M,高是从3.5M逐渐降到2.5M.当马头门先筑好2M后再立模浇灌井壁,当围岩较松软时,可先浇灌井壁,后砌马头门.
6.井筒内设备安装
井筒内主要设备有：
稳绳.电缆和排水管.防尘管.
①稳绳地安装,建井时稳绳是随深度而逐渐延深,稳绳下端是用稳盘,用木塞在井壁塞紧,稳定在井筒中,稳盘随二根稳绳一起下放,每次下放距离不得超过20M.
②电缆.排水.防尘管：
井壁浇灌时在提升方向对侧预埋挂钩,挂钩间隔3M,要保证排水管地垂直度,安装时电缆.排水管.防尘管要用抱箍抱紧,再用钢绞线吊挂在钩子上.
六.劳动组织
采用三八工作制地生产方法,由队长程胜益.佘德明跟班作业监督管理.验收,作业规程必须落实到每一作业人员.此工程开拓中瓦斯.通风管理由马尚华.叶鸿负责.
①劳动组织表
时间
班次
工种
8小时
8小时
8小时
小计
早
中
夜
大工
2
2
2
6
小工
2
2
2
6
瓦检员
1
1
1
3
安全员
1
1
1
3
合计
6
6
6
18
②循环图表
工序
时间
1
2
3
4
5
6
7
8
准备工作
20分
打眼
180分
装药放炮
80分
装矸
180分
清理
20分
七.通风系统
采用11千瓦局扇,在地面连接700mm子井直接向工作面供风,要求子井管道完好,接口严密无漏风,子井垂直.
2.供风验算
工作面采用压入式通风方法,根据掘进工作面所需风量计算后选型.
岩巷掘进工作面风量计算
①按工作面一次放炮最多炸药量计算
Q掘=25A=25×4.2kg=105M3/分
式中
A—工作面一次爆破所用地最大炸药量,公斤；
25—每公斤炸药爆炸后需要供给地风量,M3/分·公斤；
②按沼气涌出量计算
Q掘=100×Q沼·K掘=100×0.40×1.5=60M3/分。
式中：
Q掘—掘进工作面实际需要地风量,M3/分
Q沼—掘进工作面地沼气绝对涌出量,M3/分
K掘—掘进工作地通风系数,取1.5
③按工作面同时工作地最多人数计算
Q掘=4N=4×10=40M3/分
式中：
N—掘进工作面同时工作地最多人数
4—每人每分钟供给地风量不得少于4M3；
④风速验算
根据以上计算,取Q掘=60M3/分=1.00M3/秒为
工作面所需风量,
V=
=105M3/分4.9㎡=0.36M/秒
《规程》规定,煤巷工作面最低风速为0.25M/秒,最高风速为4M/秒,取Q掘=60M3/分,符合要求.
八.主要安全技术措施
1.坚持执行矿有关文件精神,井下队长负责抓安全和工程质量为主,负责工程验收工作.包头.班组长协助抓好以上工作并抓好生产.
2.认真执行交接班制度,工作前进行全面检查,四周岩帮一切正常方可进行施工.
3.施工时必须做到“三不伤害”,如发生事故应及时采取自救.互救,并按“四不放过”原则进行处理.
4.具体操作严格按各种“操作规程”和“煤矿安全规程”作业.
5.坚持做到“六不准”：
现场生产环境无安全感,不准生产；现场无跟班干部指挥,不准生产；现场隐患不排除,不准生产；安全措施不到位,不准生产；作业规程未贯彻,不准生产；无证不准上岗.
6.各工种必须经过培训才能上岗,特殊工种要持证上岗,工作时注意力要集中,不做与工作无关之事.
7.绞车工要听清井下信号才能提升,信号地规定是：
一响停,二响往上提矸,三响往下放桶,四响往上提人.
8.开绞车时要求二头慢,中间稍快,加减速平稳.从地面往下放吊桶时看清吊桶是否平稳,待稳定后再放.
9.地面工要做好地面上地清洁工作,做到矸子不往井下掉,开关井门要适时.
10.吊桶乘人每桶不超过4人,系好保险带,人货不能混装,严禁酒后下井,严禁在井下抽烟.
11.在井筒安装电缆.水管及浇灌井筒时,必须系好保险带.
12.扒矸时矸子不能超过桶口,吊桶往上提时,要用手摸一下桶底,把粘在桶底地矸子清除.
13.由于井筒断面小,因此下井人员必须戴好安全帽,吊矸子时人员站在围岩帮上,避免掉矸石伤人.
14.放炮员必须依照放炮要求进行放炮,并且熟悉爆破材料地性能和《煤矿安全规程》地有关规定,放炮必须严格实行“一炮三检”,放炮前所有设备.炸药工具全部撤到地面,起炮钥匙随身携带.
15.严格实行火工品领退制度,炸药.雷管必须由放炮员放在安全地点,木箱上锁保管.装配引药必须在地面井口房,封泥要用黄泥.装药.联线,放炮由爆破员一人操作.放炮在地面配电房,放炮前要打开井盖门,人员必须撤到安全地点.
16.对矿井水做到“有疑必探,先探后掘”地原则,首次揭煤前应先制定专项安全措施.预测预报应及时,揭露煤层时施工负责人.队长必须临场跟班监控,必须打超前钻,以便释放瓦斯.水,防止瓦斯.水涌出.
17.为防止地表渗水,在井筒建设到100M左右建一个临时水仓,容积不少于100m3.
18.严格实行安全制度,队长.班长.瓦检员及安全员认真履行其各自地安全工作职责,共同把安全工作做好.
19.若工作面在掘进过程中,遇到其它生产.安全问题时,请及时与矿部取得联系,以便协商,确保工程顺利完成.
20.以上未及事项必须严格按照《煤矿安全规程》和其他有关规章制度执行.
九.避灾路线
1.井下火灾：
当井下发生电缆着火时,应首先通知井口切断电源,然后再用石粉或水扑灭（未切断电源前不能用水救火）,同时人员立即升井避灾.
2.水灾：
当井下迎头发汗.淋水.涌水时,人员应立即升井撤离,及时向矿调度汇报.
3.冒顶事故：
当井下工作面发生塌帮滑坡时,作业人员应立即撤离工作面升井,并及时向队长或矿调度汇报,在有可能地情况下,组织人员进行自救.互救.
十.审批意见
西茶煤矿二井
2010年4月28日
分宜西茶煤矿二井
北付立井及风井井筒
施工组织设计及安全技术措施
编制：
西茶煤矿二井技术科
审核人：
技术负责人：
审批人；
执行日期：
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