1905S回风巷作业规程.docx
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1905S回风巷作业规程
编号：
2014-01
掘进工作面作业规程
工作面名称：
1905S回风巷
编制人：
区队长：
施工单位：
矿建一部
批准人：
编制日期:
2014年3月23日
执行日期:
2014年3月30日
目录
第一章概况4
第一节概述4
第二节编写依据4
第二章地面相对位置及地质水文情况5
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况5
第二节煤（岩）层赋存特征5
第三节地质构造情况6
第四节水文地质6
第三章巷道布置及支护说明9
第一节巷道布置9
第二节支护设计10
第三节支护工艺16
第四章施工工艺20
第一节施工方法20
第二节凿岩方式24
第三节装载与运输25
第四节管线敷设25
第五节设备及工具配备26
第六章生产系统27
第一节通风系统27
第二节压风系统30
第三节瓦斯防治系统30
第四节综合防尘系统30
第五节防灭火32
第六节安全监控系统33
第七节供电系统34
第八节排水系统36
第九节运输系统36
第十节照明、通迅和信号系统36
第六章劳动组织及主要技术经济指标37
第一节劳动组织37
第二节循环作业图表38
第三节主要技术经济指标38
第七章灾害预防及避灾路线40
第八章安全技术措施42
第一节施工准备42
第二节“一通三防”管理42
第三节顶板管理47
第四节防治水管理50
第五节机电管理51
第六节运输管理58
第八节特殊措施62
第九节安全制度63
1905S回风巷作业规程编审人员签字
编制人：
年月日
施工负责人：
年月日
审查人：
地测：
年月日
技术部：
年月日
通防：
年月日
机电：
年月日
审批人：
安全、通防副总：
年月日
机电副总：
年月日
掘进副总：
年月日
安监处主任工程师：
年月日
总工程师：
年月日
《1905S回风巷作业规程》会审意见
本作业规程于2014年3月26日在技术部会议室进行了集体会审，参加会审人员有：
总工程师、安监处主任工程师、通防副总、机电副总、技术部主任工程师、地测、通防、机电、矿建一部经现、矿建一部技术员。
通过集体会审，讨论研究，同意本规程所编写的一切内容，要求在现场施工中严格执行，工作面条件发生变化时需另行措施，提出如下审批意见：
总工程师意见：
年月日
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
1905S回风巷。
二、掘进目的及巷道用途
掘进目的是为满足一采区1905S工作面生产系统，满足一采区1905S工作面回采时通风、运输、行人及管线敷设的需要。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度约2500米。
服务年限：
3年。
四、预计开、竣工时间
本掘进工作面自2014年3月25日开工，预计2014年8月31日竣工。
第二节编写依据
依据《煤矿安全规程》、《安全技术操作规程》、《沙章图初步设计说明书》、《1905S回风巷机电设计》、《1905S回风巷掘进地质说明书》及《1905S回风巷通风设计》编制。
第二章地面相对位置及地质水文情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
1905S回风巷，该巷道自1905S回风石门K5导线点前约72米（平距）为巷中开门，按真方位角187°，巷道全长2500m。
该巷道地表位置位于沙章图井田一采区南翼，地表均为牧草植被，水文地质条件简单，无河流及积水区，地势平坦。
第二节煤（岩）层赋存特征
1、煤层赋存状况：
3煤上，弱玻璃光泽，以亮煤为主，暗煤次之，为半光亮型煤，沉积较稳定，在本区个别地段煤层遭受冲刷缺失，厚0.2m～2.2m，平均厚1.5m，煤层结构简单，除个别点出现薄层夹矸外，基本为单一煤层。
煤层内生裂隙较发育。
3煤，上距3煤上2.0m～10.0m，平均7m，下距5煤0.8m～1.81m，平均1.3m，沉积不稳定，在首采区北翼存在大面积冲刷带，煤层沥青光泽，上部煤质差，含泥质，以下亮煤为主，夹暗煤，粉至块状，属半亮型煤，厚0.9m～2.1m，平均1.5m，煤层结构较简单，个别点出现一到两层薄层夹矸。
5煤，上距3煤0.8m～1.81m，平均1.3m，下距9煤平均58m，沥青光泽，以亮煤为主，夹暗煤，含星点二硫化铁，属半亮型煤，厚度平均3.2m，与3煤合层处平均厚4.5m，煤层结构较简单，较稳定存在一到两层夹矸。
9煤，上距5煤平均58m，沥青光泽，亮煤为主，夹少量暗煤，粉至块状，内生裂隙较发育，平均厚4m，煤层结构较复杂，夹两到四层夹矸。
2、煤层顶底板岩性：
3煤上顶板岩性以泥岩和砂质泥岩为主，厚0.32m～32.15m，泥质结构，块状构造，水平波状层理，较硬，致密，细腻，性脆，个别地段遭受冲刷为中细砂岩。
3煤上底板岩性以泥岩为主，粉砂岩次之，厚0.8m～3.0m，泥质结构，块状构造，致密。
3煤顶板岩性以泥岩为主，粉砂岩次之，厚0.8m～3.0m，泥质结构，块状构造，致密。
3煤底板岩性以泥岩为主，粉砂岩次之，厚0.8m～1.81m，泥质结构，层状构造，含砂质，致密。
5煤顶板岩性以泥岩为主，粉砂岩次之，厚0.8m～1.81m，泥质结构，层状构造，含砂质，致密。
5煤直接底板为细砂岩，灰白色，细粒结构，块状构造，含泥质，较硬。
老底为泥质粉砂岩，粉砂质结构，块状构造，水平波状层理，裂隙发育，含大量泥质。
9煤顶板岩性为灰岩，灰白色，层状构造，含方解石充填物，厚度3m左右，坚硬，可见蜓类化石碎屑充填物。
9煤底板岩性以粉砂岩、泥岩为主，厚度约3m，粉砂岩局部含泥质较高。
第三节地质构造情况
掘进区段为缓倾伏的单斜构造，倾向自西向东，施工区段煤层底板等高线走向在169°～185°之间，煤岩层倾角平均17.5°。
根据三维物探报告Xline432剖面，在1905S回风巷掘进66米左右时，将揭露DF3断层，断层落差H=14.5m，走向47°，倾角54°，此断层于1905S回风石门已经揭露，较可靠，由于钻孔稀疏，掘进过程中有可能揭露隐伏断层，期间，需加强顶板支护。
综合分析评价1905S回风巷掘进区段地质构造复杂程度为中等。
第四节水文地质
1、地表情况：
该巷道地表位置位于沙章图井田一采区南翼，地表均为牧草植被，水文地质条件简单，无河流及积水区，地势平坦。
2、煤系地层主要含水层：
二叠系下统下石盒子组砂岩含水层、二叠系下统山西组砂岩含水层、石炭系上统太原组砂岩含水层。
（1）二叠系下统下石盒子组砂岩含水层：
岩性主要为泥质粉砂岩、细砂岩（约占50%），粗砂岩次之，少量泥岩和煤。
该含水层覆盖在山西组1煤之上，含水层厚度3.4～45.15m，平均厚度21.86m，通过井筒探水注浆及掘进实际揭露显示，该含水层的重点赋水层位为含泥质较多的粗砂岩，赋水特点为裂隙孔隙水，钻孔涌水量在2m³/h～28m³/h之间，探注较困难，是煤系地层的主要含水层，但由于距离3煤上较远（60m～170m），又有粉砂岩和泥岩作为相对良好的隔水层，因此，在无较大断层的情况下，不受此含水层水害威胁。
（2）二叠系下统山西组砂岩含水层：
岩性组合由细—粗粒砂岩，粉砂岩、泥岩及煤层组成，而以粗碎屑岩占比例大。
本组的含水层在纵向上一般厚度较大（0m～32.94m），粒度较粗，在横向上稳定性较差，有变薄尖灭现象，故富水性不均一，平面上差别较大。
根据一采区回风上山和+550水平井底车场大巷实际揭露情况显示，1905S回风巷掘进区段内山西组含水层赋水性较差，在实际掘进过程中以顶板淋水的形式出现为主，未揭露涌水量较大的含水层，同时因山西组含水层距1905S回风巷纵向距离较大（53m-60m），在不揭露大型断层的情况下，对1905S回风巷不会造成影响。
（3）石炭系上统太原组砂岩含水层
根据地质资料分析，太原组岩性主要由砂岩、粉砂岩、泥岩、灰岩及煤组成。
其中7煤顶板含水层厚度2.80～18.8m，平均厚度5.92m；8煤顶板含水层厚度1.00～26.25m，平均厚度6.99m；9上煤顶板含水层厚度1.92～25.75m，平均厚度7.62m；9煤顶板未揭露含水层。
总计太原组砂岩含水层平均厚度20.53m。
根据1905S运输石门和一采区辅运上山实际揭露情况显示，本段太原组含水层主要以7煤与8煤之间的砂岩含水层为主，涌水量在3m³/h～12m³/h，初始涌水量较大，但涌水量下降很快，赋水特征以静储存为主，补给性较差，且赋存不稳定，局部含水，同时，9煤与上部含水层有7米的粉砂岩隔水层，在不揭露大型断层的情况下，对掘进施工影响不大。
另根据1905S回风石门实际揭露情况显示，7煤与8煤之间的砂岩含水层涌水量较小（低于1m³/h），四灰厚度增大，有出水现象，但涌水量低于1m³/h，对掘进施工影响不大。
由于首采区南翼现在没有已掘巷道，1905S工作面南翼含水层赋水情况不明，根据相邻矿井水文地质调查情况显示，福城矿太原组含水层主要以7煤与8煤之间的砂岩含水层为主，回采工作面涌水量一般在19m³/h～21m³/h，且福城矿北翼涌水量比南翼略大，因此预计1905S回风巷在掘进过程中，主要受此砂岩含水层威胁，掘进期间必须严格按规定坚持“有掘必探”原则，确保掘进施工安全。
5、断层水：
据三维物探报告资料和1905S回风石门实际揭露情况显示，在掘进过程中会揭露DF3断层，H=14.5m。
揭露断层期间，1905S回风巷受顶板7煤与8煤之间砂岩含水层的威胁较大，因此在1905S回风巷掘进过程中，施工至断层前需探水，探水时应严格按照《防治水管理规定》进行探水。
另据《新矿集团防治水技术》规定，沿岩层探放含水层、断层和陷落柱等含水体时，压力大于3Mpa时，钻孔超前钻距不得低于25米，止水套管长度不得低于20米，根据井筒探水注浆资料显示，本区含水层水头压力大于3Mpa，因此1905S回风巷掘进至断层前30m处应进行探放水。
掘进过程中有可能揭露隐伏断层，需严格落实“先探后掘”制度。
6、老空水
1905S回风巷掘进范围内无采空区，因此1905S回风巷掘进施工不受老空水威胁。
7、涌水量预测
1905S回风巷涌水量构成为顶板灰岩水、砂岩水及生产用水，通过对1905S回风石门、一采区辅运上山和1905S运输巷实际揭露资料分析，结合相邻矿井福城矿水文地质资料，利用类比法预测掘进时涌水量在10～20m3/h，最大将达到30m3/h。
因此在1905S回风巷掘进施工过程中，必需及时清挖水沟，完善排水系统，确保安全施工。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
该巷道自1905S回风石门K5导线点前约72米（平距）开门，按真方位角187°，沿9煤层顶板施工106米，然后调整按真方位角142°，按16°下坡施工28米，至揭露9煤层，然后调整按真方位角187°沿煤层顶板掘进至边界保护煤柱止，巷道全长2500m。
揭露DF3断层或遇复杂地质构造等不利因素，另补充施工措施。
附：
1、1905S回风巷平面位置图（1：
2000）
2、1905S回风巷施工巷道剖面图（1：
500）
3、1905S回风巷煤岩层柱状图（1:
500）
第二节支护设计
一、巷道断面
1905S回风巷开门后沿9层顶板以A-A断面施工机头硐室，再1-1断面梯形断面施工至F3断层；掘进施工中全岩部分采用半圆拱形断面3—3断面施工；巷道施工至与一采区辅运巷交岔点后沿9层顶板2-2梯形断面掘进。
A-A断面：
净高×净宽＝3.91×5m，S净＝19.55㎡，S荒＝20.85㎡。
1-1断面：
净高×净宽＝3.91m×4.5，S净＝17.59㎡，S荒＝18.87㎡。
2-2断面：
净高×净宽＝3.91×5.6m，S荒＝23.29㎡，S净＝21.89㎡。
（2，-2，断面）：
净高×净宽＝3.91×5.2m，S荒＝21.13㎡，S净＝19.82㎡。
3-3断面：
净高×净宽＝3.75×4.5m，S净＝15.44㎡，S荒＝13.76㎡。
附图：
1、A-A断面巷道临时支护断面图（1：
50）
2、1-1断面巷道临时支护断面图（1：
50）
3、2-2断面巷道临时支护断面图（1：
50）
4、2，-2，断面巷道临时支护断面图（1：
50）
5、3-3断面巷道临时支护断面图（1：
50）
附图：
1、A-A断面巷道永久支护断面图（1：
50）
2、1-1断面巷道永久支护断面图（1：
50）
3、2-2断面巷道永久支护断面图（1：
50）
4、2，-2，断面巷道临时支护断面图（1：
50）
5、3-3断面巷道永久支护断面图（1：
50）
二、支护方式
（一）临时支护：
施工A-A、1-1、2-2断面时：
采用吊环式前探梁作临时支护，前探梁采用长4.5m的3吋钢管制作，吊环使用厚7mm的钢板制作，每根前探梁不少于2个吊环固定，1-1断面使用3组前探梁，2-2断面使用4组前探梁。
使用方法：
①使用临时支护前，首先在永久支护的掩护下用长把工具摘除迎头危岩悬矸，摘除顺序为：
顶板、两帮、迎头面。
围岩层理、节理发育时，必须用手镐彻底摘除，严禁强行进行支护；②将前探梁上方的接顶木料按由高到低的顺序逐根前移，前探梁端面距不大于300mm；③将双抗拉伸网、钢带铺在前探梁上面，在网或钢带下面，按由高到低、由上而下的顺序用木料使网、钢带接顶，连网使用塑料假顶带逐孔相连。
④检查临时支护是否妨碍锚杆支护，确认无问题后方可用木楔对临时支护进行加固严禁空顶作业，顶板完整无伪顶时，割煤前探梁端头距迎头不大于0.3m，循环进度为2.0m，每班2个循环，最大空顶距为2.3m（顶板破碎时，循环进度缩至1.0m，每班2个循环，最大空顶距为1.3m）。
施工3-3断面时：
锚喷支护采用初喷作临时支护。
切割后摘掉迎头危岩悬矸立即进行初喷，然后进行初喷30～50mm的砼，砼强度C20。
在松软的岩层中或过地质破碎带掘进巷道时，初喷后必须使用吊环式前探梁作临时支护。
顶板极其破碎时，在巷道爆破前先打超前锚杆作辅助临时支护。
截割首先敲帮问顶，摘掉迎头危岩悬矸。
（二）永久支护
A-A、1-1、2-2断面：
锚杆采用MSGLD335/22×L2400mm等强螺纹钢式树脂锚杆，锚固剂采用MSK2835型，顶板采用WD280/3型W钢带压双向拉伸塑料网，两帮采用WD280/3型W钢带压双向拉伸塑料网。
1-1断面顶板锚杆单排距1000×1000mm，使用5个孔钢带，两帮锚杆间排距1200×1000mm，上帮使用4个孔钢带，下帮使用3个孔钢带。
2-2断面顶板锚杆间排距1100×1000mm，使用6个孔钢带，两帮锚杆间排距1200×1000mm，上帮使用5个孔钢带，下帮使用3个孔钢带，上、下两肩窝及巷道底使用异形托盘。
3-3断面：
采用喷、锚网喷支护，锚杆采用MSGLD335/22×L2400mm等强螺纹钢式树脂锚杆，锚杆间排距800×800mm，网采用4000×1000mm，φ6mm的圆钢经纬焊接而成的钢筋网，网格100×100mm，网与网之间直接钩接铺设。
（三）质量要求
1、锚杆均采用φ22mm×L2400mm等强螺纹钢式树脂锚杆。
锚杆的锚固方式采用加长锚,锚固长度≥700mm,预紧力不小于400N·m，锚固力煤中不低于70KN，岩石中不低于130KN。
锚杆的安设要垂直于巷壁，与巷壁夹角不小于75°,托盘要紧贴岩面不松动,接触面积≥80%，锚杆外露长度为10～40mm，两帮最下一排锚杆距底板煤中不大于500mm，岩石中不大于300mm，与水平呈10°～30°打入。
喷浆必须拉线，在拱顶、拱基、拱肩及两底角处拉线，不少于7条，使巷道成型光滑，平整无急角。
两帮喷浆必须有不小于100mm的基础，不得有赤脚穿裙现象，复喷后巷道表面平整度不大于50mm，喷浆后巷道要正常洒水养护，7天以内每班洒水一次，以后每天洒水一次，养护不少于28天。
喷浆砼强度为C20，铺底砼强度为C10。
4、文明生产：
巷道文明生产达到“四无、四整齐、五统一、六条线”。
四无：
巷道内无淤泥积水；无脏杂物和废旧物料；无积（煤、岩）尘；无尾工。
四整齐：
图牌板吊挂整齐；工具材料码放整齐；工具存放整齐；开关上台上架排列整齐。
五统一：
牌板规格、标准统一；挂衣架统一；料场统一;管子吊挂钩统一;电缆吊挂钩统一。
六条线：
风筒吊挂一条线；风水管路吊挂一条线；轨道铺设一条线；各类标志标注一条线；台阶铺设一条线；水沟打设一条线。
三、按组合拱理论计算确定锚杆参数：
1、锚杆长度计算（以最大断面计算）：
L=N（1.1+W/10）
式中：
L—锚杆长度，m；
N—围岩影响系数，取1.1；
W—巷道跨度，m，取5.8
则：
L=N（1.1+W/10）=1.1×（1.1+5.8/10）=1.68（m）,取2.4m。
2、锚杆直径计算：
d=L/110
式中：
d—锚杆直径，mm；
L—锚杆长度，m；
则：
d=1000L/110=2400/110=22（mm）
3、锚杆间排距：
（1）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，岩巷为130KN/根，煤巷为70KN/根；
H—冒落拱高度，取煤巷0.66m，岩巷0.43m。
R—被悬吊砂岩的重力密度，取27KN/m3；
K—安全系数，一般取K=2；
断面1-1、2-2：
a=
=1.9m
断面3-
3：
a=
=1.73m
断面1-1锚杆顶板间排距取1000×1000mm，两帮间排距取1200×1000mm；断面2-
2锚杆顶板间排距取900×1000mm，上帮间排距取1100×1000mm，下帮间排距取1200×1000mm；断面3-3锚杆间排距取800×800mm，符合设计要求。
根据选取的支护参数计算，其支护密度为q=1/（0.7×0.7）=2.04根/m2大于理论计算数据0.70根/m2。
因此，支护参数的选取合理，能够满足支护要求。
根据矿井实际情况，确定该巷道的支护参数为：
巷道采用喷、锚网喷支护，锚杆采用φ22mm×L2400mm的等强螺纹钢式树脂锚杆，锚杆间排距1-1、2-2、3-3断面800×800mm，4-4断面700×700mm。
四、工程质量规定：
见表3-1
表3-1A-A、1-1、2-2断面锚网带支护巷道工程质量标准
项目
质量标准（mm）
部位
巷道规格及名称（mm）
断面A-A
断面1-1
断面2-2
净宽×中净高＝5m×3.91m
净宽×中净高＝4.5m×3.91m
净宽×中净高＝5.6m×3.91m
巷道净宽
（mm）
-50～150
上宽
5000
4500
5600
腰宽
5000
4500
5600
下宽
5000
4500
5600
巷道净高
腰线上-30～150
腰线上
2410
2410
2410
腰线下-30～+150
腰线下
1500
1500
1500
-30～200
无腰线测全高
锚固力
岩石
≥130kN/根
煤层
≥70kN/根
锚杆间排距
（mm）
±100
顶板
1000×1000
1000×1000
900×1000
上帮
1100×1000
1200×1000
1100×1000
下帮
1200×1000
1200×1000
1200×1000
锚杆规格
（MSGLD335/22）φ22×L2400mm等强螺纹钢式树脂锚杆
锚杆角度
与煤岩壁夹角不小于75°
人工安装
锚杆外露
正常
10～40mm
最小空顶
≯0.3m
≯0.3m
≯0.3m
最大控顶
≯2.3m
≯2.3m
≯2.3m
文明生产
“四无”、“四整齐”、“五统一”、“六条线”
表3-23-3断面锚网喷巷道工程质量标准
项目
质量标准（mm）
部位
巷道规格及名称（mm）
3-3断面S净=4500×3750
巷道净宽
（mm）
-50～150
上宽
4500
腰宽
4500
下宽
4500
巷道净高
腰线上-30～150
腰线上
2250
腰线下-30～+150
腰线下
1500
-30～200
无腰线测全高
锚固力
岩石
≥130kN/根
煤层
≥70kN/根
锚杆间距
（mm）
±100
顶板
800×800
左帮
800×800
右帮
800×800
锚杆规格
φ22×L2400mm等强螺纹钢式树脂锚杆
锚杆角度
与煤岩壁夹角不小于75°
人工安装
锚杆外露
正常
10～40mm
最小空顶
≯0.3m
最大空顶
≯1.9m
文明生产
“四无”、“四整齐”、“五统一”、“六条线”
第三节支护工艺
一、支护材料：
1、锚杆、锚固剂及锚索：
锚杆采用φ22×L2400mm等强螺纹钢式树脂锚杆。
每根锚杆均用2块树脂锚固剂固定，锚固长度不小于700mm，外露长度+10～+40mm，托盘为方形150×150×10mm。
树脂锚固剂直径为28mm，每块长度为350mm，锚杆均使用配套标准螺帽紧固，锚固剂型号为MSK2835，每根锚杆锚固力不小于130KN，网采用φ6mm的圆钢经纬焊接而成的钢筋网，网格100×100mm，网与网直接钩接铺设。
等强螺纹钢式树脂锚杆性能参数表3-3
规格
内径d1
（mm）
膨胀面d2
（mm）
肋间距l（mm）
横肋高h
（mm）
横截面积
（mm2）
屈服载荷
（kN）
延伸率
（%）
MSGLD335/22
21±0.3
20+0.50
12±0.2
1.7±0.2
346.19
≥116
≥24
MSGLD-335等强螺纹钢式树脂锚杆成套技术要求3-4
规格
托盘尺寸
托盘高度H1
螺母高度H2
螺母
对边
B
球冠直径D
杆体屈服力
托盘承载力
推荐杆体长度
外形尺寸
公差
a×b×c
mm
厚度
对边
mm
mm
mm
mm
kN
kN
mm
MSGLD-335/22
150×150×δ10
4
±3
30±2
53±1
340-1
≥127
≥165
2400
2、混凝土：
a、水泥：
喷射砼所用水泥质量要符合标准要求，每批出厂要有合格证，过期和变质水泥禁止使用，水泥标号不低于42.5#（P.O.425硅酸盐水泥）。
b、沙子：
下井前要过筛，颗粒粗细要均匀含泥量按重量计算不大于3%。
c、石子：
采用粒径5～10mm的石子作骨料。
采用颗粒直径为5～10mm的石子作骨料占25％，颗粒直径为2～5mm的石子作配料占30％。
d、速凝剂：
速凝剂型号为TX-Ⅰ型，质量符合标准要求，每批有出厂合格证，过期失效速凝剂禁止使用。
其配比为水泥重量的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。
e、沙为纯净的河沙或水洗沙。
f、喷射混凝土重量配比：
初喷：
水泥：
石子：
沙子=1:
2:
2；复喷1：
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