轨道下山炮掘工程施工组织设计.doc

中十冶驻晋杨煤业有限公司项目部东运输下山施工组织设计晋杨煤业1110水平东轨道下山炮掘工程 施工组织设计编制单位：中十冶驻晋杨煤业项目部编制日期：二一二年四月一日 目 录 第1章 编制依据 第一节 前言 山西通洲集团晋杨煤业有限公司井田位于沁源县郭道镇苏家庄村下雾头村以东、岭后庄一带，南距沁源县约40km。根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发【2009】82号文“关于长治市沁源县煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批复”。山西通洲集团晋杨煤业有限公司矿井（以下简称“晋杨煤业有限公司”）为单独保留矿井，由原山西沁源郭道晋杨煤业有限公司、沁源县致远多种经营有限公司致远煤矿及新增资源组成。兼并重组整合后矿井名称为“山西通洲集团晋杨煤业有限公司”，隶属于山西通洲煤焦集团股份有限公司。山西省国土资源厅于2009年11月26日颁发给山西通洲集团晋杨煤业有限公司采矿许可证(证号为：C1400002009111220045361)，矿区面积为10.2996km2，批准开采211号煤层，生产能力为900kt/a。其中兼并重组前原山西沁源郭道晋杨煤业有限公司井田面积2.47km2，批准开采2、10号煤层，生产能力150kt/a；原沁源县致远多种经营有限公司致远煤矿井田面积3.105km2，批准开采2号煤层；新增矿区面积4.7246km2。为了合理开发兼并重组整合后的矿井资源，2010年10月，山西通洲煤焦集团股份有限公司委托我院在充分考虑矿井长远发展的前提下，编制山西通洲集团晋杨煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计。 第二节 编制依据1、根据施工图纸、相关技术条款及该地区有关地质、气象资料。2、本单位的资源优势及本工程前期的施工经验等。3、国家、地方有关部门制定的有关煤炭开采方面的安全管理、质量验收和环境保护等方面的规范、标准和法规文件等。4、国家规定适用的施工规范、施工技术规程、质量检验评定标准与验收办法等。1、煤矿安全规程2、煤矿井巷工程质量验收规范3、锚杆喷射混凝土技术规范4、混凝土强度检验评定标准5、混凝土结构工程施工质量验收规范6、混凝土质量控制标准7、地下防水工程质量验收规范8、钢筋焊接及验收规程9、施工现场临时用电安全技术规范）10、爆破安全规程11、煤矿测量规范12、防治煤与瓦斯突出规定13、煤矿防治水规定各种文件若不一致，则下顺序优先执行：国家标准、行业标准、企业标准，若出现新的标准文件等，按新准执行。 第二章地质工程概况第1节 工程名称1、名称：东轨道下山炮掘工程2、巷道形状及断面尺寸，支护方式，（见附图）。3、巷道用途：1110水平运输。4、设计长度600m;净断面9.36。5、支护方式：锚网喷+锚索。第二节 地面相对位置及邻近采区开采情况地面相对位置及邻近采区开采情况表（表21）水平、采区东下山工作面名称东运输下山地面标高(m)1270井下标高(m)1110地面的相对位置及建筑物属山区林地带，无其它地面建筑。井下位置及掘进地面设施的影响无影响邻近采区开采情况本巷道位于井田中心东部，为开拓巷道，巷道北面布置为2105工作面，南部为东采区轨道巷。走 向北东倾 向南东长 度600 第三节 煤（岩）层特征：1、煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距巷道正常沿2#煤破顶掘进，该区域内2#煤层走向北东，平均厚度0.8米,煤层厚度基本稳定，中间夹一层厚为0.2-0.3m的炭质页岩，煤岩成分以半亮煤为主，硬度系数f=23，煤层倾角6-10；直接顶为泥岩粉砂岩，厚度基本为2-3m，性脆致密，水平层理发育，破碎易冒落；其上为直接顶，粗、细砂岩，岩质坚硬不易跨落；底板为泥岩、粉砂岩，质性较软。（附图一: 地层柱状图） 煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数2、煤层瓦斯绝对涌出量：3.0m3/min，相对瓦斯涌出量为12.37m3/t，属高瓦斯矿井，煤层自燃倾向性为II级，属不易自燃煤层，无煤尘爆炸危险，无瓦斯突出趋势。 第四节 地质构造井田总体构造为走向NE，倾向SE的单斜构造，地层倾角变化不大，一般在610左右，南部及西部边界地层稍陡，最大可达27。区内断层不发育，仅在井田西南角有落差在212m的4条断层。在开采和钻探施工中，发现有大小不等的陷落柱3处，平面形态呈椭圆状，长轴直径75165m。井田构造属简单类。 2#煤层为单斜构造，倾向北东，倾角6-10断层不发育，工作面中无岩浆侵入等特殊地质构造现象。根据地质报告显示，该工作面掘进时可能会揭露大小不等的断层，影响正常的掘进作业，需根据实际地质条件，制定专项措施组织施工。 第五节 水文地质1、井田含水层井田的含水层自上而下有：(1) 新生界松散岩类孔隙含水层第四系中、上更新统地层多分布在梁峁之上，但由于沟谷坡度大，降水多形成地表径流，对地下水补给有限，因此该含水层多为透水而不含水岩层，局部含上层滞水，水量微弱。 (2) 石炭系上统太原组碎屑岩类夹碳酸盐岩类岩溶裂隙含水层本组含水层为石灰岩和砂岩，由于砂岩含水层层位稳定性差，横向之间变化大，赋水条件差；主要含水层为K2、K3、K4石灰岩，K3、K4石灰岩，厚度变化较大，K2灰岩一般厚7.00m左右，浅部岩溶裂隙较发育，K2石灰岩为9、10号煤层直接充水含水层，也是太原组的主要含水层，钻孔钻进至该层位时，消耗量出现15.00m3/h的全漏，表明具有一定的富水性，深部地带含水性减弱。据区内施工的ZK402孔C3t抽水试验，单位涌水量为0.0327L/s.m，水位标高1230.637m，富水性弱。2、采空区及老窑积水对矿井开采的充水影响(1) 井田内采空区积水井田内现开采2号煤层，充水水源主要为顶板砂岩裂隙水，由于地层总体向东南倾斜，西南部埋藏较浅，这样顶板砂岩裂隙水与基岩风化带裂隙水发生水力联系，顶板裂隙水相对较大，随着埋深的增加，顶板裂隙水将减弱，矿井涌水量明显显示这一特点，矿井正常涌水量120m3/d，最大涌水量150m3/d，矿井规划面积10.2996km2。矿井周围各矿与本矿无越界现象，根据调查对采空区积水进行了预测估算，其据调查，原沁源县致远多种经营有限公司致远煤矿现阶段只布置了巷道，未开采，无采空区，在巷道中有淋滤水，积水面积1975m2,积水量3555m3。随着井田内开采范围的增大，采空区积水量增多，采空区积水对煤矿生产将产生一定威胁，因此在开采2号煤层以及下伏煤层时一定要引起高度重视，采取防范措施，防止事故的发生。(2) 周边矿井积水情况井田北部为山西通洲集团安达煤业有限公司，西北部为山西通洲集团祥云煤业有限公司。其采空区积水主要是北、西北相连边界，因紧邻本井田北部边界的原山西沁源安达煤业有限公司已开采，而井田西北部原山西山西沁源顺丰煤业有限公司未采，因此北部山西通洲集团安达煤业有限公司采空区对本井田开采有一定影响。对矿井开采有影响采空区积水详见表，因此在开采靠近时一定要加强防范，采取措施，防止事故的发生。3、 矿井水文地质类型井田为倾向南东的单斜构造，主要可采煤层2号煤层的充水含水层为顶板砂岩裂隙水，补给条件较差，地形切割地带易排泄，含水性较弱，奥灰岩溶水位低于煤层，对煤层开采无影响。2号煤目前已开采，在矿区北部存在部分采空区，据调查，采空区积水量少，水文地质条件属于中等类型。4、 矿井涌水量预测 2号煤层：正常涌水量120m3/d 最大涌水量150m3/d，巷道通过范围内，水文地质条件较为简单，会伴随有季节性裂隙水出现，但无大的水患影响，不会影响巷道的正常施工。 第二章工程施工方法第一节 施工方法 施工方法采用两掘一喷、滚班作业方式，中深孔光面爆破，随掘随锚随喷浆一次成巷，放炮采用毫秒延期电雷管、三级煤矿乳化炸药破岩（雷管总延期时间不超过130毫秒）。第二节 施工工序 依据巷道断面情况及施工作业线，确定施工工序如下：工作面顶部刷扩顶部清除危岩顶部打锚杆挂金属网临时支护排矸巷道底部掘进排矸两侧打锚杆挂金属网喷浆。第三节 凿岩方式1、钻眼操作要领：（一）采用YT-28型风钻，配22mm六角中空钢钎，32mm“一”字型合金钻头，按照打眼工操作规程，采用定人、定机、定位、定时间的钻眼岗位责任制进行打眼。（1）严格按照爆破图表进行，特别要注意掌握好巷道掘进的方向和坡度。（2）钻眼工作必须严格按照设计要求进行，在开眼时必须使钎头落在实体岩石上，若眼位处有浮矸，应处理以后再开眼，绝不允许在残眼内继续钻眼。（3）刚开眼时，给风阀门应徐徐开启，待钻进一段后，再全部开足风门，钻进中不要推力过猛或横向加压，以免断钎伤人。（4） 由于凿岩机震动大，注意把风管接牢，以免脱落乱甩伤人。（5） 缺水时应立即停止钻进。（6） 钻底眼时应注意清除眼口附近的碎矸，钻完的底眼要及时插入木楔，以免进入碎矸堵塞炮眼。（7） 待全部炮眼都钻完后，要把工具清理好并撤到规定的安全地点，胶皮风、水管要撤离工作面并盘起来保护好。2、装药放炮操作要领：（一)装药工作：打完眼后，要用吹风管将炮眼内的碎矸及岩粉吹净，严格按照爆破图表要求正向装药，对有水的炮眼，必须使用抗水炸药或加防水套，以免受潮拒爆。同时切断工作面机械设备的全部电源。（1）联线工作：炮眼全部装完药后，由放炮员亲自采用串联的方式进行联线。联线前，远离工作面的端头母线应扭结短接，同时无关人员应撤离工作面到安全警戒线以外的安全地带。（2）放炮工作：在掘进工作面，一般是一次放炮，炮眼按崩落眼、周边眼的顺序先后起爆。为保证放炮时安全，应做到：1）放炮前，必须指定专人在可能进入放炮地点的通路上设置岗哨，严防外人误入放炮区，所有人员都要撤到警戒线以外的安全地点。同时要把设备、工具、电缆保护起来，防止崩坏。2）放炮后只准放炮员一人操作。放炮员必须在有掩护的安全地点进行放炮。放炮前必须发出明显的放炮信号。3）放炮后，放炮员必须将放炮母线从电源上摘下，并将其扭结在一起。在炮眼没有吹散以前，不准进入工作面。待安全检查完毕，确认工作面没有不安全隐患时，才能进入工作面。4）通电后若拒爆，不要立即进入放炮地点查找原因。使用瞬发电雷管要等5min、使用延期电雷管时要等15min，才可沿线路进去检查，找出拒爆的原因并进行处理。5）放炮后发现瞎炮（工作面的雷管全部或少数不爆称为瞎炮）应按煤矿安全规程规定进行处理。如瞎炮是由于联线不良或错接线造成，可重新联线起爆，或在距炮眼至少0.3m处另打与瞎炮平行的炮眼重新装药放炮。严禁手拉或掏拉瞎炮。3、周边眼的间距根据岩层特性为350-500mm，密集系数为0.8-1.0，顶眼和帮眼距岩帮100mm，在坚硬岩石中，眼底要伸出轮廓线外100-200mm；在两帮和跨度大的拱顶上眼间距可取上限，而在拱顶两侧和曲率半径小的地方，因夹制作用较大，眼距应适当缩小。在层理明显、节理、裂隙发育的松软岩层中，眼距亦适当的缩小，必要时可在两个周边眼中间增加1-2个起导向作用的空眼，以保证成形规整。4、周边眼每米装药量：软岩（f=2-3）每米装药量100-150g；中硬岩（f=4-6）每米装药量150-200g；硬岩（f=8-10）每米装药量200-250g。5、周边眼的装药结构：将药卷置于眼底，然后只在眼口一小段内堵塞炮泥，中间是空气柱。炸药爆炸后空气柱起到缓冲作用，延长眼内爆生气体作功时间，将眼口部分岩石爆破下来，避免眼口出现“鼓包”现象。6、光面爆破的标准：（1）岩面上留下均匀眼痕的周边眼数应不少于其总数的50%；（2）超挖尺寸不得大于150mm；（3）岩面上不应有明显的炮震裂隙。7、爆破说明书 采用光面爆破。爆破采用二级煤矿许用膨化硝铵炸药，毫秒延期电雷管起爆，视围岩情况选择合理的爆破参数，采用起爆器起爆。若断层带富存瓦斯，采用三级煤矿许用安全炸药。掏槽眼深度为2.0m，辅助眼深度控制在1.9m，炮眼利用率85%。若岩石破碎或穿过软煤岩，缩小循环进尺，根据岩性变化重新调整爆破参数。具体炮眼布置图及装药量附后。 附：炮眼布置图及爆破说明书： 炮眼数量和装药量的确定：根据下列公式可算出一次爆破所需的总药量：Q=qszn此总装药量如按照一定的炮眼装药系数，平均装入工作面所有的炮眼中去，总装药量可写作Q=NLaP/m ,kg以上两式相等，故得总炮眼数为N=qsnm/ap ,个式中q单位炸药消耗量q=1.82kg/m3 S巷道断面积10.6m2 L炮眼深度，m取2000mm n炮眼利用率，取0.85 N炮眼数目,个。 m每个药卷长度，取0.2m； a炮眼装药系数一般取0.50.7 取0.6 p每个药卷重量，取0.2kg则N=qsnm/ap N=（1.8210.60.20.85）/(0.60.2)=27（个）根据半煤岩掘进的实际爆破效果，实际炮眼数量取31个。 爆破说明书爆破说明表(半圆拱断面) 眼号炮 眼名 称眼深眼距抵抗线装 药 量角 度爆破顺序封泥长度水炮泥联线方式装药结构眼数每孔药量总装药量水平垂 直左右仰零俯每眼总量单位mmm个KgKgmKgKg1-5掏槽眼210.550.63.078780001封满填实210串联连线正向装药结构6-13辅助眼20.6/80.43.2000221614-24周边眼20.60.4110.44.4000003 2 2225-31底眼1.80.70.370.64.20000038 2 14合计3114.8炮眼布置图（附后）：第四节 巷道支护1）临时支护 采用锚杆挂网临时支护，爆破后及时用专用工具找清迎头悬矸危岩，然后打注锚杆挂金属网作为临时支护。锚杆选用20mm,长2000mm左旋高强螺纹钢锚杆，间排距800mm布置,每排11根,。锚杆金属网临时支护段长不超过10m，成巷后浆体总厚度不小于150mm,两侧墙体落后于顶部支护不大于10m。2）支护参数锚杆：202000mm左旋高强螺纹钢锚杆；锚固剂：K2335或K2360；锚杆间距及布置：锚杆间排距为800mm；锚固力：70KN(20Mpa)；金属网：6.5mm冷拔丝网，网格规格为100mm100mm，幅面尺寸900mm1700mm，锚索15.247000mm；锚索间距及布置：间排距5000mm，顶部布置形式每排一根；锚索预紧力：不小于110KN；锚固力不小于200KN（40Mpa），喷射混凝土：混凝土C25 、 厚度150mm。3）支护材料（1）锚杆及锚固剂： 锚杆选用左旋高强螺纹钢锚杆，直径20mm，长度2000mm，每根锚杆使用1卷K2335型和1卷K2360树脂锚固剂，托盘为正方形，规格（长宽）为150mm150mm，厚度10mm。每根锚杆锚固力不小于70kN，螺丝扭矩100Nm。锚杆间排距为800mm800mm； 锚杆每周为11根。 锚杆使用锚杆机打注，钻头使用30mm双齿钻头。（2）金属网： 金属网采用6.0mm冷拔丝制作，网格规格为100mm100mm，网片的规格为：长宽=1700mm900mm，网片搭接不小于100mm，网片采用18#邦丝绑扎，绑扎间距不大于200mm。金属网由正顶开始向两帮铺设，锚杆外露部分穿过金属网，然后用锚杆托盘将金属网用配套螺丝紧固好。巷道两帮墙最后一块金属网可以根据实际情况裁剪。（3）锚索： 采用15.247000mm小直径钢绞线锚索，配套 K m-15锁具，每根锚索使用2卷K2360和1卷K2335锚固剂，锚索托盘规格30030010mm锚杆托盘。（4）喷浆材料： 喷浆必须采用标号425号水泥，砂采用中砂，石渣规格5mm。浆料配比为水泥：砂：石渣=1 ：2：2.5，浆体强度C25，另加入水泥用量的3-5速凝剂，速凝剂和骨料必须搅拌均匀，淋水较大的区域可酌情加大速凝剂的掺入量。4）锚杆（锚索）安装工艺（1）打锚杆（锚索）眼 爆破后先进行找掉，迎头高度达到2.5m时找掉后先在顶部每排打注7根锚杆，迎头高度达不到2.5m时,应先行出矸,巷道高度达到2.5m高后,再打注顶部锚杆。然后出矸、补齐剩余部分锚杆。打掘进眼时，锚杆距迎头不超过0.2米，响炮后锚杆距迎头不超过1.9米。打锚杆眼前，首先严格按照中、腰线检查巷道断面规格，不符合施工设计要求时必须先进行处理，打锚杆眼前，要按照由下向上先找出一条安全通路，然后由上向下，先顶后帮的顺序找掉活矸危岩，确认安全后方可作业。锚杆眼位置要准确，眼位实际操作允许误差100mm，眼向误差不得大于15（锚杆角度75），锚杆应垂直岩层层理打注，岩层层理不明显时，垂直巷道轮廓打入，锚杆眼深度为1.95m。（2）安装锚杆 安装前应将眼孔内的积水、岩粉吹洗干净，然后把锚固剂按规定数量送入眼底，随后将锚杆插入锚杆眼内，使锚杆顶住锚固剂，使用锚杆机或风动扳手旋转锚杆搅拌锚固剂，搅拌20-35秒顶到设计位置后，如果锚杆已达到设计深度要求,要继续搅拌到规定时间，然后停止锚杆转动将锚杆机或风动扳手与锚杆分离，然后在外端铺设好金属网及梯子梁并套上托盘和螺母，锚杆打注完后要等5分钟，螺母再上紧。（3）安装锚索 安装前应将眼孔内岩粉洗干净，然后把锚固剂按规定数量送入眼底，随后将锚索插入锚索眼内，使锚索顶住锚固剂，使用锚杆机专用接头旋转锚索搅拌锚固剂，顶到设计位置后，然后停止锚杆钻机转动，将锚杆机与锚索分离，锚索打注完后要等5分钟，在进行张拉。5）喷射混凝土 喷浆使用HPZ5U型喷浆机，使用水泥、砂、石渣、速凝剂作为骨料和添加剂。（1）准备工作 安装锚杆时要检查巷道断面，喷浆前要检查锚杆安装和金属网铺设是否符合设 计要求，发现问题及时处理。 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、不得漏风，严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。 检查喷浆机是否完好，并送电空载试运转，紧固好摩擦板，不得出现漏风现象。 喷浆前必须用水冲洗岩面，在巷道拱顶和两帮拉绳安设喷厚标志。（2）喷射混凝土的工艺要求： 喷射顺序为先下后上，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0.8m1.0m为宜。 人工拌料时采用潮拌料，水泥、砂、石渣应翻拌混合均匀。 喷浆时，喷浆机的供风压力为0.150.2MPa ,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0.40.5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，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2030mm，并要及时复喷，复喷间隔时间不得超过2小时，否则，应用水重新冲洗受喷面。（3）喷射工作 喷射工作开始前，应首先检查喷浆使用工具是否齐备，无问题后方可以进行喷射工作。若喷射地点有少量淋水时，可以适当增加速凝剂掺入量；若出水点比较集中，可设好导水管，然后再喷浆。喷射结束后，喷层必须洒水养护28天以上，7天内每天洒水一次，7天以后每周洒水1次。喷射完毕后 ，应立即收集回弹物，并将当班拌料用净。当班喷射结束后，必须卸开喷头，清理水环和喷浆机内外所有灰浆和材料。 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，并将喷口超下。 发生堵管时要及时断电停料停水，用敲击法逐段疏通管路，处理时要放直输料管，设专人把好枪头，任何情况下枪口不准对着人.第五节 装运矸：工作面煤矸由人工装渣，刮板机采区胶带机煤仓。 装矸及要求：必须将工作面浮煤清理干净，而且要把掘进头帮矸铲下来，以便合理布置炮眼，开动刮板机时必须打点，并以点动式启动。第3章 劳动组织及主要经济技术指标第一节 劳动组织队组实行三八制，两班掘进一班喷浆。保证出勤率为85%。每班配一个跟班队长，负责工作面现场指挥作业，验收员保证施工质量的合格率。劳动组织表:工 种一班二班三班合计跟班队长1113班 组 长112爆 破 工112煤溜司机112支 护 工336验 收 员112喷浆工33打眼工224电工1113安全员1113瓦检员11131515737 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，提高工作效率。（附图四：循环作业图表） 第三节 主要技术经济指标序 号项 目单 位指 标1掘进工程量m/m9.362巷道毛断面m210.093净 断 面m29.364循环进尺M1.75日循环数个/日26日 进 尺m/天3.47月进尺m88.48日 出 勤工/日379出 勤 率%8510效 率米/工2.3911炸药Kg/m8.712 雷管个/m18.213 锚杆根/m13.7514 锚索根/m0.215 速凝剂卷/m2816 网片 片/m9.45 第四节 工期安排计划施工准备期2天。半煤岩巷全长600m，日进尺1.7*2m，共计需要177天。挂网施工采取平行作业，不计工期。完工清理3天。共计180天完工，提前1天竣工。 第四章生产系统第1节 一通三防一、通风系统 1、风量计算、供风路线、设备、通风方式掘进采用局扇供风，选择功率为215KW局扇供给工作面风量。局扇安装于东运输下山巷道内,距离回风口不小于10m的安全地点，新鲜风流经风筒送至工作面，泛风流沿工作面第四联络贯回风下山总回风巷地面（附图：通风系统图）局部通风机安装要求：a、风机必须吊挂在顶板上或放在风机架上距底板高度不小于0.3米；b、风机开关必须上架，风筒距工作面不得大于5米，保证工作面有足够的新鲜风流；c、风机必须挂牌管理，专人负责，实现三专、两闭锁且能实现双风机双电源自动切换功能。d、风筒接口要求严密不漏风，转弯要圆滑，工作面风筒不落地；e、风筒吊在巷道顶板上，风筒要求逢环必挂，平直不出现死弯现象；f、必须保证风机连续运转，不准无故停风、停电。掘进面要有计划停风措施：a、有计划停风，要明确停风时间，并派专人办理相关手续；b、在班前会上学习此措施，跟班矿长、科长负责安全措施的落实情况；c、局部通风机停电停风前，跟班副矿长、科长、安全员、瓦斯员负责将停风区内的人员撤至全风压供风的皮带巷中，并安排专人进行警戒，设置明显警示标志，防止人员进入；局部通风机停电、停风后，局部通风机管理人员要立即向信息科等科队进行汇报，值班人员要作好记录。一、掘进工作面风量分配： 掘进工作面所需风量按沼气涌出量，人数等条件计算，取其中最大值，符合风速要求，即为掘进工作面所需风量，局部通风机安设处的全风压风量必须大于局部通风机吸风量的1.3倍。 (一)、按瓦斯涌出量计算，本矿井CH4含量高，CO2含量低，故按CH4涌出量计算：据公式:Q=100qk式中:100 - 单位瓦斯涌出量配风量100; q - 掘进工作面的瓦斯绝对涌出量 1.3 m3/min； k - 掘进工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数2; Q = 掘进工作面实际需要风量 260 m3/min； （二）按人数计算： 根据公式：Q=4N 式中 N - 掘进工作面同时工作的最多人数15人； Q =60m3/min （三）、按局部通风机的实际吸入风量计算： 据公式： 式中:Q通 - 局部通风机的实际吸入风量计算364.8;m3/min N - 一个掘进工作面的局部通风机台数 1 Q通 =364. 8 m3/min ； （四）按一次起爆最大炸药消耗量计算 据公式：Q掘=A=14.84=59.2（m3/min） 式中A掘进工作面一次爆破的最大炸药用量kg （五）、按风速验算： Q掘=364.8 m3/min可满足下列要求： 15 S掘364.8240 S掘 即：1510.6364.824010.6 159364.82544显然符合风速要求 Q掘-掘进工作面所需风量（m3/min） S掘-掘进工作面的断面积（m2） 故：该工作面所需风量为364.8 m3/min第二节 压风系统1、压风方式及风源掘进工作面风源来自地面空压机房，额定排风量14m3/min，额定排风压力为0.7MPa。2、压风设备及安装铺设掘进工作面风源来自地面空压机房，用4寸钢管接至工作面。空压机房内设2台空压机；压风机型号为FHOG100型，4寸钢管型号为DN108型无缝钢管，随工作面的延伸进行延伸。第3节 防尘系统一、防尘水源来自轨道下山，具体防尘措施如下：1、在巷道中设2道水幕，一道为固定水幕离巷口50米，一道为移动水幕，距工作面50米。2、施工中通风科要及时安设防尘水管，防尘管路为40cm无缝钢管，用于施工中的洒水工作。每隔50米安装一个三通阀门。3、工作面必须采用湿式打眼，做到无水不开钻、停水停钻。装煤前要先喷雾洒水。4、炮眼要用水炮泥、粘土炮泥进行充填，严禁用煤块或块状物体进行充填。5、巷道中铺设排水管路，以防积水。6、定期冲洗巷道，防止粉尘堆积，每周进行冲洗一次。7、防尘设施齐全有效，水压和水量符合要求。8、各转载点要安设喷雾装置,必须保证正常使用。二、防尘管理1、巷内必须建立完善的防尘洒水管路，安设40cm静压水管，并每隔50米安设一道三通阀门。2、工作面安设喷雾洒水装置，喷雾必须全部覆盖巷道断面。3、巷内安设净化水幕两道，固定水幕在距巷口50米处，移动水幕距工作面50米处，水幕覆盖全断面，水幕的长度不得小于巷宽的90%，水幕距顶板不得大于0.3米。4、打眼必须坚持湿式打眼，严禁干打眼。并且工作面所有人员都必须佩戴防尘口罩。装炮时必须使用水炮泥，每眼使用12节。5、煤尘堆积厚度不得超标，全月每周对全巷进行一次煤尘冲洗、清扫工作，连同巷内浮煤定期清运。6、巷内工作面人员佩带防尘口罩。7、防尘设施、设备指定专人管理，不得随意拆除。防尘工要经常检查防尘管路，发现问题要及时处理。8、装煤岩前必须对爆落的煤岩石进行洒水降尘。装煤时，必须打开洒水管路阀门的喷雾，进行降尘。第四节 防灭火一、防灭火设施工作面防火水源来自地面静压主供水管，经副斜井井底车场东运输下山(皮带巷)工作面另外，在设备、开关地点均设0.5m3的灭火沙箱一个，灭火器2个，并备铁锹2把,消防桶2个。二、火源危险因素分析1、明火作业和电器失爆。2、皮带严重跑偏。3、将剩油、废油泼在巷道内。4、私自拆开矿灯。5、带电搬迁电器设备。三、防火管理1、巷道浮煤要定期冲洗和清扫。2、井下使用易燃物必须存放在盖严的铁桶内，并有专人定期送到地面，不得乱扔乱放。3、严禁将剩油、废油泼在巷道内。4、用静压水管作为消防水管。5、严禁明火作业和电器失爆。6、灭井下火灾必须按煤矿安全规程规定执行。7、如电器设备着火时，先切断电源，然后用沙子灭火。8、任何人发现火灾时，应视火灾性质，立即采取一切可能的办法灭火，控制火情，并及时向信息科或有关科室汇报。9、井下不准私自拆开矿灯，以防引起爆炸事故。第五节 防治水坚持“有掘必探，先探后掘”的原则，为确保安全生产，须对此工作面进行探放水设计工作，现编制矿井探放水设计如下：一、探水起点： 煤层产状稳定，厚度1.0，硬度为5。因此探水钻孔沿煤层布置，起点建于东运输下山掘进工作面。二、钻孔深度及超前距离探水线至推断的积水界线的最小距离，不得小于60m，为使钻孔保持超前采掘，工作面不小于30m，钻孔深度一般在60m左右，这样每一次打钻，可连续采掘2030m。三、钻孔直径：探水钻孔一般兼作导水孔，因此决定孔径时，即要使积水能顺利排出，又要防止冲垮煤壁，所以孔径以不大于75mm为宜。四、钻孔布置及孔数：根据地面资料，工作面内无溶洞等地质构造因此只在水平方向布置三个探水钻孔。 . 中眼 安全外围线 邦眼 允许掘进距离小于30m 超前距不小于30m 探水钻孔布置示意图五、探水安全措施 1、探水前应加固探水工作面支架，背好帮顶，以免压力水冲垮煤壁和支架；2、清理好巷道，保证安全撤退路线畅通无阻；3、保证排水沟畅通，并有适当的坡度和断面；保证水仓和排水设备有足够的容量；4、探水地点要安设电话，一旦发现透水而又无法控制时，可立即通知有关的险区人员撤离（撤退路线应事先拟定好）；5、打钻过程中，如出现煤、岩松或沿钻杆向外流水超过正常打钻供水量时，必须立即停钻（但不得移动或拔出钻杆），派人监测水情，并报告矿调度室。如果情况危急，必须立即通知所有受水威胁地点撤人，并采取应急措施。6、钻孔接近老空区，估计有可能涌出沼气成分。发现有害气体超过规定时，立即停钻停电、撤人、并报告调度室处理；7、预计水压较大时，孔口要用套管加固，使钻杆通过套管打钻，套管上装有水压表及闸阀；探到水源后，即利用套管放水；8、工作人员要熟悉透水预兆，当发现透水预兆或发生大量涌水，应立即报调度室，采取措施或安全撤退。9、探放水前，必须有跟面瓦斯员对探眼深度、时间、方位，准确记录备案。六、放水当探测到有威胁的水源存在时，应全部或部分地放掉，以彻底消除水患，本次探放水规定，疏放老空水采用以下四种方式：1、直接放水，当水量不大，不致超过矿井排水能力时，可种用探水钻孔直接放水。2、先堵后放，当老空水与或其它巨大水源有联系，动水储量很大，在堵住水源，一时排不完或不可能排完，这时应先堵塞住出水点，然后排放积水。 3、先放后堵，如老空区虽有补给水源，补给量不大，这种情况下，应选择时机先行排水，然后进行堵漏、防漏施工。4、用煤柱或构筑物暂先隔离，如果水量过大，或水质很坏，腐蚀排水设备，这时应暂行隔离，做好排水准备工作后再排放，如果放水会引起塌陷，影响上部的重要建筑物或设施时，应留防水煤柱永久隔离。七、疏放水时的安全措施1、探到水源后，在水量不大时，一般可用探水钻孔放水；水量很大时，需另打放水钻孔。放水钻孔直径一般为5075mm，孔深不大于70m。2、放水前应进行放水量、水压及煤层透水性试验，并根据排水设备能力及水仓容量，拟定放水顺序和控制水量，避免盲目性。3、放水过程中随时注意水量变化，出水的清浊和杂质，有无有害气体排出有无特殊响声等，发现异状应及时采取措施并报告调度室。4、事先定出人员撤退路线，沿途要有良好照明，保证路线畅通。5、为防止高压水和碎石喷射或将钻具压出伤人，在水压过大时，钻进时应采用反压和防喷装置，并用挡板背紧工作面以防止套管和煤（岩）壁突然鼓出，挡板后面要加设顶柱或木垛，必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙，然后才可放水。 第六节 安全监测监控系统一、监测系统（1）安装种类及数量：分站1台，型号KJF2000-N ， 甲烷传感器2台，馈电1台，开停1台，风筒传感器1台。（2）根据煤矿安全规程规定，矿井采掘工作面必须安装监测装置，随各巷道掘进长度加长，应及时移动各巷内各传感器至规定位置，保证瓦斯监测监控准确，此外，定期对监测设备进行维修、调试。T1-掘进工作面风流中沼气传感器，安装于工作面不大于5m处。 T2-掘进工作面回风流中沼气传感器，安装于掘进巷道中距回风口10-15m处。沼气报警浓度T11% T21% 断电浓度T11.5% T21% 复电浓度T1 T21%断电范围：T1-掘进工作面巷道内全部非本质安全型电气设备。 T2-掘进工作面巷道内全部非本质安全型电气设备。（2）传感器的安设位置甲烷传感器应布置在巷道的上方，不影响行人，安装维护方便，且垂直悬挂，距顶板不大于30cm，距巷道侧壁不小于20cm。（3）传感器安装要求每10天必须用标准气样和空气校样调试一次；每10天必须对甲烷超限断电功能进行测试；传感器应安装在风筒对帮；传感器随工作面移动及时移动。二、瓦斯防治I、通风监测仪表及其布置：1、检测仪表的数量工作面必须挂2台瓦斯传感器，其中两台都要控制风电闭锁、瓦斯电闭锁。2、布置位置瓦斯探头应垂直吊挂在顶板完好的地方，距顶板不大于0.3米，距巷壁不小于0.2米。其中一台距工作面不大于5米处，另一台吊挂在距巷道回风口10-15米处的回风流中。局部通风机开、停监测传感器安设在风机专用线上。 风筒传感器安设在吊挂的风筒上。3、监测电缆铺设在动力电缆上方0.3米处。II、瓦斯监测当瓦斯超限报警时，瓦斯传感器将信息反馈到分站，分站立即切断供给工作面的所有电源。III、便携式甲烷报警仪的配备及使用1、队长、班长下井时必须携带便携式甲烷报警仪，对其范围内的瓦斯进行不间断检测。如有报警现象，必须进行处理。 2、当班的班长必须把常开的报警仪，悬挂在掘进工作面5米范围内无风筒一侧，当报警时，停止工作并进行处理。3、便携式甲烷报警仪由通风科集中管理，下井时领取，出井后立即交回进行充电。、瓦斯管理通风系统合理可靠，保证工作面有足够的新鲜风流，保证工作面每人供风量不少于4 m3/min，保证巷道内和工作面任何地方有害气体和瓦斯浓度均不超限。1、掘进工作面回风流中瓦斯浓度超过1.0%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理。2、工作面及巷道内，体积大于0.5立方米的空间内瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m范围内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。3、对因瓦斯浓度超过规定被切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓度降到1.0%以下时，方可送电开动。4、临时停工不得停风；在有计划停风时，要先撤出人员，再切断电源。5、瓦斯排放过程中，巷道内的所有设备不得带电，在整条巷道瓦斯降在0.5%以下时方可恢复送电。 6、瓦斯突然增高时，回风流瓦斯浓度持久不降，要及时对风量调节或更换符合实际功率的风机进行供风。7、瓦斯传感器随巷道掘进及时向前延伸。第七节 供电系统掘进工作面供电来自井下中央变电所，局扇风机电源来自中央变电所专用变压器，实行“三专”，并实现风电闭锁和瓦斯电闭锁，双风机双电源自动切换，供电电压为660V。刮板运输机等供电干线电缆型号3502+125，局扇风机电缆型号3252+116。（附图：供电系统图）第八节 排水系统1、预测掘进面涌水量情况根据初步设计情况来看，该工作面的涌水不大。随巷道的掘进深入，掘进临时小水仓，解决工作面排水问题。2、排水方式及设备安装铺设排水系统：工作面五贯水仓中央水仓第九节 运输系统一、轨道运输A、施工所用材料由运输队经轨道下山至五联络贯，再由人工转运至工作面。B、相关规定1、轨道轨距为600mm，允许偏差6mm。2、轨缝接头间隙不大于5mm。3、道夹板、螺栓、道钉数量齐全，紧固有效。4、在拐弯处，变坡点安设变向轮和地滚，且转动灵活。5、绞车司机要持证上岗，经常检查绞车运行情况，包括钩头、钢丝绳、绞车固定等，发现问题及时处理。 6、人力推车时1次只准推1辆车，推车时时刻注意前方，严禁放飞车。7、倾斜巷道要设“一坡三挡”。二、绞车运输 1、“一坡三挡”采用钢丝绳地锚装置，并处在常闭状态。2、司机必须持证上岗。3、严格执行“行人不行车，行车不行人”的原则。4、绞车信号采用声光信号，规定为“一停，二上，三下放”。5、绞车要定期进行检修，钢丝绳专人负责检查并作好记录，发现问题及时处理。第十节 通讯系统1、通讯在掘进工作面掘进头附近安设一部防爆电话，皮带机头的位置安设一部防爆电话，两部电话能相互联系，并同井上下通信网相通。2、信号皮带机头、机尾安设安全隔爆对打信号KXK-12信号装置一组。煤溜安设一组。物料运输各提升点的绞车位置各安设一组。3、照明皮带机头、煤溜机头、各个绞车位置均安设防爆照明装置。 第五章 工程质量保证体系及质量保证措施一、质量保证体系1、质量检查详见质量检查组织机构框图；2、质量保证体系详见质量保证体系框图；3、施工现场质量控制详见施工质量控制框图；4、混凝土质量控制详见混凝土质量控制框图。5、质量检验流程图；二、质量保证的具体措施1、领导班子：项目负责人是搞好工程质量的关键。本工程选派具有丰富施工经验、懂技术、善管理、长期从事矿井建设的任项目经理、项目总工程师。组建强有力的领导班子和技术、生产管理班子，以确保工程的领导力。2、机械设备：调集精良、配套齐全的机构设备投入施工。3、狠抓人员素质的培训：按TQC思想和方法对全员进行质量意识教育，层层开展QC小组活动，根据工程施工中常见通病及难题开展攻关，拟定对策，督促实施。加强对施工技术规范及现行有关规范的学习和理解，熟悉合同文件、设计图纸，理解其精神实质，目标明确。严格执行图纸会审制度和技术交底制度。4、编制详细的实施性施工组织设计，针对本工程的重点和难点工程，编制单项施工组织设计。在编制时，认真征求监理单位及建设方的意见，使其具有较好的可靠性、合理性，意见统一，协调配合，共同搞好工程质量。5、实行工序控制做到以预防为主，严格过程控制，设立工序质量控制要点和预防措施，重点抓好自检和监理抽检制，加强自检力度，确保工序质量，以工序质量优良确保整体工程优良。6、按计划施工编制好施工进度计划。根据工程不同特点，合理安排施工。7、严把测量和试验关配备精良测量设备，选派经验丰富的测量人员，严格执行“复核制”，确保测量无误，数据准确。8、实行质量检查制项目部每15天进行一次质量大检查。项目经理负责组织，参加人员有项目经理、总工程师、生产负责人、质量负责人、监理工程师及建设方代表。并及时编写质量简报，加强各单位信息沟通，加强互相学习与交流。9、严格检验程序，制定隐蔽工程、模板、混凝土等的质量检验程序图。10、制定创优质工程规划，建立创优管理体系成立各级质量QC小组，形成自上而下的创优网络，明确QC小组的任务，制定切实可行的创办优办法及措施。负责施工全过程的创优工作，依靠科技进步，采用新技术、新工艺、新材料，不断提高施工技术水平，攻克施工中各项技术难关，从而提高和保证工程质量。11、经常征求建设、设计、监理三方对质量工作的意见，改进质量工作。加强内部质量检查力度，现场设安全质量室，对施工质量进行双线控制，全面掌握和控制施工全过程中的各个环节，对施工过程中的关键工序实行跟班监督，预防可能出现的质量问题。12、加强检测工作，严格按照有关规范、规程的技术标准做好主要材料(水泥、钢材、砂、石)及辅助材料的检测试验工作，加强对中间产品(半成品)的质量监督与控制，对进场的砂、石等当地材料，在采购前和使用过程中，进行严格的检测试验，杜绝不合格的材料进入施工现场和用于工程中。13、严格按照建设方的各项管理规定，及时解决创优过程中的各种问题，配合设计单位搞好优化设计，接受现场监理的指导，严格履行工程创优职责，对创优过程中发现的问题及时整改。14、建立岗位责任制，严格执行质量奖惩制度，将工程质量的好坏与职工的效益挂钩，奖罚分明，以调动全体员工狠抓质量的积极性。15、加强