22402回风顺槽及回撤通道作业规程.doc

22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 1 目目 录录 第一章第一章 工程概况工程概况 3 3 第一节 概 述 3 第二节 编写依据 3 第二章第二章 地面相对位置及地质情况地面相对位置及地质情况 4 4 第一节 地面相对位置及邻近采区开采情况 4 第二节 煤层赋存特征及地质构造 4 第三节 水文地质 4 第四节 其它影响因素 5 第五节 存在问题及对策 5 第三章第三章 巷道布置及支护说明巷道布置及支护说明 6 6 第一节 巷道布置 6 第二节 巷道支护设计 6 第三节 矿压观测 9 第四章第四章 工程施工方法及工艺工程施工方法及工艺 1111 第一节 施工方法 11 第二节 施工顺序 11 第三节 施工设备 11 第四节 掘进工艺 13 第五节 支护工艺 16 第六节 其它工作安排 18 第五章第五章 生产系统生产系统 2020 第一节 运输系统 20 第二节 通风系统 20 第三节 供电系统 23 第四节 监测监控系统 35 第五节 综合防尘 36 第六节 防灭火系统 37 第七节 供 排水系统 37 第八节 照明及通讯系统 39 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 1 第六章第六章 工作面质量标准化管理工作面质量标准化管理 4040 第一节 工程质量 40 第二节 机电设备管理 41 第三节 文明卫生 42 第四节 煤质管理 43 第七章第七章 劳动组织及工作面主要经济技术指标劳动组织及工作面主要经济技术指标 4444 第一节 劳动组织 44 第二节 循环作业 46 第三节 主要经济技术指标表 47 第八章第八章 工作面灾害防治及避灾路线工作面灾害防治及避灾路线 4848 第一节 水灾的防治措施及避灾路线 48 第二节 火灾防治措施及避灾路线 48 第三节 瓦斯 煤尘事故的预防及避灾路线 51 第四节 顶板事故的预防 52 第九章第九章 安全技术措施安全技术措施 5353 第一节 一通三防 安全技术措施 53 第二节 掘进 支护安全技术措施 56 第三节 顶 帮管理安全技术措施 57 第四节 机电管理安全技术措施 59 第五节 辅助运输管理安全技术措施 59 第六节 巷道贯通安全技术措施 61 第七节 通风安全监测监控系统正常运行安全技术措施 61 第八节 大型设备吊装 下井 捆绑安全技术措施 62 第九节 各设备操作安全技术措施及主要危险源 62 第十节 停送电安全技术措施 65 第十一节 盲巷管理安全技术措施 66 第十二节 电气焊安全技术措施 66 第十三节 其他安全技术措施 68 第十章第十章 作业规程学习及考试记录作业规程学习及考试记录 6969 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 3 第一章第一章 工程概况工程概况 第一节第一节 概概 述述 1 1 巷道位置及用途 巷道位置及用途 根据石圪台煤矿生产接续安排 我队负责施工石圪台煤矿 22402 主 辅回辙通道及回 风巷 22402 主 辅回辙通道及回风巷位于 22 煤层中 22402 主 辅回辙通道西侧为实 体煤 东侧为南翼集中回风巷 南为实体煤 北为 22 煤主运大巷 22402 回撤通道为综采搬家通道 22402 回风顺槽为 22402 工作面回采的准备巷道 主要用于回风 2 2 工程量计算 工程量计算 22402 回辙通道 241m 回风顺槽 1823 13m 主辅回辙通道间联巷 4 20 m 80m 调车硐 3 6 12 38 6m 258m 探巷 4 15 60m 巷道工程量共计 2221 13m 开工时间为 2011 年 4 月 25 日 计划整个工期为 1 41 个 月 竣工时间预计为 2010 年 9 月 1 日 附图 1 1 1 22402 主 辅回辙通道及回风巷工作面巷道布置平面图 第二节第二节 编写依据编写依据 1 神东煤炭集团石圪台煤矿 22402 工作面开采设计 石圪台煤矿采掘组 2 22402 工作面掘进地质说明书 石圪台地测站发 3 煤矿安全规程 2010 年版 4 煤炭工业技术政策 5 神华集团连采连掘安全生产技术管理企业暂行规范 6 中国神华神东煤炭集团设备安全技术操作规程 2009 年 7 神东煤炭集团生产技术制度汇编 2009 年 5 月 8 安全质量标准化标准考核评级办法实施细则汇编 第四版 9 煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法 10 神东煤炭集团 一通三防 管理实施细则 11 煤矿作业规程编制指南 2005 年 9 月 12 石圪台煤矿机电管理 补充管理 制度 2008 年 5 月 13 石圪台煤矿顶板支护管理实施办法 2009 年 3 月 14 石圪台煤矿安全生产事故应急救援预案 2010 年 15 神东石圪台煤矿煤质管理实施细则 2010 年 16 神东煤炭集团安全制度汇编 2010 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 4 第二章第二章 地面相对位置及地质情况地面相对位置及地质情况 第一节第一节 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 地面位置 22402 掘进工作面北侧对应地表有若干条输电线路 砂石路 南侧有柳根 沟水库 22402 掘进工作面北侧是 22 煤胶带大巷 南侧是 22402 主 辅运顺槽 西侧是实体 煤 东侧是原天隆旧巷 附图 2 1 1 22402 工作面工作面井上下对照图 第二节第二节 煤层赋存特征煤层赋存特征及地质构造及地质构造 1 1 煤层结构及产状 煤层结构及产状 掘进区煤层整体不稳定 倾角 1 3 上覆基岩厚度在 90 120 米 松散层厚 0 10 米 直接顶为粉砂岩 细粒砂岩 厚度 0 98 2 04m 层理 节理发育 顶板破碎 要加强 支护 2 2 煤层赋存特征 煤层赋存特征 煤层起伏较大 回辙通道从主运一侧至回风逐渐升高 煤厚在 4 2 4 9 米 平均 4 55 米 且自南向北呈逐渐变薄的趋势 局部 夹 0 1 0 5 米的泥岩 粉砂岩夹矸 表表 2 2 12 2 1 煤层顶底板情况煤层顶底板情况 顶 底板岩石名称厚度岩性特征 老顶中细粒砂岩 15 28 20 55 灰浅灰色 分选磨圆中 泥质胶结 直接顶 粉砂岩 细 粒砂岩 0 98 2 04 灰 深灰色 具水平层理 直接底泥岩 3 05 4 04 黑色 具水平层理 附图 2 2 1 22402 工作面地层综合柱状图 3 3 地质 地质情况情况 掘进区煤层整体不稳定 倾角 1 3 上覆基岩厚度在 90 120 米 松散层厚 0 10 米 直接顶为粉砂岩 细粒砂岩 厚度 0 98 2 04m 层理 节理发育 顶板破碎 要加强 支护 第三节第三节 水文地质水文地质 掘进区上部为大渠一矿小窑采空区 越界与越煤层开采情况不详 掘进的 12 上煤与 12 煤层间距 4 9 米 22 煤与上部 12 煤层间距在 20 26 米左右 不排除有局部更薄地段 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 5 小窑有可能已偷采 12 煤与 22 煤形成采空区 采空区积水对掘进工作面威胁较大 掘进 过程中要坚持先探后掘的原则 做好探放水工作 探明小窑采空区积水情况 防止与小 窑贯通及透水事故发生 预计单头掘进正常涌水量 50 m3 h 最大涌水量 100 m3 h 第四节第四节 其它影响因素其它影响因素 在工作面整个掘进过程中 工作面瓦斯相对涌出量为 0 0 18m3 t 二氧化碳含量 0 01 0 11m3 t 瓦斯等级较低 属低瓦斯采区 对掘进和回采无大的影响 22 煤层具有自燃发火倾向 自燃发火期为 3 6 个月 煤层属自燃 易自燃煤层 类 煤尘爆炸指数为 32 26 具有强爆炸性 掘进过程中注意降尘除尘 控制密闭漏风 量 平均地温梯度 2 9 100m 无地温异常 第五节第五节 存在问题及对策存在问题及对策 1 掘进区直接顶为粉砂岩 细粒砂岩 厚度 0 98 2 04m 层理 节理发育 顶板破 碎 要加强支护 2 掘进区上部为大渠一矿小窑采空区 越界与越煤层开采情况不详 掘进的 12 上 煤与 12 煤层间距 4 9 米 22 煤与上部 12 煤层间距在 20 26 米左右 不排除有局部更薄 地段 小窑有可能已偷采 12 煤与 22 煤形成采空区 采空区积水对掘进工作面威胁较大 掘进过程中要坚持先探后掘的原则 做好探放水工作 探明小窑采空区积水情况 防止 与小窑贯通及透水事故发生 预计单头掘进正常涌水量 50 m3 h 最大涌水量 100 m3 h 3 煤层起伏较大 从主运一侧至回风逐渐升高 煤厚在 4 2 4 9 米 平均 4 55 米 且自南向北呈逐渐变薄的趋势 局部 夹 0 1 0 5 米的泥岩 粉砂岩夹矸 4 掘进区地表有 3 条输电线路 掘进前要协调有关部门做好相关措施 防止事故发 生 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 6 第三章第三章 巷道布置及支护说明巷道布置及支护说明 第一节第一节 巷道布置巷道布置 1 1 巷道层位 开口位置及掘进方位角 巷道层位 开口位置及掘进方位角 22402 主 辅回辙通道及回风巷位于石圪台矿四盘区 22 煤煤层中 其中 22402 辅回辙通道开口位于 22402 主运顺槽 310 7m 处 掘进方位角为 330 22402 主回辙通道开口位于 22402 主运顺槽 330 7m 处 掘进方位角为 330 22402 回风顺槽开口位于回撤通道 214m 处 掘进方位角为 240 2 2 巷道形状及断面 巷道形状及断面 施工巷道为矩形巷道 巷道断面参数如下表 表表 3 3 13 3 1 巷道断面参数巷道断面参数 掘进尺寸 m 序号巷道名称 宽高 断面面积 m2 1 主回辙通道 5 63 821 28 2 辅回辙通道 5 03 417 00 3 联巷 5 03 417 00 4 回风顺槽 5 23 417 68 5 调车硐 5 03 417 00 6 探巷 4 03 815 20 3 3 联巷调车硐室布置 联巷调车硐室布置 为了调机方便及掘进工艺要求 在回撤通道间布置 4 个联巷 在回风顺槽内每 50m 设置一个调车硐 第二节第二节 巷道支护设计巷道支护设计 1 1 巷道支护材料及支护参数 巷道支护材料及支护参数 1 支护材料 表表 3 2 13 2 1 支护材料规格表支护材料规格表 序 号 材料名称规格说明 1 螺纹钢锚杆 18 2100mm 锚固端长 700mm 外露长度不大于 50mm 2 锚杆托盘 120 120 8mm 碟形金属托盘 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 7 CK 型 23 350mm 3 锚杆树脂药卷 CK 型 35 400mm 2 卷 眼 6 5 1200 4800mm 4 钢筋网片 6 5 1200 5000mm 网孔 150 150mm 5 铁丝网片 3 0 1 5 10m 10 号铁丝 网孔 40 40mm 6 玻璃钢锚杆 18 2000mm 锚固端长 700mm 外露长度不大于 50mm 7 塑料网 2 5 20m 网孔 40 40mm 17 8 8000mm 8 锚索 17 8 6500mm 锚固端长度 1500mm 外露长度 150 200mm 9 锚索托盘 300 300 12mm 方形金属托盘 10 锚索树脂药卷Z 型 23 500mm3 卷 眼 2 支护参数 表表 3 2 23 2 2 巷道支护参数表巷道支护参数表 锚杆锚索 序 号 巷道名称支护方式 布置方式 间排距 m 布置方式 间排距 m 1 主回辙通道锚杆 锚索 W 钢带 铁丝网片 矩形 5 根 排 1 2 1 矩形 3 根 排 2 2 1 5 2 辅回辙通道锚杆 锚索 铁丝网片 矩形 5 根 排 1 1 1 矩形 2 根 排 2 2 联巷主运侧锚杆 锚索 钢筋网片 矩形 5 根 排 1 1 1 矩形 3 根 排 2 1 5 3 联巷辅运侧锚杆 锚索 钢筋网片 矩形 5 根 排 1 1 1 矩形 2 根 排 2 2 4 调车硐锚杆 锚索 钢筋网片 矩形 5 根 排 1 1 1 矩形 2 根 排 2 2 5 探 巷锚杆 锚索 塑料网片 矩形 4 根 排 1 0 0 8 矩形 1 根 排 6 回风顺槽锚杆 锚索 行人侧铁丝网 矩形 5 根 排 1 2 1 矩形 2 根 排 2 3 3 巷道掘进过程中支护其它要求 1 抹角处锚杆间排距为 0 8 0 8m 2 单抹角联巷口锚索 四二 布置 双抹角联巷口锚索 五二 布置 封口锚索加 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 8 W 钢带 附图 3 2 1 22402 主 辅回辙通道及回风巷支护平 断面图 2 2 支护参数设计 支护参数设计 1 采用工程类比法合理选择支护参数 根据地测站提供的地质资料分析 直接顶为粉砂岩 厚度为 0 98 2 04m 老顶为灰 浅灰色中粒砂岩 厚度为 15 28 20 55m 根据石矿 22 煤开拓巷道及回采巷道顶板支护 经验 选用 18 2100mm 螺纹钢锚杆 间排距详见支护参数表 2 采用计算法校核支护参数 1 锚杆长度计算 悬吊理论 21 LLHKL 式中 L 锚杆长度 m H 冒落拱高度 m K 安全系数 一般 K 1 5 L1 锚杆锚入稳定岩的深度 一般按经验取 0 3m L2 锚杆在巷道中的外露长度 公司规定不超过 0 05m 其中 2f B H B 巷道开掘宽度 本工作面巷道最大宽度 5 6m f 岩石坚固性系数 粉砂岩取 4 4 则 0 636m 4 42 5 6 H 则 L 1 5 0 636 0 3 0 05 1 304m 所以 选用的 18 2100mm 锚杆长度满足悬吊理论要求 2 锚杆间 排距计算 设计时令悬吊面积为 A RHK Q A 式中 A 悬吊面积 2 m Q 锚杆设计锚固力 49kN 根 H 冒落拱高度 取 0 62m R 被悬吊粉砂岩的重力密度 取 23kN 3 m K 安全系数 一般 K 2 则 2 1 72m 230 622 49 A 设计的支护面积最大为 1 2 1 1 2 所选用的锚杆满足支护密度要求 2 m 所以 锚杆支护参数符合巷道支护要求 3 悬吊理论校核锚索间距 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 9 为防止巷道顶板岩层发生大面积整体垮落 用 17 8 6500mm 的锚索 将锚杆加固 的 组合梁 整体悬吊于坚硬岩层中 校核锚索间距 冒落方式按最严重的冒落高度大 于锚杆长度的整体冒落考虑 在忽略岩体粘结力和内摩擦力的条件下 取垂直方向力的 平衡 可用下式计算锚索间距 L n BH 2sin 2 F 1 F 1 L 式中 L 锚索间距 m B 巷道最大冒落宽度 5 4m H 巷道冒落高度 按最严重冒落高度取 2 1m 岩体容重 2 35t 3 m 锚杆排距 1 0m 1 L 锚杆锚固力 5t 1 F 锚索极限承载力 取 33 7t 2 F 锚杆与巷道顶板的夹角 90 n 锚索排数 取 2 则 L 2 33 7 5 4 2 1 2 35 2 5 sin90 1 4 05m 所选锚索参数满足设计要求 第三节第三节 矿压观测矿压观测 1 1 矿压观测内容 矿压观测内容 根据公司要求和我矿生产实际 掘进巷道内要进行顶板离层监测 锚杆 锚索支护 质量监测 观测内容 目的和手段见下表 表表 3 3 13 3 1 矿压观测内容 目的及手段一览表矿压观测内容 目的及手段一览表 序号观测内容观测目的测试手段 1 锚杆扭矩检查锚杆安装质量扭矩扳手 2 锚杆拉力检查锚杆支护强度锚杆拉力计 3 锚索拉力检查锚索支护强度锚索涨拉机具 2 2 锚杆 锚索支护质量检查 锚杆 锚索支护质量检查 跟班队长及技术员做好锚杆 锚索抽查 并建立台账 检查内容及检查密度见下表 表表 3 3 23 3 2 锚杆 锚索抽查内容及抽查密度锚杆 锚索抽查内容及抽查密度 抽查密度 检查人项目检查内容 批量 根 根 零星 跟班队长锚杆间排距 外露长度 扭矩 3 505 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 10 锚索间排距 外露长度 初涨力 3 205 锚杆间排距 外露长度 扭矩 拉力 3 3005 技术员 锚索间排距 外露长度 初涨力 终拉力 10 3005 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 11 第四章第四章 工程施工方法及工艺工程施工方法及工艺 第一节第一节 施工方法施工方法 巷道施工方法 用连采机落煤 装煤 梭车转运煤炭至破碎机 破碎机破碎 转载 至胶带输送机 再经过系统皮带运输到地面 第二节第二节 施工顺序施工顺序 施工初期 破碎机于 22402 切眼口搭接在 22402 切眼皮带上 连采机反掘回风顺槽 150m 然后回辙设备到主 辅回辙通道开口处 破碎机搭接在 22402 主运顺槽皮带 连 采机掘进主 辅回辙通道 2 联巷贯通后 在 22402 主回辙通道内安装一部皮带 正常掘 进主 辅回辙通道 回撤通道到位后 反掘回风顺槽与南翼回风大巷贯通后正常掘进回 风顺槽 第三节第三节 施工设备施工设备 工作面主要施工设备 表表 4 314 31 工作面机械设备明细表工作面机械设备明细表 序号设 备 名 称规 格 型 号序列号单 位数 量 1 连续采煤机 12CM15 10BJM5939 台 1 2 锚杆机 CMM20 4MZ1003 台 1 3 给料破碎机 MCH103054 2099 台 1 4 梭车 10SC32 48B SASC1083 台 1 5 防爆装载机 30 台 1 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 12 表表 4 324 32 工作面主要设备技术特征表工作面主要设备技术特征表 12CM15 10D12CM15 10D 型连续采煤机技术特征型连续采煤机技术特征 技术特征主要参数技术特征主要参数 外形尺寸 11 0 3 3 2 1m 输送机宽度 762mm 截割头直径 1120mm 总功率 553kW 截割宽度 3300mm 工作电压 1140V 12 生产能力15 27t min重量 59t 走向倾斜角 17 17 运输机摆动角度 45 采高2 1 4 6m工作面倾角 5 10SC32 48B 510SC32 48B 5 型梭车技术特征型梭车技术特征 技术特征主要参数技术特征主要参数 外形尺寸 8 99 3 05 1 31m 总额定功率 88kW 电压等级 1140V 牵引电机功率 2 26kW 输送机宽度 1220mm 输送机电机功率 22kW 平斗容量 12 3m3 泵电机功率 14kW 堆积容量 14 2m3 生产厂家 JOY CMM25 4CMM25 4 型锚杆机技术特征型锚杆机技术特征 技术特征主要参数技术特征主要参数 外形尺寸 6 00 3 2 2m 泵电机数量2 个 牵引马达驱动泵电机功率 2 55kW 牵引速度0 30m min额定电压 1140V 应用高度2 2 5m重量 35t 离地高度 250mm 生产厂家煤炭太科总院 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 13 MCH1030MCH1030 给料破碎机技术特征给料破碎机技术特征 技术特征主要参数技术特征主要参数 外形尺寸 9 754 3 785 1 219m 运输机电机功率 56kW 续 表 技术特征主要参数技术特征主要参数 给料斗容积6 5m3 无侧板 破碎机功率 75kW 牵引速度0 14m min电压 660V 卸载速度 450m3 h 重量 16 4t 输送机宽度 1270mm 生产厂家 LAD DSP 1080 1000DSP 1080 1000 型胶带运输机技术特征型胶带运输机技术特征 技术特征主要参数技术特征主要参数 外形尺寸 长 宽 高 3994 2451 1697mm 机尾部尺寸 长 宽 高 16745 1358 685 mm 运输能力 630t h 运输带规格 1000 8mm 运输距离 1000m 运输带速度 2 5m s 运输坡度水平减速器总速比 24 6 主电机型号 jsb 90 液力偶合器 yl 500 主电机电压 660V 传动滚筒直径 630mm 主电机功率 160kW 传动滚筒个数2 个 主电机转速 1475r min 整机重量 93 5t 第四节第四节 掘进工艺掘进工艺 1 1 落煤工序 连续采煤机截割方式 落煤工序 连续采煤机截割方式 选用 12CM15 10B 型连续采煤机完成落煤 装煤工序 1 切槽 连续采煤机主要功能是割煤和装煤 在每次掘进巷道前 司机将煤机调整到巷道前 进方向的左侧 并以激光线确定位置 开始向正前方煤壁逐步切割 直至截入深度达 11m 一个循环 这一工序称为切槽工序 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 14 2 采垛 完成切槽 然后退出煤机 调整煤机到巷道右侧 以激光线确定位置 开始截割巷 道宽度的剩余部分 这一工序称为采垛工序 3 截割工艺 无论是切槽还是采垛工序 连续采煤机截割时 首先将连采机截割头调整至巷道顶 板 即升刀 扫去上一刀预留的 200mm 左右煤皮 即扫顶 将截割头降低 200mm 左右向 前切入煤体 1m 即进刀 调整截割头向下截割煤体 直至巷道底板 即割煤 割底煤 使巷道底板平整 并装完余煤 即拉底 将煤机截割头调整在巷道顶板接着进行下一个 循环 连采机完成从顶板至底板再到顶板这一过程就称一个截割循环 每一个截割循环 工作面向前推进约 1m 附图 4 4 1 切槽 采垛图 附图 4 4 2 连续采煤机截割方式图 2 2 装煤工序及具体要求 装煤工序及具体要求 连续采煤机自动装煤 煤机上装有收集头和刮板运输机 当连续采煤机割煤时 煤 落入铲板上 铲板上的耙爪连续运转将煤装入刮板运输机内 刮板运输机将煤转运到后 面的梭车车斗内 3 3 运煤工序及具体要求 运煤工序及具体要求 工作面运煤由梭车来完成 梭车往返于连续采煤机和给料破碎机之间 将煤机割下 的煤运至给料破碎机 由破碎机转运到顺槽胶带机 4 4 浮货清理及具体要求 浮货清理及具体要求 用防爆装载机清理巷道浮煤 淤泥 确保巷道畅通 干净 当完成一个掘进循环后 由防爆装载机司机及时开动设备清理浮煤 做好调锚杆机前的准备工作 在清理浮货时 应注意巷道两帮的水管 电缆及电气设备等 5 5 支护与掘进工序的循环 支护与掘进工序的循环 待掘完一个循环 煤机退出 调入锚杆机进行支护 煤机和锚杆机交换工作地点 掘进和支护平行作业 一般情况下 锚索采取滞后支护方式 锚索支护滞后锚杆支护一个循环 当工作面 顶板破碎 易冒落等条件下 锚索采取及时支护方式 紧跟工作面 6 6 各工种之间的配合及注意事项 各工种之间的配合及注意事项 在正规循环作业中 当梭车停稳在接煤位置后 发出装煤信号 煤机司机应立即割 煤 装煤 煤机司机应和梭车司机相互配合好 保证将煤装入梭车车斗内不撒煤且不挤 压煤机电缆 梭车司机在卸煤时一定要和给料破碎机司机配合好 保证煤能及时被破碎 机运走而不压死给料破碎机 防爆装载机司机应及时开动设备清理巷道和准备工作面所 需物料 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 15 总之 各工种人员应互相协调尽可能安排平行作业 充分利用工时 提高生产效率 特别要坚持正规循环作业 确保工作面安全生产和设备高效运转 7 7 掘进工作面循环进尺的确定 掘进工作面循环进尺的确定 为了充分发挥设备的效率 提高单进水平 根据石圪台煤矿的地质特征及巷道顶板 岩性和掘进经验 在直接顶完整 裂隙不发育 地质构造简单 掘进期间压力显现不明 显的情况下 每循环可掘进深度 11m 各班严禁超循环作业 同时要求锚杆机司机必须及 时支护 并且准确探顶煤 当巷道顶板条件变化时 确定循环尺寸遵循以下原则 1 当巷道顶板完好 无裂隙 冲刷等时 保持正规循环 11m 2 当巷道顶板较破碎 顶板有裂隙 冲刷构造等情况下 循环进度为 6m 3 当巷道顶板破碎 裂隙 冲刷较发育 巷道随掘随冒情况下 循环进度不大于 6m 必要时掘 1m 支护 1m 8 8 掘进工作面最小空顶距的确定 掘进工作面最小空顶距的确定 工作面最小空顶距 锚杆机前端紧贴工作面时 钻架与煤壁之间的距离为 1 2m 因 此最小空顶距为 1 2m 9 9 掘进工作面最大空顶距的确定 掘进工作面最大空顶距的确定 掘进工作面最大空顶距 最后一排锚杆距掌子头距离约为 1 2m 连采机掘进一个循 环为 11m 因此最大空顶距为 12 2m 若遇到地质构造时严格控制空顶距 煤机截割头距驾驶室前端之间的距离为 6m 为 在顶板破碎的情况下为保护煤机司机 最大空顶距不超过 6m 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 16 第五节第五节 支护工艺支护工艺 1 1 锚杆支护工艺 锚杆支护工艺 选用 4A00 1637 WT 型锚杆机来完成打眼和锚杆安装工作 空心钻杆规格 22 2200mm 钻头规格 27mm 麻花钻杆规格 38 2200mm 钻头规格 43mm 打锚杆时要严格按照锚杆机操作规程作业 锚杆司机打锚杆作业顺序为 定位 钻眼 装锚杆 紧螺母 1 定位 打眼前依据激光线 将锚杆机调整在巷道的适当位置 同时将锚杆机主托架移动到 距最后一排锚杆 1 0m 处停止行走 升起支撑臂进行临时支护 根据设计的锚杆间 排距 设置好钻箱位置 2 钻眼 在钻箱上装好钻杆 轻轻操作给进阀杆使钻头刚好顶在打眼的位置上 然后稍微给 进 钻出小孔 接着均匀给进 直至深度达 2050mm 退出钻杆 3 安装锚杆 取一根锚杆放在钻架旁 将搅拌器放入钻套 取 2 卷树脂药卷放入眼内 一只手托 住树脂 另一只手取过锚杆 用锚杆顶住药卷 将其放入眼内 将锚杆放入搅拌器 然 后缓慢上升钻箱使树脂接近眼底 转动钻箱开始搅拌 一边转动 一边上升钻箱 当锚 杆托盘距顶板 50mm 左右时停止上升 继续搅拌 时间约 10 12 秒 然后上升锚杆将托 盘紧贴顶板 并等待 10 40 秒 4 紧固锚杆螺母 待树脂凝固后 旋转钻套 紧固锚杆螺母 注意不能给进 使其扭力不小于 100N m 如果扭矩达不到要求时必须人工二次紧固 二次紧固也达不到要求视为失效锚 杆 必须重新补打 2 2 锚索支护工艺 锚索支护工艺 选用 MYT 120 320C 型液压钻机来完成打眼和锚索搅拌工作 使用自动涨拉泵涨拉锚 索 打锚索作业顺序为 定位 钻眼 接钻杆 安装锚索 涨拉锚索 1 定位 将锚索机调整在巷道的适当位置 将六方钻杆插入钻杆接头内 将马达控制扳机缓 慢压下 让钻杆慢速转动 或不进行此项操作而让钻杆先顶住顶板 推动机构控制手柄 转动一个较小的角度 支腿慢速上升 让钻头与顶板接触 将马达控制扳机压下 钻进 约 20mm 后开孔完成 2 钻眼 孔位定好后 打开水阀开关 回转马达全速回转 根据岩石的硬度 调节推进机构 控制手柄的转度大小 使推进力和回转扭矩达到最佳配合实现高效钻进 3 接钻杆 第一根钻杆结束后关闭水阀 钻杆在回转状态下 将推进机构控制手柄向相反的方 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 17 向转动 支腿回落 钻杆从孔中拉出 将第二根钻杆接在第一根钻杆下方 将对接起来 的钻杆插入钻杆接头内继续钻进 4 冲洗孔 钻孔达到规定深度后 在保持钻杆回转及供水不间断的情况下 使支腿缓慢回落 以冲掉孔内的残留岩粉 5 安装锚索 取一根锚索放在钻架旁 取 3 卷树脂药卷放入钻孔内 用锚索顶住药卷 缓慢将钢 绞线送入钻孔 直至钢绞线下端大致与钻机等高 将钢绞线下端插入搅拌器 搅拌器另 一端放入钻套 然后缓慢上升支腿使树脂接近眼底 转动马达开始搅拌 一边转动 一 边上升支腿 当钢绞线下端距顶板 150 200mm 左右时停止上升 继续搅拌 时间约 10 秒 6 安装托盘 一手托举托盘 将托盘穿在钢绞线上 另一只手将锁具穿在钢绞线上 将托盘锁住 并尽量使托盘紧贴顶板 7 涨拉锚索 为了使锚索有一个预紧力 必须使用涨拉机具对锚索进行涨拉 将涨拉千斤顶穿在 钢绞线上并紧贴锁具 启动涨拉泵 使用锚索初涨力达到设计要求 否则视为失效锚索 必须重新补打 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 18 第六节第六节 其它工作安排其它工作安排 1 1 皮带安装要求 皮带安装要求 掘进回撤通道过程中 皮带安设在主回辙通道的正帮侧 掘进回风顺槽过程中 皮 带安设在回风顺槽的正帮侧 皮带巷非行人侧宽度不小于 0 8m 当巷道向前推进一个联 巷或调车硐时 给料破碎机向前移动一次 同时胶带机尾向前延伸一次 以缩短梭车运 输距离 即延皮带 2 2 管线吊挂 管线吊挂 动力电缆 信号电缆 供排水管布置在主回撤通道 回风顺槽的非行人侧 电缆钩安装孔离底板 2 5m 电缆钩采用 12 钢筋吊挂 间距 1 2m 从上到下的吊 挂顺序依次为信号电缆 低压电缆 高压电缆 不允许同一个电缆钩槽内敷设多根电缆 同类型的电缆在电缆钩上敷设时 从上到下按直径由小到大排列 信号电缆的敷设应与动力电缆保持 100mm 以上的距离 高 低压电缆敷设在巷道同 一侧时 高低压电缆之间的距离应大于 0 1m 高压电缆之间 低压电缆之间的距离不得 小于 50mm 供排水管 DN100 钢管 采用水管钩吊挂 供水管在上排水管在下 并规定绿漆 DN100 钢管为供水管 橙色漆 DN100 钢管为排水管 最下面一根水管要求离地高度在 200mm 以上 供水管路兼消防洒水管路 在供水管路上每隔 50m 接一个 DN50 DN25 的异径四通供 消防洒水用 供水管每 500m 设置一个 DN100 闸阀以便于接水管 排水管每 50m 设一个三通阀门 以便及时抽排巷道内积水 巷道的低洼处也要设三通阀门 管线 电缆吊挂必须平直 符合质量标准化要求 供排水管与电缆在巷道同一侧吊挂 时 电缆与水管间距不得小于 300mm 3 3 巷道底板维护及处理 巷道底板维护及处理 由于设备行走时对巷道底板破坏性较大 该面底板为泥岩 遇水软化 强度大大降低 经设备碾压后 很容易造成底板破坏 导致设备 车辆行走困难 因此必须及时对巷道中 不平的地方进行铺垫 对于底板破坏严重的 要铺垫片石 碎石 此项工作由矿后配套 服务队实施 4 4 巷道文明生产 巷道文明生产 1 生产前 将工作面及路面的积水抽排干净 2 各岗位工要清理净工作范围内的杂物 3 由工长负责安排清理巷道内浮煤 4 每次延皮带后对皮带巷进行彻底清浮煤 淤泥 再由后配套队伍铺碎石垫路 5 锚杆支护必须收集岩粉 严禁随意抛撒 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 19 6 锚索支护时必须接水 并倒在指定可抽排的地点 5 5 施工放线要求 施工放线要求 工作面每推进 50m 由地测站放一次偏中线 偏中线距巷道掘进前进方向的左帮 3 2m 每掘进 100m 由地测站校核一次偏中线 当煤层起伏较大时 放线次数可根据实际 情况定 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 20 第五章第五章 生产系统生产系统 第一节第一节 运输系统运输系统 1 1 主运输系统 主运输系统 工作面煤经连采机和梭车转运到破碎机 由破碎机转运到 1m 胶带输送机上 再由 1m 胶带输送机上转运到矿井主运输系统上 再由主运输系统将煤运到地面 运输路线 工作面煤 连续采煤机 梭车 破碎机 22402 回风顺槽胶带机 22402 主回辙通道胶带机 22402 主运顺槽胶带机 22 南翼集中主运大巷胶带机 22 煤主运大 巷胶带机 主井胶带机 地面煤仓 2 2 辅助运输系统 辅助运输系统 1 反掘回风顺槽期间 防爆车入井路线 地面 副一平硐 12 煤辅运大巷 12 22 煤辅运上山 22 煤辅运 大巷 22 南翼集中辅运大巷 22402 辅运顺槽 掘进面 防爆车升井路线 工作面 22402 辅运顺槽或 22402 主运顺槽 22 南翼集中辅运大 巷 22 煤辅运大巷 副二平硐 地面 非防爆车入井路线 地面 副一平硐 12 煤辅运大巷 12 22 煤辅运上山 22 煤辅 运大巷 22 南翼集中辅运大巷 22402 辅运顺槽 37 联巷 非防爆车升井路线 22402 辅运顺槽 37 联巷 22 南翼集中辅运大巷 22 煤辅运大巷 副二平硐 地面 2 掘进回风顺槽及回撤通道期间 防爆车入井路线 地面 副一平硐 12 煤辅运大巷 12 22 煤辅运上山 22 煤辅运 大巷 22 南翼集中辅运大巷 22402 辅运顺槽 6 联巷 22402 辅回撤通道 22402 回风顺 槽 掘进面 防爆车升井路线 工作面 22402 回风顺槽 22402 辅回撤通道 22402 辅运 6 联巷 22 南翼集中辅运大巷 22 煤辅运大巷 副二平硐 地面 非防爆车入井路线 地面 副一平硐 12 煤辅运大巷 12 22 煤辅运上山 22 煤辅 运大巷 22 南翼集中辅运大巷 22402 辅运 6 联巷 掘进工作面 非防爆车升井路线 掘进工作面 22402 辅回撤通道 22402 辅运 6 联巷 22 南翼集 中辅运大巷 22 煤辅运大巷 副二平硐 地面 附图 5 2 1 工作面运输系统图 第二节第二节 通风通风系统系统 1 1 工作面通风方式的选择与风量确定 工作面通风方式的选择与风量确定 1 通风方式 采用局部通风机压入式通风 风机分别安装在 22402 辅运 9 联巷和 辅运 5 联巷 风机及启动装置安设位置距巷 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 21 道回风口不小于 10m 且全风压供给风量必须大于局部通风机的吸入风量 以免发生循环 风 局部通风机安设地点到回风口间的巷道中的最低风速不小于 0 25m s 本工作面最大供风距离为 951m 不延伸风机可以满足工作面需风量 2 每个掘进头布置一趟风筒 每趟风筒采用双风机供风 一台工作 另一台备用 每趟风筒使用三叉风筒接在两台风机上 两台风机采用两趟独立电源供电 能实现自动 切换 风筒直径为 800mm 三叉风筒直径为 800mm 风筒所有接口均上接口器 防止漏风 掘进主辅回撤通道 段期间布置两趟风筒 掘进回风顺槽期间 将主回撤通道内风筒拐 入回风顺槽 辅回撤通道风筒暂时停止通风 掘进回撤通道 段期间 将两趟风筒接入 回撤通道 段 3 风量计算 1 按进入工作面人数最多计算 交接班时人数最多 中班 夜班各 12 人 其他人员 4 人 按 28 人计算 Q掘 4 N 4 28 112m3 min 式中 Q掘 连采掘进工作面所需风量 m3 min 4 每人每分钟需风量 m3 min N 掘进工作面最多人数 取 28 2 按 CH4绝对涌出量计算 Q掘 100 q掘 K 100 0 16 1 8 28 8 m3 min 式中 Q掘 连采掘进工作面所需风量 m3 min 100 单位瓦斯涌出量配风量 以回风流瓦斯浓度不超过 1 的换算值 q掘 掘进工作面回风流中瓦斯的绝对涌出量 m3 min K 瓦斯涌出不均衡通风系数 正常生产条件下对瓦斯涌出量与月平均日绝 对瓦斯涌出量的比值 通常机掘工作面 K 1 5 2 0 3 按 CO2涌出量计算 Q掘 67 q掘 K 67 0 10 1 8 12 06 m3 min 式中 Q掘 连采掘进工作面所需风量 m3 min 67 单位二氧化碳涌出量配风量 以回风流二氧化碳浓度不超过 1 5 的换算 值 q掘 掘进工作面回风流中二氧化碳的绝对涌出量 m3 min K 二氧化碳涌出不均衡通风系数 正常生产条件下 连续观测 1 个月 日 最大绝对二氧化碳涌出量与月平均日二氧化碳绝对涌出量的比值 通常机掘工作面 K 1 5 2 0 4 按最低风速 0 25m s 计算 煤矿安全规程 规定煤巷中最低允许风速 0 25m s 按 22402 工作面回风流中巷道 最大断面计算 最大断面按照主运顺槽计算 则 Q面 0 25 5 6 3 6 60 319 2m3 min 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 22 则工作面最小风量为 319 2m3 min 考虑风筒漏风因素 掘进工作面局部通风机吸入风量计算 面局 QQ 61 95 1 0 0041 1 Ln1 1 i 式中 风筒漏风系数 L1 1 个接头的漏风率 插接时取 0 01 0 02 罗圈反边连接时取 0 004 n 风筒接头数 按最大供风距离 951m n 取 95 Q局 Q面 1 61 319 2 513 912m3 min 4 局扇吸风处巷道最低总风量 Q总 2Q局 Q低 式中 Q总 局扇吸风处巷道总风量 m3 min Q局 局扇的吸风量 m3 min Q低 局扇吸风处 按最低风速 0 25 m s 计的最小风量 m3 min 2 两台同时工作的局部通风机 则 Q总 2 513 912 0 25 60 17 68 1293 024m3 min 5 局部通风机工作风压 h局 R Q局 Q面 114 513 912 319 2 3600 5194 6Pa 式中 R 风筒的总风阻 风筒的百米风阻为 12N s2 m8 则 总风阻为 R 9 5 12 114 N s2 m8 6 把确定的 Q总值按 煤矿安全规程 最高风速校核 Q总 1293 024m3 min 4 S小 60 240 18 36 4406 4m3 min 符合 式中 4 煤层巷道允许最高风速 m s S小 总进风流或汇合后的总回风流流经巷道的最小断面积 巷道最小断面为 22402 主运顺槽 断面积为 18 36m2 7 风机及风筒的选型 根据以上计算与验算得 选用两台 2DBKJNO 6 0 37 对旋隔爆轴流式通风机 即可满 足工作面通风 风筒采用 800mm 长 10m 的抗静电 阻燃风筒 表表 5 2 15 2 1 风机技术特征表风机技术特征表 型号功率 kW 电压 V 电流 A 全风压 Pa 全风量 m3 min 1全压效率 FBDYNO6 0 2 18 5 2 18 566020 4 450 550 0 500 250 80 表表 5 2 25 2 2 风筒技术特征表风筒技术特征表 直径 mm百米风阻 NS2 m 8漏风率单节风筒长度 m 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 23 80012 0 015 10 8 风筒出风口距工作面掌子头的距离 压入式局扇通风 风筒出风口至工作面迎头最大距离不得超过巷道断面积开平方的 4 5 倍 风筒出风口距工作面的最大距离为 LP 4 5 4 5 17 4 21 8m 掘 S4 35 6 为保证工作面有充足风量 风筒出风口距工作面的最大距离取 16m 2 2 风流走向 风流走向 污风风流 新鲜风流 地面新鲜风12辅运大巷副一平硐 1号副斜井 2 进风斜井 地面新鲜风 12 22辅运上山22辅运大巷 胶运大巷 副二平硐 主斜井 地面新鲜风 22南翼集中主 辅运大巷22402辅运顺槽局扇掘进工作面 掘进工作面22南翼集中回风大巷22402主顺槽22回风大巷总回风大巷回风立井地面 22402辅运立交 附图 5 3 1 工作面通风及监测监控系统图 第三节第三节 供电系统供电系统 1 1 供电计算总述 供电计算总述 1 设计依据 1 22402 主 辅回辙通道及回风顺槽布置在 22 煤 2 根据地质资料分析掘进工作面涌水量较大 掘进中选用 DN100 排水管和 4KW 潜污 水泵即可满足要求 掘进期间采用局部通风机通风 3 根据巷道布置和生产设备的工作情况 移动变电站安设在 22 南翼集中辅运大巷 8 联巷 4 工作面机电设备容量 主要技术参数 表表 5 3 15 3 1 工作面供电设备明细表工作面供电设备明细表 序号设 备 名 称规 格 型 号用途单位数量 1 移动变电站 KBSGZY 1250 10 1 14 连采机 梭车 锚 杆机电源 台 1 2 移动变电站 KBSGZY 800 10 0 69 二部皮带 排水电 源 台 1 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 24 3 移动变电站 KBSGZY 800 10 0 69 破碎机 三部皮带 排水电源 台 1 4 移动变电站 KBSGZY 500 10 0 69 一部皮带 排水电 源 台 1 5 移动变电站 KBSGZY 315 10 0 69 主风机电源台 1 6 移动变电站 KBSGZY 315 10 0 69 备风机电源台 1 7 真空磁力启动器 QJZ 300 1140 660 Z 一部皮带开关台 1 8 真空磁力启动器 QJZ 315 1140 660 二部皮带开关台 1 9 真空磁力启动器 QJZ 315 1140 660 三部皮带开关台 1 10 真空电磁启动器 QBZ 30 660 380 三部张紧绞车开关台 1 11 真空电磁启动器 QBZ 30 660 380 二部张紧绞车开关台 1 12 真空电磁启动器 QBZ 30 660 380 D 一部张紧绞车开关台 1 13 真空电磁启动器 QBZ 30 660 380 D 一部张紧绞车开关台 1 14 照明综保 ZXZ8 4 0 一部照明综保台 1 15 照明综保 ZXZ8 4 0 二部照明综保台 1 16 照明综保 ZXZ8 4 0 二部照明综保台 1 17 排水馈电 KBZ2 200 660 1140 一部皮带排水馈电台 1 18 排水馈电 KBZ2 200 660 1140 二部皮带排水馈电台 1 19 排水馈电 KBZ2 200 660 1140 三部皮带排水馈电台 1 20 真空电磁启动器 QBZ 30 660 破碎机处备用开关台 2 21 照明综保 ZXZ8 4 0 破碎机照明综保台 1 22 真空馈电 KBZ 200 660 风机馈电开关台 4 23 四回路真空电磁 启动器 QBZ 4 80 660 风机开关台 2 24 局部通风机 FBDY60 2 18 5 通风设备台 4 5 矿井供电用 20000kVA 变压器供电 井下高压线路的短路容量 47 47MVA 生产电源 从 22 煤中央 3 变电所 10kV 高压电源 G33 柜 到掘进工作面 1 变电硐室 的 500KVA 移变和高开 由高开到 3 变电硐室的 800KVA 移变 由 800KVA 移变向 5 变电 硐室 1250kVA 800KVA 移变给工作面生产设备提供 1140V 660V 交流电 315kVA 移变给 工作面的两台备用局扇提供 660V 交流电 风机专用电源 从 22 煤中央 3 变电所 10kV 高压电源 G4 柜 到掘进工作面 4 变电 22402 回风顺槽及回撤通道连续采煤机掘进作业规程 25 硐室的 315kVA 移变 315kVA 移变给工作面的两台工作局扇提供 660V 交流电 2 设计要求 1 符合 煤矿安全规程 井下供电设计技术规定 和 煤炭工业设计规范 中的 要求 2 尽量选用定型的具有煤安标志的国产新产品 3 保证安全 可靠 经济 合理技术先进 2 2 负荷统计与移动变电站选择 负荷统计与移动变电站选择 1 供电电压确定 煤矿安全规程 规定 井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级应符合 下列要求 1 高压不超过 10kV 低压不超过 1140V 2 照明 信号 电话和手持式电气设备的供电额定电压不超过 127V 3 远距离控制线路的额定电压不超过 36V 2 负荷统计 工作面用电设备负荷统