茂华万通源煤业一水平401采区掘进作业规程.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除目 录第一章 工程概况1第一节 编制作业规程的依据1第二节 工程概述1第二章 40101工作面回风顺槽位置及地质概况1第一节 工作面位置及范围1第二节 邻区情况1第三节 地面情况及生产影响2第四节 煤层赋存情况2第五节 煤层顶底板及变化情况2第六节 地质构造2第七节 水文地质2第八节 影响生产的其它地质因素3第九节 存在的其它问题和建议3第三章 巷道布置及支护说明3第一节 巷道布置3第二节 支护说明4第四章 施工工艺6第一节 施工方法6第二节 凿岩方式9第三节 管线及轨道敷设9第四节 设备及工具配备10第五章 生产系统10第一节通风10第二节 排水10第三节 综合防尘14第四节 防火管理15第五节 安全监测、监控16第六节供电17第七节运输17第八节照明、通讯和信号18第六章 劳动组织及效率指标19第一节 劳动组织19第二节 劳动组织注意事项19第三节 正规循环作业20第四节 主要技术经济指标21第七章 安全技术措施22第一节一通三防22第二节顶板26第三节防治水27第四节机电27第五节运输33第六节 其它36第八章 灾害应急预防措施及避灾路线39第九章 附件41此文档仅供学习与交流第一章 工程概况第一节 编制作业规程的依据一、山西地宝能源有限公司二OO九年十二月编制的山西朔州平鲁区茂华万通源煤业兼并重组整合矿井地质报告等。二、万通源煤业矿井初步设计；4#煤层采掘工程平面图。三、山西朔州平鲁区茂华万通源煤业有限公司一水平40101采区矿井地质说明书。40101工作面设计 四、其他技术规范1、煤矿安全规程、井巷工程、矿井通风与安全 ；2、岗位工操作规程和各种管理制度；3、GB 50213-2010煤矿井巷工程质量验收规范 ；4、煤矿采掘机械；5、矿井质量标准化标准；第二节 工程概述一、工程名称：40101工作面回风顺槽二、巷道用途：40101工作面材料、设备运输、回风、行人三、巷道性质：沿4#煤层底板掘进 四、设计长度：1403.167m五、预计开工时间：2014年10月六、预计竣工时间：2015年3月七、巷道平面布置：附图1-1：采区平面布置图第2章 ： 40101工作面位置及地质概况第一节：40101工作面位置及范围：东至：井田边界保护煤柱线（20m）；南至：矿井整合前老窑区保护煤柱线；西至：引黄工程保护煤柱线；北至:井田边界保护煤柱线（20m）。第二节：邻区情况：实见地质及水文地质简述：邻区采掘活动均为矿井整合前的老空区，且未发现较大断层等地质构造，所揭露钻孔均未发生沟通含水层出水情况，说明钻孔封孔质量良好。邻区采掘情况：采掘工程已结束。无自然灾害。第三节：地面情况及受生产影响程度：地面建筑、设施等：天乐殡仪馆、高压线路一条。地形：地表为黄土覆盖且为低山丘陵地貌，现已绿化。水系及地面积水范围：地表水系不发育，小的冲沟平时干涸，无积水。采掘影响及破坏程度：4#煤层埋藏较浅，煤层开采后易造成地面开裂塌陷。第四节：煤层赋存情况：4#煤位于太原组上段，二铺向斜一翼煤层，层位连续稳定，厚度大，已被采区周边和采区内的10个地质勘探钻孔及邻近采掘活动证实，4#煤层含有夹矸24层，结构复杂，以暗煤为主，次为亮煤，为半暗型暗淡型煤，属稳定煤层。4#煤层平均倾角2平均煤厚11.25m。第五节：煤层顶底板及变化情况：1、 顶板：老顶为粗砂岩，厚度：8.014.50m。灰灰黄色长石、石英砂岩。裂隙发育、含水弱中等。直接顶：砂泥岩，厚度：03.4m。灰深灰色砂泥岩，含砂不均显层理。2、 底板：直接底为泥岩，厚度：0.7m。灰深灰色泥岩，致密性脆 老底：中粒砂岩，浅灰灰白色中粒砂岩，坚硬裂隙发育。3、 采区4#煤层直接为砂泥岩，局部缺失时造成K3砂岩成为4#煤层直接顶板，底板泥岩有时相交为砂泥岩第六节：地质构造（含陷落柱、岩浆岩及古河床冲刷等） 40101采区位于二铺向斜一翼，为单斜构造，岩层走向变化大，倾角度变化不大，根据勘探资料及邻区采掘活动未发现影响采掘较大断层，陷落柱等地质构造情况，地质构造简单。第七节：水文地质：1、 基本特征：该采区东西及南部均有4#煤层的开采，北部为未采区域，所开采区域对4#煤层顶板各砂岩含水层均有不同程度的影响和疏排作用。2、充水因素及威胁程度：采区开采4#煤的充水因素为导裂带范围内各砂岩含水层的裂隙水、封闭不良的钻孔水、隐伏断层构造水及老空水，对4#煤层开采产生一定影响。3、 涌水量预测及依据：采用本矿整合重组矿井地质报告中对矿井涌水量的预测。开采4#煤层生产能力达到210万t/a时，矿井涌水量预测为：正常2100m3/d,最大5282m3/d。4、 矿井地质报告中涌水量的预测采用邻近各矿富水系数平均值：正常0.33，最大0.83，按公式：Q=Q0/P0P计算所得5、防治水建议及措施：、采区内建立水仓、泵房和完善的排水系统，巷道低洼处建立临时排水系统，工作面回采前应在低洼处建立完善的排水系统，确保安全生产。、坚持“有掘必探”，严格按探放水设计要求施工探水孔。、采区工作面先物探、后钻探，及时对顶板砂岩裂隙水、断层水予以提前钻探疏放水。、对采区内地质勘探钻孔根据生产实际情况按规定留设煤柱或采用先物探查明封孔情况。、采掘活动接近井田边界及采空区，严格执行煤矿矿治水规定要求。设计留设保护煤柱。第八节：影响生产的其它地质因素：1、瓦斯、煤尘、煤层自燃、地温、地压：根据矿井地质报告，4#煤层为低瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出量1.53m3/min，2、 煤尘具爆炸性，爆炸指数为41.86%。3、 4#煤层自燃倾向性等级级，自燃倾向性为自燃地温。4、 地压属正常区。第九节：存在的其它问题及建议：1、加强“一通三防”工作。4#煤层属低瓦斯，采掘活动也应加强预防，保持良好通风，防止局部瓦斯积聚。2、4#煤层为容易自燃自燃煤层，采空区及废弃巷道及时密闭，防止煤层自燃发火。3、煤层具爆炸性，严格按规定安设防尘设施，做好洒水降尘工作。防止煤尘积聚。4、加强现场地质及水文地质资料收集工作，做好预测预报及防治水工作。5、坚持“有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，采用物探查明隐伏构造及水文地质条件，确保采掘安全生产。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置一、巷道布置：40101回风顺槽由一水平第三轨回联巷向东延伸，该巷沿4#煤层底板掘进，顺槽断面为矩形，是全煤巷道，掘进方位角为883102，巷道全长1403.167m（包括20米车场）。顺槽顶端有两个绞车窝，一个与顺槽同方向，另一个对着切眼方向。也属全煤巷道。二、矿压观测：1、观测对象：顶板。2、观测内容：顶板打设顶板离层仪。3、观测方法：1)、在巷道顶板每隔50m安设一组顶板离层仪，顶板离层仪安设时的初始数据和顶板离层仪的观测数据相比较，掌握顶板下沉量，每7天观测一次数据。2)、观察顶板、煤帮支护情况，锚杆托盘，锚索托盘是否变形以及变形程度。4、数据处理：将观测数据每7天向生产技术科汇报一次，如发现顶板压力大，锚杆托盘被压翻，且顶板下沉量突然增大时，应立即撤出人员，由外向里进行补打锚索支护，确保安全后再进行正常施工。5、 顶板离层仪要挂牌管理，明确负责人。第二节 支护说明一、支护概况根据40101回风顺槽施工图，顺槽及绞车窝均采用锚梁网索联合支护。二、巷道断面形状、尺寸40101回风槽设计断面为矩形，净宽4.5m，净高3.5m；净断面积17.75。掘进宽4.7m，掘进高3.6m；掘进断面积16.92。绞车窝净宽4.5m，净高:3.5m.掘进宽：3.7m掘进高：3.1m施工时要保证巷道断面轮廓尺寸符合设计要求。20米长加宽段巷道断面为；净宽5m，净高3.5m；净断面积17.5。掘进宽5.2m，掘进高3.6m；掘进断面积18.72。附图3-1巷道断面支护图 三、支护参数1、回风顺槽采用锚梁网索联合支护，顶锚杆规格为222400mm的左旋无纵筋等强螺纹钢树脂锚杆，帮锚杆规格在停采线前使用222200mm的左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆，帮锚杆规格在停采线后使用222200mm的玻璃钢锚杆，锚杆间排距均为：800800mm；顶网采用647001000mm的钢筋网片，网孔为100100mm。帮网采用632001000mm的钢筋网2片，每排打锚杆14根，顶部6根，距离两帮墙体较近的两棵顶锚杆向墙体一侧倾斜20两帮各4根，最上边两棵锚杆仰角为20。顶部每个锚杆眼装K2360、Z2360树脂药卷各1卷，帮部每个锚杆眼装K2360树脂药1卷；钢筋钢带顶部14mm长4700mm，每排1根。帮部：长2700mm。锚索采用17.8mm11200mm的钢绞线，间排距1600mm1600mm。布置方式为每排3根布置，每眼使用K2360树脂药1卷，Z2360树脂药2卷；锚索托盘为18#槽钢，长度为600mm。20米加宽段支护参数相同。2、绞车窝采用锚梁网索联合支护，顶、帮锚杆规格为222400mm的左旋无纵筋等强螺纹钢树脂锚杆；锚杆间排距均为：800800mm；顶网采用647001000mm的钢筋网片，网孔为100100mm。帮网采用632001000mm网片。每排打锚杆14根，顶部6根，两帮各4根，最上边两棵锚杆仰角为20。顶部每个锚杆眼装K2360、Z2360树脂药卷各1卷，帮部每个锚杆眼装K2360树脂药1卷；顶部钢筋钢带长4700mm，每排1根。帮部2根长2700mm。锚索采用17.8mm11200mm的钢绞线，间排距1600mm1600mm。布置方式为三花布置，每眼使用K2360树脂药1卷，Z2360树脂药2卷；锚索托盘为18#槽钢，长度为600mm。四、支护工序1、锚、梁、网施工工艺：(1)打眼前必须先敲帮问顶，敲掉危矸、活石，先临时支护后起背锚网、钢筋钢带。(2)测量巷道尺寸，看有没有欠挖现象，如有欠挖部分要及时处理，否则不允许打锚杆。(3)在煤壁上按照设计尺寸标出锚杆眼位。(4)在钎子上标出锚杆眼深的位置。(5)打眼,顶眼深2350mm，帮眼深2350mm。(6)检查并清理锚杆眼。(7)装锚固剂药卷。顶部锚杆：K2360树脂药卷在上，Z2360树脂药卷在下。(8)安装锚杆。把锚杆用锚杆机送进锚杆孔，开动锚杆机旋转使药卷破碎混合均匀后，卸下锚杆机；(9)铺设好钢筋网片（两帮则铺好塑料网片），使钢筋钢带紧贴网片，然后将锚杆托盘、螺母安装上，用力矩扳手将锚杆螺母上紧(10)锚杆二次紧固和联网。2、锚索施工工艺：(1)施工前，要备齐钢绞线、锚固剂、托盘等支护材料和锚杆机、套钎、涨拉油缸等工具。准备好施工所需风、水。(2) 打眼：用风动锚杆机进行打眼，眼深11000mm,锚索眼必须与巷道面垂直，打眼时，一人操作锚杆机，一人扶锚杆机、安装钻杆、替换钻杆。锚索打眼完后，先关水，再停风。(3) 捣药卷：使用1支K2360树脂药卷，2支Z2360树脂药卷，药卷必须送到眼孔的顶部；K2360树脂药卷在上，Z2360树脂药卷在下。(4) 安装锚索：锚索每根长11200mm，把锚索送入眼底后，安上锚索搅拌器，开动锚杆机搅拌，搅拌应由慢到快，时间不少于30秒，待树脂药卷凝固后，取下搅拌器。(5) 等30分钟以后，上锚索托盘及锁具。涨拉锚索前，检查涨拉油缸、各油路接头是否松动。用涨拉千斤顶及手动油泵涨拉锚索线，油泵压力达到25MPa以后，方可回压卸下锚杆机千斤顶，至此锚索施工完毕。五、临时支护1、临时支护(1)形式：金属前探梁。(2)材料：3根L3600mm的2寸钢管、木楔及吊环。(3)吊环规格：20mm圆钢焊成。(4) 附图3-2 临时支护图2、临时支护施工工艺：用长柄工具将危岩、活煤找净，向前伸前探梁，然后在前探梁上过钢筋网片及钢筋钢带，背顶后，打锚杆眼。3、临时支护及超前支护的要求： (1)前探梁要安设在顶部锚杆上，梁间距要均匀，弯曲的前探梁要及时更换。 (2)前探梁要互相平行，并且垂直工作面。(3)每根前探梁使用2个吊环吊挂，且2个吊环之间的距离不能小于1600mm。吊环必须上满扣，不紧处必须使用木楔将其楔牢。(4)架设临时支护前必须由外向里进行敲帮问顶，找掉帮、顶活矸、活煤，不得站在未经支护的地方进行敲帮问顶工作。当顶板破碎时班长必须在现场监护，在没处理掉危岩时不得进行其它工作。打顶部锚杆眼时必须在前探梁下进行。六、支护要求1、打锚杆、锚索施工质量要求：(1)采用锚杆机打眼及安装锚杆、锚索。(2)锚杆间排距严格按设计要求施工，间排距允许偏差不超过100mm。(3)锚杆应垂直于煤壁，与煤壁的夹角不小于75；两上角的顶、帮锚杆角度均为70。(4)锚杆托盘应紧压钢筋钢带，金属网贴紧煤壁。(5)锚杆螺母必须拧紧。锚杆螺母的预紧力矩不应小于100N.m；锚固剂凝固15分钟后，用锚杆机将锚杆重新紧一遍。(6)顶部锚杆锚固力不得小于100 kN，帮部锚杆锚固力不得小于80 kN。锚索预紧力不得小于150kN，锚固力不得小于200 kN。巷道每进尺3050米应做一次锚拉力试验，如出现不合格，应立即组织查明原因，并及时采取措施处理。(7)锚杆端部必须推至孔底，尾端露出螺母长度2050mm。(8)严格控制钻孔深度，钻孔深度误差不超过50mm。(9)锚索间排距应严格按设计要求施工，间排距允许偏差不超过100mm，锚索外露长度200300mm。锚索眼角度90，允许偏差3。(10)顶部钢筋钢带垂直中线，调斜不得超过100mm。(11)钢筋网搭接长度100mm（含塑料网），每间隔一个网格用14#铁丝连一道，至少拧三圈。(12)施工时加强顶板岩性观测，如发现顶板破碎或锚杆、锚索生根位置岩性变软，要及时加强支护并汇报调度室和生产技术科。第四章 施工工艺第一节 施工方法一、掘进施工方法使用综掘机沿煤层底板掘进，采用EBZ-160型综掘机割煤、装煤，全断面一次成巷方式掘进，连接转载机，配合皮带运输机出煤，连续作业。二、工艺流程1、交接班安全检查校对中线洒水防尘掘进机割煤出煤敲帮问顶找掉临时支护校对中线永久支护清理出煤洒水防尘掘进机割煤，进入下一个循环。2、为了控制顶板，减少空顶时间，便于掘进机装载，提高工时利用，截割头先割底掏槽后，由下往上逐步往返进刀，接近顶板与两帮时，浅刀截割，保证两帮成型符合设计要求，顶板破碎时，截割深度不超过500mm。3、工作面施工作业必须根据掘进工艺流程、各工种分工合作及劳动组织的人员配备，合理安排工序，工序和工序之间衔接紧密、不窝工，尽量做到交叉进行、平行作业。4、综掘机的截割顺序应自下而上，自左帮而右帮呈“S”型截割。每次钻进吃刀0.5m, 综掘机走刀形式如图4-1所示。图4-1 综掘机截割顺序示意图说明：(1)本图为机掘巷道截割滚筒运行轨迹示意图。(2)图中1点为滚筒进刀起始点。(3)图中2点为刷宽成巷起始点。三、 掘进机司机操作程序1、开掘进机时要先开水，后开机，严禁无水开机。开机前必须发出报警信号，合上隔离开关，按机器的技术操作规定顺序起动。一般起动顺序是：液压泵皮带转载机截割部。2、按作业规程要求进行截割工作，根据不同性质的煤岩，确定最佳的截割方式。3、岩石易破碎的，应在巷道断面顶部开始截割；断面为半煤岩，应在煤岩结合处的煤层开始截割。司机要按正确的截割循环方式操作，并注意下列事项：(1)掘进半煤岩巷道时，应先截割煤，后截割岩石，即按先软后硬的程序。(2)一般情况下，应从工作面下部开始截割，首先切底掏槽。(3)截割必须考虑煤(岩)的层理，截割头应沿层理方向移动，不应横断层理。(4)对于硬煤，采取自上而下的截割程序。4、截割过程中的注意事项：(1)岩石硬度大于掘进机截割能力（f3）时，应停止使用掘进机，并制定放炮措施，进行放炮施工。(2)根据煤岩的软硬程度掌握好机器推进进度，推进速度不宜太大，禁止超负荷运转。避免发生截割电机过载和压输送机等现象，截割时应放下铲板。如果落煤量大而造成过载时，司机必须立即停车，将掘进机退出进行处理。严禁点动开车处理，以免烧毁电动机或损坏液压马达。(3)截割头必须在旋转状况下，才能截割煤岩，截割头不许带负荷起动。(4)截割头在最低工作位置时，禁止将铲板抬起。截割部与铲板间距不得小于300mm，严禁截割头与铲板相碰。截割煤岩时应防止截齿触网。(5)司机应注意经常清底及清理机体两侧的浮煤，扫底时应一刀压一刀，以免出现硬砍，防止履带前进时越垫越高。(6)煤岩块度超过机器龙门的宽度和高度时，必须先行破碎后方可装运。(7)当油缸行至终止时，应立即放开手柄，避免溢流阀长时溢流，造成系统发热。(8)掘进机向前掏槽时，不准使截割臂处于左、右极限位置。(9)装载机、转载机及后配套运输设施不准超负荷运转。(10)注意机械各部、减速器和电机声响以及压力变化情况，压力表的指示出现问题时应立即停机检查。(11)风量不足、除尘设施不齐全不准作业。(12)截割电机长期工作后，不要立即停冷却水，应等电机冷却数分钟后再关闭水路。(13)发现危急情况，必须用紧急停止开关切断电源，待查明事故原因、排除故障后方可继续开机。(14)按规定操作顺序停机后，应将掘进机退到安全地点，并将装载铲板放在底板上，截割部（炮头）放在底板上，关闭水阀门，吊挂好电缆和水管。(15)清除机器上的煤块和粉尘，不许有浮煤留在铲板上。(16)在淋水大的工作面，应将机器垫高，确保电机不被淹没。(17)停机时，要将所有操作阀、按钮置于零位，放松离合器，切断电源，关好供水开关。(18)全面检查掘进机各部位及各种安全保护装置，有问题时应先处理并记录在册。四、掘进循环进度1、综掘机掘进，顶板好时，循环进尺为0.8m，最大控顶距不大于1.0m。2、锚索施工与锚杆施工可平行作业：顶板较好时，巷道中心的锚索紧跟工作面，两侧锚索滞后工作面不得超过15m；帮网上2排锚杆滞后工作面不大于5m，下面2排锚杆滞后工作面不得超过15m；顶板、两帮破碎时，锚索、帮网都要紧跟工作面。第二节 凿岩方式一、凿岩方式本规程所施工的40101工作面回风顺槽，采用机掘方式施工。二、打眼机具采用MQB-35J风煤钻和MQT-130气动锚杆机打眼，风源来自压风管路。三、降尘方法降尘方法采用湿式打眼、扒装前洒水、每班冲刷巷帮、设水幕。第三节 管线及轨道敷设一、管线及轨道敷设方式1、轨道：轨道中心线距巷道中心线距离为800mm，靠右帮布置；铺设30kg/m轨道，轨距900mm，L8000mm/根，轨枕采用木枕，规格：1600240150mm。轨枕间距1000mm；每根轨枕使用4个道钉；每个轨道接头处使用一副道夹板和4个鱼尾螺栓，螺栓采用一正一反安设。2、风筒：布置在巷道左帮位置；采用800mm的风筒，风筒长度10m/节；在巷道顶部悬挂一根6mm钢丝绳，使用10铁丝将风筒吊挂在钢丝绳上。3、压风管：布置在巷道右帮距底板800mm处；采用D108钢管作为压风管路，管路长度4500mm/根，管路接茬处采用法兰盘进行连接，使用螺栓进行卡紧，每个接口处必须使用密封圈；每50m接一个L=500mm的三通。4、供水管：布置在巷道右帮距底板1000mm处；采用D108钢管作为供水管路，管路长度4500mm/根，管路接茬处采用法兰盘进行连接，使用螺栓进行卡紧，每个接口处必须使用密封圈；每50m接一个L=500mm的三通。5、排水管：布置在巷道右帮距底板500mm处；采用D108钢管作为排水管路，管路长度4500mm/根，管路接茬处采用法兰盘进行连接，使用螺栓进行卡紧，每个接口处必须使用密封圈。6、压风管、供水管、排水管均要使用卡固定，间距为4500mm。7、电缆线：布置在巷道左帮，采用阻燃抗静电聚丙烯树脂5联钩（3小2大）电缆钩作为缆线吊挂工具，布设瓦斯监控线1根、电话线1根、信号线3根、激光电源线1根、电缆线2根。吊挂高度1.8m，高压在下，低压在上，高低压电缆之间距离大于100mm。电缆吊挂必须平直、整齐、垂度划一，电缆钩间距1m，误差不大于50mm。表4-2 管线及轨道敷设方式表序号名称规格型号单位数量吊挂方式与工作面间距轨枕间距轨面高低差轨道接头间隙1轨道18kg/m，L=8000mm根354铺设30m 1m5mm 5mm 2风筒80010000mm节145悬吊5m 3压风管1084500mm根320卡20m 4进水管1084500mm根320卡20m 5排水管1084500mm根320卡30m 6电缆线MYP375+125m3200电缆钩30m 7电缆线MYP316+110m300电缆钩30m8电话线MHYVP 220.8m1600电缆钩20m9信号线MYQ-0.3/0.5 41.5m1600电缆钩20m10瓦斯监控线MHYVR 147/0.52m1600电缆钩5m第四节 设备及工具配备表4-3 设备及工具配备表序号设备工具名称型号单位数量动力配套方式1锚杆机MQT-130台3风动2寸压风管2手持式风钻MQB-35J台2风动2寸压风管3综掘机EBZ-160台1电、液压1140V4皮带输送机DSJ-80部2电动660V5刮板输送机SGW-40T部1电动660V6探水钻机ZDY1000S台1电动660V7控制开关台118馈电开关台39综保ZBZ-4.0台110局部通风机FBDNo6.3/230kW台211绞车25 kW台212潜水泵7.5kW台213风水泵台214电话部115铁锹把1016风镐G10把417手镐把518大锤把119激光指向仪个1第五章 生产系统第一节通风一、通风路线1、 新鲜风流：地面主井井底车场一水平运输大巷一水平北运输大巷轨运三联巷一水平北轨道大巷40101回风顺槽工作面 2、 乏风路线：40101回风顺槽工作面轨回三联巷一水平北回风大巷总回风大巷回风井地面附图5-1：通风系统、监测、监控图二、通风方式采用压入式通风方式。三、风量计算及局部通风机选型1、 风量计算(1) 按瓦斯绝对涌出量计算：Q1= 100qk=1001.231.5 = 184.5m3/min 5-1式中：Q1-掘进工作面需要风量，m3/min；q-掘进工作面的瓦斯绝对涌出量，取q1.23m3/min；k-掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数，一般可取1.5； (2) 按工作面同时工作最多人数计算： Q2 = 4 N = 430=120m3/min 5-2式中：Q2-掘进工作面需要风量；N-指工作面同时工作最多人数，取30人；(3) 按风速验算：（按回风顺槽20M加宽段巷道断面计算）a、按最低风速进行验算： Q掘1 15S掘 1518.72280.8 m3/min 5-4 式中：15换算系数S掘掘进工作面的最大断面积，取 18.72 m2；b、按最高风速进行验算： Q掘2 240S掘 24018.724492.8m3/min 5-5 式中：S掘掘进工作面的最小断面积，取 18.72m2；验算按以下不等式进行：Q3Q掘1Q掘2 5-6式中：Q掘2按照煤矿安全规程最大允许风速4m/s计算最大风量； Q3计算中的最小风量；Q掘1工作面实际需要配风量。根据以上计算取： QmaxQ掘1280.8m3/min，满足要求。2、 局部通风机选型(1) 局部通风机风量的确定 漏风系数 P=1/1(L100)P100 =1/1(900100)2=1.22 5-7式中：P100百米风筒漏风率，取2；L掘进巷道送风长度，取L=900m；P漏风系数。 确定局部通风机的实际工作风量 Q扇=PQ掘1=1.22280.8=342.58m3/min 5-8式中：Q扇 局部通风机的实际工作风量，m3/min Q掘1掘进工作面需要风量，m3/min P 风筒的漏风系数(2) 根据以上计算，本掘进工作面掘进期间，选择FBD6.0/215型局部通风机，该风机供风量为300400m3/min，大于342.58m3/min，配备直径800毫米胶质阻燃风筒，可满足掘进工作面的风量要求，并符合有关规定。为保证工作面正常供风的需要，选择双风机和双电源方式供风。 四、局部通风管理（1） 局部通风机必须有专人进行管理，保证正常运转，并悬挂局部通风机管理牌。不得出现无计划停风，有计划停风的必须办理专项申请，并附有安全措施。（2） 掘进工作面通风方式采用压入式，局部通风机和启动装置必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10米，局部通风机不得产生循环风。（3） 掘进工作面必须设置同等能力的备用局部通风机，备用局部通风机电源必须取自另一路电源。主、备局部通风机必须使用自动切换开关和自动切换风筒三通连接，实现自动切换。（4） 局部通风机必须采用三专两闭锁供电 ，每天必须有专人检查1次；每班试运行备用局部通风机1次，保证局部通风机可靠运转。（5） 使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁，保证停风后切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。使用2台局部通风机供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁。（6） 严禁使用3台或3台以上的局部通风机同时向1个掘进工作面供风。不得使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风。（7） 风筒必须采用抗静电、阻燃风筒。风筒口到掘进工作面的距离：煤巷不得大于5米，岩巷不大于10米。（8） 局部通风机的设备必须齐全，吸风口有风罩和整流器，高压部位(包括电缆接线盒)有衬垫；局部通风机必须吊挂或垫高，局部通风机距巷道底板高度不小于0.3米。局部通风机必须装有消音器(低噪音局部通风机和除尘风机除外)，并设专人维护、保养，确保局部通风机正常运转。（9） 风筒接头严密(手距接头处0.1米处感到不漏风)，无破口(末端20米除外)，无反接头，软质风筒要双反压边。工作面风筒不得落地，破损的风筒及时修补或更换，无漏风、无用铁丝穿扎风筒等现象，以保证工作面的风量符合要求。（10） 风筒吊挂平直，逢环必挂；风筒拐弯处设正规硬质风筒弯头，不准拐死弯。异径风筒接头使用过度节，先大后小，不准花接。（11） 使用局部通风机通风的掘进工作面不得停风；因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员、切断电源。（12） 局部通风机每次启动时，应先点动数次后再正常开启，从而确保局部通风机风压逐渐加大。（13） 局部通风机附近应备有导向风筒，掘进工作面附近备有风筒不少于2节。（14） 风门等通风设施周围5米范围内巷道支护要良好，无杂物、积水、淤泥。人员、物料通过风门时严禁将两道风门同时打开。风门打开后要及时关闭，以防风流短路。第二节 排水一、工作面涌水特点根据40101工作面地质说明书和北运大巷掘进实际掌握的水文地质资料，预计本巷道掘进过程中正常涌水量2100t/d。二、排水方式巷道中铺设4寸钢管作为排水管路，随工作面推进向前延长，距工作面不大于30m,并设有闸阀，在巷道低洼处设水仓，安设潜水泵排除积水。在掘进作业过程中，工作面或局部积水可设临时水仓泵水，随工作面配备矿用潜水泵或风水泵进行排水，随泵配备30mm胶管50m。三、排水路线40101回风顺槽北轨大巷轨运三联巷北运大巷临时水仓副井底水仓地面。附图5-2：排水系统图第三节 综合防尘1、在距工作面200m范围内必须安设三道能覆盖巷道全断面的净化喷雾装置，第一道喷雾距工作面距离不得大于50m，并确保喷雾完好，在打眼、拌料、喷浆、出煤时必须打开且正常使用。2、掘进距离超过200m的掘进工作面，要在巷道开口向里50m处增加一道净化喷雾。3、供水管路每50m安设一个三通及闸阀，全巷道每圆班(三班)洒水灭尘一次，工作面每小班洒水灭尘不得少于两次。风筒必须每圆班冲刷一次，不得出现积尘现象。4、打眼时必须采用湿式打眼。5、各转载点必须安设喷雾装置，并保证完好，出煤时要正常喷洒。6、加强个体防护，所有人员必须佩戴防尘口罩。第四节 防火管理1、入井人员严禁携带烟草和点火物品，严禁穿化纤衣服。2、加强电气及机械设备管理。电气设备着火时，应先切断电源，在切断电源前，只准用不导电的灭火器材灭火。3、发生火灾时，视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并汇报矿调度室，同时按避灾路线将受火灾威胁地区内的所有人员撤至安全地点。4、掘进过程中一旦发生高冒时，必须及时用不燃性材料充填严实。5、井下出现明火、烟雾，发现者必须立即向矿调度室汇报，并由现场跟班干部和瓦检员组织人员利用水管和灭火器实施就地灭火，与灭火无关人员按避灾路线撤至安全地点。如火势凶猛无法实施灭火，由矿调度室负责指挥抢险。6、井下使用的汽油、煤油和变压器油必须装入盖严的铁桶内，由专人押运，送至使用地点，剩余的汽油、煤油和变压器油必须运回地面，严禁在井下存放。井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等，必须存放在盖严的铁桶内。用过的棉纱、布头和纸，也必须放在盖严的铁桶内，并由专人定期送到地面处理，不得乱放乱扔。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。井下清洗风动工具时，必须在专用硐室进行，并必须使用不燃性和无毒性洗涤剂。7、皮带输送机头、移变等要害部位每处都必须配干粉灭火器，现场工作人员要熟悉灭火器的使用方法和存放地点。8、加强皮带输送机的管理，必须使用阻燃输送带，并经常清理皮带输送机下的淤泥、浮煤，皮带输送机各托辊必须转动灵活，巷道环境必须干净、整洁。9、电气开关保护整定值及电缆使用要符合技术要求和相关规定。第五节 安全监测、监控1、瓦斯传感器、一氧化碳传感器的安设：在距掘进工作面回风侧（风筒出口往外）5米范围内安设瓦斯传感器T1和一氧化碳传感器Tco，在距掘进工作面回风第一汇合点前1015米处安设瓦斯传感器T2。T1：报警浓度0.8%CH4 断电浓度1.2%CH4 复电浓度0.8%CH4T2：报警浓度0.8%CH4 断电浓度0.8%CH4 复电浓度0.8%CH4Tco报警浓度24ppm（0.0024%）断电范围：T1、T2掘进巷道内全部非本质安全型电气设备。2、风筒要安设风筒风量传感器TF；风筒风量传感器安设在最后一节风筒（迎头）的末端。附图5-1：通风系统、监测、监控图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规定以下时，方可通电开启。4、瓦斯传感器安装应垂直悬挂，距顶板不大于300mm，距巷道侧壁不少于200mm，瓦斯传感器的安设位置严禁正对风筒出风口，且不得悬挂于有淋水的地方。5、安全监控设备必须定期进行调试、校正，每月至少1次。甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用载体催化元件的甲烷检测设备，每7天必须使用校准气样和空气样调校一次。每天必须对瓦斯超限断电功能进行测试。6、安全监控装置每天由监测队负责检查、维护，确保指示准确和断电功能灵敏可靠。安全监控设备必须具有故障闭锁功能，安全监控设备发生故障时，工作面必须停止生产，切断电源。监测队立即安排人员进行处理。7、监测电工每天检查安全监控设备及电缆是否正常，使用便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照；每班由瓦检员使用光学甲烷检测仪对工作面甲烷传感器进行对照，当两者读数误差大于允许误差时，以读数较大者为依据，并必须在8小时内对2种设备调校完毕。8、工作面传感器的延伸，监测装置及线路的回收由监测人员负责。当工作面洒水或放炮时,瓦斯传感器、监控线由工作面班长安排人员负责保护或移挪，防止受潮误报警或损坏，恢复工作后随即挂到工作面规定位置。9、施工单位班队长每班至少对所管辖范围内的监测装置及电缆进行一次外观检查，发现问题及时向调度室汇报，并协助进行处理。10、与安全监测装置有关联的电气设备、电源线及控制线，均由监测队机电人员负责维护。使用单位若须更换或拆除时，必须与监测队联系，共同处理。第六节供电一、掘进工作面各种设备电源及风机电源，均来自井下315kVA移变。 二、供电方式，风机均采用双回路供电，实行“风电闭锁和瓦斯电闭锁”。附图5-3：供电系统图三、电压等级：1140V，660V。四、电气设备：EBZ-160综掘机一台、DSJ-80皮带输送机2部、40T刮板输送机1台，风机2台、移变2台、馈电3台、开关11台、绞车2台，钻机1台，照明综保1台、潜水泵2台。第七节运输一、运料1、运输方式：采用矿车运输。2、运输路线：地面副井副井车场北运输大巷轨运三联巷北轨道大巷回风顺槽工作面。二、出煤1、出煤方式：采用综掘机、皮带输送机出煤(矸)。2、运煤路线：工作面掘进机DSJ-80皮带北轨道大巷轨运二联巷北运大巷运输大巷井底煤仓。三、绞车运输能力验算在回风顺槽坡度较大的地点需安设25kW绞车运料。25kW绞车的牵引力F4=16000N，采用16mm钢丝绳，钢丝绳破断力F2=141000N。按一部绞车提升长度100米，最大坡度15计算，则绞车钢丝绳安全系数及牵引能力验算如下：1、钢丝绳安全系数的验算F1 = Z(G+G0)g(sin+1cos)+ qsLg(sin+2cos) 5-9F1 = 1(2000+900)9.8(sin15+0.05cos15) + 0.8861009.8(sin15+0.4cos15)=9288N 式中：F1 最大静拉力，N；Z 每次牵引的矿车数，取1；G 矿车载重，取2000 kg；G0 矿车自重，取900 kg；g 重力加速度，9.8 m/s2；最大倾角，15；qs 钢丝绳单位长度的质量，0.886kg/m；L 运输距离，100m；1矿车运行阻力系数，取0.05；2钢丝绳运行时与拖辊和底板间的阻力系数，取0.4。则钢丝绳安全系数n n= F2/F1 = 141000/9288=15.18 6.5，合格。 5-102、绞车牵引能力验算F3 = Z(G+G0)g(sin+cos)+ qsLg(sin+scos) 5-11式中：F3 钢丝绳牵引力，N；矿车运行阻力系数，取0.05；s钢丝绳运行阻力系数，取0.4；向上运行时牵引力F3F3 =1(2000+900)9.8(sin15+0.05cos15)+ 0.88209.8(sin15+0.4cos15)=9288N F3=9288N，F3F4 (绞车牵引力F4=16000 N)根据计算：在回风顺槽内使用25kW绞车每次提升一辆重车(总重不大于3000kg),从安全系数及牵引能力上均能满足要求。第八节照明、通讯和信号一、照明1、在每部皮带输送机头处设置一盏照明灯；综掘机必须有前后照明灯。2、巷道内的照明灯应设置在巷道中、顶部，距离顶板200mm处，并不得影响通风和运输。二、通讯1、在距离工作面不超过20m处，设置一台电话；随着工作面的推进，及时向前延伸。2、电话应安设在靠行人侧的帮部，距底板高度1600mm，并不得影响缆线、管路的延伸。三、信号在每部皮带输送机的机头和机尾处各设置一套信号装置，用以发送开、停输送机的信号。第六章 劳动组织及效率指标第一节 劳动组织本工作面采用“三八制”作业，分早班、中班、夜班三班生产，每班8小时，两班掘进，一班检修。掘进班每班5个循环。早班8：30-11：30为检修时间。出勤率为90%。第二节 劳动组织注意事项一、根据现场作业条件按工种和工人的劳动技能、技术水平，合理配备齐全各班组作业人员。二、掘进班组、割煤工、支护工、皮带工、检修工必须选派具有实际工作经验的人员操作。三、各工种作业人员必须进行定岗、定时，以便作业人员尽快熟悉本岗位的操作流程。四、设备检修人员要负责每个班的设备完好，利用空息时间加油、注油、延伸皮带、延伸风水管等工作。五、严格执行交接班制度各班班长必须认真组织、严格执行交接班制度。(1)每个生产班必须由班长统一带队，做到集体入井、集体收工、集体上井。每个班入井前，必须由本队当日值班干部主持召开班前会。首先根据上一班井下作业地点汇报情况，有针对性地进行生产工作安排；二是进行安全风险预知，讲安全重点。班前会散会后要准时入井，安全、准时到达作业地点。(2)每个班和每个岗位必须按照作业计划、岗位责任制和质量标准，在本班内保质保量按时完成额定工作量，并在班末认真填写施工日志。(3)交班人员必须将当班安全生产情况、设备运行情况、材料配件消耗和供需情况、遗留工作和存在问题，以及接班后注意事项交代清楚。(4)凡能够通过试运转交接的设备，必须进行运转验收。对于交接过程中发现影响生产的问题，接班方必须予以处理，确保当班按时进入正常生产状态。(5)接班人员必须在交班人员在现场的情况下，按照设备与工程质量标准、作业规程规定，对分工负责的设备和工程状况进行认真细致的检查。接班者对自己盲目接班后发生的问题要负全部责任。(6)交接班双方将交接的内容交接清楚后，交班人员方可离开现场，收工升井。(7)接班后，班长要向区队值班室汇报当班作业地点、负责人、出勤人数、工作内容、设备运行状况、各环节存在的问题及开工情况。班末交班前，要向区队值班室汇报当班安全、生产情况。表6-1劳动组织与人力配备表班次人数工种零点班八点班四点班合计跟班队长1113班 长1113掘进机司机2226安全质量员1113支护工44412运料工1416皮带司机2226电钳工2226风机管理工1113机电检修工44总 计15221552第三节 正规循环作业为保证正规循环作业的完成，工作面施工必须根据劳动组织的人员配备，合理安排工序，充分利用工作时间，提高工时利用率。附表6-2 正规循环作业图表第四节 主要技术经济指标表6-3 生产效率和技术经济指标表序号名 称单 位数 量1工程量13582净断面17.53掘进断面18.724循环进尺0.85班循环个数个86日循环个数个167日进度12.88循环出煤量314.989月工作天数天3010日出勤人数人5211效率工0.24612循环率9013锚杆消耗量根17.514锚索加强粱消耗量12.1315钢筋网/塑料网消耗量25.8/6.716锚索消耗量套1.88第七章 安全技术措施第一节一通三防一、通风管理规定1、工作面风量不得小于每人4m3/min。2、工作面进风流氧含量不低于20%，CO2浓度不超过0.5%，工作面空气温度不得超过26。3、局部通风机必须配备双风机双电源、三专两闭锁装置，能自动切换,专人管理。每班设专人检查使用情况 ,发现问题立即处理.4、无论交