瓦斯突出鉴定预测走向掘进作业规程22.doc

3300瓦斯突出鉴定预测走向双巷掘进安全技术作业规程山西阳城阳泰集团伏岩煤业有限公司 第一章 概 况 第一节 概 述根据AQ/T1047-2007煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法的相关规定，并结合我公司实际情况，我公司委托中国矿业大学（北京）编制了山西阳城阳泰集团伏岩煤业有限公司3号煤层煤与瓦斯突出鉴定实施方案，根据设计要求决定在我公司井下布置2个测压地点，每个测点布置两个至四个测压钻孔，测定所鉴定煤层瓦斯压力。国家标准AQ/T1047-2007煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法规定：对于测定煤层原始压力的测压钻孔应避开采动、瓦斯抽采及其他人为卸压影响范围，并保证测压钻孔与其距离不小于50米。为此我公司计划在井下开掘瓦斯突出鉴定预测走向双巷用于井下瓦斯压力测定，特编制此规程。一、 巷道名称本作业规程掘进的巷道为瓦斯突出鉴定预测走向双巷。二、 掘进目的及巷道用途进行瓦斯突出鉴定预测。三、巷道设计长度及服务年限设计长度：852m服务年限：2年四、预计开竣工时间本掘进工作面计划于2012年2月开工，预计2012年6月竣工。第二节 编写依据一、山西阳城阳泰集团伏岩煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇，批复时间为2010年。二、伏岩山煤矿地质精查报告，批复时间为2010年。三、煤矿安全规程及煤矿质量标准化评分标准。四、本矿有关安全管理制度。五、山西阳城阳泰集团伏岩煤业有限公司3号煤层煤与瓦斯突出鉴定实施方案。五、已掘巷道有关资料。第二章 地面位置及地质情况第一节 地面相对位置及邻近采区开采情况工程名称瓦斯突出鉴定预测走向双巷地面标高+830-+881m井下标高+390-+480m地面相对位置建筑物、河流及其它位于岭西村北部，地表多为农田、荒山，无建筑物、河流及其他构筑物影响。井下相对位置对掘进巷道的影响位于井田北部未开采区，煤层有突出危险，掘进时，必须严格按“四位一体”综合防突措施进行掘进。邻近采掘情况对掘进巷道的影响周边均为实体煤，掘进时严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水方针。井上下对照关系表第二节 煤层赋存特征煤层特征情况表指 标参 数备 注煤层厚度/m4.96m煤层倾角（最小最大）（）18煤质硬度f1.5-2煤层层理（发育程度）明 显煤层节理（发育程度）丰 富自燃发火期/d不易自燃绝对瓦斯涌出量/（m3/min）24.192010年鉴定数值相对瓦斯涌出量/（m3/t）未进行鉴定煤尘爆炸指数无爆炸性地温/C23.1C煤层顶底板情况表顶底板名称岩石类型硬度f厚度m岩性顶板基本顶深灰色粉砂质泥岩4-59.24m坚硬、致密坚硬，含植物化石，见有石英细脉。直接顶深灰色泥岩2.03.68m含少量粉砂质，植物化石由上往下逐渐增多。伪 顶黑色炭质泥岩0.80.1m植物化石丰富、鳞片状结构、随采随落底板直接底灰黑色泥岩1.03.0m植物化石丰富含炭质、顶部及中下部炭质含量较高可达炭质泥岩。基本底深灰色粉砂质泥岩23.8m植物化石上部较丰富，夹细煤纹、煤线第三节、地质构造一、煤层产状要素煤层情况表煤层厚度/m4.96米煤层结构复杂煤层倾角（）18开采煤层3#硬度1.5走向西偏东190煤层情况描述层状构造，13层夹矸煤种优质无烟煤稳定程度稳定二、断层情况及其对开采的影响矿井地质报告说明该工作面掘进范围内无断层。三、褶曲情况及其对开采的影响本工作面位于背斜轴部西翼，此背斜对开采无影响。四、该巷道新掘范围内无冲蚀带、陷落柱、火成岩等，不会对掘进造成影响。第四节 水文地质一、含水层（顶部和底部）分析本工作面含水层自上而下为：奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层、石灰系上统太原组灰岩砂岩裂隙岩溶含水层、二叠系下统下石盒子组、山西组砂岩岩裂隙含水层和上石盒子组砂岩裂隙含水层、第四系松散沉积物孔隙含水层。主要隔水层有：太原组底部及本溪组泥岩、铝土质泥岩隔水层，阻隔奥陶系岩溶水和上覆煤层的水力联系。石炭系、二叠系灰岩、砂岩含水层之间的隔水层，其岩性为泥岩、铝土质泥岩、砂岩泥岩，隔离各含水层之间的水力联系。二、其他水源的分析隔水层有效割断各含水层之间的水力联系，巷道周边无空区积水影响，故巷道掘进不受顶底板水及空区积水水害威胁。三、涌水量预计该巷道掘进过程中不会出现大的涌水，局部地段可能有少量淋水，只许在巷道低洼处设置排水泵即可排除巷道内积水。1、正常涌水量正常涌水量0.3-0.5m3/h。2、最大涌水量最大涌水量为1m3/h。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置瓦斯突出鉴定预测走向双巷计划布置于3#煤层中，距13号联络巷45米与30米分别开掘正巷与副巷，正巷坐标为：X:3944824，Y：19617888，方位角0,副巷坐标为：X:3944824，Y：19617852，方位角0,沿3#煤层顶板掘进。分别在距走巷预测巷副巷口600、650米处布置向北钻孔一个。巷道掘进毛断面为：巷宽4.74m，巷高4.62米，净断面为：巷宽4.5m，巷高4.5米，S毛=21.90，S净=20.25。瓦斯突出鉴定预测走向双巷间净煤柱宽度为15米，根据2采区回采工作面布置情况在两大巷间掘进联络巷，联络巷与回采工作面运输顺槽位置为同一方向，以便于通风管理，缩短局部通风机供风距离。第二节 矿压观测一、 锚杆预紧力检测掘进过程中，每班质检员用扭矩扳手对当班安注的锚杆逐根进行检测，凡扭矩达不到要求的（顶100Nm，帮80Nm），必须当班拧紧，并将检测结果记入质检表中备查。二、 锚杆锚固力检测巷道掘进施工过程中，锚杆拉拔力实验按以下规定执行：巷道每安设100根锚杆抽检3根，不低于3/%的抽检率。锚杆锚固力检测只做非破坏性拉拔，顶锚杆达到70KN即为合格，帮锚杆达到50KN即为合格，一旦发现不合格锚杆，必须在其托板上注明“补打”字样，要求施工单位重新安装合格锚杆。三、 顶板离层检测1、采用LBY-3型顶板离层指示仪监测顶板岩层锚固范围内外位移值，自开口处开始，在巷道顶板中每50m安设一个，巷道岔口处必须增设一个顶板离层仪。2、离层仪的安装方法和步骤：（1）用2728mm钻头在顶板上打孔至预定深度。（2）用端部带槽的安装杆将上部锚固器推至钻孔上端，轻拉一下细钢绳确认锚固器已锚住。（注：上部锚固器与显示孔口到上部锚固器之间的总变形量的T刻度指示环相连接。）（3）用端部带槽的安装杆将下部锚固器推至钻孔中预定监测位置（通常与顶板锚杆上端处于同一高度），轻拉一下细钢绳确认锚固器已锚住。（4）检查确认孔口套组件连接牢固，然后将其插入钻孔中，确保两个刻度指示环移动顺畅，不受任何卡阻，并确认孔口套管组件已固定在钻孔中（注：在将孔口套管组件推入钻孔中的同时，需将细钢绳从刻度端向外拉）。（5）将刻度环T的红色边缘与“0”刻度对齐、然后用卡箍将与其相连的强钢绳卡住，确认指示环移动不受卡阻，截去多余的细钢绳。（6）将刻度环L的红色边缘与“0”刻度对齐，然后用卡箍与其相连的细钢绳卡住，确认指示环移动不受卡阻，截去多余的细钢绳。（7）记录指示仪编号，安装日期及位置，初始读数。3、安装注意事项：离层指示仪安装位置距迎头不得超过1.35m，否则无法捕捉顶板离层的全过程。钢丝绳应事先盘好，推入锚固器时逐圈展开，以防纠缠打结。推入锚固器时，安装杆不能回拉，否则锚固器会从安装杆中脱出。浅部基点锚固器一定要准确定位，为此可提前在安装杆上做好标记。安装后，两个刻度坠均应处于自由悬垂状态，不得有任何卡阻现象。测量方法为距掘进工作面50m之内，每两天观测一次刻度变化。50m之外每周观测一次。当出现红色时顶板离层观察员应立即向调度室汇报，制定专项措施进行处理。四、 巷道表面位移采用十字布点法安设表面位移监测断面，观测频度为距掘进工作面足头50m之内，每两天观测一次，其他地点每周观测一次。第三节 支护设计瓦斯突出鉴定预测走向双巷均采用锚网喷支护，锚索补强，巷道净断面为宽高为4.5m4.5m。一、临时支护1、临时支护采用前探梁，两根前探梁分别用两个吊环固定在紧靠工作面足头的两排号锚杆上，前探梁上用木板（3000mm300mm50mm）背好顶板，木板两端伸出前探梁不小20cm。2、前探梁使用槽钢制作，长2米。吊环是用扁钢与锚杆螺帽焊接，制作而成的U型吊环。吊环直接拧在顶板号锚杆上，但必须拧紧且拧满扣。二、永久支护采用树脂加长锚固组合锚杆支护，并进行锚索补强。1、支护参数（1） 、顶板支护 顶板临时支护和迎头支护完成后，及时安装顶板锚杆，再安装两帮剩余的其它锚杆。锚杆的形式和规格：杆体为20#左旋无纵筋螺纹钢，长度为2400mm，极限拉断力为188KN，屈服力为126KN，延伸率为17%。杆尾螺纹为M22mm，采用滚压加工工艺成型。托板：采用拱形高强度托板，力学性能和锚杆杆体配套，规格为1301308mm。钢筋托梁规格：采用直径为16mm圆钢焊接而成，宽度为80mm，长度为4300mm。网片规格：采用金属网护顶，网片规格51001100mm，网孔规格为8080mm由10#铁丝编制。锚固方式：树脂加长锚固，采用两支树脂药卷，一支规格为K2335（即直径为23mm，长度为350mm，固化时为快速），另一支规格为Z2360（即直径为23mm，长度为600mm，固化时为中速），钻孔直径为28mm，锚固长度为1200mm。锚杆布置：锚杆排距为900mm，每排6根锚杆，间距为850mm。锚杆角度:靠近巷帮的顶锚杆安设角度为与铅垂线成30，其余的垂直于顶板。锚索：索体材料为高强度低松驰单根钢绞线，直径为17.8mm，长度为8300mm加长锚固，极限拉断力为355KN，延伸率为3%。采用三支树脂药卷。一支规格为K2335，另两支规格为Z2360。锚索为单排锚索，间距为900mm，顶帮锚索左右交替安设，顶板左部锚索离左帮1.6米，顶板右部锚索离右帮1.6米，锚索头部设有树脂药卷搅拌头，尾部配有高强度锚具，配套金属托板规格为3003001622mm。（2）、巷帮支护锚杆的形式和规格：杆体为20#左旋无纵筋螺纹钢，长度为2400mm，极限拉断力为188KN，屈服力为126KN，延伸率为17%。杆尾螺纹为M22mm，采用滚压加工工艺成型。托板：采用拱形高强度托板，规格为1301308mm。钢筋托梁规格：采用直径为16mm圆钢焊接而成，宽度为80mm，长度为2100mm。网片规格：采用金属网护帮，网片规格25001100mm。网孔规格为8080mm，10#铁丝编制。锚固方式：树脂加长锚固，采用一支树脂药卷，规格为Z2360，钻孔直径为28mm，锚固长度为1000mm。锚杆布置：锚杆排距为900mm，每排每帮5根锚杆，间距为900mm。锚杆角度：靠近顶板和底板的巷帮锚杆安设角度与水平线成10，其余的垂直巷帮。锚索：索体材料为高强度低松驰单根钢绞线，直径为17.8mm，长度为7300mm加长锚固，极限拉断力为355KN，延伸率为3%。采用三支树脂药卷。一支规格为K2335，另两支规格为Z2360。锚索为双排锚索，间距为900mm，锚索头部设有树脂药卷搅拌头，尾部配有高强度锚具，配套金属托板规格为3003001622mm。第四节 支护工艺一、锚杆安装工艺（1）安装顶板锚杆锚杆应紧跟掘进头及时支护，最大空顶范围不得超过1.2m。顶板比较破碎时，可以适当缩小空顶范围。安装锚杆前架设临时支护，严禁空顶作业。顶板锚杆钻孔采用单体锚杆钻机完成。先用1.2m的短钻杆，然后换2.4m的长钻杆，采用27mm岩石钻头。钻孔时锚杆钻机升起，使钻头插入相应的钢筋托梁孔中，然后开动锚杆钻机进行钻孔。孔深要求为22902320mm，并保证钻孔角度，钻孔角度偏差小于3。钻到预定孔深后下缩锚杆机，同时清孔，清除煤粉和泥岩。钻头钻到预定孔深后下缩锚杆钻机，同时清孔，清除煤粉和泥浆。先放入1支K2335快速树脂药卷，然后放入1支Z2360中速树脂药卷，锚杆杆体套上托板及带上螺母，杆尾通过搅拌器与锚杆钻机机头联接，杆端插入已装好树脂药卷的钻孔中，升起锚杆钻机，将孔口处的药卷送入孔底。利用锚杆钻机搅拌树脂药卷，树脂药卷搅拌是锚杆安装中的关键工序，搅拌时间按厂家要求严格控制（根据树脂药卷使用说明书，一般为1530秒）。同时要求搅拌过程连续进行，中途不得间断。停止搅拌后保持推力等待规定时间（根据树脂药卷使用说明书，一般为1分钟）。（2）安装巷帮锚杆巷帮锚杆钻孔采用单体锚杆钻机完成。先用1.2m的短钻杆，然后换2.4m的长钻杆，采用27mm岩石钻头。钻孔时，将钻头插入相应的钢筋托梁孔中，然后开动锚杆钻机进行钻孔，孔深要求22902320mm，并保证钻孔角度，钻孔角度偏差小于3。采用帮锚杆钻机搅拌，拧紧力矩应达到80Nm。其它技术要求同顶板锚杆。（3）锚索安装锚索应紧跟掘进工作面安装。顶帮安装：采用单体风动锚索钻机，配B19中空六方接长钻杆和27mm双翼岩石钻头钻孔。孔深控制在80508100mm内。先放入1支K2335快速树脂药卷，然后放入2支Z2360中速树脂药卷，插入锚索将树脂药卷推至孔底。锚索下端用专用搅拌器与锚索钻机相连，开机搅拌，先慢后快，待锚索全部插入钻孔后，采用全速旋转搅拌规定时间（根据树脂药卷使用说明书，一般为1530秒），停止搅拌后等待规定时间（根据树脂药卷使用说明书，一般为1分钟），收缩锚杆钻机，卸下搅拌器。等待至少15分钟后装上托板和锚具，用张拉千斤顶张拉锚索至设计预紧力（100kN），之后卸下千斤顶。张拉后锚索外露长度应控制在300mm以内（包括托板和锚具）。锚索间排距误差不得超过设计值100mm。巷帮安装：采用单体风动锚索钻机，配B19中空六方接长钻杆和27mm双翼岩石钻头钻孔。孔深控制在70507100mm内。先放入1支K2335快速树脂药卷，然后放入2支Z2360中速树脂药卷，插入锚索将树脂药卷推至孔底。锚索下端用专用搅拌器与锚索钻机相连，开机搅拌，先慢后快，待锚索全部插入钻孔后，采用全速旋转搅拌规定时间（根据树脂药卷使用说明书，一般为1530秒），停止搅拌后等待规定时间（根据树脂药卷使用说明书，一般为1分钟），收缩锚杆钻机，卸下搅拌器。等待至少15分钟后装上托板和锚具，用张拉千斤顶张拉锚索至设计预紧力（100kN），之后卸下千斤顶。张拉后锚索外露长度应控制在300mm以内（包括托板和锚具）。锚索间排距误差不得超过设计值100mm。二、喷射混凝土1、喷射材料和配比（1）水泥选用普通硅酸盐水泥，其特点是凝结硬化快，保水性好，早期强度增长快。水泥标号不得低于32.5号。过期、受潮结块或混合的水泥均不得使用。（2）砂子采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5，含水率控制在57%，含泥量不得大于3%。（3）石子采用坚硬耐久的卵石或碎石，粒径不应大于15mm。（4）水混合水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害物质。（5）速凝剂速凝剂能使喷射混凝土凝结速度快、早期强度高、后期强度损失小、干缩变形增加不大、对金属腐蚀小、在低温下不致失效。使用速凝剂前，应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验。初凝应在35min范围内，终凝不应大于10min。速凝剂掺量应根据水泥性能、相容性试验、施工现场环境温度、速凝剂出厂说明书要求进行水泥浆凝结试验，决定最佳掺量。正常情况下，为水泥重量的2.54.0%。（6）配合比由于喷射混凝土施工工艺的特点，在选择喷射混凝土配合比时，既要满足支护结构对喷射混凝土的物理力学性能方面的要求，又要考虑喷射混凝土施工工艺方面的要求。使喷射混凝土具有足够的抗压、抗拉、粘结强度，又使喷射混凝土收缩变形值保持最小，喷射作业时的回弹率也最低。喷射混凝土配比为：水泥：砂子：石子=1：2：2。初喷时可适当减少石子掺量。水灰比为0.40.5。原材料按重量计，称量的偏差：水泥和速凝剂均为2%，砂子和石子均为3%，强度达到C20。4、喷射工艺喷射混凝土的工艺流程中，主要是供料、压气、供水、供电四大系统。四大系统齐备，巷道断面及锚杆支护质量合格，才能进行正常喷射混凝土操作。检查待喷巷道内的所有锚杆的支设质量及待喷巷道的规格质量是否符合要求，无问题时方可进行喷射工作。清理待喷巷道范围内的杂物、矸石等，接好风、水管路，输料管要摆放平直不得有急弯，接头要严密不得漏风。检查喷浆机是否完好，有无漏风等，无问题时方可进行喷射工作。为了降低粉尘和回弹，应采用低气压。当水平输送距离为30-50m时，喷射机的供气压力应保持在0.120.18MPa。为了保证喷头处加水通过水环能使气流迅速通过的混凝土混合料充分湿润，水压应比气压高0.1MPa左右。应当采用专用水箱，装上压力表，操作人员调节喷头水环上的水阀来控制水压。理论上最合适的水灰比为0.4-0.5。但实际操作中，全靠喷射手的经验加以控制，及时调整。喷头喷射方向与受喷面垂直，并略向刚喷射的部位倾斜时，回弹量最小。除喷巷帮侧墙下部时，喷头的喷射角度可下俯10-150外，其它部位喷射混凝土时，要求喷头的喷射基本上垂直于围岩受喷面。喷头与受喷面间最佳距离是根据喷射混凝土强度最高和回弹最小来确定的。当输料距离为3050m，供气压力0.120.18MPa，最佳喷距：喷帮300500mm，喷顶450600mm。根据巷道围岩条件、使用特征和与锚网支护的配合，瓦斯突出鉴定探巷喷射混凝土的厚度为120mm。初次喷射厚度为40mm，两次喷射混凝土厚度至120mm。巷道开挖后，首先进行锚网支护，然后立即对顶板和巷帮进行混凝土初喷，以封闭围岩，加强支护，厚度为40mm。复喷的时间间隔应当是上次喷射的混凝土终凝后，已经产生一定强度，能够经受本次喷射流束的冲击而不致损坏。合理的时间间隔与水泥性能、速凝剂掺量、环境温度、水灰比大小、施工方法和支护要求有关。现场实际操作时，根据具体情况，灵活掌握。（一般为滞后掘进头50米左右为宜）考虑到施工工艺配合协调，既能尽早喷射混凝土，又能兼顾巷道围岩变形已经基本稳定，确定复喷混凝土滞后掘进工作面的锚杆支护为50-150m。顶板和巷帮复喷80mm达到设计规定的喷层厚度120mm。喷厚120mm成形平整光滑无凌角，喷浆作业结束后，喷层在7天以内，每班洒水一次。7天以后，每天洒水一次，持续养护28天。5、喷射混凝土注意事项喷射混凝土作业人员必须佩带防风眼镜，防止喷射伤眼。喷射前必须先对巷道内的电缆、牌板、中线、顶板离层仪等进行保护后，才能进行作业。喷射混凝土作业范围必须设专人布置警戒，防止作业时人员通过，如确需通过时，必须先通知作业场所安全员，停止作业后并经允许后，方可通行。三、支护质量要求（一）锚网支护质量要求1、按中线支好钢筋托梁，在钢筋托梁锚杆孔内钻锚杆眼，间排距误差为100mm。锚索按中线标定眼位，排间距误差为100mm。2、利用锚杆钻机拧紧螺母，使锚杆具有一定的预紧力，顶锚杆拧紧力矩应达到100Nm。帮锚杆拧紧力矩应达到80 Nm，检查锚杆预紧力使用力矩扳手。3、锚杆螺纹段外露为15 mm -50mm。4、锚索张拉后，预紧力不小于100KN，外露长度不超过300mm（包括锚具）。5、锚杆、锚索、钢带成排成线，网片铺设平整。6、顶锚杆锚固力不小于70KN，帮锚杆锚固力不小于50KN。（二）混凝土喷射质量要求1、喷射混凝土厚度不应小于设计值的90%。2、巷道喷射混凝土后的表面平整度50mm，基础深度10%。3、巷道喷射混凝土后的净断面，中线至任一帮的距离不小于2000mm，不超过2150mm。巷道高度在3700-3850mm之间。4、喷射混凝土强度不小于C20。支护材料清单序号材料名称型号单位每排消耗每米消耗100米数1螺纹钢锚杆20-M22-2400根66.6766720-M22-2000根88.898892钢筋托梁14-3700-80-5条11.1211214-3300-80-4条44.454453金属网46001100张11.1211235001100张44.454454快速树脂药卷K2335支11.512.7812785中速树脂药卷Z2360支2123.3423346锚索17.8-8300-1根3.53.893897锚杆金属托板1301308块1415.5615568锚索金属托板3003001622块3.53.893899水泥42.5Kg606.210沙黄沙Kg1205.411石子粒径10-15mmKg1205.412速凝剂Kg30.1第四章 施工工艺第一节 施工方法1、瓦斯突出鉴定预测走向巷道沿巷道顶板掘进，综掘机割煤、装煤，人工辅助清煤。2、人工铺设金属网、钻眼、安装锚杆、锚索。支设永久支护。3、瓦斯突出鉴定预测走向巷道间联络巷施工方法与以上方法相同，但必须在联络巷开口处加打锁口锚索。4、由于巷道设计过高，掘进困难，无法一次成巷，计划分层次成巷，先按3米高掘进上层，然后再开挖下层。二、特殊条件下的处置方法由于围岩受风化、矿压的影响，随时间变迁开始松散脱落，造成锚网掉包，为确保安全生产特制定安全技术措施：出现掉包时若不影响锚杆支护质量，可加双层网进行加固，防止锈蚀网开裂造成掉矸。若已影响到锚杆支护质量，补打锚索锚杆控制顶帮或架设无腿棚复式支护。第二节 落煤方式巷道采用EBZ135A(S100E)型综掘机割煤、装载，配套刮板输送机运煤，人力运料，采用单体锚索钻机打装顶板锚杆和锚索，手持式锚杆钻机打装两帮锚杆，进行锚网支护，割煤与出煤、备料平行作业，割煤与支护单行作业。1、截割方法截割头由巷道底部进刀（煤质较软时由巷道顶部进刀），进刀深度约0.5米，然后在巷道内水平摆动截割，周边留煤0.20.3米，按照截割曲线示意图连续摆动至初步成形，然后将截割头伸出重复以上步骤，最后修周边达设计要求，完成一个循环。2、支护机具设备采用MQT-120单体锚索钻机打装顶板锚杆锚索，ZQS-35型手持式风动钻机打装两帮锚杆，进行锚网支护。施工设备与供电情况表序号机械、钻具名称型号数量动力配套方式备注1掘进机EBZ135A(S100E)1电动独立2桥式转载机1电动独立3刮板输送机SGB620/40T1电动独立4锚杆钻机MQT-1202风动独立5风煤钻ZQS-353风动独立第三节 装载与运输一、装载与运输（一）、瓦斯突出鉴定预测走向正巷1、装煤、运煤：由综掘机铲板与星轮作用自行装煤至综掘机一运，经桥式转载机转载至瓦斯突出鉴定走向预测正巷SGB620/40T刮板输送机运至联络巷SGB420/30T刮板输送机至瓦斯突出鉴定走向预测巷正巷SGB620/40T刮板输送机至瓦斯突出鉴定倾向正、副巷联络巷SGB420/30T刮板输送机运至瓦斯突出鉴定倾向预测巷正巷SGB620/40T刮板输送机至瓦斯突出鉴定倾向预测正巷DSJ800胶带输送机，由胶带输送机转载至3000集中大巷DSJ1000胶带输送机。2、材料及设备运输：材料及设备装材料车，由副斜井运至井底车场，利用无极绳循环绞车及矿车将材料运至瓦斯突出鉴定走向预测巷。最后人力运至工作面。（二）、瓦斯突出鉴定预测走向副巷1、装煤、运煤：由综掘机铲板与星轮作用自行装煤至综掘机一运，经桥式转载机转载至瓦斯突出鉴定走向预测巷副巷SGB620/40T刮板输送机至瓦斯突出鉴定倾向正、副巷联络巷SGB420/30T刮板输送机运至瓦斯突出鉴定倾向预测巷正巷SGB620/40T刮板输送机至瓦斯突出鉴定倾向预测正巷DSJ800胶带输送机，由胶带输送机转载至3000集中大巷DSJ1000胶带输送机。2、材料及设备运输：材料及设备装材料车，由副斜井运至井底车场，利用无极绳循环绞车及矿车将材料运至瓦斯突出鉴定预测巷，最后人力运至工作面。第四节 管线及轨道敷设在巷道施工过程中，所敷设的电缆、风管、风筒、水管等均应按巷道断面图中规定的位置要求吊挂牢固整齐。1、电缆悬挂于巷道东侧，电缆钩每隔1m一个，电缆垂度不超过50mm。与工作面间距不超过30m。2、风筒、风管、水管悬挂于巷道西侧，风筒距工作面最大距离不得超过5m。3、风水管路接头要严密，不得漏风、漏水，供风管路选用DN50无缝钢管，供水管路选用DN80 无缝钢管。风管与水管距工作面20m范围内使用胶管防尘、供风。4、轨道铺设直线段轨距为600mm，轨距偏差为-2-+5mm，轨道的中心线与设计值相差不得超过50mm。轨道的铺设要严格按腰线铺设，有起伏地段必须要达到该巷道竖曲线要求。轨面和轨道接头必须平整，其高低及内侧偏差不应超过2mm，螺栓、螺母和道夹板必须齐全，在直线上两侧钢轨接头应对齐，钢轨接头不得置于枕木上。钢轨接头间隙不得超过5mm。轨道铺好后，道心要填平、砸实。轨枕为混凝土枕，规格（长宽厚）为1.2m0.18m0.15m，枕木间距为800mm，其偏差不准超过要求的100mm，轨道中心线与道木的中心要一致，道木要垂直于轨道中心线。轨道夹板、压板必须上齐，螺栓、螺母弹簧垫齐全，并且紧固、不松动。轨道型号要统一（24kg/m）。轨道各种附属装置齐全，托辊和托绳轮按规定敷设。第六节 设备及工具配备表设备及配备表序号设备及工具名称规格型号单位数量备注1刮板输送机SGB620/40T部2SGB420/30T部22局部通风机FBDNO6.3/237台4备用两台3手持式风钻ZQS-35台6备用两台4锚杆（索）钻机MQT-120台45激光指向仪YBJ-500（B）台4备用两台6矿用隔爆型智能化真空溃电开关BKD16-400Z台47矿用隔爆型电源双局扇多路风电闭锁开关QBZ-120+120/1140（660、380）台28照明信号综合保护装置BZX-4.0/660（380）台29矿用隔爆型真空磁力启动器BQD-120/660（380）台610风动泵BQG100/0.3台4备用两台第五章 生产系统第一节 通 风一、通风方式及供风距离本掘进工作面采用双风机双电源压入式通风，局部通风机安装在进风巷内，距瓦斯突出鉴定探巷全风压回风口不小于10米处。正常工作的局部通风机必须采用三专（专用开关、专用电缆、专用变压器）供电，备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源，并且安装自动切换装置，当正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动启动，保持掘进工作面正常通风。2、 工作面风量计算及风机选型 （一）、瓦斯突出鉴定预测走向正巷1、按瓦斯涌出量计算Q掘=100q CH4k掘1002.52500（m3/min）式中：q CH4掘进巷道平均瓦斯绝对涌出量取2.5m3/min。（根据与其相邻的3200回风大巷掘进过程瓦斯涌出情况，按瓦斯涌出量计算风量时掘进巷道平均瓦斯绝对涌出量取2.5m3/min。） k掘瓦斯涌出不均衡系数，取2。（按3200回风大巷掘进过程瓦斯涌出情况，不均衡系数取2） Q掘掘进工作面所需风量，m3/min2、 根据以上风量计算，计划选用型号：FBD-No7.1（237） 型局部通风机两台满足工作面掘进需要（风机功率为37KW2，风量范围480740m3/min.），风筒出风口距工作面足头小于15米。 3、按工作人员数量验算Q掘4N4936480（m3/min）式中：Q掘掘进工作面按工作人员计算所需风量m3/min N同时工作的最多人数取9人4、按风速验算V=Q/（60S）=480/（6018）=0.44m/s0.25m/sV=Q/（60S）=740/（6018）=0.69m/s4.0m/s式中：V掘进巷道风速。m/s S巷道断面。m2 Q局部通风机的最大（740m3/min）、最小（480m3/min）供风量。m3/min（二）、瓦斯突出鉴定预测走向副巷 1、按瓦斯涌出量计算 Q掘=100q CH4k掘1002.52500（m3/min）式中：q CH4掘进巷道平均瓦斯绝对涌出量取2.5m3/min。（根据与其相邻的3200回风大巷掘进过程瓦斯涌出情况，按瓦斯涌出量计算风量时掘进巷道平均瓦斯绝对涌出量取2.5m3/min。） k掘瓦斯涌出不均衡系数，取2。（按3200回风大巷掘进过程瓦斯涌出情况，不均衡系数取2） Q掘掘进工作面所需风量，m3/min 2、根据以上风量计算，计划选用型号：FBD-No7.1（237） 型局部通风机两台满足工作面掘进需要（风机功率为37KW2，风量范围480740m3/min.），风筒出风口距工作面足头小于15米。 3、按工作人员数量验算Q掘4N4936480（m3/min）式中：Q掘掘进工作面按工作人员计算所需风量m3/min N同时工作的最多人数取9人 4、按风速验算V=Q/（60S）=480/（6018）=0.44m/s0.25m/sV=Q/（60S）=740/（6018）=0.69m/s4.0m/s式中：V掘进巷道风速。m/s S巷道断面。m2 Q局部通风机的最大（740m3/min）、最小（480m3/min）供风量。m3/min (三)、全风压供风量（安设风机处风量计算）1、为保证该风机不发生循环风，安设风机处的供风量为:Q=Q局轨+Q局皮+60VS =740+740+600.2518=1750m3/min；(18m2为安设风机处的巷道全断面）2、按风速验算V=Q/（60S）=1750/（6018）=1.62m/s0.25m/s1.62m/s4.0m/s式中：V安设风机处巷道风速。m/s S巷道断面。m2 Q全风压供风量。m3/min 通过以上计算和验算，瓦斯突出鉴定预测走向巷正巷选用：型号FBD-No7.1，功率37KW2局部通风机供风，风筒出风口风量不小于510m3/min；瓦斯突出鉴定预测走向副巷选用：型号FBD-No7.1，功率37KW2局部通风机供风，风筒出风口风量不小于500m3/min；全风压供风量取1750m3/min.通风路线：局部通风机工作面迎头瓦斯突出鉴定走向预测巷副巷联络巷瓦斯突出鉴定走向预测正巷3200回风大巷3000回风大巷回风立井。附：通风系统示意图第二节 压 风掘进工作面所需风动压力来自井口空压机房集中供风，主副井选用管径为1594.5mm无缝钢管作为压风管，3000大巷选用管径为1144.5mm无缝钢管作为压风管，掘进面压风管选用管径为1594.5mm无缝钢管作为压风管。1、矿井现有三台空压机，两台EAS-125B/8型螺杆式空压机，排气量16m3/min,排气压力0.8MPa，驱动电动机功率90kW，电压等级380V。一台EAS-150B/10型螺杆式空压机，排气量17.2m3/min，排气压力1.0MPa（前期调节为0.8MPa），驱动电动机功率110kW，电压等级380V。承担井下各地点用风及井下所有工作面发生自然灾害时的压风自救。2、安装压风自救器之前要先放气，吹净管路中的杂物，避免堵塞减压阀，通风科派专人每周检查一次，发现问题及时处理。3、压风自救系统的主供风管路阀门必须保持常开状态。4、压风自救系统不得随意停风，并保持完好。5、压风管敷设路线: 瓦斯突出鉴定预测走向瓦斯突出鉴定预测走向正、副巷主井3000轨道大巷地面空压机房副井3000胶带大巷3000回风大巷 第三节 瓦斯防治一、突出危险性预测采用钻屑瓦斯解吸指标K1和钻粉量S进行突出危险性预测时，应按如下步骤进行：在工作面断面软分层中水平布置3个直径42mm 、孔深810m 的预测钻孔（图3-1），1个钻孔位于工作面中部，平行于巷道掘进方向，另2个钻孔分别布置在两侧巷帮，开孔距巷帮0.5m，终孔控制巷道轮廓线外24m，与巷道夹角15，无软分层时，钻孔布置在工作面中央；钻孔每打1m，收集并测定一次钻屑量（S），每隔2m测定一次钻屑解吸指标k1值；确定钻孔最大钻屑量Sm和钻屑解吸指标k1m值。预测过程中，一旦出现下列任一情况，工作面应预测为突出危险工作面： Sm和k1m值超过临界指标值。煤层构造破坏带，包括断层、褶曲、火成岩侵入等；煤层赋存条件急剧变化的区域；出现喷孔、卡钻、顶钻等动力现象；其它明显的突出预兆，如响煤炮、片帮、煤壁出汗、瓦斯忽大忽小等。巷道预测钻孔2-4m图3-1 煤巷掘进工作面预测钻孔布置示意图根据预测结果填报预测预报单，当预测为无突出危险工作面，每循环应留有2m预测超前距，采用安全防护措施进行掘进作业。钻屑解吸指标预测工作面突出危险临界值 最大钻屑量Sk1危险性Kg/mL/mml/(g.min1/2)65.40.5突出危险工作面65.40.5无突出危险工作面二、突出危险区内掘进作业必须采取的综合防治措施1、掘进区域瓦斯预抽消突掘进工作面采用扇形钻孔进行预抽。原有巷道掘进100米后，每50米设置一个钻场（后附钻场布置图），钻孔直径75mm；钻孔间距6m；钻孔长度100m，掘进工作面布置钻孔数量一般5-15个；钻孔与巷道中线夹角15、20、30、60等。钻孔预抽时间应根据瓦斯涌出量的大小进行适当调整。其布置方式见下图。掘进工作面区域性消突措施预抽本煤层瓦斯钻孔布置方式2、煤巷掘进工作面消突措施建议采用超前钻孔（包括超前预抽瓦斯钻孔、超前排放钻孔）局部防突措施，如下图。边掘边抽钻孔钻场正巷 边掘边抽钻孔超前排放钻孔副巷 煤巷掘进工作面超前钻孔布置示意图三、钻孔施工安全措施1、钻孔施工要严格按照钻孔工程施工方案和煤矿安全规程的有关规定进行施工。2、钻孔施工前必须将钻机摆放平稳，打牢压车柱，吊挂好管路及电缆。钻孔施工过程中，钻杆前后不准站人，孔口正对面严禁站人，人员经过时必须停机，不准用手托扶钻杆，所有施工人员要将工作服穿戴整齐，佩戴护袖或将袖口扎牢。3、钻孔施工场所必须要有良好的通风，并悬挂便携式甲烷报警仪，当浓度0.5%时立即停止作业，查明原因，采取措施进行处理。4、在钻孔施工过程中，必须安设专职瓦斯检查员加强对钻孔施工处的瓦斯等有害气体的检测，严禁瓦斯超限作业。5、钻孔施工过程中，若发现有突出预兆或异常现象时，瓦斯检查人员和施工负责人要迅速将所有施工人员撤至安全地带，同时切断施工巷道内所有电器设备电源，并及时向调度室及有关科室进行汇报，待经过处理且瓦斯等有害气体的浓度恢复正常后，方可继续施工。6、钻孔施工过程中，若发现煤壁松动、片帮、来压、见水或孔内水量、水压突然增大或减小以及顶钻时，必须立即停止钻进，但不得拉出钻杆。7、钻孔施工过程中，若发现瓦斯急剧增大，顶钻等现象时要及时采取措施、进行处理。8、要加强钻孔施工作业场所及周围巷道的支护，严禁空帮、空顶，杜绝片帮、冒顶事故。9、用于钻孔施工的所有电气设备的防爆质量必须符合规程中的有关规定，并加强电器设备的检查与维护，严禁失爆，确保完好。10、钻孔施工过程中要用木板将下部抽放管路护好，避免钻杆、碎块等与抽放管路碰撞，施工中严禁用铁器敲砸钻具。11、临时停钻时要将钻头退离孔底一定距离，防止煤、岩粉卡住钻杆，停钻8小时以上时应将钻杆拉出。12、钻孔成型提出钻具前必须用清水冲孔排进煤、岩粉。13、钻孔完毕后要做好钻孔现场的卫生清理工作，孔板流量计连接管路等要悬挂整齐，不得影响通风、行人。各种设备材料要排放有序，不得随意乱丢、乱扔。14、加强防火管理，在每个钻场附近设置两个灭火器和其它消防器材。15、加强钻场防尘管理，作业人员按要求佩戴防尘器具。16、利用风动工具对巷帮锚喷支护进行开孔时，必须由瓦斯检查开孔地点的瓦斯浓度，开孔孔径为1015cm。开孔位置应与锚杆、锚索相距10cm以上距离。17、巡回瓦斯员、工作面瓦斯员要对巡回线路和工作范围内的放水器进行及时的放水并做好放水记录；放水时要与抽放泵站取得联系经同意后方可进行。18、工作面瓦斯员要对所工作区域的孔板流量计进行检查，对堵塞的孔板流量计要及时的进行通孔。通孔时要在孔板上风侧进行松孔卸压，防止伤人。19、钻孔施工时，按要求安装钻孔气水分离装置，钻孔施工过程中利用钻孔气水分离装置对钻孔涌处瓦斯进行抽放，如遇放水、停泵等工作需停抽时要打开钻孔气水分离装置两侧的瓦斯检测孔对装置内的瓦斯进行自然排放，防止装置内瓦斯积聚。移机时，要对钻孔气水分离装置内胶垫进行检查，对磨损严重的胶垫要及时进行更换，确保完好。20、在钻进过程中，如果发现钻孔内瓦斯浓度突然增大或有瓦斯涌出等现象，应立即停机，安装临时抽放盒连接进行抽放。瓦斯员随时检查瓦斯浓度，只有在孔内瓦斯正常的情况下，方可开机钻进。钻进时不可取下临时抽放盒，要边抽边钻。21、新打的瓦斯抽放钻孔严禁封堵，具体执行：1、钻孔施工过程中无喷孔，顶钻等异常情况且孔深20米以下，孔内瓦斯浓度在10%以下采取自然释放的方法（如自然释放影响环境瓦斯浓度，要及时进行接管抽放）2、钻孔施工过程出现喷孔、顶钻等异常情况，此孔必须接管进行抽放。22、钻孔施工过程出现喷孔、顶钻、夹钻、卡钻等异常情况钻孔，必须作明显标记，并安排人员加强检查，作好记录。23、钻孔施工过程中出现喷孔、顶钻、夹钻、卡钻等异常情况的钻孔，如退杆连接抽放后，重新支机钻孔地点，距离此孔不得小于3米。24、钻孔施工过程，如孔内不见回水，应立即停止钻进，退一杆空钻，查明原因，进行处理。25、钻孔施工过程，当钻进3米时，应及时安装防止环境瓦斯浓度超限和孔内喷水或煤屑的铁盒，并固定牢靠。26、在钻孔施工过程中，如出现异常情况（如：喷孔、卡钻、夹钻、顶钻等），现场必须立即停止作业，由安全员负责将人员撤至安全地点，进行观察处理，处理不了的要及时向跟班领导和通风科带班人员汇报，严禁盲目施工。27、钻孔成孔封孔时，严禁人员正对钻孔，应在封孔管外露一端连接铠装胶管，并将出口固定在下风侧，然后进行封孔，杜绝封孔过程，喷孔伤人。28、封孔结束后，和封孔管连接的铠装胶管应固定牢固，并用铁丝和帮网连接，防止管路堵塞后，将铠装胶管冲开伤人。29、施工作业过程，如发现未经历的其它异常情况，要立即停止作业，将人员撤至安全地点，并汇报跟班领导和通风科带班人员。四、入井人员必须按规定携带甲烷检测报警仪、自救器等。第四节 综合防尘一、防尘供水来自地面静压水池，地面静压水池容积为300m3，与掘进工作面水压在3MPa-5MPa之间。 二、防尘供水管路敷设路线：3000轨道下山（8945mm）地面静压水池主井（8945mm）副井（1145mm）3000胶带下山（8945mm）3000回风下山（11445mm）瓦斯突出鉴定预测走向正、副巷（894.5mm）三、掘进机作业时，应使用内外喷雾装置。内喷雾装置的使用水压不小于3MPa，外喷雾装置的使用水压不得小于1.5MPa，如果内外喷雾装置的使用水压小于3MPa或无内喷雾装置，则必须使用外喷雾装置和除尘器。四、各转载点安装洒水装置，洒水为常闭状态，有煤通过时，自动开启洒水降尘。转载点下风侧20米内安装全断面风流净化水幕，有煤通过时，开启使用。五、备用软胶管以供防尘洒水定期冲洗巷帮用，工作面煤帮不得有煤尘堆积。六、皮带巷每隔50米安装1个三通阀门，轨道巷每100米安装1个三通阀门。七、加强通风管理，巷道内风速合理。八、割煤时，开启距工作面50米处全断面风流净化水幕。 九、隔爆水袋架设高度不低于1.8m，棚距1.2-3m，水棚首架棚距工作面足头60-200m，长度不小于20m，水量不小于5920L，水槽棚的水槽采用横向嵌入式安装，水棚距离巷帮不小于100mm，距巷道地