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文档简介
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本设计施工巷道为东西向回风大巷及其联络巷。
二、掘进目的及巷道用途
掘进目的是为形成矿井生产系统,满足矿井的通风、排水及管线敷设的
需要。
三、巷道设计长度、坡度、服务年限
巷道设计长度:东西向回风大巷设计长度为2484m°
坡度:回风大巷布置在煤层中,即沿『煤层底板布置,如果煤层起伏
较大,施工时,线路和水沟可根据煤层的起伏适当调整。联络巷地点因运输
和通风需要,设4,6二8#、10#、12*六条联络巷。
服务年限:大巷及其联络巷服务年限为整个矿井生产期。
四、预计开、竣工时间
本掘进工作面自2012年12月10日开工,预计2013年4月30日竣工。
第二节编写依据
1、淖尔壕煤矿地质精查报告、补勘报告。
2、天隆淖尔壕煤炭有限公司淖尔壕煤矿初步设计说明书。
3、天隆淖尔壕煤炭有限公司淖尔壕煤矿初步设计安全专篇说明书。
4、施工图S1362—115T、2、3、4、5。
5、淖尔壕煤矿建设工程量清单及说明。
7、《煤矿井巷工程质量验收规范》(GB50213—2010)。
8、《煤矿安全规程》2011版。
9、其他有关煤矿安全开采法律法规。
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
地面相对位置及邻近开采情况表
水平名称第一水平巷道名称回风大巷
地面标高(m)1283.1-1304.8巷道标高(m)1155~1173
东西回风大巷自辅运大巷往东按方位角90°1718”沿煤层掘进,大巷
位置
开口坐标X=27050.7714,Y=74467.0389。
巷道设计长度回风大巷:2484m,联络巷:270m
邻近开采情况矿井为新建矿井,巷道邻近没有开采采区,施工中不受采动影响。
第二节煤(岩)层赋存特征
一、煤(岩)层产状、厚度、结构、硬度系数
该巷道在侏罗系中下统延安组(J.2jO煤层及其顶底板中施工。
煤呈黑色,条痕为褐黑色,沥青光泽,参差状、棱角状断口,内生裂隙
较发育,常为黄铁矿及方解石薄膜充填。条带状结构,层状构造。4可煤
层位于4煤组下部,全井田发育且可采。煤层自然厚度2.20〜4.52m,
平均3.66m。可采厚度2.20〜4.52m,平均3.66m。厚度变化不大,总体
由北东向南西增厚,厚度变异系数12%0煤层结构简单、沉积稳定,不
含夹肝。
该巷道范围内的煤层顶底板岩性、厚度、结构、硬度系数详见附表。
4一2煤层顶、底板岩性特征表
最大厚度-最岩层普
顶底板岩石
小厚度/平均氏硬度岩性特征
名称名称
厚度(m)系数f
灰白色细粒砂岩、粉砂岩,深灰色砂
细粉砂34.42-56.15
直接顶LU5~6质泥岩、泥岩为主。夹灰白色粗粒砂
石42.00U-I
dS*o
浅灰色〜灰白色,以细砂岩为主,夹
粉细砂20.95-36.24
直接底3-7有粉砂岩薄层,水平〜波状层理发
岩互层27.05
育,含少量植物化石。
中粒10.90-36.00深灰色、灰黑色砂质泥岩、泥岩,灰
老底7-9
砂岩22.64色粉砂岩夹浅灰色细粒砂岩。
二、工业分析
本区煤变质程度低,镜煤最大反射率(Rmax)在0.4206-0.5376%之间,
变质阶段为烟煤I阶段。
1、水分(Mad)
为低一中水分煤。平均值:7.74%O
2、灰分(Ad
原煤灰分为特低灰煤。3.18〜14.72%,平均6.15%。
3、挥发分(Vdaf)
浮煤挥发分:32.97〜40.24%,平均36.57%。
4、发热量(Q)
26.53〜29.98MJ/kg,平均29.23MJ/kgo
三、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数
瓦斯:
据钻孔瓦斯测定成果,42煤层甲烷含量均在0.00-0.04ml/g•燃之间。
自然瓦斯成分中甲烷含量在0.00~1.89%之间,瓦斯分带为二氧化碳〜氮气
带,属瓦斯风化带。钻孔瓦斯测试成果见表。
钻孔瓦斯测试成果表
瓦斯含量(ml/g•燃)自然瓦斯成分(Q
煤层瓦斯分带
C0,CH,C0C~C(,
CH4c2^c62N2
0.00〜().()3—1.44〜78.59〜
0.00-1.890.00二氧化碳一氮气
420.040.3321.4196.69
0.69(5)(2)带
0.01(5)0.12(5)8.74(5)90.62(5)
煤尘:
煤尘爆炸的影响因素很多,但最主要是煤的挥发分,煤中挥发分越高,
引起煤尘爆炸的可能性越大。本区各可采煤层的干燥无灰基挥发分产率较
高,一般在30〜40%,属易爆炸煤层,据氏9、山3号钻孔42煤层试验结果:
当火焰长度>400mm时;抑止煤尘爆炸最低岩粉量为65〜75%,因此4"煤尘
有爆炸性。
煤的自燃性:
井田内各可采煤层变质程度低,挥发分较高,且含有黄铁矿结核或薄膜,
为煤层自燃提供了有利条件。据准格尔召〜新庙详查报告,各煤层自然倾向
等级为易自燃〜很易自燃,本次勘查煤芯样自燃趋势试验结果,各煤层原煤
样着火温度(T)在280〜293℃之间,氧化样着火温度(To)在269〜279℃
之间,〜T。值在6〜14℃之间,因此4一2煤层有自燃倾向。
地温:
根据H03号钻孔井温测量成果,从40m到60m地温明显下降,60m到80m
地温基本稳定,略有上升,因此恒温带深度应为80m,平均地温为11.45℃。
从80nl开始一直到150m,地温持续上升,因此80m以下为地温增温带,测
温终点150m的平均地温为13.05℃,与增温带起始点80m处平均地温差值
为1.60C,深度差值为70m,经计算得地温梯度为2.3℃,小于3℃°因此
本区属于地温正常区。
第三节地质构造
井田位于东胜煤田的南部,其构造形态与区域含煤地层构造形态一致,
总体为一向南西倾斜的单斜构造,地层产状平缓,倾向200。〜260。,地层
倾角小于5°。井田内未发现断层,但在中西部地段,煤层底板等高线起伏
较大,起伏角一般小于2。,区内未发现断裂及紧密褶皱,亦无岩浆岩侵入。
该区域煤变质的主要因素是区域变质作用,区内构造属简单类型。
第四节水文地质
该区域水文地质条件较简单,影响掘进的含水层主要为要煤层顶底板砂
岩含水层。厂煤层顶板砂岩含水层属于补给条件差,富水性弱的裂隙承压直
接充水含水层,该含水层厚度大,裂隙不发育,一般以静储量为主,分布不
均一。4,煤层顶板砂岩含水层主要指煤层直接顶细、中粒砂岩,该砂岩灰白
色,厚层状,层厚34.42〜56.15m,平均42.00m,以石英、长石为主,富水性
弱,是开采4々煤层的直接充水含水层。
巷道正常涌水量根据矿区水文地质边界条件及充水因素,选用稳定流
大井法预算矿坑涌水量:
_1.366左(2H-in)m
Q=--------------------
r。
式中:
Q一一预测的矿坑涌水量(m7d);
K——渗透系数(m/d),利用Hg儿号钻孔抽水试验资料;
H一一水柱高度(m),为%八乩。号钻孔地下水位标高与矿坑最低开采水
平标高之差;
m含水层厚度(m),利用H03、HIO号钻孔含水层厚度;
Ro----引用影响半径,R0=R+r0(m);
R----矿坑排水影响半径(m),取经验数值;
r0-----引用半径(m),口二行;
2
F----井田面积(m)o
总之,上述水文地质参数依据H03、珥0号钻孔抽水试验资料、相关公
式及经验数值而确定。详见表。
矿坑涌水量预算参数表
预算范围K(m/d)H(m)M(m)R(m)r(>(m)Ro(m)F(m2)
首采区0.0276141.6220.06600152221227280000
全矿区0.0276141.6220.066002860346025695000
预计回风大巷正常涌水量为15m,7h左右,最大涌水量为40m3/h。
在掘进过程中要在巷道低洼区域安设水泵及其配套设施(安设水泵排水
量不得低于45nl力1),并及时清理水沟,保证水沟排水通畅,以便及时将巷
道涌水排此确保安全生产。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
一、巷道布置
东西回风大巷主要包括东西向回风大巷及回风联络巷。东西回风大巷自
辅运大巷往东按方位角90。17’18''沿煤层掘进2484nl至设计位置,大巷开口
坐标X=27050.7714,Y=74467.0389。
二、工程量
1、东西向回风大巷设计长度为2484n1,巷道总设计长度2484m。
2、联络巷6个,每个常45m,总计长度270m。
附图:回风大巷平面布置图(1:2000)
第二节巷道断面设计
一、巷道断面形状及规格
回风大巷巷道断面形状为矩形,规格为:
B»=5560nim,B净=5400mm;
HH=3830mm,H净=3500mm(顶板锚杆末端至底板);
S掘=21.29m*,S净=18.90m'o
联络巷断面形状为矩形,规格为:
B掘=5560mm,B净=5400mm;
H掘=3880mm,H净=3500mm;
S掘=21.57m",S净=18.90m~。
水沟布置在巷道掘进方向的右侧,规格B净=700(800)mm,H净=700(800)
mm。
二、管线布置
1、在巷道掘进方向左帮自底板起0.9m以上按间距300nlm安设三条管路,
其中一路DN50供水及消防洒水,一路DN108供风,一路DN50排水。
2、在巷道右帮距离巷道底板2.5m以上吊挂向掘进机供电的动力电缆及
吊挂通讯、信号、监测电缆。
3、风筒吊挂在巷道掘进方向的左帮,与顶板间距保持在200〜400mm。
三、行人安全间隙验算
胶带输送机安设在巷道掘进方向的左侧,人行道布置在右侧,行人安全
间隙计算:
A=B-p-py
式中:B一巷道净宽度,5400mm;
P—胶带输送机宽度,1200mm;
P,一运输机与巷帮的距离,500mm;
A—行人安全间隙。
根据以上数据及规程规定验算人行道的安全间隙A:
A=5400-1200-500=3700mm>1000mm。
通过计算可知,该巷道行人安全间隙A为3700mm,满足《煤矿安全规
程》规定的1000mm的要求。
第三节巷道支护设计
一、按《淖尔壕煤矿初步设计》要求,井下开拓巷道一般采用锚喷支护,
局部破碎地段或断面较大的交岔点视围岩条件可采用锚、网、索联合支护;
沿煤层掘进巷道均采用矩形断面。各巷道断面及支护形式如下:
1、回风大巷为矩形断面,净宽:5.4m,掘进宽:5.56m,净高:3.5m,
掘进高:3.83m,净断面积18.9mz,掘进断面积21.29m)采用锚网喷支护,
锚网延顶板支护,锚杆间排距1.0X1.0m,顶板锚杆每排6根,两帮不支护
锚杆。锚杆采用616义1800mm圆钢锚杆配用2350树脂锚固剂2支,锚杆铁
托板100X100mm,厚度6mmo顶板钢网采用8mm钢筋编制而成,网格规格
100X100mm,钢网紧贴岩面、压茬搭接,搭接长度100mm。锚索线采用6
15.24mm的钢绞线,锚索线长度6300mm,锚索线锚入顶板硬岩深度不小于
1.0m,间距2000X2000mm,五花布置。锚索铁托板:300X300mm,厚10mm,
中部穿1个18mm的孔,锚索盘必须紧贴顶板岩面并用油顶顶紧。锚索线外
露长度200-300mm,每条锚索线配用K2335树脂锚固剂两支、Z2335树脂锚
固剂一支。
2、联络巷为矩形断面,净宽:5.4m,掘进宽:5.56m,净高:3.5m,掘
进高:3.88m,净断面积18.9m之,掘进断面积21.57m2。锚网喷支护。锚网(索)
支护,锚索五花布置,间排距2000X2500mm,其它支护同东西回风大巷。
3、巷道及联络巷全断面喷碎厚度80mm,标号C25,巷道混凝土底板200mm,
联络巷底板厚度250mm,标号C25,巷道及联络巷片石底板垫层80mm。
4、巷道支护与掘进可以采用平行作业,但空顶(掘进机操作室距离炮头
6m)距离不得大于4-5mo
二、锚喷支护工程验收规范(GB50213-2010)
1、锚杆的杆体及配件的材质、品种、规格、强度必须符合设计要求。
2、树脂卷锚固材料的材质、规格、性能必须符合设计要求。
3、锚杆安装应牢固,托板密贴壁面、不松动。锚杆的扭矩不得小于
100N・m(初次50N・m)0
4、锚杆的抗拔力(50KN)最低值不得小于设计值的90%。
5、锚网(喷D支护的井巷工程净断面规格的允许偏差应符合下列规定。
井巷工程净断面规格尺寸允许偏差
序允许偏差
项目
号(mm)
中线至任一帮主要巷道0〜+150
净宽距离一般巷道-50〜+150
斜井
无中线测全宽一般巷道-50〜+200
1平碉
主要巷道0〜+150
巷道腰线至顶、底板
净高距离一般巷道-50〜+150
无中线测全高一般巷道-50〜+200
中线至任一帮机电胴室0〜+100
净宽
距离非机电胴室-20〜+150
2碉室
腰线至顶、底板机电碉室-30~+100
净高距离非机电碉室-30~+150
6、锚杆的间、排距的允许偏差应为±100mm。
7、锚杆孔的深度允许偏差应为。〜50mm。
8、锚杆孔的方向与井巷的轮廓线的角度或与层理面、节理面、裂隙面
夹角不应小于750°
9、锚杆外露长度不应大于50mm。
10、喷射混凝土所用的水泥、水、骨料、外加剂的质量应符合设计的要
求。
11、喷射混凝土厚度不应小于设计值的90%。
12、金属网的材质、规格、品种应符合设计要求。网格应焊接牢固,网
与网应压接牢固,搭接长度100mm,锚杆打在锚网搭接处。
东西回风大巷断面支护图
比例1:50
每米巷道工程量及材料消耗量表
掘进工程量(N)在消耗量M
锚杆托盘锚索水沟盖板
巷遒断面支护形式净断面3
(根)(块)(套)(块)
巷道墙脚小计项墙铺底小计
矩形锚网喷18.921.290.0421.330.430.611.082.12661
联络巷断面支护图
每米巷道工程量及材料消耗量表
掘进工程量(m3)硅消桃量(m3)
2锚杆锚索水沟盖板
巷道断面支护形式净断面(m)托盘
(根)(块)(套)(块)
巷遒墙脚小计顶培铺底小计
矩形锚网喷18.921.570.0421.610.430.621.352.40661
第四节巷道支护工艺
巷道支护方式采用锚网(喷)、索支护。工艺流程如下:打锚杆眼一注
锚杆一压网、安盘帽一紧固锚杆一检测锚杆安设质量一(喷浆)。
一、顶板锚网支护工艺
1、工艺流程:敲帮问顶一准备钻具及支护材料一打锚杆眼一装锚固剂、
锚杆一搅拌锚固剂、固定锚杆一安装锚杆盘、螺帽一压紧金属网。
2、施工前由班组长和一名有经验的老工人,按一人监护、一人由外向
里用长度不小于2.5m的长柄工具“敲帮问顶”,摘除危岩活石,检查紧固锚
杆。确保所有支护完整可靠。
3、准备工具及支护材料:将钻具、钎子、供风管、供水管、锚杆搅拌
器等工具运至施工地点。将钻具接好供风管路、供水管路,试验钻具确认完
好后再将钻具靠巷道一侧摆放整齐。准备的工具必须合格能够正常使用。将
锚杆、锚固剂等支护材料运到施工地点,靠巷道一侧摆放整齐。准备的支护
材料必须合格能够正常使用。
4、打锚杆眼:
⑴打锚杆眼时按由外向里、先中间后两边的顺序依次进行。
⑵根据要打设的锚杆眼的位置,调整好钻具,使钎子与锚杆眼所在的巷
道轮廓线垂直布置,误差不得大于15°。
⑶打眼时点眼工协助锚杆机操作工将钻具支设好,将钻头插入锚网孔内
并顶紧。然后点眼工撤到锚杆机操作工后部负责观察。锚杆机操作工首先打
开水门再打开风门并缓慢开动钻具钻进,待钻进30〜50nlm后加大风量钻进,
到达设计深度,减小风量使钻具低速运转,缓慢退出钻杆后按照先关风门再
关水门的顺序停止钻具运转。采用锚杆机打眼时、锚杆机操作工必须与锚杆
机操作手柄成一直线操作。
⑷更换钎子时,在长钎的钎子上,比锚杆长度小100mm的部位做好标记。
然后将钻头端插入锚杆眼内,再将钎尾安放在钻具上,开动钻具钻进到设计
深度。锚杆眼钻进设计深度后,停止锚杆机旋转且不关闭水门,将锚杆眼内
的岩粉冲洗干净。锚杆眼冲洗完后取下钎子,将钻具和钎子放到施工位置后
部,靠巷道一侧摆放好。
5、安装锚杆:
⑴将2350锚固剂装入锚杆眼内,然后用锚杆将锚固剂轻轻顶入眼内。
在锚杆末端安设锚杆盘、螺母和搅拌器。
⑵将搅拌器安放在锚杆机上,缓慢升起锚杆机,将锚固剂轻轻顶入眼底,
然后开动锚杆机带动锚杆旋转,边旋转边推进,将锚杆推入锚固剂进行搅拌,
直至锚杆达到设计深度,搅拌时间达到25〜30s后停止搅拌,撤去锚杆机、
搅拌器。
⑶待锚固剂凝固3〜5min后及时用机械或风动扳手拧紧锚杆螺帽,使锚
杆扭矩达到100N・m(初次50N-m)的要求,保证锚杆盘压紧金属网,金
属网紧贴岩面,控制好巷道顶板围岩。
二、锚索支护工艺
1、工艺流程:准备钻具一敲帮问顶一定锚索眼位一打锚索眼一安装锚
固剂、锚索线一安装锚索盘、锁具一涨紧锚索。
2、施工准备:将接长钻杆、风水管、锚索搅拌器、液压泵、涨拉油顶
等工具运到施工地点;将锚索线、锚索盘、锁具、锚固剂等材料运到施工地
点,靠巷道一侧摆放整齐。接长钻杆总长度要达到锚索线的长度。准备的工
具、材料必须合格能够正常使用。
3、定锚索眼前先“敲帮问顶”,摘掉危岩活石,确定安全方可开始工作。
4、打锚索眼:
⑴根据要打设的锚索眼的位置,调整好钻具,使钎子与锚索眼所在的巷
道轮廓线垂直布置,误差不得大于15°。
⑵打眼前点眼工协助锚索机操作工将锚索机安设好,将一节钻杆安放在
锚索机上,点眼工协助锚索机操作工稳住锚索机,锚索机操作工缓慢开启气
腿阀门,使气腿慢慢升起,将钻头对准点好的眼窝并顶紧。然后点眼工撤到
锚索机操作工后部负责观察。锚索机操作工缓慢开启控制阀,使锚索机慢速
运转,待钻头钻进30〜50nlm深度后,锚索机操作工加大风、水量钻进。钻
杆进入岩体后,调整风阀将风量减到最小,使锚索机低速转动,气腿慢慢收
回,然后关闭风阀、水阀,停止锚索机运转。
⑶续接钎子时点眼工由锚索机上拔出钎子,在末端续接一节钎子,然后
将续接后的钎子上端(钻头侧)插入眼内,下端安放在锚索机上。再次续接
钎子时,将钎子在眼内抬高,在末端续接一节钎子后再安放在锚索机上。
⑷续接完成后点眼工撤到锚索机操作工后部负责观察。锚索机操作工开
启锚索机,继续加深锚索眼。眼深达到要求后,开大锚索机水阀,加大水量,
并上下来回串钎子,将锚索眼内的岩粉冲刷干净;然后按上述要求退下锚索
机,锚索机操作工和点眼工配合由下向上逐节撤出钎子。
5、安装锚索线:
⑴根据锚索线的长度,采用三支树脂锚固剂。其中K2335树脂锚固剂两
支,Z2335树脂锚固剂一支。
⑵将锚固剂按照快速K2335在前,中速Z2335在后的顺序逐块装入锚索
眼内。
⑶二人配合用锚索线顶住锚固剂缓缓送达眼底,锚索线要顶紧锚固剂不
能出现下滑。
⑷首先在锚索线末端安设好锚索锁具,再安设好锚索搅拌器并拧紧紧固
螺栓,然后将搅拌器末端安放在锚索机上。确认无问题后点眼工协助锚索机
操作工稳住锚索机,锚索机操作工将风阀打到三分之一处使锚索机慢速旋
转、升起搅拌锚固剂。锚索线搅拌到眼底,达到设计搅拌时间后停止锚索机
旋转,等待约30s后慢慢将锚索机气腿收回退出锚索机。松开搅拌器紧固螺
栓将搅拌器卸下,完成锚索线的锚固施工。
6、涨紧锚索:
⑴树脂锚固剂凝固lh后,进行锚索涨拉,至少由两人配合进行,一人
操作风动液压泵,另一人操作风动涨拉油顶。
⑵涨紧时一人将油顶套在外露的锚索线上,并顶紧锁具,挂好安全链,
一人开动液压泵涨紧锚索线,待涨拉汕顶咬住钢较线时,人员撤开,液压泵
压力表的读数达到30MPa时一,锚索线达到设计预紧力98kN(使用LSZ-150
型锚索拉力计时20MPa)的要求。然后停止涨拉,取下安全链卸下油顶。若
油顶柱塞一次行程不够,应收回柱塞,重复上述操作,然后继续涨拉。
三、锚杆、锚索检测
1、锚杆安设质量检测由跟班队长或质检员在班组长和掘进工作面人员
的配合下进行。
⑴每班安装的锚杆由跟班队长或安监员用LDZ-200型锚杆拉力计对锚
杆的锚固力进行检测。检测时在巷道顶板上分别选定一条锚杆进行检测,锚
杆锚固力达到50kN时-,该锚杆打设合格。锚固力达不到50kN时,在不合
格锚杆周围100mm内重新补打。
⑵每班安装的锚杆,由跟班队长或安全员用MB-500型扭矩扳手,对锚
杆扭矩进行逐排检测,扭矩必须达到扭矩扳手所设定的100N冰初次50Nm)
的要求,达不到要求的必须重新紧固。
⑶检测完成后跟班队长或安监员将检查结果填写在记录牌板上,上井后
填写检测记录台帐。
2、锚索安设质量检测
⑴检测前首先在待检测的锚索周围300〜400mm范围内,打设2〜3棵点
柱;然后用LSZ-150型锚索拉力计检测锚固力,检测时锚索拉力计压力表的
读数达到20MPa时锚索锚固力达到98kNo在达到该压力前锚索线出现松动
的必须重新补打确保锚固力合格。
⑵补打的锚索布置在不合格锚索周围300mm内。
⑶检测完成后跟班队长或安监员将检查结果填写在记录牌板上,上井后
填写检测记录台帐。
3、锚杆眼、锚索眼角度和深度的检测
⑴锚杆眼打完后,由跟班队长或班长采用锚杆角度仪、钢尺对打设的锚
杆眼角度、深度进行对检测。要求锚杆与所在部位巷道轮廓线的夹角不小于
75°,锚杆眼深度不大于设计值50mm,有一项达不到要求的要进行重新补打。
⑵锚索眼打完或钻进1m后由跟班队长或班长用锚杆角度仪、钢尺对锚
索眼打设角度、深度进行检测。要求锚索眼与所在部位巷道轮廓线的夹角不
小于75°,锚索眼深度不大于设计值100mm,有一项达不到要求的要进行重
新补打。
4、锚杆、锚索检测完毕后清理施工现场,将工具、管路、物料撤到后
部,摆放在工具、物料架上。
四、喷射混凝土
1、准备工作
⑴检查锚杆安装和钢网压设是否符合设计要求,不合格的锚杆应重新打
设,直到合格为止。
⑵清理喷射现场的肝石杂物,将喷浆机安设在顶帮围岩稳定且不得影响
运输、行人的安全地点。接好供风管路、供水管路,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。
⑶检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧固好磨擦板,不得出现
漏风现象。
⑷喷射前必须用水管冲洗巷道顶帮,在巷道顶板和两帮挂线,安设喷厚
木小,志0
⑸喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
2、喷射混凝土的工艺要求
⑴喷射顺序为:先墙后顶,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0.8-1.0m为宜。
⑵机械搅拌喷浆料,水泥、砂和石子按照配合比使其混合均匀。
⑶喷射时,喷浆机的供风压力在0.4MPa,水压应比风压高0.IMPa
左右,加水量凭射手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.4〜0.5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,要使喷射的湿混凝土无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少(15%
以下),一次喷射混凝土厚度30〜50mm,并要及时复喷。
⑷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,再停风,最后关水。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朝下方。一次喷
射完毕,应立即收集回弹物,并应将当班拌料用净。当班喷射工作结束
后,必须卸开喷头,清理水环和喷浆机内外部所有灰浆或材料。
3、喷射质量
喷射前必须清洗顶帮,清理浮煤,喷射均匀,无裂隙,无“穿裙,赤脚”。
4、喷射混凝土滞后工作面距离
若巷道围岩完整、压力稳定,喷射混凝土滞后工作面距离不超过50m;若
巷道围岩压力大、顶板有滑纹,喷射混凝土拖后工作面距离不超过10mo
五、施工要求
1、打眼施工前,施工人员必须系好工作服纽扣,将毛巾掖入衣领内,
将衣领、袖口、衣角扎紧。
2、锚杆钻孔的施工要求
(1)在钻杆上做好标记,严格控制锚杆钻孔深度,误差控制在。〜50mm
范围内。
(2)钻孔要用高压水或高压风清洗干净,确保树脂锚固剂充分发挥其
作用,使锚杆具有足够的锚固力。
(3)锚杆钻孔应严格按设计要求施工,应与巷道轮廓线垂直布置,钻
孔倾斜度控制在±5。范围内。
(4)锚索钻孔的施工要求与锚杆孔相同。
3、树脂锚固剂安装要求:锚固剂的数量和长度必须符合规定,保证锚
固剂总长度达到设计要求。
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、施工方法
采用EBZ200型掘进机进行施工。按“四・六制”组织生产,三班生产
一班检修。每班组织3个循环,每循环进尺3m。
二、工艺流程
截割——>转载——►运输——►支护
--------准备支护材料----------
说明:
1、采用EBZ200型掘进机截割煤层,经掘进机扒装系统转载到后部运
输机进行运输。
2、在截割、运输的同时,人力准备支护材料
3、一个循环截割完毕后退机,并对顶板进行支护加固。
4、顶板锚杆、锚索均采用MQT-120型风动锚杆机打眼、搅拌固定。
5、巷道支护的同时后部进行延长皮带、清理巷道卫生及运送物料等工
作。
第二节掘进施工
一、截割工艺
1、截割循环:在激光指向仪的导向下,首先确定掘进机的进刀位置,进
刀位置选择在巷道左帮底部,然后按巷道断面的设计要求,割至巷道另一侧,
每次进刀掘进0.8m,最后截割剩余部分的煤(岩),完成一个截割循环。
2、截割方式:掘进机截割时,首先将掘进机截割头调整至巷道左帮底部,
将截割头切入煤体先割个小窝,然后按照掘进机截割程序进行截割,割至顶
板后进行修边、清底。
割煤工艺流程:进刀f截割一修边一成型。
EBZ200掘进机截割程序图
二、清煤工序及要求
在每一个掘进循环完成后,在打锚杆之前,清理巷道浮煤浮肝,做好下
一个工序的准备工作。
三、锚杆支护工序及具体要求
当掘进机截割完一个循环进度之后,掘进机退出,进行锚网支护,待锚
网支护完毕退出后,掘进机开始进行下一个循环作业,以此类推。
四、各工序之间的配合及注意事项
在正规循环作业中,掘进机司机开机割煤(岩)或装煤(岩),掘进机
副司机及其他人员严禁进入工作面,应远离掘进机靠在煤壁一旁等待。需要
拉、挂电缆时,待掘进机停止掘进后方可进行,掘进机副司机拉完电缆回到
安全地点后掘进机方可进行作业。锚杆机在巷道支护完好处等待,待掘进机
割完一个循环并退出后,方可进行支护作业。总之,各工种作业人员必须坚
持正规循环作业,应互相协调尽可能平行作业,在确保安全的前提下提高生
产效率。
第三节装载运输
一、装煤(岩)方式
巷道掘进施工中,掘进机截割头落煤(岩)一A掘进机装载部一掘进
机转载机。
二、运输方式
转载机------►皮带------>主辅运联巷-----V主运巷
第四节管线敷设
一、管线吊挂
在掘进施工中所敷设的电缆、供风管路、供水管路、风筒等均应按断面图
中规定的位置要求整齐吊挂牢固。电缆钩每隔L5m一个,电缆垂度不超过
50mm/mo管路接口严密,不得出现漏风、漏水现象,水管距迎头20m范围内使
用一寸阻燃胶管,20m外使用2寸铁管,要随工作面前进及时延长,以备迎头
正常用水。
第五节设备及工具配备
二、施工设备及技术特征
EBZ200型掘进机技术特征表
序序
技术特征主要参数技术特征主要参数
号号
1总功率(KW)3258(MPa)25
2总重(t)599电压(V)1140
3卧底深度(m)0.210溜槽尺寸(mm)620X350
4牵引力(Mpa)W295单侧11适应巷道坡度(°)±18
5截割功率(kw)200/11012割头速度(r/min)46/23
6装运能力(m7h)24013装载机铲板宽度(m)3.6
7牵引功率(KW)16014规格:长X宽X高(m)10.5X3.6X1.8
掘进工作面主要设备配备表
序号设备名称型号单位数量功率(KW)
1掘进机EBZ200台1325
2胶带输送机DSJ80/40/2X75部24X75
3激光指向仪YHJ-800A台2
4风动锚杆机MQT-120型台3
5水泵JYSQW80-15台22X15
6移变KBSGZY-500/10台1
7矿用真空馈电KBZ16-630/1140台1
8矿用真空馈电KBZ400/1140(660)台2
9照明信号综保ZBZ-4.0台1
磁力启动器QJZ-315台1
磁力启动器QJZ-80台1
10防爆装载机ZLP30EFB台1
11防爆胶轮车WYC-5台2
12探水钻机KHYD110-ZJ八11X5.5
13局部通风机FBDN06.3/2X22台24X22
第五章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
1、采用“四•六制”作业方式组织施工,三班生产一班检修。
2、劳动组织表
劳动组织图表
序号工种I班H班in班IV班合计
1队长11
2副队长1113
3班长1113
4掘进机司机2226
5支护工55515
6电工1113
7维修工11147
8转载机司机2226
9皮带机司机2226
10安全员、质检员11114
11喷浆工1010
合计1615161663
第二节循环作业
⑴作业方式
为保证正规循环作业,掘进工作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采取平行作业,检修班检修与喷浆平行作业。
以充分利用工作时间提高工时利用率。
⑵循环方式
循环进度:3m工作面每班循环个数:3个
循环率:95%工作面单头月度进尺:770m
⑶掘进工率
P二月进度/(人数X30天)=1540/(64X30天)=0.80(m/工)
⑷循环作业图表
附:机掘巷道的正规循环作业图表
时间时123456
工种
顺序分10203040506010203040>()6。102030405()60102()30405()6()102()30405060102030405060
工序
1交接班
—
生产
2
准备
3
截割
运输
临时
5
支护————
永久
6
支护
延长
7
皮带
8四清
第三节主要经济指标
主要经济指标表
序号内容单位指标备注
1巷道长度M2484
2掘进高度Mm3830
3掘进宽度Mm5560
4掘进断面m221.29
5煤(岩D硬度F3~6
6循环进度M3
7日系循环进度个3X3
8循环率%95
9日进尺M25.65
10月进尺M770
11在册人数名63
12出勤率%90
13掘进工效m/I0.80
14锚杆消耗套/m6
15锚索消耗套/m1
16截齿消耗个/月10按月耗10个计
17黄油消耗kg/m0.1
18液压油消耗kg/m0.5
19齿轮油消耗kg/m0.2
第六章生产系统
第一节通风系统
一、通风方式:
施工过程中,掘进工作面均采用双风机、双电源,一台工作,一台备用。
采用压入式通风。局部通风机安设在主运巷右帮距离主辅运第二联巷巷口
10m的处,之后随大巷的延伸、联巷的贯通,将局部通风机逐渐前移。
二、掘进工作面风量计算:
掘进工作面实际需要风量,应按瓦斯或二氧化碳涌出量、工作面气温条
件、风速、人数分别进行计算,取其中最大值。根据《淖尔壕煤矿初步设计》,
因本矿井建井期间未进行瓦斯鉴定,根据钻孔提供资料和周边煤矿资料瓦斯
很低,故不作计算。
1、按工作面最多人数计算
Q=4KN=4XI.2X22=105.6(mVmin)
式中:Q一所需风量,m:7min
K—风量备用系数,取1.2
N一工作面最多人数,取22人
2、稀释胶轮车尾气所需风量
胶轮车配风标准:柴油机根据欧H标准C0排放量为lg/km,入井胶轮
车速度按最高允许速度30km/小时计算每分钟C0排放量为:
30〃m/小时
lg/km=0-5g/min
0.5g/min
co3
换算成体积:Q~j164g/m=0-00043m7min
将其浓度稀释到0.0024%需风量为:
八0.00043
0.0024%=17-92m3/min
Q车取20m7min/台,可将普通胶轮车的CO排放量稀释到21.5ppm,符合
《规程》要求。
防爆无轨胶轮车共2辆,型号为WYC-5,稀释胶轮车尾气所需风量为
20m3/minX2=40m3/min。
经以上计算,掘进工作面需要风量为105.6nr7min。
3、按风速验算:
(1)按最低风速验算:
Q低=0.25X60XSjsi=15X21.29=319.35m"/min
掘进工作面需要风量应大于最低风速需风量,故掘进工作面最低需风量
取319.35m3/mino
式中:Q低一掘进期间最低风速时掘进工作面的风量,m7min;
S掘一掘进工作面掘进断面积,取21.29nA
0.25—《煤矿安全规程》规定煤、半煤岩巷道的最低风速值,m/so
(2)按最高风速验算
319.3511]3/111用<4*60*5掘=240*19=45601113/111遂
式中:Q高一掘进期间最高风速时掘进工作面的风量,m7min;
S掘一掘进工作面掘进断面积,取21.29m2;
4—《煤矿安全规程》规定煤、半煤岩巷道的最高风速值,m/s0
4、局部通风机风压计算:
局部通风机安设在至巷道内距回风口不少于10m处,之后随大巷的延
伸、联巷的贯通,将局部通风机逐渐前移,最远供风距离按1000m计算。
①「算局部通风机必须达到的最小吸风量Qf,当工作面风量为
319.35m"min时,
①口/(1-nLi)
=1/(1-80X0.001)=1.1
式中:①一风筒漏风备用系数;
n一风筒节数;取80;
L一一个接头的漏风率,根据供风距离长短,反压边连接时取
0.001
②局部通风机需要达到的最小吸风量:
Q尸①Q=l.1X319.35=351.3m7min
③通风风阻计算:
R=nR/10
式中:R一风筒风阻,N-s2/m8;
n一风筒节数;取80。
28
R'一百米风阻,20N•s/m0
R=80X20^10
=160N,s2/mH;
@H=RQ,Q
=160X351.3/60X319.35/60
=4986.IPa
式中:H一通风阻力,Pa;
Qr—局部通风机需要达到的最小吸风量,取351.3m7min;
Q一风筒口最小风量,取319.35nv7min。
则:局扇风机必须达到的最小吸风量为351.3m7min,风压为4986.IPa。
风机有关技术参数
型号风量风压电机功率转速
FBDNo6.3/2X22468〜274525~61252X222900
FBDNo6.3/2X30518~318640—73102X302900
5、按上述计算,掘进工作面需要风量为319.35m3/min;根据最远供风
距离800m,掘进期间局扇风机必须达到的最小吸风量为351.3nv7min;最大
通风阻力为4986.IPa,选用二台FBDN°6.3/2X22型局扇(一台使用,一台
备用)。使用直径800mm胶质阻燃、抗静电风筒,向掘进工作面供风。风筒
要环环吊挂,风筒口距迎头不大于5m。
三、局部通风机安装地点及要求
1、局部通风机安装位置距回风口不得小于10m。
2、局部通风机要放置在专用的机架上,离地高度不得小于0.3m。
五、通风系统
1、新鲜风流:主运巷一联络巷一回风大巷一掘进工作面。
2、污风风流:掘进工作面一南北辅运巷一副斜井一地面。
第二节压风系统
风源来自辅运巷供风管路,由辅运巷接入东西向回风大巷供风,所有管
路采用快速接头联接,主管路采用中108X4.5mm无缝钢管,并在管路低凹
处设有油水分离器。压风管路端部接高压胶管,尾部设分风器,分别向各用
风地点供风。
掘进工作面用风设备为风动锚杆钻机、喷浆机、压风自救系统,用风量
约为15nl'/min,需要风压为0.60MPa,压风机能满足掘进工作面用风设备
的需求。
供风路线
辅运大巷f回风大巷->掘进工作面迎头。
附图:回风大巷压风系统图。
第三节供水系统
井下消防洒水及设备给水采用地面静压供水,井下消防洒水和设备给水
可合用一条给水管路,由辅运巷供水管理接出,主管选用50的无缝钢管,
沿辅运巷敷设至东西回风大巷各用水处。在管理上设置消火栓和麻制水龙
带。回风大巷每隔50m设置支管、截止阀,以供清洗巷道、截割喷雾、防尘
和突发火灾时进行接管。
第四节瓦斯防治与安全监控系统
(一)健全瓦斯检查制度
1、严格执行瓦斯检查制度,瓦斯检查员每班至少两次(间隔时间2〜3
小时)到掘进工作面检查瓦斯,并及时了解工作面有害气体状况。当掘进工
作面出现瓦斯异常时,必须配备专职瓦斯检查员并每班至少3次(间隔时间
2小时)到工作面检查瓦斯,检查时间要均衡。瓦斯检查员在现场发现瓦斯
超限或积聚时,有权立即停止该地点的工作,撤出人员,并报告项目部或矿
方通风部门,采取措施进行处理。
2、班组长利用便携式甲烷检测报警仪每2小时检查一次甲烷浓度,坚
决做到瓦斯超限不作业。便携式甲烷检测报警仪悬挂在距离迎头5m以内的
巷道顶板。
3、掘进工作面风流中瓦斯浓度达到1%时,必须停止掘进机掘进;掘进
工作面风流中瓦斯浓度达到1.5%时-,必须停止工作,撤出人员,切断电
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