二段回风顺槽掘进工作面作业规程

二段回风顺槽掘进工作面作业规程

目录

第一章概况1

第二章地面位置及地质情况1

第一节地面相对位置及邻近采区开采情况1

第二节煤层赋存特征2

第四节水文地质3

第三章巷道布置及支护说明5

第一节巷道布置5

第二节支护设计6

第三节支护工艺16

第四章施工工艺23

第一节施工方法23

第二节掘进作业24

第四节装载运输25

第五节管线布置26

第六节设备及工具配备27

第五章生产系统27

第一节通风27

第二节瓦斯防治33

第三节综合防尘34

第四节防灭火36

第五节压风系统与供水施救37

第六节安全监控39

第七节供电系统43

第八节排水系统47

第九节运输系统47

第十节照明、通诩口信号48

第六章劳动组织与主要技术经济指标48

第一节劳动组织形式48

第二节作业循环50

第三节技术经济指标表50

第七章工作面重大风险管控51

第一节瓦斯重大风险管控51

第二节火灾重大风险管控53

第三节水害重大风险管控56

第四节顶板重大风险管控59

第五节瓦斯重大风险管控61

第八章安全技术措施65

第一节一般安全技术措施65

第二节一通三防66

第三节防治水73

第四节顶板管理77

第五节机电管理79

第六节掘进机管理84

第七节机械设备危害因素公示制度93

第八节空压机、管路的管理94

第九节运输管理95

第十节工作面防静电的〃三断〃施工101

第十一节其他102

第九章探放水设计104

第十章紧急避险及灾害应急措施130

第一章概况

一.巷道名称

本作业规程所掘巷道为3708（上）二段回风顺槽掘进工作面。

二、掘进的目的及用途

3708（上）二段回风顺槽是为一采区3708（上）二段将来布置回采工

作面做回风、运料、行人等服务的。

三.巷道设计长度和服务年限

设计长度：3708（上）二段回风顺槽计划掘进长度为873米;

服务年限：3708（上）二段回采工作面回采结束。（附图：3708（上）

二段回风顺槽位置及布置示意图）

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

水平一采区530-570米水平工程名称3708（上）二段回风顺槽

掘进工作面

地面标+707.1—+718.1米井下标高530米-570米

高

地面相该工作面地表为低山丘陵区，无村庄；地面标高在+707.1-+718.1米

对位置之间；工作面地表为耕地、山坡。

建筑物

小井及

其它

井下相该工作面沿3#煤层顶板掘进，开口位于距3700阶段二级运输巷316

对位置米处；由此处向正北掘进175米，向正东掘进631米；临近为实体

对掘进煤，对该掘进工作面无影响；地面周围无建筑物和其他设施，不会造

巷道的成地面其他影响。

影响

邻近采工作面位于一采区3700阶段二级运输巷北，其北为3706工作面采

掘情况空区，南为实体煤；西与3708工作面留设30米保安煤柱；东为实

对掘进体煤；邻近巷道不会对本掘进工作面造成影响，但在作业过程中要加

巷道的强顶帮管理，确保工作面现场作业安全。

影响

第二节煤层赋存特征

一.煤层厚度

根据一采区3700阶段二级运输巷及相邻已掘巷道掘进探煤情况推断,

本掘进工作面煤层平均厚度约为5.67米，煤层厚度比较稳定。

二.煤层产状

煤层走向北东；倾向北西；倾角3一9度。

三、煤层结构

该掘进工作面煤层属比较稳定性煤层，煤层赋存稳定；煤硬度为f=3-

4；工作面在将来回采时容易片帮，煤层注水困难。

四.煤质

黑色——灰黑色，宏观煤岩类型以亮煤为主，夹镜煤条带；均一条带状

结构，层状构造，内生裂隙发育；显微煤岩组分，镜质组占绝对优势,

含量为72.9~89.4%,丝质组含量为4.2〜13.2%,无稳定组分,镜质组

以均质体为主，基质体次之，丝质组以丝质为主。矿物以粘土矿物为主，

多呈团块状，少量呈细小散粒状，见少量微炭泥和碳酸盐矿物。

五、地层综合柱状（附图：煤层综合柱状匿）

六、煤层瓦斯涌出量及瓦斯等级

根据山西省煤矿矿井瓦斯等级鉴定报告：2018年矿井瓦斯等级测定，

矿井相对瓦斯涌出量为17.7m3/t,绝对瓦斯涌出量为35.23m3/min;

二氧化碳相对涌出量为1.63m3/t,绝对涌出量为3.25m3/min,属高

瓦斯矿井。

七.煤尘爆炸性及煤层自燃倾向性

根据山西煤矿设备安全技术检测中心鉴定报告得知：

（-）煤尘爆炸性：煤尘无爆炸性。

（二）自燃倾向性：自燃等级为in,属不易自燃倾煤层。

八、地温、地压、陷落柱及岩浆岩

根据对我矿井和周边生产矿井的调查，井田范围及周围矿井没有发现地

温和地压异常现象，属地温和地压正常区。井田内未发现陷落柱和岩浆

岩侵入。

九.根据《山西县城阳泰集团煤矿煤业有限公司煤矿防治水分区管理论

证报告》可知:3708（上）二段回风顺槽掘进工作面在可采区范围内，

在施工过程中严格按照地测科制定的《探放水设计》进行施工，确保防

治水方面的安全。

第三节地质构造

根据二0一六年中煤地质工程总公司《煤矿生产地质报告》及地测科所

提供《3708（上）二段回风顺槽地质说明书》和相邻工作面掘进情况

得知：该掘进工作面在掘进过程中会遇到空巷，不会遇到地质构造，施工

中若发现顶板压力增大、有片帮及其他隐患时，要及时采取缩小支护架

距或加强支护方式等措施，确保作业现场安全。

第四节水文地质

一、含水层分析

3708（上）二段回风顺槽工作面现掘3#煤层，以顶板砂岩为直接充水

含水层的裂隙充水矿床，据区域资料显示，充水含水层富水性较弱，井

下正常涌水量为45.5m3/h,最大涌水量为75.6m3/h,奥灰水位在于

3号煤层之下，且不会构成煤层底板突水危险。

二、其他水源分析

1、大气降水：大气降水通过3号煤上覆不同成因的基岩裂隙及松散堆

积物孔隙在裂隙沟通的情况下进入矿坑，成为矿坑充水的间接但重要的

补充来源；矿坑涌水量受降水的季节变化影响，具有明显的动态变化特

征。

2、地表水：矿区位于沁水煤田向斜东南翼，地貌类型属侵蚀低山丘陵

区，区内地形西南高北东低，冲沟发育，属黄河流域沁河水系芦苇河支

流，区内无大的地表河流，主要水源为大气降水，雨季时节，沟谷有短

暂的洪流出现，平时干枯，对开采影响不大。

四、涌水量

矿井正常涌水量为45.5m3/h,最大涌水量为75.63/h。

五、3708（上）二段回风顺槽工作面水害分析

项预采工煤层采掘水水文预责

号测掘作时间害地质防任

名厚倾

水队面类简述及单

称度角

害上型处位

/M/

地下理

度

占

/、、、标意

高见

综533平3-2019.中3708施综

掘0#均97等（上）工掘

队米5.6二段过队

—7回风程

57顺槽中

0掘进要

米工作严

面地格

表地执

貌主行

要为有

低山、掘

坡地，必

一般探，

不会先

形成探

积水，后

区内掘,

无池严

塘、水格

井等执

地表行

水体探

存在；放

所以，水

地表设

水一计

般不进

会对行

3708超

(±)前

二段钻

回风探,

顺槽严

工作禁

而掘未

进造进

成较行

大影超

响,但前

雨季钻

时需探

要加而

强地施

表调工;

查，防发

止因现

雨季异

时形常

成的情

洪水况

通过及

地表时

塌陷向

及裂防

缝溃治

入井水

下；科

3708室

（±）汇

二段报,

回风待

顺槽隐

内水患

文地排

质情除

况简后

单；掘方

进过可

程中作

要加业,

强探T

放水；作

掘进面

过程掘

中可进

能会期

出现间

少量保

顶板证

滴、淋涌

水（砂水

岩裂流

隙水）能

现象，顺

随时畅

间推的

移会流

很快入

疏干，临

对施时

工影水

响不仓,

大。保

证

水

仓

能

够

有

效

的

运

转.

满

足

排

水

要

求。

第三章巷道布置及支护说明

第一节巷道布置

1、3708（上）二段回风顺槽掘进工作面开口位于3700阶段二级运输

巷302米处以方位角180度向正南掘进30米与370。阶段二级回风巷

贯通；

.将掘进机退至3700阶段二级运输巷后，在316米处沿煤层底板

以方位角0度向正北掘进10米，然后以方位角0度仰角7度向正

北掘进24米与原3708（上）运输顺槽贯通，再以方位角270度向

正西维护原巷道14米，以方位角180度俯角5度向正南掘进34

米与3700阶段二级运输巷贯通形成本掘进工作面回风绕道，在

3708（上）二段回风顺槽回风绕道与3700阶段二级运输巷〃十〃

字交叉口构筑风桥；

.以方位角90度向正东掘进631米与原3708（上）切眼贯通;

4、在3708（上）二段回风顺槽构筑四个绞车碉室,分别位于向北掘进

175米处顶头与左帮侧、向东掘进631米处顶头与左帮侧，绞车碉室

规格为宽X高X深=4.2x2.8x3m;本掘进工作面为矩形断面,向北掘

进前37米巷道断面为宽x高=5x3米（±10cm）;回风绕道、向北37

米后及向东631米巷道断面为距形，断面为：宽x高：4.2x2.8米（士

10cm）,断面缩小时，均以右帮、底板为基础，缩左帮、顶板至设计

断面；施工巷道中线至任何一帮间距不小于设计巷道宽度，净宽误差为

Omm—100mm;施工时高度不得小于设计高度,净高误差为0mm—

100mm；施工巷道根据所标定红外线指示仪及标定腰线进行施工。（附

图：巷道施工断面图）

5、在3708（上）二段回风顺槽回风绕道与3700阶段二级运输巷〃十〃

字交叉口构筑风桥；回风绕道完成后在风桥两侧巷道8米处由北向南以

仰角20度向顶板挑顶，挑顶断面为宽4.2米、高3.3米，挑顶处高度

达到6.3米；然后对挑顶巷道南侧进行施工，分别在将来风桥两侧制成

斜坡以便通风和行人，必须保证交叉十字处高度能够满足搭设风桥的需

求，如高度不够，必须破顶进行挑顶作业；风桥通风断面为宽4.2米、

高3米；待风桥两侧及顶部巷道成型后，在3700阶段二级运输巷内平

行于巷帮修筑风桥的墙体，保证墙体厚度不小于0.5米，高度不低于3

米，宽度与原巷道相同，最后在两墙体之间穿钢轨，长度必须超过两帮

至少50cm，搭建风桥顶部浇注模型,然后进行现场浇注,厚度不低于

20cm,风桥下方及时利用木头柱加强支护,并在3708（上）二段回风

顺槽回风绕道内构筑带风门的调节风窗，构筑风窗时严格按标准规定进

行构筑。

6、3708（上）二段回风顺槽回风绕道及风桥构筑完成前，3700采变

和水仓串联通风严格执行通风科制定的串联通风安全技术措施；

7、由于巷道开口及拐弯处均采用掘进机进行施工，在掘进机开口会出

现断面增大的情况，采用掘进机分段进行割煤，掘进机分段割煤后，及

时对裸露的顶帮进行锚网支护；开口处不少于3个锁口锚索支设（根据

现场实际情况选择合适的锚索支设位置）。因本工作面与原旧巷贯通,

贯通前严格执行地测防治水科制定的探放水设计进行探水作业，确保贯

通安全，贯通巷道时严格执行通风科制定的贯通措施，并及时进行密闭

作业，防止风流紊乱。

第二节支护设计

3708（上）二段回风顺槽采用〃锚杆+钢筋梯+锚索+金属网〃联合支

护方式。

一、支护方式

（-）临时支护

前探梁采用6.3kg/m的槽钢对焊制成,长度3.0m,用树脂锚杆和吊环

固定，吊环采用20mm厚钢板加工制成的可调节吊环，每根前探梁不

少于2个吊环；吊环用配套的锚杆螺母固定，所用树脂锚固剂不少于2

块，锚固力不小于80kN/根;前探梁最大控顶距离1.35m。

前探梁数量为两根，巷宽5米间距为2.2m,巷宽4.2米间距为1.8m,

每根前探梁用两个吊环与顶板锚杆固定。

采用金属前探梁为皓时支护，打注锚杆必须在前探梁掩护下进行；割煤

后，由一人监护、一人站在安全地点用长柄工具找净顶部浮煤（砰）活

石，然后向前联接铁丝网，保证与前网片搭接不少于15cm,确认合格

后，然后向前串移前探梁，前探梁上方放好背板，背板上边铺有铁丝网，

并用背板、木刹把顶板和前探梁接实，起到超前支护的作用；如无法支

设前探梁进行临时支护时，必须支设点柱配合耙板进行临时支护，1平

米1柱，如底板松软，必须进行穿靴支设，支设点柱必须打紧、打牢,

确保点柱支设牢靠；如工作面掌头及巷帮煤质较软或存在〃油口〃时,

必须采用钢锚杆进行临时支护，确保安全；工作面整个工作进行期间，

人员要在永久支护或临时支护下进行，严禁空顶作业；同时由班组长指

定一名有经验的老工人负责观察顶帮，安全员现场监督，发现问题及时

处理；前探梁、吊环每移动一次，都要检查结构牢固情况，有无裂纹、

开焊、损坏等，发现问题要及时更换；在移动前探梁时，要从外向里在

支护完好的情况下进行。（附图：工作面前探梁临时支护图）

（二）永久支护

采用〃锚杆+钢筋梯+锚索+金属网〃联合支护方式。如巷道在掘进过程

中顶帮较破碎时，根据实际情况必须缩小锚杆、锚索的间排距和加打锚

杆、锚索进行加强支护。

二、支护设计

L顶板支护

1）顶板锚杆长度确定

式中：L一锚杆总长度,m;

L1——锚杆外露长度，包括托盘高度+螺母厚度+锚杆外露长度+钢带

厚度+网厚度，取Ll=0.15m;

L2——锚杆有效长度，m;

L3——锚杆锚入松动圈外稳定煤层或岩层的长度，取0.6m。

锚杆有效长度L2的确定：

根据本矿井煤层巷道松动圈测试结果，巷道松动圈范围为0.5~1.2m,

因此应取另,设计根据〃普氏自然平衡拱理论〃计算顶板

L2=1.2mo

锚杆有效长度，作为校核。

当巷道侧壁不稳定时，顶板锚杆有效长度按照下式计算：

式中：B——巷道掘进宽度，分两种情况：B=5.0m,B=5.5m;

H——巷道掘进高度，H=3.0m;

f一巷道顶板普氏坚固性系数，根据地质力学评估结果，取f=6.5

(P——两帮围岩内摩擦角，根据表3-7-1，煤层取牛=35。39';

计算得：L2=0.62〜0.66m。

根据上述测试及计算校核结果，取L2=1.2

顶板锚杆总长度:

取顶板锚杆长度：

L=0.15+1.2+0.6=1.95m,L=2.0me

2)顶板锚杆间排距

(1)顶板支护荷载集度

式中：q——荷载集度，kPa;

顶板自然冒落拱高度,

h——h=0.66mo

Y----顶板岩石视密度，Y=25kN/m3;

计算得：q=16.5kPa;

(2)顶板锚杆布置密度

式中：Q——顶板钢锚杆设计锚固力，Q=100kN;

k——锚杆设计安全系数，一般匕2~3,这里取k=3.0

计算得：DV2.02根/m2

(3)顶锚杆间排距

排距：根据回采巷道掘进循环进尺0.9m,取顶锚杆排距900mm。

间距：根据锚杆支护密度,锚杆间距应小于：2.02/0.9=2.24m

结合本矿井开拓、准备巷道实际支护参数，采用〃工程类比法〃，确定

锚杆间距1100mm.

3）顶板锚杆直径

式中：d——锚杆直径，m;

Q——锚杆设计锚固力，Q=100kN;

[

一锚杆屈服强度，

t]335MPae

经计算：d>0.0195m,取锚杆直径d=20mm。

4）锚杆托盘

为使与托盘接触的围岩表面不被压坏，托盘应具有一定的承压面积，其

面积可按下式计算：

=0.00875m2

式中：A0——锚杆托盘面积，m2;

Q——锚杆设计锚固力，100kN;

k2——托盘与围岩接触面积的不均匀系数,一般取0.4;

煤岩体的单轴抗压强度根据表煤体取

Rc——3-7-1Rc=30xl06Pae

设计托盘为正方形，厚度8mm,内孑骨凹陷部直径dh=60mm,则边

长LT应满足下式：

O

结合工程类比，LT取130mm。采用拱形高强度铁托板，力学性能和锚

杆杆体配套，规格为130mmxl30mmx8mm，托盘承载力2105kN。

5）锚杆锚固剂

根据锚固长度，按下式计算锚杆锚固需要的药卷长度：

式中：ks——锚固剂损耗系数,取;

R孔—锚杆钻孔半径，取14mm;

R锚—锚杆半径，10mm;

R药—树脂药卷半径，11.5mm;

L锚一锚杆锚固长度,600mm;

计算得：L药=479~653mm

根据计算结果，选取MSCKb2335（1卷）、MSK2360（1卷）的树

脂锚固剂，一卷为超快速，另一卷为快速。树脂锚固剂应符合

MT146.1-2002的规定，锚固剂生产厂家应提供质量合格证。

6）锚杆预紧力

根据高预紧力支护原则和理念，设计锚杆预紧力为锚杆屈服载荷的

30〜50%。

计算得,Ppre应处于31.5kN〜52.5kN。Ppre所需的预紧力矩处于

105N-m-200N-m之间。结合工程类比，确定锚杆预紧力矩不低于

120N-mo

7）锚杆〃三径〃匹配

根据《煤巷锚杆支护技术规范》，钻孔直径和锚杆杆体直径之差应为

6mm~10mm,钻孔直径与树脂锚固剂直径之差应为4mm~8mm。

因此三径匹配为：

锚杆直径20mm;锚杆钻孔直径28mm;树脂锚固剂直径23mm。

故我矿锚杆的形式和规格：我矿选用目前最常用的MSGLW-335/20x

2000型,无纵肋螺纹钢式树脂锚杆金属杆体，长度为2000mm（±

10mm）极限抗拉强度"90MPa屈服强度之335MPa延伸率近5%;

杆体尾部螺纹承载力N105KN,采用滚压加工工艺成型。

托板：采用拱形高强度铁托板，力学性能和锚杆杆体配套，规格为130

xl30x8mm,托盘承载力2105KN。

钢筋梯规格：选用直径为12mm的钢筋来制作钢筋梯。

顶板钢筋梯长度4600mm（5米宽）、3800mm（4.2米宽），宽度

80mm，限位孔间距1100mm.900mm;钢筋梯的规格如图所示。

3708（上）二段回风顺槽顶板（5米宽）钢筋梯规格图

3708（上）二段回风顺槽顶板（4.2米宽）钢筋梯规格图

网片规格：采用12#铁丝编制的金属网护顶，使用的网片规格为1200

x10000mm,网孔规格均为50x50mm的菱形网。

锚固方式：树脂加长锚固,顶板每根锚杆选用MSCK2335（一卷）、

MSZ2360（一卷）的树脂锚固剂，一卷为超快速,另一卷为中速。

锚杆的锚固长度，锚杆安装的预紧力矩不低于

0.9m120N.mo

锚杆布置：锚杆排距为900mm,每排5根锚杆，间距为1100mm（巷

宽为5米），间距为1100mm（巷宽为4.2米）。

锚杆角度：靠近巷帮的顶板锚杆安设角度与铅垂线成10。，其余的垂直

于顶板。

锚索：巷道在掘进过程中巷宽为5米时顶板锚索呈〃3-2・3〃布置，对

于任意相邻的两排锚索，第一排为三个锚索，（其中一个布置于顶板正

中，另外两个布置于顶板两侧，间距为1400mm,距两帮的间距为

1100mm）,另一排为两个锚索（位于前一排锚索的中间位置，间距为

1600mm,距两帮的间距为1700mm）;巷宽为4.2米时顶板锚索呈

“2-1-2〃，排距均为1.8m,对于任意相邻的两排锚索，其中一排布置

两根锚索（位于顶板两侧，间距为1.4m,距两帮的间距为1.4m）,另

一排布置一根锚索位于前一排锚索中心位置；向北掘进37米及回风绕

道所安设锚索型号为：SKP22-1/1770,规格为：（p21.8xl0000mm,

安装预紧力不低于200kN,不高于250kN;锚索托盘为300mmx

300mmxl6mm的方形钢板，其中心孔径为35mm;工作面其他巷道

所安设锚索型号为：SKP18-1/1860,规格为：（pl7.8x8300mm;安

装预紧力不低于100kN不高于120kN锚索托盘为300mmx300mm

xl6mm的方形钢板其中心孔径为20mm每根锚索采用MSCK2335

（两卷）、MSK2360（两卷）两种速度的树脂药卷进行锚固；如在掘

进过程中遇空巷或顶帮较破碎时，必须采用（p2L8xl0000mm规格的

锚索进行加强支护，支护形式同上。

施工过程中遇〃丁〃〃十〃字贯口锚索采用每个贯口至少2个锚索锁口

进行布置，锁口锚索在巷道交岔口处的已有巷道距交岔边界0.4m的顶

板布置，每排至少2根，巷道开口及顶帮破碎时,应根据实际情况缩小

锚杆、锚索的排距或加打锚杆、锚索进行加强支护。

2、巷帮支护

锚杆的形式和规格：向北掘进175米、向东掘进前216米及回风绕道

巷帮采用钢锚杆进行支护，选用目前最常用的MSGLW-335/20x2000

型,无纵肋螺纹钢式树脂锚杆金属杆体，长度为2000mm（±10mm）,

极限抗拉强度"90MPa,屈服强度N335MPa,延伸率215%;杆体尾

部螺纹承载力N105KN，采用滚压加工工艺成型；向东掘进216米后右

帮采用玻璃钢锚杆进行支护，左帮采用钢锚杆进行支护，玻璃钢锚杆采

用MGSL20/2000F,20#玻璃钢锚杆，长度为2000mm（±10mm）;

托板：钢锚杆采用拱形高强度铁托板，力学性能和锚杆杆体配套，规格

为130x130x8mm,托盘承载力2105KN。

钢筋梯规格：巷帮钢筋梯长度2600（巷宽3米）、2400mm（巷宽2.8

米），宽度80mm,限位孔间距800mm。规格如图所示；采用直径为

（pl2mm圆钢焊接而成。

3708（上）二段回风顺槽巷帮（3米高）钢筋梯规格图

3708（上）二段回风顺槽巷帮（2.8米高）钢筋梯规格图

网片规格：采用12#铁丝编制的金属网护帮，使用的网片规格为1200

x10000mm,网孔规格均为50x50mm的菱形网；与上层网片搭接上

都不少于15cm,目保证搭接长度及强度符合规定。

锚固方式：树脂加长锚固，巷帮每根锚杆选用MSCK2335（一卷）、

MSZ2360（一卷）的树脂锚固剂，一卷为超快速,另一卷为中速。

锚杆的锚固长度0.9m,钢锚杆安装的预紧力矩不低于120N.m,玻璃

钢锚杆安装的预紧力矩不低于

40N.mo

锚杆布置：锚杆排距为900mm,每排每帮4根锚杆，间距为800mm

（巷高3米），间距为730mm（巷高2.8米）。

锚杆角度：靠近顶板的巷帮锚杆安设角度与水平线成10。，其余的垂直

巷帮。

在巷道掘进过程中，为防止顶部和巷帮锚索喷射，因此在掘进过程中，

顶、帮部锚索应设置防外射装置；具体方法如下：

1、巷道掘进过程中，每安装一个锚索要及时安装防外射装置铁管。

2、防外射装置铁管由矿机电科所做。

3、防外射装置铁管直径必须比锚索直径大2〜3mm,长度统一，以便

锚索能够放置讲去。

4、防外射装置铁管安装完毕后，必须用10#铁丝将其连接至顶、帮网

或顶、帮钢筋梯上，并连接牢固。

三、最大控顶距和最小控顶距

3708（上）二段回风顺槽掘进时,最大空顶距为1.35米，最小空顶距

为0.45米。（附图：工作面最大、最小空顶距示意图）

第三节支护工艺

一、施工顺序

交接班一安全检查（瓦斯检查）一割煤并出煤（备料）一敲帮问顶找掉

危岩一临时支护—永久支护（设备检查、延伸皮带、煤溜）一清煤一检

查验收。

二、支护方法

巷道支护采用〃锚杆+钢筋梯+锚索+金属网〃联合支护方式；在割煤后

要及时上临时支护，在临时支护下进行永久支护；如遇顶帮较破碎时,

必须缩小架距及补打锚索进行控制工作面顶帮现状。

三.支护过程

在掘进机割完煤后，安全员监督，将掘进机至少退后4米至永久支护完

整的安全地段并放下截割臂，切断掘进机电源并闭锁，盖好截割头护罩；

先由当班瓦斯员和安全员及时讲行瓦斯检杳和敲帮问顶检杳，确认瓦斯

不超限和无冒落片帮等危险后，进行临时支护；首先支设工作面平台,

必须保证所支设平台的平稳，其次向前连接顶网（铁丝网片），顶网连

接完毕后，上顶钢筋梯并及时向前移动前探梁，并用背板和木锲固定牢

固；临时支护完成后，在工作面掌头煤壁打不少于2根玻璃钢锚杆配合

木托盘进行护帮，在工作面煤壁确认安全后，再进行永久支设工作；如

割煤后，巷帮存在〃油口〃或煤质松软时，先支设玻璃钢锚杆或背帮柱

进行临时支护，确保安全无隐患后方可进行支护工作，并根据实际情况

缩小锚杆、锚索的间排距或加打锚杆、锚索进行加强支护；玻璃钢锚杆

采用拱形高强度塑料托板，力学性能和锚杆杆体配套，规格为120*

10mm，托盘承载力N70KN;木托板长500mm，宽200mm,厚50mm,

板的中心有孔，孔的直径为42mme

四、施工工艺

（-）利用掘进机落煤，落煤通过DSJ80/40/2x40可伸缩皮带输送机

（SGB420/30刮板输送机输送机）进行运煤,先由当班瓦斯员和安全

员及时进行瓦斯检查和敲帮问顶检查，确认瓦斯不超限和无冒落片帮等

危险后，进行临时支护，在临时支护完成后，再进行永久支护支设工作。

（二）顶板锚杆施工工艺

掘进出煤一敲帮问顶找掉危岩一联网一上临时支护一用锚杆钻机打顶

板中部锚杆孔并清孔（面朝工作面）一托上钢筋托梁一向钻孔内放入药

卷一在锚杆尾部套上托板并拧上螺母（拧上4~5扣即可）一用锚杆头

部顶住药卷并送入孔底一升起锚杆钻机并用搅拌器联接锚杆钻机和锚

杆尾部一转动钻机至规定时间（一般为15-30秒）一停止搅拌但保持

钻机推力至规定时间（一般为1分钟）一用安装器联接锚杆钻机和锚杆

尾部一转动锚杆钻机拧紧螺母一安装其它顶板锚杆。

（三）帮锚杆施工工艺：

接金属网一上钢筋托梁一定孔位一用钻机钻孔一清孔一向孔内放入药

卷T用锚杆头部顶住药卷送入孔底一用搅拌器联接钻机和锚杆尾部一

转动钻机搅拌药卷至规定时间（一般为15~30秒）一停止搅拌并等待

至规定时间（一般为1分钟）T用扳手拧紧螺母至拧不动为止T安装其

它帮锚杆。

（四）锚索施工工艺：

定锚索孔位一用锚索钻机钻孔一清孔一往孔内放入树脂药卷一用锚索

头部顶住树脂药卷并送入孔底一升起钻机并用搅拌器联接钻机和锚索

尾部一转动钻机搅拌树脂药卷至规定时间（一般为1分钟）后收缩锚杆

钻机卸下搅拌器一安装防外射设施一等待15分钟一取下防外射设施一

套上托板安装锚具一用张拉设备张拉锚索至预紧力,不低于100kN,

不高于120kN-安装防外射设施。

五、技术要求

为保证工作面现场管理及安全，顶板永久支护与巷帮永久支护平行作业

时，顶帮采用两侧交替作业，即顶板支护左侧锚杆时，巷帮支护右帮锚

杆，顶板支护右侧锚杆时，巷帮支护左侧锚杆，作业人员加强现场组织，

留有不少于1米的安全距离，防止钻机、钻杆、锚杆侧翻伤人，且必须

按要求按设计尺寸施工，保证巷道成形质量，不得欠拾，超拾不得超过

100mm（不可抗拒的冒顶和片帮除外），不得在空顶空帮下作业，严

格控制控顶距。

六.安装顶板锚杆

①当顶板比较破碎时，应视具体情况适当缩小掘进的进尺及锚杆的排距,

安装锚杆前必须支设临时支护，严禁空顶作业。

②锚杆孔采用单体风动锚杆钻机完成，先用1.0m的短钻杆，反换2.0m

的长钻杆，采用cp27mm的岩石钻头,钻孑LB寸锚杆机升起，使钻头插入

相应的钢筋托梁孔中，然后开动锚杆机进行钻孔，孔深要求为

1910~1940mm,并保证钻孔角度偏差不大于5°;钻到预定孔深后下

缩锚杆机，同时清孔，清除煤粉和泥岩。

③先放入1支MSCK2335超快速树脂药卷然后再放入1支MSZ2360

中速树脂药卷，锚杆杆体套上托板及带上螺母，用锚杆头部顶住药卷并

送入孔底，升起锚杆钻机并用搅拌器联接锥杆钻机和锚杆尾部。

④利用锚杆机搅拌树脂药卷，搅拌时间按厂家要求严格控制（一段为

15〜30秒）；同时要求搅拌过程连续进行，中途不得间断"亭止搅拌

后保持推力等待1分钟左右后再移动钻机。

⑤利用锚杆机拧紧螺母，使锚杆具有一定的预紧力；拧紧力矩不低于

120Nm,检查锚杆预紧力必须使用力矩扳手。

⑥锚杆螺纹段外露：锚杆螺母外锚杆丝扣10-50mm之间。

七.安装巷帮锚杆

巷帮锚杆钻孔采用帮锚杆钻机完成（帮锚杆风钻型号为MQS-50/1.7）z

孔深要求1910~1940mm,并保证钻孔角度偏差不大于5。,采用帮锚

杆钻机搅拌；拧紧力矩达到120N・m,锚杆锚固力270KN,杆体抗拉

强度2300MPa。

八.安装锚索

（1）采用单体锚索钻机配B19中空六方接长钻杆和cp28mm双翼岩石

钻头钻孔，孔深控制在8210〜8250mm之间，并保证钻孔角度偏差不

小于5%

（2洗放入两卷MSCK2335超快速树脂药卷然后依次放入MSZ2360

中速树脂药卷两卷，插入锚索将药卷推入孔底。

(3)锚索下端用专用搅拌器与钻机相连，开机搅拌先慢后快，待锚索

全部插入钻孔后，采用全速旋转搅拌至规定时间(一般为15-30秒)；

停止搅拌后等待至规定时间(一般为1分钟)，收缩锚杆钻机，卸下搅

拌器。

(4)等待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。

(5)张拉后锚索外露应控制在150・250mm以内(包括托板和锚具)。

(6)锚索的排距误差和锚杆排距误差应相对应。

(7)要求锚固长度为不小于1800mm,预紧力不低于100kN,不高

于120kN。

九.施工质量检测

根据《矿压监测方案设计》的要求该施工巷道要进行锚固区内外顶板离

层监测、锚杆锚固力动态监测。

(-)矿压日常检测

矿压日常检测包括顶板离层仪颜色、锚杆外露长度、角度、锚固力抽检

和锚杆预紧力矩抽检；顶板离层仪由顶板离层观察员观察，锚杆外露长

度、角度、锚固力抽检和锚杆预紧力矩抽检由质检人员负责并填写记录。

L巷道表面位移监测法

巷道每100-150米设置一个巷道表面位移监测站,如若特殊巷道段必

须在特殊段设一监测断面，每个监测站共设三个监测剖面，每个剖面的

测点采用〃十"字布置；测点应在顶底板中部垂直方向和两帮水平方向

标记明显记号，用测线绳和皮卷尺测量相关数据，通过计算的到顶板下

沉量、底鼓量及两帮位移量；质检员负责表面位移监测站的安设和日常

观察，正常作业期间，每天测试一次，并建立台账；发现巷道围岩移近

速度急剧增加或一直保持较大值时，及时向有关领导或部门汇报，部门

召集有关人员调查分析原因，并采取相应的安全措施。

2、顶板离层仪观察

巷道每隔50m、〃丁〃、〃十〃字口及顶板构造发生变化时安设顶板

指示仪；距施工工作面100米内每班一次,其它时间为每周1次；若

遇到特殊情况，应适当增加观测次数；离层指示仪式以红、黄、绿三种

颜色表示顶板离层松动的严重程度，绿色表示顶部松动离层值较小，处

于较稳定的状态；黄色表示离层松动已达到警界值；红色则表示顶板离

层松动值较大，已进入危险的状态；由顶板观察员负责观察两个刻度坠

的颜色，记录并存档；其他人员也应随时注意观察，以便及早发现异常

现象,确保安全；发现顶板离层仪临界值达到或超过100mm时，必须

立即向调度室、安监、生产技术部门报告，以便采取相应措施。

3、锚杆锚固力动态监测

巷道每隔50m设1个监测断面，每个断面布置6套锚杆测力计，分别

布置在巷道断面顶帮，顶板、左帮、右帮各2套，并在锚索安设1套锚

杆测力计，巷道开口及交叉处增设1套锚杆锚索测力计，质检员负责锚

杆测力计的安设和日常观察，距施工工作面100米内每班一次，其它时

间为每周1次，并记录存档；发现巷道围岩移近速度急剧增加或一直保

持较大值时，及时向有关领导或部门汇报，部门召集有关人员调查分析

原因，并采取相应的安全措施。

4、锚杆锚固力抽检

质检人员对锚杆拉拔检测抽样率为3%每300根锚杆抽样一组:9根）

进行拉拔试验，抽检时只做非破坏性拉拔，拉拔加载到设计锚固力的

80%（或锚杆拉断强度的70%），并作记录；被检测的9根锚杆都应符

合要求。只要有一根不合格，再抽样一组（9根）进行试验，如再出现

不合格锚杆，就必须分析原因，并在其托板上注明〃补打〃字样，要求

本班人员重新安装合格锚杆。

5、锚杆预紧力矩抽检

质检人员每班对顶帮各抽样一组（3根）进行螺母扭矩检测，每根锚杆

的螺母扭矩应符合设计要求；顶板锚杆达120N-m即为合格，巷帮锚杆

达120N・m即为合格,记录并存档；每组中有1个螺母扭矩不合格，

就要再抽查一组；并在其托板上注明〃预紧〃字样，要求本班人员重新

拧紧螺母直至合格；如仍发现有不合格的，应将本班安装的所有锚杆螺

母重新拧紧和检测一遍，必要时追究相关人员责任。

实践证明，预紧力会随着锚杆安装后时间的加长而发生变化。由于各种

因素的影响，预紧力会不同程度的降低，因此，在检测预紧力的同时,

对预紧力降低的锚杆实施二次紧固是非常需要的。

6、锚索施工规定

(1)必须采用锚索钻机或锚杆钻机钻孔；

(2)锚索孔深度误差为0-50mm;

(3)锚索应垂直于顶板或巷道轮廓线布置，角度允许偏差为±2。；

(4)锚索间排距允许偏差为±50mm;

(5)钢绞线必须推到孔底，尾部露出锁具不得小于150mm,不得大

于250mm,锚索施工完成后，必须加防护套;

(6)锚索施工后，必须对锚索进行检查，发现预紧力不足应及时进行

二次张拉；

(7)锚索距迎头最大距离达到排距时必须及时支设；

(8)加强锚索应力值监测，当预应力降低20%时，可进行锚索的二次

张拉，以增加锚索的预应力；

(9)对空口部分的钢绞线可预先涂上一层油脂，以防钢绞线发生严重

锈蚀而影响锚索的预应力和承载力。

7、锚索安装质量检测

锚索安装间距、排距、安装角度和锚索外露长度的检测方法和间隔时间，

同锚杆监测方法；锚索预紧力的检测用张拉设备进行，锚索预紧力最低

值应不小于设计预紧力的90%。(锚索、锚杆换算系数lMpa=10KN)

第四章施工工艺

第一节施工方法

一、施工前的准备

1、施工前地测防治水科必须提前标定开口位置及中线，施工单位严格

按标定的中线进行施工作业；地测防治水科室必须按探放水设计进行超

前探放水工作，确保巷道在开口作业时的安全；在掘进过程中遇特殊地

段，地测科必须经常进行核实数据。

2、开口前按要求安设好局部通风机、接好风筒，准备好各种临时及永

久支护材料。

3、巷道的专用电话未安装之前，工作面不得进行开工作业。

4、监控室必须将瓦斯传感器、人员定位系统、广播系统等相关监控设

施设备准备并安装到位，保证运行正常，确保作业安全。

5、掘进机落煤，皮带（煤溜）运输；所掘巷道全部使用钢锚杆、锚索、

金属网片、钢筋梯等支护材料。

二、施工方法

1、3708（上）二段回风顺槽掘进工作面严格按照地测放线进行施工，

掘进与支护顺序作业。

2、巷道施工方法为利用掘进机按设计要求切割成巷，皮带（煤溜）运输；

正常情况下，要按综掘切割示意图进行；如煤层较软时，可先割上部,

待顶板支护完毕后，再割底煤。

3、装载运输采用三齿星轮装载机构装运经一运、二运，皮带（煤溜）

运输；所掘巷道全部使用钢锚杆、锚索、铁丝网片进行支护。

4、交接班后，必须先进行现场安全（瓦斯）检查，发现问题隐患立即

处理，确认安全无误后，方可开工。

第二节掘进作业

一、割煤机具及运输设备

巷道掘进采用EBZ135型掘进机掘进，并配备DSJ80/40/2x40可伸缩

皮带输送机（SGB420/30刮板输送机输送机）进行运煤。

二、截割方式

截割头由巷道一侧底部进刀，进刀深度400-600mm，然后在巷道内水

平截割，周边留煤200-300mm,每水平摆动截割一次抬高

400-600mm,按照掘进机截割曲线图连续摆动截割至初步成形;截完

一个循环后，修周边至设计要求。(附图：截割运行示意图)

截割要求

(1)顶底板截割平整，两帮齐整；严格按照设计要求施工，保证巷道

中心线距任何一帮偏离不超过5cm。

(2)截割煤体时，严格按截割轨迹示意图截割煤。

(3)截割完毕，应将掘进机至少退回4米至永久支护范围，拉下隔离

开关并闭锁，将截割头放至最低位置，并上防护罩。

三、施工条件

本掘进工作面采用EBZ135型掘进机落装煤，配备DSJ80/40/2x40可

伸缩皮带输送机(SGB420/30刮板输送机)，并铺设24kg轨道用运

料及设备，辅助运输安装JQHS-50X12型气动绞车。

四、施工质量技术要求

1)割煤前必须由当班队长、综掘司机、专职安全员共同标好中线，严

格按切割示意图割煤。

2)施工过程中必须按要求掘进，巷道严禁丢帮落顶，巷道各项参数符

合设计要求。

3)中线至任何一帮的距离偏差不得大于5cm。

4)施工过程中,严格控制巷道施工参数。

5)割煤前应严格检查瓦斯、顶帮情况，发现隐患，先处理，后割煤。

第四节装载运输

一、工作方式

(1)随着掘进机切割落煤，由掘进机的三齿星轮装载机构装运经一运、

二运装运至DSJ80/40/2x40可伸缩皮带输送机(SGB420/30刮板输

送机)务工作面的落煤运至3700阶段运输巷皮带输送机再进行外运；

工作面在掘进时前50米和回风绕道时均用刮板输送机进行运输，50米

以后安装可伸缩皮带机进行运输。

(2)辅助运输：在巷道的前进方向铺设轨道，安装JQHS-50X12型气

动绞车运送物料。

二.运输要求

(1)带式输送机工作前，必须检查其保护装置是否灵敏可靠，装机时

机头必须用长度不小于2米的钢锚杆在机头下方四角各一根进行固定

并在其正下方利用钢锚杆配合花兰螺丝进行固定，防止机头向后移动，

所安设的锚杆必须保证锚固长度不小于90cm,机尾必须用长度不小于

1米的专用地爬配合不小于18.5钢丝绳进行固定，目保证支设的地

爬向正后方倾角不小于50,并用木契对地爬四周进行固定，保证地爬

支设牢固可靠，如有异常或松动必须先行处理后开机。

(2)严禁用带式输送机运送其它物料。

(3)刮板输送机安装时必须保证机头及机尾地锚和地爬安设到位，机

头压机柱和地锚(长度不小于2m的钢锚杆)各不少于2根进行支设,

机尾必须用长度不小于1米的专用地爬将其煤溜机尾两侧进行固定，并

用木契对地爬四周进行固定，每次开机前都进行全面检查，如有异常或

松动必须先行处理后开机，确保运输安全；同时保证所安设的煤溜与皮

带搭接符合有关规定。

(4)JQHS-50X12型气动绞车安装时必须在其底座四角用地锚(长度

不小于2m的钢锚杆)进行固定，且必须在绞车四周固定防护网，并在

其后方支设长度不小于1米的专用地爬；地爬、地锚必须打紧、锚固有

力;每次开车前进行检查,如有异常必须先行处理后开车。

(5以上所述地锚均采用MSGLW-335/20x2000型钢锚杆进行支设，

锚固长度均不小于90cm;地爬均采用专用配套装置。

第五节管线布置

一、各类管线、运输设施的布置及要求

1、风管、水管、风筒、电缆、轨道按巷道断面图进行布置。

2、风筒吊挂靠帮、顶锚杆外端吊挂、做到逢环必挂。

3、风管、水管用铁丝捆绑在管路专用锚杆上，每隔3~5米捆一道，悬

挂高度不低于L5米,距工作面掘头不超过20米。

4、各类电缆必须悬挂在电缆钩，且每钩只能悬一根电缆。

5、轨道的铺设严格按永久质量标准进行铺设。

6、DSJ80/40/2x40可伸缩皮带输送机（SGB420/30刮板输送机）的

开停必须使用拉线开关控制，不得使用中停开关。（附图：巷道管路布

置示意图）

第六节设备及工具配备

序设备工具名型号规格功率/单数备注

号称kw位里

1掘进机EBZ135135部1

台

2局部通风机初期2x5.52备用1

FBDYNQ4.5/2x5.5台

台

后期2x222备用1

FBDYN26.0/2X22台

3刮板输送机SGB420/30部1

4伸缩皮带输DSJ80/40/2x402x40部1

送机

5气动绞车JQHS-50X1216部1

台

6信号综保ZXZ-2.5/41

7帮锚杆风钻MQS-50/1.71.7部2备用1

部

8顶锚杆风钻MQT-1202.3部2备用1

部

9激光指向仪YHJ—800个1

台

10控制开关KBZ—6302

设备及工具配备情况表

第五章生产系统

第一节通风

一、通风方式与供风距离

采用局部通风机压入式通风，最长供风距离为873米。

二.通风系统

掘进时，风机安设在距3708（上）二段回风顺槽其回风绕道口大于10

米的地点；

回风绕道未完成前：

进风：主（副）井一一级轨道（皮带）巷一二级轨道（皮带）巷一三级

轨道皮带卷一3700阶段一级运输巷一3700阶段二级运输巷一3708

（上）二段回风顺槽风机一风筒一工作面；

回风：工作面一3700阶段二级运输巷一3700阶段三级运输巷一3700

阶段三级联络巷一3700阶段三级回风巷一3700阶段二级回风巷一

3700阶段一级回风巷一三级回风巷一二级回风巷一西翼回风巷一回

风立井一地面；

•回风绕道完成后：

进风：主（副）井一一级轨道（皮带）巷一二级轨道（皮带）巷一三级

轨道皮带塔一3700阶段一级运输巷一3700阶段二级运输巷一3708

（上）二段回风顺槽风机一风筒一工作面；

回风：工作面一3708（上）二段回风顺槽一3708（上）二段回风顺槽

回风绕道一3700阶段二级回风巷一3700阶段一级回风巷一三级回风

巷一二级回风巷一西翼回风巷一回风立井一地面；

三、工作面风量计算及风机选型

本掘进工作面采用局部通风机压入式通风

.构筑通风系统前风量计算：

1、按瓦斯涌出量计算：

Q掘二125xq瓦xk掘=125x0.8x2.0=200m3/min

式中：Q掘--掘进工作面所需风量m3/min;

125--掘进工作面回风流中瓦斯浓度不超过0.8%换算系数；

q瓦--回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，取0.8m3/min;

k掘・・瓦斯涌出不均衡通风系数，取2.0;

2、按二氧化碳涌出量计算：

Q掘=67xQ2xK2=67x0.8x1.5=80.4m3/min

式中：Q掘・・掘进工作面所需风量，m3/min;

Q2--掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，0.8m3/min;

K2--掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数。最大绝对

二氧化碳涌出量与月平均绝对二氧化碳涌出量的比值；取1.5。

67—按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系

数。

3、按作业点最多工作人数计算：

Q掘>4