1、华业煤业4109工作面掘进作业规程目 录第一章 概 况 - 1 -第一节 编 制 依 据 - 1 -第二节 工程概况 - 1 -第二章 地面位置及地质情况 - 2 -第三章 巷道布置及支护说明 - 4 -第一节 巷道布置 - 4 -第二节 支护设计 - 5 -第三节 矿压观测 - 10 -第四章 施工方法及工艺 - 13 -第一节 综掘机掘进工艺 - 13 -第二节 炮掘施工工艺 - 13 -第三节 支护工艺 - 14 -第五章 工作面生产系统 - 17 -第一节 运输系统 - 17 -第二节 通风系统 - 18 -第三节 供电系统 - 22 -第四节 压风自救系统 - 29 -第五节 供水施
2、救系统 - 29 -第六节 防尘系统 - 30 -第七节 安全监测系统 - 30 -第六章 工作面工程质量 - 32 -第一节 工作面工程质量标准 - 32 -第二节 机电设备管理标准 - 33 -第三节 煤质指标及现场管理措施 - 35 -第七章 劳动组织及主要技术经济指标 - 37 -第一节 施工组织 - 37 -第二节 劳动组织 - 37 -第八章 工作面灾害防治 - 38 -第一节 水灾事故的防治 - 38 -第二节 火灾事故的防治 - 38 -第三节 瓦斯、煤尘事故的防治 - 40 -第四节 顶板事故的防治 - 41 -第五节 自救、互救与现场急救 - 41 -第九章 安全技术措施
3、- 46 -第一节 一般规定 - 46 -第二节 工作面“一通三防”安全技术措施 - 48 -第三节 掘进及顶板安全管理技术措施 - 53 -第四节 支护安全技术措施 - 54 -第五节 片帮处理安全技术措施 - 55 -第六节 锚固力试验安全技术措施 - 55 -第七节 顶板离层监测安全技术措施 - 56 -第八节 过地质构造带安全技术措施 - 57 -第九节 机电管理安全技术措施 - 58 -第十节 爆破安全技术措施 - 60 -第十一节 运输管理安全技术措施 - 63 -第十二节 搬运、装卸物料安全技术措施 - 64 -第十三节探放水安全技术措施 - 65 -第十四节 延伸皮带安全技术措
4、施 - 68 -第十五节 其他事宜 - 70 -第一章 概 况第一节 编 制 依 据 一、编制依据：1. *掘进工作面设计图册及巷道布置图。2. 煤矿安全规程专家解读2011年修订版。3. *工作面掘进技术设计4. 煤矿安全技术操作规程5. *工作面掘进通风设计6. *工作面掘进供电设计、煤矿机电设备选型手册7. *工作面掘进地质说明书及探放水设计8. 煤矿作业规程编制指南9. 煤矿井巷工程质量验收规范10.煤矿防治水规定11.山西省煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法12. *相关管理制度及规定。第二节 工程概况1. 巷道名称：*工作面掘进巷道。2. 工程量：工作面巷道设计施工总长度为191
5、8m，巷道断面为矩形，掘进宽度为4.8m，巷道掘进高度为2.7m。切眼设计施工长度为210m，掘进宽度为6.5m，巷道掘进高度为2.4m。巷道断面详细见下表：巷道断面一览表 项目 名称工作面长度宽度高度断面备 注*工作面回风联巷22m4.8m2.7m12.96m2*工作面切眼利用废巷进行局部扩帮、起底。*工作面运输联巷22m4.8m2.7m12.96m2*工作面运输顺槽778m4.8m2.7m12.96m2*工作面回风顺槽774m4.8m2.7m12.96m2*工作面运输巷226m4.8m2.7m12.96m2*工作面回风巷96m4.8m2.7m12.96m2*工作面切眼210m6.5m2.4
6、m15.6m2 3. 采用锚杆锚索网片钢带等方式进行联合支护。4. 计划开、竣工时间：2012年12月27日2013年5月10日。5. 巷道服务年限为1年，类型为回采巷道。第二章 地面位置及地质情况工作面掘进地质说明书概况煤层名称4#煤水平名称一水平采区名称东一采区工作面名称*地面标高（m）888.8-843.1工作面标高（m）570-610地面位置该工作面对应的地面位置为山坡，无建筑物及水体影响。井下位置及四邻采掘情况该工作面北部为滴水局村保安煤柱，东部为井田边界线，西部为4108运输大巷、东翼采区回风、轨道大巷。南部为4108综采工作面。该工作面上覆无工程，下伏无工程。走向长（m）720-
7、730倾斜长（m）209-210面积（m2）151200720210煤层情况煤层总厚1.80-2.0煤（矿）层结构（m）煤（矿）层倾角（）3101.90单一结构6该工作面煤层为简单结构，煤层顶板大多为泥岩、砂岩，局部为砂质泥岩或粉砂岩。底部为泥岩、砂质泥岩，局部为粉砂岩。煤层顶底板情况顶底板名称岩石名称厚度(m)抗压强度（MPa）抗拉强度（MPa）岩性特征直接顶中砂岩粗砂岩22.587.830.83灰白色中砂岩粗砂岩，层理不清，主要成分为长石，次为石英，泥质胶结，含丰富的煤屑，泥核，节理发育。伪顶泥岩1.53 90.30.90黑色炭质泥岩，水平层理，含丰富植物化石。直接底泥岩1.069.60.
8、61灰黑色泥岩，水平层理，层理平整，含植物化石。地质构造情况概述：该工作面位于4煤层，煤层倾角为310，地质条件简单，具体断层见下表：构造名称倾向（）倾角（）性质落差（m）预测位置（m）对 掘 进 影 响 程 度水文地质情况及探放水建议该工作面为4#煤层，受二叠系山西组砂岩裂隙含水层影响，在回采过程中可能出现顶板滴淋水现象，因此回采时要加强顶底板管理，完善排水系统，保证排水能力。最大涌水量 0.45(m/min)正常涌水量 0.15(m/min)影响掘进的其它地质情况瓦 斯瓦斯绝对涌出量 1.66m/min煤（矿）尘煤尘爆炸指数 31.6%煤的自燃8个月地 温15地 压储量预算块段号走 向 长
9、（m）（游标值）倾 斜 长（m）（常数）斜面积（m2）煤厚（m）容重（t/m）工 业储 量(t)回采率(%)可 采储 量(t)*7202101512001.901.42407937.680326350问题及建议 掘进过构造时，应制定好相应措施 。 按设计要求进行施工掘进，并完善排水系统形成排水能力。 掘进破板破底时，应对矸石进行分拣、分运，以保证煤质。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置一、巷道坡度与开口位置*掘进工作面沿4#煤层顶板卧底掘进。开口坐标为X：4168785.453，Y：490368.028。第二节 支护设计一、巷道支护形式根据设计图纸、地质资料及井下现场支护经验、巷道用途
10、、使用年限，确定巷道顶板采用锚、网、索联合支护。二、巷道支护材料及支护参数1. 巷道顶锚杆采用18mm2000mm阻尼式螺帽型单向左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆。运输顺槽右帮、回风顺槽左帮采用18mm1800mm的塑钢锚杆。其余巷道全部采用16mm1800mm阻尼式螺帽型单向左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆。顶、帮锚杆间、排距均为900mm900mm。顶锚杆靠帮第一根锚杆与巷帮间距150mm，与顶板垂直线成30夹角，其余锚杆均与巷道顶板轮廓线垂直布置。帮部最上一根锚杆距顶板400mm，与巷帮成+20夹角。底部一根帮锚杆与巷帮成-10夹角。锚杆外漏长度为1040mm。2.切眼顶锚杆采用18mm2000mm阻尼
11、式螺帽型单向左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆。煤壁侧均采用18mm1800mm的塑钢锚杆。古塘侧采用16mm1800mm阻尼式螺帽型单向左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆。帮锚杆间、排距为900mm1000mm。顶锚杆间、排距均为800mm1000mm。顶锚杆靠帮第一根锚杆与巷帮间距450mm，与顶板垂直线成20夹角，其余锚杆均与巷道顶板轮廓线垂直布置。帮部最上一根锚杆距顶板200mm，与巷帮成+20夹角。底部一根帮锚杆与巷帮成-10夹角。锚杆外漏长度为1040mm。3. 所有锚杆使用树脂锚固剂，每孔依次装入CK2360和Z2340型各一卷。锚杆（钢）托盘采用130mm9mm与（塑钢）120mm60mm。4.
12、锚索规格为15.247000mm，运输顺槽采用1-1-1-2形式布置，切眼采用1-2-1-2形式布置，其余巷道采用1-1-2形式布置方式支护顶板。间、排距2000mm900mm（其中切眼锚索间排距为3200mm1000mm）。每孔依次装入两卷CK2360和两卷Z2340树脂锚固剂。锚索凝固15min后，利用涨拉千斤顶紧固锚具。锚索外露长度150240mm。锚索孔距允许偏差100mm，安装角度允许偏差5。锚索托盘：200mm200mm9mm碟形托盘。 5. 顶网采用6mm的冷拔钢筋焊织的经纬网，长2200mm宽1100mm，网目60mm60mm。运输顺槽右帮、回风顺槽左帮、切眼古塘侧采用长度为1
13、0000mm宽1200mm的塑钢网。其余巷道帮部采用为12#冷拔铁丝编织的菱形网，长10000mm宽1200mm，网目50mm50mm。网与网要求搭接深度为100mm，每200mm联一扣，每扣拧23圈，联网绑丝采用14#铁丝。6. 顶板钢带（梯子梁）规格为4100mm60mm12mm（梯子梁钢带垂直于巷道顶板布置）。两帮钢带（梯子梁）规格为1900mm60mm12mm（梯子梁钢带平行于巷道两帮，垂直于顶板布置）。7. 在巷道开口（或交叉）位置向外0.8m处，巷道顶板布置一条5孔“W”型钢带，1、3、5孔打设锚索，2、4孔打设锚杆，锚索托盘规格为150mm150mm10mm球形托盘。三、巷道支护
14、参数设计（悬吊理论）1. 锚杆长度计算： L KH + L1 + L2式中：L锚杆长度，m ； H冒落拱高度，m ； K安全系数，一般K=2 ； L1锚杆锚入稳定岩层的长度，一般按经验取0.5m ； L2锚杆在巷道中的外露长度为0.05m ；其中： H = B/2f B巷道开掘宽度，取4.8m ； f岩石坚固性系数按普氏系数，泥质砂岩取4.20。则： H大巷=4.8/（24.2）=0.57m所以：L大巷=20.570.50.05=1.69m2. 锚杆间、排距计算：Q锚杆设计锚固力：90kN/根a锚杆间排距；H自然平衡拱高度，岩巷取0.46m；被吊砂岩的容重，岩巷取25.48kN/m；K安全系数
15、，一般取2；根据我矿实际情况以及设计确定锚杆间排距为900900mm。3. 设计时令悬吊面积为A，则： A=Q/KHr式中：A悬吊面积，； Q锚杆设计锚固力，90kN/根； H冒落拱高度，取0.57m ； r被悬吊砂岩的重力密度，取23kN/m ； K安全系数，一般r=2.0 A=90/（20.5723）=3.43通过以上计算可知：我们选用182000mm的圆钢树脂锚杆长度符合要求。支护面积3.43，设计的有效支护面积为0.81，所选锚杆及支护密度完全符合要求。四、锚杆与锚索的抗拉拔力及锚固力1.锚杆与锚索的抗拉拔力及锚固力应符合以下规定：合格：最低值不小于设计的90%。 优良：最低值不小于设
16、计值。注 ：拉拔力帮锚杆设计值70kN，顶锚杆设计值90kN。 锚固力帮锚杆设计值70kN，顶锚杆设计值100kN。锚索锚固力设计值230kN，拉拔力设计值180kN。2.检查数量：每100根锚杆或100根以下，取样不得少于1组，设计或材料变更，应另取1组，每组不少于4根（顶板2根，两帮各1根）。每20根锚索或20根以下，检查数量不少于5根，设计或材料变更，应重新抽查5根。若发现有1根锚索张拉时有伸长现象，再张拉10根，若仍有伸长现象，应通知矿总工程师或者主管副矿长进行原因分析，并及时采取处理与补救措施。3.锚杆检验方法：用LDZ180锚杆拉力计，现场抽查，进行锚杆抗拉拔力检验，并认真做好记录
17、。 技术特征参数/型号LDZ-180型额定张拉力180kN适用锚杆直径16mm-24mm张拉行程60mm承压面积41.8cm 读数方式指针式 操作程序动泵油量：打开注油口盖，如油不满，可加注N20#液压油。系统组装后，储油桶，高压胶管及液压缸中常混有空气，为使液压系统正常运行，这些空气必须排出，方法是拧松注油口盖，以使储油筒空气排出。首先操作手动泵，使空心千斤顶活塞伸出至最大行程时再打开卸荷阀，使活塞连续运行几次即可。 检查压力表在手动油泵没开始工作时压力表应是“0”位。在卸载阀关闭后，给空心千斤顶加压，活塞全部伸出后再加压至压力表显示5MPa时，说明压力表和液压管路都正常。 根据顶锚杆、帮锚
18、杆直径规格选择拉头，并进行安装。4.锚索检验方法：用MS18-300/60型矿用锚索张拉机具现场抽查，进行锚索抗拉拔力检验，并认真做好记录。 技术特征参数/型号MS18-300/60额定张拉力300kN额定压力60MPa张拉行程150mm承压面积50cm 穿孔直径21mm、25mm适用钢绞线1860级钢绞线15.24mm 操作流程 使用油泵前，油箱中注入160目过滤器过滤过的N32#或N46#机械油（注意两种油不可混合使用）。不可随意调节油泵调节阀。将油泵与张拉千斤顶用油管连接好，注意油管内及相应的接头处在连接前保持清洁。将张拉千斤顶的中缸完全缩回外缸内，缩到底后油压显示增高时要立即停止供油并
19、卸载。待钢板及外置锁具等在已穿入锚索孔中的钢绞线中穿好后，把钢绞线插入张拉千斤顶的孔内，使锥顶在顶板处顶紧外置的锚具体。操纵手动油泵，使中缸伸出，到接近最长位置时应该停止供油并卸载，使中缸退回到最底位置，如没有到达给定的预紧力，将张拉千斤顶推进的锥顶再次顶紧外置锁具。重复拉伸钢绞线操纵，直至符合预紧要求，结束操纵取下张拉千斤顶。油管拆除后，外漏油嘴要立刻戴上防尘帽。五、最小空顶、帮距和最大空顶、帮距最小空顶距：450mm。最大空顶距：1800mm。第三节 矿压观测一、矿压观测 观测对象：*掘进工作面 观测内容： 顶板离层量 底板相对位移量 两帮变形相对移近量 锚杆、锚索的载荷及锚固力。二、观测
20、方法： 在*掘进工作面回风联巷口与4108运输大巷交叉处布置第一个测站，依次向里30m处布置第二个测站，其余测站每间距50m布置一个。每一测站设置一个观测断面，用测枪检测断面处底板相对移近量、两帮相对移近量，用MLJ40（T）拉力计检测锚杆锚固力。每一测站断面正顶安装一个HWBY-Z型顶板离层指示仪，顶板中间锚杆、锚索以及两帮中间锚杆分别安装一块MYC16型锚杆（锚索）压力指示仪，根据巷道顶板压力显示状况，对锚杆、锚索受力及围岩位移每隔3天观测一次，直到巷道施工完毕。另外在巷道交叉口、断层带附近、顶板破碎带处也相应安装顶板离层指示仪，根据现场施工确定安装位置。 数据处理：通过对顶板离层仪记录的
21、观测、确定是否修改支护方案，另外在检测锚杆、锚索的锚固力时，无论是锚杆还是锚索拉出一根，在此根附近200mm处必须补打一根。 每隔50m预留一根锚杆，外露长度150mm，进行一次锚杆破坏性试验，并由试验部门准确记录拉力值。 HWBY-Z型顶板离层指示仪主要技术特征：测量方式 反光彩色显示与测尺读数测量点数（个） 14最大量程（mm） 180安装钻孔直径（mm） 28，42仪器的结构：HWBY-Z型顶板离层指示仪主要由基点锚头、测绳、主体及长测筒和短测筒等组成。三、离层指示仪的安装1.先安装基点锚头。用安装杆把锚头送至设计位置1，送入时用手拉紧测绳。2.然后将浅部锚头送至设计位置2。3.再把离层
22、仪安装到钻孔中。4.调好长测筒和短测筒的定位位置，紧牢钢丝固定螺丝。5.记录初读数，安装完毕。HWBY-Z型顶板离层指示仪在钻孔中的安装位置见图。钻孔顶部点1与长测筒相连。中部点2与短测筒2相连，当点1与点2之间出现分离时，长测筒上的刻度显示出离层量。当点2与点3之间出现离层时，短测筒上的刻度与长测筒的刻度指示出相同的数值，即点2与点3之间的离层量。长测筒上的刻度可表示出点1与点3之间的全部离层量。HWBY-Z型顶板离层指示仪安装位置图第四章 施工方法及工艺第一节 综掘机掘进工艺1. 采用EBZ-160型和EBZ-132型综掘机分别掘进两条顺槽，实现截割、装载、转载、运输连续化作业。掘进工作面
23、运输选用1台DSJ-800型胶带运输。2. 掘进机掘进主要施工工序如下：截割装煤（矸）转载运煤（矸）。 截割时按设计宽度、高度,确定掘进轮廓，截割顺序自下而上进行。综掘机采用手柄方式操作，考虑到综掘机司机割煤时的视线以及综掘机司机自身安全，结合顶板的实际情况，确定每循环进尺为2.5m，然后转换工序进行支护。综掘机司机在激光导向仪的指引下割煤，激光指向L为巷道正中线。 装煤：采用掘进机自带耙爪装载机进行装载。 转载：采用掘进机自带输送机和皮带转载机进行转载。 运煤：工作面所出煤（矸）经转载后使用DSJ-800型胶带输送机运出，进入矿方运输系统。第二节 炮掘施工工艺采用人工风钻打眼、爆破法落煤（岩
24、），人工大铁锹攉煤（岩），刮板输送机和胶带输送机运煤（岩）的掘进方式。工艺流程：交接班、安全质量检查检修、延长刮板输送机瓦检、打眼瓦检、装药瓦检、连线、放炮瓦检、通风、洒水敲帮问顶、处理不安全隐患临时支护出煤（岩）永久支护下循环准备。爆破说明：采用掏槽眼、帮眼、底眼及顶眼的爆破方式（光面爆破）。爆破使用Fd-100型发爆器，煤矿许用硝铵炸药和毫秒延期电雷管爆破。说明：在掘进过程中，要求跟顶拉底作业，保证巷道断面满足设计要求。第三节 支护工艺一、施工顺序和方法：1. 顶部锚杆在截割完成后由外向里及时进行支护，帮部锚杆滞后掘进工作面9m，顺序作业。遇到顶、帮破碎等特殊地质情况，执行短掘短支，“能打
25、一排锚杆就打一排锚杆，能挂一排网就挂一片网”的原则。2. 锚杆支护施工工序和工艺过程如下：打眼安装锚杆挂设钢筋网紧固托盘。 钻锚杆眼：顶部锚杆眼施工采用MQT-130/2.4型气动锚杆钻机，钻杆采用B19中空六角钢钻杆，钻头采用D29mm钻头。帮部锚杆采用风动锚头打眼,钎杆采用麻花钎杆。钻眼前要按激光给定的中线布置图定好锚杆眼位，并按锚深要求在钻杆上作好标记，然后用锚杆钻机垂直顶板（75）钻进，钻进达到设计深度后退出钻杆。施工时由外向里逐排钻眼安装锚杆。 锚杆注定：锚杆带有自贡帽，将树脂药卷插入锚杆眼口，然后用锚杆上端头送入锚杆眼内，再将锚杆尾端套在搅拌杆上用液压锚杆钻机顶至眼底进行搅拌，时间
26、约1012s，同时上升锚杆将托盘紧贴顶板，并等待2024s。 挂设钢筋网：人工将金属网按着设计要求进行压茬和绑接。网片搭接长度200mm，每间隔240mm用12#铁丝双向扭结绑扎。 紧固托盘：用锚杆扭矩扳手将螺母紧固，达到设计扭矩值。为加强工作面顶板管理。确保掘进工作面施工安全，掘进过程中必须使用临时支护，前探梁采用壁厚5mm、长5m、108mm钢管制作，掘进工作面使用2根前探梁，平行布置于巷道顶板，间距2m。每根前探梁用2个159mm钢管制作的吊环固定在顶板锚杆上，吊环与锚杆的连接必须牢固可靠。前探梁在空顶下每掘完一个循环，支护好前探梁后方可进行临时支护。二、树脂锚固剂储存和使用应遵守的规定
27、1. 树脂锚固剂（药卷）必须在425 的避光防火仓库内贮存。2. 锚杆（索）安装前，应检查树脂锚固剂性状。严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。3. 井下运输、存放树脂锚固剂应注意避免受压、受折、受热，已破损或废弃的树脂锚固剂要挖坑掩埋或采用其他方式妥善处理，严禁进入煤矸系统。4. 树脂锚固剂中的固化剂有腐蚀性，施工人员的皮肤避免直接接触固化剂与树脂胶泥,施工时必须佩带劳动保护用品。如不慎接触到皮肤和眼睛，要立即用清水清洗。5. 严禁树脂药卷接触明火。6. 搅拌树脂锚固剂时，必须严格按以下标准掌握搅拌时间和等待时间： 超快速（CK）,搅拌时间1020s，等待时间1060s。 中速（Z），
28、搅拌时间2530s，等待时间480s。7. 安装树脂锚杆时，必须严格按设计要求的顺序和数量在锚杆（索）孔中放置树脂锚固剂。三、树脂锚杆（索）的安装树脂锚杆（索）的安装包括装锚固剂、插入锚杆（索）、搅拌药卷、紧螺母或锁具。1. 药卷外观检验：用目测、手捏，要求树脂药卷质地柔软，装填饱满，颜色均匀，树脂胶泥不分层沉淀，内管（包括采用薄膜分隔装）无断裂、渗漏，封口严密，树脂卷直立时无弯曲现象。2. 在全长或加长锚固时，为便于安装、提高安装速度和保证质量，需在孔中装入两种凝胶速度的树脂锚固剂，孔底为超快速或快速，其余为中速。3. 装药卷之前应先检查锚杆（索）孔的质量（深度与角度），锚杆（索）构件是否齐
29、全，对锚杆（索）锚固端进行除锈、除油、除渣处理。4. 按设计要求的树脂药卷型号及数量，依次装入孔内。5. 插入锚杆（索）杆体。锚杆（索）尾部通过连接套与锚索机头联接，升起锚索机，锚杆（索）端部顶住树脂药卷，通过杆体将药卷缓缓送入孔内至孔底，然后开始转动进行搅拌。6. 搅拌药卷。药卷的搅拌对保证锚固质量十分重要，直接影响到锚固效果的好坏。搅拌时间过短，药卷中的固化剂与树脂胶泥不能充分起化学反应而影响凝胶和固化效果。搅拌时间过长，使已凝胶和固化的状态遭到破坏，同样影响锚固效果。所以严格控制药卷的搅拌时间，同时要求药卷的搅拌过程要一气呵成，中途不得间断。7. 安装托板及螺母和锚索的张拉安装。树脂锚杆药卷搅拌后的等待时间不少于3min，方可安装。锚索树脂药卷搅拌后的等待时间不少于15min，方可进行安装。四、有关技术要求1. 锚杆（索）孔钻眼完毕后
