煤矿11604运输巷27#层鉴定巷施工安全技术措施.docx
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煤矿11604运输巷27#层鉴定巷施工安全技术措施
编号:
XYMK2020—07—16
**煤矿
11604运输巷27#层鉴定巷施工
安全技术措施
工作面名称:
11604运输巷27#层鉴定巷
施工单位:
掘进队
编制人:
**
审批人:
**
编制日期:
2020年7月16日
执行日期:
2020年7月日
会审记录
措施名称
主持人
时间
地点
会审意见:
会审
签
字
安全科
通防科
技术科
机电副总
调度室
通防副总
地测副总
掘进副总
采煤副总
安全矿长
生产矿长
机电矿长
总工程师
矿长
施工单位
贯彻学习记录
贯彻内容
贯彻时间
贯彻地点
主持人
贯彻人
参加学习人员签名
11604运输巷27#层鉴定巷施工
安全技术措施
一、巷道基本情况
11604运输巷27#煤层鉴定巷位于兴阳煤矿一采区,该巷道东面为11603运输石门;南面、西面为实体煤,均未采动;北面为11604工作面实体煤。
根据矿生产部署计划,将在11604运输巷迎头退回30m施工27#层鉴定巷对27#层进行鉴定工作。
11604运输巷27#鉴定巷尺寸为:
高2.2m,宽2.8m,长96m,沿巷道上帮按318度方位0坡度施工。
二、地质构造情况
井田属阿弓向斜,位于北翼近轴部,井田东部为向斜轴部,西部整体呈一单斜构造。
整体走向N30~50°E,倾向N120~140°E,东南部断层发育,次生断层发育,区内倾角变化较大,倾角3~31°。
出露地层主要为龙潭组地层,仅在东南部出露有飞仙关一、二段。
井田内共发现有AF4、F27、F29、F30、F31、F35共6条断层,断层走向基本一致,倾向东南。
根据矿井地质资料,矿井无陷落柱、剥蚀带等情况。
井田位于向斜轴部,受构造影响,小断层较发育,区内除AF4断层落差较大外,其余断层落差均小于15m,地层产状变化较大。
井田构造复杂程度为中等。
三、支护方式
(一)支护设计
1.掘进锚杆支护选型
(1)锚杆直径
锚杆直径:
根据杆体承载力与锚固力等强度原则,应用公式
D=
式中:
R—被悬吊砂岩的重力密度,25.48KN/m³;
a,b—锚杆间排距,设计a=0.8m;b=0.8m;
h—被悬吊岩层的厚度,1.9m;
δ—锚杆屈服强度,420MPa;
k—安全系数,取1.2;
则D=13.71mm。
根据以上计算结果,结合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》锚杆直径宜为14~22mm。
根据我矿实际情况,选用直径为18mm的螺纹锚杆。
(2)锚杆长度
L=KH+L1+L2
式中:
L—锚杆长度,m;
H—冒落拱高度,0.55m;
K—安全系数,取K=1.2;
L1—锚杆锚入稳定岩层的深度,0.57m;
L2—锚杆在巷道中的外露长度,0.5m;
其中:
H=B/2f=4.84÷(2×4)=0.55m
式中:
B—巷道开掘宽度,4.4m;
f—岩石硬度系数,取4;
则L=1.2×0.55+0.57+0.5=1.73m
根据计算,取L=2.0m。
(3)锚杆间排距
锚杆间距、排距计算,通常间、排距相等,取
a=
式中:
a—锚杆间排距,m;
Q—锚杆最小锚固力,70KN;
H—冒落拱高度,经计算为0.55m;
R—被悬吊泥岩的重力密度,25.48KN/m³;
K—安全系数,一般取K=2;
则a=1.58m;
为了方便施工,根据巷道断面实际,取间距为0.8m、排距为0.8m,布置方式采用矩形布置。
根据我国《锚杆喷射混凝土支护技术规范》规定,锚杆间、排距不宜大于锚杆长度的1/2;Ⅳ、Ⅴ类围岩的锚杆间、排距宜为0.5~1.0m,并不得大于1.25m。
结合我矿围岩类型实际情况,取锚杆间、排距取800×800mm。
(4)锚杆锚固长度计算
L0=LD12/(D2-D22)
式中L——树脂药卷长度,350mm;
L0——锚固长度,mm;
D——钻孔直径,26mm;
D1——树脂药卷直径,23mm;
D2——锚杆内径,18mm。
则L0=526mm。
(5)锚杆选型确定
根据以上计算分析,采用Φ18mm的右旋式无纵筋螺纹钢锚杆。
锚杆长度为2.0m,锚杆间、排距800×800mm。
在施工中应根据具体条件做修正,必要时适当加长加密锚杆,使锚杆锚固在顶板稳定岩层中。
在生产中根据直接顶厚度、围岩强度等级、围岩破碎情况、巷道跨度、埋深等因素不断进行分析总结,及时优化支护参数。
2.锚索支护参数设计
(1)锚索钢绞线长度计算
锚索长度按照下式计算:
L=La+Lb+Lc+Ld=5.586m
式中:
L—锚索总长度(m)。
La—锚索深入稳定层的锚固1.086(m)
Lb—锚索悬吊不稳定层长度4(m)
Lc—锚索上托盘及锚具长度0.15(m)
Ld—锚索外露的张拉长度0.35(m)
(2)锚索锚固长度计算:
La≥Kd1fa/4fc=1269mm
式中K—安全系数,取2;
d1—锚索直径,17.8mm²;
fa—锚索抗拉强度,1426N/mm;
fc—锚索与锚固剂的粘结强度,10N/mm²。
根据考虑计算结果,结合邻近巷道的支护经验进行类比,本巷道顶板支护选择锚索规格:
Ф17.8×8300mm。
(二)永久支护
1、11602运输巷硐室采用锚网索支护,若遇岩石破碎段须根据现场实际采取缩小锚杆、锚索间排距、架棚等措施进行支护。
2、锚杆采用螺纹钢锚杆,Φ18mm,L=2000mm,间距800mm,排距800mm,每根锚杆用2块型号为MSCK2335树脂锚固剂锚固,锚固力不小于70KN,金属网采用100×100mm网格的冷拔钢丝网,相邻网搭接100mm,用18#铁丝每100mm交叉双丝双扣联牢。
如遇到破碎带、断层等情况,锚杆间排距缩小为600mm。
锚索规格Ф17.8mm,1×7预应力钢绞线并配以MX锚具,锚索托板300mm×300mm×20mm的铁托板。
锚索排距为3200mm,锚索长度8300mm,施工中以打到坚硬顶板岩层为原则。
每根锚索用4块MSCK2335树脂锚固剂锚固,锚索的预紧力不小于100KN,不大于120KN,锚固力不小于200KN。
(三)临时支护
1.临时支护形式
(1)临时支护方法:
采用悬吊前探梁法作为临时支护,即:
在靠近迎头的永久支护锚杆外露端上安装吊环,在吊环内穿入前探梁做为临时支护。
(2)临时支护要求:
前探梁采用2根长度不小于4.0m的3寸钢管制作,用锚杆和吊环固定。
前探梁间距1600mm。
吊环用厚为8mm的钢板焊制,使用时每根前探梁用3个倒梯形吊环固定在锚杆上,吊环螺丝拧入锚杆长度不小于30mm,吊环用配套的锚杆螺母固定。
爆破后及时将前探梁逐根移至迎头,并在迎头空顶处撺上至少4块规格为长×宽×厚=2600×200×50mm的小板梁接顶,用小杆、木楔背实、加紧。
吊环每移动一次,都要检查其结构有无裂纹、开焊或变形,不合格必须立即更换。
临时支护长度最小空顶距为0.8m,最大空顶距为1.6m。
2.使用方法
放炮前,在顶板预留好6个吊挂锚杆供上吊环用。
放炮后,立即将前探梁串到迎头,从后向前放上木板(见临时支护图),人员在前探梁下面挂网、打锚杆,严禁空顶作业。
迎头永久支护完毕后再撤回前探梁,前探梁、木板及吊环的存放位置离迎头不得超过20m。
3.临时支护图
四、安全技术措施
(一)“一通三防”管理
1、通风管理
(1)局部通风机管理
①、工作面配备2台(1台工作,1台备用)FBD№6.3/2×30型局部通风机,局部通风机为双级运行,实现双风机双电源自动切换,保证正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机正常工作。
②、局部通风机和启动装置安装在11602运输联络巷新鲜风流内并挂牌管理,通风机安装必须符合要求,局部通风机的设备齐全,吸风口有风罩和整流器,高压部位(包括电缆接线盒)有衬垫(不漏风)。
局部通风机下沿距离轨道面高度不小于0.3m。
全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量,严禁发生循环风。
③、局部通风机的管理由电工负责,每班检查局部通风机的完好情况。
任何情况下,都不准出现停风现象,保证局部通风机的正常运转。
专人启动局部通风机时严禁一次启动,必须使用挡风板,以防止风筒脱节脱落。
④、正常工作和备用局部通风机均断电停止运转后,在电源恢复时,正常工作局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动,必须人工开启局部通风机。
恢复通风前,必须由专职瓦斯检查工检查瓦斯,并联系监控中心了解停风区内瓦斯情况,只有在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%且停风区中最高瓦斯浓度不超过1.0%时,方可指定人员开启局部通风机。
⑤、正常工作局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机,并能自动切换。
使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁,保证正常工作的局部通风机停止运转或停风后都能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。
正常工作的局部通风机出现故障,切换到备用局部通风机工作时,该局部通风机通风范围内应停止工作,尽快排除故障,只有在2台局部通风机及供电线路均处于正常完好状态后,方可恢复正常工作。
⑥、每15天至少进行一次瓦斯电、风电闭锁试验,每天八点班由专职电工进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验。
⑦、掘进工作面严禁无计划的停风;因检修、停电、故障等原因停风时,必须将人员全部撤至全风压进风流处,并切断电源。
恢复通风前,必须由专职瓦斯检查员检查瓦斯,并联系监控中心了解停风区内瓦斯情况,只有在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时且工作面瓦斯浓度不超过1.0%时,方可由指定人员开启局部通风机,反之,必须编制排瓦斯措施,排放瓦斯后方可进行工作。
⑧、局部通风机启动后,发现机体有振动、颤动等异常情况时,应及时停机处理。
⑨、延接、更换风筒时,不得随意停局部通风机,否则按无计划停风处理。
(2)风筒管理
①风筒检查:
由施工单位负责,检查完毕后在局部通风管理牌板上填写检查日期和班次。
②、通风科必须指定专人管理风筒,发现有脱节、挤压、扭折、破裂、脱挂及漏风等现象时,要及时处理,任何时间都不准出现漏风现象,发现异常及时汇报处理,且确保风筒完好且风筒出风口距工作面不大于5m,并且风筒接头按质量标准化要求延接。
③、风筒吊挂在巷道右帮(面向工作面方向),局部通风必须做到风筒吊挂平直,逢环必挂,风筒无破口漏风(末端20m除外),采用双反压边,接口严密(手距离接头0.1m处感到不漏风),无反接头,杜绝无风、微风作业,风筒接头采用单股12#铁丝加固,铁丝拧紧至少拧3圈,铁丝嵌入风筒圈不小于5mm。
风筒必须采用抗静电、抗阻燃风筒,不得有挤压或损坏。
风筒拐弯处要设弯头或缓慢拐弯,不准拐死弯,异径风筒接头要使用过渡节,先大后小,不准花接。
④、风筒必须实行编号管理,并有统一清晰的编号,及时延接风筒。
工作面风筒编号可滞后风筒末端20m。
⑤、施工期间,若发现工作面风量明显变小,必须停止作业,并派专人对风筒及局部通风机进行检查,发现异常情况能现场处理的必须及时处理并汇报调度室和通风队值班人员,故障未消除前,严禁施工。
⑥、迎头延接或更换前,工作面必须停止作业,跟班队长或班长必须在现场指挥,由跟班队长或班长指定专人负责观察甲烷传感器和便携式甲烷检测报警仪,指定专人检查巷道高冒区内的瓦斯浓度,若瓦斯浓度≥1.0%时,制定专项措施进行排放。
⑦、延接或更换时,必须安排专人扶梯子,如巷道较高,工作人员离底板超过2m时必须佩带保险带。
⑧、需要更换整节风筒时,先把风筒沿铁丝吊挂平直、顺畅至需对接风筒接头处;在风筒接头处迅速去掉原短节风筒,缓慢对接需更换风筒。
⑨、放炮前,必须检查工作面20m范围内的风筒,确保风筒完好。
放炮后要及时检查,发现隐患及时处理。
若发现风筒破口,由当班风筒管理人员负责及时缝补;若风筒破口较大无法缝补或风筒脱节时,则需更换对接风筒,更换对接风筒时由跟班队长现场负责。
(3)停风应急措施
井下施工现场人员发现局部通风机停止运转时,按如下程序处理:
①、立即由现场负责人组织将独头巷道内所有人员沿避灾路线撤到最近的新鲜风流中有电话的地点待命。
②、撤退时,由电工负责将巷道内非本质安全型电气设备开关全部操作至“零位”。
③、撤退后,由现场负责人清点人数,并在11602运输巷口设置警标,禁止人员进入。
④、汇报:
发生故障的单位、时间、地点、人员撤退情况、故障原因的初步判断、已采取的措施和进展情况等。
⑤、查找原因:
由电工检查局部通风机停止运转的原因,查找故障,并进行处理。
⑥、恢复送风:
故障排除恢复通风前,必须联系监控中心,只有确定停风区中最高瓦斯浓度不超过1.0%,且局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时,方可由指定人员开启局部通风机。
若停风区中瓦斯浓度超过1.0%,必须编制排放瓦斯专项安全技术措施,报矿总工程师批准后按措施进行排放。
当巷道内瓦斯浓度达3%及以上时,必须编制排放瓦斯安全技术措施审批后,由矿山救护队组织瓦斯排放工作。
⑦、恢复送电正常后由现场负责人向矿调度室汇报并征得调度室同意后方可恢复生产。
⑧、恢复送电:
必须遵循由外向内、先查瓦斯后送电的原则。
井下施工现场人员发现风筒脱节造成停风时,按如下程序处理:
①、撤人:
立即由现场负责人组织将独头巷道内所有人员沿避灾路线撤到最近的新鲜风流中有电话的地点待命。
②、停电:
撤退时,由电工负责将巷道内非本质安全型电气设备开关全部操作至“零位”。
③、警戒:
撤退后,由现场负责人清点人数,撤退后,由现场负责人清点人数,并在风筒脱节处设置警标,禁止人员进入盲巷。
④、汇报:
发生故障的单位、时间、地点、人员撤退情况、故障原因的初步判断、已采取的措施和进展情况等。
⑤、联系人员:
调度室负责联系瓦斯检查工、安检员及通风工迅速进行处理。
⑥、对接风筒:
整个过程由跟班对干现场负责,恢复通风前,首先检查工作面瓦斯浓度,当瓦斯浓度<1.0%时,由通风工或班组长直接对接风筒;当工作面瓦斯浓度≥1.0%时,按瓦斯超限应急处置方案处理。
⑦、汇报:
恢复送风正常后由现场负责人向矿调度室汇报并征得调度室同意后方可恢复生产。
⑧、恢复送电:
必须遵循由外向内、先查瓦斯后送电的原则。
2、综合防尘
(1)所有净化水幕能够封闭全断面、灵活可靠,雾化效果要好;责任单位安排专人管理、维护、使用,并挂牌管理。
(2)喷雾必须设专人管理、维护、使用,当煤体干燥、有煤尘飞扬时,必须开启喷雾降尘。
(3)开启喷雾与净化水幕前,必须提前检查各连接接头是否连接可靠牢固,是否采用专用“U”型卡进行连接。
(4)作业场所粉尘较大时,必须开启净化水幕,且个人要佩戴防尘口罩。
(5)必须坚持湿式打眼,洒水降尘。
迎头粉尘较大时,必须及时洒水降尘。
(6)工作面放炮后,应及时对工作面冲尘一次,降低粉尘飞扬。
3、瓦斯管理
(1)工作面及其回风风流中、电动机或其开关安设地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1.0%时,必须停止工作、切断电源,撤出人员,采取措施,进行处理。
(2)工作面及其它巷道内,体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2.0%时,附近20m内必须停止工作,撤出人员,切断电源,进行处理。
(3)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1.0%以下时,方可通电开动。
(4)工作面及其回风风流中二氧化碳浓度达到1.5%时,必须停止工作,撤出人员,查明原因,制定措施,进行处理。
(5)瓦斯检查工要严格按照要求检查,每班不少于3次,3次检查的时间间隔2~3小时,严禁出现“空班、漏检、假检”现象。
(6)由当班班长负责,在工作面甲烷传感器的上风侧不小于0.5m处吊挂一台便携式甲烷检测报警仪,并经常观察便携式甲烷检测报警仪及甲烷传感器显示值变化,若两者误差达到0.1%以上时,需及时向矿调度室监控中心汇报。
(二)顶板管理
1、前探梁及其它支护
(1)掘进时工作面必须使用前探梁支护。
(2)放炮后将前探梁串到迎头,人员在下面工作,迎头支护完毕后再撤回前探梁,爆破前临时支护紧跟迎头。
(3)特殊地点使用前探梁不方便时,可使用点柱做临时支护。
(4)积极推广使用掘进临时支护的新技术、新工艺、新材料。
2、对空顶距离的规定
(1)严禁空顶作业,超过0.3m未支护均视为空顶作业。
(2)靠近工作面10m的范围内必须加强支护,每班爆破前必须检查一次支护情况。
(3)工作面放炮放炮后空顶距离不允许超过0.8m。
(4)锚杆眼必须当班打当班锚,做到打一个眼锚一根杆。
3、锚杆支护安全措施
(1)严格执行敲帮问顶制度以及现场交接班制度,发现问题及时处理,处理完毕后方可进行工作。
找掉危矸活石时要使用长2m以上的长把工具,找掉人员必须站在有支护的安全地点。
并设有专人观察顶帮,以防折帮掉顶伤人。
(2)每班开、收工前必须派专人按措施要求对每根锚杆、锚索的施工情况进行检查与验收。
同时巡视巷道锚杆锚索支护情况,发现问题及时处理。
(3)过断层、破碎带、压力显现有淋水等特殊地段锚杆不能有效支护顶板时,应及时补充安全技术措施并严格执行。
(4)严禁空顶作业,锚杆必须紧跟迎头。
(5)使用锚杆机时,操作者要远离钻孔中心线,以防断钎伤人,开机前必须将所有开关关闭,所有风动联结头必须上牢,并用铁丝带紧,施工时,时刻检查联接情况,发现松动及时加固,否则,不准开机。
(6)打眼时,严禁用手触摸钻杆及伸缩气缸,以防伤手,钻机下严禁垫料。
(7)严禁在井下截断锚杆、锚索。
确需在井下截断锚杆、锚索时,必须制定专门措施。
(8)施工中迎头不能正常使用前探梁作为临时支护时,必须选用优质圆木打点柱,数量3根,对工作面留有伞檐,顶帮开裂但找不掉的煤(矸),必须及时打上点柱加强支护,点柱必须找到实底并打足劲,点柱不用时,点柱距迎头不得超过15m并靠帮摆放整齐。
(9)掘进时要及时挂网打锚杆。
(10)在较高地点施工时应根据需要搭建好作业平台,平台必须牢固可靠,用2寸铁管构架,上面用50mm厚的木板铺平、用铁丝绑牢,以便人员登台作业。
施工过程设专人监护。
(三)运输管理
1.工作面使用溜子运输时,机头、机尾必须打好牢固可靠的压柱。
2.当工作需要,跨过溜子时,须在过溜子处设置好过桥。
3.溜子机头、机尾须设置好防护装置,确保运行期间安全。
4.溜子司机必须经过培训考试合格,并持证上岗。
5.进入溜子的矸石、煤块必须敲小,否则,严禁进入溜子。
(四)爆破管理
1、爆破工管理规定
(1)爆破工必须是经过培训并经考试合格,持有爆破工合格证的专职人员担任。
(2)必须携带便携式甲烷检测仪。
严格执行“一炮三检”制和“三人连锁”放炮制。
(3)爆破前必须详细检查巷道内通风设施是否完好正常,有问题必须及时处理好后,方可爆破。
(4)发爆器把手必须由爆破随身携带,严禁转交他人。
不到爆破通电的时间不得将把手插入发爆器内。
(5)放炮后,至少待30分钟无异常后,方可由放炮员、瓦检员和班组长必须由外往里(由下往上)检查通风、瓦斯、顶板、支柱、瞎炮、残爆等情况,发现问题,立即处理,经确认无危险后方可撤回警戒,进入作业。
(6)爆破后,要将爆破母线、发爆器、瓦斯报警仪等收拾整理好,清点剩余的电雷管、炸药,填写好消耗单,在核清领取数量与使用及剩余数量吻合后,经班组长签字,当班剩余火工品要交回火药库,严禁私藏爆破器材或存放在井下。
(7)装药时必须使用水泡泥,水泡泥外炮眼部分必须封满炮泥。
(8)放炮前将工作面后50m范围内的电缆、开关、水泵、管线移走或用木板挡好,防止放炮打坏。
(9)必须严格执行“一炮三检”、“三人联锁放炮”制度,必须执行远距离放炮制度,放炮地点设在11604运输巷风门外的安全地点,并派人到①放炮站、②11604运输巷口(见爆破警戒布置图),并严格执行送撤岗制度。
(10)严禁放糊炮、明炮,炮眼深度小于0.6m时,禁止装药放炮。
特殊条件下,确需浅眼爆破时,必须制定安全措施。
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