静乐县杜家村煤矿井下水仓掘进作业规程

矿井井下
水仓掘进作业规程

一、概况
1、编制作业规程的依据
（1）《煤矿安全规程》
（2）《山西省静乐县杜家村煤矿生产矿井地质报告》
（3）《杜家村煤矿井下排水系统改造设计》
2、工程名称及开凿目的
名称：矿井井下水仓
目的：贮水、澄清污水(沉淀)
3、工程概况
水仓设计总长度179.2m，其中内仓61.7m，外仓97.5m，共用平巷20m；在煤层底板布置，半圆拱砌碹支护，掘进毛断面11.611m2，净断面7.734m2，总储水量1231m3，其中主水仓：754m3，副水仓：477m3。
另外还有水仓配套工程，如：巷道工程吸水小井3个、配水仓1个、配水通道11m，
二、地质及水文情况
1、地质情况
本工程掘进煤层为2#煤，煤厚最大6.5米，最小5.5米，平均6.0米，赋存较稳定，煤层结构较复杂，有1~2层夹矸，其最大0.2米，最小0.05米，平均厚度0.13米；煤层倾角33~37度，平均35度，煤层走向北20~30度东。煤层老顶为细砂岩，厚12~25米；直接顶为泥岩，厚0~5米；底板为褐灰色页岩，厚7~9米。
2、水文及其它情况
（1）本工作面直接充水水源为2#煤顶板砂岩水。
（2）2106回采工作面采后出水及其上部老空水将是掘进主要水害隐患。
（3）最大涌水量10m3/h；正常涌水量1~3m3/h。
（4）2#煤层属煤尘有爆炸危险的煤层。
（5）煤层自然发火期一般为3~6个月。
（6）地温20~25度
三、巷道布置
1、巷道布置平面图及预想剖面图
2、巷道开口位置
方位：106 º6′30″ 坐标：X= 4273212.5 Y=32598269.25 Z=实测
3、巷道断面形状及断面尺寸（见附图）
四、施工方法
1、施工顺序
先从+1200井底车场运输大巷按坐标（X=4273212.5 ，Y=32598269.25）及方位角（106 º6′30″）开口，再梯形木支护与2106工作面下顺槽贯通。
2、施工方法
煤层掘进以炮掘为主，煤层较软时可辅以风镐掘进。
运输方式：采用搪瓷溜槽自溜至运输大巷，大巷内矿车接煤，人工推车至主斜井井底。
3、炮眼布置图及爆破说明书
炮眼布置图（见附图）
爆破说明书（见附表）
五、支护形式及施工工艺
（一）超前临时支护
1、超前临时支护的选择
临时木点柱配柱帽支护
采用2.2米圆木配0.5*0.2（长*宽）柱帽临时支护，迎头不少于2个。
撞楔法
顶板破碎或煤层较软易漏顶时，必须使用密集撞楔作超前支护，撞楔规格：1400*70*50mm。
2、超前临时支护的施工工艺及质量要求
临时支护的施工工艺
架棚支护时爆破或风镐挖掘出后，首先进行敲帮问顶，用长柄工具将浮矸活石找尽，将柱帽垂直巷道使用，使用1~2排，每排2根，必须要顶紧刹实；如需用密集撞楔，将撞楔垂直迎头第一棚梁子，从第一棚梁子上方向上前方打入顶板，撞楔尾端应搭在第二棚棚梁下。
（2）临时支护的质量要求
圆木配柱帽临时支护时，排距不得大于0.5米，柱距不得大于2.0米，并用木楔刹实打上劲。密集撞楔密度视顶板破碎程度而定，一般间距300mm，打入深度500~800mm，必要时可使用超长撞楔或废钎杆打入前方护顶。
（二）永久支护
1、永久支护的选择（型式、材料、规格）
永久支护为梯形木支护，棚距0.5米，净断面（高＊梁宽）2.0*1.8米，选用直径２０～２２cm、长度2.1米圆木为支护材料，顶、帮部采用破板、菱形网腰背；顶、帮均采用四四勾攀；巷道贯通后在巷道断面北帮起1.0米处打木点柱，支架间帮及中间木点柱从底板起均匀用四块2.2*0.2*0.05（长*宽*厚）米板木交错用五寸钉钉好，交错长度不得小于0.1米，顶梁也同样钉好。木点柱与无溜槽一侧帮间顶用1.0*0.2*0.05米板木、底用1.7*0.2*0.10米半圆木及五寸钉钉紧。然后在有溜槽一侧帮及其对应的木点柱一侧从底板起各钉0.8米高皮带。
2、控顶距
架梯形棚时最大控顶距不得超过1.0米，当顶板较破碎时还应短掘短架，每循环进尺0.5米，最大控顶距不得超过0.5米。
3、永久支护施工工艺
巷道沿煤层底板掘进，进入工作面前要先敲帮问顶，找净迎头的活矸（煤）危岩（煤），然后爆破掘进（或人工挖掘），爆（挖）出合适断面后，打临时点柱支护，控制顶板，再挖柱窝竖腿上梁，挖柱窝竖腿上梁前先要由班组长看好中线，找准巷中拉好调斜，调整棚距；同时铺网竖腿上梁，然后破板过顶攀帮；如果有空顶必须接实。最后将余货出净。
4、永久支护的质量要求
（1）巷道严格跟煤层底板按中线掘进，必须看好调斜、淋肩度、迎退山及扎角，中线误差在+-50mm以内，棚距误差在+-50mm以内，上山掘进按6~8度向上倾1度掌握施工；棚子底扎角为50cm，误差在+-50mm。
（2）采用架棚支护，严格按设计规格施工，不得擅自改变棚子规格。施工压力集中地段应使用直径较大的圆木。
（3）棚子木撑、拉杆必须齐全有效，且打成一条直线，为防止炮崩，棚腿腿窝处可增加一道木撑。
（4）腰背必须整齐严密，压力较大时顶、帮可变为六六勾攀。
（5）严禁空帮空顶，不得架设等劲棚，掉顶处必须用木垛接实。
六、劳动组织与正规循环图表
1、作业方式：
“三、八”工作制，正规循环
2、主要经济技术指标表（见附表）
3、劳动组织图表

工种 在册人数 出勤人数 早班 中班 晚班
班队长 4 4 2 1 1
掘进工 12 12 4 4 4
机电工 3 3 1 1 1
运料工 6 6 2 2 2
技术员 1 1
合计 26 26 9 8 8
4、正规循环图表（见附表）
七、主要生产系统及施工设备
1、主要生产设备
矿车2辆/班，煤电钻1台，风镐2把，5.5kw局扇1部，搪瓷溜槽100块，激光定向仪1台。
2、主要生产系统
1）通风系统
（1）风量计算及通风设备选型
A：按工作面最多作业人数计算：Q=4N=4*17=68m3/min
式中：N----掘进工作面的最多作业人数。取N=17人。
B：瓦斯涌出量计算：Q=qk/c=0.5*1.5/1.0%=75m3/min
式中：q------巷道掘进瓦斯绝对涌出量，取q=0.5m3/min；
k------瓦斯涌出不均衡系数，取k=1.5；
c----工作面回风流最高瓦斯允许浓度，取c=1.0%；
C：按一次最大起爆火药量算：Q=25A=25*2.57=64.25m3/min；
式中：A----一次最大起爆火药量，A=2.57kg。
D：风量选择：根据计算选择Q=75m3/min作为工作面供风量；
E：风速校核：4.0m/s>V=Q/60S=75/60*4.6=0.27m/s>0.25m/s；
式中：S----梯形木支护巷道净断面，计算得S=4.6m2；
F：故选择供风量Q=75m3/min符合《煤矿安全规程》风速的要求，并选用一台2*5.5KW局扇供风，使用直径400风筒，风筒必须是胶质阻燃抗静电型风筒。
通风系统图：（见平面图）
通风监测监控布置图：（附后）
2）下料、出煤系统
下料系统：地面------新主井------井底车场-----+1200运输大巷------新溜煤巷-------迎头
或：地面-----旧主井-----井底车场------北翼运输下山-----2106工作面运输巷-----通风行人巷-----迎头
出煤系统：用搪瓷溜槽出煤，大巷矿车运煤。
路径为：迎头----+1200运输大巷------井底车场----地面
3）压风、供水系统
压风系统：井下移动式压风机供风，4寸或2寸铁管接入迎头。
供水系统：2106工作面机巷净化水池供入，2寸铁管接入迎头。
4）排水系统：迎头----+1200运输大巷----井底车场临时水仓----通过主排水系统------地面。
5）综合防尘系统
增强防尘意识，必须实施综合防尘措施。
坚持炮前炮后对迎头20米范围内洒水降尘，放炮使用
水炮泥，炮中使用喷雾。
（3）巷道内应每天洒水降尘一次，迎头100米范围内每班洒水降尘一次，顶帮积尘用水冲刷干净，电缆、管路应定期擦洗，防止煤尘堆积。
（4）迎头向外至少设三道喷雾，每道喷雾间距5~8米，最后一道喷雾距迎头不超过50米，喷雾必须有雾化效果，并能覆盖全断面，开关必须灵活有效。
（5）供水管路每隔50米安设一只水阀门，保证开关灵活有效。
（6）煤层特别干燥时，风筒出口距迎头不宜过小（但不大于5米），以免吹起煤尘，影响施工。
（7）距迎头60~200米范围内应安设隔爆水棚，棚区长度大于或等于20米，水袋间距为1.2—3.0米，水棚施工人员应做好保护。
（８）施工人员应配戴防尘口罩，加强个体防护。
６）供电系统（供电系统图附后）
八、安全技术措施
　（一）顶板管理
　　１、每班作业前及作业过程中要严格执行“敲帮问顶制度”，使用长柄工具找净煤矸、危岩。
　　２、迎头最大控顶距不准大于１.0米，顶板破碎时不准大于0.5米；并按要求使用好临时支护，严禁空顶作业。
　　３、遇断层、地质变化时要将棚距缩小到0.3米。
　　４、严格按规定深度挖出柱窝，严禁超深后垫浮煤、矸；沿底掘进的巷道严禁棚子架在浮煤上。
　　５、严禁空帮、空顶、空肩窝，空处要用不燃性材料接实。
　　６、挖腿窝栽腿子时，必须有专人看护顶板，看护人员由班长担任或由班长指定，发现有危险时，应及时撤出迎头人员。
　　７、架棚时如顶板比较破碎，可用密集撞杆和带帽点柱配合作为临时支护。
　　８、施工中若有冒顶，必须等顶板稳定后，在确认顶板、瓦斯等都安全的情况下，派有经验的老工人处理，处理前先备足材料，清理好退路。处理过程中必须有班长指派专人看护顶板，接顶木垛采用“井”字型，若瓦斯超限立即撤人。处理冒顶过程中必须有队干部现场指挥。
　　９、加强工程质量管理，不合格的棚子应当班改正。
（二）放炮及火工品管理
　　１、放炮员要持证上岗，严格执行“一炮三检”及“三人联锁放炮制”。
　　２、加强火工品管理，火药、雷管要分别存放在专用箱内，并必须锁好。火药箱要放在距迎头不小于100米以外顶板完好的巷道内。
　　３、当班使用不完的火药、雷管要及时送回火药库，严禁火药、雷管乱扔乱放。
　　４、放炮前必须设好警戒，放炮线长度及警戒距离直巷不准小于100米，弯巷不小于70米。
　　５、炮眼封堵要使用水炮泥，水炮泥外用粘土封堵，封泥长度不小于0.5米。
　　６、放炮地点附近20米范围内瓦斯浓度达1%时严禁装药、放炮。
7、处理拒爆、残爆要严格执行《煤矿安全规程》第342条规定。
8、爆破后要等炮烟排净后，放炮员、瓦检员、班队长必须首先进入迎头检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、架棚、拒爆、残爆等情况，发现不安全情况必须立即处理，处理好后才准继续作业，对崩倒崩歪的棚子要逐棚由外向里扶正。
9、放炮前，对迎头向后10米范围的棚子加强支护，梯形棚的帮、顶应分别用撞楔打上劲。
10、必须采用正向起爆和毫秒爆破。并一次装药一次起爆。
11、装药后，必须把雷管脚线拧结成短路，严禁脚线和放炮母线同电气设备及其它导电体相连接。
12、下列情况不准装药放炮：
控顶距不符合作业规程要求；
放炮地点20米以内有煤、矸或其它物体阻塞断面1/3以上时；
炮眼内发现异状时；
放炮地点20米以内瓦斯浓度达到1%或其以上时。
13、放炮员应最后离开放炮地点，并必须在确认工作面及警戒线内无人时才准放炮。
（三）通风管理措施
1、开口超过5米后要及时设风机供风，局扇实行“三专两闭锁”。
2、风筒吊挂要平、直，不漏风、风筒不落地，风筒距迎头不超过5米。
3、任何人不香随意停风，停风要有计划，因检修、停电等原因停风时必须撤出人员，听从瓦检员的指挥。恢复通风前必须检查迎头瓦斯情况，发现问题立即处理。局扇送风时不准一次送足。
4、通风部门要按规定设置并正常使用瓦斯监测监控设备，班、队长随身携带便携仪，随时检查瓦斯浓度。
5、工作面瓦斯浓度达到1.0%必须停止用电钻打眼；工作面瓦斯浓度达到1.5%、回风流瓦斯浓度达到1%时必须停止作业、切断电源、撤出人员，进行处理。
6、对因瓦斯浓度超过规定切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓度降到1%以下时，方可通电开动。
7、人员要爱护通风设施，不准同时打开两道风门。
8、严禁井下拆卸矿灯，严禁带电检修电气设备。
9、人人携带自救器，并按期检修，保持完好。
（四）防治水安全技术措施
1、提前做好所掘进巷道的涌水量预测预报工作，根据涌水量的大小，确定排水设备的能力、型号、数量及管路的型号及数量，排水能力不小于预计涌水量的二倍。随着工作面掘进，排水设备应前移，管路延伸跟到迎头。排水设备定期检修，保证设备完好，随时可起动运转。
2、坚持有疑必探，先探后掘的探放水原则，在接近老巷、采空区、钻孔、富水断层及强承压含水层等区域前，必须编制探放水设计，进行探放水工作。探水前排水设备及管路必须准备好，经打钻探测确认无突水危险后，方可向前继续掘进。
3、打钻探水时，若发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人应立即向矿调度室汇报及有关矿领导，并派人监测水情。如发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，再采取措施处理。
4、采掘工作面或其它作业地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室及有关领导，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。
5、过断层、构造带期间，必须加强观测，做好防治水工作。
6、后方巷道出现渗、淋水，应及时挖水沟排水，或挖水仓安设水泵排水。
7、沿空掘巷，接近采空区前，应根据要求停头打钻放水，确认无水害威胁，接到复工通知后方可继续向前掘进，掘进期间必须严格按要求进行边探边掘。
（五）巷道过断层、老巷（空）的安全技术措施
1、提前做好预测预报工作，根据预计可提前调整巷道坡度，以尽量减少破岩量，尽快通过断层。
2、断层及断层前后10米应加强支护，托棚要及时跟到迎头，距迎头不得大于5米。
3、过断层前后应加强顶板管理，严格执行“敲帮问顶”制度，正确使用好超前临时支护，必要时打密集撞楔作为超前临时支护，并要短掘短架，每循环只准掘一棚。
4、架棚支护时严禁空帮空顶，顶空处必须用硬料接木垛接实，帮空处应用矸石或半圆木填实，肩窝用木楔刹实。棚子拉杆、木撑必须齐全。
5、过断层期间，加强防治水工作，根据涌水量预测，提前做好排水准备工作，备好水泵及排水管路，坚持执行“有疑必探，先探后掘”的探放水原则打超前钻控放水，发现水情，及时向调度汇报处理。
6、加强通风及瓦斯管理，注意保护好风筒及瓦斯传感仪等通风监测设施，风筒出口距迎头不超距（煤巷5米，半煤巷8米，岩巷10米），不得随意停开局扇，瓦斯传感仪挂在迎头5米以内，跟班队长必须携带便携仪并挂在迎头，瓦斯超限立即停止施工，撤出人员，并汇报调度处理。
7、过断层期间，严禁放大炮，应浅打眼，少装药，放小炮，若煤岩不坚硬应采用风镐掘进。
8、过断层期间破矸石时，应建立排矸系统，实施煤矸分流，提高煤质。
9、加强施工中腰线管理，以尽快通过断层。
10、过老巷时，提前50米编报专项安全技术措施。
11、应该备有足够的接顶料。
（六）机电、运输管理措施
1、非专职电气人员，不准检修、打开电气设备。
2、所有电气设备都必须按规定定期检修，保持完好，杜绝失爆，并有检修记录。电气设备所有保护必须使用齐全可靠。
3、电缆吊挂要整齐，各种开关要上架。井下不准带电检修、搬迁电气设备。
4、刮板机铺设要平、直、构件齐全完好，不得使用损坏的溜槽和其它构件。
5、在处理设备故障或检修电气设备时，应将控制开关手把打到断电位置闭锁好，并悬挂“有人工作，不准送电”牌，只有执行这项工作的人员才有权取下此送电牌送电，其它任何人不得随意送电。
6、电缆应用电缆钩悬挂，并习题和风水管路分在两回事侧布置，和风水管路同侧时，要在风水管路上方300mm以上处。电气设备不得放置在有淋水的地方。
7、特殊工程必须经过培训，持证上岗。
8、不允许用刮板机、皮带机运送煤炭以外的货物，并严禁人员乘坐。刮板机、皮带机在人员通行处要设过桥。
9、各岗位司机在开车时，应注意力集中，发现有不安全的情况立即停车。刮板机、皮带机必须按规定的信号开停。
10、点动链板机掐接链条时，人员要紧密配合，并应躲离链条受力方向，正常运行时，司机不准面向刮板机运行方向。
11、皮带的带面下及机尾、机头部位和搭接在皮带上的各转载点处严禁堆积余煤，应有专人负责清理干净。
12、斜巷运输“一坡三档”要齐全有效，并正常使用。倒拉牛绞车必须设置可靠的霸王桩，并使好回头滑子。
13、绞车司机要持证上岗，按章操作，开车前要和把钩工共同负责检查绞车、信号、钢丝绳、钩头、车辆联接、天地档等是否安全可靠，发现问题应立即处理，处理好后，才准发信号开车。
14、斜巷内保持干净畅通，轨道平直，构件齐全紧固有效，严禁有阴阳道、杂拌道、浮离道等不合格道。
15、把钩工挂车前应检查装车情况：材料设备装车不得超出车体高度，大件设备装车超高时用链条封车；材料设备装车还不得超过车体宽度或偏重；叉车装支护材料时必须用棕绳封车牢固可靠。
16、斜巷运输必须坚持“行人不行车，行车不行人”的原则。
17、严禁放飞车或不带电松车，松车前要先使钢丝绳有适当的张力，不准有余绳。严禁登钩头或坐矿车。
18、斜巷内声、光信号要齐全可靠，各可躲避人员的峒口和各联巷岔口应设红煤信号，各相邻的红灯之间要能互相通视。
19、人力推车时要时刻注意前方，在起车、接近道岔、峒口、弯道时要大声喊话发出信号。同方向推车时，两车距离不小于10米；巷道坡度大于千分之七时严禁人力推车。
十、安全避灾
1、总则：
施工人员必须经过专门入井安全培训，熟悉矿井中火灾、水灾、瓦斯及煤尘事故的预兆，具有基本的自救和互救知识技能，熟记避灾路线，了解作业地点的安全状况及存在的安全威胁因素；发生水灾时必须就近向高处撤离，及时向调度汇报清水情，并设法通知所有受水灾威胁的人员；发生火灾、瓦斯、煤尘事故时，应沉着、冷静，及时向调度汇报，并能通知所有受灾害威胁区域的人员，迅速配戴好自救器，在事故点上风侧应逆着风流沿最近路线撤离，在事故地点下 侧如能快速通过火区，应通过火区逆风撤离，如不能强行通过火区，应从下风侧撤离并寻找最近的进风流通道，再逆风撤离。
2、水灾避灾路线
工作地点-----2106运输巷-----矿井北翼运输下山------旧井井底车场-------旧井------地面。
3、瓦斯、煤尘、火灾避灾路线
工作地点-----+1200运输大巷----新井井底车场----新井-----地面。