巷道掘进技术培训课件_第1页
巷道掘进技术培训课件_第2页
巷道掘进技术培训课件_第3页
巷道掘进技术培训课件_第4页
巷道掘进技术培训课件_第5页
已阅读5页,还剩65页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

掘进技术培训讲座2023年11月目录第一部分:矿井基本概况第二部分:掘进巷道第三部分:掘进巷道顶板管理第四部分:特殊地段施工措施第五部分:掘进顶板事故隐患及应急处理措施第一部分矿井基本概况一、地理位置及说明:山西吕梁中阳西合煤业有限公司(简称“西合煤矿”)位于中阳县城西北10km处的金罗镇西北,隶属中阳县金罗镇管辖。矿井预计于2018年7月中旬正式投产,设计生产能力为90万吨/年。全矿井服务年限14a,其中辅助水平4、5号煤层服务年限为3.8a。第一部分矿井基本概况二、开拓方式的概念及分类

在一定的井田地质、开采技术条件下,矿井开拓巷道可有多种布置方式,开拓巷道的布置方式通称为开拓方式。合理的开拓方式,一般要在技术可行的多种开拓方式中进行技术经济分析比较后,才能确定。井田开拓方式分类井田开拓方式种类很多,一般可按下列特征分类。1、按井筒形式按井筒形式可分为立井开拓、斜井开拓、平碉开拓、综合开拓。2、按开采水平数目按开采水平数目可分为:单水平开拓(井田内只设1个开采水平);多水平开拓(井田内设2个及2个以上开采平)。第一部分矿井基本概况三、矿井井田开拓方式:矿井田开拓方式为立井多水平。1、水平划分及标高全井田共划分一个主水平和一个辅助水平开采全井田;辅助水平开采4、5号煤层,水平标高为+575m;主水平开采9、10号煤层,水平标高为+521。

2、大巷布置1)辅助水平巷道布置辅助水平布置三组大巷。从主立井向北至井田北部边界(副立井附近)布置一组开拓大巷,设胶带大巷、轨道大巷、回风大巷,均沿4号煤层布置。第一部分矿井基本概况3、采区划分辅助水平共划分为四个采区,一采区位于井田东南部,二采区位于井田中南部,三采区位于井田西部,四采区位于井田中北部。其中,二、三采区4号煤层大部分已采空,四采区5号煤层大部分不可采。第一部分矿井基本概况四、生产情况说明:目前矿井现有两个生产水平(4#、5#),二个生产采区(一采区、二采区)。一)采掘接替辅助水平采区接替顺序为:一采区→四采区、二采区→三采区主水平共划分为2个采区,采区接替顺序为:一采区→二采区。二)掘进工作面情况目前矿井现有5个掘进面,其中有4个综掘工作面,1个炮掘工作面,巷道均采用锚网索支护。运输方式均采用刮板输送机配合皮带运输。第二部分掘进巷道一、掘进施工工艺一)掘进方法:综掘工作面采用综掘机截割落煤、出煤,自带双链刮板机运煤的施工方法。炮掘工作面即用人工打眼放炮破岩(煤),由刮板运输机配合皮带运输运输的施工方法。二)施工工艺综掘采用截割出煤、支护的施工工艺。炮掘采用打眼、装药、放炮、出矸(煤)、支护的施工工艺。岩巷、半煤岩巷和煤巷均采用一次成巷的施工方法。第二部分掘进巷道三)矿井巷道可分为几种类型:

1、巷道的位置和用途来分类:一般可分为三种类型:即开拓巷道、准备巷道、回采巷道。⑴、开拓巷道是指为井田开拓而开掘的基本巷道。例如:井底车场、运输大巷等。⑵、准备巷道是指为准备采区而掘进的主要巷道。例如:采区车场、采区上、下山和采区煤仓等。⑶、回采巷道又称“采煤巷道”。形成采煤工作面并为其服务的巷道。如开切眼、工作面运输巷、工作面回风巷等。2、按巷道开凿在煤或岩石中来分类:一般分为煤巷、半煤岩巷和岩巷。煤巷:在巷道断面中,煤占4/5以上(包括4/5在内);岩巷:岩石占4/5以上(包括4/5在内)。第二部分掘进巷道四)掘进的主要工序及主要内容:掘进主要工序:破岩、装岩、运输、支护:辅助工序有排水、打砌水沟、通风、铺轨和测量等。1、破岩:目前,破岩主要有一种是钻爆法。2、装岩:目前,我国掘进工作面装岩的工序,主要是使用机械完成;但是人力装岩、装煤的现象仍大量存在。3、运岩:主要是使用机械运输,一部分巷道,如煤层顺槽、上下山以及合适的巷道等,用刮板运输机或皮带运输机的方法运煤外,其它大部分巷道都以矿车运输为主,用人力或蓄电池机车调车。4、支护:巷道支护可分为临时支护和永久支护。临时支护的形式较多,最常见的有:金属前探护顶梁、无腿金属棚、有腿金属棚等;永久支护的形式较多,大体上可分为木支护、金属支护和锚喷支护等。

5、挖砌水沟:认真做好这项工作,对安全生产也会有很大影响。第二部分掘进巷道6、具体施工工序:⑴、炮掘工作面作业工序:巷道安全检查——看中线——打眼——装药——联线——爆破——洒水降尘——敲帮问顶——临时支护——锚网索联合支护——出矸——喷浆——文明生产。⑵、综掘工作面作业工序:巷道安全检查——看中腰线——截割出煤——洒水降尘——敲帮问顶——临时支护——锚网索联合支护——出矸——文明生产。第二部分掘进巷道二、巷道支护及其它安全知识

一)巷道支护的原因及支护种类:绝大多数矿井巷道都必须进行支护。其原因是:巷道被开凿出来后,为了维护有效的空间,防止围岩变形、塌落,就必须对巷道进行有效的支撑,这就是支护。巷道支护可分为临时支护和永久支护两大类。1、临时支护最常见的种类有:金属前探护顶梁、无腿金属棚、有腿金属棚以及薄层锚喷支护等。2、永久支护的种类较多,大体上可分为木支护、钢筋混凝土支护、金属支护及混凝土、砌喧支护和锚喷支护等。目前,我矿多采用金属棚支护、煤巷锚网支护、锚喷支护。第二部分掘进巷道二)架棚支护:

1、架棚巷道必须采取措施防止倒棚。支架间应设牢固的撑木或拉杆,可缩性金属支架应用金属支拉杆,并用机械或力矩扳手拧紧卡缆,撑木或支拉杆的数量、规格、卡缆拧紧力矩等应在作业规程中明确规定。2、架棚巷道帮顶要背严、背实、刹紧,严禁空顶、空帮、空肩窝。每架棚必须用不少于4块定位木楔(顶两块、肩窝两块)打上劲。严禁架设等劲棚。3、支护材料加工质量、材质必须满足支护设计要求。U型钢支架、工字钢支架、卡缆等支护材料必须经检测验收,验收合格方可入井使用。4、服务年限在一年以上的架棚巷道,背帮背顶材料要进行防腐处理或用不腐性材料,以减少巷修工程量。第二部分掘进巷道5、钢架喷射混凝土,应符合下列规定:⑴、钢架柱窝深度,应符合设计要求。严禁架设在浮矸(煤)上。⑵、应先喷钢架与壁面之间的混凝土,后喷钢架之间的混凝土。⑶、可缩性钢架待受压相对稳定后,方可喷射混凝土。6、架棚支护,应符合下列规定:⑴、工字钢顶梁两端必须焊有牙颏,牙颏长度应不小于50mm,其斜度应与棚腿的扎角相一致。⑵、棚腿底端必须焊有垫板,防止棚腿钻底。⑶、梯形棚的棚腿扎角应根据巷道顶压及侧压大小合理确定。一般棚腿扎角10°左右。⑷、腰帮过顶的材料要规范。塘材棍的小头直径应不小于50mm,断裂水泥背板不准使用。第二部分掘进巷道⑸、支架的顶部及两帮应背紧、背严、背牢。腰帮过顶塘材间距应不大于200mm。⑹、可缩性拱形支架,其搭接要符合设计规定,卡缆上紧,其螺栓的预紧力矩≮150N.m,并有现场检测记录。7、架棚巷道必须采取措施防止倒棚:⑴、所有架棚巷道施工,迎头10米必须使用铁棚撑。⑵、所有架棚巷道施工,必须使用永久性棚撑。⑶、棚撑材料可用钢材,也可用直径不小于Φ50mm的塘材或40x40mm的方木。⑷、可缩性拱形支架,每棚都必须使用永久性拉杆,其数量、规格质量要在作业规程中规定。第二部分掘进巷道8、架棚支护巷道,要根据岩性情况,合理布置炮眼,特别是掏槽眼的位置、角度要合适,装药量要合理,防止放炮崩倒支架及机械设备。放炮后要及时对不符合质量要求的支架进行处理,处理完毕后才能进行其它工作。9、架棚巷道背帮过顶使用的Φ50mm塘柴或相当此规范的材料,作业规程要做出明确规定。10、必须按作业规程和支护设计进行巷道支护。当地质条件,巷道围岩发生变化,需要改变支护方式时,必须先补报安全技术措施,经矿总工程师批准后执行,任何人不得随意改变支护方式。11、掘进工作面遇到断层、破碎带或其它地质情况时,应及时采取有效支护措施,加强管理,防止冒顶。第二部分掘进巷道三)锚杆支护:1、锚喷支护、光爆锚喷支护和光爆锚喷网支护的概念:锚喷支护:是使用锚杆和喷射混凝土或喷浆联合支护叫锚喷支护。光爆锚喷支护:是先进行光面爆破,再进行锚杆和喷射击混凝土或喷浆联合支护叫光爆锚喷支护。光爆锚喷网支护:是在光爆的基础上打上锚杆,再敷上一层钢筋网,然后用喷射混凝土或喷浆的支护叫光爆锚喷网支护。第二部分掘进巷道

2、锚喷支护的应用方式:锚喷支护方式主要有以下四种:⑴、只喷混凝土:在围岩稳定,地压不大而岩石表面易于风化的巷道中,仅喷射30~50m厚混凝土。⑵、只用锚杆:层理性围岩,岩石表面整体性较好时,可仅用锚杆而不喷混凝土。⑶、锚喷联合支护:巷道围岩层理节理明显,为提高巷道稳定性并防止岩块脱落,采用锚杆和喷射混凝土的联合支护。⑷、锚喷网支护:对于破裂性岩体、跨度又较大的巷道,除了喷射混凝土以外,在打锚杆之后,紧贴墙面铺一层金属网,在网上喷射一定厚度的混凝土层。金属网钢丝或钢丝直径6mm,网格100*l00mm。第二部分掘进巷道3、锚杆支护一般规定:⑴、各单位必须建立完善锚杆支护管理责任制,建立健全锚杆支护巷道质量保证体系。明确从班组、区队到矿井的各级管理责任,并落实到人,实现全方位、全过程的安全管理。⑵、各单位必须加强对锚杆支护的过程控制及各环节的管理。地测、技术、物管、区队等单位要分工负责、协调配合,切实做好地质资料提供、支护设计、施工机具和材料的供应、质量控制、监测监控、后路维护、支护效果分析、缺陷改正等工作。⑶、各单位必须对管理人员、技术人员及操作工人进行锚杆支护的技术培训。⑷、各单位要依靠技术进步,结合生产实际,积极推广应用新技术、新装备、新材料、新工艺,不断提高锚杆支护水平。第二部分掘进巷道4、锚杆支护设计:⑴、锚杆支护设计前,首先要做好地质力学评估工作。内容包括:现场地质条件调查,巷道围岩力学性质测定,围岩应力测定及短锚拉拨试验等。以判断其可锚性及支护难易程度,作为围岩分类的基本地质力学资料。并对类似地质条件已掘巷道的支护状况进行类比分析,有关地质资料、图纸齐全。⑵、煤锚支护设计过程应遵循巷道围岩分类→初步设计→监测分析→优化设计的程序。做到围岩分类准确、设计科学合理。⑶、要贯彻“动态设计”的思想,不能生搬硬套已有设计。根据具体地质条件的不同,同一矿井、同一煤层、同一巷道的不同区域、不同地段,可选择不同的支护形式和参数。第二部分掘进巷道⑷、锚杆初步设计基本原则:

a)、巷道断面应根据围岩条件及巷道用途合理确定,在满足通风、运输、行人的前提下,巷道的设计高度和宽度还应预留适当的变形量。

b)、必须选择性能稳定、技术含量高、符合《树脂锚杆与预应力锚索企业标准》(Q/HBKJ011-2003)的锚杆及其它支护产品。⑸、支护设计方法可采用工程类比法、理论计算法或借助数值模拟等进行科学设计。采用工程类比法设计时,必须认真分析相似参考巷道的条件差异,并作相应的设计变更。⑹、锚杆支护设计内容应包括设计说明书和设计图纸:设计说明书内容:

a)、巷道名称、位置、用途、巷道规格参数;第二部分掘进巷道c)、相似条件巷道的类比分析。

d)、锚杆几何参数(长度、直径)、力学参数(强度)、锚杆、锚索、桁架布置参数(间排距、角度)及确定依据;

e)、锚杆锚固参数(孔径、锚固长度、锚固剂型号)及确定依据;

f)、锚杆预紧力矩(或预拉力)、设计锚固力;

g)、护表构件(钢带、金属网形式)形式、强度、规格;

h)、基于锚杆支护初步设计基础上的补强加固措施;

i)、验证初步设计的巷道支护效果观测与监测方案;

j)、预计巷道受采动影响时可能出现的问题,以及应采取的相应措施;

k)、锚杆支护断面图;临时支护断面图,必要时可附三视图。第二部分掘进巷道⑺、对难维护复杂条件的支护设计,应体现提高支护强度和支护等级的思想。如大跨度、交岔点、软弱破碎不稳定围岩,应采用加长或全长锚固、锚带索、桁架等联合支护方式。⑻、宽度3.6m及以下的简单条件锚杆支护巷道,由各矿设计,报矿总工程师批准。矿井或煤层首次采用煤巷锚杆支护、巷道宽度大于3.6m、中等维护型的沿空巷道、难维护型巷道或其它复杂地质条件下,由锚杆技术公司或科研院校进行的锚杆支护设计,必须报集团公司备案。⑼、软岩采用锚注支护时,注浆孔布置、深度、注浆压力、注浆量、滞后时间等要在支护设计中规定。第二部分掘进巷道

⑽、岩巷锚喷支护,喷射混凝土设计厚度不得小于100mm,设计标号一般不低于150#,主要峒室不低于200#。煤巷原则上不采用喷射混凝土支护,如确需喷射混凝土的,其喷射厚度、标号应根据具体条件在支护设计中确定。⑾、支护设计的调整和优化。锚杆支护设计人员要了解掌握施工进程及支护效果,根据初步设计施工后的支护效果监测结果,验证、修改、优化支护设计,提高其合理性和可靠程度。支护设计的调整和优化方案必须报矿总工程师批准。第二部分掘进巷道5、锚杆支护作用原理:(1)悬吊理论悬吊理论认为:锚杆支护的作用就是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部稳定岩层上,以增强较软弱岩层的稳定性。悬吊理论只适用与巷道顶板,不适用于巷道帮底。如果顶板中没有坚硬稳定岩层或顶板软弱岩层较厚,围岩破碎区范围较大,无法将锚杆锚固到上部坚硬岩层或者未松动岩层上,悬吊理论就不适用。(2)组合梁理论组合梁理论认为:在层状岩体中开掘巷道,当顶板在一定范围内不存在坚硬稳定岩层时,锚杆的悬吊作用居次要地位。第二部分掘进巷道组合梁理论是对锚杆将顶板岩层锁紧成较厚岩层的解释。组合梁理论只适用于层状顶板锚杆支护的设计,对于巷道的帮、底不适用。(3)组合拱理论在拱形巷道围岩的破裂区中安装预应力锚杆时,在杆体两端将形成圆锥形分布的压应区,如果沿巷道周边布置锚杆群,只要锚杆间距足够小,各个锚杆形成的压应力圆锥体将相互交错,就能在岩体中形成一个均匀的压缩带,即承压拱,这个承压拱可以承受其上部破碎岩石施加的径向载荷。因此,锚杆支护的关键在于获取较大的承压拱厚度和较高的强度,其厚度越大,越有利于围岩的稳定和支撑能力的提高。第二部分掘进巷道6、喷射混凝土支护的作用原理:(1)加固与防止作用喷射混凝土以较高的速度射入张开的节理缝隙,产生如同石墙灰缝一样的粘结作用,从而提高了掩体的粘结力,也就是提高了围岩的强度。同时喷射混凝土层封闭了围岩,能够防止因水和风化作用造成围岩的破坏与剥落。(2)改善围岩应力状态作用巷道掘进后及时喷射一层具有早期强度的混凝土,一方面将围岩表面的凹凸不平处填平,消除岩面不平引起的应力集中现象,避免过大的集中应力所造成的围岩破坏;另一方面使巷道周边围岩由双向受力状态变成三向受力状态,提高了围岩的强度,围岩表面应力小于岩体强度,巷道围岩处于稳定状态。(3)柔性支护结构作用由于喷射混凝土的粘结强度大,能和围岩紧密地粘结在一第二部分掘进巷道起共同工作,同时喷层厚度较薄,具有一定的柔性,可以和围岩共同变形产生一定量的径向位移,在围岩中形成一定范围内的非弹性变形区,使围岩的自身支撑能力得以充分发挥,因而喷层本身的受力状态得以改善;另一方面,混凝土喷层在与围岩共同变形中受到压缩,对围岩产生愈来愈大的支护反力,能够抑制围岩产生过大的变形,防止发生松动破碎。第二部分掘进巷道7、补强支护与后路维护:⑴、巷道变形量超过规定、顶板离层超过警戒值及巷道处于破碎带、软岩段时,或大断面峒室、交岔点等处,要采取补锚杆(索)、补喷、锚注、套棚、增补托棚等符合现场实际的补强支护措施。采取补强措施后的巷道尺寸必须满足安全使用的要求。锚杆(索)孔集中淋水段,要进行架棚加固,防止锚杆(索)孔壁泥化,锚杆(索)失效。⑵、当巷道岩性、施工条件发生变化时,现场人员要立即采取补强措施,并及时汇报并采取补强措施处理,区队和矿技术部门及时安排人员到现场鉴定,并根据现场情况及时改变支护参数或支护形式,补充安全技术措施,经审批后执行。⑶、锚杆支护巷道因条件变化需改为架棚支护时,必须至少退后5m架棚。退后架棚复合支护距离根据巷道实际条件,由矿技术部门确定。第二部分掘进巷道⑷、建立后路巡查制度。矿井、区队、班组划清责任范围,负责检查承包后路和重点地段的支护状况。掘进工作面每班对掘进后路进行巡察,发现支架折损、巷道变形超过规定、喷层脱落及锚杆失效等危及安全的现象,必须及时采取措施进行维护。⑸、掘进后路维护时,若须刷帮挑顶扩大断面进行补架棚支护时,必须有安全技术措施。⑹、锚杆支护巷道,架棚备用料除了正常支护备用料外,还必须备有可供一个圆班使用的(不少于10架支架料)及5~8根内注式单体支柱,消耗后应立即补充。第二部分掘进巷道四)一次成巷的概念及内容:一次成巷的概念:掘进、永久支护和水沟掘砌作业,在一定距离内,相互配合、前后衔接、最大限度地同时施工,一次完成的巷道施工方法。一次成巷的内容是:将施工中的掘进、支护、砌水沟等三部分工程视为一个有机整体,相互保持适当距离,按规定的规格、标高、方位及质量标准最大限度的同时施工,前后连贯的前进,一次做成巷道。第二部分掘进巷道五)掘进工作面的炮眼布置,按部位划分的类型及作用:掘进工作面的炮眼布置按部位可划分为三种,即掏槽眼,辅助眼、周边眼。掏槽眼的作用是凿自由面。工作面在爆破前只有一个自由面,掏槽后,凿了一个横腔的新自由面,这可使其它炮眼爆破时得到好的效果。因此,掏槽眼的布置是爆破率好坏的关键。

辅助眼是进一步扩大掏槽效果,保证周边眼的爆破。周边眼的作用是使巷道最后成型,形成设计断面的轮廓。因此,周边眼打得合理与否,是决定巷道轮廓是否规整的主要因素。第二部分掘进巷道六)合理布置炮眼的要求:1、有较高的炮眼利用率。2、先爆炸的炮眼不会破坏后爆炸的炮眼,或影响其内装药爆轰的稳定性。3、爆破块度均匀,大小符合装岩要求,大块率小。4、爆堆集中,爆破高度和宽度符合要求,飞石距离小,不会损坏支架或其它设备。5、爆破后断面和轮廓符合设计要求:不欠挖或过量超挖;壁面平整并能保持围岩的强度和稳定性。6、便于打眼,并尽可能减少钻眼机械和设备移动距离。第三部分掘进巷道顶板管理二、顶板管理:严格执行敲帮问顶制度。打眼前、放炮后及支护进行过程中,都必须进行敲帮问顶。敲帮问顶要指派有生产经验的人员进行,并有专人监护。浮矸危石清理干净,在确保安全的条件下,方可进行其它作业。如处理危石可能发生危险时,必须采取安全措施。掘进工作面严禁空顶作业,靠近掘进工作面10m内的支护,在爆破前必须加固。爆破崩倒、崩坏的支架必须先行修复之后方可进入工作面作业,修复支架必须先保证后路安全,检查顶帮,并由外向里逐架进行。破煤(岩)后必须及时对暴露的顶板进行临时支护,在临时支护的掩护下进行其它作业。第三部分掘进巷道顶板管理一)、临时支护形式:1、金属前探梁:金属前探梁可选用长度不小于3m的钢管(4寸)。金属前探梁固定点每根不少于3处,固定方式要求牢固可靠,结构简单、便于操作。每两个固定点之间至少应间隔一棚或一排锚杆,两端固定点处的前探梁要余出不少于l00mm的长度。倾斜巷道应有前探梁防滑措施。金属前探梁要等距离布置,当巷道跨度≤2.4m时,采用两根前探梁;跨度>2.4m时,必须采用三根前探梁。前探梁与顶板间要背严接实。第三部分掘进巷道顶板管理2、带帽点柱:煤(半煤)巷跨度≤2.4m时打一排,跨度>2.4m时打两排;岩石巷道跨度≤2.6m时打一排,跨度>2.6m时打两排。每排点柱数量依据循环进尺,在作业规程中确定。点柱上要戴帽(帽规格500×200×50mm的优质木料)。点柱要打设及时,并打在实底上,无法打在实底上要垫木料或枕木。点柱宜采用内注式单体液压支柱。第三部分掘进巷道顶板管理二)、临时支护要求:1、架棚巷道,必须使用金属前探梁作为迎头的临时支护。在掘进头正常作业(出煤矸、架棚、过帮顶)时,临时支护梁端距迎头煤(岩)壁不大于200mm。2、锚杆(喷)支护掘进工作面临时支护可使用金属前探梁,也可使用带帽点柱,或者前探梁与带帽点柱并用。当护顶锚杆打到迎头后(最大不超过一排锚杆间距),临时支护即可拆除。3、架棚巷道掘进时为防止片帮伤人,挖腿窝前必须超前背帮。每帮超前背帮板间距不大于500mm,最上一块距顶梁(或顶板)不大于300mm,最下一块距底板不大于1.0m,背帮板必须牢固可靠。

第三部分掘进巷道顶板管理4、煤锚巷道巷帮采用手工刷大后,必须及时进行支护,锚杆支护巷道帮锚杆滞后迎头距离必须在作业规程中作出明确规定。5、顶板破碎巷道、分层开采煤层的巷道应铺网,网的材质、规格、网孔大小、搭接长度、联网方式必须在作业规程中作出明确规定。6、断面>8m2、倾角大于15°的上山掘进巷道迎头端面必须采取临时支护措施,打眼、装药等作业时必须在端面临时支护的掩护下进行,临时支护方式应在作业规程中作出明确的规定。7、掘进工作面遇到断层、破碎带、松软顶板或其它地质情况时,应及时采取缩小支护间距、复合支护、打撞楔、增补预应力锚索等有效措施,并改进或调整作业工序,加强现场管理。第三部分掘进巷道顶板管理8、掘进过断层、过集中应力区、过冒落带、石门见煤附近的三角区及巷道拨门、贯通等事故多发地段,必须编制补充安全技术措施。在施工过程中,必须由掘进矿长安排专门人员现场指挥。9、架棚巷道出现片帮、掉顶时必须用料与顶帮接实,锚杆支护巷道要保证锚杆盖板或网紧贴围岩,锚喷巷道超挖处,进行补喷处理时必须挂网,必要时须补打锚杆。10、巷道施工时当迎头地质条件发生较大变化,出现淋水或淋水增大,突发性片帮掉渣,巷道不易成型,或顶板或迎头钻进速度异常时,应立即停止施工,及时对迎头附近巷道支护进行加固或补强,经技术、地测等部门查明原因并采取措施后,方可继续施工。第三部分掘进巷道顶板管理11、掘进工作面必须设专人每班对掘进后路进行巡察,发现支架折损、巷道变形超过规定、喷层脱落及锚杆失效等危及安全的现象,必须及时采取措施进行维护。对掘进后路进行维护时,从施工地点向前不得有人从事其它工作。12、所有施工巷道,都必须在工作面附近存放不少于一个园班的支护材料,备齐备足处理事故备用料,实行挂牌管理并标明材料规格、数量等。处理事故备用料单独堆放,事故备用料应备有圆木、大板或半开料,木垛料及专用工具等,用后及时补充,其种类、规格、数量、距工作面距离等必须在作业规程中明确规定。第三部分掘进巷道顶板管理三、顶板离层监测与安全评估:一)、监测监控:1、各单位领导要充分重视顶板管理工作,要认真组织,充分发动,对照作业规程要求,积极开展顶板管理隐患自查、排查工作。2、锚杆支护巷道均要开展顶板岩性探查和支护效果监测工作,并按规定配齐、设置各类监测仪器(表)和工具。所有锚杆(索)必须实行编号管理,责任到人,以便于事故追查和责任追究。顶板岩性探查手段:通过锚杆眼钻进速度和排粉情况判定。探查内容:岩性变化、煤线及含水情况。无锚索支护巷道,每5~10m打一探查孔。监测内容:初锚扭矩、锚拨力、锚杆受力、顶板离层和围岩变形参数。第三部分掘进巷道顶板管理监测器具:扭矩扳手、锚杆拉力计、锚杆测力计(液压枕)、顶板离层指示仪、测尺或测杆等。3、班组自检内容要求:初锚扭矩。班长负责安排业务熟悉人员对当班安装的锚杆逐根检测,并确保符合要求。4、区队日检内容要求:初锚扭矩、锚拨力、锚杆测力计(液压枕)、顶板离层和围岩变形量。区长负责指定业务熟悉人员对当天施工的锚杆进行抽测,初锚扭矩抽测不少于30%,锚拨力抽测一组(顶1根、两帮各1根),技术员负责组织每日对煤锚巷道已有锚杆测力计(液压枕)、顶板离层指示仪及围岩变形量进行观测。5、矿井抽检内容要求:初锚扭矩、锚拨力、锚杆测力计(液压枕)、顶板离层指示仪和围岩变形量。技术科监测组负责对全矿当月施工的所有煤锚巷道的监测工作,每30第三部分掘进巷道顶板管理米抽测初锚扭矩3排、锚拨力1组(顶1根、两帮各1根)。观测煤锚巷道已有锚杆测力计(液压枕)、顶板离层指示仪、围岩变形量情况。6、锚拨力测试要有安全操作措施。锚拨力测试一般不作破坏性试验,当拉拨加载至设计锚拨力的90%时即为合格。拉拔过的锚杆要有明显标记,不得重复拉拔,测试锚杆应立即紧固。7、锚杆测力计(液压枕)、顶板离层指示仪、围岩变形量观测点的设置应根据巷道围岩条件、巷道断面、矿压大小等因素确定。一般30~50m设一组测点,软岩巷道、顶板破碎地带、高地应力等地段必须加密测点,掘进初期和回采影响期间应加强监测。较稳定以上顶板不需安设的,需经矿总工程师批准。第三部分掘进巷道顶板管理8、所有掘进施工巷道,都必须在工作面附近存放不少于一个圆班的支护材料;9、锚喷支护巷道喷层强度监测按《准北矿业(集团)公司锚喷巷道喷层强度检测暂行规定》执行。二)、安全评估要求:1、加强顶板监控,牢固树立“初锚力第一”的思想,强化支护材料和安全设施管理,确保支护系统能有效支护顶板。2、巷道围岩允许变形量、顶板允许下沉速度要在支护设计和作业规程中作出规定。3、建立健全监测制度,认真落实班组自检、区队日检、矿井抽检制度。第三部分掘进巷道顶板管理4、落实区队、班两级顶板监测及安全评估制度,此外每班班前、班中要对作业地点后路尤其是特殊地段(断层带、淋水段及三岔门等)巷道支护状况进行观测,发现隐患及时处理。5、掘进工作面(修护巷道)施工时,要严格落实敲帮问顶制度和临时支护;煤锚工作面要加强锚杆支护质量监测,每班要逐根对安装的锚杆进行测试,要求根根锚杆初锚力达到作业规程要求,区队每圆班至少要进行一次锚固力测试,发现问题,要认真分析并采取有效措施。各单位技术员要严格按照要求进行顶板监测仪器的安装及管理工作,对未按要求装设的掘进头,要追究责任,并将该头工程质量检查等级下降一档。第三部分掘进巷道顶板管理6、认真填写监测记录,监测数据(初锚扭矩、锚拨力、锚杆受力、顶板离层、围岩变形)齐全、真实、可靠,严禁弄虚作假。小班自检必须有当班班长或区队跟班干部、安监员签字,区队日检必须有区队长签字,矿井抽检必须由抽检人员签字。顶板探查情况及监测发现的问题应记录清楚。初锚扭矩、锚拨力合格率100%,不符合要求的要分析原因,采取措施(如补打锚杆、二次紧固、架棚补强支护等)及时处理,达到规定要求。7、区队技术员每天将班组自检、区队日检资料收集整理后,报矿技术科,由掘进副总组织技术科对所有监测资料的收集、整理、存档,监测数据的分析处理及信息反馈,支护效果评判,修改完善或改变支护设计,制定切实可行的技术安全措施等。第四部分特殊地段施工措施一、交岔点1、巷道交岔点应选择在顶板完整,支护完好的地点。如必须在岩性差、裂隙发育的岩层中施工交岔点,则应采取预先注浆加固或其它有效措施,提高围岩整体性和自身承载能力。施工前,应对交岔点附近的巷道予以检查、维修、加固,保护好管线及其它设施。施工时必须有区队干部跟班现场指挥,安监员现场监督。2、交岔点施工必须有施工放大图。所有架棚巷道交岔点都必须架设双抬棚。抬棚腿应焊夹板。当巷道为煤底或底板松软破碎时,抬棚腿还应穿鞋。煤锚巷道交岔点,顶板要增补预应力锚索,顶板破碎或垮度较大时,要架抬棚进行复合支护。3、斜巷道架设抬棚,抬棚腿扎角应在作业规程或安全技术措施中予以规定。第四部分特殊地段施工措施4、交岔点施工,在条件许可时应尽量做到一次成巷,并尽量缩短掘支的间隔时间以防止围岩松动。当围岩破碎时,为使顶板暴露面积不致过大,可以先将一条巷道掘出,然后刷帮挑顶,进行支护。在松软岩层中或交岔点断面很大时,为了保证施工安全,可采用导峒法施工。5、当交岔点围岩条件允许,应优选锚喷支护。但要根据具体情况,采取缩小锚杆株排距,挂金属网,加大混凝土喷厚等措施对交岔点进行加强支护。锚杆长度应大于其所处荒断面宽度的三分之一。煤锚巷道交岔点应打设一~两组锚索加强顶板支护,每两根锚索配一根L2600mm的l2#槽钢为一组,每眼装MSZ2535型树脂剂1根置于孔底及两根MSZ2550型树脂剂2根锚固。第四部分特殊地段施工措施二、峒室1、峒室的掘进、支护、浇筑设备基础等,应连续施工,一次完成。2、机电设备硐室和存放爆破材料的硐室,应用不燃性材料支护,且无渗水,其它硐室应无滴水。3、硐室应布置在地质条件简单,围岩坚硬、稳定的地段,避开破碎带、断层、褶皱及节理裂隙发育地带。否则,必须采取可靠的安全技术措施,保证硐室的施工安全和施工质量。4、装有固定设备的峒室施工,应符合下列规定:⑴、管线的沟槽,不得渗水和漏水。第四部分特殊地段施工措施⑵、管线的套管、挂钩、梯子、扶手、预埋件及起重梁等,宜在支护同时安装好和预留好,或预留孔洞。预埋螺栓的外露螺纹,应采取保护措施,所有外露金属构件,应进行防腐处理。⑶、混凝土基础上预留螺栓孔的位置应准确,模板盒不得留在孔内。

5、当岩石稳定而采用底板锚杆固定设备时,必须用树脂锚固剂,全长锚固,锚杆安装后应进行拉拔力试验,试验拉拔力不得小于设计规定的1.5倍。对进行拉拔力试验时被破坏的锚杆,必须重新施工。第四部分特殊地段施工措施三、巷道贯通

1、掘进工作面与其它巷道贯通时,必须采取有效措施防止透水、有害气体超限、通风系统混乱、放炮着火、崩坏设备、贯通伤人、冒顶等事故发生。

2、一般掘进巷道距贯通巷道20m、综合机械化掘进巷道相距50m前,地测部门必须向矿总工程师和分管掘进副矿长报告,并下达通知单,书面通知施工单位,生产技术和通风部门。

3、生产技术和通风部门必须分别制定巷道贯通安全技术措施和通风系统调整方案经矿总工程师批准后执行。

4、在有突出危险的煤层中,上山掘进工作面同上部平巷的贯通,上部平巷工作面必须超过贯通位置,其超前距离不得小于5m。贯通前放炮时,必须通知上部平巷撤人。第四部分特殊地段施工措施5、巷道贯通工作必须由分管掘进副矿长组织安监、通风、地测、调度、技术等部门人员和掘进区、队长分班负责到现场指挥,直至贯通工作完结。

6、当两个掘进工作面相距20m,必须停止一个工作面,实行单工作面施工。被停止的工作面必须保持正常通风,撤出作业人。贯通点及其附近支护应进行加固。还必须经常检查风筒是否脱节和工作面及其回风流中的瓦斯浓度是否超限,发现脱节或超限必须立即处理。7、掘进工作面每次装药放炮前,生产班组长必须派专人和瓦斯检查员共同到被贯通巷道,检查该巷道支护、积水和回风流中的瓦斯浓度等情况。只有在两个巷道回风流中的瓦斯浓度在1%以下,支护完好,无突水可能时,方可进行装药放炮,进行掘进作业。第四部分特殊地段施工措施8、每次放炮前,两个工作面都必须设置栅栏和专人警戒。

9、每次放炮后,放炮工和班组长必须巡视放炮地点,检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支架和瞎炮等情况,只有等双方工作面检查完毕认为无异常情况,人员撤出警戒区域后,才允许进行掘进工作面的下一次放炮工作。

10、间距小于20m的平行巷道,其中一个进行放炮时,两个巷道的人员都必须撤至安全地点。

11、贯通后,通风部门必须立即组织人员进行风流调整,实现全风压通风,并检查风速和瓦斯浓度,符合《安全规程》规定,通风系统稳后,方可恢复工作。第四部分特殊地段施工措施五、掘进防探水一)、掘进工作面发现透水的征兆:

1、挂红(旧巷水多数都含铁锈,此种水渗出说明附近有旧巷)。

2、挂汗(迎头挂水滴,俗称发汗,象征前方及周围有积水的旧巷)。

3、空气变冷(掘进工作面前方及其附近有大量积水,渗透水造成气温降低)。

4、发生雾气(局扇吹来的热空气与工作面的冷空气相遇形成雾气)。

5、水叫(四周的积水渗人工作面及巷道内时,发出的声音)。

6、工作面顶板淋水加大(说明工作面与积水区非常接近)。第四部分特殊地段施工措施7、工作面顶板来压、底鼓(在积水区较高的水压及水渗透的作用下,掘进工作面的顶底板和两帮的岩石、松软、膨胀等所致)。

8、出现异味(巷内积水有时含有硫化氢,它具有臭鸡蛋味,说明要透空巷和积水)。给水量充分,称为"活水",固无涩味,也不"挂红",但也是出水信号。若发现上述透水预兆时,要立即停止工作,撤出人员,汇报上级,查明原因。第四部分特殊地段施工措施二)、措施和要求:1、经批准的各类安全煤柱,必须严格执行,不得擅自更改。2、掘进施工中必须坚持“有疑必探,先探后掘”的原则,并严格执行《煤矿安全规程》第286条规定。即采掘工作面遇到下列情况之一时,必须确定探水线进行探水:⑴、接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时。⑵、接近含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱时。⑶、打开隔离煤柱放水时。⑷、接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时。⑸、接近有出水可能的钻孔时。⑹、接近有水的灌浆区时。第四部分特殊地段施工措施⑺、接近其他可能出水地区时。经探水确认无突水危险后,方可前进。3、具有突水危险的掘进工作面应加强水情观测,施工区队跟班干部、班长和当班安监员必须观测记录水情变化,注意突水征兆,遇有突水征兆时立即停止作业,撤出人员,采取措施并向矿调度所汇报。4、严格执行“三不装药”制度,即炮眼或掘进工作面有出水征兆时不装药,探水钻孔的超前距不够或偏离探水方向时不装药,掘进工作面支架不牢或空顶距超过规定时不装药。爆破时要控制装药量,以保持煤(岩)体的稳定。掘进接近防水保护煤(岩)柱和探水线的最小允许距离时,最后至少剩1.0m要停止爆破,采用风(手)镐挖掘,保持煤(岩)柱的稳定。以利探水时,安全套管不致安设在爆破松动的煤(岩)层内。第四部分特殊地段施工措施5、掘进巷道接近探水线时,必须探水前进。对于积水边界清楚可靠的积水区,可在距实际积水边界30m外停止掘进,制定专门措施然后打钻放水,确认积水放完后,由负责放水单位提出复工通知单,批准后掘进施工区队方可继续掘进。掘进到距原积水区5m外应再打2~3个检查孔,只有证实积水确已放净后方可揭露原积水区。揭露原积水区时,要先用小断面从探水钻孔上方与原积水区打透,并采取预防瓦斯等有害气体涌出的措施。6、巷道采用超前钻孔探水时,必须保证设计的探水孔超前距和帮距,否则应进行补充钻探。如打眼时发现积水沿钻杆向外流时,不准拨出或摇晃钻杆,应停止工作,检查瓦斯及其它有害气体,采取措施,并立即向矿调度所汇报。第四部分特殊地段施工措施7、沿空掘进或留小煤柱掘进巷道时,必须分析预测上区段老空水情况,做到边探边掘。其探水措施应在作业规程或安全技术措施中作出明确规定。8、上山施工的切眼或联巷,贯通前必须排除上部巷道贯通点附近不小于20m范围的积水及淤泥。施工时坚持边探边掘的原则。9、老区复采有积水或积水情况不明时,掘进巷道必须超前探水,上山必须双巷掘进,每隔20m做一联络巷,探水孔超前距不得小于20m,放炮前应将所有施工人员撤到联络巷或下部平巷内。第四部分特殊地段施工措施10、井巷通过导水断层或可能导水断层时,必须超前探水。探水起点到断层交面线的最小距离不得小于20m。当预计断层水压大于0.98MPa时(煤层内原则上不得探高压充水区),每增加0.098MPa水压,超前距增大lm。探水孔施工后必须提出总结报告,对断层水文地质特征提出结论意见,并提出防治水方案。11、对与太灰强含水层或新地层底部含水层连通的导水断层,井巷工程一般不得临近。巷道必须穿过该断层时,必须制定专门安全技术措施,打钻探清情况采取预注浆加固处理,避免来压突水。在突水威胁区工作的所有施工人员,必须熟悉避水灾路线,掌握突水后的急救知识。第四部分特殊地段施工措施防范措施1、严格贯彻执行"有疑必探、无疑也要试探"的探放水原则,认真做好探放水工作。2、在设计巷道时,应按照《煤矿安全规程》要求设计,在涉及安全生产的问题上,丝毫不能马虎从事。3、加强安全生产教育、避灾抗灾的教育,严格执行《煤矿安全规程》第266条规定,在施工中发现透水预兆,应立即采取紧急避险措施,将人员撤离现场。第五部分掘进顶板事故隐患及应急处理措施一、顶板类型、支护方式:1、矿井顶板类型:矿井主要可采煤层为4、5煤层,顶板为复合顶板,有伪顶、直接顶;其岩性特征分述如下:1)伪顶:厚0.4-0.8m米,为深灰~黑色炭质泥岩、致密光滑,柔性与可塑性较好,和煤层的接触面为一光滑的镜面;肩部无伪顶。2)直接顶:厚4-6m米,为灰色砂质泥岩或粉砂岩;泥岩中含有小浑园状的菱铁质结核及大量的叶片化石,成块状、层状。2、支护形式:架棚支护、锚网、锚网索喷支护第五部分掘进顶板事故隐患及应急处理措施二、发生顶板事故的预兆:1、掘进头遇到断层摺曲等地质构造破坏带及顶板淋水补强支护不及时,容易发生局部冒顶。2、掘进破岩后,顶部存在将与岩体失去联系的岩块,支护不及时而冒落。3、巷道顶板或围岩施加给支架的压力过大,支架变形严重,导致巷道顶部己破碎的岩块冒落。4、支护失效(非压坏)巷道顶部存在游离岩块,这些岩块在重力作用下冒落。5、巷

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论