小煤柱-开采-顺槽系统巷作业规程

作业规程技术论证作业规程名称5#层408盘区5800掘进工作面作业规程时间地点主持人参加论证人员议定内容：按照《5#层408盘区8800工作面设计图》要求，408盘区8800工作面采用小煤柱开采，8800工作面东侧为8805采空区，与8805采空区平安煤柱为7m，8805工作面2023年5月进行开采，2023年6月停采，至现在稳定时间2年。8800工作面西侧为采空区，与采空区平安煤柱为63.7m，根据地质资料可知，本巷道煤层结构较简单，5800巷与沿5#层煤层底板掘进。但其掘进方向的左侧帮毗邻已完成回采任务的8805工作面5805巷，故5800巷在掘进过程中会出现底板软化、渗水、采空瓦斯顺煤柱裂隙渗入等现象，应加强地质预测预报。2、根据小煤柱沿空掘巷围岩控制原理，基于5#煤层顶底板条件，按照设计原那么，支护方式为：锚杆+锚索+钢筋网+钢筋梁〔W钢带〕+木托盘+煤柱喷浆及注浆加固的不对称支护方式。顶、帮锚杆采用φ20×2400mm左旋等强螺纹钢锚杆，锚索采用φ17.8×9000mm高强度低松弛钢绞线，根据现场实际情况规定最大控顶距1.2m和最小控顶距0.3m，如顶帮破碎严重、必须短掘短支，缩小锚杆、锚索间排距。加强顶板管理严禁空顶作业。3、编制规程必须严格遵守《中华人民共和国平安生产法》、《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国矿山平安法》、《煤矿平安监察法》《煤矿平安规程》、《操作规程》等国家有关平安生产的法律、法规、标准、规章和相关技术标准规定。结论：经论证与会人员同意本规程草稿的编制。第一章概况第一节概述一、巷道名称：5#层408盘区8800工作面5800回风顺槽系统巷。二、巷道用途：5#层408盘区5800回风顺槽为8800工作面回风、运输、行人。三、5#层408盘区5800回风顺槽设计长度5800回风顺槽巷设计长度534m。四、系统巷及运料斜巷、回风绕道、水仓等设计长度：1、5800回风顺槽运料斜巷利用原5805巷运料斜巷：长度为35.5m。回风绕道掘进一段，另一段利用原5805巷回风绕道，回风绕道掘进长度为7.2m。水仓：宽×〔上高+下高〕×深=2.8×〔2+2〕×4m五、巷道开、竣工时间：2023.5月-2023.10月六、附图：巷道布置平面图第二节编写依据一、工作面设计及批准时间本规程依据同煤铁峰南阳坡矿生产技术科设计的《5#煤层408盘区8800工作面布置图》，批准时间为2023年3月。二、地质说明书及批准时间地质说明书名称《同煤铁峰南阳坡矿5#煤层408盘区5800工作面掘进地质说明书》，批准时间为2023年3月。通风设计及批准时间通风设计名称《同煤铁峰南阳坡矿5#煤层408盘区5800回风顺槽通风设计》，批准时间为2023年3月。四、供电设计及批准时间供电设计名称《同煤铁峰南阳坡矿5#煤层408盘区5800回风顺槽供电设计》，批准时间为2023年3月。五、矿压观测资料根据本盘区相邻巷道矿压资料数据分析，8800工作面东侧为8805采空区，西侧为8803采空区，掘进期间会有矿压显现，应加强矿压观测。本作业规程严格遵守《中华人民共和国平安生产法》、《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国矿山平安法》、《煤矿平安监察法》《煤矿平安规程》、《操作规程》等国家有关平安生产的法律、法规、标准、规章和相关技术标准定。第二章地质保障第一节地面相对位置及四邻情况工作面掘进地质说明书概况煤层名称5#水平名称1200采区名称408工作面名称2800巷5800巷切眼巷地面标高(m)1426.5~1457.5工作面标高(m)1198~1212地面位置地面位于后大梁的山梁地带，地势南高北低，枝状黄土冲沟发育，地面黄土广布，除少量农田外，无任何建筑。盖山厚度平均223m。井下位置及四邻采掘情况掘进巷道位于408盘区中部，北部为408盘区巷，南部、西部为早期采空区，东部为8805采空区。巷道长(m)5800巷：534m巷道规格(m)5800巷：5.0×3.6m2800巷：822m2800巷：5.5×3.6m切眼巷：180m切眼巷：9.3×3.6m煤层情况煤层总厚(m)煤层结构煤层倾角(°)2-510.53复杂，三到九层夹石35#层煤，黑色，半亮型，弱沥青-弱玻璃光泽，断口平坦状，水平纹理，含黄铁矿薄膜，质软。煤层结构复杂，利用厚度：8.2～9.3米，平均8.8米。煤层中含3～7层夹矸，夹矸单层厚度为0.05～0.30米之间变化。夹矸岩性为：泥岩、炭质泥岩。第二节煤〔岩〕层赋存特征煤层顶底板情况顶底板名称厚度(m)岩性特征老顶6.24~18.8010.61粗粒砂岩，灰白色，粗粒砂状，成分以石英为主，次为长石，磨圆度较好，分选中等。粗砾岩，浅灰色，石英为主，长石次之，泥质胶结，分选一般，参差状断口。直接顶0~4.873.11砂质泥岩，深灰，黑灰色，较软，质均匀，性脆，斜层理，局部波状层理，含不完整植物叶，茎化石及FeS2。细粒砂岩，灰白色，石英为主，质较硬，中部含有黄铁矿薄膜。伪顶直接底1.80~4.142.65中粒砂岩，灰白色，石英为主，长石次之，基底式胶结，厚层理，节理发育，顶部含炭质泥岩。泥岩，灰黑色，质软，均匀，细腻，性脆，参差状断口。第三节地质构造地质构造情况工作面地质构造预测分析根据5#层8805、8803工作面及408盘区巷采、掘进情况分析，5#层8800工作面地质构造简单，预计在NY704钻孔区域有小型断层及裂隙。断层名称走向倾向倾角性质落差对掘进的影响程度f1NW346°NE45°正断层1.75m较小f2NW143°WS75°正断层3m较大隐蔽致灾因素分析1、通过图纸分析，该掘进区域为构造相对简单区，无落差5m以上断层存在，节理、裂隙不发育，陷落柱、火成岩出现的可能性小。2、上覆实煤区，煤岩含水微弱，主要充水源为砂岩裂隙水。3、煤矿瓦斯和二氧化碳等级均为低，属瓦斯矿井，无瓦斯突出。4、地表无水体和河流，煤层自燃倾向为自燃，煤尘具有爆炸性，地温特征正常。5、在掘进过程中严格执行“有掘必探〞探放水设计。第四节水文地质水文地质情况及探水措施1、上覆为实煤区，主要充水源为砂岩裂隙水。2、根据中国煤田地质总局华盛水文地质勘察公司编制的南阳坡矿井水文地质类型划分报告，南阳坡矿水文地质类型为=2\*ROMANII类=1\*ROMANI型，含水系数0.1m3/t。3、本区奥灰水位标高1174-1176m之间，由北向南逐渐降低。工作面标高在1198-1212m之间，故不存在奥灰水突水危险。4、石炭系太原组含水层是开采石炭二叠系煤层的直接充水含水层，富水性弱，巷道顶板局部会有淋水现象。5、回风、运输系统形成后，坚持“物探先行、钻探验证、化探跟进〞的工作方法进行物探、钻探。每50米进行一次物探，物探利用检修班时间沿巷道掘进前方向左、中、右、上、中、下呈扇形布置进行探查，探查深度80米。同时由钻探队使用钻机进行钻探验证，每50米施工一组钻孔，钻孔深度为80米。6、掘进期间要配备好排水设施及设备。影响掘进的其它地质情况最大涌水量0.005m3/min正常涌水量0.002m3/min瓦斯瓦斯分带相对涌出量绝对涌出量瓦斯富集带预测氮气-甲烷带1.82m³/t3.74m³/min氮气-甲烷带煤尘煤尘有爆炸危险性，爆炸指数38﹪煤的自燃自燃倾向为II级，自燃，发火期3-6个月。地温地温平均18℃，地温梯度3.8度/百米。地压围岩稳定，无地压冲击现象。问题及建议1、遇到顶板疏松、破碎，加强支护，另外，掘进过程遇到小构造发育，巷道顶板垂直节理与斜节理发育，要提前编制平安技术措施，以防漏顶事故的发生。2、物探、钻探施工结束后，由安监人员、钻探人员、掘进队组、瓦检员共同对探掘距离进行现场验收，严禁超距离掘进。3、巷道顶板局部会有淋水现象，属于煤岩层裂隙水与孔隙水，工作面必须配备一台45KM的备用水泵及4吋排水管路一趟。排水管路要随掘进进度延设。排水设备要经常检修、确保正常运转。4、根据小窑科提供的图纸，8800工作面的西部及正前方有采空区，掘进期间要加强周边工作面采空区调查，对工作面西部、掘进前方要加强钻探，确保平安超前距，要及时封堵探通钻孔。5、在5800巷掘进前方317m处，可能揭露地面钻孔516，该钻孔可能封闭不良而导致出水现象，掘进至该区域时队组要加强观测，如有出水现象要加强排水，不必惊慌失措。附图1、5#层8800工作面井上下对照图1:50002、5#层8800工作面底板等高线预测图1:20003、5#层8800工作面预想地质剖面图水平1：2000垂直1：2004、5#层8800工作面地层综合柱状图。1：200第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置层位：5#层408盘区。标高：地面标高1426.5~1457.5，工作面标高1198~1212工程量：从5800运料斜巷开口起算534m。四邻关系：5#层5800巷位于位于408盘区中部，北部为408盘区巷，南部、西部为早期采空区，东部为8805采空区。上覆3#层为实煤区。开口位置：在5805运料斜巷开口，开口位置距408盘区辅运巷口35.5m。方位角：180°00′00″。坡度：5800回风顺槽沿煤层底板掘进，运料斜巷利用原有的5805巷运料斜巷运料，回风绕道那么利用原有的5805巷回风绕道巷进行回风。中腰线：中腰线严格按照地测部门下发的井下工程测量给线通知单施工。5800顺槽系统巷采用独头、单向掘进方式，按施工图掘进。5800顺槽系统巷及回风绕道巷等设计均为矩形断面，1-1〔5800正巷〕断面支护形式为锚杆、锚索、“W〞钢带、钢护板、木托板、金属网、钢筋网、掘进宽度5000mm，高度3600mm，掘进断面18m2。2-2〔5800回风绕道〕断面支护形式为锚杆、锚索、“W〞钢带、铁托盘、金属网联合支护，掘进宽度4000mm，高度3000mm，掘进断面12m2。3-3〔调车硐室〕断面支护形式为锚杆、锚索、“W〞钢带、铁托盘、金属网联合支护，掘进宽度4400mm，高度3600mm，掘进断面15.84m2。每掘进350米左右在巷道顶板完好处施工。4-4〔水仓〕断面支护形式为锚杆、锚索、“W〞钢带、钢护板、金属网、联合支护，掘进宽度2800mm，下高度2000mm，深：4000mm，掘进断面5.6m2，储水：22.4m³，每掘进200米左右在巷道的低洼处施工。巷道开口处及硐室开口处施工组合锚索进行补强支护，具体根据硐室跨度及现场实际情况采用三眼组合或采用五眼组合锚索补强。平面布置示意图见附图。矿压观测一、巷道矿压观测内容和观测方法为了检验留设小煤柱沿空掘巷煤柱尺寸和支护方案的可行性，对支护方案进行工业性试验，并且现场进行矿压观测。矿压观测的主要内容和观测方法如下：〔1〕巷道外表收敛、深孔位移观测巷道顶底板和两帮的位移量和变形收敛速度是评价支护方案支护效果的最为宏观的评价依据，根据巷道外表收敛量的大小和收敛速度特征优化方案和支护参数。外表收敛观测采用三角形法进行，用深孔位移计观测巷道围岩不同位置的位移量。巷道观测第一个测站位于5800巷停采线内50m，其他测站每间隔100m设置一处，每个测站布置三个测面，每个测面间隔5m。每个测面按照三角形法布置外表位移观测测点，每个测站布置顶板深孔位移计、煤柱帮深孔位移计和实体帮深孔位移计。使用YHW300型围岩位移测定仪〔顶板离层仪〕观测巷道顶帮离层情况。〔2〕锚杆、锚索锚固力动态监测初锚力、锚固力的变化、终锚力是评价锚杆、锚索工作状态的重要指标，通过锚固力的动态监测，分析锚杆锚索的受力特征，评价支护参数选择是否合理。锚固力的监测采用锚杆、锚索测力计进行测试。设置锚杆〔索〕受力状态测站两个，分别为上述第一测站和第四测站。每个测站对煤柱帮、实体煤帮和顶板连续两排锚杆、锚索安装测力计，对其动态受力动态演化规程进行监测。〔3〕小煤柱注浆效果和煤柱帮锚杆锚索可锚性测试注浆对于增加小煤柱强度和提高锚杆和锚索的可锚性具有重要作用。注浆效果的好坏通过钻孔取芯和钻孔窥视方法综合测定。锚杆锚索的可锚性通过锚固力监测和锚杆锚索拉拔试验进行测定。通过对锚杆〔索〕的拉拔试验，检测锚杆〔索〕锚固性，评价锚固效果，检测时间滞后工作面150m后进行。锚杆锚固力检测抽样率为3％，每300根顶帮锚杆各抽样一组〔9根〕锚杆进行检查，缺乏300根时，按300根进行，锚杆为顶3根，两帮各3根、锚索为1根，锚杆可分左、中、右，进行锚杆〔索〕锚固力测试。设计或材料变更，应另取1组，锚杆锚固力试验记录要与现场标记一致，并有记录牌板显示，牌板应有检查人、时间、地点、锚固力值等。〔4〕巷道围岩结构观测通过围岩力学指标测试和围岩松动圈尺寸测试，确定围岩类别，选择合理的支护方式，进一步优化支护参数。通过煤岩力学指标测定、钻孔窥视和声波仪测试等方法，对围岩结构进行探测。二、矿压观测数据分析1、根据矿压观测数据综合分析，本着平安原那么对巷道现有支护及时进行优化调整，具体优化支护方案以南阳坡矿生产技术科下发联系单为准。2、观测方法要求深基点深度位于锚索锚固末端以上300mm处，浅基点深度位于锚杆锚固末端以上300mm处，离层仪的初始读数不超过0-5mm。南阳坡矿技术科负责对顶板离层仪进行安装和抽测，施工队负责打设安装钻孔和离层仪的日常检查及保护工作。3、数据处理将离层量准确填报巷道顶板离层观测记录表，并绘制顶板离层监测反应表。顶板离层仪每隔50m安装一个,安装后第一周每班由专人进行观测填写，第二、三周每天由专人进行观测填写，第四周及其以后每旬由队组专人观测并进行填写；要求内容齐全，文字清晰。沿空掘进巷道支护设计一、支护参数设计原理基于小煤柱巷道掘巷围岩控制原理，方案设计遵循如下原理：〔1〕确定合理煤柱留设尺寸，确保沿空巷道避开采空区侧顶板断裂线位置；〔2〕降低围岩应力、增强围岩强度、改善围岩受力条件，减小塑性破坏区范围，有效控制围岩变形；〔3〕巷道顶板和小煤柱侧帮支护是控制巷道变形的关键，两帮采用不对称支护方式；〔4〕注重支护体系中护和围岩补强的重要性。巷道小煤柱侧帮除了煤柱补强及增强支护密度外，强调煤柱护表的重要性；〔5〕沿空掘巷巷道具有初期变形量大，变形时间长特点，增加煤柱侧帮锚杆锚索的初锚力，同时考虑到后期变形过程中支护体与围岩的协同作用，锚杆锚索施加木托盘以实现变形卸压；〔6〕巷道断面形状和巷道跨度对于巷道稳定影响很大，条件特别复杂时应考虑更改巷道断面形状和进一步缩小巷道的跨度；二、支护方式确定及支护参数〔1〕支护方式确定根据小煤柱沿空掘巷围岩控制原理，基于5#煤层顶底板条件，按照设计原那么，支护方式为：锚杆+锚索+钢筋网+钢筋梁〔W钢带〕+木托盘+煤柱注浆加固的不对称支护方式。〔2〕支护参数选择巷道支护设计见图4.1所示，支护参数见表4.1。巷道顶板支护c-实体煤帮支护d-小煤柱侧支护图4.1巷道支护设计示意图表4.1巷道主要支护材料参数断面形状矩形布置方式沿底板掘进断面尺寸净断面宽：5000mm；高：3600mm顶板支护锚杆规格：型号ø20-M24-2400，杆尾螺纹为M24。布置参数：排距900mm，间距750mm，靠帮锚杆外倾30°。锚杆构件：强力锚杆螺母M24，高强度拱型托板，规格为150×150×10mm。W钢带：规格300×5，长度4700mm。锚索规格：型号SKP18-1/1860-9000，直径ø17.8mm，长度9000mm，尾部采用配套的高强度锁具。布置参数：锚索布置：五花布置，排距900mm，间距1600mm。锚索垂直打注，根据煤层厚度变化，保证锚索在顶板岩层的锚固长度不小于200mm。构件：规格为300×300×16mm高强度大托板，承载力与锚索索体一致。金属网10#铁丝编织的金属菱形网，网格为80×80mm规格为3000×3000mm网片之间搭接长度不小于100mm，用双股16#铁丝拧结捆扎，每隔200mm捆扎一道，拧结不少于3圈。锚固方式树脂加长锚固。锚杆：2个锚固剂，锚固剂规格为MSCK2330，另一支规格为MSCK2360，钻孔直径28mm，锚固力不小于100kN，预紧力矩不小于300N.m；锚索：三个锚固剂，一个规格为MSCK2330，另外两支规格为MSCK2360，钻孔直径28mm，锚索张拉后预紧力不小于150kN，锚索外露长度150-250mm。实体煤帮支护锚杆〔索〕每排5根单体锚杆，排距900mm，间距800m，底角锚杆向底板倾斜30°距上一根锚杆间距400mm。每2排中间于巷道帮中部布置一根锚索，长度4300mm。其他参数同顶板。实体煤帮锚杆锚索不加设木托盘。W钢带：规格300×5长3000mm金属网10#铁丝编织的金属菱形网，网格为80×80mm规格为3000×3200mm网片之间搭接长度不小于100mm，用双股16#铁丝拧结捆扎，每隔200mm捆扎一道，拧结不少于3圈。锚固方式与顶板同小煤柱帮支护锚杆〔索〕锚杆参数与实体帮相同，锚索每排3根，间距900mm，排拒900mm，每排锚索布置在两排锚杆中间。锚杆锚索均加设木托盘，木托板规格300×300×50mm。W钢带：规格300×5长，3000mm钢筋网使用钢筋网，1100×3200mm钢筋为ø8mm的圆钢，网格尺寸100×100mm。三、巷道煤柱帮注浆加固方案注浆方案沿空巷道掘进后，根据沿空巷道变形和松动圈发育结果，判定是否需要对煤柱进行注浆加固。注浆方案设计如下列图5.1所示，巷道高度3.6m，注浆孔布置两排，顶板距离上排注浆孔1.2m，两排注浆孔垂直距离1.2m，下排注浆孔距离底板1.2m。沿着巷道推进方向呈三花布置，单排注浆孔间距6.0m。采用直径为42mm的巷帮钻机进行施工，其中下排钻孔垂直煤壁进行施工，钻孔长度为3m，相邻钻孔间距为6m；上排钻孔施工仰角为10°，钻孔长度为3m，相邻钻孔间距为6m，顶板距离煤柱帮距离300mm位置，布置一排顶板注浆钻孔，钻孔深度4m，倾角40°，剖面图如图5.2所示。图5.1注浆钻孔侧视图图5.2注浆钻孔剖面图〔2〕注浆材料注浆材料选用水泥水玻璃的双液浆，水灰比通常选择0.8:1，考虑到煤柱有喷浆层，可以根据现场情况适当增大水灰比选择范围为0.8~1:1。水泥和水玻璃浆液体积比1:0.4或1:0.5。〔3〕注浆压力注浆压力对注浆效果影响较大，主要取决于围岩破碎情况和连通程度，根据以往注浆经验，注浆压力6~8MPa较为适宜，当漏浆严重时，应适当降低注浆压力。〔4〕单孔注浆量单孔注浆量取决于围岩破碎范围、浆料扩散范围、材料凝固速度等，注浆时应保证持续注浆，一般应注至不进浆为止，终浆结束时应稳压至6-8MPa。注浆时机根据工作面矿压显现规律及煤体裂隙发育规律，最正确注浆时机〔区域〕应该具备主要条件是：1〕煤体裂隙具有一定的发育程度，保证具有相应注浆量；2〕煤体具有一定的承载能力，保证巷道的稳定性。根据以往经验该区域滞后掘进工作面50m范围。四、临时支护方式临时支护方式为前探支护采用机载前探梁支护。割煤完成后，施工人员把钢带按支护排距放置在机载前探支护上，把网片铺设在钢带上，升起机载前探，施工人员在前探支护下打设锚杆、锚索等永久支护。1、永久支护最小和最大空顶距离最小控顶距不得超过一个支护排距，机掘工作面最大控顶距为最小控顶距加一个支护间距。最小空顶距为0.3m，最大空顶距为1.2m。2、护帮支护最大允许滞后距离帮部空锚距离最大滞后工作面1.8m，如遇煤质松软、片帮严重必须及时支护到工作面，并严格执行短掘短支。五、其他需在规程中说明的情况1、特殊地质构造区域或特殊地点需采取补强支护时，可根据现场实际确定布置方式并制定专项平安技术组织措施。第四章施工工艺第一节施工方法一、施工方法1、为了保证工程质量，便于掌握巷道规格，定向采用激光指向仪定向。2、开口位置在5800运料斜巷，距408盘区辅助运输巷口35.5m，5800巷与5805平安煤柱距离7.0m，开口采用机掘施工工艺，每次割刀及进行支护前，认真检查中线并核对激光指向仪指向是否准确，然后根据激光指向仪的指向认真检查巷道规格，发现指向仪跑偏，要处理前方可由外向里，由顶向两帮依次进行支护。3、在408盘区5800回风顺槽内安设一部皮带搭接5800运料斜巷皮带，5800运料斜巷皮带搭接5805巷皮带，5805巷皮带搭接408盘区皮带巷SJP-1200mm皮带，皮带稳设必须保证顺利通车。4、巷道施工前，使用风筒布将开口处左右各10米的电缆、照明及管路使用大板及废旧皮带进行包裹，电缆保护后吊挂在顶板上。5、施工采用EBZ200掘进机组施工。6、为保证平安开口，需在开口处打设组合锚索，锚索采用Φ=17.8mm、L=9000mm的钢绞线，对开口处进行锁口；开口处抹角、拐弯也需根据现场施工情况进行补强支护；根据工作面顶板情况，进行组合锚索补强支护。第二节掘进工艺流程一、描述工艺流程1、机掘工艺流程：平安检查→割煤→装煤、运煤→平安检查→临时支护→永久支护→延伸皮带输送机。二、描述割煤方式：沿空掘巷施工工艺特殊说明割煤工艺说明5800回风顺槽掘进工作面采用综掘机割煤，割煤顺序遵照从巷道下方中央起始割煤，巷道顶板和两帮预留300mm的边界，按照垂直煤壁的方式割煤，保证巷道边缘留有综掘机割煤齿痕，割煤方式如图6-1所示。图6-15800巷道综掘割煤方式描述装载与运输方式1、装运煤工艺：综掘机割煤→二运→5800巷800mm皮带运输机→5800运料斜巷800mm皮带运输机→5805巷800mm皮带运输机→5#408盘区主运输皮带1200mm皮带运输机→漏煤眼→主斜井皮带1200mm皮带运输机→地面。2、辅助运输：辅助运输采用2.5t防爆胶轮车；防爆胶轮车管理执行《南阳坡矿辅助运输管理方法》。运输线路：地面材料场→副平硐→8#层辅助运输巷→5#层408盘区辅助运输巷→5800运料斜巷→5800回风顺槽→工作面。支护工艺流程支护工艺流程：准备、检查和处理问题→临时支护→标眼定位→钻眼→安装支护材料→检查。准备、检查和处理问题1、每次进行支护前，认真检查中线并核对激光指向仪指向是否准确，然后根据激光指向仪的指向认真检查巷道规格，支护时由外向里，由顶向两帮依次进行支护。2、必须在前探支护的情况下进行支护工作，支护前必须进行“四位一体〞平安检查，确认平安后，方可根据中线和锚杆排间距在顶板上准确确定锚杆眼位，必须使用湿式钻眼，由二人扶钻一人操作，三人必须配合好，由一人统一指挥，支护作业时，工作平台必须放平扶稳，谨防掉下摔伤。二、临时支护巷道临时支护方式为机载前探梁，工作面临时支护控顶范围0.3-1.2m之间，机载前探梁型号为EBZ-200。永久支护：支护工艺及要求采用锚杆、锚索、金属网、喷浆和注浆联合支护。1、锚杆规格：型号ø20-M24-2400，杆尾螺纹为M24。布置参数：排距900mm，间距750mm。锚杆构件：强力锚杆螺母M24，高强度拱型托板，规格为150×150×10mm。W钢带：规格4700×300×5mm。安装锚杆时，用锚杆将树脂药卷送入孔底，然后用钻具带动锚杆均匀搅拌30秒，取下搅拌器，待凝固2～3分钟后进行二次紧固，到达设计预紧力，托板紧贴岩面。锚杆排间距不得超出设计规定的±100mm，杆体垂直与围岩面，顶锚杆钻眼方向不低于85°，靠帮锚杆外倾30°，锚杆锚固采用加长锚固，顶锚杆采用两支树脂药卷，锚固剂规格为一支规格为MSCK2330，另一支规格为MSCK2360，钻孔直径28mm，锚固力不小于100kN，预紧力矩不小于300N.m；杆体外露螺帽长度为10-50mm，按规定进行拉力试验。2、顶锚索规格：型号SKP18-1/1860-9000，直径ø17.8mm，长度9000mm，尾部采用配套的高强度锁具。布置参数：锚索布置：五花布置，排距900mm，间距1600mm。锚索垂直打注，根据煤层厚度变化，保证锚索在顶板岩层的锚固长度不小于200mm。构件：规格为300×300×16mm高强度大托板，承载力与锚索索体一致。打锚索眼时，一人操作钻具，两人接换杆，用1.2m杆钻够深度后，再接1.2m杆，如此循环，当眼深打够后逐节退杆。锚索采用三个锚固剂，一个规格为MSCK2330，另外两支规格为MSCK2360，然后用钢绞线将树脂药缓慢推入眼底，上钎尾，用锚杆机带动钢绞线搅拌40秒，停止搅拌，继续保持锚杆机推力1min后，方可上托板及锁具，待凝固15min后给锚索打压，预应张拉力不小于150KN，当张拉力到达要求后，回油退下千斤顶，扶千斤顶人员与操作人员必须配合好，以防止千斤顶在松开时坠落伤人。锚索钻孔方向与巷道轮廓线不低于87-88°，角锚索角度误差≦10°，排间距误差为±100mm，孔深误差为0—＋100mm，锚索露出锁具长度150-250mm，锚固力不小于17T，且逐根打压，逐根记录。3、顶金属网采用：10#铁丝编织的金属菱形网，网格为80×80mm，规格为3000×3000mm，网片之间搭接长度不小于100mm，用双股16#铁丝拧结捆扎，每隔200mm捆扎一道，拧结不少于3圈。4、实体煤帮支护：每排5根单体锚杆，排距900mm，间距800m，底角锚杆向底板倾斜30°与上一根锚杆间距400mm。每2排中间于巷道帮中部布置一根锚索，长度4300mm。其他参数同顶板。实体煤帮锚杆锚索不加设木托盘。锚杆规格：型号ø20-M24-2400，杆尾螺纹为M24。锚杆构件：强力锚杆螺母M24，高强度拱型托板，规格为150×150×10mm。W钢带：规格3000×300×5mm。安装锚杆时，用锚杆将树脂药卷送入孔底，然后用钻具带动锚杆均匀搅拌30秒，取下搅拌器，待凝固2～3分钟后进行二次紧固，到达设计预紧力，托板紧贴岩面。锚杆排间距不得超出设计规定的±100mm，杆体垂直与围岩面，锚杆锚固采用加长锚固，顶锚杆采用两支树脂药卷，锚固剂规格为一支规格为MSCK2330，另一支规格为MSCK2360，钻孔直径28mm，锚固力不小于100kN，预紧力矩不小于300N.m；杆体外露螺帽长度为10-50mm，按规定进行拉力试验。护帮网采用：10#铁丝编织的金属菱形网，网格为80×80mm，规格为3000×3200mm，网片之间搭接长度不小于100mm，用双股16#铁丝拧结捆扎，每隔200mm捆扎一道，拧结不少于3圈。小煤柱帮支护：每排5根单体锚杆，排距900mm，间距800m，底角锚杆向底板倾斜30°与上一根锚杆间距400mm。。锚索每排3根，间距900mm，排拒900mm，每排锚索布置在两排锚杆中间，长度4300mm。锚杆锚索均加设木托盘，木托板规格300×300×50mm。锚杆规格：型号ø20-M24-2400，杆尾螺纹为M24。锚杆构件：强力锚杆螺母M24，高强度拱型托板，规格为150×150×10mm。W钢带：规格3000×300×5mm。安装锚杆时，用锚杆将树脂药卷送入孔底，然后用钻具带动锚杆均匀搅拌30秒，取下搅拌器，待凝固2～3分钟后进行二次紧固，到达设计预紧力，托板紧贴岩面。锚杆排间距不得超出设计规定的±100mm，杆体垂直与围岩面，锚杆锚固采用加长锚固，顶锚杆采用两支树脂药卷，锚固剂规格为一支规格为MSCK2330，另一支规格为MSCK2360，钻孔直径28mm，锚固力不小于100kN，预紧力矩不小于300N.m；杆体外露螺帽长度为10-50mm，按规定进行拉力试验。护帮网使用钢筋网，1100×3200mm钢筋ø8mm的圆钢网格尺寸100×100mm。6、对于沿空掘巷的区段小煤柱形式，巷道支护由煤体强度以“支〞为主导过度到以“护〞为主导，而且要在工作面回采后，确保采空区的封闭效果，因此，在巷道掘进揭露煤体后，进行巷道煤柱侧外表喷浆，实现揭露煤体及时封闭具有重要意义。要求巷道掘进后及时喷浆，分为初喷和复喷两步进行，初喷时间在巷道揭露24h内完成，喷浆厚度30mm，复喷厚度到达100mm。喷浆材料和方法按照矿井正常规程要求进行。喷浆操作平安技术要求〔1〕、喷浆前敲帮问顶找掉活煤活矸→处理锚杆→冲洗巷道→搅拌砂浆→喷砂浆→喷水养护。〔2〕、喷浆顺序:先帮后顶，先凹后凸，自下而上，逐段进行。〔3〕、喷设的砂浆要均匀，无裂缝、赤脚、穿裙现象。〔4〕、喷浆时喷头应垂直受喷面，喷头距受喷面不得大于1.5m，喷头呈圆形或椭圆形轨迹做螺旋式缓慢移动。严格控制水灰比和风压及速凝剂的用量，尽可能减少回弹。〔5〕、初喷紧跟工作面，复喷滞后工作面不大于30m。〔6〕、初喷属于永久支护，初喷砼前，锚杆、锚索，必须符合要求，并处理掉活矸，清洗岩帮，初喷厚度为30mm。〔7〕、复喷在掘进机后进行复喷，到达设计厚度，对喷浆的技术要求：回弹率：顶部不超过25%，帮部不超过15%。〔8〕、喷射时，必须先开风，后开水，再送电，最后上料，停机时要先停料，后停电，再停水，最后停风，每天必须首先对当天的裸岩进行封闭初喷，然后再进行复喷作业，拌料要随拌随用，混合料的存放时间不大于2h〔不掺速凝剂〕，掺速凝剂的混合料存放时间不应超过20min。〔9〕、喷射的混凝土应在终凝2h后再喷水养护，养护时间不应少于7d，喷水的次数应保持混凝土处于潮湿状态。〔10〕、喷浆地点回风流50m范围内，应安设一处净化水幕实行风流净化。〔11〕、喷嘴堵塞：用通条捅开或拆开喷嘴排除堵塞物。〔12〕、输料管堵塞：清理时，先拉直输料管，然后用手锤沿管路敲击堵塞处，如此法不通，拆开管路排除。〔13〕、防堵措施：控制料粒径，坚持二次过筛；控制砂子含水率；按正确操作顺序操作；喷嘴、输料管、喷射机要经常维修。〔14〕、开喷浆机前必须听从信号指挥，喷枪不准指向人，开风，开水应缓慢进行，以防风水管破裂，弹起伤人。

〔15〕、操作与处理堵塞时，喷头严禁对人，以防意外伤人。7、注浆过程及组织〔1〕注浆过程第一步：注浆施工单位应提前准备好注浆材料、注浆设备、封孔用棉纱、绑丝等。第二步：把泵及附件(包括注浆用高压胶管、工具、注浆管、u型卡、连接注浆管用的接头等)、注浆材料等运至施工地点。第三步：连接泵与风管之前翻开风管截止阀，吹去风管内残留水，然后将吸液管、注浆软管与泵和风动搅拌机连接好。第四步：将泵与压风管路相连接，检查泵的润滑油量是否满足要求，开泵检查泵能否正常运转。第五步：首先将当天需要注浆的注浆钢管全部安装在钻孔位置，并对所有钻孔进行封孔〔注意封孔器的终端距孔口不得少于1000mm)。第六步：假设一切完好，大约二十分钟后，封孔材料可以到达封堵强度，然后开始注浆。第七步：注浆流程。检查泵及注浆管路的连接等情况――翻开输出阀门――冲开封孔器压力塞――开始注浆――暂停注浆――继续注浆――结束注浆――用清水清洗泵和注浆管路。第八步：在注浆过程中，必须注意观察泵及巷道四周状况，当煤壁有返浆(通过屡次暂停泵操作仍有浆液流出)出现时候，通过间歇注浆使已经注入煤体内的浆液上硬，泵及注浆管内的浆液不失去流动性，从而封堵漏浆裂隙。第九步：对现场进行清理，注意清洗注浆泵、注浆管、料桶、搅拌桶与截止阀等设备。〔2〕注浆施工组织注浆施工需要一套专用设备及管路系统，占据一定的空间，应合理组织，保证平安且不影响井下的正常运输等工作。注浆班需4人，两人备料，一人开泵，一人连接封孔管并监测注浆过程。〔3〕注浆防漏浆技术注浆过程中遇到漏浆情况的时候，暂停注浆泵，或调整节流阀，降低注浆速度，停泵时间不能超过3分钟，每3分钟左右开一次注浆泵，让泵的活塞往返运动2次，然后停止注浆泵，如此反复，直到已经注入的浆液强度封堵住漏浆裂隙为止，然后继续正常开泵注浆；当遇到裂隙比拟大的漏浆通道的时候，可以用棉纱塞住漏浆通道，辅助浆液封堵漏浆通道。第四节管线、风筒、皮带敷设在巷道前进方向的左侧布置胶带运输机、其上布置风筒，并在左帮布置一趟静压水管路、一趟压风管路、一趟排水管路，采用φ=20mm、L=700mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆打设吊挂锚杆。电缆布置在巷道右帮，电缆钩间距0.7米，用钢丝绳吊挂在巷道的顶部金属网上，材料码放架固定在皮带H架上，左侧为运料和人行通道，并布置各种牌版、监测监控设备等。第五节设备及工具配备表4.2机械工具配备表序号名称型号单位数量备注1掘进机EBZ200台12皮带输送机DSJ-800/55部13局部扇风机2×30KW台2备用1台4移动式变压器台25潜水泵QW300-500-15-45台245KW6风动锚杆机MQT-120/3台47风动凿岩机YT-28台88风动帮锚机ZQS-40/1.9台49风动油泵张拉器YDC-180台210激光仪台1第五章生产系统第一节通风一、通风系统新鲜风：主斜井→8#层辅助运输巷→5#层408盘区辅助运输巷→风机→风筒→5800回风顺槽→工作面。乏风：工作面→5800回风顺槽巷→5800顺槽回风绕道→5#层408盘区回风巷→回风斜井→地面〔通风系统示意图，附图〕二、5800顺槽巷系统段通风方式、供风量计算1、通风方式根据《煤矿平安规程》规定5#层408盘区5800回风顺槽系巷统段实际情况，该巷道在掘进期间通风方式采用局部通风机进行压入式通风。2、风量计算先按工作面瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、巷道允许的最低风速分别进行计算，取其中最大值作为掘进工作面风筒末端的实际需要出风量；然后考虑风筒的漏风因素，确定局部通风机的工作风量〔局部吸风量〕，根据工作风量〔局扇吸风量〕，结合平时掌握的各种型号局扇配合不同直径风筒在不同供风距离条件下的实测风量数据选择局部通风机；最后按选定的局部通风机实际吸风量考虑其安装地点到回风口间的最低风速计算每个掘进工作面的全风压实际需要风量。1〕、按瓦斯涌出量计算：Qmf=125×qhg×khg=125×0.6×2=150〔m3/min〕式中：Qmf——掘进工作面风筒末端的实际需要出风量，m3/min；qhg——掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min。取0.6m3/minKhg——掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量〔0.2m3/min〕和月平均日绝对瓦斯涌出量〔0.9m3/min〕的比值，取2；125——按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过0.8％的换算系数。2〕、按照二氧化碳涌出量计算Qmf=67×qhc×khc=67×0.81×1.6=86.832〔m3/min〕qhc——掘进工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，取：0.81m3/min；khc——掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，正常生产条件下，连续观察1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量〔0.42m3/min〕和月平均日绝对二氧化碳涌出量〔0.26m3/min〕的比值，取1.6；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〕按工作面人员数量计算Q掘≥4N掘=4×25=100m3/min式中：N掘—掘进工作面同时工作的最多人数，25人。4〕、按巷道允许的最低风速计算Qmf≧60×0.25ShfQmf≧60×0.25×18＝270〔m3/min〕式中：Shf——掘进工作面巷道的净断面积，18m2。0.25——有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速，m/s；根据上述计算，掘进工作面风筒末端的实际需要出风量Qmf=270m3/min3、选择局部通风机1〕局部通风机实际需要吸风量计算根据掘进工作面风筒末端是实际需要出风量，考虑风筒的漏风因素，按照百米漏风率实测值计算局部通风机的实际需风量。风筒百米漏风率无实测值时，Q局扇＝Q掘/〔1-0.01×L掘×η〕＝270/〔1-0.01×534×4.32%〕＝351m3/minQ局扇—巷道最长时局部通风机需要吸风量，m3/min；Q掘—掘进工作面风筒末端的实际需风量，m3/min；η—风筒百米漏风率，%；L掘—掘进工作面供风风筒长度，m。风筒百米漏风率取值表风筒长度〔m〕1002003004005006007008009001000η7.416.145.3254.624.324.013.763.63.42风筒长度〔m〕1200140016001800200022002400260058003000η3.132.892.682.52.342.22.081.961.851.754、选择局部通风机根据局部通风机的工作风量〔局扇吸风量〕，结合平时掌握的各种型号局扇配合不同直径风筒在不同供风距离条件下的实测风量数据，从中选择长期运行效率较高的局部通风机。根据井下实际情况，选用一台FBDNO7.1(2×30kw)型,2×30KW风机，风筒采用柔性阻燃风筒Φ800㎜，风量满足要求,风机采用双风机、双电源自动切换装置。风筒出口距工作面最远不得超过10米，迎头风筒不得落地。型号电机功率〔kw〕风量〔m3/min〕全压〔Pa〕FBDNO4.0/2×2.22×2.2220—113300—1800FBDNO4.5/2×5.52×5.5242—157311—4080FBDNO5.0/2×7.52×7.5300—180340—3500FBDNO5.6/2×112×11400—200680—4000FBDNO6.0/2×152×15380—2401800—5000FBDNO6.0/2×18.52×18.5500—2501000—5500FBDNO6.0/2×222×22550—2501100—6000FBDNO7.1/2×302×30630—2601200—6650FBDNO6.7/2×372×37420—7501300—1900FBDNO7.5/2×452×45820—5001450—7000FBDNO8.0/2×552×55980—6001850—6600FBDNO8.0/2×752×751300—6502000—85005、按选定的局部通风机实际吸风量计算掘进工作面的全风压实际需要风量Q掘全有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷Q掘全＝Q扇测max＋60×0.25×S＝630×1+60×0.25×18＝900m3/min式中：Ｑ全──掘进工作面全风压供风量，m3/minＱaf──局部通风机实测最大吸风量，m3/min〔根据我矿现使用的2×30kw对旋风机实测开Ⅰ级吸风量为380m3/min，开Ⅱ级吸风量为630m3/min。〕I──掘进工作面同时通风局部通风台数，1台Shd──掘进工作面的断面积，18.0㎡。6、按最大风速进行验算Q掘≤60×4.0×S掘Q掘＜60×4×18=4320m3/min式中：S掘——掘进工作面巷道的最大掘进断面，18.0㎡。408盘区5800掘进工作面选用2×30kw对旋风机代入数据得：Ⅰ级运转时Ｑ全＝Ｑaf＋〔60×0.25〕S＝380＋15×18＝650m3/minⅡ级运转时Ｑ全＝Ｑaf＋〔60×0.25〕S＝630＋15×18＝900m3/min所以408盘区5800掘进工作面掘进全风压方案配风为Ⅰ级运转时650m3/min；Ⅱ级运转时900m3/min。根据以上各项选取最大值作为408盘区5800掘进工作面局部通风机风量，然后根据风机风量和风压选取FBDNo7.1/2×30kw局部通风机配合直径Φ800mm的阻燃风筒为巷道供风，当风机Ⅰ级运转不能满足工作需要时，可将风机调为Ⅱ级运转。×30kw局部通风机铭牌标称风压1300—6650Pa，风量260—630m3/min，经过核算各项数值已满足施工巷道平安生产需求，因此选用此类型局部通风机。7、408盘区5800掘进工作面掘进工作面风量验算：〔1〕按最低风速验算:煤巷掘进最低风量Q掘＞60×0.25Shd〔m3/min〕式中：Shd──掘进工作面的断面积，m20.25──煤巷允许最低风速，m/sQ掘＝620＞60×0.25Shd＝60×0.25×18＝270m3/min〔2〕按最高风速验算:煤巷掘进最高风量Q掘＜60×4Shd〔m3/min〕式中：Shd──掘进工作面的断面积，m24──岩巷允许最高风速，m/sQ掘＝620＜60×4S掘＝60×4×18＝4320m3/min通过验算符合规定通过计算408盘区5800顺槽巷系统段实际需要全风压风量为900m3/min8、停掘供风工作面实际需要风量，与掘进工作面正常掘进期间实际需要风量相同。应选用一台2×30KW对旋风机，风量满足要求。风机采用双风机、双电源自动切换装置。风筒采用柔性阻燃风筒Φ=800㎜,风筒出口距工作面最远不得超过10m，迎头风筒不得落地。9、工作面掘进期间，根据瓦斯涌出情况，随时对吸风量全风压风量进行调整。10、风筒出风口倒数第二节风筒安装风筒传感器。三、局部通风机安装及管理1〕根据《煤矿平安规程》规定及408盘区5800顺槽巷系统段实际情况，局部通风机初步稳设在距5800顺槽巷系统段开口位置大于20米的408盘区辅助运输巷进风侧顶板完好处。2〕局部通风机安装要求1、风机安装距离底板不小于300mm。2、风机开关必须上架，风筒出风口距工作面不得大于10m。3、风机必须挂牌管理，专人负责，实现“三专〞〔专用线路、专用开关、专用变压器〕“三闭锁〞〔风电闭锁，瓦斯电闭锁，故障电闭锁〕，监控监控设备必须实行故障闭锁。4、工作面风筒倒数第二节必须安装风筒传感器。5、风筒吊挂在巷道顶板上，要求逢环必挂，拐弯处使用龙骨伸缩风筒连接。6、风筒接口采用拉链连接，要严实不漏风，工作面风筒严禁落地。7、保证风机正常运转，杜绝无方案停电、停风。8、加强风筒管理，降低风筒百米漏风率。第二节压风压风由地面矿方压风机站通过主斜井→主井钻孔→5#层408盘区运输巷→￠108㎜管路到5800顺槽巷，接至离工作面20m的地方，然后用￠50㎜高压软管接至工作面，随着施工进度的推进逐渐延接￠108㎜压风管。一、供风量计算5800顺槽巷系统段掘进工作面用风设备有4台锚索钻机，2台使用，2台备用。3台风动帮锚机，2台使用，1台备用。表5.2用风设备情况表用风设备型号耗气量(m3/min)风压(Mpa)锚索钻机MQT-120/330.5风动锚杆钻机ZQS-40/1.91.5Q=αβγ∑nkq=1.1×1.15×〔2×1.5×0.9+2×3×0.9〕=10.25m3/min式中：Q—总耗风量，m3/minα—管路漏风系数，取1.1。β—风动机具耗风量损失系数，取1.15。γ—高原修正系数，海拔每提高100m，系数增加1％n—同型号风动机具使用台数。K—同型号风动机具使用系数，取0.9。q—风动机具耗风量，m3/min。二、风管选择D=20×Q/2=20×10.25/2=102.5mm式中：D—管路内径，mm。Q—总耗风量，m3/min。通过上述计算，结合矿井现场实际情况，选用￠108㎜钢管作为压风管路，管路采用法兰盘连接。三、压风线路主斜井→8#层辅助运输巷主供风管路→5#层408盘区运输巷→5800顺槽巷→工作面。第三节瓦斯防治1、建立健全瓦斯，一氧化碳和其它有害气体的检查制度，配备专职瓦检工执行双岗管理，瓦检工持证上岗，每班对风机附近、工作面、回风流等处进行不少于二次的瓦斯和二氧化碳检查。2、局部通风机必须做到“三专两闭锁〞，及瓦斯监控设备故障闭锁，保证风机连续运转，保证风机停风或瓦斯超限后能及时切断掘进巷道内的所有非本质平安型电气设备；平安监测监控设备必须具备故障闭锁功能。3、瓦检工必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度；实行井下交接制度；认真填写瓦斯检查班报，瓦检记录做到三对口；严禁空班，漏班，不检或假检。4、局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查瓦斯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%，停风区中最高瓦斯浓度不超过0.8%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%时，方可人工开启局部通风机，恢复正常通风。5、当停风区中瓦斯浓度超过0.8%或二氧化碳浓度超过1.5%，最高瓦斯浓度和二氧化碳浓度不超过3.0%，超过时必须采用平安措施，控制风流排放瓦斯。6、停风区中瓦斯浓度和二氧化碳浓度超过3.0%时，必须制订平安排瓦斯措施，报矿技术负责人批准，在排放瓦斯过程中，排出的瓦斯与全风压风流混合处的瓦斯不得超过1.2%、二氧化碳浓度不得超过1.5%，断电撤人范围应在措施中明确规定。7、工作面回风流中瓦斯超过0.8%或二氧化碳浓度到达1.5%时，实现瓦电闭锁，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理，巷道内体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度到达2.0%时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，采取措施，进行处理。8、掘进工作面安装的瓦斯自动监测报警断电装置必须按规定使用，每班瓦检员负责移动甲烷传感器，当瓦斯传感器出现故障时，必须立即向监控中心汇报，当因瓦斯超限传感器报警时，施工人员必须立即撤至新鲜风流处，并向队和工程部调度室，矿调度室值班领导汇报。9、上岗干部，班组长，电钳工等流动作业人员必须携带瓦斯便携仪，工作时上岗干部的瓦斯便携仪随身携带。10、在距迎头5m处的回风侧悬挂一台甲烷传感器，报警点为≥0.8%。11、其它严格按照《煤矿平安规程》中的有关规定执行。第四节综合防尘1、在408盘区运输巷距5800顺槽巷开口下风侧30-50m处安装两道水幕，水幕要覆盖巷道全断面，以净化风流，掘进到后期满足距离的条件下，在距工作面不超过30m安装两道全断面水幕，随工作面的推进前移。掘进机上安设除尘风机。2、巷道内接静压水管时每隔50m必须出一个“三通阀门〞，静压水管兼作消防、洒水防尘水管，静压水管距离工作面不大于50m。3、工作面50米范围内每班冲洗一次，50-100米内每天将巷道全部冲洗不少于一次，100米外每周将巷道全部冲洗不少于一次，确保巷道煤〔岩〕尘连续长度不大于5m，厚度不大于2㎜。4、供水必须在各装煤转载点设有喷雾洒水装置,巷内定期洒水除尘，同时要求通风区对巷道定期冲洗。5、掘进机必须安装和使用内外喷雾装置，内喷雾装置的使用水压不得小于2Mpa，外喷雾装置使用水压不小于4Mpa，如果内喷雾装置使用水压小于2Mpa或无内喷雾装置，无水或水压缺乏时，严禁割煤。6、作业场所所有施工人员必须佩带防尘口罩,进行个人防护。7、巷内打锚杆眼必须采用湿式作业，严禁干打眼。8、为防止煤尘飞扬巷内风流速度要控制在0.25-4m/s之间。9、防尘设施指定专人管理和维护,不得随意撤除。一、防尘供水管路计算1、工作面防尘用水包括湿式打眼、掘进机截割喷雾降尘、转载点喷雾洒水、冲洗巷帮、风流净化水幕等用水量。Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=2×3+6+2+5+2×1=21m3/h。Q1=n1QhQ5=n5Qm式中：Q—掘进面防尘用水量，m3/h；Q1—湿式打眼用水量，m3/h；Q2—掘进机截割喷雾用水量，m3/h；Q3—转载点喷雾洒水用水量，m3/h；Q4—冲洗巷帮用水量，m3/h；Q5—风流净化水幕用水量，m3/h；n1—打眼机具同时工作台数；Qh—单台打眼机具用水量，m3/h；n5—净化水幕的总喷嘴个数，m3/h；Qm—每个喷嘴的喷雾流量，m3/h；隔爆水袋安装要求1、按照要求吊挂隔爆水袋，吊挂数量按下式计算：N=200s/c=200×18/60=60式中：N—隔爆水袋数量，个；S—巷道断面，m2；C—每个隔爆水袋的水量，一般为40L、60L；200—隔爆水棚的用水量，按200L/m2取值；隔爆水棚容水量以巷道设计断面200L/m2计算，5800回风顺槽巷安装不少于60个，水棚每隔1.0m〔中至中〕挂一排，水袋应采用横向布置，(长边方向垂直于巷道走向)，水袋距离锚杆间隙不得小于100mm，与巷道顶板的距离为200mm，与巷道底板的距离不小于1800mm，水袋水要装满，吊钩勾尖对勾尖，水袋间距200mm，每排4个隔爆水袋，棚区长度30m。每组隔爆水棚距离不大于200米，距工作面60－200m位置安设60升隔爆水棚。隔爆水袋日常管理⑴每个水袋水量应保证不小于40L，水量不够时应及时补充；⑵保持水袋里的水清洁、无杂物；⑶保持水袋数量齐全并编码管理，数量不够时须及时补齐；⑷水袋里的水不能用其它物品代替；⑸保证水袋完好，破损的应及时更换；⑹每周至少检查一次隔爆设施的安装地点、数量、水量及质量是否符合要求，并有检查记录。第五节防灭火1、所有风筒、电缆、皮带必须使用阻燃的风筒、电缆、皮带、综掘机，每部皮带头必须准备不少于两台4㎏的干粉灭火器，皮带头宽敞处必须备用盛0.5M3砂的消防砂箱和灭火专用的尖锹、钩、叉等。消防器具不得移作它用。2、严禁将油脂倒入巷内。检修使用的润滑油、棉纱等必须存放在专用的储存箱内。使用过的棉纱、布头等必须存放在垃圾桶内，并由本班检修工出班时送到地面处理，不得乱放乱扔。3、胶带输送机头和尾必须安装清煤器，浮煤必须清理干净，防止摩擦起火。4、严格按规定执行定期冲洗巷道制度，严禁出现煤尘堆积现象。保证巷道各处的煤尘厚度不大于2㎜，连续长度不大于5m。5、严禁电气失爆，严禁明火操作，严禁将引火器带入井下。6、应定期检测巷内空气成份和围岩温度，发现隐患及时处理。7、假设发生火灾，必须切断风机以外的所有电源。当班干部立即向工程部、矿调度室和值班领导汇报，并组织现场人员利用一切工具和器材灭火。8、教育井下所有工作人员熟悉避灾路线，假设发生火灾，处于发生火灾地点下风侧的所有人员要佩戴好自救器，在班长或当班安检工的带着下统一行走避灾路线，避灾原那么是以最短距离绕到发生火灾地点上风侧的进风巷道中，然后逆着风流方向侧退。第六节安全监控5800回风顺槽系统巷掘进工作面监控系统的设计方案是依据《煤矿平安规程》、《山西省煤矿“一通三防〞管理规定》、《平安生产行业标准AQ1029-2007》等有关法律法规、标准进行设计的，设计安装的是常州三恒科技股份生产的KJ95N监控系统。一、系统概述1、采用常州三恒科技股份生产的、通过国家“煤安〞和《平安生产行业标准AQ6201-2006》认证的KJ95N监控系统。分站贯穿到每一个传感器、控制器。本安电源与断电控制器联接起到瓦斯电闭锁作用，实现对掘进工作面的环境瓦斯和设备工况的监测、监控。2、安装在5800巷口的监控分站监测掘进工作面、回风口甲烷传感器信号和局部通风机开停状态、供电开关馈电状态，监测监控电源接在瓦电闭锁开关电源侧。二、环境监控系统设备设施的种类、型号、数量、作用1、甲烷传感器T：型号KGJ16B，数量为2台，具有甲烷超限声光报警功能。2、开停传感器KT：型号KGT15，数量为4台,监测工作面局部通风机启停状态。3、一氧化碳传感器CO：型号KGA5，数量为2台,监测工作面皮带机运行时皮带打滑冒烟，属于模拟量监测。4、烟雾传感器YW：型号KGN1，数量为2台,监测工作面皮带机运行时皮带打滑冒烟，属于开关量监测。5、风筒传感器FT：型号KGE22，数量为1台,监测工作面局部通风机风筒的风量。6、电缆：采用MHYVP2*3.3+2*0.85+2*0.35和MHYVP2*3.3*0.85型通信电缆，连接监测监控系统内设备和被控设备。7、本安电源：型号KDW16,数量为1台，为监控分站、瓦斯等各类传感器提供电源。8、监控分站：型号KJF16B,数量为1台，为瓦斯等各类传感器提供电源和信号交换、处理。三、监控系统传感器、分站的安装位置、设置参数和线缆敷设1、甲烷传感器〔1〕安装位置：掘进工作面：工作面采用压入式通风方式，按照《煤矿平安规程》中有关甲烷传感器安装位置的有关规定，在如下位置共设置了2个甲烷传感器：工作面风流〔甲烷传感器安装在距工作面不大于5米处，且无风筒一侧〕传感器T1，回风口〔甲烷传感器安装在距回风绕道口10～15m处〕传感器T2。〔2〕传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度及断电范围工作面风流甲烷传感器T1报警浓度≥0.8%；断电浓度≥1.2%；复电浓度＜0.8%。回风绕道口风流甲烷传感器T2报警浓度≥0.8%；断电浓度≥0.8%；复电浓度＜0.8%。断电范围：工作面及回风巷内的全部非本质平安型电气设备。2、开停传感器KT的安装〔1〕安装位置为了监测工作面局部通风机运行情况故安装在408盘区运输巷局部通风机控制开关负荷侧。3、馈电传感器KD的安装〔1〕安装位置安装在5800巷瓦电闭锁开关的负荷侧。4、一氧化碳传感器CO的安装〔1〕安装位置CO-1安装在头部皮带主动滚筒下风侧10-15米处，监测工作面头部皮带机运行时皮带打滑冒烟；CO-2安装在距回风口10-15米处，监测工作面二部以后皮带机运行时皮带打滑冒烟；都属于模拟量监测(铺设二部以上皮带机时安装)，设置值为≥24ppm。5、烟雾传感器YW的安装YW-1安装在头部皮带主动滚筒下风侧10-15米处，监测工作面头部皮带机运行时皮带打滑冒烟；YW-2安装在距回风口10-15米处，监测工作面二部以后皮带机运行时皮带打滑冒烟(铺设二部以上皮带机时安装)；属于开关量监测。6、风筒传感器FT的安装安装在工作面风筒的末端，距工作面不大于50米，监测工作面风量。7、监控分站FZ的安装5800顺槽系统巷进巷监控分站FZ安装在掘进巷口回风绕道前为不阻碍行人、行车的地方，供电电源为660V瓦电闭锁开关电源侧。8、监控线缆的敷设5800顺槽系统巷进工作面监控线缆沿工作面动力电缆同方向敷设，敷设在电缆钩的最上两钩，与电力电缆的距离不小于0.1m。9、井下电源箱、断电仪等应设置在便于人员观察、调试、检验及支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或硐室中，安设时应垫支架，使其距巷道底板不小于300mm，或吊挂在巷道中。甲烷传感器安设位置应布置在支护良好、无滴水的巷道上方，垂直悬挂，距顶板不大于300mm，距巷道侧壁不小于200mm，并应不影响行人和行车。10、平安生产监测监控系统的供电电源必须采用稳定可靠的电源，并严禁设置在断电范围内。任何单位和个人不得随意停送监测监控供电电源。停电检修时，影响范围涉及到监测监控供电电源时，必须制定防范措施，审批停电报告前方可执行。停电报告的审批必须有监控中心的签字确认，并送监控中心一份备案。11、监测监控系统的安装、搬迁、回收执行申请制。即提前3-5天填写《监控系统安装、搬迁、回收申请单》，经分管矿领导、监控中心领导批准后，监控中心按要求组织安装、调试、搬迁和回收。掘进工作面在巷道贯穿后3日内填写《监控系统回收申请单》报监控中心，监控中心接到《监控系统回收申请单》后在3日内撤除该巷道监控设备。12、各类传感器、电源箱必须经机电部防爆检查合格后，方可下井安装使用。四、监控系统的瓦斯超限断电控制和管理、维护1、瓦斯超限断电控制根据《煤矿平安规程》规定：瓦斯超限后必须切断工作面及其回风巷内全部非本安电源和监控分站的供电电源不得接在被控开关的负荷侧，5800顺槽系统巷机掘工作面断电控制采用2路控制，即A、一路断5800巷口1140v馈电开关，断工作面掘进机电源；B、一路断5800巷口660v馈电开关，断工作面660V电源。2、监控系统管理、维护2.1、甲烷传感器必须实行挂牌管理，牌版内必须标注传感器型号、安装位置、报警浓度、断电浓度、复电浓度、断电范围、责任人、安装日期、更换日期等。2.2、使用单位每班必须设专人清理甲烷传感器的煤尘，特别是甲烷传感器的气室进气孔煤尘必须清理干净，防止煤尘堵塞甲烷传感器的气室进气孔。2.3、监控中心负责每15天用标准气样和空气样对甲烷传感器进行一次调校；每隔15天进行一次甲烷超限断电测试，每月对监测监控设备进行一次调试、校正；监控中心必须每天打印出监测日报表报矿通风区长、总工程师、总经理审阅。2.4、瓦检工必须每班使用便携式甲烷检测仪或光学甲烷检测仪对所辖范围内的甲烷传感器进行对照，当两者误差大于允许误差时，先以读数较大者为依据，采取平安措施，并汇报通风调度员，在8小时内对两种设备调校完毕。附监测监控设备布置图和断电控制系统图。附图11：监测监控系统图。第七节供电一．概况：5#层408盘区5800回风顺槽巷，设计长度为534米，设计断面为5.0m×3.6m，使用2x30KW风机供风，EBZ-200掘进机破煤，使用DSJ-800皮带运煤,工作面电压为660V和1140V，风机采用双风机双电源，机掘队10KV电压来自8#层变电所高开，低压来自408盘区2805巷口。风机专用线10KV电压来自8#层变电所高开，低压来自408盘区2807巷口。机掘巷的风电、瓦电闭锁，必须齐全可靠。、瓦斯传感器、风筒传感器安装位置正确、齐全、可靠。二．负荷统计：设备名称数量额定功率〔kw〕额定电压〔V〕额定电流〔A〕简易皮带13066034.5皮带12*406602*46拉紧车146604.6离心泵14566051.75潜水泵13766042.55照明信号14127原有负荷98功率合计298掘进机12001140130油泵电机1110114071.5二运电机11111407.44原有负荷421功率合计742通风机2306602×34.5原有负荷210功率合计270三．供电方式的拟定5#层408盘区2805巷口移动变电站KBSGZY-800/10/1.2供给5800巷掘进机、皮带电源，另一台移动变电站KBSGZY-630/10/0.66供给巷道的拉紧车、水泵电源。5#层408盘区2807巷口风机专用移变供机掘巷道风机用。四．变压器容量确实定变压器容量计算公式①：S=∑PN*Kr*Ks/cosФ∑PN—所有设备〔不含备用〕额定功率之和Kr—需用系数Ks—同时系数，供给一个工作面时取1cosФ—参加计算的电力负荷的平均功率因素井下负荷名称需用系数Kr平均功率因数cosФ综采工作面0.4+0.6QUOTE/QUOTE0.7非掘进机掘进工作面0.3~0.40.6掘进机掘进工作面0.4+0.6QUOTE/QUOTE0.6~0.7根据电压等级以及通风机专用变压器确定变压器〔1〕、1140V移动变电站确定Kr:0.4+0.6×200/742=0.56S=∑PN*Kr*Ks/cosФ=742×0.56×1/0.7=593.6KVA根据计算结果可以选择的变压器型号为：KBSGZY-800/10/1.2〔2〕、660V移动变电站确定Kr:0.4+0.6×45/298=0.49S=∑PN*Kr*Ks/cosФ=298×0.49×1/0.7=208.6KVA根据计算结果可以选择的移动变电站型号为：KBSGZY-630/10/0.66〔3〕、风机专用变压器确实定Kr:0.4+0.6×45/270=0.5S=∑PN*Kr*Ks/cosФ=270×0.5×1/0.7=192.8KVA根据计算结果可以选择的变压器型号为：KBSGZY-500/10/0.66电缆的选择1.10KV高压电缆的选择电缆的长时工作电流计算公式I=Kr*∑PN*103/*UN*cosФIe=Kr*∑PN*103/*UN*cosФ=0.51*1040*103/*10000*0.7=43.7A∑PN=742KW+298KWUN=10KVKr:0.4+0.6×200/(742+298)=0.51查表知50㎜2电缆长时工作电流为173A＞43.7A,满足使用要求。电网电压损失的校验：QUOTE100QUOTE式中ΔU--电缆线路电压损失率%Ica--通过电缆的最大长时工作电流，Acosᵠ，sinᵠ--分别为电缆所带负荷的功率因素和对应的正弦值。Un---电缆线路的额定电压，VR0X0--分别为电缆线路单位的长度的电阻和电抗，Ω/Km查表知：R0 =0.428 X0=0.0625QUOTE100QUOTE=QUOTE=0.059%<7%符合要求2、高开的选择与整定：运行电流计算：Kr=0.4+0.6xPmax/∑PN=0.4+0.6x200/1040=0.51I=Kr*∑PN/Un*comɸ=0.51*1040/1.732*10*0.85=36.02A2〕过流整定：过流整定按躲过最大启动电流计算：n1=〔200*0.08*6+840*0.6*0.08〕=136.32A高压开关选择型号为PJG40-10Y，容量为200A3〕短路整定：按开关容量的2倍2.动力1140V电缆的选择移动变电站离巷口200米，供电设计长度580米.电缆的长时工作电流计算公式I=Kr*∑PN*103/*UN*cosФIe=Kr*∑PN*103/*UN*cosФ=0.77*321*103/*1140*0.7=178.8A∑PN=321KWUN=1140VKr=0.4+0.6xPmax/∑PN=0.4+0.6x200/321=0.77查表知70㎜2电缆长时工作电流为215A＞178.8A,满足使用要求。3.动力660V电缆的选择移动变电站离巷口200米，供电设计长度580米.电缆的长时工作电流计算公式I=Kr*∑PN*103/*UN*cosФIe=Kr*∑PN*103/*UN*cosФ=0.53*200*103/*660*0.7=132.4A∑PN=200KWUN=660VKr=0.4+0.6xPmax/∑PN=0.4+0.6x45/200=0.53查表知70㎜2电缆长时工作电流为215A＞132.4A,满足使用要求。4.风机专线660V电缆的选择Ie=Kr*∑PN*103/*UN*cosФ=0.7*60*103/*660*0.7=52.48A∑PN=60KWUN=660VKr=0.4+0.6xPmax/∑PN=0.4+0.6x30/60=0.7查表知50㎜2电缆长时工作电流为173A＞52.48A,满足使用要求。六、干线装置的整定及灵敏度的校验保护电缆干线的装置按公式：QUOTE式中：QUOTE过流保护装置的电流整定值，A。QUOTE=容量最大的电动机的额定起动电流，对于有数台电动机同时起动的工作机械，假设其总功率大于单台起动的容量最大的电动机功率时，QUOTE那么为这几台同时起动的电动机的起动电流之和，A；QUOTE其余电动机额定电流之和，A；QUOTE需用系数，取0.5̴1.1、动力1140V200A馈电整定：QUOTEQUOTE130×6+〔71.5+7.44〕×0.7≧835.258QUOTE取840动力1140V200A馈电整定为840-A2、动力660V200A馈电整定：QUOTEQUOTE51.75×6+〔2*46+4.6+42.55+34.5〕×0.7≧432.055QUOTE取440动力660V200A馈电整定为440A3、风机专线660V200A馈电整定：QUOTEQUOTE34.5×6+34.5×0.7≧231.15QUOTE取240风机660V200A馈电整定为240A馈电的校验按以下公式计算：灵敏系数：QUOTE被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值高压铠装电缆50mm2长度是1000m，1140V动力电缆70mm2长度是780m，660V动力电缆70mm2长度是780m ， 660V风机专用电缆50mm2长度是400m。高压铠装电缆芯线截面mm2换算系数〔K)50660V的换算系数0.011501140V的换算系数0.034电缆芯线截面mm2换算系数〔K)700.73351.37251.91根据计算查表得：1140V动力电缆的最远点的两相短路电流是1911A660V动力电缆的最远点的两相短路电流是1232A660V风机专用电缆的最远点的两相短路电流是1719A1.动力1140V200A馈电的校验QUOTE=2.29QUOTE符合要求2.动力660