回采工作面运输顺槽及切巷掘进作业规程

目录

第一章工程概况.........................................3

第一节编制依据................................................3

第二节工程概况................................................3

第三节井上下相对位置及开采情况................................3

第二章巷道布置、断面及顶板监测监控.....................7

第一节巷道布置................................................7

第二节巷道断面................................................8

第三节巷道开口施工............................................9

第四节巷道顶板监测监控.......................................9

第三章支护设计........................................16

第一节永久支护形式...........................................16

第二节临时支护...............................................22

第四章掘进方式...............................................24

第一节综掘作业工艺流程.......................................24

第二节支护工艺..............................................26

第三节作业形式...............................................28

第五章运输方式及管理..................................28

第一节运输方式...............................................28

第二节运输管理...............................................28

第六章通风管理........................................29

第一节工作面通风方式、方法...................................29

第二节掘进工作面配风量计算...................................29

第三节通风安全...............................................32

第七章机电管理.......................................37

第一节供电设计...............................................37

第二节供排水规定及系统......................................41

第三节压风系统...............................................42

第四节机电管理与措施.........................................42

第八章劳动组织及正规循环作业..........................48

第一节劳动组织形式及正规循环作业方式..................48

第九章煤质管理........................................50

第一节正常及构造情况下煤质管理的措施.................50

第十章安全施工技术措施................................50

第一节各工艺安全施工技术措施.................................50

第二节特殊安全施工技术措施...................................57

第十一章五大灾害预防措施、避灾路线....................57

第一节水、火、瓦斯、煤尘、顶板五大灾害的预防措施，避灾路

线。....................................................57

第十二章六大避险系统.................................63

第十三章非正常作业、零星工程工艺流程及安全注意事项........74

第十四章附图及附件....................................78

第一节附图.............................................78

第二节附件.............................................78

第一章工程概况

第一节编制依据

本作业规程是根据《煤矿安全规程》、《煤矿岗位技术操作规程》、

《岗位责任制》以及《10-4291巷及切巷掘进工作面设计》（审批时间：2018

年5月16日）和《10-4291巷及切巷掘进工作面防治水安全许可评价》（审

批时间：2017年7月18H）编制而成的。当巷道施工中发现与设计方案预

测情况不符时，必须重新制定补充措施。

第二节工程概况

一、巷道位置、设计长度及名称。

本工作面位于东四左翼采区。所掘巷道为10-4291巷及切巷。10-4291

巷掘进进尺471米，10-429切巷掘进进尺183米，掘进进尺共654米。

二、用途：10-4291巷是为承担10-429回采工作面皮带运输出煤、进风、

行人等任务而设计的；10-429切巷用于布置10-429回采工作面的综采设备

等任务而设计的。

三、批准时间：2018年09月01日。

四、服务年限：年。

五、巷道开（竣）工时间。

开工时间：2018年09月25日。

预计竣工时间：2018年月日。

附图1：工作面巷道设计图（1:1000）

第三节井上下相对位置及开采情况

一、巷道相应的地面位置及标高等概况

（-）巷道位置及名称

煤层10#煤层水平540水平

采区东四左翼采区工作面名称10-4291巷及切巷

地面标高（m）+763-+824工作面标高（m）+434-+450

工作面地面位于霍州市境内，北面距双头垣村约1150m,东面

距王村约640m,南面距南杜壁村约350m,东北面距南王村约630m；

地表多为荒地，山谷沟壑，无任何建筑物；排水渠道通畅，无法

形成积水区，大气降水大部分自然蒸发，少量通过第四季黄土层

地面相对位置

补充地下水；工作面范围内地面最低标高为+763m,位于南杜壁

村以北370m处（井下位置位于10-4291巷200m处），地面最高标

高为+824m,位于王村以西760m处山顶平地（井下位置位于

10-4292巷170m处）。

工作面位于东四采区左翼皮带巷右侧，北临东四采区左翼皮

井下相对位置带巷、轨道巷（已掘进），西部为10-423采空区（己回采），东

部为10-4251巷（已掘进）。

（二）巷道与相邻煤（岩）层、临近巷道的层间关系。

附图2:工作面四邻关系平面图（1:1000）

（三）煤层赋存特征及地质构造

1、煤层赋存情况（见下表）：

煤层厚度1.95-2.78煤层结构煤层倾10-5°

（m）2.601.09(0.15)0.53(0.42)0.41角（°）2°

煤

Mad(%)Ad(%)Vdaf(%)S(%)Y(m/m)Q(MJ/kg)牌号

层

0.7229.7230.2411.9112.523.325肥煤

煤

质工作面所采10#煤层位于二叠系太原组下段上部，煤层稳定可采，结构复杂，

含2层夹肝，为高硫肥煤；物理性质：半亮型煤为主，次为镜煤、暗煤，金属~

似金属光泽。

2、煤层顶底板情况（见下表）：

顶板名称岩石名称厚度（m）岩性特征

6.6-8.0

老顶K2灰岩深灰色，致密坚硬，夹燧石条带。

7

泥岩为9#煤底板；9#煤：结构简单，

273.6

直接顶泥岩、9#煤平均厚度0.8m；泥岩：黑色，呈薄

3.3

层状，平均厚度2.5m。

0.5-1.4

直接底砂质泥岩灰黑色，含黄铁矿结核。

0.8

老底中-细砂岩6.0-8.5灰白色，呈中厚层状。

7

直接顶沙它岩，易破碎冒落。老顶为K2灰岩，局部裂隙较为发育，形成导水

通道，易造方戈巷道顶板淋水；直接底为砂质泥岩遇水易软化。老底为中-细砂岩，

岩层坚硬不3力变形。

附图3：煤层柱状图

3、巷道预计地质构造情况：

10-4291巷及切巷工作面整体为单斜构造，北高南低。掘进过程中煤

层倾角较稳定，工作面内构造简单。

根据相邻东四左翼皮带巷、轨道巷揭露地质资料及相邻辛-6、辛-10钻

孔资料分析，该工作面煤层整体为背斜构造，总体趋势中部高两侧低，起

伏变化不大，煤层倾角1〜5°,平均倾角2°,褶曲宽缓。工作面煤层走

向NE〜SW,倾向SE,煤层节理不发育，煤层产状N60°E,NW,N8O°。

正巷掘进过程中预计煤层倾角较平缓，底板起伏变化不明显；根据东

四左翼皮带巷揭露构造情况分析，工作面掘进期间预计将揭露5条断层，

其中H=10m正断层揭露位置，将最终决定工作面顺槽长度，对工作面掘进

影响较大，其余4条断层落差均小于5m,对工作面掘进影响较小。工作面

东北方存在辛-6钻孔，封孔情况良好，距离10-4292巷最小距离为125m,

对工作面掘进无影响；根据相邻工作面揭露地质资料分析，掘进期间预计

地

不会揭露陷落柱，顶底板未出现滑动构造影响。

质

断层一览表

性

断层落差

位置质倾向倾角对掘进影响程度

构编号(m)

正断对掘进工作面影

F1正巷开口4m2.3NW58°

层响较小

造

正巷开口31m正断对掘进工作面影

F22SE78°

层响较小

正巷开口97m正断对掘进工作面影

F31.5SE48°

层响较小

正断对掘进工作面影

F4正巷开口108m4.7NW72°

层响较小

正断对掘进工作面影

F5正巷开口499m10SE58°

层响较大

陷落柱一览表

导水

陷落柱代留长轴短轴

编号位置(m)性充填物对掘进影响程度

(m)

工作面及周边钻孔一览表

坐标孔深终孔

钻孔编号封孔情况

XY（m）层位

4040439.919569436.

辛-6366.6402灰岩封孔良好

744

褶曲工作面煤层整体为背斜构造。

节理煤层节理不发育，煤层主产状N60°E,NW,N8O°。

当工作面掘进过程中遇到地质构造时，由队组技术员另行编写专项措

施，方可继续施工。（构造情况上到工作面设计平面图上）

4、工作面周围煤（岩）层预计瓦斯涌出量、煤层发火期、煤层爆炸性

（见下表）：

瓦斯相对涌出量为0.36m3/t,绝对瓦斯涌出量0.28m3/t,

瓦斯

为低瓦斯煤层

煤尘具有煤层爆炸性

煤层夹肝直接顶直接底

普氏硬度

1.51.52.53.5

（四）工作面周围的水文地质条件

1、经过对东四左翼采区开采10#煤层上覆2#煤层采空区积水分析，东四

左翼采区在开采10#煤层范围内不与上覆2#煤层形成导水通道。影响10-4291

巷掘进工作面的主要水源为顶板K2灰岩裂隙水，该含水层岩溶裂隙发育，含

水丰富，预计10-4291巷及切巷工作面掘进时，正常涌水量为20nl3/h,最大涌

水量为40m3/h。

2、工作面带压情况：10-4291巷及切巷掘进工作面预计标高为底板标高

+434—+450m,为带压开采，奥灰水位标高+505m,工作面底板带压

0.55-0.71MPa,工作面10#煤层底板距下覆奥灰顶面平均间距为32m,突水系

数为0.017-0.022MPa/m,小于0.06MPa/m,属安全开采区域。工作面范围内

5条断层均不导水，底板完整，无可能导通奥灰水的钻孔，符合《煤矿防治水

规定》的要求，奥灰水对工作面掘进影响较小。

二、防治水措施。

1、根据水文地质资料及涌水量情况，本工作面迎头配备水泵，水泵总

排水能力不低于40m，/h、扬程不小于30m（至少有一台备用）。工作面掘

进期间10-4291巷及切巷安设2趟①159mm排水管路，将水排至10-423沉

淀池然后在排至东四左翼皮带巷四贯眼水仓，再排水至东四轨道巷水沟，

经水沟至东四1#泵房，最后排至地面。

2、工作面排水管路必须按规定紧跟工作面迎头，排水管路末端使用排

水软管连接水泵，保证水泵能够延伸至工作面迎头，排水泵运行、备用到

位。配备两趟排水电源，一趟生产电源，一趟专用排水电源。

3、工作面生产必须坚持“有掘必探”的原则，采用“物探先行，钻探

跟进”的综合探测方法，严格执行探、掘闭合管理，根据业务科室下发的

允许掘进通知单控制掘进距离，保证工作面必须留有30m的超前距。

4、根据巷道实际情况，队组如需施工标准水仓时，必须根据地测科下

发的水仓设计（包括规格、样式等标准化规定内容）编制措施，并经相关

科室审批后，方可进行施工，水仓施工完成后必须由地测科组织进行验收。

根据巷道实际情况在低洼处施工临时水仓，临时水仓上部必须加盖护栏，

用于排放掘进期间汇集到巷道低洼处积水。

5、工作面正巷掘进至F5断层预计揭露位置时，需加强超前钻探成果分

析，确定断层位置及导水性，提前编制专项安全技术措施，加强排水系统

管理，防止水害的发生。

第二章巷道布置、断面及顶板监测监控

第一节巷道布置

10-4291巷开口位置位于10-4291巷7#导线点处，以202°方位角平

掘进58m后，再以6。上山掘进29米，然后沿煤层掘进100m,再以112°

方位角沿煤层掘进188米，然后以22°方位角沿煤层掘进91.5米，再以

112°方位角沿煤层掘进100米，然后以22°方位角沿煤层掘进91.5米至

设计位置。

第二节巷道断面

本工作面所掘巷道断面规格及尺寸(m)。

\项

毛断

断面掘宽净宽掘高净高净断面

面

形状(m)(m)(m)(m)(m2)

名称\(m2)

10-4291巷矩形4.24.02.72.611.3410.4

10-429切巷

矩形4.24.02.72.611.3410.4

先掘巷道

10-429切巷

矩形6.05.82.72.616.215.08

刷扩后巷道

附图4：巷道断面图(1:50)

一、管线及电缆敷设。

巷道内敷设的电缆布置在巷道进去方向的左手侧，供风管路、洒水管

路、排水管路布置在巷道进去方向的左手侧。(具体见附图5)

1趟供风、1趟洒水管路均采用①108mm管路,2趟排水管路采用中159mm

管路。在巷道左帮，每隔4米施工一根专用吊挂管路①20X1000mm的锚杆,

吊挂锚杆距顶板1100mm,采用皮带条将管路固定在吊挂锚杆上，吊挂间距

为4.0±0.2m,供风、洒水、排水管路间距为200nlm。从上往下依次为供风

管路、洒水管路、排水管路。

所有管路安设必须平直，出现坡度变化时，应设弯头(冲压弯头)，

工作面迎头供风、供水管路末端各安装一个分风器和分水器，分风器上安

装625mm的高压阀门，使用625mm高压软管；分水器上安装610mm的高压

阀门，使用610mm高压软管；供风、供水管路距工作面迎头不大于20%

供水、供风管路必须安装压力表、过滤器及手动阀门，压力表、过滤器及

手动阀门安装在巷道开口往里20m处。供风、供水管路每50m安装一个三

通，风管三通采用中25mm的高压阀门，水管三通采用中10mm的高压阀门，

不得出现漏水、漏风现象。

供电电缆敷设采用拉钢绞线配合电缆钩沿巷道右手帮进行吊挂。最上

一根电缆距离顶板300mm,电缆钩间距1m,电缆钩要垂直于巷道底板。电

缆垂度不超过50mm。所有电缆必须分线吊挂，实现“一线一钩”，即一个

电缆钩只挂一趟电缆，高低压电缆在同一架挂钩上时,距离不得小于100mm。

通讯监测电缆与动力电缆布置在巷道同一侧，挂在动力电缆上方，间距为

100mmo同一巷道吊挂高低压电缆时，沿巷道壁自下而上，由高压到低压。

管路吊挂应和电缆分别敷设在巷道的两侧，当敷设在同一侧时，应与

电缆保持0.3m以上的距离，且敷设在电缆下方，管路与管路之间应保持至

少150~200mm的距离，管路敷设距底板至少保持200mm以上距离。

二、风筒布置。

风筒布置在巷道进去方向的左手帮，距顶0.5m、距左帮0.5m。采用拉

钢绞线沿巷道顶板吊挂，风筒与顶锚间距200mm，拉钢绞线的间距10米，风

筒要逢环必挂，接头要严密，不得出现死弯、急弯和漏风现象。风筒口距

工作面迎头不得大于10m。

第三节巷道开口施工

K10-4291巷及切巷掘进采用综掘施工。拐弯或遇构造等改变工艺需

采用炮掘施工方法时，由技术员另行制定专项措施。

2.10-4291巷综掘循环进度为2.0m,最大控顶距2.4m,最小控顶距

0.4m；10-429切巷综掘循环进度为1.6m,最大控顶距2.0m,最小控顶距

0.4mo

3、巷道临时支护采用吊环式前探临时支护。

第四节巷道顶板监测监控

矿压观测是动态信息设计方法的核心内容之一。通过测试锚杆受力和

巷道围岩位移分布，就可比较全面地了解锚杆支护的工作状态，进而验证

或修改锚杆支护初始设计，并保证巷道的安全状态。

一、监测监控方法

本巷道顶板监测监控主要采用人工监测监控，具体方法有两种，一是

安装机械式顶板离层仪,主要监测巷道顶板离层量；二是采用十字布点法安

设巷道位移监测断面，主要监测巷道顶底板相对移近量，两帮相对移近量。

在顶底板中部垂直方向和两帮水平方向钻632mm、深400mm的孔，将634mm、

深400mm的木桩打入孔内。顶板和上帮木桩端部安设弯形测钉，底板和下帮

木桩端部安设平头测钉。

目前10-4291巷及切巷工作面使用的顶板监测设备仪表的型号为DLJ-H

型式顶板离层仪，主要监测锚固区内外顶板离层情况。顶板中间锚杆以及

两帮中间锚杆分别安装SYJ-300型锚杆压力指示仪。

二、监测监控设备、仪表的布置位置、间距、数量、安装质量要求：

1、顶板离层仪的安装位置

根据集团公司《采掘两面顶板矿压监测管理规定》【2015】180号文件

及我矿采掘两面顶板矿压监测管理规定的要求。根据设计要求，正常情况

下本工作面共计需要安装顶板离层仪3个，当煤层破碎区、动压影响区域、

构造区、交岔点处等特殊地段，必须增设置顶板离层仪。

2、顶板离层仪的安装标准说明：

①监测仪器仪表安装时距掘进面迎头不得超过5.0-10.0mo

②顶板离层仪设置于巷道的中央或构造区。

③十字交叉点离层仪安设在巷道中心线交点半径500mm范围内；丁字

交叉点离层仪安设在开口或贯通处顶板上。

3、顶板离层仪的安装方法和步骤：

钻孔：采用B19组合成金钻杆、630mm钻头用锚杆机在巷道中线处打

垂直钻孔,深度4.5m

深部基点：用安装杆推入深部基点锚固器至4.5m处，抽出安装杆后，

用手拉一下钢绳，确认锚固器已固定住。

浅部基点：用安装杆推入浅部基点锚固器至2.5m处，抽出安装杆后，

用手拉一下钢绳，确认锚固器已固定住。

孔口套管：安装孔口套管。

对准刻度：将A刻度（浅部基点刻度）坠与孔口套管下边缘对齐，将

其绳卡卡死并截去多余钢绳，将B刻度（深部基点刻度）坠与A刻度坠下

边缘对齐，将其绳卡卡死并截去多余钢绳。

初读数：记录初读数。

4、安装注意事项：

①离层仪安装时应尽量使深浅测筒初始读数为零（尽量控制在10mm之

内），正常误差不允许超过±5mm,精确到1mm。

②离层仪孔深严格按规程规定执行并必须保证铅垂顶板打设，以保证

离层指示仪安装后测绳自然下垂。

③安装不合格时，要在原安装地点0.5m范围内进行重新安装。

④离层指示仪安装后，深浅部测筒应处于自由悬垂状态，不得被网、

风筒等任何卡阻而影响顶板离层监测。

⑤顶板离层仪必须进行统一挂牌编号管理。排版挂在便于观看且距顶

板离层仪前后不超过1.0m的范围内，并固定牢靠。

⑥离层指示仪安装时距掘进面迎头不得超过5.0-10m,否则无法捕捉顶

板离层的全过程。

⑦钢绳应事先盘好，推入锚固器时逐圈展开，以防纠缠打结。

⑧推入锚固器时，安装杆不能回拉，否则锚固器双爪会从安装杆上端

的槽中脱出。

⑨浅部基点锚固器一定要准确定位，为此可提前在安装杆上做好标记。

5、顶板离层仪离层危险性的设置

目前10-4291巷及切巷使用的机械式离层仪以红、黄、蓝三种颜色表

示顶板离层松动的严重程度：蓝色表示顶部离层较小，处于较稳定的状态;

黄色表示顶板不稳定，离层已达到警界值；红色则表示顶板离层较大，已

进入危险的状态。具体情况以锚杆允许延伸长度的70%的数值和日离层变量

增速两个数值作为参考数值判断顶板离层危险状态。获得顶板离层数据后，

根据顶板离层值判断的稳定性和安全性，即顶板离层界限值得确定。将实

际监测的离层值与离层界限值比较，判断顶板是处于安全状态，还是处于

非稳定状态，是否需要采取加强支护措施。

6、"十字布点法”安装方法及观测

在顶底板中部垂直方向和两帮水平方向钻632mm、深400mm的孔,

将634mll1、深400mm的木桩打入孔内。顶板和上帮木桩端部安设弯形测钉,

底板和下帮木桩端部安设平头测钉。两监测断面在同一断面上。观测方法:

在两帮钉C和D之间拉紧测线，A、B之间拉紧钢卷尺，测读AO、AB值；在

A、B之间拉紧测绳，C、D之间拉紧钢卷尺，测读CO、CD值;测量精度要求

达到1mm,并估计到0.5mm；采用皮卷尺测量监测断面距掘进工作面的距离。

测量频度为：安装后的前5天，每天观测1次，5天后每3天观测一次，一

个月后顶板无明显变化每周观测1次。

巷道表面位移观测断面布置图

400mm

400mm

7、锚杆锚固力、紧力或力矩检测要求。

1）锚杆锚固力检测抽样率为3%,每300根顶、帮锚杆各抽查一组（共

9根）进行检查，不足300根时，按300根进行。锚杆锚固力均不低于设计

锚固力为合格；

2）锚杆预紧力或力矩检测。抽样率不低于5%,每300根顶、帮锚杆抽

样各一组（共15根）进行检测，不足300根时，按300根进行，锚杆预紧

力或力矩不低于设计预紧力的90%为合格。不合格的重新紧固达标。巷道掘

进施工过程中，安排专人用力矩示值扳手对锚杆螺母预紧力进行抽测，顶

锚杆达240N.m,帮锚杆达lOON.m即为合格，若其中一个螺母扭矩不合格，

将其重新拧紧即可；若有两个及以上不合格，应将本班安装的所有螺母重

新拧紧一遍。

三、监控数据的上报、分析、下达到施工作业队组、生产矿长、总工的程

序及要求

1、距掘进工作面50米范围内的监测仪器表每天监测一次（新安设需

每班监测一次，连续监测三天），50米以外的顶板离层仪无明显增长趋势

时，每周进行一次监测，（变化明显时，应每班监测一次，并及时采取相

应措施），指定跟班副队长为测站的第一责任人，根据监测时间间隔，将

各测站仪器仪表的读数如实填写在其相应的管理牌版上，并将监测数据填

写完成后交给主管技术员。

2、生产技术员要对上报数据的真实性进行不定期检查核对和初步分

析，并及时上报。生产技术员每旬对从现场收集上的数据资料进行初步汇

总、分析，并及时记录的在顶板离层监测台账上，同时每旬进行一次分析,

并写出总结交生产科矿压监测组。（顶板离层分析时，每个监测点必须附

钻孔岩性柱状图）。

3、生产科矿压监测组对队组的数据收集，基础资料管理以及汇总分析

总结等进行监督落实，并且及时向矿总工程和生产矿长进行专项汇报。同

一煤层、相邻工作面监测数据必须进行类比，每半年通过技术分析，必须

提出本煤层支护优化结论和指导意见。

4、对采集的监测数值实行日过目检查、周分析、月小结，工作面结束

后全面总结的管理模式。即每天上报的数据必须全面过目检查，发现问题

及时处理；每旬对所有监测地点的矿压监测情况进行分析；每月对所有监

测地点的监测情况进行小结；工作面结束半个月后通过对所有监测点进行

综合分析，总结矿压显现规律，提出合理的支护参数，有异常时，及时提

交相关领导与部门负责人。

5、生产技术科矿压监测组要按开掘分类分面建立矿压监测档案，保存

期不少于一年。

6、每个采掘工作面施工结束后一个月内，矿井生产技术科矿压监测组

必须完成工作面矿压监测总结报告，并报集团公司生产技术部。

四、生产技术科、队组的顶板监测管理服务范围、职责

（一）生产技术科的顶板监测管理职责：

1、负责建立健全本矿巷道顶板矿压监测管理制度并对实施过程进行监

督考核。

2、采掘工作面编制作业规程时，负责向编制人员提供相邻工作面矿压

监测成果，以便根据矿压监测成果编制工作面作业规程。

3、在开掘工作面《作业规程》编制时，，需要提出明确的顶板监测仪器

仪表安装位置、数量、安装间距和安装质量要求；编制人员必须按照要求

进行顶板监测篇章的编制。

4、生产技术科矿压监测组人员负责对各单位施工巷道的锚杆锚固力、

抗拔力进行检测并做好监测记录；同时要对该巷道的锚杆安装几何参数、

扭力、张拉力等支护质量参数进行抽检。在监测过程中若发现有不合格锚

杆（索）时，应通知施工单位在该锚杆（索）附近200mm范围内补打合格

锚杆（索），并加倍抽检，若仍发现不合格锚杆时，应报告有关部门和分

管领导分析原因，采取有效措施。抽检结果随同锚杆锚固力、抗拔力检测

结果一并报送总工程师并备案。

5、当巷道断面面积、锚杆（锚索）支护设计参数发生变更、巷道围岩

地质条件发生明显变化（如遇断层、陷落柱、破碎带、褶曲等地质构造，

巷道顶板出现较大淋水等）时应做相应的抗拔力、锚固力试验。特殊条件

下的锚杆（锚索）检测实验必须以报表的形式报送总工程师并存档备查。

（二）生产队组的顶板监测管理职责：

1、队长为本单位矿压监测工作第一责任者，主管技术员为巷道顶板监

测的直接管理人。队组需根据矿井监测管理制度建立健全本队顶板监测组

织机构和监测管理制度，确保顶板监测工作正常开展。

2、队长负责本队施工范围内监测仪器仪表的安装、维护、日常管理；

主管技术员负责将监测数据统一收集整理，初步分析后上报生产技术科监

测组。

3、施工班组对所施工的锚杆（锚索）、监测仪器仪表实行编号管理。

锚杆支护参数应以本工作面作业规程为准。

4、当班验收员负责对锚杆（索）安装几何参数、扭矩、张拉力进行全

面检测验收、认真填写验收记录表，确保施工质量全部合格。班后及时将

质量验收表交回队组。

5、工作面移交时，由生产技术科通知施工单位、接收单位、矿压监测

组有关人员同时对矿压监测仪器、设施、牌板进行现场移交。原施工单位

生产技术员负责把相关资料移交于接收单位生产技术员，接收单位生产技

术员自接收之日起，继续对测站进行管理、测读，做好原始记录。

五、监测监控出现问题时的处理程序、要求、措施

1、每班的顶板监测责任在现场发现监测数据异常要及时向队部汇报，

值班人员及时向生产技术科矿压监测组进行反馈。

2、在观测过程中，若发现离层值进入危险区内时，应由矿总工程师召

集有关科室分析原因，并及时采取相应的安全措施。

3、在观测过程中，若发现离层值进入警戒区时，要停止掘进，立即向

生产科矿压监测组进行汇报，并对该离层仪前后20m范围内及时补打锚杆

或锚索的措施进行加固，同时及时与设计部门联系对锚杆设计参数进行修

改。

4、非正常情况时（如顶板离层达到警戒位置或班下沉速度异常）必须

每班监测分析。分析结果必须经生产科长签字后报生产矿长、总工程师；

并将领导批示及时报送安全科、调度室及施工队组主要领导。矿总工程师

要组织分析查明原因，及时采取相应措施。

5、由队组生产技术员根据分析结果编制专项安全技术措施，进行加强

或补强支护。

附图5：顶板监测设备布置示意图

第三章支护设计

第一节永久支护形式

一、巷道永久支护形式

1、巷道断面规格

(1)10-4291巷及切巷先掘巷道为矩形断面，掘宽4.2m,净宽4.0m,

掘高2.7m,净高2.6m,掘断面为11.34肝，净断面为10.4nf；

(2)切巷刷扩部分：掘宽1.8m,净宽1.7m,刷扩后巷道掘宽6m,净

宽5.8m,掘断面为16.20]2,净断面为15.08m二

永久支护形式

(1)10-4291巷：巷道采用锚网、锚索复合支护。顶部采用中18X2000mm

左旋高强锚杆，每排5根，排间距为1000X950mm,每孔一条Z2388和一条

CK2360型树脂锚固剂，配合一根3.8m桁架；顶部锚索采用“二•一”形式

布置，规格为中17.8X4500mm,排间距为3000X1400mm,每孔2条Z2388

树脂锚固剂，配合一块锚索方板，规格为300X300><14mm。帮部采用①16

X1500mm小花金属锚杆，每帮每排4根，排间距为1200X800mm,每孔选

用一条Z2388树脂锚固剂，最上一根距顶板200mm,配合一根2.4m桁架，

全断面铺设12#铁丝菱形网，当顶板破碎时顶帮锚杆排距缩小为800mm且顶

部采用冷拔网和12#铁丝菱形网双层布置。

(2)切巷先掘巷道：

巷道采用锚网、锚索复合支护。顶部采用①18义2000mm左旋高强锚杆,

选用1根38m桁架,每排5根锚杆，排间距800X950mm,每孔一条Z2388

和一条CK2360树脂锚固剂，锚索双排布置，规格为17.8义4500mm,排间距

为2400X1400mm,每孔两条Z2388树脂锚固剂,配合一块300X300X14mm

方板；两帮采用O16X1500mm小花金属锚杆，老山侧每排4根，排间距1000

X800mm；回采侧每排3根，排间距1200X1200mm,每孔一条Z2388树脂锚

固剂，配合一根2.41n桁架，顶部及帮部落山侧铺设12#铁丝网，回采侧铺

设塑料网。

(2)刷扩部分：

顶锚杆每排3根，排间距为800X900mm,配合1根1.8m桁架，顶部铺

设12#铁丝菱形网。回采侧帮部支护形式与刷扩前相同，锚索支护同先掘部

分，掘刷两侧顶部支护交错布置。刷扩后切巷正中布置一排木点柱，间距为

3米。

二、巷道支护设计。

(一)、设计方法

1、根据10-4251巷及切巷矿压观测资料及支护经验，采用类比法进行

该工作面锚杆支护设计。

2、工程类比的选择与比较

10-4251巷及切巷采用锚网、锚索复合支护，通过对顶板离层的监测掘

进期间未发生顶板离层位移现象，对K2灰岩不支护及两帮永久支护情况，

说明现有支护安全可靠，支护设计科学合理，支护效果满足安全生产需要。

所以选择10-4251巷及切巷掘进工作面支护设计类比是合适的。

(二)、采用计算法校核支护参数

1、顶锚杆参数及排间距设计

(1)锚杆长度：由公式L=N(1.0+W/10)计算确定

式中：N---围岩影响系数，按设计规范中围岩Fr=3.0,所以N取1.2；

W——顶部巷道跨度。

L---锚杆总长度，mm；

则：L=1.2X(1.0+6/10)=1.6m

根据上述公式计算得出：L=2000mm1600mm

因此，选取锚杆长度L=2000mm满足设计要求。

(2)、锚杆直径：由公式d=L/110计算确定；

式中：d---锚杆直径，mm

则：d=1600/110=14.55mm

因此，选取锚杆直径d=18mm满足设计要求。

(3)、锚杆钻孔直径与树脂药卷直径确定；

根据“三径”匹配的要求，锚杆钻孔直径与锚杆杆体直径之差为4—

10mm,锚杆钻孔直径与树脂药卷直径之差为3—5mm,锚杆直径为18mm,因

此锚杆钻孔直径在22-28之间，树脂药卷直径在19-23mm之间。

选取锚杆钻孔直径28mm、树脂药卷直径23mm满足设计要求。

（4）、按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的排距：

每根锚杆所能悬吊岩体重量G=RL2a；锚杆锚固力Q应能承担G的重量。

为了安全起见，再考虑安全系数k,取k=2,即：kG<Q

式中：a---锚杆排间距

L2---普式免拱压高度

R——岩体容重2.4X103kg/m3

根据L2=B/2Fr

B——巷道跨度，B=6m,

Fr——岩石普氏系数，Fr=2.5

计算得出：L2=l.2

1/2

a<（Q/kRL2）

所选锚杆的锚固力290KN,计算得出aV1.2m。

选取10-4291巷锚杆排距为a=1.0m<1.2m；10-429切巷锚杆排距为

a=0.8m<l.2m,因此满足设计要求。

根据以上计算，10-4291巷及切巷工作面顶锚杆选用直径为18mm,长

度为2000mm的左旋螺纹钢高强锚杆；锚固剂选用Z2388树脂锚固剂（直径

23mm,长度880mm）和CK2360树脂锚固剂（直径23mm,长度600mm）；当

顶板为完整无裂隙的K2灰岩时，不支护；当顶帮破碎、有离层时，工作面

顶锚杆选用直径为18mm,长度为2000mm的左旋螺纹钢高强锚杆；锚固剂选

用Z2388树脂锚固剂（直径23mm,长度880mm）和CK2360树脂锚固剂（直

径23mm,长度600mm）

2、帮锚杆参数及排间距设计

根据锚杆支护理论设计方法结合巷道施工时所穿煤岩层性质，将采用

帮部锚网支护即应用自然平衡拱理论依据进行设计。

（1）帮锚杆长度的确定

42—锚杆的有效长度，根据普氏理论计算帮取0.88m；

“杆3一锚杆的锚固长度，帮锚杆锚固长度取0.88m,(一般取

0.6-1.0m)o

经以上公式计算：

七帮杆।=0.1+0.52+0.88=1.5m

根据以上计算结合锚杆规格型号，两帮锚杆长度取1.5m,能够满足设

计要求。

(2)锚杆锚固力及间排距验算

根据锚杆的锚固力应该不小于杆体屈服载荷，结合锚杆的锚固力不应

小于被悬吊不稳定岩层的重量进行计算。

。杆=K1L杆2a杆1。杆2y

式中篇—锚杆锚固力，根据工程类比法结合锚杆支护规格选型，帮

锚杆将选取屈服强度为335MPa的螺纹钢锚杆，帮锚杆屈服载荷为50KNo

%—安全系数，石灰岩取3.5(一般取3-5)；

“2—锚杆的有效长度，根据不稳定岩层厚度取1.2m；

“杆।一锚杆间距，结合锚杆布置方式取0.88m；

0杆2一锚杆排距；

丁一易冒落岩石平均重力密度，取25KN/m3；

经以上公式计算：在锚杆间距一定(0.9m)的情况下，经反算得出锚

杆排距不得大于1.2m,结合工程类比法支护经验，将锚杆排距确定为1.2m；

在锚杆间排距一定的情况下，计算得出锚杆锚固力为50KN,同时根据现场

锚杆锚固力检测及锚杆锚固力不小于杆体屈服载荷的规定要求，帮锚杆充

填Z2388锚固剂一条时锚固力可达50KN以上，因此将帮锚杆锚固力确定为

50KN；均满足设计要求。

(4)锚杆的直径

根据锚杆杆体承载力与锚固力等强的原则，按下式计算:

式中d杆一锚杆直径，m；

%一锚杆杆体的屈服强度，矿帮锚杆均选用中16小花圆柱锚

杆。

经以上公式计算

4x85xlQ6

“都杆=18mm

3.14X335X1G3

结合帮锚杆将选与其参数匹配的①16义1500mm小花金属锚杆，其力学

性能均与上述锚杆锚固力参数相匹配，经生产科检测组对锚杆拉力试验检

测，帮锚杆屈服载荷平均在50KN以上，破断载荷平均在100KN以上，均满

足其支护强度要求。

3、锚索设计

(1)、锚索长度：根据锚索加强支护设计原理，锚索长度取决于巷道顶

板岩性、岩体结构、巷道工程尺寸和坚硬岩层位置，坚硬顶板岩层，高度

小于3倍巷道宽度时，锚索长度取决于坚硬层位置。锚索锚固段要设计在

坚硬岩层内1.5〜2.0m内。根据工作面煤层综合柱状图可以看出，坚硬老

顶K2灰岩在2.5~6.5m的位置，因此锚索应锚固在K2灰岩中。

L锚索=L外露+L有效+L锚固

式中：L锚索---锚索长度，m

L外露---锚索外露长度；取250mm；

L有效——锚索有效长度，m；取5000mm/2000mm；

L锚固一一锚索的锚固长度，mm。

当使用$17.8X4500mm规格的锚索绳时：

nR树2X880X2(23/2)2X880X2

L锚固-------------------K=---------------------------------X0.85=1694(mm)

口1?孔2-31[1绳2(28/2)-(17.8/2)2

使用$17.8X4500mm规格的锚索绳时每孔2条Z2388树脂锚固剂。

故：L锚索=L外露+L有效+L锚固

L锚索=250+2000+1694=3944(mm)

因此，取锚索绳长为4.5m满足设计要求。

(2)、锚索排间距：锚索间排距根据锚杆失效时，需锚索所承担的有潜

在垮落趋势危岩载荷确定。

①巷道自然平衡拱高度b。

b=a/Fk

式中：a-----巷道掘进宽度之半，m

Fk——顶板岩石坚固系数，fk=2.5

b=a/fk=(4.2/2)/2,5=0.84m

②巷道潜在冒落拱咿Sq4.2

S=5ab=)X2X0.84=2.352m2

③每米巷道顶压值Q,则.，2

44a

Q=S丫k=3ab丫k=3•A,yk

式中：YK---为顶板岩石的容重，kg/m3

yK------2.4X103kg/m3

Q=Syk=2.352X2.4X10=11.52X103kg/m

④点锚索能承受的冒落危岩的长端L,

L=5,y〃

式中：W——点锚索的极限破断力，W=260KN

n——安全系数，取1.5

W260X103

L=----------------=----------------------------------------------------=3.13m

S・yk・n2.352X2.4X103X9.8X1.8

通过上述计算，锚索排距取3.Om/L4m；3.Om/1.4m满足设计要求。

三、支护材料规格

名称规格

锚杆①18mmX2000mm左旋高强锚杆

锚杆①16mmX1500mm小花金属锚杆

锚索①17.8mmX4500mm

桁架顶：3.8m帮：2.4m

12#铁丝网长X宽=9X1.1m

锚固剂Z2388、CK2360

碟片$130mmX8mmX20.5mm$100mmX6mmX16.5mm

锚索托板长X宽X厚=300X300X14mm

永久支护平剖面图（见附图6）

第二节临时支护

一、临时支护参数

1、支护形式：吊环式前探临时支护

2、支护规格：

吊环：采用12mm厚的正方形钢板与40T溜子大链焊制；

前探梁：采用2根长不小于4600mm的4寸钢管；

板梁2根：长义宽X厚=3000mmX150mmX60mm；

构木8根：长X宽X厚=1200mmX70mm><50mni；

木楔若干个；

迎头护网：采用2寸管子和2片lX2m的钢筋网。（下山巷道不使用迎头

护网）

临时支护材料必须留有备用一套。

二、支护方法

1、使用前，首先按检查吊环有无变形、开焊，如发现吊环不合格必须

立即进行更换。其次检查锚杆是否达到规定要求。

2、掘进一个循环后，首先按规定进行敲帮间顶，处理掉工作面活肝。

3、将四个吊环分2组分别挂在巷道顶板第一、三排的第二、第四根锚

杆上，要求吊环螺母拧满扣。

4、施工上山时，或巷道顶板有上山趋势时，必须先用8#铁丝双股将前

探梁与吊环或顶板的桁架连接起来，防止前探梁下滑。

5、人员站在永久支护下将顶网联好，然后将板梁及桁架放置在前探梁

上，然后将迎头前探插入前探梁，插入前探梁深度不小于300mm。两人使用

构木将网顶起，再由两人配合将前探梁推向工作面迎头，然后根据巷道宽

度，在板梁和顶板之间均匀布置构木接顶，并用木楔打紧打牢，其位置以

不影响打锚杆为原则，板梁两端伸出前探梁长度不小于200mm。

6、临时支护过程由5人操作，副队长现场监督及指挥，发现问题立即

停止作业采取措施。

三、临时支护使用注意事项。

1、在安设前探临时支护的过程中，必须由副队长观察顶板变化情况，

如发现异常情况，必须先排除隐患，确保安全后，再进行前探临时支护。

2、前探临时支护完毕，出完工作面的煤（砰）后，按照《作业规程》

及施工措施规定的锚杆排间距打锚杆眼及安装锚杆。

3、每掘进一个循环，前探支护必须向前推进一次，同时吊环也随着前

移，并按以上操作顺序要求，将前探临时支护支好后再进行生产。

4、使用本前探临时支护期间，必须经常检查吊环，板梁质量及安设吊

环锚杆的锚固力、扭矩情况，发现问题及时处理，并经常敲帮问顶。

5、7°以上上山掘进时必须采用防滑措施，使用直径18mm的废旧锚杆

制作“S”钩，一端插入前探管子后部不小于20cm,另一端悬挂巷道顶网上。

四、永久支护到工作面最大最小控顶距。

1、10-4291巷综掘循环进度2.0m。最大控顶距2.4m,最小控顶距0.4m；

10-4291巷切巷综掘循环进度1.6m。最大控顶距2.0m,最小控顶距0.4m；

2、工作面两帮最下1根锚杆可滞后迎头3排，滞后时间不得大于8h。

3、当遇构造、顶板破碎时一，必须制定专项措施，并组织职工贯彻、学

习、签字后，方可正常掘进。顶板遇裂隙、构造、破碎或不稳定时、永久

支护到工作面的最大控帮距严禁超过1.4m。

附图7：临时支护平剖面图（1:50或1:100）

第四章掘进方式

第一节综掘作业工艺流程

一、综掘施工工艺

安全检查（含敲帮问顶）一开机前准备一进机作业（割煤、出煤）一

退机停机（闭锁开关、盖截割头护罩、实行三人连锁）一敲帮问顶一洒水

降尘一临时支护一永久支护一清理浮煤一验收工程质量。

二、综掘施工方法

1、安全检查（含敲帮问顶）

首先由安全员对工作面20m范围内的巷道进行安全检查，发现问题及时

处理，然后执行敲帮问顶制度。

①敲帮问顶工具：2m长的专用尖钎。

②操作要求：敲帮问顶应在安全员的监督下，由班组长或一名有经验

的工人进行，执行敲帮问顶人员站在距敲帮问顶地点2m外完整无裂隙的K2

灰岩顶板下或完好可靠的永久支护下，用2m长的尖钎处理干净顶帮的活肝

（煤），进行敲帮问顶，安全员站在距敲帮问顶人员2m外完整无裂隙的K2

灰岩顶板下或完好可靠的永久支护下，监护顶帮变化情况，如有空声，表

示顶板石块或煤（岩）帮的煤（岩）块有立即掉下来的危险，就要马上用

长柄工具把悬空的石块或煤块敲下来。

2、开机前准备

综掘机司机详细检查作业环境中存在的问题（供电、供水是否正常一

支护形式是否符合作业规程的要求一瓦斯是否正常一综掘机配套设备是否

正常一综掘机前方及两侧是否有人作业或停留）一综掘机的检查（操作手

柄是否灵活可靠一截齿的磨损情况一连接螺栓是否齐全有效一连接轴销是

否可靠一减速器、油缸、油管是否完好不漏液一喷雾冷却系统是否完好一

电器设备完好情况）如若出现异常情况，不准开机作业，必须及时处理隐

患，处理完后，待安全员及班组长检查验收，一切正常后方可作业。

3、确认正常后，严格执行综掘机“三人连锁”制度，即综掘机司机检

查操作台附近油泵等情况、安全员检查铲板、截割头及工作面情况、班组

长及转载机司机检查转载机情况，检查均正常后，安全员、班组长和综掘

机司机