运煤上山掘进作业规程

富源县鑫帝矿业有限公司阿形煤矿

掘

进

作

业

规

程

掘进工作面名称：二采区运煤上山

编制人：技术科

施工单位：阿形煤矿

批准人：覃晓斌

编制日期：2016年2月18日

执行日期：年月日

目录

审批备案表...................................................................2

安全技术措施贯彻学习和考试记录..............................................3

作业规程复查记录............................................................4

第一章概述....................................................................5

第二章地面相对位置及水文地质情况...........................................6

第一节地面相对位置及邻近采区开采情况.....................................6

第二节地质构造与水质地质.................................................10

第三章巷道布置及支护质量要求...............................................11

第一节巷道布置............................................................11

第四章施工工艺..............................................................15

第一节施工方法............................................................15

第二节装、运岩（煤）方式.................................................15

第三节管线敷设............................................................15

第四节设备及工具配备.....................................................16

第五章劳动组织与主要技术经济指标.............................................16

第一节劳动组织............................................................16

第二节循环作业............................................................18

第六章瓦斯抽采系统............................................................19

第一节瓦斯抽采情况........................................................19

第二节防突设计...........................................................20

第七章生产系统.............................................................26

第一节通风系统...........................................................26

第二节压风系统...........................................................28

附压风自救系统图...........................................................28

第三节防尘系统...........................................................29

第四节防灭火.............................................................31

第五节监测监控系统.......................................................31

第六节供电系统...........................................................33

第七节排水系统...........................................................34

第八节运输系统............................................................35

第九节通讯联络系统........................................................36

第十节人员定位系统........................................................36

第十一节压风供水施救系统..................................................36

第十二节灾害预防及避灾路线................................................37

第八章安全技术措施...........................................................38

第一节施工准备...........................................................38

第二节“一通三防”管理.....................................................39

第三节防治煤与瓦斯突出措施...............................................42

第四节防治水害的安全技术措施............................................44

第五节人力推车安全技术措施...............................................44

第六节过断层及防止冒顶安全技术措施......................................45

第九章安全制度...............................................................46

第一节交接班制度.......................................................46

第二节敲帮问顶制度.....................................................47

第三节工程质量验收制度................................................48

第四节道维修管理制度..................................................48

第五节瓦斯管理制度..................................................48

第六节局部通风机安装及管理制度........................................48

第七节瓦斯检查制度....................................................50

第八节停送电制度.......................................................51

审批备案表

煤矿会审

意见：

煤矿签章

年月日

煤矿会审人员签字

安全科：月年日年

机电科：口

H月n

通风科：曰年口地测科：曰看

月日月日

生产科.年技术负责年

广"月日人：月日

矿长审核意见：

分局驻矿

人员意见：

签字：

年月日

分局备案

意见：

富源县煤炭工业局竹

园分局

年月日

注：该表适用于各类作业规程、安全技术措施、方案、计划等并且需要报竹园煤炭分局备案的各类软

件材料：煤矿会审意见和分局驻矿人员意见必须注明”是否同意按本方案实施"，附在封面后的第一

页。

2

安全技术措施贯彻学习和考试记录

负责人:传达人:班次:

贯彻学习时间:

听传达人听传达人

序号姓名成绩签名序号姓名成绩签名

116

217

318

419

520

621

722

823

924

1025

1126

1227

1328

1429

1530

3

作业规程复查记录

作业规程名称

施工单位

复查时间

参加复查人员

签字

—1、存在主要问题：

二、处理意见

4

编写依据

一、《煤矿安全规程》

二、阿形煤矿地质报告。

三、本矿《富源县竹园镇阿形煤矿C9煤层采掘工程平面图》。

四、煤矿以往开采收集的矿井有关资料。

正文

第一章概述

一、巷道名称

二采区运煤上山。

二、掘进目的及用途

为二采区运煤、进风。

三、巷道设计长度和服务年限

设计长度：85米，沿煤层倾向施工。

服务年限：两年

四、预计开竣工时间

该巷道预计2016年3月初开工，2015年3月底完工；预计一个

月工期。

5

第二章地面相对位置及水文地质情况

第一节地面相对位置及邻近采区开采情况

地面相对位置及邻近采区开采情况

水平名称一水平（+1910m）采区名称二采区

地面标高+1984m井下标高1926-1932m

地面的相对位置及建筑物：

地面无建筑物，深部煤层无小窖。

井下位置及掘进对地面设施的影响：

本区域C9煤层上下无巷道采空影响，但在掘进过程中必须加强探放

及抽放，严格防范瓦斯及水害事故的发生。

邻近采区开采情况：

该巷道为二采区运煤上山延伸巷道，延伸方向周边无采掘活动。

走向倾向倾角沿煤层倾向

85米

侏）（米）（度）掘进

煤（岩）层赋存特征

6

C9煤层位于龙潭组第二段顶部，稳定，本区域煤层厚度2.5〜

3.1m,平均厚度2.8m,全区可采，无夹砰，偶夹0.20-0.10m的泥岩

或高岭石泥岩砰，结构简单，煤层稳定，是矿区全区主采煤层。上部

以薄至中厚状粉砂岩，夹细砂岩及泥质粉砂岩条带，下部为薄层深灰

色菱铁质粉砂岩，俗称“排骨状砂岩”上距C8煤层15.61m〜16.53m,

平均15.92m。

详见表2、表3。

表2煤层特征情况

指标数值备注

煤层厚度/m2.5〜3.1

煤层倾角/(°)1。〜8。

煤层硬度/f1.4

煤层层理中等发育

煤层节理中等发育

自燃发火期/d无

绝对瓦斯涌出量/(n?/min)2.56

煤尘爆炸指数0

地温/℃23

瓦斯含量/(n?/t)

地压一般

7

表3煤层顶板情况

顶底板名称岩石类别硬度岩性特征

泥质粉砂

基本顶中硬

石

顶

粉砂质泥

板直接顶低

石UJ

伪顶泥岩低

粉砂质泥

直接底中硬

底石

板泥质粉砂

基本底

石UJ

8

附图1:煤岩层综合柱状图

竹园镇阿形煤矿C8、9、11、13煤层综合柱状图

一

地

煤

地层层地层厚度（m）岩性

层

单位代

柱状编

号最大值〜最小值累岩性描述

组段平均值号

计1:200_

长

...—以灰色粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩为主，

兴薄至中厚层状，下部含较多菱铁质结核，具水平

一...层理，方解石脉充填裂隙，含较多植物碎片化石。

组9.09〜15.49黑色，块状，半亮一半暗型块煤，结构简单，一般含

P2c11.8111.81两层高岭石泥岩夹阡，上夹奸为“隐晶高岭石”，下

1夹砰为“细晶高岭石”。夹砰厚全区大

0.40-3.030.05-0.10m,

1.1512.96M8部可采。其顶板为长兴组与龙潭组的分界。

第

龙o…0…

o….O…

o…•一…

O….Q….

上部以灰色薄至中厚层状粉砂岩，夹细砂岩及泥质粉

o….砂岩条带，下部为薄层深灰色菱铁质粉砂岩，俗

15.61-16.53称“排骨状砂岩”.

15.9228.88

./黑色，块状、粉末状，半亮型煤，结构简单，偶央

1.10-5.880.02—0.10m的泥岩或高岭石泥岩研。煤层稳定，是

2.8531.73M9矿区全区主采煤层。

潭

.......

...........以灰色粉砂岩为主，夹泥质粉砂岩，顶部一般为薄层

灰色泥岩，中部偶夹一层薄煤层。含植物碎片化石。

8.28—17.03

其水平层理。

12.6144.34...!«•..

组0.27-3.01黑色，块状，半暗型煤，结构简单，--般含1一2层泥

1.7646.10BBM..岩夹肝，层位稳定，全区可采.

3.44〜9.36灰色薄层状粉砂岩、泥质粉砂岩，含受铁质，夹薄层

5.7151.81泥岩，含植物碎片化石。中上部夹层薄煤层。

段1-2

0.55〜1.33\/黑色，块状，半亮粉煤，结构简单，局部含一层泥岩

0.9052.71MBMu或炭质泥岩夹砰。

PzU

P2L

9

第二节地质构造与水质地质

—＞地质构造

井田内构造属简单的单斜或向斜，伴有较多的断层，构造中等偏

复杂。该掘进巷道区域暂未发现断层，但在掘进过程中必须加强跟踪

调查，发现有断层时及时采取相应的措施。

二、水文地质

掘进巷道作业范围内地表无河流，但有泉点和小溪，小溪流量雨

季较大，枯季流量较小或干枯，雨季流量约9.48〜20.45L/S。地表水、

地下水的动态变化主要受大气降水控制。

C9煤层顶板粉砂质粘土岩组成，富水性弱，在井下巷道中裂隙发

育地段常见滴水现象，偶夹0.20-0.10m的泥岩或高岭石泥岩肝，结构

简单，煤层稳定，是矿区全区主采煤层。上部以薄至中厚状粉砂岩，

夹细砂岩及泥质粉砂岩条带，下部为薄层深灰色菱铁质粉砂岩，俗称

“排骨状砂岩”。井田浅部已被老窑破坏，积水量数十方至几千方不等,

在掘进过程中必须加强探放水工作，做到有掘必探，先探后掘。

10

第三章巷道布置及支护质量要求

第一节巷道布置

二采区运煤上山，属+1926-1930m水平，巷道设计长度85米,

巷道方位297°,沿煤层倾向掘进施工。

附图2：巷道布置图

11

第二节支护设计

一、支护形式及材料规格

1、断面及支护形式

采用25#U型钢支护，下净宽3.4m,净高2.6m,净断面积693

m2,棚距：0.5m。

生产井巷道断面

（U型钢B=3422）

比例1：50

4058

注：所标尺寸均为U型钢内径。拉杆为3根，左右腿各1根，拱中心1根。棚距为0.5米/架。

12

二、临时支护

1、临时支护形式

1）、临时支护采用前探梁支护。每根前探梁用钢卡固定在U型

钢棚梁上，前探梁上用木板梁（1800mmxl50mmx50mm）维护，木

板梁两端伸出前探梁不小于20mm。

2）、前探梁及钢卡规格

a、前探梁：2寸钢管，长3.0m。

b、钢卡：用拔柱器卡子、厚度12mm钢板制作的专用卡子。

2、临时支护工艺、工序及要求

1）、上前探梁时，不得少于4人，1人观察顶板，2人移动前探

梁，1人固定钢卡。

2）、前探梁必须用木楔与钢卡固定稳。

3）、当顶板严重不平，顶板不稳，必须用液压支柱打戴冒点柱

及时维护顶板。然后再支临时支护。

4）、每个掘进头必须配备4棵液压支柱和8个柱冒。

（二）施工流程

1、敲帮问顶一前探支护一出煤（肝）一洒水降尘一架棚一关帮

背顶一验收工程质量一交接班。

2、施工要求

1）、架金属棚时，棚腿深度200mm、迎山角1-2°,不出现“迈

步、临肩”等情况。

2）、架棚时，首先在两帮棚腿位置开槽、达到棚距要求后，卧

13

底挖出棚腿窝子；先把两帮棚腿立在腿窝中，由人扶正后安装顶梁，

调正支架并用背板刹紧被实，且背板与巷道方向平行。棚子之间必须

按规定使用拉杆连接。

三、交岔点（抬棚）施工要求

1、施工必须坚持先支后拆的原则，加固好交岔点周边10米范围

内的原有支护，打上顶柱。

2、刨出抬棚的腿窝及架棚位置，架好抬棚。

3、拆除原支架，并按要求将帮顶关背严实。

见支架巷道工程质量情况表

支架巷道工程质量情况表

巷道规格及名称

项目质量标准部位

二采区进风巷

中线至左帮1.7米

巷道下净宽3.4米

中线至右帮1.7米

腰线上

巷道净高2.6米

腰线下

巷道坡度沿煤层倾向

U型钢25#

支架构件

左帮腿长

规格质量

右帮腿长

前倾后仰或迎

退山迎山角1-2°

左0.2米

柱窝深度柱窝见底

右0.2米

棚梁接口严实合缝左

14

右

左0.5米

棚距（中一中）

右0.5米

左

棚腿扎角

右

永久棚距迎头<0.5米

最大空顶距<0.5米

第四章施工工艺

第一节施工方法

采用人工手镐落煤方法。

第二节装、运岩（煤）方式

1、运煤

由人工背至掘进头溜子，经溜子运至煤仓，再经皮带井运至地面

储煤场。

2、运砰

由人工背至溜子，经溜子运往井底车场小眼装车，由暗斜井绞车

提升至平碉，再由电机车拉至地面砰石场。

第三节管线敷设

在掘进施工中，所敷设的电缆、供水和排水管路、供风管路、风

筒等吊挂牢固整齐。

1、风水管路接头要求严密，不得漏风、漏水。供风和排水管路

使用4寸铁管，供水管路使用1寸胶管。

2、风筒使用直径800mm的阻燃风筒，逢环必挂、转弯的地方必

15

须使用骨架风筒，且不得漏风。风筒出风口距工作面不得超过5m。

第四节设备及工具配备

设备及工具配备表

序号设备、工具名称型号规格单位数量备注

1风钻YT-24A2

2探水钻750钻机台1

3局扇FBDNO5.6/2x22A2

5电话KTH-33台1

6锹把10

7镐把5

8锤把5

第五章劳动组织与主要技术经济指标

第一节劳动组织

1、劳动组织：各工种各班人员配备（附劳动组织表）。

2、作业方式：班组采用“三.八”工作制。

3、每班3个正规循环，每循环进度0.5m,正规循环率100%,班进

尺1.5米。

16

劳动组织表

出勤人数/人

序号工种在册人数/人

一班二班三班合计

1安全员31113

2瓦检员31113

3巡回瓦检员31113

4电工31113

5班长31113

6装运工9336

7溜子司机3112

8支护工12448

9带班矿长31113

合计421414634

17

第二节循环作业

循环作业情况表

时间八点班时间十六点班零点班

工序名称min0910111213141516工序名称min1718192021222300102030105060708

交接班10交接班10

1010

安全检查安全检查

______________

2020

质量检查质量检查

1010

瓦斯检查瓦斯检查

―

手镉落煤150

支护30

瓦斯检查10

手镐落煤150

支护30

文明卫生10

交接班10—

经济指标

序号项目单位指标备注

1工作面长度m85

2掘断面m28.37

3净断面m26.93

4在册人数人45

5出勤人数人32

6出勤率%71

7循环进度m0.5

18

8日进尺m4.5

9月进尺m85

10循环率%100

11背板消耗根/m30

12拉杆消耗根/m6

13工效m/工0.07

第六章瓦斯抽采系统

第一节瓦斯抽采情况

我矿现采用地面永久式瓦斯抽放系统抽采瓦斯，地面瓦斯抽放泵

站共设有高、低负压两套抽放系统，抽放系统额定总能力为155

mVmino根据2016年采掘计划，可以满足生产需求。

高负压抽放泵2台，型号为2BE3420,额定抽放能力为126m'/min,

现运行抽放负压为L6Mpa,功率185Kw,一台运行，一台备用；主管

路选用325mm钢管，支管路选用200mm聚乙烯管，主要抽放区域：掘

进工作面迎头、钻场。

低负压抽放泵2台，型号为ZBE1-253-0,额定抽放能力为29

mVmin；现运行抽放负压为0.4Mpa,主管路选用200mm钢管，支管

路选用200mm聚乙烯管，主要抽放区域：采面上隅角及采空区。

19

第二节防突设计

一、预测预报

(1)、根据2013年瓦斯等级鉴定结果，富源县阿形煤矿属高瓦

斯矿井，按突出矿井管理，对采掘区域进行瓦斯抽放，消除采掘区域

的突出危险性。

(2)、二采区运煤上山设计长85米，采用人工手镐落煤，在掘

进过程中在巷道的迎头位置布置3个孔径42mm的钻孔，钻孔长度

10-12m,用钻屑法校验ki值、Ah?和S值，预测煤层是否有突出性危

险。

二、防突措施

(1)、顺层钻孔预抽煤层瓦斯

巷道掘进时，在巷道迎头布置一个钻场预抽，每80m一个循环，

每个钻场布置10个孔径75mm的抽放钻孔，控制到巷道两帮轮廓线外

15m,钻孔长度不小于80m,保留20m超前距。

(附图四：钻场及钻孔布置图)。

20

掘进工作面瓦斯排放钻孔

示意图

三、防突措施的效果检验

1、区域验证

在区域预测为无突出危险的区域以及预测有危险并采取了预抽

煤层，经效果检验合格的区域内采掘需要进行区域性验证。验证前，

在二采区运煤上山掘进工作面施工5个超前距10m的超前物探钻孔，

2个探测地质构造，3个观察突出预兆，并针对不同的区域、地质特

22

征及时间，采取不同的验证措施。

①在工作面刚进入这些区域时均需要进行连续两次区域验证。

也就是工作面向前连续掘进两个循环的过程中分别进行一次区域验

证。

②在区域性预测为无突出危险且地质构造简单的区域

在该区域内工作面每向前推进60m需要连续进行两次区域性验

证。

③在地质构造复杂的区域

在该区域内工作面每向前推进10m需要连续进行两次区域性验

证。

④在采取了预抽煤层瓦斯措施并经效果检验合格的区域

在该区域内工作面每向前推进10m需要连续进行两次区域性验

证。

⑤在构造破坏带

在该区域内掘进需要连续进行区域性验证，即在该区域，工作面

每向前掘进一个循环进行一次区域验证，直到离开该区域。

验证指标按照防突规定第74条中的钻屑指标法，采用钻屑指标

法进行区域验证时，先在巷道前方施工3个直径42mm,孔深8Tom

的钻孔，测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量，严禁用排放孔作为检验孔。

钻孔应尽可能布置在软分层中，一个钻孔位于掘进巷道断面中

部，另外2个孔分别靠巷道两帮布置，控制两帮范围2-4m。并平行

于掘进方向，钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量Smax,每钻

23

进2m至少一次钻屑瓦斯解吸指标K,值。

采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的指标临界值

应根据试验考察确定，在确定前可暂按下表的临界值确定工作面的突

出危险性。

表3-1采用钻屑指标法预测工作面突出危险性时，各项指标的

突出危险临界值，应根据现场实测资料确定。如无实测资料时，按

下表数据确定工作面的突出危险性。

△h2SmaxKI危险性

PaKg/mL/mmL/(g*minl/2)

22002625.420.5有突出

<200<6<5.4<0.5无突出

当实测得到的任意指标Smax、K,值和值等于或大于临界

值时，该工作面预测为突出危险工作面。

采用钻屑指标法预测突出危险性时，当预测为无突出危险时，每

预测循环应留有2m的预测超前距。

如果各检测孔实测得到的S、K..Aik的所有测定值均小于临界

值，并且未发现其他异常情况，则该区域无危险。采用安全防护措施

后即可向前掘进，并保留20m的区域措施超前距。

反之若达不到设计抽放排放效果的需重新查找原因另制定防突

及抽放设计及措施。

四、安全防护措施

1、在二采区运煤上山距开口10m设置两组反向防突风门，其

间距不小于4m,穿墙垛的风筒段用铁皮包边。

24

2、在掘进过程中每隔50m设置一个压风供水施救胴室，每组

不少于8个压风自救装置。

3、避难胴室设置于井底车场，距掘进工作面约240nl左右。

4、掘进过程中若小型构造带必须停掘打钻孔，掌握前方构质构

造情况，断层落差超过2m的必须重新编制煤巷揭岩的安全技术措施。

五、其他

在瓦斯防突方面关键要放在治理的安全措施上，必须严格按两

个“四位一体”的要求严格执行。同时根据2015年C9煤层的掘进情

况分析，相对瓦斯涌出量约在10-20111%左右。C9煤层平均在掘进60m

之后K|值基本在0.4-0.7之间，已达到突出危险。所以按照采掘计划

每个循环60m结束之后必须停掘治理瓦斯。在单个循环掘进到

50-60m时候必须加强现场管理，现场作业人员熟悉瓦斯突出的预兆，

班前会内容重点放在瓦斯防突的讲解上，使每个职工和管理人员牢记

瓦斯突出的危害性。

掘进过程中，通防队必须严格按照预测预报单和允掘通知单做

好瓦斯预测和允掘的工作，预测预报人员下发给施工队的允掘通知单

必须经通防副总、技术总工、生产矿长、安全矿长、矿长签字后方准

作业。

25

第七章生产系统

第一节通风系统

一、通风方式及供风距离

采用压入式通风，供风距离100m。

二、风量计算

表6风量计算表

表6风量计算表

项目基础数据计算公式风量备注

K-瓦斯涌出

2.按瓦斯涌出量计绝对瓦斯涌出量

lOOXKXq320不均衡系数，

算q=2.56m3/min

取1.25

3.按井下最多人数工作点最多人数

4N60

计算为15人

4.按风速计算V=5.0m/sQ=VS300

5.采用风量320

采用局扇进行供风，供风距离110m,使用2X22KW局扇，其供风量为380

一510m7min,可以满足掘进需求。

三、局部通风机的安装地点

1、局部通风机安设在二采区运煤上山内与皮带井进风上山交口

处新鲜风流中，具体位置由技术员现场划定。

2、局部瓦斯管理

1）、加强巷道局部瓦斯的管理，防止瓦斯超限，严禁超限作业。

26

严禁瓦检员漏检假检，加强一班五检制度。严禁无风、微风作业，加

强“四位一体”的管理。

2）、风筒必须接至迎头不大于5米的位置，瓦斯「探头悬挂于迎

头5米的位置，T2探头悬挂于距回风出口10〜15米的位置。

3）、加强探放管理，每次作业前必须由专职瓦检员检查瓦斯。

附图5：通风系统图

27

第二节压风系统

本工作面压风来自于井口工业广场压风机房，该压风机房安装

JB/T6539-92型压风机1台，承担现有生产系统的掘进用风。压风

通过皮带井，至二采区运煤上山。

表7压风设备技术参数表

序设备名数管径风压安置位敷设方

型号

号称量/mm/mpa置式

JB/T653主皮带

1压风机11501.3固定

9-92井口

附压风自救系统图

28

第三节防尘系统

严格执行掘进工作面综合防尘标准，具体规定如下：

防尘供水水源来自地面防尘水池，工作面供水管直径不小于

（p50mm,并在管路上安装过滤器，保证水质清洁，水中悬浮物含量不

得超过150mg/L,粒径不大于0.3mm。

1、防尘管路铺设：防尘管路每隔离50m设一个三通阀门，管路

的接头、三通不得有流线性漏水，三通阀门必须上手轮，手轮必须安

在人行道一侧。

2、净化水幕：

1）距迎头50m范围内安装一道净化水幕，开口点溜子机头处安

设一道净化水幕。

2）净化水幕的连接：所有净化水幕的连接是阀门一过滤器一净化

水幕。阀门及所有连接处不得有流线性漏水。

3）净化水幕水管：①水管的长度不得小于巷道宽度20cm；②水

管要安装在距顶板不超过30cm的位置；③水管的两端各安装一个喷

嘴，其余喷嘴间距30〜40cm。

4）喷嘴的方向：①巷口的净化水幕喷嘴方向与风流方向一致；

②距工作面50m范围内的净化水幕水管喷嘴方向与风流方向相反；

③喷嘴方向要略向下。

3、转载点喷雾：

1）所有运输巷的转载点都必须有喷雾设施，连接喷嘴设施时，

必须连接阀门、过滤器、喷雾设施、管路接头，三通不得有流线性漏

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水，阀门必须安装在人行道侧。

2）喷嘴高度安在距转点40〜50cm、宽度20cm的位置，而且喷嘴

必须正对转载出（砰）煤点。

3）所有喷雾必须呈雾状。

4.巷道冲洗：工作面的巷道要保持湿润，走路时煤尘不飞扬，

巷道口的水管、风管、电缆、迎风风面的煤尘厚度不得超过2mm,

巷道底板煤尘厚度不超过2mm,堆积连续不得超过5mm。