采區(qū)外環(huán)水倉設(shè)計說明書

1、采區(qū)外環(huán)水倉設(shè)計說明書采區(qū)外環(huán)水倉設(shè)計說明書鄭煤集團(tuán)馬池煤礦有限責(zé)任公司二 0 一一年十一月五日目錄第一章概況及地質(zhì)特征2第一節(jié)概況2第二節(jié)地質(zhì)特征2第二章巷道布置及支護(hù)說明5第一節(jié)巷道布置5第二節(jié)支護(hù)設(shè)計6第三章工程施工方法及工藝7第一節(jié)施工工藝流程7第二節(jié)各工序操作要求換行 ; 8第三節(jié)工程質(zhì)量要求11第四節(jié)勞動組織12 第四章生產(chǎn)系統(tǒng)13第五章災(zāi)害預(yù)防措施16采區(qū)外環(huán)水倉設(shè)計說明書第一章概況及地質(zhì)特征第一節(jié)概況一、巷道位置本巷道為采區(qū)外環(huán)水倉及附屬巷道，巷道開口位于八水平內(nèi)環(huán)水倉通道變坡點處，具體見采區(qū)外環(huán)水倉設(shè)計平面圖。二、巷道用途目前的下部采區(qū)只布置有一個水倉，不符合煤礦安全規(guī)程的有

2、關(guān)要求?，F(xiàn)在礦上準(zhǔn)備重新再掘進(jìn)一個外環(huán)水倉，外環(huán)水倉施工完成后，容水量可以達(dá)到 800m?;，使礦井排水系統(tǒng)更加完善、合理。三、水倉巷道設(shè)計長度、施工順序及服務(wù)年限巷道設(shè)計總長度為 165.29m，計劃從兩側(cè)開口掘進(jìn)施工該巷道， 外水倉巷道貫通后與內(nèi)環(huán)水倉通過配水巷連接。該水倉的服務(wù)年限等同于礦井服務(wù)年限。第二節(jié)地質(zhì)特征一、煤 (巖)層賦存特征1 煤層位于下二疊統(tǒng)山西組下部，全區(qū)發(fā)育，結(jié)構(gòu)簡單，層位穩(wěn)定。1 煤層頂板為砂質(zhì)泥巖和泥巖， 底板為砂巖。煤層厚度 06.0m，平均 3.5m，煤層走向 270273，傾向 03，平均傾角 25，表現(xiàn)為單斜構(gòu)造。該外環(huán)水倉主巷道布置在距離一8 煤層 4.

3、7m 的石灰?guī)r中，該地區(qū)巖層穩(wěn)定，沒有斷層等大的地質(zhì)構(gòu)造存在。具體見下圖二、水文地質(zhì)特征1)、主要含水層(1)上寒武統(tǒng)和中奧陶統(tǒng)灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水組主要巖性為白云質(zhì)灰?guī)r，溶洞發(fā)育，揭露最大厚度111.14m;該含水組單位涌水量0.009621.863L/s.m，滲透系數(shù) 0.15675.85m/d ，水位標(biāo)高 +229.25+428.62m。(2)太原組下段灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層該含水層為二 1 煤層間接充水含水層。為L1L4 石灰?guī)r，石灰?guī)r平均厚13.63m，該組單位涌水量0.0021 0.00491L/s.m，滲透系數(shù)0.03620.222m/d，水位標(biāo)高 +407.31m。(3)太原組

4、上段灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層 換行 該層為二 1 煤底板直接充水含水層。 由 L7 灰?guī)r及以上太原組組成， 以 L7 灰?guī)r為主，一般9.40m;該組單位涌水量 0.3530.664L/s.m，滲透系數(shù) 2.939.44m/d ，水位標(biāo)高 +268.989+299.86m。(4)二 1 煤頂板砂巖孔隙裂隙承壓含水層系指二 1 煤以上 60m 范圍內(nèi)的中、粗粒砂巖含水層，厚度2.4558.23m，一般20m，其中以大占砂巖和香炭砂巖為主，巖芯破碎，含弱孔隙裂隙承壓水，鉆孔抽水單位涌水量0.00620.018L/s.m，滲透系數(shù) 0.0140.2974m/d ，水位標(biāo)高 +320.86 +371.81

5、m。反映其逕流條件不好，富水性弱的特點。該層為二1 煤直接頂板含水層，正常情況，不會對巷道掘進(jìn)造成威脅。該巷道位于灰?guī)r中，頂、底板無大的水害威脅。2)、老窯、老空水該巷道在石灰?guī)r層中掘進(jìn)，重點保持與內(nèi)水倉之間的間隔距離，防止內(nèi)水倉的積水，頂、底板水不會對該掘進(jìn)巷道造成威脅。3)、斷裂構(gòu)造影響本工作面區(qū)域內(nèi)無斷裂構(gòu)造。4)、水文地質(zhì)條件及涌水量由白坪井田水文地質(zhì)資料得知，馬池礦位于白坪井田西部，二1煤頂板砂巖含水層富水性弱，水文地質(zhì)條件簡單;二 1 煤底板太原組上段灰?guī)r含水層為灰?guī)r裂隙水，水文地質(zhì)條件簡單，本井田處在水文地質(zhì)條件簡單地段。巷道掘進(jìn)過程中的涌水量1-2m?;左右。第二章巷道布置及支

6、護(hù)說明第一節(jié)巷道布置為了加快掘進(jìn)進(jìn)度，盡早使外環(huán)水倉投入使用，決定從兩側(cè)進(jìn)行掘進(jìn)施工，為保證安全，在巷道距離貫通20m 時，停止一個掘進(jìn)工作面。外環(huán)水倉設(shè)計工程量表1、水倉東段開口坐標(biāo)： x=3800925，y=38412360，頂板標(biāo)高 -80.1m。設(shè)計沿巖層掘進(jìn)，共分三段：一、掘進(jìn)方位角1230，坡度 -3 ，長度15.73m;二、掘進(jìn)方位角 2160，坡度 -5 ，長度 24.54m;三、掘進(jìn)方位角 2690，坡度 -3 ，長度 50.26m。采用錨噴支護(hù)，規(guī)格為 3.0 2.8m，掘進(jìn)斷面8.15m2，凈斷面 7.41m2。2、水倉西段開口坐標(biāo)： x=3800923，y=384122

7、90，頂板標(biāo)高 -80.8m。設(shè)計沿巖層掘進(jìn)，共分三段：一、掘進(jìn)方位角2510，坡度 -3 ，長度12.42m;二、掘進(jìn)方位角 1630，坡度 -5 ，長度 23.92m;三、掘進(jìn)方位角 890，坡度-3，長度 26.73m。采用錨噴支護(hù)，規(guī)格為 3.0 2.8m，掘進(jìn)斷面 8.15m2，凈斷面 7.41m2。3、配水巷水倉主巷道貫通后，從東、西段交叉點處，按照方位角50，坡度-3，掘進(jìn) 11.69m 與內(nèi)水倉貫通。采用錨噴支護(hù)，規(guī)格為3.0 2.8m，掘進(jìn)斷面 8.15m2，凈斷面 7.41m2。第二節(jié)支護(hù)設(shè)計巷道采用錨網(wǎng)噴支護(hù)。(一)、按懸吊理論計算錨桿參數(shù)：1、錨桿長度計算：L=KH+L

8、1+L2式中 L錨桿長度， m;H冒落頂高度， mK安全系數(shù)，取 K=3;L1錨桿錨入穩(wěn)定巖層的深度，一般按1.0m;L2錨桿在巷道中的外露長度，一般取 0.1m; 其中： H=B/2f=3.2/2 8=0.2;式中 B巷道開掘?qū)挾?，?.2m;f 巖石堅固系數(shù)，取810;則 L=30.2+1.0+0.1=1.7;取 L 長度為 1.8m通過以上計算，選用樹脂錨桿長 1.8m，錨桿的間、排距為 0.8m。在支護(hù)中，當(dāng)圍巖穩(wěn)定性好時，采用先掛網(wǎng)后噴漿的方式 (錨桿距工作面不得大于 2m);當(dāng)圍巖穩(wěn)定性較差時，要先初噴 50mm 厚的混凝土封閉圍巖，錨桿的間、排距必須調(diào)整減小，減小后的間、排距由總

9、工確定。然后打錨桿掛網(wǎng)，復(fù)噴達(dá)到設(shè)計厚度。初噴緊跟工作面迎頭 ,初噴厚度 50mm，復(fù)噴厚度不得小于 50mm，總噴漿厚度 100120mm。灑水養(yǎng)護(hù)時間不少于 28 天。第三章工程施工方法及工藝第一節(jié)施工工藝流程一、施工工藝流程圖 換行 第二節(jié)各工序操作要求一、鑿巖方式1、巷道采用打眼爆破的方法掘進(jìn)。2、打眼使用 YT28 鑿巖機，安裝錨桿使用風(fēng)動扳手。風(fēng)源使用地面兩臺 20m3 的空壓機供氣通過 4 寸鋼管進(jìn)入工作面，井下灑水管路供水保證濕式打眼。二、爆破作業(yè)巷道掘進(jìn)采用光面爆破，炸藥使用安全等級不低于三級的煤礦許用炸藥，毫秒電雷管起爆。 起爆使用 MFd100 型防爆發(fā)炮器起爆， 連線方

10、式為串聯(lián)。三、光爆打眼要求為保證光爆的效果和質(zhì)量，除合理選擇爆破參數(shù)外，必須嚴(yán)格施工操作，才能收到實際效果。1、必須保證打眼的規(guī)格質(zhì)量，打眼的質(zhì)量是光爆成巷效果好壞的關(guān)鍵，總的要求應(yīng)使各炮眼達(dá)到 “平、直、齊 ”。即各炮眼相互平行，平行于巷道軸線，各炮眼順直鉆進(jìn)，各眼眼底應(yīng)落在同一個平面上。嚴(yán)格按爆破圖打眼， 消滅 “自由式 ”打眼的錯誤習(xí)慣。 為保證打眼規(guī)格質(zhì)量必須采取如下措施：準(zhǔn)確看線，掄尺定位。開工前將中、腰線引到工作面上，然后按中腰線準(zhǔn)確的定出周邊眼、輔助眼、及掏槽眼的位置，并在工作面作出明顯標(biāo)注。按中線打好第一個正頂眼，打正頂眼時，在釬桿上方頂板上距工作面 1m 的地方懸掛一臨時中線

11、，以保持炮眼沿巷道軸線鉆進(jìn) ;然后將此眼插上炮棍作為導(dǎo)向的標(biāo)志，周邊眼打在設(shè)計輪廓線上，眼底允許向巷道外偏出 5070mm。在周邊眼輪廓線上遇到軟巖、煤層或?qū)永戆l(fā)育的部位，應(yīng)適當(dāng)增加空眼，作為導(dǎo)向眼。預(yù)量釬長，做到心中有數(shù)，保持各眼底落在同一平面上。劃分區(qū)域，定人打眼，以便熟悉技術(shù)、掌握規(guī)律，提高打眼速度和準(zhǔn)確性。2、嚴(yán)格按要求裝藥連線，做到認(rèn)真細(xì)致，必須杜絕多裝藥放大炮的習(xí)慣做法，在裝藥連線應(yīng)做到以下幾點：嚴(yán)格檢查炸藥雷管的質(zhì)量，對受潮、變質(zhì)、硬化的炸藥禁止使用，對雷管要做導(dǎo)通試驗，以保證所有雷管準(zhǔn)確起爆。正確加工起爆藥卷。用竹、木棍在藥卷的頂端扎眼，將雷管埋入，而不應(yīng)將雷管從藥卷的凹面或側(cè)

12、面插入。清理炮眼，逐卷裝入。裝藥時，應(yīng)逐卷裝入，使之各藥卷之間彼此密接，不得沖撞和搗實，各藥卷的聚能穴方向要一致，起爆藥卷裝入底端，聚能穴朝向眼口方向。周邊眼采用空氣柱裝藥方式，即藥卷裝入眼底，再裝上水炮泥，眼孔內(nèi)全長均留有空氣柱，只在眼口用炮泥 (長度不少于 300mm)進(jìn)行堵塞。填塞炮泥要有足夠的長度，除周邊眼外均不得少于400mm。細(xì)心連線，避免接觸。3、嚴(yán)格中腰線施工。四、使用錨桿機時的規(guī)定1、打眼前，首先處理頂板與兩幫的危巖，確保安全作業(yè)。2、禁止錨桿機平放在地面。3、打眼時，不準(zhǔn)用手握轉(zhuǎn)動的釬子。4、開眼位時，應(yīng)扶穩(wěn)錨桿機進(jìn)行開眼工作。5、打眼時，不要一味加大氣腿的推力，以免降低打

13、眼的速度，造成卡鉆、斷釬、崩裂刀刃等事故。6、鉆機回落時，手不要扶在氣腿上，以防傷手。五、風(fēng)鉆打眼的注意事項1、打眼前要檢查風(fēng)水管路是否暢通，零部件是否齊全緊固，注油器內(nèi)有無裝滿機油，運轉(zhuǎn)聲音是否正常，各操作手把是否靈活可靠，有無漏風(fēng)、漏水現(xiàn)象，氣腿升降是否靈活等，無問題時方可打眼。2、鉆眼時，要隨時注意兩幫、頂板，發(fā)現(xiàn)有片幫、冒頂危險時，必須立即停鉆處理。3、打眼過程中，發(fā)現(xiàn)鉆眼機具的零部件、設(shè)施等出現(xiàn)異常時，必須停鉆處理。4、鉆眼時，司機一手要扶住風(fēng)鉆把柄，一手根據(jù)鉆進(jìn)情況調(diào)節(jié)操縱閥和鉆架調(diào)節(jié)閥，鉆桿不要上下、左右晃動，以保證鉆進(jìn)方向;鉆桿下方不要站人，以免斷釬傷人。5、司機扶鉆時，要躲開

14、眼口的方向，站在風(fēng)鉆的側(cè)面，兩腿前后錯開，禁止踩空或騎在氣腿上鉆眼，以防鉆桿推斷時撲到傷人。6、多臺風(fēng)鉆同時作業(yè)時，要劃分好區(qū)域，做到定鉆具、定人定開眼順序，不準(zhǔn)交叉作業(yè)。7、使用風(fēng)鉆鉆完眼后，應(yīng)將鉆眼機具、設(shè)施撤出工作面，存放在安全地點，將風(fēng)、水管閥門關(guān)閉，軟管盤放整齊。換行 8、嚴(yán)禁打眼與裝藥平行作業(yè)和在殘炮眼內(nèi)繼續(xù)打眼，并必須堅持濕式打眼。第三節(jié)工程質(zhì)量要求一、工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：掘?qū)?3200mm，中線至一幫 1600mm;掘高 2900mm，拱上 1600mm，拱下 1300mm。錨網(wǎng)噴后規(guī)格為：凈寬 3000mm,中線至一幫 1500mm。凈高 2800mm，拱上 1500mm,拱下 1

15、300mm。錨桿間、排距： 800800mm。噴漿厚度： 100mm。基礎(chǔ)深度： 100mm。坡度： -3。水溝規(guī)格： 300300mm。二、驗收標(biāo)準(zhǔn)：巷道凈寬允許誤差： -50+150mm 為合格 ;(中線至任一幫 )0+150mm 為優(yōu)良 ;巷道凈高允許誤差： -30+150mm 為合格 ;(腰線至頂、底板 )0+150mm 為優(yōu)良。噴層厚度：合格：不小于90mm;優(yōu)良：不小于 100mm;錨桿角度允許偏差： 15;錨桿間排距允許偏差：100mm;錨桿孔深度允許偏差：0+50mm;錨桿外露長度允許偏差：露出托板50mm;表面平整度允許偏差：50mm;基礎(chǔ)深度： 10;(10)網(wǎng)搭接長度不得

16、少于100mm。第四節(jié)勞動組織一、正規(guī)循環(huán)(一)循環(huán)方式、組織措施、日進(jìn)尺該巷道施工時采取一掘一成循環(huán)方式，平均日進(jìn)尺3.0m。采取有力措施確保掘進(jìn)工及特殊工種出勤能滿足施工需要;施工安排要嚴(yán)格按照作業(yè)流程，保證正規(guī)循環(huán);每小班安排一名機電工確保機電設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，減少對生產(chǎn)的影響。(二)正規(guī)循環(huán)圖表第四章生產(chǎn)系統(tǒng)第一節(jié)局部通風(fēng)及瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)一、風(fēng)量計算1、按瓦斯絕對涌出量計算Q=100qk=1000.5 1.7=85m3/min其中 Q掘進(jìn)工作面實際需要風(fēng)量，m3/min;q掘進(jìn)工作面的瓦斯絕對涌出量，m3/min;100單位瓦斯涌出配風(fēng)量， 回風(fēng)流瓦斯?jié)舛纫圆怀^1.0%的換算值 ;k掘進(jìn)工

17、作面的瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取1.7。2、按人數(shù)最多計算Q=4N=426=104m3/min其中 Q掘進(jìn)工作面實際需要風(fēng)量，m3/min;N掘進(jìn)同時工作的最多人數(shù)，交接班132=26人;3、按炸藥消耗量計算Q=25A=256=150m3/min其中 Q掘進(jìn)工作面實際需要風(fēng)量，m3/min;A掘進(jìn)同時爆破的炸藥量6kg4、風(fēng)速驗算Q=150m3/min0.15 60S掘=0.15 608.2=73.8m3/min Q=150m3/min460S掘=4608.2=1968m3/min經(jīng)過以上計算，掘進(jìn)工作面的實際供風(fēng)風(fēng)量取最大值為：150m3/min 。二、風(fēng)機、風(fēng)筒選型根據(jù)以上計算選用 FBDYN

18、0562-211KW型局扇，其工作風(fēng)量為200400m3/min ，可以滿足要求。選用直徑為 600mm 的換行 膠質(zhì)雙抗阻燃風(fēng)筒，雙反壓邊接頭，每10m 為一節(jié)。局部通風(fēng)線路：副斜井 八水平車場 水倉通道 掘進(jìn)迎頭三、瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)1、按照規(guī)程規(guī)定在掘進(jìn)工作面及回風(fēng)流中設(shè)置一個甲烷傳感器，通過八水平的監(jiān)控分站與調(diào)度室的KJ-95N瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)連接。2、傳感器的懸掛位置為：傳感器應(yīng)掛在非風(fēng)筒側(cè)，一個安在風(fēng)筒出口以后 5m處，另一個安在距離回風(fēng)巷口以里10 至 15m 的地方，傳感器設(shè)置位置： 距幫不小于 200mm，距頂板不大于 300mm，且該處巷道頂板完好，無淋水。按照鄭煤集團(tuán)公司規(guī)定，瓦斯

19、報警和斷電濃度設(shè)為大于或等于0.8%，復(fù)電濃度設(shè)為小于0.8%，斷電范圍為掘進(jìn)工作面及供風(fēng)線路中所有非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。4、安全監(jiān)控設(shè)備必須定期進(jìn)行調(diào)試、校正，每月至少一次，甲烷傳感器、便攜式甲烷檢測報警儀每 7 天使用標(biāo)準(zhǔn)氣樣調(diào)校一次。第二節(jié)供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)：采區(qū)變電所變壓器 (CP-09號變壓器 )CP-14總饋電開關(guān)CP-35號分饋電開關(guān) 小絞車開關(guān) 水泵 噴漿機第三節(jié)運輸系統(tǒng) (矸、料 )運矸系統(tǒng)：工作面 八水平車場 副斜井 地面運料系統(tǒng)：地面 副斜井 八水平車場 工作面一、裝巖方式巷道采用人工裝巖。二、運輸方式平巷采用礦車人工推車運輸，斜巷采用小絞車運輸。第四節(jié)壓風(fēng)系統(tǒng)1、壓風(fēng)設(shè)備

20、利用地面空壓機站L-22/7 空壓機 2 臺，一臺工作，一臺備用。2、壓風(fēng)自救系統(tǒng)水倉巷道壓風(fēng)管路：地面空壓機房副斜井 八水平車場 掘進(jìn)工作面第五節(jié)供水、灑水降塵系統(tǒng)防塵系統(tǒng)：地面消防水池副斜井 八平巷 掘進(jìn)工作面。灑水降塵管路安裝要求：(1)、管路規(guī)格：防塵灑水管路為直徑504mm無縫鋼管。(2)、管路敷設(shè)牢固平直，接頭嚴(yán)密不漏水。(3)、管路靠上幫敷設(shè)，巷道每隔5m 設(shè)置管路托架，托架要預(yù)埋或噴漿后打鉆安裝。(4)、管路敷設(shè)高度不得低于巷道底板0.6m(5)、每隔 50m 設(shè)置一個三通閥門。采用佩帶防塵口罩、濕式打眼、使用水炮泥、爆破灑水、裝煤(巖)灑水、沖刷巷道、凈化水幕等綜合防塵措施。

21、第六節(jié)排水系統(tǒng)一、排水系統(tǒng)：掘進(jìn)工作面 采區(qū)泵房內(nèi)環(huán)水倉 中央泵房水倉地面外環(huán)水倉在巷道下變坡點即最低處做臨時水倉， 采用 BQW35-7-2.2 泵排水， 2 臺泵，一備一用。從外環(huán)臨時水倉排到采區(qū)泵房內(nèi)環(huán)水倉。第七節(jié)通訊與照明系統(tǒng)掘進(jìn)工作面安裝一部防爆專用電話，可以與地面調(diào)度室、壓機房等各個單位直接聯(lián)絡(luò)。井下職工隨身攜帶礦燈照明， 換行 根據(jù)需要可以領(lǐng)取 1-2 盞備用礦燈。第五章災(zāi)害預(yù)防措施一、爆炸事故發(fā)生的措施1、一旦掘進(jìn)工作面發(fā)生局部瓦斯和煤塵爆炸，人員不準(zhǔn)亂跑，由帶班干部或班組長識別真情，把人員帶到巷口，在通過炮煙前，戴好自救器，用電話與調(diào)度室聯(lián)系等待命令。2、一旦人員無法撤出，所有人員要背向爆轟波傳播方向，向下趴在巷道底板上，迅速戴好自救器，待爆炸波過后，盡快撤離災(zāi)區(qū)，到安全地點等待救援。二、頂板事故的預(yù)防和處理：1、經(jīng)常檢查巷道內(nèi)的頂板和支護(hù)情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，不能立即處理的，必須將人員撤到安全地點，匯報礦、隊值班人員，不安全地點嚴(yán)禁進(jìn)入。2、巷道一旦冒頂出路被堵，未堵人員及時向調(diào)度室匯報，匯報內(nèi)容包括冒頂范圍、被堵人數(shù)和位置，并