根据矿的整体安排,我队将施工23103材料巷,在21采区皮带上山以0°方位开口,开口坐标X=4278664.167,Y=37510916.324。平巷施工炮掘开口施工15米后综掘机掘进,为确保施工期间的安全,特制定如下安全技术措施。
一、施工断面(见断面图):
巷 道 名 称 | 巷道 形状 | 上宽 (m) | 下宽 (m) | 高度 (m) | 断面积 (m2) |
23103材料巷(①-②段) | 矩 形 | 4 | 4 | 3.2 | 12.8 |
23103材料巷(②-③段) | 矩 形 | 4.4 | 4.4 | 3.2 | 14.08 |
23103材料巷(跟底施工段) | 矩 形 | 5.2 | 5.2 | 3.7 | 19.24 |
二、 巷道支护
巷道采用锚杆、锚索、金属网、钢带联合支护的方法支护巷道。
1、支护材料:
(1)顶锚杆:采用Ø20×2500㎜左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆加钢带联合支护,每根锚杆安装1卷MSCK2380和1卷MSK2380树脂药卷、1个规格150×150×8㎜的托盘,两端使用斜托盘;
(2)帮锚杆:采用Ø20×1800㎜螺纹树脂锚杆,每根锚杆安装1卷MSCK2360和1卷MSK2380树脂药卷、1个规格150×150×8㎜的托盘;
(3)锚索:采用Ø17.8×9000㎜低松弛钢绞线锚索(托顶煤厚度超过6米时采用Ø17.8×12000㎜低松弛钢绞线锚索),每个锚索安装1卷MSK2380和2卷MSCK2380树脂药卷、1个规格300㎜×300㎜×20㎜的钢板托板;
(4)金属网:采用菱形金属网,网孔规格50×50mm,规格为4200m×1000mm、3000m×1000mm;
(5)、钢带:采用3.6×0.18m、4×0.18m、4.8×0.18m “W”型钢带;
2、巷道支护规格:
0-53米(平距)段
顶锚杆: 矩形布置,每排5根,间距0.85m,排距0.8m;
锚 索:矩形布置,每排两根,间距1.7m;排距1.6 m;
帮锚杆:四根矩形,间距0.8m,排距0.8m,上排距顶板0.3m。
金属网:采用对接方式进行连接,使用12#铁丝捆扎,捆扎间距150mm,连接处铁丝必须拧满3圈;
53米见底板段
顶锚杆: 矩形布置,每排6根,间距0.8m,排距0.8m;
锚 索:菱形布置,每排两根,间距1.6m;排距1.6 m;
帮锚杆:四根矩形,间距0.8m,排距0.8m,上排距顶板0.3m。
金属网:采用对接方式进行连接,使用12#铁丝捆扎,捆扎间距150mm,连接处铁丝必须拧满3圈;
三、施工方法:
1、施工顺序
在21采区皮带上山以0°方位开口,开口坐标X=4278664.167,Y=37510916.324,炮掘开口施工15米后综掘机掘进,开口掘进10米后铺设一部SGW-40T刮板输送机,施工75 m后,拆除刮板输送机,铺设一部SJ-80胶带输送机。巷道断面开口采用宽4米、高3.2米3°上坡施工至23105皮带联络巷(①-②段),之后巷道断面采用宽4.4米、高3.2米施工过23105皮带联络巷5米后按8°下坡施工至23103煤层底板(②-③)后跟底施工。
施工使用EBZ-260掘进机,采用一掘一支的方法进行施工,循环进尺为0.8 m,工作面最大控顶距1.0m,最大控帮距2m。
炮掘:采用一次打眼、一次装药、一次联线、一次起爆的施工方法,打眼采用风煤钻湿式打眼,煤矿许用二级乳化炸药、毫秒延期雷管爆破落煤,人工用大锹配合40T刮板输送机装运至21采区皮带上山皮带上。循环进度为0.8m,工作面炮前最大控顶距0.2m,炮后最大控顶距1.0m。
2、工艺流程:
炮掘:安全检查→打眼→ 装药→ 联线→ 爆破→ 安全检查→临时支护→永久支护→出煤→开始下一循环
机掘:
安全检查和开机前检查---割煤---永久支护---延接输送机---下一循环
3、炮掘临时支护:
采用前探梁支护,前探梁采用5.0m长的4寸管钢吊挂在加工好的吊框上,钢管上加破板,钢管间距1.7m。炮后移前探梁时要两人协作进行,无关人员撤离前探梁5m以外。
四、爆破安全技术要求。
1、爆破器材选型(钻具规格、雷管、炸药、起爆器类型)
钻具:煤电钻或风钻,钻头直径32mm,煤钻头。
雷管:采用毫秒延期电雷管,最后一段延期时间不超过130ms。
炸药:二级煤矿许用乳化炸药,规格Φ27×200mm,重量0.2Kg/卷.
超爆器型号:MFB-200
2、装药结构:
根据8#煤瓦斯涌出量及煤尘爆炸指数,采用煤矿许用二级乳化炸药、毫秒延期电雷管,正向装药爆破,黄土、水炮泥充填炮眼,且每眼装2个水炮泥。
3、炮眼布置图及爆破参数(附图):
四、通风:
1、采用压入式通风,风筒采用Φ1000mm的阻燃风筒,布置在巷道掘进机司机侧。
2、通风系统
1)、工作面风量计算及风机选型
(1)风量计算
①按照瓦斯(或者二氧化碳)涌出量计算,则:
Q掘=100×q掘×k掘通
式中:
Q掘:单个掘进工作面需要风量,m³/min;
q掘:掘进工作面回风流中瓦斯的绝对涌出量,根据邻近工作面
实测;
q掘取0.08%×600=0.48m³/min;
k掘通:瓦斯涌出不均衡系数,取1.4;
Q掘=100×0.48×1.4=67.2m³/min
②按工作人数计算
Q掘≥4×N
式中:
4:每人每分钟应供给的最低风量,m³/min;
N:掘进面同时工作的最多人数(考虑交接班交叉作业),取42人;
Q掘=4×42=168m³/min;
③按良好气候条件所需风量计算
有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷掘进:
Qhf=60×Vhf×S掘
式中:
Qhf——工作面需风量;
Vhf——创造良好气候条件最低风速,一般取0.2-0.3m/s,我矿取0.25m/s;
S掘——掘进巷道的断面,取S掘=20.08m2。
代入公式:
Qhf =60×0.25×20.08=301.2m³/min(取302m³/min)。
根据以上计算其中最大值302 m³/min为23103材料巷需要风量。
④按风速进行验算
根据《煤矿安全规程》规定,煤巷掘进工作面风速为0.25-4m/s,掘进断面为20.08m2则:
煤巷掘进面最低风量为0.25×60×20.08=301.2m³/min(取302m³/min)。
煤巷掘进面最高风量为4×60×20.08=4819.2m³/min(取4820m³/min)。
经过风速验算,掘进工作面配风量满足掘进工作面风速的要求。
⑤、风机选型
根据工作面计算出的风量,考虑供风距离随工作面掘进而增加,存在风量损失,最长供风距离
2200米,可选用2×30KW的FBDNO6.3/2×30对旋式局部通风机为该工作面供风。该风机额定吸风量Q吸=420~630 m³/min,百米漏风率按1.5%计, Q出=302m³/min,Q吸=Q出/(1-1.5%L/100) =450.75m³/min(取451m³/min),该局部通风机在最长供风距离的情况下风筒吸风量为451m³/min,完全能满足该工作面安全生产要求。