斜沟煤矿18201工作面巷道开凿工程施工组织设计.doc
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1、某某煤矿18201工作面工程施工组织设计投标单位: 某某集团有限公司 日 期: 某某年十月十日 目 录第一章 工程概况3第二章 工程施工方法及施工组织5第三章 生产系统9第四章 组织结构及人员配置13第五章 质量标准化管理18第六章 质量、安全与工期保证措施22第七章 井下灾害防治29第八章 安全技术措施32第九章 规章制度43第一章 工 程 概 况一、工程概况1、工程名称:18201工作面2、 18201工作面分为材料巷、皮带巷、材料辅助巷、皮带辅助巷、中切、调车峒室、切眼及相关联络巷等,巷道总长16654.161米。巷道形状、断面尺寸、支护方式及主要工程量如下:巷道断面形状为矩形,1820
2、1工作面材料巷掘进断面21.28m2,掘进工程量7103.09m;皮带巷掘进断面23.56m2,掘进工程量约为7098.12m;皮带辅助巷掘进断面17.48m2,掘进工程量147m;材料辅助巷掘进断面14.4m2,掘进工程量152m;中切掘进断面17.48m2,掘进工程量约为1131m;调车峒室掘进断面17.48m2,掘进工程量220m;切眼掘进断面38.25m2工程量294m;支护形式均为锚网、锚索联合支护,底板硬化工程量约为16213m。二、地质概况(一)、巷道穿越的煤(岩)层和围岩特征该工作面所采8#煤层,煤层结构复杂,黑色,煤层结构复杂,含04层夹矸,夹矸厚度不稳定,局部因下部一层夹矸
3、厚度增大使8煤层分为上下两层.(钻孔922),煤层厚度4.77.53m,平均厚度6.13m,煤层倾角810,平均9。该工作面煤层老顶为粉砂岩,灰白色,成分以石英为主,泥质胶结厚层状,岩层颗粒上细下粗,下部局部含砾,厚度4.4m。直接顶为泥岩,黑色,厚层状,泥质结构,平整状断口,局部含炭质,有时相变为中粗粒砂岩。厚度平均5m。直接底为泥岩,黑色,泥质结构,局部含砂质,含植物化石。厚度平均1.3m。老底为中粒砂岩,灰白色,粒径0.2-0.4mm,分选性好,中厚层状,厚度平均3.1m。(二)、地质构造情况1. 本工作面整体为一单斜构造,走向SSE 倾向SWW,倾角810度,平均9度。2. 预计本工作
4、面大断层很少,小断层、节理较发育。3. 预计本工作面在掘进过程中可能遇到河流冲蚀沉积带,致使煤层变薄。4. 本区域陷落柱不发育,但仍有可能遇见。(三)、水文地质情况1. 8#煤上覆有多层厚层砂岩,为主要含水层,掘进中遇构造破碎带会有淋水出现,打顶锚杆和锚索时部分孔内会有涌水,个别孔内会有较大的涌水。2. 局部煤层变薄带,巷道揭露底板后沿底板可能有涌水。3. 因我矿奥陶系岩溶水位标高为850854m ,18201工作面煤层底板标高为9801030m,上部据煤层露头较近,工作面北部有已关闭马圐圙煤矿(开采13#煤),可能有老空区水,掘进过程中要坚持“有掘必探,先探后掘”的原则。若遇有岩层裂隙、断层
5、、陷落柱等构造,岩溶水有可能沿导水构造裂隙进入工作面,所以若掘进工作面遇煤层及底板裂隙有水涌出应加强观察,发现异常及时汇报地测科及矿调度处理。(四)、煤岩层预计瓦斯涌出量、煤尘爆炸性该工作面预计为低瓦斯工作面,煤尘具有爆炸性。煤层为易自燃煤层。地温梯度为1.09C/100m,属地温正常区。第二章 工程施工方法及施工组织一、 综掘巷道掘进(表附后)1、施工方法及施工设备 (1)施工方法:采用综掘机掘进,皮带运输,液压锚杆机及煤电钻为钻具,锚索网支护。工作面配备三一重工EBZ260H加强型综掘机,后配套DSJ1000/2*200皮带机,掘进支护随每台综掘机配套MYT115Q液压锚杆钻机打眼、安装顶
6、部锚杆和锚索,帮锚杆采用风钻或煤电钻打眼安装锚杆,工作面安装MLG螺杆式移动空压机,供锚索与锚杆同时施工架设用风。锚索滞后工作面不大于5m。 (2)掘进顺序:综掘机先从中下部进刀,先掘下部,依次向上掘进,两帮各留200,分两次成巷;掘支单行作业方式组织施工。“三八”制作业,两班半施工、半个班检修。掘进工作面循环方式及月进尺,掘进采用正规循环作业小班多循环方式。附图1:综掘机割煤顺序示意图。 附图1:掘进机截割顺序示意图 (3)施工设备:(附2) 2、掘进工艺(1)、掘进:选用EBZ260H加强型综掘机落煤。在激光指向仪的导向下,确定掘进机的进刀位置,进刀位置根据煤层的层理、硬度以及含夹矸的层位
7、等因素由司机自行确定。当顶板完好时,循环进度为1.6米,司机必须坐在驾驶室操纵。综掘机每完成一个循环进度时,停止掘进。工作面开始打锚杆进行支护,实现正规循环作业。(2)装运煤(综掘机掘进 ):截割头落煤耙抓装入综掘机小溜子转载机皮带地面(3)清煤:采用综掘机铲板及人工清煤,确保巷道干净、畅通。3、支护工艺(1)支护形式临时支护:使用前探梁作临时支护,前探梁采用槽钢配合方形吊环制成的滑移式前探梁作临时支护;槽钢选用4m的8各2根,使用20mm的圆钢焊成方形吊环,吊环两面焊20mm的锚杆螺帽,锚杆螺帽固定在顶板的锚杆头上,吊环每根前探梁上不少于2个。前探梁上垂直放置方木,数量2块,规格300015
8、070mm,方木上放置钢带及金属网。附:临时支护平、剖、断面图(1:50)永久支护:采用顶部螺纹锚杆、帮部用玻璃钢锚杆永久支护,树脂端头锚固,挂网。锚杆参数为:锚杆长度:2500mm、2100 mm 锚杆直径:20mm托盘规格:150*150*l0mm 树脂型号:MSK2380。锚杆材料:螺纹钢,金属菱形网片:4mm 孔径:5050mm。螺纹锚杆参数确定:根据围岩性质及矿方下达的施工图纸,选取锚杆顶部长度2500毫米,锚深2450mm,帮部长度2100 mm,锚深2050mm。锚杆顶部间排距850*800米(顶板正常情况下)。如遇顶板破碎、离层、冒落,执行第七章安全技术措施中规定。(2)锚杆支
9、护工艺过程及技术要求定位:依据激光中心线,先定排位,再以间距定出孔位,用粉笔标记;钻眼:采用MYT-115Q风动锚杆机钻孔。然后将钻头刚好顶在给定的眼位,使马达旋转,然后轻轻动作给进阀,使钻头能顶到顶板并顶个小窝,接着操作快速给进阀,钻眼深达2.45米时,退出钻杆;安装锚杆:锚杆机副司机先给眼孔内装入药卷,用已上好托板和螺母的锚杆将树脂药卷顶入眼内,锚杆机副司机把专用搅拌杆安在锚杆机上,锚杆机司机慢慢升钻臂把锚杆同药卷送入孔底,并捅破药卷搅拌,搅拌时间为10秒,使托板紧贴顶板并关机,停留30秒后,移下锚杆机。 紧固螺母:用专用紧锚杆扳手将锚杆紧固,达到设计扭矩值120N*M 锚索:规格21.6
10、*5200mm,间排距17001600mm,每根锚索用2只 MSK2380锚固剂,紧固力达到120KN,锚固力不得小于200KN。4、其他工作安排(1)巷道设施架设及要求:风筒吊挂必须平直,靠左帮紧贴顶板;供排水管路靠右帮且无跑冒滴漏现象;电缆吊挂必须平直、整齐,高压在上,低压在下,垂度、电缆钩间距符合要求,无积尘。(2)巷道路面维护及要求:每天由检修班负责铲高垫低、清理积水积淤及3cm以上煤岩块。(3)巷道文明生产分工及要求:由检修班负责,保证工作面无杂物,所须物料码放整齐,设备、设施及巷道无积尘,且每周冲洗一次巷道。(4)施工放线要求:按导线点严格进行,保证放三颗线且在同一直线上,每组相距
11、60米。二、施工组织(一)工作面循环作业方式l、作业形式:实行“三八”制作业方式,两个半班生产,半个班检修。掘支采用顺序作业。设备检修管线的延伸利用停机支护期间完成。2、循环方式循环进度:1.6m日循环个数:12个循环率:080月进度:460m掘进工效:P=月进度(人数*30)=460/(69*30)=0222(米工)3、部分工序根据实际施工平行或单行作业,以确保循环作业正规如期进行。(附3)(三)、施工进度计划安排施工进度计划安排见(附表4)第三章 生产系统一、运输系统1、煤的运输:综掘机铲板溜子皮带主运系统地面2、材料、设备的运输:地面副斜井辅运大巷工作面。二、 通风系统(一)、风量计算及
12、风机选型 1、按照瓦斯(或者二氧化碳)涌出量计算,则: Q掘=100q掘k掘通式中: Q掘单个掘进工作面需要风量,m3/min。 q掘掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量,取0.912m3/min。 k掘通掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,取2。 Q掘=1000.9122=182.4m3/min。 2、按照局部通风机实际吸风量计算需要风量 Q掘=(Q局+15S)Ii式中: Q局局部通风机实际吸入风量,经实测FBD6.3/230对旋式局部通风机平均吸风量420m3/min; Ii掘进工作面同时通风的通风机台数; S局部通风机安设地点巷道断面积,m2,取17.5m2。因18201掘进工作面为煤巷掘
13、进,代入公式:Q掘=420+1517.5= 682.5m3/min,取690 m3/min。3、按掘进工作面同时作业人数计算Q掘4N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40人。 代入公式: Q掘=440 =160 m3/min。 根据以上三项计算取其中最大值690 m3/min。4、按风速进行验算根据煤矿安全规程规定,岩巷掘进工作面风速为0.15-4m/s , 煤巷掘进工作面风速为0.25-4m/s,掘进断面均按照22.04 m2计算,则: 煤巷掘进面最低风量为0.256022.04=331m3/min 煤巷掘进面最高风
14、量为46022.04=5290 m3/min 经过风速验算18201掘进工作面的风量690m3/min满足掘进工作面风速的要求。 根据以上计算和风机性能特征及巷道走向超长,每个掘进工作面,选用2台245Kw局扇和直径 1000mm胶质风筒向迎头供风,可满足需要。(二)、工作面通风方式的选择与确定通风方式:采用压入式通风。局扇的安装位置及要求:局扇及其开关前期安装在+700南翼辅运大巷距离底板0.3m以上的地方,后期随上下巷之间中切的贯通前移至中切后20米以外的新鲜风流中。两台风机一用一备,自动切换,确保工作面正常通风。 风机技术特征表型号功率KW转速r/min全风压(Pa)全风量(min)全压
15、效率FBDFN0.6.3/2*45452900687313942080%风筒技术特征表直径mm百米风阻NS2/m8百米漏风率风筒长度m10000.00320.1210 三、通风系统: (1)进风:地面1#主斜井+700南翼辅运大巷风机、风筒工作面(2)回风:掘进工作面工作面辅助巷+700南翼回风大巷回风井地面四、供电系统:8#煤主变电所工作面配电点掘进工作面。各设备所用电缆规格为:MYP3*95+1*50电缆共用5000米,MYP3*70+1*25,2*20电缆用2000米,3*2.5+1*1信号电缆用6000米,3*6+1*6煤电钻专用电缆500m,风电闭锁线用300米,电话线用6000米。
16、(橡套电缆取1.1的备用系数)共用两台移变,供掘进机、皮带机、风机、水泵、空压机、液压泵等用电。巷道内电缆布置在右手帮煤壁上方。电缆钩用六联钩,缆钩间距为1.0米。电缆钩固定时要拉水平线,在距帮部100mm的顶板处打眼,用专用电缆钩吊挂,保证电缆悬挂平直,垂度一致。遵循“高压在上、低压在下”的原则,电缆不得扭结交叉。电缆的连接全部采用接线盒连接,接线必须完好。电缆接线盒必须用锚栓固定,高度应以高于电缆钩且不影响悬挂其他电缆为宜。五、供水系统:自地面1#主井+700南翼辅运大巷工作面辅助巷掘进工作面。六、排水系统:工作面的水通过水泵直接排入+700南翼辅运大巷的水沟,通过主水仓直接排至地面。七、
17、防灭火系统:工作面采用干粉灭火器(3台)、沙子(不少于0.6立方米)和加压水来防灭火,距离工作面60200m处各安设一处隔爆设施。隔爆设施采用隔爆水袋,每个充水20L;吊挂时,皮带巷每排挂4个,共43排,共安装172个,排距2.2m,棚区长度92.4m,每周有专人检查,发现问题及时处理。 八、喷雾洒水系统:综掘机设有外喷雾,各转载点有喷雾消尘设施及定期冲洗积尘,使用型号LZJC-111-C,功率37KW,除尘风机要同掘进机进行联锁,由掘进机司机负责开停,风筒采用可伸缩阻燃风筒,且风筒吸风口超过掘进机司机1.5m。除尘风机要由机电工每周进行定期检修,并清洗滤网。工作面内保证三道全断面喷雾和两道水
18、帘。九、通讯系统:井下工作面设一部防爆电话,随时向调度室汇报井下的生产情况。第四章 组织结构及人员配置一、组织结构:(见下图)项目经理项目生产副经理项目技术副经理项目机电副经理经营组综合组综掘队工程组安监站机 电 队二、经理及部门职责(一)项目部经理1、贯彻执行国家的安全法规、法令、条例及上级主管部门的各项指令;2、执行公司的质量方针,对质量政策和目标的保持和实施负责;3、负责项目部组织机构的建立、健全并保证其有效运转;4、对现场施工负组织、协调、管理责任,对实现施工质量要求负具体领导责任;5、确定并提供充分且适宜的基本资源(包括人力资源和专业技能、施工机具、测量和监视装置、计算机软件等);6
19、、每月组织一次对质量管理部门检查工作,对质量管理体系的状况和适用性进行审查;7、负责项目部所签合同的管理,定期检查合同落实情况。(二)项目部生产副经理(1) 负责项目部施工生产、安全管理工作;(2) 负责组织实施并完成单位下达的年、季、月施工进度计划;(3) 主持生产调度会,管理、协调施工生产活动;(4) 负责施工中纠正和预防措施的组织实施。(三)项目部技术负责人(1)在单位总工程师领导下,负责本项目施工中的技术管理工作;(2)参加编制本项目单位工程施工组织设计和质量计划,负责组织编制本项目的施工技术安全措施、作业规程;(3)组织工程质量技术分析会,对重要问题做出技术决策;(4)负责施工中纠正
20、和预防措施的审批,涉及到对施组有关内容修改时,需报经原编制部门复审后,方可实施(被授权修改者例外);(5)负责施工中措施工程、隐蔽工程的管理工作。(四)项目部机电副经理(1)对项目部的设备安全运转和安全保护设施的正常使用负具体领导督促责任;对因设备原因造成的伤亡事故负直接领导责任。(2)负责组织编制和审查项目部设备大、中修计划,对其中安全措施不完善的不予审查。负责项目部施工设备的采购、使用、检查维修等管理工作,确保安全投入使用。(3)保证防尘、防毒等设备和设施与其它设备和设施同等对待,加强管理与维修,确保安全生产。(4)负责分管部门的安全生产工作。负责组织机电设备安全大检查,对检查结果存在的隐
21、患和安全问题提出处理意见,并督促整改,确保施工安全。(5)负责组织机电事故的追查和处理,配合安监部门做好对重大机电质量事故的调查和处理。(6)负责组织对项目部特种机械设备或有特殊要求的机械设备操作人员的上岗资格及技术培训工作。(7)参加安全办公会,研究分析机电设备安全动态,对落实会议决议负责。(五)项目部安全副经理:(1)在项目经理领导下,认真贯彻国家安全生产方针、政策、法令、规程。(2)经常深入现场调查研究,掌握安全生产动态,深入开展安全质量标准化活动,对存在的安全问题和重大隐患及时提出处理意见并监督整改。(3)负责监督检查项目部安全经费和安全奖励基金使用情况、安全技措工程及费用和安全培训计
22、划的执行情况。(4)督促检查各部门业务保安责任制执行情况,对执行不力的提出改进意见,对违章造成事故的人员提出处理意见。(5)组织项目部安全生产大检查,对查出的问题督促有关单位及时整改。(6)发生事故,立即察看现场,按照抢险救灾预案组织抢救,组织领导事故调查,分析原因,制订防范措施,并对执行情况进行监督检查。(7)协助项目经理筹备召开安全办公会、并对办公会决议的贯彻、落实情况负监督检查责任。(六)工程组参与质量计划的编制和审查,对其运行情况进行检查;负责不符合项审查处理工作,并对纠正、预防措施的执行情况和效果进行跟踪检查;定期向项目经理报告质量趋势和质量活动运行情况;负责工程质量的检查管理工作,
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