煤礦采區(qū)施工方案一、工程概況1.1井田地質(zhì)條件本采區(qū)位于井田東部，走向長(zhǎng)度1800m，傾斜寬度800m，面積1.44km2。煤層傾角12°~18°，平均厚度4.2m，賦存穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含一層夾矸，厚度0.3~0.5m。煤層頂?shù)装鍘r性以砂質(zhì)泥巖為主，抗壓強(qiáng)度25~35MPa，屬中等穩(wěn)定類型。地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，預(yù)計(jì)揭露斷層3條，落差均小于5m，對(duì)回采影響較小。1.2開采技術(shù)條件煤層瓦斯含量8.6m3/t，屬高瓦斯礦井；煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，爆炸指數(shù)28.3%；煤層自燃傾向性等級(jí)為Ⅱ類，發(fā)火期3~6個(gè)月。水文地質(zhì)條件中等，主要充水水源為頂板砂巖裂隙水，預(yù)計(jì)正常涌水量80m3/h，最大涌水量120m3/h。1.3設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力90萬噸/年，服務(wù)年限8.5年。采用走向長(zhǎng)壁采煤法，綜合機(jī)械化開采工藝，全部垮落法管理頂板。二、施工總體部署2.1開拓部署采用立井-斜井混合開拓方式，主立井直徑5.5m，裝備一對(duì)6t箕斗；副斜井傾角25°，斜長(zhǎng)680m，裝備1.5t礦車串車提升。采區(qū)上山布置三條：運(yùn)輸上山、軌道上山和回風(fēng)上山，均沿煤層布置，斷面規(guī)格為4.5m×3.2m（凈寬×凈高），采用錨網(wǎng)噴支護(hù)。2.2采區(qū)巷道布置運(yùn)輸系統(tǒng)：采區(qū)運(yùn)輸上山→區(qū)段運(yùn)輸平巷→工作面運(yùn)輸巷→刮板輸送機(jī)→轉(zhuǎn)載機(jī)→帶式輸送機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)：新鮮風(fēng)流→副斜井→井底車場(chǎng)→運(yùn)輸上山→區(qū)段運(yùn)輸平巷→工作面；乏風(fēng)→工作面回風(fēng)巷→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)上山→總回風(fēng)巷→風(fēng)井排水系統(tǒng)：工作面→區(qū)段運(yùn)輸平巷→采區(qū)水倉(cāng)→中央水泵房→主立井供電系統(tǒng)：地面35kV變電所→井下中央變電所→采區(qū)變電所→工作面配電點(diǎn)2.3施工順序安排施工準(zhǔn)備階段（2個(gè)月）：完成施工設(shè)備安裝、材料儲(chǔ)備、技術(shù)交底開拓巷道施工（10個(gè)月）：優(yōu)先施工軌道上山和回風(fēng)上山，形成通風(fēng)系統(tǒng)準(zhǔn)備巷道施工（8個(gè)月）：施工區(qū)段運(yùn)輸平巷、回風(fēng)平巷及聯(lián)絡(luò)巷回采工作面安裝（1個(gè)月）：完成綜采設(shè)備安裝調(diào)試試生產(chǎn)階段（1個(gè)月）：進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)三、主要施工工藝3.1巷道掘進(jìn)施工3.1.1炮掘施工工藝鉆眼爆破：采用YT-28型風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)，φ42mm鉆頭，孔深2.5m，掏槽方式為楔形掏槽。炸藥選用三級(jí)煤礦許用乳化炸藥，毫秒延期電雷管起爆，總延期時(shí)間不超過130ms。循環(huán)進(jìn)尺2.0m，炮眼利用率0.85以上。裝巖運(yùn)輸：采用P-60B型耙斗裝巖機(jī)裝巖，1.5t固定式礦車運(yùn)輸，電機(jī)車牽引。支護(hù)方式：臨時(shí)支護(hù)采用前探梁，永久支護(hù)采用錨網(wǎng)噴+錨索聯(lián)合支護(hù)。錨桿規(guī)格φ20mm×2200mm，間排距800mm×800mm；金屬網(wǎng)采用φ6mm鋼筋焊接，網(wǎng)格100mm×100mm；噴射混凝土強(qiáng)度C20，厚度100mm；錨索規(guī)格φ17.8mm×6300mm，每2m布置一排，每排2根。3.1.2綜掘施工工藝掘進(jìn)設(shè)備：EBZ-160型懸臂式掘進(jìn)機(jī)，截割功率160kW，最大截割斷面20m2。運(yùn)輸系統(tǒng)：掘進(jìn)機(jī)→橋式轉(zhuǎn)載機(jī)→帶式輸送機(jī)（DSP-800型，帶寬800mm，帶速2m/s）支護(hù)系統(tǒng)：機(jī)載液壓臨時(shí)支護(hù)裝置，永久支護(hù)同炮掘工藝，增加圍巖應(yīng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)巷道變形情況。3.2采煤工作面施工3.2.1設(shè)備配置設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量功率(kW)采煤機(jī)MG400/930-WD1臺(tái)930刮板輸送機(jī)SGZ-800/8001部800轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ-1000/3151部315帶式輸送機(jī)DSJ-100/80/2×2001部400液壓支架ZY5600/18/42120架-乳化液泵站BRW400/31.52臺(tái)250×23.2.2回采工藝割煤方式：采用雙向割煤，往返一刀，截深0.8m，采高3.8m。上行割頂煤，下行割底煤，滾筒轉(zhuǎn)速30r/min，牽引速度3~5m/min。移架操作：采用及時(shí)移架方式，滯后采煤機(jī)后滾筒3~5架，移架步距0.8m，升架初撐力不低于24MPa。推溜作業(yè)：滯后移架10~15m，采用成組推溜，每次推溜距離0.8m，保持輸送機(jī)平直。端頭支護(hù)：采用ZYT5600/20/40型端頭支架，每組2架，與工作面支架配套使用。3.3頂板管理工作面頂板：液壓支架工作阻力5600kN，支護(hù)強(qiáng)度0.85MPa，控頂距4.2m，端面距≤340mm。巷道頂板：采用礦壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，布置測(cè)站12個(gè)，監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括頂?shù)装逡平俊⒅Ъ茌d荷、錨桿受力等，預(yù)警值設(shè)定為頂?shù)装逡平俣瘸^5mm/d。特殊地段處理：過斷層時(shí)采用挑頂臥底方式，斷層帶采用注漿加固，注漿壓力2~3MPa，漿液選用水泥-水玻璃雙液漿。四、生產(chǎn)系統(tǒng)建設(shè)4.1通風(fēng)系統(tǒng)主要通風(fēng)機(jī)：地面安裝2臺(tái)FBCDZ-8-No24型軸流式通風(fēng)機(jī)，功率2×250kW，一用一備，風(fēng)量4500~8000m3/min，風(fēng)壓1500~3000Pa。局部通風(fēng)：掘進(jìn)工作面采用2×11kW對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)，配φ800mm阻燃風(fēng)筒，實(shí)現(xiàn)"雙風(fēng)機(jī)、雙電源"自動(dòng)切換。通風(fēng)設(shè)施：在運(yùn)輸上山與區(qū)段運(yùn)輸平巷交叉口設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)窗，回風(fēng)上山設(shè)防爆門，各巷道交叉口設(shè)風(fēng)門，均采用自動(dòng)閉鎖裝置。4.2排水系統(tǒng)采區(qū)水倉(cāng)：布置內(nèi)外兩個(gè)水倉(cāng)，總?cè)萘?500m3，配備3臺(tái)MD280-43×5型離心式水泵，流量280m3/h，揚(yáng)程215m，功率250kW，兩工一備。排水管路：主排水管路采用φ200mm無縫鋼管，壁厚8mm，沿運(yùn)輸上山敷設(shè)，采用法蘭連接，設(shè)置伸縮節(jié)和支吊架。水溝系統(tǒng)：巷道水溝斷面300mm×300mm，采用混凝土澆筑，坡度不小于3‰。4.3運(yùn)輸系統(tǒng)帶式輸送機(jī)：運(yùn)輸上山安裝DSJ-100/80/2×200型帶式輸送機(jī)，帶寬1.0m，帶速2.5m/s，運(yùn)輸能力600t/h。輔助運(yùn)輸：軌道上山采用JYB-60×1.25型運(yùn)輸絞車，鋼絲繩直徑21.5mm，最大牽引力60kN，運(yùn)輸1.5t礦車。轉(zhuǎn)載系統(tǒng)：在運(yùn)輸上山與區(qū)段運(yùn)輸平巷連接處設(shè)轉(zhuǎn)載站，安裝SZZ-764/160型轉(zhuǎn)載機(jī)，與帶式輸送機(jī)搭接。4.4供電系統(tǒng)采區(qū)變電所：安裝KBSG-500/10型礦用隔爆型變壓器2臺(tái)，10kV/1140V，容量500kVA。低壓配電：采用BGP40-10型真空配電裝置，QJZ-400型真空電磁起動(dòng)器，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。照明信號(hào)：巷道每隔50m設(shè)一盞DGS24/127Y型隔爆熒光燈，運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)聲光信號(hào)裝置，實(shí)現(xiàn)"一坡三擋"保護(hù)。五、安全技術(shù)措施5.1瓦斯防治監(jiān)測(cè)監(jiān)控：安裝KJ90X型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，工作面布置3個(gè)瓦斯傳感器，報(bào)警濃度≥0.8%，斷電濃度≥1.0%，復(fù)電濃度<0.8%。抽采系統(tǒng)：建立采區(qū)瓦斯抽采系統(tǒng)，采用高位鉆孔抽采采空區(qū)瓦斯，鉆孔直徑113mm，孔深60m，間距10m，負(fù)壓15kPa。局部通風(fēng)：掘進(jìn)工作面風(fēng)筒出口距迎頭距離≤5m，風(fēng)量≥200m3/min，杜絕無風(fēng)、微風(fēng)作業(yè)。5.2防滅火措施灌漿系統(tǒng)：地面建一座500m3灌漿站，采用黃土灌漿，灌漿量為采空區(qū)體積的15%，濃度60%~70%。阻化劑防火：在工作面回風(fēng)巷安裝阻化劑噴射裝置，選用氯化鈣溶液，濃度20%，用量200m3/萬噸。均壓通風(fēng)：在回風(fēng)上山設(shè)置調(diào)壓風(fēng)門，使工作面與采空區(qū)之間的壓差控制在50Pa以內(nèi)。5.3防治水措施超前探測(cè)：掘進(jìn)工作面采用WBD-2000型直流電法儀進(jìn)行超前探測(cè)，探測(cè)距離50m，超前鉆探30m。排水準(zhǔn)備：在掘進(jìn)工作面迎頭設(shè)臨時(shí)水倉(cāng)，容量50m3，配備2臺(tái)BQW25-50-7.5型潛水泵，揚(yáng)程50m，流量25m3/h。防水閘門：在運(yùn)輸上山與井底車場(chǎng)連接處設(shè)防水閘門，門框采用25#工字鋼焊接，門扇厚度16mm，設(shè)計(jì)水壓2MPa。5.4頂板管理措施支護(hù)質(zhì)量：錨桿預(yù)緊力≥120kN，錨固力≥150kN，噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的90%以上。礦壓監(jiān)測(cè)：采用KJ216型礦壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液壓支架工作阻力、頂板下沉量等參數(shù)，數(shù)據(jù)上傳地面監(jiān)控中心?？枕敼芾恚壕蜻M(jìn)工作面最大空頂距不超過2.5m，爆破后及時(shí)進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，永久支護(hù)滯后迎頭不超過5m。六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1關(guān)鍵線路施工準(zhǔn)備→軌道上山施工（3個(gè)月）→回風(fēng)上山施工（3個(gè)月）→區(qū)段運(yùn)輸平巷（2.5個(gè)月）→區(qū)段回風(fēng)平巷（2.5個(gè)月）→工作面安裝（1個(gè)月）→試生產(chǎn)6.2進(jìn)度控制指標(biāo)巖巷掘進(jìn)：月進(jìn)尺80~100m煤巷掘進(jìn)：月進(jìn)尺200~250m工作面安裝：30天/個(gè)試生產(chǎn)時(shí)間：30天6.3保證措施組織措施：成立采區(qū)建設(shè)指揮部，實(shí)行項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，配備專職調(diào)度員，實(shí)行24小時(shí)值班。技術(shù)措施：推廣光面爆破、錨網(wǎng)噴支護(hù)等先進(jìn)技術(shù)，優(yōu)化施工工藝，縮短循環(huán)時(shí)間。資源保障：配備備用設(shè)備，儲(chǔ)備足夠的支護(hù)材料和備件，保證連續(xù)施工?？己藱C(jī)制：實(shí)行小班考核、月度評(píng)比，設(shè)立進(jìn)度獎(jiǎng)，調(diào)動(dòng)施工人員積極性。七、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)7.1巷道工程質(zhì)量斷面規(guī)格：允許偏差±100mm，凈高允許偏差0~+150mm支護(hù)質(zhì)量：錨桿間排距±100mm，外露長(zhǎng)度≤50mm，噴層厚度≥設(shè)計(jì)值的90%巷道坡度：允許偏差±1‰，方向偏差≤100mm/100m水溝質(zhì)量：位置偏差±50mm，深度、寬度±30mm，混凝土強(qiáng)度≥C207.2設(shè)備安裝質(zhì)量采煤機(jī)：橫向水平度≤0.5‰，軸向水平度≤0.3‰，兩滾筒高度差≤50mm液壓支架：直線度≤50mm/100m，架間距±100mm，初撐力≥24MPa輸送機(jī)：直線度≤50mm/100m，接頭上下錯(cuò)口≤2mm，左右錯(cuò)口≤1mm7.3工程驗(yàn)收實(shí)行"三級(jí)驗(yàn)收"制度：班組自檢、區(qū)隊(duì)復(fù)檢、礦質(zhì)檢科終檢。隱蔽工程必須經(jīng)監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)后方可隱蔽，分部分項(xiàng)工程合格率100%，優(yōu)良品率≥85%。八、施工組織管理8.1組織機(jī)構(gòu)成立采區(qū)施工項(xiàng)目部，設(shè)項(xiàng)目經(jīng)理1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，安全副經(jīng)理1人，施工隊(duì)長(zhǎng)3人，配備工程技術(shù)人員8人，安全檢查人員6人。8.2勞動(dòng)組織采用"三八"作業(yè)制，掘進(jìn)工作面配備掘進(jìn)工12人、支護(hù)工6人、機(jī)電工4人、爆破工2人；采煤工作面配備采煤機(jī)司機(jī)4人、支架工6人、輸送機(jī)司機(jī)3人、機(jī)電維修工5人。8.3材料管理建立材料消耗臺(tái)賬，實(shí)行限額領(lǐng)料制度。主要材料儲(chǔ)備量：錨桿3000套、金屬網(wǎng)5000m2、炸藥5000kg、雷管10000發(fā)，確保滿足1個(gè)月施工需要。8.4成本控制編制施工預(yù)算，分解成本指標(biāo)，實(shí)行成本考核。嚴(yán)格控制材料消耗，錨桿損耗率≤3%，炸藥單耗≤1.2kg/m3，雷管單耗≤4發(fā)/m3。九、應(yīng)急預(yù)案9.1瓦斯爆炸事故應(yīng)急處置報(bào)警程序：立即報(bào)告礦調(diào)度室，啟動(dòng)一級(jí)應(yīng)急響應(yīng)，切斷災(zāi)區(qū)電源，撤出受威脅區(qū)域人員。救援措施：成立搶險(xiǎn)指揮部，救護(hù)隊(duì)佩戴氧氣呼吸器進(jìn)入災(zāi)區(qū)救人，采取"先外后內(nèi)、先上后下"的原則搜救遇險(xiǎn)人員。恢復(fù)通風(fēng)：在確認(rèn)無爆炸危險(xiǎn)后，采取局部通風(fēng)機(jī)逐段恢復(fù)通風(fēng)，檢測(cè)瓦斯?jié)舛?，防止二次爆炸?.2透水事故應(yīng)急處置現(xiàn)場(chǎng)處置：立即發(fā)出警報(bào)，撤出所有受水威脅區(qū)域人員，關(guān)閉防水閘門，啟動(dòng)備用排水系統(tǒng)。排水搶險(xiǎn)：增調(diào)水泵，加大排水能力，采用注漿堵水或打鉆泄水措施，控制水位上漲。救援方案：根據(jù)透水地點(diǎn)和涌水量，制定搶險(xiǎn)救援方案，必要時(shí)采用打救援鉆孔或開挖泄水巷道。9.3頂板事故應(yīng)急處置冒頂處理：采用"先支后拆、由外向里"的原則，加固冒頂區(qū)周圍支架，搭設(shè)臨時(shí)支護(hù)，清理冒落矸石。人員救援：通過壓風(fēng)管路向被困人員供風(fēng)，輸送食物和水，采用小斷面快速掘進(jìn)方法營(yíng)救被困人員。預(yù)防措施：加強(qiáng)礦壓