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1、LOGO 掘进工岗位操作规范掘进工岗位操作规范 目 录 煤矿掘进基本知识1 巷道支护的种类及适用条件2 掘进安全操作规程3 巷道掘进爆破安全4 岗位危险源6 巷道掘进事故防治5 煤矿掘进基本知识 一 掘进的地位与作用 采掘并举 掘进先行 以掘保采 以采促掘 采煤以掘进为前提 掘进 又服务于采煤 二 井巷的基本概念 从地面到井下 掘进的工程主要包括井筒 巷道 峒室三大部分 1 井筒 按坡度 立井 斜井 平峒 按功能作用 通常有主井 出煤 副井 材料 人员运输等 风井 通风 混合井 出煤 运料等 等 2 巷道 按坡度 水平巷道 平巷 石门等 倾斜巷道 上山 下山等 石门 指垂直 或斜交 于煤层走向
2、的水平巷道 按煤岩 岩巷 断面中岩层占4 5及以上 煤巷 断面中煤层占4 5及以 上 半煤岩巷道 按巷道类别 开拓巷道 准备巷道 回采巷道 按作用 运输巷道 如工作面机巷 皮带上山 轨道上山等 通风巷道 如工作面风巷 回风上山等 排水巷道 如泄水巷 水仓等 其它巷道等 煤矿掘进基本知识 3 峒室 矿井主要有泵房 变电所 绞车房 炸药库 充电峒室 信号峒室 等候 室 躲避峒等 4 断面形状 主要有折线形 如矩形 梯形 斜梯形等 和曲线形 拱形 圆形 马蹄 形 椭圆形等 两大类 我矿采用的主要为拱形 5 各种断面形状优劣顺序 巷道稳定性 承压受力方面 圆形 马蹄形 椭圆形 拱形 梯形 矩形 巷道断
3、面利用率方面 梯形 矩形 拱形 马蹄形 圆形 施工难易方面 梯形 矩形 拱形 马蹄形 圆形 煤矿掘进基本知识 6 各种断面的分类及适用条件 拱形巷道又主要分直墙半圆拱形 直墙三心拱形 直墙圆弧拱形等 对于 底鼓严重的巷道还设底板反拱 它主要用于巷道服务时间长 顶底板压力大的开拓 准备巷道或回采巷道 梯形巷道主要用于顶底板压力不是太大 侧压相对较大 服务时间不是太 长的回采巷道或准备巷道 有时也用于压力不大的开拓巷道 特别是小型矿井 矩形巷道主要用于巷道压力不是太大 沿煤层掘进的准备巷道和回采巷道 圆形巷道主要用于立井 煤仓等井巷 峒室 以及压力和变形都很大的开 拓巷道 极软岩巷道 等 一 巷道
4、为什么要支护 绝大多数矿井巷道都必须进行支护 其原因是 巷道被开凿出来后 为了维护 有效的空间 防止围岩变形 塌落 就必须对巷道进行有效的支撑 这就是支 护 二 支护种类有哪些 巷道支护可分为临时支护和永久支护两大类 临时支护最常见的种类有 金属 前探护顶梁 无腿金属棚 有腿金属棚以及锚喷支护等 永久支护的种类较多 大体上可分为木支护 钢筋混凝土支护 金属支护 石材及混凝土砌碹支护 和锚喷支护等 巷道支护的种类及适用条件 三 我国矿井巷道支护形式有几种 我国矿井巷道永久支护形式大体上可分为三类 1 支架类可分为 木材支架 金属支架和钢筋混凝土支架三种 2 砌碹支护类可分为 红砖碹 料石碹 混凝
5、土碹 钢筋混凝土碹 3 锚杆支护类可分为 锚杆支护 光爆锚喷支护 光面爆破加锚杆再喷射混 凝土 喷射混凝土支护 锚网支护 锚杆加金属网 锚喷网支护 锚杆 金属网再 加喷射混凝土 锚喷网索支护 锚杆 锚索 金属网再加喷射混凝土 四 几种类型可缩性金属支架的性能怎样 煤矿常用的有拱形 封闭形 梯形可缩性金属支架 性能比较 1 从支架的承载能力 控制围岩变形的效果以及可缩性能相比 以封闭性支 架为最好 拱形支架次之 梯形支架较差 2 就支架结构的繁简程度 支架加工 安设和回收 巷道断面开掘难易 断 面利用率和支架成本高低 以及安设时对顶板和围岩的破坏情况而论 则以梯形可 缩性金属支架最优 拱形次之
6、封闭形较差 巷道支护的种类及适用条件 五 什么是锚喷支护 光爆锚喷支护和光爆锚喷网支护 锚喷支护是使用锚杆和喷射混凝土或喷浆联合支护 光爆锚喷支护是先进行光面爆破 再进行锚杆和喷射混凝土或喷浆联合支护 光爆锚喷网支护是在光爆的基础上打上锚杆 再敷上一层钢筋网 然后用喷 射混凝土或喷浆的支护 六 锚喷支护方式与传统支护方式本质上有哪些不同 传统的支护概念是 把巷道围岩划为一方 支撑体是另一方 由支撑体支撑 住围岩 不许它移动 用来维护有效的巷道空间 这样支护也叫做被动支护 单纯 的支撑体支撑 锚喷支护的概念是 通过锚杆加固围岩 尽最大努力利用巷道周壁没有挖走 的原岩体 共同发挥其支撑巷道的作用
7、人们把这种支护又叫做主动支护 充分利 用巷道周壁的原岩体来参与支护 巷道支护的种类及适用条件 七 锚喷支护理论有哪几种不同理论观点 1 组合梁论 锚杆的组合梁作用是被多数人认可的 组合梁理论是把层状的 巷道顶板看作是由巷道两帮来支撑的 梁 然后再通过这种 梁 来支撑巷道顶板上 部的岩石压力 2 悬吊作用论 锚杆支护的悬吊作用也是公认的锚杆支护作用 悬吊作用认 为 锚杆上端锚固在围岩内部较坚硬的岩层中 把一层或几层稳定 或不稳定 且比 较平而薄的直接顶板通过锚杆下端的托板及螺栓 锚固在比较坚硬的岩层上 起到 悬吊作用 3 拱形压缩带论 通过系统的布置锚杆 使巷道拱顶节理发育的岩体串联在 一起 沿
8、巷道的断面形成一个连续的具有自承力的拱形压缩带 使岩层得到补强 成为一个整体结构 支撑其自身重量和上部的顶板压力 同时 还可以在杆杆支护 的托板上衬以背板或金属网 以防止其表面掉渣及小块岩石冒落现象的继续发生 巷道支护的种类及适用条件 4 减小压力拱高度论 在巷道内安设锚杆 能减小压力拱的拱高 假如在巷 道跨度中间安设一根锚杆 相当于增加一个支座 使原拱分成两个小拱 小拱跨度 为原拱的一半 如图3 11所示 假如安设3根锚杆能把拱分成四个小拱 亦即压力 为原拱的1 4 八 锚喷支护有几种应用方式 锚喷支护方式主要有以下四种 1 只喷混凝土 在围岩稳定 地压不大而岩石表面易于风化的巷道中 仅喷
9、射30 50mm混凝土 2 只用锚杆 层理性围岩 岩石表面整体性较好时 可仅用锚杆而不喷混凝 土 3 锚喷联合支护 巷道因岩层理节理明显 为提高巷道稳定性并防止岩块脱 落 采用锚杆和喷射混凝土的联合支护 4 锚喷网支护 对于破裂性岩体 跨度又较大的巷道 除了喷射混凝土以外 在打锚杆之后 紧贴墙面铺一层金属网 在网上喷射一定厚度的混凝土层 金属 网钢丝或钢筋直径3 12mm 网格150 300mm 巷道支护的种类及适用条件 九 在正常情况下 影响帮锚杆锚固质量主要有哪些因素 怎样提高帮锚杆 的锚固质量 影响帮锚杆锚固质量主要有以下因素 1 孔深超过规定要求 2 搅拌锚杆药的时间过长或过短 3 锚
10、杆托盘没有紧贴巷壁 4 锚杆螺母拧紧力矩达不到要求 十 提高帮锚杆锚固质量应采取以下措施 1 孔深不许超过规定要求 2 搅拌时间要符合要求 一般要求30s 3 帮锚杆托盘必须紧贴巷壁 4 螺母拧紧力矩要符合规程措施要求 巷道支护的种类及适用条件 掘进安全操作规程 v 一 进入掘进工作面前 必须确保通风安全 严禁无风 微风作业 否则 不准进入工作面 风筒离掘进头岩巷不得大于10m 煤巷不得大于5m v 二 进入工作面时 当班班组长 须从巷口开始认真检查顶板 并做好敲帮 问顶工作 如发现任何隐患 须及时处理和排除 重点检查掘进头10m内的顶 板 v 三 工作面交接时 要严格执行交接班制度 做到现场
11、交接安全 交接质量 交接有关注意事项 存在有未处理完毕的隐患时 必须与下一班人员交接 清楚 v 四 凿岩机严禁干打眼 必须湿式作业 严禁违章作业 违章指挥 v 五 巷道做到 三直一平 和 一次成巷 走向 断面 水沟 支架 轨 道 巷道坡度误差须控制在千分之三到千分之五 掘进安全操作规程 v 六 在现场作业时 要随时注意观察透水征兆 若遇到有透水征兆时 立即 停止作业 撤出人员 并及时向上汇报 探放水时 须专职人员现场指挥 要加强对有害气体的监测 做到 一炮三检 防止意外事故发生 v 七 掘进工作面通过破碎带或断层时 必须随时支护 危险区必须做好超前 支护工作 方可作业 爆破时尽力想法不损坏支架
12、 严禁空顶作业 放炮后 被崩倒的支架 必须按照从外向里的原则 迅速逐棚维修 v 八 当两个工作面贯通 炮掘相距20m 综掘相距50m时 必须停止一个掘进 头 被停工的工作面 仍要保持正常通风 每班安排专人分别检查贯通与被 贯通巷道支护 通风 积水 有毒有害气体等情况 一 掘进工作面的炮眼布置 按部位划分有几种类型 各有什么作用 掘进工作面的炮眼布置按部位可划分为三种 即掏槽眼 辅助眼和周边眼 掏槽眼的作用是增加自由面 工作面在爆破前只有 个工作面表面的自由面 掏槽后 增加了一个槽腔的新自由面 这可使其它炮眼爆破时得到好效果 因此 掏槽眼是爆破率好坏的关键 辅助眼是进一步扩大掏槽效果 扩大自由面
13、 保证周边眼的爆破 周边眼的作用是使巷道最后成型 形成设计断面的轮廓 因此 周边眼打得 合理与否 是决定巷道轮廓是否规整的主要因素 掘进爆破安全 二 合理布置炮眼应达到什么要求 1 有较高的炮眼利用率 2 先爆炸的炮眼不会破坏后爆炸的炮眼药爆炸的稳定性 3 爆破块度均匀 大小符合装岩要求 大块率小 4 爆堆集中 爆坡高度和宽度符合要求 飞石距离小不会损坏支架或其它设备 5 爆破后断面和轮廓符合设计要求 不欠挖或过量超挖 壁面平整并能保持围岩的强 度和稳定性 6 便于打眼 并尽可能减少钻眼机械和设备的移动距离 三 具体布置炮眼时 应注意哪些事项 1 周边眼应布置在设计轮廓线上 但为了便于打眼 通
14、常向外或向上偏斜一定角度 偏斜的角度根据炮眼深度来调整 一般为3 5 眼底落在设计轮廓线外不超过100mm 最 小抵抗线应从眼底算起 掘进爆破安全 2 选择适当的掏槽方式和掏槽位置 掏槽位置会影响到岩石的抛掷距离和破 碎程度 也会影响到炮眼数目 通常布置在断面中央偏下 如果全断面岩性不一样 则选择比较软的一侧 避免掏顶槽 一般楔形掏槽眼面积占10 20 而直眼 掏槽 包括空心眼 只占5 10 掏槽眼比其它炮眼深10 25 装药系数比其 它炮眼大 3 布置好周边眼 掏槽眼后 布置辅助眼 又叫崩落眼 辅助眼以槽洞为 中心层层布置 辅助眼的最小抵抗线可选择 当采用毫秒爆破时 可适当增大邻近 系数和炮
15、眼间距 布置辅助眼时 需根据断面形状和大小调整最小抵抗线和邻近系 数 为避免产生大块 邻近系数不宜小于0 8 若邻近系数较大 则应将各层炮眼 交错排列 4 岩石破碎质量主要取决于炮眼底部的破碎条件 因此 辅助眼的最小抵抗 线系指眼底最小距离 5 底眼的最小抵抗线和炮眼间距通常与辅助眼相同 为避免爆破后在巷道底 板留下底根或使坡度增大 并为铺轨创造有利条件 应增大眼底超出设计轮廓线的 距离 同时增大装药系数 当巷道有水沟时 可利用底眼一次将水沟拉出 掘进爆破安全 四 怎样根据规定的孔位熟练 准确地打眼 1 能熟练 准确的找好断面的中心和腰线 并能以此做为确定炮眼角度 方 向的依据 2 熟悉掘进工
16、作面的炮眼布置 并有立体概念 不仅懂得壁面上面布眼有位 置 而且还能知道各孔底的位置以及爆破后所能形成新壁面的情况 3 能根据岩石 及煤层 的软 硬不同程度来确定各种炮眼间的距离和位置 4 熟悉爆破图表的具体规定和要求 并能把爆破图表规定的眼孔位置 准确 的布在工作面上 5 打眼操作的基本功过硬 能在工作面的各个部位打出深浅不同 各种角度 的炮眼 6 用钎子或炮棍插在已打的炮眼内 表示眼孔的角度和方向 给打下一个眼 做参照物 掘进爆破安全 井巷施工期间常见的事故有 顶板冒落事故 主井施工的悬吊与提升事故 水灾事故 火灾事故 瓦斯煤尘等事故 顶板事故是指在井下开采过程中 因顶板意外冒落而造成的人中伤亡 设备 损坏 停止生产等事故 巷道冒顶事故主要发生在掘进工作面 巷道开岔或贯通处 大断面硐室 破碎带等 一 顶板事故有以下类型 1 按其发生的规模分类 1 局部冒顶 2 大面积冒顶 2 按其发生的力学原理分类 1 压垮型冒顶 2 漏垮型冒顶 3 扒垮型冒顶 二 顶板事故的预防措施 1 掘进工作面顶板事故的预兆 1 响声 2 掉渣 3 片帮 4 裂缝 5 离层 6 漏顶 7 瓦斯涌出量突然增大
