七一煤业回风井作业规程

1 第一章矿井概况山西煤炭运销集团七一煤业有限公司是经山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组批准的单独保留矿井，井田面积 7.9642 平方公里， 地质储量 5196万吨，批准开采 9#15#煤层。目前地质报告已经省煤炭工业厅晋煤规发【 2010】837 号文件批复；初步设计专家已评审。初步设计井田开拓近期规划采用两斜井、一立井布置，其中主斜井-16 度，斜长393米，半圆拱，净宽 5 米；副斜井 -16 度，斜长 413 米，半圆拱，净宽4.2 米；立井直径 5 米，垂深 112 米。一、工程名称七一煤业有限公司回风立井二、开拓用途担负矿井总回风任务兼作安全出口三、 开拓技术参数=90，净=5m ，毛=6.0m，S净=19.63 内设梯子间，详见井筒特征表及回风立井断面图2 回风井井筒特征表顺序名称单位回风立井1 井口坐标54 坐标纬距（ X）m 3956921.073 经距（ Y）m 19679435.996 标高（ z）m 871.56 80 坐标纬距（ X）m 3957003.18 经距（ Y）m 19679470.12 标高（ z）m +860 2 井口高程m +871.56 3 方位角180 4 井筒倾角905 井底高程m +802(9# 煤) +759(15# 煤) 6 井筒垂深m 112.56 7 井壁厚度基岩风化带段mm d=500 基岩段mm d=350 8 井筒宽度基岩风化带段净m 5.0 掘进m 6.0 基岩段净m 5.0 掘进m 5.7 9 断面积净m219.63 掘进 / 掘进m228.26/25.5 10 支护材料基岩风化带段钢筋混凝土基岩段混凝土11 装备梯子间3 回风立井断面图4 四、支护形式基岩风化段钢筋砼，基岩段砼。第二章地理位置、 地质构造、 水文地质情况及地温与瓦斯一、地理位置本矿井地理坐标为东经11258181125952，北纬 354229354424。所建设的回风立井坐标x=3956921.073m ，y=196795435.996m,井口标高为 +871.56m，井底标高9#煤+802m 、15#煤+759m 。二、水文地质井田位于沁水盆地中段东部，属高平晋城盆地三姑泉域水文地质单元，沁水煤田东南部，太行山块隆西缘，晋获褶断带以东。井田内地形东高西低，近东西向黄土冲沟发育，地貌类型为构造剥蚀山丘陵区。井田水系均为季节性洪水沟谷，无河流。西李门村北蓄水池建在村庄范围内的粘土隔水层上，范围较小，蓄水不大。对井田内地下水基本没有影响。根据勘查资料，太原组、山西组、下石盒子组富水性弱，奥灰富水性强。据井田水文资料，推测本井田奥灰岩溶水水位标高620625m ，低于 15号煤层的最低底板标高（约690m ） ，奥灰水对开采煤层无影响。该矿井原开采 9 号煤层，实际生产能力为21 万 t/a ，矿井正常涌水量为180m3/d ，矿井最大涌水量为420m3/d 。当生产能力达到90 万 t/a 时，预计开采9 号煤层的矿井正常涌水量为772m3/d ，矿井最大涌水量为1800m3/d 。15 号煤矿井正常涌水量为959 m3/d ，丰水年最大矿井涌水量5 为 2340m3/d 。详细调查了采（古）空区积水情况，该矿井3 号煤层采空区存在有积水，调查积水面积211345m3，估计积水量 47271m3。9 号煤层采空区存在有积水，调查积水面积125114m3，估计积水量9517m3。综合评价，矿井水文地质类型属中等。根据地质综合柱状图资料，岩石裂隙较发育，没有大的含水层，预计井筒施工期间预计涌水量小于10 立方米小时。在施工过程中严格执行防探水有关规定。三、瓦斯、煤尘、自燃等其它条件 1、 根据原山西高平七一煤业有限公司年产21 万吨/ 年 9煤层，2007、2008、2009 年度矿井生产期间9#煤层瓦斯和二氧化碳涌出量鉴定结果，原矿井 9#煤为低瓦斯矿井井。具体鉴定结果见下表：2、根据山西省煤炭工业厅晋煤安发20101108 号文“关于山西煤炭运销集团七一煤业有限公司矿井9 号、15 号煤层矿井瓦斯涌出量预测的批复”，预测七一煤业有限公司在生产前期开采9 号煤层时，矿井最大相对瓦斯涌出量为2.57m3/t ；最大绝对瓦斯涌出量为4.88m3/min ；在生产后期开采 15 号煤层时，矿井最大相对瓦斯涌出量为3.51m3/t ；最大绝对瓦斯涌出量为6.64m3/min ，预测结论为低瓦斯矿井。年份绝对瓦斯涌出量 m3/min 相对瓦斯涌出量 m3/t 批复等级2007 0.78 2.2 低2008 0.85 1.98 低2009 0.91 2.1 低6 3、据 2008 年 10 月 13 日由山西省煤炭工业局综合测试中心对高平市七一煤业有限公司井下工作面9 号煤层爆炸测试结果：煤尘无爆炸危险性。4、井下工作面9 号煤层的自燃倾向性指标为：吸氧量为1.19 立方厘米克，自然等级为类，倾向性质为不易自燃。根据本次施工3-1、5-1 号孔对 9 号、15 号煤层样作煤的自燃倾向性试验结果，9 号煤层吸氧量为 1.16-1.30cm3/g ，自燃倾向等级为 -类，属容易自燃 - 不易自燃煤层。 15 号煤层吸氧量为0.98-1.05cm3/g ，自燃倾向等级为 -类，属容易自燃 -自燃煤层。第三章施工前的准备工作及安排一、施工前的准备 1 、工广概况及平整待建设单位将井口周围场地平整后具备施工所需的场地和面积，根据现场实际情况经甲方同意后进行工业大临和生活大临布置。2、 供水供水由建设单位负责提供并在井口选合适地方建10m3水池作为施工和生活用水。3、 供电工业广场内由建设单位提供10KV电源，在井口附近建 6KV临时变电站 。将 6KV电 压 分 别 供 给 提 升绞 车 、 压风 机 等 高 压设 备 。 另安 装800KVA/6KV/0.4KV 变 电 器2 台，供给各低压用电设备；安装 630KVA/ 6KV/690V变压器 2 台。 4 、工广排水及防洪7 根据现场实际情况，修筑临时水沟或永久水沟，与工广外的排水沟相通，使井筒内排出的矿井水流出工业广场，流入场外的自然河流。 5 、临时设施及设备基础人员进场后， 首先进行土建大临工程和设备基础的施工。工业广场的平面布置应根据平面布置图，尽量不占用永久建筑物位置。如需要占用时，应征得建设单位同意。 6 、 通讯在施工准备期采用移动电话与外界联系，开工后成立调度室，设置专用固定调度电话。和矿方程控总站连接，各部门保持通畅的固定通讯联系。 7 、测量根据建设单位提供的水准点、坐标点及其坐标资料，我方复测计算核准后使用。建井期间回风立井井筒测量采用小绞车缠绕的细钢丝和铁坠砣定向，细钢丝作为测量基准（井筒中心） 。8、地面爆破材料的贮存井筒采用普通钻爆法施工，爆破材料消耗量较大，为确保正常施工和对爆破材料的管理，地面需建立临时炸药库。经公安部门批准后，在工业广场的某一处，按规定建筑建井期间的地面炸药库。二、回风立井吊盘安装回风主井筒临时锁口5m施工完毕。 然后将两吊盘下放井底， 安装固定盘、封口盘。安装完毕后，将两吊盘用四根钢丝绳吊起，与固定盘、封口盘相应位置对正后用绳套锁在固定盘下（四根悬吊绳不得拆除） 。当掘砌至井深 25m左右时，在模板上口搭操作架，将两吊盘下放至操作架上进行吊盘安装。三、 大临工程大临建筑布置原则尽量利用永久建筑。8 （2）工业大临采用彩钢瓦。（3）生活大临全部采用彩板房，实行公寓化管理。详见大临工程建筑一览表一、工业大临序号工程名称面积（ m2）数量（座）建筑结构1 提升绞车房22.510.5 1 钢屋架彩钢瓦2 压风机房14.19 6.72 1 钢屋架彩钢瓦3 变电所28.89.14 2 钢骨架彩钢瓦4 机修房35 6 钢骨架彩钢瓦5 材料仓库65 2 钢骨架彩钢瓦6 砼搅拌站59 3 钢木7 料厂400 1 C20砼, 厚 150mm 8 木工棚105 1 钢木9 钢筋加工棚105 1 钢木10 水沟300mm 200mm 砖混11 道路B=6m 碎石垫层 =100mm 12 炸药库6.043.74+4.74 3.74 1 砖混13 信号房22 1 彩板9 二、生活大临序号工程名称面积（ m2）数量（间）建筑结构1 井口值班室35 7 彩板房2 办公室35 10 彩板房3 保健站35 2 彩板房4 更衣室35 15 彩板房5 澡堂205 1 砖混6 食堂205 1 彩板房7 厕所13.083.1 1 砖混8 高架水箱100m31 合计755m236 10 三、设备及设施基础明细表序号名称数量工程量 m3结构1 井架基础4 74 C15砼2 凿井绞车基础1 150 C15砼3 双 16t 稳车基础3 20 C15砼4 双 25t 稳车基础1 21.06 C15砼5 单 10t 稳车基础3 20.04 C15砼6 单 16t 稳车基础4 46.08 C15砼7 安全梯稳车基础1 3.73 C15砼8 搅拌站750 灰罐基础1 26.85 1 座 80t 灰罐配料机基12 150 C15砼9 水箱基础1 6 C15砼10 合计496.7 11 四、 其它临时设施明细表序号名称规格数量结构1 临时道路B=5.5m m 300mm 厚矸石路2 临时轨道B=600mm 轨距m 22kg/m 钢轨3 排水沟350350mm m 砖混结构4 料场20m 20m 400m2300mm 厚矸石150mmC15 砼5 井口硬化20m 20m 400m2100mmC15 砼6 储水池10m 10m 2m 200m3砖混7 沉淀池5m 2 m2m 20240m3砖混8 水箱1.5m 直径10m3钢12 第四章井筒施工方案及施工工艺一、施工方案回风立井井筒采用普通凿井法施工。根据井筒地质及水文地质条件，采用短段掘砌混合作业施工方案。其中表土风化段采用人工挖掘，人工配合中心回转抓岩机装矸， 掘砌段高控制在1.02.5m；基岩段采用普通钻爆法施工，中心回转抓岩机装矸，段高主井控制在3.5m以内；砌壁采用整体下行金属模板，底卸式吊桶下砼进行。在每次掘够一个段高后，即可进行永久支护。该施工方法的工艺流程如下：凿岩、爆破出矸、找平立模、浇注出矸、清底与井筒相关硐室锁口和井筒同步施工。二、临时锁口施工1、临时锁口段施工临时锁口采用 Mu10机砖、 M10砂浆并设拉筋砌筑，拉筋采用6.5m盘园，每 500mm 高放一层，每层放三根环状拉筋，其壁厚为1000mm 。为了改善封口盘主梁的受力状态，在临时锁口外侧每根主梁下各加一座500500mm 受力砖垛；在每根主梁和副梁的受力点部位均浇筑200mm 厚的 C30砼受力垫，其上部标高（即封口盘上面标高）0.000 m。主井临时锁口段按照设计采取全断面开挖方式，挖掘机一次掘够，人工刷扩成型，一次砌筑完成。壁后采用粉煤灰掺水泥或三合土充填密实。 2、 永久锁口当井筒施工完成后，根据永久锁口设计图纸，进行永久锁口。3、壁坐施工方法；井筒施工进入基岩后，在井壁坚硬稳定段施工一号壁坐，另在采区回风巷墙高 5m以上井壁岩层坚硬稳定施工 2.3 号壁坐，壁坐的位置由施工单位依据井筒岩性具体而定，详见壁坐施工图。13 三、基岩段施工方案及施工方法1、 施工方案（1）作业方式 : 短段掘砌混合作业。（2） 破岩方法：采用全断面钻爆法施工。伞钻凿眼，中深孔光面爆破。（3）装岩：主井采用中心回转抓岩机。（4） 提升：主井采用 2JK-3.6/13.4型双滚筒提升机配4.0/3.0m3吊桶 提升、出矸。（5） 排矸：座钩式翻矸，汽车排矸。（6）井壁砌筑：采用 3.5m段高组合金属模板砌壁，配2.0m3底卸式吊桶下灰进行，一掘一砌。2、施工方法（1）掘进爆破1） 采用 FJD-6.7 伞钻凿岩，配 6 部 YGZ70型凿岩机。掏槽眼深度 4.0m，其它炮眼 3.8m，炮孔直径55mm 。选用煤矿许用高威力T330水胶炸药。采用 45mm 、长度为 400mm 的药卷，6m脚线毫秒延期电磁雷管， 段别分别按 1、3、5、7、9