资源描述
甘肃中宝矿业探矿作业规程
一、概况
本探矿工程设计为平硐开拓,沿用原来民采坑道,其关键任务是处理本中段运输、行人及探矿等作用。施工掘进岩性为薄层灰岩、薄板岩、砂岩等。掘进巷道上部有民采空区,施工中要预防老窑积水,地表没有保护设施及建筑物。
二、位置
本设计施工掘进巷道3070米中段在3—8线之间( 设计示意图一);3110米中段在2—12线之间(设计示意图二)。
三、结构地质及水文地质
1、 结构地质
矿区为一略向南西倾斜单斜结构。因为强烈压扭性结构作用,褶皱结构在本区关键表现为小型褶皱、揉皱。岩层在走向上或延深上形成 “S”型波状展布,局部有倒转现象,走向总体呈北西—南东向,倾向南西,倾角较陡,为65º—80º。另一组为北西向,为区域性断裂之次级断裂,其走向和矿区内总体地层结构线方向一致,为层间张扭性断裂。该组断裂结构和成矿关系亲密,系关键控矿结构。关键有F1走向张扭性正断层,分布于矿区中部,总体走向310°—130°,倾向南西,倾角65°—80°。长大于m,延深较大,破碎带宽2—50m,出露于P12-2顶部砂岩和板岩接触处,断层下盘为中至细粒砂岩,上盘为板岩。板岩厚度不大,通常约10米左右,板岩上覆地层为P12-3底部较厚假鲕状、砾状灰岩。该断裂结构形成较晚,形成了较厚碎裂岩、结构泥、砂角砾岩,后期方解石脉、石英脉多充填其中,这些断层角砾岩、角砾被硅质及矿液胶结形成角砾状矿石,是大沟顶矿区锑矿关键控矿结构。基础控制了Ⅱ号矿体规模、形态及产状。
2、水文地质
本区域受多种次级小结构影响,裂隙发育良好,且和地表水力联络好。地表草皮蓄水及地表浅层基岩破碎带裂隙、断裂带是关键含水层。裂隙水、断裂破碎带水及草皮层水力补给全部是大气降水。对于民采空区积水要作好生产系统防水工作,确保生产工作正常进行。本施工探矿工程巷道涌水量较小为32-54.4m3/日之间,况且设计施工探矿工程全部在当地侵蚀基准面以上,有利地形很利于巷道自流排水。
四、工程设计及支护说明书
1. 设计掘进巷道在3070m水平(附图一)0线—8线间,以150°方位沿矿体下盘向东掘进,工程量160m;3110m水平在2—12线之间,沿矿体下盘以150°方位掘进(附图二)。掘进断面为梯形断面4.7m2(附图三)设计巷道坡度为3‰;掘进长度为200m。支护方法为锚喷支护、棚式木支护。
2. 顶板管理及支护说明书
顶板管理:(1)敲帮问顶。上班进入工作面、打眼放炮前后均应敲帮问顶,处理了隐患、排除不安全原因再施工。(2)控制工作面空顶距离。超出要求空顶距离或顶帮破碎时应架设支护,应采取前探梁支护顶板。要加强质量,一次成巷。(3)对施工完成运输、通风、行人已经有巷道内支护要勤检验,发觉有断梁、断腿、倾斜变形支架要立即修复,以预防冒顶堵人。(4)工作面因放炮崩倒棚子,应由外向里逐架扶棚复位。(5)掘进碰到断层、裂隙破碎带时要采取钢架支护、砌碹支护或密集枕木支护,降低空顶距离,永久支护要紧跟工作面。背帮背顶要严实。
支护说明:本施工探矿巷道在岩石较稳固区段采取锚喷支护或棚式木支护,支架间距为0.75m,在碳质页岩松散段采取密集支架,接顶用木垛绞实,帮用木料背牢,控顶距为0.75m,支护材料为枕木,必需时加固用钢轨等金属材料,接口方法为“亲口”棚子。相关支架材料数据及参数如表1。在断层破碎带及淋水带采取密集枕木支护。
架设棚式支护安全:a在架设棚式支护前对工作场所顶板进行观察检验,进行敲帮问顶,清除活石危石等B,按作业规程要求棚距架设支架,对使用支架材料必需全方面检验符合要求才能使用。架设支架应先按中腰线按设计规格找腿窝,棚腿腿窝要找到实底,所架棚式支架要有一定岔脚。D棚式支架架设“亲口”要严密合缝,符合要求。E棚梁棚腿架设好后,要严格背好帮顶,并设置好拉杆,撑杆,确保棚子稳定性,预防松散围岩漏顶,造成支架 受力不均或失效而压坏支架,发生冒顶。H棚式支护
巷道放炮后必需立即在工作面向前架设支架,严禁空顶作业。
项 目
单位
数量
备注
普氏系数
f
4—5
每米支护材料消耗为密集支架为4架
净断面
M2
3.6
掘进断面
M2
4.7
掘进顶宽
mm
掘进底宽
mm
2700
掘进高度
mm
梁腿直径
mm
150
棚梁长度
mm
棚腿长度
mm
2200
巷道断面特征表1(梯形木支护)
五、巷道关键配置
运输设备为人力架子车人工装载;通风用矿用YBT52-/11千瓦局部扇风机通风,风筒采取400mm胶质柔性风筒压入式通风。液压气腿YT-28型凿岩机两台。
六、施工方法和施工工艺
1 施工方法
依据本矿山地质情况及施工条件,我们采取“两班倒”作业制施工作业,全断面掘进,一次成巷。
掘进采取钻爆法掘进,人工用液压气YT—28型风钻湿式打眼,人工装药,炸药采取矿用安全硝胺炸药,导爆爆管起爆,人工人力车装载运输。
机械工具配置表2
序号
机械 工具
型号 规格
单 位
数量
备注
1
扇风机
YBT52—/11
台
2
备 用
一 台
2
凿岩机
YT—28
台
2
备 用
一 台
2.施工工艺
采取钻爆法掘进
1) 凿岩工采取人工液压气腿YT—28型风湿式打眼,打眼工两人。到工作面后优异行安全检验工作,检验顶板,进行敲帮问顶,处理安全隐患,然后进行打眼设备完好情况及风水动力供给。一切准备到位后,按技术人员放中.腰线定眼位开始打眼工作。炮眼直径38—42mm,炮眼深度2.3—2.5m;炮眼数目,依据掘进断面4.7平方米。岩石性质为砂岩、薄层灰岩及板岩类型,确定炮眼数目为20个。炮眼部署排列图(如附图三)。
2) 装药采取人工装药,封炮眼要用水炮泥封眼。炸药采取矿用2号岩石铵梯炸药。依据岩石性质 炮眼深度 直径 炮眼数目等原因确定装药量。装药前一定要将炮眼用高压风吹尽炮眼内岩屑
3) 每循环所需消耗炸药量计算
Q= qv=aSlη
式中 Q=每循环所需炸药量 kg
V=爆破岩石体积 10.3m3
q=单位炸药消耗量1.77kg/ m3
S=巷道掘进断面积4.7m2
η=炮眼利用率.90%
经过计算每循环需要炸药量为18.3kg。
4)掘进爆破图表(说明书)
爆破原始条件
序 号
名 称
单 位
数 量
1
掘进断面
M2
4.7
2
岩石硬度系数
f
4—6
3
工作面涌水量
M3/日
0.1
炮眼排列及装药
炮眼
炮眼
名称
炮眼
深度
装药量
倾角
爆破
次序
起爆
方法
卷/眼
小 计
(卷)
水平
垂直
1—6
掏槽眼
2.5
7
42
0
0
1
导爆管起爆
7-10
辅助眼
2.3
6
24
0
0
2
11-15
周围眼
2.3
6
30
83
83
3
16-19
底 眼
2.3
6
24
0
83
4
20
水沟眼
2.3
2
2
0
83
5
累计
20
122
5)起爆,采取导爆管起爆。放炮工作一定要按《 爆破安全规程》进行放炮,放炮员必需持证放炮,并要设好警戒,坚持做到不合格不放炮。
6)装渣运输,采取人工装渣,人力架子车装载运输。人力推车时,须按安全规程要求推车。
预期爆破效果
名 称
单位
数量
名 称
单位
数量
炮眼利用率
%
90
每米巷道炸药消耗量
kg
8.5
每循环工
作面进尺
m
2.16
每循环炮眼总长度
m
47.2
每循环爆破
实体岩石
m3
10.30
每m3岩石雷管消耗量
个
2.23
每m3炸药消耗量
Kg/m3
1.77
每米巷道雷管消耗量
个
10.6
7)支护
本巷道掘进作业为一次成巷。出渣完后假如围岩稳固性好,则采取岩体光爆锚喷支护或棚式木支护,假如是断裂破碎带或板岩破碎带,则采取枕木棚式密集支护作为永久支护。支护技术要求按支护说明书支护。
七 劳动组织形式及劳力分配
施工掘进工作由施工单组织专门施工人员作业,我企业负责技术指导、动力供风、水、电、监督施工质量及安全管理工作。施工单位组织打眼、放炮、装运、排渣及通风排水等辅助性工作。
劳动组织配置表
工种
每班
圆班
备注
出勤
在册
出勤
在册
直
接工
领钎工
2
2
4
4
凿岩工兼
凿岩工
2
2
4
4
凿岩辅助工
2
2
4
4
凿岩工兼
装碴工
4
4
8
8
爆破工
2
2
4
4
凿岩工兼
支护工
4
4
8
8
装碴工兼
技术员
1
3
3
3
班长
1
2
2
2
运输工
2
2
4
4
装碴工兼
辅助工
小计
10
13
23
23
机修工
2
2
4
4
电工
1
1
2
2
通风测气工
2
2
4
4
小计
5
5
10
10
累计
22
22
37
37
一般循环图表
工 序
时间
分
循环时间(小时)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
敲帮问顶、安全检验、凿岩准备
30
凿岩
180
装药、爆破
60
排炮烟
60
安全检验
20
装岩
300
支护
60
其它
10
八、辅助生产系统
1. 运输系统
采取人力架子车运输,用碎石铺砌巷道,铺设坡度为千分之三,推车间距不能小于20米,不能有逆向行车或行人。
运输线路为:工作面—人工装载运输到坑口渣台。
2. 供风、供水系统
供风:3070m水平坑道供风是由空压机站用16m3一台空压机,经过地面50mm钢管送到坑口,再用50mm塑料软管通向工作面供风。3110m水平巷道供风是由空压机站一台11m3空压机经过89mm管道接到坑口,再用50mm管子给作业面供风。
供水:3070m水平坑道供水是从高差为30m高处搜集泉水埋了25mm塑料软管引入坑内供水;3110m水平坑道也是高差为30m高处搜集泉水埋了25mm塑料软管引入坑内供水。
3材料运输
材料有风水管、枕木、设备等生产使用材料。运输线路:材料场—三轮车拉到坑口—装人力架子车运输到工作面。
4 通风系统
通风采取矿用11千瓦局部扇风机两台,400mm胶质柔性风筒进行压入式机械通风。通风系统设置必需符合《矿山安全规程》要求。
(1) 风量计算
1)按炸药量计算:Q=25×A m3/min
A— 掘进工作面一次爆破最大炸药用量 kg
25—每千克炸药爆破后所需风量 m3/min
2)按人数计算:Q=4×N m3/min
N—掘进工作面同时工作时最多人数
4—每个工作人员每分钟供风量不少于4m3
3) 风速进行验算
Q掘低/S 掘≥qm3/min (0.15m/s)
Q—规程要求岩巷最低风速0.15 m/s;S掘是掘进巷道断面 m2
4) 按局部扇风机实际吸风量计算
Q掘=Q扇×n
Q扇—掘进工作面局部扇风机实际吸风量 m3/min
N—掘进工作面同时运转通风局部扇风机台数:
11千瓦局部扇风机实际吸风量为200 m3/min
经过计算,放炮结束通风半小时后,工作人员就可进入工作面施工作业。局部扇风机供给风量能满足生产需要。
(2) 通风系统线路
采取一台11千瓦局扇压入式通风:新鲜风流——风机——风筒 ——工作面;污风——工作面——巷道——巷道外——排出巷道。
5.防尘、防火系统
(1) 防尘工作中首先要采取湿式打眼,装渣要洒防尘水,个体作业须戴防尘口罩,另外还要定时每个月清洗巷道预防扬尘产生。
(2) 防火 坑内要在车场、峒室设置防火装备;灭火器、沙箱、斧头、铁锹,每50米在工业打眼用水管路上留设接头,并备有消防水管50米。
6.排水系统
该中段水系关键起源为裂隙水、断层水、地表水等。和地表水力联络很好,涌水量不大,地形切割深,轻易排水。排水采取自流方法,要求在施工使控制好巷道掘进坡度及加大水沟断面开挖。
7.施工安全技术方法
(1) 井下作业人员必需严格经过“三级”培训,方可下井作业;
(2) 入坑作业人员必需穿戴好劳动保护用具;
(3) 严格实施交接班制度
(4) 严格实施班前会制度
(5) 严格实施顶板管理制度及“敲帮问顶”制度;
(6) 加强通风管理工作,确保风量、风速、风质,作好综合防尘、防炮烟工作;
(7) 打眼工要持证上岗作业,打眼后要加强现场管理,做到“一净三齐”;
(8) 严格实施爆炸物品领用制度,根据爆破作业规程作业放炮;
(9) 装药放炮必需按《矿山安全规程》作业,要用炮泥封眼,不可用纸屑等替换;
(10) 用火雷管起爆时要留设够人员安全撤离长度,预防延炮、缓炮,并要做好“三警戒”放炮工作;
(11) 掘进巷道过断层、破碎带等危险地段时要有对应安全方法;
(12) 人力推车时要确保车距20米;出碴时不许可逆向行车行人;
(13) 严格按技术要求施工,加强施工技术管理工作,责任到人,确保成巷质量及支护质量。
甘肃中宝矿业
二○○八年五月
甘肃中宝矿业
探矿工程掘进作业规程
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