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文档简介

1、第一章 概 况第一节 概 述一、巷道名称:本作业规程编制掘进的工作面为12805副巷掘进工作面。二、掘进巷道目的及用途:12805副巷满足工作面回采时的回风、行人等要求。三、巷道设计长度:12805工作面沿2#煤层顶板掘进,巷道服务年限为2年,工作面副巷工程量约1292m,运巷工程量约1178m,切眼工程量约153m。附图1:12805工作面平面布置示意图。第二节 编 写 依 据一、依据煤矿安全规程、安全技术操作规程。二、依据地质部门提供的12805工作面掘进地质说明书。三、依据设计部门提供的12805工作面施工设计图。四、说明有关矿压观测资料:该区域为一单斜构造,工作面煤岩层走向为N9

2、76;W、倾向为N81°E,煤岩层倾角2329°,平均26°。根据相邻工作面及临近钻孔揭露构造情况,地质构造以断层为主,主要存在五条落差比较大的断层 。F1断层:此断层于八采区回风下山S18号导线点前18m处揭露,断层走向N14°W,倾向N76°E,为正断层,落差3m,倾角60°。预计向12805工作面内延伸60m尖灭,位置较可靠,对工作面布置有一定影响。 F2断层:此断层于12801工作面运巷Q31号导线点处揭露,断层走向N28°E、倾向S62°E,为正断层,落差8.5m,倾角54°,预计向12805工

3、作面内延伸34m尖灭,位置较可靠,对工作面布置有一定影响。F3断层:此断层于12803工作面运巷S2号导线点前26m处揭露,断层走向N5°E、倾向S85°E,为正断层,落差6.0m,倾角50°,预计向12805工作面内延伸260m尖灭,位置较可靠,对工作面布置有较大影响。F32断层:此断层在八采区运输平巷及北翼皮带运输下山掘进过程中揭露,断层走向近似南北向、倾向东,为正断层,落差1135m,倾角60°,断层与八采区运输平巷平行,对工作面布置有一定影响。F47:此断层在12114工作面(里)运巷掘进过程中揭露,断层走向N8°W、倾N82°

4、;E,为正断层,落差20m,倾角60°,断层与12114工作面(里)运巷近似平行,对工作面布置有一定影响。根据邻近工作面2煤层开采和勘探钻孔揭露资料分析,本区2煤层不存在岩浆岩侵入和古河床冲刷情况,对工作面煤层开采无影响。地面位置及地质情况第一节 工作面位置、范围及四邻和地表的关系12805工作面位于井田八采区,工作面北以八采区回风下山保护煤柱为界;南部以北翼皮带运输下山保护煤柱为界;西部以12803工作面运巷、12801工作面运巷及12114工作面运巷为界;东部以F32断层保护煤柱为界。工作面地表为山丘和农田,七里河从工作面中部穿过。地面标高:+249.6+271.2m。附表:井上

5、下对照关系表井 上 下 对 照 关 系 表水平、采区八采区工程名称12805副巷地面标高+249.6+271.2m 井下标高地面的相对位置建筑物、小井及其他工作面地表为山丘和农田,七里河从工作面中部穿过,没有需保护的建筑物井下相对位置对掘进巷道的影响无邻近采掘情况对掘进巷道的影响无第二节 煤(岩)层赋存特征1、煤层及煤质情况:工作面开采2煤层,根据12803工作面运巷及云24、6805钻孔揭露情况,煤层厚度2.44.4m,平均3.4m,煤层结构中下部夹一层0.100.30m平均0.15m厚的粉砂岩夹矸。煤层结构2.30(0.15)0.95m。煤质情况:2#煤层为高变质无烟煤,煤岩类型为光亮型。

6、煤质主要成份灰份:26.99;挥发份2.469.31,平均5.64;硫份:0.49;水份:1.06;发热量平均5000卡/千克。3、煤层顶、底板情况:1)、工作面煤层直接顶板为灰黑色粉砂岩,下半部富含植物化石,具有滑面,裂隙较发育,上半部为粉砂岩与细粒砂岩互层,具有水平层理,层厚05.80m,平均2.35m。2)、老顶为灰色细砂岩,胶结致密,平均8.30m。工作面局部地段存在一层厚0.5m的泥质粉砂岩伪顶,泥质胶结,较疏松易跨落。3)、直接底板为黑色粉砂岩与细砂岩互层,具有清晰的水平层理,含有云母碎片及植物根部化石,平均厚度3.78m。4)、老底为深灰色细粒砂岩与粉砂岩互层,具有水平层理,富含

7、植物化石,平均厚度6.77m。4、瓦斯根据西邻12803工作面瓦斯含量情况,绝对瓦斯涌出量1.3-1.4m3/min,相对瓦斯涌出量1.01-4.81m3/t。5、煤尘的自燃和爆炸性根据河北省煤田地质研究所2012年5月12日鉴定结果,自燃倾向等级为类,不易自燃,无煤尘爆炸性。煤层无自燃现象。6、地温根据矿井地质报告,矿井所处地区煤系地层平均地温梯度为1.9/lOOm,属于正常地温梯度为背景的地温区。上部12803工作面运巷实测平均温度为20,在相同的通风条件下推测12805工作面温度在20-22,无地热危害。7、地压根据12803工作面顶底板及围岩变形观察情况,预计工作面巷道掘进中地应力显现

8、比较明显,巷道变形量大。第三节 地 质 构 造该区域为一单斜构造,工作面煤岩层走向为N9°W、倾向为N81°E,煤岩层倾角2329°,平均26°。根据相邻工作面及临近钻孔揭露构造情况,地质构造以断层为主,主要存在五条落差比较大的断层 。F1断层:此断层于八采区回风下山S18号导线点前18m处揭露,断层走向N14°W,倾向N76°E,为正断层,落差3m,倾角60°。预计向12805工作面内延伸60m尖灭,位置较可靠,对工作面布置有一定影响。 F2断层:此断层于12801工作面运巷Q31号导线点处揭露,断层走向N28°

9、E、倾向S62°E,为正断层,落差8.5m,倾角54°,预计向12805工作面内延伸34m尖灭,位置较可靠,对工作面布置有一定影响。F3断层:此断层于12803工作面运巷S2号导线点前26m处揭露,断层走向N5°E、倾向S85°E,为正断层,落差6.0m,倾角50°,预计向12805工作面内延伸260m尖灭,位置较可靠,对工作面布置有较大影响。F32断层:此断层在八采区运输平巷及北翼皮带运输下山掘进过程中揭露,断层走向近似南北向、倾向东,为正断层,落差1135m,倾角60°,断层与八采区运输平巷平行,对工作面布置有一定影响。F47:此

10、断层在12114工作面(里)运巷掘进过程中揭露,断层走向N8°W、倾N82°E,为正断层,落差20m,倾角60°,断层与12114工作面(里)运巷近似平行,对工作面布置有一定影响。根据邻近工作面2煤层开采和勘探钻孔揭露资料分析,本区2煤层不存在岩浆岩侵入和古河床冲刷情况,对工作面煤层开采无影响。第四节 水 文 地 质根据相邻工作面开采及钻孔揭露情况,工作面大中型构造基本控制。地质构造主要为阶梯状正断层,由于地层多为柔性岩石,断层带多为泥质成分,断层角砾岩有胶结现象,断层富水性和导水性较弱。根据相邻工作面及钻孔揭露水文地质情况分析,该范围内地质及水文地质条件简单,工

11、作面掘进中主要受2煤层老顶中细砂岩弱含水层水影响,在顶板裂隙发育地段有滴、淋水情况。预计正常涌水量03.0m3/h,最大涌水量5m3/h。12801采空区:工作面西部为12801工作面采空区可能含有积水,预计积水量:2349m3,积水标高:-286.35-265.07。12114运巷:工作面南部12114运巷部分低洼地段可能含有积水,预计机水量:978m3,积水标高:-239.50-260.68。当布置巷道掘进至积水区探水线位置时,必须停止掘进进行探放水工作。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷 道 布 置工作面位于井田八采区,北以八采区回风下山保护煤柱为界;南部以北翼皮带运输下山保护煤柱为界

12、;西部以12803工作面运巷、12801工作面运巷及12114工作面运巷为界;东部以F32断层保护煤柱为界。设计工作面副巷走向长1292 m,运巷走向长1178m,倾斜长153m。斜面积约197676m2。巷道设计为梯形断面,其规格为:4.6m×3.0m;沿2#煤层顶板掘进。第二节 矿 压 观 测一、观测对象: 12805掘进工作面副巷。二、观测内容:巷道顶板离层量、两帮移近量、锚杆预紧力及锚固力等。三、观测方法:安装顶板离层仪、自选测量点、扭矩扳手及锚杆拉拨器。 1、顶板离层仪的安装与数据记录12805副巷首个顶板离层仪安装在运巷开口5米范围处,以后正常掘进时每50米80米设置一个

13、,顺巷道方向安装在巷道顶板正中位置。在地质条件复杂地区可视情况增加顶板离层仪安装数量或缩短安装距离,及时观测,以便发生情况及时采取措施,确保安全可靠。新安装离层仪要求前7天每天进行数据记录,自815天每两天进行一次数据记录,自1660天每5天进行一次数据记录,60天以后每15天进行一次数据记录。2、自选点测量12805掘进工作面副巷开口后建立巷道表面位移观测点,要求每50米80米设置一组观测点,采用十字布点法进行数据观测。当支护方式发生改变时,根据技术部门的要求建立观测点,并及时进行数据观测。在地质条件复杂地区可视情况增加对两帮位移量的观测点数量或缩短测点建立距离,及时观测,以便发生情况及时采

14、取措施,确保安全可靠。对巷道表面位移观测具体分为三个阶段:第一阶段为7天,要求每天进行观测记录;第二阶段为815天,要求每2天进行观测记录;第三阶段为1660天,要求每5天进行观测记录,60天以后每15天进行一次数据记录。3、扭矩扳手巷道迎头临时料场放置一个力矩扳手箱,要求验收员对每个顶、帮锚杆的预紧力进行验收,达到预紧力的要求。4、锚杆拉拨器由矿安监科质量组定期或不定期的对施工后的锚杆进行拉拔查验,并给出拉拔报告。四、矿压处理。 1、通过对离层仪的离层数据以及顶锚索、顶锚杆的受力情况来判断巷道的顶板来压,当离层数据大于200 mm时或断锚索、断锚杆现象频繁时,必须对顶板进行加固处理,并且分析

15、是否改变掘进阶段的顶板支护参数。 2、通过对巷道两帮移近量及帮锚索、帮锚杆的受力情况来确定巷道是否需要扩修,对两帮支护的参数进行改变。第三节 支 护 设 计一、巷道断面:工作面巷道设计断面为梯形,设计断面净规格为:宽×中高=4.6m×3.0 m,实际掘进断面净规格为:宽×中高=4.8m×3.5m。掘进采用“锚网+小孔径预应力锚索”补强的支护方式。二、材质规格及支护参数设计:煤巷支护设计1、顶锚杆参数的确定:顶板两侧锚杆长度的确定原则是:使其锚固端水平投影伸入两煤帮内0.5m以上,以保证锚杆受力有效传递于两帮煤体中,从而实现巷道顶部载荷向两帮的转移。按下式

16、计算:L=(L1+L2)/sin+L3+L4式中:L倾斜锚杆长度; L1要求锚固端水平投影伸入煤体内的距离,取600mm; L2倾斜锚杆下端到煤壁的水平距离,取200 mm;倾斜锚杆与水平面夹角,取750; L3额定锚固长度,取1200 mm;L4锚杆外露长度,取50 mm; L=(600+200)/ sin75°+1200+50=2178,实际取2400mm。2)、树脂锚固剂数量 :由公式:L锚= n2卷L卷/(孔 2d2)式中:卷树脂锚固剂直径,取23 mm;L卷树脂长度,取600mm;L锚树脂锚固剂充填长度,额定锚固长度取1200 mm; n = 1200×(2822

17、02)/(232×600)=1.23卷考虑锚杆快速安装工艺要求,选用Z2360树脂锚固剂两卷。 3)、顶锚杆直径:根据锚杆支护“三径”相匹配的原则,杆体直径取为20mm。杆体为Q500高强左旋螺纹钢材料,其破断力为202kN。校核锚杆的锚固力P锚为:P锚=××空×L锚式中:空 锚杆孔直径,取28mm; 锚固剂与孔壁之间的粘结强度,取2.0Mpa; P锚= 2000××0.028×1200=211kN4)、锚杆间排距: a、锚杆间距:根据本区域掘进揭露的巷道顶底板围岩条件,顶锚杆间距确定为0.8m。b、锚杆排距:D= nN/

18、2K·r·a·(LL4)式中:n顶板每排锚杆根数,7根;N每根锚杆的锚固力,取锚杆屈服载荷153kN;K安全系数,取3; R顶板岩层容重,取30kN/m3; D=7×153/(2×3×30×2×2.4)= 1.24m根据山东捷马公司对我矿煤巷锚网联合支护改革试验,掘进棚距确定为1.1m。2、帮锚杆参数确定:1)、帮锚杆长度:两帮潜在松塌区宽度L1:L1=h×tg(45/2)=2.8×tg(4550.2/2)=1.01m故锚杆长度为: L帮 = L1+L2+L3式中:L2帮锚杆伸出潜在松塌区的额定

19、锚固长度,取1.1m; L3帮锚杆外露长度,取0.1m; L帮 =1.01+1.1+0.1=2.21m根据山东捷马公司对我矿煤巷锚网联合支护改革试验,帮锚杆长度取为3.0m。2)、帮锚杆间排距:为满足均匀压缩带即“挡固层”有一定厚度的要求,则锚杆间距:D(L帮L3)/2 = 1.15m,根据山东捷马公司对我矿煤巷锚网联合支护改革试验,帮锚杆间排距为0.8×1.1m。3)、帮锚杆锚固力:帮锚杆选用20×3000mmQ500高强左旋螺纹钢锚杆。选用Z2360树脂锚固剂2卷,其锚固力不小于8T。3、锚索补强加固参数:在煤巷中应用锚索加固新技术,根据锚索支护机理,其参数设计可参照锚

20、杆悬吊理论进行计算。巷道顶板潜在破坏范围如前述,锚索补强支护是把这个范围的弱岩层锚固到其以上的稳定岩层中即可。顶板锚索长度依据顶板结构及锚固长度等确定为7.3m。锚索排距按锚索承担的潜在冒落范围内岩层自重载荷计算,即: PkQ=kS×r×D式中:k锚索的安全系数,取2; S潜在冒落拱范围内岩层的面积; r岩层容重,r=30KN/m3; D锚索排距;顶板锚索为每架六根布置,配用两条3.75×275×1900mm的三孔W钢带,其间排距为800×1100mm。帮锚索采用17.8×L=6300mm耦合让均压密集鸟窝锚索,让压装置:21-25T

21、单泡让压管。间排距:800×1100mm。上帮锚索四排布置,用一条3.75×275×2600mm的四孔W钢带,下帮锚索三排布置,用一条3.75×275×1900mm的三孔W钢带。可根据掘进巷道高度适当调整锚索使用数量,但必须保证钢带连接使用,确保支护效果。托盘采用300×300×14mm的高强球型托盘,采用3根Z2360树脂药卷锚固,其涨拉力不小于30兆帕。上帮第一排帮锚索布置在距顶不超过400mm,第二、三排向下平行排距为800mm。下帮第一排帮锚索布置在距顶不超过400mm,第二排向下平行排距为800mm,前后间距均为1

22、100mm。根据现场情况调整锚索布置方式。(当顶板破碎时,顶锚索布置必须根据现场情况进行加密补打,两帮煤质酥软时,可用17.8×4300钢绞线代替锚杆使用,待煤层正常时,按原设计进行支护)。三、总体布置:巷道设计断面净规格为:宽×中高=4.6m×3.0m。巷道实际掘进断面规格为:宽×中高=4.8m×3.5m。顶板支护:采用“锚网+小孔径预应力锚索补强”联合支护的锚杆支护形式。顶锚杆间排距为800×1100mm,中间四根顶锚杆要垂直顶板,偏差不大于15°,两边顶锚杆向帮倾斜要有2030°的夹角。顶锚杆采用20

23、5;L=2400mm的Q500高强度左旋螺纹钢锚杆,锚杆托盘采用150×150×10mm高强球型托盘配以200×275×2.5mm的W钢带,配套使用:半圆球、R20锚杆让压环、尼龙垫、平垫及阻尼螺母等。顶锚杆采用加厚W钢带:为便于施工,应用分段钢带。四孔一段:3.75×275×2600mm,中心孔叠加,孔间距为800mm,两条钢带进行中间搭接,要求钢带梁分别正好顶到巷道两帮的顶角处。顶锚杆采用2根Z2360树脂药卷锚固,其预紧力不小于300N.m,锚固力不小于12T。顶网为6.5mm盘条焊制的规格:长×宽1250×

24、900mm,网格为100×100mm的金属锁边网,网片间相互搭接100mm采用14#铁丝间隔200mm双股双连,要求顶网与帮网连接牢固。顶锚索采用耦合让均压锚索,顶锚索规格为22×L=7300mm,顶锚索安装附件必须齐全。配套附件有:300×300×14mm的高强球型托盘、球形垫圈、26-30T单泡让压管、锁具。顶锚索采用2根Z2360树脂药卷锚固,其预紧力不小于40兆帕。顶锚索采用每架六根布置,锚索间排距为800×1100mm,两端顶锚索布置在距两端W钢带梁外边缘800mm的位置。两帮支护:帮锚杆采用20×L=3000mm的Q500

25、高强耦合让均压应力显示锚杆,让压装置:15-17T应力显示单泡让压管。锚杆采用加厚W钢带:上帮采用两条3.75×275×1900mm的W钢带,中间进行搭接。W钢带为三孔,孔间距为800mm;下帮钢带为一条3.75×275×1900mm和一条3.75×275×1200mm的W钢带,中间进行搭接,孔间距为800mm;帮锚杆安装附件必须齐全。配套附件有:W钢带托盘、高强球型托盘、球型垫、15-17T应力显示单泡让压管、三明治垫圈、尼龙垫圈、阻尼螺母。帮锚杆锚固采用2根Z2360树脂药卷,预紧力矩不小于250N·m。锚固力不小于8T

26、。锚杆间排距800×1100mm,最上一根距顶不超过300mm,最下面一根距底角不超过150mm,原则上上帮布置5排帮锚杆,下帮布置4排帮锚杆。根据现场调整锚杆布置方式。帮锚索采用17.8×L=6300mm耦合让均压密集鸟窝锚索,让压装置:21-25T单泡让压管。间排距: 800×1100mm。上帮锚索四排布置,配用一条3.75×275×2600mW钢带,第一排帮锚索布置在距顶不超过400mm,第二、三根向下平行排距为800mm,前后间距均为1100mm。下帮锚索三排布置,配用一条3.75×275×1900mm的W钢带,第一

27、排帮锚索布置在距顶不超过400mm,第二排向下平行排距为800mm,前后间距均为1100mm,托盘采用300×300×12mm的高强球型托盘,采用3根Z2360树脂药卷锚固,其涨拉力不小于30兆帕。根据现场情况调整锚索布置方式。附图2:12805副巷掘进工作面巷道支护示意图。第四节 支 护 工 艺一、锚杆支护巷道断面特征及支护参数一览表:巷 道名 称工程量(m)巷道断面特征 (m)形状断面积净高净宽12805副巷煤巷1292梯形16.83.54.8二、煤巷梯形断面支护工作 1、临时支护:巷道掘进采用前探梁进行临时支护。锚杆支护巷道:采用前探梁支护,前探梁不少于两根,每根探梁

28、用两个卡子,前面一个卡子为可上下调节贴顶方向卡子,后面一个卡子为可上下调节贴顶高度卡子。前探梁采用60mm槽钢对扣焊接而成的组合梁,严禁空顶作业。前探梁支护的方式及管理规定巷道掘进采用前探梁进行临时支护。锚杆支护巷道:采用前探梁支护,必要采用前探梁及点锚支护。1)、前探梁支护件采用统一标准:吊环(矿统一标准)、前探梁、销子组成。2)、迎头使用两根前探梁,每根前探梁用两个卡子,前探梁安设在两根距顶钢带梁外边缘800mm的位置。3)、施工时采用前探梁支护,前探梁支护长期吊挂在工作面,当使用时,直接前移。4)、若需放炮时,放炮后,先敲帮问顶,找净浮煤活碴后,安装前探梁,锚杆施工完毕后,可以将前探梁拆

29、掉,放在支架上,专用支架距离底板0.8m,专用支架用旧钢钎、罗纹钢焊接成“7”字形,插入帮部的孔眼内,外露为100mm;吊环要放在固定位置,以防丢失。放炮前,前探梁必须拆掉,若炸坏,一旦发现按违章处理。前探梁放在专用的支架上时,要并列放置,其上可以摆放木鞋,木楔等。5)、前探梁安装时,必须使用前面一个卡子调节前探梁贴顶方向,使用后面一个卡子调节前探梁贴顶高度并使销子压紧,前探梁一定要顶到工作面的迎头煤壁并挑起迎头钢带。6)、施工上山时,或巷道顶板有上山趋势时,必须先用8#铁丝双股将前探梁与卡子或顶板的钢带连接起来,防止下滑。2、永久支护:巷道掘进永久支护必须在临时支护下进行,最大控顶距离2.2

30、m,最大控帮距3.3m,顶板较破碎时,帮锚杆先跟头注好上边两个帮眼,支护好煤帮后再注打另外部分,顶锚索距迎头距离不应超过3.3m,帮锚索距迎头距离不应超过6.6m,跟头架设,形成锚网锚索联合支护,否则不得掘进。顶锚杆打孔,搅拌树脂锚固剂,预紧螺母的施工工艺:标定孔位使用锚杆钻机1.0m钻杆开孔(或采用1.2m钻杆开孔,再接换3.0m钻杆)加深孔到设计深度安装树脂锚固剂(两卷Z2360树脂锚固剂)安装锚杆把树脂锚固剂送到孔底安装锚杆(高强球型托盘、球型垫、R20锚杆让压环、三明治垫圈、尼龙垫圈、阻尼螺母)用锚杆搅拌器把阻尼螺母把锚杆与钻机连成一体搅拌树脂锚固剂3060S等待180S使用钻机与倍增

31、器预紧阻尼螺母顶锚杆预紧力不小于300 N·m。帮锚杆打孔、搅拌树脂锚固剂、预紧螺母的施工工艺:标定孔位使用风煤钻1.2m钻杆开孔换3.0m钻杆加深至设计深度安装树脂锚固剂(两卷Z2360树脂锚固剂)安装锚杆并将树脂锚固剂送至孔底用锚杆搅拌器和倍增器将锚杆与钻机连成一体搅拌3060S等待180S上高强球型托盘、球形垫圈、MSR锚索让压环、锁具使用风煤钻和倍增器预紧螺母,帮锚杆预紧力不小于300 N·m。锚索打孔、搅拌树脂锚固剂、预紧索具的施工工艺:标定孔位顶锚索使用锚杆钻机1.0m钻杆开孔接钻杆至设计深度;帮锚索使用风煤钻1.2m钻杆开孔接钻杆至设计深度清洗锚索孔安装树脂锚

32、固剂用钢绞线将树脂锚固剂送至孔底(顶锚索采用三卷树脂锚固剂,帮锚索采用两卷树脂锚固剂)用锚索搅拌器把钢绞线与钻机连成一体搅拌树脂锚固剂3060S(稍等180S卸下搅拌器)等待30min高强球型托盘、球形垫圈、MSR锚索让压环、锁具涨拉预紧至顶锚索40MPa、帮锚索30MPa回油缸卸下千斤顶锁具自动锁紧锚索。 三、质量控制及技术要求:1)、顶锚杆预紧力300kN,帮锚杆预紧力300kN,顶锚索张拉力40Mpa,帮锚索张拉力30MPa。2)、锚杆孔深设计深度:顶锚杆为2300mm,帮锚杆为2900mm,孔深误差0+40mm;顶锚索孔设计深度为7000mm,帮锚索孔设计深度为6000mm。3)、顶边

33、锚杆与铅垂线成2030°打设,其它锚杆与顶板垂直打设,帮锚杆与煤帮垂直,偏差不超过15°。4)、锚杆间排距误差为-100mm+100mm。5)、锚杆安装后外露长度10-40mm。6)、锚索安装后外露长度150-250 mm。7)、当煤帮超挖200mm上时,补打12根点锚锚杆。8)、锚杆安装优先采用快速安装工艺,二次预紧螺母扭矩设计:顶锚杆>300N·m,帮锚杆>300N·m,托盘、梁必须贴紧煤帮和顶板,不得空顶、空帮,帮、顶锚杆搅拌后约10分钟必须采用气扳机预紧螺母,预紧螺母到合格为止。9)、顶网使用钢筋网时两端要顶住煤帮,前后左右各搭接10

34、0mm,每格必联。帮网联网时要有100mm的搭接长度,每200mm联一扣,采用双股系法,铺网时必须将网拉紧,紧贴煤岩面,使网具有一定的预紧力。10)、对锚杆支护巷道每班必须巡回检视一遍,对顶板、煤帮失效锚杆应及时补打,对托板、螺母松动的锚杆应及时紧固,锚索失效时必须及时补打。11)、对施工质量不符合上述规定的,应及时进行维修。12)、锚固力拉拔试验:由安监科质量组成员专项负责对巷道支护锚杆进行拉拔试验,拉拔加载至设计锚固力的90%,有一根不合格再抽一组检测,如再不合格应及时分析原因,并及时采取处理措施。13)、掘进巷道顶板支护质量监测,每隔5080m安设一个顶板离层指示仪测站,做好观测记录并及

35、时上记录台帐,如果发现顶板离层量累计达到200mm时,应立即将观测数据报技术科进行分析,并按照技术部门的要求采取加固支护措施;当顶板突然下沉或顶板下沉速度突然加快,应立即撤出所有人员至安全地点,通知调度、技术部门采取措施。14)、对后路失效锚杆要及时补打,网拉开时及时补联,不得使用支护锚杆及架棚起吊、拉重物或挂反向运输滑轮等。 15)、临时轨道铺设,构件必须齐全、坚固有效,轨距误差-5+10mm,轨道接头间隙10mm,高低、内错差5mm,轨枕间距0.7m。16)、巷道物料摆放必须整齐有序,无杂物、无淤泥、无积水、浮煤矸,班班清理,使之不超过轨枕上平面,工具定点按顺序存放,并挂牌管理。17)、铺

36、设顶钢带时,两钢带的两边分别铺到顶角。顶板两钢带之间的锚杆间距控制在800之内,如超过800时则中间必须补打一根点锚杆。18)、锚杆、锚索必须垂直顶板或煤帮,防止让均压管受力不均而导致让均压管过早被破坏的现象发生。19)、铺设帮、顶网片时要前后左右各搭接100mm,且两帮与顶盘条网之间也要相互搭接,采用14铁丝每200mm双股双连。施工注意事项:1)、支护顺序:由外向里,自上而下进行锚杆施工,作业人员必须站在可靠的支护下作业,严禁在空顶区站人作业。2)、锚杆机开孔时,应先给水,慢升气,等钻杆进入顶板1/3以上时,再开大气腿进气旋扭。3)、操作锚杆机必须有两人以上配合作业,锚杆机落下时,一人要扶

37、持锚杆机落下,以防机具歪倒砸人或被损坏。4)、操作锚杆机人员必须使操纵臂位于身体左侧。5)、搅拌树脂锚固剂工作必须在规定时间内一次完成,严禁二次搅拌树脂锚固剂。6)、打帮锚杆时,应边钻进边抽拉钻杆,以防卡死钻杆。7)、必须保证顶帮锚杆预紧力合格,网片要紧贴煤岩面。8)、搅拌顶帮锚杆树脂锚固剂,要求搅拌3060S,等待时间不少于5Min以后才能预紧螺母。搅拌顶锚索采用三卷树脂锚固剂,搅拌帮锚索采用两卷树脂锚固剂,搅拌时间为3060S。9)、施工锚索时,锚索孔要比钢绞线短200250mm 。10)、在锚索进行张拉时,张拉千斤顶下方严禁站人,在张拉千斤顶回油缸时,必须由一人挟持张拉千斤顶。11)、张

38、拉千斤顶及手摇泵不用时, 应将其放到指定地点,严禁将油缸、油管乱扔、乱放。12)、支护材料要分类码放整齐,尤其是树脂锚固剂,严禁砸、压、摔,码放层数不得大于三层。第四章 施 工 工 艺第一节 施 工 方 法一、确定巷掘进施工方法 12805副巷掘进为炮掘施工。炮掘工艺流程:交接班准备工作落煤(钻眼、装药、连线、爆破)通风排烟敲帮问顶铺网、上梁、临时支护出货永久支护(同时延长溜子)螺母预紧下一循环或交接班。二、巷道掘进施工方法1、施工前技术科必须提前标定开口位置,标定巷道中腰线,施工单位严格按线施工。2、开口前,必须对开口左右各5米巷道支护进行检查加固,并将各种管路、电缆落地,用4寸铁管扣严,伸

39、出巷道两帮长度各不小于2m,埋入底板下,爆破时用铁板或旧胶带、板梁掩护好。3、开口前,应提前按设计要求,安设局部通风机、接好风筒,准备好各种支护材料。4、开口前必须先对后路已破坏巷道进行扩修,以保证行人、运输安全。在开口时必须加强开口支护,每循环进度不得大于1.1m。5、巷道炮掘,采用普通钻眼,全断面一次装药爆破法,循环进尺为1.1m。顶板较破碎或过断层时,循环进尺不大于1.1m,掘进施工采用激光定向。三、特殊条件下的施工方法:1、对测量工作的要求:1)、巷道开口,必须提前给出中线、腰线,中线距离迎头不超过30m,验收员、技术人员应及时返线、校线,发现问题及时汇报施工单位处理,如遇特殊情况,必

40、须随时校、返线,如变坡、过断层、线变形等。2、过断层措施:1)、根据断层性质及大小确定巷道坡度、方向,需改变支护和施工方案的,届时由技术科确定方案,施工技术员写出补充措施并负责向区队施工人员贯彻、落实。2)、接近断层及破碎带时,要注意观察迎头顶、底板及瓦斯、水的情况,每次打眼爆破前要确保有不少于5m深的探孔,探测水及瓦斯情况,探眼严禁做炮眼使用,发现问题及时汇报。3)、过断层破碎带,必须加强掘进头瓦斯检测工作,瓦斯超限时,立即汇报调度室等候处理。4)、过断层时缩小锚梁排距为6001100mm,每架棚梁不得大于1100 mm。增加锚索支护密度。顶板破碎、较软时,应用20锚杆打超前支护,仍无法控制

41、顶板,可使用工字钢架棚支护。3、巷道贯通措施:1)、贯通前机掘50m(炮掘为20m),验收员必须及时返、校中线,以提高贯通精度。2)、贯通两头相距机掘50m(炮掘为20m)时,只能由一头掘进,但停止掘进头必须保证正常通风、并经常检查瓦斯情况,瓦斯超限时,立即停工汇报。3)、贯通两头相距机掘50m(炮掘为20m)前,应根据技术部门下达的贯通通知单所指定的预透口位置,施工单位提前加固透口处巷道。4)、当贯通两头相距离5m时,要打探眼,坚持先探后掘,确保透口距离,以便施工,探眼严禁做炮眼使用。5)、当贯通两头相距离2m时,必须保证锚索及时跟头,采用人工镐刨贯通,对顶帮的变化情况必须仔细观察,设专人负

42、责好敲帮问顶工作,防止片帮、冒顶伤人。6)、贯通施工爆破时,贯通两头都必须设警戒拦人岗,做好警戒牌、警戒绳、栏杆等标志,严禁任何人进入工作地点和预透口处。7)、当大断面切眼贯通时,当贯通两头相距离10m时,必须改大断面为小断面掘进,由半个断面施工,采用人工镐刨贯通后,根据贯通质量对透口处里、外巷道重新备修,如打锚索、二次预紧螺母,加架棚等,无异常后再扩帮刷到设计断面,防止顶板事故的发生。第二节 凿 岩 方 式 一、煤巷施工方式1巷道掘进采用炮掘施工:掘进采用风煤钻打眼爆破,全断面一次装药起爆,一次成巷施工法。循环进尺1.1m。最大控顶距为2.2m,最大空帮距为3.3m。遇断层时循环进尺不大于1

43、.1m。巷道掘进时采用激光定向。炮掘工艺流程:交接班准备工作落煤(钻眼、装药、连线、爆破)通风排烟敲帮问顶铺网、上梁、临时支护出货永久支护(同时延长溜子)螺母预紧下一循环或交接班。二、掘进机械、钻具的名称、型号、数量、动力等的布置。施 工 设 备 与 供 电 情 况 表序号机械、钻具名型号数量配套方式备注1锚杆钻机MQT-110系列4台独立2风煤钻ZMS503台独立3张拉泵FDB型风动油泵YCD180型千斤顶2台独立4风动扳手BK422台独立5扭矩放大器2台独立6侧卸装岩机45KW台1第三节 爆 破 作 业巷道开口、切眼掘进和过断层为爆破作业。炮眼斜眼掏槽,采用正向装药普通爆破法施工,乳化炸药

44、、毫秒延期电雷管。煤巷梯形断面掘进,采用压入式局部通风方式,炮眼利用率达到90%以上,循环进尺1.1m,每循环炸药消耗量为7.59kg,每循环雷管消耗量为30发。煤巷掘进可根据煤质硬度,适当调整炸药使用量,确保爆破效果。半煤岩巷道掘进可根据煤质、岩石硬度,适当调整炸药使用量,确保爆破效果。附图3: 12805副巷掘进工作面炮眼布置三视图及爆破说明书。附图4: 12805副巷掘进工作面爆破装药结构示意图。第四节 装 载 与 运 输一、工作面掘进的原煤运输12805副巷掘进工作面迎头采用一部SGB-420/22T型溜子侧卸装岩机装煤,经一部SPT-800/40皮带机运至三部SGB-620/40T溜

45、子将原煤运到八采小井,经八采小井到八采运输平巷到主暗斜井至-150皮带巷进入卸载坑。运煤路线:12805工作面副巷八采运输下山(向下)八采小井-八采运输平巷-主暗斜井-150皮带运输巷井底卸载坑主井地面。二、巷道掘进的材料设备运输掘进工作面的材料及设备运输由副井回到井底车场,经-150运输大巷转运至八轨三偏口,该段材料设备的运输由运输区负责完成。从八轨三偏口到掘进迎头的运料由我区负责。运料路线:地面副井井底车场-150运输大巷八轨三偏口12805工作面运输斜巷掘进工作面。 运 巷 装 载 设 备 运 输 方 式 表序号设备名称型 号输送能力t/h安装位置固定方式运输距离备注1刮板输送机SGB4

46、20/22100迎头延续30m 805副巷2胶带输送机SDJ800/40100后路延续100m 805副巷3刮板输送机SGB620/40150后路固定50m 805副巷4刮板输送机SGB620/40150后路固定100m 八采运输巷下山5刮板输送机SGB620/40150后路固定100m 八采运输巷下山每班掘进2架,断面为16.8m2 ,煤比重约为1.6T/ m2 每班出煤工1.6*16.8*2*1.1=59.14T100T,与生产相匹配.附图5:12805副巷设备布置示意图 附图6:12805副巷运输路线示意图第五节 管线及轨道敷设1、风筒吊挂在巷道一侧,做到逢环必挂,风筒距迎头不大于5m。

47、2、所有管路与运行车辆或运输设备的安全间隙200mm,与底板保持不小于1000mm距离,以便于安装和维护。电力电缆,信号线挂在巷道另一侧,信号线在上,电力电缆在下,并保持100mm以上间隔距离。电缆与运输设备的距离250mm。放炮线在电力电缆下方300mm的位置。3、临时轨道铺设,构件必须齐全、坚固有效, 轨距误差-5+10mm,轨道接头间隙10mm,内错、高低5mm,轨枕间距0.7m。轨枕必须垫实。轨道距人行道一侧不小于0.8m,轨道外缘距两帮及风水管路间距不小于500mm。管 线 敷 设 方 式 表序号名 称规格型号单位数量与工作面间距轨枕间距轨道接头高低 、 内错轨道接头间隙1风 筒60

48、0mm节5m2风 管4寸根4m3水 管2寸根4m附图7:12805副巷工作面管路布置示意图第六节 设备及工具配备 设 备 及 工 具 配 备 表序号设备、工具名称规格型号单 位数 量备 注1锚杆钻机MQT-110系列台42带式输送机SDJ-800/40部23刮板输送机SGB-420/22T部14刮板输送机SGB-620/40T部15电 话ZXZ14部26局部通风机FBD-NO6.3-2×30KW台27风动扳手BK42台18铁 锨把69镐把610锤把111激光指向仪YHJ-800A个112风煤钻ZMS50把413张拉泵FDB型风动油泵YCD180型千斤顶台214综 保ZBI-4.OI(

49、A)台115侧卸装岩机45KW台116调度绞车25KW辆1第五章 生 产 系 统第一节 通风及安全监测监控系统一、通风(一)、通风方式、供风距离采用压入式局扇通风,最长距离为1292m。(二)、局部通风机的相关规定和按设标准:1、局部通风机及其开关要求安装在距掘进巷道回风口不小于10米的新鲜风流中,启动装置位于局部通风机上侧;要求风筒底部距离巷道底板不小于1.5米;风筒口到掘进工作面的距离不大于5米。所以确定风机安到八采运输下山。2、正常工作的局部通风机和备用通风机自动切换的交叉风筒接头,要求选用与风筒相匹配的接头;交叉风筒接头与风机连接处必须严密不漏风,牢固可靠,不脱落;使用软质交叉风筒接头

50、的2个分叉要调顺,不得缠绕,要求吊挂平直;使用铁质交叉风筒接头要安装牢固,不能影响巷道内行人,定期刷漆防锈。(三)、风量计算:1、(1)按瓦斯涌出量计算:Q=125qk=125×1.4×1.8=207m3/min式中 Q掘进工作面实际需要风量,m3/min;125单位瓦斯涌出量配风量,以回风流瓦斯浓度不超过0.8%的换算值;q根据邻近12803运巷巷道掘进中揭露的瓦斯含量情况,本巷道绝对瓦斯涌出量,取1.4m3/min;k掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,炮掘工作面k=1.82。(2)按二氧化碳涌出量计算:Q=67qk=67×1.4×1.5=13

51、1m3/min式中 Q掘进工作面实际需要风量,m3/min;67单位二氧化碳涌出量配风量,以回风流二氧化碳浓度不超过1.5%的换算值;q根据邻近12803运巷巷道掘进中揭露的二氧化碳含量情况,本巷道绝对二氧化碳涌出量,取1.3m3/min;k掘进工作面因二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数,炮掘工作面k=1.5。2、按一次爆破炸药使用量计算:Q=10A式中 Q掘进工作面实际需要风量,m3/min;10每千克二三级煤矿许用炸药爆炸不低于10m3/min配风量;A掘进工作面一次爆破作用的最大炸药用量,7.95kg。煤巷正常掘进爆破计算:Q=10A=10×7.95=79.5m3/min。3、按

52、交接班时巷道内所有人员数量计算:Q=4n=4×45=180 m3/min式中 Q掘进工作面实际需要风量,m3/min;4每人每分钟应供给的最低风量,m3/min;n交接班时巷道内所有人员数,取45人。经计算,本巷道风筒出口风量不得小于180 m3/min。选用型号为FBDNO6.3 /2×30Kw的局部通风机。4、掘进工作面配风量计算:Q=Q局+60VS式中 Q掘进工作面实际配风量,m3/min;Q局掘进工作面局部通风机额定吸风量,m3/min;0.25通风机处巷道风速,m/s;10.0通风机处巷道断面积,;煤巷正常掘进实际配风量计算Q=Q局+60VS=345+60

53、5;0.25×1.0=495m3/min。5、确定需要的配风量:Q=495m3/min。(四)、掘进工作面风量验算:1、煤巷掘进工作面的最低风量Q煤(m3/min): Q煤15S煤=49515×16.8=252式中 15按煤巷掘进工作面最低风速0.25m/s的换算系数; S煤煤巷掘进工作面断面积,16.8。2、按最高风速验算:Q煤240S=495240×16.8=4032式中 240按掘进工作面最高风速4m/s的换算系数; S掘进工作面的断面积,16.8。3、按掘进工作面温度和炸药量验算炸药量/kg552020温度/6以下1622232616以下162223261

54、6以下16222326需要风量/(m3·min-1)4050605060806080100本掘进工作面一次爆破,最大炸药使用量为7.95kg,工作面温度为21,所以对应需风量为60 m3/min,180>60所以本工作面风机前需风量为495m³/min,巷道内需风量为180m³/min,因此是合理的。(五)、局部通风机选型及风筒直径的确定:局部通风机型号为:FBD-NO6.3-2×30KW,风筒直径为600mm。附图8:12805副巷通风示意图二、 安全监测监控系统矿井安全监控系统型号为KJ75N,该掘进工作面安装分站1台(型号为KJ111F),甲

55、烷传感器2台(型号为GJC4),风机开停传感器2台(KGT2A),馈电传感器1台(型号为GKT1271140VT,原KGT16型,断电范围为本掘进工作面所有非本质安全型电气设备),烟雾传感器1台(GQL0.1型),开停传感器1台(BF2)。分站安装在八采专用回风巷和八采运输下山联巷中间局部通风机开关处。掘进工作面5m内设甲烷传感器T1,距巷道回风口10m15m设甲烷传感器T2,在皮带机头回风侧10m15m设烟雾传感器Ty,主、备风机的电源线上设置开停传感器,对主备风机使用情况进行监控,在被控开关的负荷侧加设馈电传感器(型号:KGT16)。信号电缆和电源电缆的敷设:信号电缆(型号:MHYV2&#

56、215;22×1)从分站敷设到12805副巷掘进工作面。分站的电源取自风机专用馈电开关的电源侧。12805副巷各甲烷传感器的断电、复电瓦斯浓度和断电范围见下表:甲烷传感器报警浓度CH4%断电浓度CH4%复电浓度CH4%断电范围T 10.80.80.8本掘进工作面所有非本质安全型电气设备T20.80.80.8班组长以上管理人员、电钳工、瓦斯检查工、安检员、掘进机司机、安全监测工等都要随身携带瓦斯便携仪,发现有瓦斯超限现象及时撤出人员到安全地点。附图9:12805副巷掘进工作面安全监测监控示意图附图10:12805副巷掘进工作面瓦斯断电示意图第二节 排 水根据相邻工作面开采及钻孔揭露情况,工作面大中型构造基本控制。地质构造主要为阶梯状正断层,由于地层多为柔性岩石,断层带多为泥质成分,断层角砾岩有胶结现象,断层富水性和导水性较弱。根据相邻工作面及钻孔揭露水文地质情况分析,该范围内地质及水文地质条件简单,工作面掘进中主要受2煤层老顶中细砂岩弱含水层水影响,在顶板裂隙发育地段有滴、淋水情况

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