东回东胶1#联巷.doc

1 目目 录录 第一章第一章 工程概况工程概况 3 第一节 概述 3 第二节 编制依据 3 第二章第二章 地质概况地质概况 5 第三章第三章 支护设计支护设计 8 第一节 巷道断面 8 第二节 支护方式 9 第四章第四章 施工工艺施工工艺 11 第一节 工艺流程 11 第二节 凿岩方式 11 第三节 施工设备 11 第五章第五章 施工技术规定及质量标准施工技术规定及质量标准 14 第一节 爆破管理 14 第二节 喷射混凝土工艺 14 第三节 临时支护 15 第四节 锚网喷永久支护 16 第五节 锚索加强支护 16 第六章第六章 生产系统生产系统 18 第一节 运输系统 18 第二节 通风系统 18 第三节 安全监控系统 20 第四节 供电系统 22 第五节 压风系统 22 第六节 供 排水系统 22 第七节 综合防尘系统 22 第八节 通讯系统 23 第七章第七章 劳动组织及主要经济指标劳动组织及主要经济指标 24 第一节 劳动组织 24 第二节 作业循环 24 第八章第八章 支护质量检查与监测支护质量检查与监测 25 第九章第九章 安全技术措施安全技术措施 26 第一节 施工准备 26 第二节 巷道拨门安全技术措施 26 第三节 顶板管理 27 第四节 三叉门管理专项安全技术措施 30 第五节 一通三防 管理 31 第六节 爆破管理 32 第七节 机电管理 36 第八节 运输管理 39 2 第九节 防治水管理 42 第十节 耙矸机使用安全技术措施 43 第十一节 锚索施工安全技术措施 48 第十二节 其它安全技术措施 51 第十章第十章 避灾路线及路线图避灾路线及路线图 52 3 第一章 工程概况 第一节 概述 1 巷道名称及用途 巷道工程名称 东回东胶 1 联巷 巷道用途 东一采区回风系统 2 设计长度及服务年限 巷道设计长度 36 5m 按 3 73 平巷施工 服务年限 永久 3 工程概况 从东一轨道巷 L1 点拨门施工东轨东胶 2 联巷 38 5m 后按方位角 35 施工东 回东胶 1 联巷 平巷按 3 73 施工 36 5m 与东一回风巷巷道右帮 H23 点后 9 171m 处贯通 巷道布置图见附图 钱营孜煤矿东回东胶 1 联巷施工图 图号 QYZJYZ2010019 4 预计开 竣工时间 预计 2010 年 8 月 1 日开工 2010 年 9 月竣工 第二节 编制依据 1 钱营孜煤矿东回东胶 1 联巷施工图 联系单 QYZJYZ2010019 2 煤矿安全规程 2010 版 3 钱营孜煤矿掘进生产技术管理若干规定 2008 年 4 井巷掘进各工种操作规程及岗位责任制 4 36500 1876 5 图 1 2 1 巷道平 剖面图 6 第二章 地质概况 1 煤 岩层特征 1 1 细砂岩 厚约11 2m 浅灰色 成份石英长石为主 次之暗色矿物 分选磨圆 度一般 硅质胶结 底部含中粒砂岩 1 2 粉砂岩 厚约9 74m 灰色 碎块状 砂质分布不均 见有泥岩碎块 裂隙十 分发育破碎 1 3 煤 线 厚约0 25m 黑色 较松散 1 4 粉砂岩 厚约5 1m 灰黑色 性脆易碎 局部含泥质 1 5 煤 线 厚约0 1m 黑色 较松散 1 6 粉砂岩 厚约5 5m 灰黑色 性脆易碎 局部含泥质 1 7 32 煤 厚 3 4m 黑色 块状 碎块状 碎屑状少量 粉状煤 间有亮煤条 带 1 8 泥 岩 厚约4 35m 深灰色 块状 质纯 性脆 断口平整 含植物化石枝 叶碎片化石 1 9 细砂岩 厚约22 1m 深灰色 块状 成份石英 长石为主 次之暗色矿物 局部含泥质色体及粉砂岩 显示缓波状水平层理 2 水文地质情况 2 1 构造特征 根据已知资料分析 本月施工范围地质构造较为简单 预计揭露断裂构造的可能性 较小 根据东一轨道巷 东一回风巷揭煤情况综合分析 拨门处巷道顶板距 32煤层法距 4 2m 预计施工34 5m 处巷道顶板揭露32煤 本月施工区域下距32煤层0 34 8m 下距K3 砂岩最小41m 2 2 水文情况 施工区域存在砂岩裂隙水 网络连通性较好 表现在施工过程中 局部地段可能有顶 板淋滴水及底板渗水现象 对掘进施工有一定影响 2 3 瓦斯状况 东一采区32煤层CH4含量最大值为5 88cm3 g 采集样点位36B1孔 煤层埋深为 615 81m 其余样点CH4含量均 3 00cm3 g 附 综合柱状图2 2 1 地质预报图2 2 1 巷道在岩层中施工 所穿越的顶 底板主要为泥岩 细砂岩等 7 200 1 2 79 70 890 00 116 50 321 25 4 15 2 41 4 170 16 224 00 306 50 265 65 0 90 0 3 43 0 2 27 0 68 51 52 7 59 27 37 62 72 82 0 84 0 2 06 0 20 9 19 3 58 1 78 0 5 46 15 14 28 12 85 91 2 08 0 5 45 88 50 145 50 111 20 64 08 10 11 分布于普查区东测双堆断层以东和南部外围 钻孔零星 揭露 揭露厚度20 56 为厚层状 灰褐色白云质石灰岩 溶洞发育 区内无钻孔揭露 据区域资料本组地层厚8 57 4m 为 浅灰色夹紫斑含鲕粒铝质泥岩 间夹薄层石灰岩 与下伏奥 陶系呈假整合接触 本区钻孔未完全揭露 361孔揭露 厚度115m 为灰岩 碎屑岩 泥岩和薄煤层组成 据邻区祁南井田综合资料 本组厚133m 岩性由灰岩 细砂岩 粉砂岩 泥岩及薄煤 层组成 夹灰岩8 14层 一般11 12层 其中三 四 十 二灰三层较厚 五灰 十一灰可合并 灰岩多分布于本组 上 下部位 各层灰岩具细晶 粗晶结构 局部层段含燧 石结核 与下伏本溪组整合接触 粉砂岩为灰 深灰色 间夹砂质条带 泥岩为深灰 黑色 质细均一 含黄铁矿结核 砂岩为灰 浅灰色 微 带绿色 细砂岩成分以石英 长石为主 钙泥质胶结 性 疏松 具不清晰缓波状层理 本组含薄煤层3 11层 厚0 28 1 54m 其中有3个可 采见煤点 分别厚0 70m 1 54m 0 88m 为不稳定不可采 煤层 本组灰岩含有绵骨针 藻类 腹足类 海百合海相动 物化石 Lophocar i nophyl l um sp 脊板顶柱珊瑚 Schw ager i na sp 希氏蜓 等 底界为太原组一灰之顶 顶界为骆驼钵砂岩之底 厚度 为88 50 145 50m 平均111 20m 岩性组合为砂岩 砂泥 岩互层 粉砂岩 泥岩和煤层 含10 11两个煤层 组 其中11煤层发育不好 10煤层发育稍好 为局部可采煤层 与下伏太原组整合接触 上段10煤层以上 以浅灰 灰白色细 中粒砂岩 粉砂 岩为主间夹泥 近10煤层常为石英砂岩 含长石较多 且含 泥质包体 中段10 11煤层间 由浅灰白色细砂岩和深灰色粉砂岩 泥岩条带呈互层状组成 俗称 叶片状砂岩 下段11煤层以下 以深灰 黑灰色粉砂岩为主夹泥岩组 成 粉砂岩中含细砂条带 线理 显示水平层理 底部为黑 灰色泥岩 本组含有植物化石 栉羊齿 楔叶 美羊齿 等 底界为骆驼钵砂岩之底 顶界为K3砂岩之底 厚224 00 306 50m 平均265 50m 岩性组合为砂岩 粉砂岩 泥岩 铝质泥岩和煤层 含4 5 6 7 8等5个煤层 组 其中 51 52 53 62 72 82为可采煤层 上部砂岩较发育 中 下部煤层发育 为二叠系主要含煤段 4煤组上泥岩具少量紫 斑 4 5煤附近泥岩常含菱铁鲕粒和结核 7 8煤组间砂岩 水平层理发育 底部铝质泥岩和骆驼钵砂岩为区域性标志层 与下伏山西组整合接触 邻近勘查区北部有一大型侵入岩体 前常岩体 受其影 响 有小型岩脉成似层状侵入区内煤系地层 对煤层造成一 定的破坏 使煤层结构复杂化 常变质为无烟煤或天然焦 区内主要侵入6 7 8煤层 组 其中72煤层受侵蚀较为严 重 岩浆岩侵入时代为中生代燕山期 岩性主要为辉绿岩及 闪长玢岩 本组富含植物化石 常见有 栉羊齿 鳞木 瓣轮叶 蕉羊齿 单网羊齿 脉羊齿 等 底界为K3砂岩之底 顶界为平顶山砂岩之底 区内揭 露厚度890 00m 上部1煤至平顶山砂岩无系统揭露 岩性 组合为杂色泥岩 粉砂岩 砂岩和煤层 含1 2 3三个煤 组 其中32煤层为可采煤层 1 2煤层偶见可采点 且灰 分高 煤质差 上部岩石多杂色 紫色 灰绿色 由上而 下杂色渐少 底部K3砂岩为灰白色 细中粒砂岩 是良好 的标志层 与下伏下石盒子组整合接触 本组富含植物化石 常见有 瓣轮叶 楔叶 单网羊齿 美羊齿 等 轮叶 栉羊齿 平顶山砂岩之底为其底界 区内钻孔未揭露 据邻区资 料厚度 200m 岩性为一套陆相砖红色 紫红色砂岩 砂砾 岩间夹浅猪肝色 灰绿色花斑状砂质泥岩 粉砂岩 与下伏 上石盒子组整合接触 新 生 界 上 第 三 系 石 千 峰 组 P2SH 上 二古 统 P2P2SS 下 下 叠 生 石 盒 子 上 石 盒 子 组 组 P1XS 统 山 系 西 组 P1SP1P 石上 太 原 组 统 炭 系 界 C3C3t 本 溪 组 中 统 C2bC2C 奥 陶 系 中 统 OO2 1O2 133 00 钱营孜煤矿西一采区地层综合柱状图 柱 状 1 500 统 地 层 系 统 系界组 煤层及特征岩层 最小 最大 米 平 均 位 层厚 度 间 距 岩 性 综 述 第 四 系 全 新 统 更 新 统 上 新 统 中 新 统 第 一 含 水 层 第 一 隔 水 层 第 二 含 水 层 第 二 隔 水 层 第 三 含 水 层 第 三 隔 水 层 第 四 含 水 层 13 20 6 40 20 65 31 23 27 45 35 30 10 76 4 10 18 15 0 17 75 8 30 0 30 60 14 41 0 45 30 23 73 0 88 55 39 17 0 13 40 6 19 11 05 98 60 46 06 10 35 110 0 60 27 9 95 49 10 33 03 岩性主要为灰黄色 黄褐色的粉砂 粉土质砂及砂质粘 土 粘土组成 一般具二元结构 由粉砂与粘土组成2 3个韵 律层 上部0 5m为耕植土 在深度3 5m处富含砂礓结核 底 部普遍发育 有一层1 2m的砂质粉土 富含大量有机质 并 保存有大量蚌 螺化破碎片 并含有钙质结核 是全新统与 下伏更新统分界标志 上段 两极厚度5 70 19 90m 平均厚度12 82m 岩性以灰黄色 褐黄色粘土及砂质粘土组成 夹1 层粉砂或粘土质砂 一般含较多 钙质及铁锰质结核 下段 两极厚度3 40 33 80m 平均厚度20 21m 岩性以灰黄色 细砂 粉砂及粘土质砂为主 夹1 层粘土或砂质粘土 含有铁锰质 及钙质结核 上段 两极厚度6 05 28 65m 平均厚度16 33m 岩性以灰黄色 棕红色及灰绿色的粘土或砂质粘土为主 间夹1 3层 薄层透镜状粉砂 细砂等 粘土可塑性强 分布稳定 顶部有一层 砂质粘土富含钙质和黑色铁锰质结核 为一沉积间断的古土壤层 是第三 四系的分界线 下段 两极厚度4 30 m 平均厚度43 94m 岩性以浅棕红 棕褐色及灰绿色中 细 粉砂为主 夹3 4层粘土或 砂质粘土 上部砂层一般较纯 含泥质少 而下部则含泥质多 顶 部夹有1 2层细砂岩 盘 上段 两极厚度0 m 平均厚度39 70m 仅在80 6孔缺失 上中部为灰绿色粘土和砂质粘土组成 下 部为砂质粘土 钙质粘土和少量泥灰岩组成 局部夹2 层 粉砂或细砂 粉土质纯 可塑性强 具膨胀性 少数泥灰岩 具溶蚀现象 下段 两极厚度0 m 平均厚度6 36m 采区内大部分缺失 岩性较复杂 一般由土黄色 灰黄色和 杂色含泥中细砂 砾石及粘土砾石组成 局部呈半固结状 与下伏地层呈不整合接触 530 3 45 0 67 13 99 N Q 水 文 地 质 特 征 第一含水层 组 自地表垂深3 5m起 底板埋深27 45 35 30m 平均埋深 31 23m 含水岩性为细砂及粘土质砂 砂层厚度6 40 20 65m 平均13 20m 近地表0 5m为耕植土壤 夹多层薄层粘土及砂质粘 土 上部为潜水 下部为弱承压水 以大气降水辅给为主 据邻矿抽 水资料q 0 57 3l sm 水质为重碳酸钠 钙 镁型水 富水性 中等至强 为农村生活饮用和农田灌溉的主要水源 第一隔水层 组 底板埋深35 85 51 65m 平均埋深44 11m 隔水层厚度4 10 18 15m 平均厚度10 76m 由砂质粘土和粘土组成 顶部富含砂礓及铁锰质结 核 夹1 2层 薄层粉砂及粘土质砂 局部隔水层变薄 具有弱透水 层 隔水性能良好 第二含水层 组 底板埋深38 35 79 45m平均埋深64 26m 含水层厚度0 17 75m 平 均厚度8 30m 由粉砂及粘土质砂组成 夹粘土1 2层 砂层厚度变化 较大 分布不稳定 据邻矿抽水资料q 0 1 3l sm k 0 014m d 富 水性中等至强 水质类型为重碳酸 硫酸 钠 镁型水 第二隔水层 组 底板埋深45 95 100 50m 平均埋深80 59m 隔水层厚度0 30 60m 平均厚度14 41m 由粘土和砂质粘土组成 局 部夹1 2层细砂或粘土质砂 可塑性强 分布较稳定 隔 水性能较好 但局部具有弱透水性 第三含水层 组 底板埋深50 25 173 9m 平均埋深124 53m 含水层厚度0 45 30m 平均厚度23 73m 据采区内钱营孜水2和30 B2孔 抽水资料q 0 0542 0 0254l sm k 0 162 0 0818m d 矿化度0 942g l 水质为重碳酸 硫酸 钾 钠型水 第三隔水层 组 底板埋深76 65 217 75m 平均埋深166 85m 隔水层厚度0 88 55m 平均厚度39 17m 上 中部由灰绿色粘土和砂质 粘土组成 下部为砂质粘土 钙质粘土和少量泥灰岩组成 三隔厚度变化大 是采区内重要隔水层 第四含水层 组 底板最大埋深227 90m 平均埋深170 59m 采区内26个钻孔 中仅有12个钻孔有四含分布 含水层厚度0 13 40m 平均 厚度6 19m 岩性复杂 有中细砂 砾石 粘土质砾石 局部 呈半固结状 采区内34 B1孔抽水试验资料 q 0 000043L s m k 0 366m d 水质为重碳酸钾 钠钙型 水 富水性弱 1 2煤层下隔水层 段 隔水层厚度4 68 593m 平均厚度207 0m 岩性以泥岩及 粉砂岩夹1 2层细砂岩或中砂岩 岩性致密 钻探揭露时 34B1和36B1两孔发生漏水现象 漏失量均为15 t h 漏水深 度分别在94 6 120 0 m和213 0 213 19 m处 3煤层顶 底砂岩裂隙含水层 段 含水层厚1 06 37 40m 平均厚度19 71m 主要由3 5层 细砂岩和中砂岩组成 钻探揭露时 无漏水现象发生 据 采区内31B1孔孔抽水试验资料 q 0 000795l s m k 0 00117m d 富水性较弱 矿化度0 949g l 水位标高 10 42m 水质为重碳酸氯化钾钠型水 4 6煤层隔水层 段 隔水岩层后108 395m 平均厚164m 岩性以泥岩及粉砂岩 为主 夹4 6层细砂岩和中砂岩 岩性致密完整 裂隙不发 育 钻探揭露时未有漏水现象 隔水性能较好 7 8煤层顶底板砂岩裂隙含水层 段 含水层厚6 56 46 39m 平均厚24 96m 主要由2 3层中细 砂岩组成 岩性致密 裂隙不甚发育 据采区外35 3和34 1 两孔抽水试验资料q 0 00935 0 00796l sm k 0 0347 0 0718m d 矿化度1 55 1 388g l 水位标高12 24 24 282m 水质为重碳酸氯化钠及氯化物重碳酸钠型水 富 水性较弱 8煤层下隔水层 段 隔水层厚度6 8 136m 平均厚度40m 岩性主要为灰白色的 铝质泥岩灰色及深灰色的泥岩及粉砂岩 并夹有1 3层的 中 细砂岩 岩性较致密 裂隙不发育 钻探揭露时未发 生漏水 隔水性较好 10煤层顶 底板砂岩裂隙含水层 段 含水层 段 砂岩厚度2 13 39 14m 平均厚度18 54m 一般为2 3层的中砂岩 细砂岩构成岩性较致密 裂隙不 发育 据区域抽水试验资料q 0 003 0 13l sm 水质为重碳酸氯 化钠型水 富水性弱 中等 10煤层下 太原组第一层石灰岩隔水层 段 该层段主要岩性为泥岩和粉砂岩 并夹1 3层细砂岩 部分 地段有砂 泥岩互层 岩性致密 采区内仅有6孔揭露 一灰 6孔中10煤底至一灰间距为35 2 86 93 m 隔水 段 厚15 24 38 44m 隔水性能较好 太原组石灰岩岩溶裂隙含水层 段 采区内仅有6孔揭露1 6层灰岩 据区域资料 太原组厚度在 133m左右 一般由1 12层石灰岩夹细砂岩 粉砂岩及泥岩 和煤层组成 其中石灰岩总厚在50m左右 浅部1 4灰岩溶 裂隙较发育 灰岩纯厚为24 40m左右 平均厚度35m 本矿 29 30 5孔抽水试验资料q 0 00338l sm k 0 00806m d 矿 化度2 597g l 水位标高18 61m 水质为重碳酸 硫酸钠型 水 富水性较弱 本溪组铝质泥岩隔水层 段 据区域资料 隔水层厚度在15m左右 岩性主要有铝质泥岩 泥岩夹薄层石灰岩组成 在正常情况下 能起一定的隔水作 用 奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层 段 采区内只有34B3和35B2两孔揭露奥陶系灰岩 其厚度分别为 126 1m和62 5m 均置于1 2煤上 采区东部32煤与奥灰 对 口 据区域资料 石灰岩厚度在500m左右 岩溶发育具有 不均一性 在浅部风化裂隙带和构造破碎带附近 岩溶裂隙 较发育 富水性较强 据区域抽水试验资料q 0 019 45 56l sm水质为重碳酸钙 镁和重碳酸 硫酸钠 钙型 安徽省煤田地质局第三勘探队 钱营孜煤矿东一采区地质说明书 1 1 1 500 2009 09日 期 比 例 尺 图 号 顺 序 号 校 对 张 祥 斌 张 文 永 李 跟 娣 蔡学斌郑玉华 徐 胜 平 队 长 总工程师 微机制图 审 核 拟 编 地层综合柱状图 张德生 蔡学斌 综合柱状图 2 2 1 8 该巷道施工至PL14 25m处停头 待东一胶带巷2 联巷完工后 回头施工贯通 本次预报120m 1 拨门处开始 每圆班用5m长钎垂直岩层层面 向顶板探煤 预防误揭煤 2 揭煤过程中 加强支护 严防冒顶片帮事故发生 3 加强瓦斯监测工作 出现异常及时联系相关单位 4 在施工过程中加强水文观测 提前准备好排水设施 水沟应紧跟耙矸机 并保持畅通 注意 巷道内出水变化 发现异常情况及时通知矿有关部门 5 施工过程中坚持 有疑必探 先探后掘 的原则 确保安全揭露断层 施工过程中如遇地质 和水文地质异常 请及时与有关部门联系 概 况 注意事项 预报内容 发送单位 施工单位 预报地点 恒源煤电钱营孜煤矿地质及水文地质预报 地质构造特征 1 根据已知资料分析 本月施工范围地质构造较为简单 预计揭露断裂构造的可能性较小 2 根据东一轨道巷 东一回风巷揭煤情况综合分析 拨门处巷道顶板距32煤层法距4 2m 预计 施工34 5m处巷道顶板揭露32煤 3 本月施工区域下距32煤层0 34 8m 下距K3砂岩最小41m 副总工程师 总工程师 地质 审核 施工单位 编制 水文及工程地质情况 施工区域存在砂岩裂隙水 网络连通性较好 表现在施工过程中 局部地段可能有顶板淋滴水及 底板渗水现象 对掘进施工有一定影响 岩性特征 1 细砂岩 厚约11 2m 浅灰色 成份石英长石为主 次之暗色矿物 分选磨圆度一般 硅质 胶结 底部含中粒砂岩 2 粉砂岩 厚约9 74m 灰色 碎块状 砂质分布不均 见有泥岩碎块 裂隙十分发育破碎 3 煤 线 厚约0 25m 黑色 较松散 4 粉砂岩 厚约5 1m 灰黑色 性脆易碎 局部含泥质 5 煤 线 厚约0 1m 黑色 较松散 6 粉砂岩 厚约5 5m 灰黑色 性脆易碎 局部含泥质 7 32 煤 厚3 4m 黑色 块状 碎块状 碎屑状少量 粉状煤 间有亮煤条带 8 泥 岩 厚约4 35m 深灰色 块状 质纯 性脆 断口平整 含植物化石枝叶碎片化石 9 细砂岩 厚约22 1m 深灰色 块状 成份石英 长石为主 次之暗色矿物 局部含泥质色 体及粉砂岩 显示缓波状水平层理 技术 平面图 1 2000 预想剖面图 1 1000 2010年6月28日 瓦斯情况 东一采区32煤层CH4含量最大值为5 88cm3 g 采集样点位36B1孔 煤层埋深为 615 81m 其余样 点CH4含量均 3 00cm3 g N305 预报月份 2010年7月 643 533T 631 603T N 本月预报120m 4 4m 34 8m 41 0m 32煤 K3砂岩 巷道 东一采区变电所 东一胶带巷2 联巷 PL14 25m 31 7 15 7 1020304050 60 70 80 90 100 110 120 130 1 2 3 4 5 6 7 89 第三章 支护设计 第一节 巷道断面 该巷道为直墙半圆拱形 断面净宽 净高 3600mm 3200mm 拱高 1800mm 墙高 1400mm 设计喷后 100mm 水沟尺寸 400 400mm 距离巷道左边巷帮 100mm 水沟两帮 及铺底 100mm 混凝土 混凝土强度等级均为 C20 巷道断面图 3 2 1 10 第二节 支护方式 1 临时支护 初喷后及时打设临时支护 临时支护采用带帽点柱 2 副使用 1 副备用 点柱采用 DZ 28 液压单体 点柱上方采用半圆木 规格为 200mm L 1200 作帽 单体间距为 1 4m 巷道最大控顶距不超过循环进尺加300mm 锚杆 2100 2100 剖面图 俯视图 临时支护示意图 迎头 800 1000 2 永久支护 巷道永久支护采用锚网喷支护 锚杆采用左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆 锚杆间排距 为 800 800mm 使用1 卷 Z2370 中速药卷 顶部共打锚杆7 根 帮部为4 根 顶部间排距 为 800 800mm 帮部间排距为700 800mm 帮部贴近底板锚杆距离底板不大于300mm 下扎角度不小于20 金属网选择 5 5mm 的盘元焊接而成 金属网网幅1740 1040mm 网格100 100mm 喷射混凝土选择新鲜的矿用硅酸盐水泥 po32 5 混凝土等级强度为 C20 中粗黄沙 瓜子片 其配比为 水泥 黄沙 瓜子片 1 2 2 水灰比 0 4 0 45 喷射时掺入速凝剂 为水泥含量的2 4 2 1 按悬吊理论计算锚杆参数 11 锚杆长度计算的公式为 L KH L1 L2 2 5 0 6 0 6 0 04 2 14 式中 L 锚杆长度 m K 安全系数 根据现场经验 取K 2 5 H 冒落拱高度 取0 6m L1 锚杆锚入稳定岩层的深度 取0 6m L2 锚杆外露长度 10 40mm 取40mm 采用L 2200mm 锚杆可满足生产需求 其中 475 0 42 8 3 2 f B H 式中 B 巷道开挖宽度 f 岩石坚固性系数 取4 锚杆的间距 排距计算 间 排距相等 11 1 8 1306 05 2 100 8 1 5 1 KHr Q a 式中 B 巷道开挖宽度 f 岩石坚固性系数 取4 式中 a 锚杆的间 排距 m Q 锚杆的设计锚固力 100KN r 被悬吊岩石的重力密度 取 30KN m3 实际a 取 0 8m 可满足生产需求 因此 确定锚杆长度为2200mm 其间排距为800mm 800mm 每个循环支护工作完成 后 紧靠迎头的一排顶部锚杆距离迎头的最大控顶距不得大于 300mm 锚杆支护到拱基线 帮部锚杆在前移耙矸机前要全部补打 复喷成巷 设计喷厚100mm 混凝土强度等级为 C20 采用喷锚喷施工工艺 初喷厚度为30 50mm 复喷成巷达到设计要求 网片锚杆无 外露 2 2 锚索加强参数设计 巷道内需要采用锚索加强支护时 锚索用1860 级 15 24mm 的钢铰线制成 长度 6300mm 10000mm 确保锚索生根在坚硬岩石中不低于1m 锚固长度1400mm 锚索施工原 则上滞后迎头不大于5m 12 第四章 施工工艺 第一节 工艺流程 交接班 安全检查 装药联线 放炮 安全检查 如敲帮问顶 冲洗岩面 巷帮 初喷拱基线以上 打好临时支护 打装顶部锚杆或锚索 挂网 打上部 炮眼 出矸石 初喷两帮 打装帮部锚杆 挂网 打下部炮眼 复喷 进行 下一循环作业 第二节 凿岩方式 采用打眼放炮的掘进方式掘进 爆破材料为 雷管 1 5 段毫秒延期电雷管 最后一 段延时不超过130ms 炸药 3 级煤矿许用水胶炸药 35mm 200mm 27 mm 400mm 起爆器 MFd 200 强力 型发爆器一次起爆 附 炮眼图表及爆破说明书 装药结构按 钱营孜煤矿在无瓦斯岩巷采用反向装药措施 执行 第三节 施工设备 施工设备一览表 4 3 1 设备名称型 号 单 位 使用 量 备用 量 合 计 风锤YT 28部426 风镐CA 14部426 风钻MQB 50台213 耙矸机P 60B台112 锚杆机MQT 85 台213 爆破图表4 3 2 14 第四节 管线及轨道敷设 1 断面布置 1 1 工作面需用电缆 用电缆钩吊挂于巷道距底板1 8m 的地方 自上而下依次为信 号电缆 瓦斯电闭锁线 通讯电缆 动力电缆等 1 2 风水管路采用4 寸钢管吊挂于巷道距底板0 8m 处 风水管路间距200mm 1 3 水沟尺寸 400 400mm 距离巷道左边巷帮100mm 水沟两帮及铺底100mm 混凝 土 详见断面图 2 管线吊挂标准 2 1 信号 通讯等小型电缆与动力电缆敷设在巷道同一侧时 必须敷设在动力电 缆的上方 并保持0 3m 以上的距离 2 2 电缆钩每隔1m 一个 风水管路要单独吊挂 2 3 井下巷道内两帮中腰线用白漆标注 标注宽度为30mm 2 4 风 水管路三通闸阀加工长度统一为300mm 3 临时轨道铺设标准 轨道敷设采用22Kg m 的轨道 轨枕采用水泥轨枕 间距不大于1000mm 轨距 600mm 误差不大于10mm 不小于5mm 轨道接头间隙不大于5mm 高低错差不大于2mm 内错差不大于5mm 两轨面的高低错差不大于5mm 轨枕与轨道垂直 轨道接头处道板采 用悬接 间距480mm 轨道接头处夹板 夹板螺丝 垫片要齐全有效 牢固可靠 轨道 敷设完毕 巷道底板与道渣面必须保持同一平面 且道渣上平面不得超过轨枕高度的三 分之二 主 要 生 产 系 统 表 4 4 1 系 统方 式管 线 规 格 数 量 排 水水 泵2 寸水管 排 矸矿 车1 5T 矿车 压 风地 面 压 风 机 房4 寸风管 综合防尘静 压 供 水4 寸水管 供 电变 电 所70mm2 电缆800m 通 风FBD NO6 型局扇风筒 600 长 600 m 15 第五章 施工技术规定及质量标准 第一节 爆破管理 1 掏槽方式为斜眼掏槽法 打眼放炮严格按照爆破图表 2 周边眼口位置应在轮廓线上 眼底不宜超过轮廓线100mm 处 3 施工过程中 可根据岩性和实际情况及时调整打眼眼距 打眼深度 周边眼和 辅 助眼眼数等爆破参数 4 严格按照光爆说明书的要求进行施工爆破 爆破后巷道成型要做到帮直 拱圆 底平 不欠挖 局部超挖不超过150mm 周边欠挖应小于200mm 层理发育造成的局部超 挖 每循环不超过2 处 眼痕率 应保留60 以上 5 采用一次打眼 一次装药 一次放炮施工工艺 严禁一次打眼分次装药 分次 起 爆 第二节 喷射混凝土工艺 1 准备工作 1 1 检查顶板情况 确保安全 喷浆料贮备要足够 1 2 输料管不跑料 风水管路无漏洞 喷浆水孔无堵塞 喷浆机灵活 油路密封 符 合规定 照明完好信号清楚 1 3 喷射前必须用高压风水冲洗岩面 喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品 1 4 为保证喷射质量和巷道规格 喷浆前挂好三条线 两帮挂线 中心挂线 保 证 厚度和喷平 喷直 喷齐 做到 五不喷 四到底 五不喷 指两帮基础挖不到底不 喷 巷道尺寸不合格不喷 锚杆数量和质量不合格不喷 中腰线不清不喷 配料搅拌 不均 不喷 四到底 指喷浆前矸石清到底 巷道的浮石活矸找到底 两帮基础挖到底 喷浆 后回弹料清理到底 人工拌料时 水泥 沙和石子应清底并翻拌三遍 使其混合均匀 机械搅拌时间不 应 少于2min 2 喷射混凝土的工艺要求 合理划分作业区段 区段最大宽度不应超过2m 相邻区段喷射接茬区应成斜交接茬 其宽度为厚度的两倍 喷射顺序为 先墙后拱 从墙基开始自下而上进行 当受喷面有裂隙或超挖的凹部 位 时 应首先填裂补凹 找平后再按照正规操作要求喷射 16 喷枪头与受喷面应尽量保持垂直 喷 巷帮时其喷射角度可以下浮10 15 喷巷顶 时其最小夹角不小于65 当喷嘴的风压力在0 15 0 4MPa 时 喷嘴与受喷面应保持再1 1 2m 以内 一般水 压应比风压高0 1MPa 左右 喷射方法可画圆喷射 按照螺旋形一圈压半圈的轨迹移动 螺旋圈的直径以 200 250mm 为宜 喷射过程中应根据出料量的变化 及时调整给水量 保证水灰比准确 要使喷射的 湿 混凝土无干斑 无流淌 粘着力强 回弹料少 一次喷射混凝土厚度30 50mm 并要及时复喷 复喷间隔时间不得超过2 个小时 否则应用高压水重新冲洗受喷面 在围岩渗水 涌水段喷射混凝土时 应减少给水量 增加速凝剂 插入导水管等措 施 喷射结束 喷层必须连续洒水养护7 天 每天洒水不少于3 次 保证不出现龟裂现象 一次喷射完毕 应立即清理收集回弹物 并应将当班拌料用净 复喷成巷紧跟耙矸机不小于8m 不大于10m 3 喷射工作 开机时必须先给水 后开风给料 再开机 最后上料 当喷射混凝土结束 停机时 要先停料 后停机 再关水 最后停风 喷射工作开始后 严禁将喷射枪头对准人员 喷 射中突然发生堵塞故障时 喷射手应紧握喷头并将喷口朝下 当班喷射工作结束后 必须卸开喷头 清理水管和喷浆机内外部所有灰浆或材料 4 喷射品质 喷射前必须清洗岩帮 清理浮矸 喷射均匀 无裂隙 无 穿裙 赤脚 第三节 临时支护 1 采用单体支护时 单体必须生根牢固 如单体支柱生根在浮煤 浮矸上 必须 穿 木鞋 木鞋规格为300 300 100mm 的优质方木 半圆木必须紧贴岩面 单体间距为 1 4m 巷道最大控顶距不超过循环进尺加300mm 临时支护必须紧跟迎头 单体垂直顶 底板架设 生根牢固 正规有力 在架设临时支护前 必须将顶板的危岩活矸找净 2 采用临时支护时 必须三人站在安全地点配合作业 一人扶好点柱 一人持注 液 枪注液 另外一人观察顶板 发现异常及时处理 回收临时支护时 一人扶好单体扳 动排 17 液阀芯排液 一人托好上方半圆木 一人 负责观察顶板 3 临时支护所用的单体 柱帽距迎头15 25m 处安全地点靠帮放置 三视结构图 每个循环支护工作完成后 紧靠迎头的一排顶部锚杆距离迎头的最大控顶距不得大于 300mm 第四节 锚网喷永久支护 1 锚杆安装后抗拉力不小于100kN 螺母扭矩不小于200N m 打眼用直径28mm 的 钻头 锚杆间排距800 800mm 允许误差 100mm 矩形布置 顶部锚杆垂直于巷道轮廓 线 帮部锚杆垂直于巷道两帮 角度允许偏差 15 该锚杆头宜向下倾斜 但锚杆俯 角 不得小于20 锚杆露出螺纹长度10 40mm 喷浆后外露为0mm 采用锚杆铁托盘 碟 状 厚度8mm 正方形150 150mm 不得使用铸铁托盘 要紧贴壁面 一根锚杆上不 准有 两个托盘和螺帽 每根锚杆使用一卷 Z2370 锚固剂 要搅拌均匀 搅拌时间25 40s 搅拌停止后 等待时间91 180s 后可以上紧螺母托盘 在等待过程中 不能使杆体移动和晃动 15min 后可以测试锚固力 初锚扭矩不少于200N m 抗拉力不小于100KN 初锚扭矩达不到要求 时必须二次加扭确保达到设计要求 2 安装网片时要求沿巷道轮廓线铺设 金属网搭茬为100mm 四角及网中用锚杆固 定在顶帮上 只有上下班之间的挂网可用14 铁丝每隔200mm 连接 本班施工期间 网片 必须搭茬100mm 不得卸下锚杆托盘重新安装 3 设计喷厚100mm 混凝土强度等级为C20 采用喷锚喷施工工艺 初喷厚度为 30 50mm 复喷成巷达到设计要求 网片锚杆无外露 喷射混凝土支护后必须进行洒水 养 护 迎头50m 范围内每圆班不少于2 次 100m 范围内每圆班不少于1 次洒水养护 养护 时间不少于7 天 且要使混凝土含水富足 保证不出现开裂现象 4 锚杆施工到拱基线 拱基线以下锚杆待耙矸机前移前一次性补打完毕 第五节 锚索加强支护 1 锚索施工工艺 1 1 锚索施工前 要备齐纲绞线 锚固剂 托盘 锚具等支护材料和锚杆钻机 套 钎 锚索专用驱动头 张拉油缸 高压油泵 液压剪 注油泵等专用机具以及常用工 具 准备好施工所需风 水 张拉锚索前 检查张拉油缸 油泵各油路接头是否松动 1 2 打锚索眼 1 2 1 敲帮问顶 检查施工地点围岩和支护情况 18 1 2 2 根据锚孔设计位置要求 确定 眼位 并做出标志 1 2 3 检查和准备好锚杆钻机 钻具 电缆及风水管路 1 2 4 必须采用湿式打眼 1 2 5 竖起钻机把初始钻杆插到钻杆接头内 观察围岩 定好眼位 使锚杆钻机 和 钻杆处于正确位置 钻机开眼时 要扶稳钻机 先升气腿 使钻头顶住岩面 确保开 眼位 置正确 1 2 6 开钻 操作者站立在操作臂长度以外 分腿站立保持平衡 先开水 后开 风 开始钻眼时 用低转速 随着钻孔深度的增加 调整到合适转速 直到初始锚孔钻 进到位 1 2 6 1 在软岩条件下 锚杆钻机用高速钻进 要调整支腿推力 防止糊眼 1 2 6 2 在硬岩条件下 锚杆钻机用低速钻进 要缓慢增加支腿推力 1 2 7 退钻机 接钻机 完成最终钻孔 1 2 8 锚索打眼完后 先关水 再停风 1 3 组装锚索 按设计长度截取钢绞线 用钢刷除去钢绞线上的浮锈 锚索不注浆时在自由段除涂 防 锈油脂 1 4 安装 锚固锚索 1 4 1 检查锚索眼孔质量 不合格的及时处理 1 4 2 把锚索末端套上专用驱动头 拧上导向管并卡牢 1 4 3 将树脂药卷用钢绞线送入锚索孔底 使用两卷以上树脂药卷时 按快 中速 顺 序自上而下排列 1 4 4 用锚杆钻机进行搅拌 搅拌时间控制在25 到 40 秒之间 1 4 5 停止搅拌 但继续保持锚杆钻机的推力约3min 后 缩下锚杆钻机 1 4 6 树脂锚固剂凝固一小时后进行张拉和顶紧上托盘工作 1 4 6 1 卸下专用驱动头和导向管 装上托盘 锚具 并将其拖至紧贴顶板的位置 把张拉千斤顶套在锚索上 使张拉千斤顶和锚索同轴 挂好安全链 人员撤开 张拉油 罐 前不得站人 1 4 6 2 开泵进行张拉并注意观察压力表读数 当读数达到设计预紧力或油罐行程 结 束时 迅速换向回程 1 4 6 3 卸下张拉油罐 2 锚索预紧力测试 19 2 1 准备工作 选定待测试的锚索 测试前 必须检查油泵 千斤顶等设备是否完好 连接是否牢 靠 检查油泵油量 达不到要求的 必须加足机械油 检查液压系统 油管是否灵便和 漏油 2 2 操作顺序 2 2 1 确保油管中及接头处无污物后 将油管与泵和张拉千斤顶连接牢固 2 2 2 将张拉千斤顶的中缸退回到最低位置 2 2 3 把涨拉千斤锥顶顶套在锚索上 使涨拉千斤顶和锚索同轴 2 2 4 使中缸顶出 直到中缸顶出达到预定载荷时 卸载并使中缸退回 取下千 斤 顶 2 3 安全技术措施 2 3 1 工作场所操作员踏踩物必须坚固可靠 张拉千斤顶由专人操作 与液压泵 的 操作人员密切配合 2 3 2 张拉时 千斤顶下方45 范围内严禁站人 防止千斤顶意外碰撞摔落 2 3 3 测试工作由安监处 技术科和施工单位共同进行 2 3 4 高压胶管每年作一次打压实验 防止胶管老化发生意外 实验压力低于 90Mpa 发生凸起 渗漏时严禁使用 2 3 5 液压系统不得在泄露状态下工作 2 4 施工质量要求 2 4 1 钻孔轴向与设计轴向的偏差角不应大于30 2 4 2 锚索安装深度不小于设计深度的95 2 4 3 预紧力的最小值不小于设计的90 2 4 4 孔距允许偏差 100mm 孔深允许偏差0 200mm 2 4 5 外露长度不得小于150mm 不得大于200mm 2 4 6 锚索施工要建立台帐或及时报验 第六章 生产系统 第一节 运输系统 1 出矸系统 耙矸机装货 1 5T 矿车 东轨东胶2 联巷 东轨大巷 电瓶车运至副井下 井口 地面 2 运料 设备 系统 20 地面 副井 650m 井底车场 东轨大巷 东轨东胶2 联巷 迎头 第二节 通风系统 在东翼轨道巷布置两台风机 向工作面进行压入式通风 先期乏风经东一变电所回 风 再经东一回风巷至风井 1 局部通风设计 1 1 通风方式 压入式通风 采用抗静电阻燃型风筒 向工作面通风 1 2 风量计算 Q 掘 100 q 瓦掘 K 掘通 100 0 5 1 5 75m3 min 式中 Q 掘 掘进工作面实际需风量 m3 min q 瓦掘 掘进工作面的瓦斯绝对涌出量m3 min K 掘通 掘进工作面瓦斯绝对涌出量不均衡系数 根据实际观测的结果 取 1 5 1 2 1 按掘进工作面同时工作的最多人数进行计算 Q 掘 4 N 4 45 180 m3 min 取工作面人数最多为45 人计算 1 2 2 按掘进工作面炸药量进行计算 Q 掘 25A 0 15 25 48 8 0 15 183 m3 min A 取工作面炸药量为48 8Kg 进行计算 1 2 3 按风速进行验算 按风速进行验算 V Q 60 S 掘 183 60 10 99 0 27m s 0 15m s 0 27m s 4m s 符合要求 式中 S 掘进工作面的断面积 10 99 m2 1 3 局扇及风筒选型 1 3 1 局扇风量计算 Q 局 PQ 1 2 122 219 6 m3 min Q 局 局扇风量 m3 min P 取 1 2 通风系数 1 3 2 局扇工作风压 h 全 h 阻 h 出 h 全 局扇全压 Pa h 阻 风筒通风阻力 Pa h 出 风筒出口阻力 Pa 21 h 全 R Q 局 Q 3600 0 811 Q2 D4 3600 127 62 219 6 183 3600 0 811 1 2 1832 0 64 3600 1494Pa R R 摩 R 局 125 38 2 247 127 62Pa R 摩 6 5 L D5 6 5 0 0025 600 0 6 5 125 38Pa R 局 2S2 0 3 1 2 2 0 2832 2 247 Pa R 摩 摩擦风阻 Ns2 m8 R 局 局部风阻 Ns2 m8 摩擦风阻系数 取0 0025Ns2 m4 风筒直径为600mm 局部阻力系数 取0 3 Ns2 m4 空气密度 取1 2Kg m3 L 表示通风距离为600m 通过计算 Q 局 219 6m3 min h 全 1494Pa 选用FBD NO6 型局扇2 台供风 一用 一备 其参数为 额定供风量400 m3 min 功率2 15KW 全风压440 5030Pa 风筒选 择 600mm 可以满足安全生产 该局扇选型符合要求 第三节 安全监控系统 1 设备选型 矿井装备KJ306N 监控系统 施工巷道安装T1 T2 瓦斯传感器 馈电断电器 开停传感器 监控分站 所有数据实时传输到其被载监控分站 通过分站传输到地面中 心 站 所有控制指令由中心站进行设置 监控分站和控制器执行 所有断电执行结果通 过馈 电反馈器反馈到监控分站 再传输到地面中心站 2 安装位置及传感器设置 2 1 分站安装地点 东翼轨道 大巷 2 2 安装位置 瓦斯传感器T1 安装在迎头3 5m 的范围内 风筒对侧 瓦斯传感 器 T2 安装在掘进工作面回风巷口回风流距全风压风流10 15m 范围内 2 3 传感器设置标准 安置地 点 编号报警值断电值复电值 断电范 围 22 工作面T1 1 0 1 5 1 0 掘进工 作面内所有 非本质安全 型电气设备 回风流T2 0 8 0 8 0 8 掘进工 作面内所有 非本质安全 型电气设备 3 施工过程及施工安全措施 3 1 安装前将瓦斯传感器的零点 灵敏度 报警点 断电点 复电点必须进行调 试 只有经调试合格后方准下井安装 3 2 安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆连接 严禁与调度电话电线和动力 电 缆等共用 3 3 井下分站应设置在便于人员观察 调试 检验及支护良好 无滴水 无杂物 的 进风巷道或硐室中 安设时应垫支架 或吊挂在巷道中 使其距巷道底板不小于 300mm 3 4 隔爆兼本质安全型防爆电源宜设置在采区变电所 严禁设置在下列区域 3 4 1 断电范围内 3 4 2 低瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面和回风巷内 3 4 3 煤与瓦斯突出矿井的采煤工作面 进风巷和回风巷 3 4 4 掘进工作面内 3 4 5 采用串联通风的被串采煤工作面 进风巷和回风巷 3 4 6 采用串联通风的被串掘进巷道内 3 5 安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧 严禁接在被控开关的 负 荷侧 应为井下安全监控设备提供专用供电电源 3 6 安装断电控制时 必须根据断电范围要求 提供断电条件 并接通井下电源 及 控制线 断电控制器与被控开关之间必须正确接线 具体方法由煤矿主要技术负责人 审定 3 7 模拟量传感器应设置在能正确反映被测物理量的位置 开关量传感器应设置 在 能正确反映被监测状态的位置 声光报警器应设置在经常有人工作便于观察的地点 3 8 甲烷传感器应垂直悬挂 距顶板 顶梁 不得大于300mm 距巷道侧壁 墙壁 不 得小于200mm 并应安装维护方便 不影响行人和行车 23 4 调校 安全监控设备必须按产品使用说明书的要求定期调校 安全监控设备使用前和大修后 必须按产品使用说明书的要求测试 调校合格 并 在 地面试运行24h 48h 方能下井 采用载体催化原理的甲烷传感器每隔10d 必须使用校准气体和空气样 按产品使用 说 明书的要求调校一次 调校时 应先在新鲜空气中或使用空气样调校零点 使仪器显 示值 为零 再通入浓度为1 2 CH4的甲烷校准气体 调整仪器的显示值与校准气体浓度 一致 气样流量应符合产品使用说明书的要求 除甲烷载体催化原理以外的其他气体监控设备应采用空气样和标准气样按产品说明 书 进行调校 风速传感器选用经过标定的风速计调校 温度传感器选用经过标定的温度 计调 校 其他传感器应按使用说明书要求定期调校 安全监控设备的调校包括零点 显 示值 报警点 断电点 复电点 控制逻辑等 每隔10d 必须对甲烷超限断电闭锁和甲 烷风电闭 锁功能进行测试 煤矿安全监控系统的分站 传感器等装置在井下连续运行6 个月 12 个月 必须升井检修 5 维护 井下安全监测工必须24h 值班 每天检查煤矿安全监控系统及电缆的运行情况 使 用 便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照 并将记录和检查结果报地面中心站值 班员 当两者读数误差大于允许误差时 先以读数较大者为依据 采取安全措施 并必 须在8h 内将两种仪器调准 下井管理人员发现便携式甲烷检测报警