轨道下山层位控制钻孔设计.doc

轨道下山掘进工作面地质层位控制钻孔设计一、概况1.巷道布置因将原设计一采区和二采区合并为一采区开采，即整个矿井划分为一个采区开采。由于采区划分优化，将轨道下山优化为在已有的下山的基础上以原有的巷道倾角和方位布置在+660标高落平，设计总长度为667米，距离C7煤层法线15m位置以-24倾角布置。在掘进过程中巷道坡度调整根据C7煤层的起伏变化决定，巷道顶板与C7煤层保持15m的法向距离。2.支护方式巷道采用锚喷支护，工作面掘进宽度为4.2m，掘进高度为3.5m，掘进断面为12.8m2。3. 煤层物理性质 C7煤层 肉眼观察为黑色、黑灰色，金属光泽，半坚硬坚硬，隐晶质结构，块状构造，层理发育，条痕灰黑色，质硬性脆。硬度小（相对硬度4），脆度大，成块率差，块度一般3070cm，断口参差，棱角状。含星点状，细脉状及结核状黄铁矿。据其特征分析，其成因类型应属腐植煤，光泽类型为半亮型半暗型煤，煤变质程度属无烟煤阶段。 C10煤层 肉眼观察，煤岩为黑色，呈玻璃光泽，性脆，半坚硬，隐晶质结构，块状构造，内生节理发育，条痕黑灰色，块度一般1020cm，断口参差，棱角状。据其特征分析，其成因类型应属腐植煤，光泽类型为半亮型半暗型煤，煤变质程度属无烟煤阶段。4.岩层赋存特征及地质构造C7煤层：产在龙潭组中上部，上距C5煤层812m，一般为10m。煤层产状与地层产状一致，走向北东南西，倾向为323345，倾角2739，一般为33，据采掘巷道、老硐揭露及煤层露头点控制，煤层真厚度1.641.88m，平均1.66m，煤层的可采性指数（Km）为1 , 煤层厚度变异系数()为13.54%,为稳定煤层(见表4-2)，无夹矸。煤层展布稳定,属结构简单煤层。为本矿主采煤层。煤层顶板为灰色至深灰色泥岩、泥质粉砂岩，底板为粉砂岩，炭质泥岩。C10煤层：产在龙潭组中下部，上距C7煤层一般为39m（根据中化地质矿山总局贵州地质勘查院于2008年10月21日出具的证明）。下距茅口灰岩顶界11.77-21.53m，一般为16.60m，煤层产状与地层产状一致，走向北东南西，倾向为323345，倾角2739，一般为33，据采掘巷道、老硐揭露及煤层露头点控制，煤层真厚度1.191.50m，平均1.35m，煤层的可采性指数（Km）为1 , 煤层厚度变异系数()为8.53%,为稳定煤层，无夹矸。煤层展布稳定,属结构简单煤层。为本矿主采煤层。二、施工地质层位控制钻孔安全技术措施 为了准确对巷道层位进行控制，采取“预测预报，先探后掘”的施工原则，通过在轨道下山迎头施工3个前探地质钻孔，探明上部C7、下部C10煤层层位、巷道掘进前方是否有断层和地质构造带，钻孔布置根据地质目的和技术要求，以探清层间距和地质构造为原则，合理拟定钻孔施工设计，准确的控制巷道附近煤层层位、断层位置及地质构造带。1前探地质钻孔设计（1）轨道下山以100m一个钻探循环对巷道预掘区域进行地质钻探，每循环允许掘进距离70m，超前距离保持30m，与C7煤层的法向距离不小于15m。前探地质钻孔设计见附图1：轨道下山前探地质钻孔设计图。（2）生产技术科必须根据前探地质钻孔的成果资料，仔细分析前方的地质构造的情况，C7、C10煤层起伏状况，及时标定巷道中、腰线，施工时必须严格按照定的中腰线施工。以免超掘、误穿煤层等。2、地质层位控制钻孔设计轨道下山的层位控制钻孔，每间隔5m施工1组2个地质层位控制钻孔，其中顶板孔、底板孔各1个，按煤层倾角33、掘进方位角19.5计算，顶板钻孔方位角为289.5，倾角为57，底板钻孔方位角109.5，倾角为-57，施工角度根据煤层的实际走向方位角和倾角变化适时进行调整，但倾角本着垂直煤层倾向布置的原则，方位角本着垂直煤层走向布置的原则。钻孔深度为顶板和底板各大于5米，并详细记录是否见煤和见煤深度等相关参数。层位控制钻孔设计见附图2轨道下山层位控制钻孔设计图。3.钻孔施工安全技术措施（1）钻进速度应该适当控制；钻进安装要稳固，钻机下应放置底梁，机上设立柱（压柱），机尾加斜撑木，保证顶钻、喷孔时钻机不歪斜，不移位。（2）喷孔、响煤炮、顶钻、卡钻时必须停止钻进，减小供水量，撤出施钻人员，让其自然排放卸压一段时间再恢复钻进；湿式施钻喷干煤、顶板突然来压时必须停钻，严禁退钻，人员必须撤到有压风自救装置的新鲜风流处或避难硐室内。（3）施工钻孔过程中，生产技术部必须对施工的地质钻孔作分析，钻孔是否飘钻或前方钻孔施工到地质变化带或断层，如果存在飘钻或前方钻孔施工到地质变化带或断层时必须向矿调度室汇报和值班矿领导汇报，然后组织矿领导及相关技术人员进行分析，提出预防方案采取处理措施。（4）必须定期验证地质资料，及时掌握施工动态和围岩变化情况，根据地质条件变化程度，合理安排地质调查，并作好巷道煤（岩）性素描和地质构造资料收集，通过巷道揭露的煤（岩）的产状变化，将现场实见和预见资料结合起来，实现对巷道顶底板的层位控制。防止误穿煤层。3.该措施