进风巷改造工程设计及施工工艺论文

1、进风巷改造工程设计及施工工艺论文进风巷改造工程设计及施工工艺论文摘要：北阳庄矿位于河北省张家口市蔚县涌泉庄乡北阳庄村，设计生产能力180万吨/年。北阳庄矿西翼地质条件复杂，施工的时候采用了巷探及钻探结合方式。施工结束后，发现11503进风巷B11和B17点之间大部分均为岩巷，假如按原采面进行回采，回采时需要采大量矸石。为了能提高采面产量及煤质，决定重新改造巷道。关键词：巷道改造；工程设计；贯通1 工程概况11503回风巷掘进450米之后开始拐弯掘进切眼，切眼长度180米，11503进风巷掘进到380米时，为了能实现与切眼准确贯通，采用了定方位、定角度的贯通方式贯通。11503进风巷掘进时，仅B

2、11点和B17点之间（185米）就遇到两条正断层、两条逆断层，最大落差为10.5米，导致B11点和B17点之间有160米岩巷。假如工作面按照原设计布置，回采时必须通过这160米矸石段，造成采煤机磨损严重，且降低产量及煤质。为了避免出现这种情况，决定重新改造巷道。根据地质条件分析，最终决定将11503、11505工作面重新设计，即将11503工作面进风巷作为11505工作面进风巷，之后重新掘进一条11503进风巷，同时将11503进风巷与切眼贯通点前后155米巷道重新按照11上山掘进，找到煤层后沿着煤层顶板掘进。新设计巷道工程量155米，即自B11点前14.253米以11上山开始挑顶掘巷道，上坡

3、段60米，之后找到煤层顶板，沿着煤层顶板掘进，工程量95米。改造巷道成本较低，但是掘进较困难，存在一定风险。为了保证施工安全及工程进度，我单位经过详细研究决定在原巷道架棚子打设木垛加强支护。2 前期准备工作为了保证安全，计划采用如下施工工艺，首先在原巷道上架设U型棚，架设完棚子之后，在棚子下面打设木垛。（1） U型棚规格及布置：采用25U4.6m的平顶拱棚子。棚距：900mm；（ 2）木垛规格及布置方式：木垛使用3米大板由底接顶，木垛中间及四周空隙处使用编制袋装矸石填实。木垛具体布置如下：1）从B11点外16.4米至B11点，打3米大板阶梯状木垛，一组紧靠一组，每组递增0.5米；2）从B11点

4、至B12点以里2.5米区域，打3米大板木垛一组紧靠一组；3）从B12点以里2.5米至B12点以里15.5米区域，打3米大板木垛每隔5米一组；4）从B12点以里15.5米至B14点以里11.2米区域，打3米大板木垛每隔10米一组；5）从B14点以里11.2米至B15点以里7.6米区域，打3米大板木垛每隔5米一组；6）从B15点以里7.6米至B16点外7.8米区域，打3米大板木垛一组紧靠一组；（ 3）通风系统：施工的时候在北翼皮带大巷安装风机，风筒经11503回风巷、11503切眼至11503原进风巷切眼两侧。为了保证11505进风巷施工，在北翼轨道大巷安装风机，风筒经北翼轨道大巷、轨皮联巷、北翼

5、皮带大巷，至11505进风巷迎头。3施工方法机掘至B11点前141.69m,停止机掘，改用放炮掘进，炮掘2排后，向下方巷道打探眼确定岩层厚度。确定岩层厚度以后，根据厚度情况确定炮眼深度，待炮眼深度确定后，放炮崩开底板填实下方巷道，填充物使用煤、矸、水泥，并注水充实，待填充物硬化后，掘进机通过，全断面贯通原巷道。具体工艺，由于原巷道B11点前方21米的位置原为下山10，现在改为上山11掘进，最高的地方需要挑顶7.7米，但是掘进机最大爬坡角度为16，最大截高为4.5米，为了能保证爬坡到设计位置，我们采用了分层施工法，即先按照掘进机最大爬坡能力，进行挑顶掘进至最高位置，将挑落的矸石垫至掘进机下，然后

6、退回掘进机，再重新向前挑顶掘进，第二次掘进时按照11坡度掘进至设计坡度。为了保证施工安全，在第一次掘进的时候，对巷道两帮及顶板进行了加强支护，为了保证掘下的矸石能承受住掘进机的压力，采用了在矸石中搅拌水泥的方式，保证了掘进机的上山角度。按照此施工方法，掘进机顺利按照11上山进行了爬坡，找到煤层之后，沿着煤层顶板进行掘进，在即将贯通位置，即掘进至B11点前141.69m的时候，为了保证巷道能承受住掘进机的压力，我们采用了向底板打探眼的方式，在巷道层间距小于5米的时候，我们采用放炮往前掘进，用掘进机进行出矸。贯通时放炮布置方式：首先放炮平掘，掘2米后，将掘进机后退，在迎头2米内底板打眼进行爆破，将

7、巷道整体落下，填实下面的巷道，然后掘进机爬过去，继续下一个循环，直至巷道贯通。4 支护形式巷道在挑顶掘进时按照正常巷道支护设计支护，在断层处、托煤顶处及顶板破碎带打设锚索钢带加强支护。锚索双趟布置，距帮1.3米，间距2m，排距2nl锚索为直径15.24mm的高强度低松弛预应力钢绞线及配套锁具和托盘。钢带为4.4米惭冈带。5 施工时需注意的问题（1）差10m贯通时，必须一排一循环，严格控制好空顶距，并使用好临时支护；（2）必须有领导在现场指挥，瓦斯检查员重点检查挑顶巷道迎头、贯通点处和11503切眼的瓦斯、风量及其它气体的含量；（3）掘进过程中使用好前探梁临时支护。认真检查顶板和两帮情况，坚持做

8、好敲帮问顶工作，按先顶后帮，先上后下，先外后里的顺序进行敲帮问顶；4）贯通后及时对巷帮进行支护，保证帮壁的完整性；（5）为了防止巷道漏风，在贯通点处混入水泥和氯化镁；（6）提前拆除贯通点风水管路和电缆，将贯通点处杂物移走；（7）完善排水系统，排水设施要紧跟迎头；（8）做好两条巷道的间距确认工作，地测科要每天测量挑顶巷道迎头标高，层间距小于安全值时要及时采取措施，巷道贯通前要加强两端支护。6结论（ 1）地质条件比较复杂时，采用巷探+钻探结合的方式，可以更加确切的探清楚煤层赋存情况；（ 2）采面布置时，不要一成不变的保持原设计，可以在地质条件明确的时候调整采面设计，以增加产量、提高煤质；（ 3）巷道层间距小于5米时，可以在下层巷道采取架设U型棚+打木垛联合加强支护的方式，其承载力能达到掘进机的重量。（此例掘进机重量8