东翼轨道巷规程.docx
- 文档编号:20221583
- 上传时间:2023-04-25
- 格式:DOCX
- 页数:45
- 大小:81.15KB
东翼轨道巷规程.docx
《东翼轨道巷规程.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《东翼轨道巷规程.docx(45页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
东翼轨道巷规程
掘进作业规程
工作面名称:
9煤东翼轨道巷施工
施工单位:
施工负责人:
技术负责人:
编制人:
提报日期:
2009年3月日
预计开工日期:
2009年3月日
预计竣工日期:
2009年6月日
目录
第一章 概况----------------------------------------------------------------4
第二章地质概况----------------------------------------------------------4
第三章巷道布置及支护说明-------------------------------------------7
第四章掘进工艺----------------------------------------------------------8
第五章巷道支护----------------------------------------------------------11
第六章生产系统----------------------------------------------------------20
第七章施工组织----------------------------------------------------------26
第八章技术经济指标----------------------------------------------------29
第九章安全技术措施----------------------------------------------------30
第十章“一通三防”专项安全技术措施-------------------------------41
第十一章小绞车安装使用专项安全技术措施-----------------------43
第十二章灾害预防和避灾路线-----------------------------------------46
第十三章过旧巷过主井砌碹巷道专项安全技术措施--------------48
附图:
1、9煤地质综合柱状图2、9煤东翼轨道巷平面图
3、9煤东翼轨道巷支护断面图4、9煤集辅巷支护断面图
5、临时支护断面、平面图6、东翼轨道巷设备布置图
7、掘进机截割运行曲线图8、供电系统示意图
9、9煤东翼轨道巷避灾路线图
9煤东翼轨道巷掘进作业规程
第一章概 况
1.1.概述
9煤东翼轨道巷是矿井开采9#煤层连接副斜井运输的轨道运输巷。
施工方位:
N90°00′00″,直线段开门点座标:
X=4367180.140,Y=19620696.069,Z=1007.652(底板),措施巷点前31736mm处向东以12000mm的半径为拐点,α=90°,进行掘进施工,掘进施工成巷后达到设计要求,并按设计构筑其它相关配套工程。
1.2.编写依据
依据9煤东翼轨道巷巷道布置平、断面图等采掘设计资料及计划,9煤东翼轨道巷掘进地质资料、《煤矿安全规程》、《煤矿质量标准化标准及考核评级办法》等进行编制本规程和施工作业规程。
第二章地 质 概 况
2.1.采区概述
9煤东翼轨道巷井下相邻位置:
西部为1007运输巷;东部为待开拓区;南部是904老回风巷;北部为906老回风巷。
上部为4﹟煤层东翼轨道巷。
根据井下巷道揭露资料表明,原巷道顶部有5m左右的煤层,巷道底部约10m。
现9煤东翼轨道巷施工层位位于煤层中上部。
本矿井原为地方小煤矿,井下巷道比较凌乱,新掘巷道与已有巷道的立交关系多,9煤东翼轨道巷将从主井皮带巷、内水仓、外水仓、9煤皮带巷等上方穿过,其间相对高差较小,给安全施工带来隐患,施工前必须对下方巷道实施加固。
2.2.煤层结构
9﹟煤位于太原组下部,上距8﹟煤0.9-9.35m。
9﹟煤厚度12.82-19.42m,平均厚度为16.88m,下距11﹟煤层1.8-6.09m,平均3.765m。
该煤层结构复杂,含夹矸多层,且夹矸厚度的变化较大,稳定性差,煤层倾角3°~6°。
顶板一般为泥岩或砂质泥岩,灰色,近均一结构,较松散,含植物化石;底板多为中砂岩或泥岩,灰白色,主要成分石英、长石、含岩硝,分选中等,坚硬,泥岩为深灰色,均一结构断口贝壳壮,含植物化石。
9﹟煤层以其厚度大,并处于太原组下部为特征,易于对比,9﹟煤由于灰分比较高,视密度达到1.4t/m,煤层的硬度也相对较大。
2.3.地质构造
本区域根据4﹟煤层揭露的地质资料以及三维地震勘探成果表明,该范围内存在断层9条,均为正断层。
其中北东走向2条,北西走向4条,近于南北走向的3条。
断层落差在0.5~5m之间。
除此之外,该区域还可能发育有其它一些小型褶曲与小型断裂构造。
区内地质构造尚属简单,基本形态为一单斜构造,其间伴有规模较小的褶曲,规模比较大的断层较少,地质结构较简单,地层倾角3°~6°。
2.4.水文地质情况
该区域4﹟煤层至9﹟煤层之间有厚约10-25m的粗、中砂岩段,是本组主要含水层段。
从钻孔揭露岩心及简易水文观测资料分析,靠近断层地段富水性较好,远离构造破碎带砂岩含水层总体富水性差。
奥陶系石灰岩岩溶裂隙较为发育,属富水性较强的含水层,9号煤层大部分也在奥灰水位之下,为带压开采煤层。
据DB4号钻孔资料,奥灰水水头压力为1.434MPa,由公式Ts=
(式中Ts:
突水系数,P:
隔水层承受的水压,M:
保护层厚度,Cp:
采矿对隔水层底板扰动破坏厚度,取值16m)计算结果为:
9号煤层突水系数为0.029MPa/m,在正常情况下突水的可能性也比较小,但当存在断层时,缩小了煤层与奥灰间的安全间距以及断层本身导水,将是奥陶系岩溶地下水进入矿井的通道,而使本区的水文地质条件变的比较复杂。
预计东翼轨道巷掘进时正常涌水量约15m3/h,最大涌水量约30m3/h。
邻近金坡煤矿越界开采9#煤,进入东坡井田,开采时的正常涌水量40~50m3/h,去年关闭后停止了供风排水,矿井水在老空区积聚,水位逐渐上升到东坡原采空区水平,从薄弱环节进入东坡原9#煤采空区,并从采空区密闭渗出。
金坡矿越界开采9#煤采空区和9煤东翼轨道巷为同一煤层,开采层位基本相同,尽管本区水文地质条件比较简单,但金坡矿井停止排水后,已形成大面积老空区积水,目前水情虽有所控制,但还是对本区安全生产有所影响,矿方要及时进行探放水工作,保证安全施工。
附9煤地层综合柱状图1
2.5.预防措施
1、由于该处在煤层中施工,煤层比较破碎,煤顶易冒落,要加强顶板支护,确保安全。
2、按照《矿井水文地质规程》、《煤矿安全规程》以及山西省煤管局的要求,必须坚持“有疑必探、先探后掘”的探放水原则,确保矿井生产安全,发现异常及时向调度汇报。
3、排水系统管直接安装到迎头,确保排水管路通畅,排水能力不
小于50m3/h。
附9煤地层综合柱状图
第三章巷道布置及支护说明
3.1.巷道布置
附9煤东翼轨道巷巷道布置平面图2。
3.2.支护工艺
9煤东翼轨道巷采用矩形断面布置,沿煤层中上部掘进;巷道断面5.2×3.6m(宽×高)。
全部采用锚杆(索)网喷浆联合支护形式。
附:
9煤东翼轨道巷支护断面图3及9煤集辅巷支护断面图
3.3.掘进工程量
设计工程量780m;
附9煤东翼轨道巷施工工程量表1。
9煤东翼轨道巷工作面工程量表表1
序号
巷道名称
煤岩性质
工程量m
备注
1
9煤集辅巷
煤
30
毛巷宽5600高4300(拱形)
2
9煤东翼轨道巷
煤
750
毛巷宽5200高3600(矩形)
合计
780
3.4.中腰线规定
3.4.1.中线规定
中线至任何一帮不大于设计+300(+250)mm,不小于设计-50(-30)mm。
3.4.2.腰线规定:
沿煤层掘进时,巷道不超过设计+300(+250)mm,不小于设计-50(-30)mm。
第四章掘进工艺
4.1.掘进方式
4.1.1.作业方式
采用掘支单行,一次成巷的作业方式。
风、水、排水管三趟管路、轨道一次安装到位,电缆钩吊挂到位。
按设计和标准化要求施工。
4.1.2.掘进方式
采用机掘(前期9煤集辅巷使用EBJ-160SH,后期9煤东翼轨道巷使用EBZ-150A),全断面一次掘进,割煤2.0m,支护2.0m。
每次割煤后,永久支护距工作面的最大控顶距不大于2.0m,最小控顶距为零。
遇断层等地质构造或顶板破碎区时,依据实际情况可适当的缩短控顶距。
4.1.3.循环方式和循环进度
采用多循环方式,每个循环2.0m,每班3个循环,班进度6m,日进度18m,月正规循环率80%,月进度432m。
4.1.4.施工工艺过程
交接班、瓦斯检查、安全检查→掘进机破煤、装煤外运→敲帮问顶、找掉危岩及临时支护(顶板完整时)→退掘进机→锚杆等永久支护,同时机组检修、延长刮板输送机或皮带运输机、延伸风水管路及轨道等,煤帮锚杆支护平行作业,帮锚杆落后顶锚杆不超过5m。
4.2.掘进设备
4.2.1.施工设备
采用EBZ-150A型综掘机破煤,通过综掘机、桥式转载机、SGW-40T刮板输送机(前期)或SPJ-800型皮带(后期)组成的综合机械化掘进。
MQT—120、MQS-50C型风动锚杆钻机打眼及安装锚杆。
采用1台YHJ-800型激光指向仪控制中线。
附机械设备配备表2、
附东翼轨道巷设备布置断面图
机械设备配备表表2
序号
名称
规格型号
功率(kW)
单位
数量
备注
1
掘进机
EBZ-150A
236
台
1
2
矿用移动式变压器
XBD1-500/1140
台
1
1140V
3
矿用移动式变压器
500-KFA
台
1
660V
4
刮板输送机
SGW-40T
40
部
2
120米
5
伸缩皮带机
SPJ-800
90
部
1
6
局部通风机
FBD6/2×22
2*22
台
1
7
局部通风机
FBD6
11
台
1
备用
8
风筒
Φ800mm
m
850
9
风动帮锚杆钻机
MQS-50C
台
2
10
移动隔爆空压机
MLGF-20/8
132
套
1
11
凿岩机
YT28
台
2
12
喷浆机
台
1
13
激光指向仪
YHJ-800
台
1
14
锚杆(索)钻机
MQT—120
台
2
15
液压剪
G2-190
台
2
16
锚索涨拉泵
液压
台
1
17
风镐
G7
台
2
18
防爆电话
HAK-1
部
1
4.2.2.截割方式
横轴式连续摆动截割
4.2.3.截割方法
截割头由巷道一侧底部进刀,进刀深度400~600mm,后在巷道内水平截割,周边留200~300mm,每水平摆动一次抬高400~600mm,按照截割运行曲线示意图连续摆动截割至初步成形,截完一个循环后,修周边达到设计要求。
附截割运行曲线示意图
4.2.4.截割工艺流程
进刀→截割→修边→成形
4.2.5.截割质量要求
沿煤层掘进,严格按设计尺寸施工,保证巷道成形,严格控制超欠挖,要求严格按照巷道中心线施工,净宽要求中线至任一帮允许误差-50~+300mm(合格)、-30~+250mm(优良)。
4.2.6.提高截割质量的措施
(1).加强通风防尘管理,提高工作面能见度。
(2).遇到煤层顶板起伏变化时,随时调整截割高度,做到平缓过渡。
(3).经常观察校正激光指向仪,保证指向正确,无中线不准截割。
(4).严格按照截割方法和工艺进行操作。
(5).巷道断面的规格尺寸及误差标准,要符合设计要求,司机必须牢记。
第五章巷道支护
5.1.临时支护
5.1.1.前探梁临时支护
采用金属前探梁。
3根金属前探梁分别固定在中线及两侧的锚杆上。
每根前探梁上固定不少于2根锚杆,两根前探梁间距2m,割煤后将前探梁前移至迎头,前探梁与顶板之间掩好两块木板,木板长不低于3m,宽度300mm,厚度不小于100mm,板木与顶板间用木板塞好。
附临时支护平断面图6。
5.1.2.临时支护材料
Φ75mm×4000mm钢管及固定卡子及木板。
5.2.永久支护
5.2.1.支护形式
支护形式为锚(索)网喷联合支护形式,喷射混凝土强度等级为C25。
喷射混凝土厚度为100mm,距工作面迎头15m后进行巷道初喷,30m后进行复喷,逐步达到成巷要求。
5.2.2支护材料、支护参数设计计算
(1).顶锚杆参数设计:
.锚杆长度
顶板两侧锚杆长度的确定原则是:
使其锚固端投影深入两帮煤帮内0.5m以上,以保证锚杆受力有效传递到两帮煤体中,从而实现巷道顶部荷载向两帮转移,按下列式计算:
L=(L1+L2)/cosβ+L3+L4
式中:
L—为倾斜锚杆长度;
L1——要求锚固端水平投影伸入煤壁的水平距离,取600mm;
L2——要求锚固端垂直投影伸入煤壁的垂直距离,取200mm;
β——倾斜锚杆与水平面夹角,取≥60°;
L3——额定锚固长度;
L4——锚杆外露长度,取70mm;
所以,L=(600+200)/cos60°+500+70=2170mm,取2.2m为便于井下施工,取中间垂直锚杆长度均为2.2m。
.顶锚杆树脂药卷数量
n=Lg(R2-R22)/(R12×Ly)
式中:
n—每孔锚固剂数量;
Lg—全长锚固剂填充长度,取1000mm;
R—锚孔半径,取15mm;
R1—锚固剂半径,取11.5mm;
R2—锚杆半径,取11mm;
Ly—一支锚固剂长度,取600mm;
所以n=1000×(152-112)/(11.52×600)=1.31支,考虑锚杆快速安装工艺要求,选用CK2360树脂药卷1支。
.顶锚杆直径
根据锚杆支护“三径”匹配原则,锚杆直径取Φ22mm,杆体为高强度无纵肋左旋螺纹钢材料,其破断力为228kN。
校核锚杆锚固力P固为:
P固=§×π×ø空×L锚
式中:
P固——锚杆锚固力
§——锚固剂与孔壁间粘结强度,取2.0MPa;
ø空——锚孔直径,取31mm;
L锚——每孔锚固剂数量,1支;
所以,P固=2000×3.14×0.031×1=138.4kN
.锚杆间排距
a.锚杆间距:
根据工程类比法确定锚杆间距为1000mm。
b.锚杆排距:
D=(N×n)/(2×k×R×L×L4)
=(152×5)/(2×3×21×2.6×2.1)
=1.10
式中:
D—锚杆排距;
N—每根锚杆的锚固力,取锚杆屈服荷载152kN;
n—顶板每排锚杆数量,5根;
k—安全系数,取3;
R—顶板煤层容重,取21kN/m3;
L—巷宽之半,取2.6m;
L4—锚孔深度,取2.1m;
所以,D=为安全起见和生产管理,锚杆排距取D=1.0m。
(2).帮锚杆参数设计:
.帮锚杆长度
L=L1+L2+L3
式中:
L1—两帮松塌区宽度=h×tg(45°-ø/2)
=2.3×tg(45°-50.2/2)=0.83m
L2—帮锚杆伸入潜在松塌区的额定锚固长度,取1.2m;
L3—帮锚杆外露长度,取0.15m;
则L=0.83+1.2+0.15=2.18m,考虑煤体的挤压破坏范围用相同条件下的经验,且为安全起见取2.2m。
.帮锚杆间排距
锚杆间距D=(L帮-L3)/2=1.13m,为满足均匀压缩带即“挡固墙层”有一定的厚度的要求,则锚杆间排距取1.0m×1.0m。
(3).喷射混凝土用料;
使用325R普通硅酸盐水泥、中沙和5-15mm碎石,7573-Ⅲ型速凝剂、PH值>4的水。
喷射混凝土重量配合比为:
水泥1:
中沙2.:
碎石2:
。
喷射1立方米砼材料用料为380Kg、934Kg、555Kg、
5.2.2支护规格参数
附工程材料明细表3
(1).顶锚杆规格参数
顶锚杆形式和规格:
采用Φ22mm无纵肋螺纹钢式金属杆体,长度2200mm,安装扭矩≥150NM,锚固力≥130kN。
碟形钢垫板:
采用拱型高强度托板,力学性能与锚杆杆体配套,规格为长×宽150×150mm,厚度8mm,孔径Φ30mm。
处露长度从托盘面量起不大于50mm;
锚固方式:
树脂锚固,使用CK2360树脂药卷一支,药卷的一头朝向孔底。
钻孔直径28mm,端头锚固。
锚杆布置:
排距1000mm,间距1000mm。
锚杆角度:
靠近巷帮的顶锚杆2根安设角度为水平角30°,其余3根垂直顶板。
顶板加挂金属网、钢架梁支护顶板。
钢架梁规格:
采用Φ14mm园钢焊接而成,宽度70mm,长度为4600mm。
(2).顶锚索支护规格参数
锚索采用长7.3m×Φ17.8mm的低松弛钢绞线,锚深7m,间距3000mm,排距3000mm,呈2-1-2布置。
托盘用300×300×16mm的钢托板,树脂使用3支L=600mm,Φ=23mm快速3支CK2360树脂药卷,依次用钢绞线顶入眼底绞拌,锁具KM/15-1/1860,预紧力100KN,待凝固后锚固力≥130kN,其外露长度不得大于300mm;网间搭接100mm,间隔200mm绑扎一处。
(3).帮锚杆支护规格参数
帮锚杆采用Φ18mm×2200mmQ235园钢锚杆,间距1000mm,排距1000mm,使用1支CK2360树脂药卷。
安装扭矩力≥120NM,锚固力≥64KN。
碟形钢垫板150×150×8mm,锚杆外露长度从托盘面量起,不超过50mm,网间搭接100mm。
一侧安设4根帮锚杆,靠近上帮和下帮顶锚杆2根,安设角度为水平角20°,其余2根垂直巷帮。
(4).金属网片规格:
采用直径4.5mm的普通园钢制作,网片规格为1200×1800mm,网孔规格100×100mm。
网片之间搭接长度为100mm,用16#铁丝每200mm绑扎一道。
支护材料明细表表3
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
顶锚杆
螺纹钢Φ22mm×2200mm
套
4000
2
锚索
Φ17.8mm×7300mm
套
400
3
锚固剂
CK2360
支
22000
4
帮锚杆
圆钢Φ18mm×2200mm
套
6400
均包括托盘
5
钢筋网
Φ4.5mm×1.2m×1.8m
片
5600
网格100mm×100mm
6
钢筋梯
Φ14mm×0.07m×4.6m
架
800
7
镀锌铁丝
16#
kg
300
联网
5.3.技术操作要求及质量标准
5.3.1.顶锚杆要求:
打好顶锚杆眼后,冲孔,然后装入树脂锚固剂,用锚杆机边搅拌边推进,搅拌时间控制在20s左右,搅拌后约1~2min后拧紧螺母,过10min后,先卸下专用搅拌驱动器,装上托梁、托盘、锚具,并将其托到紧贴顶板的位置,间排距允许误差±100mm。
5.3.2.帮锚杆要求:
打好帮眼后,冲孔,然后用锚杆把锚固剂轻轻送入眼底,用帮锚杆钻机边搅拌边推进,时间30s,然后安装托盘和螺母,1~2min后拧紧螺母,间排距允许误差±100mm。
5.3.3.锚索要求:
用锚杆机打好眼后冲孔,向孔内放入锚固剂,锚固剂要放在锚索正顶上,然后用锚索轻轻将锚固剂送入孔底,用锚杆机边推进边搅拌,搅拌时推力要恒定,搅拌时间40s,注好后用锚杆机顶住锚索一会儿(约3min,然后卸下锚杆机,15min以后上锁具,用千斤顶将锁具张紧。
5.3.4.铺网要求:
人员站在永久支护下面,面向两帮联网。
联网时,要求铺平铺展,两头对齐,网与网间搭接100mm,用双股16#铁丝按200mm的间隔连接牢固(联网扣数大于3圈)。
5.3.5喷射混凝土要求
(1)当初喷和复喷完成后,巷道每20米做一组检查孔,顶、两帮各打不小于100mm深的钻孔。
(2)清理待喷巷道范围内的杂物、矸石等,接好风、水管路,输料管路要摆放平直不得有急弯,接头要严密不得漏风。
(3)检查喷浆机是否完好,摩擦板是否紧固,有无漏风等,无问题时方可进行喷射工作。
(4)检查风、水压是否符合要求,风压应控制在0.1-0.12mPa水压应控制在0.25Mpa。
(5)混凝土配比符合试配标准,水泥标号不低于32.5R,石子粒度为10mm速凝剂掺入量为水泥重量的4%。
(6)在喷浆前,先检查待喷巷道的规格质量,必须符合设计要求后,方可进行喷射混凝土工作。
(7)人工拌料时要将料搅拌均匀,配比符合要求。
(8)为保证喷浆厚度和表面光滑,必须挂线,即在巷道顶板和巷道两帮分别按巷道设计的净高,净宽挂好三条线,打入木棒标志作为检查巷道规格和喷浆厚度的依据。
(9)喷浆前要用压风与水将巷道顶帮冲刷干净,并将电缆和风水管放到底板其他设备保护好,用木板盖严。
(10)喷射手在喷浆前必须戴上胶皮手套,防护口罩,防护眼镜,雨衣和雨裤。
(11)喷射中,一人掌握喷枪,一人协同移动输料管,保持胶管不得出现直角弯。
持枪者要一手紧握喷枪,掌握喷射方向,一手握住水阀门,控制水量大小,严禁枪口对向其他工作人员,喷射时要随时调节水阀门控制合适的水灰比(0.4-0.5)。
(12)喷枪与受喷面要基本垂直,最小不得小于75°喷枪与受喷面的距离以1.0-1.2m为宜。
(13)喷枪操作时,应使喷头沿螺旋形轨迹(1-1.5m)运行,一圈压半圈(圈径200mm)并均匀缓慢移动。
(14)喷射顺序为先下后上,先墙后拱,先凹后凸,喷墙时一次喷厚50-70mm,喷拱时一次喷厚30-40mm,间歇时间15-30min。
一次喷射巷道长度为6m。
(15)加入速凝剂,必须随喷随掺,不得提前掺入料中。
(16)喷射混凝土后必须洒水养护,要求每班洒水1-2次,养护时间不少于28天。
(17)两帮必须先挖出不少于100mm深的基础,再喷浆防止出现“穿裙子”现象。
(18)对于渗水或漏水地段,宜采用排,堵疏的方式来解决,用导水管把水集中导出,当混凝土形成强度后,再用砂浆封孔。
(19)喷浆的回弹料,可回收后砌水沟或掺入新料中,但掺量不得超过30%。
(20)严格执行开停机顺序,开机时必须先给水,后开风,最后上料,停机时,必须先停料,再停机,后关水,最后停风。
(21)喷浆故障排除:
在未上料、拌料、和料前,先开高压风及高压水,如喷嘴风压正常,喷出的水和高压风应呈雾状。
如喷嘴风压不足(适宜的风压为0.1~0.15Ma)可能是料口堵塞,如风嘴不出风,可能是输料管堵塞,这类故障都应及时性排除后,再开电动机,先进行空转,待喷机正常后投料和喷射,喷混凝土处理睹管现象时,喷头严禁对人。
第六章生产系统
6.1.运输系统
6.1.1.煤矸装运方式:
装煤(矸)、运煤(矸)由掘进机装载部自行装煤(矸),通过掘进机、桥式转截机将煤(矸)装载到刮板运输机;由SGW-40T型刮板运输机到SPJ-800型皮带机,经措施巷横峒SGW-40T型刮板运输机,运至主斜井皮带到地面储煤仓。
6.1.2.材料设备运输方式:
材料、设备经副井→9煤井底车场→1007大巷→9煤东翼轨道巷→再由人工运至施工地点。
6.2.通风系统
6.2.1.通风
采用压入式通风方式,最长供风距离为950m。
(1).掘进工作面风量计算
.按瓦斯涌出量计算
Q=100×q×K=1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 轨道 规程