3800辅助下山煤柱掘进规程XING.docx
- 文档编号:20693935
- 上传时间:2023-04-25
- 格式:DOCX
- 页数:99
- 大小:101.48KB
3800辅助下山煤柱掘进规程XING.docx
《3800辅助下山煤柱掘进规程XING.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《3800辅助下山煤柱掘进规程XING.docx(99页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
3800辅助下山煤柱掘进规程XING
矿审批意见
本掘进作业规程根据《肥城矿业集团公司掘进工作面作业规程样本》编制。
矿总工程师陈建平、副总工程师李明国、安监处主任工程师张文胜、技术科科长纪雨良、副科长刘宝昌、陈圣峰、地测科副科长王焕军、机电科副科长李华、煤质科科长马玉新于2009年5月23日在矿技术科进行集体会审。
通过集体会审、讨论研究,同意本规程所编写的内容,要求在现场施工中严格执行,并提出如下审批意见:
①施工过程中每次开门、贯通、预透前,要及时编写专项措施。
②若现场条件发生特殊变化时,要及时编写补充措施,并认真传达执行。
③过老巷时,根据现场随时检查老巷水、瓦斯情况,并及时编制专项措施。
会审单位人员签字:
技术科:
年月日
地测科:
年月日
通防科(组):
年月日
机电科:
年月日
煤质科:
年月日
安监处:
年月日
副总工程师:
年月日
总工程师:
年月日
作业规程学习和考试登记表
组织人:
传达人:
年月
贯彻时间
听传达人
贯彻时间
听传达人
年
月
日
姓名
成绩
签字
年
月
日
姓名
成绩
签字
作业规程复查记录
作业规程名称
3800辅助下山煤柱工作面风道、运中巷、切眼
掘进作业规程
施工单位
掘进二区
复查时间
参加复查人员签字
一、存在主要问题
二、处理意见
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
本《作业规程》掘进的巷道为3800辅助下山煤柱工作面运中巷、风道及其切眼。
二、掘进目的及用途
掘进目的是为了形成3800辅助下山煤柱生产系统,满足3800辅助下山煤柱回采时通风、行人、运输、排水、管线敷设的需要。
三、巷道设计长度及服务年限
运中巷:
280m,风道:
286m,切眼:
60m。
巷道设计长度626m(平距)。
服务年限为2年。
四、预计开、竣工时间
经矿有关领导研究决定:
本掘进工作面自2009年7月开工,预计2009年10月竣工。
第二节编写依据
一、采区设计说明书及批准时间
采区设计说明书为《3800采区设计说明书》,批准时间为1962年10月。
二、地质说明书及批准时间
地质说明书为《肥城矿业集团公司曹庄煤矿3803地堑煤工作面掘进地质说明书》,批准时间为2009年4月10日。
三、矿压资料
随开采深度的增加,构造复杂地段及断层交汇处地压将明显增大。
第二章地面相对位置及水文地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
井下位于3800采区东翼第二区段。
由于断层切割,本面分为三个块段。
第I块段西到已回采的3803面,东到f3断层组,北到CF5断层,南到通矿铁路;第II块段西到f3断层组,东到杨庄村煤柱,北到CF5断层,南是已回采的3803里工作面,第三块段西到F30断层,东到F23-1断层,南到杨庄村煤柱。
上覆煤一尚为回采。
地面相对位于矿铁路专用线以北,杨庄村以西,仪仙河自北向南在本面上方流过。
地面相对位置及邻近采区开采情况表表2-1
煤层名称
煤3
水平名称
-120m
采区名称
3800采区
工作面名称
3803地堑煤
地面高程
+113.60
~+116.35
工作面高程
-365.6
~-119.2
地面位置
地面相对位于矿铁路专用线以北,杨庄村以西,仪仙河自北向南在本面上方流过。
井下位置及四邻采掘情况
井下位于3800采区东翼第二区段。
由于断层切割,本面分为三个块段。
第I块段西到已回采的3803面,东到f3断层组,北到CF5断层,南到通矿铁路;第II块段西到f3断层组,东到杨庄村煤柱,北到CF5断层,南是已回采的3803里工作面,第三块段西到F30断层,东到F23-1断层,南到杨庄村煤柱。
上覆煤一尚为回采。
走向长
(m)
149
倾斜长
(m)
343
煤层倾角
(°)
12~20
……………
_________
16
斜面积
(m2)
19872
第二节煤(岩)层赋存特征
一、煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距:
该面煤3两极厚5.34~6.15m,平均厚5.83m,,下部含一层厚0.14m~0.8m的粘土岩或粉砂岩夹石,f=2~4,将煤层分为煤3-1、煤3-2两个自然分层。
煤3-1厚4.33~4.91m,平均厚4.8m,f=1.5属结构简单、稳定的厚煤层,不含夹石;煤3-2厚为0.55m~0.91m,平均厚0.71m,赋存不稳定且小于最低可采厚度,不可采。
煤3上距煤1间距平均20.79m。
下距煤3-2间距0.32m。
岩性特征表表2-2
顶板名称
岩石名称
厚度
(m)
岩性特征
老顶
细砂岩
或
中砂岩
6.84
灰白色,以石英为主,含少量长石及黑色矿物,上部含深灰色粉砂岩条带,f=4~6。
直接顶
粉砂岩
4.32
深灰色,质细、性脆,节理发育,f=3~4。
伪顶
直接底
粘土岩
0.54
浅灰色,团块状构造,遇水易软化膨胀,富含植物根化石,f=3。
老底
粉砂岩
5.69
深灰色,泥质胶结,下部为砂粉互层,f=6。
二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数:
该煤层沼气绝对涌出量:
0m3/min;二氧化碳绝对涌出量:
0.349m3/min。
煤尘爆炸指数为38.24%;煤层无自然发火倾向;瓦斯等级为低瓦斯矿井。
附:
3803地堑煤工作面地层综合柱状图(1:
200)。
第三节地质构造
该面煤层倾向N19°W~N36°W,走向变化不大。
煤层倾角12°~20°,平均16°。
本工作面地质构造较为复杂,在掘进过程中预计揭露七条断层CF5、f1、f2、f3、f4、f5、F23-1。
CF5为一条斜交逆断层,落差为5.5m;f1、f2、f3、f4、f5、F23-1为倾向正断层,落差为10m、1.4m、12m、5-6m、15m、20-46m,F23-1对掘进无影响,f3、f4、f5属F30的分枝断层,把本面切割分为两个块段I和II,对掘进影响较大。
F1、f2断层对工作面掘进也有影响。
断层附近煤、岩层受构造动力破坏,围岩比较松软,应加强顶板管理并采取相应的过断层措施。
本面掘进不受岩浆侵入体、岩溶陷落柱和古河流冲刷的影响。
断层产状参数表表2-3
构造名称
构造
性质
产状(褶曲轴面)
对掘进
影响程度
揭露控制情况
倾向
(°)
倾角
(°)
落差
(m)
CF5
SE53
48
逆断层
5.5
大
3803联络巷揭露
F23-1
SW71
76
正断层
20-46
无
东补100钻孔揭露
f1
SE47
48
正断层
10
大
3803联络巷揭露
f2
NE43
55
正断层
1.4
小
3801轨中巷揭露
f3
NE67
83
正断层
12
较大
3803运中巷、3801轨中巷揭露
f4
NE64
5-6
正断层
82
较大
3803运中巷、3801轨中巷揭露
f5
NE51
88
正断层
15
较大
3803运中巷揭露
第四节水文地质
该面处于地堑煤下降盘,由于CF5断层切割,本块段相对独立,掘进过程中局部顶板砂岩裂隙水将以淋水形式出现。
3803地堑煤里段有老空积水,水源为3层煤顶板砂岩淋水,积水上限-158.0m,下限为-167.3m,积水量1620m3,动水量为3m3/h。
该积水顺3803(里)轨中巷——3803轨中巷——3800采空区——31200采空区(现积水上限为-470m)。
防治水措施:
1、掘进过程中应保持疏水线路畅通,下部工作面掘进时应安设与最大涌水量相适应的排水设施。
2、工作面上风道掘进至3803里轨中巷20m前,应打钻探放3803里面老空积水,确保安全后方可继续掘进。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
运中巷:
1、运中巷
3803地堑煤里面运中巷开门位置在3803岩石集中巷G38点处A点,按原巷道坡度,扩修50m至B点,自B点按45°方位角、沿顶板掘进230m至C点止。
工程量计:
280m。
风道:
3803地堑煤工作面里面风道开门位置在3801岩石集中巷测点处D点巷道开门按325°方位角、+130坡度掘进20米见煤三顶板;见顶板后仍按原方位角、沿顶板掘进266m至E点止。
工程量计286m。
切眼:
外面切眼开门位置在3803地堑煤外运中F点处,巷道开门按154°方位角、沿煤三顶板掘进60米至L点止。
工程量计60m。
工程量共计:
60m。
(以上距离均为平距)
附:
1、3800辅助下山煤柱工作面煤层底板等高线预测图(1∶1000);
2、3800辅助下山煤柱工作面地层综合柱状图(1∶200);
3、3800辅助下山煤柱工作面预想地质剖面图(1∶1000)。
第二节支护设计
一、巷道断面
1、3800辅助下山煤柱风道、运中巷锚网支护均为矩形,S净=7.68m2;S荒=8.16m2。
;见图3-1。
2、若顶板破碎、过断层时为架棚支护,巷道形状为梯形,S净=8.16m2,S荒=10.36m2,见图3-2。
二、支护方式
㈠永久支护
1、风道、切眼、运中巷顶板完整时永久支护方式采用锚网支护。
施工中,顶板采用螺纹钢锚杆挂冷拔丝网加挂钢筋梯作永久支护:
顶板锚杆株排距0.8m,每排锚杆中靠近两帮的锚杆距巷道两帮分别为0.15m并与顶板成75度夹角。
中间两根锚杆要垂直于巷道顶板或岩石层理面。
锚杆要横向成排,竖向成线。
冷拔丝网规格为:
长×宽=2700×1000mm。
爆破前,顶板锚杆距迎头不超过0.3m,爆破后不超过1.8m。
两帮锚杆的布置方式为:
两帮布置锚杆三根,第一根布置在巷道顶板以下0.2m处,第三根布置在距底板0.2m处,并与巷帮成75度夹角。
中间一根均匀布置,当巷道高度超过2.4m时及补打第四根锚杆,两帮锚杆应垂直于煤壁,排距为0.8m。
两帮锚杆距迎头不得超过5m。
按悬吊理论计算锚杆参数:
按悬吊理论计算锚杆参数:
①锚杆长度计算
L=KH+L1+L2
式中:
L—锚杆长度,m;
H—冒落拱高度,m;
K—安全系数,一般取K=2;
L1—锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取0.5m;
L2—锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m。
其中:
H=
=
=0.45(m)
式中:
B—巷道开掘宽度,取2.7m;
f—岩石坚固性系数,砂岩取3。
则:
L=2×0.45+0.5+0.1=1.5(m)
②锚杆株距、排距计算,设计令株排距均为a,则:
a=
式中:
a—锚杆株排距,m;
Q—锚杆设计锚固力,64KN/根;
H—冒落拱高度,取0.45m;
γ—被悬吊砂岩的重力密度,取19.992KN/m3;
K—安全系数,一般取K=2。
a=
=1.633(m)
=1.633(m)
施工时取a=800mm。
通过以上计算,选用直径18mm、长度2100mm的A5#螺纹钢制成的等强度螺纹钢锚杆,锚杆株排距800mm;当巷道开门5m范围或顶板较破碎、顶板压力较大时及时缩小锚杆株排距至600mm。
为确保施工安全,巷道掘进时打设锚索加强支护。
锚索每隔2.4m布置一排,每排打设二根,锚索布置在距巷帮0.8m且垂直于巷道顶板,锚索距迎头不得超过6m。
2、施工时顶板无法打注锚杆或过断层时永久支护方式采用架棚支护。
永久支支护采用梯形铁棚支护,顶板破碎时铺设冷拔丝网,若采用打木垛或采用撞楔法施工顶板无法铺网时,必须严密接顶。
铁棚采用11号矿工字钢制作,棚距为0.8m,顶板较破碎时棚距缩小为0.6m,棚⢁净里长2.6m(两端头长度均为0.15m,全长2.9m);棚腿长为2.3m;棚腿下端均焊制规格为:
长×宽×厚=110×90×6mm的钢板,上端焊制12#槽钢(长×高=120×28mm),施工中用规格为:
长×宽×厚=150×150×10mm的木垫板垫底。
棚梁与棚腿接触处要放置口板和垫板,垫板规格为:
长×宽×厚=110×90×10mm,口板规格为:
长×宽×厚=90×60×10mm,垫板与口板必须进行防腐处理。
背顶小杆6根,均匀布置,小杆规格为长×宽×厚=1000×60×40mm的木料。
冷拔丝网的规格为:
长×宽=2200×1000mm。
网与网压茬部分不得小于80mm,且用14#铁丝连接牢固,且相邻两个联接点的距离不大于200mm,网紧贴顶板,棚梁之上用小杆接顶背实。
爆破前永久支护到工作面的最大距离为0.2m,爆破后永久支护到工作面的最大距离为1.8m。
架棚支护与锚网支护交叉处3m范围内,锚网巷道内锚杆排距缩小为0.6m。
㈡临时支护
1、锚网支护
锚网支护巷道采用吊环前探支架作临时支护,前探梁一律用两根型号不小于15Kg/m、长度均不少于4m的铁路制作,用锚杆和吊环固定,前探梁间距不大于1.4m,吊环用厚为8mm的钢板焊制,规格为:
上宽×下宽×高=150×100×150mm,使用时轨底面朝上,每根前探梁用两个倒梯形吊环固定在锚杆上,吊环螺丝拧入锚杆长度不小于30mm。
安装吊环的锚杆长度不小于巷道支护锚杆长度,吊环用配套的锚杆螺母固定,每根锚杆所用树脂锚固剂不少于3块,锚固力不小于64KN/根。
爆破前临时支护最大控顶距离0.3m,爆破后最大控顶距离为1.8m。
爆破后在迎头空顶处撺上两块规格为长×宽×厚=2800×200×150mm的小板梁,板梁上方依次铺设钢筋梯、冷拔丝网接顶,并用小杆木楔背实、加紧,板梁及钢筋梯铺设时要预留出锚杆打注位置,永久支护结束前必须及时检查临时支护的牢固情况,发现问题及时处理。
2、架棚支护
架棚支护巷道采用前探支架作临时支护,前探梁一律用不小于15Kg/m的铁路2根,(当棚梁净里超过2.8m时采用3根)且长度不低于4.0m,使用44型溜子链条、联接环、螺丝各3套(螺帽要满扣,并用木楔打紧,严禁重楔),固定在已使好的棚梁上,两根前探梁之间的距离不大于1.2m,爆破后及时将前探支架移至迎头并加固好,然后在空顶处的前探梁上方放上铁棚梁,在其上用6根小杆接顶,并用木楔在铁棚梁上方加紧接顶背实。
前探支护最大控顶距离不大于1.8m。
附:
锚网临时支护平面图(3-3)、架棚临时支护平面图(3-4)。
㈢工程质量标准
附:
锚网工程质量标准表(3-5)、架棚支护工程质量标准表(3-6)。
锚网工程质量标准表(3-5)
项目
质量标准
部位
质量标准
合格优良
运中巷、风道、切眼
巷道
净宽
上净宽
-50~+150mm
0~+150mm
中线至上帮
500mm
中线至下帮
2700mm
下净宽
-50~+150mm
0~+150mm
中线至上帮
500mm
中线至下帮
2700mm
全宽
3200mm
无中线
-50~+150mm
0~+150mm
无中线测全宽
3200mm
净高
-30~+150mm
0~+150mm
腰线下
腰线上
1000mm
腰线上
腰线下
1400mm
无腰线时全高
无腰线时
2400mm
坡度
沿顶板
锚杆间排距
±100mm
中-中
株距800mm、排距800mm
锚杆孔深度
0~+50mm
实测
锚杆外露长度
30~50mm
实测
锚杆锚固力
≥64KN/根
实测
液压锚杆拉力计检测
托盘与壁面
密接壁面
观感检测
锚网
绑结牢固连接压茬好
观感检测
锚杆角度
≥750
与岩面角度
用角度尺测量
工业卫生
三无一畅清洁卫生
架棚支护工程质量标准表(3-6)
项目
质量标准
部位
质量标准
合格
优良
运中巷、风道、切眼
巷
道
净
宽
上
净宽
-30~+50mm
0~+50mm
中线至上帮
700mm
中线至下帮
1900mm
下
净宽
-30~+50mm
0~+50mm
中线至上帮
1100mm
中线至下帮
2300mm
全宽
3400mm
净高
-30~+50mm
0~+50mm
全
高
腰线上
1200mm
腰线下
1000mm
无腰线时
2200mm
坡度
沿煤3顶板或按设计要求
支架迎山角
±0.5°
不超过设计:
±0.5°
前倾后仰
±0.5°
不得向下坡方向倾斜:
±0.5°
背帮
背顶
小杆
背顶
小杆6根
背帮
小杆各2根
支护材料
铁棚
棚腿长度
支在实底上,其深度符合要求
2500mm
棚梁接口
<5mm
左
接口严密
右
棚距
±100mm
左
800mm
右
800mm
柱窝深度
支在实底上
250mm
棚腿扎角
200mm/m
支架扭距
<100mm
支架水平
<50mm
工业卫生
三无一畅清洁卫生
第三节支护工艺
一、支护材料
锚网支护巷道锚杆选用Φ18mm、L=2100mm的等强度螺纹钢(A5#钢制成)锚杆。
每根锚杆采用3卷树脂锚固剂锚固,锚固剂型号MSCK2535,锚杆预紧力矩不小于300N·m,锚固力不小于64KN。
锚杆外端用铁托盘和标准螺纹螺母紧固,锚杆外露长度10~50mm;铁托盘用钢板压制成弧形,规格为长×宽×厚=130×130×10mm。
木托盘规格为长×宽×厚=300×200×40mm,钢筋梯用直径不小于14mm的A3#圆钢焊制,钢筋梯规格为长×宽=3200×60mm。
顶板网为3.2mm冷拔丝编制的方格网,网的规格为:
长×宽=3200×1000mm,两帮网为冷拔丝网,冷拔丝网的规格为:
长×宽=2200×1000mm,相邻网之间要压茬并用捆扎带连接,压茬长度不小于80mm,每隔200mm有一个连接点。
锚索为直径不小于15.24mm的标准钢绞线制作,长度为4.5m,每根锚索采用4卷树脂锚固剂进行锚固,眼底2块锚固剂,型号为MSCK2535,外侧2块锚固剂,型号为MSZ2535,锚固长度不少于1400mm,锚索锚固力为200KN,锚索外端用规格为长×宽×厚=300×300×20mm的铁垫板,锚索预紧力为:
20T预紧器为98KN(30MPa)。
距迎头100m外布置专门的料场,物料应码放整齐,距铁路安全间隙不小于0.5m。
备用量不少于三个小班的物料。
二、支护工艺
㈠锚网支护
1、打锚杆眼
打眼前,首先严格按中、腰线检查巷道断面规格,不符设计要求时必须先进行处理;打眼前要先按照由外向里、先顶后帮的顺序检查顶帮,找掉活矸危岩,确认安全后方可作业。
锚杆眼位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于15度。
锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钻钎上做好标志,严格按锚杆长度打锚杆眼,深度2.05~2.09m。
打锚杆眼应按由外向里、先顶后帮的顺序依次进行。
2、安装锚杆
安装前应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。
吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人,然后把3块树脂锚固剂送入眼底,随后将锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住树脂锚固剂,外端头套上螺帽,用带有专用套筒的锚杆安装机卡住螺帽,开动锚杆安装机,使锚杆安装机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,方可撤去锚杆安装机,搅拌旋转大于35秒后,卸下螺帽,挂好网,上好托盘,拧上螺帽,12分钟后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力,拧紧力矩不小于300N·m,锚杆盘要紧贴岩面。
3、支护材料每米用量
锚网支护:
锚杆16.25套、树脂锚固剂48.75块、冷拔钢丝网3.75块、钢筋梯1.25架。
施工中备用材料不少于2天的用量,并在迎头外100m专用料场中挂牌管理,码放整齐。
架棚支护:
架棚支护的巷道,每米用铁棚1.25架,小杆25根,口板2.5块,垫板5.0块,冷拔网1块
第四章施工工艺
第一节施工方法
一、锚网施工方法
①迎头打眼前,首先检查上一班锚网质量,发现失效的锚杆重新补打、破网的重新连接,确认安全后方可施工。
②迎头爆破后,施工人员必须站在有效支护掩护下,按由外向里、先顶后帮的顺序用长把工具找掉活矸危岩,然后打迎头耙装吊挂眼,对迎头矸石进行耙装。
③按由外向里、先顶后帮的顺序打设锚杆,并及时进行全断面挂网、连网工作。
④爆破前锚杆距迎头不大于0.3m,爆破后锚杆距迎头不大于1.8m。
二、开门口施工方法
1、施工前首先由地测部门标定巷道中腰线,严格按线施工。
2、将施工地点附近10m范围内的物料杂物清理干净,确保后退路畅通;然后按由外向里、先顶后帮的顺序找掉开门口附近10m范围内的活矸危岩,同时检查开门口附近10m范围内的顶帮支护情况:
锚网段失效的锚杆重新补打、破网的重新连接;架棚段补齐撑杆、背实顶帮。
确认安全后方可开门施工。
3、开门口5m巷道施工时,必须加强顶板管理,锚杆株排距缩小至600mm。
4、巷道开门或预透施工时,必须按以下措施进行施工:
①巷道开门或预透前,必须将开门口或预透处10m范围内的支护重新检查、加固,确认安全后再施工。
②预透前20m,必须安设水泵将预透处的积水排净,保证每班正常排水,迎头无积水。
③预透前20m,必须按照由外向里的顺序将预透处淤泥、杂物全部清理干净,保证巷道高度、宽度达到设计要求。
④预透前20m,保证预透处正常供风,瓦斯检查员必须按规定正常检查瓦斯。
⑤预透前20m,每次响炮前,必须派专人到通往预透处的所有通道按规定距离(直线100m并有掩体,曲
- 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:
- 3800 辅助 下山 掘进 规程 XING