沿空留巷措施.docx

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沿空留巷措施

百里杜鹃坤元煤矿

1094运输巷沿空留巷安全措施

矿长：

梁克涛

总工：

张昌桥

生产副矿长：

雷帮华

安全副矿长：

陈松

机电副矿长：

刘平

编制人：

李献书

编制日期：

2016年1月8日

设计会审表

会审时间

会审地点

主持人

会审设计名称

1094运输巷沿空留巷安全措施

部门

签字

部门

签字

部门

签字

技术科

防突队

通风队

调度室

机电队

掘进队

会审意见：

年月日

生产矿长：

年月日

安全矿长：

年月日

机电矿长：

年月日

总工：

年月日

矿长：

年月日

坤元煤矿作业规程贯彻学习表

贯彻地点：

贯彻时间：

贯彻内容：

贯彻人：

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1094运输巷工作面

沿空留巷施工安全技术措施

由于我矿煤层瓦斯含量较大，煤层具有突出危险性，造成掘进单进水平低，采面接替紧张。

为了缓和这种矛盾，经矿领导研究决定，在1094运输巷采取沿空留巷技术，为保证1094运输巷沿空留巷的成功，特制定1094运输巷沿空留巷安全技术措施。

一、工程概况

矿井采区布置方式为盘区布置方式，走向长壁布置工作面。

1094工作面位于一采区下部左翼，工作面可采长度328m，回采标高+1508～+1512m，回采煤层为9#煤层，煤层赋存不稳定，煤层厚度平均，煤层倾角平均9°。

直接顶板岩性主要为砂质泥岩厚度，深灰色，薄层状、缓波状层理，含少量黄铁矿散晶及团块。

1094运输巷支护方式为锚网加锚索支护。

二、留巷巷道支护方案

1、锚网支护段

考虑到沿空留巷的矿压显现特点，结合我矿实际，1094运输巷槽沿空留巷采取顶板补打锚索、巷道砌墙、木垛联合支护。

2、原锚网巷道支护

原巷道锚网加锚索支护采用矿用Ø18×1800mm锚杆支护间排距800mm×800mm,沿巷道中线打设有锚索，间距3m.巷道净高×净宽为2000mm×3500mm。

巷道为矩形断面。

3、沿空巷道支护

矿井9煤层顶板较完整，留巷时，为了有效控制顶板，对原巷道补打锚索、砌墙、木垛进行加强支护。

在巷道距下帮处补打锚索，间距米，锚索拉力不小于200KN；在距下帮处砌宽度砖墙，另外沿砌墙在采面下端头每隔2米打一处木垛。

见锚网支护沿空巷道支护断面图。

三、施工工艺及顺序

沿空巷道施工基本可分为三个步骤，顺序为超前锚索支护、砌墙、打设木垛。

四、锚索施工工艺

1、施工顺序

超前回采工作面30m施工锚索，此工序为沿空巷道支护的第一道工序。

2、支护材料

锚索应用Ø高强度低松弛钢铰线，长6300mm，配合锁头、托盘制作；其中锚索有效长度为6000mm，外露部分300mm；每孔用5根树脂锚固剂固定，锚固力不低于200KN/根；托盘用10mm的钢板压制成300mm×300mm碟形，也可用长500mm的11#工字钢制作。

并在中间钻直径为18mm的圆孔。

锚固剂型号为MSK2335、MSZ2335，每眼孔眼底装入1根MSK2335，外侧用4根MSZ2335。

3、锚索安装工艺

（1）安装方法

超前回采工作面30m，按设计要求定出锚索眼孔位置，用MQT—130型气动锚杆钻机、B19中空六方可接式钻杆、ø27mm的双翼钻头湿式钻孔。

为保证孔深准确，必须在起始钻杆上用白色或黄色油漆标出终孔位置，眼深6m，并反复用风、水冲孔，将眼内的残渣吹净。

两人配合，将树脂锚固剂送入眼内，快速在上，中速在下，然后用钢铰线缓缓将树脂送入眼底。

注意不要用力过猛及不能反复抽拉钢铰线，以防捅破树脂锚固剂影响锚固质量。

锚索下端装上锚索专用搅拌连接器，再将搅拌器尾部六方头插入锚杆钻机上。

一人扶住机头、一人锚杆机，边推进边搅拌，前半程用慢速旋转，后半程用快速搅拌，搅拌时间控制在20—30s，确保搅拌均匀。

停止搅拌后，必须继续保持锚杆钻机的推力约3min，然后收回锚杆机。

30min后先卸下搅拌器，装上钢带、托盘、锚具，并将人工将其托到紧贴顶板的位置。

两人一起将张拉千斤顶套在锚索上，一人用手托住。

然后开泵进行张拉，并注意观察压力表的读数（～），达到设计预紧力或千斤顶行程结束时，迅速换向回程。

卸下张拉千斤顶（注意用手接住，避免坠落），完成锚索安装。

当锚索外露过长时，必须用液压剪剪掉，其方法和张拉锚索相同。

剪切前，应检查工作地点的瓦斯浓度，只有瓦斯浓度小于%时方可操作。

剪切前，应把水管打开，对剪刀口注水，防止火花产生。

（2）技术要求

锚索应在回采工作面前方30m前施工。

锚索孔深误差控制在0～30mm。

锚索外露长度控制在小于或等于350mm。

锚索搅拌树脂锚固剂过程中不能停顿，要一气呵成，绝对不能反复搅拌，否则锚固剂已凝固，导致锚固失败。

搅拌树脂药卷30min后，张拉锚索，张拉预紧力控制在60～80KN。

锚索安装48h后，如发现预紧力下降，必须及时补拉。

锚索锚固力不低于150KN。

张拉时发现不合格的锚索，必须立即在其附近补打合格的锚索

4、砌墙

砌墙是沿空留巷的第二道工序，在1094运输巷沿距下帮的线砌一道宽、高与巷道高度一样的砖墙，墙挖基础100mm,顶部与巷顶接实；墙砌好后抹灰找平。

施工方法：

提前将各种材料准备到位，并分类码放整齐；安全检查——挂线——砌墙——搞好现场文明施工。

施工措施：

（1）、瓦检员必须每班检查瓦斯，只有在瓦斯浓度不超过%、二氧化碳浓度不超过%时才能作业。

（2）、施工前，严格执行“敲帮问顶”制度，必须利用长柄工具将顶上的悬岩活矸找净,只有确保没有安全隐患后才能作业。

（3）、砌墙时，将干砖预先浸湿，挂线施工，墙要砌直，不出现鼓肚现象，砖要长短交错，接茬严密，灰缝均匀，沙浆饱满，竖缝砸实，横缝水平，不出现重缝、瞎缝、空缝。

（4）、搬运砖时要轻拿轻放，以防挤手砸脚。

（5）、脚手架要搭接牢固，必须保证平稳，脚手架下方严禁有人施工或站立。

（6）、上架物料要堆放平稳整齐，不准超过脚手架的载荷，重心应落在同一水平上，防止架倒伤人。

（7）、砖墙顶应与巷道顶板接严接实。

（8）、抹灰找平，覆盖均匀平整。

墙体顶部空隙使用背板、半圆木等材料打紧背实。

5、打设木垛

打木垛是沿空留巷的第三道工序，沿墙体边沿用木料架设木垛，规格：

××型方木。

架设要求:

（1）架设木垛用两面平。

（2）刷头要齐整，搭接外露长度不小于100mm。

若木料长短不一时，靠煤壁一侧的刷头必须整齐。

（3）架设木垛架设地点底板要整齐，最低一层木料要铺在硬底上，且垂直煤壁，垛体迎山有劲，压茬上下对正，四拐成直角，四拐打抱柱。

（4）木垛用木楔打紧，木垛顶底板要与梁子接平，接紧，不准重楔或将木楔打在木垛最上部。

6、巷道锚杆、锚索支护设计计算:

（1）采用计算法校核支护参数

（1）、达到支护效果的条件，应满足：

L≥L1+L2+L3式中L——锚杆总长度，m；

L1——锚杆外露长度（顶锚杆取50mm，帮锚杆取50mm）；

L2——有效长度（顶锚杆取免压拱高b），m；

L3——锚入岩层内深度（顶锚杆取，），m。

普氏免压拱高：

b=[B/2+（45°-ω帮/2）]/f顶

式中B、H——巷道掘进跨度和高度，B=，H=m；

f顶——顶板岩石普氏系数，f顶取；

ω帮——两帮围岩的内摩擦角，ω帮取°

b=[2200/2+2000×tan（45°°/2）]/=1236mm

C=2400×tan（45°°/2）=492mm

L3=dat/4tc=20×350/4×=583mm

L3——锚入岩（煤）层内深度，m。

d——锚杆直径，cm

at——杆体材料的设计抗拉强度.MPa

tc——锚杆与砂浆的粘结强度：

园钢tc≈,螺纹钢tc≈。

依据上述公式计算得出：

顶锚杆长度1869mm；帮锚杆长度583mm，实际顶锚杆长度2000mm；帮锚杆长度1800mm所选锚杆长度均大于计算长度，因此，实际所选锚杆长度符合要求。

（2）、按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的排距：

每根锚杆悬吊岩体重量G=rL2a2，锚杆锚固力Q应能承担G的重量。

为安全起见，再考虑安全系数K，取K=2。

实际Q（80KN）＞2G（KN）

反算锚杆间、排距a=（Q/KrL2）=

实际所选锚杆间排距为800*800mm均小于计算长度，因此，实际所选锚杆间排距符合要求。

（2）、悬吊理论校核锚索间距：

为防止巷道顶板发生大面积整体跨落，用锚索将锚杆加固的“组合梁”整体悬吊于煤层顶板稳定岩层中，校核锚索间距，冒落方式按最严重的冒落高度大于锚杆长度的整体冒落考虑。

此时，靠巷道两帮的角锚杆和锚索一起发挥悬吊作用，在忽略岩体粘结力和内摩察力的条件下，取垂直方向力的平衡，可用下式计算锚索间距。

L=nF2/[BHγ-（2F1sinθ）/L1]

式中L——锚索间距或排距，m；

B——巷道最大冒落宽度，取；

H——巷道冒落高度，按最严重冒落高度取m；

γ——岩石容重，m3；L1——锚杆排距

F1——锚索锚固力，80KN；n——锚索排数，取1。

F2——锚索极限承载力，取1860KN；

θ——锚杆与巷道顶板的夹角，75°；

L=1×1860/[××（2×80×sin75°）/]=

通过公式计算，锚索排距为米，实际间距为米小于计算长度。

因此，实际所选锚杆间排距符合要求。

五、安全技术措施：

1、瓦斯、煤尘管理

（1）、加强对瓦斯浓度的监测，当瓦斯浓度超过%或二氧化碳浓度超过%时，必须立即停止工作，撤出人员，采取措施后方可进行工作。

（2）、跟班领导、班组长及放炮员、电钳工必须携带便携式甲烷检测报警仪。

（3）、安装通风安全监控系统，在留巷起点位置安装瓦斯传感器（或便携式报警仪）。

（4）、当隅角瓦斯积聚浓度超过%时，应采用挂风障、设导向风板等方式吹散隅角瓦斯，使瓦斯浓度小于%。

（5）、每班有专职瓦斯检查员进行检测。

（6）、沿空留巷巷道中要定期洒水除尘。

（7）、在进行运输巷采空区侧沿空留巷施工时，首先注意老空区顶板垮落情况并随时观察顶板变化。

顶板垮落不好时，必须加强老空区施工地点的顶板支护，在能确保顶板支护安全之后，才能进入施工；在顶板垮落较好时，必须在施工前做好老空区施工地点的档矸工作，确保矸石不会从老空区侧滑下伤人，施工过程中至少有1人监护现场安全。

施工为3m一个循环，施工第二循环要提前缩运输巷机尾。

（8）、1094工作面运输顺槽沿空留巷施工过地质特殊地段（地质构造带、顶板破碎带等）时，必须使用圆木和液压支柱加强支护，施工完后点柱保留，不回撤。

（9）、沿空留巷施工前，运输巷超前支护20m双排必须支护到位，瓦检员必须对施工地点进行瓦斯及有害气体进行检查，在每班沿空留巷施工完成后，必须设置栅栏，并挂牌管理，防止人员误入。

工作面下端口刮板机压柱必须牢固可靠。

设置专职安全员负责支护和顶板管理及压柱检查。

（10）、沿空留巷施工地点必须设固定瓦斯检测点，每班至少检测瓦斯三次，该地点不允许放置除沿空留巷施工外的任何物料，每班在施工完成之后必须将物料归类码放整齐，必须清理好现场卫生。

（11）、施工材料码放在施工地点10m外的巷道下帮，确保退路畅通。

沿空留巷物料搬运从临时存放地点人工搬运至施工地点时，必须注意安全，施工、运料不得损坏巷内电缆及其他机电设备，严禁使用皮带、刮板机托运物料。

2、避灾路线

（1）、避水原则：

当工作面或其他地点，发现有突水预兆时，必须发出警报，撤出受水威胁地点的人员，并及时向矿调度室汇报；最先发现透水的现场工作人员应迅速组织抢救，堵住出水点，防止事故继续扩大；如无法抢救，则应迅速观察突水点情况，根据避水路线迅速撤退到透水地点以上的水平，而不能进入透水点附近及下方的狭窄巷道，如遇出口被水封堵无法撤退，应在高处等待救援。

1094工作面运输巷→1094采面切眼→1094回风巷→皮带下山→副斜井→地面。

（2）、避火原则：

当工作面发生火灾时，及时向矿调度室汇报，撤出所有受火威胁地点的人员，火灾现场人员应及时组织灭火工作，阻止火势继续蔓延；如无法抢救，则应根据现场情况，按照避灾路线确定撤退路线和避灾自救的方法，撤退时，位于火源进风侧的人员，应迎着新鲜风流撤退；位于火源回风侧的人员或是在撤退途中有烟气中毒危险时，应迅速戴好自救器，尽快撤至新鲜风流中或从回风出口撤到安全地点；如穿越火源没有危险，也可迅速穿过火区撤到火源的进风侧。

火灾进风侧人员和回风侧能跨越火区进入进风侧人员由火灾地点→1094运输巷→皮带下山→副斜井（主运输大巷）→地面。

六、砌墙的措施

1、1094运输巷留巷前，应先支设正规支护，排距.支护长度为20m。

工作面留巷施工前首先对运输巷的支护质量进行检查，整改变形失效和不合格支柱，顶板破碎或不平时，必须用木料穿实顶板，支柱穿铁鞋，拴牢防倒绳，初撑力不低于90KN。

2、工作面运输巷留巷时，下帮单体支柱（关门柱）以里采用编织袋装满碎矸石垒砌成墙（砖混砌墙）的方法支护顶板，墙宽度为（）。

3、垒砌编织袋墙时，采用菱形网将编织袋墙包严，菱形网搭接严密，保证编织袋墙的整体性。

4、施工人员装碎袋子时，二人一组，一人扶编织袋一人使用铁锨装碎矸，装袋过程中，必须在有效的支护下进行，严禁空顶作业，装好后的及时进行垒垛。

5、垒砌墙体时，施工人员必须先对周围5m范围内的支架、单体支柱进行二次注液，确保初撑力符合规定要求。

6、垒砌时，先敲帮问顶，及时摘除危岩悬矸，处理好各种不安全隐患，若顶板破碎时，必须先支设好临时护身支柱，维护好顶板后，方可施工。

7、垒砌时，按自下而上、由里向外的顺序进行，随垒砌，编织袋前方必须有正规支护，垒砌时，严禁空顶作业。

8、垒砌时，人员必须在完好支护的保护下方施工，所垒上、下部墙体必须砌到硬底，压茬压缝，上方用碎矸接实顶板，严禁垒砌在浮煤浮矸上。

9、垒砌墙体前，提前用编织袋装碎矸扎好口，以便提高垒砌速度，所砌墙体编织袋要求严密、结实、封顶，四周齐整。

10、随时观察工作面动态，发现异常现象（如：

巨大的震顶声、大量支柱卸荷或钻底严重、顶板来压显现强烈或出现台阶下沉现象等），必须立即发出警报，撤离所有人员，待顶板稳定后，由工区现场管理人员组织员工进行加固处理。

11、保证上端头单体支护段菱形网的联网质量，菱形网必须与顶板金属网联接牢固，不得出现漏联现象。

12、垒砌时，一次垒砌墙体的走向长度为，倾向长度为。

沿空留巷必须跟上循环进度，工作面移完第一茬溜头支设完临时支柱后，及时垒砌编织袋墙。

编织袋墙不得滞后工作面切顶排，垒砌编织袋墙时，施工地点以上1-3#端头支架（溜尾端头）严禁从事移架、调架工作。

13、墙体垒砌完毕后，必须将下巷的浮煤、浮矸清理干净，两帮出根开齐刨平，确保留巷宽度不小于。

六、防止漏风措施

1、留巷期间，垒砌地点上方挂设一台便携式瓦斯报警仪，综合工区每班必须安专人对工作面瓦斯、温度、通风情况进行检查，发现问题及时组织处理。

2、留巷处切顶排垒砌矸石袋具体距离根据瓦斯情况由安全员负责。

3、巷道下帮必须按规定打好关门点柱，并在切顶排悬挂“禁止入内”警示牌，施工人员严禁进入采空区。

其它严格执行《1094工作面作业规程》、《煤矿安全规程》和《煤矿安全技术操作规程》中的有关规定。