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301采区水泵房水仓掘进作业规程

第一章概况第一节概述一、巷道名称本《作业规程》适用于301采区水泵房、主副水仓及通道的扩刷维护掘进锚网喷浆支护成巷的施工作业。

二、掘进目的及用途301采区水泵房、主副水仓主要担负3号煤层的蓄、排水的主要场所,主要作用是蓄水及排水。

三、巷道设计长度服务年限设计长度:水泵房长23.85m,水泵房通道1和水泵房通道2各长17.05m,301采区主副水仓通道长15.838m,主水仓长76.002m,副水仓长32.354m。

服务年限:301采区水泵房及主副水仓服务年限与矿井服务年限相同。

附图:301采区水泵房水仓掘进工作面平面位置示意图。

第二节编写依据一、2014年4月晋城市煤田地质勘探队编制的《山西阳城皇城相府集团大桥煤业有限公司生产矿井地质报告》,2014年5月13日阳城县皇城相府(集团)实业有限公司以皇集煤发[2014]175号予以批复。

二、采区、工作面设计说明书,地质说明书。

三、2014年11月晋城煤炭规划设计院编制的《山西阳城皇城相府大桥煤业有限公司配采初步设计说明书》,2014年12月8日晋城市煤炭煤层气工业局以晋市煤局便字[2014]762号予以批复。

四、晋城煤炭规划设计院编制的301采区水仓设计图纸S10477-162-2,301采区水泵房设计图纸S10477-162-1。

五、2015年1月晋城煤炭规划设计院和中国矿业大学编制的《山西阳城皇城相府大桥煤业有限公司巷道锚杆支护设计方案》。

六、山西省煤炭工业厅综合测试中心编制的《山西阳城皇城相府大桥煤业有限公司矿井瓦斯涌出量预测(3号、9号煤层)》,2014年9月23日晋城市煤炭煤层气工业局以晋市煤局瓦字[2014]454号予以批复。

七、《煤矿安全质量标准化建设矿井的标准》。

八、《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》。

第二章地面位置及地质情况第一节地面相对位置及邻近采区开采情况地面相对位置及邻近工作面开采情况见下表:表1 井上下关系对照表第二节煤(岩)层赋存特征表2 煤层特征情况表第三节地质构造地面情况:工作面地表低山丘陵地带,沟谷及山梁发育,地形切割比较严重。

地形最高点位于井田东北部山包上,标高652m,地形最低点位于井田西边界山坡上,标高642 m,地形最大相对高差10m。

根据3#煤层揭露情况,本工作面地质构造属简单类型,工作面内无岩浆岩浸入,对工作面施工无影响。

第四节水文地质矿井涌水量受雨季的影响变化较大,由降水渗入情况决定,目前井下巷道涌(出)水点相对较少且水量不大。

矿井3号煤层正常涌水量为36m3/h,最大涌水量为72.5m3/h。

总体来说水文地质情况属中等类型,根据本施工地点的实际情况,可能有滴水现象,因此在施工过程中必须坚持“有掘必探、预测预报”的原则,如水文地质发生变化,及时采取措施进行处理。

第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置一、巷道布置1、301采区水泵房通道1开口位置位于301采区胶带巷西帮,开口坐标X=3932372.705,Y=38369411.452;以方位角270°利用旧巷扩刷维护17.05m作为301采区水泵房通道1,变中以方位角0°利用旧巷扩刷维护23.85m作为301采区水泵房,再变中以方位角90°掘进17.05m与301采区胶带巷贯通,该巷道作为301采区水泵房的通道2,完成采区水泵房的布置。

2.主副水仓通道位于301采区水泵房通道1往南16.7米处,在301采区胶带巷西帮沿方位角270度开口,水平掘进5.65米,右为副水仓开口点;水平再掘进10.188米为主水仓开口点,水平再次掘进2米后,以坡度18.5°向下掘进10.412米至主水仓底,变坡度为3‰(近水平),掘进6.75米,再掘进9.42米弯道,变方位角为0度向北掘进24米,再掘进9.42米的弯道,变中为方位角90度向东掘进10.5米与水泵房1号配水井贯通,完成301采区主水仓的开拓掘进工程。

3.副水仓自主副水仓通道开口点沿方位角333度向北偏西水平掘进2米后,以坡度18.5度向下掘进10.412米至副水仓底,再掘进2.0米,变坡度为3‰(近水平)掘进4.71米弯道,变方位角为0度掘进8.232米,再变中为90度掘进5.0米与水泵房2号配水井贯通,完成301采区副水仓的开拓掘进工程。

水泵房配水井及吸水井施工详见施工图S10477-162-1。

施工长度:180.144m;施工期限:3个月。

附图:301采区水泵房水仓掘进工作面巷道布置图。

二、巷道技术特征、设计规格301采区水泵房及其通道利用旧巷扩刷维护成巷,锚网喷浆支护。

301采区主副水仓为新掘巷道,开拓掘进采用炮掘,锚网喷浆支护。

1.301采区水泵房通道1和通道2,长度17.05m,利用旧巷扩刷维护成巷,巷道断面为矩形,毛宽2.7m,毛高2.7m,毛断面积7.29㎡,锚网喷浆支护,喷浆厚度100㎜,锚喷后净宽2.5m,净高2.5m,净断面积6.25㎡。

2.301采区水泵房利用旧巷扩刷维护成巷,巷道断面为矩形,毛宽4.7m,毛高3.2m,毛断面积15.04㎡。

锚网喷浆支护,喷浆厚度100㎜,锚喷后净宽4.5m,净高3.0m,净断面积13.5㎡,混凝土铺地厚度100mm。

3.301采区主副水仓及水仓通道为煤巷掘进,主水仓长度76.002m,副水仓长度32.354m,水仓通道长度15.838。

掘进断面为矩形断面,毛宽3.2m,毛高2.9m,掘进断面积9.28㎡;永久支护采用锚网喷,锚喷厚度100㎜,混凝土铺底厚度100mm;成巷后净宽3.0m,净高2.7m,净断面积8.1㎡。

4.水仓清理绞车硐室位于主副水仓通道的10m处,该硐室为煤巷掘进,长度2.1m。

掘进断面为矩形断面,毛宽2.2m,毛高2.3m,掘进断面积5.06㎡;永久支护采用锚网喷,锚喷厚度为100㎜,锚喷后净宽2.0m,净高2.0m,净断面积4.2㎡。

5.施工中若遇到顶板破碎、裂隙发育、压力增大等情况,采取缩小锚杆间排距、加打锚索等方式加强支护,届时及时制定补充安全技术措施。

第二节矿压观测一、锚杆锚固力、预紧力矩、几何参数、托盘安装的检测方法和要求(一)采用示值力矩扳手对锚杆预紧力矩进行抽检。

采用LDZ—200型锚杆拉力计对锚杆进行锚固力抽检,抽检时只做非破坏性拉拔。

(二)锚杆预紧力矩、锚固力要求:顶锚杆预紧力矩达到120N·m, 锚固力不小于80KN(19MPa);帮锚杆预紧力矩达到80N·m,锚固力不小于80KN (19MPa)。

(三)锚杆预紧力矩抽检:每班由质检员对锚杆预紧力专门进行抽检,对顶帮各抽样一组(3根)进行检查,每根锚杆螺母拧紧力矩应符合设计要求,每组中有一个螺母扭矩不合格,就要再抽查一组(3根),若仍发现有不合格的,应将本班安装的所有螺母重新再紧一遍。

(四)锚杆锚固力抽检:按规定对施工锚杆的锚固力进行拉力试验,锚杆锚固力抽检抽样率为1%,每300根顶帮锚杆抽样一组(3根)进行检查,不足300根时按300根考虑,抽检其外移量不应超过20mm,超过规定视为失效锚杆,抽检中发现不合格的锚杆,必须在其托板上注明“补打”字样,应在其附近200mm范围内补打合格锚杆,并加倍抽检,仍发现有不合格锚杆,应报告有关部门分析原因,采取措施。

抽检结束后应及时重新拧紧螺母。

(五)锚杆安装几何参数检测:1.锚杆安装几何参数检测由当班质检员完成,检测范围为当班掘进巷道,几何参数检测内容包括锚杆间排距,锚杆安装角度,锚杆外露长度等。

2.锚杆间、排距检测:采用钢卷尺测量测点处呈四边形布置的4根锚杆之间距离。

3.锚杆安装角度检测:采用半圆仪测量钻孔方位角度。

4.锚杆外露长度检测:采用钢尺测量测点处一排锚杆外露长度最大值。

(六)锚杆托盘安装质量检测:1.锚杆托盘应安装牢固,与组合构件一同紧贴围岩表面,不松动。

2.锚杆托盘安装质量检测方法采用实地观察和现场搬动。

3.检测频度同锚杆几何参数,每个测点应以一排锚杆托盘为一组检测。

二、锚索预紧力的检测方法和要求(一)采用MQ18—2000/40型锚索张拉仪对所有锚索进行预紧力检查。

(二)要求锚索安装预紧力不低于140KN(28MPa)。

(三)巷道掘进施工过程中,对锚索预紧力进行检查,张拉过程中一旦发现不合格锚索,必须在其周围300mm范围内补打合格锚索,否则不得向前掘进,检查时要现场做好记录。

三、顶板离层仪的安设距离和位置、监测方法和管理制度(一)顶板离层仪的安设距离:巷道每掘30~50m安设一个BY—2型顶板离层指示仪(如遇顶板破碎、交叉口、片帮严重等情况,应及时安设顶板离层仪)。

(二)顶板离层仪安装方法:钻孔:采用B19中空六方接长钻杆和Φ28的双翼钻头配合锚杆钻机在巷道顶板中部位置钻孔,孔深控制在7000mm。

安装:①深部基点,用安装杆将深部基点锚固器推入孔中,直至孔底,抽出安装杆后,用手拉一下测绳,确认锚固器已固定住。

②浅部基点:用安装杆推入浅部基点锚固器至2m处,抽出安装杆后,用手拉一下测绳,确认锚固器已固定住。

③孔口套管:安装孔口套管,对准刻度,新浅部基点刻度坠与孔套管下边缘对齐,将其绳卡卡死并截去多余钢绳,将深部基点刻度坠与浅部基点刻度下边缘对齐,将其绳卡卡死并截去多余钢绳。

④调整初读数,内、外测筒都调整到30mm。

⑤记录初始读数。

1.安装注意事项:1.1顶板离层仪安装位置距迎头不大于30m。

1.2钢丝绳应事先盘好,推入锚固器要逐卷展开,以防纠缠打结。

1.3推入锚固器时,安装杆不能回拉,否则锚固器双爪会从安装杆上端的槽中脱落。

1.4安装后,设置初始值。

(三)观测方法:顶板离层指示仪必须进行日常观察,观察数据必须由当班质检员记录在监测牌板上,验收合格后负责将观察数据填写在顶板离层仪小班监测数据表和锚杆支护巷道顶板离层仪观测数据周检表上,每班观察一次,发现异常情况,及时汇报调度室,采取相应措施,进行处理。

(四)管理制度:1.顶板离层仪必须挂监测牌板在巷道行人侧,高度距底板不低于1.4m。

2.其他人员观测顶板离层仪颜色变化(离层指示仪以红、黄、绿三种颜色表示离层松动的严重程度,绿色表示顶部松动离层值较小,处于较稳定的状态;黄色表示离层松动以达到警戒值;红色表示顶板离层松动值较大,已进入危险的状态),发现异常情况,要及时汇报以便采取措施进行及时处理。

3.施工队长根据监测数据每七天进行一次顶板情况分析,发现异常情况,要及时上报调度室并采取相应措施进行处理,确保施工安全。

(五)日常监测锚杆支护正常施工后,还要进行日常监测,确保巷道的安全状态。

日常监测包括三部分内容:锚杆锚固力抽检,顶板离层观测和锚杆预紧力矩检测。

巷道掘进施工过程中安排专人,按不小于5%的比例和不大于二天的时间间隔对锚杆锚固力进行抽测。

抽测时只做非破坏性拉拔,顶锚杆80KN(19MPa),帮锚杆80KN(19MPa),达到上述值后可停止拉拔。

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