第一章工程概况第一节概述一、巷道名称本作业规程掘进巷道为蜀河兴煤业有限责任公司(以下简称蜀河兴煤矿)+710m水平清仓绞车硐室、主副水仓清仓斜巷及主副水仓。
二、掘进目的、巷道用途及服务年限掘进目的及用途是蜀河兴煤矿+710m水平水仓淤泥提升运输、井下储水、排水。
巷道服务年限与矿井服务年限相同。
三、巷道设计长度预计开工时间为2010年8月5日,预计2010年10月竣工。
第二节编写依据一、《蜀河兴煤矿初步设计方案》二、《矿山安全法》三、《煤矿安全规程》(2010年版)四、《中华人民共和国安全生产法》五、《掘进队岗位责任、操作规程》六、《蜀河兴主、副暗斜井及双翼采区施工平面图》七、《蜀河兴煤矿煤系地层柱状图》八、《蜀河兴煤矿井上下对照图》九、其它相关规程规定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区域采掘情况第二节煤岩层赋存特征一、煤岩层特征清仓绞车硐室、主副水仓清仓斜巷及主副水仓掘进巷道,围岩为二叠系上统宣威组四段,主要为灰~深灰色泥质生物碎屑灰岩与泥岩、粉砂质泥岩、粘土岩互层,夹粉砂岩或细砂岩,最下一层生物碎屑灰岩为K7标志层。
含煤2层,分别是B4、B3,B4煤层为灰黑色半暗~暗淡型煤层,厚度为1.02~1.5米,本区内平均厚度1.2米;B3煤层为灰黑色半暗~半亮型煤层厚度为0.72~1.39米,本区内平均厚度0.9米。
岩石硬度为半坚硬岩组,节理、裂隙较发育,局部有方解石充填,质地硬脆,遇压力易产生不规则断口。
由于含有粘土岩,在施工过程中可能会出现底鼓现象。
附图二:煤岩层综合柱状图二、瓦斯、煤尘、自燃性及地温㈠.煤尘爆炸性:无爆炸性㈡.煤层自燃性:不自燃㈢.瓦斯等级:突出矿井(自愿戴帽)本区煤尘无爆炸危险性;B4、B3煤层均为不自燃煤层;本区内无高温、无地温异常。
第三节地质构造一、地质构造矿区位于珙长复式背斜南翼中段,呈单斜构造。
地层走向近东西向,岩层倾向190~200°,倾角14~15°,井巷内有断层分布。
根据+710m水平井底车场施工现场观测资料及钻孔分析,施工区域内无大型地质构造。
但由于受区域构造应力等作用影响,岩层中有发育不同程度的节理、裂隙,局部发育程度较高。
二、影响地层中节理、裂隙较发育,使岩石连续性遭到破坏,影响岩层稳定性;对施工影响不大。
第四节水文地质本区水文地质条件简单,涌水量较小,无突水危险;仅在裂隙发育或断层出露时可能会出现滴水及淋水现象。
在掘进施工中,应坚持“先探后掘”的原则,同时加强地质预测预报工作。
第三章巷道布置及支护情况第一节巷道布置清仓绞车硐室、主副水仓清仓斜巷及主副水仓布置在B4煤层顶板上,清仓绞车硐室巷道开口点距B4煤层平均厚8.15米,期间无其它煤层;巷道底板标高+710~+707m;水仓入口段及主水仓清仓斜巷自变电所、水泵房绕道在车3测点前开口。
开口后按203°方位,-3‰坡度掘进11米后,倒回到距开口处2米位置开始刷帮施工绞车硐室;副水仓开始变坡施工主副水仓清仓斜巷;其坡度按-19°30′掘进16米后,进入主副水仓隔水墙部分,主水仓落平后先按坡度3‰°转弯半径6m向右转,按其弧长掘7.1m后;按133°方位,3‰坡度掘进42.5米后,再按坡度3‰°转弯半径6m向右转,按其弧长掘7.1m后;接着按23°方位,3‰坡度掘进38米后,最后按坡度3‰°转弯半径6m向右转,按其弧长掘9.5m后,在按113°方位掘至配水巷。
待主水仓施工结束后,再返回施工副水仓。
副水仓坡度及方位和主水仓对应一致,详见下列附图。
附图三:+710m水平主副水仓巷道施工平面图附图四:+710m水平开口段、清仓绞车硐室、清仓斜巷巷道施工平剖面图附图五:+710m水平主副水仓开口巷道施工断面图附图六:+710m水平主副水仓巷道施工断面图第二节巷道工程特征一、巷道断面第三节巷道支护设计一、永久支护该工程水仓入口段清仓绞车硐室、主副水仓清仓斜巷设计支护类型为锚喷和支护,采用钢筋网+锚杆+金属骨架+喷浆联合支护,和锚杆间排距为800mm×800mm。
主副水仓设计支护类型为锚杆网灌和金属骨架支护,采用钢筋网+锚杆+金属骨架+灌浆联合支护,金属骨架排距700mm×700mm,锚杆间排距为600mm×600mm。
配水巷设计支护类型为锚杆网灌和金属骨架支护,采用钢筋网+锚杆+工字钢骨架+灌浆联合支护;工字钢骨排距为700mm×700mm架,锚杆间排距为600mm×600mm。
采用锚杆尺寸规格要符合支护断面图支护材料设计规格,无论喷浆还是灌浆都按全断面进行,喷浆100㎜,灌浆150㎜。
二、临时支护因考虑边掘进边进行永久支护,施工现场管理难度大,施工队伍素质不够高,掘进时先采用锚网喷支护。
巷道打锚杆、挂网支护为金属骨架灌浆支护前的临时支护,锚网支护锚杆间排距按永久支护要求执行;根据巷道围岩情况,采用巷道起拱部以上打锚杆挂网喷浆临时支护的方式,墙部采用初喷的方式进行临时支护。
1.各段进行永久支护前采用锚网喷临时支护,喷浆厚度d=50mm,喷浆配合比:水泥:砂子:水=1:3.5:0.4,速凝剂必须按水泥用量的3--5%掺入。
待距巷道碛头30米后,再从外往里组织进行永久支护,永久支护应达到支护断面设计要求。
2.锚杆采用φ18、L=1800mm的树脂药卷锚杆,树脂药卷每眼2条,锚杆间排距锚网支护锚杆间排距按永久支护要求执行;钢筋网采用φ6.5㎜钢筋制作、规格1000mm×2000㎜,网眼间距100mm×150mm。
3.过破碎段及地质软弱段支护方式,采用锚网喷配合前探临时支护。
4.锚杆以垂直巷道轮廓线布置,锚杆托盘必须紧贴岩面,锚杆外露长度为20mm~50mm。
5.放炮后,顶板围岩破碎时,采用前探梁临时支护并及时进行锚网喷。
前探梁选用φ108㎜钢管,长度不小于4m,每组3根,间距0.8~1m,用吊环和锚杆固定。
吊环形式为圆型,圆弧朝下。
每根前探梁用2个吊环。
吊环螺母必须和锚杆配套,吊环必须上满丝且至少露丝2~3丝,锚固力不小于70kN /根。
前探梁与顶板间前端用木背板和小木楔塞紧,后端用大木楔楔紧。
临时支护必须紧跟工作面,前探梁至工作面不大于200㎜。
最大控顶距不得超过2600㎜,最小控顶距不得大于800㎜,严禁空顶作业。
三、支护质量要求1.巷道净宽:巷道中心线至左、右帮的允许误差为0~+150mm;巷道净高允许误差为0~+150mm;2.锚杆间、排距允许偏差±100mm。
3.锚杆必须垂直岩面打入,角度偏差不得大于15°;锚杆外露长度≤50mm;锚杆螺帽必须用锚杆机或加力扳手扭紧,扭紧力矩不得小于75N·m。
4.网的搭接长度为100mm,钢筋网必须铺平、直,不得出现网兜,且必须紧贴岩面。
5.锚杆必须打设在铁丝网的搭接处,锚杆托盘必须压紧金属网且紧贴岩面。
6.锚索必须采用张拉千斤顶拉紧,预紧力不得小于20MPa。
7.网不贴岩面的地点必须补打点锚进行支护,出现网兜的地点必须将网兜内的碎矸放掉后再补打点锚进行支护。
8.喷浆后帮、顶面无麻面、无蜂窝、表面基本平整,喷射均匀,无裂缝,在1m2范围内凸凹不平不得大于50mm。
附图七:+710m水平主副水仓支护断面图第四节支护工艺一、锚杆安装工艺1.打锚杆眼:采用MQT-120J风动锚杆机打锚杆眼,爆破完毕后,必须及时进行支护,严禁空顶作业。
①.首先要认真进行敲帮问顶,及时用长柄工具找掉危岩,确认安全后方可进行工作。
②.打眼前,要根据中腰线检查巷道的规格是否符合设计要求。
不符合要求时,必须及时处理。
③.按锚杆间距要求从巷道拱顶中心线开始由上向下逐个施工锚杆。
④.锚杆眼使用锚杆机配合组合钻杆打眼,锚杆机钻头直径为28mm;使用锚杆机打眼时要先送水、后送风,停锚杆机时要先停风、后停水。
⑤.为保证孔深准确,在起始钻杆上用油漆标出终孔位置。
⑥.打完眼后,要用压风将眼内的残渣、岩粉清理干净。
⑦.支护时,打好一个锚杆孔就必须装好一个孔的药卷,锚固好一根锚杆。
2.安装锚杆①.装树脂药卷前,先用锚杆插入孔内试探锚杆眼深度,看孔深是否符合要求,孔深不够时,应重新打眼达到要求为止。
②.安装锚杆时,先把树脂药卷按规定的数量装入眼内,随后用锚杆穿过金属网搭接处网孔将锚杆插入眼内;再把锚杆装在锚杆机上(用锚杆锤将钻机与安装托盘、螺母的锚杆连接),用锚杆机将金属网顶到顶板上,边推边旋转搅拌,至锚杆接触孔底停止推进,继续旋转扭紧螺母使托盘紧贴岩面。
停机待树脂药卷凝固后,回撤锚杆机。
③.挂网时,其他人员退出布网区,防止网边角伤人。
帮网挂在顶网上并与预留的帮网、顶网连接。
锚杆必须打设在铁丝网的搭接处,锚杆托盘必须压紧铁丝网。
④.锚杆托盘要紧贴岩壁,如岩壁不平时,先用手镐找平,再安装锚杆。
锚杆的锚固力不得低于70KN/根。
⑤.出现失效锚杆时,必须在失效锚杆旁补打锚杆进行支护。
⑥.打锚杆挂网期间,必须随时进行敲帮问顶,保证施工安全。
⑦.锚杆必须按设计角度打设,并打设到位。
⑨.注不到位的锚杆,当班锯掉,并重新补打。
顶锚杆必须紧跟迎头。
二、喷浆1.喷浆前的准备工作:①.检查待喷巷道内的锚杆是否合格,巷道地脚、风水管理、电缆、风筒保护无问题时方可进行喷浆工作。
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.检查风水管路是否符号要求,风压应控制在0.3MPa,水压应控制在0.25MPa。
2.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,方可进行喷浆工作。
3.喷浆前,待喷范围内的巷道必须用高压风、水将岩面冲洗干净。
喷浆时,开启防尘喷雾进行降尘。
4.喷浆时,喷头与被喷面的夹角不得小于75°,喷头与被喷面的距离为0.8~1m;其余人员距喷射手的距离不得小于10米。
5.采用划圈喷射法,即喷出料以一圈压半圈,呈螺旋状沿横向由下向上,反复运动,圈径以200~250mm为宜。
6.喷射应按:先墙后拱,先下后上,先凹后凸,先裂隙后表面的顺序进行。
7.喷射过程中根据出料量的变化,及时调整给水量,保证喷射的混凝土无干斑、无流淌、粘着力强、回弹量少。
8.喷浆后,帮、顶面无麻面、无露筋、无蜂窝、表面平整,达不到要求的必须进行复喷。
9.喷浆的回弹料应及时回收。
10.严格执行开停机顺序,开机时必须先给水,后给风,在开机,最后上料;停机时,必须先停料,后停机,在关水,最后停风。
11.喷浆后,必须将巷道内所有设备及工具上的喷浆料清理掉。
12.喷浆后按规定进行洒水养护。