第一章工程概况一、地质概况1、围岩特征、顶底板岩,柱状图.4102切眼布置在4#煤煤层中，本巷沿坐标方位角330°00′00″掘进，沿煤层底板掘进，顶平均需破0.5m夹矸。

本巷道主要可采煤层，位于延安组中岩段（J1-2y2）的中部。

与5-1下煤层层间距为29.33～37.49m，平均33.88m，煤层厚度3.15～4.03m，平均厚度3.5 m。

煤层结构简单，一般不含夹矸，局部含1～2层，底板为砂质泥岩，厚度为2.99m,深灰色，致密，厚层状，参差断口，含云母碎屑及植物化石残片。

有擦痕，局部粘土质富集；老顶为粗砂岩，厚度为5.97m,灰白色，石英为主，长石次之分选较差，次圆状，孔隙式泥质胶结，含炭屑及暗色矿物质，下部有0.30～0.60m煤线。

底板为砂质泥岩,厚度为13.77m，深灰色，致密，交错斜层理，含云母碎屑及植物化石碎片，有炭质，含粉砂质不均匀，间夹1.00m粉砂岩,遇水变软。

煤质为黑色，参差状断口，沥青光泽，中条带结构，性脆易碎，属半亮煤，煤层结构单一，属稳定煤层，全区可采。

区内没有大的地质构造。

（详见柱状图）2．地质构造：工作面煤（岩）层为一近水平煤层，地质构造较简单,局部地段有向背斜。

3、水文地质：根据已有地质资料及水文地质情况分析，该区的主采煤层4#煤顶板的岩层不含水， 4#煤顶板上部的3#煤层已被采空，采空区有可能有积水。

因此，掘进时必须密切注意观察顶板险情，有险情及时向调度室汇报。

另外，在某些地段因导水裂隙的发育或因采动导水裂隙带贯通松散层潜水，从而容易成为掘进隐患，应严格执行“逢掘必探、先探后掘”的原则，并准备充足排水设施及排水能力。

预计工作面煤岩层含水量微弱，水文地质条件简单，对施工影响不大。

4、瓦斯及煤尘情况：根据《呼和乌素改扩建初步设计说明书》提供的资料，根据2009年度呼和乌素煤矿瓦斯等级鉴定报告，矿井相对瓦斯涌出量为0.46m³/t，绝对瓦斯涌出量为0.28m³/min；二氧化碳相对瓦斯涌出量为0.48 m3/t，绝对涌出量为0.40 m3/min。

以此确定矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井。

区内采集煤层试验样品试验结果，其火焰长度均大于400mm，加岩粉量大于50%，为有爆炸危险性煤尘。

5、煤的自燃煤的自燃受煤的煤化程度的影响，即挥发分产率高，丝碳含量大，煤层自燃点火的倾向就强。

并受燃点、氧化程度、自然条件（气温、季节、湿度、煤堆堆积高度、储存数量）等多种因素的影响。

本井田各煤层燃点一般在296～300℃之间，还原样燃点308～327℃，原煤样燃点298～312℃，氧化样燃点276～299℃。

△T由17～51℃，氧化程度13.33～53.38%。

按照煤的自燃倾向等级分类本区煤为易自燃煤，同时从煤的氧化程度来看本区煤属易氧化和自燃发火煤。

因此，在采煤及堆放过程中对煤的自燃要引起足够的重视，严防自燃发生。

严禁明火，机电峒室均采用不燃性材料支护室内配备砂箱、灭火器，并设防火门。

二、工程概况（附巷道布置平面图）1、巷道名称、用途、长度。

巷道名称：4102切眼用途: 安装采区设备4102切眼设计长度：240米2、巷道位置、开口位置、邻近关系。

4102切眼开口位置位于4102运输顺槽内，开口距辅运大巷2139.1米，沿4#煤以330°00′00″的方位角施工；三、掘进设计要求在施工中注意事项。

1、巷道在施工过程中，如有煤层，岩层的水文地质情况发生变化时，当班班长应及时向队长及调度室汇报，调度室通知有关人员下井观测以便指导施工。

2、综掘机截割左右肩窝时,截割形成的圆弧应保留。

3、施工过程中严格按给定的偏中线沿煤层底板掘进。

四、开工前的准备工作1、编制好作业规程，经审核、批准、贯彻学习并考试合格后方可进行施工。

2、准备好施工所用工具、材料、设备等，接通压风、供水、排水等管线。

3、与测量组联系，做好激光定向仪的定位放线。

由于巷道宽度过大，现在需要安设两个激光定向仪进行准确的定向。

4、通风队做好通风准备工作。

5、严格按设计和规程要求施工，保证安全工作和工程质量。

五、质量要求及标准（一）保证项目（附：4102切眼、倒车硐室及水仓支护图）1、顶部锚杆:锚杆应严格按支护图规定布置，巷道为矩形断面，Ф20m m×2000mm螺纹钢材树脂锚杆，4102切眼顶部布置10根锚杆，倒车硐室及水仓顶部锚杆布置7锚杆，锚杆间距为800mm，锚杆排距1000mm，配套铁托板，规格为120mm ×120mm×10mm。

锚杆角度垂直于该点巷道的轮廓线，允许误差 0～15°。

每批加工的锚杆必须有钢材合格证方可使用。

2、帮锚杆: 无需打帮锚。

3、金属网：4102切眼、倒车硐室及水仓只挂顶网，不需要挂帮网。

4102切眼、倒车硐室及水仓网子规格1100m m×2600ｍｍ, 使用Ф6.5 mm钢筋加工，网子铺设长边与巷道走向垂直，联网用16＃铁丝双股丝每隔一网孔链接一次，每扣拧紧程度不小于三圈。

所用材料必须有钢材合格证并经拉拔实验合格后方可使用。

4、锚索：锚索应严格按支护图规定布置，锚索支护使用Ф15.24mm预应力钢绞线，长度5500mm，4102切眼每排需打3根锚索；倒车硐室需要打2根锚索，花式布置；水仓不需要打锚索。

锚索间排距2000mm×3000mm，切眼巷道开口与切眼和4101辅运顺槽贯通处需支护4根锚索，间距为2000mm。

铁托板使用规格为300mm×300mm×12mm钢板加工，中心开孔Ф22mm，树脂药卷端头锚固，锚固长度不小于1.5m，锚索外端使用锁具锁固。

如果顶板围岩离层或破裂、淋水较大时需加打锚索，加补打几根锚索，由跟班队长视情况而定。

5、锚固剂：顶部每根螺纹钢材锚杆使用规格CK2360树脂药卷1节进行锚固；帮锚杆每根充填1节CK2330树脂药卷。

每根锚索使用CK2360树脂药卷3节进行锚固。

锚固剂必须有出厂合格证。

6、4102切眼、倒车硐室及水仓开口左右角，需按2000m m×2000mm进行抹角。

7、水仓为矩形断面，如图位置施工两个水仓，水仓长10米，高5.7米，宽5.4米，卧底深2m，有效储水高度2m（起底高度）8、如图位置施工一个采煤机组装硐室长度为20米，宽1.5米，高3.7米。

（二）基本项目1.宽度、高度：4102切眼掘进宽度：8000mm，施工偏中线距任一帮允许偏差：0～+100mm 倒车硐室及水仓宽度：5400mm，施工偏中线距任一帮允许偏差：0～+100mm两巷道高度最小均为：3700mm2. 拧紧力矩、锚固力：螺纹钢锚杆螺母拧紧力矩M16、M18不小于80N·M , M20以上不小于140N·M,抗拔力达到100 KN为优良，合格达到90KN以上。

锚索预紧力设计达到150KN为优良（指示表显示为20MPa）。

锚固48h后检测，锚索的锚固力不小于200KN。

锚索最大锚固力260KN。

3. 锚杆、锚索、钢筋网的安装：锚杆安装牢固，托板紧贴金属网，不松动。

锚杆丝扣外露长度不得小于30mm，不得大于50mm。

金属网边对接采用16＃铁丝双股丝每隔一网孔链接一次。

锚索托板紧贴金属网，不得转圈或松动。

掘进锚索外露长度（不带锁具量）控制在200±20mm。

（三）、允许偏差项目1. 4102切眼、倒车硐室及水仓顶板锚杆间排距均为800×1000 mm，矩形布置。

允许误差±100mm。

2.锚杆孔深度：螺纹钢锚杆孔深度：1950mm 允许误差0～+50mm ；玻璃钢锚杆孔深度：950mm，允许偏差0～+50mm。

3.锚杆外露长度：螺纹钢锚杆30mm～50mm 。

4.锚杆垂直顶板打设，允许误差≥75°。

5.锚杆、锚索安装：合格：安装牢固，托板基本紧贴金属网，不松动。

优良：安装牢固，托板紧贴金属网，不松动6.锚索间排距因时而异，允许偏差-100～+100mm。

7.锚索安装孔深度5300mm，允许偏差0～+250mm。

8.锚索外露长度：控制在200±50mm。

9.锚索安装方向与井巷轮廓线角度：允许偏差≤3°第二章施工方法及工艺一、施工概述（工艺流程）4102切眼沿4#煤层倾向布置，以330°00′00″的方位角，沿煤层底板掘进。

采用双激光定向，使用EBZ-200型掘进机掘进。

二、施工方法1、掘进方法：采用综掘机破煤、装煤，运煤（皮带、刮板输送机运输），锚杆支护。

2、工艺流程：交接班→激光冲偏中线至工作面→按巷道偏中线开机进刀→割煤装煤、运煤打锚杆孔→安装锚杆→清理收尾→交接班掘进机械配套设备明细表3、施工方式本规程所施工的巷道均采用掘进机切割破煤。

（一）掘进机施工工艺：（1）落煤：选用EBZ-200型综掘机落煤。

主要技术特征见下表。

表EBZ-200型综掘机主要技术特征（2）装煤：工作面装煤主要采用综掘机的五齿星轮自装，采用人工小锨清理巷道浮煤。

（3）运煤：a、（30m)运煤路线：工作面→综掘机中部的刮板机（小溜子）铲车 4102 运输顺槽皮带输送机→联巷刮板输送机→4102辅运顺槽皮带→4102辅运顺槽刮板输送机→运输大巷皮带→主斜井皮带→地面b、（30m)以后运煤路线：工作面→通过综掘机中部的刮板机（小溜子）→掘进机机尾二运皮带→4102切眼刮板输送机→4102 运输顺槽皮带输送机→联巷刮板输送机→4102辅运顺槽皮带→4102辅运顺槽刮板输送机→运输大巷皮带→主斜井皮带→地面（二）掘进顺序：（1）利用截割头上下、左右移动截割出初步断面形状，然后根据激光束指定的断面形状进行修正。

（2）当截割较软煤层时，采用左右循环向上截割；当截割较硬煤层时，采用由下向上左右循环截割。

由于巷道宽度为8米，而掘进机最大可掘宽度为6.5米，所以两条巷道需要两次成巷。

在每次掘进巷道前，司机开机将掘进机截割头调整在前进方向的一侧，以激光偏中线确定的位置，开始向前方煤壁截割直至截入深度达到0.8M，自左向右，自下向上依次截割。

截割出大致轮廓后，再进行扩帮修边至成形。

进刀方式如下图所示。

掘进机截割程序图4102切眼进刀方向设备布置图四、支护施工方法1、临时支护方式：轻微的离层、破碎，应先打锚杆护顶，在锚网支护，最后在打锚索进行加强支护。

顶板围岩离层或破碎严重、淋水较大时，采用临时支护。

（1）临时支护采用金属前探梁支护及锚网支护，前探梁长度4.4m 。

（2）工艺流程及要求a 、采用前探梁临时支护最大控顶距不得超过900mm ，临时支护要紧跟迎头，严禁空顶作业及平行作业。

b、每根前探梁使用前探梁固定卡子数量不少于2个c、临时支护前，敲帮问顶清除顶帮隐患后,人员站在永久支护顶网下，用2.5米长钻杆，用煤电钻打出前探梁安装孔,安装孔深度不小于500mm,打安装孔时,必须设专人观察顶板变化情况,发现问题及时处理,严格做到不安全不打眼。