井下主排水泵房施工作业规程省矿业工程集团第四工程处柳巷项目部日期：二〇一一年十月三十日井下主泵房施工作业规程第一章概况第一节概述柳巷煤矿位于省市榆阳区麻黄梁镇，由竹园嘉原矿业有限责任公司投资建设，主采3号煤层，埋藏深度一般240～270m，煤层平均厚度11.05m，设计生产能力为1.2Mt/a。

第二节编写依据一、竹园嘉原矿业柳巷矿井及选煤厂主排水泵房开凿平、剖、断面图，图号S1448--131—1二、《省陕北侏罗纪煤田榆神矿区柳巷井田勘探报告》三、《煤矿井巷工程质量检验评定标准》四、《矿山井巷工程施工及验收规》五、《煤矿安全规程》六、《建井工程手册》第二章工程概况第一节工程容柳巷煤矿井下主排水泵房设计长度为48.3m，主排水通道设计长度为16.9m，另外包括施工七个吸水壁龛，总长21.75m，临时支护为锚网支护，永久支护为砼碹。

主泵房需预埋32号工字钢15根，起吊锚索7根，预留水泵基础坑9个，安装一道密闭门和一道栅栏门，铺设30kg/m轨道64.2m，施工转盘2个。

第二节水文地质从井田西边的二墩煤矿、七山煤矿调查了解知，煤层直接顶板岩性为粉砂质泥岩及粉砂岩，厚约0～2m，基本顶板岩性为组第四段细粒长石砂岩（真武洞砂岩），厚度30～40余米，为矿坑直接充水含水层，含水量贫乏。

煤层底板多为泥质粉砂岩。

根据铁煤副斜井井底车场巷道开凿，预计该巷道掘进无水。

第三节巷道工程地质煤层基本顶板全井田分布，分布面积广，厚度6.20～55.73m，平均31.99m。

岩性以中粒、细粒砂岩为主，粉粒及粗砂岩次之，强度较大。

局部地段煤层之上为基本顶外，其余地段基本顶之下均有直接顶板分布，岩性以泥岩为主，粉砂质泥岩及泥质粉砂泥岩次之，厚0.63～8.53m，强度较小。

根据井底车场施工，该巷道为半煤岩巷道，岩石部分为巷道底板，岩性为粉砂岩。

第四节瓦斯、煤尘及煤的自燃倾向1、瓦斯本次勘探对各煤层共计采取瓦斯煤样10个。

采样深度249.10～364.60m，采样现场均用解吸法解析了瓦斯含量。

（1）瓦斯含量及成分区各煤层瓦斯分析测试成果见表4。

从表中可以看出，各煤层瓦斯含量中，沼气（CH 4）含量变化在0.00～0.06ml/g,daf 之间；二氧化碳（CO 2）含量变化在0.01～0.10 ml/ g,daf 之间；重烃均为0。

各煤层自然瓦斯成分中，主要为氮气，少量二氧化碳和沼气。

其中，氮气成分占97.18～99.76%，平均占99.12%；沼气成分占0.00～1.28%，平均占0.45%；二氧化碳成分占0.24～1.54%,平均占0.84%；重烃成分为0。

通过10组瓦斯样试验报告的分析对比，由于各煤层的瓦斯含量较低，同煤层在平面的变化及各煤层在垂向上的变化规律均不明显。

井田各煤层的沼气成分最大为1.28%，平均仅为0.45%。

因此，区各煤层瓦斯含量很低。

（2）瓦斯分带 表5为煤层瓦斯分带划分标准。

依据表6-8煤层瓦斯鉴定结果，各煤层瓦斯成分CH 4均小于10%，煤层瓦斯处于二氧化碳—氮气带。

井田各煤层埋藏较浅，地层产状近水平，无贮气构造，煤的变质程度低，虽有少量瓦斯溢出，但大多沿岩石裂隙逸散于大气中，因此测试结果气体总量很小。

通过对周边煤矿调查，矿井瓦斯含量极少或无，属低瓦斯矿井。

（3）根据副斜井井底车场巷道的开凿，该巷道预测瓦斯浓度为0.02%-0.07%。

2、煤尘（1）煤尘爆炸对井田3号煤层采集了煤尘测试样品，试验结果见表6。

瓦斯分带划分标准表 表5尘爆炸时，火焰长度除个别样品为10mm外，大多数样品为350mm或大于400mm，抑制性煤尘爆炸岩粉用量55～75%，均有爆炸性危险。

另外，根据工业分析计算出各煤层煤尘爆炸性指数（V/（V+FC））均大于有爆炸性危险的临界值10%，表明各煤层均有爆炸性危险。

综上所述，各煤层的煤具有爆炸性危险，在设计和煤炭开采过程中应引起足够的重视。

（2）煤的自燃倾向本次对各煤层均采集测试了煤的着火点样品，测试成果如表7。

煤质分析结果表明，3号煤层以长焰煤主，不粘煤次之。

在煤质分析中，利℃＞40为用原煤样着火点和氧化样着火点的差值来推测煤的自燃倾向，即ΔT2-3易自燃煤，ΔT℃＜20的煤除褐煤和长焰煤外都是不易自燃的煤。

由此可划定2-33号煤为易自燃煤。

另外，区域上的3号煤层露头均已自燃，井田周边的小煤矿堆煤及巷道中的煤柱也有自燃现象发生，亦能说明该煤层易自燃发火，故在煤层开采和煤的长时间堆放时应注意防。

第四节地温本次勘探对L203和L301两个钻孔进行简易测温（表6-12），测量点距为20m，高温生产矿井，故井田应属地温正常区。

根据副斜井井底车场巷道开凿分析，该巷道开凿温度为18度左右。

第三章施工工艺及施工方法施工总体顺序为：掘进泵房通道→上山掘进主泵房上半部分→掉头刷掉上坡段顶部部分→掘进主泵房下半部分→施工壁龛→掘进出泵基础→铺设巷道地坪及轨道→巷道砼砌碹、预埋工字钢及起吊锚索。

第一节掘进使用EBZ160TY型掘进机按设计标高按中线向前掘进，具体施工工艺为：开机前准备----掘进机割煤（岩）----铲板爬爪装岩----刮板机运岩----打眼、安装锚杆、挂网 ----延道----下一个循环。

掘进顺序为：主泵房通道----主泵房（包括壁龛的掘进）---泵基础搓底泵房通道断面较小，而且是全岩断面，要求从巷道中部由左往右拉槽，然后由上往下割至底板，一次进刀不大于0.8m。

两帮及底部割不平整部位使用风镐修整平直。

巷道掘进时必须按照中腰线施工，确保与副井车场准确贯通。

由于主泵房断面比较大，先进行顶部4.30米的掘进，底部预留2.15米,当主变电所施工到43.872米，以16°掘进7.801米，爬到主泵房的顶部掘进施工。

顶部完工后，综掘机退机至起泵房通道掉头再退到坡顶将主泵房与通道的上半部刷扩 (10.2米)完成后，综掘机退机至通道掉头，再进行泵房底部的2.15米（高）施工。

面向迎头距左帮0. 845米、右帮1.34米，整条巷道中间宽3.125米，高2.35米(包括轨道枕木高度0.2米）一次掘进成巷。

详见巷道断面、剖面图附后。

主体巷道成型后退机进行壁龛的刷扩，由于壁龛断面小，综掘机切割头按一定角度刷扩壁龛，详见壁龛的刷扩图附后。

主排水泵房及泵房通道掘进严格按照中腰线进行控制坡度施工。

然后进行主泵房基础坑的搓底，综掘机退机到泵房通道，接着从泵房通道开始在巷道右帮往下刷底，宽3215mm×深850mm直至迎头，掘进出泵基础坑的位置。

待基础坑浇筑完成后，余下的部分用毛石砂浆添平,后附剖面图和位置图。

使用掘进机截割岩石，确保巷道成型符合设计要求，两帮及底部割不平整部位使用风镐修整平直。

第二节支护方法和工艺主泵房及通道、壁龛的临时支护采用锚网支护，全断面支护。

主泵房由于是半煤岩，岩和煤结合部比较松散，必须加强临时支护。

锚杆使用ф20mm,L=2.1m Ⅱ级无纵筋左旋螺纹钢筋，锚深2050mm，外露50mm，每孔三块msck2335型树脂药卷，间排距1000mm×1000mm;锚杆托盘采用Q235钢，规格150mm×150mm×8mm，金属网规格为ф6.5mm、网格120×120mm、网片长×宽=2000mm×1000 mm；采用MQT-130型气动锚杆钻机安装锚杆、铺设钢筋网，后附巷道支护图。

永久支护采用混凝土碹砌支护。

1、锚杆安装顶部锚杆安装采用MQT-130型气动锚杆钻机机打眼及安装。

锚杆施工时，先施工顶板中央锚杆孔。

在指定锚杆位置打孔后，将树脂药卷装入孔，利用锚杆机把带有钢筋网、托盘、螺母等部件的锚杆推入设计位置并搅拌20s左右，停机30-50s树脂固化，然后再启动钻机，锚杆快速安装器将锚杆螺母拧紧。

两帮锚杆滞后拱部锚杆1-2排施工，施工顺序自上而下，又后向前逐排进行。

在指定位置打孔后，将树脂药卷装入孔，利用风动锚杆机把锚杆推入设计位置搅拌20s 左右，再依次将锚杆安装完毕，最后用风动锚杆机上紧螺母。

帮部采用煤电钻造孔安装锚杆。

2、金属网铺设金属网从由中间往两边均匀布置，搭茬为一个网孔，搭茬钢筋网采用#14铁丝十字捆扎，隔一个网格捆扎一道，交错捆扎，确保稳固。

第三节永久地平、铺轨、水泵基础的施工永久地坪及铺轨工艺流程混凝土基层处理→标定混凝土面标高→混凝土搅拌→铺设混凝土→振捣→找平→养护混凝土基层处理：混凝土的基层必须进行处理，用风镐、手镐把井下巷、硐室底板按照腰线找至设计底板位置，高的地方挖掉，凹的地方填平，最后铺后一层薄薄的砂子。

定标高控制线：以腰线为标准，参照混凝土铺设厚度，标出混凝土铺面的控制线，在巷道两帮底脚标出，或用线绳拉线标出，使控制线的坡度与井下巷道、硐室底板设计坡度一致。

泵房地坪铺设时，应向吸水井壁龛侧设有3‰的流水坡度。

以保证泵房的干燥。

主轨道铺设待浇筑砼体养护七天拆模完毕后，主泵房为水泥枕木，通道和副井连接处5米为木质枕木，其余是水泥枕木。

通道与副井车场、主泵房连接处有两处转盘，为重型转盘 (设计待定)。

轨道采用30kg的钢轨，轨距为900mm。

铺轨长度64.2m。

铺设轨道时必须平、直、紧固有效，直线段和曲线加宽后轨距不大于605mm，不小于598mm。

钢轨接头处轨面及侧错差不大于2m，钢轨接头处轨缝补大于5mm。

泵基础施工工艺：泵基础浇筑前，选用表面平整光滑的模板按基础坑设计的尺寸做好模具，根据中线按照设计位置支设模具，模具支好后再进行浇筑。

基础浇筑时砼强度为C20，砂子为中砂，石子为粒径20－40mm的碎石；模具应支在实底上，垂直于底板，模具与帮部分采用木撑杆固定并且立木间要支设牢靠的斜撑，模板连接侧上、中、下用木撑杆撑紧，木撑杆均匀布置，浇筑前，模板及沟壁用清水润湿，再进行浇注，浇一层捣固一层，依次浇筑至设计高度。

基础坑要高出泵房地坪100mm。

基础坑周边的空隙用毛石砂浆填好后，再铺设混凝土，保持与泵房地坪一致。

施工前先对整个巷道进行杂物清理，然后按测量给定的中腰线对毛底超高的巷道进行卧底，并挖出临时水沟，施工时，按照由里向外的顺序进行卧底、铺底退着进行施工，前期铺设的临时轨道一并回收。

第四节巷道的碹砌工程浇筑前，提前把锚索吊环预埋好，锚索采用直径17.8mm的钢绞线，长5m,采用MSZ28／35型树脂药卷，全长锚固，共需锚索7套。

间距5.7m。

位置图附后。

浇筑时，每到拱顶部工字钢预留处，把工字钢架好，再进行浇筑。

工字钢为32a，L=5300mm，共15根。

预埋位置图附后。

墙部预留孔洞200mm×300mm,孔深400mm共55处，100mm×100mm，孔深250mm,共9处。

提前用模板做好模具，浇筑时按具体预留位置把模具预埋好。