井下换装硐室

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第一章 概况

第一节 概述

一、巷道名称:井下换装硐室。

二、巷道位臵:井下换装硐室东与二号交岔点相连,西与副立井井底出车线相连。

三、巷道设计长度: 56.309m。

附图1-1《井下换装硐室平面图》

第二节 编写依据

一、《中煤伊化矿业有限公司母杜柴登矿井矿建施工合同》

二、《母杜柴登矿主井筒地质检查孔及地质报告》--陕西煤田地质局185队

三、《煤矿井巷工程施工规范》―――GB50211-2010

四、《煤矿井巷工程质量验收规范》―――GB50513-2010

五、《煤矿安全规程》―――2011版

六、《煤矿建设安全规定》―――2011版

七、《建井手册》―――煤炭工业出版社-崔云龙

八、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》―――GB50086-2001――中国计划出版社

九、《煤矿防治水规定》―――2009版

十、《母杜柴登矿井下换装硐室平、剖,断面图》——S1496-149-2——中煤西安设计工程有限责任公司

第二章 地面位臵及地质情况

第一节 煤(岩)层赋存特征

母杜柴登矿井下换装硐室主要为半煤岩巷,沿3-1煤层底板粉砂岩掘进,煤层的平均厚度为4.5m,该煤层结构简单,一般不含夹矸或局部含1层夹矸。煤层层位稳定,厚度变化不大。3-1煤层黑色沥青光泽、阶梯状断口,块状构造,倾向NW330°,

- 2 - 倾角2°,3-1煤层为对比可靠、全区可采的稳定煤层。煤层顶板岩性以粉砂岩及砂质泥岩为主,直接顶为3.6m厚浅灰色粉砂岩,泥质胶结,岩体较完整,弱含水。老顶为14.8m厚浅灰色细粒砂岩,夹粉砂岩薄层,波状交错层理,有垂直裂隙发育,含水。煤层底板为8.9m厚浅灰色粉砂岩,泥质胶结,岩体较完整,弱含水。

第二节 地质构造情况

1、3-1煤层黑色沥青光泽、阶梯状断口,块状构造,有分层现象,产状330°∠1.5°;煤层底板为8.9m厚浅灰色粉砂岩,泥质胶结,岩体较完整,弱含水。底板粉砂岩硬度不高,根据现已施工段地质情况,巷道顶板及两帮岩石不稳定,有片帮现象,施工时需及时支护。

2、主要含水层为3-1煤层老顶细粒砂岩裂隙承压含水层,掘进过程中,工作面顶板会出现淋水。

附:图2-1《井下换装硐室地质剖面图》。

第三节 预测或实测瓦斯、火、煤层情况

1、瓦斯分带为二氧化碳~氮气带及氮气~沼气带;根据主井马头门揭露煤层,瓦斯绝对涌出量为0.792m3/min,根据《内蒙古自治区鄂尔多斯市矿井瓦斯等级鉴定报告》(编号WKY—2012—003—CCRI)为低瓦斯矿井。

2、煤层的挥发分产率较高,一般在30~40%,属易爆炸煤层。煤吸氧量在0.47~0.97cm3/g,煤的自燃等级为Ⅰ~Ⅱ级,自燃倾向性为容易自燃~自燃。

3、根据低温实测,平均地温在25°~29°,基本属于地温正常区。

第四节 水文地质情况

根据临时车场实际施工资料,巷道掘进中出水以3-1煤层顶板淋水为主,预计水量7m3/h左右。

第三章 巷道布臵及支护说明

- 3 - 第一节 巷道布臵

井下换装硐室掘进长共56309mm,从二号交岔点以225°方位角以2.8‰下坡掘进,井下换装硐室断面为直墙半圆拱形:

1-1断面:设计净宽为5400mm,净高4300mm,S(净)=20.1㎡;巷道设计掘宽5700mm,掘高为4750mm ,S(掘)=23.4㎡;两墙各有100mm深基础;

2-2断面:设计净宽为5400mm,净高4300mm,S(净)=20.1㎡;巷道设计掘宽6200mm,掘高为5000mm ,S(掘)=26.7㎡;两墙各有100mm深基础;

3-3断面:设计净宽为7500mm,净高9250mm,S(净)=63.3㎡;巷道设计掘宽8700mm,掘高为10150mm ,S(掘)=80.6㎡;两墙各有500mm深基础;

4-4断面:设计净宽为6500mm,净高9250mm,S(净)=57.1㎡;巷道设计掘宽8700mm,掘高为10150mm ,S(掘)=80.6㎡;两墙各有500mm深基础;

5-5断面:设计净宽为6500mm,净高9250mm,S(净)=57.5㎡;巷道设计掘宽8700mm,掘高为10150mm ,S(掘)=80.6㎡;两墙各有500mm深基础;

水沟布臵在巷道南侧,水沟净宽高规格为300×350mm,水沟坡度与巷道坡度相同。

巷道掘进施工由项目部工程科提供中腰线,施工中线以业务联系书形式下发;验收腰线由工程测量组画设,距永久底板1m。

中腰线每掘进30m~40m一组,每组不低于4个测量点;腰线点兼里程控制点,由工程组测设,并每组以测量业务联系书形式下发施工队。

巷道掘进施工已中线配合激光指向仪指向为准。激光安装后,激光控制点距离激光不小于50米,随着工作面的前移每50米设一控制点,最前端控制点距工作面不大于60米,并及时校正。

附:图2-2《井下换装硐断面布臵图》

第二节 矿压观测

一、观测对象

检修通道位移情况。

二、观测内容

矿压监测为日常监测。主要作用是为了保证巷道安全。主要包括三部分内容,顶

- 4 - 板离层观测,锚杆(索)锚固力抽检和锚杆(索)预紧力检测。

三、观测方法

1、顶板离层仪安装观测

采用顶板离层指示仪测试顶板岩层锚固范围内外位移值,掘进过程中在进车线安装一部。顶板离层指示仪深基点8m,浅基点2m。

A、离层仪的安装方法和步骤:

①钻孔:采用B22中空六方接长式钻杆、28mm钻头用锚杆机在巷道正中处顶板打垂直钻孔,深度8m;确保安装在砂岩中。

②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,用手拉一下钢绳,确认锚固器已固定住。

③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,用手拉一下钢绳,确认锚固器已固定住。

④孔口套管:安装孔口套管。

⑤对准刻度:将A刻度(浅部基点刻度)坠与孔口套管下边缘对齐,将其绳卡卡死并截去多余钢绳;将B刻度(深部基点刻度)坠与A刻度坠下边缘对齐,将其绳卡卡死并截去多余钢绳。

⑥初读数:记录初读数。

B、安装注意事项:

①顶板离层仪钢绳应事先盘好,推入锚固器时逐圈展开,以防纠缠打结

②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出。

③浅部基点锚固器一定要准确定位,为此可提前在安装杆上做好标记。

④安装后,两个刻度坠均应处于自由悬垂状态,不得有任何卡阻现象。

2、锚杆(索)锚固力抽检

巷道掘进施工过程中安排专人,按每打设锚杆300套对锚杆(索)锚固力进行一组抽测,每组为三根。

3、锚杆预紧力矩检测

巷道掘进施工过程中,安排专人用力矩示值扳手对锚杆螺母预紧力进行检查,达到150N〃m,即为合格。

- 5 - 矿压监测仪器表

四、数据处理

1、锚固力抽检:抽测时只做非破坏性拉拔,锚杆锚固力80KN以上,达到设计要求的90%后即停止拉拔。若发现不合格锚杆,要在附近补打锚杆。

2、预紧力抽检:用力矩扳手对每根锚杆螺母预紧力进行抽测,达150N.m即为合格,否则该区域锚杆需重新拧紧。

3、锚杆、锚索的锚固力及预紧力的抽检由当班验收员负责,采集的数据记录在验收表上。

4、采集的数据由验收员负责,分析处理由技术员负责,并及时汇报工程部门。

第三节 支护形式

一、支护形式及材料规格

1、支护形式:

(1) 巷道采用,锚杆、锚索、网片、喷砼联合支护。

(2) 两帮均采用网片,锚杆喷砼支护。

(3) 锚索每排支护3根,间排距:1600×1600mm;加密区为1600×800mm。

(4) 锚杆间排距为:800×800mm;加密区为:600×600mm。

2、材料规格:

(1) 锚杆支护材料规格:

锚杆:Ф22×2400mm;

托盘:150×150×10mm;

螺帽:22mm

药卷:Z2360:Ф23×600mm;

K2335:Ф23×350mm;

(2) 锚索支护材料规格:

钢绞线:Ф18.9×8300mm; 名称 型号 名称 型号

锚杆拉拔仪 MJY-300/80 锚索拉拔计 MD18-250/53

扭矩扳手 100-500N〃m 顶板离层指示仪 LBY—3

离层仪安装杆 AN-8 钢卷尺 5m

皮卷尺 50m

- 6 - 托盘:Q235钢 300×300×20mm;

锁具

药卷:Z2360:Ф23×600mm;

K2335:Ф23×350mm;

(3) 网片规格:Ф6mm盘圆金属网,

网格:100×100mm;

网幅:2000×1000mm;

第四节 支护工艺

一、临时支护的形式规格

(一)巷道每次放炮完毕后要及时进行敲帮问顶工作,并采取打点柱的方式进行临时支护。按每炮掘进2m。每次临时支护采用DWB28-30/100四根液压单体支柱进行支护。

(二)点柱上要戴帽(帽规格为500×200×50mm的优质木料),并用小木刹垫实;点柱下面要打在实底上,无法打在实底上的要垫木板或枕木,点柱要垂直。打点柱要在每次放炮后锚网(索)喷支护前进行。

(三)点柱要布臵均匀,间排距为1900×700mm

附:图3-1《点柱布臵示意图》

二、临时支护的架设方法

(一)敲帮问顶:待炮后通风时间过后,在专人监护下,由班组长站在支护完好,退路畅通的安全地点利用专用工具由外向里进行敲帮问顶,找掉帮顶的活矸、危矸。

(二)点柱的架设:敲帮问顶无问题后,工作人员将事先准备好的液压支柱搬运至迎头,按点柱布臵图打好点柱基坑,连接好水带。在点柱顶部铺好网片、戴好点柱帽后进行压力水注入。

(三)要严格按照点柱布臵示意图由外向里依次进行点柱的架设。

三、永久支护:

1、锚网支护:

①铺设钢筋网片。

②施工顶板锚杆:采用3台锚杆钻机由中间向两帮施工锚杆眼。

③送树脂药卷:穿过钢筋网片向锚杆孔装入一对支Z2360和一支K2335树脂药卷,