某矿副井基岩段掘砌作业规程

目录第一章前言 (2)第二章概况 (3)第一节工程概况 (3)第二节地质及水文地质概况 (3)第三节施工条件 (7)第三章基岩段爆破作业文件 (8)第一节爆破器材选取 (8)第二节爆破参数计算 (8)第三节工作面炮眼布置 (9)第四节炮眼装药设计及起爆系统确定 (9)第五节爆破作业文件 (10)第四章组织钻眼作业 (13)第一节确定钻眼设备 (13)第二节钻眼作业安全技术措施 (13)第五章组织爆破作业 (15)第一节组织爆破作业 (15)第二节爆破安全技术措施 (16)第六章组织装岩作业 (19)第一节选择装岩设备 (19)第二节装岩作业安全技术措施 (19)第七章井筒支护工作 (22)第一节永久支护 (22)第二节确定砌壁模板 (22)第三节砌壁施工措施 (22)第八章施工辅助系统 (25)第一节排水系统 (25)第二节通风系统 (25)第三节其他辅助设备 (25)第九章掘砌循环图表 (26)第一节掘砌作业方式 (26)第二节掘砌循环图表 (26)第三节掘进劳动组织 (26)第十章井筒施工安全管理 (28)第十一章凿井设备布置 (30)第一章前言朱集西煤矿位于安徽省淮南市潘集区贺幢乡境内，隶属皖北煤电集团有限责任公司，距淮南市洞山约38km，由中煤国际工程集团南京设计研究院设计，设计生产能力为400万t/a。

立井开拓，在工业场地内布置主、副、风井三个井筒。

三个井筒均采用地面预注浆防治水，表土段及风化带采用冻结法施工，基岩段采用普通钻爆法施工。

该矿井的副井井筒及相关硐室掘砌工程由中煤五公司第三工程处施工，为了有计划并合理地组织劳动力、资金、设备及材料，努力把该项目建设成为优质、安全、快速、高效的工程，特编制本掘砌工程施工组织设计。

本施工组织设计编制依据：朱集西矿井井筒掘砌工程招标文件朱集西矿井井筒掘砌工程投标书朱集西矿井副井井筒掘砌工程施工合同朱集西矿井副井井筒及相关硐室掘砌工程施工图及相关资料《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ213-90）《煤矿井巷工程质量检验评定标准》（MT5009-94）《钢筋混凝土工程施工质量验收规范》《普通混凝土拌合物性能试验方法》（GBJ80-85）《煤矿测量规程》《钢结构施工质量验收规范》（GB50205-2001）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）《煤矿安全规程》（2006年版）《简明建井工程手册》《煤炭工业建设工程质量技术资料管理规定》《煤炭工业煤矿井巷工程、建筑安装工程单位工程质量保证资料评级办法》GB/T19001-2000 idtISO9001：2000标准本设计分文字说明书和主要施工图两部分。

第二章概况第一节工程概况朱集西煤矿位于安徽省淮南市潘集区贺幢乡境内，隶属皖北煤电集团有限责任公司，距淮南市洞山约38km，井筒全部位于矿井工业广场内，场地内地势平坦，无障碍物。

本区西部紧邻203省道，南邻淮阜铁路，北部有茨淮新河可以通航，连接淮河航运，交通十分便利。

该矿井由中煤国际工程集团南京设计研究院设计，设计生产能力为400万t/a。

立井开拓，在工业场地内布置主、副、风井四个井筒。

采用地面预注浆防治水，表土段及风化带采用冻结法施工，基岩段采用普通钻爆法施工。

副井井筒主要技术特征见表 2.1.1。

第二节地质及水文地质概况一、地质概况（一）朱集西煤矿井筒检查孔揭露的地层自上而下有：新生界第四、第三系，二叠系上石盒子组、下石盒子组（各检查孔揭露的地层厚度见表4-1-1），现分述如下：本次井检孔穿过的第四系与上第三系地层不整合于二叠系上石盒子组地层之上，厚度为468.85m 。

各孔粘土层及砂层所占比例见下表。

灰绿色粘土组成，含砂礓和铁锰质结核与蚌壳化石碎片。

中部以灰黄、灰绿色中厚～厚层中、细砂为主夹砂砾层与粘土层、砂质粘土。

厚308.60～312.75m ，平均厚310.46m 。

下部主要由灰黄、灰绿、棕褐色中厚层粘土、砂质粘土与钙质粘土组成，间夹薄层粉细砂，粘土厚度较大，可塑性好，隔水性能强，厚72.75～79.70m ，平均厚75.13m 。

底部主要为浅灰色中细砂、砂砾层及含砾、含钙质粘土组成，厚9.95～13.45m ，平均厚11.78m 。

2、二叠系（P ）检查孔揭露二叠系厚度为462.67～771.40m 。

揭露地层有二叠系上统上石盒子组、二叠系下统下石盒子组及山西组。

其中检1孔终孔层位为下石盒子组顶部、检2孔终孔层位为8煤底、检3孔终孔层位为11煤底，检4孔终孔层位为山西组3煤组底，岩性主要有粉砂岩、砂岩、杂色泥岩和煤组成。

（1）二叠系上石盒子组（P 21）本次揭露厚度为519.45m 。

岩性变化较大，上部主要有灰棕色、灰色砂岩、粉砂岩及深灰色泥岩组成，含极不稳定煤层1～2层；中部以灰棕色、青灰色砂岩、粉砂岩为主，夹深灰色泥岩及少量花斑泥岩，含16～20煤组；下部为灰白色、浅灰色砂岩，深灰色泥岩、粉砂岩与2～3层花斑泥岩，含11～13煤组，底部常以灰白色中厚层状中砂岩为主，并与下石盒子组分界。

岩性比例详见表4-1-3.1检2孔二叠系下石盒子组揭露厚度37.30m 。

岩性以灰～深灰色泥岩、粉砂岩为主，次为浅灰色～灰色细、中砂岩，该组发育有8、7-2、5-1、4-2、4-1煤五层可采稳定煤层和较稳定煤层。

区内底部普遍发育有灰白色中粗砂岩（即骆驼脖砂岩）和铝土质泥岩。

各类岩性比例详见表4-1-4.本区检查孔穿过新生界松散层均见二叠系上石盒子组基岩风化带，一般风化深度35.00m左右（见表4-1-6）。

1、强风化带：底板埋深497.20m（检2），层厚28.35m。

其岩性主要由浅灰、灰黄，黄褐色泥岩为主，局部夹薄层细砂岩，风化裂隙及高角度垂直裂隙较发育，具有水蚀锈斑及方解石充填现象，局部岩石破碎。

本矿井井筒及检查孔位于武集背斜东部的倾伏端，附近构造较复杂，根据三维地震资料及钻探揭露情况，有三条断层存在，分别为F40，F8和F42断层，其中：1、F40逆断层走向北东，倾向南东，倾角40～60°，落差0～15m，区内延展长0.7km，在检2孔至检3号孔的Ⅲ-Ⅲ剖面线附近尖灭，为三维地震控制的可靠断层。

2、F8逆断层位于检1至检2号孔东北部，走向北西，倾向南西，倾角40～60°，落差0～60m，该断层在本区北部被F7逆断层相切、落差较大。

向南至检2号孔以东逐渐尖灭，为三维地震控制的断层，本次检4孔在1134.75～1141.60m穿过该断层，使P12底部的铝土岩及骆驼脖砂岩重复，落差约30m。

3、F42正断层为检2、检3、检4号孔所见断层，位于检4孔南部，走向北东东，倾向北北西，倾角70°，落差0～15m。

三维地震也有控制。

本次检2号孔（副井）在16-2煤下768.50～773.00m穿过该断层，使16-2煤与13-1煤间距缩小，落差约15m。

从本次4个检查孔揭露的地层间距来看，除检2、检3、检4孔见断层，煤层及间距稍有变化外，其它煤层及间距基本正常，只是钻孔岩石受附近构造影响，均有不同程度的挤压破碎等现象。

其破碎带特征见表4-2-1。

1、可采煤层本次检查孔揭露的可采煤层有上石盒子组17-1、16-2、13-1、11-2、11-1煤层及下石盒子组8、7-2、4-1煤层。

另外揭露的其它煤层有：20、18、16-1、7-1、6煤等。

在可采煤层中，13-1、11-2、8煤为稳定煤层，7-2、4-1煤为较稳定煤层，17-1、16-2、11-1煤为不稳定煤层。

二、水文地质概况井筒基岩段含水层主要为二叠系含水层（段），二叠系岩性由砂岩、泥岩、粉砂岩、煤层等组成，并以粉砂岩为主。

地下水主要储存和运移在以构造裂隙为主的裂隙网络之中，以储存量为主。

自上而下划分为2个含水层（段），二叠系各煤层及其泥岩，粉砂岩均为较好的基岩隔水层，在各砂岩含水层间起隔水作用，使各含水层间一般情况下不发生水力联系。

现分述如下：（1）上石盒子组（P21）砂岩含水层（段）该组段主要发育20、18、17、16、13-1、11-2煤层，其中13-1、11-2煤为主要可采煤层。

该层组砂岩主要以薄至中厚层细砂岩为主，砂岩裂隙发育不均，差异性较大，一般岩石较致密，在风化带及断层破碎带，裂隙比较发育。

上石盒子组砂岩含水层（段）累计砂岩厚度为103.50～122.85m，仅占揭露地层的16.5%左右。

煤层（组）顶板（50m以内）底板（20m以内）砂岩均不太发育，顶板砂岩一般为2～3层，累计厚度5～25.16m，底板（20m以内）砂岩为1～2层，累计厚度2.8～7.11m，富水性弱。

（2）下石盒子组（P12）砂岩含水层（段）该组段检2孔揭露上部地层，厚156.70m。

主要发育有8煤、7煤和4煤组，揭露砂岩以薄层～中厚层为主，砂岩累计厚22.81m，占揭露地层14.6%左右，其8煤顶板32m左右为上石盒子组底部砂岩，厚12～20m，该砂岩分布稳定，岩石较致密，在破碎带附近，裂隙比较发育，在钻探过程中未发现漏水现象。

副井井筒涌水量163m3/h，计算的井筒涌水量的对比结果详见表6-6-1。

第三节施工条件该工程工业广场地势平坦，交通便利，“五通一平”基本满足施工要求。

第三章基岩段爆破作业文件第一节爆破器材选取选用SYZ—1（T100）水胶炸药，炸药密度为1.1g3/m³，药卷直径为32mm，炮眼直径55mm。

雷管选用毫秒延期电雷管，分为1—5段，用6号或8号。

为了避免间隙效应，配上导爆索和继爆管。

采用380V交流电作为起爆电源，用爆破电缆作为爆破母线。

第二节爆破参数计算一、计算炮眼深度（一）按任务确定炮眼深度l=L/(Nnη1η)式中l—炮眼深度，m；L—井筒施工计划月进度，m；N—每月实际用于掘进的作业天数，其值根据施工作业方式确定；n—日循环数；η1—正规循环率，一般取0.8~0.9；η—炮眼利用率，一般取0.8~0.9。

l=150/(28×1×0.9×0.9)=6.4m（二）确定各类炮眼深度1、掏槽眼深度一阶掏槽眼深度为1.65m；二阶掏槽眼深度为3.3m；三阶掏槽眼深度为6.6m2、周边眼与辅助眼深度周边眼与辅助眼深度均为6.4m二、药卷直径与炮眼直径药卷直径为32mm；炮眼直径为55mm。

（三）炮眼数目估算N=1270qSη/ψd2ρ0式中N—估算的炮眼数目，个。

q—单位炸药消耗量，kg/m³S—掘进断面面积，㎡η—炮眼利用率ψ—装药系数，即每米炮眼的装药长度（当药卷直径在32~40mm时，一般为0.4~0.5；当药卷直径为45mm时，一般为0.35~0.45）d—药卷直径，mmρ0—炸药密度，g/cm³N=1270×0.91×66.5×0.9/0.4×322×1.12=150（四）单位炸药消耗量q=Q/Slη式中q—循环实际单位炸药消耗量，kg/m³；Q—循环实际总装药量，kg；S—掘进断面积，㎡；l—炮眼深度，m；η—炮眼利用率q=365.7/66.5×6.4×0.9=0.95kg/m³第三节工作面炮眼布置1.掏槽眼：掏槽眼采用三阶直眼掏槽方式，掏槽眼圈距为500mm，掏槽眼间距为800mm，第一圈圈径1.7m，第二圈圈径2.7m，第三圈圈径3.7m,第一圈有7个炮眼，第二圈有10个炮眼，第三圈有14个炮眼。