3412轨道顺槽掘进作业规程(综掘gongqu)
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第一章概况第一节概述一、巷道名称:3412轨道顺槽及切眼。
二、掘进目的及巷道用途:掘进目的是为3412回采工作面形成生产系统,满足3412回采工作面回采时运输、通风、行人及管线敷设的需要。
三、巷道设计长度及服务年限:1、巷道设计长度3412轨道顺槽全长1984m(平距);切眼全长100m(平距)。
总工程量为2084m(平距)。
巷道坡度为1°-10°,平均5°。
2、服务年限: 1.5年四、预计开、竣工时间:预计2009年 12月开工,预计竣工日期为2010 年 10月。
第二节编写依据一、采区设计说明书及批准时间《肥城矿业集团梁宝寺矿井初步设计(修改)说明书》,批准时间为2005年8月。
《3400采区设计》,批准时间2007年06月06日。
二、地质说明书及批准时间地质说明书名称是《肥城矿业(集团)有限责任公司梁宝寺煤矿3412轨道顺槽掘进地质说明书》,批准时间为2009年5月11日。
三、矿压观测资料根据3228工作面掘进及回采矿压观测资料、3107工作面厚煤层沿底板掘进矿压观测资料及其他相同地质条件下的矿压观测资料,表明向背斜轴部、断层处围岩破碎、压力大,应力集中且局部有淋水。
四、《煤矿安全规程》、《井巷工程施工及验收规范》(GBJ213-90)、《煤矿井巷工程质量检验评标准》(MT5009-94)及其它有关规定。
第二章地面相对位置及地质水文情况第一节地面相对位置及邻近采区开采情况1、3412轨道顺槽及切眼位于工业广场西北部。
工作面范围内地面以南380m有黄河李村,以东300m有孙刘庄村,工作面东北部正上方地面有曹垓村、桑科集村。
工作面西部地面有赵王河流过,另有一条高压线、两条低压线、两条通信线在该面上方穿过。
2、3412轨道顺槽以南为正在掘进中的-708北翼回风大巷,东南80 m为正在掘进中3408工作面皮带顺槽,以东至3400采区东部边界,以北以及以西尚无采掘工程。
3、该巷道周围附近无老空区。
井上、下对照关系情况表表一第二节煤(岩)层赋存特征一、煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距、顶底板岩性及特征分析:该面3(3上)煤层为气煤,据三维物探资料和工作面附近L8-4、L6-6等钻孔资料及正在掘进中的3408轨道顺槽揭露的煤厚资料,煤层总厚2.57~9.0m,平均5.8m,煤层结构简单;该工作面煤层厚度自西向东逐渐变厚;煤层倾角1°~10°,平均5°。
煤层普氏硬度系数f=1.8。
3上、3下煤之间夹石厚度为0~4m,平均1.12m,范围320m。
煤层直接顶板为泥岩,厚度1.8m,灰色,平坦状断口,含黄植物碎屑化石。
老顶为中砂岩,厚度10.8m,灰绿色,成分以石英为主,长石次之,分选中等,含暗色矿物,具交错层理。
直接底板为粉砂岩,厚度8.15m,深灰色,平坦状断口,裂隙发育,充填方解石。
老底为细砂岩,厚度17.88m,灰白色,成分以石英为主,长石次之,含少量暗色矿物,钙质胶结,具水平及波状层理。
上部裂隙稍发育,充填方解石。
煤层特征情况表表二煤层顶底板情况表表三二、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、自然发火倾向、煤尘爆炸指数、地温等:该煤层瓦斯绝对涌出量为0.5m3/min,属低瓦斯区域,煤层为一类易自燃煤层,具有爆炸危险性,爆炸指数为44.54%。
地温为22℃,地温梯度为0.99℃/100m。
附图1:3412工作面综合地质柱状图(1:500)第三节地质构造依据三维物探资料,3412工作面位于黄河李背斜西北翼,申庄向斜的东南翼。
煤(岩)层走向33°~96°,平均65°;倾向6°~123°,平均65°;倾角1°~10°,平均5°。
据三维物探资料,该面中部发育一处3煤层异常带。
地面钻孔L8-4位于皮带顺槽以北3m。
依物探资料,该面断层发育,由西南向东北依次发育断层有8条。
依物探资料,该面断层情况见下表:断层产状参数表表四第四节水文情况一、水文地质情况影响掘进的含水层主要有3(3上)煤顶、底板砂岩裂隙含水层和3(3上)煤底板三灰岩溶裂隙含水层。
1.3(3上)煤层顶、底板砂岩裂隙含水层据附近L8-4、L6-6等钻孔资料3(3上)煤层顶板砂岩含水层厚度为10.8m,由中砂岩组成。
3(3上)煤层底板砂岩含水层厚17.88m,由细砂岩组成。
根据地质报告资料,单位涌水量0.0227~0.0483L/s.m,富水性弱易疏干。
据邻近的3408皮带、轨道顺槽及3406皮带、轨道顺槽掘进资料,顶板淋水较小,一般一点水量小于5m3/h 。
相临3100、3200采区掘进和回采结束的各工作面均未出现顶、底板砂岩裂隙水突水现象。
2.三灰根据L8-4、L6-6等钻孔资料,三灰含水层厚度5.2m ,三灰上距3(3上)煤层平均85.73m ,属岩溶裂隙含水层,据地质报告,单位涌水量q=0.0121~0.1338 L/s.m ,富水性不均一,为弱至中等。
依据现3200轨道上山三灰钻孔观24,现水压1.2MPa ,水位-587.7 m 。
三灰“安全隔水层厚度”计算:5.104)8(22=-+=KprL KpH L r L tt ——安全隔水层厚度(m );L ——采掘工作面底板最大宽度(m ); r ——隔水层岩石的容重(t/m 3);Kp ——隔水层岩石的抗张强度(t/m 2);H ——隔水层底版承受的水头压力(t/m 2)上式中各参数取值如下:L=5m ;r=2.5t/m 3;Kp=40 t/m 2;H=378.03 t/m 2。
经计算,实际隔水层厚度(85.73m )大于安全隔水层厚度(10.5m)。
除遇较大隐伏构造外,能满足掘进安全要求。
二、涌水量预计涌水量主要为顶板淋水及探放钻孔水,另外还有少量生产用水,预计正常涌水量30m 3/h ,最大涌水量50 m 3/h 。
三、防治水措施1. 掘进期间加强水情观测,发现迎头淋水加大、煤壁及底板渗水等征兆及时汇报有关部门,研究制定探查措施。
2. 及时施工探放顶板砂岩水和三灰岩溶裂隙水钻孔。
3. 巷道掘进期间特别是探放水时,巷道内要求设排水能力不小于50 m 3/h 的排水设施。
4. 该面中部发育一处3煤层异常带,在巷道通过之前超前探查其性质、含水性及有害气体情况。
5. L8-4钻孔终孔于十下灰底板以下26.16m ,3412皮带顺槽在通过之前,按设计超前30m 探查其封孔质量及导水性。
第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置3412轨道顺槽在3煤中开门,自-708北翼皮带大巷内1号点前77m(平距)按方位角52°开门掘进,巷道开门后沿煤层顶板掘进;掘进待煤层厚度达4.5 m时,巷道沿底板托顶煤掘进,掘进至1984m时按方位角142°调向施工切眼100m,总工程量2084m。
1、3412轨道顺槽:巷道形状为矩形,荒宽4.6m,荒高3.3m,S荒 =15.18m2;净宽4.4m,净高3.2m ,S净 =14.08m2。
2、3412切眼:巷道第一次成型为矩形,荒宽4.2m,荒高3.3m,S荒 =13.86m2;净宽4.0m,净高3.2m,S净 =12.8m2。
第二次根据所选支架型号进行刷扩,另补充措施。
3、架棚巷道断面:B上净宽=4.0m ,B下净宽=4.56m,,B上荒宽=4.24m,B下荒宽=4.8m,H荒高=3.1m,H净高=3.0m;S净=13.65m2 ,S荒=15.44m2。
4、躲避峒:3412轨道顺槽为机轨合一巷道,为确保施工时的运输安全,设计约每40m在顶板完整处,巷道右帮施工深1.5m的躲避峒,荒宽=3.2m,荒高=3.3m, S荒=10.56m2;净宽=3.0m,净高=3.2m,S净 =9.6m2 。
5、水仓:为保证排水在巷道右帮低洼处及时施工深4.0m的水仓,荒宽=3.4m,荒高3.3m,S荒 =11.22m2;净宽=3.2m,净高3.2m,S净 =10.24m2 ,落底1.0m。
附图2:《3412工作面巷道平面布臵图(1:2000)》附图3:《3412工作面轨道顺槽及切眼预想地质剖面图》(1:2000)附图4:《开门大样图》附图5:《锚网巷道永久支护断面图》附图6:《架棚巷道永久支护断面图》附图7:《3412切眼永久支护断面图》附图8:《躲避峒永久支护断面图》附图9:《水仓永久支护断面图》第二节矿压观测一、锚杆锚固力检测掘进中,每班安注的锚杆要用扭矩扳手和液压测力计逐根进行检测,凡扭矩力达不到要求的锚杆(高强锚杆力矩不小于150N〃M,等强锚杆力矩不小于120N〃M)要当班补打安装,并将检测结果记入专用记录本中备查。
二、顶板离层监测1、顶板离层检测仪的布臵:施工过程中,选用LBY-3型顶板离层检测仪,自开门口处开始,在巷道顶板中部每100m到150m安设一台,各开门口及交岔门口处布臵一台顶板离层检测仪。
2、顶板离层检测仪的安装:托顶煤厚度>5m时测点位臵分别是2m、4m、7.5m;托顶煤厚度<5m时测点位臵分别是2m、4m、6m。
(1)用直径36mm的钻头在顶板上打400mm深的眼,再用直径28的锚索钻头打7100mm(5600mm)深的眼,眼深共7500mm(6000mm)。
(2)用锚索钻杆将上部锚固器推至眼底,轻拉一下钢丝绳,确认锚固器已固定。
(3)用锚索钻杆将中部锚固器推至顶板以上4000mm位臵处,轻拉一下钢丝绳,确认锚固器已固定。
(4)用锚索钻杆将下部锚固器推至顶板以上2000mm位臵处,轻拉一下钢丝绳,确认锚固器已固定。
(5)将套管组件插入钻孔口,确保三个刻度尺移动顺畅,不受任何卡阻。
(6)将粗径刻度尺用与其相连的钢丝绳固定好,刻度尺外露10cm左右,截去多余的钢丝绳,确认刻度尺不受卡阻。
(7)将中径刻度尺用与其相连的钢丝绳固定好,刻度尺外露10cm左右,截去多余的钢丝绳,确认刻度尺不受卡阻。
(8)将细径刻度尺用与其相连的钢丝绳固定好,刻度尺外露10cm左右,截去多余的钢丝绳,确认刻度尺不受卡阻。
(9)记录下固定点与粗径刻度尺之间、粗径刻度尺与中径刻度尺之间,中径刻度尺与细径刻度尺之间的的三个数据,即为顶板离层指示仪的初始数据。
3、数据检测及资料整理分析:(1)巷道内要悬挂顶板离层指示仪管理牌板,每10d由技术员或兼职人员进行填写,内容齐全,文字清晰。
(2)区队内要有正规的顶板离层指示仪检测记录表,由技术员或兼职人员填写,技术员或兼职人员上井后要及时填写,一式两份,每月向技术科送交一份备查。
三、巷道表面位移观测施工过程中,要对巷道表面位移情况及时进行观测,工作面掘出10m后设一组检测断面,两组检测断面间的距离为20m,每组检测断面设4个检测点,即顶板、底板及两帮各设一个,每24小时由技术员或安全检测员检测一次,并将检测结果记入专用记录本中备查,每个检测点自设立之日起,连续检测时间不少于60天。