中105一顶板瓦斯抽放巷作业规程.doc
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1、中一采区105(一)综放面顶板瓦斯抽放巷安全掘进施工作业规程第一章 工程概况1、巷道名称:中一采区105(一)综放面顶板瓦斯抽放巷2、工作面位置及四邻采掘关系地面位置:中一采区105(一)工作面地面位于刀楞山以北,罗家川、总机厂以南。地表为旱田沙地,总机厂沙河及公路从本区穿过。井下位置:根据中105(一)工作面设计说明书和中一采区105(一)综放面顶板瓦斯抽放巷施工通知单,中一采区105(一)综放面顶板瓦斯抽放巷开口位置在中105(一)回风顺槽联络巷内导线点hL1以南124.945米(平距,中-中)处巷道右帮。四邻采掘情况:中一采区105(一)综放工作面位于中一采区的西翼,中105(一)工作面
2、东与已回采结束封闭的中103工作面相邻,南与已回采结束封闭的中101工作面相邻,西部为未开采的西二采区,北与中105(二)工作面相接。3、工程用途:用于瓦斯抽放、煤层注水和解决回采时工作面上隅角瓦斯超限问题。4、服务年限:两年5、工程量:696.293m(平距)6、巷道设计方位及坡度:开口以3274820方位,0坡度向前掘进见煤层顶板后,沿煤层顶板掘进,至696.293米(平距,中-中)时到达开切眼位置,待施工完毕后再与开切眼以斜巷方式贯通。7、开口坐标:X=4067979.186 、Y=487612.470 、H=1195.200。附巷道布置平面示意图(图1)第二章 地质概况第一节 施工巷道
3、围岩特性1、煤层顶底板情况:见煤层顶底板明细表。附煤层顶底板明细表(表2-1)煤层顶底板明细表 表2-1煤层顶底板情况顶底板名称岩石名称厚度(m)岩 性老 顶泥 岩13.1杂色松软,有可塑性,中下部夹有细粉沙岩。直 接 顶铝质泥岩4.7灰色、紫色、含铝质、炭质及黄铁矿薄膜,具滑感,岩芯致密。直 接 底粉砂岩3.0灰色,成分以石英为主,含白云母碎片、煤屑。铝质高,具滑感,底部含石英砾,砾径311mm,较硬。老 底含 砾 粗砂岩1.22灰白色,成分以石英为主,长石次之,含白云母碎片,炭屑、燧石及黄铁矿晶体,分选差,次棱角壮,最大石英砾径1117mm。泥钙胶结、坚硬。2、煤层特征 一层煤在中一采区1
4、05(一)工作面范围内均匀有分布,煤厚在8.0m10.0m之间。从整体来看:工作面内煤层的厚度变化不大,煤层呈东南厚,西北薄,底板呈东高西低的特点。在F中1011、F中101-2、F中101-3及 F中1033号断层面周围煤层由于受断层应力牵引作用,煤层发生塑性流变,厚度变化较大。附煤层特征明细表(表2-2)煤 层 特 征 明 细 表 表2-2项 目参数项 目参数含煤地层J2y正常涌水量(m3/min)0.05煤层编号一层煤地温(C)正常地区煤层平均厚度(m)8.4煤层结构简单煤层倾角()2-5煤层稳定程度稳定夹矸层数1变异系数46.2%夹矸厚度(m)0.53.5普氏系数(f) 0.7瓦斯绝对
5、涌出量(m3/min)13容重(t/m3)1.41瓦斯相对涌出量(m3/t)6.68自然发火期(月)36二氧化碳含量(m3/min)0.9煤尘爆炸指数(%)39.24最大涌水量(m3/min)0.5可采指数99%煤质水份灰份挥发份固定炭发热量含硫量含磷量工业牌号1.58%16.38%32.30%6416卡/克0.87%0.019%弱粘结煤3、综合柱状图(表2-3)中105(一)工作面煤系地层综合柱状图 表2-3系组柱 状层厚(m)岩石名称岩 性 描 述JJ2x 5.82粗砂岩 灰白色,成分以石英为主,长石次之。含白云母碎片及煤线、煤屑,植物茎部化石,具有黄铁矿薄膜。分选差,次棱角壮,石英砾径最
6、大45mm.,钙质胶结、坚硬。J2y13.1泥 岩 杂色松软,有可塑性,中下部夹有细砂岩。 4.7铝质泥岩灰色、紫色,含铝质、炭质及黄铁矿薄膜,具滑感,岩芯致密。8.4一层煤黑色,多为粉沫状。3.0粉砂岩 灰色,成分以石英为主,含白云母碎片、煤屑。铝质高,具滑感,底部含石英砾,砾径约311 mm ,较硬。1.22含 砾 粗砂岩灰白色,成分以石英为主,长石次之,含白云母碎片、炭屑、燧石及黄铁矿晶体,分选差,次棱角壮,最大石英砾径1117mm,钙质胶结、坚硬。第二节 地质构造中一采区105(一)工作面的地质资料目前大部分来源于勘探阶段的钻探资料及中一采区101、103工作面采掘期间及中105回风顺
7、槽掘进期间揭露地质资料及三维地震勘探资料,就资料来源、资料准确性及可靠性是比较高的。中一采区105(一)工作面区域范围内有F中1011、F中101-2、F中101-3号断层,其中 F中1011和F中101-2断层的落差较大,在053米,呈东南大西北小的情形;F中101-3号断层落差较小,在4.8米左右。断层附近煤层煤层受拉变形严重,导致厚度变化较大,给掘进带来较大影响。总体来看,中105(一)工作面区域内地质构造主要以断层构造为主,同时该面靠近井田自然尖灭区附近,预计掘进接近这些区域时,煤层厚度变化较大,为了减少破岩石或留底煤掘进工程量,必须加强掘进期间地质勘探工作,以便及时优化工作面设计。附
8、地质构造统计表(表2-4)地质构造统计表 表2-4构 造名 称走向倾向倾角性质落差(m)对掘进影响程度F中1011353SW70正断层034m施工时掘进大量岩巷。F中101266SW69正断层53m限制工作面走向长度。F中101366SW75正断层4.8m限制工作面走向长度。第三节 水文地质条件中105(一)工作面水文地质条件比较简单。一层煤之上有、两个含水层,均为富水性极弱的含水层,且掘进期间对煤层顶板的破坏影响较小,故对工作面的正常安全生产影响不大。但由于工作面南邻中101工作面采空区,根据中101岩层瓦斯抽放巷口出水情况分析,中101工作面采空区仍有一定量积水,加之该区域小断层构造发育,
9、掘进期间断层构造易疏通采空区积水,故掘进期间要加强防治水工作。第四节 瓦斯、粉尘及其它情况1、瓦斯:该区域属高瓦斯区域,虽然在相邻的中101、中103工作面采掘期间对该区域内的瓦斯进行了大量释放,但由于在原始煤层中掘进,故瓦斯相对涌出量仍然比较大。2、煤尘:煤尘具有强爆炸性,爆炸指数为39.24%。3、煤的自燃:煤层自然发火期3-6个月,但也有21天的发火历史。属自燃煤层。4、地温、地压:均属正常地区。第三章 巷道断面及支护第一节 巷道断面1、巷道断面形状及断面尺寸巷道断面设计为半圆拱形,掘进宽度3600mm,净宽度3400mm,掘进高度3200mm,净高度3100mm,掘进面积9.77m2,
10、净断面面积9.06m2。2、巷道特征表(表3-1)围岩类别普氏系数断面积(m2)净尺寸(m)断面形状支护方式净掘宽高煤0.79.069.773.43.1半圆拱形锚网、喷浆巷道特征表 表3-1第二节 巷道支护1、支护方式:采用锚网、喷浆联合支护。2、支护参数及材料规格:巷道断面形状为半圆拱型,采用锚网喷浆联合支护。顶部使用222600mm左旋无纵筋高强度螺纹钢锚杆,帮部使用202200mm左旋无纵筋高强度螺纹钢锚杆,每根顶锚杆使用1节S2360和1节Z2360型树脂药卷锚固,每根帮锚杆使用2节Z2360型树脂药卷锚固,顶、帮部托板均使用不规则铁托板加12512512mm小铁托板,巷道全断面挂金属
11、网;顶部锚杆螺帽使用快装螺母加半球垫加减磨垫片进行快速安装,两帮使用加厚螺母。锚杆均按矩形布置,间、排距750800mm。喷浆厚度20mm。当工作面遇地质构造,顶板松软破碎时每隔4网(2.8米),在巷道正中施工一根17.87000mm深的锚索加强支护,每根锚索采用4节Z2360型树脂药卷锚固,锚索托板使用30030080mm木托板加20020016mm铁托板;并缩小锚杆间排距至700700,以加强支护。附支护参数表(表3-2)锚索、锚网、喷浆联合支护喷浆 厚度(mm)顶锚杆帮锚杆(mm)排列方式锚杆间排距(mm)外露 长度(mm)锚 固 剂长度(mm)直径(mm)长度(mm)直径(mm)260
12、022220020矩形7508002070S2360Z236020支护参数表 表3-2附巷道断面支护示意图(图3-1)3、支护技术要求1 地测部门标定施工中线,每组线不少于3个点,距工作面不得超过30m,巷道必须严格按照地测部门标定的中线施工,沿煤层顶板掘进不得留顶煤,但不得施工成圆角矩形,严格按施工,以确保回采期间较好的抗压影响效果,发现中线有问题时,必须立即与地测部门联系,重新标定。2 按设计断面画半圆拱形轮廓线施工,并标定锚杆位置,中线到两帮的误差不得超过100mm,巷道最大超挖量不得超过150mm,巷高误差为+200mm。3 当巷道掘进30m后,安装一台激光指向仪,固定牢靠,调解准确,
13、以便于指导施工。4 工程质量达优良品,优良品率达100%。5 锚杆间、排距误差为50mm,锚杆与巷道轮廓线夹角为9015,外露长度2070mm。6 金属网搭接长度保持在3050mm范围内,且紧贴帮、顶,无松弛,无掉包现象,联网扣数不得少于11扣/m,两墙底角必须垂直底板,基础深度100mm,严禁出现“赤脚、穿裙”现象。7 锚杆必须按规定做锚固力试验,帮锚杆初期锚固力达5T,终期锚固力达8T,顶锚杆初期锚固力达7T,终期锚固力达10T。8 托板安装要求:紧贴煤(岩)面,未接触部分必须及时处理,不得有顶、帮不实和托板松动现象。顶、拱部锚杆螺母扭距不得小于450N m,帮锚杆螺母扭距不小于350 N
14、m。9 喷体要求:喷浆后墙面及顶部必须平整,喷厚必须达到20mm,砂浆按配合比均匀配制,标号不低于100#。喷浆前先挖底角,冲洗帮、顶,然后先墙后顶进行喷射,保证基础达到100mm,尤其是风筒背后及底角的喷厚必须达到设计要求。喷浆回弹及时清理,以保持巷道的整洁。10 质量验收:验收员严格按标准验收,按照掘进巷道“十条线”管理,并认真填写好验收台帐,技术员做好矿压观测,并将收集的数据上报生产部。同时做好隐蔽工程记录和素描工作。施工过程中必须加强巷道顶板下沉量及两帮移近量的观测,及时向生产部反馈有关信息。材料、设备、工具分类集中码放整齐,锚杆,管子等长料, 必须做到一头整齐,并挂牌管理。浮煤必须清
15、理干净,并上扫帚扫一遍,保持巷道平整清洁。4、材料消耗(表3-3)每米材料消耗表 表3-3材料名称规格单位数量螺纹钢锚杆222600mm根7.35螺纹钢锚杆202200mm根12.5 螺 母M24个7.35 螺 母M22个12.5不规则托板300350mm块19.4球型垫个7.35减磨垫片块7.35小铁托板12512512mm块18钢绞线17.87000mmm遇构造带进行加固锚索钢板20020016mm块锁 头17.8个锚索托板30030080mm块树脂药卷S2360节7.35树脂药卷Z2360节32.35金 属 网70001000mmm215水 泥425#Kg100.3砂 子m31.378速
16、 凝 剂Kg12.72备 注速凝剂是水泥的5%,回弹率15%,水泥砂子=12.5,水灰比10.5。(如果支护参数变化,材料再另做计算)第三节 巷道设施布置根据施工需要,巷道内需布置风筒、压风管、供水管、排水管、电缆线、通讯线、监测线、刮板输送机(胶带输送机)等,考虑其安全、合理、文明生产等因素,在巷道内具体布置如下:1、风筒:采用600mm柔性胶质抗静电风筒,布置在巷道左拱形处,必须吊挂平直,缝环必挂,无破口漏风现象,转弯处用铁弯头过渡,避免死弯。出风口距离工作面不大于5m,以工作面瓦斯不超限,煤尘不飞扬为宜,第一节风筒可以掐开,但要严格管理不能脱节。2、压风管、供水管、排水管等布置在巷道右帮
17、,压风管、供水管、排水管均采用3寸钢管,管路安装必须使用管挂钩,每4 m施工一个管挂钩,挂钩为3钩,用20螺纹钢加工,打注181200mm螺纹钢锚杆锚固,从上往下依次为供水管、压风管、排水管,管挂钩最低处离底板1.6m,管路吊挂必须做到平直或圆滑过渡,刷漆编号管理,风、水管必须做到无跑、冒、滴、漏现象。3、电缆(动力、监测、通讯、信号):动力电缆由中一采区变电所1240KBSGZY-500/6移变中105(二)回风顺槽馈电开关中105(一)顶板瓦斯抽放巷馈电开关各设备开关各设备;监测、通讯线经1240主线路甩支路进入掘进工作面。电缆均敷设在巷道左帮,必须使用电缆钩悬挂,电缆钩间距为1.5m,上
18、下两头固定。要求各线路干净整洁,无浮尘。动力电缆在最下一钩,且距离巷道底板1.8m,垂度不大于200mm,其他缆线在上方,监测线、控制线、电话线等与动力电缆的距离不得小于0.3m。4、轨道铺设:中105(一)回风顺槽联络巷的道轨在顶板瓦斯抽放巷开口处设道岔,接续道岔进入巷道,靠巷道右帮铺设,采用18kg/m的钢轨,道木(长宽厚1200160140mm)间距为800mm50mm(中中),轨道间距600mm2mm,铺设平直,扣件齐全、牢固,与轨型相符。轨道接头间隙不大于5mm,高低左右错差不得大于2mm,无杂拌道,轨枕下必须捣实,无松动现象,且外露达到道木的1/3。5、刮板输送机铺设:巷道开口15
19、m后铺设刮板输送机,刮板输送机铺设在巷道右帮,要求平直,溜槽接头应紧密,搭接无台阶,链条张紧适度,避免过紧或过松,防止卡链或底链脱槽,机头、机尾打双地锚固定牢固可靠。巷道掘进40m后拆除,铺设胶带输送机。6、胶带输送机铺设:胶带输送机靠巷道左帮铺设(掘进方向为标准),其中心线距道轨中心为1150mm,距巷道中心线为150mm,采用800mm的胶带,必须铺设平直,构件齐全牢固,机头、机尾打双地锚固定牢固可靠,并安设防护栏,安全保护装置齐全、灵敏可靠。附巷道设施布置剖面图(图3-2)第四节 围岩变形及支护质量监测巷道施工过程中,加强安检员现场监督检查力度,用力矩扳手逐根检验锚杆的支护质量,不合格的
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