石湖51009掘进作业规程.docx

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1、第一章概 况第一节概述井巷的名称、长度、用途、坡度、类别、服务年限，开竣工时间1、5煤层510采区51009运输顺槽、51009回风顺槽、切眼。2、运输顺槽设计长度为580m,回风顺槽设计长度为580米，切眼设计长度为120米。3、煤层赋存稳定，倾角变化不大，煤层单一。4、运输顺槽为51009工作面运煤、进风、行人巷道，回风顺槽为51009工作面回风、运料、行人巷道，服务期限为10个月。5、51009工作面巷道于二。一一年三月开始掘进，预计二。一一年九月竣工。第二节编写依据一、工作面设计及批准时间工作面设计名称为5煤层510采区51009工作面设计图，批准时间为二。一一年二月。二、地质说明书及

2、批准时间地质说明书名称为5#层510采区51009工作面掘进地质说明书，批准时间为二O年二月。三、矿压观测资料根据对51007工作面提供的矿压资料，在上一个面回采时，对回风顺槽采动影响很大，应对掘进巷道加强支护，以减少巷道维护量。同时在掘进时要及时进行锚杆、锚索拉、拔力测定，并安装好顶板离层仪，对顶板离层情况进行观察，以便对下一个工作面提供矿压观测资料。第二章地面相对位置及水文地质情况第一节地面相对位置及邻近采区开采情况一、地面位置51009工作面地面位置位于大运路南面的山坡、山梁地带，无任何建筑物，也无河流通过。二、井下位置51009工作面井下位置：北邻大运公路保护煤柱，南为实体煤，东为井田

3、边界，,西面为510三条下山。三、地面相对位置及邻近采区开采情况水平名称1369水平采区名称510区地面标高m1480-1560井下标高m1300-1320地面的相对位置及建筑物位于大运路南面的山坡、山梁，无任何建筑物。井下相对位置对掘进巷道的影响上部为才未开采煤层，对本工作面巷道掘进无大影响；邻近采掘情况对掘进巷道的影响位于51007回采面南200nb回采时有采动影响，对51009回顺掘进支护质量要求高，要加强支护。地面相对位置及邻近采区开采情况表第二节 煤（岩）层赋存特征1 .本面煤层赋存稳定，煤厚变化不大，平均厚度为11.2m,结构单一；有两到三层夹石，煤层在本面发育较为均匀，在此工作面

4、与2#层间距平均为61m,煤层倾角最大7%2、煤层特征情况表项目单位指标煤层厚度（最小最大/平均）m11.20-14. 30/10. 20煤层倾角（最小最大/平均）03-7 /4煤层硬度f1煤层层理发育程度较发育煤层节理发育程度较发育自然发火期d90-180瓦斯涌出量“/ min0. 036煤尘爆炸性火焰长度400 mm,有爆炸性煤层特征情况表表二3、围岩特征顶、底板岩性特征表表三顶名称岩石名称厚度m岩石特征底老顶泥岩16灰黑色炭质泥岩或砂岩夹有嵋煤板直接顶泥岩或砂岩0.6-2黑鳗质泥有分布不均的煤层，岩石储:情伪顶泥岩0. 1-0.2分布不均的黑色泥岩，很较用手可以喇况直接底碳质泥岩0. 1

5、5具佛锹第三节地质构造51007工作面分析，本工作面所掘巷道不会出现大断层。但在运顺掘到100米、回顺掘到150米处，会遇见一个北东一西南方向、落差估计小于3米的断层，会形成煤质松软带，掘进时会出现顶板淋水，此处要加强支护，防止冒顶。运顺掘到240米，回顺掘到350米处会遇到另一个北东一西南方向、落差估计8米左右的断层，会形成煤质松软带，顶板淋水加大，此处要加强支护，防止冒顶。从已采的2盆煤层分析，回顺掘到200米处会遇到另一个北东一西南方向、落差估计15.6米左右的断层，会形成煤质松软带，顶板淋水加大，此处要加强支护，防止冒顶。第四节水文地质51009工作面上覆有2层未开采煤层，不会形成积水

6、，故本工作面应该不会受到采空水的威协。上覆岩层有砂岩含水层，因此在施工时注意观察顶板淋水，底板涌水等现象，发现异常及时向有关部门汇报，掘进时备好水泵，安装好排水管路，做好防排水准备工作。第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置一、巷道布置及掘进51009工作面是510采区设计的第五个工作面，51009运顺及回顺都布置于5,煤层,两巷及切眼要求沿5,煤层底板掘进，掘进时巷道底板要截割平缓，严禁出现高低凸凹现象。51009回顺开口位置为51()采区运输下山经纬仪L12退后5米处开口，方位123。(真)，抬高1.8米开口，按坡度一5。掘进。51009运顺开口位置为51()采区运输下山经纬仪L14点前4

7、米处开口，方位123 (真)，抬高1.8米开口，按坡度一5掘进。51009回顺在掘至距离切眼位置40米处开始掘车场，车场长为30米，宽为4米，距离切眼10米处恢复原断面。绞车胴必须和切眼拉架中线一致。二、巷道规格尺寸1、5*层510采区51009运回顺及切眼巷设计为矩形断面。2、巷道设计断面为矩形断面，断面尺寸如下：巷道断面技术参数表表四巷道名称断面尺寸（宽X高）荒断面净断面设计长度运顺4200X280011. 76 m210.4 m2560m回顺3500X280010. 5 m210. 15 m2550m切眼7000X280019. 6 m217. 94 m2118m绞车窝3000X2600

8、7.8 m27.5 m25m第二节矿压观测巷道每向前掘进100米，安装一组顶板离层监测仪，并作数据分析表，定期审查，及时修改支护。锚杆拉力试验由技术组负责现场拉拔并做好记录，锚索由施工队组按张紧压力表显示标于顶部。在距掘进工作面200米范围的顶板离层监测仪，观察次数一般1次/5天，其他范围内的，一般每10天观察1次。第三节支护设计当初设计时考虑我矿5#煤层和同煤塔山现采煤层相似，结合我矿514平巷锚杆支护经验，初步确定510采区巷道选用矩形断面，采用锚杆、锚索、菱形网联合支护。从51005. 51007和510三条下由掘进支护和回采时采动影响分析，除按原设计参数支护外，顺槽掘进支护必须加强。支

9、护设计：根据51005回采和51007运、回顺掘进情况分析，51009回顺支护为：2米一排2. 5米长工字钢梁，破碎段处变为1米一排2. 5米长工字钢梁。51009运顺和切眼为2米一排，3米长工字钢梁和钢托板交替使用，即一排钢梁，一排钢板。锚杆排距1.0米，间距1.0米。工字钢梁每头空0.5米割锚索孔。顶板破碎及淋水段：按1米棚距做钢性支架，腿子上拉杆，梁上顶杆，钢性支架规格为：回顺梁火腿二3.4米义2.8米梯形支架；运顺梁火腿二4义2.8米梯形支架。巷道施工时，必须使用临时前探支护，割煤后先用吊环式前探梁支护维护顶板，即将吊环挂在工作面末端两根锚杆上，将前探梁插入并伸到工作面，用刹顶木（两道

10、）与顶板背牢后，再进行永久性支护。前探梁的数量为3根，至工作面的距离小于0.5米。每条巷道必须备用十架钢性支架以备特殊支护使用。当掘进过程中遇淋水大时，把锚杆间距缩小为0.8米，排距不变。一、支护计算：1、顶部锚杆参数的选择(1)、根据煤巷锚杆与网梁组合的经验公式计算：锚杆长度：L=N (1.5+W/10) =1. 1 (1.5+. 4. 2/10)弋2m锚杆间距：(按加固拱原理选)M=0.5L=lm,锚杆直径：d=L/l 10=2/110=0. 0181m,取 20mm根据支护的单位面积重量验算：A、每根锚杆的支护面积：S支=LXD=L0Xl.0=l平方米B、每根锚杆支护煤的重量：Q 支二S

11、 支XHXRXK=1 X 1. 75X 1. 49X 1. 5=3. 91 吨C、由于锚杆支护强度大于7吨故QQ支，支护能力可行。上述式中：H锚杆支护长度1. 75米；K锚杆支护安全系数，取1.5R煤的容重取1.49吨/米3。L锚杆长度N一围岩影响系数，煤巷属W类围岩，取1.1W一巷道宽度，取最大宽度4. 2m M锚杆间距md锚杆直径mm故锚杆取长为2米，直径为20mm的左旋无纵筋螺纹钢，间排距取1米。(2)、顶锚杆杆体的选择：采用20MnSi螺纹钢杆体。(3)、顶锚杆锚固形式：加长锚固，采用一快速一中速药卷配合使用。(4)、顶锚锚固长度：Lo=LRi2/ (R-R22) = (600+350

12、) X 11.52/ (14 -102) =1308MML树脂药卷长度，mmLu锚固长度，mmR钻孔半径，14mmRi树脂药卷半径，11.5mmR2锚杆半径，10mm(5)、顶锚杆锚固剂的选择：规格Z2360、K2335(6)、三径匹配三径合理匹配值：钻孔直径与锚杆杆体直径之差应为4-10mm,钻孔直径与树脂药卷直径之差应为3一5mmo锚杆杆体直径取20mll1,故钻孔直径应为28mm,树脂药卷直径为23mm。(7)、预紧力矩的确定：顶锚预紧力矩不小于100N M.(8)、顶锚杆锚固力不小于70KN。(9)、托板、螺母、垫圈的选择：托板选用规格为600X200X100MM钢筋碎制水泥托板，但破

13、坏载荷不小于70KN,螺母、垫圈仍选择普通螺母、垫圈2、帮锚的选取：(1)、仍选用L7mX018的普通锚杆，端锚，药卷为3535,顺槽巷、下山巷帮锚间距均为IX 1m的矩形布置。(2)、帮锚锚固长度：Lo=LR12/ (R2-R22) = (600) X 11.52/ (21.5 -92) =208mm(3)、帮锚杆锚固力不小于30KN。(4)、帮锚预紧力矩不小于60N M。(5)、托板、螺母、垫圈的选择：托板选用水泥托板，螺母、垫圈的选择仍用普通型。3、菱形网：顺槽巷上帮，下山巷两帮铺设菱形网。规格2000X3700mm锚杆杆体及其附件有关参数见下表：4、锚索参数的选择，由于巷道为煤巷，属I

14、V类围岩，存在锚索支护问题，只在顶部使用锚索。、锚索长度 la: la=la1+la2+la3=5.4X,取 6 米la4锚索外露长度,取0. 3mlan一锚索有效长度，根据已掘巷道情况，在巷顶以上4. 7米左右有一层夹石，故1包取4.7米la3锚索锚固长度，取1 mo单根锚索排距 sa： sa=3sa/4a2rk=4. 9m 3. 5m,取 3 米sa一单根锚索极限破断力，取240kNk安全系数，取2a一巷道宽度。3.5m、4. 2mr一上覆岩层平均容重，取L47KN/m2故锚索取长为6米，直径为15.24MM的钢绞线，排距取3米，每排为两根锚索符合要求。(2)、锚索也采用加长锚固，须用三卷药卷，一支为K2335,另两卷为Z2360o锚索头部设有树脂药卷搅拌头。(3)、专苗索专苗固长度：L。=LR:/ (R2-R22) = (600+600+350) *11.57 (14 -102) =2135mm(4)、锚索托板选用长宽均为30mm,厚为10mm的钢板(5)、锚索锚固力不小于200KN。二、支护材料：锚杆长度锚杆直径杆体材质屈服强抗拉强破断载延伸率顶锚(mm)(mm)度(MPa)度(MPa)荷(KN)