主运输大巷掘进施工作业规程

永寿平遥毛家山煤矿运输大巷施工作业规程-1-永寿平遥毛家山煤矿主运输大巷掘进施工作业规程第一章概况第一节概述一、巷道名称主运输大巷掘进施工二、掘进目的及用途掘进目的及巷道用途:负责承担矿井的运煤、进风、行人任务。三、服务年限服务年限10年。四、工程概况1、毛家山矿井运输大巷设计长度1200m，沿煤层顶板掘进，巷道采用直墙半圆拱断面，掘进断面16㎡，净断面14.7㎡，掘宽4800mm，掘高3900mm，净宽4500mm，净高3600mm。现已掘进里程220m，根据目前揭露情况，为加快项目建设进度，确保巷道支护质量，将原锚网索喷支护，变更为锚网喷浆架棚联合支护方式。喷厚120mm，铺设150mm混凝土底板，掘进机掘进。2、工程概况表：第二节编写依据一、根据毛家山煤矿（整合区）勘探报告和委托陕西高新煤炭设计公司编写的《平遥毛家山煤矿资源整合实施方案开采设计》及相关资料。二、根据《煤矿安全规程》、《掘进各工种操作规程》及《煤矿井巷工程质量验收规范》等与本工程有关的国家及部颁布现行各种技术规范、规程、规定。附图1:运输大巷平面布置图巷道名称设计工程量（m）净宽（mm）净高（mm）开工日期计划竣工日期运输大巷运输大巷掘进1200450036002013年5月待定永寿平遥毛家山煤矿运输大巷施工作业规程-2-第二章地面位置及地质情况第一节地面相对位置及邻近采区开采情况地面相对位置及邻近采区开采情况见表2-1。表2-1井上下对照关系表水平、采区+1295m工程名称运输大巷运输大巷掘进井口标高/m+1295m井底标高/m+1220地面的相对位置建筑物、小井及其他运输大巷地表为黄土塬、黄土梁和沟壑地段井下相对位置对掘进巷道的影响运输大巷位于主斜井西侧，与回风大巷方向平行布置临近采掘情况对掘进巷道的影响运输大巷布置在井田中央位置，北为回风大巷，南为辅助运输巷，邻近无开采采区。第二节煤（岩）层赋存特征煤(岩)层赋存特征见表2-2-1；煤层顶、底板情况见表2-2-2；4#煤岩层综合柱状图见图2-2-3。表2-2-1煤层特征情况表指标参数备注煤层厚度（最小～最大/平均）/m0.8～4.69/4.0煤层倾角（最小～最大/平均）/（°）10°左右煤层硬度ｆ1.8-2.4煤层层理（发育程度）不发育煤层节理（发育程度）不发育自燃发火期/d30～180发火期短绝对瓦斯量/（m3·min-1）0.31低瓦斯矿井煤层爆炸指数/%60具有爆炸性危险地温/℃无热害区永寿平遥毛家山煤矿运输大巷施工作业规程-3-表2-2-2煤层顶、底板情况表顶底板名称岩石类别硬度（f）厚度（m）岩性顶板以泥岩为主，局部为粉砂岩浅灰色，有水平层理、交错及斜层理、块状层理，为河漫滩相、河床相底板以粉砂岩为主，局部为泥岩或砂质泥岩灰黑色小型斜层理及透镜状层理、缟状层理，为泥炭沼泽相图2-2-3侏罗纪拜家河聚煤区地层简表图2-2-3拜家河聚煤盆地地层简表系统群组代号厚度(m)岩性简述第四系全新统现代沉积Q40—14.0冲积、洪积成因的砂质粘土、砂、砂砾石层及次生黄土堆积。上更新统马兰组Q3m0—15.0风积成因的浅黄色、浅灰黄色黄土，底部夹有不稳定的棕褐色古土壤层，富含蜗牛化石。中更新统萨拉乌苏组Q3s离石组Q2l2—128.0风积成因的浅黄色黄土，夹7-16层棕红色古土壤，产Myospalxfontanieri,Magalocerscf,pangcstens。下更新统午成组Q1w10—54.5风积成因的浅棕黄色、桔黄色石质黄土，含钙质亚粘土夹有残缺状古土壤层。三门组Q1s新近系上新统保德组N2b0—77.4桔红色粘土岩，钙质结核粘土岩、粉砂岩夹钙质结核层，砂砾石层，产Hipparionsp.Dicoryphoerusbinxiancnsis,Chlenastochocrosstehlini等。白垩系下统志丹群罗汉洞组K1lh环河—华K1hK1h2永寿平遥毛家山煤矿运输大巷施工作业规程-4-池组K1h1洛河组K1l0—615.3紫红色砂岩夹砾岩，斜层理发育。宜君组K1y2.2—192.0紫灰色巨厚层复成分砾岩夹含砾砂岩透镜体。侏罗系中统安定组J2a1.0—85.6紫红色具灰绿色泥质团块的砂质泥岩为主夹中厚层砂岩，砂砾岩。直罗组J2z13.4—216.3浅灰色厚层状含砾长石石英粗砂岩夹少量紫红色泥岩，泥质粉砂岩。延安组J2y24.6—216.3灰黑色泥岩，泥质粉砂岩互砂岩，夹炭质泥岩，煤层（线）及铝土质泥岩，底部有厚层砂岩。富产Coniopteris-phoenicopsis植物群化石。下统富县组J1f0—102紫杂色泥岩，铝土质泥岩，鲕粒高岭石-伊利石粘土岩夹炭质泥岩、砂岩，底部为砾岩。三叠系上统志丹群永坪组T3y0—488.1黑灰色油页岩，页岩夹中厚层细粒长石砂岩，产Neocalanifescarrerci(Zeliler)halle,Cladophlebisshaanxiensis中统铜川组T2t1139.6浅灰绿灰色细粒长石砂岩、钙质砂岩夹页岩。产Neocalanifescarcinoidus,Danaeopsisfecunda等第三节工程地质与水文地质一、工程地质1、煤层产状：4号煤层赋存于延安组第二段的顶部，总体向西南倾的单斜构造，倾角10°左右，本区大部可采，煤层总体中西部厚，向四周逐渐变薄，平均厚度4m；2、物理力学特性：区内煤岩成分以暗煤为主，夹有镜煤、亮煤条带及薄层，丝炭呈1—3mm透镜体或薄层状分布。煤层以半暗煤为主，次为半亮煤。煤层黑色，沥青光泽，条痕褐黑色，断口参差状—阶梯状，质硬性脆。细条带—中条带状结构，块状构造。燃烧时微熔，显示微膨胀，燃烧后烟浓、烟长。煤层中可见黄铁矿结核，直径1～3mm,视密度为1.38cm3/g。煤层镜质组平均最大反射率为0.470%，属Ⅰ煤化阶段，即低煤化度烟煤。二、水文地质1）地表水永寿平遥毛家山煤矿运输大巷施工作业规程-5-整合区内无大的地表径流，虽平遥河从本区穿过，但该河随季节而动态变化，雨季河水大且出现猛涨猛落。冬、春两季水量变小。地表水下渗补给煤层上覆地层水量不确定。2）地下水煤层开采形成导水裂隙带，在其导水裂隙带范围内的含水层，主要是煤层上覆砂岩岩系，它是矿井直接充水含水层(包括延安组、直罗组)，这些直接充分含水层富水性弱，水量贫乏。3）生产矿井老窑水据平遥煤矿资料，该矿在1995年4月发生老采空区透水现象，部分巷道被淹，涌水量达80m3/h。迫使停产月余。因此对老窑区的积水，在开采中要充分注意。4）本区矿井充水的主要通道是，基岩风化带裂隙、冒落冒裂带裂隙。故导水裂隙带将使煤层基岩风化带之潜水渗入矿井，将成为本区矿井充水的主要通道勘探，巷道掘进过程可能有少量顶板、巷壁淋水，报告评审备案证明预算矿井未来正常涌水水量为133m3/h，最大涌水量177m3/h，在施工过程中应加强“有掘必探，先探后掘”的原则。第四节煤层瓦斯含量、煤尘爆炸危险性依据陕西省煤炭生产安全监督管理局关于2011年度矿井瓦斯等级鉴定结果的通知，毛家山煤矿相对瓦斯涌出量1.72m3/t，绝对瓦斯涌出量0.31m3/min，CO2相对涌出量1.44m3/t，瓦斯等级为低瓦斯，属瓦斯矿井，煤尘具爆炸性危险。通过煤尘爆炸性试验样测试，其火焰长度80mm，抑制煤尘爆炸的最低岩粉用量为60%，结论为4号煤层具有爆炸性危险。今后在施工中，应予以足够重视，采取有效措施，确保生产安全。通过测试，本井田煤层属于一类易自燃煤层，因而揭煤以后的掘进、生产及储运过程中应采取有效措施，以防止煤炭自燃。第五节影响巷道施工的主要因素及范围一、掘进过程中，顶板、瓦斯、断层及水害均为主要危险源,施工中要及时进行支护防止顶板冒落，且在掘进过程中要严格遵守坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采、综合治理”的原则，做好防治水管理工作。永寿平遥毛家山煤矿运输大巷施工作业规程-6-二、过地质构造带时，加强顶板及两帮管理。第三章巷道布置情况第一节巷道布置运输大巷从主斜井底开口，朝正西方向（270°00′00″）沿煤层顶板掘进，设计全长1200m，开口坐标为（坐标X=3854970.341,Y=36496779.215，Z=1203.492）。第二节矿压观测运输大巷为锚网架棚喷浆支护，矿压显现区域加锚索加强支护，主要对锚杆和锚索支护质量进行检测,观测内容、目的及手段见表3-1，观测仪器见附表3-2。表3-1矿压观测内容、目的及手段一览表序号观测内容观测对象观测方法1检测锚索预紧力、锚索外露长度、角度、眼深、间排距锚索安装质量观察、测量、锚索张拉仪2检查锚杆锚固力、外露长度、角度、间排距、眼深锚杆安装质量观察、测量、锚杆拉力计表3-2观测仪器一览表序号仪器名称数量备注1锚杆拉力计1台2锚索张拉仪1台3扭矩扳手1把监测方法：1、锚杆锚固力检测：每小班进行抽样，抽样率为1%，每300根顶（帮）锚杆抽样一组（3根）进行检查。不足300根时，按300根考虑。抽测时只做非破坏性拉拨，拉拔加载至锚杆锚固力设计值的90%。若发现1根锚杆不合格，应在其附近200mm处补打一根，并再抽样一组（3根）；若仍不符合要求，则必须调查其原因，永寿平遥毛家山煤矿运输大巷施工作业规程-7-并积极采取相应的处理方法和防范措施。2、锚杆预紧力检测：每小班进行抽样，抽样率为30%，锚杆预紧力矩设计为不小于100N·m。若其中一根锚杆不合格，采用气动锚杆安装机将其螺母重新拧紧即可；若有2根或2根以上不合格，本班应将其所安装锚杆的螺母重新拧紧一遍，直至达到设计要求。3、锚杆锚固力顶板为120KN，帮部为100KN；锚索锚固力不低于200KN，预应力不低于200KN。第三节施工顺序1、运输大巷施工方位为320°。2、出煤系统综掘机截割→综掘机二运→运输大巷800皮带→主斜井1000mm皮带→地面。3、施工过程中，如遇断层、破碎带、泥岩地层等地质构造时，则另行编制施工安全技术措施。4、施工遇到交岔点时，需加强支护，具体根据矿技术科下发有关支护方案施工。第四章巷道支护第一节支护设计结论说明根据矿井围岩性质、围岩强度、地应力分析、运输大巷服务年限及《平遥毛家山煤矿资源整合实施方案开采设计》及相关资料，运输大巷采用锚网索喷联合支护。破碎带及巷道交岔点处加强锚索进行支护。第二节临时支护的方式1、临时支护方式：采用前探梁进行临时支护：前探梁采用三根4m长的4寸钢管，钢管壁厚6mm。每根前探梁采用2个吊环进行固定，按锚杆间排距将吊环扭结在顶部锚杆上，并将木板和木刹放置于前探梁上接顶背实。正常施工时前后吊环间距1.4m，正顶一根到其它两根前探梁间距不超过1000mm，施工中要及时前移。永寿平遥毛家山煤矿运输大巷施工作业规程-8-2、架设方法：前探梁至迎头最大空顶距不大于200mm；掘前锚杆至迎头最大空顶、空帮距不大于300mm，掘后锚杆至迎头最大空顶、空帮距1700mm。3、临时支护注意事项：人员站在矸堆上无法架设前探梁时，必须平整迎头搭设工作台。工作台采用2寸钢管焊接2个高1.8m、宽0.6m的梯子立在巷道两帮，将宽300mm，厚50mm的木板横放在两侧梯子上，木板在梯子两侧的外露部分不少于200mm。立梯处场地必须平整，梯子要保证牢稳可靠。附图2:运输大巷掘进临时支护图第三节永久支护一、断面情况运输大巷设计工程量为1200m，采用直墙半圆拱断面，掘进断面16㎡，净断面14.7㎡，掘宽4800mm，掘高3900mm，净宽4500mm，净高3600mm，采用锚网架棚喷浆联合支护。①顶板布置五排锚杆，间排距为800×800mm矩形布置，φ18×1800mm螺纹钢锚杆，外露长度10～40mm，锚杆托板采用Q235钢板，规格为150×150×8mm，每根锚杆使用1支K2360型和1支Z2360型锚固剂共2支锚固,②网片采用φ6.0mm钢筋网，网幅1000×2000mm，网格为100×100mm，搭接长度为100mm，使用16#双股铁丝隔孔相连。③29U型棚规格为净宽×净高=4500×3600mm；卡缆为双头卡缆，每架棚配4套卡缆，拱部与棚腿搭接长度为500mm