混合井井筒施工作业规程

山丹县新唐矿业有限责任公司混合立井施工作业规程山丹县新唐矿业有限责任公司平坡三五号井混合立井施工作业规程编制单位：陕西德源项目部编制时间：2015年11月20日山丹县新唐矿业有限责任公司混合立井施工作业规程1第一章概况第一节工程概况本工程是由兰州煤矿设计研究院设计、甘肃山丹县新唐矿业有限责任公司平坡三五号井组织开发建设的煤矿项目。矿井设计生产能力30万t/a，服务年限12.9a，采用立井开拓方式，设计混合立井、中央回风立井两个新建井筒，南翼回风立井（利用原三号井主井井筒）一个。1、井筒名称：山丹县新唐矿业有限责任公司平坡三.五号井混合立井。2、用途：担负全矿井原煤、人员、材料提升任务及进风，兼做井下人员的安全出口，井筒内装备有梯子间。3、设计长度：设计垂深475米，和正顶槽、正三槽、正中槽、正二槽、正底槽煤层相通。4、坡度：90°5、服务年限：同矿井服务年限相同。6、开竣工时间：2015年11月开工至2016年8月完工。第二节编制依据1、《平坡三五号井中央回风井井筒及相关硐室掘砌施工组织设计》2、《平坡三五号井中央回风井井壁结构纵剖面图、断面图》3、《平坡三五号井中央回风井井筒地质预想柱状图》（参照约3钻孔，井筒布置在约3钻孔附近）4、《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）5、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010）6、《煤矿建设安全规范》（AQ1083-2011）7、《煤矿安全规程》（2011版）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山丹县平坡煤矿三、五号井田，原属于平坡煤矿之一部分，位于山丹县城西南山丹县新唐矿业有限责任公司混合立井施工作业规程2约10km处，行政区划属山丹县清泉镇管辖。其地理坐标为：东经：100°58′45″～101°01′01″北纬：38°41′06″～38°45′06″，井田面积13.1512平方公里。山（丹）--民（乐）公路通过本井田，并在山丹县城与国道312线相接。自山丹县东距武威174km，西距张掖市60km，对外交通便利。本区地貌为平缓的丘陵地带，丘陵顶部多呈椭圆形，东西走向，其相对高差10～20m，地形总的趋势东南高而西北低，矿区海拔最高为1820m，最低为1767m。本区矿区南面有祁连山，山势陡峻终年积雪；矿区北面有龙首山，主峰狼亚巴顶海拔为2796m；在南北二山之间形成了狭长的平原及丘陵地带，即为河西走廊地区，平坡煤矿即位于丘陵地带之上。另在矿区东北边缘，由于后期岩浆活动而产生较新的山势，如嘹高山、眉毛山，海拔在2058m，该区山脉大致呈东西走向，相互平行排列。混合立井为新凿立井，井口坐标X=4288220.000，Y=34413050.000，Z=1825.000m，井筒净直径5.5m,净断面23.7㎡，井筒落底于正底槽煤层底板以下15米处。混合立井地面为戈壁滩，相邻均为临时建筑，井下相邻巷道均未施工，北部为+1365m绕道，南部为变电所、水仓，东西为与混合立井相连接的+1365m运输石门。第二节气候条件矿区无常年性地表迳流，仅在暴雨期有暂时性洪水。气候属大陆性干燥气候，多风少雨，据甘肃省山丹县气象观测资料，日温差20℃左右，夏季最高温度35.5℃，冬季最低温度-24℃。平均年降水量208.5mm，年蒸发量2009.7mm，气候干燥，降水多集中在七、八、九三个月。无霜期80～160天，冰冻期为当年十一月至翌年三月，最大冻土深度0.68m。春秋两季为多风季节，风向以西北风和东南风为主，最大风力可达7～8级。依据《建筑抗震设计规范》GB50011—2001，设计基本地震加速度值（g）为0.10，对照地震烈度7度。第三节地质条件1、井筒穿过表土层及岩层特征根据矿井地质报告和约3钻孔柱状图，矿井井筒所穿越的地层由上至下分别为：（1）、第四系酒泉组(Q2j)不整合于临夏组之上，构成区域内大片戈壁滩，砾石多为变质岩及火成岩，一般厚度在50m左右，黄土一般在山头北坡，平均厚度2m左右。现代冲积土，分布于戈壁滩中低洼平坦处，厚2～3m。（2）、第三系临夏组(N2l)山丹县新唐矿业有限责任公司混合立井施工作业规程3与下伏老地层均呈不整合接触，底部有一层淡红色石灰岩，厚度1米左右；往上为石灰质胶结的浅灰色砂岩，上部为浅红色砂质土及粘土层，厚度变化很大。（3）、二叠系(P)a、二叠系下统大黄沟群(P1dh)下段(P1dh1)，主要为紫灰色砂岩，呈细粒状，间夹砾岩及砂质页岩，本层底部为一层6米细砾岩，绿色泥质胶结而疏松，为太原群与大黄沟群分界之标志层(K4)，共厚75m。上段(P1dh2)，主要为灰色、紫灰色粗砂岩及砾质砂岩互层，砾径3～4cm，其底部为砖红色细砂岩，砂质胶结，有很多长石风化之斑点，厚为10米左右，为平坡煤系之标志层(K5)，其上为P1yg中部一层紫色粗砂岩，铁质胶结，表面风化疏松，内含微量白云母及绿色矿物，为平坡煤田标志层(K6)。本群地层厚度119m。b、二叠系上统窑沟群(P2yg)主要为紫红色砾质砂岩及灰色粗砂岩，呈块状，底部为一层厚30米的紫红色砾质砂岩，砾石大小不均，分布极不规律，砾石多为石英为主，为标志层(K7)，其上为浅灰色砂岩，砾质砂岩互层。（4）、石炭系上统太原群(C3ty)为平坡煤田的含煤地层，出露于平坡向斜西翼之边缘地带。本群岩层共分四段，即C3ty1、C3ty2、C3ty3、C3ty4，在井田内出露完整，倾角一般不超过40℃。2、构造：从现有的资料分析，该区域内呈单斜构造，没有断层、陷落柱。3、煤层特征：三、五号井田煤层特征表厚度（m）最小～最大平均层间距（m）顶板底板结构连续性稳定性备注正顶槽0.06～1.230.60黑色页岩铝质页岩简单连续较稳定局部可采正三槽0.22～1.100.67铝质页岩砂页岩中等连续较稳定局部可采正中槽＜0.40石英砂岩石英砂岩简单不连续不稳定不可采正二槽0.15～1.360.46页岩砂岩简单较连续较稳定局部可采正底槽0.33～1.650.72页岩铝质页岩简单连续较稳定局部可采0.927.498.713.01山丹县新唐矿业有限责任公司混合立井施工作业规程4第四节井筒水文地质特征1、河床中冲积层自由水：砂河由于其流域很短(就在本矿区的丘陵地发源)，受水面积较小，蒸发量大，降雨量小，唯有在下暴雨时河床中才有短时间的水头出现，但暴雨后约数小时立即干涸，所以河床终年多呈干涸无水状态，为间歇河，河床由细砂、中砂、粗砂及小砾石组成，成分变化不大，河床底部是窑沟群之砂岩，从岩性上看是易透水岩层，此二层互相串通故开井时应考虑。2、层间水：由于矿井尚未做井筒检查孔，故矿井井筒水文地质参照地质勘探报告资料及平坡一、二、三、四已生产矿井揭露的涌水情况，其主要含水层为窑沟群，次之为大黄沟群和太原群第四层。3、窑沟群：由砂砾岩、砂岩组成，颗粒不均，胶结松散裂隙多，地层厚度一般为100多米，距地表约2m左右。根据三、五号井田产5号孔孔深300m，煤系地层混合抽水静止水位19.80m，单位流量0.00825l/s.m；产3号孔孔深417m，静止水位21.33m，单位流量0.0007l/s.m；补10号孔孔深115m，静止水位44.4m，单位流量0.0319l/s.m。4、大黄沟群：由粗细砂岩、砾岩组成，颗粒较均匀，一般距地表为130m左右。根据岩性来看易透水，根据三、五号井田产5号孔抽水结果来看，单位涌水量q=0.009l/s.m，渗透系数K=0.005m/昼夜，本井田内48号孔打到245.03m时发现漏水，每小时漏水为0.26m3/h，单位涌水量q=0.0628l/s.m。5、太原群第四层：由砂岩、页岩组成，砂岩胶结较好，页岩多为泥浆，其厚度一般为79.6m，距地表深度为360m。据一号井田补10号孔在K3时(111.83m)，发现漏水(裂隙)，抽水后得单位涌水量q=0.0319l/s.m。渗透系数K=0.19m/昼夜，含水甚少。以上三层含水层没有很好隔水层相隔，三层是互相串通的。6、综上所述大气降水和含水层对矿井充水影响不大，但施工过程中必须注意采空区积水。第五节瓦斯、煤尘1、瓦斯五号井未做过瓦斯鉴定报告，因与三号井属同一煤层，暂按三号井鉴定结果为准。平坡煤矿三号井瓦斯等级于2006年10月由甘肃西部煤炭工业科学技术研究中心鉴定，根据鉴定报告，矿井CH4相对涌出量为1.92m3/t，CO2相对涌出量为3.07m3/t，山丹县新唐矿业有限责任公司混合立井施工作业规程5矿井为低瓦斯矿井。2、煤尘和煤的自燃倾向五号井未做过煤尘爆炸性、煤层自燃倾向性鉴定报告，因与三号井属同一煤层，暂按三号井鉴定结果为准。三号井煤尘爆炸性鉴定报告及煤层自燃倾向性试验报告均于2003年6月由煤炭部甘肃省煤炭质量监督检验站鉴定，根据鉴定报告，火焰长度大于400mm，岩粉量为80%，煤尘具有爆炸危险性，煤层属不易自燃煤层。3、地温未发现地温异常。第三章井筒设计布置与支护说明第一节井筒布置情况混合立井设在3号钻孔西北50米处，净直径5.5米，净断面23.7㎡，井筒垂深475.0米，井筒落底于正底槽煤层底板以下15米外，混合立井井筒内装备梯子间，担负全矿井原煤、人员、材料提升任务进风，兼做安全出口，混合立井地面标高+1825.0m，落底标高+1350.0米，在正底槽煤层布置东北、西南向1365运输石门。第二节井筒支护形式混合立井设计断面为圆形，表土段25米为双层钢筋砼砌碹支护。净直径5.5m，净断面积23.7㎡，砼厚度800㎜。混合立井垂深475米，①表土段0-25米，钢筋混凝土浇注，厚度800㎜，内外竖筋φ22@280㎜，内外环筋φ25@300㎜，混凝土浇注厚度800㎜，强度C30；②从井口向下25.537-27.52米处为壁座，壁座外宽1983㎜，厚1300㎜，呈倒梯形，里宽250㎜，钢筋混凝土浇筑，架立筋为φ18@300，槽环筋为φ18@1424㎜、φ18@1011㎜、φ18@598㎜，联系筋为φ14@300；③基岩段25-125米，钢筋混凝土浇注，厚度400㎜，内外竖筋φ18@300㎜，内外环筋φ20@300㎜，混凝土浇注厚度400㎜，强度C30；④基岩段125-475米，混凝土浇注，厚度400㎜，强度C30；混合立井井筒配筋表工程段（m）立筋环筋备注山丹县新唐矿业有限责任公司混合立井施工作业规程6型号间距（mm）搭接（mm）型号间距（mm）搭接（mm）0～-25mφ22280440φ253001000双层钢筋-25～-125mφ18300440φ203001000双层钢筋-125～-475m------------------------无钢筋附：井筒平面图及断面图。第三节支护设计一、永久支护：使用钢筋砼作为永久支护。井筒表土段、壁座、上部基岩段采用钢筋混凝土砌碹作为永久支护，井筒下部基岩段采用混凝土浇筑，混凝土浇注强度C30。1、使用材料及配合比：钢筋：φ25㎜的螺纹钢、φ22㎜的螺纹钢、φ20㎜的螺纹钢、φ18㎜的螺纹钢和φ14㎜的螺纹钢。水泥：普通硅酸盐42.5水泥碎石：直径16-31.5㎜，含泥量不超过0.5％，泥块含量不超过0.2％。中沙；细度模数2.7，含泥量小于1.8％，泥块含量小于0.4％。配合比为（重量）：水泥：水：砂子：石子=388：170：623：1272，重量比为水泥：水：砂子：石子=1：0.44：1.61：3.282、支护模板采用整体滑升模板，浇筑段高4米。3、钢筋绑扎质量要求（1）钢筋的品种和质量必须符合设计要求和有关标准规定。（2）所用钢筋具有出厂质量证明,对各钢厂的材料均进行抽样检查,并附有复试报告,未经验收不得使用,并且做好钢筋的待检、已检待处理、合格和不合格的标识。（3）钢筋绑扎允许偏差值符合规定,合格率控制在90%以上。搭接长度90％及以上符合设计要求，搭接接头应错开。（4）、钢筋表面必须清洁，严禁使用有裂缝、断伤的钢筋（5）、纵向、横向的钢筋在数量和位置符合设计要求。钢筋的连接方式、接头位置、接头数量、接头面积百分率应符合设计要求。4、模板支设质量要求（1）模板（含碹胎）的材质、结构、强度、规