切眼综掘规程

****煤矿####切眼掘进工作面作业规程1第一章概况第一节概述一、巷道名称本《作业规程》所述的掘进巷道名称为：####切眼。二、掘进目的及巷道用途掘进目的是为了满足####工作面安装、回采的需要。三、巷道设计长度、服务年限1.本规程涉及施工的####切眼设计长度150m（平距）。2.巷道服务年限：3个月。四、预计开、竣工时间计划2019年9月中旬开工，预计2019年10月下旬竣工。五、巷道开门方向及坡度自####胶带顺槽12#点前124.976m，以方位角N45°开门施工，沿煤层顶板掘进。####切眼平面布置见附图1-1-1第二节编写依据一、施工图名称、编号及批准时间《####切眼》施工通知单，2019年4月1日。二、地质说明书及批准时间地质说明书名称是《####切眼掘进地质说明书》，批准时间为2019年3月1日。****煤矿####切眼掘进工作面作业规程2三、有关法律法规及技术管理规定依据《矿山安全法》、《煤矿安全规程》、《煤矿工人安全技术操作规程》、《****煤矿作业规程（措施）编审、宣贯、实施管理规定》、《####切眼设计前安全风险专项辨识评估报告》及矿相关制度编制而成。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####切眼掘进工作面标高为-1160～-1140m，地面标高+34～+35m；对应地面位置位于济渔公路以东，京杭运河以西，地面多为鱼塘及田地，附近有大魏、小魏、北张庄等村庄，工作面穿过龙拱河。其井上下关系见下表2-1-1。表2-1-1井上下关系对照表水平-1155m工程名称####切眼地面标高+34～+35m井下标高-1160～-1140m地面的相对位置建筑物、小井及其他工作面相应地面位置位于济渔公路以东，京杭运河以西，地面多为鱼塘及田地，附近有大魏、小魏、北张庄等村庄，工作面穿过龙拱河。井下相对位置对掘进巷道的影响工作面西部为-1155m水平水仓、泵房、变电所、翻罐笼绕道；西北部为FX24断层，东部为井田边界，东南部为FD1断层保护煤柱。邻近采掘情况对掘进巷道的情况####工作面西南方向约140m有BK1钻孔，距离远，封孔质量优良，不存在钻孔水威胁；巷道200m范围内无采空区，因此掘进期间不存在老空水威胁。****煤矿####切眼掘进工作面作业规程3第二节煤（岩）层赋存特征一、煤层赋存特征1．本掘进工作面所处地层为二叠系下统山西组3上煤层附近，煤（岩）层倾角2°～10°，平均5°。2.煤层瓦斯含量1.63～1.91cm3/t，最大瓦斯压力为0.15MPa，属低瓦斯矿井。区内地温平均梯度值1.96℃/100m，-1155m水平地温约为40℃。3.工作面内煤层赋存相对稳定，结构较简单，煤层总体走向平缓。3上煤为黑色，褐黑色条痕，条带状，玻璃光泽，内生裂隙较发育,以亮煤为主，次为暗煤，少量镜煤，偶见丝炭，属半亮型煤。3上煤自燃发火等级为Ⅱ类自燃，最短自然发火期为71天。煤尘有爆炸性危险，爆炸指数为42.07％，火焰长度650mm。4.根据检验测试，该工作面顶板岩层、煤层及底板均具有弱冲击倾向性。顶、底板岩性见下表2-2-1。表2-2-1顶、底板岩性表顶底板名称岩石名称厚度(m)岩性描述顶板粉砂岩8.6灰色、深灰色，波状层理，斜层理，以石英为主，次为长石，少量暗色矿物，硅泥质胶结。中砂岩3.0浅灰色，波状层理，斜层理，以石英为主，次为长石，含较多暗色矿物，硅泥质胶结，次圆状，分选中等，下部夹炭质条带，底部夹镜煤透镜体，充填方解石及少量黄铁矿。泥质砂岩1.5灰色、深灰色，波状层理，斜层理，以石英为主，次为长石，少量暗色矿物，硅泥质胶结，分选好，具裂隙，局部有2煤，煤厚0.2m，距离3上煤约2m。底板砂质泥岩6.1灰黑色，水平层理，平坦状断口，较均一，下部含粉砂，夹丰富的煤线，具高角度裂隙及滑面，含丰富的植物茎叶化石。细砂岩7.1灰～深灰色，波状层理，浑浊状层理，与粉砂岩互层。以石英为主，层面上分布炭质及黄铁矿薄膜，分选差，具裂隙，充填方解石及黄铁矿，具镜面构造。****煤矿####切眼掘进工作面作业规程4中砂岩6.6灰～灰白色，波状层理，浑浊状层理，与粉砂岩互层。以较多暗色矿物，分选中等，次圆状，具高角度裂隙。####切眼地层综合柱状图见附图2-2-1第三节地质构造根据三维物探资料分析，####切眼附近发育FD34、FD37两条断层，掘进可能受其次生断层影响；工作面东南部200m发育FD1断层，可能受其次生断层影响。名称及具体产状见下表2-3-1。表2-3-1断层产状参数表构造名称走向（°）倾向（°）倾角（°）落差（m）性质对掘进的影响程度FD1NENW60～7050～130正断层小FD34NESE60～700～7正断层小FD37NESW60～700～9正断层小####切眼3上煤层底板等高线见附图2-3-1####切眼预想地质剖面见附图2-3-2第四节水文地质一、水文地质情况1.含水层:对巷道掘进有影响的主要含水层为二叠系下统山西组煤层顶底板砂岩含水层。根据已揭露的水文地质条件分析，煤层顶底板岩层局部具有一定富水性；预计施工过程中局部会有出水现象，出水量不大于10m3/h。****煤矿####切眼掘进工作面作业规程5三灰距离巷道底板约89m，三灰岩溶、裂隙不发育，补给、径流条件差，以静储量为主；侏罗系含水层距离巷道顶板约200m，距离远，在无隐伏构造条件下，含水层无直接充水通道，对掘进不会造成影响。奥灰含水层距离3上煤层约250m，正常情况下不会对掘进造成影响，但由于工作面切眼发育FD1断层，该断层落差相对较大，不排除导通奥灰水的可能，因此掘进接近该断层时，要采取可靠的探测手段摸清断层位置及导水性，并留设足够的防隔水煤柱。2.断层水：巷道附近发育FD34、FD37两条断层，工作面东南部200m发育FD1断层（落差50～130m），FD37断层与FD1断层联通，且存在次生断层或由于采掘扰动间接导通含水层可能性，掘进过程中应加强观测。预计断层导水时，出水量约20m3/h。3.钻孔水及老空水：工作面西南方向约140m有BK1钻孔，距离远，封孔质量优良，不存在钻孔水威胁；巷道200m范围内无采空区，因此掘进期间不存在老空水威胁。二、涌水量预算类比相邻掘进工作面涌水情况，预计####切眼掘进时正常涌水量约30m3/h，最大涌水量约45m3/h。三、防治水措施1.掘进过程中应严格坚持“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的防治水原则。巷道掘进期间，先采用物探方式超前探查，根据物探结果制定钻探验证设计，对异常区域进行钻探。对FD1、FD37断层等区域采取先物探后钻探手段进行超前探测，确保掘进安全。2.下山掘进迎头易积水，及时完善排水系统，施工排水沟、水仓，排水设施紧跟迎头，确保排水能力大于50m3/h。****煤矿####切眼掘进工作面作业规程63.现场施工人员应随时观测巷道迎头及顶底板淋水情况，发现异常及时向调度指挥中心和地测科汇报。4.水文地质人员加强现场观测及水文地质资料的分析，超前预测，指导现场安全生产。5.工区要加强安全教育，让职工提高防治水安全意识，切实掌握好基本的防治水措施。第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置一、巷道布置1.####切眼位于####胶带顺槽东侧，####工作面东南侧，巷道开门点位于####胶带顺槽12#点前124.976m为####切眼远帮，施工方位角为N45°，沿煤层顶板掘进，施工长度为150m。先施工切眼导硐（回采侧），再剥右帮（老塘侧）扩刷至切眼设计断面。2.####切眼回采侧帮部距####胶带顺槽近帮30m施工一煤机硐室，施工长度为20m。3.####胶带顺槽为煤巷，矩形断面，沿煤层顶板掘进。4.巷道为上山掘进，如遇低洼点时，在低洼点施工集水坑（长*宽*深=1m*1m*0.5m），配合使用风动隔膜泵或电泵进行排水。二、巷道断面表3-1-1巷道断面技术特征表断面名称宽度(mm)长度（m）坡度高(mm)断面(m2)净荒净荒净荒****煤矿####切眼掘进工作面作业规程7####切眼980010000150沿煤层顶板3000310029.431导硐55005600150沿煤层顶板3000310016.517.36剥帮43004400150沿煤层顶板3000310012.913.64煤机硐室80090020沿煤层顶板300031002.42.79第二节支护设计####切眼顶板岩性主要为灰色泥质砂岩及浅灰色中砂岩为主，岩石硬度系数f=5～9。采用类比法确定采用锚网索梯+架棚作为永久支护。一、临时支护1.硐室或开口巷道无法正常使用前探梁时，采取短掘短支、截割前打超前锚杆护顶的作业方式进行施工，循环进尺不大于0.8m。岩性破碎时采用截割前打超前锚杆护顶的作业方式进行施工。超前锚杆采用Φ20×1800mm等强螺纹钢式树脂锚杆，间距800mm，位于紧贴迎头的顶板施工，斜向上约70°，不少于3根。2.巷道正常施工时，采用吊挂前探梁作为临时支护。前探梁使用60mm×60mm×6mm的方钢管内穿Φ48mm×4mm圆钢管制作，长4.5m，导硐断面使用5根，剥帮断面使用3根，使用巷道正顶布置的锚杆配合吊环固定。前探梁使用可调节吊环，使用Φ20mm等强螺纹钢式树脂锚杆、Φ22mm螺母及20mm厚钢板加工；每根前探梁用1个吊环吊挂在顶板间距900mm的锚杆上，必须确保吊环上满丝。3.每一循环截割完成后，由外向里认真检查巷道的安全状况，发现隐患及时处理；在隐患没排除之前，迎头严禁进行与此无关的其他工作；铺、连网完后将中间的前探梁由后向前穿入吊环，根据吊环高低调整前探梁高度，并将前探梁探至迎头，然后压下前探梁后端，使前端将中间平网挑起，****煤矿####切眼掘进工作面作业规程8并与顶板接实，必要时可使用木板或木墩接顶，吊环后侧用木墩刹紧，再将两侧前探梁按照同样的方法依次安装完毕。4.架设前探梁时木墩使用防坠绳（防坠绳采用6mm钢丝绳制作，挂钩采用Φ8mm钢筋弯制成S型，然后采用专用U型卡将绳、钩联接）固定，前探梁安装完毕后，将木墩刹紧并把防坠绳挂钩挂在顶板钢筋梯上；前探梁安装完毕后，将后端的防坠绳挂钩挂在顶板钢筋梯上，防止落下伤人，然后在前探梁支护的掩护下及时进行支护工作。5.顶部锚杆支护完毕后方可撤下前探梁和吊环。迎头后第一排锚杆距迎头不应超过300mm，当超过300mm时，必须使用前探梁或超前锚杆（超前锚杆采用Φ20×1800mm等强螺纹钢式树脂锚杆，间距800mm，位于紧贴迎头的顶板施工，斜向上约70°，不少于3根）进行临时支护；临时支护最大控顶距1900mm，最小空顶距300mm。6.前探梁使用必须紧固有效，吊环每移动一次，都要检查它的完好情况，有无裂纹、开焊、损坏等，发现问题要及时更换。7.临时支护顺序：（1）用长柄工具（采用镀锌钢管制作，规格为Φ19mm，长2m，一端尖，一端扁）敲帮问顶，找掉迎头危岩悬矸。（2）固定吊环。（3）铺顶网、连网。（4）吊挂前探梁。（5）前探梁与顶板之间用木墩刹紧。二、永久支护1.锚杆支护参数确定（1）锚杆长度计算：L=L1+L2+L3****煤矿####切眼掘进工作面作业规程9式中：L—锚杆长度，m；L1—锚杆外露长度，m；L2—锚杆有效长度，m；L3—锚杆锚固长度，m。①锚杆外露长度L1的确定L1=垫板厚度+螺母厚度+（0.02-0.03）m，一般L1=0.15m。②锚杆有效长度L2的确定锚杆有效长度L2的确定方法有三种：一是采用声波法测出巷道围岩松动圈范围；二是采用岩层探测分析仪进行测量；三是采用自然平衡拱理论确定L2。由于没有对围岩松动圈进行实际测量，因此采用普氏自然平衡拱理论确定L2。巷道顶板锚杆有效长度L2的确定：当f≥3时，L2=KB/2f当f＜3时，L2=f)2w-45tan(2HB式中：K—安全系数，一般取1.5-2.0；B—巷道宽度，取导硐宽度为5.6m；f—煤岩坚固性系数；H—掘进巷道高度，3.1m；w—两帮围岩的似内摩擦角，取f值反算，w=arctan（f）；由于****煤矿-1155m水平地质情况复杂，####切眼沿煤层顶板