1103西绕道掘进.docx
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1103西绕道掘进
1103西绕道掘进
作
业
规
程
2014.6.8
第一章概况
第一节概述
巷道名称
施工方法
巷道类别
方位
煤、岩别
坡度
1103绕道
炮掘
准备
270°
岩
3‰
二、预计开竣工时间
本掘进工作面从2014-6-11日开工。
第二节编写依据
本规程根据本矿掘进队现有施工力量,技术素质和机械装备,并在广泛听取有关主管技术领导的指示意见的基础上编制的,主要依据资料有:
1、务川县金旗煤矿委托贵州省六枝工矿(集团)恒达勘查设计有限公司编写的《务川县金旗煤矿委托开采方案设计(变更)说明书》和《安全专篇》。
2、务川县金旗煤矿委托贵州新思维矿业规程设计评估有限公司编写的《务川县泥高乡金旗煤矿新掘主斜井安全专项设计说明书》。
3、金旗煤矿2014年度采掘计划
4、煤矿作业规程编制内容及要求
5、《煤矿安全规程》及《工种操作规程》。
6、《生产矿井质量标准化标准》。
第二章煤层、水文地质状况
第一节煤层地质状况
一、地理位置及交通运输条件
金旗煤矿位于贵州省务川县西北面泥高乡境内,距泥高乡2.3km。
道真—务川公路从矿区北部经过,沿该县道至县城30km,至务川水泥厂26km。
交通较为方便。
二、自然地理
矿井处于贵州高原向四川盆地东南缘的过渡地段,属黔北山原中山峡
地貌,东北部和东部地势较高,海拔在+1200m至+1800m之间,东北部为中山区,中南部为低中山区,海拔在+800m至+1200m之间。
井田内地势北东高,南西低,山峻坡陡。
第二节水文地质
一)、水文
1、地下水类型
该区地下水类型可分为松散岩类孔隙水、碎屑岩裂隙水及碳酸岩类岩溶管道~裂隙水三类,其中碳酸岩类岩溶管道~裂隙水按水的承压性质又可分为碳酸盐岩溶管道~裂隙潜水(包括夜郎组黄村坝段、长兴组、吴家坪组)及碳酸盐岩溶管道~裂隙承压水(茅口组)。
2、含水岩组及其含水特征
(1)松散岩类孔隙水
指第四系,该组地下水在矿区内主要分布在东部的水基顶一带,含水性极弱,无供水意义,对煤层开采无影响。
(2)碎屑岩裂隙水
夜郎组沙堡湾段,该段地下水在矿区主要分布在矿区中部及东部,含水性差,为相对隔水层。
(3)碳酸盐岩溶管道—裂隙潜水
包括黄村坝段、长兴组、吴家坪组三个组,该三组地层中的地下水为岩溶管道—裂隙潜水,一般不具备承压性质,分布于整个矿区,出露厚度大于200m,区内未见顶。
从区域上看,岩溶现象发育,富水性好。
但由于矿区地处地表分水岭向北东倾斜的斜坡地带,地下水主要靠大气降水补给。
矿区范围内,地表见2处泉点出露,出水标高分别为+1165m和+1225m。
(4)碳酸盐岩溶管道—裂隙承压水
只包括茅口组一个层位,该地层中地下水在泥高向斜中浅部为潜水,随着地下水埋藏深度的增加,渐变为承压水,即在泥高向斜两翼浅部为潜水,向向斜核部渐变为承压水,越接近核部压力越大。
该组地层在矿区内未出露,为煤层的间接底板,与煤层之间有一层厚0~5m的粘土岩。
在矿区内的茅口组灰岩为承压水。
据调查的两处泉点的出水标高,即+1165m和+1225m,保守估计取小值,务川县金旗煤矿的地下水位标高约为+1100m。
茅口组灰岩溶洞、暗河发育,富水性强,且为承压水,当低于水位标高开采时,底板突水的可能性大,突水量大,危险性大。
因此,茅口组灰岩底板充水含水层为威胁煤层开采的主要充水含水层。
3、老窑积水
井田内老窑开采年代较久,坑口坍塌封闭。
局部地段老窑采空区较大,积水较多。
4、地下水的补给、径流、排泄条件
该矿位于区域水文地质单元的地下水的补给区,地势总体上是南东高北西低,大气降水至地表后,沿地表的溶蚀洼地、岩溶漏斗、落水洞及岩溶裂隙,直接汇入地下,主要沿地下垂直岩溶裂隙向下运动,至地下深部后,沿溶蚀管道、裂隙以管流、脉流及隙流的形式进行水平径流,先由北西向进入无名小溪,然后向北东的泥高乡流动,最后排泄于东面的洪渡河,地下水总体向北东流动;属乌江水系。
5、矿井充水因素分析
该矿是以大气降水为主的裂隙充水矿床,其次以底板间接充水的岩溶充水矿床和老窑积水。
据资源储量核实提供资料:
金旗煤矿开采煤层正常涌水量为9m3/h,矿区+1450~+980m标高矿坑顶底板突水量为160t/h。
矿区的水文地质条件中等偏复杂,煤系地层本身含水弱。
矿山开采过程中的实际测量,煤层开采时无滴水、淋水现象,对矿床开采影响不大,但在今后开采生产中应加强对采空区积水的监测,确保生产安全。
大气降水是矿床充水的主要因素。
一般沿基岩裂隙渗入矿井,裂隙发育地段矿井充水会有所增大;地表水对地下水具有一定的补给作用,岩层渗透性好,含水性较弱。
地表水与地下水之间可能发生联系,易引起矿床充水。
该矿的地下水位标高约为+1165m。
茅口组灰岩溶洞、暗河发育,富水性强,且为承压水,当低于水位标高开采时,底板突水的可能性大,突水量大,危险性大。
在掘进过程中,要注意发生突水现象,应引起高度重视,特别是在靠近采空区时及茅口组灰岩底板充水含水层,更应加强探测及防水工作,特别是矿区在今后的采矿生产过程中应加强水文地质勘查工作,做好防水和排水工作,确保安全生产。
二)、气象及地震
务川县气候属中亚热带,冬夏半湿润型,四季分明,冬暖夏热。
年平均气温15.5ºC,最冷月1月平均4.5ºC,最热月7月平均26.0ºC,极端最低气温-6.8℃,极端最高气温39.5℃。
年平均降水量1282.4mm,集中于下半年,最大一日降水量曾达189.1mm。
年平均风速1.3m/s,全年以北,北北东风为多,夏季盛行南风,冬季盛行N风,全年静风频率为42%,1月静风频率为45%,7月静风频率为33%。
年平均相对湿度80%,最大在秋季,达83%左右。
年平均日照时数1014.6小时,夏季为最多,冬季为少。
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001),井田范围内地震烈度为VI度。
三)、地质特征
(一)地层
务川县金旗煤矿属扬子台褶带,位于泥高向斜南西翼。
区内出露地层有第四系(Q)、三叠系下统黄村坝段(T1y2)和沙堡湾段(T1y1)、二叠系上统长兴组(P3c)、吴家坪组(P3w)、茅口组(P2m),煤层赋存于吴家坪组底部,现从新到老简述如下:
第四系(Q):
主要为黄色、黄褐色残坡积和崩积物,由粘土、砂土、碎石及腐植土等组成,厚度为0~20m,与下伏地层呈不整合接触。
黄村坝段(T1y2):
上部为灰~浅灰色中至厚层致密状灰岩;下部为浅灰色薄层灰岩,厚度为142~303m。
沙堡湾段(T1y1):
为黄褐色页岩夹薄层粉砂质泥岩,厚10~14m。
长兴组(P3c):
为浅灰至深灰色中厚层至块状灰岩,局部含燧石结核灰岩,顶部为黄褐色页岩。
厚度约41~44m。
吴家坪组(P3w):
主要为深灰、灰色薄至中厚层含燧石团块灰岩、硅质岩、粉砂岩泥岩、粘土岩及煤层组成。
厚度115~147m。
本组含煤一层,为可采煤层。
煤层赋存于本组底部,煤层厚0.88~0.92m,平均厚约0.90m。
煤层底部为一层灰白色铝土质粘土(泥)岩,顶部为灰色、深灰色页岩。
局部地段煤层中含炭质泥岩夹矸,厚0~0.04m。
茅口组(P2m):
为浅灰色中厚层含生物碎屑灰岩,夹燧石团块及条带,区内未见底。
厚度>200m。
(二)构造
矿区位于泥高向斜的南西翼,地层产状:
倾向350°~68°,倾角13°~40°。
煤层产状与地层产状基本一致,总体趋势为从北西到南东逐渐变缓,矿区内节理、裂隙发育,局部见溶洞及溶蚀现象。
综上所述,该井田地质构造条件较复杂。
四、煤层特征
该区煤层赋存于二叠系上统吴家坪组底部,吴家坪组(P3w)为该区唯一的含煤地层,属海相沉积。
据调查,本矿区含煤1层、可采煤层1层,煤层厚0.88~0.92m,平均厚0.90m。
煤层主要分部于矿区西部及南部地段,地表露头长度大于1.5km,延深约800m左右。
煤层产状与地层产状基本一致,地层产状:
倾向350°~68°,倾角13°~40°。
为一北北东倾向的向斜构造。
金旗煤矿现可采煤层只有1层煤。
煤层特征见表2-3-1。
金旗煤矿矿区煤层特征表
序号
区域组
煤层名称
煤层厚度(m)
煤层夹矸数
稳定性
煤层倾角(度)
煤种
顶底板
岩性
最小
最大
平均
顶板
底板
1
吴家
坪组
M
0.88
0.92
0.90
1
较稳定
13-40
贫
煤
炭质页岩、灰岩
粘土岩
五、瓦斯:
根据贵州省煤炭管理局《对遵义市2008年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复》黔煤生产字[2008]1507号文件;《务川县金旗煤矿瓦斯等级鉴定报告》鉴定结果:
矿井绝对瓦斯涌出量为0.32m3/min,绝对二氧化碳涌出量为0.18m3/min,该矿井为低瓦斯矿井。
但无连续三年瓦斯等级鉴定情况。
本设计暂按高瓦斯矿井设计。
六、煤层爆炸性:
根据贵州省煤田地质局实验室2007年7月20日提交的该矿煤尘爆炸性鉴定报告结果,该矿M煤层的煤尘有爆炸性。
七、煤层自燃性:
根据贵州省煤田地质局实验室2007年7月20日提交的该矿煤炭自燃倾向等级鉴定报告结果,该矿M煤层煤层自燃发火倾向属于一类(容易自燃)。
八、地温:
本井田无地温异常现象,属于正常地温矿井。
第三章巷道布置及支护
第一节巷道布置
一、。
巷道以270°方位,3‰坡度掘进。
巷道布置如图。
二、巷道断面
采用半圆拱断面,锚网喷支护,巷道净宽2.8m,净高2.6m,水沟高0.20m,宽0.20m,混凝土浇注水沟。
第二节支护设计
14-17
4
顶眼
1.414
1.4
0.5
1.5
0
+15
Ⅲ
串联
一、临时支护
1、临时支护方式
在顶板完整地段每次炮后,进行敲帮问顶,把帮顶的活石悬矸找净后(撬不下来的地方如存在隐患可用临时带帽木顶柱打上),然后蹬矸打顶部锚杆作为临时支护(同时也是永久支护),临时支护锚杆间排距按1.6m×0.8m,与预留锚杆位置呈交叉布置,临时支护锚杆支护抵到迎头后,然后把预留锚杆位置补打完后,方可继续往前掘进。
在顶板破碎或过煤采用金属前探梁支护,前探梁由吊环和钢管组成,钢管规格:
¢40mm、长4m,前探杆的上方用板皮、道木接实顶。
每班必须设专人管理顶板和前探支护;放炮后进入迎头的施工人员必须先排除危矸活岩,并立即进行前探支护,严禁空顶作业,在确保安全后才能再进行其他工作。
(见附图)
二、支护质量
1、巷道净宽:
2800mm,中线至任一帮距离偏差不得大于+100mm,不得欠宽。
2、巷道净高:
2600mm,腰线距底板800mm,腰线距拱顶1400mm,偏差不得大于+100mm,不得欠高。
3、锚杆排间距:
800mm×800mm,允许偏差100mm。
4、锚杆¢20mm螺纹钢长2000mm;锚杆有效深1950mm,允许偏差30mm。
5、锚杆尽可能垂直巷道轮廓线或岩层层理,夹角不得小于750,锚杆、网不得外露于喷层,脚窝深度不得小于100mm。
6、喷层厚度:
100mm,偏差-20mm。
7、水沟断面不小于设计值,断面轴中心线与巷道中心线平行,水流畅通,无积水。
8、喷浆强度符合设计要求。
9、锚杆锚固力不得小于5T。
第四节支护工艺
一、支护工序:
1、喷浆支护工序:
安全排查、悬矸请找→检查上班支护情况→设备掩护→喷浆机试运转→准备喷射材料→喷射作业→清理喷浆机及回弹料→文明生产
2、临时支护工序:
安全排查、悬矸请找→支护材料准备→架设临时支护→打眼装药→撤除临时支护→放炮
二、喷浆作业:
(一)施工前
1、施工队派专人协助机电技术人员对相关设备进行检查,是否安全可靠,保证正常运转;现场检查现场安全