巷道布置及支护说明煤矿作业规程技术网Word格式.docx

1、煤层层理发育程度发育煤层节理比较发育自燃发火期月36绝对瓦斯涌出量m3/min0.852煤尘爆炸指数%33二、 煤层顶底板情况5#煤层顶板为较完整的中厚层砂岩、砂质泥岩，裂隙较为发育，岩石单轴抗压强度1.9379.4MPa，平均40.62MPa，RQD值4655%，平均50%，为较软岩。通过此前该区域已施工工程实践，局部5#煤层直接顶板内，存在一层厚度13m风化砂岩，其风化程度不等，其中局部最差处呈泥巴状，对支护影响很大。底板岩性为泥岩、炭质泥岩、高岭岩及细砂岩。参见顶底板特征见表2。表2 顶底板特征表顶底板名称岩石名称厚度（m）特征老顶砂 岩灰白色直接顶砂质泥岩直接底泥 岩老底砂泥岩、石英砂

2、岩上部砂泥岩，下部灰白色中粗石英砂岩第三节 地质构造1、地质构造通过三个井筒及XXX区三条大巷掘进，实见本区掘进工作面处于单一缓倾斜煤层。2、 断层根据XXX省右玉XXX煤矿井田精查地质报告,以及1501工作面进风和回风两条巷道掘进实践该区域倾向断层较发育，且以正断层居多；其中在1501回风顺槽绕道以里896米处揭露一正断层落差达41m；另有 1020m两条，其余小于10m。3、 岩浆岩该工作面煤层中未见岩浆侵入的发育岩墙。第四节 水文地质本区水文地质条件简单,但是地层含水及导水性较强，距地表较近,受地表水影响较大；深部各裂隙含水层在地表露头处接受大气降水及上部孔隙水的补给；地下水流向由南东向

3、北西径流，流向与地形基本一致。但补给水量有限。石炭、二叠、白垩系碎屑岩裂隙含水层地下水水位与水量动态随季节变化较小,水位年变幅0.51.3m,水量变化13m/d。根据前段施工情况，井筒未曾发现涌水，只局部有渗水、滴水，井筒涌水量小于5m/h；1501进风顺槽在巷道揭露断层期间出现涌水或淋水，最大涌水量约10.0 m/h。综上，并根据矿井开工建设以来实践，本区域巷道施工涌水的特点：在断层或裂隙发育地带，围岩下方的巷道掘进时易出现淋水现象,掘进时备好排水设备，先探后掘。本矿井为低瓦斯矿井；但属于具有煤尘爆炸危险矿井。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置及工程量一、巷道布置XXX工作面回风顺槽

4、布置在XXX区5#煤层中，位于XXX区三条大巷东侧参见工程布置平面图（附图1）。XXX回风顺槽沿5#煤层底板掘进。二、 巷道位置及工程量回风顺槽绕道开口于XXX辅助运输大巷辅12#点，开口坐标为:X= 4410848.877，Y= 196319004.703 ，Z= 1172.49；开口后按N32前掘114.114m至XXX回风顺槽转点位置，再按XXX施工回风顺槽。回风顺槽直线段全长2335.65米。三、调车硐室规格从XXX绕道转点起每掘200米留在巷道右手帮设一个调车硐室。硐室开口要求深6米，宽4.5米,高3.5米，抹角3*3米。支护形式:锚网支护。第二节 永久支护一、巷道断面XXX工作面回

5、风顺槽及其绕道断面均为矩形，巷道净宽5.0m，净高3.5m。二、巷道支护形式回风顺槽永久支护采用锚网、锚索联合支护。当围岩整体性较差或过断层期间，酌情采用12#矿用工字钢梯形或29U型钢拱形支护，参见附图1中 巷道断面图。三、支护技术参数锚杆支护参数的合理确定一、锚杆支护（一）按加固拱原理计算：1、锚杆长度 = 1.6（米） （1） 式中： L锚杆长度，米N按锚喷规范围岩分类，按类取1.0W 巷道宽度，取5.0米2、锚杆间距 M 0.5L = 0.8 （米） （2） L锚杆长度，取1.6米M锚杆间距，米3、锚杆直径 = 14.55 （毫米） （3）d锚杆直径，毫米（二）按悬吊理论计算1、锚杆长

6、度 L= K H +l+T2 = 1.6（米） （4）式中： H软岩层厚度，取0.6米 l锚杆锚入稳定岩层厚度，一般取0.3米K安全系数，一般取2T2锚杆外露长度，取不大于0.1米 2、锚杆间距 = 1.97（米） （5）Q锚固力，通过现场实验确定或根据经验选取，取7吨 Y软弱岩层平均容重，取1.5吨/米3H软岩岩层厚度，取0.6米（三）结论： 根据上述公式以及XXX回风顺槽地质力学分析报告，我们按加固拱原理计算锚杆长度L=1.63米，锚杆间距M0.806米，锚杆直径d=14.82毫米。按悬吊理论计算锚杆长度L=1.6米，锚杆间距M=1.97米。综上，设计使用锚杆20mm长度2.4米，间排距0

7、.80.8米等支护参数在理论上都明显超过基本要求。二、锚索支护结合工程类比考虑到施工和安全系数等因素，确定锚索参数为：最小锚固长度（设计锚固力 130 KN）水泥（砂）浆锚固 2.5m，设计一般取3.5m。树脂胶泥锚固 1.0m，设计一般取1.5m。聚氨酯锚固 3.0m锚索长度锚索应锚固到围岩内较稳定的岩层中，结合顶板赋存状况，确定孔深一般为：5.010.0m，加上锚索张拉预留长度不小于400mm，锚索长度范围为5.410.4m。锚索间排距和锚索孔深之间的关系应满足 L/S2 （按XXX回风顺槽实际计算L/S=2.6）式中 L锚索孔深度， m； S锚索间距， m；XXX回风顺槽施工锚索锚固使用

8、MSCK2360锚固剂2卷，锚固长度大于1.2米，锚索长度6.5米，间排距2.53.2米，L/S2，综上，XXX回风顺槽锚索支护设计参数理论上达到支护要求。1、锚网、锚索支护 顶部锚杆间排距为0.8*0.8 m，锚索间排距为2.5*3.2m； 帮部锚杆自底板向上0.4m开始布置，间排距为0.8*0.8 m 。 梯形与拱形金属支架间距0.61.0m，届时酌情而定。 支护材料 锚杆：直径20mm,长度2400mm，形式为无纵筋螺纹钢高强锚杆，托盘为方形，规格150*150*10mm。 锚索：型号SK15.2/6500-1860,形式为无松弛预应力钢绞线矿用锚索,托盘为250*250*20mm方形，

9、锚具为三片式单孔锚具；间排距25003200。 金属网：菱形网10#铁丝，直径3.2mm，网片1700*5500mm，网格50*50mm，网与网搭接长度为100mm，搭接采用托盘压紧后，双股14#铁丝绑扎，绑扎间距200 mm。 锚固剂：型号MSCK-23/60型树脂锚固剂；锚杆每孔1卷，端头锚固，设计预紧力矩100Nm；锚索每孔2卷，端头锚固，设计锚固力140KN。 锚网支护质量标准如下表3表3 锚杆及锚索支护质量标准项 目质量技术要求设计合格优良锚杆预紧力矩100 Nm锚杆间距mm10050800锚杆排距mm锚杆外露长度mm3050锚杆角度9015垂直巷道轮廓线锚杆安装质量托盘紧贴钢梯，钢

10、梯紧贴网，螺母拧紧锚索排距mm3200锚索间距mm2500锚索外露长度mm20300垂直巷道顶板锚索预紧力 KN设计值的95%设计值140锚索安装质量托盘贴近顶板，张拉达到预紧力2、架棚支护 12#矿工钢梯形棚支护：规格：净宽净高=5.03.5m。 29U型钢拱形支架：净高=5.14.079m 棚距0.71.0 m ；相邻两架棚间用不少于6道20mm钢筋支拉杆连接，位置在正顶及两帮各2道均匀布置。 金属棚与围岩间插背混凝土（或木）背板，采用花形式。 架棚支护质量标准如下表4棚距（）搭接（）卡距（）净宽（）净高（mm）柱窝深（）设计值1000（700）50040050003500左100；右10

11、0允许误差-100+100-40-30+300+100-20+150-30表4第三节 临时支护1、支护工艺敲帮、问顶清除危石、浮矸,排除隐患临时支护2、临时支护形式:根据永久支护不同总体分为以下两种 永久支护采用锚网、锚索时：根据顶板及围岩（煤体）情况以及掘进方式，临时支护采用以下两种不同方式。 炮掘作业临时支护采用木支柱，即采取随掘随支方法及时护好顶，具体做法是每掘2.0m，便先根据顶板围岩稳定情况按排距1米，间距1.2米，每排23根方式打木点柱支牢顶板（参见附图2），木点柱的直径不得小于18cm，木点柱必须打在牢固坚实的实茬上，如果岩石松软，木点柱必须穿木鞋，木鞋规格为75mm300mm2

12、00mm。然后进行永久支护。此种情况下临时支护的最大控顶距不超过2.0m。 机掘作业的临时支护采用机载式托梁器托板木的方式作为临时支护。即采取随掘随支的方法及时护好顶，具体做法是每掘1.6m，便使用托梁器托起厚度不小10cm，宽度不小于20cm，长度不小3m的木板护好顶板，然后进行永久支护。 当遇地质构造，围岩稳定性较差易抽冒时，根据具体情况及其永久支护方式另行制定专项安全技术措施。 永久支护采用架棚时：根据顶板及围岩（煤体）情况以及不同永久支护，临时支护采用以下两种不同方式。 机掘作业临时支护采用前述的机载式托梁器托板木的方式作为临时支护。此种情况下临时支护的最大控顶距不超过1.6m。 炮掘

13、及顶、帮围岩整体性较差（采用架网喷支护）时使用金属前探梁作超前临时护顶支护（参见附图3），材料为两根长度4.0m的12#工字钢，4个用特制25U金属拱形可缩性支架配套卡缆（卡缆板眼距及两螺纹杆长度均不小于350mm）。前探梁伸出永久支护的长度要不大于前探梁总长的1/3，每根前探梁至少要有3道专用固定卡固定在永久棚梁上。前探梁架设的具体操作方法：先用掘进机截割头托着新棚梁顶到迎头煤壁，然后将4个特制卡缆按前探梁间距不大于1.6m，分别挂到迎头两架棚梁上（螺栓必须旋入至杆体丝扣外露不小于5），然后将前探梁由后往前串入铁钩，直至前探梁顶到迎头煤壁,及时用撑子把新棚梁与架好的老棚子固定，再用木楔戗实特

14、制卡缆，防止顺棚子滑落，棚子上铺金属网，最后用水泥背板或木背板将棚子背实背牢。只有按此方法护好迎头顶、腮后，方可前掘。此情况下临时支护最大控顶距2.0m。第四章 施工工艺第一节 施工方法1、 施工方法根据煤层地质条件，掘进设备选用EBZ220（G）型掘进机，运输系统布置胶带输送机排渣。辅助运输选用防爆胶轮车配合人力运输。2、施工顺序开工准备加固开口交叉点施工绕道XXX回风顺槽3、工艺流程掘进临时支护装煤运煤钻锚杆、锚索孔安装锚杆、锚索铺网、安装托盘旋紧螺母质量检验设备检修延伸皮带运输机设备。4、工艺流程中操作要求 开工准备：开工前认真检查通风机、风筒、压风、水、电与机械设备及锚杆、金属网材料是

15、否合格、齐全、到位；风量、水量、水压、是否满足施工要求；工作面顶板及巷壁是否安全；工作面锚杆、金属网支护是否符合设计要求；工作面掘进方向、巷道断面是否符合要求；顶底板是否有断层、裂隙或涌水，矿山压力是否异常等。开工前检查工作由班组长、安全员、瓦检员 “三位一体”共同对顶板、通风、设备、支护材料、风、水、电等内容都进行详细检查，发现隐患立即处理并汇报，按施工安全技术措施规定，确认无问题后方可开工。 掘进截割：采用EBZ220（G）型掘进机掘进，切割头为左旋截割方式，按巷道断面形状从中到帮进行切割，每次钻进0.5m,每循环进尺1.0m。截割顺序的原则为：由下向上，先软后硬。掘进机走刀形式如附图4所

16、示。开始截割时，先将机组开到中间位置，放下铲板，机组缓慢前进将切割头顶住煤壁，打开供水、喷雾，启动截割头并前伸截割头逐渐钻入煤壁割煤，逐渐扩大到巷道设计断面尺寸，按中（腰）线一次成巷，达到两帮截割整齐平滑，减少底角突出和底板不平的台阶，割煤结束后，将切割头落地，关水，并断开掘进机电源。 特殊要求下的掘进机作业 当底板凸起掘进机需截割底板时，应抬高截割头使之稍高于装载铲煤板前沿；机组前进时，装载铲煤板要适当抬起，相应放平履带后面的支撑架；当装载铲煤板前移至所需截割巷道底板凸起部位时，落下装载铲煤板，并使截割头高于装载铲煤板前沿进行截割。 当底板下坡时，应将装载铲板前的底截割深些，清除浮煤；前掘时

17、将铲煤板下放到达与变坡点后，方可截割作业，并使截割头低于装载铲煤板前沿割煤，坡度较大时，相应使用履带后面的支撑架，使掘进机在后部抬高状态下割底。 在有淋水、涌水、积水地段作业要注意保护电气设备防止进水。先把掘进机电器设备遮盖好，防止淋湿，还要检查电器绝缘情况。下坡掘进用水泵及时排水。 岩层较软时，必须注意掘进机履带的左右平衡，当底板岩层不能承载掘进机重量时，可在履带下面铺垫木板，使掘进机在平稳状态下进行截割。 掘进中遇坚硬煤层夹矸时应减小一次进刀深度。如遇断层岩石硬度大应采用爆破法松动夹石层。采用爆破松动岩石时，要另行编制补充安全技术措施。 机掘施工技术要求：截割出的巷道断面轮廓平滑，规整，不

18、超挖，不欠挖；成品巷道尺寸误差见表4。表4 成品巷道尺寸及误差表质 量 要 求尺寸巷道净宽mm中线左0-1000-502650中线右巷道净高mm全高0-2003600巷道坡度沿煤层顶板掘进 装煤运煤：由掘进机星轮扒爪装煤到掘进机刮板机上，转载至机组后部转载皮带运输机，再输送工作面顺槽DJS-100/2*50型胶带输送机。 钻锚杆、锚索孔，安装锚杆、锚索，铺网安装托盘螺母。 巷道定向放线：巷道沿中心线掘进.导向采用JZB-1矿用激光指向仪定向，定距离测量核准。为便于操作，激光定向仪吊挂在巷道中线距顶板300mm处，根据中线激光指向仪映迎头煤壁面上的光点，向巷道两邦分别测量出2m，定出巷道掘进轮廓

19、线。 质量检验：巷道掘进完成一个循环后，本班质检员，立即对巷道方位、宽度、高度、支护锚杆、锚索间排距、外露长度、钢筋网搭接、连接等内容进行质量检验，发现不合格项目立即整改合格。 设备检修：生产班按工艺流程完成截割、运煤、掘进、支护后，进入每日检修时间，届时停止掘进、切断电源，机电维修工对所有机电设备和防尘设施进行检查维护，并根据情况延长风管和供水管路。 适时延伸顺槽运输设备及各种管线。第二节 辅助运输辅助运输采用防爆胶轮柴油车配合人力从地面通达工作面。第三节 管线铺设施工中需敷设动力电缆、供水管路、排水管路、通风风筒等。各种管路均按附图1中断面图中规定的位置吊挂牢固整齐，达到质量标准化的要求。

20、一、动力电缆动力电缆布置在巷道左侧，吊挂高度不低于2.0m,采用阻燃抗静电电缆钩吊挂，电缆钩间距不大于3.0m，误差不大于300mm.二、供水管路供水管路设计布置在巷道左侧，吊挂高度2.0m,吊挂施工管路采用18钢筋钩吊挂在帮网上，悬吊点间距为3.0m，永久管路采用50*50的等边角钢托架支撑。施工供水管采用直径为89mm无缝钢管。管路用管卡与托架连接固定。供水管每隔50m安设三通、阀门和出水接口，供巷道降尘洒水接管，接口安装截止阀。管路敷设与巷道坡度一致，同一坡度内管路必须吊挂平直。三、排水管路排水管路布置在巷道左侧，吊挂高度600 mm，使用直径108mm钢管。四、通风导风筒风筒吊挂在巷道

21、内皮带机侧，高度距顶板200mm,采用10#铁丝吊挂在顶板网片上，风筒吊环逢环必挂，风筒出风口距迎头不大于10m。巷道风筒吊挂必须平直。管线在巷道断面内的布置见附图1.第四节 设备及工具配备一、 掘进设备：选用EBZ220（G）选用型掘进机，其具体技术参数见表5。表5 掘进机技术参数表序号技术参数 单位技术参数1掘进机型号EBZ220（G）2总长度10.43总体宽度3.24总体高度1.725机重t706爬坡能力度187截割硬度MPa908定位截割高度4.59定位截割宽度5.710定位截割断面25.011总功率Kw31012灭尘方式内 外喷雾13运输能力 4.514行走速度m/min0-615卧

22、底深度mm18016履带宽度60017对地比压0.16生产厂家上海创力矿山设备有限公司二、顺槽运输设备：根据巷道长度顺槽布置12台胶带输送机，其型号DSJ-1000/2*75型可伸缩带式输送机。具体技术特征见表6。表6 胶带输送机技术特征见表技术特征输送机型号DSJ-1000/2*75输送机最大长度4000胶带宽度1000带速m/s2.0-4.0生产能力t/h700-1600电动机功率kw75-800供电电压kv1140伸缩量80-120胶带联接方式高强度机械接头兖州矿友煤矿设备公司三、 辅助运输设备：采用防爆胶轮柴油汽车，载重34吨。四、 通风设备：通过风机选型计算，选用FBD No7.1/

23、230型防爆对旋局部通风机。选型计算见第五章通风部分。五、 供电设备1、 移动变电站：选择1台KBSGZY630-10/0.69移动变压器满足施工要求。选型计算见第五章供电部分。2、供电电缆： 根据电机额定功率计算电流，选择电缆。见表7。表7 供电电路的电流计算及电缆选择设备名称分支电路长度（m）额定电流（A）选择电缆掘进机移变-掘进机196.2MCPTJ-0.66/1.14型 7120第二转载机移变-转载机7.8MVV-0.66/1.14型 4胶带输送机移变-胶带输送机10595联络巷转载机10.6锚杆钻机泵站移变-钻机泵站14.1局部通风机移变-通风机42.3排水泵移变-排水泵2.023、控制开关：按控制电气设备的功率、电流选择合理的矿用防爆控制开关。4、馈电开关：根据本工作面电气设备的电压功率及表7计算电流,设备低压馈电开关选配矿用隔爆型真空馈电开关.各开关具体技术特征见表8。表8 馈电开关技术特征表开关型号额定工作电流（A）极限分断电流（KA）漏电保护动作（K）漏电闭锁值（K）数量（台）KXJ4-321/1140E7.540KBZ-200/1140200KBZ2-200/1140照明变压器KBZ2-200/6609.0