13301开切眼掘进作业规程Word文档格式.docx

1、，厚度变化在9.7511.21m之间，平均10.61m。埋藏深度147.4271.2m。其直接顶以泥岩为主，粉砂质泥岩、粉砂岩次之，含少量粉砂岩、中粒长石砂岩，厚度0.4614.78m。底板以泥岩、粉砂岩、粉砂质泥岩为主，粉砂岩、泥质粉砂岩次之，厚度0.9514.97m。附：煤（岩）层赋存特征表。煤（岩）层赋存特征表指标参数备注煤层厚度（最大最小/平均）/m9.7511.21/10.61煤层倾角（最大最小/平均）/（）1/0.62煤层硬度f4.2煤层层理、煤层节理（发育程度）不发育自然发火期/月36相对瓦斯涌出量/（m3t-1）0.61煤尘爆炸指数/%3851，具有爆炸性煤层自燃倾向性易自然煤

2、的视密度（tm-3）1.31矿井涌水量/（正常/最大，m3/h）60/90地温/无地温异常现象地震烈度/度6 3号煤煤层顶底板情况表直接顶板基本顶板稳定程度评价岩性厚度（m）范围泥岩、粉砂质泥岩为主，钙质泥岩次之0.59-15.25平均3.40大部细、中砂岩为主,粉砂岩次之9.23-38.09平均22.66全井田中等冒落难冒落顶板直接顶板为钙质泥岩时,为难冒落顶板直接底基本底粉砂质泥岩6.98泥质粉砂岩8.85中等稳定第三节 地质构造一、井田地质构造（1）断层、褶皱及岩浆岩井田位于鄂尔多斯盆地次级构造单元陕北斜坡中部，地质构造简单，区内未发现较大断裂、褶皱及岩浆活动痕迹，局部发育宽缓的波状起伏

3、。总体构造形态为一向北西缓倾的单斜层，倾向290，倾角小于1在井田内解释和推断有4个隐伏断（层）点，均为正断层，落差1.73.5m，由于断（层）点落差较小，3号煤层为特厚煤层，断（层）点对煤层无大的破坏作用，因此，断层对3号煤层的开采基本无影响。（2）裂隙区内的基岩，由于前新生代的风化作用，顶面起伏较大，自顶面之下普遍形成厚度2040m风化裂隙带，导致岩石破碎，是地表水下渗的良好通道。当煤矿采煤产生的冒裂带与风化裂隙带沟通时，可能造成矿坑涌水。另外，井田东南部由于3号煤层自燃，其顶板烧变岩垮塌，造成岩石破碎，节理、裂隙发育，结构松散，成为地下水的良好通道。第四节 水文地质1、地形地貌及地表水本

4、井田处于陕北黄土高原的北缘地带，地貌上表现为沟壑纵横、支离破碎，地形切割较深的黄土梁峁特征。井田内东南部及西南部的沟流，其流量较小，旱季断流。2、地下水含水层井田水文地质条件受区域水文地质条件的控制，显示了与区域水文地质特征的统一性。根据井田地下水的赋存条件及水力特征，将井田地下水划分为两种类型：即第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水、碎屑岩类裂隙水；五个含水岩层（组）。3、隔水层（1）新近系静乐组红土。为第四系潜水与基岩风化裂隙水间良好的隔水层。（2）泥岩类。在基岩中，厚度较大且连续分布的泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及部分粉砂岩等泥岩类，与含水层相间分布，厚度一般为1040m，为层间裂隙承压水的

5、隔水层。4、充水水源（1）大气降水。大气降水多从地表流走，小部分渗入地下成为松散岩类孔隙潜水，它通过井筒进入矿坑，成为矿床间接充水水源。（2）地下水。3号煤层之上砂岩含水层涌水量很小，富水性弱。3号煤层之下岩石完整性较好，裂隙不发育，砂岩含水层厚度薄，含水微弱，渗透系数、涌水量很小，富水性弱。第四系离石组孔隙裂隙潜水，全井田分布，富水性极弱，可通过井筒进入矿井，成为矿坑的间接充水水源。火烧岩区孔洞裂隙水，分布于井田的东北部，当采掘面与其沟通时，便可成为矿坑的直接充水水源。矿坑充水通道由于本区构造简单，无断裂及大的褶皱，故煤矿开采时对矿坑充水有较大影响的通道为煤层顶板冒裂带。冒裂带是煤层开采后形

6、成的冒落带及导水裂隙带，它沟通冒裂带内的不同基岩含水层使地下水直接进入矿坑，成为矿坑直接充水含水层的充水通道。5、矿井涌水量。矿井正常涌水量：60m3/h；最大涌水量：90m3/h。另外加上黄泥灌浆脱水量30m3/h。附图二：地层及水文地质柱状图第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置一、11301工作面开切眼位于矿井的西北部，设计长度270m（掘进宽度10.5m，掘进高度4.0m），布置在3号煤层中，以矿技术部门确定的和开口位置和中线、沿3号煤层底板掘进。二、倒车硐室及水泵窝布置1、切眼内布置两个倒车硐室，规格为宽5.5m高4m深15m，距切眼口90m.倒车硐室回风道规格为宽3m高4m。2

7、、顺槽内倒车硐室，每300m布置一个，规格为宽5.5m深5m.3、顺槽内水泵窝每200m一个，规格为宽800高800深500.第二节 矿压观测 一、根据煤矿安全规程及锚杆支护技术规范的要求，对施工的巷道要进行顶板离层、顶板和两帮移近量、锚杆（索）载荷监测，观测内容、目的及手段见表.矿压观测内容、目的及手段表序号 观测内容观测目的测试手段1巷道表面位移监测巷道相对变形，判断稳定性测杆、测枪2顶板离层监测顶板稳定状况，及时采取安全措施离层监测仪3锚杆受力检测锚杆强度是否合适，以调整密度锚杆液压枕4螺母拧紧力矩检查锚杆、锚索安装质量扭力扳手巷道掘进过程中，要求每班用力矩扳手对支护锚杆安装质量逐根进行

8、监测，保证顶锚杆扭力矩100Nm，锚索扭力矩250Nm，拉拔力锚杆不小于70KN,锚索不小于100KN。并将监测结果由队技术人员详细记入技术管理台帐，以便备查。二、顶板离层监测：巷道掘进过程中，选用LBY-2型顶板离层监测仪，在巷道顶部每隔50m安设一台，监测巷道顶板下沉量。第三节 支护设计一、巷道断面13301工作面开切眼，计形断面状为矩形，掘宽10.5m，掘高4.0m，掘进断面积42m2，周长29.7m，采用锚杆、锚索、钢带联合支护。附图三：13301工作面开切眼施工断面图。二、支护方式：（一）临时支护：使用前探梁作为临时支护。 1、先用3寸钢管截6根0.3米长的短钢管，在每个短钢管上部钻

9、一个直径约30mm的园洞，在洞口焊接一个与锚杆螺帽相配套的螺帽，再截3根3.6米长的2寸钢管。2、切眼掘进工作面综掘机截割后，用长把工具处理掉工作面迎头的松动浮煤或裂茬的煤块，将迎头附近的锚杆重新加固一遍。3、将3寸钢管上焊接的螺帽对上工作面最前2排锚杆的螺纹拧上。锚杆露头一般为2030mm，钢管上的螺帽拧紧至锚杆的托盘螺帽，并按巷道的前进方向排列好。4、将2寸管插进3寸钢管，前探至工作面迎头。5、在相邻两根探梁上铺设半圆木或木板，用排楔刹紧。6、为了不影响正规锚杆的架设，前探梁必须向两边叉开，让出打锚杆眼和上托盘的位置。7、钢管前探梁根据本工作面掘进宽度，先掘断面掘宽5m布置3排，后掘断面掘

10、宽4m布置2排。8、在有前探梁的基础上，人员可以进入工作面进行其它作业。附图四：临时支护图 （二）永久支护：13301工作面开切眼顶板采用左旋螺纹钢锚杆、钢带、锚索支护。支护参数和技术要求：锚杆采用18mm2000mm左旋螺纹钢锚杆，锚杆间1000mm、排距1000mm，锚杆外露长度不大于50mm。钢带1251005，托盘：100mm8mm拱形钢托盘。锚杆预紧力不小于100Nm，拉拔力不小于70KN。锚索为17.87300mm钢绞线锚索，锚固剂：1根K2335和2根Z2360树脂锚固剂，孔径28mm，拉紧力100KN，预紧力250Nm。锚索间距为2250mm，排距为2000mm，每排4根锚索。

11、每排布置11根锚杆，第一次掘进打5根锚杆，锚杆与钢梁联合使用，第二次打6根锚杆，巷中为单体锚杆，其余5根与钢梁联合使用。附图五：13301工作面开切眼支护图。三、支护设计 根据本矿实际情况，结合已施工同类巷道的经验，采用工程类比法进行锚杆（索）支护设计。 一、类比工程的选择与比较：从已掘进的一盘区11303和11305综放工作面开切眼采用锚杆、锚索、钢带联合支护效果看，整体状况良好，施工中没有发生过冒顶事故，能够满足安全生产需要。本规程掘进的三盘区13301综采工作面开切眼，与11303、11305综采工作面的开切眼掘进工作面位于相邻盘区。的同一煤层，巷道特征及煤层赋存情况一致，因此，支护设计

12、的类比对象是合适的。二、支护参数设计：顶板支护材料及支护参数： 1、 锚杆：182000mm左旋螺纹钢锚杆，间距：1000mm，排距1000mm。钢带1250005，托盘：1001008mm拱形托盘。锚固剂：Z2360树脂锚固剂，每根锚杆1支，拉紧力70KN，预紧力100Nm。2、 锚索支护材料及支护参数：17.87300mm钢绞线锚索，锚固剂：三、按悬吊理论验算锚杆（索）支护参数：1、顶锚杆锚杆长度验算：LKHL1L2 式中：L锚杆长度，m； H 冒落拱高度，m； K安全系数，一般K2；L1锚杆锚入稳定岩层的深度，m；一般按经验取0.4m； L2锚杆在巷道中的外露长度，m；一般取0.1m；其

13、中：HB2f5.524.20.64m 式中：B巷道跨度，m，本巷道掘进宽度11m，分次掘进（5.5m）。 f巷道围岩普氏系数，本巷道围岩为煤层，据地质报告中f4.2 则： L20.640.40.11.78m 在实际施工中为了安全生产，取2.0m。锚杆间、排距验算：本巷道设计断面形状为矩形，令设计的间排距均为a，则：aQ/Ha锚杆间排距，m；Q锚杆设计锚固力，70KN/根；K安全系数，一般取K2；被悬吊煤（岩）层的重力密度，取13.1 KN/m3；a2.04m施工时为了安全生产，锚杆间距取1.0m，排距取1.1m。锚杆直径的验算锚杆直径可按照下式计算dd锚杆直径，mm；L锚杆长度,mm;2000

14、18.08mm，取18mm。锚杆锚固力验算QK L2 a 2Q锚杆锚固力，t; K锚杆安全系数，一般取2； L2锚杆有效长度，取1.9m； a锚杆间、排距，m；取2.04m； 被悬吊煤（岩）层的重力密度，取1.31 t/m3QK L2D221.92.0421.3110.35t7t（70KN）2、锚索： 锚索长度验算： LLa+Lb+Lc+Ld 式中：L锚索总长度，m； La锚索深入到稳定岩层的锚固长度，m； Lb 需要悬吊的不稳定岩层厚度，m； Lc上托盘及锁具的厚度，取0.2m； Ld需要外露的张拉长度，取0.3m。按照GBJ862005要求，锚索锚固长度La按下式计算： LaKK安全系数,

15、取2; d1锚索钢绞线直径，取17.8mm； fa钢绞线抗拉强度，N/mm2 fc锚索与锚固剂的粘合强度，取10N/mm2 则：La21999.385mm2.0m L2.020.20.34.5m 锚索总长度，取设计长度6.3m。 锚索倾角：锚索垂直于巷道顶板安装，倾角取90 验算锚索排距： LNf2/BH2F1sinL锚索间排距，m； B巷道最大冒落宽度，m； H巷道最大冒落高度，m； 岩石容重，KN/m3（包括顶煤+直接顶） F1锚索锚固力，取100KN; F2锚索极限承载力，KN ，取320KN； 锚索与顶板的夹角；取90 N锚索排数，取1排； NKN锚索数目； K安全系数，取2,； W被

16、悬吊岩石的自重，KN; P断锚索最低破断拉力，KN;取360KNWBhL 式中 :B巷道掘进宽度，本切眼掘进宽度为11m，分2次掘进； h被悬吊煤（岩石）厚度，取7m， 被悬吊煤（岩石）容重，取13.1KN/m3; L锚索间排距，m； W5.5713.11504.35KN, N2504.35/3602.8根 L 2.8320 /5.513.1212.94m, 为保证安全生产，根据设计，锚索间距取2.25m,排距取2.2m。经上述验算，11301切眼掘进工作面支护参数符合设计要求，能够满足安全生产需要。第四节 支护工艺1、施工顺序：先施工先掘断面，按照以下顺序进行：安全检查（顶板、通风、瓦斯、延

17、伸中腰线、工程质量）综掘机切割落煤敲帮问顶架设临时支护施工顶锚杆施工锚索收尾。2、掘进落煤、出煤：采用EBZ200掘进机割煤，掘进循环进尺，顶板完好时2400mm，顶板破碎时1200mm。掘进一个循环支护一次，最大空顶距离不得超过4800mm。3、安装顶板锚杆首先进行临时支护。严禁在空顶区域行走或逗留，更不得因顶板稳定而违反规定掘进。施工顶板锚杆孔：采用2台MYT-128C型液压锚杆机打眼，麻花钻杆，28mm钻头。由巷道两帮向中间施工锚杆眼，巷道顶板锚杆孔深为1950mm。送树脂药卷：穿过钢带孔眼向锚杆孔装入1根MSZK2360树脂锚固剂，用装好托盘螺母的锚杆慢慢将树脂锚固剂推入孔底。搅拌树脂

18、锚固剂：用搅拌接头将锚杆机与锚杆螺母连接起来，然后升起锚杆机推入锚杆，当锚杆机升到顶板锚杆孔底时，停止升钻机，搅拌2030s后停机。紧固锚杆：60s后再次启动锚杆机边旋转边推进，托盘快速压紧顶板，使锚杆具有较大的预紧力，最后在掘进头采用人工加扭的方法将扭矩增加至100Nm以上。4、安装顶板锚索。采用MYT-128C型液压锚杆施工锚索眼，深度6000mm。送树脂药卷。用钢绞线锚索将1根MSCK2335和2根MSZK2360树脂药卷慢慢推入孔底。搅拌树脂药卷。用搅拌接头将锚杆机与锚索连接起来，然后升起钻机推进钢绞线锚索，直至推入孔底，停止升钻机，搅拌30s后停机。张紧钢绞线锚索。10min后用拉紧

19、千斤顶张拉钢绞线，预紧力为150KN以上。第五节 工程质量管理一、质量标准与检验。见附表质量标准与检验表项目设计尺寸、数量允许偏差巷道净宽/mm11000/分2次掘进合格0150优良050巷道净高/mm3850锚杆（索）扭矩/N.m顶锚杆：100锚索：250符合设计锚杆（索）间排距/m10001100225022001001005050锚杆角度/15，锚索：锚杆外露长度/mm5030060350二、工作面工程质量管理1、综掘机工作面工程质量必须达到掘进工作面工程质量验收标准规定。宽度：中线至任一帮距离允许偏差0+150 mm； 高度：允许偏差0+150 mm 坡度：沿3号煤层底板掘进； 掘进时

20、必须保证顶、底板和两帮平整一致，没有明显的大的凹凸，成型好。严禁出现台阶；煤壁要保持平直，不得留有伞檐，不得出现欠挖现象、超挖量不得超过允许偏差。2、施工放线要求：按导线点严格进行，三点一线，每组中线相距80100m；巷道每掘进3040 m由测量人员检核一次中线，发现偏差或掉线，要及时进行处理。 3、本切眼沿煤层底板掘进，顶底板必须平直。4、管线敷设：电缆、供水管敷设在巷道右帮，悬挂平直、整齐，高度符合本规程要求，电缆钩每1.5m吊挂1个，管钩每3m吊挂1个，水管每60m安装一个洒水闸门。 5、风筒吊挂：风筒吊挂必须平直，环环必挂，紧贴巷道左帮顶板，风筒接头采用反压边联接，破洞要及时粘补，无漏

21、风现象，风筒出口距工作面不得超过5m。6、巷道清理：巷道路面浮煤当班要清理干净，积水及时排放。 7、文明生产：巷道无淤泥、无积水、无杂物；设备摆放整齐、材料集中码放，挂牌管理；设备上无积尘，巷道顶帮每周冲洗一次。 8、锚杆（索）支护：锚杆（索）支护应达到工程质量验收评定合格标准，即： 锚杆（索）、托板、树脂药卷必须保证质量，其规格、型号、性能符合设计要求； 锚杆（索）安设应垂直巷道顶板，角度允许偏差15，锚索3； 注锚杆（索）时，树脂药卷必须经过充分搅拌，达到规定时间； 安装锚杆（索）时，托板紧贴顶板，螺母（锁具）必须拧紧，抗拔力不小于设计要求，当班锚杆必须进行二次紧固；锚杆（索）间、排距允许

22、偏差100 mm，孔深允许偏差+50 mm，锚杆外露长度（含托板和螺母厚度）不大于50mm,锚索不大于300mm；发现失效锚杆（索）要及时处理，重新补打。三、质量保证措施 激光指向仪及时延设，使用正常，以控制巷道掘进方向。 综掘机应设正，副司机各一名，副司机应负责当班工程量的检查，对不符合质量要求的地方，现场及时处理。如果副司机设置有困难时，工程质量应该由队（班）长负责。 建立健全质量验收制度，明确责任，分级负责，严格把关。质量不合格，不予验收。建立严格的工程质量奖惩制度，杜绝质量不合格工程。第四章 施工工艺第一节 施工方法一、切眼开口施工方法1、施工前根据矿生产技术部门标定的开门位置中心线，

23、掘进机提前5m开始斜切进刀开门，拆除掘进机的第二运输机。掘进至切眼中线后，将掘进机调整到与切眼中心线平行位置，采用20型防爆铲车将掘进机切割的煤炭装入辅运顺槽皮带机，掘进3050m后在切眼内安装1台SGB620/40T型刮板输送机，完善运煤系统。2、开门前，必须对运输顺槽开口处10m范围内的支护进行检查、加固。沿运输顺槽中线打锚索加强支护，锚索采用17.87300mm钢绞线，间距、排拒为2000mm，托盘规格为30030016mm,锚索外露长度不大于300mm，锚固剂为1根MSCK2350和2根MSZK2360树脂锚固剂，每根锚索拉拔力不小于150KN，预紧力250Nm。必须对11300辅运顺

24、槽（为本工作面回风顺槽）内的通风、瓦斯、顶板支护情况进行一次全面、认真、详细的检查，发现问题，立即整改。3、切眼掘进3040m后由矿技术部门校核切眼中心线，并重新安装激光指向仪。4、对掘施工，两掘进头相距50m时，必须停掘一头，由一台掘进机施工到贯通位置。5、本切眼分2次掘进，采用两台掘进机对掘先掘5.0m，贯通后撤走一台掘进机，留一台掘进机掘另外的5.5m，本工作面安装前1个月掘进。6、切眼贯通后，一台掘进机撤出工作面，一台掘进机扩帮到设计断面。第二节 掘进作业掘进方式及设备：采用综合机械化掘进，使用EBZ200掘进机。由于本切眼设计掘进宽度为10.5m，掘进高度4.0m，与回风顺槽贯通后，

25、反向掘进11301回风顺槽（见施工断面图）。2、掘进机最大、最小循环进尺及掘进切割头的切割方法：掘进机最大循环进尺定为2400mm，最小循环进尺为1200mm，掘进机切割方式：顶板岩性较好时，一般由巷道底部向顶部切割，顶板较破碎时，应先从巷道顶部切割，并立即进行临时支护，护好顶再往下切割，掘进机切割方式见附图。3、设备及工具配备。为保证快速掘进，切眼掘进工作面装备与西翼主运大巷、13301辅运顺槽相配套的综掘机及运煤设备（SGB620/40T型刮板输送机），同时配备WC3E矿用防爆型无轨胶轮车，MYT-128C液压锚杆机、FBD6.3/322型矿用隔爆型对旋轴流式局部通风机，YHG800A型激光定向仪，20mm锚杆拉力计和18mm锚索涨拉仪等设备。设备和工具配备见附表。设备及工具配备情况表设备名称型号数量用途掘进机EBZ200割煤带式输送机