750胶带大巷外1100m段掘进作业规程.docx

1、750胶带大巷外1100m段掘进作业规程+750胶带大巷外1100m段掘进作业规程第三节地质构造根据原施工的5#煤层北翼系统巷道中揭露的断层，预计该工作面不会有大的断层，但不排除局部会有小断层出现，由于该煤层较厚，小于煤层落差的断层不会对工作面的施工带来影响。第四节水文地质情况1、顶板含水情况9#煤层顶板主要为太原组灰岩岩溶含水层组，该含水岩组由L1、L3、L4、三层灰岩组成，全区分布，位于10#煤之上，致密坚硬，块状，节理裂隙发育。从目前井下施工了5个水文孔及该+750机尾绕道工作面探放水情况分析，该处揭露灰岩为弱富水性，但不排除局部为强富水性，掘进期间应加强观测。2、底板含水情况9#煤层底

2、板主要为奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层组，从施工的水文钻孔资料分析(O2水位在+828.52-852.81m)，9#煤层底板距离奥灰含水层平均厚度约55m，岩性主要为泥质岩类，夹不稳定的薄层砂岩和灰岩，具有较好的隔水性能，对奥灰水可起到隔水作用，但不排除局部有断层揭露，在掘进过程应坚持有掘必探工作，防止断层导水。3、涌水量预计该巷道沿9#煤层顶板掘进，预计该巷道在掘进期间在工作面掘进过程中锚索孔会导通该灰岩含水层，造成大量淋头水，需加强排水。正常涌水量为25-40m3/h，最大涌水量为70m3/h。第五节地质预报及提示1、加强过构造期间的顶板及煤质管理，并制定专门的过构造安全技术措施。2、加强

3、工作面水文地质资料的收集，对收集资料进行分析。3、根据煤矿防治水规定坚持“有掘必探，先探后掘”的原则，必须对工作面先进行物探，后进行钻探。4、加强工作面排水系统管理，排水设备备用到位，如出现顶、底板出水的现象，要在出水点施工临时水仓。5、做好防尘措施，加强对瓦斯的监测力度。第二章工程概况一、巷道用途：+750胶带大巷是连接北矿区与南矿区的开拓大巷，采用综掘机械化分上、下台阶截割落煤，胶带输送机运输。二、巷道平面布置图见(附图2)三、巷道位置及工程量：+750胶带绕道施工至6#导线点前39m(平距)处，开始继续以0方位角平掘，预计掘进55m见10#煤顶板，见10#煤顶板后沿顶板施工+750水平胶

4、带大巷，共掘进1059m与开一队施工的+750胶带二联巷贯通。二、工程施工安排：1、+750胶带大巷前段掘进方式为综掘。2、开工前，供、排水系统、通风系统、供电系统、压风系统、运输系统等必须提前形成。3、巷道开工时间为2011年11月1日，巷道总长约1059m，月进240m，预计掘出时间为2012年3月底换行。四、矿压观测：1、为完善支护设计及顶板管理提供依据，必须配备必要的矿压观测手段，矿压观测根据巷道实际情况(岩巷每隔50-100m,煤巷每隔30-50m)安设一套顶板离层仪及液压枕。巷道交岔点、顶板破碎时和构造段必须安设顶板离层仪及液压枕，现场设置顶板监测牌板，生产科监测工要按要求安设、观

5、测，并做好记录。预计巷道内监测仪器数量为25套。2、锚杆监测必须严格执行集团公司、矿下发的文件中有关规定，做好监测日报工作。3、顶板支护质量监测：为了保证施工质量，必须对锚杆的锚固力进行抽检，抽检指标为顶锚杆的初锚力不得低于200N.m，帮锚杆的初锚力不得低于180N.m。发现不合格锚杆，应在其周围200mm的范围内重新补打锚杆。在施工过程中，每30-50m做抗拔力实验一组，每组不得少于3根。对于抽查不合格的锚杆必须及时补打。一、巷道断面图见(矩形断面见附图3-1、异形断面见附图3-2)第二节支护形式一、永久支护：距形断面1、巷道采用锚网梁+锚索+喷浆联合支护，巷道掘进期间进行锚网梁+锚索支护

6、，巷道掘出后进行集中喷浆，喷浆时另行编制喷浆安全技术措施。2、顶部锚杆采用222500mm的左旋螺纹钢高强锚杆，锚杆间排距为800mm800mm,顶部施工7根锚杆;帮部采用202000mm的左旋螺纹钢高强锚杆，锚杆间排距为800mm800mm，两帮各施工5根锚杆，顶锚杆每孔使用CK2340和Z2388型树脂锚固剂各一条，先短后长，帮锚杆每孔使用Z2388型树脂锚固剂一条。3、每隔3.2m施工一组21.812300mm的低松弛钢绞线锚索进行支护，排距3.2m，间距1.3m，每组布置3根，沿巷道中心线对称布置。每孔使用Z2388树脂锚固剂2条，配合16400400mm的钢板张拉至25Mpa。4、网

7、采用网孔为100100mm，直径6mm的钢筋网，规格1700900mm。5、锚梁选用12mm的圆钢筋焊接而成，顶部锚梁选用480054mm(长宽)，七眼，眼距800mm。两帮锚梁选用190054mm(长宽)，两根三眼搭接，眼距800mm。锚杆支护参数的计算及选择：1、顶锚杆支护参数的计算及选择：、锚杆长度的确定根据加固拱的原理：L=W(1.1+B/10)式中：L锚杆长度W围岩影响系数，取1.4B巷道设计跨度，取4.9m则：L=1.4(1.1+4.9/10)=2.226m因此：锚杆长度选择2.5m。、锚杆间、排距的确定根据公式：D0.5L式中：L锚杆长度D锚杆间、排距则：D0.52.5=1.25

8、m，考虑到工作面的实际情况，顶部锚杆间距取0.8m、排距取0.8m。、锚杆直径的确定根据公式d=L/110=2500/110=21.88mm，因此取锚杆直径22mm可行。、锚固长度的确定根据公式：L2/3L式中：L锚固长度L锚杆长度则：L2/32500=1666mm，顶部锚杆锚固：采取加长锚固。根据锚杆眼径、锚杆、药卷直径及实际抽取样品检查情况，顶部锚固剂选取Z2388和CK2340各一条能满足设计要求。、锚杆强度验算a、锚杆锚固力验算根据悬吊理论：F=RHS式中换行：F锚杆悬吊岩体负荷重量R顶板岩石比重，3.15t/m3S支护面积，S=0.80.8=0.64m2H选择锚杆锚固深度1.66m故

9、：F=3.151.660.64=3.35(t/根)=30.083KN/根，考虑到安全系数，锚固力按50KN/根设计。b、锚杆最大抗拉力根据公式：F=SQ拉式中：F锚杆最大抗拉力，KN/根S锚杆断面积，S=R2=3.14(22/2)2=380mm2Q拉锚杆抗拉强度，Q拉=56.4kg/mm2故：F=38056.4=21432(kg/根)=214.32KN/根经验算锚杆悬吊岩石重量小于锚杆抗拉强度，根据各类巷道合理的锚杆支护技术选择表，因此顶部锚杆选择222500mm的高强锚杆，间距取800mm、排距取800mm，可以满足要求。2、帮锚杆参数的确定：、帮锚杆长度的确定巷道两帮潜在松塌区宽度L1：L

10、1=htan(45-/2)=3650tan(45-63.4/2)=863mm式中：h巷道高度，取毛高3650mm;煤层内摩擦角，煤层硬度系数f=1.5，=arctanf=63.4。锚杆长度：L=L1+L2+L3=863+800+30=1693mm根据理论分析及实际抽取样品检查情况，决定帮锚杆长度取2000mm。其中：L2帮锚杆伸出潜在松塌区的额定锚固长度，取800mm;L3帮锚杆外露长度，取30mm。、锚固长度的确定根据公式：L1/3L式中：L锚固长度L锚杆长度则：L1/32000=666mm，帮锚杆锚固：采取端锚。根据锚杆眼径、锚杆及药卷直径，锚杆选用Z2388一条锚固剂进行锚固。、锚杆直径

11、根据公式d=L/110=2000/110=18.18mm，因此锚杆直径取20mm。式中：L锚杆长度、锚杆间、排距的确定根据公式：D0.6L则：D0.62000=1200mm根据领近巷道锚杆间排距情况，选取锚杆间排距均为0.8m。异形断面1、巷道采用锚网梁+锚索+喷浆联合支护，巷道掘进期间进行锚网梁+锚索支护，巷道掘出后进行集中喷浆，喷浆时另行编制喷浆安全技术措施。2、顶部及帮部锚杆均采用202000mm的左旋螺纹钢高强锚杆，锚杆间排距为800mm800mm,顶部施工7根锚杆;上手帮施工6根锚杆，下手帮施工4根锚杆，顶锚杆每孔使用CK2340和Z2388型树脂锚固剂各一条，先短后长，帮锚杆每孔使

12、用Z2388型树脂锚固剂一条。3、每隔3.2m施工一组21.86300mm的低松弛钢绞线锚索进行支护，排距3.2m，间距2.3m，每组布置2根，沿巷道中心线1.15m对称布置。每孔使用Z2388树脂锚固剂2条，配合16400400mm的钢板张拉至25Mpa。4、网采用网孔为100100mm，直径6mm的钢筋网，规格1700900mm。5、锚梁选用12mm的圆钢筋焊接而成，顶部锚梁选用480054mm(长宽)，七眼，眼距800mm。下手帮锚梁选用300054mm(长宽)，四眼，眼距800mm;上手帮锚梁选用450054mm(长宽)，六眼，眼距800mm。锚杆支护参数的计算及选择：1、顶锚杆支护参

13、数的计算及选择：换行、锚杆长度的确定根据加固拱的原理：L=W(1.1+B/10)式中：L锚杆长度W围岩影响系数，取1.2B巷道设计跨度，取4.9m则：L=1.2(1.1+4.9/10)=1.908m因此：锚杆长度选择2.0m。、锚杆间、排距的确定根据公式：D0.5L式中：L锚杆长度D锚杆间、排距则：D0.52.0=1.0m，考虑到工作面的实际情况，顶部锚杆间距取0.8m、排距取0.8m。、锚杆直径的确定根据公式d=L/110=2000/110=18.19mm，因此取锚杆直径20mm可行。、锚固长度的确定根据公式：L2/3L式中：L锚固长度L锚杆长度则：L2/32000=1333mm，顶部锚杆锚

14、固：采取加长锚固。根据锚杆眼径、锚杆、药卷直径及实际抽取样品检查情况，顶部锚固剂选取Z2388和CK2340各一条能满足设计要求。、锚杆强度验算a、锚杆锚固力验算根据悬吊理论：F=RHS式中：F锚杆悬吊岩体负荷重量R顶板岩石比重，3.15t/m3S支护面积，S=0.80.8=0.64m2H选择锚杆锚固深度1.33m故：F=3.150.641.33=2.68(t/根)=24.0664KN/根，考虑到安全系数，锚固力按50KN/根设计。b、锚杆最大抗拉力根据公式：F=SQ拉式中：F锚杆最大抗拉力，KN/根S锚杆断面积，S=R2=3.14(20/2)2=314mm2Q拉锚杆抗拉强度，Q拉=56.4k

15、g/mm2故：F=31456.4=17709.6(kg/根)=177.096KN/根经验算锚杆悬吊岩石重量小于锚杆抗拉强度，根据各类巷道合理的锚杆支护技术选择表，因此顶部锚杆选择202000mm的高强锚杆，间距取800mm、排距取800mm，可以满足要求。2、帮锚杆参数的确定：、帮锚杆长度的确定巷道两帮潜在松塌区宽度L1：L1=htan(45-/2)=3650tan(45-63.4/2)=863mm式中：h巷道高度，取毛高3650mm;煤层内摩擦角，煤层硬度系数f=1.5，=arctanf=56.3。锚杆长度：L=L1+L2+L3=863+800+30=1693mm根据理论分析及实际抽取样品检

16、查情况，决定帮锚杆长度取2000mm。其中：L2帮锚杆伸出潜在松塌区的额定锚固长度，取800mm;L3帮锚杆外露长度，取30mm。、锚固长度的确定根据公式：L1/3L式中：L锚固长度L锚杆长度则：L1/32000=666mm，帮锚杆锚固：采取端锚。根据锚杆眼径、锚杆及药卷直径，锚杆选用Z2388一条锚固剂进行锚固。、锚杆直径根据公式d=L/110=2000/110=18.18mm，因此锚杆直径取20mm。式中：L锚杆长度、锚杆间、排距的确定根据公式：D0.6L则：D0.6换行;2000=1200mm根据领近巷道锚杆间排距情况，选取锚杆间排距均为0.8m。3、喷层厚度的确定：根据采矿设计手册P2

17、674中冲切破坏作用计算公式：t75SRt(KG)切割块假设按照0.3cm0.3cm0.3cm(长宽高)进行计算：G所选冠石或其他危石的质量(单位N)K冲切强度计算安全系数，一般取3.0S所选冠石或其他危石与喷层接触面的周长(单位cm)Rt喷射混凝土的抗拉计算强度，取1.5(单位MPa)代入数据得：t75*1.2*1.5(3*635)t14.11cm综合分析喷厚取值15cm。二、临时支护：1、采用综掘机机载临时支护，型号为：ZLJ-2.52、机载临时支护工艺a、操作前(1)开动临时支护时必须由主司机操作，副司机及班组长负责观察指挥，随时观察油缸伸缩情况及支架顶部平衡情况，发现有异常情况应及时停

18、机并处理。(2)开机前检查综掘机切割电机是否已停止工作，临时支护装置的供油回路是否已切换正确。(3)检查临时支护装置所有油缸、供油回路是否漏油。(4)升降临时支护过程中两侧严禁站人。b、打开支架(1)打开操作阀上通向临时支护的油路，关闭综掘机行走、回转、升降油路。(2)将永久支护所需材料(“W”钢带、锚网)按排距平放在支架顶梁上并用磁铁吸好。(3)推动支护主架和顶梁架的液压控制手柄，缓慢平稳的打开支架。(4)当支护主架和顶梁架升至所需角度后再操作主架升降手柄上升主架至巷道顶板，将锚网压紧在顶板上。(5)关闭综掘机油泵电机，断开综掘机机组隔离开关。人员在临时支护下进行永久支护。c、收架(1)永久

19、支护完成后，先开启综掘机油泵电机，降下临时支护主架。(2)折叠临时支护主架合顶梁架，使临时支护装置安放在综掘机截割臂上。(3)切换供油回路，断开临时支护装置的供油回路。d、使用(1)操作机载临时支护时，必须将综掘机截割电机闭锁，截割头落地并盖上护皮。(2)在临时支护顶架接近顶板时，严禁操作掘进机截割头。如果支护顶架接近顶板无法压紧至顶板时，人员需撤离临时支护设备旁，先降下顶架，再抬高掘进机截割头，并在截割头下垫上方木，再重新升顶架至顶板。(3)临时支护压紧顶板后，严禁操作掘进机。如需调整顶架位置，必须先撤离支护人员，降落顶架，再操作掘进机。(4)支护顶架贴紧巷道顶板后，严禁操作折叠油缸及推动顶

20、架前后移动。(5)注意保证油缸油位，并保证油温不超过70。3、工作面最大、最小控顶距工作面最大控顶距为2000mm，最小控顶距为400mm。三、工作面最大控顶距平、剖面图见附图(4-1)工作面最小控顶距平、剖面图见附图(4-2)第三节：支护工艺一、支护操作工艺及要求：(一)风动锚杆支护操作及技术要求：1、顶板锚杆安装：风动锚杆(锚索)钻机支护顶锚杆施工工艺流程、处理掉顶帮活煤、活矸并进行敲帮问顶临时支护画锚杆眼、打眼并清孔安装树脂药卷及锚固顶锚杆安装垫片及紧固螺母用力矩扳手检查初锚力是否合格安装其它顶锚杆。、施工顺序：顶锚杆施工采取由外向里、由中间向两边的施工顺序。、锚杆必须紧跟迎头。打眼前先

21、将锚杆眼位标好，然后将风动锚杆(锚索)钻机调整在工作面适当位置后开始打眼。打眼时必须采用湿式打眼。、在操作过程中，推力要均匀，防止断钎、卡钻。锚杆孔深要求为2420-2450mm(矩形断面)或者1920-1950mm(异形断面)，并保证钻孔角度，钻头钻到预定孔深后下缩风动锚杆(锚索)钻机，同时清孔，清除煤粉和泥浆。、除风动锚杆(锚索)钻机司机外，另一人在打好的眼内放入树脂药卷(先放一支CK2340，后放一支Z2388)。将锚杆尾部套上托板及带上螺母，杆尾通过连接器与打眼机换行联接，然后将锚杆插入钻孔中，升起锚杆(锚索)钻机，将孔口处的药卷送入孔底。、利用风动锚杆(锚索)钻机搅拌树脂药卷。树脂药

22、卷搅拌是锚杆安装过程中的关键工序，要求搅拌过程连续进行，中途不得间断或停顿。搅拌时间按厂家要求严格控制(一般为20-30秒)。停止搅拌但保持钻机推力等待60秒降下锚杆(锚索)钻机，再等待180秒后拧紧螺母托盘。、利用手动紧锚器或风动紧锚器拧紧螺母，使锚杆具有一定的预紧力。初锚力应达到200Nm，检查锚杆初锚力必须使用力矩扳手。、顶锚杆间距按锚梁眼距布置，间、排距误差不超过100mm。、锚杆外露长度为20mm50mm(不包括托盘、锚梁、螺母)。2、帮锚杆安装：风动锚头施工帮锚杆工艺流程、处理掉帮活煤、活矸并进行敲帮问顶画锚杆眼、打眼并清孔开始吊联帮网药卷及锚固帮锚杆安装树脂安装锚梁或金属梁安装垫

23、片及紧固螺母用力矩扳手检查初锚力是否合格安装其它帮锚杆。、在操作过程中，推力要均匀，防止断钎、卡钻。、锚杆孔深要求1920-1950mm，初锚力应达到180Nm。、帮锚杆应由上向下施工，确保施工安全。、每次割煤后帮部永久支护距迎头的最大距离不大于2000mm(顶板破碎或过构造带时帮锚杆紧跟迎头)。、锚杆外露尺寸要求在2050mm之间(不包括托盘、锚梁、螺母)。3、操作要求：、支护时，班组长和安全员要在打眼前首先进行敲帮问顶，处理掉一切不安全因素。敲帮问顶时，一人用2.5米以上长柄工具由外向里处理顶帮活矸，另一人观察顶板及周围情况，发现有异常情况人员立即撤到安全地点并采取相应措施。、验收员必须根

24、据中腰线及锚杆间排距设计要求标定钻孔位置，初锚力必须达到设计要求。、为保证锚杆角度和深度，施工顶锚杆采用短打长套的办法。、施工过程中，人员必须站在永久支护下进行操作，严禁空顶作业。、锚杆头部螺纹部分必须清理干净，不得有氧化皮、锈蚀、油污等杂物。发现失效的锚杆必须重新补打。、锚杆支护必须做到及时有效，并保证安装质量。、掘进时巷帮超宽或片帮超宽达到400mm及以上、长度超过800mm及以上时，必须及时补打一根顶锚杆，采用金属梁和补打顶锚杆的方法进行补强，超宽1000mm时必须补打一根锚索，巷道每超高500mm时必须及时补打一根帮锚杆。、地质条件发生变化时，必须及时调整循环进度及支护参数，锚杆支护排

25、距不得大于800mm，锚索排距相应缩小，当采取以上措施不能有效控制顶板时，必须另行编制专项安全技术措施。、顶帮支护要求紧跟迎头，做到随掘随支，考虑施工方位允许底角锚杆滞后迎头5排。、顶板破碎凹凸不平时，必须采用“十”字梁加强顶板支护。(二)锚索支护工艺及各工序要求：1、风动锚索(锚杆)钻机施工锚索工艺流程：、安全检查定孔位用风动锚索(锚杆)钻机打眼并清孔安装树脂药卷安装锚索升起风动锚索(锚杆)钻机搅拌树脂药卷至规定时间(一般为45秒)停止搅拌，换行5分钟后降下钻机等待30分钟安装托板及锚具张拉锚索至25MPa安装其它锚索。、锚索长度根据顶煤厚度情况取630012300mm，锚索孔深比锚索长度小

26、300mm。、安装树脂药卷，放入2支Z2388型树脂药卷。插入锚索将树脂药卷推到孔底。、搅拌时。先慢后快，待锚索全部插入钻孔后，采用全速旋转搅拌45秒。停止搅拌后等待5分钟，收缩钻机，卸下搅拌器。搅拌后锚索外露长不超过300mm。、张拉锚索时，采用风动锚索张拉机张拉锚索，搅拌好后等待30分钟(5分钟降钻等待时间)，安装托盘、锚具，用风动锚索张拉机张拉锚索至25MPa。、队组禁止擅自切割锚索。、锚索必须紧跟迎头，严禁滞后。、卸、接钻杆必须在停机的情况下进行。、搅拌器一定要插入钻机底，钢绞线要插进搅拌器底部，注树脂药卷过程中，要专人护住钢绞线，以防钢绞线甩脱伤人。、钢绞线锚固后，按时上托板紧固。、

27、张拉锚索时，锚索张拉机应与钢绞线保持同一轴线。、风动锚索张拉机操作人员应缓慢升压，严禁高压换向。张拉锚索时，发现锚索不合格，必须在其附近300mm范围内补打一根锚索。锚索安装两天后，如发现预紧力下降，必须重新张拉或及时补打。第四章掘进方式一、作业方式：掘进方式为综掘，掘进过程中，每次开机割煤时割煤高度为2.65m，留1m厚4.9m长的台阶。1、工艺流程：综掘：交接班检查(与开机前准备平行作业)(延长皮带)开机扫底、机组进刀割煤、装煤、运煤(巷道下部留1米的“台阶”)退机、停机敲帮问顶临时支护永久支护(施工顶锚杆、台阶上部帮锚杆和台阶后底角锚杆)下一循环综掘工艺流程图见(附图5)注：巷道每次钻探

28、长度为70m，允许掘进50m，留20m防水煤柱，每次钻探时间为两个小班。钻探期间，巷道停止掘进。2、综掘机截割方式：综掘机采用中部进刀横向往复式截割，截割时先左右摆动割出槽窝，然后由下向上进行截割，截割完毕后进行支护，然后进行下一循环。3、截割程序图见(矩形断面附图6-1，异形断面附图6-2)二、施工机具的选择：机具名称型号数量综掘机EBZ-315A1台30KW电滚筒皮带TDY-302部胶带输送机SJ-800/9021部气动锚杆(锚索)钻机MQT-110A2台风钻YT283台手持式风动钻机ZQ-50T2台第五章运输系统一、运输方式：1、掘进+750胶带大巷期间出煤采用综掘机星轮装煤机构装煤、配合巷道内SJ-800胶带输送机运输,经输送机运至+750机尾绕巷30KW电滚筒皮带运输到5-1031巷30KW电滚筒皮带至溜煤眼(西区胶带暗斜井强力皮带)，最后通过主斜井强力皮带运至地面。2、运料：物料利用绞车通过轨道运输及人工推车运输至工作面。二、运输线路：