1、1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 1 - 共 64 页编号:YJGJJ-2013-02水城县勺米乡营脚沟煤矿1530东瓦斯抽放巷 掘进工作面作业规程编 制 人: 掘进队队长: 机电副矿长: 生产副矿长: 安全副矿长: 总 工: 矿 长: 编 制 日 期:2013 年 3 月 10 日1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 2 - 共 64 页1530 东瓦斯抽放巷掘进工作面作业规程会审表会审时间 会审地点 主持人参加会审部门(负责人)签字参加部门 签 字 参加部门 签 字 参加部门 签 字安 检 科 技 术 科 通 防 科调 度 室 机 电 科 掘 进 队会审意见:总工程师意见:签名: 2013 年
2、 月 日矿长意见:签名: 2013 年 月 1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 3 - 共 64 页日目 录第一章工程概况 .- 4 -第二章地质说明书 .- 5 -第三章施工方法和作业方式 .- 6 -第四章掘进工艺 .- 11 -第五章劳动组织及主要技术经济指标 .- 13 -第六章通风管理 .- 15 -第七章主要生产系统 .- 17 -第八章安全保障系统 .- 18 -第九章安全技术组织措施 .- 21 -第十章避灾路线 .- 60 -1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 4 - 共 64 页第一章工程概况一、巷道布置情况1530 东瓦斯抽放进风巷开门位置为 1530 运输石门石 2#导线点
3、(X=2929278.819、Y=35485626.488、Z=1523.9)往前 81m 为开门中,开门后按 1325743方位角,+3坡度掘进,前掘 30m 后在南帮开第一个钻场,再掘进 15m 后在北帮开第二个钻场。该瓦斯抽放巷布置于M10 煤层顶板和 M5 煤层底板之间的灰色细砂岩中,距 M10 煤层顶 12m,距 M5 煤层 19.2m,因此在掘进过程必须打钻探明 M10 煤层及 M5 煤层变化情况,以便调整瓦斯巷掘进方位,预防误揭煤层。二、巷道工程量总工程量为 170m,为全岩巷道。三、工程施工工期工程预计从 2013 年 3 月 12 日开始掘进施工至 2013 年 5 月 27
4、 日完工,总工期为 2.5 个月。1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 5 - 共 64 页第二章地质说明书工程名称 1530 东瓦斯抽放进风巷掘进工作面工程位置1530 运输石门石 2#导线点(X=2929278.819、Y=35485626.488、Z=1523.9)往前 81m为开门中。工程周围开采情况该瓦斯抽放巷顶底板均无采掘工作面及采空区;北东翼为无采掘工作面及其他巷道;西南翼为 1530 石门及 1022采面(尚未开采) 。地面建筑及 地 形该掘进工作面相对地面最高点标高为+1805m,地形地貌复杂,地形为北东高南西低的陡突山坡,无民房及其他建筑物。地质构造情 况根据实际地质资料综合分
5、析,该巷道在掘进施工期间无断层影响,预计局部地段有地质小构造存在。故此,巷道掘进过程中必须加强顶板管理、工程质量管理工作。瓦斯情况该巷道为全岩巷掘进,预计最大瓦斯涌出量为0.6m/min。水文地质情 况我矿水文地质条件复杂类型属于中等类型,矿井充水形式主要为渗水、裂隙水、突水三种形式。根据水文地质资料综合分析,该工作面掘进期间,无老窑水、断层水等的影响,但掘进期间,必须执行好“物探先行、钻探验证及有掘必探、先探后掘”之防治水规定。岩 性 该巷道主要沿浅灰色细砂岩、粉砂岩及局部深灰色粉砂1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 6 - 共 64 页质粘土岩等岩石掘进施工。第三章施工方法和作业方式一、支护
6、方式:采用锚网支护。二、施工方法:采用钻爆法掘进施工,全断面一次成巷。三、巷道形状和断面尺寸:1、巷道断面:为半圆拱型巷道。2、巷道断面尺寸规格见下表:参 数 规 格 参 数 规 格 备注巷道净断面(m 2) 6.12 巷道毛断面 (m 2) 6.5巷道净高(m) 2.6 巷道腰高(m) 1.3巷道净宽(m) 2.6 水沟净高(m) 0.3半圆拱半径(m) 1.3 水沟净宽(m) 0.3钻场净断面(m) 7.0 钻场净深(m) 3.0钻场净宽(m) 3.5 钻场净高(m) 2.0采用锚杆支护四、支护形式、支护材料及规格1、临时支护及要求:选用螺纹锚杆加钢筋网片进行支护,爆破后及时在巷道顶板补打
7、锚杆,锚杆长度为 2.0m/根,其间排距 0.8m/根;或采用前探梁进行临时支护,前探梁采用15kg/m 轨道 3 根,长度4m/根,每根轨道采用三组铁链子进行牢固在已安装牢固的顶板锚杆上,用于悬吊轨道的锚杆必须确保锚固力不得小于 70KN/根,铁链子不得小于 40 型。其每组链子间距为 0.8m/根、轨道间距为 0.8m/根,每根临时支护必须架设至巷道迎头,待轨道架设牢固后,及时在轨道上铺设1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 7 - 共 64 页单层锚网。如遇巷道顶板破碎地段,则在前探梁上部加铺板皮(厚度不小于 5cm)或双层钢筋网片进行临时支护。爆破后及时架设临时支护,临时支护必须紧跟迎头,
8、严禁空顶作业。2、开口点支护:瓦斯抽放巷开口点前后各 5m 范围内采用锚杆、锚索进行加固,锚索长5.3m/根,间排距为 3.0m/根,锚杆间排距为0.8m/根,沿 1530 运输石门及 1530 瓦斯抽放巷顶部各补打两排锚索。开口点前后各 5m 范围内的巷道必须进行喷浆支护,确保开口点的支护质量符合要求。3、永久支护选型计算:(一) 、计算锚杆支护参数锚杆长度的选择:顶锚杆通过悬吊作用,帮锚杆通过加固帮体作用达到支护效果的条件,应满足:LL1+L2+L3式中:L锚杆总长,mL1锚杆外露长(锚网厚度+托板厚度+螺母厚度+0.020.05m,顶锚杆取 0.07m)m。L2有效长度(顶锚杆取免拱高
9、b,帮锚杆取岩帮破碎深度 c)m。L3锚入岩层内深度(顶锚杆取 0.8m,帮锚杆取 0.6m)m。普氏免压拱高:b=B/2+Htan(45 帮/2)/f 顶式中:B、H巷道掘进跨度和高度,B=2.7m,H=2.65mf 顶顶板岩石普氏系数,f 顶取 3; 帮两帮煤层的内摩擦角, 帮取 63.43(查表得) 。b=2700/2+2650tan(45-63.43/2)/3=658mmc=265tan(45-63.43/2)=625mmL=L1+L2+L3=0.07(0.1)+0.658(0.625)+0.8(0.6)1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 8 - 共 64 页=1.53m(1.33m)通
10、过上述计算得出:顶锚杆长 1.53 米,帮锚杆长 1.33 米,取锚杆长度为 2.0 米。顶、帮锚杆选用200mm,长 2.2m 的螺纹锚杆,间距800mm,排距 800mm,锚杆锚固力不小于 70kN,扭力矩不小于 100Nm,帮锚固力不小于 30kN,扭力矩不小于 60Nm。、按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的排距:每根锚杆悬吊岩体重量 G=L2a2,锚杆锚固力 Q 应能承担 G 的重量。为安全起见再考虑安全系数 ,取 =2GQa =(Q/L2)1/2 所选顶锚杆的锚固力 Q70kN,计算得:a(70kN/226.7kN1.0)=1.14m 因此锚杆间、排距参数能够满足计算结果。(二) 、锚索
11、参数设计:根据地质资料分析,虽岩层顶板岩层为坚硬。但为防止顶板离层或发生大面积整体跨落,则选用直径 15.24mm、L=5300mm(锚入岩层1500 深)的岩体钢绞线,将锚杆加固的“组合梁”整体悬吊于坚硬岩层中,校核锚索间距,冒落方式按最大高度大于锚杆长度的整体冒落考虑。此时,靠巷道两帮的角锚杆和锚索一起发挥悬吊作用,在忽略粘结力和内摩擦力的条件下取垂直力的平衡,可以用下式计算锚索间距。L=F2/BH-(2F1sin)/L1式中:L锚索排距,mB巷道最大冒落宽度,2.7m;H巷道冒落高度,按最严重冒落高度取 2.7m;岩体重量,26.7kN/m 3;L1锚杆排距,0.8m1530 东瓦斯抽放
12、巷作业规程- 9 - 共 64 页F1锚杆锚固力,70kN;F2锚索极限承载力 230kN;角锚杆与巷道顶板的夹角,75;锚索排数,取 1。通过计算 L=8.9m, 锚索选用 15.24mm、L=5300mm、1860 低松弛钢绞线,沿巷道顶板中线布置单排锚索,间距 3.0m/根。锚索预紧力不小于 120kN,锚固力不小于 230kN锚索材料选用 17-15.24mm 高强度、低松弛粘结式钢绞线;锚索参数以悬吊作用为主来确定。、锚索长度:L=La+Lb+Lc+Ld式中:L锚索的总长度 m La锚索深入到较稳定岩层的锚固长度至少 1.5mLb需要悬吊的不稳定岩层厚度 Lb =2.0mLc上托盘及
13、锚具的厚度(一般为 0.1m)Ld需要外露张拉的长度(一般为 0.2m)将相关数据,计算得:L=1.5+2.0+0.1+0.2=3.8m、锚索锚固长度:Lak(d1fs/4fc)式中:k安全系数一般 K=2d1锚索钢绞线直径 d1=17.8mmfs钢绞线抗拉强度 fs=1860N/mm2fc锚索与锚固剂的设计粘结强度,树脂锚固剂 fc=10N/mm2将相关数据代人上式,计算得:La2(17.81860/410)=1417mm因此,选用 5 卷 K2338 型树脂药卷做锚固剂,1530 东瓦斯抽放巷作业规程- 10 - 共 64 页采用 28mm 钻头打眼,则实际锚固长度为:La=(LR12)/
14、(R2-R22)=(5350 除 11.52)/(142-7.62)=1674mmLa ,满足要求。(三) 、支护规格、参数及选用材料说明(1)巷道顶部及两帮均选用螺纹锚杆+钢筋网片+锚索进行支护,锚杆间、排距 0.8m/根,每根锚杆使用锚固剂为 2 节,螺纹锚杆选用L:2200mm、:20mm,两帮从轨道面往上 1m 范围内不进行支护,如遇两帮破碎地段,则全断面进行支护,即全断面为 9 根。锚索选用:15.24mm、L:5300mm、1860 低松弛钢绞线,沿巷道顶板中线位置布置单排锚索,间距 3.0 米/根,每根锚索使用锚固剂为 5 节。每个钻场开口处补打 4 根锚索加强支护,锚索预紧力不
15、小于 120kN,锚固力不小于230kN。(2)如遇地质构造地段(围岩稳定性差、破碎带、断层带等)则根据实际情况加密锚杆、锚索间排距或采取 U 型钢棚等方式进行支护,要求永久支护必须紧跟迎头工作面。 (见巷道支护示意图)4、支护材料规格:参 数 规 格 参 数 规 格螺纹锚杆 L2200mm、20mm 锚 索 L5300mm、15.24mm钢筋网片 6.5mm、10001500mm树脂锚固剂 K2338锚杆托盘 100mm100mm5mm 锚索锚盘 200mm20015.25mm5、断面、支护规格及质量标准序号 项 目 允许偏差 标 准1 锚杆间、排距 100mm 800mm/根2 锚杆安装角度(限值) 15 垂直巷道轮廓线753 螺纹锚杆外露长度 10mm 露出托板50mm