第一章概况。
第一节编制依据。
1、依据2023年2月第1版,2023年3月1日起施行的《煤矿安全规程》。
年7月河南省煤炭工业管理局《河南省国有煤矿生产矿井和地面厂(处)安全质量标准化标准及考核评比办法(试行)》。
3、《煤矿安全技术操作规程》。
4、《郑州登电德鑫煤业****2023年度矿井灾害预防与处理计划》。
5、《2023年xxxxxxxxxxxxxxxxx生产安全事故应急救援预案》。
6、《技术改造初步设计修改》。
7、《生产矿井地质报告》。
8、《水文地质类型划分报告》。
9、副斜井揭露地质情况。
年度采掘作业计划。
第二节巷道布置。
一、巷道名称。
11采区回风上山 。
二、位置与岩层、相邻巷道关系。
该掘进工作面位于11采区中下部、副斜井西侧,与副斜井间距40m平行布置,该巷道布置在二1煤层中,北部与七巷相连,南部与+275m水平回风巷相连。
11采区回风上山掘进工作面开口位置在+275m回风巷一部皮带头西约70m处,方位角16°,坡度-29,与七巷副井绕巷处贯通,总工程量300m,具体位置详见巷道布置图。
三、巷道用途
做为11采区专用回风巷道。
四、巷道设计长度、工程量、坡度、服务年限、贯通方式。
设计长度:300m
工程量:3750m3
坡度:-29下坡。
服务年限:7年。
贯通方式:采用单向贯通。
五、预计开竣工时间及施工单位。
本掘进巷道总工程量300m,从+275m回风巷一部皮带头西约70m处开口由南向北进行掘进。日进尺2.8m,月进尺80m,施工工期4个月,计划2023年4月下旬开工, 2023年8月中旬竣工,施工单位为开拓二队。
附图巷道布置平面示意图。
第二章地面相对位置及地质情况。
第一节地面相对位置及邻近开采情况。
11采区回风上山地面位置:荒山丘陵,地面标高+461m~+486m之间。
11采区回风上山井下位置:该掘进工作面位于11采区中下部、副斜井西侧,与副斜井间距40m平行布置,该巷道布置在二1煤层中,北部与七巷相连,南部与+275m水平回风巷相连。
表1 井上下对照关系表。
第二节煤(岩)层特性。
一、煤层产状、厚度、煤质及顶底板。
1、煤层:根据副斜井揭露资料分析,该巷道二1煤层厚度变化较大,既有原生变化,又有后生变化。煤层厚度为1.
2-4.5m,平均3.6m,无夹矸,煤层产状5°∠26—31°。
详见下页表2
2、煤质:二1煤为黑色,金属光泽,以粉状为主,视密度1.39t/m3,原煤灰分26.
01%,原煤水分0.90%,挥发分15.55%,硫含量0.
85%,发热量29.88mj/kg。二1煤属大部低灰,局部中灰,特低低硫,低磷,高熔灰分、高发热量之贫煤,可作的动力用煤或民用煤。
3、顶底板:二1煤层顶、底板主要为泥质岩类。岩石的抗剪、抗拉及抗压强度小,容易跨落,工程地质条件较好;次为中细粒砂岩,具较大的抗剪、抗拉及抗压强度,易发生较大范围跨塌,较难管理。
矿井顶底板其力学强度一般相对较低,属不稳定~中等稳定类岩石,工程地质条件中等。
二、瓦斯涌出量。
我矿为煤与瓦斯突出矿井,全矿井二1煤层瓦斯相对涌出量为8.19m3/t,绝对瓦斯涌出量为1.99m3/min,二氧化碳相对涌出量为2.
59m3/t,绝对涌出量为0.63m3/min,根据矿上所掌握的资料看该掘进工作面的瓦斯绝对涌出量为1.0 m3 /min,虽矿井相对瓦斯涌出量和绝对瓦斯涌出量均在低瓦斯矿井范围内,但为防患于未然,在掘进中仍须加强瓦斯管理。
表2 二1煤层特征情况表。
三、地温。测温钻孔的井底温度变化区间为22.14~31.
20℃,测温深度352~866m。纵观全区主要为低于31℃的低温区。平均地温梯度值为1.
66~1.88℃/100m,平均为1.77℃/100m,低于地壳的平均值(3~3.
3℃/100m),故矿区属低温低梯度变化区,为低温低梯度的地温场。
表3 煤层顶底板情况表。
附图煤岩层综合柱状图。
第三节地质构造。
根据本区附近钻孔资料分析,本区地质构造条件条件简单,整体上为一走向近东西、倾向北的单斜构造,区内尚没有断裂构造揭露。邻近矿区东北边界处发育有马f37断层、马f21断层,均未下切至二1煤层,对巷道的施工没有影响,但在巷道掘进过程中要加强观测。
第四节水文地质。
该工作面在副斜井西侧,距地表垂深186-306米,掘进工作面南北东均有井巷工程揭露,.1-3m3/h,对掘进无影响,但掘进过程中应坚持“**预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的探放水原则,防止水害事故发生。
第三章巷道布置及支护说明。
第一节巷道布置。
该掘进工作面位于11采区中下部、副斜井西侧,布置在二1煤层中,开口处位于+275m水平回风巷一部皮带头西约70m处,由上向下按标定的中腰线进行施工,直至与七巷贯通。开门处标高+280m,方位角16°,坡度-29, 总工程量300m,具体位置详见巷道布置图。
第二节矿压观测。
主要确定巷道有无顶板开裂、顶板下沉、底鼓等现象。若存在,应采取措施进行处理。
第三节支护设计。
一、巷道断面设计。
11采区回风上山支护煤巷采用半圆拱29#u型钢支护,u型钢支护规格为:下宽4.0m,中宽3.
6m,柱腿净高1.5m,柱窝深度200mm, 拱高1.8m,巷道净高3.
3m,棚距700mm。岩巷采用锚网喷支护,拱高1.8m,直墙高1.
5m,巷道净高3.3m。两帮及顶全铺钢网,钢网搭接长度100mm,帮、顶部背800mm×80mm椽子,椽子顺巷道坡度,间距300mm。
u型钢梁、腿搭接长度400mm,卡揽间距为200mm,卡揽螺母力矩不小于每棚设5道拉板,每帮两道拉板,顶部一道拉板,顶部拉板沿巷道中线。s掘=12m2,s净=10.48m2。
详见11采区回风上山断面图。
二、临时支护。
临时支护采用前探梁支护,在前探梁支护上超前扩刷一棚上梁护顶的方法。前探支护采用两根3.6m长π型钢梁,每一根钢梁用三个卡子卡在拱顶两侧,两根前探梁支护在巷道中线两侧对称布置,相距1.
5m,不小于1.0m。前探梁支护与永久支护的最大间距为0.
9m,最小间距为0m。
三、永久支护。
1、支护设计。
岩巷采用锚网喷支护。
按悬吊理论计算锚杆参数。
锚杆长度计算:
l=kh+l1+l2 h=b/2f
式中:l—锚杆长度,m;h—冒落拱高度,m;b—巷道最大掘进宽度,4.6m;f—顶板岩石坚固性系数,按泥岩取3.
2;k—安全系数,一般取k=2;l1—锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取0.4m;l2—锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.05m。
则。l=2×4.6/(2×3.2)+0.4+0.05=1.93m
施工时取l=2.2m,满足施工需要。
锚杆间排距计算:
=(q/khγ)1/2
式中:α—锚杆间排距,m;q—锚杆设计锚固力,按普通锚杆锚固力120kn计算;h—冒落拱高度,0.8m;k—安全系数,一般取k=2;γ—被悬吊岩石的密度,取25kn/m3。则。
=(q/khγ)1/2=[120/(2×0.8×25)]1/2=1.73m
施工时取α=800mm,满足使用要求。
煤矿掘进作业规程2340回风上山掘进作业规程综述
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