西皮带巷掘进作业规程

#层西皮带巷掘进作业规程。

第一章概况。

第一节概述。

一、巷道名称、服务年限及用途。

本作业规程掘进的巷道是5（4+5）#西皮带巷，其作用是为下个采区做好安全生产准备，确保正常运输，预计服务年限与采区相同。

二、工程概况。

一）简要文字说明。

西皮带巷掘进工作面布置于5（4+5）#煤层，计划掘进2500m。巷道为矩形断面，巷道净宽4400mm，净高3400mm，断面积14.96m2 。（详见表1:工程概况）

附图1：平面布置示意图。

二）工程概况表。

表1 工程概况表。

第二节编写依据。

主要以《煤矿安全规程》，《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法（试行）》及执行说明（煤安监办字[2004]24号文）；以及柳林县煤管局u+l型布置工作面、本矿技术部的采区设计、地质部门提供的地压资料和技术规定以及煤矿观察资料为依据。

第二章地质情况。

第一节煤岩层赋存特征。

本工作面所采煤层结构简单，节理发育，煤层平均厚度为3.68m，该煤层为近水平中厚煤层，在掘进过程中，可能会遇到煤层变薄或出现坡度地段，但对掘进工作影响不大。

根据周围巷道掘进时的瓦斯资料及全矿井的瓦斯赋存情况来看，该工作面及所在区域瓦斯赋存情况稳定，不会出现涌出及突出现象。瓦斯相对涌出量3.06m/t , 绝对涌出量8.

06m3/min .二氧化碳相对涌出量1.08m3/t,绝对涌出量2.

83m3. 煤尘具有**性。煤和自燃倾向等级：

二级，自燃倾向性：易自燃。地温12-19℃。

煤层特征情况表。

煤层顶底板情况表。

附图2：综合柱状图。

第二节地质构造。

根据地质预报，本工作面5（4+5）号煤层总体为东高西低的单斜形态，倾角一般为2～3°。掘进区域内地质构造稳定，无断层、无炭柱和断裂构造。

第三节掘进范围内水文地质情况。

#煤顶板砂岩为直接充水含水层，含水层埋藏深，地下补给条件差，富水性弱；淋头水大部分**于煤层顶板砂岩，由于含水层富水性弱，一般用水量较小，在掘进过程中，必须要坚持“有掘必探，先探后掘”的原则进行施工。

第三章巷道布置及支护说明。

第一节巷道布置。

一、巷道布置。

1.西皮带巷工作面布置于5（4+5）#煤层。施工时，地测部门应提前给出准确开口位置及方位角。

2.巷道具体布置见图1。

3.巷道施工时，原则上跟5（4+5）#煤层顶板掘进，如果煤层起伏有较大变化时，相应调整巷道施工坡度。

二、巷道断面形状及断面尺寸。

见工程概况表（表1）

三、巷道断面布置。

电缆、皮带机及管路布置在巷道的右帮，风筒布置在巷道的左帮，轨道靠巷道左帮铺设。

四、巷道断面图。

施工断面示意图见附图3。

第二节矿压观测。

一、观测对象。

西皮带巷掘进工作面。

二、观测内容。

巷道顶板离层仪，锚杆锚固力，螺母拧紧力矩。

三、观测方法。

1、测点布置。在西皮带掘进范围内每隔50m安装一组顶板离层仪。

2、观测时间。从顶板离层仪安装之日起，第一周每班读数记录一次，第。

二、三周每天记录一次，第四周以后每旬记录一次。

3、在顶板离层仪安装地点挂记录牌板显示观测数据。

附图4：顶板离层仪安装示意图。

四、数据处理。

为了准确掌握巷道开掘后围岩的变化情况，我们采用边施工、边观测的方法及时对测量的数据进行分析，判断，并将测量的结果如实地反馈到相关部门，从而不断修改设计、补充措施、指导施工。

第三节巷道支护。

一、支护方式。

一）永久支护

根据巷道围岩性质，充分利用现有资料分析，依据施工现场实际情况确定巷道永久支护形式。

西皮带巷支护形式：顶板采用“左旋无纵筋螺纹钢锚杆+w型钢带+4.5冷拔钢筋网片+锚索”的联合支护形式，顶部锚杆为 ф20×1800mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，每根锚杆使用两根ck2350树脂锚固剂，锚杆间排距为800×800mm；网片采用4.

5冷拔钢筋网片，规格1000mm宽×2500mm长，网孔100×100mm，网要接压连接，网与网搭接100mm。钢带w型钢带。两帮部采用“锚杆+4.

5冷拔钢筋网片”的形式支护。锚杆采用ф20×1800mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆间排距为1000×1000mm；网片采用4.5冷拔钢筋网片，规格1000mm宽×2500mm长，网孔100×100mm。

锚索采用钢绞线，规格为ф15.24×6000mm，1×7丝结构，托板200mm×200mm×12mm厚，中孔ф22mm，间排距2000×3000mm，配套使用4支ck2350型树脂锚固剂，布置于巷道顶部。

西皮带巷c20喷砼支护100mm。

二）临时支护。

巷道永久支护为锚网支护，采用前探梁做临时支护：每根前探梁分别用两个工字钢吊环固定在紧靠迎头的两排锚杆上，工字钢吊环上的螺母必须拧满扣，无下滑现象。前探梁与工作面顶板之间采用木轨枕进行接顶，空隙处用木楔将其背牢。

二、支护材料。

一）永久支护。

支护材料规格。

1、锚杆：ф20×1800mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆。

2、托板：12mm×150mm×150mm球形托板。

3、树脂药：每根锚杆使用两根ck2350树脂锚固剂。

4、钢带：w型钢带，长度为4400mm。

5、ф4.5冷拔钢筋网：规格1000mm宽×2500mm长，网孔100×100mm。

6、锚索：ф15.24×6000mm钢绞线，托板规格为200×200×12mm钢板，每根4卷树脂锚固剂。

二）临时支护。

前探梁及吊环均由机电部进行设计和制作，其规格为：前探梁采用4.0m长矿用10#槽钢，刹顶木采用2.

5m长木板，厚50mm，宽200mm。吊环采用200mm长矿用工字钢切割而成并在每个工字钢吊环上下方的中心位置各焊接一个螺母。

三、支护参数。

一）锚网支护。

锚杆长度为1800mm，锚杆排间距为：顶部800mm×800mm；帮部1000×1000mm。锚索为ф15.

24×6000mm的钢绞线，间距2000mm，排距3000mm。锚索托板采用厚12mm钢板加工。

二）采用悬吊理论计算法校核支护参数。

1、锚杆长度计算：l=kh+l1+l2

式中 l---锚杆长度，m； h---冒落拱高度，m；

k---安全系数，取2；

l1---锚杆锚入稳定岩层的深度，取0.4m；

l2---锚杆在巷道中的外露长度，取0.07m；

其中：h=b/2f=4.6/(2×5)=0.46

式中 b—巷道开掘宽度，取4.6mf—岩石坚固系数；取5；

则 l=2×0.46+0.4+0.07=1.39m

2锚杆间排距计算，设间排距均为a

式中 a –锚杆间排距，m； q—锚杆设计锚固力，50kn/根

h--冒落拱高度，取0.46

r—被悬吊岩石的重力密度，取26.46kn/m3

通过以上计算，每排顶部布置6套锚杆，间排距均为800mm×800mm，可满足顶板支护要求。

3、锚索长度的计算。

（1）锚索长度的计算

l=la+lb+lc+ld

式中 l—锚索总长度，m； la= 锚索深入到较稳定岩石的锚固长度，m；

lb= 需要悬吊的不稳定岩层厚度，取4m； lc= 上托盘及锁具的厚度，取0.2m，ld= 需要外露的张拉长度，取0.35m,；

按gbj86—1985要求，锚索锚固长度la 按下式确定：

la≥ k×d1fa/4fc

式中 k—安全系数，取k=2 d1—锚索钢绞线直径，取15.24mm

fa—钢绞线抗拉强度，n/mm2 （1920mpa，合2018n/mm2）；

fc—锚索与锚固剂的粘合强度，取10n/mm2

则。la≥ 2×15.24×2018/4×10=1537.716mm=1.537m

取 la= 1.537m，则l=1.537+4+0.2+0.35=6.087m。

设计取锚索长度为6.0m

2）锚索倾角：垂直巷道顶板安装布置。

3）锚索安装数目的确定：

n=k×w/p断。

式中 n—锚索的数目；

k—安全系数，一般取2； p断—锚索的最低破段率，取341.5kn；

w--被吊岩石的自重，kn

w=b×∑h×∑r×d

式中 b—巷道掘进宽度，取4.6m进行计算； ∑h—悬吊岩石的厚度，取2m；

r—悬吊岩石平均容重，29.85kn/m3 d—锚索间排距，取不大于锚索长度的1/2，取2m。

则w=4.6×2×29.85×2=549.24n

n=k×w/p断=2×549.24/341.5=3.22根。

通过以上计算：巷道在安装锚索时，考虑到锚索为原锚杆支护基础上的加强支护，故2根即可满足要求。即每掘进3米支护2根锚索。

第四节支护工艺。

一、临时支护施工工艺、工序及要求。

1.施工工艺、工序。

综掘机截割后使截割头落地，闭锁截割电机，断开掘进机上的电源开关和磁力启动器的隔离开关（非掘进机司机严禁操作掘进机）。操作人员站在永久支护下，用不小于2m的长柄工具找尽危岩活石，并进行敲帮问顶。确保无问题后，人员站在永久支护下挂网，顶网与顶网之间用16#铁丝双股拧两圈半，间距不大于200mm。

链好后，在紧靠迎头两排锚杆上好吊卡，施工人员及时顶起网移前探梁，并用前探梁托起一根钢带，前探梁上及时用木板梁维护顶板，按中线调整好钢带位置，木板梁与前探梁用木楔子背紧。穿前探梁时必须有专人监护顶板与煤帮。顶板维护好后，撤除迎头所有人员，将掘进机退出迎头往后5m外，闭锁截割电机，断开掘进机上的电源开关和磁力启动器的隔离开关，由外向里打顶部锚杆。

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