孙家沟矿副斜井施工作业规程

发布 2022-10-09 21:39:28 阅读 4954

第一章概况。

第一节概述。

一、巷道名称、位置与煤层、用途、性质、设计长度、工程量、坡度、预计开工时间、预计竣工时间见表1-1。

巷道基本情况表表1-1

二、特殊技术要求:该巷道上覆黄土较厚,垂深约20米,根据设计要求,需要在表土段采用钢筋混凝土支护形式,设计支护全长82.6m。

基岩段岩石硬度系数f多在4-6之间,设计采用锚喷支护形式。

设计要求巷道每隔40米设置一个躲避硐,直墙半圆拱形断面,其中表土段躲避硐采用混凝土碹支护,壁厚200mm,基岩段躲避硐采用喷浆支护,壁厚100mm。(附:躲避硐断面图)

三、附:巷道布置平、剖面图(一)

第二节编写依据。

本规程编写依据:由太原设计研究院设计的《孙家沟矿副斜井图》、《山西世德孙家沟煤矿勘探地质报告》、《采掘工作面作业规程》、《巷道掘进操作规程》、《阳煤集团安全文件汇编》、《煤矿安全规程》。

第二章地面相对位置及水文地质概况。

第一节地面相对位置及邻近采区情况。

一、地面位置、水文地质等:

矿井北距保德县城45kw,距阴塔煤炭集运站52kw,桥头镇至兴县公路从矿井东部通过,井口坐标x=4300194.000 y=19513231.600 z=+1114.

500。山体周围800米无任何建筑物,所以地面建筑对巷道施工无影响。

该巷道处于沟壑底部,距山顶30m,雨季沟底积水较多,现已修筑排洪涵洞,进行雨季防洪。巷道掘进涌水量由于缺少必要参数无法进行计算,但由于该矿井岩层中的含水不是集中水体,所以一般不会发生突水,井底13#煤层与奥陶纪灰岩承压水相隔50多米,相隔岩层以隔水层为主,在先期开采的原井田区,最大承压为0.7mpa/cm2,加之断裂构造和陷落柱不发育,涌水通道不好,因此,一般不会发生突水,现初步核定井筒涌水量在5m3/h以下。

所以井筒涌水对该矿井施工影响不大。

二、井下位置及相邻巷道情况:

巷道底部与孙家沟矿总回风巷连接,底板标高约+1059.2m,沿13#煤顶板掘进,距巷道北边约80米处为孙家沟矿副斜井,该巷道也有我公司进行施工,两巷道平面位置大致处于平行状态,在施工过程中两条巷道相互影响较小。

第二节巷道围岩特征及穿越煤层赋存情况。

该矿井井田大部被新生界黄土覆盖,只在井口附近及西部边缘区沟谷中零星出露基岩,现据临近矿区地层情况、生产矿井揭露地层情况和勘探结果将该井田地层由老到新及13#煤层情况分述如下:

一、 奥陶纪中统(o2)

1、 中统峰峰组:为浅海相碳酸盐岩沉积,上部以灰色白云岩、深灰色石灰岩为主,夹白云质灰岩及薄层泥灰岩,中部为灰色豹皮灰岩及石灰岩,下部赋存石膏层。

2、 中统上马家沟组:为浅海相碳酸盐岩沉积,属上马家沟组。

二、三段。三段岩性主要为灰色及黑灰色中厚层石灰岩与薄层至中层状泥质白云岩互层,局部夹杂有石膏层或角砾岩。

二、 石炭系。

1、 中统本溪组:为一套滨海、浅海相含煤沉积岩。上部岩性主要为灰色粘土层、粉砂岩、石灰岩,有时发育1-2层薄煤层,下部为深灰色粉、细砂岩。

2、 上统太原组:为一套海、陆交互相含煤沉积,是本区主要含煤地层之一,岩性主要由黑灰色砂质泥岩、泥岩、灰白色中粗砂岩、粉细砂岩、灰色灰岩、泥岩及煤层组成。

三、 二叠系。

1、 下统山西组:为一套以河流三角洲相为主的含煤沉积,是本区的另一个主要的含煤地层,岩性主要由灰白色砂岩、砂质泥岩、黑色碳质泥岩及煤组成。本组共含有5##、7##四层煤层。

2、 下统下石盒子组:为一套内陆河、湖相沉积。顶部为紫红色、杂色泥岩,中部为灰绿、黄绿灰白色粉砂岩、泥岩等。

3、 上统上石盒子组:上段为紫红色厚层状粗粒长石石英砂岩与泥岩互层。中段为紫红色、灰绿色砂岩。

下段为紫红色泥岩夹细砂岩、厚层含砾粗粒长石石英砂岩组成,底部为黄绿色巨厚层含砾粗砂岩,平均厚度14.51米。

4、 上统石千峰组:为黄绿色、灰绿色中、粗砂岩与砖红色泥岩、砂质泥岩互层。

四、 第三系上新统保德组:不整合于下伏各地层之上,上部为棕红色亚粘土,含钙质结核及灰岩砾石。下部为一般钙质胶结的砾石岩层,砾岩成份以石灰岩为主,其次石英岩。

五、 第四系(q)

1、 中、上更新统:以浅黄色黄土、亚砂土、夹红色古土壤及钙质结核组成,厚度121.06米,平均厚度23.63米,不整合于下伏地层之上。

2、 全新统:主要分布在勘查区的。

一、二级河谷内,为一套河流冲积物,由砂、砾和黄土组成,厚度0-15米,一般为7米。

六、13#煤层赋存情况:13#煤位于k2灰岩下12米左右,平均厚度13.94米,厚度变化不明显,全区稳定可采。

煤层韩含矸石2-4层,夹石厚度0.3-0.72m之间,但是多数在0.

3-0.5m之间,只有局部地段大于0.5m,岩性为泥岩或碳质泥岩。

顶板底板均为砂质泥岩,有时为泥岩。煤层可采性指数km=1,煤厚变异系数r=0.5%,属于全区稳定可采的厚煤层。

第三节地质构造。

本地区地质情况稳定,从总体上看,为走向近南北向、倾向西的单斜构造,地层倾角平缓,一般在5°-10°,地表及井下目前未发现断裂构造、陷落柱及岩浆入侵,构造属于简单类型。

第五节瓦斯煤尘情况。

巷道在施工期间将揭露13#煤层,该煤层属于低瓦斯煤层,根据2023年矿区瓦斯鉴定结果可知,该煤层绝对瓦斯涌出量为ch4:0.36m/min,co2:

0.53 m/min,相对瓦斯涌出量为ch4:0.

57m/t,co2:0.84m/t,煤层无自燃发火倾向,煤尘无**危险性。

第三章巷道布置及支护说明。

第一节巷道布置。

一、巷道位置及相邻巷道位置关系。

本掘进巷道属于倾斜巷道,距矿井主斜井约南900m处,该巷开口净底板坐标:x=4300194.000; y=19513231.

600; z=+1114.500,方位角29°,倾角14°,设计总工程量为213m。

附:巷道平、剖断面图。

二、矿压观测:

1、巷道矿压观测。

1)观测对象:孙家沟矿副斜井。

2)观测内容:巷道围岩情况、巷道顶底板移近量、两帮位移量、顶板离层量、锚索(杆)受力状况。(具体内容下下表)

3)测站设置要求:本次施工巷道为沿14°坡掘进的倾斜巷道,巷道全长213米,按有关规定,每100m设一观测站,如遇地质构造或顶板破碎压力大区域要适当缩小测站间距。每个观测站设一组lby-3型顶板离层仪,一块锚索压力表,一块锚杆压力表,我部拟每80米设置一个观测站。

4)矿压观测站管理:矿压观测站均要按一条巷道统一编号挂牌标注,牌板格式要统一。所有牌板由队技术员负责填绘、悬挂。

标志牌悬挂于巷道人行侧巷道顶距底板2m醒目处。牌板内容要求有施工巷道、施工队组、观测站编号、离层仪(压力表)初始数据、安设时间、安设时巷道净宽、净高,安设地点与测点的位置关系,队组技术员签字以及需要说明的其它情况。

5)数据处理:采取边施工边观测,及时对测量数据加以分析判断,并把量测的结果反馈到施工中,从而及时修改支护参数,补充措施,指导生产。

第三节岩性探测。

该井筒在掘进期间,仅在井筒后约150米段出现基岩,所以只对该段岩层进行探测。

一、测点的布置。

一)每隔50米用锚杆钻机探测一次巷道顶板。

二)倘若遇构造发育地段随时布点用锚杆钻机探测,必要时用取芯钻进行取芯探测。

二、探测方式。

一)使用锚杆钻机进行实芯钻探,探测孔深度8.2m。

二)每次探测时队组技术员负责,参照有关地质资料根据钻机钻进速度、钻孔粉末等情况对顶板岩层准确分界,顶板岩层厚度0.2m以上的应单独分层,煤层层位要重点描述记录。

三)探测工作结束后,认真填绘岩层柱状图,记录表由队技术负责人签字后,及时报回生产部,然后以牌板形式悬挂于巷道人行侧一帮的上部。

四)探测记录表需标明岩层性状、厚度,钻进时间,探测人员,探测眼位置等。

五)探测眼不得用做锚索或锚杆眼,喷浆时用木塞堵好眼孔,探测眼不得喷浆封闭,要用红漆作出明显标记。

六)队组必须按规定及时探测,探测点间距误差不得超过10m。

七)探测点牌板必须保持完好,巷道掘进到位或更换施工队组时由生产技术部组织办理移交手续。

八)掘进施工巷道顶板岩性变化较大或遇顶板破碎时,取芯孔间距应缩小一半。

三、探测分析。

一)每次探测后对于现场探测的数据必须如实填写,根据探测情况分析支护参数,为巷道支护设计提供可靠依据。

二)在探测或施工中如发现顶板岩性变化较大、锚索支护长度不合理时应立即通知生产部,根据探测情况研究修改支护参数,确保锚索锚固在稳定硬岩层中。

第三节支护工艺。

一、支护方式。

一)临时支护。

1、采用金属摩擦支柱与5t千斤配套进行临时支护。

2、顶板破碎采用金属摩擦支柱与直径不小于200mm圆木戴帽柱联合进行临时支护。

二)临时支护工艺、工序及要求:

1、巷道采用打支穿鞋戴帽摩擦支柱进行临时支护,空顶距不超过800mm。

2、放炮后,由当班跟班队长、班长负责检查巷道顶板及两帮,确认无任何安全隐患后,指派两名有经验的老工人,在选择好退路的情况下,站在安全地点用长柄工具由外向里、由上向下处理活矸危岩,一人处理,一人监护,处理好后,然后根据围岩的实际情况,从外向里打支穿鞋戴帽摩擦支柱进行临时支护。打支不少于三根金属摩擦支柱,摩擦支柱必须穿鞋戴帽,鞋帽均采用整根道木,严禁用其它材料代替,在金属摩擦支柱支设可靠的情况下,打锚杆进行永久支护。掘进头常备金属摩擦支柱5根, sdb—ⅱ型手动快速升柱器1台;另外掘进头应常备不少于6根道木。

附:临时支护平剖面图。

三)永久支护。

表土段:副斜井表土段采用钢筋混土支护。混凝土强度c30,拱部厚度500mm,墙部从拱基线开始往下逐渐延宽至1200(900)mm。

支护材料规格及要求:

钢筋:环筋φ18@300mm,弯钩长度230mm;竖筋φ10@600,弯钩长度130mm;联系筋φ18@300mm,弯钩长度230mm,搭接长度为50d;14#铅丝绑扎。

水泥:普通水泥,强度32.5.

黄砂:中粗砂。

碎石:20-40mm(10-30mm)。

支护模板规格:

1、内模用200×200mm的方木立柱,用140x160mm方木做底梁,撑木用直径180mm以上圆木,用φ160 mm圆木戗柱顶牢,用耙锯钉牢,木楔背紧。立柱埋深同基础深度。立柱间距1m。

明槽部分,需支外模时,外模立柱同内模。外模立柱用φ160 mm圆木戗柱顶牢,用扒锯钉牢,木楔背紧。确保模板牢固不得推移。

使用钢模板做为直墙段模板。

2、迎面墙头前设挡头板,用40×40mm方木与茬岩顶牢,用塑料薄膜或海绵条封堵接缝。外靠一根200×200mm方木立柱,并用戗柱顶牢。

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