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1、 西区行人暗斜井二段开拓作业规程 第一章 地质概况第一节 地面相对位置及邻近采区开采情况一、地面相对位置及邻近采区开采情况见表：水平、采区5#煤一采区工程名称行人暗斜井二段地面标高/m1120m-1160m井下标高/m440-694地面相对位置建筑物、小井及其他工作面位于高山丘陵区，地表为侵蚀性黄土梁峁为主，其次为黄土沟谷地貌中的冲沟。掘进范围采掘情况行人暗斜井二段位于5#煤一采区，东部为行人暗斜井一段，北部为回风暗斜井、轨道暗斜井，南部为正在施工的皮带暗斜井，西部为+440水平巷。第二节 煤（岩）赋存特征及其柱状5#煤位于太原组下部，在井田内有时分为上下两层，大部分地段为一层，煤层厚4.8-
2、7m，平均6.3m，属厚煤层，煤层结构简单，一般含一层夹矸，煤层顶板均为泥岩及砂质泥岩。该区呈单斜构造，倾向为东西向，走向为南北。煤层倾角为18-22度，属于缓倾斜煤层。1、煤层特征情况表指 标数 值备 注煤层厚度/m6-6.5煤层倾角/（）18-22煤层硬度/f1.5-2煤层层理发育煤层节理发育岩石类别厚度/m岩性特征砂岩7.28m浅灰色,水平层理发育,含密致炭质条纹,成分以石英为主,泥质结构.泥岩1.67m黑色,泥质结构,块状,泥质成分,含植物化石.砂岩2.35m灰黑色,细粒状,可见透镜装层理,下部含较多炭质条纹,成分以石英为主,硅质胶结,性硬.5#煤2.02m黑色条纹是黑褐色,沥青光泽,
3、呈暗亮型煤,内生裂隙不发育,窄条带状构造,有较多黄铁矿,呈薄膜状充填裂隙间。炭质泥岩1.86m灰黑色,块状,节理不发育。5 #煤2.02m黑色,条纹是黑褐色,沥青光泽,呈暗亮型煤,内生裂隙不发育,窄条带状结构,有较多的黄铁矿,呈薄膜状充满裂隙间.其上为1.44m的 半暗型煤,中间为一层0.39m的炭质泥岩夹矸,下为0.62的呈粉状半暗型煤。砂岩13.8m浅灰色,粉沙质结构,脉状透镜状层理发育,含大量炭质条纹及植物化石碎片。2、巷道穿越的岩（煤）层状况（自下而上）3、煤（岩）层综合柱状（后附综合柱状图，见图一）第三节 地质构造根据回风暗斜井、轨道暗斜井实际揭露的断层情况分析，工作面在掘进工程中预
4、计会遇到落差为3-6m断层6条，落差为1-3m断层4条，对巷道施工有很大的影响。预计断层特征一览表构造名称性质走向倾向倾角落差影响程度F109正断层N10W80756m对掘进有很大影响F121正断层N8E98656m对掘进有很大影响F131正断层S4W274641.2m对掘进没有影响F132正断层S2W272803.3m对掘进有很大影响F138正断层N60W330892m对掘进有影响不大F140正断层N10W80533m对掘进有很大影响F141正断层N60W330853.5m对掘进有很大影响F145正断层N15E105281.1m对掘进没有影响F149正断层N30W60713.5m对掘进有很大
5、影响F167正断层N5W85831.1m对掘进没有影响第四节 水文地质情况1、顶板含水情况工作面主要含水层为二叠系砂岩裂隙水，该含水层成份以石英为主，分选中等，次棱角状，含水性好，全区联系，厚度为14.5m左右。单位涌水量0.00012-0.0022L/sm。2、底板含水情况石炭系上统太原组灰岩岩溶裂隙含水岩组：该含水岩组由两层相邻的灰岩组成，全区分布，位于10号煤之上，致密坚硬，块状，节理裂隙发育，上下层均厚皆为3.5m。单位涌水量0.0009-1.073L/sm。该巷道为穿层巷道，在施工过程中主要穿越砂岩、泥岩、灰岩6层岩石，对二叠系砂岩裂隙含水层造成破坏，因此在施工过程中需加强排水系统管
6、理及水文地质资料收集。3、涌水量的预测：利用充填系数法：K=Q/A，涌水量系数法：q=Q/FS，以及解析法、回归分析法综合考虑，预计工作面正常涌水量1-3m3/h，最大涌水量5-8m3/h。第五节 瓦斯、煤尘、煤层自燃发火情况瓦 斯煤尘爆炸指数煤的自燃地温危害CO2绝对涌出量为0.87m/min，相对涌出量为0.85m/t,属低瓦斯。煤尘具有爆炸性，爆炸指数为30.2-36.28%类自燃根据原庞庞塔井田以北1.5km处的ZK5-3钻孔资料，测温结果为恒温带15m，地温梯度为1.7/100m，属正常地温区。二氧化碳相对涌出量为1.71m3/t，绝对涌出量为1.74m3/min。第六节 地质预报及
7、提示1、工作面的顶板水主要来自二叠系的砂岩裂隙水顺锚杆（索）孔渗入到工作面，由于巷道是下山掘进，在施工中要加强排水管理。2、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。3、由于水文地质资料不详，在掘进过程中加强对资料的收集，以便为今后的生产做好服务。第二章 工程概况一、巷道用途简述西区行人暗斜井二段为西区专用行人巷，兼做进风巷。二、巷道平面布置西区行人暗斜井二段开口位于西区五联巷2#导线点前10m处（下手帮），以270方位角沿21.5下山掘进573m至+440水平。 (后附巷道平面布置图见图二)三、巷道工程量西区行人暗斜井二段全长573m，预计为岩巷。四、工程施工安排西区行
8、人暗斜井二段进尺573m, 循环进尺：1.6m,圆班2个循环，圆班进尺3.2m,每月正常天数按25天计算,则月单进为3.225=80m。计划月进尺80m，工期7.2个月。五、矿压观测1、自巷道开口处安设顶板离层观测仪及液压枕各一套，然后每隔50m安设顶板离层观测仪及液压枕各一套，正常掘进期间，每周监测一次。2、检测锚杆锚固质量应做拉拔试验。巷道每掘进3050m或每施工300根抽样一组（3根）进行检查，拉拔加载至锚杆设计锚固力。如本组锚杆出现不合格的，再抽查一组（3根），当仍有不合格时，由矿主管领导组织分析锚杆质量不合格原因，并采取处理措施。 第三章 巷道断面及支护第一节 巷道断面巷道形状及断面
9、尺寸巷道断面设计为直墙半圆拱形。巷道名称净宽（m）毛宽（m）净高 （m）毛高 （m）墙高 （m）基础（m）喷厚（m）净 断面（）毛断面（）西区行人暗斜井二段3.84.13.53.651.60.150.1511.7513.16（附巷道断面图见图三）第二节 永久支护一、永久支护采用锚网、锚索、喷浆联合支护。选用20mm2000左旋螺纹钢高强锚杆，每排布置12根锚杆，其中拱部8根，两帮各2根，呈矩形布置，锚杆间、排距为800800，锚杆均全长锚固，锚固剂选用Z2388和CK2340型树脂锚固剂各一条，先短后长，初锚力不低于180N.M。每3.2米施工一组18.9mm8300长的锚索，每组2根，距巷道
10、中心线1.0m对称布置，每根锚索用CK2340和Z2388型树脂锚固剂各三条，先将CK2340型树脂锚固剂放入锚索眼顶部，随后放入Z2388型树脂锚固剂，然后用规格为40040010自制钢板配合锁具进行锚固，张拉至30Mpa。金属网为6 mm钢筋点焊而成,网孔规格100 mm100mm,每张网的规格为17001000mm ,钢筋网对接，在支护的过程中必须铺至底板，每20cm联一道。喷射混凝土时选用C20号混凝土，配合比：根据煤矿巷道锚杆支护技术提供的数据，以1：2：2（水泥：砂：石子）为宜。水灰比为0.4-0.5。每掘进50m做一组混凝土试块（规格150 mm150 mm150mm），进行强度
11、试验。喷浆材料要求1、水泥：喷射混凝土，应选用425#硅酸盐水泥2、砂：以采用粒径为0.3-3.0mm的中、粗砂为好。用细砂制成的混凝土容易产生较大的收缩变形；且过细的粉砂中游离SiO2含量较高，有碍操作人员健康。砂的含水量以5%左右为宜。3、石子：可采用河卵石或碎石，7-15mm，最大不得超过25mm。卵石表面光滑，对设备和输料管的磨损小，有利于远距离输料和减少堵管事故，使用较多。但密实性和强度不如用碎石制作的混凝土，且回弹率也较高。4、水：要求洁净，不应含有杂质。污水、PH4的酸性水和硫酸盐含量按SO3超过水重1%的水都不许使用。5、速凝剂：应根据水泥的性能、施工条件等进行水泥净浆凝结试验
12、，来决定最佳掺量。掺量为水泥重量的2.5-4%.要求初凝时间5min,终凝10min。6、人工拌料不得少于3次，做到随拌随用。二、支护参数设计A：锚杆长度的确定根据加固拱的原理：L=W（1.1+B/10）=1.0（1.1+4.1/10）=1.51m式中：L锚杆的长度W围岩影响系数，取1.0B巷道设计跨度，取4.1m（按巷道毛宽计算）因此，锚杆长度选择2.0mB：按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的排间距：每根锚杆悬吊岩体重量GrL2a2g，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K，取K2.5。KGQ式中：a锚杆排间距L2普氏免压拱高度r岩体容重2.4103Kg/m3a锚杆排间距 L
13、2B/2fr 式中：B巷道掘进跨度，B=3.8m fr顶板岩石普氏坚固系数，fr=6a（Q/KrL2g）1/2所选顶锚杆的锚固力Q90KN，计算得a1.96。因而排间距参数能满足计算结果。C：锚杆直径的确定根据公式d=L/110=2000/110=18.18mm，因此取锚杆直径为20mm。D：锚固长度的确定根据公式：L2/3LL锚固长度L锚杆长度则：L2/32000=1333mm，锚固长度为全锚，按1400mm设计。根据锚杆眼、锚杆及药卷直径，锚固剂选取Z2388、CK2340型树脂锚固剂各一条。第三节 临时支护一、临时支护形式、材料规格及数量1、临时支护采用两根5m长4寸钢管或前探梁专用梁（
14、宽105mm高90mm长3600mm）。2、吊环采用直径18mm的圆钢焊制，数量4个，吊环上的螺母与基本支护的锚杆螺母相同。3、前探梁专用板梁：2000mm200mm100mm（长宽厚）12根。二、临时支护操作程序及要求：放炮后，首先进行敲帮问顶工作：用长柄工具检查顶帮情况，处理完活矸浮石，再在紧靠迎头的一排和第三排顶锚上安装吊环，安吊环前先用扳手检查锚杆的锚固情况，合格后安装，吊环螺母旋入锚杆的长度不小于10mm，随后将控顶区内的网挂好、联好，把前探梁移至工作面岩壁，在移前探梁的同时，将钢带、板梁放到前探梁的上面，用木楔构紧，然后再进行出渣与永久支护。三、工作面最大、最小控顶距、控帮距。工作面最大控顶距不大于2.0m，最小控顶距不大于0.4m。
