详见:煤层综合预测柱状图
第三节 地质构造
总体上为一系列走向近北东的背向斜构造,倾角5-12°,有一条断距7m的小断层,未发现陷落柱。
1、褶曲
井田内发现背向斜构造6个,分别叙述如下:
(1)、S1背斜:位于井田北部,自HS201号钻孔西南起,至井田北东角边界,走向北东60°,延伸长度1900m左右。
(2)、S2向斜:位于井田中部,平行于52号、HS202号钻孔连线,走向约北东45°,延伸长度1400m左右。
(3)、S3背斜:位于HS302号钻孔附近,走向约北东45°,延伸长度90m左右。
(4)、S4背斜:位于井田中南部,穿过HS402号钻孔,走向北西45°左右,延伸长度1400m左右。
(5)、S5背斜:位于HS401号钻孔附近,走向北西45°,延伸长度28m。 (6)、S6向斜:位于井田东南部边界,沿3901、HS403号钻孔呈弧形展布,延伸长度1500m。
2、断层
F5正断层:位于洼里村东南,走向北24°东,倾向南东,倾角51°,落差7m,延伸长度370m。
3、岩浆岩
依据乔家湾详查时工作成果及之后地面填图,该区无岩浆岩活动侵入。 综述该区构造属简单类。
第四节 水文地质
1、水文情况
2、3号煤层矿井充水含水层主要为煤层顶板及以上砂岩裂隙含水层,其补给条件差,以大气降水为主,单位涌水量q<0.1L/s.m,富水性弱,下组煤层11号煤层的主要充水含水层为太原组石灰岩裂隙含水层,其补给以大气降
水补给为主,其次是上覆含水层侧向补给,弱富水性。
由于2、3#煤已局部开采,在井田内主要存在采空区积水的威胁,其采空区位置和积水范围初步圈定,该施工巷道穿过采空区预计84m。在施工前,应进行钻孔探测采空区内赋存瓦斯及积水情况,施工中,坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则。
据该矿及周边矿井生产开采涌水量调查,开采2、3号煤层矿井涌水量较小,邻近尚未开采下组煤层矿井。
井田各煤层均处于奥灰水位(650m左右)之上,不存在奥灰带压开采威胁。
经矿井充水因素分析,2、3号煤层矿井主要水害为煤层顶板砂岩裂隙和采空区积水。(施工时,另编制探放水专项措施) 2、老空区对矿井开采的影响
井田内开采2号煤层,充水水源主要为顶板砂岩裂隙水,由于地层总体向东南倾斜,西南部埋藏较浅,并在井田边界外出现2号煤层露头,这样顶板砂岩裂隙水与基岩风化带裂隙水发生水力联系,顶板裂隙水相对较大,随着埋深的增加,顶板裂隙水将减弱,矿井涌水量明显显示这一特点,安泰煤矿西采空区涌水量为150-200m/d,东采区65-95 m/d,明显减弱。经过向原矿方工程技术人员及老工人调查,矿井周围各矿与本矿无越界现象。
坚持“预测预报,有掘必探,先探后掘,先治后采”的方针,在巷道施工时对可疑地段进行探放水,特别是在3#煤采空区附近和下部煤层(内)开采时,要提前进行探放,防止造成突水事故。
3、预计涌水量
3
3
根据矿井开拓面积,开采各煤层主要充水水源为顶板砂岩或石灰岩裂隙水,根据生产矿井及邻近生产矿井调查,矿井涌水以顶板淋水为主,并在局部以裂隙缝出水,矿井经过排水渠流到水仓,排水量测量方法以泵量乘以排水时间得,矿井涌水量的变化规律是水量的增大与降雨量有关系,使得矿井涌水量在雨季有所增大。2号煤层矿井正常涌水量为
90m3/d,最大涌水量为145m3/d。
第三章 巷道布置及支护说明
第一节 巷道布置
一、巷道开拓
1、巷道位置:
本巷道起始于华胜副斜井345m处,向南方位角180°向前施工35m,
后改为-6°下山与东胜施工的带式输送巷贯通,贯通距离为218m。 2、巷道在探放水及释放瓦斯、贯通、遇断层等掘进施工时,另行编制施工措施。
3、施工过程中,队组必须加强现场管理,当现场及地质条件发生变化时,并及时编制施工补充措施。
第二节 支护设计
一、巷道断面及支护形式:
1-1断面为直墙半圆拱巷道,掘进宽3600 mm,净宽3400 mm,掘进高
度为2900 mm,净高2700 mm,掘断面9.5m2,净断面7.5m2,喷厚100 mm,
喷砼强度C25。2-2断面(由于本次施工只负责和东胜输送机大巷贯通此
断面并未进行开掘,所以不对此断面进行说明)3-3断面(3号煤采空区)
为直墙半圆拱断面,支护形式为29U型钢+混凝土联合支护,巷道掘宽4000mm,掘高3100 mm,掘进断面10.3m2;净宽3400mm,净高2700mm,净断面7.9m2,浇砼厚度300mm;浇砼强度C20 。
(详见附图)
掘进过程中,巷内布置有风、水管路、风筒、电缆、等设施。风管Φ159mm,
水管Φ57mm,风筒Φ800mm。风筒布置在巷道度左帮上方2.5m以上的位置;风水管路布置在巷道左帮1.3m以上的位置,两管间距为200mm;电缆吊挂在巷道右帮底板以上1.8m的位置。
二、巷道断面特征一览表:
特征名称 1—1 3—3
临时 支护 前探梁 前探梁 支护 方式 锚网喷+锚索 29U型钢+混泥土 掘进尺寸 (m) 宽 3600 4000 高 2700 3100 断面积 (m2) 掘 9.5 10.3 净 7.9 7.9 喷厚 mm 100 300
第三节施工工艺及方法
一、施工工艺
输送机巷采用EBZ160H型综掘机掘进。 施工方法
1、操作顺序:①开动油泵电机、开动第二运输机、开动第一运输机、开动星轮、打开供水阀门、开动截割头。②、当没有必要开动装载时,也可以再开动油泵电机后,启动截割电机。
2、截割:①利用截割头上下、左右移动截割,可截割出巷道初步断面形状,若截割断面与实际所需要的形状和尺寸有一定差别时,可进行二次修整,已达到断面形状尺寸要求。②一般情况,当截割较软的煤壁时,采用左右的向上的截割方法。③当截割稍硬岩时可采用由下而上左右截割的方法。④无论使用哪种方法尽可能得利用从下而上
截割。⑤当遇到硬岩时不应勉强截割,对有部分露头硬岩,应首先截割其周围部分,使其坠落,对大块追落体应将截割头伸到最长位置,同时将铲板降到最低位置向下掘,然后在此状态下截割头向回收缩,可将煤岩拖拉到铲板附近以便装载,然后还需人工对柱窝进行清理⑥截割头外喷雾控制阀位于司机右侧,当开始掘进时应开此阀向截割头处喷雾。
掘进班施工流程:交接班→安全检查→画轮廓线→切割(出碴)→临时支护→喷浆→挂网打锚杆→文明施工
U29型钢棚支护施工流程:交接班→安全检查→画切割轮廓线→切割(出碴)→敲帮问顶→临时支护→挖腿窝→安装棚腿→安装顶梁→进入下一循环→文明施工。
砼浇筑施工流程:交接班→安全检查→拆除碹胎间拉杆→拆除碹胎、模板→立碹胎→校核碹胎尺寸→验收碹胎→安装模板→浇筑砼→文明施工。
喷浆班施工流程:交接班→安全检查→挂网打锚杆→备料→喷浆→文明施工。
二、前探梁临时支护工艺
1、前探梁所用材料应为:直径89mm以上钢管、轻轨或对焊的10#
以上槽钢,长度应不小于4m。每组前探梁的数量不得少于3个,布设时,应在巷中布设一根,巷中左右各800~1000mm各一根,还需安设时,应安照800~1000mm的间距继续在巷中左右安设。在确定前探梁的数量时,要根据巷道断面的不同,每次爆破后揭露的巷道顶板面积不同,以保证作业人员安全、使用方便为原则合理确定。