贵州省水城县红岩乡安平煤业 +990m运输石门掘进作业规程
煤层 直接顶 泥质粉砂岩 <6 2.44 部为灰浅灰色粉砂质泥岩,含少量铁质结核 灰、灰黄色泥质粉砂岩,薄层状,水平层理,底部含动物化石。 灰黄色泥质粉砂岩,顶部为灰色泥岩,含植物化石。 粉砂质泥岩,底部为灰、浅灰色泥岩,顶部为泥岩。 紫灰色泥岩,下部灰、灰紫色泥质粉砂岩。 直接底板为细砂岩,主要成分上部为直接底 细砂岩 <6 2.81 桔黄色细砂岩,下部夹浅灰色粉砂质泥岩1.23m,底部为泥岩0.24m,煤0.22m,力学强度低
2号煤层特征表
指 标 参 数 备注 直接底 泥质粉砂岩 <6 4.28 基本顶 4号煤层 粉砂质泥岩 <6 4.61 直接顶 泥质粉砂岩 <6 0.6 煤层厚度(最小—最大/平均)(m) (1.4~2.63/2.5) 煤层倾角(平均)(°) 煤(岩)层硬度系统(f) 煤层层理(发育程度) 煤层节理(发育程度) 煤层自然发火期(d) 煤层爆炸性 绝对瓦斯涌出量(m3/min) 相对瓦斯涌出量(m3/t) 地温(℃) 围岩类型 78 o f=2~4 层理发育 节理发育 自燃 具有爆炸性 0.3 m3/min 2.6 m3/t 22℃ 泥质粉砂岩、粉砂质泥岩
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3号煤层特征表
指 标 参 数 备注 煤层厚度(最小—最大/平均)(m) (2.84~2.99/2.9) 煤层倾角(平均)(°) 煤(岩)层硬度系统(f) 煤层层理(发育程度) 煤层节理(发育程度) 煤层自然发火期(d) 煤层爆炸性 绝对瓦斯涌出量(m3/min) 相对瓦斯涌出量(m3/t) 地温(℃) 围岩类型 78 o f=2~4 层理发育 节理较发育 自燃 具有爆炸性 0.17 m3/min 2.5 m3/t 22℃ 粉砂岩夹泥岩、粉砂质泥岩
4号煤层特征表
指 标 参 数 备注 煤层厚度(最小—最大/平均)(m) (1.48~1.52/1.5) 煤层倾角(平均)(°) 煤(岩)层硬度系统(f) 煤层层理(发育程度) 煤层节理(发育程度) 煤层自然发火期(d) 煤层爆炸性 绝对瓦斯涌出量(m3/min) 相对瓦斯涌出量(m3/t) 地温(℃) 围岩类型
78 o f=2~4 层理发育 节理较发育 自燃 具有爆炸性 0.16 m3/min 2.45 m3/t 22℃ 粉砂质泥岩 12
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二、预测巷道瓦斯涌出量、瓦斯突出倾向、煤层自然发火倾向、煤尘爆炸性、地温等。
1、矿井绝对瓦斯涌出量为3.20m3/min,相对瓦斯涌出量为34.56m3/t;绝对二氧化碳斯涌出量为0.44m3/min,相对二氧化碳涌出量为4.75m3/t。根据贵州省能源局文件,黔能源发【2009】252号《对六盘水市2009年度矿井瓦斯等级鉴定报告》的批复,该矿保留生产系统鉴定结果为高瓦斯矿井。预计该工作面绝对瓦斯涌出量为0.5m3/min。
2、根据省煤田地质局实验室2010年8月14日提供的鉴定报告《煤尘爆炸性鉴定报告》2010-M301、2010-M302(报告附后),红岩乡安平煤业(新井)2#、3#煤层煤尘具有爆炸性。
3、根据省煤田地质局实验室2010年8月14日提供的鉴定报告《煤炭自燃倾向性等级鉴定报告》2010-M301、2010-M302(报告附后),红岩乡安平煤业(新井)2#、3#煤层属于二级自燃煤层。
4、预计该工作面绝对瓦斯涌出量为0.3m3/min,二氧化碳绝对涌出量为0.15m3/min。
第三节 地质构造
一、断层
根据+935m水平以及+1075m水平巷道及相邻巷道揭露情况分析,掘进区内无大中型断层。
二、掘进区内无陷落柱及岩浆侵入。
第四节 水文地质
一、水文地质条件
该工作面为+990m水平的准备巷道,巷道水源主要为裂隙水,预计部分地段可能会出现滴淋水及渗水。 二、其他
巷道掘进区无大中型断层,地表无大型水体。
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第三章 巷道布置及巷道断面、支护说明
第一节 巷道布置及巷道断面
一、+990m运输石门是1采区+990m水平的主要进风巷道,巷道开口于主斜井中部B4点(2905128.701,35519909.195)开口先按照2.8m×2.8m的半圆拱巷道-22o12′49″的坡度160o41′55″的方位角掘进8.2m到落平点A,然后以3.6m×3.1m的半圆拱巷道160o41′55″的方位角+3‰的坡度掘进7m到控制点B,再以3.6m×3.1m 的半圆拱巷道,15m为半径21o37′52″的拐角施工到控制点C,再以3.6m×3.1m的半圆拱巷道225 o35′32″的方位角+3‰的坡度掘进11m到控制点D结束甩车场的施工,最后以2.8m×2.8m的半圆拱巷道225o35′32″的方位角+3‰的坡度掘进118m揭露2号煤层,施工时严格按照地测科所放的中线施工。
二、断面情况:
1、+990m运输石门采用半圆拱巷道,巷道规格为:2.8m×2.7m(净宽×净高),净断面为6.78㎡。掘进宽3m,掘进中高3m,掘进断面为8.19m。
2、+990m运输石门车场采用半圆拱巷道,巷道规格为3.4m×2.9m(净宽×净高),净断面为9.14㎡。掘进宽3.6m,掘进中高3.2m,掘进断面为10.32m。
3、信号硐室采用直帮矩形断面,巷宽2.0m,高2 m,深2.0 m,掘进断面积为4m 2。
第二节 支护设计
一、支护方式
巷道永久支护方式采用锚网喷支护,锚杆采用等强度螺纹钢锚杆,锚杆间排距为800mm×800mm。每根锚杆采用2跟树脂锚固剂锚固,锚固剂型号为CK2835,锚网为钢筋编制的方格网,锚网规格(长×宽):2200mm×1000mm;网格规格:(长×宽)100mm×100mm,网要压茬连接。喷浆所用水泥为425号普通硅酸盐水泥,砂为本地粗砂,石子直径不大于15mm,混凝土中水泥:砂:石子配合比为1:2:2。
二、按悬吊理论确定锚杆参数 1、锚杆长度计算
L=KH+L1+L2=2×0.5+0.4+0.1=1.5m
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式中 L──锚杆长度,m; H──冒落拱高度,m; 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0.1m。 其中: H=B/2f=3/2×3=0.5 式中 B──巷道开掘宽度,取3m; f──岩石坚固性系数,取3。
根据现场误差,综合考虑选用长2.2m树脂锚杆。 2、锚杆间排距
根据国内许多矿井采用锚杆支护的经验,为便于现场操作,锚杆的间距和排距可以采用相同值。
(2?1?20) α=Q/KHr=64?=1.6m
式中 α——锚杆间排距,m;
Q—— 锚杆设计锚固力,64KN/根; H——冒落拱高度,取1m;
r——悬吊砂岩的重力密度,取19.992KN/m3; K——安全系数,一般取K=2。 考虑现场施工偏差,锚杆的间、排距均取800mm。 3、锚杆直径
各种锚杆的锚固力需与杆体本身的抗拉强度相适应,即锚杆的实际锚固力要大于或等于杆体抗拉极限,这样才能充分发挥杆体材料的作用。因此,按照杆体的抗拉力等于锚杆实际锚固力原则(Q固?锚杆体直径的计算公式如下:
d?1.13KQ固π2,考虑1.1的富余系数,则d?拉)
4?拉 =1.13?1.1?85=19.7 340式中,?——锚杆的直径,m;
?拉——锚杆杆体材料的设计抗拉强度,340MPa;
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