副斜井延深掘进作业项目设计方案.doc

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1、副斜井延深掘进作业项目设计方案第一章工程概况一、巷道名称、用途所掘巷道为煤矿二水平接续副斜井延深工程，主要用于矿井二水平的矸石、材料、设备、人员运输，也是矿井的主要入风井及安全出口。开口位于副斜井二水平井筒预留段，直接延深掘进施工，方位角11°45′，设计工程量460m，工程必须按设计要求掘进。计划开工时间为2012年7月10日，计划竣工时间为2012年9月30日。二、巷道性质及支护方式所掘巷道为穿层巷道,从4-2中煤层穿层到5-1上煤层，巷道断面形状为半圆拱，净宽4.5m，净高3.8m，净断面14.9m²，煤岩结合段掘进宽度5.5m，高度4.55m，采

2、用混凝土砌碹支护，支护厚度500mm，强度等级为C25，掘进断面积为21.8m2；基岩段掘进宽度4.8m，高度4.2m，采用锚网喷支护，支护厚度150mm，强度等级为C20，掘进断面积为17.7m2；底板浇筑250mm厚混凝土，强度等级为C25。第二章地面相对位置及地质情况第一节采区位置、围、面积以及与四邻地表的关系所掘巷道位于井田西北部，该工作面延原副斜井方位、坡度、断面向下延伸至5-1上煤层底板，预计延伸460m左右。地表无建筑物，为荒山坡地带，地面标高+1329.8m～+1352.6m，5-1上煤层底板标高+1270m～+1261m，埋藏深度59.

3、8m～91.6m。第二节煤层赋存特征本工作面延伸至侏罗系中下统组5-1上煤层。5-1上煤层为我矿的主要可采煤层，相对可靠。煤层产状：走向SE132°～SE143°，倾向SW222°～SW233°，倾角∠1°～∠3°。根据生产补充勘察报告，本工作面煤厚平均为2.18m，煤层结构较简单，不含夹矸或含1层夹矸。本工作面煤质牌号为不粘煤，属动力煤，以暗淡和半暗淡型为主，黑色至黑褐色，呈弱沥青光泽或沥青光泽，不易破碎,摩式硬度2度左右,原煤灰分平均11.99%，挥发分平均36.88%，水分平均8.78%，全硫含量为0.94%，容重1.35，发热量平均为26.52M

4、J／Kg。瓦斯涌出量、煤尘及煤层自燃发火情况：根据2011年瓦斯等级鉴定报告，瓦斯相对涌出量为1.17m3/t，瓦斯绝对涌出量为2.60m3/min。预计本工作面掘进过程中瓦斯涌出量为0~0.2m3/min。待揭露5-1上煤层在进行瓦斯等级鉴定。根据2010年煤尘爆炸性、煤自燃倾向性鉴定报告:4-2煤层具有爆炸性，煤属于Ⅰ级容易自燃。抑制煤尘爆炸最低岩粉量为75%。最高地温19.7C°。待揭露5-1上煤层在进行煤尘爆炸性、煤自燃倾向性鉴定。第三节地质构造该工作面地质条件较为简单，为单斜构造。掘进过程距ZK1202钻孔较近。预计从上至下将揭露泥岩、砂质泥岩

5、、粉砂岩、砂质泥岩、5-1上煤层。5-1上煤层位于组第一岩段顶部，距上部4-2中煤层10.95～21.70m，平均16.38m，岩性多为灰色粉砂岩或砂质泥岩。距下部5-1煤层3.77m～17.12m，平均10.20m，岩性多为灰色粉砂岩或砂质泥岩。第四节水文地质1、本区地表水体不发育，地形地貌及气候条件又不利于地表水的集中和渗入，故对生产影响不大。2、大气降水是矿井的间接冲水源，只在雨季沟谷中才有溪流，地表水可能经地表裂隙及断层导入，对工作面掘进有一定影响。3、预计本工作面区最大涌水量为0～4m3/h。4、本工作面为副斜井延伸，距地面较近，在雨季期间需防

6、止被洪水灌入，对安全生产威胁不大。5、开工前应完善排水系统，防止雨季期间掘进时雨水过大造成淹面事故。第三章施工方法及支护说明第一节施工方法所掘巷道为煤矿二水平接续副斜井延深工程，采用EBZ-160型掘进机掘进，防爆胶轮车运输，防爆装载机装碴；采用二班工作制，煤岩结合段掘进锚网20m时进行喷浆支护，喷浆厚度50mm，掘进锚网、喷浆40m时进行砌碹支护；基岩段掘进锚网20m时进行喷浆支护。掘进长度460m。巷道断面形状为半圆拱，净宽4.5m，净高3.8m，净断面14.9m²，巷道布置见巷道平面布置图及巷道断面图。第二节支护设计一、确定巷道支护形式根据家沟煤矿

7、一水平副斜井掘进支护情况，临时支护为锚网喷联合支护，永久支护为煤岩结合段掘进宽度5.5m，高度4.55m，采用混凝土砌碹支护，支护厚度500mm，掘进断面积为21.8m2；基岩段掘进宽度4.8m，高度4.2m，采用锚网喷支护，支护厚度150mm，掘进断面积为17.7m2，底板浇筑0.25m厚混凝土。二、支护参数设计（一）采用类比法合理选择支护参数根据家沟煤矿技改初步设计及以往巷道掘进支护经验，锚杆选用ø18×2000×350mmA3圆钢，间距800mm，排距800mm，布置方式为矩形；见支护平面与断面图。锚杆锚固力不小于10MPa，安装扭矩不小于100N

8、·m。（二）采用计算法校核支护参数1、顶锚杆通过悬吊作用，达到支护效果的条件，应