软岩地层中利用导硐法施工煤仓

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1、软岩地层中利用导硐法施工煤仓1、前言斯派尔煤矿位于富源县城西南，墨红镇东2km，行政区划隶属墨红镇九河村委会，距富源县城直线距离约40km，公路里程为57km。本矿区位于恩洪矿区中段南西部，东与恩洪矿区老书桌井田相邻，南接清水沟井田。2007年1月25日合法取得新井，并于2007年1月26日破土施工，项目计划总投资13715.1万元。矿建工程主、副斜井设计总进尺均为962米，回风斜井设计总进尺878米，井下中央泵房、变电所、水仓、煤仓、1680轨道大巷、回风石门等工程按设计要求完成；首采工作面走向长度设计1500m，

2、双回路供电。1.1地质概况矿区仅出露煤系上覆地层，由老至新依次有：下三叠统卡以头组（T1k）、飞仙关组（T1f）、永宁镇组（T1y）和第四系（Q）。上二叠统含煤地层龙潭组（P2l）、长兴组（P2c）；矿区位于恩洪复向斜中段南部西翼，次级宽缓褶曲两个，断层5条，主要构造线以北东向为主，发育有二组断裂，一组为走向断裂，另一组为倾向断裂，其中走向断裂较为发育，揭露的煤层厚度达到或局部达到0.7m以上的煤层有C5、C6、C7、C8、C8+1、C9、C10、C11、C15、C16、C19、C21、C23、C24等十四层煤层，其

3、中C8、C9、C15、C16、C19、C21五层为全区可采稳定煤层，C7为大部可采较稳定煤层，C5、C6、C8+1、C10、C11煤层等六层煤层厚度、煤质变化大，为局部可采不稳定煤层；C23和C24二层煤层厚度变化大，为局部可采较稳定煤层。1.2矿井开拓概况在+1956m标高布置一对主、副井筒，井筒方位角α＝130°，倾角β＝23°，在距主斜井以北约40m处，+1958m标高布置一回风斜井，井筒方位角α＝130°，倾角β＝23°。主、副、风井筒皆开掘至+1680m水平，落平后布置井底车场及硐室，在1680m水平沿C7

4、煤层顶板向北布置首采工作面，伪倾斜布置开采。首采工作面产煤经煤仓储存，集中放到主井皮带运送到地面煤场。2、煤仓设计煤仓上口位于运输巷转载皮带机道机头，巷道底板标高1698m，煤仓下口位于主井皮带机尾上部，顶板标高1685m，垂直高度13m，煤仓直径3.2m。煤仓地层层位处于C4煤以下，穿过C5煤至底板，岩性以泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、细砂岩、煤层等组成，岩层结胶程度差，遇水膨胀，且该段受断层影响较大，岩石破碎，支护困难。图一：煤仓布置平面及剖面示意图3、煤仓导硐施工方法根据煤仓处于岩层特性，综合以往煤仓施工技术，

5、在满足安全、生产需要，技术上可行的基础上，经济上减少工程量，减少投资，先采用钻爆法施工反井(直径1.5m)，然后再刷大形成煤仓主体。钻孔施工：全部钻孔采用钻机在煤仓上部一次钻出，用ZY—650型防突钻机施工爆破眼，钻杆直径为50mm。在煤仓上口中心施工1个导孔，直径108mm，以导孔为中心。施工两圈爆孔，第一圈均匀布置爆破孔4个，直径为50mm，距中心孔半径为0.35m；第二圈均匀布置钻孔8个，直径为42mm，距中心孔半径0.7m。施工顺序：爆序自下而上；为保证施工质量，使导峒岩壁平整稳定，实现连续操作，导峒按光爆施

6、工；为加快速度，共分五段爆破，两次出矸；爆破人员升降利用自由孔在上部安装回拄绞车、简易罐笼升降人员；保证导峒施工方便性，导峒直径设计为1.5米,导峒完成后,自上而下刷大成设计断面，并完成永久支护。爆破参数的选择：炮眼布置定为在1.5m的圆周内布置两圈炮眼，中心钻出直经108mm中心孔，作自由孔并起导爆作用，掏槽眼4个，周边眼8个,直径均为50mm，周边眼按光爆设计,眼距574mm，掏槽眼呈正方形分布，距中心孔350mm；炸药采用2＃抗水煤矿硝铵炸药，掏槽眼加工成Φ45mm专用药卷，卷长500mm，重量800g／卷，经

7、计算每米装药250mm，周边眼加工成Φ32mm药卷,长度200mm,重量150g／卷。根据岩性不同，每米装药量2.0－2.5卷；为减少放炮次数，并考虑防止拒爆和因一次起爆的地震对周围峒室的破坏，结合煤仓地质条件,段高定为3-5m,共分五段爆破,分别为3.0m、4.0m、5.0m、5.0m、4.5m；掏槽眼采用分段间隔偶合装药圆木间隔，周边眼分段连续不偶合装药空气柱间隔，分段爆破时，下封口均采用炮泥封堵，上封口采用水柱封堵,实行水压爆破，但最上段采用炮泥封堵；每个药卷均设电雷管，并做导通实验，使用毫秒延期电雷管，雷管连

8、线方式为大串联，使用放炮器一次起爆。4煤仓导硐施工过程中的技术要求4.1、爆破孔是煤仓施工最关键的一步，钻眼前，必须用测量方法固定煤仓上口位置，并在煤仓下口作每个爆破眼的透窝点标志，钻机钻眼前必须调整钻杆，待钻头垂直煤仓上口底板时，方可开钻，钻进过程中，钻孔偏斜不能超过0.5%。4.2、爆破前必须做好以下几项工作：按设计要求加工好吊盘；煤仓上部