皮带巷现场办公纪要范文

皮带巷现场办公纪要范文第1篇

1.项目概况

南区左翼下组煤皮带巷位于采区中部,布置在南区集中大巷东侧(左翼),从南区集中皮带巷开口施工至靠近井田边界风氧化带位置。南区左翼下组煤皮带巷施工长度1308.9m,巷道施工自2017年12月1日开工,预计2019年6月30日竣工,预计施工工期为1个月。采掘范围地表上方以东为盛地沟村,西北方向有任家塔村,西南方向有徐家山村。工作面地表有一条通往盛地沟村的乡村水泥路及窑洞、砖瓦房。无高压线塔、油气管路及水体。掘进期间,煤层顶板采用锚网梁支护,顶板岩层下沉量微小,预计不会影响到地表建筑物。南区左翼下组煤皮带巷设计长度1308.9m。具体施工工程见表1。

2.煤(岩)层赋存特征及地质构造

根据地表勘探情况,南区左翼下组煤大巷整体为一向斜构造,走向NE、两翼煤岩层相向倾斜,倾角3-12°。根据地表勘探报告,未发现大型断裂构造。根据相邻采掘面构造揭露情况比拟推测,预计在掘进过程中会遇到约十条左右的断层,断层要素不详,推测落差0.4-6m,推测断层多集中在开口100-150m处的向斜轴部。大巷设计末端进入扩区东部煤层风氧化线,届时需加强超前钻探。根据《煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法》(山西焦煤通函【2017】685号)有关规定,鉴定为低瓦斯矿井。通过计算,底板带压区最大0.15Mp。根据南1#、南2#、南4#钻孔资料计算带压区10#煤与奥陶系灰岩层间距52m,通过钻孔柱状可知10#煤与奥陶系灰岩之间有多层泥岩及透水性弱的粉砂岩,均可视为稳定的有效隔水层。通过公式:T(突水系数)=P(底板水压)/M(隔水层厚度)。计算得出T=0.003Mpa/m。通过分析,该区域断裂构造较少,底板隔水层较完整。南区左翼下组煤皮带巷位于南区集中开拓大巷东侧,工作面以北35m为设计的左翼下组煤回风巷,以南35m为设计的左翼下组煤辅助运输巷,东部末端至井田风氧化带内部。

3.支护设计

(1)永久支护方式

根据锚杆支护理论设计方法结合巷道施工时所穿煤岩层性质,将采用“锚网梁+锚索”进行联合支护,即应用自然平衡拱理论,该理论认为:结合中国矿业大学单仁亮教授提出的关于锚杆锚索一体化设计理念,将锚索与锚杆同排布置,能够使锚杆锚索形成的应力拱作用真正耦合起来,锚索部分载荷与锚杆载荷共同对浅部不稳定围岩形成加固拱,同时可利用锚索剩余载荷将浅部加固拱锚固于深度稳定岩层中,既提高了巷道的安全性,又可以节约成本,加快施工进度。另外,由于浅部围岩顶板节理较为发育,加之巷道服务年限较长,采用钢筋梯子梁和钢筋网进行护表。

(2)理论计算

顶锚杆长度计:顶锚杆支护参数根据悬吊及普氏理论进行计算结合工程类比进行选择,计算公式如下:

L杆=L杆1+L杆2+L杆3

式中:L杆锚杆长度,m;L杆1锚杆外露顶板长度,0.1m;L杆2锚杆的有效长度,根据普氏理论计算,顶锚杆取1.2m;L杆3锚杆的锚固长度,顶帮锚杆为加长锚固方式,锚杆锚固长度一般取0.6-1.0m。

帮锚杆长度计算:帮锚杆支护参数根据围岩松动圈分类法进行计算,巷道两帮潜在松塌区宽度L1。

帮锚杆长度:L=L1+L2+L3=0.6+0.9+0.1=1.6m

其中:L1=htan(45-β/2)=3.5tan(45-74.48/2) ≈0.6m。

式中:L,L1,L2,L3为长度,单位为m;h巷道掘进高度,单位为m,取毛高3.5m;β煤层内摩擦角,单位为°,β=arctanf=74.48°;L2帮锚杆伸出潜在松塌区的额定锚固长度,取0.9;L3帮锚杆外露长度,取0.1m。

根据理论分析及锚杆选型,帮锚杆长度取2.0m的左旋螺纹钢锚杆,能够满足要求。

￠18mm帮锚杆屈服载荷为85KN;同时经现场拉拔试验顶锚杆孔充填CKb2340、Z2360锚固剂各一条、帮锚杆孔充填Z2360锚固剂一条时,均可达到锚杆屈服载荷以上,因此将￠20mm顶锚杆锚固力确定为105KN,￠18mm帮锚杆锚固力确定为85KN;同时在锚杆间距一定的情况下经反算得出锚杆排距不应大于1.1m,根据南区左翼下组煤大巷支护经验将锚杆排距确定为1m,同时结合现场矿压资料及支护经验帮锚杆在间距一定的情况下排距将与顶锚杆对齐布置,可满足支护强度要求。

顶锚杆长度将选与其参数匹配的￠20mm2500mm左旋螺纹钢高强锚杆,帮锚杆将选与其参数匹配的￠18mm2000mm左旋螺纹钢锚杆,其力学性能均与上述锚杆锚固力参数相匹配,经现场锚杆锚固力检测检测,顶锚杆锚固力在105KN以上,帮锚杆锚固力在85KN以上,均满足其支护强度要求。

锚索的长度:

L索=L索1+L索2+L索3

式中:L索锚索长度,m;L索1锚索外露顶板长度取0.35m(锚网梁0.02m+钢板0.016m+锁具0.05m+外露0.25m)。

根据以上理论计算,南区左翼下组煤皮带巷在顶锚索间距2.5m的情况下,计算得出顶锚索排距应为3.2m,结合顶锚杆排距及布置方式,按每三排顶锚杆布置一组顶锚索,将排距确定为3m,可满足支护强度要求。

(3)锚固长度验算

按照下式进行计算:

L0=L{￠02/(￠12-￠22)}

式中:L树脂药卷的总长度,(顶锚索孔充填CKb2340及Z2360各两条,顶锚杆孔充填CKb2340及Z2360各一条,帮锚杆孔充填Z2360一条),顶锚索取2000mm,顶锚杆取1000mm,帮锚杆取600mm;L0锚杆的锚固长度,mm;￠0树脂药卷直径,mm,取23mm;￠1钻孔直径,mm,取28mm;￠2锚杆(索)直径,mm;帮锚杆取18mm;顶锚索取18.9mm。

顶锚索锚固长度L0=L{￠02/(￠12-￠22)}=2000 232/(282-18.92)=2479mm;

顶锚杆锚固长度L0=L{￠02/(￠12-￠22)}=1000 232/(282-202)=1378mm;

帮锚杆锚固长度L0=L{￠02/(￠12-￠22)}=600 232/(282-182)=690mm。

根据以上计算得出,￠18.9mm顶锚索锚固长度2479mm,￠20mm顶锚杆锚固长度1378mm;￠18mm帮锚杆锚固长度690mm。

(4)锚杆扭力矩推算

根据《煤巷锚杆支护理论与成套技术》要求,一般选择锚杆预紧力取其屈服载荷的30%～50%,锚索预紧力取其 40%～70%,并根据《煤矿支护手册》中锚杆预紧力公式反算得出锚杆扭力矩,计算公式如下。

锚杆预紧力:

￠20mm左旋螺纹钢锚杆屈服载荷为105KN,其预紧力对应在31.5～52.5KN之间,经反算得出扭力矩为280N•m时,其预紧力为73.5KN,满足预紧力要求。

4.钻孔施工工艺流程

(1)钻探前准备工作,检查钻机是否运转正常,设备是否齐全,排水系统设施是否完好,专用电话是否畅通。(2)将钻机移至开钻处,架设并固定钻机,对钻场附近敲帮问顶,必要时进行支护,保证钻场附近的安全情况。(3)观察钻场附近实际情况,确定开钻位置;因为巷道采用锚网支护,尽量避开锚杆所在位置,以免锚杆影响正常钻进。(4)由测量人员给定方位,探放水队技术员现场用罗盘给定倾角后开始施工第一钻孔。(5)第一孔径施工完毕后对钻孔进行冲洗,依次按照设计施工完钻孔。(6)当钻孔遇构造、岩层等情况达不到设计要求时,需重新设计钻孔进行施工,新钻孔孔口距离前钻孔不大于200mm,其他钻孔参数与设计钻孔一致,重新施工钻孔进行验证钻孔揭露情况。(7)工作面掘进过程中,当每次超前钻探前,工作面受煤岩层倾角变化情况时,需调整巷道倾角,并详细标注钻孔变更后各参数,根据钻孔补充设计进行钻探作业。(8)工作面掘进期间采用“长探+短探”的方式进行作业,长探采用原设计钻孔进行钻探验证,短探共设计3个钻孔对长探盲区进行钻探验证,每个钻孔探测深度7m,工作面允许掘进3m,始终保留不小于3m超前距。(9)短探验证选用ZQS-50/1.6S型钻机进行钻探,使用直径为50mm,长度为1000mm钻杆;使用直径为65mm合金刚钻头。(10)南区左翼下组煤皮带巷“短探”探孔呈扇形布置,探孔设计3个,1个中心眼,2个外斜眼。编号分别为1#、2#、3#,钻孔距底板高度视现场作业环境而定,孔间距为1.5m,钻孔倾角与巷道设计倾角一致。(11)工作面“短探”工作必须纳入队组正规循环作业中,每班由队组当班跟班队干现场指导施工,严格按设计角度及方位施工,未按规定进行“短探”,工作面严禁开工。

5.结语

在南区左翼下组煤皮带巷掘进环节中,应该有效的控制掘进工艺,提升掘进的安全性,确保掘进施工如期完成。

摘要：本文主要分析南区左翼下组煤皮带巷掘进,提升掘进的安全性。结合《煤矿安全规程》《煤矿岗位技术操作规程》《岗位责任制》,落实好煤矿岗位技术工作和安全工作。

关键词：南区,煤皮带巷,掘进

参考文献

[1] 李伟.恒晋煤业综合防尘技术研究与应用[J].科技创新与应用,2020(06):165-166.