王家莊煤礦副斜井井底車場(chǎng)施工作業(yè)規(guī)程

太原組主采煤層是6、10號(hào)煤層，太原組的三層灰?guī)r為10號(hào)煤層的直接充水含水層，6號(hào)煤層頂板為L(zhǎng)5灰?guī)r，K2和L1灰?guī)r為其底板間接充水含水層，由于灰?guī)r之間距離不大，而且無(wú)分層抽水資料，把6號(hào)煤層的水文地質(zhì)類型定為與10號(hào)煤層相同是合理可靠的。井田10號(hào)煤層底板標(biāo)高東部高于奧灰水位，開(kāi)采較安全，西部低于奧灰水位，最低點(diǎn)相差約130m，經(jīng)過(guò)計(jì)算，突水系數(shù)小于受構(gòu)造破壞塊段的臨界突水系數(shù)0.06MPa/m，開(kāi)采區(qū)內(nèi)無(wú)大的導(dǎo)水構(gòu)造存在，一般不會(huì)造成危害。綜上所述，王家莊煤礦3、4號(hào)煤層水文地質(zhì)類型為二類一型;6、10號(hào)煤層水文地質(zhì)類型為三類二型。

4)礦井涌水量預(yù)測(cè)：

預(yù)計(jì)井筒的正常涌水量為20m3/h，最大涌水量30m3/h。

第二節(jié)瓦斯情況

1、瓦斯

井田內(nèi)10號(hào)煤層瓦斯含量0.07—4.44ml/g，為低瓦斯礦井，而井田外南3KM處J4號(hào)孔測(cè)得瓦斯含量為11.35ml/g為高瓦斯區(qū)。

鉆孔號(hào)	瓦斯含量（ml/g）				自然瓦斯成分（%粉前）
	CH4	CO2	N2	C2-C8	CH4	CO2	N2	C2-C8
ZKQ4	0.07	0.75	2.42	0.030	2.69	29.12	67.20	1.010
ZKQ5	1.70	0.16	2.92	0.022	56.25	5.79	37.18	0.800
ZKQ6	4.44	0.22	1.08	0.341	81.27	3.54	11.22	3.970
J4	11.35	0.90	2.32	0.478	86.27	6.70	3.80	3.230

10號(hào)煤層瓦斯測(cè)試成果表

相鄰礦井2004年底瓦斯等級(jí)鑒定表

煤礦名稱	開(kāi)采煤層	CH4			CO2
		絕對(duì)涌出量（m3/min）	相對(duì)涌出量（m3/t）	鑒定等級(jí)	絕對(duì)涌出量（m3/min）	相對(duì)涌出量（m3/t）
七里灘煤礦	10	0.22	1.67	低	0.28	2.12
田家會(huì)煤礦	10	0.32	2.42	低	0.43	3.25
寺頭煤礦	10	0.37	1.15	低	0.28	0.87
楊家掌煤礦	4	2.08	10.27	高	0.64	3.16
王家莊煤礦	4	0.28	2.52	低	0.66	5.94
西山里煤礦	4	0.289	1.771	低	0.499	2.75

2、煤塵

根據(jù)2005年5月17日，山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心試驗(yàn)結(jié)果10號(hào)煤層燃燒時(shí)火焰長(zhǎng)度20mm，加巖粉量為45%，煤塵有爆炸危險(xiǎn)性。

3、煤的自然傾向性

根據(jù)2005年5月17日，山西煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心試驗(yàn)結(jié)果，10號(hào)煤層煤樣燃燒時(shí)的吸氧量1.0304m3/g，自然傾向?yàn)镮類，屬容易自然煤層。

4、地溫

據(jù)擴(kuò)建斷探用TYCW—1型井溫儀在ZKQ5鉆孔進(jìn)行井溫測(cè)量結(jié)果表明，井田地溫梯度為1.5℃/100m，屬正常地溫區(qū)，最高溫度為20.4℃，不會(huì)影響開(kāi)采。

第三章：巷道布置及支護(hù)說(shuō)明第一節(jié)巷道布置井底車場(chǎng)為副斜井井筒延伸直線范圍。主變電所通路、水泵房通路，在車場(chǎng)施工到相應(yīng)位置后一并帶出，掘進(jìn)長(zhǎng)度不大于6.0m。

第二節(jié)支護(hù)方式

1、永久支護(hù)

(1)交岔點(diǎn)施工，錨桿五花布置，全斷面掛設(shè)金屬網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)，錨桿使用φ18mm，長(zhǎng)度2000mm螺紋鋼錨桿，間排距800mm×800mm，自巷道正頂向兩側(cè)全斷面打注。噴漿封閉處理成巷后，漿體總厚度不小于250mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25。

(2)相關(guān)巷道的施工均采用錨網(wǎng)噴和錨索網(wǎng)噴支護(hù)形式，錨桿使用φ18mm，長(zhǎng)度2000mm螺紋鋼錨桿，間排距800mm×800mm，自巷道正頂向兩側(cè)全斷面打注。增加錨索支護(hù)的巷道，錨索自巷道正頂打注，間排距1500×1500mm。

(3)巷道全斷面掛設(shè)金屬網(wǎng)，金屬網(wǎng)為φ6.0mm，網(wǎng)孔邊長(zhǎng)120mm鋼筋經(jīng)緯網(wǎng)，網(wǎng)格規(guī)格為120mm×120mm，網(wǎng)片的規(guī)格為：長(zhǎng)×寬=1800mm×1000mm或2000mm×1000mm，初噴漿厚度不小于40mm，成巷后漿體總厚度不小于250mm,噴砼等級(jí)C25。

(3)若遇圍巖破碎或地質(zhì)條件不穩(wěn)，支護(hù)形式改為混凝土澆筑，澆注厚度500mm，混凝土強(qiáng)度C30。遇斷層、陷落柱等復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造時(shí)，制定專項(xiàng)措施。

2、按懸吊理論計(jì)算錨桿參數(shù)(取最大斷面)

①支護(hù)參數(shù)計(jì)算

依據(jù)《中國(guó)煤礦錨桿支護(hù)理論與實(shí)踐》一書(shū)，(作者何滿潮等),常規(guī)錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方法中，經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算法：

A巖巷錨噴支護(hù)

a、錨桿長(zhǎng)度計(jì)算

錨桿長(zhǎng)度L=N(1.3+W/10)

式中W—巷道或硐室跨度m。

L—錨桿總長(zhǎng)度m。

N—圍巖影響系數(shù);圍巖類別為Ⅱ，圍巖影響系數(shù)N為0.9m。

巷道最小跨度：W=4.5m

L=0.9(1.3+4.5/10)=1.575(m)<2.0m

巷道最大跨度：W=5.9m

L=0.9(1.3+5.9/10)=1.701(m)<2.0m

根據(jù)計(jì)算并結(jié)合本礦實(shí)際，錨桿長(zhǎng)度取2.0m，滿足要求。

b、錨桿間排距的計(jì)算(通常錨桿間排距相同)

根據(jù)錨固力不小于被懸吊巖層重量或冒落高度巖層重量的原則：

a=Q/(K×H×r)

式中：Q—錨桿設(shè)計(jì)錨固力，取50KN

r—軟弱巖層容量:取26KN/㎡

K—安全系數(shù)：取2

H—軟弱巖層的厚度：最大取1.0m

經(jīng)計(jì)算，a=0.96m。施工現(xiàn)場(chǎng)錨桿間排距取0.8m，滿足要求。

C、錨桿直徑的計(jì)算：

a=L/110

式中a—錨桿直徑：mm

L—錨桿長(zhǎng)度2000mm

經(jīng)計(jì)算a=18.0mm，滿足要求。

3、支護(hù)滯后距離

爆破后用專用工具清除迎頭懸矸危巖，然后打注錨桿支護(hù)。(錨桿布置見(jiàn)附圖)

封閉漿厚度不小于40mm，成巷后漿體總厚度：雙車道巷道不小于250mm，其他巷道不小于150mm。成巷支護(hù)滯后距離距迎頭不超過(guò)20m，封閉漿噴到迎頭。

第三節(jié)支護(hù)工藝1、錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)

(1)支護(hù)材料

①錨桿及錨固劑：錨桿選用螺紋鋼錨桿，根據(jù)“三徑匹配”要求。錨桿選用：φ18mm，長(zhǎng)度2000mm。錨固劑：使用K2335型樹(shù)脂錨固劑每孔兩卷。沒(méi)有頂煤托盤為Φ100mm、厚10mm鋼托盤。留煤頂巷段錨桿托盤為(長(zhǎng)×寬×厚)120mm×120mm×10mm的鋼托板。

②錨索規(guī)格：長(zhǎng)度6.3mφ15.24鋼絞線，配套采用K23600型和Z23600型數(shù)脂藥卷，每孔各一卷，托盤200×200×15mm的鋼托板。

③金屬網(wǎng)采用φ6.0mm，網(wǎng)孔邊長(zhǎng)120mm鋼筋經(jīng)緯網(wǎng)，網(wǎng)格規(guī)格為120mm×120mm，網(wǎng)片的規(guī)格為：長(zhǎng)×寬=1800mm×1000mm或2000mm×1000mm。

④雙軌道段采用兩次錨網(wǎng)噴成型巷道，噴射時(shí)預(yù)埋長(zhǎng)短8#鉛絲各四根，第一次掛網(wǎng)短鉛絲固定，第二次掛網(wǎng)用長(zhǎng)鉛絲固定，噴層總厚度250mm。

⑤噴漿采用標(biāo)號(hào)425號(hào)普通硅酸鹽水泥，漿料配比為水泥：石子：沙子=1：2：2，噴砼強(qiáng)度≥C25，另加入水泥用量的2-4%速凝劑，速凝劑和骨料必須攪拌均勻，淋水較大的區(qū)域可適當(dāng)加大速凝劑的摻入量，但最多不超過(guò)水泥用量的7%。

(2)錨桿、錨索安裝工藝

①爆破后先進(jìn)行找掉，迎頭高度達(dá)到2.5m后，先在頂部每排打注5根錨桿。迎頭高度達(dá)不到2.5m時(shí),用耙?guī)r機(jī)出矸，待巷道高度達(dá)到2.5m后,打注頂部錨桿，每排不少于5根。然后按工序安排出矸和補(bǔ)打錨桿。

②錨索安裝：在巷道正頂中心位置，打注第一根錨索，然后按設(shè)計(jì)1500×1500mm間排距布置，錨索每孔2支樹(shù)脂錨固劑，K2360和Z2360樹(shù)脂錨固劑各一支，預(yù)緊力100KN。

③錨桿安裝：打錨桿眼要按照由外向里，先頂后幫的順序施工，錨桿眼位置要準(zhǔn)確。眼位實(shí)際操作允許誤差±100mm，眼向誤差不得大于15度(錨桿角度≥75°)，錨桿應(yīng)垂直巖層層理打注，巖層層理不明顯時(shí)，垂直巷道輪廓打入，底部錨桿要用鉛絲作好標(biāo)記。錨桿眼深度為1.9-1.95m，每孔K2335和Z2360錨固劑各一支。

④錨桿安裝前應(yīng)將眼孔內(nèi)的積水、巖粉用吹眼器吹凈，錨固劑按規(guī)定數(shù)量送入眼底，隨后將錨桿插入錨桿眼內(nèi)，使錨桿頂住錨固劑，使用錨桿機(jī)或風(fēng)動(dòng)扳手將錨桿旋轉(zhuǎn)攪拌錨固劑，攪拌時(shí)間20-35秒，.然后停止錨桿轉(zhuǎn)動(dòng)將錨桿機(jī)或風(fēng)動(dòng)扳手與錨桿分離，然后在外端套上托盤和螺母，錨桿打注完5-10分鐘后，再上緊螺母。

⑤耙?guī)r機(jī)打揪眼出矸時(shí)，若超出錨桿的有效控頂范圍，在操作人員1.0米范圍內(nèi)用≧φ120mm的圓木打點(diǎn)柱控制頂板，點(diǎn)柱長(zhǎng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定，點(diǎn)柱要落在實(shí)底上，如在虛矸或煤上，要在點(diǎn)柱下穿木鞋，木鞋規(guī)格：200×200×70mm，點(diǎn)柱上方與頂板接實(shí)，并用木楔子楔緊。

2、噴漿

(1)準(zhǔn)備工作

①檢查錨桿安裝和冷拔絲網(wǎng)的鋪設(shè)是否符合設(shè)計(jì)要求，檢查錨桿的標(biāo)記是否齊全,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

②清理噴漿現(xiàn)場(chǎng)的矸石雜物，接好風(fēng)、水管路，輸料管路要平直、不得有急彎，接頭要嚴(yán)密、不得漏風(fēng)，嚴(yán)禁將非抗靜電的塑料管做輸料管使用。

③檢查噴漿機(jī)是否完好，并送電空載試運(yùn)轉(zhuǎn)，緊固好摩擦板，不得出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象。

④噴漿前必須用水沖洗巖面，在巷道拱頂和兩幫拉繩安設(shè)噴厚標(biāo)志。

⑤噴漿人員要佩戴齊全有效的勞保用品。

(2)噴漿的工藝要求：

①噴漿順序?yàn)橄葔蠊埃瑥膲_(kāi)始，自下而上進(jìn)行，噴槍頭與受噴面應(yīng)盡量保持垂直。噴槍頭與受噴面的垂直距離以0.8m～1.0m為宜。

②人工拌料時(shí)采用潮拌料，水泥、陶粒土應(yīng)翻拌均勻。

③噴漿時(shí)，噴漿機(jī)的供風(fēng)壓力為0.15～0.2MPa,水壓應(yīng)比風(fēng)壓高0.1MPa左右，加水量憑射手的經(jīng)驗(yàn)加以控制，最合適的水灰比是0.4～0.5之間。噴漿過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)出料量的變化，及時(shí)調(diào)整給水量，使噴射的漿料無(wú)干斑、無(wú)流淌、粘著力強(qiáng)，回彈料少，一次噴漿厚度20～30mm，并要及時(shí)復(fù)噴，復(fù)噴間隔時(shí)間不得超過(guò)2小時(shí)，否則，應(yīng)用水重新沖洗受噴面。

(3)噴漿工作

①首先檢查噴漿工具是否齊備，無(wú)問(wèn)題后方可進(jìn)行工作。若噴漿地點(diǎn)有少量淋水時(shí)，可以適當(dāng)增加速凝劑摻入量;若出水點(diǎn)比較集中，可設(shè)好導(dǎo)水管，然后再噴漿。噴層必須灑水養(yǎng)護(hù)28天以上，7天內(nèi)每天灑水一次，7天以后每周灑水1次。噴漿結(jié)束后，立即收集回彈料，卸開(kāi)噴頭，清理水環(huán)和噴漿機(jī)內(nèi)的噴漿料。

②開(kāi)機(jī)時(shí)，先給水，后開(kāi)風(fēng)，再開(kāi)機(jī)，最后上料;停機(jī)時(shí)，先停料，后停機(jī)，再關(guān)水，最后停風(fēng)。

③噴漿開(kāi)始后，嚴(yán)禁噴頭對(duì)人。噴漿中發(fā)生堵塞故障時(shí)，噴漿手應(yīng)緊握噴頭，并將噴口超下，及時(shí)斷電、停料、停水，用敲擊法逐段疏通管路，任何情況下噴口不準(zhǔn)對(duì)人，更不準(zhǔn)對(duì)著噴口看。

(4)噴漿質(zhì)量

噴漿前必須清洗巖幫、清理浮矸，噴漿均勻平整，無(wú)裂縫，無(wú)“穿裙”、“露腳”現(xiàn)象。

項(xiàng)目		質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
		內(nèi)容		優(yōu)良		合格
凈寬		巷道中心線至左幫		0～+100mm		0～+150mm
		巷道中心線至右?guī)?/td>		0～+100mm		0～+150mm
		腰線至頂、底板距離		0～+100mm		0～+150mm
噴漿	漿體強(qiáng)度		≧C25
	噴漿厚度		封閉漿厚度		≧40mm
			成巷總厚度		≧250、≧150mm

(5)巷道工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

第四章施工工藝第一節(jié)施工方法1、巷道開(kāi)口施工方法

①施工前地測(cè)科必須提前標(biāo)定開(kāi)門位置，標(biāo)定巷道中平線，技術(shù)人員出施工圖，施工時(shí)嚴(yán)格按圖施工。

②交叉點(diǎn)施工時(shí)，必須對(duì)開(kāi)口左右各10m巷道支護(hù)進(jìn)行檢查，加打錨桿，并將各種管路、電纜落地，用舊膠帶、木盒保護(hù)好。

③開(kāi)口響炮前，首先要打好鎖口錨桿，錨桿網(wǎng)度為900m×900m，錨桿長(zhǎng)度2.0m。

④響炮前把周圍前后20m電纜落地，用70mm厚大板遮蓋好。各種機(jī)電設(shè)備、管路提前用大板蓋嚴(yán)，防止崩壞。

⑤開(kāi)門響炮要采取放小炮的形式，眼深不大于1.0m，每眼裝藥不超過(guò)1.5卷，每次不超過(guò)30個(gè)眼。

⑥施工尖子部位時(shí)，要預(yù)留兩排炮眼，待尖子過(guò)2m后將預(yù)留的炮眼爆破，及時(shí)打好錨桿，掛好金屬網(wǎng)，并將尖子及交岔點(diǎn)及時(shí)噴好成巷漿。

第二節(jié)鑿巖方式本規(guī)程所施工的巷道均采用打眼爆破的方法破巖。使用YT系列風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)，配用φ22mm六棱鉆桿，掘進(jìn)炮眼使用φ42mm鉆頭;錨桿眼使用φ28mm鉆頭及配套小錘架子和短鉆桿配合打注。