1、 1151采面巷道布置設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1.工作面地質(zhì)情況1.1工作面基本情況該巷道位于安底背斜南段西南翼，為一單斜構(gòu)造，+1060水平首采區(qū)頂部，龍?zhí)睹合抵邢虏垦?煤層等高線順層施工；經(jīng)調(diào)查上部曾經(jīng)有大量小煤窯開(kāi)采，西部為1121回風(fēng)順槽、1265運(yùn)輸石門(mén)聯(lián)絡(luò)巷和采區(qū)行人上山、軌道上山及回風(fēng)上山，東南為已施工的1240進(jìn)風(fēng)石門(mén)和1273回風(fēng)石門(mén)，在向南延伸時(shí)注意防止個(gè)別老窯深入，其余無(wú)其他采掘活動(dòng)。該面工作面走向長(zhǎng)659m，傾斜長(zhǎng)200m，面積133225m2，工業(yè)儲(chǔ)量363439噸，設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量365267噸。1.2井上下對(duì)照關(guān)系地面位于貓貓沖至巖腳西一帶，地形為緩斜坡局部呈凹字形地形，西南方向?yàn)?/p>

2、長(zhǎng)興灰?guī)r形成的陡坎，北高南低。位于煤系中，地面多被農(nóng)作物、灌木覆蓋。無(wú)大的水體，零星居民建筑物分布。1.3煤層賦存情況5#煤層走向?yàn)?93，傾向?yàn)?87，傾角為30，該巷道沿5#煤層頂部掘進(jìn)，在1265運(yùn)輸石門(mén)F0305K0+116m處開(kāi)始分岔，走向?yàn)?93，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告預(yù)測(cè)巷道東南方向煤層逐漸變薄，局部有起伏，巷道沿煤層傾角起伏變化。5#煤層為黑色，以半亮型煤，亮煤為主，其次為半暗煤，條痕色為黑色，玻璃光澤，塊狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。參差狀斷口，硬度低，性脆，個(gè)別點(diǎn)相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖，偶含少量黃鐵礦晶粒，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，個(gè)別點(diǎn)含一層粉砂巖夾矸。頂板多由細(xì)粒砂巖、粉砂巖組成，個(gè)別工程點(diǎn)為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖，底板

3、為細(xì)粒砂巖，個(gè)別點(diǎn)為砂質(zhì)泥巖、泥巖。該煤層屬于較穩(wěn)定的大部可采煤層，可采率85.71%。硬度系數(shù)f=0.52，上距3#下煤層5.7514.02m，平均8.59m。煤厚03.70m，平均1.76m。2#煤層灰分10.05%26.17%，平均18.77%；硫分0.46%1.63%，平均0.95%，屬低中灰分低硫煤。1.4煤層頂?shù)装迩闆r老頂：粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖；灰色中厚層狀粉砂質(zhì)泥巖，偶含黃鐵礦晶粒，間夾粉砂巖條帶；厚度5.6m。直接頂：炭質(zhì)泥巖；深灰色中厚層狀粉砂巖，夾薄層狀細(xì)粒砂巖，偶含黃鐵礦結(jié)核，底部含炭屑；厚度0.5m。偽頂：含碳屑泥巖；灰黑色薄層狀含炭泥巖，夾煤屑條帶，含黃鐵礦晶粒；厚度0

4、.02m。直接底：砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖；灰色中厚層狀泥質(zhì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，夾煤屑條帶，含黃鐵礦晶粒；厚度0.6m。老底：泥質(zhì)砂巖；深灰色薄-中厚層狀粉砂巖，夾薄層狀砂質(zhì)泥巖，含黃鐵礦結(jié)核，底部夾煤屑條帶；厚度5.0m。1.5地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)1.5.1地質(zhì)構(gòu)造情況1.5.1.1 1151回風(fēng)順槽位于安底背斜南段的西南翼，受背斜拉張作用的影響，區(qū)域內(nèi)小構(gòu)造特別發(fā)育，其中主要以小斷層、層間錯(cuò)動(dòng)、局部小褶皺為主，構(gòu)造破壞煤層頂板的完整性，是地下水的主要通道；受安底不對(duì)稱背斜東翼傾角較大影響，巷道掘進(jìn)中給支護(hù)增加難度，煤層傾角在2938。1.5.1.2 1151回風(fēng)順槽西側(cè)靠近礦區(qū)內(nèi)的控制性斷層F2，

5、傾向117，傾角83，落差最大為26m左右，其次生構(gòu)造將會(huì)對(duì)該巷道掘進(jìn)過(guò)程中的圍巖穩(wěn)定性和煤巖層起伏有一定影響。該斷層將煤系頂?shù)装搴畬訉?dǎo)通，對(duì)礦床充水影響較大。 1.5.1.3 根據(jù)1121回風(fēng)順槽揭露情況，小構(gòu)造較多，說(shuō)明受到構(gòu)造擠壓和錯(cuò)動(dòng)，掘進(jìn)中可能會(huì)遇到小斷層和煤層擠壓增厚變??；1.5.1.4 煤層沿走向方向有起伏，巷道南北落差較大，南高北低，最低點(diǎn)位置低于+1265m，低于1265運(yùn)輸石門(mén)，巷道施工時(shí)，要加強(qiáng)支護(hù)、皮帶運(yùn)輸和掘進(jìn)機(jī)的管理，特別是排水設(shè)備設(shè)施的準(zhǔn)備和備用。1.5.2水文地質(zhì)情況1.5.2.1 該巷道在煤系龍?zhí)督M中上部弱含水層中施工，煤層頂?shù)装寰鶠榉凵百|(zhì)泥巖和泥質(zhì)砂巖，有

6、較好的隔水性，煤層內(nèi)部無(wú)涌水，對(duì)應(yīng)地表及周?chē)植坑械屯萃茰y(cè)集水區(qū)，以及上部老窯水的影響。由于構(gòu)造發(fā)育，頂?shù)装逋暾栽獾狡茐?，通過(guò)構(gòu)造裂隙會(huì)有少量的頂板裂隙水或局部的淋水現(xiàn)象出現(xiàn)，預(yù)計(jì)涌水量250m3/h，平均涌水量5 m3/h。1.5.2.2 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告資料和老窯水調(diào)查分析，經(jīng)1121回風(fēng)順槽、1240進(jìn)風(fēng)石門(mén)和1273回風(fēng)石門(mén)揭露情況未發(fā)現(xiàn)老窯跡象，1151回風(fēng)順槽向南延伸將靠近老窯采空區(qū)，可能受老窯水害威脅，掘進(jìn)過(guò)程中必須先探后掘，防止水害事故發(fā)生，特別是老窯水的危害。1.5.2.3 施工過(guò)程中必須按設(shè)計(jì)施工排水溝且必須趟底，低洼處必須設(shè)置水倉(cāng)。1.5.2.4 巷道掘進(jìn)時(shí)按1050m3/

7、h的涌水量設(shè)計(jì)排水坑，提前準(zhǔn)備和備用排水設(shè)備設(shè)施，嚴(yán)禁出現(xiàn)巷道大面積積水。1.6開(kāi)采條件1.6.1瓦斯：瓦斯含量為13.3414.02m3/t，平均13.68m3/t。1.6.2煤塵：無(wú)煤塵爆炸性。1.6.3煤的自燃：煤自燃傾向性等級(jí)為級(jí)，不易自燃。1.6.4地溫：低于26，無(wú)熱害影響。1.6.5地壓：正常。儲(chǔ)量預(yù)算塊段號(hào)走向長(zhǎng)(m)傾斜長(zhǎng)(m)(常值)斜面積(m2)煤厚(m)容 重(t/m3)工業(yè)儲(chǔ)量(t)回采率()設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量(t)16592001332251.761.5536343995345267合計(jì)1332253634393452671.7工作面儲(chǔ)量表1.2 1151采面儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)表2

8、.巷道布置2.1巷道布置設(shè)計(jì)主要依據(jù)2.1.1 5#煤補(bǔ)勘資料；2.1.2煤礦安全規(guī)程等相關(guān)技術(shù)政策及集團(tuán)公司有關(guān)規(guī)定；2.1.3 雷公山煤礦首采區(qū)補(bǔ)充勘探5#煤層底板等高線圖。2.2巷道布置2.2.1 1151回風(fēng)順槽在1265運(yùn)輸石門(mén)F0306控制點(diǎn)向前37.206m處開(kāi)口，按方位角193沿M5煤層頂板掘進(jìn)，施工45m后縮小斷面，往前沿5#煤層頂板施工613.583m，到切眼開(kāi)口位置。2.2.2 1151運(yùn)輸順槽在1172抬高軌道石門(mén)處開(kāi)口，方位角193往前沿5#煤層頂板掘進(jìn)施工675.690m到切眼開(kāi)口位置。2.3.3 1151工作面切眼布置在礦井首采區(qū)北邊界，傾角為30，長(zhǎng)度為200m

9、。2.3.4 1151回風(fēng)順槽工程量為680m；1151運(yùn)輸順槽工程量為697m；1151回風(fēng)順槽回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷工程量為13.68m；1151運(yùn)輸順槽回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷工程量為27.048m；1151統(tǒng)計(jì)成表格樣式工作面切眼工程量為199.697m。1151工作面工程量合計(jì)為1617.425m。2.3.5 巷道布置拐點(diǎn)坐標(biāo)及高程統(tǒng)計(jì)表巷道名稱坐標(biāo)方位說(shuō)明XYZ1151回風(fēng)順槽(開(kāi)口點(diǎn))3021654.314335630816.5517+1265.4519300001151切眼上口（回風(fēng)順槽）3021012.610835630668.4028+1271.99428300001151切眼下口（運(yùn)輸順槽）302

10、1051.514435630499.8928+1167.48210300001151運(yùn)輸順槽(開(kāi)口點(diǎn))3021709.886735630651.89+1172.3031930000 附圖：1151采面巷道布置施工設(shè)計(jì)圖3.巷道斷面及支護(hù)設(shè)計(jì)3.1巷道斷面設(shè)計(jì)按工作面回采期間運(yùn)輸設(shè)備最大外形尺寸:1151回風(fēng)順槽設(shè)備最大外形尺寸寬2200mm、高2000mm，掘進(jìn)期間采用機(jī)軌合一，安裝采面時(shí)撤除皮帶，只輔設(shè)軌道；運(yùn)輸順槽采用機(jī)軌合一，設(shè)備最大外形尺寸寬2200mm、高2300mm。按照煤礦安全規(guī)程要求，為保證巷道在最終變形后能滿足通風(fēng)、行人、運(yùn)輸?shù)劝踩a(chǎn)需要。1122回風(fēng)順槽機(jī)頭段選用凈斷面：

11、寬高=4.71m（4.125+1.8）m異形斷面，正常段選用凈斷面寬（高幫+矮幫）=3.71m（3.666+1.8）m異形斷面，切眼選用凈斷面寬高=3.0m2.0m矩形斷面。1151運(yùn)輸順槽機(jī)頭段選用凈斷面：寬高=4.5m3.55m半圓拱形斷面，正常段選用凈斷面寬（高幫+矮幫）=4.21m（3.941+1.8）m異形斷面。（具體斷面尺寸見(jiàn)1151采面巷道布置施工設(shè)計(jì)圖）3.2巷道支護(hù)設(shè)計(jì)3.2.1臨時(shí)支護(hù)3.2.1.1支護(hù)形式及規(guī)格：采用吊掛前探梁作為臨時(shí)支護(hù)，前探梁用89mm的鋼管制作，長(zhǎng)度為3.54.5m。3.2.1.2質(zhì)量要求：磧頭上同時(shí)使用三根前探梁均勻布置，用支護(hù)錨桿和吊環(huán)固定，吊環(huán)

12、形式為可調(diào)式吊環(huán)，每根前探梁有用2個(gè)吊環(huán)懸吊，傾斜巷道前探梁必須使用防滑鉤。3.2.2永久支護(hù)3.2.2.1支護(hù)形式：錨網(wǎng)+拱架支護(hù)。3.2.2.2支護(hù)材料：采用螺紋鋼錨桿，直徑為202200mm；錨桿托盤(pán)規(guī)格為10110110 mm；金屬網(wǎng)采用10#鐵絲制作的菱形網(wǎng)，頂部網(wǎng)規(guī)格為10004600 mm，鋼筋梯為101004600 mm；高幫幫部網(wǎng)規(guī)格為10001700 mm，鋼筋梯為101001700 mm；幫部網(wǎng)規(guī)格為10004000mm，鋼筋梯為101004000 mm；網(wǎng)格規(guī)格為長(zhǎng)寬5050 mm。3.2.2.3拱架：拱架形狀為異性，采用12#工字鋼加工，拱架尺寸根據(jù)巷道斷面大小進(jìn)行加

13、工。4.巷道施工工藝的選擇4.1施工工藝的選擇依據(jù)煤層賦存條件、現(xiàn)有管理、裝備水平，采用綜掘施工工藝。4.2裝載運(yùn)輸采用一臺(tái)EBZ135掘進(jìn)機(jī)割煤，掘進(jìn)機(jī)后跟皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸，形成掘進(jìn)機(jī)跟皮帶出煤系統(tǒng)。運(yùn)輸錨桿、網(wǎng)片、拱架采用專用平板車(chē)。4.3軌道鋪設(shè)4.3.1規(guī)格型號(hào)：使用30kg/m的軌道，枕木規(guī)格長(zhǎng)寬高1200mm130mm140mm。 4.3.2質(zhì)量要求：軌道按中、腰線鋪設(shè)平、直。軌距不大于606mm、不小于598mm；軌道接頭的間隙不超過(guò)10mm；接頭內(nèi)錯(cuò)差、高低差不超過(guò)5mm ；軌道枕木間距不大于700mm；連接件齊全堅(jiān)固有效、轉(zhuǎn)彎、變坡接茬符合規(guī)定，同一型號(hào)鋼軌必須集中使用，無(wú)雜拌

14、道、軌枕無(wú)浮離、空吊板現(xiàn)象，軌道鋪設(shè)要與巷道坡度方向一致，軌道中心線與巷道中心線偏差不大于100mm 。5.主要設(shè)備選型與配備表5.1 主要設(shè)備型號(hào)及用量統(tǒng)計(jì)表施工地點(diǎn)設(shè)備名稱型號(hào)使用量備用量單位合計(jì)備注1151工作面系統(tǒng)局部通風(fēng)機(jī)BFDNO-6.3/23022臺(tái)4掘進(jìn)機(jī)EBZ13520臺(tái)2刮板機(jī)SGB-620/40T 240KW20臺(tái)2皮帶運(yùn)輸機(jī)DT型237KW20臺(tái)21240雙速絞車(chē)JSDB-1311臺(tái)1小絞車(chē)JD-2.533臺(tái)3綜保ZBZ-4.0M11臺(tái)1鑿巖機(jī)YT-28 型82臺(tái)10硐室施工潛水泵BQW40-11-2.2(S)12臺(tái)36.工作面設(shè)備安裝順序及采煤工藝6.1工作面設(shè)備安裝

15、順序6.1.1橫放倒退式安裝:即支架切眼橫放運(yùn)輸安裝。6.1.1.1安裝順序?yàn)椋憾祟^支架（也可從進(jìn)風(fēng)巷運(yùn)入安裝位置)、排頭支架、運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭、中部槽、中間支架，依次類推，適當(dāng)位置時(shí)停止安裝支架，延長(zhǎng)安裝運(yùn)輸機(jī)中部槽超支架3架，安裝采煤機(jī)，再安裝支架、運(yùn)輸機(jī)尾部。最后進(jìn)行運(yùn)輸機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)部分安裝。具體安裝順序以回采工作面設(shè)備安裝技術(shù)措施為準(zhǔn)。6.1.1.2機(jī)巷的安裝順序?yàn)椋憾祟^支架、橋轉(zhuǎn)機(jī)尾部、破碎機(jī)、橋轉(zhuǎn)機(jī)中部槽、機(jī)頭架、皮帶機(jī)尾架、皮帶中間架、皮帶機(jī)頭架。6.1.2豎放倒退式安裝即支架切眼豎放安裝,安裝順序與橫放相似。工作面設(shè)備橫放安裝的優(yōu)勢(shì)在與安裝速度快、安全、調(diào)架、連接方便。要求現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員素質(zhì)

16、高、操作能力強(qiáng)。6.2采煤工藝6.2.1采煤方法根據(jù)礦裝備水平、煤層傾角、厚度、頂?shù)装逄匦?、瓦斯含量及回采?jīng)驗(yàn)等，工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式綜合機(jī)械化采煤方法。前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤，滾筒自旋使其截齒將煤破碎。根據(jù)煤層賦存情況及工作面安裝的支架、割煤機(jī)參數(shù)，確定工作面采高.6.2.2采煤工藝采用薄煤層類采煤機(jī)雙向割煤，前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤，利用滾筒自旋將煤破碎，并裝入板輸送機(jī)，當(dāng)工作面煤層平均傾角大于35時(shí)從機(jī)尾向機(jī)頭單向下行割煤。6.2.2.1割煤工序采煤機(jī)進(jìn)刀方式：斜切進(jìn)刀，進(jìn)刀過(guò)程具體如下：6.2.2.1.1當(dāng)采煤機(jī)割到工作面端頭時(shí)，將其后的刮板輸送機(jī)移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處尚留有

17、一段下部煤；6.2.2.1.2調(diào)換兩個(gè)滾筒上、下位置，并沿刮板輸送機(jī)彎曲段反向割入煤壁，直至采煤機(jī)進(jìn)入運(yùn)輸機(jī)直線段為止，然后將運(yùn)輸機(jī)移直；6.2.2.1.3再調(diào)換兩個(gè)滾筒上、下位置，重新返回割煤至端頭處；6.2.2.1.4將三角煤割掉、煤壁割直后，再次調(diào)換兩個(gè)滾筒上、下位置，返程正常割煤。6.2.2.2進(jìn)刀距離的確定D=2L采+L運(yùn)彎式中：D進(jìn)刀距離，m； L采采煤機(jī)機(jī)身長(zhǎng)，最大長(zhǎng)度為12.784m； L運(yùn)彎刮板輸送機(jī)彎曲段長(zhǎng)度，取15m；把以上數(shù)據(jù)帶入式中，得D=212.784+15=40.568m進(jìn)刀距離取41m。6.2.2.3移架工序采用追機(jī)移架的方式，在采煤機(jī)割煤后，先移支架，再移刮板

18、輸送機(jī)。即割煤移架移刮板輸送機(jī)。正常移架要滯后采煤機(jī)后滾筒35架，移架步距為0.6m。6.2.3回采工藝說(shuō)明及要求6.2.3.1落煤方式采用薄煤層型采煤機(jī)螺旋滾筒截割落煤。采用斜切進(jìn)刀方式，進(jìn)刀深度為0.6 m，斜切進(jìn)刀段長(zhǎng)度不小于41 m。采煤機(jī)正常割煤時(shí)采用前滾筒在上部割頂煤（包括偽頂），后滾筒在下部割底煤的方式割煤。采煤機(jī)牽引方式為電牽引。采煤機(jī)以03.0 m/min的速度向上（下）割煤，割透風(fēng)、機(jī)巷煤幫；煤層平均傾角大于35時(shí)，只能從機(jī)尾向機(jī)頭方向下行割煤。當(dāng)采煤機(jī)無(wú)法割透風(fēng)、機(jī)巷煤幫時(shí)，采用煤電鉆打眼、放炮落煤，人工攉煤。7.生產(chǎn)系統(tǒng)說(shuō)明表7.1 生產(chǎn)系統(tǒng)說(shuō)明表系統(tǒng)名稱1151回風(fēng)順

19、槽、切眼線路說(shuō)明通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)局扇（安裝在1265運(yùn)輸石門(mén)防突風(fēng)門(mén)外）磧頭回風(fēng)磧頭1151回風(fēng)順槽回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷回風(fēng)斜井地面。防塵供水地面水池進(jìn)風(fēng)斜井1240進(jìn)風(fēng)石門(mén)磧頭。動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)供電中央變電所1265臨時(shí)配電點(diǎn)磧頭。壓風(fēng)壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口進(jìn)風(fēng)斜井1240進(jìn)風(fēng)石門(mén)磧頭。運(yùn)輸系統(tǒng)出煤1151回風(fēng)順槽工作面下煤立眼聯(lián)絡(luò)巷12401165溜煤眼1165運(yùn)輸石門(mén)11651085溜矸眼采區(qū)矸倉(cāng)主平硐地面。排矸1151回風(fēng)順槽工作面下煤立眼聯(lián)絡(luò)巷12401165溜煤眼1165運(yùn)輸石門(mén)11651085溜矸眼采區(qū)矸倉(cāng)主平硐排矸斜井地面。運(yùn)料地面主平硐軌道上山下部車(chē)場(chǎng)采區(qū)軌道上山聯(lián)絡(luò)巷磧頭。其它系統(tǒng)排水1151回風(fēng)順槽

20、工作面下煤立眼聯(lián)絡(luò)巷軌道上山上部車(chē)場(chǎng)軌道上山軌道上山下部車(chē)場(chǎng)主平硐地面。通訊地面主平硐軌道上山下部車(chē)場(chǎng)軌道上山軌道上山上部車(chē)場(chǎng)下煤立眼聯(lián)絡(luò)巷磧頭。系統(tǒng)名稱1151運(yùn)輸順槽線路說(shuō)明通防系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)局扇（安裝在1172抬高軌道石門(mén)）1151運(yùn)輸順槽機(jī)頭段磧頭?；仫L(fēng)磧頭1151運(yùn)輸順槽回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷1179回風(fēng)石門(mén)回風(fēng)上山1273總回風(fēng)石門(mén)回風(fēng)斜井地面。防塵供水地面水池主平硐軌道上山下部車(chē)場(chǎng)軌道上山1165甩道1165運(yùn)輸石門(mén)1172抬高軌道石門(mén)磧頭。動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)供電采區(qū)變電所1172臨時(shí)配電點(diǎn)磧頭。壓風(fēng)壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口回風(fēng)斜井、回風(fēng)上山1179回風(fēng)石門(mén)1165運(yùn)輸石門(mén)1172抬高軌道石門(mén)磧頭。運(yùn)輸系統(tǒng)出煤磧頭1151運(yùn)輸順槽溜煤