矿E4205开切设计说明书.docVIP

目录第一章 工程及地质概况 2 一、位置范围及地面情况 2 二、煤层赋存情况 2 三、施工地段岩面情况 2 四、地质构造情况 2 五、水文地质情况及探水措施 2 第二章 巷道布置 3 第三章 开切眼支护设计 4 第四章 巷道掘进 7 一、开切眼支护形式及参数 7 二、施工顺序 8 三、施工工艺流程 8 四、施工设备 11 五、作业方式 11 六、通风系统 11 七、供电系统 14 八、排水系统 15 九、通讯系统 16 十、综合防尘 16 十一、防治瓦斯 17 十二、避灾路线 18 十三、矿压监测： 19 第五章 安全技术措施 20 一、顶板管理安全技术措施 20 二、防治瓦斯、煤尘的安全措施 21 三、通风管理及有计划停风安全技术措施 23 四、机掘作业安全技术措施 25 五、更换配件安全技术措施 26 六、绞车使用与移设 26 七、电气设备管理 28 附图一，E4105工作面开切眼综合柱状图 附图二，开切眼预想剖面图 E4105工作面开切眼设计说明书 第一章 工程及地质概况 一、位置范围及地面情况 E4105工作面开切眼位于井田北部，上口靠近4＃煤层露头，整个工程巷道长米。地面为平缓之戈壁，上覆少量植被，。该工程所处煤层平均厚米,两极厚，煤层结构简单,夹矸。煤岩层平均倾角°，煤岩层° 三、施工地段岩面情况 整个工程位于4#煤中，上覆地层岩性以泥岩、粉细砂岩互层及砂砾岩为主，胶结较松散。同时因该段煤层距4＃煤露头较近（上口距露头27.0米，下口距露头227.7米），因此开切眼中上部煤层相对较破碎，整体性较差。煤层的顶底板岩性详见“E4105工作面开切眼柱状图”。 四、地质构造情况 该工程所处位置构造简单，为一南倾的单斜构造，因距离4#煤层露头较近，因此开切眼中上部煤层较破碎，对掘进及支护都将产生一定的不良影响。 五、水文地质情况及探水措施 因煤层顶板为砂岩、泥岩及砂砾岩组合，且煤层本身为一弱含水层，因此掘进后过一段时间会在巷道内节理、裂隙发育地段出现巷道帮壁潮湿现象，局部巷道会有滴水现象，同时因煤层较破碎，也可能通过裂隙导通上覆第三系底砾岩含水层，使切眼内局部涌水量增大，因此掘进时应将排水管路、排水设施及泵窝准备好，以便于及时排水。同时在掘进过程中应坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，如发现前方滴淋水较大或涌水量异常，要及时与生产科联系采取相应措施。待E4105工作面系统形成后，在工作面开始回采前，在切眼区域要针对上覆第三系底砾岩含水层进行钻探，以查明水情，保证安全回采。 3、附图： ①：E4105工作面开切眼柱状图 ②：E4105工作面开切眼预想剖面图 第二章 巷道布置 本工作面是上山采区东翼第5个回采工作面，设计全长200.7m（斜距），采用机掘二次成巷方式。巷道断面为矩形，第一次掘进宽度为4.3m，第二次扩帮3.3m，切眼总宽为7.6m，掘进高度为3.1m，净高3.0m，巷道掘进断面23.56m2，净断面22.5m2。 第三章 开切眼支护设计 开切眼采用锚网、打设单体支柱联合支护二次成巷方式，一次开掘宽度为4.3m，再掘扩西帮3.3m，支护以锚网支护为主，打设单体支柱做为辅助补强支护手段。以下设计根据悬吊理论计算。 1、锚杆支护参数设计 a、锚杆长度 顶锚杆通过悬吊作用，帮锚杆通过加固帮体作用，达到支护效果的条件应满足： LL1+L2+L3 式中 L1------锚杆外露长度，取0.1m； L2------锚杆有效长度 (顶锚杆取免压拱高b，帮锚杆取煤帮破碎深度c)，m； L3------锚杆锚固段长度，顶锚杆取0.8m，帮锚杆取0.6m (由拉拔试验确定)。 普氏免压拱高： b=[B/2+Htan（45°—ω帮/2]/f顶 式中 B、H——巷道掘进跨度和高度，B=7.6m,H=3.1m f顶——顶板岩石普氏系数，据二矿地质条件f顶全煤时取3，全岩时取3~7； ω帮——两帮围岩的内摩擦角，ω帮取60°（查表得）。 bmin=[7600/2+3100tan（45°—60°/2）]/3=1544mm bmax=[7600/2+3100tan（45°—60°/2）]/6=774mm c=3100tan（45°—60°/2）=831mm L顶≧100+1544+800=2300mm 帮锚杆长： L帮≧100+831+600=1531mm 所以顶锚杆长度取2.4m，帮锚杆长度取1.6m均能满足计算要求。 b、锚杆杆体直径 　　根据杆体承载力与锚固力等强度原则确定，则 d=35.52 式中 d------锚杆杆体直径，mm; Q------锚固力，根据拉拔试验顶锚锚固力不小于100KN，取100KN，帮锚固力不小于50KN。 σt------杆体材料抗拉