新82202回风顺槽掘进作业规程

第一章概况第一节概述一、巷道名称本作业规程掘进的巷道为我矿二采区太原组中段8#煤层82202回风顺槽。

二、巷道用途82202回风顺槽用于二采区布置的82202准备工作面的回风、行人及管线的敷设，与平行掘进的82202进风顺槽通过贯眼形成新的通风、生产系统。

三、巷道性质82202回风顺槽沿8#煤层底板掘进，设计掘进方位角180°，掘进1420m后到矿界保安煤柱，通过切眼与平行布置的82202进风顺槽形成新的准备工作面。

四、巷道设计长度和服务年限设计长度：82202回风顺槽设计长度为 1420ｍ。

开工时间：2010年3月20日。

巷道服务年限：1年。

附图：巷道布置平面图第二节编写依据一、经过审批的设计及批准时间本工作面所掘巷道和施工依据为山西省煤炭规划设计院编制的《柳林十号矿90万吨初步设计》、山西地宝能源有限公司提供的《地质报告》二、地质说明书本工作面所掘地质资料的依据为《精查地质报告》和地测部门根据已掘大巷、顺槽已揭露地质资料。

第二章地面位置及地质情况第一节井上下位置及邻近采区开采情况井上下相对位置及邻近采区开采情况见表2—1 表2--1 水平采区二采区工程名称82202回风顺槽地面标高889.4--994.5 井下标高768-834井上位置工作面对应地表范围内有穆家坡村部分村民房屋，采用炮掘方式掘进，在掘进的过程中巷道进行锚网加强支护，对地面建筑不会造成影响。

井下位置掘进顺槽北与二采区东回风巷相接，东为82201回采工作面，西为平行掘进的82202进风顺槽，南临本矿矿界保安煤柱。

邻近采掘情况北与二采区东回风巷相接，东面为正在回采的82201综采工作面，西面为82202准备工作面，南面为本矿矿界。

第二节煤（岩）层赋存特征根据井田范围已揭露巷道显示该面8#煤层平均厚度2.8m，净煤层厚度2.6m，溶重为1.4T/m3，煤层结构比大致为，含1～2层夹矸，煤层走向大致ES183°，倾向西南，倾角2°—6°，属可采稳定性近水平厚煤层。

附图：工作面煤层柱状图第三节地质构造顶底板情况见表2—2煤层顶底板类别岩石名称厚度/m 岩性特征顶板老顶石灰岩5–7 坚硬直接顶石灰岩 2.0–4.0 坚硬底板直接底泥岩、砂质泥岩3–6 较坚硬本工作面顶板属I类II型，大致东西走向，倾向西南。

本掘进大巷位于我矿Ⅱ采区南翼，根据精查报告说明地质构造简单，属稳定的Ⅰ类Ⅰ型煤层，顶板属中等垮落Ⅰ类II型顶板；根据开采实际情况揭露预计本掘进大巷工作面可能存在溶洞裂隙，无其它地质构造。

煤层特征见表2—3指标数值备注煤层厚度/m 2.6—2.2m 夹矸厚0.2—0.6 煤层倾角/（°）2—6°/4°倾向南东—北西煤层硬度/f 3—4级摩氏硬度层理发育构造简单，未发现断层煤层构造节理发育局部地段发现裂隙绝对瓦斯涌出量（m3/min) 0.46属低瓦斯矿井相对瓦斯涌出量（m3/T) 1.467煤层爆炸指数24% 煤层具有爆炸性，不易自燃地温17℃地压正常无冲击地压第四节水文地质情况本区内主要含水层有奥陶系碳酸盐岩溶裂隙含水层，石碳系上统太原组灰岩岩溶裂隙含水层，上第三系、第四系孔隙含水层，现掘8#煤层的直接充水层为石灰岩岩溶裂隙含水层，其次在开采过程中产生的塌陷裂隙带，在其局部地段接近上第三系上新统底砾岩及风化裂隙水的充水补给，矿区内无常年性河流，只在雨季有短暂性流水补给。

根据三交详查区水文地质资料，奥灰水位标高最高为803m，水流方向为西南，本井田10#煤层底板标高最低为770m，仅在西部存在局部承压开采，现开采8#煤层赋存于10#煤层之上，不存在奥灰水水患。

矿井井口标高都高于历年洪水位线以上15m，因而在掘进过程中无水患影响。

该掘进工作面四邻水文情况，掘进工作面北接二采区东回风巷，东面为82201回采工作面，南至本矿矿界，四邻均无积水情况，因而总体预计该掘进工作面水文地质条件简单，不存在水患威胁。

第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置该掘进顺槽布置于石炭系上统太原组8#煤层，巷道沿煤层掘进，开口位置在Ⅱ采区东回风巷以西164m处，开口真方位角为180°00′00"，巷道净断面规格为4.0×3.0m，断面积为12m2，采用锚网支护。

该顺槽与82202进风顺槽平行掘进，掘1420m到矿界保安煤柱与82202进风顺槽开掘切眼，形成新的准备工作面。

第二节矿压观察我矿8#煤层顶板岩性为石灰岩，岩性坚硬，顶板稳定。

但在掘进过程中必须进顶板压力观察，具体观察方法如下：一、观察对象：82202回风顺槽顶底板、煤邦。

二、观察内容：巷道顶板离层量（下降）；底板相对移近量（底鼓）；两帮相对移近量（片帮）；锚杆、锚索的载荷及锚固力（拨拉）；扭矩等。

三、观测方法1、测点布置：正常情况下从82202回风顺槽开口后5米起每70±5m，做一观察基点对巷道顶底板、两帮移近量观测。

用钢尺量，每周观察一次，观察基点尽量选在顶板完好无淋水地段。

2、用LC—280测力器检测顶、帮锚杆锚固力，用力矩板手检查扭力是否达到要求。

每300根拉拔测试一组，且每次抽查每组不少于3根，所测数据记录在册。

四、数据处理由质量标准化办公室负责检测记录和数据分析处理。

第三节支护设计一、巷道断面82202回风顺槽采用“锚杆＋钢带＋金属菱形网”联合支护，断面为矩形。

顺槽净宽为4.0m，高3ｍ。

(附图：巷道断面支护图)（一）临时支护临时支护采用槽钢与锚杆联合支护，材料为h=120,L=4000㎜的5号矿用槽钢；∮20×L=2000㎜的圆钢锚杆；MSCK2340型树脂锚固剂；在巷道顶板中间由锚杆配合槽钢加打12m的两列，锚杆间距为2.4m（即槽钢孔中心距为1.2m),紧跟工作面掘进，最大空顶距为4.2m。

（二）永久支护采用“锚杆＋钢带＋金属菱形网”联合支护，支护材料为螺纹钢树脂锚杆、220-3-4000-4-1000W型钢带、金属菱形网、圆钢锚杆或一次性玻璃钢锚杆等材料。

二、支护设计（一）设计方法根据目前的情况，结合已施工巷道的经验数据，采用工程类比法进行该面锚杆支护设计。

（二）类比工程的选择和比较82201回采工作面进、回风顺槽均采用锚网支护。

目前工作面整体状况良好，能够满足安全及生产需要。

82201工作面与82202工作面位于同一区、同一煤层，顶板岩性比较接近，且位于82201工作面以西，所以选择82201工作面顺槽支护作为82202回风顺槽掘进工作面支护设计的类比对象是合适的，其工作面回风顺槽、进风顺槽的支护参数对82202回风顺槽的锚杆支护设计有重要的参考价值。

（三）锚杆支护长度计算L=KH+L1+L2=2×0.7+0.3+0.05=1.75m式中 L--锚杆总长度mH--直接顶不稳定岩层厚度（取0.7m)K--安全系数一般取2L1--锚杆锚入稳定岩层的深度一般取0.2-0.3mL2--锚杆外露长度一般取0.05m为安全起见锚杆长度取1.8m。

2、锚杆的间排距确定对于无预应力的锚杆，要求每根锚杆承担岩石的重量，要小于或者等于锚固力或杆体拉断力的较小值。

即KHDR≤Q，锚杆支护面积应为D≤Q÷(HDR)式中 D—锚杆支护有效面积Q—Ф18mm的螺纹钢锚杆锚固力或杆体拉断力的最小值为50KN，约5.1吨K—安全系数取2H—不稳定岩层厚度（取0.7 m）R—岩层平均容重取2.6T/m3经计算D≤Q÷(HDR)≤5.1÷(0.7×2×2.6)≤1.4m2根据巷道断面规格，锚杆间排距定为1.2m,支护面积小于1.4m2。

根据以上计算确定选用1.8m长的螺纹钢锚杆，快速树脂锚固剂端头锚固力最小值为70KN/根的螺纹钢金属锚杆，完全可以控制顶板。

风动锚杆机进行支护。

1、本工作面煤层顶板为石灰岩及砂质泥岩。

2、根据顶锚杆通过吊悬作用组合梁，达到支护效果的条件，应满足：L≥L1＋L2＋L3式中：L—锚杆总长mL1—锚杆外露长（钢带厚度3mm＋托板厚度25mm＋螺母厚度24mm＋间隙富裕5mm，顶锚杆外露40mm，总外露长度取 100mm）L2—有效长度（顶锚杆取免压拱高）L3—锚入岩层内深度（顶锚杆取300mm）普氏免压拱高b＝[B/2＋H tan（45°－W帮/2）]/f顶f顶—顶板岩石普氏系数P取＝2B--宽度W帮—两帮围岩的内摩擦角取63.43°b＝[4000/2＋3000×tan（45°－63.43/2）]/2＝1359mm依据上述公式计算得出：顶锚杆长L顶≥1800mm(0.1+0.3+1.36≈1.8)固L取：1.8m3、按锚杆所能悬吊的重量确定排、间距：a＝（Q/KRL2）1/2式中： a—锚杆排间距Q—锚杆锚固力70KNK—安全系数2.5R—岩体容重2.6×103kg/m3L2—普氏免压拱高度L2—B/2F2式中：B巷道掘井宽度4.0mF2—顶板岩石普氏坚固系数Fr＝2L2＝4.0/(2×2)＝1.0ma＝[70×1000/（2.5×2.6×1000×1.0）]1/2=3.28故取a＝1.2m和1.2m间排距的2倍小于锚杆长度。

（四）支护材料的选择1、82202准备工作面回风顺槽支护设计为：锚杆＋钢带＋金属菱形网联合支护，两邦采用锚杆＋梯子梁＋金属菱形网支护。

⑴顶板采用锚网配合W型钢带联合支护。

顶板锚杆规格为Φ18×L=1800mm，间、排距为1200×1200mm，每根锚杆采用两节MSCK2340型树脂锚固剂，靠帮两侧的锚杆应与竖直面形成25°的夹角，其他锚杆垂直打入顶板岩层中，菱形金属网规格为1200×4000mm，采用12号铁丝编制。

⑵巷邦支护方式为；靠82201回采工作面的巷帮侧采用3根圆钢锚杆配合梯子梁加挂金属网联合支护；靠82202准备工作面巷帮侧采用3根玻璃钢锚杆配合梯子梁加挂金属网联合支护。

锚杆长度都为1600mm.两煤帮支护间、排距1200mm×1200mm，呈矩形排列，距顶往下300mm处打一根锚杆，仰角15°，其余两根按间距1200mm均垂直打入到巷帮。

巷帮所挂金属菱形网规格为1200×3000mm。

支护材料见表3—2材料名称规格(㎜) 材质用途槽钢4000×120，厚度4.4 钢板临时支护帮锚杆Ф16×1600Ф20×1600圆钢玻璃钢支护巷帮顶锚杆Ф18×1800 螺纹钢护顶树脂锚固剂Ф23 MSCK2340 锚固剂托盘Ф130 100、中孔Ф22 16 圆钢、玻璃钢护帮、顶钢带220-3-4000-4-1000W 钢板护顶梯子梁3000㎜10号钢筋护顶、帮（五）质量标准与检验1、各级领导必须坚持“安全第一，质量为本”的原则，狠抓基础工作，严格质量检验制度，消灭不合格品，实现质量标准化。