济宁二号煤矿井风下山过断层施工方案.pdf

第 3期 2 0 0 9年 9月 水 力 采煤 与 管道 运输 HYDRAUL I E C OAL MI NI NG P I P EL I NE T RANS P 0R TAT l 0N N O ． 3 S e p． 2 0 0 9 济宁二号煤矿进风下山过断层施工方案 杜贻 晶苏显 明 济 宁二号 煤矿 山 东 济 宁 2 7 2 1 7 3 摘 要 济宁二号煤矿 南翼进风 下山过 八里铺 断层施 工 中， 针对特 殊地质条 件 ， 揭 露 断层破 碎 带 及时调整爆破参数 ， 缩小循环进尺 ， 采用锚 网喷及锚索加钢带联合加强支护方式， 取得 了满意 的 效 果 。 关键 词 断层破碎 带 冒落 联合 加强 支护 中图分类号 T D 2 6 3 ． 4 2文献标识 码 B文章编号 1 0 0 60 8 9 8 2 0 0 9 0 30 0 l 90 2 1 概 况 济 宁 二 号 煤 矿 南 翼 进 风 下 山 设 计 全 长 为 1 7 3 0 ． 4 4 9 m， 施工 穿过 八 里铺 断层 。八 里铺 断层 破碎带 主要揭露泥岩 灰 黑 色 ， 水平 层理 ， 含 植物 化石碎 片 ， 裂 隙 发育 ， 岩 性松 软 ， 具膨 胀 性 ， 层厚 3 m左 右 ， f 2～4； 页岩 灰 黑 色 ， 下 部 含 泥 质较 多 ， 遇水 易破碎 冒落 ， 层 厚 4 m左 右 ， f 4～6； 煤 6 黑色 ， 沥青光泽 ， 粉状 ， 亮 煤 为主 ， 半光 半亮 型 ； 细砂岩 成分 以石 英 、 长 石 为 主 ， f 5～8 。该 断 层为 正 断 层 ， 倾 向为 2 5 5 。 ， 倾 角 为 7 0 。 ， 落 差 为 1 00m 。 2施工工艺及 工艺流程 2 ． 1施 工方法 普通钻爆法 破 岩 ， 光 面爆 破 。 P一6 0 B型 耙装 机骑皮带 的方式装 岩 。过 断层 时采 用打 浅眼 、 多 打眼 、 少装药 、 放小炮 、 多循 环 的方法缓 慢通 过断 层带 。过 断 层 施 工 时 ． 每 循 环 炮 眼 的 深 度 1 4 0 0 mm。 周 边眼的眼距 ≤3 0 0 mm。 最 小抵 抗线 ≥ 3 0 0 mm， 周边眼每孔装 药 量 7 5 g ． 辅 助 眼每孔 装 药量 I 5 0 g 。在过断层 期 间采用 打浅 眼放 小炮 ， 炮眼长度 为 1 ． 4 m， 每循 环进尺 1 ． 2 m。 支护方式 采 用 锚 网喷 及钢 带 加 锚 索 联 合 加 强支护 。在过 断 层 期 间采 用 联 合加 强 支 护 的基 础上 ． 锚 杆 间 排 距 由原 来 的 9 0 09 0 0 mm改 为 6 0 06 0 0 mm， 锚索 间排距 为 2 4 0 01 2 0 0 mm。在 此施工期 间 ． 为 了彻底 保证 巷道 成型 和巷 道 围岩 的稳定 ， 需 临 时加 大 2 0 mm 的 喷浆 厚 度 ， 确保 巷 道 的服务 年限 。过 完破 碎带及 断层 后 ， 缩 小锚杆 间排距 和打注锚索 、 钢带联 合加 强支 护 到岩石变 稳定后 ， 要延 伸到稳定岩 石 5 m 以上 。 2 ． 2 凿 岩方式 采 用 打 眼放炮 的方 法破 岩 ． 用 Y T一2 7型 风 钻打眼 ， 并配 用 MQ T一7 0Ⅲ型锚 杆机 。打注锚杆 时使用 MJ 6 0型手 持式 锚 杆 安装 机 。 风源 来 自地 面压风 机 房。降 尘 方 法 采 用 湿式 凿 岩 水炮 泥 定炮 眼 ； 耙装 前 后要 洒 水 ； 爆 破 时使 用放 炮 自动 喷雾 ； 爆破后 冲刷岩帮 ； 开放水 幕 ； 使 用水射 流风 机喷浆 。 2 ． 3 爆 破作业 使用煤 矿许用 水 胶 炸药 ， 1～5段 m s电雷管 最后 一段 电雷管 的延 期 时 间 1 3 0 m s ， 采 用正 向装药结构， 每个炮眼用 1块水炮泥， 其余用黄 泥封堵 。起 爆器使 用 MF B一2 0 0型发 爆器 ， 采用 2次装药 2次起爆 ， 严禁 1次装药分次放 炮 。 联线 方式为 串联 联 线 。过 断层 爆 破参 数 见表 1 ， 过断 层 预期爆破 效果见表 2 。 表 1 过断 层爆 破 参数 1 9 2 0 0 9年 9月 水力采煤与管道运输 第3期 2 ． 4工艺流程 敲帮问顶一 打下 部 眼一 通 风 瓦斯 检 查一 装 药联线瓦检 一放 下 部炮一 通 风 瓦斯 检 查一 装药 联线瓦检一 放 上部 炮一 通 风瓦斯 检 查一 装 药联 线瓦检一放 上 部炮一 前 探 梁临 时支 护一 扒 工 作 面 迎头一 挂 网打上 部锚 杆 、 锚索 、 打上 部 眼一 扒 工作面迎头一挂 网、 打下部锚杆一 进入下循环 。 3 支护工艺 放炮后 ， 敲 帮 问顶 确认 安 全 无误 后 ， 采 用前 探梁 作为 临 时支护 ， 当顶 板破 碎不宜 成 型时 ， 在 迎头正顶及两肩打 5根锚杆进 行超前 支护 ， 锚 杆 角度与施工方 向成 5 0 。 的夹角 ， 超前 支护锚 杆 间 距为 0 ． 6 m． 锚杆 规格为 2 02 2 0 0 mm。永久 支 护采 用 锚 杆 型 号 为 ML I I I 2 0 ／ 2 2 0 0 Q ／ Y Z K 0 3 1锚 杆 ． 间 排 距 6 0 0 6 0 0 ram， 每 根 锚 杆 用 一 块 MS K 2 8 ／ 5 0 Q ／ Y Z K 0 3 3型 和 一 块 MS C K 2 8 ／ 5 0 Q ／ Y Z K 0 3 3型树脂锚 固剂进 行锚 固。另外顶 板采 用 加打锚 索 和 钢 带联 合 加 强 支 护 ， 锚 索 间 排 距 为 2 4 0 01 2 0 0 m m． 每掘进一个循 环加 打一排锚 索 ， 锚索必须 紧跟迎头 ， 锚 索规格 为 1 8 6 0 0 0 ram， 预紧力不小于 8 0 k N。现场施 工时必 须 随时掌 握 顶部岩石 的层位状况 ， 必 须符合锚 入稳 定岩层 的 长度不 小 于 l O 0 0 mm， 若 6 0 0 0 ram 的锚 索不 符合 需求时 。 改为 8 0 0 0 ram的锚索 。 为 了保证巷道质 量 和施 工 的安全 ， 顺 利通 过 该断层 ， 特制定如下措施 。 1 加 强顶板 管理 ， 严禁 空顶 、 空帮 作业 ， 严 格执行 五前 打眼前 、 出矸前 、 装药前 、 喷浆前 、 安 装锚杆前 ， 两 后 接 班后 、 放 炮 后 及 工 作 中的 敲帮 问顶制度 包 括 正迎 头 。每 次放 炮 后进 行 敲帮问顶 ． 严格执行一人 操作 、 一人 监护制 度 ， 作 业人员站在永久支护 的顶板 下 ， 用找顶 工具找 净 顶板及迎头 的浮矸 活石 ， 然后 上顶 网与上一循 环 顶 网前沿搭接 ， 用连网铁 丝连成一 体 ， 呈垂 帘状 ， 最后用长把工具把 网子挑起 ． 后 面拖起前 探梁 的 下沿前串前探梁 ． 前探梁用木楔刹紧、 背严 、 接顶 有效 。迎头施工期 间正确 使用好安 全护 网 ， 待放 炮时方可取下 。 2 0 2 加 强临时支 护管理 ， 当遇到顶板 冒落时 ， 应在使顶板形成平衡拱稳定后 ， 可根据岩性的变 化和施工现场的需要． 采用初次喷浆的方式作为 临 时支护 ， 喷 浆完 待 1 h后 方 可进 行锚 网支护 工 艺 。 3 严禁 超循 环 、 空顶 、 空帮 作业 ， 锚 网紧跟 迎 头 ， 锚索够 间排 距及 时打注 。严 禁任何 人在不 采取任何支护的情况下进人正迎头。 4 当遇 到下列 情况 之一 时 ， 必 须立 即停 止 作 业 。 撤 除所 有受 威胁 的人 员 ， 并 及时 向调 度室 汇报 ①顶板来压 ， 支护变形速度骤增； ②瓦斯等 有害气体超限 ， 温度骤增骤减； ③迎头有煤岩外 移 。 涌水量增大 ， 有透水 预兆 时。 5 现场条 件 变化 时要及 时 汇报 矿调 度室 ， 并更 改支护方 式 。 采用 备好 的支护棚料 。如果断 层 冒落很 严重 时 ． 及 时架棚 ， 每次 放炮 后立 即喷 射 2 0 5 0 ram厚 的喷浆 料 ， 再 进行 架 棚 ， 巷 道两 边 先挖 出 2 0 0 m m深 的坑 ， 再把棚 腿放 到坑里 ， 采 用 U型 钢棚 ， 该棚分为 3段加 工 ， 棚 顶一段 、 棚腿 各 为一段。段与段之间搭接 5 0 0 ram， 然 后用木背 板 背牢 ， 每架棚均 以密排方式布置背板 。 6 严格执行 “ 一 炮 三检 ” 和 “ 三人 联 锁” 放 炮 制度 以及公司 关 于放炮“ 三人联 锁放炮制” 的 补充规定 。 4 结束语 在济宁二号煤矿施 工 的南翼 进风 下 山， 在过 八 里铺 断层 落 差 1 0 0 m 过 程 中 ， 采用 锚 网喷及 钢带 加锚 索联 合加 强支 护 ， 缩 小 了循环 进尺 ， 虽 然 加 长 了循环 时 间 ， 影响 了施 工进 度 ， 但 对安全 生产 ． 质量控制起到 了决定性作用 ， 对所施工的 工 程必须在保证安全 ， 确 保工程 质量 的前提下提 高生产进度 。 作者简介 杜贻 晶 1 9 8 3一 。 男， 2 0 0 6年 毕 业 于 山 东科 技 大 学 土木 工 程矿井建设专业， 现在 济宁二号煤矿生产技术科从事工程技术 管理 工作 。 收 稿 日期 2 0 0 8一l 22 6