煤矿巷道施工技术共40页文档
最新井巷施工技术——采区巷道及煤仓施工
德国STM-100型煤巷掘进机
二. 以掘进机为主的机械化作业线
1. 掘进机一胶带转载机一可伸缩双向胶带输送机机械化作业线
双向胶带，即上胶带出煤，下胶带运料，能实现长距离连续运输，其 能力大于掘进机的生产能力，可最大限度地发挥掘进机的潜力，实现连续 掘进。进行永久支护时可接长胶带。该作业线在巷道长度大于600m时， 其优越性更为明显。
E—ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ进机，L—联合，M—煤巷，B—悬臂式，J—掘进机
ELM型煤巷掘进机构造图
EBJ系列悬臂式掘进机主要用于煤矿中煤巷、半煤岩巷的掘进，经济切割煤岩 单轴抗压强度40~100 MPa，能够切割任意形状的断面，切割断面面积12~24 m2。
EBH/J-132型掘进机
EBJ-160型重型掘进机（60吨）
煤炭科学研究总院南京研究所研制的JMZ型掘锚机组
掘锚机组可节省 移动和装钻机的时间， 掘进速度可提高50% 至100 %，使顶板及 时支护，安全可靠。
经选型和配套，形成高效掘锚掘进作业线，可使每一循环作业的时间 减少25～45 min，即每30min一个循环，生产效率将大大提高，达到每 天掘进进尺40m，最高月进1000m，年进尺约10000m的目标。
1990年改革开拓布置的淮北会议，提出采取上下山要布置在煤层中， 有条件的运输大巷也要布置在煤层中的技术发展方向。潞安矿务局常村煤 矿、兖州矿务局的济宁二号井和三号井的运输大巷均布置在煤层中。目前 我国煤巷及半煤岩巷的比重占井巷工程量的76%以上。
我国研制、引进和中外合作生产的掘进机有25种型号，其中性能好、 质量稳定的有①ELMB型（功率40、55、75kW， 掘进断面积5.5~12、 6~15.4、7~17m2，生产能力50、80、100m3/h，价格30、55、68万元 ）；②EL—90型（105万元）；③EM1A型（30万元）；④AM—50型（ 26.8万元）和⑤S－100（125万元）型五种型号。
煤矿巷道施工技术(第三章)
第三章 巷道断面设计
(2)在人车停车地点的巷道上下人侧，从巷道道碴面起 1.6m的高度内，必须留有宽lm以上的人行道，管道吊挂高 度不得低于1.8m。
5、在双轨运输巷中，两列列车最突出部分之间的距离，对 开时不得小于0.2m。采区装载点不得小于0.7m；矿车摘 挂钩地点不得小于1.0m。 6、如果电缆同压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须 敷设在管子上方，并保持0.3m以上的距离。在有瓦斯抽 放管路的巷道内、电缆(包括通信、信号电缆）必须与瓦 斯抽放管路分挂在巷道两侧。 井筒和巷道内的通信和信号电缆，应与电力电缆分挂 在井巷的两侧，如果受条件所限，在巷道内，应敷设在电 力电缆的上方0.1m以上的地方。 高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电 缆相互的间距应大于0.1m；高压电缆之间、低压电缆之 间的距离不得小于50mm。
第三章 巷道断面设计
半圆拱形
目前开拓、准备巷遭和硐室普遍采用的断面形状。 多在顶压大、侧压小、无底鼓的条件下使用
第三章 巷道断面设计
半圆拱形
第三章 巷道断面设计
半圆拱形
第三章 巷道断面设计
圆弧拱形
由于光爆锚喷支护的推广，拱部成形好，施工方便， 多用于准备巷道。当跨度较大时，较半圆拱形断面利 用率高
第三章 巷道断面设计
补充、巷道常用术语
１、巷道净断面 巷道净断面是指煤矿井巷中用于满足行人、运输、 通风、安装设施设备等有效的断面。它的大小由其净 宽度和净高度确定 ２、巷道净宽度 矩形和直墙巷道的净宽度,是指巷道两侧内壁或 锚杆露出长度终端之间的水平距离。
梯形断面巷道的净宽度由下列情形确定: ①当其内通行矿车、电机车时,净宽度足指车辆顶面水平的巷 道宽度。 ②当其内不通行运输设备时,净宽度是指底板起1.6米高水平 的巷道宽度。
煤矿井巷工程施工技术
2 井底距离特大含水层较近，以及采用冻结法施工的井筒，检查孔不应布置在井筒范围 内； 3 井筒检查孔距井筒中心不应超过25 m； 4 当地质构造复杂时，检查孔的数目和布置，应根据具体条件确定； 5 检查孔终深宜大于井筒设计深度10m。 3.2.3 斜井、平硐检查孔的数量、深度和布置方式，应根据具体条件确定。 3.2.4 检查孔的施工，应符合下列规定 1 检查孔钻进过程中，每钻进30m~50m，应进行一次测斜，钻孔偏斜率应控制在1.0 % 以内； 2 检查孔应接下列规定全孔取芯： 1)孔径不小于 75mm 时，粘土层与稳定岩层中，取芯率不宜小于75 %；破碎带、软弱 夹层、砂层中，取芯率不宜小于60 %； 2)应采用物探测井法核定土 (或岩)芯层位，土 (或岩)芯应编号装箱保存。 3 检查孔在岩层钻进中，每一层应采取一个样品进行物理力学试验；当层厚超过5m时， 应适当增加采样数量；可采煤层的顶、底板应单独采样； 4 洗井应采用机械方法对抽水层段反复抽洗，并应将岩粉和泥浆全部清除，直至孔内流 出清水为止； 5 所穿过各主要含水层（或组），应分层进行抽水试验。试验中水位降低不宜少于3次， 每次降深应相等，其稳定时间不少于8h；困难条件下，水位降低不应小于1m；每层抽 水的最后一次降水，应采取水样、测定水温和气温，并应进行水质化验分析； 6 检查孔钻完后，除施工尚应利用的孔外，其他检查孔清除孔壁和孔底的岩粉后，应用
目
次
１、总则…………………………………………………………………………………………7 2、术语…………………………………………………………………………………………8 3、施工准备……………………………………………………………………………………9 3.1 一般规定………………………………………………………………………………9 3.2 井筒检查孔及巷道地质预测…………………………………………………………10 3.3 施工准备的技术原则…………………………………………………………………14 4、立井井筒普通法施工………………………………………………………………………17 4.1 一般规定………………………………………………………………………………17 4.2 冲积层施工……………………………………………………………………………18 4.3 基岩掘进………………………………………………………………………………19 4.4 永久支护………………………………………………………………………………21 4.5 井筒穿过特殊地层的施工……………………………………………………………24 5、立井井筒特殊法施工……………………………………………………………………26 5.1 一般规定………………………………………………………………………………26 5.2 冻结法施工……………………………………………………………………………26 5.3 钻井法施工……………………………………………………………………………35 5.4 井筒注浆………………………………………………………………………………40 6、立井井筒的延深和恢复……………………………………………………………………49 6.1 一般规定………………………………………………………………………………49 6.2 保护措施………………………………………………………………………………50
最新井巷施工技术——巷道施工组织
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
正规循环作业，四六工作制，四班掘进，两班复喷支护。
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
第三节 掘进队的组织和管理制度
1：掘进队的组织形式
⑴ 专业掘进队——受辅助工影响大，工时利用率低 ⑵ 综合掘进队——一专多能
2．掘进队的基本管理制度
岗位责任制为中心的安全生产制 等级掘进队的六项指标： ①年进度指标；②工程质量；③安全生产；④技术经济指标；
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
3. 确定各工序作业时间和循环时间
T = 1.1（T1 + T2 + φ（t1 + t2）+ T4 + T5 + T6 ）
井巷施工技术——巷道施 工组织
井巷施工技术－巷道施工组织与管理
第一节 一次成巷及其作业方式
1：施工方法
1．一次成巷（掘进、永久支护、水沟掘砌视为一个整体，按照设 计和质量标准在一定距离内前后连贯、相互配合，尽可能同时施工， 一次做成巷道），成巷速度快、施工安全。
煤矿巷道支护设计及施工工艺
支护设计一、巷道断面巷道断面直墙半圆拱型，净下宽：3.6m，净高：3.0m，净断面：9.4㎡,掘进下宽：3.8m，掘进中高：3.1m，掘进断面：10.6㎡。
二、支护方式（一）、永久支护巷道永久支护方式采用锚网喷，巷道交叉口、岩层松软、过断层等地段采用锚网喷+锚索支护。
按悬吊理论计算锚杆参数：1、锚杆长度计算：L=KH+L1+L2式中 L---锚杆长度，m；H---冒落拱高度，m；K---安全系数，一般K=2；L1---锚杆锚进稳定岩层的深度，一般按0.5m；L2---锚杆的外露长度，一般取0.1m；其中：H=B/2f=3.8/(2×3)=0.63B---巷道掘进宽度，取3.8m；f---岩石坚固系数，取3；K---安全系数，一般K=2；则：L=2×0.63+0.5+0.1=1.862、锚杆间距、排距计算：设计时间距、排距均为a，则a=［Q/KHγ］1/2=1.02式中 a---锚杆间排距，m；Q---锚杆设计锚固力，64kN/根；H---冒落拱高度，0.63m；γ---被悬吊砂岩的密度，取25kN/m³；K---安全系数，一般K=2；通过以上计算，选用直径20mm螺纹钢树脂锚杆，长度为2.0m，锚杆间、排距为 0.9m。
网片采用钢筋网，相邻网片要压茬连接，搭接长度不小于100mm。
爆破前锚网支护距迎头不大于0.7m，炮后不大于2.4m。
围岩性较好时，采用先锚后喷的方式；围岩稳定性较差是，锚杆间、排距应适当缩小，并要先及时喷射混凝土，喷浆厚度不小于30mm，然后打设锚杆，复喷必须达到设计厚度。
初喷距工作面不超过5m，复喷距工作面不超过10m。
洒水养护时间不少于28天。
（二）、临时支护1、由于锚杆机手柄长度为1.3m，锚杆间距为0.9m，因此，在炮后及时进行敲帮问顶，然后操作人员站在支护完好的地点打设顶锚杆作为临时支护。
2、初喷工作面作临时支护。
炮后及时找掉，冲刷巷帮后立即进行初喷，初喷厚度不小于30mm，喷体初凝20min后，施工人员方可进入迎头。
矿山井下水平巷道施工方案
水平巷道施工方案编制：审核：批准：XXXX有限公司XXXX年9月30日水平巷道施工方案一、掘进巷道的基本概况：主要运输巷道净断面积5.37m2,其他巷道规格根据设计施工（特殊情况特定），施工队管理人员及各工种施工人员必须熟悉施工现场及施工所经路径的情况（如：岩石的稳固情况、坑道涌水情况、通风情况、支护情况、运输条件、地压变化情况等）。
二、地质条件:工程技术人员要及时了解、掌握地质条件变化情况，若地质条件比较简单，可采用普通施工方案，若地质条件较复杂，应及时修改设计，制定安全、技术措施，并组织施工落实。
三、施工方案:由于巷道规格较小，工程采用一次成巷的方案。
四、施工设备及施工顺序：1、施工设备：采用YT28气腿式凿岩机凿岩，40——42mm一字形钻头、2——2.5m钎杆钻进，人工装药；采用11KW轴流式风机混合式通风，风筒直径380mm；出渣采用装岩机装渣，0.7立方米侧翻式矿车人工倒车，15Kg/m铁轨电机车运输。
2、施工顺序:凿岩——爆破——通风——洒水降尘、洗壁——出渣准备——出渣——提升。
五、劳动组织形式：施工项目部根据工作面情况具体确定每个工作面的施工作业人员及施工顺序以及作业时间安排。
六、凿岩、爆破：采用筒型掏槽、炮孔深1.8——2.5米，孔数25——30个，炮孔装药系数60——75%，采用启爆器直接起爆秒或毫秒导爆管，再引爆岩石炸药，进行岩体破碎，要求起爆地点远离爆破作业面，保证人员安全撤离的长度，同时做好爆破警戒，警戒要严密，严防有人误入爆破作业面。
七、通风：采用11KW轴流式风机进行抽出式或抽压混和式通风，混合式通风的两台风机交错间距不小于15米，风筒直径380mm，吊挂的风筒应做到：逢环必吊、吊挂平直、逢漏必补，不产生循环风流，尽量减小通风阻力，增强通风效果。
并使进风巷风质合格、风筒内排出的污风全部排入回风巷。
作业场所经检测，风质、风量、风速合格后，人员方可入内进行浇渣、洗壁等工作，要求渣要浇透、浇彻底，同时必须洗掉距工作面10m以内岩壁上粘贴的粉渣与粉尘。
煤矿巷道施工安全技术措施规程 (全)
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111工作面高位瓦斯抽放巷。
二、掘进目的及巷道用途：111工作面高位瓦斯抽放巷的掘进目的是满足本工作面通风、行人、运输等要求。
巷道主要用途为担负着111工作面的瓦斯抽放任务。
三、巷道设计长度及服务年限111工作面高位瓦斯抽放巷设计全长1688.2m,。
①—②、③—④、⑦—⑧、⑨—⑩无坡度，②—③为+18°58′24″，⑤—⑥—⑦为+0°36′31″，⑧—⑨为+6°，11为+3‰。
服务年限:69年。
⑩—○四、预计开、竣工时间：根据《某矿井2011年基本建设计划说明书》，本掘进工作面自2011年1月份开工，预计于2011年12月份竣工。
附图1: 111工作面高位瓦斯抽放巷平面布置示意图第二节编写依据本规程依据中煤西安设计工程有限责任公司（原煤炭工业西安设计研究院）的陕西彬长矿区某矿井施工设计图纸编制。
一、111工作面巷道开凿图纸编号：S1425-113-1二、《某井田精查地质报告文字说明(终稿)》三、有关法律法规《煤矿安全规程》、《煤矿安全技术操作规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》等。
四、有关安全管理制度《井巷工程质量及验收管理规定》、中煤五建公司《矿井“一通三防”管理专项规定》、《巷道施工顶板管理专项规定》、《中煤第五建设有限公司顶板临时支护管理规定》等。
第二章地面相对位置及地质水文情况第一节地面相对位置及邻近采区开采情况一、地面位置：111工作面高位瓦斯抽放巷相对地面位于彬县义门镇北部、南部为宽缓的黄土台塬，中北部和中部为沟壑地貌，地类为小块旱地及经济林交替配置，地表最大标高1021.9 m，最低标高884.5m，在工作面塌陷影响范围有一个行政村庄，为良社。
工作面中部深沟壑中有三条小溪，其中北边两条流向为北东到南西，南边一条流向为南西到北东，最终汇入到一条较大的小溪中，这些小溪均属于季节性溪流，平时无水，雨季时有地表径流，水量不大；工作面南部黄土台塬上有一乡村水泥硬化公路，自南向北折向西后横穿工作面，此外，工作面对应地表无其他建筑物和水体存在。
煤矿井巷工程施工规范(可编辑)
煤矿井巷工程施工规范一、术语1、施工组织设计指导煤矿井巷工程施工的系统性技术文件。
工程施工所必须的各类施工条件和技术资料.2、施工作业规程依据施工组织设计，结合具体的工程地质及水文地质等条件进行编制并用于指导工程施工的技术文件。
3、施工技术措施用于辅助生产系统的零星工程施工或在施工条件发生变化时对施工作业规程进行补充而编制的技术文件.4、单行作业井巷工程中的掘进与永久支护两大工序分别顺序施工的作业方式。
5、平行作业井巷工程中的掘进与永久支护两大工序在不同的空间内同时进行施工的作业方式。
6、短段掘砌作业井巷工程施工在同一掘支循环内，短段掘进与永久支护两大工序交替进行施工，可不用临时支护的作业方式。
7、冲积层覆盖于稳定基岩之上的松散地层.8、基槽在安全构筑等特殊工程部位的围岩中开凿的垂直于巷道轴线的沟槽。
二、施工准备一般规定1、井巷工程开工前应按下列规定做好准备工作:（1）建设单位组织审查矿井地质资料和检查孔资料，并绘制井巷工程地质平、剖面预测图；（2）建设单位组织完成设计交底，并进行图纸会审；（3）编制施工组织设计、施工作业规程、施工技术措施；（4）完成施工设施及设备的安装;(5）立井、斜井和平硐开工前，尚应完成下列工作：①测量基点移交，工程定向，场地测量、基桩埋设，场地平整及障碍物拆迁。
在多家单位施工的情况下,应统一协调、核实测量成果；②施工期间的交通运输、给排水、输变电、通讯、防雷电、防火、防洪涝等工程及必要的生产、生活、辅助设施；③立井锁口、斜井和平硐的明槽及井口掘砌。
三、斜井与平硐施工一般规定1、斜井与平硐的施工方案的选择应符合下列原则：①应合理选择凿岩、排矸、提升、运输、支护等设备的配套方式；②施工方案应根据工程的断面、长度、坡度、支护形式、地质水文条件、施工进度计划等因素，通过综合技术经济方案比较后确定。
2、井巷工程施工管理办法第一章总则第1条为了加强公司井巷工程项目的施工管理,严格遵守《金属非金属矿山井巷工程施工及验收的规定》，做好工程设计与审批、技术指导与服务、施工组织与管理、安全检查与监督等各方面工作,提高井巷工程施工质量，杜绝工程验收过程中的差错和舞弊,特制定本办法.第二章井巷工程设计的分工与审批第2条设计的分工⑴采矿井巷工程包括开拓工程及辅助工程、矿块采切工程、安措工程等，由生产发展部负责设计，地测中心应及时准确提供设计所需的测量及地质成果。
煤巷施工
（2）、支护工艺过程及技术要求 打锚杆时要严格按照锚杆机操作规程进行作业， 顺序为：定位、钻眼、装药卷、注锚杆、紧螺 母。 a、钻眼前依据激光线，将锚杆机调整在巷道 的正中间位置，同时将钻架主托架移到距工作 面最近一排锚杆1.2m处,停止行走,放下稳定靴, 升起前探梁进行临时支护。根据设计锚杆的间、 排距，将要打锚杆的位置预先标好，并在钻杆 上标出钻进的深度为1780mm。
煤层巷道施工
煤层巷道是指直接为采区生产服务的各类巷道。
– 采区上下山、顺槽、切眼；煤巷、煤-岩巷；平巷、斜巷
煤层巷道工程量大 井下巷道布置趋势
概述
一、煤层巷道的施工特点
– 服务年限短，地压大 – 掘进工作面多且分散 – 易受瓦斯威胁 – 巷道稳定性差 – 通风与运输工作复杂 – 受地质条件影响 – 装煤工作量大
d、按加固原理计算锚杆长度 、锚杆间距和 锚杆直径，每排锚杆个数（以回顺为例）: M≤0.5L ≤0.9 (取0.8m锚杆机本身钻臂间距 为0.8米) d=L÷110 L—锚杆长度（经计算锚杆长度取1800mm） W—巷道跨度（设计5400mm） N—围岩影响系数 ，根据我矿1-2煤层顶板 实际情况选三类 （二类0.9 三类1.0 四类1.1 五类1.2）
1-机架 2-前端组件 3-驾驶室顶蓬 4-料斗 5-临时支护 6-集尘系统 7-行走机构 8-电气系统 9-液压系统
2、连续采煤机掘进工艺
（1）落煤 （2）装煤 （3）运煤 （4）清煤 （5）顶板支护 （6）通风构筑物 （7）辅助材料运输
连续采煤机掘进工序
连续采煤机截割方式
a、切入
b、下行截割
b、先在钻箱上装好钻杆，摆动阀使钻头 刚好顶在打眼的位置上，然后轻轻操作 手动进给阀杆，使钻头能顶到顶板，稍 微给进，钻出小孔，接着均匀给进，直 至深度达1780mm，退出钻杆。
煤矿建井巷道施工锚杆支护施工技术
煤矿建井巷道施工锚杆支护施工技术摘要：煤矿井下掘进开采时，巷道支护技术至关重要。
发电领域对煤炭使用量逐日增长，煤矿开采深度也随之不断加深，巷道断面层承受压力与日俱增，应用传统支护技术已无法满足现代煤矿生产环境所需。
通过正确应用巷道锚杆支护技术，既可以提高现代生产环境的安全性，也可以降低生产风险率，为企业节省不必要的成本支出，促进企业的长效发展。
关键词：煤矿建井；巷道施工；锚杆支护；施工技术前言煤炭开采的本质上就是对地质环境的破坏行为,原本埋藏在地下的煤炭原石本身就是结构的一部分,一旦被挖掘,原本的结构就被破坏,从而失去平衡性,因此很容易发生巷道围岩变形、巷道塌方等问题,尤其在高强度开采时严重威胁了地下煤矿工人的生命安全。
面对这种情况,如何提高巷道安全性和稳定性至关重要,而煤炭巷道锚杆支护技术是一种常采用的安全防护措施。
1煤矿掘进巷道锚杆支护技术概述该技术主要对煤矿巷道进行支护，成本低且操作简单。
通过实施该技术可以加强巷道支撑力，对其产生保护作用，维护煤矿生产环境的安全性。
在该技术的实施过程中，螺纹钢是主要材质，可以保证支护承载力。
在开展技术施工前，施工人员要根据地下环境的具体情况选择不同类别锚杆。
如果围岩稳定，可以选择直径小的锚杆；如果围岩处于不稳定状态，则可以选择直径大的锚杆；如果施工区域内的煤矿较为松软，则选择长度长的锚杆施工。
但该技术后期开展维护与检修工作较麻烦，在具体应用过程中无法对事故做出预判，在地形条件极为复杂的巷道中存在较多安全隐患。
另外，在实施该技术时，其对设计人员及施工人员的技能水平要求极高，唯有结合工程实际所需，设计合理的施工图纸，才可确保施工人员顺利施工，充分发挥锚杆的支护作用。
传统煤矿开采时，施工人员使用不同类型的金属支架对巷道进行支护，但该形式参与人员过多，使工程人力成本上升，工程整体经济效益下降。
同时，该支护方式的安全性无法得到良好保障，与现代煤矿生产环境所需不符。
通过应用锚杆支护技术，可以有效提升巷道安全可靠性、降低工程成本、提高工程效率。