昌裕管子道施工组织设计qfWord下载.docx
- 文档编号:20941942
- 上传时间:2023-01-26
- 格式:DOCX
- 页数:45
- 大小:107.99KB
昌裕管子道施工组织设计qfWord下载.docx
《昌裕管子道施工组织设计qfWord下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《昌裕管子道施工组织设计qfWord下载.docx(45页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(2)煤矿安全规程(2007年版);
(7)有关采矿、建井、建筑工程手册
第二章工程概况及地质概况
2.1地质概况
该井田位于古交市西北8km的梭峪村东北,行政区划隶属梭峪乡,其井田地理坐标为:
东经112°
05′07″~112°
06′09″,北纬37°
56′41″~37°
57′31″。
太(原)~宁(武)公路和太(原)~岚(县)铁路均由井田西南通过,井田与镇城底站相距约4km,由井田到太原公路里程约60km,铁路里程约56km,交通方便。
2.2地层地质及水文地质概况
2.2.1自然条件
1、地形地貌
井田位于吕梁山脉东侧,属中低山侵蚀地貌,沟谷发育,山梁上一般为第三、第四系黄土覆盖,沟谷两则有基岩出露,井田内地形东北高西南低,最高点位于井田东北山梁上,标高为1204.1m,最低点位于井田西南部李家沟沟谷,标高1018.1m,最大相对高差约186m。
2.2.3含煤情况及地质构造
(1)含煤情况
井田内2+3、4、7、8、9、10号煤层为全区可采煤层,03号煤层为局部可采煤层。
矿井批采煤层为03、2+3、4、7、8、9号煤层。
现将可采煤层分述如下:
根据地质报告及采掘工程平面图和储量图显示,井田内03、2+3、4煤层在红崖子断层东南部可采区域内已全部采空;
7号煤层红崖子断层西北部煤层厚度低于0.7m,不可采,红崖子断层东南部可采区域内为蹬空区,暂不考虑开采;
8号煤层红崖子断层东南部已大部采空,只在工业场地附近有部分资源储量;
9号煤层全区可采。
矿井批采资源储量主要在9号煤层和红崖子断层西北部位置。
1)03号煤层
位于山西组中上部,上距上石盒子组K4砂岩10m左右,煤厚0.00~1.19m,平均0.80m,井田西南部变薄不可采,煤层结构简单,不含夹矸,为不稳定局部可采薄煤层,顶板岩性为中砂岩,底板岩性为细砂岩或炭质泥岩。
2)2+3号煤层
位于山西组中下部,上距03号煤层4.40~9.40m,平均6.31m,煤层厚度2.73~2.95m,平均2.80m,稳定,全井田可采,结构简单,含0~1层夹矸。
顶板岩性为泥岩或砂质泥岩,底板岩性为粉砂岩或泥岩。
3)4号煤层
位于山西组下部,上距2+3号煤层1.61~6.32m,平均3.74m。
井田内稳定可采,煤层厚度0.80~1.60m,平均1.36m,结构简单,不含夹矸。
煤层顶板岩性为细砂岩或泥岩。
底板岩性为泥岩或砂质泥岩。
4)7号煤层
位于太原组中上部,上距4号煤层32.94~55.20m,平均48.96m,煤层厚度0.60~0.95m,平均0.77m,煤层结构简单,不含夹矸,为稳定的,全区可采薄煤层,顶板岩性为石灰岩,底板岩性为泥岩或砂质泥岩。
5)8号煤层
位于太原组中部,上距7号煤层11.09~14.30m,平均12.55m。
煤厚1.66~3.40m,平均2.79m。
结构简单,含0~2层夹矸。
为井田主要稳定可采煤层之一。
顶板为L1石灰岩。
底板为泥岩或砂质泥岩。
6)9号煤层
位于8号煤下18.47~29.03m,平均23.49m。
其间距变化受屯兰砂体发育与否所控制。
煤厚1.53~2.70m,平均1.76m。
厚度稳定,全井田可采,结构简单,含0~4层夹矸。
顶板为粉砂岩或铝质泥岩;
底板为砂质泥岩或泥岩。
7)10号煤层
位于9号煤下2.04~4.87m,平均3.12m。
煤厚0.60~1.20m,平均0.86m。
为稳定的全区可采煤层,结构简单,不含夹矸。
顶板为砂质泥岩岩或泥岩;
底板为铝质泥岩或砂质泥岩。
(2)井田构造
本井田处于吕梁山隆起东翼,西山煤田平缓不对称向斜的北部。
本井田构造总体形态为向斜、背斜相间的褶曲构造,井田地层倾角7°
~19°
,一般10°
左右。
井田共发育两个向斜,一个背斜。
此外,据地表及井巷揭露,井田内共发现4条断层,均为正断层,落差为6~120m。
发现陷落柱1个,呈椭圆形,直径35m左右,陷落角70-85°
。
分述如下:
1)褶曲
(1)S1向斜(李家沟向斜):
位于井田东北部,轴向N50°
E,向SW倾伏,两翼地层北部较缓,一般7°
左右,南部较陡,倾角一般10°
向斜轴受3、351号钻孔控制。
(2)S2向斜:
位于井田东部,轴向约N40°
E,向南转为近SN,向S倾伏,两翼基本对称,地层倾角7°
~10°
向斜轴受地表控制。
(3)S3背斜:
位于井田南部,轴向约N45°
E,向NW倾伏,两翼基本对称,地层倾角5°
~8°
背斜轴受CY01、CY02号钻孔控制。
2)断层
(1)红崖子正断层(F49):
为梭峪勘探区和西曲勘探区自然边界,穿过井田北部,为井田西部的北部边界,走向N45°
E,倾向NW,倾角65°
,落差120m,井田内延伸长度410m。
地面填图揭露。
(2)F47正断层:
穿过井田西南部,走向N30°
E,倾向NW,倾角68°
,落差18m,井田内延伸长度800m,井下实见。
(3)F122正断层:
位于井田南部,走向N60°
E,倾向SE,倾角70°
,落差6m,井田内延伸长度290m。
(4)F45正断层:
位于井田南部边界附近,走向N50°
,落差10m,井田内延伸长度40m左右。
主要断层一览表
断层编号
位置
性质
走向
倾向
倾角
(度)
落差
(m)
井田内延
伸长度(m)
备注
F49
井田北部
正
N45°
E
NW
65
120
410
地面填图
F47
井田西南部
N30°
68
18
800
井下揭露
F122
井田南部
N60°
SE
70
6
290
F45
N50°
10
40
3)陷落柱
井田内南部,2+3号煤层掘进巷道时揭露了一个陷落柱,椭圆形长轴直径约35m。
4)岩浆岩
井田内未发现岩浆岩侵入及破坏现象。
综上所述,本井田地质构造属中等类型。
(3)煤质及用途
井田内03号煤层属中灰、特低硫、高热值肥煤;
2+3号煤层属中灰、特低硫~低硫分、高热值肥煤;
4号煤层属低灰~中灰、特低硫~中高硫、高热值~特高热值焦煤、肥煤;
7号煤层属低灰~高灰、特低硫~高硫分、中热值~特高热值焦煤、肥煤;
8号煤层属特低灰~中灰、低硫分~高硫分、中热值~特高热值焦煤;
9号煤层属低灰~高灰、低硫分~中高硫、中热值~高热值焦煤;
10号煤层属低灰分、低硫分~中高硫、特高热值焦煤。
洗选后可作为炼焦用煤或炼焦配煤等。
2.2.4井田水文地质
(一)地表水系
井田西部的李家沟为一条季节性的小河流,旱季干涸,雨季有少量流水,遇大雨或暴雨汇集其上部沟谷中流水形成洪水,向西南将近1km,汇入汾河。
井田地表水属于黄河流域汾河水系。
(二)井田主要含水层
1.中奥陶统灰岩岩溶含水层
本组厚度一般为85.00m,上段为深灰色、厚层状石灰岩,致密、坚硬,裂隙发育,中部夹有薄层状泥灰岩。
下段为一套灰、灰黄色角砾状石灰岩,角砾成分为石灰岩、泥灰岩碎块,呈棱角状,夹有石膏层。
本井田西北部为奥灰的露头区,灰岩岩溶发育,富水性强。
据梭峪勘探区352号钻孔抽水试验(该孔于1969年山西省煤炭工业管理局地质勘探局148队施工,位于井田北部边界外约515m处,坐标X=4203799.31,Y=19595885.53),该孔揭露本组97m,以石灰岩为主,占钻穿厚的73%,其余为角砾状泥灰岩,未见石膏。
裂隙较发育,并有小溶洞,钻探判层有高0.55m的溶洞。
据抽水试验资料,水位145.48m,标高908.14m,为矿区深部本含水组的最低水位。
水质类型为HCO3—CaMg型,矿化度为395.84毫克/升,全硬度13.9479德国度,酸度0.2045mg/L;
碱度3.8782mg/L,全固形物285mg/L,PH值7.81,属于弱碱性,微硬水,水质清澈,透明无味,完全符合生活饮用水标准。
本含水层为井田主要含水层。
依据352号孔奥灰水水位标高,推测本井田奥灰水水位标高为904~907m。
2.太原组灰岩岩溶含水层组
本组由L1、K2、L4三层灰岩及其间的中~粗粒砂岩组成,含灰岩段12~20m,平均15m左右,L1常变为泥灰岩,层位稳定,厚度1.20~1.50m。
K2质较纯,井田范围发育较稳定,厚度1.70~3.15m。
L4层位稳定,厚1.50~2.40m。
由于埋藏较深,井田内灰岩裂隙及岩溶均不甚发育,富水性弱。
据352孔抽水试验资料,水位标高1048.38m,水位降低51.52m时,单位涌水量0.0012L/s.m;
平均渗透系数0.0039m/d。
3.山西组砂岩裂隙含水层组
本组较稳定的砂岩是03号煤上下的中砂岩,其次为K3砂岩。
K3砂岩厚度变化大。
据梭峪勘探区在山西组与下石盒子组混合抽水试验水位降低19.31m时,单位涌水量0.044L/s.m;
平均渗透系数0.146m/d;
水位标高1104.16m。
属弱含水层。
水质属重碳酸硫酸钙镁型,矿化度734mg/L,硬度29.35度,为极硬的淡水。
4.下石盒子组砂岩裂隙含水层组
据勘探资料,原梭峪区有8个孔在下石盒子组涌水,有15个孔不返水,钻孔单位涌水量0.0042~0.0174L/s.m,渗透系数0.00022~0.20m/d,水位标高1006.23~1102.09m,水质属重碳酸硫酸钙镁型。
5.第三系砾岩含水层
本层多位于当地侵蚀基准面以上,分布不广,富水性弱。
6.全新统砂砾含水层
主要分布于李家沟沟谷中,厚度一般2m左右,最厚10m左右。
由于补给条件差,含水性较弱。
(三)隔水层
1.石炭系上统太原组、二叠系下统山西组隔水层
太原组、山西组地层中所含的泥岩、砂质泥岩为上覆含水层的相对隔水层,单层厚度0.5~10m,呈层状分布于各灰岩、砂岩含水层之间,减弱或阻隔了各含水层之间的水力联系。
2.石炭系中统本溪组隔水层
该层岩性以铝土质泥岩为主,裂隙不发育,透水性差,为煤系地层良好的隔水底板,隔断了其上含水层与下伏岩溶含水层之间的水力联系。
(四)充水因素
1.地表水体对矿井开采的影响
井田内无大的河流等地表水体,在井田西部边界发育李家沟河,流向自北向南注入汾河,属汾河水系支流,为季节性河流,旱季干涸,雨季有少量流水。
井田内各沟谷在雨季时才有微小水流和洪水排泄,平时干涸无水。
井田主井、副井位于井田西南部的山梁上,标高分别为1036.763m,1049.616m,当地河流最高洪水位线为1010m,井口一般不会受到洪水威胁。
2.构造对矿井充水作用和影响
本井田共发育4条断层,落差为6~120m,均为正断层;
共发现陷落柱1个。
F49(红崖子断层)规模较大,落差为120m,红崖子断层西北水位均高于井田内各可采煤层底板标高,属带压区。
另外7、8、9、10号煤层顶板灰岩与该断层下盘奥灰接触,可能成为富含水层,并且断层上盘煤层受断层的影响与强含水层直接接触,靠近红崖子大断层,奥灰水对煤层开采影响很大,存在突水可能,并且不排除该断层导水的可能性。
另外影响矿井充水的主要地质构造为向斜构造,煤层之上各含水层水在向斜轴部聚集,对煤层开采有一定影响;
在向斜轴部采空区,有大量积水存在,给生产造成安全隐患。
因此在今后的生产中应引起高度重视,将来开采时一定在该断层两侧留设防水煤柱,先探后掘,超前探水,随时监测涌水量变化及水质变化,必要时分区设置防水闸门及注浆堵水。
3.采(古)空区积水
对于本矿井来说,采空区积水也是主要水患之一,由于本矿开采时间较长,采空面积大,估计早期采空区低洼处有少量积水,井田范围内上组煤03、2+3、4号煤层红崖子断层东南基本采空,03、2+3号煤采空区积水会沿着4号煤层开采形成的导水裂隙带进入4号煤层,4号煤层存在2处积水,积水总面积为39.14k(m2);
8号煤层有积水2处,并且随着时间推移,采空区会集聚大量积水,采空积水势必为矿井造成事故隐患,所以煤矿应加强采空区的积水管理工作,及时定期疏排采空积水。
矿井正常涌水量30m3/h,最大涌水60m3/h。
2.3水文地质类型
依据井田构造、井田内各可采煤层充水含水层富水性弱,补给条件、采古空区积水情况等。
本矿水文地质条件为中等类型。
2.4瓦斯、煤尘和煤的自燃
2.4.1瓦斯
据山西省煤炭工业局晋煤安发【2006】12号文件《关于太原市2005年254对煤矿矿井瓦斯等级鉴定结果的批复》,原古交市梭峪技咨煤矿开采4号煤层瓦斯相对涌出量为1.32m3/t,瓦斯绝对涌出量为0.33m3/min,二氧化碳相对涌出量1.77m3/t,二氧化碳绝对涌出量为0.44m3/min,属低瓦斯矿井。
预测当生产能力达到450kt/a时,计算矿井绝对CH4涌出量为1.25m3/min,矿井绝对CO2涌出量为1.68m3/min,矿井为低瓦斯矿井。
根据河南理工大学2011年6月编制的《山西华润昌裕煤业有限公司9号煤层瓦斯涌出量预测》,预测当矿井生产能力达到450kt/a时,矿井最大绝对瓦斯涌出量为2.84m3/min,最大相对瓦斯涌出量为3.0m3/t。
其中,回采瓦斯涌出为1.42m3/min,约占全矿井瓦斯涌出的50.01%;
掘进瓦斯涌出为0.4m3/min,约占全矿井瓦斯涌出的14.08%;
采空区瓦斯涌出为1.02m3/min,约占全矿井瓦斯涌出的35.91%。
矿井为低瓦斯矿井。
2.4.2煤尘
有爆炸性。
2.4.3煤的自燃
山西地宝能源有限公司在本次施工的CY02号钻孔中对2+3、4、7、8、9、10号煤层进行采样,并报送山西省煤炭工业局综合测试中心进行煤的自燃倾向性测试,其测试结果:
2+3号煤层吸氧量0.59cm3/g,自燃倾向性等级II类,为自燃煤层;
4号煤层吸氧量0.62cm3/g,自燃倾向性等级II类,为自燃煤层。
7号煤层吸氧量0.58cm3/g,自燃倾向性等级II类,为自燃煤层;
8号煤层吸氧量0.63cm3/g,自燃倾向性等级II类,为自燃煤层;
9号煤层吸氧量0.64cm3/g,自燃倾向性等级II类,为自燃煤层。
2.4.4地温、地压
未搜集到井田的地温测试资料,根据相邻炉峪口矿开采情况,井下未发现有地温异常情况,应属地温正常区。
2.4.5顶底板条件
井田内各煤层顶板均平整,无裂隙,强度较大,易管理,底板岩石膨胀量不大,而且据本矿及邻近矿井开采经验,各煤层均无底鼓现象。
2.4.6工作制度
年工作日为300d,每日三班作业(其中两班生产,一班准备)每日净提升时间14h。
2.4.7井田开拓
利用三个井筒开拓全井田。
1.立井:
利用原技咨煤矿工业场地内已至9号煤层的立井,井筒净宽3.0m,净断面7.4m2,至9号煤层底板即煤仓下口装载点斜长374.7m,倾角18°
36′,落底标高+917m,装备800㎜带式输送机,设人行台阶和扶手,担负全矿井的煤炭提升任务,兼作矿井的进风井和安全出口。
2.副斜井:
利用原技咨煤矿工业场地内已至8号煤层的的回风斜井,井筒净宽2.9m,净断面6.2m2,至8号煤层井底车场斜长269.7m,落底标高+923m,倾角28°
36′,装备单钩串车,设人行台阶和扶手,担负全矿井的辅助提升任务,兼作矿井的进风井和安全出口。
3.回风立井:
利用原亿达顺煤矿主立井延深,井筒直径3.5m,净断面9.62m2,现至2+3号层127m,延深32m至8号煤层底板,垂深159m,落底标高+972m,装备全封闭式梯子间,为矿井的专用回风井和安全出口。
4.轨道暗斜井:
井筒净宽3.0m,净断面8.0m2,至9号煤层井底车场斜长55.5m,落底标高+918m,倾角25°
,装备单钩串车,设人行台阶和扶手,担负全矿井的辅助提升任务,兼作矿井的进风井和安全出口。
2.5工程概况
2.5.1管子道为上口与暗斜井相连,下口与中央水泵房相连的斜巷,其井筒净宽3.0m,净高3.0m,净断面8.03m2,倾角30°
,至9号煤层斜长75.4m,落底标高+918m,装备单钩串车、排水管,设人行台阶。
2.5.2巷道支护形式:
管子道均在基岩中,采用半园拱断面,混凝土砌碹支护形式,厚度250mm。
2.5.3巷道断面
管子道为半圆拱形断面巷道净宽3000㎜,净高3000㎜,毛宽3500㎜,毛高3350㎜,巷道净断面8.03m2,混凝土砌碹掘进断面10.485m2。
2.5.4躲避硐
根据《煤矿安全规程》的要求,每40m掘躲避硐一个。
躲避硐为半圆拱形断面巷道净宽2000㎜,净高2000㎜,墙高1000mm,拱半径1000mm,深度2400m,掘进高2120㎜,掘进宽2240㎜,净断面2.57m2,掘进断面3.09m2。
2.6辅助工程
供电、通讯、供排水、设备运输等各项辅助工程,待我公司项目部组织人员进入施工现场堪察,根据实际情况,编制工程设计,请求业主协助办理,以便进行施工准备工作。
技术特征表
序号
名称
单位
技术参数
1
井筒长度
m
75.4
2
坡度
00
30
3
断面形状
半圆拱
4
净断面
m2
8.03
5
净宽
3.0
净高
7
掘进断面
10.485
8
拱半径
mm
1500
9
墙高
巷道基础
m³
0.125
11
支护形式
混凝土砌碹
12
厚度
250
13
砼强度等级
C30
躲避硐技术特征表
序号
名称
单位
1.5
2.57
1000
锚网喷
锚杆排间距
14
喷厚
15
基础
㎡
0.06
16
C20
第三章管子道施工方案及支护
3.1施工方案的选择
根据巷道工程技术特征和现有地质、水文资料,结合我公司多年来的施工经验、队伍状况、装备水平,通过方案比较和论证,确定采用钻眼光面爆破法组织施工。
施工方案为:
采用YT—28型风动凿岩,ZYP-30型耙岩机装岩,JK-2.5/20型提升机配1吨U型矿车运输、排矸。
MFC--1392/3657风动单体锚杆钻机打锚杆孔,物料采用矿车运输,DZ-V型砼喷浆机喷射砼;
7.5KW潜水泵排水,激光指像仪导向,按中腰线掘进。
FBD--4--№9型2×
30Kw对旋局扇配¢
800mm抗静电、阻燃风筒通风,。
3.2管子道支护设计
3.2.1支护形式
采用混凝土砌碹支护,浇注砼厚度为250mm,强度等级为C30,砼配合比为:
水泥:
砂子:
石子:
水=1:
2:
0.42
速凝剂添加量为2.5%。
原材料控制:
42.5R普通硅酸盐水泥
沙子:
含泥量不得超过5%
含泥量小于1%
躲避硐基岩段采用锚网喷联合支护,金属网采用100×
100mm网孔(¢
6)焊接网,金属托盘固网。
采用¢
22×
2400mm树脂锚杆支护,其排间距为800×
800mm(见附示意图),托盘规格,150×
150×
10钢板。
喷射砼厚度为100mm,强度等级为C20,喷射砼配合比为:
喷浆机风压0.2~0.3Mpa,水压0.3~0.4Mpa.
3.3支护工艺
管子道:
立模→运送砼→浇注→振捣→凝固→拆模→养护
躲避硐:
打锚杆孔→上锚固剂及锚杆→搅拌树脂锚固→挂金属网上托盘→喷浆。
作业形式
采用两掘一浇注的作业方式,即两班掘进一班浇注砼(三班制)。
3.4管子道支护形式
采用混凝土砼砌碹,厚度为250mm,砼强度等级为C30。
行人台阶用砼浇灌的形式砌筑,砼强度等级为C20。
3.4.1支护工艺流程
3.4.2作业形式
采用短掘短浇注的作业方式,两掘一砌,段长3m。
掘进时采用吊樑作为临时支护。
附:
支护断面示意图
3.5打锚杆孔、锚固
钻孔前,首先进行安全质量检查,处理掉浮矸活石,测量断面
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 管子 施工组织设计 qf