开掘课件(仇晋忠)

阳煤集团开掘系统生产现状及技术管理规定一、进尺完成情况2010年全年完成395000米，其中：生产进尺完成348995米，基建进尺完成46005米。2011年全年总进尺计划404000米，其中生产进尺计划355540米、基建进尺计划31360米和技改进尺计划17100米。截止到2011年4月底，集团公司总进尺已完成129526米，其中生产进尺完成116855米、基建进尺完成7730米、技改进尺完成4941米。二、开掘队组情况集团公司现有开掘队组共133个，施工头数为232个，其中综掘队组65个，施工头数113个；普掘队组68个，施工头数119个。三、单进水平年度综合单进单一煤层综掘单一煤层普掘15#煤下层采空侧15#煤下层非采空侧开拓岩巷高抽半煤岩高抽岩巷2009年223.78284.10198.59231.39265.92122.04191.12169.692010年226.70283.45190.60252.35276.47127.49201.72160.67四、开掘机械化情况目前集团公司使用的掘进机主要有EBZ55、S100、EBZ120、EBZ132、EBZ135、EBZ150、EBZ160、EBZ200等煤巷、半煤岩掘进机及EBZ220、EBZ255、EBZ260H、EBZ315、EBZ318H等岩巷掘进机。侧装机主要有ZMC-30、ZCY-45、ZCD-60R、ZC-3B等型号。耙岩机主要有P30B、P60B等型号。2000年～2010年开掘机械化情况年度项目20002001200220032004200520062007200820092010机械化进尺（米）8475191869106302135220155147179895204833220862263926272394264400机械效能（米/月/台）153160170182196200191184189208213其中：掘进机进尺418584698352409623697609792416102665125464160844182814177796其中：液压钻车进尺60744742651863994540200机械化程度%累计84.1286.3486.8886.1487.8391.1791.5589.4690.1292.5894.37其中：掘进机41.5544.1642.8339.7343.0846.8345.8950.8254.9262.1463.46掘进机进尺02000040000600008000010000012000014000016000018000020000012345678910年度进尺系列1系列2掘进机机械化程度01020304050607012345678910年度掘进机机械化程度系列1机械化进尺05000010000015000020000025000030000012345678910年度进尺系列1系列2机械化程度828486889092949612345678910年度机械化程度系列1五、集团公司关于采区巷道布置的规定1、15#煤层巷道布置规定综放工作面的巷道布置形式，根据瓦斯涌出量的大小确定。巷道布置形式遵循如下原则：⑴高瓦斯矿井：一进一回一内错尾巷加顶板走向高抽巷。⑵低瓦斯矿井：一进一回一内错尾巷加顶板走向高抽巷，但内错尾巷视瓦斯情况经集团公司批准可以不打。⑶回收区开采的、采长大于50米的工作面也要按照上述两条要求执行。15#煤走向高抽巷的布置⑴走向高抽巷至工作面回风顺槽的水平距离要根据高抽巷到15#煤的距离而定，一般应掌握在25m～45m之间，高抽巷距15#煤越近，应越靠近工作面回风顺槽。⑵走向高抽巷的层位与15#煤层间距的要求：走向高抽巷与15#煤层间距不得小于8.5倍采高。⑶走向高抽巷的尽头，距切巷采帮侧的水平距离应为20～25m,距15#煤的垂直距离应为6倍采高。⑷综放工作面必须布置伪倾斜高抽巷，从切巷落山侧开口10—15m后反向起坡与走向高抽巷尽头连通，解决初采时的瓦斯。⑸综放工作面的高抽巷和伪斜高抽巷（后高抽巷）设计必须报集团公司通风部批准，未经过集团公司批准不得报验进尺。15#煤工作面尾巷的布置：⑴沿15#煤层顶板布置，尾巷禁止布置在易自燃煤层中，当煤层厚度大于6m时，内错尾巷原则上沿顶板掘进，严禁留顶煤。当煤层厚度小于6m时，要采取挑顶掘进或布置在岩层中。同时，要求内错尾巷与切巷必须垂直贯通。⑵尾巷采用内错的形式，与工作面回风顺槽平行布置，且它们之间的水平距离为15—30m。⑶严格控制内错尾巷的巷道高度，以满足通风和施工需求为原则，不得随意扩大巷道高度，避免与回采工作面塌透。⑷尾巷直接与采区回风连通、严禁并入工作面回风。15#煤采区准备巷的布置⑴采区必须实行分区通风，采区进、回风巷必须贯穿整个采区，严禁一段为进风巷、一段为回风巷。⑵采区进风巷、回风巷沿煤层布置时，必须布置在上层，沿煤层顶板布置；⑶准备采区的轨道巷、回风巷、皮带巷必须平行掘进，回风巷应超前其它巷道施工，必须依序按设计的巷道施工，杜绝回头补掘巷道形成串联通风。⑷采区准备巷必须超前顺槽系统巷2个工作面长度的距离。⑸瓦斯突出煤层，采区准备巷道布置在岩层或非突出煤层中。(6)高瓦斯矿井且有自然发火倾向的煤层，采区准备巷至少有一条布置在岩层中，其它布置在煤层中的要喷浆封闭。(7)每个回风区段，应尽可能避免两端同时与采区或大巷进风、回风沟通，以利于风压控制。确需沟通时，沟通的巷道必须保证长度有12m布置在15#煤上层，巷道见岩石顶板。(8)采用综采放顶煤工艺的采区，应布置采区高抽准备巷，一般为两条：一进一回，其层位不低于12#煤层。2、单一煤层巷道布置规定1、高突矿井的采区必须布置专用采区回风巷。2、双翼采区，应有两条采区回风巷，回风巷的位置分翼布置。3、采区与采区之间严禁联通。4、回采工作面配置瓦斯尾巷，并作为下一个工作面的进风巷（二次复用巷道），应采用锚索（直径不小于17.8mm）加强支护。5、工作面回风顺槽与瓦斯尾巷之间的横贯间距不应超过60m，以50-60m为宜。6、工作面回风顺槽与尾巷之间的第一个横贯应设置在回采工作面停采线以外，并且巷道掘进施工必须首先勾通，具备独立通风系统后，方可继续施工顺槽。7、巷道布置要保证每一个掘进工作面具有正常的独立通风系统。8、一个回采工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3/min或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，用通风方法解决瓦斯问题不合理的必须建立抽放系统。9、回采工作面临近层瓦斯涌出量≥30m3/min，或抽放孔切堵严重的，采用倾斜高抽巷抽放，倾斜高抽巷间距150～200m，层位布置在8～12倍采高范围内。3、巷道布置的其它要求1、在突出煤层中严禁布置单巷掘进，双巷掘进时的盲巷距离不得超过200米。2、突出煤层工作面的采长不得超过180m，其它煤层工作面的采长不得超过200m。否则，必须上报集团（区域）公司总工程师批准。六、集团公司关于巷道支护技术的规定1、锚杆支护锚杆支护参数除符合理论计算外，还应满足下列要求：①优先选用树脂锚杆；②锚杆的长度应根据巷道顶板的分层和巷道断面情况确定，并不得小于1.8m；③岩层中锚杆的直径不小于18mm；④锚杆的间排距不应大于锚杆有效长度的1/2，一般宜在0.5～1.0m之间，在满足巷道支护强度的条件下可适当放大顶锚杆的间排距，但必须在作业过程中进行校核验证，原则上锚杆间排距最大不超过1.0m；系统锚杆的排列宜采用菱形；矩形断面巷道顶板两角锚杆距巷帮不应大于200mm，巷道最上一排帮锚杆距顶板不大于400mm，最下一排帮锚杆距底板不大于800mm。⑤在掘进施工中实行平行作业时，巷道两帮最上面的一排帮锚杆要紧跟煤头，不得滞后，避免发生片帮事故。⑥托板的强度必须与锚杆锚固力相匹配，厚度应使其抗压强度必须满足承受设计锚固力的要求，顶板上不得选用木托板。⑦瓦斯高抽巷由各矿根据具体情况确定锚杆支护的参数。⑧非金属锚杆（如玻璃钢锚杆）必须符合防静电、阻燃的要求，并取得安全标志。杆体直径不小于18mm。⑨玻璃钢锚杆可在以下地点使用：1）回采工作面切巷采帮；2）单一煤层一次性使用回采巷道采帮。⑩玻璃钢锚杆扭力矩不小于50N·m，锚固力与同直径金属锚杆要求一致。2、锚索支护系列号钢绞线树脂锚固剂锚具直径（mm）强度（Mpa）设计承载力（kN）预紧力（kN）长度（≥mm）直径（mm）速度115.241860230120100023双速单孔217.81860320160120023双速单孔321.61770454250120023双速单孔锚索支护要求1、钢绞线、锚具、树脂锚固剂、施工机具必须取得国家指定检测单位的检测，并经集团公司生产技术部许可。钢绞线为左捻、7丝或19丝、无锈。锚固剂为锚索专用的树脂锚固剂。2、锚杆、锚索支护设计首先应根据巷道的围岩和矿压等情况，结合相邻巷道或类似巷道应用工程类比法进行初步设计。巷道开工后，应根据巷道所揭露的地质情况、矿压观测情况修正初步设计。3、锚索支护理论验算应以悬吊理论为主。主要是为了防止巷道顶板大面积整体冒落。可按下式验算：K．G≤n．A式中Ｇ－锚索承受的离层岩层或危石重量（Ｎ）；Ｋ－安全系数，取２；n－锚索的根数；Ａ－锚索的设计承载力（N）。4、锚索长度根据巷道顶板岩层情况确定，应使锚索锚固到稳定的岩层中，当稳定岩层与巷道顶板距离过大时，锚索长度应超过自然平衡拱2m以上，并满足以下要求：⑴锚固段长度不小于1m；⑵自由段长度不小于3m；⑶张拉端长度要保证张拉工艺要求的长度，一般不小于100mm。⑷钢绞线按设计要求下料切断时，使用砂轮锯进行切割，并根据钢绞线的长短采取不同的切割方式进行区分。切割方式一般有两种：钢绞线切断面与轴线成45度角斜切、与轴线成90度角垂直切，矿根据实际情况具体规定。5、锚索的钢绞线应用1860级的低松弛钢绞线；托梁或托板应选用强度不低于14#槽钢的刚性材料，长度不小于0.4m。锚固剂应为直径23mm长度不小于1000mm的双速树脂锚固剂。锚索布置要求1、锚索的布置方式及施工数量必须在作业规程或施工技术措施中作出明确规定。2、锚索应与巷道轮廓线垂直布置。3、锚索布置，每排锚杆布置一根锚索及少于一根锚索时应布置在巷道中部；每排锚杆布置锚索超过1根时，可按矩形或菱形布置，托顶煤掘进巷道或采空侧巷道顶板中部至少布置1根加强锚索。4、采用“双锚”支护的巷道，必须树立“锚索就是生命线”的观念，15#煤下层巷道要做到排排见锚索，即每排进度不少于一根锚索，且锚索紧跟煤头，15#煤上层巷道和单一煤层巷道锚索的排距不得大于1.6米或两排进度锚杆的距离。3、球形锚具的使用规定1、采用全锚索支护的巷道，巷道顶板两端角锚索的锚具要使用球形锚具，避免锚索在受力较大的情况下被剪切拉断，从而降低巷道支护强度，导致巷道顶板下沉。2、在“双锚”巷道中，如出现因顶板不平整导致锚索钢绞线与托板不垂直的情况时，锚索的锚具要使用球形锚具。3、巷道锁口锚索、固定棚梁锚索等其它非正常掘进支护锚索，如存在锚索钢绞线与托板不垂直的情况也要使用球形锚具。4、15#煤层综放面全煤巷道的支护1、非采空区侧巷道⑴锚杆杆体应选用Q235螺纹钢；顶锚杆直径不小于20mm，长度不小于2200mm；帮锚杆直径不小于18mm，长度不小于2000mm。⑵选用树脂锚固剂，顶锚杆锚固力不小于70KN，帮锚杆锚固力不小于50KN。⑶顶锚杆托板选用与钢带配套的托板；螺母拧紧力矩不小于150N·m。帮锚杆托板可选用木托板、铁托板或水泥预制品托板，木托板厚度不小于80mm，螺母拧紧力矩不小于120N·m。⑷锚杆以菱形或矩形布置为宜，间排距应为600～1000mm。⑸金属网应为10#铁丝编制的菱形网或12#铁丝经纬网，网孔直径30～50mm。顶板和两帮应全部铺设金属网。联网间距不大于200mm，网与网应采用搭接方式，搭接长度不小于100mm。⑹钢