某煤矿井筒施工组织设计.docx

1、某煤矿井筒施工组织设计曲靖市富源县竹园镇佳兴煤矿材料斜井、1号风井施工组织设计云南省曲靖市富源县竹园镇佳兴煤矿日期：二一年七月一日目录第一章编制依据41.1前言41.2编制依据4第二章工程概况及地质概况62.1工程概况62.2地层地质及水文地质情况62.3巷道工程概况13第三章巷道施工方案及支护143.1施工方案的选择143.2支护设计153.3支护工艺153.4巷道工程施工顺序24第四章巷道施工工艺274.1作业方式284.2工艺流程28第五章巷道施工生产辅助系统345.1运输提升系统345.2压风系统355.3排水系统355.4通风系统355.5供电系统375.6供水系统38第六章巷道正规

2、循环作业与劳动组织426.1劳动组织426.2正规循环作业44第七章巷道综合进度计划477.1综合进度计划477.2工期保障措施49第八章工程质量目标及质量管理体系528.1质量目标528.2质量保证体系538.3质量保证管理职责568.4质量保证措施59第九章安全技术措施629.1通用部分629.2掘进部分629.3一通三防部分669.4机运部分68第十章环境保护与文明施工78第十一章分项工程技术措施82附件一供电安全附件二运输设计材料斜井、1号风井施工组织设计第一章编制依据1.1前言（前面省略矿井说明）为了加快矿井开拓，保证矿井生产部署，加快矿井早日投入生产的时间，决定进行材料斜井、1号风

3、井的施工工程。为了有计划，有组织的统筹安排该项目的施工，特编制本施工组织设计。1.2编制依据1.2.1由佳兴煤矿提供的本项目设计图纸和文件。1.2.2国家有关法规、规范和施工技术规范：1、国家关于工程建设现行的有关法律、法规及行业的有关规定。2、国家关于工程建设现行的规范、标准及行业的有关规定。3、施工及验收规范、规程及标准（1）煤矿井巷工程质量检验评定标准MT5009-94（2）建筑工程施工质量验收GB50300-2001（3）建筑地基基础工程质量验收规范GB50202-2002（4）砌体工程施工质量验收规范GBJ50203-2002；（5）混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-20

4、02（6）钢筋焊接及验收规程JGJ10-84（7）地下防水工程质量验收规范GB50208-2002（8）工程测量规范GB50026-93（9）建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002（10）井巷工程施工及验收规范GBJ213-904、施工安全管理规范、规程规定（1）建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-912）建筑机械使用安全技术规程JHJ33-86（3）施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-88（4）建设工程施工现场供用电安全规范GB50194-93（5）建筑施工安全检查标准JGJ59-99（6）建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范JGJ128-2000（7）施工升降机检验规则

5、GB/TI10054-88（8）建筑卷扬机安全规程GB13329-995、其他需要执行的法规标准和规范规程（1）中华人民共和国矿山安全法；（2）煤矿安全规程（2010年版）；（3）煤矿安全建设规定；（4）混凝土外加剂应用技术规范；（5）混凝土强度检验评定标准；（6）矿山井巷工程测量规范；（7）有关采矿、建井、建筑工程手册（8）2010版煤矿测量规程；（9）佳兴关于安全生产的各项管理制度。第二章工程概况2.1工程概况佳兴煤矿位于云南省曲靖市富源县竹园镇糯木村西部，行政隶属曲靖市富源县竹园镇管辖。矿井距竹园镇20km，矿区内有简易公路直达，距茂竹公路3km，距富源县城73km，距曲靖市79km，交

6、通较为方便。2.2地层地质及水文地质概况2.2.1自然条件1、地形地貌本井田位于恩洪7-2井田北端，8井田南端交界处。矿区属中高山地貌，地形起伏较大。主要山脉延北东向展布，地势为南西高，北东低，最高为矿区中部的小石岩山顶，标高2284.86m，最低为矿区北东侧边界附近的糯木河源头，标高1925m，一般标高在20002200m，相对高差361.84m，一般高差为200m。2、气象条件本井田属亚热带高原型暖湿气候，干湿季节明显，春旱突出，冬季明显。据富源县气象站1992-2008年资料：气温：年平均气温13.5，日最高气温32.9，日最低气温14.1。降水量：历年最大降水量741.61213.3m

7、m，平均年降雨量1078.5mm。降雨多集中于5-10月份，占全年降水量65-86%。蒸发量：日最大蒸发量16.5mm，多集中于4-8月，占全年蒸发量63%-68%。蒸发量为降水量的3.1-9.8倍。风：年平均风速2.8-3.3m/s，每年3-6月份风速最大，次数也最多，时间最长的日数3.3-7.9天，最大风速15m/s。多为西风、西南风。根据国标GB18306-2001图A1，该地区地震烈度属6度区，矿区应按相应烈度进行设防。2.2.2地层1、本区内出露的地层自老至新主要有二迭系上统峨眉山玄武岩组（P2B）龙潭组（P2L）三迭系下统卡以头组（T1K）飞仙关组（T1F）及第四系（Q）等。煤系地

8、层为龙潭组地层厚度215-235米，一般厚228米分三段分述如下：1.龙潭组第一段（P2I1）:厚6095m，上自16煤层底板，下至玄武岩顶板。以灰深灰色薄至中厚层状泥质粉砂岩、粉砂岩、泥岩及煤为主，局部含较多植物碎屑，碎片化石;含煤816层。上部夹菱铁质泥岩薄层，中下部夹紫红色粉砂质泥岩薄层；底部夹23层灰白色铝土质岩泥。2.龙潭组第二段（P2I2）:厚4957m，一般厚53m，上自C9煤层底板，下至C16底板。以浅灰、浅黄色薄至中厚层状粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩及煤为主，在粉砂质中见有少量的炭质纹层，夹菱铁质泥岩薄层及透镜体；局部含较多植物碎屑、碎片化石；含煤710层。3.龙潭组第三段（P2

9、I3）:厚96110m，一般厚100m，上部以浅黄、黄灰色中厚层状粉砂岩夹细砂岩薄层，局部夹蠕虫状方解石；顶部0.2.m为灰绿色泥岩，中下部以黄绿、黄灰色粉砂岩、粉砂质泥岩为主，夹细砂岩薄层，底板25m为泥质粉砂岩，含较多的；腮类动植物化石及植物碎屑化石。4.飞仙关组（T2f）:本区出露不全,厚大约280m。5第四系（Q）:厚约010m，主要分布于沟谷及缓坡地带。由冲积、坡积和残积物的砂砾、粘土组成。附:区域地层表表1-1区域地层表表1-1时代地层厚度厚度（m）岩性简述Q第四系0-10为坡积物、残积物和冲积物与下伏各地层不整合接触。T1Y永宁镇组76-875为灰色灰岩、白云岩夹粉砂岩、紫灰色细

10、砂岩。T1F飞仙关组286-864为紫-紫红细砂岩、粉砂岩夹泥岩。T1K卡以头组90-137为黄黄绿色粉砂岩、粉砂质泥岩、钙质砂岩及少量泥岩。P1L龙潭组215-235为灰深灰色泥质粉砂岩、粉砂岩、泥岩夹煤层，与下伏地层呈整合接触。P2B峨眉山玄武岩组65-597以暗绿色杏仁状玄武岩为主，夹凝灰岩薄层。2.2.3煤层1.煤层该区含煤地层为二迭统龙潭组，一般厚228m，含煤2530层，煤层纯厚16.75m，含煤系数6.75%；在8井田，内8、9、13、16煤层为稳定煤层，其余煤层为较稳定或不稳定煤层；在72井田内89煤层为稳定煤层，13、16为较稳定煤层。C11大部可采，C7、C15局部可采。煤

11、层中C8、9、11、13、16五层总厚度8.35m，C7平均厚1.0m局部可采，C15不可采，边缘局部可采。底部C17以下各煤层含硫量3.0%。2.可采煤层本区含稳定可采煤层4层，即：C8、C9、C13、C16煤层，局部可采煤层两层，即C7、C11煤层，特征及变化规律如下：C8煤层：黑色，粒状及碎块状，煤质较好，显层状构造，风化后呈粉末状。该煤层位于P213地层的下部，煤层厚1.051.60m，一般厚约1.25m，单一，厚度在走向或倾向上变化不大，规律较明显，为稳定煤层。C9煤层：黑色，粒状及碎片状，煤质较好，显层状构造，风化后呈高岭石泥岩，结构为1.600.200.100.20m，厚度在走向

12、或倾向上稳定变化不大，规律较明显，平均厚度2.3m，局部地段受断层影响煤层增厚，为稳定煤层。C13煤层：褐黑黑色，呈碎块状，色煤质较好，显层状构造，风化后呈粉末状。该煤层位于P211地层的中部，煤层厚1.181.85m，一般厚约1.50m，单一，顶底板为灰色泥岩，厚度在走向或倾向上有一定变化，但规律较明显。为稳定煤层。C16煤层：褐黑黑色，粒状及碎片状，煤质较好，显层状构造，风化后呈粉末状。该煤层位于P212地层的底部，煤层厚1.232.80m，一般厚约1.65m，下部含夹矸2层，上层为灰褐色粗晶质高岭泥岩，下层为灰色泥岩，结构为0.200.201.30m；厚度在走向倾向上有一定变化，但规律较

13、明显。为稳定煤层。（见表41）煤层在东北部、中部和北西的块段比较完整，南部和东南、西南的块段北切割严重。煤层由东南向西北倾斜，由东向西变厚，煤层倾角7150，平均110，煤的容重1.31.4吨/m3。2.2.4水文地质1、矿区处于糯木河分水岭地带，地表水及地下水由南向北排泄于北西侧的糯木河，流入块择河进入南盘江，属珠江水系。区内沟谷发育，有利于地表水和地下水排泄。2、本区属高原季风气候，大气降水是各含水层的主要补给来源，在沉积岩型碎屑岩（P2L、T1K、T1f）分布区、在松散岩层（HP、Q）分布区，大气降水沿孔隙渗入地下，迳流于（P2L、T1K、T1f）层状岩层的孔隙中，在地处低洼处以泉点形式

14、排泄，在井下以淋水形式涌入巷道。3、矿井水文地质属于中等偏简单。4、根据地质报告矿井正常涌水量为40m3/h，最大涌水量为100m3/h。5、井口东南部、西南部原有私挖小井较多，掘进中有可能穿透小窑采空区，在揭露各含水层前,必须严格按照煤矿安全规程的有关规定,采取相应的防治水措施,为了防止透水事故的发生，且在整个施工过程中必须坚持“有掘必探、先探后掘”的探放水原则，把探放水工作列为重中之重进行严格管理。2.2.5其它开采技术条件1、煤层顶底板岩石工程地质特征根据当地现生产煤矿揭露，煤层顶底岩石以层状岩类半坚硬岩石为主，坚硬和软岩为辅的岩组，常见泥质粉砂岩、细砂岩、泥岩，采掘中需加强支护。有的软

15、岩段巷道会出现片帮、鼓底现象。2.2.5、地质构造1、褶曲：矿区位于恩洪复向斜东翼72井田北端，8井田南端交界处，为倾向北西的单斜构造。地层走向为北东向（4060度之间），倾角一般在1025度之间，褶皱不明显。2、断层：矿区南西部断层F1、F2、F10断裂之间伴有北西向和延南北向的断裂，多为张性断裂。致使局部地层倾角变陡。另外滑坡极为发育，共发现断层11条，滑坡6个。断层一览表断层编号断层性质倾向倾角（）落差（m）控制情况点数（个）依据F1正断层南南东60-7532-605CK3钻孔中缺失C17至C21-2煤层F2正断层南南东55-7565-1206CK3钻孔中缺失C5至C11煤层F3正断层南

16、西西66201地层缺失F4正断层近西65202地层缺失F5正断层北东65402T1f1地层明显缺失F6正断层北北西68约292T1K、T1f1地层明显位移F7正断层北西西75402T1K、T1f1地层明显位移F8正断层北北东75603Ck10缺失T1KT1f1部分地层F9正断层北西75302Ck10缺失T1KT1f1部分地层F10正断层南东75约182T1K部分地层重复F11逆断层西南约65102C5煤层明显重复3、滑坡矿区共发现6个个滑坡：即HP1、HP2、HP3、HP4、HP5、HP6。HP1位于矿区南西部，滑坡体深度10-55m之间，面积为0.26km2。HP2位于矿区北中部，滑坡体深度

17、10-60m之间，面积为0.45km2。HP3位于矿区北东部F1、F10之间，滑坡体深度10-50m之间，面积为0.155km2。其余滑坡距矿区较远，对区内煤层无影响。根据以上地质构造成论，该矿区确定为构造复杂类型矿井。所以必须配置专职地质员，加强对该矿地质工作的进一步考证，为今后的巷道布置提供依据。2、瓦斯、煤尘及煤的自燃（1）瓦斯1、根据地质报告，矿井瓦斯含量为3.2214.72m3/t，结合相邻矿井实际，煤矿属高瓦斯矿井。本矿井煤层埋藏较深，经分析后预计矿井瓦斯相对瓦斯涌出量为30.00m3/t。在施工过程中要加强“一通三防”管理工作,材料斜井揭露各煤层前,均必须严格按照煤矿安全规程的要

18、求,采取相应的综合防突安全措施,并按煤矿安全规程规定的程序报批及实施,待危险性消除后,方可进行施工,以防止事故的发生。（2）煤尘爆炸和煤的自燃根据相邻矿区资料，该区煤层无自燃发火倾向性，有煤尘爆炸危险性。在巷道掘进时，要采取有效的防尘措施，加强洒水降尘，清理巷道堆积煤尘。该煤层虽无自燃发火象征，但必须加强防火工作。（3）、地温、地压根据相邻矿区资料，井田在开采过程中，未发生过地压、地温异常现象。井田内地温梯度1.8/100m。属正常地温区。2.3工程概况2.3.1、材料斜井：现有井筒净宽3.0m，倾角25，斜长443m，延深部分斜长243m，倾角25，延深后总斜长650m。装备单钩串车，担负矿

19、井辅助提升任务，为矿井的主进风井兼安全出口。1号风井：现有井筒净宽3.0m，倾角25，斜长443m，延深部分斜长207m，倾角25，延深后总斜长650m。装备单钩串车，担负矿井通风任务，为矿井的主要采区回风井兼安全出口。2.3.2巷道支护形式：材料斜井、1号风井延伸段均在基岩中，采用半园拱断面，料石砌碹翻拱支护形式，墙体厚300mm。2.3.3巷道断面材料斜井为为半圆拱形断面巷道净宽2400，净高2700，毛宽3000，毛高3050，巷道净断面5.14m2,毛断面7.13m2。1号风井为半圆拱形断面巷道净宽2400，净高2700，毛宽3000，毛高3050，巷道净断面5.14m2,毛断面7.1

20、3m2。表土段毛宽3000，毛高3050，基岩段毛宽3000，毛高3050，巷道净断面5.14m2,毛断面7.13m2。基岩段毛断面7.13m2。2.4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。第三章斜井施工方案及支护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YT28型风动凿岩，人力装岩，JK-2.5/20型提升机配0.75吨U型矿车运输、排矸。物料

21、采用矿车运输，7.5KW潜水泵排水，激光指像仪导向，按中腰线掘进。FBD-4-9型230Kw对旋局扇配800mm抗静电、阻燃风筒通风，1号风井井筒砌碹部分的料石由地面集中运输，砌碹采用10#槽钢予制碹箍，金属予制模板。3.2支护设计3.2.1支护形式表土及风化基岩段支护形式采用荒料石砌碹，厚度为500mm。斜井水沟及行人台阶用砼浇灌的形式砌筑。砼强度等级为C20。砼配合比为：水泥：沙子：石子：水=1:2:2:0.503.2.2支护工艺流程立模运送料石人工砌筑凝固拆模养护3.2.3作业形式采用短掘短砌的作业方式，两掘一砌，段长3m。掘进时采用木支架作为临时支护。3.2.4基岩段支护设计斜井基岩段

22、施工采用料石砌碹，厚度为300mm。斜井水沟及行人台阶用砼浇灌的形式砌筑。砼强度等级为C20。砼配合比为：水泥：沙子：石子：水=1:2:2:0.503.3支护工艺：工艺流程：立模运送料石人工砌筑凝固拆模养护3.3.1技术要求、砌碹支护参数：A、采用2mm5mm碎石；B、水泥砂浆，基层辅底采用C15砼，厚度100mm；C、基础深度：水沟侧300mm，非水沟侧300mm；D、壁后充填：a、壁后充填厚度不小于300mm；、原材料技术要求：A、碎石a、外形规则，表面凹凸深度不大于20mm，截面宽度、高度不大于200mm，且不小于长度的1/3；b、强度mV30，严禁使用风化石；B、水泥：使用水泥标号至少

23、为32.5R水泥；C、河砂：选用中砂、粗砂，严禁细砂；颗粒坚硬洁净；粘土、泥灰、粉末等不超过砂的3%；云母、煤屑不超过砂的0.5%；SO3含量不超过砂的1%。D、水：使用洁净水，SO3含量不大于1%，PH4。3.3.2作业形式采用两掘一砌的作业方式，即两班掘进一班砌碹翻拱（三班制）。附：支护断面示意图附图：支护断面示意图3.3.2.1.质量规格要求临时支护均采用金属拱形支架，它用15-24公斤/米钢轨加工而成，由架顶和架腿3节组成，架顶和架腿通过连接板和螺栓进行紧固联接。每架临时支护架好后应与上一架临时支护采用卡钩连接固紧，使之联成一个整体，保证支护的牢固性。然后将巷道的帮、顶用材料背牢。临时

24、支架要架设可靠，要迎山落垫，架顶要及时打好钢轨橛子，架腿与架顶连接螺栓要拧紧，搭口吻合，顶帮要用木板、栓条背严背实，空帮、空顶的地方要用坑木打好木垛接实好顶帮。同时用木楔加紧，防止支架歪扭。遇到特殊地段必须按本章第六条之规定严格执行。临时支护规格：架顶为1.5米为半径的半圆拱，架腿长1.4米，拱顶到巷底高度为2.7米，下净宽为3.0米,支护完工后,净断面5.1平方米,毛断面为7.6平方米。棚距为0.5米。3.3.2.2.次支护质量规格要求二次支护均采用砌碹支护规格:它由片石或混凝土砌碹而成，混凝土砌墙或砌碹厚度均为0.3米，片石砌墙或砌碹厚度均为0.3米，巷道砌墙高度为1.2米，砌基厚度0.3

25、米，砌碹半圆拱直径为2.9米，拱顶到巷底高度为2.7米，下净宽为3.0米，支护完工后,净断面5.1平方米,毛断面为7.6平方米。砌碹时,要求每米架设一碹胎,发一次碹。碹胎由15-18公斤/米钢轨弯制而成。模板可用8-10号槽钢制作。3.3.2.3.二次支护（砌碹）的顺序如下：1、做好施工前的准备工作A、备齐砌碹施工工具以及有关支护材料。B、检查并处理工作地点的安全隐患。C、检查施工所需要的风、水、电。D、施工前要掩护好风、水、电等管、线设施；施工设备要安放到规定地点。E、砌碹前要根据巷道设计要求，按中、腰线检查巷道断面尺寸，进行刷帮、挑顶和拆除临时支护时工作。凡有碍砌碹的部分者要刷大。F、锚喷

26、作为临时支护时应检查毛断面尺寸是否符合设计要求，再按锚杆间排距补齐锚杆闭幕式喷砂浆或薄层混凝土封顶、帮。G、砌碹前必须搭设牢固的工作平台。2、拆除临时支护架腿，砌墙架工字钢梁支护操作顺序A、检查并处理工作地点的安全隐患。B、临时支护。C、挖底槽砌基础。D、砌墙壁。E、上钢梁，背顶。F、检查质量，清理现场。3、砌墙壁后，拆除临时支架架顶。砌碹支护的操作顺序A、检查并处理工作地点的安全隐患。B、临时支护。C、搭工作台。D、支护碹胎、砌碹或混凝土浇灌。E、刹榨封顶。F、拆碹胎与模板。G、检查质量，清理现场。4、各工序项目操作应注意的事项1）挖地槽砌基础A、按中腰线和设计尺寸确定地槽位置和深度，并做出

27、标记。B、用手镐、风镐挖地槽要注意观察抬棚脚窝，防止松动掉脚。地槽挖完后检查尺寸，排净积水，清底找平。C、砌基础前根据中腰线检查地槽位置和深度，并挂好基础边线和平线。D、砌基础时，应先填入30-50毫米厚的铺底砂浆，然后摆放基础石，基础石要平、直、稳、实、灰缝饱满，灰缝大小符合规定要求。E、浇灌混凝土基础时，应先支好模板，根据中腰线校正，然后再用撑木、拉杆固定模板。2）砌料石墙A、敲帮问顶，清除浮矸，清洗基础面。B、根据巷道的中腰线先挂好垂线和水平线，按线施工。C、砌墙时，必须将料石摆正、放平，不平时，应碎石垫平、垫稳，料石的斜面应和巷道的坡度一致。D、随砌随壁后用碎石充填严实，用片石块充填时，要用砂浆灌实。E、一次砌筑墙高不得超过1米。超出部分应待灰浆初凝以后再砌。F、料石错位要明显，正常情况下错位宽度不得小于料石宽度的1/4。严禁出现对缝隙、重缝隙。G、新旧碹的接口处，必须清除煤矸等杂物，并用水泥冲洗干净。3