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1、 24123切眼及下风道掘进工作面防突设计与措施2016年5月23日目 录一、24采区概况1（一）相对位置1（二）顶底板岩性1（三）地质构造与水文地质1（四）煤层赋存及瓦斯情况1（五）开拓系统2二、掘进工作面概况2（一）地面相对位置及邻近采区开采情况2（二）地质构造2（三）水文地质2（四）煤层及瓦斯地质特征3（五）工作面顶底板岩性3（六）掘进方式及支护3三、通风系统3四、综合防突措施4（一）区域综合防突措施41、区域突出危险性预测42、区域防突措施43、区域防突措施效果检验44、区域验证4（二）局部综合防突措施71、安全防护措施7（1）防突风门7（2）爆破管理8（3）压风自救8（4）自救器9（
2、5）其它9（6）避火灾或瓦斯灾害路线10五、组织管理措施10（一）钻孔验收管理10（二）资料图纸管理11（三）现场管理11（四）监督检查1124123切眼及下风道掘进工作面防突设计与措施一、24采区概况（一）相对位置24采区位于井田西部，地面对应位置有待峪军用公路和待冯铁路专线，地面标高+109.3+120.5m，东临24轨道，西临山后二断层，上至西大巷，下至-300大巷，走向长1400m，倾向长750m。（二）顶底板岩性24采区老顶岩性多为粉砂岩和页岩，厚度3.149.78m，平均5.2m；直接顶大部为灰黑色粉砂岩，厚度1.213.27m，平均6m, 局部为黑色泥岩粉砂岩复合顶板，厚度2.8
3、m；伪顶为炭质泥岩，厚度01.0m,黑色，泥质较软；直接底为灰黑色粉砂岩，上部富含云母及植物化石碎片，厚度2.8510.92 m，平均6.5m；老底为薄层状中细粒石英砂岩和页岩，略含星点状云母，厚度2.110.5m，平均7.5m。（三）地质构造与水文地质24采区地质构造条件复杂，主要受山后一断层和山后二断层影响，山后一断层走向146，倾向56，倾角36，落差4m，山后二断层走向105，倾向15，倾角70，落差090m。24采区水文地质条件复杂，主要受底板L8灰岩水影响。L8灰岩平均厚7m，上距二1煤层平均24m，该岩层岩溶发育，赋水性强，为主要充水水源。（四）煤层赋存及瓦斯情况24采区为一单斜
4、构造，煤层走向NE3040，倾向SE130 140，属缓倾斜煤层。24采区所采煤层为山西组下部二1煤，属较稳定中厚煤层，厚度0.812.15m，平均5.5m，二1煤结构简单，为单一煤层，局部有薄层透镜状夹矸。煤层埋深270420m，标高-150-300m，瓦斯含量4.4320m3/t，瓦斯压力0.340.69MPa。煤尘爆炸指数为8.08%，无爆炸危险，煤层不自燃。（五）开拓系统24采区共布置三条下山：轨道、回风、运输下山，轨道布置在中间，东西25m分别布置运输、回风下山；轨道下山布置在距煤层712m的底板岩层中，回风、运输两条下山均沿煤层底板布置。回风下山长度478m，倾角718，料石碹支护
5、，直墙半圆拱型断面，巷道净宽3.0m，净高2.7m；轨道下山长度602m，倾角718，巷道净宽2.8m，净高2.6m，直墙半圆拱型断面，锚喷支护；运输下山长度295m，倾角818，料石碹支护，巷道净宽3.0m，净高2.7m。二、掘进工作面概况（一）地面相对位置及邻近采区开采情况该工作面地面位于待冯铁路专线以南，寺庄村以西；井下位于寺庄二断层以西，山后一断层以东；该掘进工作面北部2410工作面底层已回采结束，南部有24141掘进工作面；工作面地面标高+109.56m，井下标高-277.9-292.4m，埋深387.46401.96m。（二）地质构造该掘进工作面地质构造简单，为一单斜构造，无褶皱,
6、煤层赋存比较稳定，煤（岩）层走向220，倾向130，倾角912，平均11。（三）水文地质该掘进工作面水文地质条件较为简单，主要充水水源为底板L8灰岩水与顶板砂岩水。24123工作面（里段）实测L8灰岩水压1.2 MPa，隔水层厚度为24m，突水系数TS=1.2/24=0.05MPa/m0.1 MPa/m。因此，L8灰岩水对工作面无突水威胁。根据24123里段工作面回采期间正常涌水量为0.10.3m3/min,所以预计24123外段工作面掘进期间正常涌水量为0.20.3m3/min,最大涌水量为0.30.5m3/min。（四）煤层及瓦斯地质特征煤层特征情况及瓦斯地质特征参数表指 标单 位参 数备
7、 注煤层厚度（最小最大）m切眼1.61.8/1.7下风道1.85.1 /3.7煤层原始瓦斯含量m3/t11.72煤层残余瓦斯含量m3/t2.465.19煤层倾角（）912/11绝对瓦斯涌出量m/min0.30.8煤尘爆炸指数（%）8.08不具爆炸性煤的自燃/不自燃地 温/对掘进无影响地 压/对掘进无影响（五）工作面顶底板岩性工作面顶底板岩性表顶底板名称岩石类别硬度厚度（m）岩石特性顶板老顶细砂岩569.78细粒，具节理，矽质胶结，上部岩石破碎，夹粉砂岩薄层。直接顶金属网假顶底板直接底粉砂岩347.8灰黑色，顶部富含植物化石夹细砂岩薄层水平层理。老底页岩1.537.25灰黑色，底部夹串珠状结核，
8、含植物化石。（六）掘进方式及支护24123切眼设计长84m，24123下风道设计长130m，属底层掘巷，该工作面采用ZQS-50/1.6风煤钻打眼，爆破落煤（岩），刮板输送机运输。采用2.8m2.8m工钢梁、柱支架，巷道净断面为7.7m2。三、通风系统该掘进工作面采用两台FBD5.0/7.5Kw2对旋式局部通风机压入式通风，1台工作，1台备用，配套风筒为600胶质风筒，局部风机安装在24123上风道两道防突风门以外的新鲜风流中，并实现三专两闭锁、双风机双电源、自动倒台，风机吸风量为160270m3/min，能够满足供风需求。新鲜风：主、副井副井底西大巷24轨道上平巷24轨道下山-270皮带运输
9、巷局部通风机及风筒掘进工作面。乏风：掘进工作面24123切眼24123上风道24回风下山西总回风北风井。回风巷道通风断面均要符合要求，在24123上风道回风口以外构筑两道正反向防突调节风门。四、综合防突措施（一）区域综合防突措施1、区域突出危险性预测该工作面经焦煤科研所2011年11月18日实测，原始瓦斯含量为11.72m/t，因此不再进行突出危险性预测，直接按突出危险区管理。2、区域防突措施该工作面顶分层回采前已采取顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯防突措施，抽采钻孔能够控制全煤厚。3、区域防突措施效果检验该工作面顶分层回采前经焦煤科研所实测，残余瓦斯含量均小于煤与瓦斯突出临界值，且检验测点均分布
10、在煤层上、中、下部，能够控制全煤厚。4、区域验证（1）掘进工作面采用三参数指标法进行区域验证。（2）工作面开始掘进时，必须连续进行2次区域验证；因24123切眼及下风道地质条件简单，所以工作面连续进行2次区域验证后，每推进20m进行1次区域验证。连续验证保留的最小验证超前距为2m。三指标临界值如下：附表4-1-1：区域验证三指标（Smax、h2max、qmax）临界值钻屑量Smax /（kg.m-1）钻孔钻屑瓦斯解吸度h2max /Pa钻孔瓦斯涌出初速度 qmax /（L.min-1）危险性62005有突出危险62005无突出危险（3）验证钻孔尽可能布置在软分层中，由于巷道右帮为采空区，因此一
11、个钻孔位于掘进巷道断面中部，并平行于掘进方向，左帮验证钻孔终孔点位于巷道断面两侧轮廓线外24m处，右帮验证钻孔平行于巷道掘进方向。验证钻孔孔径均为42mm，孔深均为810m，验证钻孔角度误差为1。（4）通风区预测人员应根据地测科每周地质预报及时确定验证钻孔倾角。附表4-1-2：切眼掘进工作面验证钻孔参数表验证孔开孔距巷道顶板位置（m）开孔距巷帮位置（m）与中线夹角（）终孔距煤层位置（m）验证孔倾角（）孔深（m）11.01.5左帮0.5左偏22.026.0距顶1.01.5-1081021.01.5巷道中线处0.0距顶1.01.5-1081031.01.5右帮0.50.0距顶1.01.5-1081
12、0附表4-1-3：下风道掘进工作面煤厚3m以下验证钻孔参数表验证孔开孔距巷道顶板位置（m）开孔距巷帮位置（m）与中线夹角（）终孔距煤层位置（m）验证孔倾角（）孔深（m）11.01.5左帮0.5左偏22.026.0距顶1.01.5-281021.01.5巷道中线处0.0距顶1.01.5-381031.01.5右帮0.50.0距顶1.01.5-3810附表4-1-4：下风道掘进工作面煤厚35.1m以下验证钻孔参数表验证孔开孔距巷道顶板位置（m）开孔距巷帮位置（m）与中线夹角（）终孔距煤层位置（m）验证孔倾角（）孔深（m）11.01.5左帮0.5左偏22.026.0距顶1.01.5-281021.0
13、1.5巷道中线处0.0距顶1.01.5-381031.01.5右帮0.50.0距顶1.01.5-381041.51.8巷道中线处0.0距顶3-10810（6）在24123切眼及下风道正前向前方施工超前钻孔，探测前方地质构造和观察突出预兆，探孔深度1520m，超前探孔保留的超前距不小于10m。（7）验证钻孔进入煤体每钻进1m测定该1m段全部钻屑量S，暂停钻进后2min内测定钻孔瓦斯涌出初速度q；每钻进2m采集一次孔口排出的粒径13mm的煤钻屑，测定其瓦斯解吸指标h2值。测定钻孔瓦斯涌出初速度时，测量室的长度为1.0m。（8）如果测得的三个指标h2max、q max、S max值均小于临界值时，并且未发现其他异常情况，则判定该工作面为无突出危险，采取安全防护措施后进行掘进作业；否则仍为突出危险工作面。只要有一次区域验证为有突出危险或施工钻孔等作业时出现突出预兆，必须停止掘进，立即补充实施穿层钻孔预抽条带煤层瓦斯作为区域防突措施，并进行效果检验，设计根据实际情况另行制定。（9）安全措施区域验证工作由通风区负责实施，验证人员入井前必须对预测仪器进行详细检查并做好记录，发现不合格或损坏的仪器严禁带入井下使用。进行验证时要做到“五同时”，即验证人员、掘进队班（组）长、打钻工、瓦斯检查员、安监科检查员要同时在现场协同作业，相互监督。验证结束后，所有在场人员要在原始记录本
