《泄水巷揭过无名煤层安全技术措施》由会员分享，可在线阅读，更多相关《泄水巷揭过无名煤层安全技术措施（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、阿戛煤矿泄水巷揭过无名煤层专项防突设计及安全技术组织措施编 制：陈辉平施工单位：阿戛煤矿掘进3队编制日期：2013年2月25日前 言泄水巷掘进工作面位于阿戛煤矿一采区西翼，开门于1901底板抽放巷7号钻场附近，按方位318沿伪穿层掘进，贯通于通寨煤矿井底联络巷，设计工程量175米。预计在掘进至135时，需要揭开无名煤层掘进入无名煤层顶板。由于无名煤层未作煤与瓦斯突出危险性签定， 无名煤层按有突出危险性煤层管理,为确保揭煤安全，根据防治煤与瓦斯突出规定及安全专编的要求，结合泄水巷实际情况，以石门揭煤方案为基础编制本设计，与本次揭煤相关的单位及人员必须严格遵照执行。编制依据1、国家安全生产监督管理
2、总局令第19号防治煤与瓦斯突出规定；2、国家安全生产监督管理总局令第29号煤矿安全规程（2010年版）；3、煤矿井工开采通风技术条件（AQ10282006）；4、煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ10262006）；5、煤矿瓦斯抽放规范（AQ10272006）；6、煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法（AQ/T10472007）；7、煤层瓦斯含量井下直接测定方法（AQ10662008）；8、预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果检验方法（MT/T 1037-2007）；9、矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ10182006）；10、煤矿井下粉尘综合防治防治技术规范（AQ10202006）；9、煤矿安全
3、监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ10292006）；9、矿井相关资料。第一章工程概况一、工程位置及周围开采情况泄水巷掘进工作面位于阿戛煤矿一采区西翼，开门于1901底板抽放巷7号钻场附近，按方位318沿伪穿层掘进，贯通于通寨煤矿井底联络巷，设计工程量175米，坡度+28度。预计在掘进至135时，需要揭开无名煤层掘进入无名煤层顶板。二、煤层情况及顶底板特征泄水巷穿无名煤层底板掘进，无名煤层黑色块状、以亮煤为主、条带结构为半亮煤烟煤,煤层厚度约0.4-0.6m，平均0.5m，平均倾角约75，容重为1.39t/m3；顶板为泥岩, 底板为粘土岩。三、瓦斯地质概况阿戛煤矿属于按煤与瓦斯突出管理矿井，
4、无名煤层按突出煤层管理。无名煤层原始瓦斯压力、瓦斯含量不详。因此，在揭无名煤前及揭煤期间必须加强瓦斯管理。四、巷道施工参数泄水巷方位为318，开口位置于无名煤层顶底板，伪穿层掘进，揭煤段坡度28度，巷道断面为拱形，巷道墙净高为1200mm，拱净高为1200mm，全净高2400mm,巷道宽为2400mm，掘进断面5.4m2。巷道支护方式为全断面锚杆支护，采用规格为L2200mm的树脂锚杆,每棵锚杆使用锚固剂2节。第二章建立安全可靠的独立通风系统及加强控制通风风流设施的措施一、揭开煤层后的需要风量计算及风机选型1、风量计算 按瓦斯涌出量计算：Q掘（q瓦掘k掘通）/C掘1.61.5/0.8%=240
5、m3/min式中： q瓦掘 掘进工作面抽放瓦斯后的绝对瓦斯涌出量， m3/min K掘通 掘进工作面瓦斯涌出不均衡的风量备用系数，取k掘通=1.5。 C掘 掘进工作面回风流中的瓦斯最高允许浓度，0.8%。 按炸药量计算：我矿使用的是三级煤矿许用炸药，因此采用以下公式计算：Q掘10A掘式中：A掘掘进工作面一次爆破的最大炸药量，39.6kg。Q掘1015.5155 m3/min2、风速验算V=Q/60S=396/(60*5.4）=1.2m/S式中： V风速 m/S Q风量 m3/min S巷道断面积 m2 60单位时间 S根据煤矿安全规程规定：掘进中的煤巷允许风速最低为0.25 m/S，最高为4
6、m/S，0.250.934符合规定。3、风机选型根据以上计算，掘进工作面风量不得小于240 m3/min，该掘进工作面选用FBDNO6.0型 211KW风机，安装在1253石门内,正常工作风量为170-340 m3/min，可满足工作面风量使用要求，局部通风必须实现“双风机，双电源”和“三专两闭锁”，运行风机和备风机自动切换，双风机能力匹配。二、通风方式及通风路线泄水巷采用压入式局部通风，局扇安装在1253石门内, 风筒经1253联络巷、1901底板抽放巷（回风）、泄水巷、到泄水巷迎头。通风系统示意图附后。进风路线为： 1253石门（风机）1253联络巷（风筒）1901底板抽放巷（回风）（风筒
7、）泄水巷（风筒）泄水巷掘进工作面迎头。回风路线为：泄水巷掘进工作面迎头泄水巷1901底板抽放巷（回风）1253回风石回风斜井地面。第三章揭煤作业程序一、煤层层位控制：掘进工作面距无名煤层最小法向距离20m施工2个穿透煤层的钻孔作为探孔，钻探煤层赋存条件、构造、瓦斯情况，结合地质分析，确定揭煤工作面相对位置和煤层的位置、产状并绘制平剖面图。二、在距无名煤层最小法向距离7m的位置实施石门揭煤区域预抽煤层瓦斯区域防突措施，并进行效果检验，直到有效；三、区域验证或工作面突出危险性预测；四、采取补充防突措施（预测或区域验证有突出危险时）；五、实施防突措施的效果检验（措施无效则继续采取防突措施直至措施有效
8、）；六、掘进至远距离爆破揭穿煤层前的工作面位置，采用工作面措施效果检验的方法进行最后验证；七、验证有效后采取安全防护措施并采用远距离爆破揭开煤层；八、岩石巷道与煤层连接处加强支护措施。第四章控制煤层层位措施一、控制煤层层位措施1、控制煤层层位钻孔布置泄水巷掘进至距无名煤层最小法向距离20m，为进一步探明该断层构造参数，由防突队打3个穿透煤层全厚且进入煤层底板0.5 m的探煤钻孔，钻孔布置及参数详见附图，钻孔用75mm的钻头施工，打钻过程中，地质人员在现场跟班，掌握钻孔深度、方位、角度及钻进情况，以便准确控制所揭无名煤层的位置。打钻过程中见到无名煤层时必须停钻，地质人员做好记录后，才能继续打钻；
9、若要撤钻必须得到地质人员同意后方可撤钻，地质人员根据现场收集的钻孔资料。2、确定安全岩柱措施掘进至揭煤工作面底板距煤层法向距离为5m后，掘进过程中，每次打眼放炮前必须用钎子在巷道中心位置打一个探眼，眼深为5m，探眼同巷道中线方向。若探眼未探着煤，说明工作面距无名煤层底板的垂距大于4m，所以按最大2.0m的循环进度进行施工，确保工作面距无名煤层底板的垂距不小于2.0m；若探眼探到煤，则必须停止掘进，同时向队、矿调度及揭煤领导小组汇报，矿调度安排地测人员现场准确测量工作面底板距无名煤层底板的垂距。准确确定安全岩柱厚度的措施。当工作面距15#煤层底板的垂距只有2.0m时，在工作面上垂直布置2.2m深
10、的炮眼（揭煤点炮眼布置图附后），一次性全断面揭开无名煤层。第五章防治煤与瓦斯突出的措施泄水巷揭煤区域无名煤层均未开采， 泄水巷揭煤段属突出危险区，必须采取排放孔排放或预抽煤层瓦斯的防突措施。根据我矿防突经验，该工作面采用在迎头施工排放孔控制揭煤区域的防突措施，无效时采用布置预抽钻孔控制揭煤区域的防突措施。钻场布置在距离所揭无名煤层底板法向距离大于7m的巷道迎头，对揭煤范围内无名煤层瓦斯进行排放预抽。（1）钻孔布置：在泄水巷迎头施工20个揭煤预抽钻孔。泄水巷抽放钻孔布置见附图；钻孔控制到泄水巷迎头前方至揭煤点巷道及巷道两帮轮廓线外15m-24m范围。（2）钻孔施工要求：所有钻孔均采用94mm钻头
11、扩孔8m，再用75mm钻头一步施工到位，泄水巷迎头超前预抽15#煤层揭煤区域钻孔均钻进至无名煤层，进入岩石1m后才拔钻。（3）排放孔排放时间不少于3天（3）封孔要求：采用马丽散封孔，封孔长度为8m，封孔管为50mmPVC管。（4）钻孔施工的整个过程，矿地测管理部、抽放队派工程技术人员现场跟班指导，确保钻孔的方位、倾角、孔深等参数达到排放孔或预抽孔设计的要求。（5）施工预抽钻孔时，施工一个、封孔一个、连抽一个。抽放队加强对抽放系统进行维护，确保钻孔孔口抽放负压不小于13kPa，并应使波动范围尽可能降低。（7）抽放队必须在揭煤预抽瓦斯汇流处安装计量装置，每天对抽放瓦斯量进行计量，并做好记录，以便进
12、行抽采效果评价。第六章防突措施的效果检验及验证一、防突措施效果检验1、预抽煤层瓦斯区域防突措施效果检验方法经泄水巷迎头施工的超前排放或预抽揭煤区域煤层瓦斯后，先采用进行计算煤层瓦斯排放量或瓦斯抽采量，然后采用直接测定煤层残余瓦斯含量的方法。2、预抽煤层瓦斯区域防突措施的效果检验指标：（1）检验指标：煤层残余瓦斯含量8m3/t。先采用计量、统计计算的方法计算预抽煤层瓦斯区域残余瓦斯含量8m3/t后，再采用现场实测煤层残余瓦斯含量。（2）当预抽煤层瓦斯区域防突措施的效果检验满足上两项述指标时，则判定揭煤区域采取的防突措施有效，为无突出危险性。从而按确定安全岩柱厚度（工作面距煤层的最小法向距离），再
13、采取钻屑解吸指标法验证揭煤区域煤层的煤与瓦斯突出危险性。（3）若预抽煤层瓦斯区域放防突措施的效果检验指标未满足检验指标时，则判定采取的防突措施无效，必须继续执行预抽煤层瓦斯的防突措施，只有各项指标达标后，方可允许掘进。3、区域措施效果检验取煤样钻孔布置设计及参数：泄水巷揭煤区域措施效果检验孔见附图。测定煤层残余瓦斯含量必须严格执行GB/T23250-2009煤层瓦斯含量井下直接测定方法规定，严格按照上述区域防突措施效果检验孔设计参数将检验孔施工到位后取煤样对煤体残余瓦斯含量进行测定。 二、掘至巷道底板距煤层底板最小法向距离2.0m处的区域验证：1、当工作面掘进至与煤层法向距离2.0m的位置时，
14、采用钻屑瓦斯解析指标法对区域防突措施进行验证。2、区域验证指标临界值:1）钻屑量S临界值为6 kg/m，钻屑量Smax6 kg/m时为突出危险，Smax6 kg/m时为无突出危险。2）钻屑解吸指标K1临界值为：干煤0.5 ml/g.min1/2；湿煤0.4 ml/g.min1/2，为干煤样时K10.5 ml/g.min1/2时有突出危险，K10.5 ml/g.min1/2时为无突出危险；为湿煤样时K10.4 ml/g.min1/2时有突出危险，K10.4 ml/g.min1/2时为无突出危险。3）验证过程中任一指标达到或超过临界值时均判定为有突出危险，防突措施无效，采取补充防突措施，只有各项指
15、标达标后，方可允许掘进。3、区域验证方法：1）揭露煤层前，施工效果检验孔对煤层突出危险性指标进行测定。在泄水巷迎头底板上布置5个检验钻孔，泄水巷揭煤区域验证孔设计图附后。钻孔进入煤层后，每打1m测定钻屑量S一次，每两米测定钻屑瓦斯解吸指标k1值一次，直至钻孔穿过煤层见岩。若煤样为干煤，测得的k1max值小于0.50mL/gmin1/2和Smax小于6Kg/m，或若煤样为湿煤，测得的k1max值小于0.40mL/gmin1/2和Smax小于6Kg/m，则为无突出危险工作面；反之，为突出危险工作面。区域验证为突出危险工作面时，必须采取补充防突措施，再进行区域验证，直至措施有效为止。在区域验证为无突出危险工作面的情况下，通风队根据区域验证情况及时编制区域验证报告单报矿总工程师审批，审批同意后，按爆破设计及安全技术
