己三排矸转载巷揭煤措施.docx
- 文档编号:12812096
- 上传时间:2023-04-22
- 格式:DOCX
- 页数:34
- 大小:758.68KB
己三排矸转载巷揭煤措施.docx
《己三排矸转载巷揭煤措施.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《己三排矸转载巷揭煤措施.docx(34页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
己三排矸转载巷揭煤措施
平煤集团公司十三矿
己三排矸转载巷揭、过煤
防突安全技术措施
工作面名称:
己三排矸转载巷
施工单位:
开拓一队
编制单位:
防突科
科长:
主任工程师:
编制人:
编制日期:
2013.9.26
目 录
第一章工作面概况和瓦斯地质4
第二章揭煤作业程序6
第三章区域防突措施7
第一节区域突出危险性预测7
第二节区域防突措施8
第三节区域措施的效果检验10
第四节区域验证11
第四章局部防突技术措施14
第一节工作面防突措施14
第二节工作面措施效果检验17
第五章过煤层段防突技术措施20
第一节工作面突出危险性预测20
第二节工作面防突措施22
第三节工作面措施的效果检验25
第六章安全防护措施28
第七章组织管理措施和安全生产责任制35
己三排矸转载巷平面布置示意图
第一章工作面概况和瓦斯地质
一、工作面概况:
己三排矸转载巷位于杨湾村东南、黄柳以北,地面相对为空旷区,无明显建筑,对其无影响。
东至己三集中排矸巷,西至己三轨道下山保护煤柱,南临己三排矸巷,井下相对位置对该巷道影响较小。
己三排矸转载巷地面标高为+105~+113m,井下标高-716~-723m。
己三排矸转载巷由己三排矸巷P2点前13.5米处开口,开口距煤层约7米,按-10°下山施工,施工至23米左右时将揭露己15.17煤层。
二、瓦斯地质情况
根据地质部门提供的资料,煤层直接顶为1.1~1.49m的泥岩,基本顶为9.8~14.78m的中粒砂岩(标3);直接底为0.3~0.5m左右的泥岩,基本底为4.19~11.9m的细中粒砂岩(标2)。
己三排矸转载巷施工层位为煤层底板下8m(标2),距石炭系灰岩6.25m。
煤层厚度5.26~6.95m,煤层倾角8~12°。
根据煤科总院抚顺分院对十三矿区域划分结果,十三矿己三采区为突出危险采区,测定己三采区下部车场处原始瓦斯压力P为3.33MPa,己三排矸转载巷位于该突出危险区域。
三、通风系统
新鲜风→局部通风机→工作面→乏风→己三排矸转载巷→己三排矸巷→己三排矸巷回风道→西翼回风下山(附图)
第二章揭煤作业程序
一、煤层赋存探测
己三排矸转载巷开口施工前施工了2个地质探孔,探明己15.17煤层赋存情况。
(附图)
探孔剖面布置示意图
探孔断面布置示意图
二、施工方法
揭煤流程
1.掘进至与煤层法向距离7m进行区域突出危险性预测,若有危险则采取区域防突措施并进行效果检验直至达标。
2.掘进至与煤层法向距离5m时进行区域验证(工作面突出危险性预测),若有危险则采取工作面防突措施并进行效果检验直至达标。
3.掘进至与煤层法向距离1.5m时进行区域验证(工作面突出危险性预测),若有危险则采取工作面防突措施并进行效果检验直至达标。
4.采取安全防护措施并用远距离爆破揭开煤层。
5.穿煤期间执行过煤层段防突措施并加强巷道支护。
第三章区域防突措施
第一节区域突出危险性预测
预测预报方法
应根据防治煤与瓦斯突出规定,应当根据煤层瓦斯压力P进行预测。
如果没有或者缺少煤层瓦斯压力资料,也可根据煤层瓦斯含量W进行预测。
预测方法:
根据煤科总院抚顺分院对十三矿区域划分结果,十三矿己三采区为突出危险采区,测定己三采区下部车场处原始瓦斯压力P为3.33MPa,己三排矸转载巷位于该区域内,揭煤前执行区域防突措施。
第二节区域防突措施
措施选定区域防突措施是指在突出煤层进行采掘前,对突出煤层较大范围采取的防突措施。
区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。
己三排矸转载巷施工前,在己三轨道下山底弯布置45个顺层钻孔,对己三排矸转载巷揭煤区域进行预抽。
钻孔布置直径94mm,孔深70—106米。
钻孔终孔位置控制到己三排矸巷转载巷两侧30米范围。
钻孔间距为2.2米(1-9号孔孔间距为0.5m),钻孔分三排布置,排间距0.7m。
附钻孔平、剖面图。
区域措施孔布置平面示意图
区域措施孔布置剖面示意图
区域措施孔布置断面示意图
己三排矸巷转载巷顺层钻孔参数表
孔号
措施孔
孔号
措施孔
孔号
措施孔
倾角(0)
水平角(0)
孔深m
倾角(0)
水平角(0)
孔深m
倾角(0)
水平角(0)
孔深m
1
11.5
46
68
16
2
54
75
31
-1.5
54
90
2
10
47
68
17
2.5
54
75
32
-1
54
90
3
11
48
68
18
8
54
40
33
1
54
40
4
9
49
68
19
1.2
54
78
34
-2
54
90
5
9.5
50
69
20
2.5
54
78
35
-1.5
54
95
6
9
51
69
21
6.5
54
40
36
-2.5
54
95
7
8.5
52
70
22
1
54
80
37
-2
54
95
8
8
53
70
23
1.5
54
80
38
-3
54
100
9
7
54
70
24
4.5
54
40
39
-2.5
54
100
10
6
54
70
25
1
54
85
40
-3.5
54
100
11
7.5
54
70
26
0.5
54
85
41
-3
54
100
12
10.5
54
40
27
3
54
40
42
-4
54
105
13
5
54
73
28
-1
54
85
43
-3
54
105
14
4.5
54
73
29
0.5
54
90
44
-4
54
105
15
9
54
40
30
2
54
40
45
-2
54
105
2013年9月25日,区域措施孔施工完毕,共施工60个措施孔,措施孔施工成孔后及时进行了封孔和联网抽放。
第三节区域措施的效果检验
措施孔施工结束后进行了残余瓦斯含量测定,测得残余瓦斯含量为4.9m3/t,小于8.0m3/t时,且无喷孔、夹钻、顶钻等瓦斯动力现象后,视为该区域措施有效。
第四节区域验证
区域消突效果检验有效后,方可开始进行下一步施工。
施工至距己15-17煤层法向距离5m需要对该处的己15-17煤层进行区域消突效果验证。
根据工作面情况,采用钻屑瓦斯解析指标法对工作面进行验证。
其中:
△h2值(钻屑瓦斯解吸量指标)临界值120pa。
由工作面向煤层的适当位置打3个效果验证钻孔,其中一个孔沿巷道掘进中线方向布置,钻孔落在巷道中间煤层底板,另两个孔分别布置在巷道两帮,开口距巷道帮0.5m,与巷道中线水平夹角28°,钻孔应尽量布置在软分层中,钻孔如图所示。
测试方法
钻屑瓦斯解析指标法(△h2)
①钻屑瓦斯解析指标△h2钻孔每钻进1m,收集一次钻屑,过筛后,取钻屑量10g,要求粒径为1~3mm,放入瓦斯解吸仪的煤样瓶中,拧紧密封上盖,打开旋塞式水柱计和煤样瓶皆与大气相通,这是启动秒表开始计时测定。
当解吸仪测定2分钟后的瓦斯压力读数为△h2。
从钻屑采样到开始测定要求在3分钟内完成。
测定完后,用△h2max分析工作面突出危险性。
(3)注意事项:
①、测试△h2值以前要先检查测试器具是否齐全;②测试工作由专职持证防突测试工进行操作。
预测孔严禁与前探孔等钻孔穿透,否则,视为废孔,必须重新补打测试孔进行验证。
测定完后分析工作面突出危险性。
根据验证指标进行判断:
△h2<120pa时,测试结果为无突出危险;
△h2≥120pa时,测试结果为有突出危险。
若经验证仍为突出危险工作面时则实施局部防突措施,直到验证为无突出危险工作面,在采取安全防护设施的条件下采用远距离爆破的方法揭穿煤层。
经区域验证后,揭煤巷的底板与己15.17煤层底板的垂距5m开始按揭煤管理,巷道断面揭露己15.17煤层全煤厚或巷道断面为全煤揭煤过程结束。
在揭煤巷底板施工到与己15.17煤层顶板垂距1.5m时,施工单位停止掘进,对该工作面的己15.17煤层再次进行区域验证,验证指标都不超标后开始做揭煤前的准备工作。
若验证超标,需要执行局部措施,保证揭煤处的瓦斯得到有效释放,直至再次验证不超。
验证钻孔布置断面图
验证钻孔布置剖面图
验证钻孔布置平面图
第四章局部防突技术措施
第一节工作面防突措施
1、措施选定
防突技术措施的选定要根据工作面的具体条件,经过分析对比选择有效而又方便的防突技术措施。
根据实践,通过比较认为,排放瓦斯措施比较适合我矿己15.17煤层,所以本工作面选用穿层钻孔排放瓦斯措施作为局部防突措施。
2、局部措施技术参数的确定
局部过煤防治突出措施如下:
钻孔排放半径:
己16.17煤层φ75mm钻孔排放半径为0.9m。
①、在掘进工作面沿着煤层顶板在煤层中布置3排措施孔,措施孔每排13个共计39个,第一排措施孔距煤层底板0.5m,第二排措施孔距煤层底板1m,第三排措施孔距煤层底板1.5m,钻孔孔间距0.2m,距帮0.2m。
②、工作面在地质构造破坏带或煤层赋存条件急剧变化处不能按原措施设计要求实施时,施工单位必须打钻孔查明煤层赋存条件,防突科可根据现场实际执行情况及时补充措施。
措施孔参数表
孔号
措施孔(相对角度)
孔号
措施孔(相对角度)
孔号
措施孔(相对角度)
倾角
水平角
孔深
倾角
水平角
孔深
倾角
水平角
孔深
1
-10
-15
44
16
-10
-2
43
31
-10
10
43
2
-12
-15
38
17
-12
-2
37
32
-12
10
37
3
-15
-15
32
18
-15
-2
31
33
-15
10
31
4
-10
-13
44
19
-10
0
42
34
-10
13
44
5
-12
-13
38
20
-12
0
36
35
-12
13
38
6
-15
-13
32
21
-15
0
30
36
-15
13
32
7
-10
-10
43
22
-10
2
43
37
-10
15
44
8
-12
-10
37
23
-12
2
37
38
-12
15
38
9
-15
-10
31
24
-15
2
31
39
-15
15
32
10
-10
-7
43
25
-10
5
43
11
-12
-7
37
26
-12
5
37
12
-15
-7
31
27
-15
5
31
13
-10
-5
43
28
-10
7
43
14
-12
-5
37
29
-12
7
37
15
-15
-5
31
30
-15
7
31
措施孔平面布置图
措施孔剖面布置图
措施孔断面布置图
第二节工作面措施效果检验
工作面执行完局部措施,待措施孔瓦斯有效释放后,才允许其效检,另根据我矿己15-17煤层具体情况以及工作面掘进瓦斯瓦斯参数分析,为杜绝煤与瓦斯突出,掘进期间防突措施效果检验临界值指标采用复合指标法即钻孔瓦斯涌出初速度指标(q值)和钻屑量(S值),方法为:
(1)效检孔布置
根据《防治煤与瓦斯突规定》第76条规定,在工作面布置三个校检孔,其中一个孔沿巷道掘进中线方向布置,平行煤层顶板,另两个孔分别布置在巷道两帮,开口距巷道帮0.5m,平行煤层顶板,与巷道中线水平夹角26°,且终孔位置距巷道轮廓线外3m。
如果工作面存在软分层,钻孔应尽量布置在软分层中。
三个效检孔深各9米,孔径42mm。
用风煤钻带动麻花钻杆,钻头Φ42mm。
(2)效检方法
钻孔瓦斯涌出初速度法(q)
①钻孔每钻进1m,立即将测试杆插入孔中,用气筒通过压力表充气,压力保证在0.2MPa及以上,测量室的长度为1.0m。
②通过流量计读数,根据档位和显示值,查表得出q的效检值;
③钻孔瓦斯涌出初速度法的测定必须在打完钻孔后2分钟内完成,然后继续打孔检验下一位置。
钻屑量指标法(S)
①钻屑量与q值同孔进行,钻孔每钻进1m接钻屑测定该1m段的全部钻屑量S。
②在钻孔打到预定孔深时,用专用口袋接取钻屑,并用弹簧称称重。
(3)注意事项:
①测试q值以前要先检查测试器具是否齐全;②检查测试杆、压力表及软管的气密性;③测完后要对封孔器进行放气,不准硬拉。
④整个测试工作完毕,将测试工具放到安全地点进行妥善保管,防止损坏或丢失。
④测试工作由专职持证防突测试工进行操作。
当某点预测指标超标后,立即从超标点起补打钻孔,加强抽放。
④效检孔严禁与措施孔、前探孔等钻孔穿透,否则,视为废孔,必须重新补打测试孔进行效检。
其中,q值在2、3、4、5、6、7、8、9m处测定,s值每1米测定1次。
测定完后,用最大的钻孔瓦斯涌出初速度qmax和最大的钻屑量Smax分析工作面突出危险性。
校检孔布置图如下(断面图、俯视图)
根据校检指标进行判断:
当Smax<6Kg/m且qmax<4L/min时,效检结果为无突出危险;qmax≥4Ll/min或Smax≥6Kg/m时,效检结果为有突出危险;
进行局部防突措施效果检验,只有工作面效果检验为无突出危险时,各项效检指标均不超标,方可在采取安全防护措施条件下进行施工作业。
效检孔平面布置图
效检孔剖面布置图
效检孔断面布置图
第五章过煤层段防突技术措施
第一节工作面突出危险性预测
当己三排矸转载巷安全揭开己15.17煤层后,执行工作面突出危险性预测。
根据我矿己15-17煤层具体情况以及工作面掘进瓦斯瓦斯参数分析,为杜绝煤与瓦斯突出,掘进期间防突措施效果检验临界值指标采用复合指标法即钻孔瓦斯涌出初速度指标(q值)和钻屑量(S值),方法为:
(1)预测孔布置
根据《防治煤与瓦斯突规定》第76条规定,在工作面布置三个预测孔,其中一个孔沿巷道掘进中线方向布置,平行煤层顶板,另两个孔分别布置在巷道两帮,开口距巷道帮0.5m,平行煤层顶板,与巷道中线水平夹角26°,且终孔位置距巷道轮廓线外3m。
如果工作面存在软分层,钻孔应尽量布置在软分层中。
三个效检孔深各9米,孔径42mm。
用风煤钻带动麻花钻杆,钻头Φ42mm。
(2)预测方法
钻孔瓦斯涌出初速度(q)
①钻孔每钻进1m,立即将测试杆插入孔中,用气筒通过压力表充气,压力保证在0.2MPa及以上,测量室的长度为1.0m。
②通过流量计读数,根据档位和显示值,查表得出q的效检值;
③钻孔瓦斯涌出初速度法的测定必须在打完钻孔后2分钟内完成,然后继续打孔检验下一位置。
钻屑量指标(S)
①钻屑量与q值同孔进行,钻孔每钻进1m接钻屑测定该1m段的全部钻屑量S。
②在钻孔打到预定孔深时,用专用口袋接取钻屑,并用弹簧称称重。
(3)注意事项:
①测试q值以前要先检查测试器具是否齐全;②检查测试杆、压力表及软管的气密性;③测完后要对封孔器进行放气,不准硬拉。
④整个测试工作完毕,将测试工具放到安全地点进行妥善保管,防止损坏或丢失。
④测试工作由专职持证防突测试工进行操作。
当某点预测指标超标后,立即从超标点起补打钻孔,加强抽放。
④效检孔严禁与措施孔、前探孔等钻孔穿透,否则,视为废孔,必须重新补打测试孔进行效检。
其中,q值在2、3、4、5、6、7、8、9m处测定,s值每1米测定1次。
测定完后,用最大的钻孔瓦斯涌出初速度qmax和最大的钻屑量Smax分析工作面突出危险性。
预测孔布置图如下(断面图、俯视图)
根据预测指标进行判断:
当Smax<6Kg/m且qmax<4L/min时,效检结果为无突出危险;qmax≥4Ll/min或Smax≥6Kg/m时,效检结果为有突出危险;
只有工作面效果检验为无突出危险时,各项效检指标均不超标,方可在采取安全防护措施并保留足够的前探孔超前距和预测孔超前距条件下进行施工作业。
每次预测指标不超允许进尺5米,保持预测孔的超前距不小于3米。
如果预测指标超标执行工作面防突措施。
第二节工作面防突措施
1、措施选定
防突技术措施的选定要根据工作面的具体条件,经过分析对比选择有效而又方便的防突技术措施。
根据《防治煤与瓦斯突出规定》,巷道两侧轮廓线外钻孔的最小控制范围:
近水平、缓倾斜煤层5m,倾斜、急倾斜煤层上帮7m、下帮3m。
该巷道煤层倾角在8~22°之间,属倾斜煤层,因此,措施孔终孔位置控制巷道轮廓线外上帮8米,下帮8米。
2、措施技术参数的确定
简要叙述措施孔的排放半径及本措施采用的具体数据,继而确定钻孔的布置方式、孔数、孔径、孔深、孔的倾角等等。
措施孔技术参数:
钻孔孔径:
89mm;
工作面布置钻孔3排,每排布置13个钻孔,共计39个钻孔,孔深15~17米,距底板0.3米开孔,孔间距0.33米,排间距0.5米。
措施孔超前距不低于10米。
当煤厚在0.3~0.6米时,施工一排措施孔(13个);当煤厚在0.6~1.2米时,施工两排措施孔(26个);当煤厚在1.2米以上时米,施工3排措施孔(39个)。
具体参数见下页图、表所示。
施工措施孔时,如有明显突出预兆,应在有突出预兆钻孔附近增加措施钻孔,直至消除突出危险为止,钻孔不得在上循环原有的措施孔内进行施工,必须重新开孔施工。
措施孔参数表
孔号
措施孔参数
孔号
措施孔参数
孔号
效检孔(预测孔)(角度为相对角度)
倾角
水平角
孔深m
倾角
水平角
孔深m
倾角
水平角
孔深m
1
7
29
17
23
-1
-5
16
1
0°
-26°
9
2
2
29
17
24
-6
-5
16
2
0°
0°
9
3
-3
29
17
25
3
-10
16
3
0°
26°
9
4
6
25
17
26
-2
-10
16
5
2
25
17
27
-7
-10
16
6
-4
25
17
28
2
-15
16
7
6
20
16
29
-2
-15
16
8
1
20
16
30
-7
-15
16
9
-5
20
16
31
1
-20
16
10
5
15
16
32
-3
-20
16
11
0
15
16
33
-8
-20
16
12
-5
15
16
34
1
-25
17
13
5
10
16
35
-3
-25
17
14
0
10
16
36
-8
-25
17
15
-5
10
16
37
0
-29
17
16
4
5
16
38
-4
-29
17
17
-1
5
16
39
-9
-29
17
18
-6
5
16
19
4
0
15
20
-1
0
15
21
-6
0
15
22
4
-5
16
措施孔布置平面图
措施孔布置断面图
措施孔布置剖面图
第三节工作面措施的效果检验
工作面执行完局部措施,待措施孔瓦斯有效释放后,才允许其效检,另根据我矿己15-17煤层具体情况以及工作面掘进瓦斯瓦斯参数分析,为杜绝煤与瓦斯突出,掘进期间防突措施效果检验临界值指标采用复合指标法即钻孔瓦斯涌出初速度指标(q值)和钻屑量(S值),方法为:
(1)效检孔布置
根据《防治煤与瓦斯突规定》第76条规定,在工作面布置三个校检孔,其中一个孔沿巷道掘进中线方向布置,平行煤层顶板,另两个孔分别布置在巷道两帮,开口距巷道帮0.5m,平行煤层顶板,与巷道中线水平夹角26°,且终孔位置距巷道轮廓线外3m。
如果工作面存在软分层,钻孔应尽量布置在软分层中。
三个效检孔深各9米,孔径42mm。
用风煤钻带动麻花钻杆,钻头Φ42mm。
(2)效检方法
钻孔瓦斯涌出初速度法(q)
①钻孔每钻进1m,立即将测试杆插入孔中,用气筒通过压力表充气,压力保证在0.2MPa及以上,测量室的长度为1.0m。
②通过流量计读数,根据档位和显示值,查表得出q的效检值;
③钻孔瓦斯涌出初速度法的测定必须在打完钻孔后2分钟内完成,然后继续打孔检验下一位置。
钻屑量指标法(S)
①钻屑量与q值同孔进行,钻孔每钻进1m接钻屑测定该1m段的全部钻屑量S。
②在钻孔打到预定孔深时,用专用口袋接取钻屑,并用弹簧称称重。
(3)注意事项:
①测试q值以前要先检查测试器具是否齐全;②检查测试杆、压力表及软管的气密性;③测完后要对封孔器进行放气,不准硬拉。
④整个测试工作完毕,将测试工具放到安全地点进行妥善保管,防止损坏或丢失。
④测试工作由专职持证防突测试工进行操作。
当某点预测指标超标后,立即从超标点起补打钻孔,加强抽放。
④效检孔严禁与措施孔、前探孔等钻孔穿透,否则,视为废孔,必须重新补打测试孔进行效检。
其中,q值在2、3、4、5、6、7、8、9m处测定,s值每1米测定1次。
测定完后,用最大的钻孔瓦斯涌出初速度qmax和最大的钻屑量Smax分析工作面突出危险性。
校检孔布置图如下(断面图、俯视图)
根据校检指标进行判断:
当Smax<6Kg/m且qmax<4L/min时,效检结果为无突出危险;qmax≥4Ll/min或Smax≥6Kg/m时,效检结果为有突出危险;
进行工作面防突措施效果检验,只有工作面效果检验为无突出危险时,各项效检指标均不超标,方可在采取安全防护措施并保留足够的措施孔超前距、前探孔超前距和校检孔超前距条件下进行施工作业。
效检孔平面布置图
效检孔剖面布置图
效检孔断面布置图
第六章安全防护措施
一、打钻安全防护措施
1、措施孔施工前,必须将巷道支护到迎头,清完工作面虚渣、伞檐及残(瞎)炮,并将巷道杂物处理干净,电缆吊挂整齐,机电设备进行检修,保证行人畅通及无电器失爆;
2、执行措施前对风筒进行维护,凡出现风筒脱节、漏风、风筒与工作面距离不符合作业规程规定、工作面微风或无风等情况时,严禁执行措施;
3、在执行措施前,必须在工作面配备
- 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:
- 己三排矸 转载 巷揭煤 措施