2301专用回风巷消突报告.docx
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2301专用回风巷消突报告
杨家湾煤矿区域消突措施效果评价报告
水平:
一水平
采区:
一采区
煤层编号:
M18
工作面:
2301运输巷掘进工作面
评价范围:
2301运输巷石门揭煤段
编制人:
技术负责人:
矿长:
报告日期:
2013.3.6
杨家湾煤矿区域消突措施效果评价报告
一、消突措施效果评价依据
㈠工作面基本情况
工作面编号
2301运输巷
支护方式
梯形工字钢
断面(m2)
6.2
煤层编号
M23
厚度(m)
1.7
倾角(°)
4—6
评价范围
2301运输巷石门揭煤段,区域消突措施控制揭煤15m范围内条带区域。
㈡消突评价依据
⒈
《煤矿安全规程》(2010版)
⒉
《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1025—2006)
⒊
《防治煤与瓦斯突出规定》
⒋
《煤矿瓦斯预测方法》(AQ1018—2006)
㈢消突评价方法
⒈
残留瓦斯压力法:
根据区域防突措施效果检验测定残余瓦斯压力比较区域突出危险性临界值指标<0.74Mpa,评价区域为消突
⒉
瓦斯抽排率法:
根据采取的预抽煤层瓦斯消突措施,收集的瓦斯抽采参数计算抽采率>30%,评价区域为消突
3
残留瓦斯含量法:
根据检验测定的瓦斯残留压力,反算残留瓦斯含量<8m3/t,评价区域为消突
二、工作面概况
㈠工作面布置
2301采面布置在一采区东翼M23煤层,是接替1804采面布置的准备工作面,其运输巷拟从原1803运输巷(Y5点处)开门,沿M18煤层掘进10米后变坡穿M18煤层底板岩层见M23煤层后,沿M23煤层顶板转掘2301运输巷专用回风巷与回风上山贯通,形成掘进通风系统后,再向东布置运输巷。
㈡工作面通风
⒈通风方式:
压入式。
⒉通风系统:
前期原1803运输巷(Y5点处)开门,掘进局扇安装在轨道运输石门,使用2×15KW对旋式局部通风机经运输上山向掘进工作面供风,掘进回风直接从原1803运输巷专用回风巷进入总回。
后期,当2301运输巷专用回风巷与回风上山贯通,形成全负压通风系统后,2301运输巷掘进供风改为在运输巷山安装局扇向掘进工作面供风,回风从2301运输巷专用回风巷进入总回。
3.通风设备:
使用FBD№6—2×15KW型局部通风机2台,一台工作,一台备用。
使用φ700mm抗静电阻燃风筒供风。
4.供电:
采用双风机、双电源、自动切换开关控制,实现“三专供电”,安设风电、瓦斯电闭锁。
5.供风量:
按《作业规程》,该工作面需风量为420m3/min,实际配风量为484m3/min。
㈢地质及水文地质情况
1、煤层结构简单、稳定,顶板为泥质粉砂岩,底板为粘土岩。
、该石门由砂、泥岩等碎屑岩组成,属于软质岩性,该岩组结构疏松、新鲜岩石强度大、稳固性较好,但抗风化差,风化后多变为碎块状及砂粒,其强度及稳固性迅速降低,较易垮塌;M23煤层顶板为泥质粉砂岩、底板为粘土岩;顶底板岩性均不稳定,尤其是遇水后膨胀,底板易造成底鼓,井巷工程地质条件较差。
2、M23煤层厚1.6—1.8m,平均1.7m。
煤层煤质为:
黑色、灰黑色、玻璃光泽、条痕黑色或灰褐色、断口参差状;煤呈碎块状、块状、质硬。
煤层中所含硫主要以无机硫为主,该煤层属于低灰~中灰、特低硫~中硫、高热值~特高热值的无烟煤。
3、水文地质情况
掘进范围内岩层为二叠系上统龙潭组(P3l3)第三段岩层组,为一弱含水岩组。
岩性为一套粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩及粘土岩组成。
水文地质条件简单,矿床以岩层裂隙充水为主。
瓦斯赋存、煤与瓦斯突出情况
矿井2010年瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井。
委托中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室鉴定M18、M23煤层为突出煤层,矿井为突出矿井。
鉴定结论:
M18煤层破坏类型ⅲ类,煤层的瓦斯压力为0.82Mpa,煤体坚固性系数为0.45,瓦斯放散初速度为21.71mmHg。
矿区+1640m以上标高M18煤层有突出危险性。
M23煤层的瓦斯压力为0.89Mpa,煤体坚固性系数为0.4,瓦斯放散初速度为24.17mmHg。
矿区范围+1664m以上标高区域内M23煤层有突出危险性。
本矿自建矿以来,未发现突出征兆及突出事故。
⒋煤层自燃发火倾向性鉴定
根据贵州省煤田地质局实验室2006年8月提交的《煤层自燃发火倾向性鉴定报告》,M18、M23煤层为ⅲ类,不易自燃。
煤尘爆炸性
根据贵州省煤田地质局实验室2006年8月提交的《煤尘爆炸性鉴定报告》,M18、M23煤层煤尘无爆炸性。
地温
本地区属温度正常区域。
冲击地压
本区域无冲击地压。
三、区域防突措施
为贯彻执行瓦斯治理的“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”16字方针及“不掘突出头、不采突出面”的防突规定。
我矿对2301运输巷揭煤采取打穿层钻孔抽放瓦斯,对掘进工作面需要揭露的煤层M23煤层进行瓦斯预抽的区域性防突措施,预抽瓦斯后经防突措施效果检验,各项指标均不超限后,方可采取局部综合防突措施进行施工。
钻孔布置要求:
根据地测资料本区段M23煤层与M18煤层间距约为5.5米,所以在工作面开始变坡时,在工作面打3个超前钻孔,控制煤层位置,掌握煤层赋存条件、厚度、地质构造、瓦斯情况。
由于运输巷平巷段布置在M18煤层,所以当工作面迎头变坡掘进全岩时,从工作面向煤层布置30个抽放钻孔,钻孔穿透M23煤层全厚,并至少超过煤层底板0.5m,进行预抽煤层瓦斯,钻孔的孔底间距为5米。
1月4日至1月7日,我矿对2301运输巷揭露煤层段进行钻孔抽放。
根据现场情况,抽放钻孔采用断面横向布置6排钻孔,列向布置5排钻孔,断面开孔间距为0.35×0.35m,眼底间距为5×5m。
控制巷道揭煤中心倾向上下各12.5米、走向左右各15米的范围。
钻孔设计及施工参数见表:
石门揭煤抽放钻孔布置断面图
剖面图
抽放钻孔施工竣工参数表
孔编号
倾角(°)
方位角(°)
孔深
(m)
钻孔直径(mm)
瓦斯浓度(%)
1
-11
69
43.3
75
8.8
2
-12
69
43.3
75
7.2
3
-12
69
40.2
75
10
4
-15
69
41.8
75
8
5
-15
66
40.2
75
4
6
-15
66
45.6
75
6.8
7
-16
66
41
75
6
8
-16
66
45.8
75
6
9
-11
66
31.9
75
6.4
10
-11
66
42.5
75
9.2
11
-15
63
21.3
75
8
12
-16
63
30.4
75
6.2
13
-16
63
34.9
75
4.4
14
-16
63
45.6
75
8.6
15
-16
63
34.9
75
8
16
-16
60
30.4
75
8.2
17
-15
60
29.6
75
8.4
18
-16
60
31.2
75
8.4
19
-16
60
31.2
75
8.6
20
-16
60
44.8
75
8.6
21
-16
57
33.4
75
8.8
22
-16
57
33.4
75
8.6
23
-16
57
26.6
75
8
24
-16
57
30.4
75
8
25
-16
57
30.4
75
6
26
-16
54
34.2
75
6.8
27
-16
54
41
75
7.2
28
-19
54
38
75
8.4
29
-19
54
23.5
75
9.2
30
-19
54
23.5
75
7.8
四、突出危险分析
⑴煤层的原始瓦斯含量
根据煤与瓦斯突出危险性鉴定报告结果,M18煤层的最大瓦斯压力为0.89MPa,采用计算法计算煤层原始瓦斯含量(W0)为11.06m3/t。
⑵评价条带范围内的原煤储量(Q煤)按下式计算
Q煤=S×M×rS—控制区域面积
=30×25×1.7×1.5
=1912.5(t)M—煤层厚度(m),
r—煤体相对密度m3/t,取1.5.
⑶控制范围内的原始瓦斯储量(Q瓦斯)
Q瓦斯=Q煤×W0×KW0—煤层原始瓦斯含量m3/t
=1912.5×11.06×1.15K—岩层或邻近煤层瓦斯,
=30083.7m3取1.15
①控制范围内抽放瓦斯量Qn
Qn=Q纯×dQ纯—平均每天瓦斯抽放纯量
=437.4×30
=13122m³d—抽放时间(天)
②抽放后本条带的瓦斯储量量Q
Q=Q瓦斯-Qn
=30083.7-13122
=16961.7m³
(4)控制块段风排煤层瓦斯量:
因巷道未揭露煤层,故不考虑风排煤层瓦斯量。
(5)瓦斯抽放率计算:
η=Qn/Q瓦斯×100%
=13122/30083.7×100%
=43.6%
(6)抽放后煤层瓦斯含量计算
Q含=Q/Q煤-(W0×η)
=7.139-(11.01×0.436)
=2.339m3/t
(7)瓦斯压力测定
12月23日对1804运输巷专用回风巷布置3个检验孔进行瓦斯压力测定,测压管为6〞铁管,压力表量程0~1Mpa,封孔孔号为14#16#、18#、,12月24日14#测压表压力0.02MPa,16#测压表压力0.04MPa、18#、测压表压力0.02MPa。
1804运输巷专用回风巷消突措施效果检验表一
检验点号
检验
钻孔
编号
钻孔参数
最大残留
瓦斯压力
(Mpa)
最大残留
瓦斯含量
(m3/t)
测定时间
方位角
(°)
倾角
(°)
煤孔深度(m)
1
14
136
+34
19.76
0.02
2.339
12.24
16
143
+33
19.76
0.04
12.24
18
129
+32
20.52
0.02
12.24
(8)钻屑瓦斯解析指标法
12月30日早班用钻屑瓦斯解析指标法进行测定,共布置3个校检孔,最大K1max为0.07ml/g.min1/2,最大Smax为1.7kg/m。
五、突出危险结论
1、根据以上实测数据及计算结果,控制块段抽放率达43.6%,已达到防突规定≥30%的要求。
1804运输巷专用回风巷工作面揭露M18煤层残余最大瓦斯压力为0.04MPa,满足《煤矿防治煤与瓦斯突出规定》中关于瓦斯压力必须小于0.74MPa,吨煤最大瓦斯含量2.339m3/t小于8m3/t的规定,采用钻屑瓦斯解析指标法进行测定,K1max临界值定为0.5ml/g.min1/2,Smax临界值定为6kg/m,测定的K1max0.05<0.5且Smax<6kmg/。
所以综上分析工作面无突出危险性,区域控制块段煤层已消突,此控制块段可采取“四位一体”局部防突措施施工。
2、巷道掘进过程中,必须按揭煤措施采取局部防突措施,对煤层进行预测预报,没有突出危险后采取远距离放炮,并按规定停电撤人,确保巷道揭煤的安全。
规程、措施贯彻记录
措施名称
贯彻人
贯彻时间
贯彻对象签字
0点班
8点班
16点班
- 配套讲稿:
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