胶带大巷消突报告K0+471mK0+531m.docx
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胶带大巷消突报告K0+471mK0+531m.docx
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胶带大巷消突报告K0+471mK0+531m
胶带大巷揭5-1上、下煤消突评估报告
(K0+471m-K0+531m)
贵州五轮山煤业有限公司通防部
2012年7月2
审批意见:
编制:
通风工区:
通防部:
施工单位:
地测部:
工程部:
安监部:
调度室:
通防副总:
安全副总经理:
总工程师:
目录
一、工作面概况1
二、区域防突措施1
三、区域措施效果检验8
(一)抽采钻孔有效控制范围界定及布孔均匀程度评价8
(二)抽采瓦斯效果评判指标测定8
(三)区域措施效果检验12
四、结论12
胶带大巷揭5-1上、下煤消突评估报告
(K0+471m—K0+531m)
一、工作面概况
1、巷道施工情况
现工作面上循环在K0+440m位置施工穿层钻孔对5-2、5-1煤进行区域消突,防突批掘至K0+471m,已安全揭过5-2煤和揭开5-1下煤。
本循环在K0+471m按石门揭煤要求在迎头和右帮7#钻场施工穿层钻孔对5-1上、下煤层进行区域消突。
2、巷道设计布置情况
巷道设计为半圆拱形,施工方位NE45°,断面积为16m2。
钻爆法施工,全断面掘进,一次成巷的施工方式,锚网+锚索支护,过煤层区段采用超前导管,矿车出货。
3、煤层情况
前方5-1下煤厚1.3m,5-1上煤厚1.2m,该区段煤层倾角以-7°下降,该区段煤层赋存稳定,无大的地质构造,原煤瓦斯含量12.83m3/t(数据来源于五轮山矿井安全专篇)。
胶带大巷(K0+471m)地质剖面图
二、区域防突措施
为安全揭过煤层,防止煤与瓦斯突出事故,按照石门揭煤要求在胶带大巷K0+471m处迎头和右帮7#钻场施工穿层抽放钻孔,对所要揭过的5-1上、下煤层进行预抽瓦斯区域消突。
1、按照石门揭煤的要求,钻孔控制范围为巷道及其两侧轮廓线外各12m,终孔间距4.7m,不大于5m,排距10m,设计抽放钻孔48个,进尺2462m。
钻孔设计参数及图纸如下:
2、竣工参数及图纸如下:
根据批准的区域消突设计,于2012年4月15日至2012年4月30日由通防工区在胶带大巷471m处迎头及右帮7#钻场施工穿层抽放钻孔,按设计控制范围对5-1上、下煤进行抽放瓦斯钻孔施工,设计48个孔,竣工54个孔(其中有4个测压孔),进尺3278.57m。
钻孔竣工参数表
三、区域措施效果检验
(一)抽采钻孔有效控制范围界定及布孔均匀程度评价
根据钻孔竣工图分析,胶带大巷在471m处迎头和右帮7#钻场有效抽采钻孔沿巷道轴线方向控制5-1上、下煤长度75m、巷道两侧轮廓线外控制12m,钻孔基本呈均匀布置,终孔间距不大于5m,满足设计要求。
因此在钻孔有效控制范围内预抽煤层瓦斯后可以按照《防治煤与瓦斯突出规定》的要求进行区域措施效果检验。
(附界定范围控制图):
(二)抽采瓦斯效果评判指标测定
1、评价单元划分
根据胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场抽放统计,胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场钻孔施工时间为2012年4月15日至2012年4月30日,钻孔当天施工完毕后分别于第二天开始联抽。
钻孔预抽时间差异系数计算:
钻孔预抽时间差异系数=(钻孔预抽时间最长天数—钻孔预抽时间最短天数)/钻孔预抽时间最长天数×100%,即钻孔预抽时间差异系数=(65-50)/65×100%=23.08%<30%,钻孔间距符合设计要求,因胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场钻孔有效控制范围内预抽瓦斯区域划分为一个评价单元。
2、预抽效果预评价
根据胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场钻孔抽放统计,钻孔2012年4月16日开始联抽,截止2012年6月19日(抽放时间65天),根据该地点瓦斯抽放量统计,期间共抽放瓦斯76739m3。
(1)抽放率间接计算
5-1上、下煤层原始瓦斯含量12.83m3/t,该区段5-1上煤平均厚度为1.2m,5-1下煤平均厚度为1.3m,相对密度为1.48t/m3;钻孔单孔抽放半径为2.5m,在掘进方向有效影响5-1上煤煤段长度为67m,5-1下煤煤段长度为73m,巷道及其两侧抽放范围共28.6m。
钻孔有效控制范围内5-1上、下煤瓦斯储量为:
Q=(67+5)×(28.6+5)×1.2×1.48×12.83+(73+5)×(28.6+5)×1.3×1.48×12.83=119462m3
抽放率ξ=抽出瓦斯量÷瓦斯储量=76739÷1119462=64.2%。
(2)抽采后煤的残余瓦斯含量计算
Q残=12.83×(1-64.2%)=4.59m³/t小于规程规定8m³/t
满足预期指标要求,可以进行现场实测预抽瓦斯效果指标。
3、现场测定预抽瓦斯效果指标
该区段钻孔实际控制范围内无地质构造,煤层赋存稳定,煤层产状属同一地质单元。
对穿层钻孔5-1上、下煤预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时,在胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场施工4个测压钻孔穿入5-1上、下煤层顶板作为检验测试点。
效检孔设计:
为检验瓦斯抽放效果,按照《防治煤与瓦斯突出规定》要求,在胶带大巷471m处迎头和右帮布置4个检验测试点,布置在胶带大巷前方预揭5-1上、下煤层中,直至穿入5-1上、下煤层顶板。
效检孔施工情况:
通风工区抽放钻孔施工完成后施工了4个校检孔,钻孔孔径采用直径为Φ75mm,施工测压钻孔过程没有出现喷孔、卡钻、夹钻、顶钻等异常动力现象。
在钻孔抽放65天之后,停止穿层校检钻孔抽放半径以内抽放钻孔的抽放,进行残余瓦斯压力观测,经过连续11天的残余瓦斯压力观测,胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场钻孔控制范围内5-1上、下煤最高残余瓦斯压力为Pmax=0.48Mpa。
校检钻孔设计及竣工参数详见钻孔竣工参数表。
(1)校检孔设计施工图纸:
(2)校检孔竣图纸:
压力观测记录
孔号
压力观测记录
6月20日
6月21日
6月22日
6月23日
6月24日
6月25日
6月26日
6月27日
6月28日
6月29日
7月1日
1
0.46
0.46
0.46
0.45
0.45
0.42
0.42
0.42
0.38
0.36
0.36
2
0.48
0.48
0.48
0.48
0.48
0.47
0.47
0.47
0.42
0.42
0.42
3
0.46
0.46
0.46
0.42
0.42
0.42
0.42
0.40
0.40
0.40
0.38
4
0.32
0.32
0.31
0.31
0.31
0.31
0.30
0.30
0.28
0.28
0.27
(三)区域措施效果检验
根据煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量进行区域效果检验的临界值
残余瓦斯压力P/MPa
残余瓦斯含量W/(m3/t)
效果检验类别
<0.74
<8
区域防突措施有效
除以上情况外的其他情况
区域防突措施无效
经预抽效果预评价,间接计算煤层残余瓦斯含量胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场对5-1上、下煤预抽钻孔有效控制范围内煤层残余瓦斯含量为4.59m³/t,小于规程规定8m³/t;经现场实测煤层残余瓦斯压力,最大值为0.48MPa,小于规程规定临界值0.74Mpa。
即预抽效果预评价指标和现场实测指标均小于规程规定临界值,则胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场在5-1上、下煤层预抽钻孔控制范围内煤层预抽效果有效。
四、结论
综上所述,胶带大巷471m处迎头和右帮7#钻场有效抽采钻孔沿巷道轴线方向控制长度为75m、巷道两侧轮廓线外控制各12m,满足《防治煤与瓦斯突出规定》对5-1上、下煤预抽钻孔布置要求。
胶带巷471m处迎头和右帮7#钻场钻孔施工时间为2012年4月15日至2012年4月30日,于2012年4月16日开始联抽,截止2012年6月19日,根据该迎头抽放量统计,共抽放瓦斯76739m3。
当天施工的钻孔,于第二天开始联抽,钻孔抽放时间差异系数为23.08%<30%,将其划分为一个评价单元,经预抽效果预评价、间接计算该区段钻孔控制范围内煤层残余瓦斯含量为4.59m3/t(小于临界值8m3/t);钻孔抽放65天后,停止抽放,现场实测预抽瓦斯效果指标,进行残余瓦斯压力观测,经连续11天观察该区段钻孔控制范围内煤层残余瓦斯压力最大值为0.48MPa(小于临界值0.74MPa)。
该区域预评价指标和现场实测指标均小于临界值,根据《防治煤与瓦斯突出规定》,则胶带大巷471m处迎头和右帮钻场在石门揭5-1上、下煤预抽钻孔有效控制长度75m(控制范围K0+471m-K0+546m)内5-1上、下煤层预抽效果有效,预留15m区域超前距离,允许掘进60m,则从K0+471m+K0+531m为无突出危险区,该区域在采取安全防护措施后进行掘进作业,掘进过程中严格执行局部综合防突措施。
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