11011轨道顺槽防突措施.docx
- 文档编号:9656866
- 上传时间:2023-02-05
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:40.11KB
11011轨道顺槽防突措施.docx
《11011轨道顺槽防突措施.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《11011轨道顺槽防突措施.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
11011轨道顺槽防突措施
11011轨道顺槽专项防突措施
11011工作面轨道顺槽设计1000m,沿二1煤层顶板掘进,巷道沿327o方位向前掘进,为加强防突管理,现对措施进行更新调整,具体内容如下:
一、巷道名称
掘进的巷道为11011工作面轨道顺槽
二、掘进的目的及用途
11011工作面轨道顺槽,满足回采时的通风、行人、运输的要求,胶带巷位置见附图(见附图一:
11011工作面轨道顺槽布置图)。
三、工程概况
设计长度:
1000m(平距),沿二1煤层底板倾向掘进,掘进高度4.08m,宽度5.6m采用36U型棚支护(见附图二:
11011工作面轨道顺槽断面图)。
四、开采情况:
范围、本煤层和邻近煤层开采情况、压茬关系,井上、下对应标高和相应垂深,工作面工程布置、安排情况、施工情况等。
11011采面为我矿东区布置的第1个工作面,位于副井东200m处,相邻情况:
下部煤层尚未开采,西部尚未开采,东部为11021工作面尚未开采,上部邻近煤田边界。
采用放炮落煤,皮带运煤。
巷道掘进煤层为二1煤层,平均煤厚为2.5m,掘进断面20.62m2,净断面为18m2,支护方式36U型棚支护,供风风机安装在东翼第一车场两道防突风门外轨道大巷,吸东翼轨道大巷新风流,回风流经11011轨道巷回风巷进入东总回风巷,形成了独立通风系统。
11011轨道巷开口标高为-321m,对应地面标高为+438m,垂深为759m,至切眼处标高-220m,对应地面标高为+438m,垂深为659m。
第二节瓦斯地质
瓦斯地质情况
煤层产状(°)
走向
N63o
倾向
N243o
倾角
2o~6o
煤层厚度(结构式)
0.5~8m,平均厚2.5m
采掘层位
二1煤层
软分层厚度及层位
整个煤体均较松软,为Ⅲ~Ⅴ煤
煤层节理、裂隙
层理紊乱,节理、裂隙不发育,透气性差
煤层
稳定性
煤层厚度变化较大,变异系数大,为不稳定煤层,影响掘进。
宏观煤岩类型
色泽较暗
煤质
煤种牌号
贫煤
水份
3~5%
灰份
20%
挥发份
13.2%
煤的容重
煤的坚固性系数
煤的破坏类型
煤尘爆炸指数
煤的自燃发火期
1.44t/m3
0.2~0.5
Ⅲ~Ⅴ
44%
6月
煤层瓦斯含量(m3/t)
煤层瓦斯压力(MPa)
绝对瓦斯涌出量(m3/min)
15.70
3.1
/
突出参数测试情况
轨皮联络巷北测压为3.1MPa,ΔP=33~150,f=0.2~0.5
煤 层
顶板特性
煤层直接顶板为泥岩及大占沙岩,层理发育局部较为破碎,老顶为细砂岩。
煤 层
底板特性
煤层底板为沙质泥岩,遇水易膨胀,直接底为砂质泥岩,较为完整。
综
合
柱
状
图
层厚
累 厚
柱 状
岩类、岩性描述
15~19
17
灰白色中、中粒大占砂岩,底部为少许泥岩
0.5~8m
2.5
二1煤,呈粉沫颗粒状
3.6~10
4.0
深灰色泥岩
2.5~8
4.2
灰白色砂泥岩
地
质
构
造
序号
名称性质
位 置
产 状
煤层、顶底板及地质构造等因素对突出影响的综合述评
该巷道煤厚虽不稳定,但顶、底板岩性较为稳定,地质构造主要为断层,以上因素对突出影响较大,但在施工过程中仍要严格执行“四位一体”综合防突措施。
五、瓦斯突出预兆
1、有声预兆:
煤(岩)体内有闷雷声、放炮声、机关枪声、岩体破裂声,声音由小到大,由单响到连响。
2、无声预兆:
工作面瓦斯涌出变化异常,忽大忽小,煤体厚度发生变化,尤其是软分层更为明显(煤层通常由薄变厚,有时由厚变薄),煤质松软,光泽暗淡,层理不清,工作面温度有明显变化,通常煤体温度降低。
六、区域防突措施
1、区域防突措施
11011轨道顺槽掘进期间采用底板巷水力冲孔+顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施。
(1)底板巷水力冲孔
在煤巷掘进工作面内错平距10m处(中-中),与煤层底板垂距7~11m(底-顶)处布置一条底板抽放巷,巷道断面为直墙半圆拱,锚网支护,每间隔20m施工一个巷帮钻场,钻场宽4.5m4、高3m、深3.8m,在钻场顶板布置排28个钻孔,钻孔控制11011轨道顺槽左帮18m、右帮15m,钻孔孔底间距不大于6m。
钻孔打穿煤层后采用高压水(压力不小于10Mpa)对煤体进行冲孔,从而使被处理过地点煤层地应力和瓦斯含量较快降低,应力梯度和瓦斯压力梯度相应减少,瓦斯潜能被释放,从而达到防治煤与瓦斯突出目的。
在水力冲孔过程中,在钻孔孔口安装防喷装置,并在防喷装置上连接一1.5寸弹簧管,对冲孔过程中,钻孔内所涌出的瓦斯进行抽放,抽放泵采用井下临时抽放泵站。
待冲孔结束后,及时对钻孔进行封孔联管抽放,封孔段长度为全岩段,瓦斯抽放动力为地面永久瓦斯抽放系统,钻孔抽放负压≥13Kpa。
地面泵站压力≥55KPa,主管道不得有漏气现象,一旦检查出有漏气现象,必须马上处理。
主支管路漏气超过2处,将对抽放负责人进行严肃处理。
(见附图三:
11011工作面轨道顺槽底板巷水力冲孔钻孔布置图,参数表见表2)。
表211011轨道顺槽底板巷水力冲孔钻孔参数表
孔号
开孔位置
仰角
(°)
偏角
(°)
预计岩孔长度(m)
预计终孔长度(m)
距中线(m)
距拱基线(m)
距窝面(m)
1
1.5
0.85
0.00
32.0
17.7
20.54
29.14
2
1.5
0.85
0.30
39.2
23.4
17.21
24.42
3
1.5
0.85
0.60
49.7
35.0
14.25
20.22
4
1.5
0.85
0.90
51.8
69.3
14.20
20.14
5
1.5
0.85
1.30
44.4
85.7
16.19
22.94
6
1.5
0.85
2.00
49.7
77.1
14.63
20.75
7
1.5
0.85
2.70
53.6
41.2
13.52
19.18
8
0.8
1.38
0.00
30.4
5.2
20.24
29.04
9
0.8
1.38
0.30
37.3
6.7
16.93
24.28
10
0.8
1.38
0.60
47.3
9.5
13.96
20.03
11
0.8
1.38
0.90
41.3
65.3
16.62
23.80
12
0.8
1.38
1.30
44.1
85.6
15.44
22.12
13
0.8
1.38
2.00
42.0
69.0
16.36
23.43
14
0.8
1.38
2.70
50.7
10.8
13.26
19.02
15
0.8
1.38
0.00
29.7
5.2
20.02
28.83
16
0.8
1.38
0.30
36.5
6.7
16.69
24.03
17
0.8
1.38
0.60
46.5
9.5
13.70
19.72
18
0.8
1.38
0.90
36.7
65.3
15.46
22.30
19
0.8
1.38
1.30
40.6
85.6
14.52
20.94
20
0.8
1.38
2.00
37.4
69.0
15.19
21.91
21
0.8
1.38
2.70
49.9
10.8
12.99
18.70
22
1.5
0.85
0.00
29.8
17.7
19.93
28.50
23
1.5
0.85
0.30
36.8
23.4
16.54
23.65
24
1.5
0.85
0.60
47.3
35.0
13.48
19.28
25
1.5
0.85
0.90
47.9
69.3
12.98
18.58
26
1.5
0.85
1.30
39.6
85.7
14.86
21.28
27
1.5
0.85
2.00
45.8
77.1
13.45
19.25
28
1.5
0.85
2.70
51.2
41.2
12.72
18.19
合计
435.88
623.67
注:
此处中线指的是钻场的中心线,偏角为与中线的夹角。
(2)顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯
11011轨道顺槽掘进期间,当在底板巷钻场进行取煤样测定瓦斯残存含量超标(效检达标超前距小于60m)、顺槽掘进过程中有异常现象等情况下,在顺槽正头施工一排13个区域钻孔,钻孔控制前方60m,控制两帮各15m。
(见附图四:
11011工作面轨道顺槽顺层区域钻孔布置图,参数表见表3)
表311011轨道顺槽区域顺层钻孔设计参数表
孔号
开孔位置
倾角
(°)
偏角
(°)
预计钻孔长度
(m)
距中线(m)
距底板(m)
1
2.1
1.5
4.0
14.3
61.92
2
1.75
1.5
4.0
11.9
61.32
3
1.4
1.5
4.0
9.5
60.83
4
1.05
1.5
4.0
7.0
60.45
5
0.7
1.5
4.0
4.5
60.18
6
0.35
1.5
4.0
2.0
60.04
7
0
1.5
4.0
0.0
60.00
8
0.35
1.5
4.0
2.0
60.04
9
0.7
1.5
4.0
4.5
60.18
10
1.05
1.5
4.0
7.0
60.45
11
1.4
1.5
4.0
9.5
60.83
12
1.75
1.5
4.0
11.9
61.32
13
2.1
1.5
4.0
14.3
61.92
合计
789.48
备注:
先按4°仰角施工7号孔,根据施工情况对倾角做出适当调整。
说明:
在钻孔施工过程中,根据现场施工及煤层的变化情况,对钻孔设计及时进行调整,增加一排(13个)或两排(26个)钻孔。
2、区域效检
顺槽掘进过程中,在其消突超前的底板巷钻场内各施工一个钻孔进行区域效果检验,钻孔终孔位置布置在顺槽中间,取煤样测定瓦斯残存含量(区域效检钻孔布置见图五),其临界值为8m3/t。
指标超标时,采用延长抽放时间,或在顺槽正头补打区域防突钻孔,后在顺槽正头中部布置一个钻孔重新进行效果检验,该钻孔在30~50m位置至少布置一个检验测试点。
3、区域验证
(1)区域验证的临界值和规定
11011轨道顺槽掘进期间采用钻屑指标法或复合指标法进行连续区域验证,即每掘进5m进行一次区域验证,其临界值和操作方法同局部突出危险性预测相同,区域验证临界值同表4。
(2)掘进工作面经区域验证无突出危险,安全防护措施到位后方可掘进作业,掘进过程中保证留有20m以上的区域措施孔投影超前距和2m以上的区域验证钻孔超前距。
若验证有突出危险,必须采取补充局部防突措施,具体措施应根据实际情况而定,之后重新进行区域验证,待措施有效后方可进行掘进作业。
七、局部防突措施
1、局部预测(区域验证)
由于11011轨道顺槽已有底板预抽巷穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域措施,顺槽在掘进过程中,需严格执行局部预测(区域验证)。
当局部预测超标时,必须采取补充局部防突措施,具体措施根据现场实际情况而定;当局部预测指标不超时,由总工程师根据情况决定是否补充采用局部防突措施。
2、局部预测(区域验证)的临界值和操作方法
(1)在掘进工作面打3个直径为Φ42mm,深10~11m的预测钻孔,终孔沿掘进方向,两边孔的中点应位于巷道轮廓线以外的2~4m处,布置参数见表5和图六。
(2)预测孔应尽可能布置在煤层的软分层中,并应布置在距措施孔不得小于0.4m位置。
(3)测定△h2及S值
钻孔每2m测定一次钻孔钻屑解吸指标△h2,每1m测定一次钻屑量S值。
(4)测定q及S值
3个孔2m之后每1米测定一次瓦斯涌出初速度q值,测定瓦斯涌出初速度时,测量室长度1m,并做到严密不漏气,封孔气压不低于0.2MPa,测定工作在2min之内完成;每米测定一次钻屑量S值。
(5)钻屑指标法或复合指标法,选其一。
表4突出危险性预测(区域验证)指标临界值表
危险性
瓦斯涌出初速度指标
钻孔钻屑量指标
钻孔钻屑解吸指标
有突出危险
qmax≥5L/min
Smax≥6Kg/m
Δh2≥200Pa
无突出危险
qmax<5L/min
Smax<6Kg/m
Δh2<200Pa
图六:
主巷局部预测(区域验证)钻孔布置图
表5主巷局部预测(区域验证)钻孔布置参数表
孔号
距中线距离
(m)
孔深
(m)
与中线夹角(度)
与煤层顶板夹角
(°)
1、3
1.5
11
21
0
2
0
10
0
0
八、钻孔施工安全技术措施
1、技术要求:
(1)钻孔的孔间距、孔深、方位和打钻范围严格按钻孔设计进行施工。
(2)钻机的操作严格按《钻机使用说明书》进行操作。
(3)钻进过程中,操机人员必须时常注意孔口和各压力表的变化,及时调整钻压和钻速。
(4)施工过程中要确保钻机的稳定性,压车柱如有松动,必须重新检查钻孔参数,再稳定钻机进行钻进。
(5)施工过程中,严格按钻孔设计参数进行施工,开孔时一定要轻压慢钻。
(6)钻孔施工小班原始记录必须认真填写,判层准确,记录详细,数据可靠。
(7)严格执行钻具检查制度。
安装钻杆时必须注意:
1)先检查钻杆,应不堵塞、不弯曲、丝扣未磨损,不合格的不得使用;
2)连接钻杆时,要对准丝扣,避免歪斜和堵风;
3)装卸钻头时,应严防管钳夹伤硬质合金片、夹偏钻头和岩芯管;
4)接钻杆时,必须在接完第一根后,再接第二根。
2、施工前的准备
(1)检查施工地点的瓦斯浓度,只有在瓦斯浓度小于0.3%才能进行施工。
(2)检查瓦斯报警断电仪是否完好,核对瓦斯探头显示的瓦斯浓度是否准确。
若探头损坏或探头显示的瓦斯浓度误差较大,不得进行防突钻孔的施工。
(3)检查施工地点附近撤人的避灾撤人路线是否畅通,若不畅通必须清除所有障碍物后才能进行防突钻孔的施工。
(4)检查施工地点的煤壁煤层是否松软,若煤壁松软应背护好煤壁后才能进行防突钻孔的施工。
(5)检查施工地点及其巷道的支护情况,若出现歪斜垮落的支架或断脱、失效支柱,必须重新加补支护后才能进行防突钻孔的施工。
(6)钻机及其配套钻具必须经过全面检修试验合格后,方可封车下井。
(7)钻机电机、远控按钮和开关必须经矿防爆小组检查合格后,贴上防爆合格证方可入井,钻机及配套设备装车必须牢固可靠。
(8)钻机运到安装地点前,必须先检查安装地点的围岩支护和通风情况,发现问题及时处理。
(9)第一次施工钻孔前,应先检查钻机的各紧固件和油管接头是否有异常,确认无异常后稳钻试运转,合格后才能正常施钻。
3、安全措施
(1)钻机安装时,地梁木与底板接实,打上液压柱,液压柱必须打稳打紧,并用铁丝捆绑在棚梁上。
(2)吊运钻机时,起吊点必须生根牢固,人员远离起吊的钻机,间距不小于500mm;需人扶钻机时,必须站离钻机不小于300mm的距离。
(3)打钻前要将孔口防喷装置或喷雾和全断面净化喷雾设置好,打钻过程中,要将其开启,并保证有足够的水量和雾化效果。
(4)施钻时,人员严禁穿过和跨越钻杆及钻机旋转部位,如需过钻机时,必须停掉钻机电源,待钻具旋转部位停止转动后方可跨过钻具。
(5)钻进过程中,如发现煤岩松动、片帮、来压或瓦斯急剧增大、顶夹钻等现象时,应立即停止工作,切断电源,撤出人员,并向矿调度、防突科及队值班汇报。
(6)打钻过程中,出现异常情况,应及时汇报矿调度、防突科及队值班。
(7)钻进过程中,如孔内出水或不返风,应立即停止钻进,但不得撤出钻具,同时查明原因进行处理。
(8)不准用牙钳敲砸钻杆、钻具,以防砸坏牙钳和钻杆,孔口外需敲砸时,必须使用铜锤,不准用铁器敲砸,以防产生火花。
(9)钻机的开关必须由专人操作,并听从机长指挥,做到听不清信号严禁启动按钮。
(10)接卸钻杆时,必须先停电,待钻机旋转部分停止转动后再操作,安装钻杆时,丝扣必须人工拧紧,以防钻杆脱扣形成孔内事故。
(11)钻孔施工期间,钻孔正后方严禁站人,以防喷孔和倒杆时钻杆射伤人。
钻具旋转时,人员站离旋转部分300mm以上,且不得用手扶住钻具进尺。
(12)钻机电源必须实行“风电闭锁”和“瓦斯电闭锁”,打钻时现场悬挂一台瓦斯便携仪,瓦斯便携仪悬挂于回风侧。
(13)钻场内要配备沙箱,两台完好灭火器、黄泥、水管、风水联动装置;
(14)所有施钻人员必须佩带化学氧隔离式自救器,并会使用,严禁穿化纤衣服、携带电子表、烟草及点火器具进入施工现场,施工现场严禁拆卸矿灯。
(15)施钻人员必须持证上岗,穿戴整齐,衣袖、衣襟、裤脚捆绑扎紧,严禁戴手套操作。
(16)在施工过程中,当瓦斯浓度达到0.6%或瓦斯浓度持续上升时,必须停止向前钻进或进行空转;当出现喷孔时停止打钻,待瓦斯浓度下降到0.5%以下方可重新开钻。
(17)电工每小班对钻机电机及其配套设备进行检查和检修,杜绝失爆现象,电工或机工在检修设备时,必须先切断电源后方可正常检修,不得带电操作;机工检修液压设备时,必须先卸压后方可开始检修设备。
(18)监测队每7天对施钻地点及回风区域CH4传感器进行调校、试断电,确保监控设备动作准确可靠。
(19)起钻加尺钻进时,必须等到孔口返风(水)后方可进行正常钻进,以防堵钻事故。
(20)施钻期间,必须保护好各种管线和安全设施,施钻人员必须搞好安全自保,戴好防尘口罩和用好喷雾。
(21)如钻孔发生孔内事故时,当班人员必须积极组织对孔内事故进行处理,处理孔内事故时,必须将施工现场的环境清理好,保证退路畅通。
(22)处理孔内事故的过程中,不得点动钻机,点运钻机时,不得用牙钳夹在钻杆上。
(23)用牙钳处理孔内钻杆时,必须停掉钻机电源,且每人要积极配合,使力同步,听从统一号令,不得违章操作。
(24)施工过程中出现严重喷孔,立即停止向前钻进,并向矿调度室汇报。
(25)打钻过程中,夹钻不能加压强进,以防摩擦着火,发现孔内有着火征兆,如在钻孔下风侧闻到芳香味、煤油味或焦油味,以及打钻人员出现头晕、呕吐等现象时,应立即停止供风和钻进,将风管改换成水管进行灭火,如用水不能浇灭火源,立即用黄泥封堵孔口,如遇明火,立即用灭火器进行灭火,在灭火时,打钻工要听从班(组)长指挥,并立即向矿调度室汇报在保证人员安全的前提下,用黄泥将该孔封闭,并汇报矿调度、防突科和队值班。
(26)打钻地点20m范围内严禁存放油类、炸药、雷管等易燃易爆物品。
(27)打钻时必须采取有效的降尘措施,如捕尘器、孔口喷雾,并在打钻地点下风侧10m范围内安装一道净化喷雾。
九、瓦斯抽放管理
1、封孔合茬:
(1)封孔时,必须先用压风将孔内煤渣清理和孔口清理干净。
(2)将聚胺脂A药、B药和均匀后倒入捆在双抗管上彩条布袋内,然后将聚胺脂与双抗管一同送入孔内,待聚胺脂发泡稳定后即可。
(3)在底板巷钻场封孔抽放时,每孔孔内放入1.5寸4m/根的双抗管,封孔长度为全岩段,里段1.5米为花管,封孔段外段和里段各用聚氨酯封孔1.5m,中间段段用水泥砂浆封实,钻孔封完后,用1.5寸双抗管连接到集气箱,再由4寸弹簧管连接到主抽放管路上进行抽放。
2、抽放管理
(1)瓦斯抽放管路必须吊挂整齐,接头严密不漏气,将管路固定好。
(2)瓦斯抽放管路不得与带电物体接触,并防止管路被砸坏。
(3)瓦斯抽放孔进行挂牌管理,每周检查一次抽放钻孔的各参数,并将其认真作好记录,保证记录牌,记录手册和报表对口。
抽放报表每周上报一次,每周进行周报,每月进行月报。
(4)经常检查一氧化碳浓度和气体温度等参数的变化,发现情况异常,立即采取措施进行处理。
(5)抽放管路内要保证无积水、无损坏。
(6)抽放孔或管路的拆除、安装,必须经过防突技术负责人的批准。
(7)抽放钻孔应在钻孔钻完后及时连接上,并把钻孔与抽放管路连通的气门打开。
(8)必须经常清理和润滑抽放瓦斯管路的阀门,确保阀们使用灵活。
(9)必须对所负责地区的抽放系统及设施定期进行全面检查。
若发现问题立即汇报,并采取措施进行处理。
十、通风、安全监控、放炮、撤人、警戒
1、通风设施
巷道施工必须具有独立的、可靠的通风系统,以控制突出时的瓦斯能沿回风道流入回风系统(见附图七:
11011工作面轨道顺槽通风系统图)。
即在距11011轨道顺槽回风巷口10m以外、11011轨道顺槽和轨道顺槽底板巷之间的联络巷各建2道防突风门,风门建造标准为:
(1)风门前后5m范围内巷道支护完好,无片帮、冒顶现象,无杂物、积水、淤泥。
风门墙体用砖、料石或混凝土砌筑,嵌入巷道周边岩石的深度可根据岩石性质确定,但不得小于0.2m,墙体厚度不得小于0.8m。
(2)在煤巷构筑防突反向风门时,风门墙体四周必须掏槽,掏槽深度见硬帮硬底后再进入实体煤不小于0.5m。
每组防突反向风门至少构筑两道,风门之间距离不得小于4m。
(3)墙体平整(1m范围内凹凸不大于10mm,料石勾缝除外);无裂缝(雷管脚线不能插入)、重缝和空缝,严密不漏风(手触无感觉、耳听无声音)。
(4)门框可采用坚实的木质结构,厚度不得小于100mm。
门框要包边沿口,有垫衬,四周与门扇接触严密。
(5)风门可采用坚实的木质结构,包制铁皮,保证门扇平整不漏风,背面使用角铁、槽钢或规格为120mm×100mm的横梁加固,门扇厚度不小于50mm,风门能自动关闭。
(6)通车风门必须设置底坎,门扇底端距离轨道面高度不得大于20mm,门扇下部设挡风帘,墙体的所有管孔必须用水泥沙浆封堵严实。
(7)通过每一道风门墙体的风筒,都必须设防止逆流装置(逆止阀),铁风筒铁板厚度3mm—5mm,逆止阀铁板厚度不小于5mm。
(8)跨刮板运输机构建防突反向风门,过刮板运输机的通道必须设置在风门墙体下部,刮板运输机槽上平面不高于巷道地板,距刮板运输机通道上平面不高于0.2m,刮板运输机两帮间隙不大于50mm。
风门墙体刮板运输机通道必须安设防逆风装置,可采用防逆流木挡板或橡胶皮带。
采用挡板隔断,安装方式为下倾斜均力吊挂(一旦发生突出时,气体冲击可以自动关闭),放炮时人为将挡板放下,并用虚煤封堵严实,严防漏风。
采用橡胶皮带时,厚度不小于6mm,周边大于通道100mm以上,通道两侧都要安装。
(9)风门墙体的排水沟采用低于巷道地板的反水沟,深度根据风压大小来
- 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:
- 11011 轨道 顺槽防突 措施