金河煤矿1418回风石门巷道揭23#煤防突专项设计 下载本文

预测钻孔,钻孔施工时可利用成巷提前施工。预测有突出危险性时采取区域措施及效果检验,合格后巷道可掘进至法距5m区,预测无突出危险性时采取安全防护措施后直接掘进至法距5m区。

步骤三:距揭露煤层法距5m,巷道停头施工工作面预测钻孔,预测为无突出危险性时巷道可掘进至法距2m区,预测结果有突出危险性时,采取工作面防突措施及效果检验,合格后巷道可掘进至法距2m区。

步骤四:距揭露煤层法距2m,矿总工程师组织召开揭煤工作准备会议,布置揭煤期间相关工作。巷道停头施工工作面预测钻孔,预测为无突出危险性时采用远距离放炮揭露煤层,预测结果有突出危险性时,采取工作面防突措施及效果检验,合格后方能揭露煤层。

步骤五:过煤门,采取浅掘浅进,每次循环采取工作面预测,预测结果为无突出危险性时方能进入下一循环,直至过完煤层顶(底)板2m岩柱为止,揭煤工作结束。

第 5 页 共 36 页

第二章 揭煤设计

一、揭煤情况说明

1418回风石门自运输上山开口后向前施工25.6m平巷后至距23#上煤层法距10m位置,施工7.46m平巷后至距23#上煤层法距7米位置,施工4.58米至距23#上煤层5米法距位置,施工6.87米至距23#上煤层2米法距位置,巷道总施工48.5米后顶板将揭露23#上上煤层。详见附图一:1418回风石门揭23#上煤层平面图及预想剖面图

二、地质前探

《防治煤与瓦斯突出规定》第六十一条规定:揭煤工作面掘进至煤层最小法向距离10m前,应当至少打2个穿透煤层全厚且进入煤层顶(底)板不小于0.5m的取芯钻孔探清地质情况和巷道与煤层的位置关系。

1418回风石门掘进至与23#上煤层法向距离10m时在巷道迎头向煤层方向施工3个地质探孔,分别位于巷道中部和上、下部。钻孔施工必须穿过23#上煤层全厚且进入顶板0.5m,施工时详细记录岩芯情况,以便更好的掌握煤层赋存情况,探明工作面与煤层的位置关系,为下一步揭煤工作提供设计依据。详见附图二:1418回风石门揭23#上煤层10m法距地质探孔设计图

三、区域综合防突措施

1、区域突出危险性预测

巷道掘进至与23#上煤层法向距离7m时,在迎头施工区域预测钻孔。 ①、钻孔布置:钻孔数量为5个,位于巷道上部、中部、下部和两侧。钻孔控制巷道轮廓线外10m,上、下部各5m范围。详见附图三:1418回风石门揭23#上煤层7m法距区域预测设计图

②、钻孔施工:采用ZDY1250矿用全液压钻机配备Φ50mm钻杆和Φ75mm钻

第 6 页 共 36 页

头进行施工,钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。

③、预测方法:钻孔施工至23#上煤层时对23#上煤层进行取样,施工时防突预测员全程跟踪,取样后现场测定损失瓦斯含量然后将煤样密封送至地面实验室,采用DGC瓦斯测试仪测定瓦斯含量W。

④、预测指标:本次设计预测指标依据防突规定第四十三条规定,结合相关规定,具体评判指标如表2-1所示。

表2-1 根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值 瓦斯压力P(MPa) P﹤0.6 瓦斯含量W(m3/t) W﹤6 区域类别 无突出危险区 突出危险区 除上述情况以外的其他情况 若测定结果小于表中临界值,且钻孔施工过程中无其他异常现象。说明1418回风石门揭23#上煤层7m法距范围内的23#上煤层无突出危险性,巷道采取安全防护措施后可掘进至距23#上煤层法距5m位置;若测定结果超出表中临界值或钻孔施工中出现喷孔、夹钻等异常现象。说明1418回风石门揭23#上煤层7m法距范围内的23#上煤层具有突出危险性,需采取区域措施及效果检验。

2、区域防突措施

当区域预测结果具有突出危险性时,需采取区域防突措施。

①、钻孔布置:依据《防治煤与瓦斯突出规定》第四十九条要求设计,钻孔控制巷道轮廓线外12m,同时保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线的最小距离不小于5m。本次设计按4×3.5m网格式布置99个穿层预抽钻孔,孔深为10.3m-40m,施工地点为1418回风石门距23#上煤层法距7m停头位置。详见附图四:1418回风石门揭23#上煤层7m法距区域措施钻孔设计图

②、钻孔施工:ZDY1250矿用全液压钻机配备Φ50mm钻杆和Φ75mm钻头进行施工。钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。

③、封孔方式:采用玛丽散进行快速封孔,封孔长度不小于5m。

第 7 页 共 36 页

④、联网抽放:从运输上山Φ150mm抽放管路上安装三通,接至迎头20米范围,然后胶管连接钻孔进行抽放。抽放时防突队安排专人定期测定抽放参数,抽放时间根据抽放参数测定结果确定。

3、措施效果检验

揭煤区域措施钻孔抽放一段时间后,进行区域措施效果检验。检验测试孔5个,分别布置在预抽区域内的上部、中部、下部和两侧,并且两侧检验孔终孔位置到预抽区域内边缘距离为2m。详见附图五:1418回风石门揭23#上煤层7m法距措施检验钻孔设计图

钻孔施工采用ZDY1250矿用全液压钻机配备Φ50mm钻杆和Φ75mm钻头进行施工。钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。检验测试指标和临界值指标与区域预测时相同。如果指标不超限,则经总工程师批准后方可掘进至5m法线距离。否则,视为区域防突措施无效,根据具体情况补充防突预抽措施孔或增加抽放时间,直至校检指标符合要求为止。

4、区域验证

在5m、2m法线距离处结合局部防突预测孔进行区域验证,分别布置在验证范围内上部、中、下部和两侧,并且上部、下部验证孔终孔位置到验证区域内边缘距离为2m。验证孔采用ZDY1250矿用全液压钻机配备Φ50mm钻杆和Φ75mm钻头施工,钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。验证测试指标:W、K1、△h2。临界指标参照《防突规定》执行,具体如表2-2所示。

表2-2 钻屑瓦斯解析指标预测石门揭煤工作面突出危险性的参考临界值

钻屑瓦斯解吸指标Δh2 煤样 Pa 干煤样 湿煤样 200 160 钻屑瓦斯解吸指标K1 (mL/g?min) 0.5 0.4 12如果指标不超限,则经总工程师批准后方可进行掘进,法距2m时测定K1、

第 8 页 共 36 页