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时间:2018-11-19
《总回风巷揭二煤层防突综合措施.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、-322总回风巷揭二2煤层防突综合措施一、工程概况1、矿井概况孟津煤矿属于新安煤田,位于孟津县横水镇内。孟津煤矿设计生产能力120万t/a,二1煤层全区可采,二2煤层局部可采。二1、二2煤层法向距离平均17米,井底车场布置在二1、二2煤层之间,已施工完毕。目前,首采区开采的准备工作正在进行之中,现井下共布置7个掘进工作面(见通风系统图)。2、总回风巷设计概况总回风巷净宽、净高分别为4.0米、3.6米,巷道荒宽、荒高分别为4.24米、3.72米。从进风联络巷落平点往前掘进19.2米开始起坡,坡度为16°,起坡后123.35米落平。起坡点拱顶距二2煤层底板法距为3.7米,起坡后
2、12.0米即进入煤层底板,过煤段长度为17.6米(见总回风巷平、剖、断面图)。巷道为直墙半圆拱,巷道支护采用锚喷网联合支护,砼喷厚100㎜,锚杆间排距为800×800㎜,为Φ18×1800㎜金属锚杆,金属网为8﹟铁线机械编制,网格为80×80㎜,砼强度为C15。进入揭煤区域的支护为U29型钢支架,外铺金属网,喷射120㎜厚砼,U29型钢支架的棚间距为0.7m。支护长度预计32.0m。~41~3、总回风巷施工情况进风联洛巷现已掘至近落平点,预计落平后继续向前掘19.2m开始起坡(拱顶距二2煤层底板法距为3.7米),起坡12m后将从工作面顶板揭开二2煤层。4、所揭煤岩层赋存状况
3、通过井底车场向顶板打钻查明,皮带道进风联络巷入口处顶板到二2煤层底板岩柱法向距离为4.6m,根据已施工过的井底车场巷道实测,二2煤层走向50~60°,倾向140~150°,倾角3~4°,二1煤层、二2煤层法向平均距离17m,煤层平均厚度为1.3m左右。二2煤层顶板为4.3m厚的灰色砂质泥岩,底板为1.3m厚深灰色泥岩(见揭煤区域地质柱状图)。5、区域突出危险性鉴定情况①根据孟津煤矿及河南理工大学对现场考察、现场测试、参数测定、实验室实验、综合分析等研究手段,得出的结论为:孟津煤矿二2煤层具有突出危险性,属突出煤层;井底车场区域的二2煤层为突出危险区域。测试参数如下:二2煤层
4、瓦斯压力为1.26~2.4MPa;二2煤层瓦斯含量为8.97~12.96m³∕t;二2煤层瓦斯放散初速度△P为10.5~15.25;二2煤的坚固性系数为0.24~0.43;二2煤层的煤体破坏类型为Ⅲ~Ⅴ类;~41~②通过井底车场不同地点采用钻屑解吸指标△h2对二2煤层突出危险性进行实测,其结果(80~440Pa)大部分都超出《防治煤与瓦斯突出细则》规定的临界值200Pa,具有突出危险性。根据以上测定结论,对比煤层突出危险性指标临界值(见下表),可以确定二2煤层具有突出危险性,因此,为确保安全,防止突出事故发生,总回风巷揭过二2煤层必须严格按综合防突措施执行。煤层突出危险性指
5、标临界值煤层突出危险性煤体破坏类型煤层瓦斯压力P(MPa)瓦斯放散初速度△P煤的坚固性系数f钻屑解吸指标△h2(Pa)有突出危险Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ≥0.74≥10≤0.5≥2006、揭煤方案的确定在总回风联络巷起坡后,工作面距二2煤层法距5m位置布置5个地质钻孔,以探明二2煤层层位及巷道前方煤岩赋存状况,同时取样测定Δh2值。由于揭煤区段较长近15m,如做揭煤导洞措施巷,一是顶板破碎难于维护易造成漏顶诱导突出,二是一次性揭煤由于大面积长时间空顶,易冒顶,也容易诱导突出,因此采用渐进式揭煤方法。即当预测指标超限时,在距煤层法距3m~41~时,实施卸压排放钻孔措施消突,经效果检验有效后
6、,掘进至距煤层底板法距1.5m时,再次打效检孔进行复查,若已消突,则在放揭煤炮时采用震动炮一次揭开煤层,进入煤层后,继续采用煤巷工作面效检方法施工;若预测指标不超限,则不实施消突措施,但必须采用远距离放炮等安全防护措施揭穿该煤层,并在揭煤区域加强支护。流程图示如下:二、“四位一体”综合防突措施㈠、前探钻孔及突出危险性预测1、在距二2煤层法距5m前施工5个地质前探钻孔(见前探钻孔布置图)。2、施工前探钻孔时认真记录钻孔开孔位置、见煤深度、止煤深度、孔深,同时记录施工时喷孔、顶钻现象,确切掌握煤层赋存条件、顶底板岩性、构造及瓦斯情况。3、在施工前探孔的同时,采用钻屑解吸指标法Δ
7、h2及钻孔瓦斯涌出初速度qm对工作面进行突出危险性预测。其临界值见下表:~41~预测方法突出危险性Δh2(mmH2O)qm(L∕min)有突出危险≥20干煤≥16湿煤≥4.5(15~20)无突出危险<20干煤<16湿煤<4.5(15~20)若预测指标超限,必须采取防治突出措施;若预测指标不超限,则不实施防治突出措施,但必须采用远距离放炮等安全防护措施揭穿该煤层。㈡、防治突出措施1、采用超前瓦斯排放钻孔的防突措施在工作面掘至起坡点位置时(顶板距二2煤层底板法距3.7m),采用ZY-150型全液压钻机进行排放孔施工,在
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