第4章 揭穿煤层

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1、第4章揭穿煤层4.1揭穿突出危险煤层和岩层的安全工艺4.2井筒揭穿突出危险煤层工艺4.3综掘机掘进井筒揭穿突出危险煤层和岩层的工艺4.4打超前抽放钻孔井筒揭穿煤层的工艺4.5构筑超前骨架支架用井巷揭穿危险煤层工艺4.6煤层注水架用井巷揭穿危险煤层工艺4.7水平巷道揭穿煤层工艺4.8揭穿地点煤层突出危险预测工艺4.9打抽放钻孔用石门揭穿煤层工艺4.10煤层注水用石门揭穿煤层工艺4.11构筑骨架支架用石门揭穿危险煤层工艺4.12煤体预先水力冲蚀揭穿煤层工艺4.13选择作用的掘进机揭穿煤层工艺4.14在突出危险岩层中井底车场巷道与井筒会合处及大断面峒室的构筑工艺4.15揭穿煤层前隔离系统结

2、构和突出隔离工艺14.1揭穿突出危险煤层和岩层的安全工艺用巷道揭穿0.3m以上突出危险煤层和夹层，采取综合防突揭穿危险煤层的顺序如下：■探测危险煤层的位置打眼爆破揭穿煤层预测突出危险性实施防突措施检验实施措施的效果掘进机遥控巷道揭露和穿过煤层架设永久性加强支架巷道工作面远离煤层穿过地点揭穿危险煤层采取和危险煤层同样的工作执行顺序在保护层，不采取危险性预测和防突措施，用高瓦斯矿井规定的爆破作业方法或掘进机揭穿24.2井筒揭穿突出危险煤层工艺开始掘进前，打探测钻孔；在延伸井筒，距危险煤层10m打探测钻孔；在复杂条件及构造破坏时，打2个探测钻孔为防突，揭穿时采取：打超前卸压排放钻孔、构筑防

3、护架、煤体水力处理和特制的掘进机采用遥控，不实施防突巷道工作面至危险煤层不小于4m时引入震动爆破，远离煤层4m后取消在揭穿陡直和急倾斜煤层前，当到煤层的法向距离不小于3m时实施防突，而缓倾斜和倾斜则在距离不小于2m揭穿煤层时，为实施防突，要使用回采和掘进工作面防突采用的成批的钻机、泵、仪表和其它装备■34.3综掘机掘进井筒揭穿突出危险煤层和岩层的工艺综掘机掘进立井井筒时，揭露和穿过突出层的安全工艺在于工作面采取合理的球形形状和调整掘进速度，有时为提高安全性，用水、矿泥浸没工作面在地面有综掘机遥控设备，补充保证工作安全性■井筒综掘机CK-1y由转盘式掘进机、机械化模板、掘进罐笼箕斗式提

4、升机、打眼爆破装置以及地面综合装置组成，如右图4.1所示44.4打超前抽放钻孔井筒揭穿煤层的工艺钻孔中的瓦斯压力降至1MPa,措施有效钻孔超前工作面的最小距离是2m钻孔布置方案取决于煤层厚度、倾角和巷道断面钻孔长度取决于煤层倾角和厚度钻孔的有效影响半径区为0.5-1m孔数和排数根据钻孔排放半径，井筒断面和煤层处理范围确定井筒断面内的煤层面积，以及井筒轮廓在掘进方向投影的4m范围，需要钻孔处理在揭穿薄的急倾斜和陡直煤层时，需分批钻孔，先处理仰斜方向岩体，再处理倾斜方向的岩体实施防突措施和效果检查以后，以震动爆破方式打眼爆破揭穿煤层■54.4打超前抽放钻孔井筒揭穿煤层的工艺对于不同倾角和

5、厚度的煤层，钻孔布置如图4.2所示■64.4打超前抽放钻孔井筒揭穿煤层的工艺揭穿煤层的工艺见图4.3■74.5构筑超前骨架支架用井巷揭穿危险煤层工艺超前骨架支架用来固化岩体，防止其移动和继续破坏用直径36-38mm的金属杆或直径40-50mm的金属管构筑，用水泥封在直径42-80mm的钻孔中超前工作面不小于2m,自由端充填在永久支护中不小于2m在沿煤层岩柱法向距离为2m时，打骨架钻孔，并沿工作面周长每0.3-0.5m布置一个钻孔钻孔的倾角到井筒设计轮廓的距离不小于1m钻孔的长度为穿过岩柱、煤层并进入底板岩层1m骨架支架一端伸到煤层板的钻孔底部，而另一端封在井筒的混凝土支架中在穿过厚煤

6、层时，骨架支架以超前支架实施，金属杆的底端支在煤层中，顶端封在井筒支架中■84.6煤层注水架用井巷揭穿危险煤层工艺井筒断面和周围4m内的煤层需要水力处理水力处理的钻孔直径42-60mm，应伸出到井筒边界4m到煤层法向距离不小于3m处打钻为了注水，打5-8个钻孔，并在岩柱长度内封孔低于2γH(MPa)的压力下连续向钻孔注水压力降至1MPa以下，润湿处理有效果根据井筒直径和煤层倾角，确定钻孔的个数和布置方式连续注水，直到水渗透到邻近钻孔和中心检查孔为止通过水表和压力表监测低压湿润状态采取湿润的工艺和示意图见图4.2■94.7水平巷道揭穿煤层工艺最近几年，由于采面个数和开拓工程的增加，揭煤

7、次数增加了在准备水平井底车场范围内，只有掘完与上部水平相通的联络巷道、保证新水平全负压通风后，采用石门揭穿煤层揭穿巷道的独头部分用局部通风机供风揭穿突出危险巷道，借助于打眼爆破机组或掘进机实施防突和效果检查后，采用风镐或遥控掘进机完成巷道的继续掘进和穿过煤层为避没巷道工作面揭穿煤层，常使用联络小巷联络小巷的掘进，不采取煤与瓦斯突出防治措施■104.8揭穿地点煤层突出危险性预测工艺从到被揭露层的法向距离不小于3m起，打2-3个直径43mm的检查孔以便取样和测