区域综合防突技术在立井施工中的应用.pdf

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1、2014年第8期中州煤炭总等224期区域综合防突技术在立井施工中的应用王耕伟，张超(平煤神马建工集团有限公司建井三处，河南平项山467000)摘要：煤矿立井井筒施工过程中揭穿突出煤层时危险性极高，瓦斯治理已成为亟待解决的首要难题。结合：：程实例，介绍了立井区域综合防突技术在井筒揭过煤施工中的应用进情况。在井筒内布置4个钻孔并全过程在线观测瓦斯压力变化情况；布置三圈抽放钻孔共计100个，并利用第一、二圈钻孔施工金属骨架与预注浆联合支护加固煤岩体，提高了井筒周围媒体的承载能力和稳定性，实现了安全、快速揭穿突出

2、煤层。关键词：立井施工；区域防突措施；在线测压；金属骨架与预注浆；安全揭煤中图分类号：TD713．3文献标志码：B文章编号：1003—0506(2014)08—0077—04在煤矿立井井筒建设施工过程中，经常遇到揭、2区域综合防突技术实施过突出危险性煤层的情况，因井筒施工首先破坏煤层的原始应力场平衡状态¨，危险性极大，做好立2．1探清煤层产状(走向、倾向、倾角)井防突工作至关重要。下面结合首山一矿新回风井(1)根据井筒预想地质柱状图推测，预计在工井筒施工时，戊。突出煤层揭煤实例对区域综合防作面距戊，邶煤层

3、顶板20m时，在工作面大致倾向突技术在立井施工中的应用进行介绍。方向上垂直于煤层打2个(2j90mm的探煤钻孔，终孔落在戊煤底板以下0．5m处，依据钻孔见煤情1工程概况况，掌握工作面距煤层的距离和初步确定戊煤层平煤神马集团平宝公司首山一矿距平顶山市约的产状。25km，设计生产能力为2．4Mt／a，原采用主、副、回(2)在工作面预计距戊。煤层顶板垂距10．0m风井3个立井开拓，现改扩建增加新回风井，原中央时，垂直于煤层按“四边形”布孔法布置4个90回风井改为进风井。新风井井口绝对标高为+131mm的探孔，以

4、进一步探明煤层的位置和产：状。m，净径8m，净断面50．24m，井筒全深709m，过2．2测定煤层瓦斯基础参数煤段支护形式为36U型钢井圈加双层钢筋混凝土，为了不耽误井筒施工，考虑在戊组回风巷进行壁厚为800mm，掘进断面72．35m。井圈间距为瓦斯基础参数的测定。在新回风井戊组回风巷距掘500mm，竖筋、横筋均为(2j22mm×300mm的进面10m(距井筒中心约75m)布置1组(2个)测HRB400级钢筋，箍筋为(2j12mm×600mm的试钻孑L，对戊组煤层的瓦斯压力、瓦斯含量进行测HPB300级钢

5、筋，搭接长度不小于45倍的钢筋直定。距掘进面40m(距井筒中心约45m)置1组径，混凝土强度等级为C40。(2个)测试钻孑L，对戊煤层的瓦斯压力、瓦斯含量根据煤层实际埋深探测结果，戊，煤层位于井进行测定，孔径75mm，各钻孔均进入煤层板0．5深549．4m(一418．4m)至550．2m(一419．2m)，m，钻孔布置位置、参数如图1所示。瓦斯基础参数煤层厚度0．7～0．8m；戊煤层位于井深553．3m测定采用向被测煤层充入补偿气体达到瓦斯压力平(一422．3m)至554．5m(一423．5m)，煤层厚度

6、衡的主动式测压法，封孔工艺采用胶囊一手封黏液1．2m，戊，煤层和戊。煤层之间有2．8—3．1m厚的法(图2)。泥岩；戊煤层位于井深562．2m(一431．2m)至564．3m(一433．3m)，煤层厚度2．1—2．3m，戊煤3区域综合防突技术实施层和戊。煤层之间有7．8～8．0m厚的泥岩；煤层3．1准备工作在东西方向有15。倾角。施工钻孑L前首先清理工作面积渣。为防止在打钻过程中由于时间长、底板风化破碎，施工钻孔前先收稿日期：2014—04—03在工作面铺300mm厚的C30混凝土。作者简介：王耕伟(19

7、66一)，男，河南平顶山人，工程师，1990年毕业于平顶山煤矿职工大学，现从事“一通三防”及防突管理工作。掘进至距戊，煤层垂距7m位置首先施工实·77·2014年第8期王耕伟，等：区域综合防突技术在立井施工中的应用总第224期用水泥砂浆掺和锚固剂封堵严密。所有(2j50mm钢员和工班长下井检查。管均封至井帮荒断面以外，注浆结束后，使得钢管仍能起到良好的金属骨架加固作用，与煤体注浆联合作用，为防止煤体突出提供有力保障。封孑L采用3m长注浆专用封孑L器连接25mm钢管，封孑L器孔口端连接25mm高压不锈钢球阀

8、，封孔器与钻孔孔壁之间间隙用锚固剂封堵严密。注浆专用封孔器安装后，连接注浆系统，从外圈孔向内圈孔逐一对称进行注浆。注浆选用2TGZ一60／210型双液调速高压注浆泵和与该泵配套的GS．700型立式高速拌浆机，水泥用袋装P．042．5级普通硅酸盐水泥，水玻璃选用浓度41～45。Be]模数为3．1～3．5的液体水玻璃。共计图5戊o煤层揭煤炮后瓦斯探头数值变化均线使用水泥24．5t，水玻璃5．2t，锚固剂1．24t。4注意事项3．5