瓦斯隧道煤窑采空区处理施工技术

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1、瓦斯隧道煤窑采空区处理施工技术　　【摘要】瓦斯隧道煤窑采空区的施工需要非常的谨慎，因为瓦斯和煤矿都属于易燃易爆物质，在遇到隧道施工需经过瓦斯煤窑的时候，需要掌握科学合理的施工技术。本文将从以下几个方面来分析瓦斯隧道煤窑采空区处理施工技术。【关键词】瓦斯；隧道；煤窑；采空区；施工中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：一、前言近年来，我国对瓦斯隧道煤窑采空区处理施工技术较为重视，究其原因，还是因为瓦斯煤窑采空区属于危险地质，隧道施工中遇到这种地质就需要采取特殊的施工技术，因此，研究其施工技术很有意义。二、瓦斯隧道施工的分级和预测1、分级（一）根据瓦斯隧道的地质资料及工程

2、具体情况，根据瓦斯隧道不同地段的瓦斯涌出量和压力情况，施工中可分为非瓦斯工区、一般瓦斯工区、严重瓦斯工区、有煤与瓦斯突出危险工区，各工区均应进行瓦斯检测，设置消防设施。严重瓦斯隧道和煤与瓦斯突出危险隧道，除必须采用防爆机械和电气设备外还应配备救护队。8（二）同一施工工区中既有含煤地层也有不含煤地层，不同的地段对封闭瓦斯的要求不同，又可划分为非瓦斯地段以及Ⅲ级（一般瓦斯隧道）、Ⅱ级（严重瓦斯隧道）、I级（有煤与瓦斯突出隧道）瓦斯地段。2、瓦斯预测瓦斯隧道施工前应查阅既有资料了解煤层、瓦斯和天然气的情况，以及瓦斯地质、采空区及压煤量、邻近的煤矿和油气田、气井情况、隧道瓦斯严

3、重程度及对工程的影响等。瓦斯隧道施工期间，应进行地质复查工作。对于揭露的煤层，应取样复测煤层的瓦斯量和其他有关参数，必要时应钻孔埋管实测瓦斯压力，以及通过通风和瓦斯检测计算全隧道的瓦斯涌出量，根据检测结果核对施工工区和煤系地层的瓦斯等级，必要时应进行修正，同时作修改设计。三、开挖及支护炮眼布置图（半圆拱断面）比例：1：50爆破说明表(半圆拱断面)根据现场实际岩层硬度对炮眼个数及装药量适当增减（炮眼个数不得超过5个,装药量不超过3kg），但炮眼间距及封泥量必须符合要求。81、瓦斯隧道的开挖采用正台阶法，台阶长度根据地质和施工条件而定，一般以长台阶较好，能够尽早形成上部巷道

4、式通风。瓦斯比空气轻，聚集在隧道顶部，隧道开挖爆破必须使用煤矿安全炸药和瞬发电雷管，使用毫秒电雷管时，最后一段的延期时间不得超过130ms。2、采取光面爆破，开挖周边力求圆顺，尽量避免尤其是顶部出现凹穴、空洞、死角形成瓦斯积聚。3、开挖后及时进行喷锚支护，封闭围岩、堵塞岩隙，防止瓦斯继续溢出。4、采用带仰拱或加厚铺底的封闭式复合衬砌，初期支护厚度不宜小于15cm，二次衬砌厚度不宜小于40cm，采用气密性混凝土就地灌注，加强捣固，不仅有利于施工安全，也有利于隧道竣工后运营期间的安全。四、采空区处理及其上覆岩体变形规律处理采空区的方法主要有以下几种:1、全部垮落法，即采用垮

5、落采空区的直接顶以充填采空区。2、充填采空法，即由地面或井下采集充填料把采空区充填满。全部充填满的方法称为全部充填法，局部充填采空区的方法称为局部充填法。3、刀柱管理法，即采空区留煤柱支撑顶板。这种方法在直接顶是坚硬岩层时使用。84、缓慢下沉法，即由于顶板自身的挠曲下沉而把采空区闭合。煤矿采空区上覆岩体变形的资料分析，采空区上覆岩体变形有如下基本规律:（一）水平及缓倾斜煤层（0～250）采空区上覆岩体变形范围较大，在煤层倾向方向及走向变形区呈鞍状，等值变形线平缓。当上覆岩体为软、硬质岩相间时，在岩层面多存在离层裂隙，岩体变形在离层裂隙上下有较剧烈的变化。使用长壁式全部冒

6、落采煤方法开采时，采空区上覆岩层的稳定后，一般形成由上而下的冒落带、裂隙带及整体移动带。这三带并无明显界限，且覆岩体越弱，其冒落带、裂缝带范围越小。（二）倾斜煤层（250～500）岩层移动情况与水平和缓倾斜煤层一样，也会出现冒落带、裂缝带和整体移动带。只是由于倾角增大，产生了沿层面的向下移动，使岩层各点的移动偏向下山方向。（三）急倾斜煤层（>450）岩体变形影响范围较小，变形区在煤层倾向方向呈抛物线形，在走向方向亦呈鞍形。上覆岩石多以整体沿层面滑移为主，在软弱岩体及受构造影响带，可能出现抽冒现象。五、施工通风8瓦斯隧道的防爆工作极为重要，而防爆的关键，除了诸如火源不得进

7、洞、采用防爆机械等措施外，主要还是依靠施工通风。通风有两个目的：一是冲淡和稀释瓦斯；二是防止瓦斯在角隅和洞顶滞留。前者主要与风量有关，而后者则与风速有关。1、施工通风原则：采用压入式或巷道式机械通风，严重、有突出危险的工区必须采用巷道式通风；主扇的能力应满足全工区通风的需要；局扇的能力应满足局部的独头巷道通风需要；局扇和主扇的通风应达到洞内工作人员最多时能保证每人每分钟有4m3新鲜空气供应，洞内各开挖面同时放炮，应能保证在30min内通风完毕，使炮烟浓度稀释到规定要求，施工通风的风量应能保证洞内各部位的瓦斯浓度不超过规定浓度，施工通风系统