浅谈兖矿新疆有限公司硫磺沟煤矿（9-15）08综放工作面防治冲击地压设计

浅谈兖矿新疆有限公司硫磺沟煤矿（9-15）08综放工作面防治冲击地压设计
摘要：（9-15）08工作面位于（4-5）02工作面、（4-5）04工作面、
（9-15）06工作面三个工作面采空区下部。

（9-15）08工作面轨道顺槽内错
（9-15）06工作面皮带顺槽27m；皮带顺槽内错（4-5）04工作面轨道顺槽29m；工作面开切眼内错（4-5）04工作面开切眼为73m；东部为副暗斜井保护煤柱；
西南部和北部为实体煤，北上部为（4-5）04工作面采空区。

（9-15）08综放工
作面设计走向长1713.2m，面倾向长130m/165m，煤层倾角21°～25°，平均23°。

（9-15）08工作面轨道顺槽0～537m段为实体煤，537～1176.5m段上方
为已回采的（4-5）02工作面和（9-15）06工作面；皮带顺槽上方为已回采的
（4-5）04工作面。

关键词：煤矿；防治；冲击地压
监测预警措施；
1、采用微震监测
2、超前应力监测
3、支架工作阻力监测
4、钻屑检测方法
综合监测。

1、微震监测
1.1、安装位置
ARAMIS M/E微震系统分为拾震器和探头两部分。

拾震器安装：分别在轨道顺槽200m、550m处和皮带顺槽250m、600m处设置
微震探头，探头布置呈平行四边形原则，且皮带顺槽探头超前轨道顺槽，当工作
面距离探头60～80m时，拆除向后移动，探头移动需距上一组不小于200m。

微震
探头利用专用锚杆，安装时需选取垂直偏差不大于7°、外露不小于100mm锚杆
用于固定探头，探头安装后线缆及探头收发器按安全生产标准化要求悬挂并挂牌
管理。

皮带顺槽距离联络巷600m位置设置一组拾震器，用于辅助监测，根据工
作面实际监测情况，若监测效果较好时，拾震器距离工作面120m时，撤除升井，若监测效果不好时，根据实际情况将拾震器向外挪移。

ARAMIS M/E微震系统电缆采用MHYAV 20×2/0.8mm2型，敷设路线：
皮带顺槽：地面调度室→副斜井→+735m水平车场→（9-15）08皮带顺槽车
场→（9-15）08皮带顺槽
轨道顺槽：地面调度室→副斜井→（4-5）04轨道顺槽车场→运输联络巷→（9-15）08轨道顺槽
1.2、监测方法
利用ARAMIS M/E微震监测系统对回来期间煤岩体破断情况进行监测。

超前
方向300m和采空区后方100m，左右两侧200m单个震动能量超过1.0×105J，有
发生冲击地压的危险。

当采空区后方监测区域内发生能量大于1.0×105J微震事件时，工作面停止
生产，人员撤至安全区域，对超前60m范围内进行钻屑法检测。

当前方监测区域
内能量大于1.0×105J微震事件时，工作面停止生产，人员撤撤至安全区域，对
发生微震事件位置顺槽侧实施钻屑检测。

若检测指标正常，判定为无冲击危险，
若超标判定为有冲击地压危险，施工钻孔卸压解危，解危后采用钻屑法验证，直
至检测指标正常。

2、超前应力监测
（9-15）08综放工作面安装KJ615型冲击地压无线监测系统，本系统能满足
实时监测巷道周围围岩应力，并诊断和预报发生冲击地压危险区域和危险程度，
实现冲击地压危险区和危险程度的实时监测预报预警。

2.1、安装位置
根据（9-15）08综放工作面冲击危险性评价和现场实际情况，在两顺槽可采
侧煤壁安装监测系统，距（9-15）08综放工作面切眼25m布置1号测站，依次向
停采线方向间隔25±5m布置1组，每个测站布置2个测点，分别为深孔（14m）、浅孔（8m），测点间距1～1.5m，距离底板高度0.5～1.5m，随工作面推进，及
时拆卸迁移，保证监测范围不小于200m。

皮带顺槽测点安装在上帮，轨道顺槽测
点安装在下帮，测点安装采用Φ42mm钻头施工钻孔，钻孔平行于煤层倾角。

KJ615型冲击地压无线监测系统分站位于原（4-5）04皮带机头段配电硐室内。

应力测站安装完毕后进行加压，初始油压在5-6MPa，稳压至少30s后松开油泵，
定期委派专人对测站压力值进行观测，对油压不满足的定期进行加压。

通讯线缆型号MHKY-2×2×0.15mm2型，敷设路线：
(1) 轨道顺槽：（4-5）04皮带顺槽老配电点→（4-5）04皮带顺槽联络巷
→+735水平车场→副斜井→（9-15）08轨道顺槽车场→（9-15）08轨道顺槽，
全长约2000m。

（2）皮带顺槽：（4-5）04皮带顺槽老配电点→（4-5）04皮带顺槽联络巷
→+735水平车场→（9-15）08皮带顺槽车场→（9-15）08皮带顺槽，全长约
2000m。

2.2、监测方法
（1）预警指标
2.3、预警处置措施
当工作面判定为有冲击危险时（在应力计附近进行预卸压施工造成的应力预
警除外），立即停止生产，人员撤至安全区域，对预警测点左右各10m范围内按
强冲击危险区域要求进行解危卸压后进行钻屑法效果检测。

若检测指标正常，解
除预警；若钻屑检测超标，继续采取解危措施，直至检测正常，方可恢复生产。

同一巷道200m范围内出现2组及以上浅孔应力达到10MPa或深孔应力达到12MPa，判定为有冲击危险。

3、支架工作阻力监测
利用KJ615型矿压无线监测系统对（9-15）08综放工作面回采期间液压支架
工作阻力状态进行实施监测。

3.1电源线缆
采用一台KDW660/18B矿用隔爆兼本安型直流稳压电源供电，输入电压为
127V或者660V，输出电压为18V，信号电缆型号为MYP3×21×16型，电缆敷设
路线：+735车场配电硐室→（9-15）08皮带顺槽→中继器→KJ615-F2压力监测
传感器。

3.2通讯线缆
通讯线缆型号MHKY-2×2-0.15㎡型，敷设路线：+735m水平车场环网交换机
硐室→+735m水平车场→（9-15）08皮带顺槽→集控台KJ216-F2通讯分站→支
架KJ216-F压力监测分站，全长约2300m。

3.3压力监测分站
KJ615-F压力监测分站9台，每间隔10组支架安设一台监测分站，即2#架、10#架、20#架、30#架、40#架、50#架、60#架、70#架、77#，压力分站采用吊挂
式安装，每组支架安装1组，每组2台压力传感器，在2#支架上安装1台无线中
继器和1台传感器。

后期根据工作面安装支架数量再确定监测分站安装数量。

4、钻屑法监测
当工作面应力监测等监测工作面无冲击危险时，每三天对工作面上、下顺槽
超前60m范围内监测1次。

（9-15）08综放工作面钻屑法钻孔参
数表-4
4.1检测内容
用专用表格记录打眼地点、时间、钻屑排出量，以及打眼过程中出现的卡钻、吸钻、顶钻、孔内异响等动力现象。

4.2冲击危险的判定
煤粉量超限即判定具有冲击危险。

除煤粉量作为预警指标外，当钻孔施工期间动力现象显现明显，出现声响、卡钻、吸钻、孔内异响等现象时（煤粉潮湿导致的卡钻、吸钻现象除外），也作为预警指标，当出现以上任一个现象时即判定为具有冲击危险。

临界煤粉量指标表-5
参考文献
1.《煤矿安全规程》，煤炭工业出版社，2016
2.《防治煤矿冲击地压细则》，煤炭工业出版社，2018
3.《防治煤矿冲击地压细则（监察手册）》，煤炭工业出版社，2018
4.《硫磺沟煤矿（9-15）08工作面设计说明书》，2020
5.《硫磺沟煤矿（9-15）08回采工作面冲击危险性评价》，2020
6.《硫磺沟煤矿（9-15）08回采工作面防冲设计》，2020
7.《（9-15）08综放工作面作业规程》，2020。