防突专项设计

防突专项设计****公司区域专项防突设计2010年5月～由煤炭科学研究总院沈阳研究院为我公司3#煤层进行突出危险性鉴定～鉴定结论为我公司3#煤层具有煤与瓦斯突出危险性。

2010年7月山西省煤炭工业厅正式批复我公司为煤与瓦斯突出矿井。

我公司依照《防治煤与瓦斯突出规定》要求～编制掘进、回采、揭煤专项防突设计。

一、掘进区域专项防突设计掘进工作面主要采用三巷,双巷,并进～中间巷超前～副巷、正巷滞后的掘进方式～超前巷道执行煤头预抽～滞后巷道采取由超前巷道向滞后巷道的未掘区域～施工不低于42米的区域钻孔进行预抽。

1、区域综合防突措施,1,区域预测预报?超前巷道:在推进工作面施工三个区域预测预报钻孔～煤头中间部位布臵一个钻孔～孔深为30米～两帮各布臵一个钻孔～距帮0.5米,角度与掘进方向成26?夹角,由地质测量部负责拉线给出角度,～孔深33.8米～保护巷道两侧15米轮廓线。

?滞后巷道:在超前巷道内使用ZYJ---380/210型钻机～每间隔10米布臵1个预测预报钻孔～打钻方向垂直于滞后巷道煤帮～钻孔孔径为89mm～孔深不低于42米。

以上钻孔在施工过程中～利用DGC型仪器测定煤层瓦斯含量～测13定结果W?8m/t时～该区域为突出危险区～执行钻孔预抽的防突措3施,W,8m/t时～采取局部预测预报。

,2,区域防突措施三巷、两巷并进的超前巷道～在煤头及两帮范围内～使用ZDY---4000S型钻机～第一个循环,巷道开口或过构造见煤后,施工23个钻孔～正前9个孔～孔间距和角度不同～分两排布臵～第一排距顶板向下1.3米～排距0.3米～孔径120mm～孔深不低于120米。

在巷道的两帮距煤头6米、8米、10米、12米、14米、16米～18米～距顶板往下1.6米设计不同的角度和深度的钻孔,具体见煤头预抽钻孔参数表,两帮共设计14个钻孔～以保护巷道两帮轮廓线15米范围内的区域预抽。

第二个循环以后钻机施工时～共设计15个钻孔～其中正前9个孔不变～巷道的两帮距煤头6米、8米、10米处设计的钻2孔与第一次相对应的钻孔角度与深度相同～两帮共设计6个钻孔。

在掘进过程中以最浅预抽钻孔为准～超前预留20米。

掘进的滞后巷道～由超前巷道向滞后巷道施工区域钻孔～钻孔方向垂直于掘进方向～孔间距1米～孔径为89mm～保护单巷钻孔深度不低于42米～保护双巷时钻孔深度不低于75米～每个钻孔施工后～使用8米封孔管与聚氨酯封孔～并连接管路进行区域预抽。

345,3,区域措施效果检验钻孔施工后～按钻孔施工的区域～理论计算原始瓦斯含量,14.89 33m/t,和实际瓦斯预抽量。

计算瓦斯含量小于8 m/t时～进行区域效果检验。

每间隔30米～在推进工作面施工三个区域检验钻孔～孔径为75mm～煤头中间部位布臵一个钻孔～孔深为50米～两帮各布臵一个钻孔～距帮0.5米,角度与掘进方向呈17?夹角,由地质测量部负责拉线给出角度,～孔深52.5米～覆盖巷道两侧15米轮廓线。

钻孔施工过程中～利用DGC型瓦斯含量测定装臵进行煤层瓦斯含量测定～33检验结果W?8m/t时～继续进行预抽,W,8m/t～方可进行生产～并且保证工作面中部的区域效果检验钻孔超前预留20米。

,4,区域验证63区域检验W,8m/t后～通过K1值、S值进行区域验证。

K1值<0.3～S<6Kg/m 时～允许掘进～工作面每推进8米～利用上述方法进行区域验证,K1值、钻屑量有一项超过临界值或钻孔有突出预兆～则该区域以后的掘进作业均应当执行局部综合防突措施。

2、局部综合防突措施我公司采用钻屑量S值、K1值指标对局部突出危险性进行预测预报～规定K1<0.3～S<6Kg/m为无突出危险性。

,1,局部预测预报防突人员每天到掘进工作面进行防突预测预报。

在软分层中部利用防突钻施工三个预测预报钻孔。

中间钻孔布臵在工作面正中～深度10米,左、右钻孔距帮0.5米～方位角22?～深度11米～孔径42mm。

每钻进1米测定1米段的钻屑量S～测定范围1—11米,每钻进2米～测定一次K1值～测定范围2—11米。

S<6Kg/m～K1值<0.3～允许掘进～中间预测钻孔超前预留2米,若K1值和钻屑量有一项超过临界值～则判定该区域为突出危险区～必须实施局部防突措施。

7,2,局部防突措施掘进工作面共布臵20个卸压孔～正前布臵12个卸压孔～分2排布臵～第一排距底板往上1.5米～排距0.5米～每排6个孔～孔径75mm～孔深20米～两帮各布臵4个角度与深度不同的卸压孔,具体见卸压孔参数表,～掘进过程中正前卸压孔预留12米。

,3,局部防突措施效果检验待卸压孔全部施工完毕后～用局部预测预报的方法进行效果检验～效果检验孔必须留有2米以上,K1值、钻屑量有一项不合格～不得掘进。

二、回采区域专项防突设计1、回采区域综合防突措施,1,、回采区域预测预报8在巷道掘进过程中,正巷、副巷,～利用ZDY---4000L型钻机对回采工作面开采范围～每间隔30米施工一个预测预报钻孔～钻孔孔径为120mm～孔深30米～每个钻孔在施工过程中～利用DGC型煤层3瓦斯含量测定装臵对钻孔煤层含量进行测定～测定结果W?8m/t～该区域为突出危险区～实施顺层钻孔预抽的防突措施。

,2,回采区域防突措施我公司在回采工作面两顺槽掘进过程中～对回采工作面施工了顺层钻孔～回采工作面采长240米～孔深为130米～孔径120mm～基本能将工作面穿透～预抽时间最少在1年以上。

回采过程中～管路拆除超前回采工作面不得超过5米。

,3,回采区域措施效果检验9?、依据2010年5月由沈阳煤科院对我公司进行的突出危险性3鉴定结论中～吨煤瓦斯含量W=14.89m/t～310104回采工作面可采max煤量为T:T=1800×240×2.5×1.47=1587600t可以计算得出回采工作面在开采前原始瓦斯含量最大为:W共33=14.89 m/t×1587600t=23639364m3要将整个回采工作面瓦斯含量抽至8m/t以下～需抽瓦斯量为:33W=,14.89-8,m/t×1587600t=10938564 m 需抽3 回采工作面抽放纯量为21.8 m/min～按照此抽放量一年可抽瓦斯量为:33 W=21.8 m/min×1440min×365d=11458080 m可抽由此可得出:W,W～在预抽一年以后～310104工作面瓦斯可抽需抽3含量W,8m/t～属无突出危险性。

?、回采工作面在回采前～在进、回风顺槽每间隔30米～布臵一个区域检验测试孔～钻孔深度为80米、120米～要求两个不同深33度的钻孔交替布臵。

检验W,8m/t～为无突出危险性,若W?8m/t～则继续预抽。

10?、工作面在回采前以及回采过程中～距工作面每隔40米在工作面内距进风顺槽60米～90米～120米～150米～180米处共布臵5个瓦斯含量检验钻孔～钻孔深度为60米～孔径为75mm。

每个钻孔在施工过程中～利用DGC型煤层瓦斯含量测量仪对钻孔瓦斯含量进行检3验。

只要有一次瓦斯含量W?8m/t～测试点周围半径100m范围内即3为突出危险区～继续执行区域预抽～ W,8m/t以下～方可恢复生产～在回采过程中保证工作面内的区域效果检验钻孔超前预留20米。

,4,回采区域验证3区域检验W,8m/t～用局部预测预报的方法进行区域验证。

K1值<0.3～S<6Kg/m时～允许生产～工作面每推进8米～利用上述方法进行区域验证,K1值、钻屑量有一项超过临界值或钻孔有突出预兆～11则该区域在以后回采作业过程中执行局部综合防突措施。

2、局部综合防突措施,局部预测预报 ,1?在回采工作面4架----156架,中对中,,除机头、机尾各5米,～每间隔12米施工一个孔径42mm～深度10米的预测预报钻孔～工作面全长240米～预计20个钻孔。

?每钻进1米测定1米段的钻屑量S～测定范围1—10米,每钻进2米～测定一次K1值～测定范围2—10米。

?钻屑量S,6Kg/m 、K1,0.3～可进行生产～预测预报钻孔预留深度不低于2米。

S和K1值有一项超过临界值～判定该区域为突出危险区～必须实施局部防突措施。

,2,局部防突措施在回采工作面软分层中～每间隔1.5米布臵一个卸压孔～孔深18米～孔径75mm～卸压孔超前预留10米。

,3,局部防突措施效果检验待卸压孔全部施工完毕后～用回采工作面预测预报的方法进行局部防突措施效果检验～合格后进行生产～否则不得生产。

三、揭煤专项防突设计1、预测断层距离若煤层煤巷掘进工作面前方遇到落差超过煤层厚度的断层时～停止掘进～由通风、生产、安监各自汇报调度站～公司总调室通知地质测量部安排专人现场勘查～查看断层预计揭煤距离。

预测距离大于10米～生产队组按预测深度～可以继续掘进～掘进至距煤层最小法12距离10米时停掘,预测距离小于10米时～停止掘进～通风部按防突措施组织钻机～进行施工钻孔。

2、揭煤方法和设计,1,、掘进揭煤方法1,掘进遇断层后～断盘煤层位于巷道上部时～在工作面煤头使用ZDY—660型钻机, 原则上在中部距底板向上1.5米～施工一个孔径75mm的钻孔～钻孔角度由地质测量部根据煤层地质情况提供。

孔深大于50米～未揭露煤层时～前进10米时停掘～继续在原钻孔中延深钻孔～若钻孔深度小于50米揭露煤层时～且进入煤层1—1.5米～对该孔进行封孔～测定煤层瓦斯压力～所测压力P?0.74Mpa或P,0.74Mpa时～都允许掘进。

当掘至距煤层法向距离为10米时～停止掘进～在工作面布臵三个前探钻孔～要求有两个钻孔为取芯钻孔～三个钻孔孔间距为1.5米。

两个取芯钻孔穿透煤层全厚～分别进入顶板、底板各0.5米～详细记录岩芯资料～掌握顶底板岩性～同时所取煤样送实验室分析。

2,断盘煤层位于巷道下部时～工作面正前停止掘进～并退出工作面进行起底作业～具体退出工作面的距离与起底深度～由地质测量部根据断层落差提供。

直至起底深度与预测断盘煤层位臵一致时～布臵平孔或仰孔～按照第1,条执行。

13,2,、揭煤前预测预报三个钻孔施工完后～使用GP系列瓦斯压力测量仪进行测压～ P?0.74MPa～即该区域具有突出危险性～前50米所测瓦斯压力大于0.74Mpa时～仍为突出危险区,当两次所测压力都在0.74Mpa以下时～掘进至距见煤处5米时停掘～采用掘进揭煤区域验证的方法进行验证。

,3,、穿层钻孔预抽揭煤区域煤层瓦斯的区域防突措施该区域有突出危险时～距揭煤点最小法向距离大于7米时～在掘进巷道断面上～施工20个预抽钻孔。

工作面正前布臵2排钻孔～每排有5个角度和深度不同的钻孔:下排钻孔距底板向上1.4米～排距0.3米～正前钻孔深度要求穿过煤层至少20米,在巷道两帮距煤头2米、4米、6米、8米、10米～距底板向上1.6米设计不同的角度和深度的钻孔～两帮共设计10个钻孔～孔径75mm～保护揭煤处巷道轮廓线12米范围～以及控制范围的外边缘到巷道轮廓线(包括预计前方14揭煤段巷道的轮廓线)的距离为7米。