煤矿巷道卸压技术

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泄水巷瓦斯排放安全技术措施1

泄水巷瓦斯排放安全技术措施1

综采工作面泄水巷管理专项安全技术措施随着三区段综采工作面推进长度的不断增大,综采工作面泄水巷后侧进入采空区,造成泄水巷成为独头巷道。

2013年4月29日通风科瓦检员检测泄水巷内瓦斯超限。

为保障我矿职工的生命安全,经矿领导决定,采取相应措施,处理瓦斯气体。

通风科特制订泄水巷瓦斯管理安全技术措施。

一、综采工作面瓦斯管理1、瓦检员加强瓦斯检测综采工作面瓦斯检测要以光学瓦检仪为主,其他检测方法为辅。

(1)瓦检员严格执行矿井有害气体检查制度,加强综采工作面下端头气体检查。

(2)瓦斯检查员在井下指定地点交接班,并有记录可查;无空班漏检,无虚报瓦斯含量,监管好各作业地点的各种传感器(CH、CO、4传感器)(3)每次检查结果必须记入瓦斯检查班报手册和检查地点的记录牌上。

瓦斯检查应做到井下记录牌、检查手册、瓦斯台帐三对口。

坚持一班三次向调度室汇报气体浓度。

(4)瓦斯日报每日必须上报矿长、总工程师审阅。

(5)井下气体如果有超限,立即上报调度室通知相关领导采取措施进行处理。

(6)泄水巷口20m范围内不得动火。

如特殊情况下动火,需办理动火审批,严格按照动火报告执行。

瓦检员要检查动火地点浓度,瓦斯浓度不超过0.5%方可动火。

(7)强化瓦斯现场管理,做到瓦斯检查不留死角。

(8)泄水巷内水泵等电器设备必须全部拆除,设置栅栏、警示标志。

2、监控室负责在泄水巷口安装瓦斯传感器。

传感器设置报警值、断电值必须符合规程规定。

二、控制和排除局部瓦斯积聚1、使用压风管稀释局部瓦斯在综采工作面敷设直径38mm液压管,连接综采上部轨道巷压风管,用压风管通入泄水巷,稀释局部地区瓦斯气体。

2、泄水巷压风管设专人管理为保证短时间内排除泄水巷内瓦斯并且不影响其他部门正常安全生产。

通风科设专人排放泄水巷瓦斯气体。

排放瓦斯人员上班期间必须按通风要求认真工作。

(1)、排放瓦斯人员上班期间必须管理好压风管路。

保证管路畅通、不漏风、不破损。

(2)、随着综采工作面的向前推进,必须随时移动压风管。

松帮泄压支护技术在27021运输巷掘进中的运用

松帮泄压支护技术在27021运输巷掘进中的运用

松帮泄压支护技术在27021运输巷掘进中的运用为了提高支架的抗侧压变形能力,本文从松帮泄压支护技术的角度进行阐述,同时对该技术的创新点、应用情况、效果评价等进行分析,进而在一定程度上为在运输巷掘进中应用松帮泄压支护技术提供参考依据。

标签:支护技术巷道掘进创新1 工程概况27021运输巷位于(河南能源焦煤公司中马村矿)27采区西翼上部,北为东大巷,南邻27041工作面采空区,西接25采区,东临27轨道上车场;该巷道主要担负工作面在回采时运煤、进风、行人任务。

该工作面内地质构造简单,煤质较软,总体呈单斜构造。

煤层产状为N46-58°E/SE∠12-15°,煤层呈粉末状和块状,黑色,厚度0.5-6.3m,变化较大。

工作面上部煤层分叉,下部煤层合并,夹矸厚度0-16.8m,变化较大。

该工作面水文地质条件较简单,L8灰岩厚11.3~12.5m,L8灰岩到二1煤底距离为30-40.6m,L8灰岩水压为0MPa,无突水威胁。

预计掘进过程中,正常涌水量为0.1m3/min,最大涌水量0.2 m3/min。

瓦斯情况:预计掘进时瓦斯绝对涌出量为0.3-0.6m3/min。

2 项目背景①煤巷掘进过程中,由于巷道侧压比较大,巷道严重变形,从工作面掘进施工到回采要进行3~5次的翻修,对于当月掘进的巷道,通常情况下会出现巷道底鼓、棚腿内移、支架扭斜等现象,进而在一定程度上导致巷道高、宽不足,进而使得运输和行人变的比较困难。

巷道的变形一方面增加了维修费用,另一方面给矿井生产造成较大安全隐患。

②为了降低巷道返修次数,保证生产安全进行,经矿领导、技术科和区队领导进行研究,最终决定在27021运输巷选择松帮让压技术运用到煤巷掘进中。

3 实施内容①巷道进行松帮卸压时,施工地点距掘进头不小于10m。

②人工松帮卸压:对巷帮棚腿外移,煤体鼓出,荆棍变形折断处,人工由下向上逐棚使用长柄工具,除去鼓出巷帮煤体,刷帮深度距支架背部边缘100mm,松帮至柱头,松帮后对巷帮重新裱褙。

论文:掘进巷道泄压孔的设计与应用

论文:掘进巷道泄压孔的设计与应用

论文:掘进巷道泄压孔的设计与应用论文:掘进巷道泄压孔的设计与应用摘要:做好煤炭资源的开采工作,能够为人们提供重要的动力能源,同时还能够在很大程度上促进社会经济的不断发展。

众所周知,煤炭资源的开采工作,危险系数较高。

提高矿井工作的施工技术,能够有效改善矿井生产过程中的一些问题,为保障矿井安全生产工作的顺利进行做出重要贡献。

掘进巷道大直径顺层长钻孔预抽消突技术是采掘工作中防止煤层片帮控制巷道成型、瓦斯突发问题的重要技术手段,对于大幅度降低采掘工作过程中的危险系数具有重要意义。

矿井开采范围和深度在不断增加,煤和瓦斯的突出巷道片帮等问题成为了威胁矿井安全的重要因素。

煤层的基础参数和地应力等都在不断增大,严重威胁着矿井的安全生产工作,同时煤和瓦斯频频发生一些突发事故,将会直接影响到矿井工作人员的生命安全。

想要保证矿井生产的安全和稳定,就需要针对煤层和瓦斯进行严格的控制和管理工作,做好防突、片帮工作的各项具体措施。

1 掘进巷道泄压孔的设计与应用的重要性在进行实际的开掘过程中,因为高应力下的煤层透气性较低,导致煤层自身的危险系数加大,同时瓦斯一向是煤炭开采工作中的较大阻力,瓦斯的危险性极高,极容易发生一些突出问题,导致煤层出现爆炸等现象,从而引发整个矿井工作的安全事故发生[1]。

开采保护层是一种有效防止瓦斯和煤层出现突出问题的有效措施,在实际的施工过程中能够起到良好的防护作用[2]。

某公司所属煤田煤层埋深比较深,矿压显著,掘进工作面片帮、垮帮比较严重,对矿工生命安全造成严重威胁,同时造成掘进巷道成型差,质量不达标等问题,严重制约了我队的安全质量标准化工作。

2 掘进巷道泄压孔的实际研究情况防治煤和瓦斯的突出问题,需要“四位一体”这些措施的综合应用,这些措施将需要进行防护的重要过程全部包含在内,能够在实际应用中起到良好的效果。

我国对于掘进工作面的防突工作十分重视,通过超前钻孔、预排瓦斯、开采解放层等措施,尽可能地提高掘进工作面开采作业的安全性能和稳定性能。

5202运输道深孔爆破卸压技术安全措施

5202运输道深孔爆破卸压技术安全措施

5202运输道掘进工作面爆破泄压技术安全措施XAMY-JS-20170821一、概述2017年8月19日:在公司调度会议室由公司总工程师黄志斌主持,副总工程师狄敬远、相关职能部门、工区技术主管参加,重点落实内容:1、5煤3个掘进工作面掘进期间“煤炮”治理工作2、工作面采取深孔爆破松动泄压措施技术参数的确定、优化、落实工作,3、浅孔爆破助推掘进工作。

由于深孔松动爆破对钻孔深度、装药数量及工艺、炮眼布置等爆破作业过程中注意事项有很高的要求,为达到预期的爆破效果,防止瞎炮、瓦斯等事故的发生,为确保深孔松动爆破措施的安全、可靠实施,压力达到释放及浅孔爆破助推掘进工作,特制订此技术安全措施,望工区和安全、生产监督管理部门认真执行落实。

二、施工组织:施工时间:早、中、夜三个班施工负责人:施工当班班长安全负责人:当班工区跟班干部三、施工工艺、工序、技术参数与质量标准:(一)施工工艺:深孔爆破松动卸压、浅孔爆破助推掘进1、深孔松动爆破原理,深孔松动爆破是在巷道的压力集中区布置,利用炸药能量人为地改变煤的力学性能,增加煤层裂隙,促使应力集中带向煤体深部推移,集中压力带部分转变为卸压带,煤层压力得以转移释放,达到泄压目的,为煤巷掘进创造较好的安全条件。

2、浅孔爆破助推掘进:因深孔爆破要求躲炮时间30min,躲炮距离300米,为最大限度的减少施工影响,在巷道两帮各打设2-3个孔,爆破使两帮煤体松动,当使用风镐、手镐掘进时,能够及时掘出一排进尺,及时支护,保证巷道施工进度。

(二)施工工序具体施工顺序:敲帮问顶、找净浮矸——清理钻孔附近矸石——准备施工工具连接管路——施工钻孔——爆破卸压——工具整理(三)施工钻眼机具:1、ZQS-35/1.5风煤钻1-2台,风煤钻:1台2、钻杆:插销式麻花钻杆,每节长1.0m,10节3、钻头:插销式麻花钻头直径φ42(四)技术参数与质量标准1、钻孔直径:42mm2、钻孔数量:迎面深孔1-3个孔、两帮深孔各一个,浅孔4-6个孔3、钻孔深度:深孔6-10m,浅孔深度0.6-1m4、钻孔布置方式:1)深孔选择1个孔时,布置在正中位置,孔距巷帮和顶板均不得小于2-2.5米。

赵坡煤矿123采区泄水巷探放探放水设计及安全技术措施

赵坡煤矿123采区泄水巷探放探放水设计及安全技术措施

123采区泄水巷掘进工作面探放水设计及安全技术措施二0一三年十一月三日123采区泄水巷掘进工作面探放水设计及安全技术措施编制:审核:科长:防治水副总:总工:生产技术科二〇一三年十一月三日123采区泄水巷掘进工作面探放水设计及安全技术措施一、概况1.井下位置123采区泄水巷掘进工作面位于123采区,巷道现掘进迎头位于导点前,按343°27′34″方位掘进;巷道在设计点5前到设计点7段布置在12下煤,设计点7前布置在14煤。

2.巷道参数巷道设计总长度898m,净断面6.16m2,采用锚喷支护。

3.掘进工作面附近采空区积水情况123采区泄水巷在沿14煤层顶板掘进时与上方回采结束的123采空区12下煤之间仅隔一层平均厚度为2.4 m的八灰,施工过程中123采区泄水巷将会受到123采空区积水的威胁;123采空区内的积水量根据老空积水计算公式计算约43420m3。

(计算过程见“二、水文地质条件”)如果不进行疏放,123采空区积水对123采区泄水巷掘进造成突水威胁。

为此特编制探放水设计和安全技术措施。

二、目的、工作流程和要求1.目的通过在123采区泄水巷对123采空区积水进行打钻疏放,保证123采区泄水巷掘进工作面能够安全顺利掘进,并保证下一步积水区下方的14煤安全回采。

2.探放水工作流程123采区泄水巷掘进工作面探放水工作流程图3.要求按照《煤矿防治水规定》、《煤矿安全规程》及矿有关防治水管理文件,制定如下要求:⑴本次探放水作业由我矿防治水机构制定设计,编制探放老空水安全技术措施提交矿总工程师组织会审。

设计和安全技术措施审批后要下发至钻探队和掘进工区,钻探队和掘进工区要组织学习贯彻,以便于指导施工。

⑵本次探放水施工由专业的探放水队伍使用专用探放水钻机实施,钻探队根据探放水设计和安全技术措施制定探放老空水打钻施工安全技术措施,并由矿总工程师组织会审;措施会审通过后要贯彻到所有参与施工的人员中去。

⑶生产技术科地测人员为探放水提供准确的技术资料,要根据设计现场放线;在放水过程中做好放水量控制;在探放水过程中做好钻孔出水量、累计放水量和水压变化等情况的观测和记录。

切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工

切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工

切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工摘要:切顶泄压在沿空留巷中的运用,根据具体的施工效果提高支护效果,节省掘进巷道费用,节省工作面准备时间,实现工作面连续回采,回收煤柱,提高工作面资源回采效率,在实际施工中广泛应用。

本文在分析切顶卸压沿空留巷力学机理的基础上,通过了解切顶沿空留巷的基本原则来设计合理的方案,并根据设计方案选择相应的支护技术来进行施工,并得出相应的结论和建议。

关键词:切顶泄压沿空留巷支护技术施工结论和建议沿空留巷是为了回收传统采矿方式中预留的保安煤柱,采用一定的技术手段将上一区段的顺槽重新支护留给下一个区段使用,对原顺槽位置进行保留的一种技术方法。

但未施工切顶泄压沿空留巷的下帮会切顶,给恢复带来较大的难度,且在回采过程中压力较大,顶板管理难度大,而施工切顶泄压的话不仅可以使顶板下沉量小,完整度较好且恢复方便,同时还可以降低掘进率及生产成本,解决采煤工作面衔接紧张局面,可以说切顶卸压沿空留巷技术是目前最先进的一种无煤柱护巷技术。

本文就对切顶泄压在沿空留巷中的支护技术与施工进行分析和研究,从各个方面分析它在实际工作中的应用价值。

一、切顶留巷技术力学机理分析与应用切顶卸压沿空留巷力学机理是通过聚能预裂爆破后的预裂弱面改变了沿空巷道上覆悬伸顶板岩体的结构,引起岩层移动规律发生相应的改变;在采场顶板周期来压作用下,悬伸岩层在上覆压力挤压下沿预裂面切落,极大消散了沿空巷道围岩的应力集中程度,应力集中向巷道围岩深部转移,改善了沿空巷道的围岩应力环境,减小了巷内支护的受力及巷旁支护的阻力和应力集中程度,最终提高了沿空巷道的稳定性。

切顶卸压沿空留巷技术力学在实际施工中的应用主要体现在采面下出口20米段往外沿工作面运输顺槽上帮顶板布置深孔聚能预裂爆破眼实施预裂爆破,将运输顺槽上帮顶板顺走向拉开一条缝,然后在采面回采过程中,端头支架往前移动时,后方靠采空区顶板在上覆压力挤压下沿预裂线切落,且切落的矸石充满后方巷帮并且实现接顶,同时改善了沿空巷道的围岩应力状况,使后方巷道内支护的阻力减小并趋于稳定,以达到切顶卸压沿空留巷的目的。

泄压钻孔

泄压钻孔

一、概况13轨道大巷应力在线监测显示压力达到黄线报警临界值,经矿研究决定由我工区施工卸压孔对其卸压。

为确保打钻施工期间安全,特制定安全技术措施如下:二、钻孔施工工艺及要求钻孔布置:开孔位置于13轨道大巷57#应力监测仪往外10m处(往绞车方向),底板以上1.6m与顶板平行布置,与巷道右帮夹角63°,钻孔深度22.3m。

打钻施工工艺流程:交接班→作业安全环境确认→连接风水管路及附属装置→试钻→开孔→正常打钻→退杆验收。

钻机型号:ZQJG-580/10.0型风动钻机,钻头为φ150mm合金钻头,φ89mm麻花钻杆。

三、施工安全措施1、施工前,打钻人员要首先对现场进行安全检查,确保支护牢固可靠,通风良好,风、水到位,发现问题,立即汇报处理。

2、打钻人员要穿戴整齐,衣角袖口要扎紧系牢,佩戴好防尘用品,不准带手套。

3、施工期间,如需登高作业时,必须打设平台,并确保平台稳固。

4、打钻过程中,人员不得站在钻机正后方;钻机未停机前,严禁跨越钻机、钻杆,或用手、管钳等接触钻杆、钻机转动部位。

5、打钻人员必须严格按照钻孔设计要求施工,未经技术人员同意,不得擅自更改钻孔施工参数。

6、钻机正常操作中要先送水、后送风、最后开钻;停钻时要先停钻、后停风、最后停水;开钻时要先旋转、后推进;停钻时要先停推进,后停旋转,做到“一进三退、低压慢速、掏空前进”。

7、打钻过程中,操作人员要精力集中,根据钻进压力变化、钻孔排粉、返水(风)情况,及时调整钻机的推进速度和旋转速度;钻机出现温度、声音异常,或孔内异常等现象,应立即停机查看处理。

8、打钻过程中,凡是出现钻孔排粉不畅、有堵塞钻孔现象时,应停止钻进,并立即停风开水,进行处理;若现场无法处理时要及时向工区值班人员汇报,由工区值班人员汇报矿领导并组织解决。

9、打钻中出现卡钻、顶钻、扭矩增大、瓦斯急剧增大、忽大忽小、顶板来压、响煤炮、片帮、严重顶钻、喷孔等突出预兆现象时,要立即停止钻进、关闭风水、撤出人员,并向调度室汇报。

深部掘进巷道爆破卸压防治冲击地压技术

深部掘进巷道爆破卸压防治冲击地压技术

深部掘进巷道爆破卸压防治冲击地压技术摘要:目前我国煤矿开采逐步从浅埋深煤层向深部转移。

在进行深部煤层开采过程中,覆岩除了承担比浅部煤层更高的自重应力外,其初始应力也有了较大幅度的增大,复杂的地应力对巷道围岩稳定性影响十分严重。

针对深部掘进巷道采用大直径钻孔卸压防治冲击地压存在卸压强度低、卸压不及时、劳动强度大等问题,提出了爆破卸压治理方案,通过工程实践,有效控制了巷道围岩变形。

本文主要对深部掘进巷道爆破卸压防治冲击地压技术进行分析,仅供参考。

关键词:深部掘进巷道;爆破卸压;冲击地压技术引言我国煤矿冲击地压灾害85%发生在回采巷道,破坏性强、危害性大,主要原因是巷道近场高应力区煤岩体所受载荷超过其强度极限,积聚的弹性应变能瞬间释放导致巷道剧烈破坏。

爆破卸压通过主动致裂煤层避免高集中应力形成,具有卸压及时、卸压强度大及对地质条件适应性强等优势,可快速、有效降低煤层应力集中程度。

1爆破卸压减冲作用及对巷道支护的损伤效应分析1.1煤层爆破卸压现场试验为研究煤层爆破卸压减冲效果及对巷道支护的损伤效应,矿开展了井下试验研究。

采用不同的装药量、不同钻孔深度在巷道两帮煤层中进行爆破试验,评判煤层爆破卸压效果,分析煤层爆破对锚杆工作阻力、巷道围岩结构等的影响。

爆破前,局部巷道浅部围岩裂隙区宽度已经大于支护结构宽度,说明现有支护水平已经不能够较好控制巷道围岩的裂隙发育,巷道围岩稳定性较低。

爆破后,巷道浅部围岩裂隙区的宽度进一步增大,巷道围岩的整体性进一步降低,试验区域内围岩不稳定性升高。

1.2爆破卸压的减冲作用煤层爆破卸压的减冲作用表现在以下3个方面:(1)增塑。

相比于完整煤体的脆性破坏,爆破后的煤体由于径向裂隙的存在,整体结构发生改变,强度降低,变形特性呈现明显“塑化”特征,导致煤的冲击倾向性大幅减弱。

(2)降载。

巷道帮部应力峰值区是冲击地压高危区域,在该区域爆破后,巷帮集中应力峰值减小,峰值点向巷旁外侧转移,分布形态由单峰变为低双峰分布。

沿空留巷切顶卸压技术

沿空留巷切顶卸压技术

沿空留巷切顶卸压技术沿空留巷切顶卸压技术是指在采煤工作面上,通过切开工作面顶板来释放顶板压力和改善采空区的技术。

该技术具有降低采煤工作面顶板压力、提高工作面安全性、减少煤矿事故发生率的重要作用。

下面将从原理、特点以及应用等方面来详细介绍这项技术。

首先,沿空留巷切顶卸压技术的原理是利用机械手段切开煤层的一部分,使顶板有一部分成为空巷上盘,从而降低顶板的压力。

这样可以提高工作面的安全性,减少事故的发生率。

其次,沿空留巷切顶卸压技术的特点是灵活可控、高效安全。

工人可以根据实际情况切割煤层,以达到卸压的效果。

而且这项技术不仅可以降低采煤工作面的风险,还可以提高采煤效率和资源利用率,对于矿山的可持续发展具有重要意义。

此外,沿空留巷切顶卸压技术的应用场景比较广泛。

在煤矿采煤工作面上,采用这项技术可以有效解决采煤工作面顶板压力过大的问题。

同时,该技术还可以被应用于其他领域,比如隧道工程、地下储气库等。

这些领域都需要解决地质条件复杂、岩层紧密、顶板压力大的问题,因此沿空留巷切顶卸压技术具有较大的应用潜力。

在实施沿空留巷切顶卸压技术时,需要注意以下几点。

首先,要充分了解煤层的地质条件和顶板压力情况,选择合适的切割方式和位置。

其次,要合理安排切割工序和切割时间,确保工作面的稳定性和采煤效率。

同时,要加强对切割过程中顶板变形和松动情况的监测和预警,及时采取措施以避免事故的发生。

此外,还需要加强对操作人员的培训和指导,提高他们的安全意识和技能水平。

总结起来,沿空留巷切顶卸压技术是一项对于降低顶板压力、提高工作面安全性、减少煤矿事故发生率具有重要作用的技术。

它的特点是灵活可控、高效安全,适用于煤矿采煤工作面以及其他地下工程领域。

然而,在实施该技术时需要充分考虑煤层地质条件和顶板压力情况,并加强对切割过程的监测和预警,以确保工作面的稳定性和安全性。

窄煤柱切顶泄压迎采掘进巷道围岩应用技术

窄煤柱切顶泄压迎采掘进巷道围岩应用技术

切顶卸压留设小煤柱巷道围岩控制技术在煤矿的应用(山西潞安集团左权********有限公司)一、立项的目的意义及必要性山西潞安集团左权********有限公司位于山西省左权县城北的刘家庄村南,行政区划属左权县寒王乡管辖。

自2017年投产以来,全力组织生产,受矿井资源储量较少限制,为提高煤炭回收率,2018年5月我矿与太原理工大学合作,在1102与1106工作面引进切顶卸压留设小煤柱开采技术。

试验工作面为典型倾斜厚煤层大采高综采工作面。

该项目为潞安集团首个大采高工作面切顶卸压留设小煤柱开采试验项目,项目的实施一旦成功,可为公司增加巨大经济效益,减少煤炭损而且有很高的科研推广价值。

根据以往我矿30米煤柱留设情况,1106工作面推行切顶卸压留设小煤柱开采技术,将为阜生矿多回收煤炭为14.7万吨。

不仅大大缓和采掘关系和延长矿井开采年限具有现实意义,而且也是使煤炭企业改善安全条件和技术经济指标,增产、增盈的主要途径。

并为建设安全、高产、高效矿井提供重要的经济技术保障。

二、解决内容为保证1106工作面支护完好,不受邻近工作面(1102工作面)动压影响,邻近工作面(1102工作面)回采过程中的基本顶经历“稳定—破断—转动下沉—稳定”的动压过程,该过程势必给1106工作面运输顺槽的围岩稳定带来巨大冲击。

受邻近1102工作面采动影响与1106工作面运输顺槽掘进扰动影响以及1106工作面采动的超前压力影响的叠加作用,极易导致1106工作面运输顺槽巷道顶板下沉量增大、底鼓明显、两帮变形破坏严重等强矿压显现。

三、具体做法切顶卸压留设小煤柱开采技术,即在回采工作面顺槽通过定向预裂切缝爆破,在采空区侧形成定向预裂缝,切断顶板应力传递路径,减弱巷道顶板压力,通过切顶卸压从而保护相邻工作面顺槽及煤柱顶板完整性。

(一)1102工作面运输顺槽切顶卸压设计1102工作面开采煤层为15#煤层,该工作面埋深61~208米。

工作面倾角0.5°~20°,煤层平均厚度6.01米。

泄压通风防灭火方案及安全技术措施

泄压通风防灭火方案及安全技术措施

泄压通风防灭火方案及安全技术措施一、概况4月23日下午,集团公司领导在一采区会议室组织召开1703工作面防灭火专题会议,会议听取了矿关于1703工作面回撤期间防灭火工作汇报,并再次讨论部署补充方案,详细工作支配如下:二、实施方案泄压通风:破开1703一号爆破巷1#、2#密闭,清理黄泥,与工作面回撤通道形成负压通风,工作面实施泄压通风,降低回撤通道有害气体涌出量。

三、平安技术措施1、由一采区陈学荣负责,组织人员在1703一号爆破巷封口密闭帮部施工爆破孔,对密闭实施爆破(爆破面积:0.80.8㎡)。

爆破前,由抢救队员(两名)先对密闭四周气体进行检查,若CH4浓度超过1%,CO2浓度超过1.5%时,必需实行排放措施,待气体符合规定后,方可进行作业。

2、第一道密闭爆破前,卡开密闭灌浆插管进行有害气体检查,若管路不通,利用帮钻在密闭上部施工探孔,通孔后由抢救队员检查孔内气体状况。

若CH4浓度超过1%,CO2浓度超过1.5%时,必需实行排放措施,待气体符合规定后,方可进行作业。

若有害气体浓度符合规定,实行打眼放炮的方式进行破密闭作业。

破开第一道密闭前,先撤出七采区回风上山、三采区1540中巷风门以里及七采区回风巷、1701工作面系统全部工作人员,并对回风系统内全部电气设备停电闭锁。

在三采区1540中巷风门处、七采区回风巷与1450运输石门交叉口处、七采区回风下山与七采区回风下山风桥交叉口处、1703边界联巷下口(机道)处设置爆破警戒。

爆破期间,警戒区内严禁有人作业。

3、第一道密闭破开后,由抢救队负责进入密闭内检查巷道黄泥淤积状况并准时向一采区调度室进行汇报。

4、若第一道密闭以里灌浆沉淀的黄泥深人员无法进入时,在1703机道供风的风筒设置三通,对一号爆破巷进行供风,并由区组织人员对黄泥进行清理至其次道密闭处。

5、破除其次道密闭前,利用帮钻施工探孔,通孔后由抢救队员检查孔内气体状况,若CH4浓度低于1%,CO2浓度低于1.5%时,实行打眼放炮的方式破除其次道密闭。

10煤层超前泄压孔措施

10煤层超前泄压孔措施

10#煤主运输大巷超前泄压孔施工安全技术措施由于主运输大巷工作面迎头出现约1.1米跳台,顶板有淋头水,涌出量约2m3/h,工作面裂隙发育,受构造影响瓦斯通过裂隙释放,现场瓦斯有压力现象,瓦斯异常。

3日八点班晋南公司总工程师刘胜利组织公司及矿总工、通风、安全、机电、抽采等相关人员现场办公,初步拟定在工作面迎头施工1个测压孔,测量上邻近层瓦斯压力,同时施工2个泄压孔,进行抽放,释放煤层裂隙中的瓦斯,为确保打钻施工工程中的安全,特编制安全技术措施。

一、准备工作1、抽放队负责将ZDY-3200钻机、40根Φ73mm肋骨钻杆、94mm 合金钢钻头、4根立柱准备到位,掘一队配合移钻,接火由抽放队负责,安全科把关。

2、抽放管路采用将原三部皮带机头50mmPE抽放管路延伸至工作面迎头,作为打钻期间临时抽放措施,延伸管路采用50mmPE管。

准备50mmPE封口管10米,正压表一个,聚氨酯15公斤、白布10米。

3、矿供应负责,组织备用2-45kw风机2台入井备用,抽放科负责立即审批计划准备ZDY-3200钻机一台,报公司审批,同时考虑调查轻便钻机组织回矿。

4、掘一队负责,完善工作面排水系统,迎头到水仓排水更换为37KW水泵,实现二级排水同时备用水泵保持热备。

检查工作面局部通风系统,确保局扇完好,切换正常,闭锁功能有效。

5、通风科负责工作面安排专职瓦检员,修订循环图表,按2小时/次,检查工作面瓦斯、风量、氧气、一氧化碳、二氧化碳及其他有害气体情况,发现异常立即处理。

6、机电科负责,将工作面电器设备进行一次专项排查每台开关落实专人负责,坚决杜绝失爆。

二、钻孔施工设计1、按照现场情况分析瓦斯主要来源上邻近层6#-9#煤层裂隙释放瓦斯,结合煤层柱状图分析,施工钻孔落底在20米6#煤以上。

设计考虑采用30度倾角施工,钻孔长度45米,落顶高度在22.5米。

覆盖6#-9#煤层裂隙,其中测压孔钻孔设计参数如下:钻孔施工参数表类别孔号开孔高度(°)孔深(m)方位角(mm)钻孔倾角(°)钻孔直径(mm)钻孔间距(m)测压孔 1 2.4m 45m 0°+30°94 距帮1m测压钻孔剖面图测压钻孔平面图2、泄压孔钻孔设计参数如下:钻孔施工参数表类别 孔号 开孔高度( °)孔深(m ) 方位角(mm ) 钻孔倾角( °) 钻孔直径(mm ) 钻孔间距(m ) 测压孔12.4m 45m 0° +30° 94 1m2 2.4m 45m 0° +30° 94 1m泄压钻孔剖面图泄压钻孔平面图3、工作面情况发生变化时,由矿总工程师组织现场办公,根据情况对钻孔参数进行修改。

煤矿巷道卸压技术

煤矿巷道卸压技术

产生集中应力,切向应力σt可剧增到原岩应力
γH的2倍。这时,巷道周边岩体处于双向应力
状态,其强度较低,容易破坏。尤其在高应力 及松软围岩条件下,集中应力远大于围岩强 度—P1①,深部转移,直至能承受集中应力 为止。
这时在巷道周边破坏区形成了应力 降低区。这种应力降低区是巷道周边 岩体的完整结构破坏之后形成的。即 在卸压的同时巷道周边的塑性变形区 范围及该区内遭破坏岩体的塑性变形、 扩形膨胀变形就明显增大。上述塑性 变形区的范围及变形量的大小是巷道 维护的关键因素。能否既使巷道周边 P1②塑性区的范围,不产生较大变形, 改善巷道的维护状况?
图12
图13
图14巷道底板切槽如图14示。 当切槽深度b小于巷帮到切缝的间距a, 即a/b>1时,开槽后的底板视而不视 作从卸压槽下方受到磺向载荷p作用的 岩石悬梁。承受弯曲应力,岩石抗弯 强度小,底板上翘,巷至下面岩层向 上断裂。岩层受剪力作用,当a/b<1 时,岩石抗剪强度一般大于抗拉强度, 岩石底板稳定. 底板中最大剪应力为
同时结构和完整性并未完全遭到破坏卸压区内的巷道围岩到破坏卸压区内的巷道围岩相当于在自承岩环的p1强度和稳定性从而使巷道围岩的整体稳定性得到提高
煤矿巷道卸压技术
一、巷道卸压的基本原理
在原岩体中开掘巷道之后,岩体应力必产生 重新分布。如巷道埋深为H,则圆形巷道周边 的岩石沿径向卸载,径向力σr→0,但沿切向
图8
图9
(三)顶部卸压
U〃L〃切尔亚克教授研究认为,顶部预先 卸压保护下部巷道的范围如图9示。 沿走向布置巷道,保护下部宽度A为: A=b+2n n——巷道一侧保护煤柱宽,m; b——两巷及巷中间煤柱宽度,m,如果一 条巷道,b等一条巷的度;上部卸压宽度a, a=A+1.4h2。

二采运输大巷泄压孔措施

二采运输大巷泄压孔措施

一、设计说明部分1、卸压孔工作的目的和任务二采回风大巷位于井田中部,其上部为A6上01采面采空区,动压压力大,左帮有蹦帮现象,为保证巷道正常施工,需对二采回风大巷打设卸压孔。

为保证施工安全,特编制探放水专项施工安全技术措施。

2、卸压孔总体设计经专业分析决定在二采区回风巷自迎头钻机硐室向东40米开始向迎头方向施工卸压孔,每隔30米施工一组,每组布臵5个孔(在同一平面上),孔眼间距0.5m与巷道走向成直角,扇形布臵。

第一个孔眼距底板1.5m,与底板成0°夹角布臵,眼深15m。

第二个与底板成45°夹角布臵,眼深15m。

第三个与顶板成90°夹角布臵,眼深15m。

第四个与顶板成135°夹角布臵,眼深15m。

第五个与顶板成180°夹角布臵,眼深15m。

直至此巷道施工结束,以保证巷道安全掘进,特编制本措施。

由地质技术人员现场会同钻探人员确定钻孔位臵,任何人不得擅自更改。

本次本次探放水采用ZLJ-250型煤矿用坑道钻机钻进,施工时使用直径113mm的钻头。

二、安全技术措施1、开工钻探设备安装完毕,技术设计和安全措施到位,符合开钻条件后方可开钻。

2、通讯在打钻地点设专用电话,调度室及工区值班室电话与井下电话直通。

调度室电话800或801;工区值班电话为868。

3、钻探人员A、具备以下条件:(1)熟悉《煤矿安全规程》、《煤矿安全技术操作规程》、《探放水措施》、井下工作的一般安全知识,并要进行专门技术培训,考核合格后,方可上岗。

(2)熟悉钻机的工作原理。

掌握钻机的操作要领,维护保养及排除故障的技术知识,掌握探水钻孔的施工方式。

(3)掌握《煤矿安全规程》的有关规定。

(4)了解有关煤矿瓦斯、煤尘爆炸的知识。

(5)熟悉预防灾害的措施和矿井避灾路线。

(6)掌握井下打钻、防灭火等各种钻孔的施工方法。

(7)下井前必须认真了解设计和施工的要求。

B、安全规定(1)井下钻探施工前,钻探工必须了解施工和的设计目的、任务、严格按照措施施工。

2609工作面施工泄压孔综合措施

2609工作面施工泄压孔综合措施

2609工作面施工泄压孔综合措施施工原因:2609目前施工迎头已进入实体煤区域,有发生冲击地压的可能性,为有效减弱或消除迎头区段冲击危险,应采取大直径深孔泄压。

二、掘进巷道迎头卸压原理鉴于以上原因,我们借鉴北科大与朝阳矿共同研究的“掘进期间冲击地压防治研究”报告评价的理论,得出的如下原理:掘进巷道卸压同工作面一致,采用大直径深孔卸压方法,其卸压原理见图1所示,该方法可以有效地降低应力条件,使得掘进工作在低应力区进行。

图1卸压前后掘进迎头前方煤体应力变化示意图二、卸压方案1、迎头超前卸压参数:大直径钻孔施工位置:开孔位置于掘进迎头中下部,距离底板1米左右。

大直径钻孔施工要求:钻孔直径110mm,钻孔深度20m,断面布置钻孔2-3个。

如图2。

掘进期间迎头卸压始终保持6米卸压保护带,即打20米掘14米2、帮部卸压掘进迎头后方巷帮卸压采用大直径深孔卸压方法。

开孔位置距底板1.5米左右,孔深15米、间距1 米。

(沿空巷道实体煤侧施工,正常掘进巷道两帮施工)如图2。

巷帮如距断层较近时(小于15 米)打到断层为止,巷帮煤垛尺寸较大时(大于15 米),卸压钻孔可加深到20——30 米。

四、施工要求:1、2609下材料道由于靠近断层,局部地段两巷帮均属实垛时,除掘进迎头按设计要求打钻卸压外,回采前巷道两帮须按设计要求打钻卸压;一帮属实体煤时,按图3 设计进行打钻卸压。

2、2609下切眼左帮由于属实体煤区,且该区段实体煤,历史上水力采煤时开采的不整齐,存有凸出煤垛,属应力叠压区,打钻卸压时应特别加强该区段的卸压强度,卸压钻孔帮眼间距须按中——中1 米施工,掘进迎头除按卸压方案要求打钻卸压外再增加2-3 个卸压孔,一帮属实体煤时,按图3 设计进行打钻卸压,经钻屑法检测,矿压显现明显,煤层冲击倾向性较高时,帮眼间距须按中——中1 米施工,帮眼深度20 米,并配以深孔煤层注水。

3、2609 溜子道由于大部分属于历史上的水采已采区,掘进过程中局部地段存有实垛时,除掘进迎头按设计要求打钻卸压外,巷道两帮须按设计要求打钻卸压;一帮属实体煤时,按图3 设计进行打钻卸压。

工作面卸压安全技术措施

工作面卸压安全技术措施

04
工作面卸压技术应用实践
Chapter
典型案例分析
案例一
某煤矿工作面卸压技术应用
卸压方式
采用钻孔卸压方法,通过在工作面 前方煤体打设大量钻孔,释放煤体 中的应力,达到卸压目的。
实施效果
成功降低了工作面前方煤体的应力 集中程度,减少了煤与瓦斯突出等 动力灾害的发生。
案例二
某金属矿山工作面卸压技术应用
爆破效果评估
通过观测爆破后的岩石破碎情况 和应力变化情况,评估爆破卸压 的效果。
注水卸压法
01
02
03
04
注水参数设计
根据工作面的地质条件和应力 分布,设计合理的注水压力、
流量和时间等参数。
注水设备选择
选用适合工作面条件的注水设 备,确保注水的质量和效率。
注水施工
按照设计要求进行注水施工, 注意控制注水的压力和流量, 避免对工作面造成不良影响。
不同矿山的地质条件、开采方式等存在较大差异,同一种卸压技术 可能在不同矿山中的适用性不同。
卸压成本控制问题
部分卸压技术成本较高,如何在保证安全的前提下降低卸压成本是当 前面临的挑战之一。
05
工作面卸压技术未来发展趋势
Chapter
技术创新方向预测
智能化卸压技术
利用人工智能、机器学习等技术 ,实现工作面卸压的自动化和智 能化,提高卸压效率和安全性。
02
通过现场监测和数据分析,及时掌握工作面前方煤岩体应力分
布和变化规律,为卸压方案的调整和优化提供依据。
强化安全技术措施
03
在卸压过程中,严格遵守安全技术措施,确保人员和设备安全

问题与挑战探讨
卸压效果评估问题
目前缺乏统一有效的卸压效果评估方法和标准,难以对卸压效果进 行准确评价。

煤矿泄压工作总结

煤矿泄压工作总结

煤矿泄压工作总结煤矿生产是一项高风险的工作,确保煤矿的安全生产至关重要。

在煤矿开采过程中,由于地应力等因素的影响,会导致煤层和围岩中积聚大量的能量。

当这些能量超过了煤层和围岩的承载能力时,就会发生冲击地压等动力灾害,给煤矿的安全生产带来严重威胁。

为了有效地预防和控制这些灾害的发生,煤矿泄压工作就显得尤为重要。

在过去的一段时间里,我们煤矿的泄压工作在各级领导的高度重视和全体员工的共同努力下,取得了一定的成绩。

下面,我将对这段时间的煤矿泄压工作进行详细的总结。

一、泄压工作的背景和意义随着煤矿开采深度的不断增加,地应力也随之增大,冲击地压等动力灾害的发生风险也越来越高。

为了保障煤矿的安全生产,降低动力灾害的发生概率,必须采取有效的泄压措施,释放煤层和围岩中积聚的能量,从而减少灾害的威胁。

二、泄压工作的具体措施1、钻孔泄压在煤层和围岩中施工钻孔,通过钻孔释放地应力和瓦斯等能量。

我们根据煤矿的地质条件和开采情况,合理确定钻孔的布置位置、深度和孔径等参数,并严格按照设计要求进行施工。

在施工过程中,加强对钻孔质量的检查和验收,确保钻孔的施工质量符合要求。

2、爆破泄压对于一些地应力集中程度较高的区域,采用爆破的方式进行泄压。

在爆破前,制定详细的爆破方案,包括爆破参数、起爆方式和安全措施等,并严格按照方案进行施工。

同时,加强对爆破现场的安全管理,确保爆破工作的安全进行。

3、水力冲孔泄压利用高压水在煤层中冲孔,释放瓦斯和地应力等能量。

水力冲孔泄压具有操作简单、效果显著等优点,在我们煤矿得到了广泛的应用。

在实施水力冲孔泄压时,合理控制冲孔压力和冲孔时间,确保泄压效果达到预期目标。

三、泄压工作的实施情况1、施工进度在过去的一段时间里,我们按照预定的计划,有序地推进泄压工作。

钻孔泄压、爆破泄压和水力冲孔泄压等各项工作都按照设计要求和施工进度顺利完成。

2、施工质量为了确保泄压工作的质量,我们建立了严格的质量管理制度。

在施工过程中,加强对施工人员的技术培训和质量教育,提高他们的质量意识和操作技能。

切顶卸压沿空留巷动压承载临时支护技术分析

切顶卸压沿空留巷动压承载临时支护技术分析

切顶卸压沿空留巷动压承载临时支护技术分析
1.切顶卸压技术
切顶卸压技术是指在采矿井巷中,通过采取局部开挖或切削顶部岩石,减轻上部岩石对巷道的压力。

采取该技术可以降低岩层对巷道产生的位移
和应力,减少巷道的变形和破坏。

切顶卸压技术的关键是选取合适的切顶
长度和挖掘方法,以保证安全稳定的巷道。

2.沿空留巷技术
沿空留巷技术是指在地下巷道工程中,在不改变上覆岩层和围岩条件
的情况下,通过对巷道进行悬浮支护,形成一个留巷区域。

通过该技术可
以减轻岩层对巷道的压力,降低巷道的变形和破坏。

沿空留巷技术的关键
是选择合适的支护材料和施工方法,以确保留巷区域的稳定性和安全性。

3.动压承载临时支护技术
动压承载临时支护技术是指在地下巷道工程中,通过采取特殊的支护
结构和支护材料来承载地压,以保证巷道的安全稳定。

该技术的基本原理
是通过合理设计和施工,将地压分散到支护结构和支护材料上,减少对巷
道本身的影响。

动压承载临时支护技术的主要优点是支护结构的强度和刚
度可调,适应性强,可以满足不同地质条件下的支护要求。

在实际应用中,切顶卸压、沿空留巷和动压承载临时支护技术常常结
合使用,以确保地下巷道的安全稳定。

总结起来,切顶卸压沿空留巷动压承载临时支护技术是在地下巷道工
程中应用的一种临时性支护技术。

通过切顶卸压、沿空留巷和动压承载等
措施,可以减轻地压,降低巷道的变形和破坏,确保巷道的安全稳定。


实际应用中,需要根据具体情况选择不同的技术与方法,并进行合理设计和施工,以达到最佳的支护效果。

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因此,巷道是在预先卸载的岩体中 掘进,并且在整个服务期间是用刚性 可变的煤带保护,它可以通过将支承 压力转移到岩体深部从而降低被保护 巷道周围的应力。 图3表示掘进采区斜巷时为了降低 岩体中的应力而钻进卸载钻孔的示意 图。
在采用壁式开采方法时,在运输平 巷1内回采小巷的切口附近安装钻眼设 备2,并在煤层平面中钻进长度尽量大 的一排钻孔3。在卸载钻孔之间留下煤 柱4,煤柱的承载能力从巷道周边向煤 体深部增加,最小的煤柱留在继续要 掘进的巷道断面中。
研究及实践表明,可以通过不同的 卸压方法在围岩深处形成弱化区,为 围岩的膨胀变形提供一定的变形补偿 空间。使集中应力向围岩深部转移, 该处岩体处于三向应力状态,有较高 强度,可以承受支承压力的作用而不 破坏。于是在应力增高区内形成了一 圈“自承岩环”。
自承岩环主要承受集中力,充分发挥 岩体的自承能力。在自承岩环的支承 和保护下,使卸压区内的岩体保持稳 定。同时,结构和完整性并未完全遭 到破坏卸压区内的巷道围岩,相当于 在自承岩环的P1③强度和稳定性,从 而使巷道围岩的整体稳定性得到提高。 如图1示。
图8
图9
(三)顶部卸压
U〃L〃切尔亚克教授研究认为,顶部预先 卸压保护下部巷道的范围如图9示。 沿走向布置巷道,保护下部宽度A为: A=b+2n n——巷道一侧保护煤柱宽,m; b——两巷及巷中间煤柱宽度,m,如果一 条巷道,b等一条巷的度;上部卸压宽度a, a=A+1.4h2。
实例1:如图10示。巷道埋深898m,净 断面12.5m,距煤层底板4~12m。
巷道底板切槽如图14示。 当切槽深度b小于巷帮到切缝的间距a, 即a/b>1时,开槽后的底板视而不视作从 卸压槽下方受到磺向载荷p作用的岩石悬梁。 承受弯曲应力,岩石抗弯强度小,底板上 翘,巷至下面岩层向上断裂。 岩层受剪力作用,当a/b<1时,岩石抗 剪强度一般大于抗拉强度,岩石底板稳定。 底板中最大剪应力为
图12
图13
图14巷道底板切槽如图14示。 当切槽深度b小于巷帮到切缝的间距a, 即a/b>1时,开槽后的底板视而不视 作从卸压槽下方受到磺向载荷p作用的 岩石悬梁。承受弯曲应力,岩石抗弯 强度小,底板上翘,巷至下面岩层向 上断裂。岩层受剪力作用,当a/b<1 时,岩石抗剪强度一般大于抗拉强度, 岩石底板稳定. 底板中最大剪应力为
实例2:图6示意卡拉千达矿东运输 平巷炮眼布置及参数,炸药0.125kg。 底鼓减少了67-75%。
图7
图6
实例3:图7示意托列兹无烟煤联合公 司列斯娜亚矿,h3煤层,采深750m东 14运输大巷实验证明了效果很好。巷道 掘进和松动爆破同时进行,爆破落到巷 道中的岩石,随掘进出矸一同运走。 (1)当炮眼以25°、30°钻进时, 岩石破坏带深度为1m 。该段实验结果 表明,在工作面后方30m左右,移动最 剧烈——靠煤柱测为127mm,煤体一 侧移近量为92mm。并在以后巷底移动 停止。
R破 1.63

G炸

E
式中: G炸——装药量;
σ破——岩石破坏的极限强度
E——岩石的变形模量; A——爆破的比 γ——岩石密度。 为了实用和近似计算,可采用A=3×105及 γ=2300,这时上述公式可写成
R破 1.6
3

G炸
E
σ破用实验方法确定。在温度为14-20 ° 的泥质岩中,7号硝铵炸药的装药量为 0.1~0.3kg时,为0.4~0.8m.在泥质岩中当 药包顺序爆破时,为了保证岩石从一个孔洞抛 到另一个孔洞,药包间距不超过0.8D (D——药壶孔腔直径)。在石灰岩中,用重量 为0.152kg的药包爆破时,在距药包0.6m处观 测到0.6m的裂隙.钻孔与水平面的夹角一般为 15°~30°及45°~60°。
炮眼数量 方 案 炮眼长 度, m 与水平面 药包重量, kg 夹角 (。)
a b
3 2 2
1.0 1.0 1.0
30 90 45
0.085 0.085 0.1
图5 爆破方案
第一实验段25 m,在与承压力影响 带以外的下山中,下山底板含水,底 鼓为u=0.15~0.2m/月。松动爆破工 作在掘进下山时滞后巷道工作面40m 处进行。装药深度为0.8m。硝铵炸药 重量为0.075kg。爆后底板泥质岩石 破坏,悬露处发现形成了直径为 0.1~ 0.3m的松动腔。观测2.5月, 实验段底板移近量为190mm,无支承 压力影响。炸药重0.075kg,实验段底 板移近量为180mm;未实验段移近量 为480mm。
图1巷道周边卸压后的应 力分布
二、巷道卸压方法
(一)钻孔卸压 1. 横向钻孔 采用钻孔右以削弱巷道围岩。钻孔 之间的煤体遭到破坏,因此,支承压 力带向岩体深部转移达一个钻孔长度 的深部。钻孔间煤体破坏保证了卸载 带中岩层的均匀弯曲。
图3 在预先卸压的岩体中保护巷道 M〃A〃长米沙罗夫研究认为,紧跟巷道 掘进在巷道工作面附近进行岩体卸压的 效果最佳。岩层的弯曲应发生在破坏的 孔间煤体阻力恒定时,当孔间煤体宽度 与钻孔直径之比等于0.8~1.0时可以保 证做到这点.钻孔最佳深度为10m。 顿涅茨性科院通过实验证明了钻孔 卸压的良好效果。 基洛夫斯卡亚矿采掘工程平面图如图 2所示。
(2)当炮眼夹角为45°及60°钻进时, 岩石破坏带深度为1.8m,在工作面后方 20m处,停止了移动。 图8示意的工程,在工作面与平巷联接 处(109mm)及回采工作面后方40m处 移动量(126mm)分别减71%和82%。 为防止已破坏的岩石向巷道中鼓起,可 以架设底梁,在底梁加以支护(锚杆或支 柱)。或者底板钻孔卸压,或底板钻孔爆 破后注浆。图8所示。
爆破后可形成2 m左右的松动带,扩 展到煤柱下距离约2-3 m深。爆破松 动带传递侧向应力及垂直应力的作用 会大为减弱或完全停止,直至松动岩 石压实为止。这一时间过程用实验方 法确定,并尽量利用这一时间来安排 巷道的使用。图5 爆破方案
实例1,卡拉干达煤田矿井松动爆破卸 压实验参数见图5及表1示意。
这时在巷道周边破坏区形成了应力 降低区。这种应力降低区是巷道周边 岩体的完整结构破坏之后形成的。即 在卸压的同时巷道周边的塑性变形区 范围及该区内遭破坏岩体的塑性变形、 扩形膨胀变形就明显增大。上述塑性 变形区的范围及变形量的大小是巷道 维护的关键因素。能否既使巷道周边 P1②塑性区的范围,不产生较大变形, 改善巷道的维护状况?
然后在已卸载煤体的中部掘进巷道, 其长度等于钻孔的长度,此后在巷道 工作面上部岩体5中沿巷道两侧开切硐 室6,以安装钻眼设备之用,并钻进下 一排向钻孔。 “托列兹”列烟煤联合公司卢图金 矿的实验工作表明,采预先卸先载可 以消除在采煤工作面前方或后方的巷 道底膨。
(二)药壶爆破法
药壶爆破是在炮眼底部先少量装药爆破 成壶状,再将装药爆破,不破裂岩体表面。 U〃L〃切尔尼亚克教授提出,用爆破 法卸压。这种方法的实质是用爆破法在靠 近巷道周边的煤层底板中形成岩石松动带, 由于巷道石松动带,最大支承压力转移到 岩体及煤柱深部。图4示意。
图3 在预先卸压的岩体中保 护巷道
2. 纵向钻孔 如图3示意。沿煤层先垂直于巷道掘 进方向开一些缺口,从其中钻一排平 行于巷道轴的超前钻孔,以切割出具 有不同承载能力(不同宽度)的条带 状煤柱。条带状煤柱的承载能力随远 离被保护的巷道朝着煤体方向增加。 因而,在随后掘进的巷道地带区,岩 体的卸载是通过被钻孔削弱的刚性 (可缩性)可变的煤带来实现。
药壶爆破T-320水胶炸药,卷d=35mm, 钻孔装药长度1.6-1.9m,装满系数为 0.34-0.39。反向连续装药。单孔起爆。 1.松动爆破前,掘进影响,趋势稳定ε1
2.松动后,变形υ增大,短期急剧变形。 作业点前后20m,影响时间8-10d,变形 为(8-16)ε1
3.稳定变形:υ0.208mm/d.移近量为 0.175mm/d。
图10
卸载工作面长150~160m。岩 石平巷掘进滞后卸压工作面40~ 300m。采空区下掘进的岩石平巷 处于良好状态。相比之下,顶板底 板移近量减少了83~86%。 实例2:鲍店胶带机硐室顶部卸 压巷设计方案,见图11。
图11
(四)巷道围岩切槽卸压
巷道切槽卸压的切缝位置如图12示。 巷道切槽后对园巷道周边应力分布 的影响如图13示。
煤岩体中开掘巷道之后,岩体应力必产生 重新分布。如巷道埋深为H,则圆形巷道周边 的岩石沿径向卸载,径向力σr→0,但沿切向
产生集中应力,切向应力σt可剧增到原岩应力
γH的2倍。这时,巷道周边岩体处于双向应力
状态,其强度较低,容易破坏。尤其在高应力 及松软围岩条件下,集中应力远大于围岩强 度—P1①,深部转移,直至能承受集中应力 为止。
图2
• 长80m的巷道段位于西2下山,巷道断面 12.5m2,沿h10煤层掘时进,用三节拱形金 属支架支护。卸压钻孔长8~10m,直径为 300mm,孔间煤体宽300mm左右。采煤工 作影响带以外卸压段的底板移动量与未卸 压段的移近量没有区别,在采煤工作影响 带内。未卸压的移动量达450~820mm, 而卸压段内仅为78~188mm,如图2所示。
τmax = 1.5P/b
切槽后底板梁能承受的最大压力为
P=τB ×b/1.5
τB——底板岩层抗剪强度。可取
τB =5000N/m2。
如切槽中充填胶结材料,可提高抗剪强度 2倍以上。这时,底板抗剪强度为
τ1 =τB + α tgψ
式中α——岩体在剪切面上的正压力;
ψ——内摩擦角。如岩石单向抗压强度 R=10000KN/m2,ψ=37°, 则
图4药壶爆破法
确定爆破参数时,应考虑煤层底板岩石性 质及厚度,软岩巷道底鼓岩层深度一般为巷 宽的0.7倍左右。炮眼与水平的夹角,眼孔 间距及深度,炸药性能及装药量等。既要达 到爆破时,岩石从一孔洞抛到另一个孔洞时 能获得最好的松动效果,又不破坏围岩表面。 F〃U〃波克罗夫斯基提出,爆破岩石破 坏圈半径可用下式确定:
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