XXXX煤礦XXXX巷掘進工作面抽采設計

1、貴得金公司檢槽田煤礦11603運輸巷掘進工作面瓦斯抽放設計編制單位：編 制 人：總工程師：礦 長:編制時間:2014-05-20措施會審記錄表規(guī)程措施名稱貴得金公司檢槽田煤礦11603運輸巷掘進工作面瓦斯抽放設計主持人記錄人會審時間參加會審人員簽字編 制 人安全礦長施工隊長機電礦長通防副總生產礦長總工程師礦 長會審意見:貴得金公司檢槽田煤礦11603運輸巷掘進工作面瓦斯抽放設計根據(jù)煤炭科學研究總院沈陽研究院2012年4月提供的貴州省織金縣檢槽田煤礦M6（16#）煤層煤與瓦斯突出危險性鑒定報告，檢槽田煤礦M6煤層在+1350m標高以上無煤與瓦斯突出危險性；其它煤層未作煤與瓦斯突出危險性鑒定。而1

2、1603運輸巷布置在鑒定標高+1350m以上，無煤與瓦斯突出危險性。為此根據(jù)安全專篇和檢槽田煤礦瓦斯抽放專項設計，編制11603運輸巷掘進工作面瓦斯抽放設計。一、 基本情況1、工程概況按礦井2014年采掘接續(xù)計劃，11603運輸巷布置在(16#)煤層中；11603 回風巷掘進開口位置在東翼運輸巷250米處，計劃施工方位角114°，設計長度600米，達設計位置后與切眼貫通。11603回風巷作為11603采煤工作面煤炭運輸使用以及排水的主要通道，兼做運料、行人。其服務時間至工作面采完為止。2、地質構造本礦區(qū)為單斜構造，區(qū)內構造簡單，無大的斷層發(fā)育，地層產狀較為穩(wěn)定，地層傾向102

3、6;107°，傾角5°8°。 構造復雜程度屬簡單類型。3、 煤層賦存 16#煤層位于龍?zhí)督M（P3l）中部，穩(wěn)定，厚度1.52.8 m，平均厚2.2 m，礦區(qū)內全部可采，無夾矸，結構簡單。M6煤層區(qū)內為黑色塊狀煤，金屬或半金屬光澤，致密、塊狀?；曳?1.24%，屬低中灰分煤；硫分1.21%，屬低中硫煤。頂板：偽頂黑色炭質頁巖，強度低；直接頂板為粉砂巖、泥質粉砂巖，易風化崩解，遇水易膨脹、軟化，為不穩(wěn)定頂板。底板：直接底板為灰色頁巖、粉砂巖、泥質粉砂巖，易風化崩解，遇水易膨脹、軟化，為不穩(wěn)定底板。4、 瓦斯賦存5、 結合采礦工程設計手冊及礦井瓦斯涌出量預測方法（AQ1

4、018-2006）預測礦井瓦斯涌出量，經計算，礦井在開采M6煤層時，絕對瓦斯涌出量為6.71 m3/min，礦井相對瓦斯涌出量為21.26m3/t。根據(jù)貴州省能源局（黔能源發(fā) 2012799號）文件對檢槽田煤礦瓦斯等級鑒定報告的批復”：礦井相對瓦斯涌出量為27.96m3/t，二氧化碳相對涌出量為4.272m3/t，礦井瓦斯等級為高瓦斯礦井。2014年2月我礦委托貴州省煤田地質局瓦斯實驗室對我礦東翼運輸巷380米處（此處標高+1324米）現(xiàn)場取樣對煤層瓦斯相關參數(shù)進行了測定，測定結果：煤層瓦斯壓力0.5MPa、原始煤層瓦斯含量2.653m3/t、煤層堅固性系數(shù)1.3。5、水文地質條件礦床充水水源

5、主要為大氣降水，地表水、含煤地層孔裂隙水、少量老窯積水、構造水構成礦坑直接充水因素。礦區(qū)直接充水水源主要為長興組巖溶裂隙水及龍?zhí)督M裂隙水和老窯采空區(qū)積水、地表溪溝水，局部區(qū)域承壓水也可能突入,故本礦區(qū)屬于以裂隙巖溶充水為主，礦區(qū)內地下水主要由大氣降水直接補給，大氣降水一部分通過巖層層理、節(jié)理、裂隙、斷層破碎帶、小窯、老空等補給地下含水層；另一部分匯集于沖溝中。水文地質條件復雜程度為中等復雜。礦井正常涌水量取20m3/h，最大涌水量為50 m3/h，礦井涌水量較大。6、 煤的自燃傾向及煤塵爆炸危險性根據(jù)貴州省煤田地質局實驗室提供的貴州省織金縣貓場鎮(zhèn)檢槽田煤礦煤炭自燃傾向等級鑒定報告，14#、16

6、#、21#煤層自燃傾向性為類、不易自燃。根據(jù)貴州省煤田地質局實驗室提供的織金縣貓場鎮(zhèn)檢槽田煤礦14#、16#、21#煤層煤塵爆炸性鑒定報告，鑒定結果：煤塵無爆炸危險性。7、地溫根據(jù)地質報告，本煤田無地溫異常現(xiàn)象。二、工作面瓦斯抽放方法11603運輸巷掘進工作面瓦斯抽放方法:根據(jù)礦井現(xiàn)場的實際情況，采用工作面迎頭順層鉆孔預抽煤巷條帶區(qū)域瓦斯區(qū)域防突措施。在工作面迎頭施工抽放鉆孔，抽放鉆孔終孔距5米，孔深65米，孔徑75毫米，孔數(shù)10個，單一鉆場鉆孔進尺556米。鉆孔布置煤層中部，鉆孔眼口間距0.25米，開口距頂、底板各0.9米，鉆孔控制順槽外側的范圍是15m左右。抽放鉆孔布置方式見下圖。 抽采鉆

7、孔設計技術參數(shù)見下表： 、開孔距巷道中線，左為“+”，右為“”。、鉆孔方位以巷道中線為參考，偏角，左偏為“+”， 右偏為“”。、鉆孔傾角，仰角為“+”，俯角為“”。、當煤層沿走向有起伏時，根據(jù)具體的角度對鉆孔傾角進行修正。抽采鉆孔設計技術參數(shù)表孔號1#2#3#4#5#6#補1補2補3補4方位角+10.9+6.6+2.2-2.2-6.6-10.9+19.6+14.6-14.6-19.6傾角345789121011孔徑75757575757575757575孔深65656565656535484835鉆場內鉆孔與瓦斯管連接方法見下圖。鉆孔與瓦斯管連接平面示意圖三、抽放鉆孔施工工藝1、鉆孔施工設備的

8、選擇鉆孔施工設備選用ZDY150型鉆機，該鉆機具有操作簡單、體積小、重量輕、搬運方便、傳動效率高等優(yōu)點。鉆機采用機液傳動形式，主要由動力頭、變速箱、絞車、制動閘、底架、操作臺、鉆具等部分組成。2、鉆場及鉆孔的布置應符合下列規(guī)定:、不應受采動影響，并應避開地質構造帶，同時應便于維護、利于封孔、保證抽放效果。、利于現(xiàn)有的巷道。3、鉆孔布置及進尺應符合下列規(guī)定:、鉆孔開孔部分應圓且光滑。鉆孔施工中不得出現(xiàn)三角孔、偏孔、臺階等變形孔。、抽放開采層未卸壓瓦斯時，鉆孔間距應按鉆孔抽放半徑確定，宜增大鉆孔的見煤長度。、強化抽放布孔方式應能取得較好的抽放效果，并宜方便施工。、鉆場內的鉆孔個數(shù)應由實驗得出，一般

9、順層鉆孔宜采用35個孔。、噸煤鉆孔工程量應根據(jù)抽放方式、鉆孔抽放半徑、預抽期、煤層厚度等綜合確定。順層鉆孔預抽時，噸煤鉆孔工程量可取0.040.1m/t。、鉆孔直徑規(guī)格采用75mm。4、封孔方法的選擇封孔材料的選擇應符合下列規(guī)定:、穿層鉆孔宜采用封孔器封孔。封孔器械應滿足密封性能好、操作簡單、封孔速度快的要求。、順層鉆孔宜采用充填材料封孔。封孔材料可選用膨脹水泥、聚氨酯等新型材料。在鉆孔所處圍巖條件較好的情況下，亦可選用水泥砂漿或其它封孔材料。、不宜采用黃泥封孔。封孔長度應符合下列規(guī)定:在煤壁開孔的鉆孔，封孔長度不應低于8m。瓦斯抽放封孔方法主要有水泥泥漿封孔、聚氨酯封孔、速凝膨脹水泥封孔三種

10、，本礦選用聚氨酯封孔。5、聚氨酯封孔工藝聚氨酯封孔長度可達5m以上，常用的聚氨酯封孔方式為卷纏液法。、抽放瓦斯鉆孔必須封堵嚴密。順層鉆孔的封孔段長度不得小于8m。、抽放瓦斯鉆孔封孔前要用清水將鉆孔清洗干凈。抽放瓦斯鉆孔聚氨酯封孔。、卷纏藥液法抽放管結構示意圖1-篩孔段；2-鐵擋盤；3-木塞；4-橡膠墊圈；5-毛巾布；6-鐵絲；7-抽放管、封孔操作程序如下圖：卷纏藥液法封孔的操作程序圖a-原液；b-混合；c-攪拌；d-涂布卷纏；e插入鉆孔瑪麗散白黑溶液的比例: 質量比1:1.2(37.52:62.48)、封孔示意圖1-抽放孔；2-聚氨酯密封段；3-水泥砂漿段、封孔前必須用清水清洗鉆孔。6、鉆孔埋

11、設的抽放管選用阻燃抗靜電的1吋PVC-KM管。四、瓦斯抽采安全措施、現(xiàn)場管理工作是抽放鉆場管理的中心工作，它包括鉆場設計和施工管理、巡回檢查、文明化生產等。1、鉆場設計、抽放瓦斯鉆場必須保持通風良好，瓦斯不能積聚和超限，并且要便于施工和管理。、鉆場設計必須滿足擴散通風要求和鉆孔布置、鉆機操作的需要；、布置鉆場位置的煤巖層應完整、不破碎，斷面符合施工要求，支護可靠，無空幫、空頂，布孔煤巖壁要平直，以利鉆孔施工、封孔和安設瓦斯管。2、施工管理、施工管理是指瓦斯抽放鉆場做出后，在鉆孔施工中除人員合理安排及鉆孔、鉆具配套使用等管理工作外的全過程管理。、現(xiàn)場必須有瓦斯鉆孔設計圖板和說明書，并標明鉆孔數(shù)目

12、目、位置、間距、方位、傾角、孔徑、孔深、封孔長度、封孔材料、注意事項及特殊要求等，并要求施工操作人員在施工中嚴格遵守。、必須有安全技術措施。針對具體地點提出具體措施，提出操作人員應該注意的安全問題、發(fā)生意外時的處理方法、發(fā)生災害時的避災路線等。、在鉆孔施工中，每班必須有鉆孔施工記錄，記錄內容包括:施工時間(年、月、日、班次)、孔徑、進尺、煤巖性變化及施工中出現(xiàn)的各種問題，以便有關人員和接班人員及時掌握現(xiàn)場情況。、抽放瓦斯鉆孔施工過程中必須實行先封前面打完的孔，后鉆進，避免孔內瓦斯大量涌入鉆場，造成瓦斯積聚和超限。、鉆孔驗收合格后，必須進行嚴密封堵，不得泄露。3、巡回檢查、在鉆場投入使用后，由于

13、受采動影響會使鉆場的狀態(tài)、瓦斯流量、瓦斯?jié)舛?、壓力等發(fā)生變化，而影響到抽放效果。因此，巡回檢查是鉆場管理的重要內容。在巡回檢查時，應指定專人攜帶測試儀器，在所負責的區(qū)域內進行檢查。同時鉆場必須設置測量排版、檢查排版。測試檢查人員進行檢查時，要逐個對鉆場鉆孔進行檢查，并將檢查結果認真按項填入檢查排版和檢查記錄中。、測量排版填寫: 瓦斯?jié)舛龋榉咆搲?，測定時間，抽放量，瓦斯管內外溫度，檢查人員姓名。要求每旬檢查填寫一次。、抽放鉆孔施工安全措施1、打鉆安全措施、每打一個孔連抽一個孔，邊鉆進邊抽放瓦斯。、井下機電抽放設備必須是防爆型。、鉆孔施工中配備專職瓦斯檢查員或設有瓦斯警報器，瓦斯斷電儀配備隔離式

14、自救器。一旦瓦斯超限，立即停電處理，將瓦斯?jié)舛然謴驼：?，再重新開鉆。、鉆場內使用的工具必須用銅制造，預防發(fā)生火花、引燃瓦斯。、鉆工應防止機械絞傷。、鉆機轉動機件的防護裝置及保護外罩必須完整無缺。、開動鉆機前必須做好準備工作，分工要明確。2、抽采管路安全措施、瓦斯管路須涂防腐劑以防銹蝕。、管路底部應墊木墊，墊起高度不低于300mm，以防底鼓損壞管路。、主要運輸巷道中瓦斯管路架設高度不得低于1.8m，以免被砸損壞。、管路需進行氣密性檢查以免漏氣。、斜井管路必須采取防滑措施，傾斜巷道中的瓦斯管路，必須用卡子固定在巷道的支護上，以免下滑損壞。、地面管路應根據(jù)氣溫情況采取防凍措施，如:將管路刷保溫漆、

15、包裹隔熱石棉及涂刷保溫瀝青等。五、檢測與監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)1、管道流量測量儀器有: 孔板流量計或窩街流量計、瓦斯抽放管道參數(shù)測定儀等，按規(guī)定定時檢測。2、抽放管路壓力測定儀器有: U型管壓差計、單管汞柱壓差計、氣壓計等。3、瓦斯?jié)舛葯z測儀器有: 光學瓦斯鑒定器。4、抽采自動監(jiān)測在瓦斯抽放泵房內設置一個監(jiān)測分站，掘進工作面的抽采管路上安設一套抽采參數(shù)自動監(jiān)測裝置。5、傳感器設置在泵房內設置管道瓦斯傳感器1臺，管道溫度傳感器1臺，管道負壓傳感器1臺，管道流量傳感器1臺、抽放泵開停傳感器4臺。抽放站室內設低濃度甲烷傳感器參數(shù)見下表。甲烷傳感器技術參數(shù)設置表甲烷傳感器設置地點報警濃度斷電濃度復電濃度斷電范圍瓦斯抽放泵房0.51.00.5泵房內全部非本質安全型電氣設備瓦斯傳感器必須垂直懸掛，距泵房屋頂距離不得大于500mm。6、人工監(jiān)測系統(tǒng)在抽放的主管、支管、鉆場、管路上設孔板流量計或窩街流量計，瓦斯抽放管道參數(shù)測定儀