采取立體防突措施

1、采取立體防突措施，安全揭過M9煤層一、背景2008年3月，桂箐公司計劃開始揭開11采區(qū)軌道石門M9煤層。此地段地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤層厚度變化大（2.3m10.5m），煤質(zhì)松軟，瓦斯含量高，煤層傾角緩（4-6度）導(dǎo)致揭過煤長度大（約140m）。同時，揭煤范圍內(nèi)的煤層距離主斜井突出點的距離只有40m，按照區(qū)域性預(yù)測的劃分方法，揭煤范圍仍屬于突出危險區(qū)域。如何安全的揭開并掘過M9煤就成為了在揭煤措施編制之前探討的問題。如果在迎頭直接揭煤，這種方式施工簡單，但由于煤層傾角緩，不可能一次揭露煤層，這樣就給揭露煤層工作帶來很大的危險性，為了確保安全的揭過M9煤層，防突措施的選擇尤為重要，在目前煤與瓦斯突出機(jī)理

2、及桂箐煤礦M9煤層瓦斯現(xiàn)象性質(zhì)尚不明了的情況下，提議揭煤必須多措并舉才能增加揭煤安全系數(shù)。二、內(nèi)容1、成立揭煤領(lǐng)導(dǎo)小組，再好的措施如果沒有一個領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)來指導(dǎo)實施的話，那么揭煤工作就不能正常有序，因此揭煤之前必須成立揭煤領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，分清職責(zé)。揭煤領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)的設(shè)置如下：組長：總經(jīng)理副組長：總工程師成員：副總經(jīng)理、副總工程師、項目部負(fù)責(zé)人、各部門負(fù)責(zé)人總經(jīng)理負(fù)責(zé)組織審查揭煤方案，定期檢查平衡揭煤工作，落實所需的資金，保障設(shè)備、材料的供給。督促各級領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)務(wù)部門嚴(yán)格執(zhí)行揭過M9防突措施?？偣こ處煂疫^M9煤層負(fù)技術(shù)管理責(zé)任，負(fù)責(zé)組織編制、審批、實施、檢查揭煤工作，落實所需資金，保障設(shè)備、材料的供給，對揭煤

3、過程中遇到的新問題及時召開專題會議討論解決辦法。督促各級領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)務(wù)部門嚴(yán)格執(zhí)行揭過M9防突措施。領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)成員負(fù)責(zé)分管領(lǐng)域內(nèi)揭煤方案、措施的落實。2、揭煤前的準(zhǔn)備（1）巷道距離M9煤層10m時要施工鉆孔測定煤層瓦斯壓力，掌握煤層瓦斯原始參數(shù)。（2）巷道距離M9煤層5m時，進(jìn)行瓦斯抽放，然后短探短掘。因為此時巷道底板距離煤層很近，如不提前進(jìn)行抽放，在法線距離5m到法線距離2m段的掘進(jìn)過程中，巷道瓦斯很容易超限，為了避免瓦斯超限事故，有必要進(jìn)行抽放后掘進(jìn)。（3）巷道距離M9煤層2m時，停止掘進(jìn)，施工鉆孔對揭露煤層區(qū)域15m范圍內(nèi)瓦斯進(jìn)行抽放。抽放后的噸煤瓦斯含量需符合AQ瓦斯抽采指標(biāo)的規(guī)定(8m3/

4、t以下)。3、揭露煤層（1）因為煤層傾角小，很難直接揭露煤層，采用導(dǎo)硐式揭煤法， M9煤層傾角進(jìn)行刷斜，采用遠(yuǎn)距離震動放炮揭開煤層。（2）為防止震動放炮時發(fā)生突出，刷斜后先施工鉆孔對前方煤體進(jìn)行瓦斯抽放，待噸煤瓦斯含量降到8m3以下時才開始裝藥放炮。4、交叉鉆孔瓦斯抽放（1）在掘進(jìn)工作面使用ZY750鉆機(jī)施工鉆孔對前方煤層區(qū)域進(jìn)行預(yù)抽。（2）利用890聯(lián)絡(luò)巷的有利位置和條件，從側(cè)面施工鉆孔對煤層區(qū)域進(jìn)行預(yù)抽和邊掘邊抽，始終保證掘進(jìn)前方10m范圍內(nèi)的瓦斯含量降到8m3以下。5、瓦斯排放（1）每個循環(huán)都進(jìn)行措施效果檢驗，以防止存在抽放盲點的問題，指標(biāo)超限時立即采用小孔徑密集型排放。小孔徑密集排放的

5、優(yōu)點是施工快速、簡便，排放效果好。設(shè)計23排，每排8個孔，孔深12m。（2）小孔徑密集型排放效果不明顯時，采用液壓鉆機(jī)或風(fēng)動鉆機(jī)施工大直徑鉆孔進(jìn)行排放，通過排放的方式解決局部防突問題。設(shè)計設(shè)計23排，每排8個孔，孔深50m，孔深應(yīng)根據(jù)實際排放效果進(jìn)行調(diào)整。6、松動爆破在抽放和排放都難于解除突出危險性的情況下，采取地面松動爆破，增加抽排放效果。7、超前支護(hù)巷道采用U型金屬支架進(jìn)行支護(hù)，同時采用3米長1寸鋼管沿棚頂200mm布置一根對前方進(jìn)行超前支護(hù)。這樣做的好處在于能很好的控制頂部煤層部冒落，同時使應(yīng)力向前推移，在突出危險區(qū)域和掘進(jìn)頭之前形成安全距離。8、防突鉆機(jī)的使用施工大孔徑瓦斯抽排防鉆孔，

6、巷道為巖（半煤巖）時采用液壓鉆機(jī)，巷道為全煤時采用風(fēng)動鉆機(jī)，施工小孔徑排放鉆孔時采用煤電鉆。三、實施結(jié)果1、執(zhí)行情況（1）公司每班派領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行跟班，監(jiān)督防突措施落實情況，對于發(fā)現(xiàn)的新問題立即組織召開專題會議討論解決辦法。整個揭煤過程都嚴(yán)格執(zhí)行了立體性的防突措施。（2）通防部每個班都在現(xiàn)場收集揭煤資料，將揭煤過程及時反映在坐標(biāo)紙紙上，經(jīng)常進(jìn)行討論和研究。（3）現(xiàn)場每班都有瓦檢員、安檢員、防突員進(jìn)行跟班，觀察瓦斯情況和突出預(yù)兆。2、效果分析（1）瓦斯抽排放消突效果施工過程中采用打鉆抽排放進(jìn)行消突，實際情況已經(jīng)證明效果是明顯的。因為桂箐煤礦M9煤層透氣性較差，屬于較難抽放煤層，單一的對煤層進(jìn)行排放或者

7、抽放，消突效果都不好。雖然桂箐公司利用有利條件在890聯(lián)絡(luò)巷向890軌道石門方向施工順層鉆孔進(jìn)行了抽放，抽放后的指標(biāo)也符合抽采指標(biāo)規(guī)定，但是在掘進(jìn)過程中還會經(jīng)常發(fā)生K1值超限的現(xiàn)象，說明局部抽放效果不佳；而抽放的同時在掘進(jìn)工作面采用小孔徑密集鉆孔排放的綜合防突措施，效果非常好，小孔徑密集鉆孔施工簡便、靈活；特殊情況下，小孔徑密集排放后指標(biāo)仍超限，采取大孔徑鉆孔排放的方式就能有效解決問題，但是施工大孔徑鉆孔比較費時?？傮w來說，桂箐煤礦對M9煤層進(jìn)行打鉆消突是有效果的。（2）輔助防突措施效果施工過程中碰到問題，及時的補(bǔ)充措施非常重要。890軌道石門揭煤防突施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)K1值超標(biāo)現(xiàn)象和伴隨突出

8、預(yù)兆，現(xiàn)象一產(chǎn)生，桂箐公司立即組織召開專題會議分析、討論、研究并提出補(bǔ)充措施?？傮w思路為瓦斯抽放、小孔徑密集鉆孔排放、大孔徑密集鉆孔排放為主，超前支架、松動爆破為輔。施工前先進(jìn)行瓦斯抽放，指標(biāo)是將煤層瓦斯含量降到8 m3/t以下；施工過程中始終保持采取超前支架（管棚）；施工過程中發(fā)生K1值超限時，先考慮采用小孔徑密集鉆孔排放，K1仍超的情況下則增加排放時間，還沒有效果則采用大孔徑密集鉆孔排放，根據(jù)危險程度、突出預(yù)兆等情況最后才采用松動爆破。實踐證明松動爆破的消突效果非常明顯，不僅使K1值遠(yuǎn)遠(yuǎn)降低，還使此區(qū)域的瓦斯抽放效果大大提高。（3）敏感指標(biāo)桂箐公司在防突施工過程中發(fā)現(xiàn)K1值指標(biāo)較為敏感，鉆

9、屑量非常敏感。桂箐公司采用鉆屑指標(biāo)法預(yù)測石門揭煤工作面突出危險性，臨界K1值按0.5ml/g.min1/2、鉆屑量按6Kg/m管理，當(dāng)K1值大于0.5時瓦斯涌出量較大，前方有斷層時，K1值的上升也比較明顯，打鉆過程中通常會發(fā)生噴孔現(xiàn)象。根據(jù)這些特性，桂箐公司認(rèn)定K1值為敏感指標(biāo)，只有K1值不超限時才能掘進(jìn)。當(dāng)鉆屑量大于6Kg/m時，煤體非常松軟破碎，通常伴隨有響煤炮聲，兩次超標(biāo)都采取了松動爆破措施，結(jié)果大大提高了抽放效果，降低了瓦斯壓力，因此對于桂箐煤礦M9煤層，我們認(rèn)為鉆屑量指標(biāo)非常敏感。（4）瓦斯抽排放參數(shù)通過較長時間的防突施工總結(jié)確定，工作面瓦斯抽放起作用的時間為1個月以上，同時采取瓦斯排放起作用的時間為8h以上，鉆孔控制密度為孔底間距2m，孔深超前控制30米為宜。（5）實踐證明，11采區(qū)軌道石門揭過M9煤采取立體性防突措施的策略是正確的，整個施工過程沒有發(fā)生安全事故，非常安全的揭過了M9煤層。四、推廣應(yīng)用以上這些綜合性的防突措施，是根據(jù)桂