揭煤防突專項(xiàng)安全技術(shù)措施

揭煤防突專項(xiàng)安全技術(shù)措施一、概述（一）巷道基本參數(shù)某礦131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷設(shè)計(jì)總工程量為1058.3m，其中包括131采區(qū)通道50.9m，回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷26.7m，回風(fēng)上山55.4m，131采區(qū)傾向瓦斯參數(shù)測(cè)定巷365.3m，131采區(qū)走向瓦斯參數(shù)測(cè)定巷560m。依據(jù)礦技術(shù)管理中心供應(yīng)預(yù)想地質(zhì)剖面圖及地測(cè)部門供應(yīng)的勘探資料顯示，估計(jì)在131采區(qū)傾向瓦斯參數(shù)測(cè)定巷撥門施工19.6m位置揭露3煤。巷道斷面設(shè)計(jì)為直墻半圓拱，采納錨網(wǎng)噴支護(hù)，巷道設(shè)計(jì)凈斷面規(guī)格為：寬×高=3800mm×3160mm，S掘=10.76m2。四周采掘狀況：采區(qū)東部有已施工的-460m水平軌道大巷、-445回風(fēng)石門，其余為新開拓區(qū)。通風(fēng)系統(tǒng)：地面→混合井→井底車場(chǎng)繞道→-460m水平軌道運(yùn)輸大巷→局部通風(fēng)機(jī)→131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭煤工作面→131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭煤工作面回風(fēng)流→131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷→131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷回風(fēng)上山→-445m回風(fēng)大巷→風(fēng)井→地面。工作面局部通風(fēng)采納2臺(tái)2×15KW對(duì)旋局扇，一臺(tái)使用，一臺(tái)備用，風(fēng)筒直徑為600mm，工作面供風(fēng)量不小于246m3/min。（二）工程進(jìn)度狀況依據(jù)《131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭3煤層專項(xiàng)防突設(shè)計(jì)》，防突科編制了鉆孔施工措施，完成了前探鉆孔和測(cè)壓鉆孔的施工，地質(zhì)狀況探查清晰，瓦斯參數(shù)已經(jīng)測(cè)定。1、待倔工作面前方未發(fā)覺斷層。2、煤層試驗(yàn)室瓦斯參數(shù)采納相距僅37.5米處的-445回風(fēng)石門瓦斯參數(shù)。3、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)壓孔測(cè)得131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門瓦斯壓力最高為0.05MPa，鉆屑解吸指標(biāo)K1和△h2值都為0。二、防突設(shè)計(jì)執(zhí)行狀況（一）前探鉆孔施工依據(jù)《131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭3煤層專項(xiàng)防突設(shè)計(jì)》，在131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門停頭位置施工前探鉆孔，即1#、2#孔，其中：1#垂直煤層布置、2#孔平行巷道中線布置，最遠(yuǎn)掌握范圍為揭煤區(qū)域巷道外25m。表1

鉆孔參數(shù)表孔號(hào)方位傾角終孔孔深孔徑鉆孔用途鉆孔類型1#85°0°48.5m89mm探層、測(cè)壓、K1、△h2穿層平行孔2#85°6.2°75m94mm探層穿層上行孔鉆孔資料顯示，揭煤段地質(zhì)構(gòu)造簡潔，層位清楚，主要巖性狀況如下：3煤層頂板：粉砂巖，深灰色、致密、塊狀，參差狀斷口，層面見有大量植物化石碎片。厚度1.96～2.33米，平均2.15米。3煤層：鋼灰色，塊狀，性脆，內(nèi)生裂隙發(fā)育。本區(qū)域煤層中有1層巖漿巖侵入，成分為輝綠玢巖，厚度1.43～3.78m。3煤層底板：粉砂巖，深灰色、塊狀、夾薄層泥巖條帶、裂隙較發(fā)育，含植物根部化石。厚11.75米。煤層產(chǎn)狀：厚度1.8m，走向175～185°，傾向265～275°，傾角19°，工作面停頭位置距3煤層最小法距為10.2m。（二）猜測(cè)預(yù)報(bào)1、測(cè)壓狀況依據(jù)《131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭3煤層專項(xiàng)防突設(shè)計(jì)》，在131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門停頭位置施工測(cè)壓鉆孔，即3#、4#孔，鉆孔參數(shù)布置見表2。瓦斯參數(shù)測(cè)定方案由是河南理工高校供應(yīng)，施工鉆孔本礦通防鉆機(jī)隊(duì)，封孔儀器套件及材料由宿州金鼎平安技術(shù)服務(wù)公司供應(yīng)，并由其技術(shù)人員進(jìn)行全過程的操作，平安公司、礦通防科及技術(shù)中心相關(guān)人員全過程參加，測(cè)得3煤層最大瓦斯壓力為0.05MPa，最大瓦斯含量為0.03m3/t，煤體最小結(jié)實(shí)性系數(shù)f=0.82。表2

鉆孔參數(shù)表孔號(hào)方位傾角終孔孔深孔徑鉆孔用途鉆孔類型1#85°6.2°48.5m89m探層、測(cè)壓、K1、△h2穿層平行孔3#10°5°56.7m89m測(cè)壓、K1、△h2穿層上行孔4#97°5°50m89m測(cè)壓、K1、△h2穿層上行孔2、煤樣采集及相關(guān)參數(shù)測(cè)定131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門試驗(yàn)室參數(shù)⑴現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定WTC瓦斯突出參數(shù)儀實(shí)測(cè)K1=0，MD-2煤鉆屑瓦斯解吸儀實(shí)測(cè)△h2=0，MJ-型瓦斯解吸速度測(cè)定儀實(shí)測(cè)井下解吸量W21=0⑵試驗(yàn)室測(cè)定煤層瓦斯含量Q=0.03m3/t,成分:N2(51.93%)、CH4(1.73%)、CO2(46.34%);煤層瓦斯放散初速度△P=2；煤的結(jié)實(shí)性系數(shù)f=0.82；3、前探，猜測(cè)鉆孔施工過程中沒有噴孔、頂鉆、吸鉆等動(dòng)力現(xiàn)象。4、D、K值計(jì)算5、相關(guān)突出參數(shù)參考臨界值表3

依據(jù)煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域猜測(cè)的臨界值瓦斯壓力P（MPa）瓦斯含量W（m3/t）區(qū)域類別P﹤0.74W﹤8無突出危急區(qū)除上述狀況以外的其他狀況突出危急區(qū)表4

石門揭煤工作面突出危急性猜測(cè)綜合指標(biāo)D、K參考臨界值綜合指標(biāo)D綜合指標(biāo)K無煙煤其他煤種0.252015表5

鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法猜測(cè)石門揭煤工作面突出危急性的參考臨界值煤樣Δh2指標(biāo)臨界值(Pa)K1指標(biāo)臨界值[mL/(g?)]干煤樣2000.5濕煤樣1600.46、結(jié)論：依據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)以及鉆孔施工過程中沒有噴孔、頂鉆、吸鉆等動(dòng)力現(xiàn)象，131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭3煤層區(qū)域范圍內(nèi)為無突出危急區(qū)。（三）防突措施1、依據(jù)猜測(cè)結(jié)論，區(qū)域措施孔不施工，直接進(jìn)入到揭煤程序，即石門揭煤工作面可施工至巷道距3煤層最小法距5m處。2、區(qū)域驗(yàn)證：區(qū)域驗(yàn)證鉆孔共設(shè)計(jì)施工3個(gè)，其中1#孔位于掘進(jìn)巷道斷面中部，平行于掘進(jìn)方向，2#、3#鉆孔掌握到揭煤巷道輪廓線外5m。在鉆孔鉆進(jìn)到煤層時(shí)每鉆進(jìn)1m采集一次孔口排出的粒徑1～3mm的煤鉆屑，測(cè)定其瓦斯解吸指標(biāo)K1、Δh2值，若驗(yàn)證指標(biāo)超標(biāo)，則實(shí)行局部防突措施；不超標(biāo)則采納邊倔邊探掘進(jìn)至巷道距3煤層最小法距2m位置，驗(yàn)證鉆孔參數(shù)及布置見附圖。3、最終驗(yàn)證：131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門掘進(jìn)工作面距3煤層頂板最小法距2.0m以前，采納鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)法對(duì)3煤層的突出危急性進(jìn)行最終驗(yàn)證，驗(yàn)證孔共設(shè)計(jì)施工3個(gè)，鉆孔布置及參數(shù)見附圖，指標(biāo)臨界值同“區(qū)域驗(yàn)證”指標(biāo)臨界值，驗(yàn)證指標(biāo)超標(biāo)，實(shí)行局部補(bǔ)充防突措施，直至檢驗(yàn)有效；驗(yàn)證為無突出危急，實(shí)行平安防護(hù)措施并用遠(yuǎn)距離爆破揭穿3煤層。三、平安防護(hù)及技術(shù)管理措施（一）揭煤方案1、揭煤程序掌握范圍：131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門距3煤最小法距5m起至穿過煤層后距煤層底板最小法距2m止均為揭煤過程，此過程必需按揭煤相關(guān)平安規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行。2、遠(yuǎn)距離爆破范圍：131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門距3煤最小法距2m起至穿過煤層后距煤層底板最小法距2m，停止正常掘進(jìn)，然后布置揭煤炮眼，一次起爆揭開煤層。詳細(xì)方法如下：3、揭煤各節(jié)點(diǎn)掌握流程131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭穿3煤層已經(jīng)施行了前探和測(cè)壓兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，依據(jù)其結(jié)論允許采納邊掘邊探措施掘進(jìn)至巷道底板距煤層頂板法距5米處，現(xiàn)針對(duì)揭煤程序掌握范圍的節(jié)點(diǎn)掌握說明如下：◆5米法距：根據(jù)石門揭煤設(shè)計(jì)和131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭3煤層防突猜測(cè)圖施工區(qū)域驗(yàn)證孔，并對(duì)鉆孔返出的煤樣進(jìn)行鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)K1和最大鉆屑量Smax的測(cè)定，依據(jù)結(jié)果確定本區(qū)有無突出危急：有突出危急則必需實(shí)行工作面防突措施，直至檢驗(yàn)有效；無突出危急則邊掘邊探掘措施進(jìn)至煤層法距2米處；◆2米法距：根據(jù)石門揭煤設(shè)計(jì)和131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門揭3煤層防突猜測(cè)圖施工3個(gè)驗(yàn)證孔進(jìn)行最終驗(yàn)證，驗(yàn)證方式仍舊是檢測(cè)鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)K1和最大鉆屑量Smax，依據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果確定有無突出危急：有突出危急則必需實(shí)行工作面補(bǔ)充防突措施，并進(jìn)行措施驗(yàn)證，直至驗(yàn)證結(jié)論確定無突方可進(jìn)行下一節(jié)點(diǎn)施工；無突出危急則允許采納遠(yuǎn)距離放炮揭穿煤層；◆揭開煤層：煤層上到巷道1米時(shí)進(jìn)行第一次循環(huán)猜測(cè)，煤層上到巷道1.5米時(shí)進(jìn)行其次次循環(huán)猜測(cè)，兩次循環(huán)猜測(cè)的鉆孔布置方式見-445回風(fēng)石門揭3煤層防突猜測(cè)圖，檢驗(yàn)式仍舊是檢測(cè)鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)K1、和最大鉆屑量Smax，依據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果確定有無突出危急：有突出危急則必需實(shí)行工作面補(bǔ)充防突措施，并進(jìn)行措施驗(yàn)證，直至驗(yàn)證結(jié)論確定無突方可進(jìn)行下一節(jié)點(diǎn)施工；無突出危急則采納遠(yuǎn)距離放炮掘至巷道頂板距煤層法距2米，結(jié)束本次石門揭煤工程?！粼谶^煤段需實(shí)行補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)措施（施工時(shí)需另行編制）。◆區(qū)域驗(yàn)證和最終驗(yàn)證以及循環(huán)驗(yàn)證，由防突科負(fù)責(zé)，必需根據(jù)防突規(guī)定要求進(jìn)行檢測(cè)，并出具報(bào)告單。4、依據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》揭煤作業(yè)應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)技術(shù)力量的專業(yè)隊(duì)伍施工。擔(dān)當(dāng)我公司本次揭煤任務(wù)的是國龍礦建淮北項(xiàng)目部，該隊(duì)伍有著豐富的石門揭煤作業(yè)閱歷，其技術(shù)力量已通過到淮北市安監(jiān)局的認(rèn)證。（二）通風(fēng)系統(tǒng)1、揭煤前，確保礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定牢靠，各種設(shè)施齊全；2、揭煤期間工作面正常作業(yè)時(shí)反向風(fēng)門必需保持打開狀態(tài)，放炮及無人期間，反向風(fēng)門必需保持關(guān)閉；3、揭煤期間，局部通風(fēng)采納兩臺(tái)2*22kW對(duì)旋局部通風(fēng)機(jī)（其中一臺(tái)備用，主局與備局型號(hào)相同），必需安設(shè)“三專三閉鎖”裝置；并確保主局和備局能夠自動(dòng)切換；4、揭煤期間施工單位必需支配專職局部通風(fēng)機(jī)司機(jī)，確保局部通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。（三）抽采系統(tǒng)地面抽采泵→地面抽采瓦斯管路→風(fēng)井抽采瓦斯管路→-445m回風(fēng)大巷抽采瓦斯管路→-445m回風(fēng)下山抽采瓦斯管路→131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門抽采瓦斯管路→石門揭煤工作面抽采鉆孔。（四）平安設(shè)施1、監(jiān)測(cè)監(jiān)控⑴在131采區(qū)瓦斯參數(shù)測(cè)定巷石門迎頭安設(shè)T1探頭，軌道石門與軌道回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷交匯處向軌道石門方向10-15m內(nèi)安設(shè)探