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安徽恒源煤電股份有限公司 錢營孜礦西三采區(qū)膠帶 軌道 石門揭 5 煤組防突 技 術(shù) 方 案 安徽恒源煤電股份有限公司錢營孜礦 中煤科工集團重慶研究院有限公司 2015 年 4 月 目 錄 1 前 言 1 2 礦井及西三采區(qū)概況 2 2 1 礦井基本情況 2 2 2 西三采區(qū)概況 6 3 揭煤區(qū)域工程概況 11 3 1 工程概況 11 3 2 揭煤區(qū)域地質(zhì)條件概況 11 4 揭煤防突措施工藝流程及技術(shù)方案 15 5 5 煤組地質(zhì)探測及區(qū)域突出危險性參數(shù)測定 18 5 1 前探鉆孔及參數(shù)測定 18 5 2 5 煤組區(qū)域綜合防突措施 22 5 3 5 煤組局部綜合防突措施 24 6 揭煤工作面安全防護措施 27 6 1 通風(fēng) 瓦斯管理 27 6 2 安全防護措施 28 6 3 安全組織措施 29 6 4 避災(zāi)路線及其它 30 1 前 言 石門揭穿突出危險煤層時一般具有較大的突出危險性 且突出強度高 相關(guān)資 料表明 石門揭煤時的平均突出強度為煤巷的 7 14 倍 千噸以上的特大突出 90 是 發(fā)生在石門揭煤時 突出瓦斯涌出量比較大 石門揭煤地點的煤層瓦斯壓力 應(yīng)力 都處于原始狀態(tài) 揭穿煤層時 工作面由堅硬的巖層突然進入較松軟的煤層 這些 因素都為發(fā)生突出提供了有利的條件 同時 因石門揭煤施工工藝的特殊性 揭穿 突出煤層的全過程都有危險 并可能發(fā)生連續(xù)突出 延期突出和自行揭開突出 比 一般類型的突出對人身安全的危害更大 另一方面 新建礦井 新水平或新采區(qū)的 準備又不能避免石門揭煤 因此 石門揭煤前制定合理有效的專項防突技術(shù) 對礦 井石門的安全 高效揭煤具有十分重要意義 中煤科工集團重慶研究院有限公司 以下簡稱 重慶研究院 受安徽恒源煤電 股份有限公司錢營孜礦的委托 進行揭煤技術(shù)研究項目 根據(jù)錢營孜礦提供的礦井 采掘部署 瓦斯地質(zhì)等資料 在綜合分析基礎(chǔ)上 編制西三采區(qū)膠帶 軌道石門揭 51 5 2 5 3 5 4 煤層防突技術(shù)方案 編 制 說 明 書 的 主 要 依 據(jù) 如 下 煤礦安全規(guī)程 2011 年 防治煤與瓦斯突出規(guī)定 2009 年 煤礦瓦斯抽采達標暫行規(guī)定 2011 年 煤礦井下煤層瓦斯壓力的直接測定方法 AQ T1047 2007 2007 年 石門揭穿煤與瓦斯突出煤層程序技術(shù)條件 MT T 955 2005 2005 年 安 徽 省 煤 礦 瓦 斯 綜 合 治 理 與 利 用 辦 法 皖 政 辦 秘 2011 62 號 2011 年 錢營孜礦煤礦提供的相關(guān)資料 2 礦井及西三采區(qū)概況 2 1 礦井基本情況 2 1 1 交通位置 地形地貌 井田位于安徽省宿州市西南部 距宿州市約 15km 行政區(qū)劃隸屬宿州市和淮北 市濉溪縣 礦區(qū)內(nèi)有南坪集至宿州市的公路和四通八達的支線與任樓 祁南 鄒莊 桃園等礦井相鄰 青疃 蘆嶺礦區(qū)鐵路支線從礦區(qū)南部由西向東穿過 向東與京滬 線 向西與濉阜線溝通 合徐高速公路從礦區(qū)東北部穿過 交通十分便利 如圖 2 1 所示 圖 2 1 錢營孜礦地理位置及交通平面圖 地理坐標 東徑 116 51 00 117 00 00 北緯 33 27 00 33 32 30 勘查區(qū) 范圍 東起雙堆斷層 西至南坪斷層 南以 27 勘探線和 F22 斷層為界 北至 32 煤 層 1200m 等高線地面投影線 勘查登記面積為 74 15km2 井田南北長平均約 8 3km 東西寬平均 6 0km 左右 井田面積約 50 0km2 2 1 2 地質(zhì)構(gòu)造特征 1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造 據(jù)區(qū)域資料對大地構(gòu)造單元的劃分 如圖 2 2 所示 圖 2 2 皖北地區(qū)構(gòu)造單元劃分略圖 淮北煤田位于華北板塊 級構(gòu)造單元 東南緣之淮北凹陷 級構(gòu)造單元 內(nèi) 煤田構(gòu)造的形成和發(fā)展與華北板塊總體構(gòu)造的形成及板緣構(gòu)造的演化有著密切 聯(lián)系 本區(qū)所在的宿州礦區(qū)位于煤田的中部 宿縣 渦陽凹褶帶內(nèi) 淮北煤田在燕山早期的擠壓機制以及其后至喜山期拉張機制下形成的南北向斷 裂 褶皺及推覆構(gòu)造交叉 復(fù)合 迭置在近東西向構(gòu)造線上 形成近似網(wǎng)格狀的斷 塊構(gòu)造格局 煤田的主導(dǎo)控煤構(gòu)造以斷塊方式為主 在煤田的東部 南部部分塊段 還存在滑脫式 褶皺式控煤構(gòu)造 現(xiàn)存控煤構(gòu)造從其成生到最后 定格 經(jīng)歷過兩 期或兩期以上的地質(zhì)構(gòu)造運動 形成兩套或兩套以上疊加 復(fù)合的構(gòu)造應(yīng)力場 構(gòu) 造形跡因此而得到不斷的改造和迭加 2 井田地質(zhì)構(gòu)造 總體構(gòu)造特征 井田位于淮北煤田南部中段 處于北東向的南坪斷層 雙堆斷層所夾持的斷塊 內(nèi) 區(qū)內(nèi)總體構(gòu)造形態(tài)為一較寬緩向南仰起的向斜 并被一系列北東向斷層切割 斷層較發(fā)育 斷層走向以北東向為主 少數(shù)近南北向及北西向 褶曲 向斜軸向北東 沿軸向南部仰起 礦井兩翼淺部較緊密 深部變?yōu)閷捑?向斜 被一系列北東向斷層 F17 F22 F25 等 切割 兩翼地層產(chǎn)狀有一定變化 東翼 雙堆斷層與 F17 斷層之間存在小的平緩褶曲 西翼 F25 F22 斷層與 F17 斷層之間 F25 與 F22 斷層之間 南坪斷層與 F25 之間有小的向斜和背斜 斷裂構(gòu)造 依據(jù)地質(zhì)資料構(gòu)顯示造帶區(qū)內(nèi)巖石破碎成碎粒狀 糜棱狀 巖芯不完整 具有 揉皺 滑動現(xiàn)象 擠壓錯動痕跡明顯 地層傾角變化大 部分斷層破碎帶內(nèi)斜切裂 隙發(fā)育 斷層組合情況及主要斷層控制情況 井田區(qū)域小構(gòu)造 本區(qū)小構(gòu)造比較發(fā)育 其展布方向與大斷層一致 主要為 NE 向 發(fā)育在大斷 層附近 對煤層開采有所影響 在大斷層附近 受斷層牽引作用 局部地段形成小 褶曲 巖漿活動 根據(jù)同位素測定為燕山期活動的巖漿侵入該井田 一般以脈狀或?qū)訝钋秩朊合?主要影響 72 和 82 煤層 少量侵入 62 和 10 煤層及其它層位 巖漿所及 往往破壞煤 層的結(jié)構(gòu) 使煤的變質(zhì)程度增高甚至質(zhì)變?yōu)樘烊唤?無煙煤或被吞蝕 或使煤層厚 度變薄乃至被吞蝕 3 煤系地層及頂?shù)装鍘r性 井田內(nèi)主要含煤地層為二疊系的上 下石盒子組和山西組 區(qū)內(nèi)揭露地層總厚 約 1266 80m 自上而下含 1 2 3 4 5 6 7 8 10 及 11 等十個煤 層 組 含煤平均總厚為 23 47m 含煤系數(shù)為 1 9 其中可采煤層 8 層 為 32 5 1 5 2 5 3 6 2 7 2 8 2 和 10 煤層 可采煤層平均總厚 13 12m 占煤層總厚的 55 9 其中 32 8 2 為主要可采煤層 5 1 5 2 5 3 6 2 7 2 10 為次要可采煤層 主 要可采煤層平均總厚 4 67m 占可采煤層平均總厚的 35 6 3 2 煤全區(qū)可采 51 5 3 8 2 10 煤為大部可采 5 2 6 2 7 2 煤為局部可采 1 2 4 11 煤組煤層不 穩(wěn)定 變化大 易相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖或尖滅 均不可采 井田主要可采煤層直接頂 底板均以泥巖為主 其次為粉砂巖和砂巖 其中泥 巖的抗壓強度在 4 82 74 45MPa 平均 26 65MPa 頂板易坍塌垮落 屬不穩(wěn)定 中 等穩(wěn)定類 粉砂巖的抗壓強度在 7 37 104 60MPa 平均 38 09MPa 屬中等穩(wěn)定 穩(wěn)定類 砂巖的抗壓強度在 14 45 169 10MPa 平均 67 75MPa 巖石強度高 不易 垮落 屬中等穩(wěn)定 穩(wěn)定類 2 1 3 開拓開采 礦井系生產(chǎn)礦井 核準為高瓦斯礦井 采用立井 主要石門 大巷開拓方式 主井 副井和中央回風(fēng)井 3 個井筒布置 設(shè)計生產(chǎn)能力 1800kt a 核定生產(chǎn)能力 3850kt a 全礦井共劃二個水平 一水平標高 650m 二水平暫定 1000m 礦井分東 西翼上山開采 該井田共有 8 層可采煤層 根據(jù)煤層層間距大小 3 2 煤層和 10 煤層 單獨布置 5 1 5 2 5 3 6 2 7 2 和 82 煤層聯(lián)合布置 共劃分為 18 個采區(qū) 礦井采用走向長壁和傾斜長壁相結(jié)合的布置方式 采煤方法主要以綜合機械化 回采工藝為主 對于構(gòu)造復(fù)雜及厚度較薄的塊段或煤層 采用高檔普采或其它回采 工藝 次要可采煤層以普采或其它回采工藝為主 目前 礦井只開拓西一采區(qū) 西二采區(qū)和東一采區(qū) 32 煤層 西一采區(qū)已經(jīng)回采 完畢 西二 東一采區(qū)正在回采 西三采區(qū)正在開拓 雙翼上山布置 采用走向長 壁綜合機械化開采 區(qū)段至下而上回采 2 1 4 通風(fēng)及瓦斯 礦井通風(fēng)方式為中央并列式 采用全負壓機械抽出式通風(fēng) 風(fēng)機型號為 GAF33 5 20 1 型 主 副井進風(fēng) 中央風(fēng)井回風(fēng) 礦井初期通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式 風(fēng)井裝備 2 臺 GAF33 5 20 1 2 1700KW 型軸流對旋風(fēng)機 1 臺使用 1 臺備用 目前 礦井需風(fēng)量為 9800m3 min 總進風(fēng)量 12077m3 min 總回風(fēng)量 12571 m3 min 風(fēng)機負壓 2 68KPa 井田各煤層埋深 600m 水平以上平均瓦斯含量均小于 2 5m3 t r 各煤層瓦斯含 量較高的測點主要分布在 600m 水平以下 其中 32 煤層地勘瓦斯含量及成分見表 2 1 表 2 1 井田 32 煤層地勘瓦斯含量及成分表 煤層 水平 m 樣點數(shù) 個 基巖蓋層平均 厚度 m CH4 占瓦斯總量百分比 CH4 含量 m3 t r 平均瓦斯含量 m3 t r 650m 以淺 28 298 12 0 00 89 1348 33 0 00 13 073 06 32 650m 以深 8 618 45 0 00 85 7839 52 0 00 24 794 65 3 41 從地勘資料得出煤層瓦斯含量的區(qū)域分布特征 F17 逆斷層下盤煤層瓦斯含量 高 煤層瓦斯含量隨埋藏深度而增加明顯 局部有瓦斯富集 礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)斷層較多 其中部分斷層封閉性好 不利于瓦斯逸散 在斷層附近有可能積聚瓦斯 而 F17 斷 層與 F22 斷層之間 600m 以下的中深部位斷層較少 且煤層埋藏較深 瓦斯保存條 件較好 故本區(qū)各煤層瓦斯含量高點在平面上的分布主要集中在 F22 斷層與 F17 斷 層之間的夾塊內(nèi) 尤其是在 F17 逆斷層的下盤 最高者可達 24 79m3 t r F22 以礦 井西翼有個別高點 其余部位瓦斯含量較低 2 2 西三采區(qū)概況 2 2 1 位置及范圍 西三采區(qū)位于錢營孜煤礦西南部 西以南坪斷層為界 東以 F22 斷層為界 南 部到礦界 與鄒莊煤礦相鄰 呈三角形狀 南北長 0 4 3km 東西寬約 3 8km 面 積約 8 1km2 2 2 2 采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造 西三采區(qū)位于錢營孜煤礦西部 總體上為一走向近南北 傾向東的單斜構(gòu)造 見圖 2 2 地層傾角一般 10 15 全區(qū) 77 條斷層中 按斷層性質(zhì)分 正斷層 31 條 逆斷層 46 條 按斷層落差大小分 落差大于等于 50m 斷層 5 條 落差小于 50m 大于等于 20m 斷層 9 條 落差小于 20m 大于等于 10m 斷層 21 條 落差小于 10 的斷層 42 條 斷層走向以 NE 為主 其次為 SN 斷層傾向以 SE 為主 其次為 NW 西三采區(qū)構(gòu)造圖如圖 2 3 所示 1 斷層 南坪斷層 位于采區(qū)西北部的邊界斷層 正斷層 走向 NE 傾向 NW 傾 角 70 落差 1000m 采區(qū)內(nèi)延伸長度 3500m 淺部由三維地震控制 區(qū)內(nèi)有 2 個 鉆孔穿過 41 3 42 4 其中 A 級 73 個 B 級 27 個 C 級 21 個 錯斷 3 5 6 7 2 8 2 10 煤 控制屬查明斷層 F22 正斷層 采區(qū)的西部邊界斷層 正斷層 走向 SN 平面上呈緩波狀 傾 向 W 傾角 65 75 采區(qū)內(nèi)延伸長度 6500m 落差 0 350m 北部較小 中南部 較大 斷層破碎帶由泥巖 粉砂巖 砂巖和煤塊組成 其中以泥巖 粉砂巖為主 擠壓破碎 角礫狀明顯 區(qū)內(nèi)有 5 個鉆孔穿過 均為三維地震控制 為查明斷層 圖 2 3 西三采區(qū)構(gòu)造綱要圖 F25 逆斷層 走向北東轉(zhuǎn)南北 傾向南東轉(zhuǎn)東 傾角 50 55 落差 0 500m 區(qū)內(nèi)延展長度大于 2200m 西三采區(qū)主要斷層如表 2 2 所示 表 2 2 西三采區(qū)斷層控制程度一覽表 產(chǎn) 狀斷層 編號 性質(zhì) 落 差 m 走向 傾向 傾角 區(qū)內(nèi)延展長度 m 控制 程度 備 注 南坪斷層 正 1000 NE NW 70 3500 查明 邊界 F22 正 0 350 SN W 65 75 6500 查明 邊界 F25 逆 0 500 NE SN SE E 50 55 2200 查明 F51 逆 0 135 NE SE 50 55 700 查明 DF136 逆 0 25 NE NW 50 55 1300 查明 F25 1 逆 50 300 NE 近 SN SW W 55 1300 查明 SF2 逆 0 15 NE NW 50 55 760 查明 SF30 逆 0 10 NE NW 50 55 250 查明 SF31 逆 0 10 NE NW 50 55 350 查明 SF38 逆 0 6 NE NW 65 70 160 查明 SF39 正 0 10 NE SE 65 75 280 查明 2 褶皺 區(qū)內(nèi)未有較大規(guī)模的褶曲 僅沿地層走向方向出現(xiàn)較小規(guī)模的起伏或次級褶曲 2 2 3 煤層賦存情況 本采區(qū)主要含煤地層為二疊系的山西組 下石盒子組和上石盒子組 含煤地層 厚度約 1270m 含 1 2 3 4 5 6 7 8 10 和 11 等 10 個煤組 含煤 30 余層 含煤平均總厚為 23 61m 含煤系數(shù)為 1 86 可采煤層有 32 5 1 5 2 5 3 6 2 7 2 8 2 和 10 等 8 層 可采煤層總厚 13 40m 占含煤總厚的 56 77 其中 32 為主要可采煤層 5 1 5 2 5 3 6 2 7 2 8 2 10 為次要可采煤層 主 要可采煤層平均總厚 2 90m 占可采煤層平均總厚的 21 64 3 2 煤全區(qū)可采 51 5 3 8 2 10 煤為大部可采 5 2 6 2 7 2 煤為局部可采 1 2 4 11 煤組煤層不 穩(wěn)定 變化大 易相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖或尖滅 均不可采 2 2 4 開采設(shè)計及采掘情況 西三膠帶石門設(shè)計 2700m 自西三膠帶機巷 P41 點前 58 9m 為中向右轉(zhuǎn)彎 按 方位角 N 276 3 上坡施工平巷 設(shè)計斷面 凈寬 凈高 4500 3650mm 西三軌道石門設(shè)計 2700m 自西三軌道大巷 G49 點前 106 9m 按 2 上坡施工 設(shè)計斷面 凈寬 凈高 5200 4000mm 2 2 5 瓦斯及水文地質(zhì) 1 瓦斯 巷道過 F22 斷層前位于 32 煤層底板和 72 煤層之間 根據(jù)礦井勘探報告 5 1 煤至 72 煤瓦斯 CH4 含量統(tǒng)計如下 51 煤層 樣品 37 個 其中有 4 個樣無成分測試 采樣深度 318 00 1175 5m 瓦斯成分兩極值為 10 15 91 63 平均為 54 38 33 個樣 瓦斯含量兩極值為 0 11 6 cm3 g daf 平均含量值為 3 90 cm3 g daf 37 個樣 瓦斯含量最大鉆孔為 34B5 孔 煤層埋深 677 8m 52 煤層 樣品 22 個 其中有 3 個樣無成分測試 采樣深度 327 3 1186 68m 瓦斯成分兩極值為 0 93 94 平均為 45 30 19 個樣 瓦斯含量兩極值為 0 16 03 cm3 g daf 平均含量值為 4 51cm3 g daf 22 個樣 瓦斯含量最大鉆孔為 443 孔 煤層埋深 1186 68m 53 煤層 樣品 12 個 其中有 2 個樣無成分測試 采樣深度 454 25 1194 09m 瓦斯成分兩極值為 1 75 94 94 平均為 40 64 10 個樣 瓦斯含量兩極值為 0 33 14 33 cm3 g daf 平均含量值為 3 53cm3 g daf 12 個樣 瓦斯含量最大鉆孔為 34B4 孔 煤層埋深 785 39m 62 煤層 樣品 27 個 其中有 6 個樣無成分測試 采樣深度 333 79 1198 90m 瓦斯成分兩極值為 0 95 47 平均為 59 45 21 個樣 瓦 斯含量兩極值為 0 02 13 70 cm3 g daf 平均含量值為 4 82cm3 g daf 27 個樣 瓦 斯含量最大鉆孔為 463 孔 煤層埋深 1198 9m 膠帶 軌道巷道揭煤區(qū)域附近 277 鉆孔 51 煤瓦斯含量 6 57cm g 埋深 960 35m 52 煤 2 42cm g 埋深 971 4m 27 10 孔 53 煤層瓦斯含量 14 33cm g 埋深 668m 62 煤層 0 82cm g 埋深 693 12m 2 水文地質(zhì) 施工范圍內(nèi)無物探異常區(qū) 巷道充水水源主要為砂巖裂隙水 正常涌水量 10m3 h 最大涌水量 30m3 h 主要表現(xiàn)為頂?shù)装辶?滲水 膠帶巷與上覆 W3213 W3 227 采空區(qū)凈巖柱 60 6 63 7m 軌道巷與上覆 W3213 W3 227 采空區(qū)凈 巖柱 65 8 75 8m 無老空積水 正常情況下對巷道開拓?zé)o影響 3 揭煤區(qū)域工程概況 3 1 工程概況 西三采區(qū)膠帶石門設(shè)計長度 2700m 方位角為 276 坡度 3 起點為西翼膠 帶大巷 P42 點 標高為 633 2m 終點設(shè)計標高 625 2m 凈斷面為 4 5 3 65m 直 墻半圓拱形 墻高 1 4 米 采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護 將依次從頂板揭露 4 5 1 5 2 5 3 5 4 6 2 煤層 經(jīng)實際揭露 石門通過區(qū)域 4 煤層缺失 截至 2015 年 3 月 26 日 西三膠帶機巷施工至 P52 65m 分別距 51 5 2 5 3 5 4 煤層法距 30 3 39 3 53 6 57 8m 預(yù)計分別向前施工 201 326 492 9 527 2m 依次揭露 51 5 2 5 3 5 4 煤層 西三采區(qū)軌道石門與膠帶石門平距 35m 設(shè)計長度 2820m 方位角為 276 坡 度 3 起點為西翼軌道大巷 G53 點 標高為 633 7m 終點設(shè)計標高 625 1m 凈 斷面為 5 2 4 0m 直墻半圓拱形 墻高 1 4 米 采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護 將依次從頂 板揭露 4 5 1 5 2 5 3 5 4 6 2 煤層 經(jīng)實際揭露 石門通過區(qū)域 4 煤層缺失 截至 2015 年 3 月 26 日 西三膠帶機巷施工至 G62 32m 膠帶 軌道巷設(shè)計及施工如圖 3 1 3 2 所示 3 2 揭煤區(qū)域地質(zhì)條件概況 膠帶石門施工范圍主要位于王二莊向斜東翼 根據(jù)巷道揭露巖性與 274 鉆孔巖 性對比 推斷 DF120 正斷層可能未延伸至西三膠帶石門 地層正常產(chǎn)狀為 7 30 1 3 施工方向視傾角為 1 3 左右 施工范圍內(nèi)巷道頂板距離采空區(qū) 60 6 63 7m 軌道石門施工范圍位于王二莊向斜東翼 地質(zhì)條件較簡單 地層正常產(chǎn)狀為 7 30 1 3 DF147 正斷層 斷層產(chǎn)狀為 70 H 7m 地層正常產(chǎn)狀為 7 30 1 3 施工方向視傾角為 1 3 巷道基本沿地層走向施工 施工方向視傾角 為 1 3 施工范圍內(nèi)巷道頂板距離采空區(qū) 65 8 75 8 米 煤層及頂?shù)装迩闆r 參考 2711 Z1 27 10 51 煤層 位于下石盒子組中部 上距上石盒子組底部 K3 砂巖約 130 0m 煤厚 0 4 0 6m 平均 0 5m 屬薄煤層 頂板巖性以泥巖為主 次為粉砂巖和細砂巖 底 板巖性為泥巖 切 眼 547 6 579 0 569 1 561 5 552 6 588 7 584 2 573 0 547 8 39491 000 3949 0500 39490 00039489 500 3948 9000 5500370 511 8 517 8 525 6 530 3 536 2 2727 272727 560 DF147 70 H 0 8m DF148 65 70 H 0 5 m 580 王 二 莊 向 斜 23 50313L1 564 22 0 280 98 2 40 0 330 20 優(yōu) 497 84 1 710 380 40 2 84優(yōu) 454 93 1 130 540 20 優(yōu) 766 86 0 690 39 0 47 0 150 180 25 0 22 2 68 優(yōu) 2 97 0 31 7 96 優(yōu) DF138 70 H 0 12m DF137 70 H 0 1 2m DF140 70 H 0 1 0m DF143 65 70 H 0 1 3m 560 600 580 620 780 760 60 680 70 640 720 740 760 580 60 27 B1 587 61 2 00 優(yōu)2 00 F22 1 70 H 90m 680 680 70 720 60 70 60 Z1 Z2 Z3 457 25 3 053 05甲 0 80 8 甲 23 20 23 30 斷 缺 553 6 633 674T 633 973T 633 670T 633 8 06T 633 543T P41 633 377T 5500370 39490 500 39490 000 39489 500 3948 9000 39491 000 掘進 地質(zhì) 說明 書 恒 源 煤 電 股 份 有 限 公 司 錢 營 孜 煤 礦西 三 采 區(qū) 軌 道 回 風(fēng) 石 門 掘 進 地 質(zhì) 說 明 書 審 核 副 總 工 程 師部 長總 工 程 師 圖 號資 料 來 源日 期 2014 07 1 2000礦 長編 制 比 例 尺 DF137 70 H 0 12m DF138 70 H 0 12m F22 60 75 H 270m DF1 49 50 5 H 10m F22 1 70 H 90m DF140 70 H 0 10m 2743 3 5 555 27 1 2 3 277 700 650 600 550 500 450 400 750 800 700 650 600 55 500 450 400 750 800 DF137 70 H 0 12m DF138 70 H 0 12m F22 60 75 H 270m DF14 9 50 55 H 10m F22 1 70 H 90m DF140 70 H 0 10m 700 650 600 550 500 450 400 750 800 700 650 600 550 500 450 400 750 800 2743 3 5 555 27 Z1 3 55 55 6 1 2 3 277 440 460 480 500 5 20 540 580 560 4 4 55 700 650 600 550 500 450 400 750 800 700 650 600 550 500 450 400 750 800 55 4 工 程 設(shè) 計 地 面 情 況 施 工 煤 巖 特 征 地 質(zhì) 構(gòu) 造 水 文 地 質(zhì) 瓦 斯 地 質(zhì) 施 工 建 議 備 注 F22 60 75 H 50 3 50m 3 2 1 273 273 3 2 1 5500 DF147 70 H 7m DF149 50 55 H 0 1 0m DF148 65 70 H 3m DF148 65 70 H 3m DF147 70 H 7m F51 45 5 H 5 0m DF120 50 55 H 5m DF119 60 H 5m DF119 60 H 5m 633 167T 633 154T 633 211T 1 西 三 采 區(qū) 軌 道 石 門 設(shè)計 2820米 凈 寬 5 2米 凈 高 4 00米 方 位 角276 2 西 三 采 區(qū) 膠 帶 石 門 設(shè)計 2700米 凈 寬 4 5米 凈 高 3 65米 方 位 角276 施 工 巷 道 上 方 地 面 地 形地 貌 簡 單 無 大 型 建 筑 物 地 面 標 高 在 23 4米左 右 1 施 工 巷 道 斷 面 較 大 圍 巖 裂 隙 發(fā) 育 施工 中 加 強 臨 時 支 護 和 頂 板 管 理 2 巷 道 施 工 至 預(yù) 計 斷 層 位 置 前 提 前 探 明 斷 層 位 置 查 明 斷 層 富 水 性 并 且 加 強 過 斷 層 期 間 的 頂 板 管 理 和 巷 道 支 護 管 理 67 67 67 67 55 尖 滅 55 尖 滅 633 101T 633 224T 632 932T 633 224T 633 030T 633 211T 尖 滅 尖 滅4 632 690T 478 682T 尖 滅4 Z1 3 55 55 尖 滅 DF120 50 55 H 5m 4 67 7 巖 漿 巖 侵 入 巖 漿 巖 侵 入 633 036T 632 690T 632 772T 632 163T 632 959T 632 163T 632 959T 632 749T 632 749T 632 792T 632 792T 西 三 膠 石 門 瞬 變 電 磁 位 置 29 9迎 頭 位 置 26 9 633 036 西 三 膠 石 門 瞬 變 電 磁 位 置 632 254TP48 631 939TP49 631 656T5 2 631 523T 631 767T 圖 3 1 錢營孜煤礦西三采區(qū)膠帶 軌道石門設(shè)計及采掘平剖面圖 52 煤層 位于下石盒子組中部 上與 51 煤層平均間距 7 58 8 34m 煤厚 0 6 0 94m 平均 0 78m 屬薄煤層 頂板巖性以泥巖為主 次為粉砂巖和細砂巖 底板巖性為泥巖或粉砂巖 53 煤層 位于下石盒子組中部 上與 52 煤層平均間距 10 85 13 78m 煤厚 0 75 0 99m 平均 0 98m 屬薄煤層 頂 底巖性以泥巖為主 次為粉砂巖 54 煤層 位于下石盒子組中部 上與 53 煤層平均間距 1 6 3 27m 煤厚 0 35 0 6m 平均 0 59m 屬薄煤層 頂 底巖性以泥巖為主 次為粉砂巖 62 煤層 位于下石盒子組中下部 上與 53 煤層平均間距 20 94 21 87m 煤厚 0 3 0 8m 平均 0 6m 屬薄煤層 頂板巖性以泥巖 粉砂巖和細砂巖 底板多為泥 巖和粉砂巖 72 煤層 位于下石盒子組中下部 上與 53 煤層平均間距 10 31 13 41m 煤厚 0 29 0 35m 平均 0 3m 因受巖漿巖侵蝕嚴重 多為巖漿巖少量天然焦 頂板巖性 以巖漿巖 天然焦為主 底板多為泥巖 另外 根據(jù)揭煤區(qū)域 2711 Z 1 27 10 鉆孔資料 自石門掘進方向 以上各煤層 有逐漸變淺趨勢 前方受 F22 斷層位置擺動 落差和牽引影響 巷道可能揭露 62 煤 及 72 煤 瓦斯 揭煤區(qū)域 51 5 2 5 3 5 4 6 2 7 2 為錢營孜礦未鑒定煤層 膠帶 軌道巷道揭煤 區(qū)域附近 277 鉆孔 51 煤瓦斯含量 6 57cm g 埋深 960 35m 5 2 煤 2 42cm g 埋深 971 4m 27 10 孔 53 煤層瓦斯含量 14 33cm g 埋深 668m 6 2 煤層 0 82cm g 埋 深 693 12m 無 72 煤層瓦斯資料 水文情況 4 6 煤間隔水層 底板埋深 355 60 992 85m 平均 658 80m 隔水層厚度 17 73 263 24m 平均 140 70m 隔水層厚為 67 19 144 78m 平均 107 65m 巖性 以泥巖及粉砂巖為主 夾 4 6 層的細砂巖和中砂巖 巖性致密完整 裂隙不發(fā)育 鉆探揭露未發(fā)生漏水 有 27 1 和 80 4 兩個鉆孔在砂巖段泥漿消耗量稍大 可達 0 80 3 2m 3 h 鉆孔泥漿消耗量一般為 0 0 48m 3 h 隔水性能較好 施工巷道主要充水水源為煤系地層砂巖裂隙水 出水形式表現(xiàn)為巷道頂?shù)装宓?淋滲水 錨索錨桿眼出水 根據(jù)一水平巷道掘進資料 預(yù)計巷道正常涌水量 10m h 最大涌水量 100m h 4 揭煤防突措施工藝流程及技術(shù)方案 巷道揭穿煤層防治煤與瓦斯突出是一項技術(shù)難度大 風(fēng)險高的系統(tǒng)工程 必須 嚴格按照 防治煤與瓦斯突出規(guī)定 煤礦安全規(guī)程 石門揭穿煤與瓦斯突出煤 層程序技術(shù)條件 等規(guī)定程序開展相應(yīng)的防突工作 并加強組織管理 確保防突措 施工作落實到位 根據(jù) 2711 Z 1 鉆孔資料 西三采區(qū)膠帶 軌道石門揭煤區(qū)域 51 5 2 5 3 5 4 煤 層無實測瓦斯資料 其厚度分別為 0 4 0 6m 0 6 0 95m 0 75 1m 0 6m 埋深 619 5 700m 煤厚沿石門掘進方向均具有變薄趨勢 2015 年 3 月 26 日 西三膠帶 機巷施工至 P52 65m 分別距 51 5 2 5 3 5 4 煤層法距 30 3 39 3 53 6 57 8m 預(yù)計分別向前施工 201 326 492 9 527 2m 依次揭露以上各煤層 揭煤長度 307m 為確保巷道安全揭煤 必須嚴格執(zhí)行兩級 四位一體 綜合防突措施 綜合 防突措施流程如圖 4 1 所示 總體方案如下 采用煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的方法進行區(qū)域預(yù)測 以施工抽采鉆孔為 區(qū)域措施 選用殘余瓦斯含量 WCY 及鉆屑瓦斯解吸指標法 鉆屑量 S 鉆屑瓦斯解 吸指標 K1或 h 2 進行區(qū)域措施效果檢驗 區(qū)域驗證采用鉆屑瓦斯解吸指標法 同 上 區(qū)域驗證也屬局部綜合防突措施的工作面預(yù)測內(nèi)容 揭開煤層后巷道全部或 部分在煤層中掘進期間 還應(yīng)按照煤巷掘進工作面的要求連續(xù)進行區(qū)域驗證 預(yù)測 方法采用鉆屑瓦斯解吸指標法 采用鉆屑瓦斯解吸指標法進行工作面預(yù)測 鉆屑量 S 鉆屑瓦斯解吸指標 K1或 h 2 使用排放鉆孔作為工作面局部防突措施 工作面措施效果檢驗 最后驗證均 采用鉆屑瓦斯解吸指標法 鉆屑量 S 鉆屑瓦斯解吸指標 K1或 h 2 巷道全部或部 分在煤層中掘進期間 采用鉆屑瓦斯解吸指標法進行效果檢驗 在巷道完全進入煤 層底板到距煤層底板最小法向距離 2m 以前掘進時 預(yù)測方法采用鉆屑瓦斯解吸指 標法 鉆屑量 S 鉆屑瓦斯解吸指標 K1或 h 2 安全防護措施 加強過煤層段巷道 的支護等局部 四位一體 綜合防突措施 根據(jù) 防突規(guī)定 規(guī)程 測壓標準 等相關(guān)規(guī)定的要求和礦井實際工程條 件 西三采區(qū)膠帶 軌道石門巷揭穿 5 煤組 5 1 5 2 5 3 5 4 煤層 工藝流程如下 見圖 4 1 煤 層 突 出 危 險 性 預(yù) 測 有 突 出 危 險無 突出危險 有效 無效 補 充 區(qū) 域 防 突 措 施 前 探 鉆 孔 探 煤 區(qū) 域 抽 采 卸 壓 防 突 措 施防 突 措 施 效 果 檢 驗及 預(yù) 抽 效 果 評 價 工 作 面 突 出 危 險 性 預(yù) 測 局 部 抽 采 防 突 措 施 以 排 放 鉆 孔 為 主 防 突 措 施 效 果 檢 驗邊 探 邊 掘 至 遠 距 離 爆 破 揭 穿 煤 層 前 的 工 作 面 位 置 距煤 層 法 距 1 5m處 巖 石 松 軟 破 碎 應(yīng) 適 當 增 加 距 離 有 突 出 危 險無突出 危險 有效 無效局 部 防 突 措 施 安 全 防 護 措 施遠 距 離 爆 破 揭 煤加 強 支 護最 后 一 次 突 出 危 險 性 驗 證 無 效補 充 局 部 防 突 措 施有效 邊 探 邊 掘 穿 過 5煤 組 各 煤 層 進入 底 板 距 4煤 層 法 距 2m處 巷 道 圍 巖 固 化 掘 進 至 距 煤 層 法 距 7m處 巷 道 巖 性 描 述 和 地 質(zhì) 分 析前 探 鉆 孔 探 煤 距 5煤 組 各 煤 層 法 距 10m前 地 質(zhì)構(gòu) 造 復(fù) 雜 或 圍 巖 破 碎 區(qū) 域 不 小 于 2 正 常 爆 破 掘 進 至 距 煤 層 法 距 大 于 7m處 邊 探 邊 掘 至 下 一 區(qū) 域 措 施 執(zhí) 行 位 置距 煤 層 法 距 5m 5m探 煤 及 掘 進 過 程中 瓦 斯 動 力 現(xiàn) 象 有 無 圖 4 1 錢營孜礦西三采區(qū)膠帶 軌道石門揭 5 煤組綜合防突措施流程圖 在膠帶 軌道巷掘進至分別距 51 5 2 5 3 5 4 煤層最小法向距離 10m 之前 在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜 巖石破碎的區(qū)域 揭煤工作面掘進至距煤層最小法向距離 20m 之前必須布置一定數(shù)量的前探鉆孔 以保證能確切掌握煤層厚度 傾角變化 地質(zhì) 構(gòu)造和瓦斯情況 分別施工 3 5 個前探取芯鉆孔 準確查明揭煤工作面和煤層的走 向及傾向的相對位置 掌握煤層賦存條件 地質(zhì)構(gòu)造等基本情況 利用前探鉆孔測 定其 5 煤組瓦斯壓力 分別測定 51 5 2 5 3 5 4 煤層 煤的堅固性系數(shù) f 瓦斯放 散初速度 p 以及煤樣的吸附常數(shù) 工業(yè)分析 真視密度 孔隙率 并觀測煤芯破 壞類型 由于膠帶石門揭煤 51 5 2 煤層區(qū)域受落差 5m 的 DF120 逆斷層影響 煤層被抬 高 導(dǎo)致石門揭煤距離縮短 故應(yīng)在揭露斷層前對斷層及其兩盤煤層賦存進行探測 確切掌握煤層厚度 傾角變化 地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況 在巷道迎頭分別距 51 5 2 5 3 5 4 煤層法距 7m 前分別對其進行突出危險性 預(yù)測 如區(qū)域預(yù)測有突出危險 則在法距 7m 前執(zhí)行區(qū)域綜合防突措施 施工抽采 鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯 并進行效果檢驗 如果效果檢驗無效 則需補充區(qū)域措施 直 至區(qū)域措施效果檢驗有效為止 如區(qū)域預(yù)測無突出危險 可采用物探或鉆探手段邊 探邊掘 掘進過程中應(yīng)密切關(guān)注探孔及工作面瓦斯情況 如有噴孔 夾鉆等瓦斯動 力現(xiàn)象應(yīng)采取相應(yīng)區(qū)域或局部綜合防突措施 至遠距離爆破揭穿煤層前的工作面位 置 法距 1 5m 處 再采用工作面預(yù)測的方法進行最后驗證 在工作面距煤層 區(qū)域預(yù)測具有突出危險 最小法向距離 5m 前開始 選用鉆 屑瓦斯解吸指標法對揭煤區(qū)域防突進行區(qū)域驗證 如區(qū)域驗證有突出危險則需要執(zhí) 行工作面局部防突措施 暫定施工密集鉆孔排放揭煤區(qū)域瓦斯 直至工作面措施效 果檢驗有效為止 如區(qū)域驗證為無突出危險時 采取安全防護措施的條件下邊探邊 掘至下階段防突措施執(zhí)行位置 如此循環(huán) 直至分別距煤層 區(qū)域預(yù)測具有突出危 險 最小法向距離 1 5m 如巖石松軟 破碎 還應(yīng)適當增加法向距離 處 進行最 后驗證 在工作面分別距 51 5 2 5 3 5 4 煤層法距 1 5m 處 采用鉆屑瓦斯解吸指標 法對煤層的突出危險性進行最后驗證 若檢驗為突出危險工作面 采取局部防突措 施 直至檢驗有效 當驗證為無突出危險工作面時 采取遠距離爆破揭開煤層 揭 煤爆破由施工單位編寫專項措施 并報礦總工程師審批 如果未能一次揭穿煤層 則繼續(xù)按照揭煤的安全 技術(shù)措施揭煤 根據(jù) 規(guī)程 及 防突規(guī)定 石門工作面從分別距 51 5 2 5 3 5 4 煤層頂板的 最小法向距離 5m 開始到穿過以上各煤層進入各自底板最小法向距離 2m 當煤層突 出危險性較大 頂板巖性較差時宜采用 5m 的過程均屬于揭煤作業(yè) 揭煤作業(yè)掘進 采用短循環(huán) 掘進循環(huán)進尺為 1 8m 光面爆破掘進 放炮地點設(shè)在兩道反向風(fēng)門外 爆破 5 5 煤組地質(zhì)探測及區(qū)域突出危險性參數(shù)測定 5 1 前探鉆孔及參數(shù)測定 西三采區(qū)膠帶 軌道石門揭 5 煤組前 必須準確控制 5 煤組層位 掌握煤層的 賦存 地質(zhì)構(gòu)造 瓦斯等情況 根據(jù)揭煤區(qū)域 51 5 2 煤層賦存情況 5 1 5 2 煤層距 離較近 5 3 5 4 煤層距離較近 5 2 5 3 煤層距離較遠 故采用分步探測 首先 石 門距 51 煤層法距 20m 前對 51 5 2 煤層進行探測 盡可能探到 54 煤層 并分別測定 51 5 2 煤層瓦斯壓力 石門距 53 煤層法距 10m 前對 53 5 4 煤層進行探測 準確控制 53 5 4 煤層層位 并分別測定 53 5 4 煤層瓦斯壓力 5 1 1 揭煤區(qū)域 51 5 2 煤層探測及瓦斯壓力測定 為準確查明石門揭煤工作面與 51 5 2 煤層走向及傾向的相對位置 掌握煤層賦 存條件 地質(zhì)構(gòu)造等基本情況 在工作面掘進至距 51 煤層最小法向距離 20m 之前在 西三 6 聯(lián)巷內(nèi)向巷道前方及兩邊施工不少于 5 個探煤鉆孔 傾斜方向不少于 3 個 走向不少于 2 個 探明 DF120 斷層及 5 煤組各煤層 重點探測 51 5 2 煤層 的賦 存情況 探煤鉆孔應(yīng)至少穿透 52 煤層全厚且進入底板不小于 0 5m 條件允許時盡可 能施工至 54 煤層底板 其中 TK1 TK2 TK3 探孔控制煤層傾斜方向變化 TK4 TK5 探孔控制煤層走向方向變化 其終孔位于石門巷道輪廓線外不小于 5m 具體鉆孔布置如圖 5 1 所示 初步設(shè)計參數(shù)見表 5 1 所示 根據(jù)探煤鉆孔施工情況 TK4 TK5 兼作為 52 煤層測壓孔 另行施工 CY1 CY2 鉆孔作為 51 煤層測壓孔 表 5 1 錢營孜礦膠帶石門揭 4 煤前探鉆孔初步設(shè)計參數(shù) 孔號 開孔位置 孔徑 mm 方位角 傾角 孔深 m 備注 TK1 73 276 9 102 TK2 73 276 20 95 3 TK3 73 276 60 56 1 探 DF120 斷層及揭煤區(qū)域 5 煤 組各煤層 重點探測 51 5 2 煤 層 鉆孔盡可能施工至 54 煤層 底板 CY1 73 6 75 27 6 CY2 73 186 75 27 6 探 51 煤層 測壓 51 煤 TK4 73 6 60 41 5 TK5 西三 6 聯(lián)巷 73 186 60 41 5 探 51 5 2 煤層 測壓 52 煤 39405039400 51 8 517 8 530 3 1271027 497 840 761 703 80 180 2424優(yōu) 45 930 79130 540 226優(yōu) DF140 70 H 0 1m 780 760 F2 1 70 H 90m 680 680 70 720 60 70 60 Z1Z2 Z3 457 253 053 05甲 695 70 80 8甲 23 0 23 0 斷 缺 39405039400 F2 60 75H 2 70m DF149 50 5 H 10 m F2 1 70 H 90m DF140 70 H 0 1m 70 650 60 50 50 450 750 80 70 65060 5 50 450 750 80 2 8541 1 3 1 71 0 60 9510 6 32 545213 712 9Z132 0 40 60 7565125346 2 40 460 480 50 520 70 650 60 50 50 450 750 80 F2 60 75H 50 350m DF149 50 5H 0 1m DF120 50 5 H 5m 62720 30 35 尖 滅4 J48 478 682T 尖 滅4 72巖 漿 巖 侵 入 P50 61 6T5 2P51 63 23T G62 31 7T TK1 TK12TK3CY1 CY2TK4 TK TK1TK2TK3CY1CY2TK5TK4 TKTK7TK8TK9 TK10CY3 CY4 TK8TK7TK6 TK9TK10CY34 圖 5 1 西三采區(qū)石門揭 51 5 2 5 3 5 4 煤層前探鉆孔布置平剖圖 5 1 2 揭煤區(qū)域 53 5 4 煤層探測及瓦斯壓力測定 為準確查明石門揭煤工作面與 53 5 4 煤層走向及傾向的相對位置 掌握煤層賦 存條件 地質(zhì)構(gòu)造等基本情況 在工作面掘進至距 53 煤層最小法向距離 10m 之前專 用鉆場內(nèi)向巷道前方及兩邊施工不少于 5 個探煤鉆孔 傾斜方向不少于 3 個 走向 不少于 2 個 探明 53 5 4 煤層的賦存情況 探煤鉆孔應(yīng)至少穿透 54 煤層全厚且進 入底板不小于 0 5m 其中 TK6 TK7 TK8 探孔控制煤層傾斜方向變化 TK9 TK10 探孔控制煤層走向方向變化 其終孔位于石門巷道輪廓線外不小于 5m 具體鉆孔布置如圖 5 1 所示 初步設(shè)計參數(shù)見表 5 2 所示 根據(jù)探煤鉆孔施工 情況 TK9 TK10 兼作為 54 煤層測壓孔 另行施工 CY3 CY4 鉆孔作為 53 煤層測 壓孔 表 5 2 錢營孜礦膠帶石門揭 53 5 4 煤前探鉆孔初步設(shè)計參數(shù) 孔號 開孔位置 孔徑 mm 方位角 傾角 孔深 m 備注 TK6 73 0 5 104 4 TK7 73 0 25 80 3 TK8 73 0 50 60 3 探測 53 5 4 煤層 初步探測 62 煤層 CY3 73 右夾 90 60 16 4 CY4 73 左夾 90 60 16 4 探 53 煤層 測 53 煤壓 TK9 73 左夾 90 45 22 3 TK10 專用鉆場 73 右夾 90 45 22 3 探 53 5 4 煤層 測壓 54 煤 備注 方位角以巷道施工方向為 0 5 1 3 鉆孔施工要求及參數(shù)測定方法 鉆孔施工要求 探測孔施工至煤層后換取芯管鉆取煤芯 觀察其破壞類型 再用雙層塑料袋包 裝密封 送重慶院防突實驗室分別測定軟 硬煤的堅固性系數(shù) f 瓦斯放散初速度 p 煤樣的吸附常數(shù) 工業(yè)分析 真假密度 孔隙率 從工作面距煤層法線距離 10m 開始 應(yīng)該邊探邊掘 探孔超前距不得小于 5m 探孔數(shù)量根據(jù)實際情況確定 但不得少于 3 個 應(yīng)準確探測出突出煤層層位 保證與煤層的最小法線距離不小于 5m 從工作面距煤層法線距離 5m 開始 必須邊 探邊掘 探孔超前距不得小于 2m 探孔數(shù)量根據(jù)實際情況確定 但不得少于 3 個 應(yīng)準確探測出突出煤層層位 保證與煤層的最小法線距離不小于 2m 前探鉆孔施工過程必須由專業(yè)技術(shù)人員觀測鉆孔見煤后是否有頂鉆 夾鉆 吸 鉆 噴孔及響煤炮聲等異?，F(xiàn)象 并詳細記錄巖芯等資料 鉆孔施工完畢后應(yīng)立即 測定鉆孔瓦斯涌出量或鉆孔孔口瓦斯?jié)舛?通過探測和瓦斯測定以保證能確切地掌 握煤層厚度 軟分層厚度 傾角的變化 地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況等資料 1 測壓 根據(jù)現(xiàn)場實際情況 測壓鉆孔均為下向孔 測壓鉆孔采用注漿封孔 為被動式 測壓 封孔采用機械注漿封孔 鉆孔封孔方式及方法如圖 5 2 所示 12345678 1 托盤 2 海帶 3 水泥漿 4 測壓管 5 水泥 6 注漿管 7 注漿泵 8 壓力表 圖 5 2 下向孔注漿封孔測壓示意圖 本次測壓鉆孔封孔為全巖段注漿封孔 具體方法為 根據(jù)封孔深度確定水泥及 膨脹劑的數(shù)量 并按一定比例配制成水泥漿 用注漿泵一次連續(xù)將水泥漿注入孔內(nèi) 經(jīng) 24h 凝固后 然后安裝壓力表 施工完畢后應(yīng)及時 連續(xù)觀察 記錄表值的變化 直到表壓值穩(wěn)定 5 7 天為止 測壓主要材料包括 425 標號水泥 16 2mm 無縫鋼 管作測壓管以及注漿管 管接頭 壓力表接頭 壓力表 注漿設(shè)備等 打鉆過程中要求詳細記錄各鉆孔的施工參數(shù) 見煤巖情況 仔細觀察鉆孔有無 噴孔 頂鉆 卡鉆等異?，F(xiàn)象 并安排專門人員進行鉆孔驗收 2 瓦斯含量測定 采用 DGC 瓦斯含量直接測定裝置對 5 煤組各分層瓦斯含量進行直接測定 該 方法依據(jù) GB T23250 煤層瓦斯含量井下直接測定方法 比較簡單 直觀 應(yīng)用 該法時 直接從采取的煤試樣中確定其瓦斯成分和瓦斯含量 本次石門揭 5 煤組各 分層利用探煤鉆孔取樣送皖北局救護大隊實驗室直接測定其瓦斯含量 5 2 5 煤組區(qū)域綜合防突措施 5 2 1 5 煤組突出危險性預(yù)測 依據(jù) 防突規(guī)定 第四十二條 區(qū)域預(yù)測一般根據(jù)煤層瓦斯基本參數(shù)結(jié)合瓦斯 地質(zhì)分析的方法進行 也可以采用其他經(jīng)試驗證實有效的方法 西三采區(qū)膠帶 軌道石門分別距離 51 5 2 5 3 5 4 煤層法距 10m 時 采用實測 煤層瓦斯參數(shù)結(jié)合瓦斯地質(zhì)分析的方法對揭煤區(qū)域 5 煤組各煤層分別進行區(qū)域預(yù)測 預(yù)測指標采用瓦斯壓力 P 瓦斯含量 W 及前探 測壓等鉆孔施工過程中有無噴孔 頂鉆等其它異?，F(xiàn)象 預(yù)測指標臨界值見表 5 3 表 5 3 煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區(qū)域預(yù)測的臨界值 瓦斯壓力 P MPa 瓦斯含量 W m3 t 區(qū)域類別 P 0 74 W 8 無突出危險區(qū) 除上述情況以外的其他情況 突出危險區(qū) 區(qū)域預(yù)測揭煤區(qū)域具有突出危險性時 石門距突出危險煤層最小法向距離 7m 處執(zhí)行區(qū)域綜合防突措施 施工穿層鉆孔預(yù)抽揭煤區(qū)域瓦斯 直至區(qū)域措施效果檢 驗有效為止 如區(qū)域預(yù)測無突出危險 可采用物探或鉆探手段邊探邊掘 掘進過程中應(yīng)密切 關(guān)注探孔及工作面瓦斯情況 如有噴孔 夾鉆等瓦斯動力現(xiàn)象應(yīng)采取相應(yīng)區(qū)域或局 部綜合防突措施 至遠距離爆破揭穿煤層前的工作面位置 法距 1 5m 處 再采用 工作面預(yù)測的方法進行最后驗證 5 2 2 5 煤組區(qū)域防突措施 當膠帶 軌道石門揭 5 煤組突出危險性預(yù)測有突出危險性時 在距煤層法距 7m 前執(zhí)行區(qū)域防突措施 暫定采用預(yù)抽煤層瓦斯的方法 瓦斯抽采鉆孔施工參數(shù)則根 據(jù)區(qū)域預(yù)測實際情況 另行補充設(shè)計 根據(jù)揭煤區(qū)域巷道 煤層賦存條件 綜合分析確定揭煤工作面預(yù)抽鉆孔控制范 圍為揭煤處巷道輪廓線外 12m 同時應(yīng)當保證控制范圍的外邊緣到巷道輪廓線 包 括預(yù)計前方揭煤段巷道的輪廓線 的最小距離不小于 5m 鉆孔一次性穿過煤層 并 進入煤層底板距離不小于 0 5m 打鉆過程中要求詳細記錄各鉆孔的施工參數(shù) 見煤巖情況 仔細觀察鉆孔有無 噴孔 頂鉆 卡鉆等異常現(xiàn)象 并安排專門人員進行鉆孔驗收 每個鉆孔在施工完 后記錄終孔時間 及時封孔后立即合茬進行抽采 同時對瓦斯抽放流量進行監(jiān)測計 量 并記錄開始抽放的時間 當日預(yù)抽的鉆孔數(shù)量及實際抽放的鉆孔數(shù)量 預(yù)抽瓦 斯鉆孔封堵必須嚴密 5 2 3 區(qū)域防突措施效果檢驗 石門揭煤區(qū)域瓦斯預(yù)抽效果評價有效后 根據(jù) 防突規(guī)定 第五十二條 采用 預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施時 應(yīng)當以預(yù)抽區(qū)域的煤層殘余瓦斯壓力 鉆屑瓦斯解 吸指標等進行區(qū)域預(yù)抽措施效果檢驗 對巷道揭煤區(qū)進行區(qū)域防突效果檢驗時 測定殘余瓦斯壓力和鉆屑瓦斯解吸指 標 至少布置 4 個檢驗測試點 分別位于要求預(yù)抽區(qū)域內(nèi)的上部 中部和兩側(cè) 并 且至少有 1 個檢驗測試點位于要求預(yù)抽區(qū)域內(nèi)距邊緣不大于 2m 的范圍 檢驗測試 點應(yīng)布置于所在部位鉆孔密度較小 孔間距較大 預(yù)抽時間較短的位置 并盡可能 遠離測試點周圍的各預(yù)抽鉆孔或盡可能與周圍預(yù)抽鉆孔保持等距離 且避開采掘巷 道的排放范圍和工作面的預(yù)抽超前距 根據(jù)錢營孜礦西三采區(qū)膠帶 軌道石門揭煤區(qū)域的實際煤層賦存 設(shè)計布置 2 4 個鉆孔直接法測定揭煤區(qū)域突出煤層殘余瓦斯壓力或殘余瓦斯含量 且煤層殘 余瓦斯壓力小于 0 74MPa 或殘余瓦斯含量小于 8m3 t 的預(yù)抽區(qū)域為無突出危險區(qū) 否則 即為突出危險區(qū) 預(yù)抽防突效果無效 揭煤區(qū)域應(yīng)重新補充區(qū)域防突措施 直至區(qū)域措施效果檢驗為無突出危險區(qū) 當揭煤區(qū)域措施效果檢驗為無突出危險時 采用鉆探手段邊探邊掘 將膠帶 軌道巷掘至距煤層法距 5m 位置執(zhí)行區(qū)域驗證及 局部綜合防突措施 5 2 4 區(qū)域驗證 根據(jù)錢營孜礦西三采區(qū)膠帶 軌道石門揭煤區(qū)域的實際煤層賦存 設(shè)計布置 5 個鉆孔 測定煤層瓦斯解吸指標 K1 h 2 其臨界值可參照表 5 4 進行確定 當揭 煤區(qū)局部措施效果檢驗為無突出危險時 在采取安全防護措施的前提下采用鉆探手 段邊探邊掘 將膠帶 軌道石門掘至距煤層法距至少 1 5m 處 表 5 4 鉆屑指標法預(yù)測工作面突出危險性臨界值的參考臨界值 鉆屑量 S h2 Pa K1 mL g min0 5 kg m 1 L m 1 200 0 5 6 5 4 5 3 5 煤組局部綜合防突措施 5 3 1 揭煤工作面突出危險性預(yù)測 在工作面分別距煤層 區(qū)域預(yù)測具有突出危險 最小法向距離 5m 前開始 選 用鉆屑瓦斯解吸指標法對揭煤區(qū)域防突進行區(qū)域驗證 區(qū)域驗證既屬于區(qū)域綜合防 突措施的 區(qū)域驗證 內(nèi)容 也屬于局部綜合防突措施的工作面突出危險性預(yù)測內(nèi)容 根據(jù) 防突規(guī)定 第七十一條 石門揭煤工作面突出危險性預(yù)測應(yīng)當選用綜合 指標法 鉆屑瓦斯解吸指標法或其他經(jīng)試驗證實有效的方法進行 結(jié)合錢營孜礦實 際情況 采用鉆屑瓦斯解吸指標法進行 其 鉆屑量 S 鉆屑瓦斯解吸指標 K1或 h2 臨界值應(yīng)根據(jù)試驗考察確定 在確定前按表 5 4 中所列的指標臨界值預(yù)測突出 危險性 如預(yù)測有突出危險則需要執(zhí)行工作面局部防突措施 暫定施工密集鉆孔排放揭 煤區(qū)域瓦斯 直至工作面措施效果檢驗有效為止 如預(yù)測無突出危險時 采取安全 防護措施的條件下邊探邊掘至下階段防突措施執(zhí)行位置 如此循環(huán) 直至分別距煤 層最小法向距離 1 5m 如巖石松軟 破碎 還應(yīng)適當增加法向距離 處 進行最后 驗證 5 3 2 揭煤工作面局部防突措施 若經(jīng)