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左家寨煤矿防突设计左家寨煤矿防治煤与瓦斯突出设计(修改)(矿井设计生产能力:45 万 t/a)编 制: 杨元华矿井名称:左家寨煤矿编制单位: 左家寨煤矿通风工区编制日期:2013 年 9 月 6 日左家寨煤矿防突设计左家寨煤矿防突设计会审记录会审地点 会审时间主 持 人 记 录会审意见:参加会审人员签字:通风工区:抽放工区:安 环 部:调 度 室:抽采副总:通防副总:安全矿长:机电矿长:生产矿长:总工程师:矿 长:左家寨煤矿防突设计目录第一章 矿井情况及煤层特征 .1第一节 矿井基本概况 .1第二节 矿井煤层特征 .4第三节 2013 年生产计划 6第二章 煤层突出危险性预测 .8第一节 突出煤层确定与区域突出危险性预测 .8第二节 工作面突出危险预测 .9第三章 防突措施 .13第一节 区域防突措施 .13第三节 局部防治突出措施 .16第四章 防治突出措施的效果检验 .20第一节 石门揭煤工作面防治突出措施的效果检验 .20第二节 煤巷掘进工作面防治突出措施的效果检验 .20第三节 采煤工作面防治突出措施的效果检验 .21第五章 安全防护措施 .23第一节 安全防护 .23第二节 其它安全措施 .28第三节 组织措施 .28第六章 防突机构 .31第一节、防突机构 .31第二节 其它说明 .32左家寨煤矿防突设计第 0 页 共 33 页第一章 矿井情况及煤层特征第一节 矿井基本概况一、井田位置及范围左家寨煤矿位于贵州省纳雍县中岭镇海雍村凉水井,地理坐标为经度 105090010511 45,纬度 264545 264715。矿井工业场地南东距 S213 省道上的半边街(河坝)12km, 现 已由简易公路改建成三级公路。沿 S213 省道北东 至纳雍县城 33km,至大方 县城约 70km,并在大方县与贵毕高等级公路相接;南西达纳雍电厂所在地阳长镇 22km,至滥坝站 63km,至六 盘水市 85km。在此经水黄高等级公路、清黄公路、株六复线、内昆铁 路与全国各地相通,交通较为方便。 左家寨煤矿隶属于纳雍金能煤炭开发有限公司,是西电东送主力电厂纳雍电厂的配套供煤矿井,设计生产能力 45 万 t/a。二、矿井储量根据黔国土规划院储审字200429 号贵州省纳雍煤矿区纳雍县左家寨煤矿勘探地质报告矿产资源储量评审意见书,左家寨矿井资源量为 3673 万 t,工业资源/储量为 2351 万 t,设计可采储量为 1338.1 万 t。三、矿井生产规模左家寨煤矿设计生产能力为 45 万 t/a,矿井以一个水平、四个采区及一个后备区开拓全井田,以一个综采工作面达到设计生产能力,采用走向长壁采煤法。四、矿井开采左家寨煤矿防突设计第 1 页 共 33 页(1)采区开拓方式本矿开拓方式为平硐暗斜井开拓。(2)采煤方法及工艺走向长壁后退式采煤方法,综合机械化采煤工艺,全部垮落法管理顶板。(3)水平 标高矿井首采煤层 M5 号煤层与 M6 号煤层平均间距 610m,M6 号煤层与 M7 号煤 层的平均间距在 1015m,M7 号煤层与 M11 号煤层的平均间距在 2540m;M11 号煤层与 M15 号煤 层的平均间距在3035m;M15 号煤层与 M21、M38、M43 号煤层的平均间距分别在4560m、115m 150m 和 140m190m 左右,根据煤层赋存条件及煤层间距,设计 将井田内可采煤层划分为上下两个煤组,上煤组为M5、M6、M7、M11、M15 号煤层,下煤 组为 M21、M38、M43 号煤层。全井田划分为四个采区和一个后备区,根据矿井煤组的划分及煤层赋存条件,设计将全井田划分为一个水平开拓,水平标高+1600m 这样既可以保证有足够的可采储量满足水平服务年限,并且有利于减少井巷总工程量和简化生产环节。阶段垂高为 175m。五、矿井瓦斯情况根据贵州省能源局关于对贵州能发电力燃料开发有限公司的批复(黔能源发2009327号),该矿 委托煤炭科学研究总院重庆研究院对其开采范围内M5、M6、M7、M11煤层的煤与瓦斯突出危险 性鉴定结果:认定左家寨煤左家寨煤矿防突设计第 2 页 共 33 页矿 M5、M6、M7、M11煤层为煤与瓦斯突出煤 层,认定左家寨煤矿为煤与瓦斯突出矿井。六、矿井通风情况1、通风方式及方法矿井通风方式为中央并列式,通风方法为抽出式,掘进工作面采用压入式通风,回采工作面采用全负压 U 型通 风。 2、主要通风机现运行参数:采区名称 主通风机型号电机功率 KW总进风 风量m3/min总回风 风量m3/min有效 风量m3/min有效 风量率负压Pa等级孔 矿井 FBCDZ54-10-24 1322 5700 5860 5400 95% 980 3.17七、矿井抽放情况左家寨煤矿安设有高负压、低负压抽放系统各两套,掘进工作面利用高负压抽放,采取先抽后掘,采煤工作面利用本煤层高负压抽放,实行先抽后采,抽放参数见下表。采区瓦斯抽放参数表抽放泵采区名称抽放地点抽放负压(Mpa)抽放浓度抽放 率抽放混合流量m3/min抽放纯流量 m3/min 型号 台数 抽放方法合计 全矿 8 12.09 4 高负压 0.032 5.0-6.0 /103.0 5.79 2BEC42 2 开采层抽放低负压 0.022 6.0-7.0 /98.0 6.30 2BEC42 2 采空区埋管抽放 八、矿井监控情况左家寨煤矿防突设计第 3 页 共 33 页左家寨煤矿所使用的安全监控系统型号为 KJ90NA(B)型,掘进巷道安设了 T1、T2、T3 三个瓦斯传感器,分别对掘进工作面、回风巷及其回风巷第一回风风流处的瓦斯浓度进行监测;回采工作面运输巷安设烟雾、风速传感器、 瓦斯传感器 T3,分别对进风巷的瓦斯浓度、火灾状况、风量监测;回采工作面回风巷安设风速、温度、一氧化碳、粉尘传感器、瓦斯传感器 T0、T1、T2,分别对相应环境参数进行监测。采区主扇、局扇、瓦斯泵安装设备开停传感器,对其运行状态进行监测,全井所有风门安设开闭传感器,采掘工作面全部实现瓦斯超限断电,全井实现了实时监控。第二节 矿井煤层特征一、煤层现将可采及局部可采煤层简述如下:M5 号煤 层:位于 P2l 顶界之下 2540m 。为黑色半亮型煤。中部夹12 层夹矸, 夹矸单层厚 0.030.05m。煤层 上部多呈粉状,下部多为碎块状,俗称 “大糠煤”。煤厚 1.006.36m,平均 2.14m。全区稳定可采,顶板为薄至中厚层岩屑粉砂岩,底板为粘土岩或粉砂质粘土岩。M6 号煤层:上距 M5 号煤层 610m,为黑色半亮型煤。结构较简单,仅偶夹一层厚度小于 0.1m 的不稳定的高岭石粘土岩夹矸,可采地段煤层厚 0.82.23m,平均 1.20m。顶板为薄至中厚层粉砂质泥岩,底板为粘土岩。M7 号煤层:上距 M6 号煤层 1015m,为黑色半亮至光亮型煤,外观多呈粉状及少量碎块状,俗称“绵煤”。结构一般简单,仅少数地段中含12 层厚 0.050.1m 的高岭石粘土岩夹矸。煤层厚度 0.957.75m ,平均左家寨煤矿防突设计第 4 页 共 33 页厚 2.36m,全区稳定可采,为本区煤系中厚度相对较大,较为稳定的主要可采煤层。顶板为岩屑粉砂岩,底板为粘土岩。M11 号煤层:上距 M7 号煤层 2540m,为黑色半亮至半暗型煤,外观多呈粉状。结构一般简单,偶含一层高岭石粘土岩夹矸。由于其含硫相对偏高而俗称“ 大臭煤 ”,煤 层厚 0.841.70m ,平均 1.12m。顶板为岩屑粉砂岩,底板为粘土岩。M15 号煤 层:距 M11 号煤层 3035m。为黑色半亮型煤,外观多呈块状,少数为 粉状。 结构一般简单, 仅少数地段含一层高岭石粘土岩夹矸。为局部可采煤层,可采地段厚 0.801.43m,平均 1.08m。顶板为泥质粉砂岩,底板为 粘土岩。M21 号煤 层:距 M15 号煤层 4560m。为黑色块状光亮型煤。结构单一,一般不含夹矸, 仅 在 ZK501 孔中见一层 厚 0.27m 的高岭石粘土岩夹矸。煤层厚度 0.842.20m,平均厚 1.47m。全区稳定可采。为区内主要可采煤层。外 观呈块状,俗称“大岩煤”。顶板为岩屑粉砂岩,底板为粘土岩。M38 号煤 层:上距 M21 号煤层 7090m,为黑色块状半亮至光亮型煤。外观多呈 块状,中部有厚 0.060.30m 的高岭石粘土岩夹矸。可采地段煤层厚 0.802.08m,平均 1.09m。局部可采。由于其中常含有较厚的高岭石粘土岩夹矸,俗称“ 大矸焦”。顶板为岩屑粉砂岩夹粉砂质泥岩,底板为粘土岩。M43 号煤层:为黑色半暗型煤。外观多呈块状,结构单一,不含夹矸。区内不稳定,局部可采,可采地段煤层厚 0.801.12m,平均厚 0.90m。顶板为粉砂质泥岩或炭质泥岩,底板为粘土岩。左家寨煤矿防突设计第 5 页 共 33 页二、 煤层顶、底板岩石性质1、M5 号煤 层:顶板为薄至中厚层岩屑粉砂岩,底板为粘土岩或粉砂质粘土岩。2、M6 号煤层:顶板为薄至中厚层粉砂质泥岩,底板为粘土岩。3、M7 号煤 层:顶板为岩屑粉砂岩,底板 为粘土岩。4、M11 号煤 层:顶板为岩屑粉砂岩,底板 为粘土岩。5、M15 号煤层:顶板为泥质粉砂岩,底板为粘土岩。6、M21 号煤 层:顶板为岩屑粉砂岩,底板 为粘土岩。7、M38 号煤层:顶板为岩屑粉砂岩夹粉砂质泥岩,底板为粘土岩。8、M43 号煤层:顶板为粉砂质泥岩或炭质泥岩,底板为粘土岩。三、煤质煤种:主要可采煤层为无烟煤三号。硫分(St,d):主要可采煤层原煤干燥基硫分平均值在 0.29%2.98%之间,原煤属特低硫中高硫煤。灰分(Ad):主要可采煤层原煤干燥基灰分平均值在 16.47%34.80%之间,属低中灰中高灰煤。发热量(Qgr,ad ):原煤煤芯空气干燥基高位 发热量平均值一般在 24.55MJ/kg29.09MJ/kg 之间,原煤均 为高热值煤。煤类及用途:左家寨矿井主要可采煤层原煤属低中中高灰分、低硫中高硫高热值的无烟煤,煤的工艺性能指标较稳定。本矿区煤炭资源适用于发电、工业用煤、动力用煤和化工用煤等。第三节 2013 年生产计划根据金元集团公司下达给我矿 2013 年的生产任务情况,结合我矿生产实际,2013 年我矿采掘布局分配、生产任务作出了相应的左家寨煤矿防突设计第 6 页 共 33 页计划,详见左家寨煤矿 2013 年采掘接续表。左家寨煤矿 2013 年掘进工作面接续表及计划左家寨煤矿2013年采煤工作面接续表及计划工作面参数煤类 工作面名称 走向长(m)倾斜长(m)煤厚(m)容重(t/m)可采储量(万吨) 预计生产时间采煤工程回采 11M71 340 80 2.5 1.5 10.2 2013 年 2 月2013 年 7 月断面区队巷道类别工程量(m)煤岩类别巷道类别 净 毛支护方式单进m/月施 工 时 间 ( 月、日)2013 年计划1640 瓦斯巷 570 岩 瓦斯巷 7.7 W 钢带 60 13.01-13.10 5701666 东翼瓦斯巷 115 岩 瓦斯巷 8.8 锚网喷 60 13.1113.12 11511M53 回风顺槽 630 半煤 回采 12 W 钢带 60 13.0213.11 43511M74 回风顺槽 300 半煤 回采 12 W 钢带 60 13.0113.07 300掘进一区11M53 运输顺槽 630 半煤 回采 12 W 钢带 50 13.0813.12 250合 计 167011M74 回风顺槽 295 半煤 回采 12 W 钢带 50 13.0113.07 29511M74 工作面切眼 95 半煤 回采 14 W 钢带 40 13.0613.08 9511M74 运输顺槽 570 半煤 回采 12 W 钢带 40 13.0113.12 570掘进二区1666 东翼瓦斯巷 170 岩 瓦斯巷 8.8 锚网喷 60 13.1013.12 170合 计 1130左家寨煤矿防突设计第 7 页 共 33 页回采 11M74 500 90 2 1.5 13.5 2014 年 2 月2014 年 6 月回采 11M53 630 150 2.2 1.5 31.2 2014 年 9 月2015 年 7 月回采 11M54 550 120 2.2 1.5 21.8 2015 年 10 月2016 年 4 月合 计左家寨煤矿防突设计第 8 页 共 33 页第二章 煤层突出危险性预测煤层突出危险性预测分为区域突出危险性预测(简称为区域预测,下同)和工作面危险性预测(包括石门,竖井、斜井揭煤工作面,煤巷掘进工作面和采煤工作面的突出危险性预测,简称工作面预测,下同)。第一节 突出煤层确定与区域突出危险性预测一 、突出煤层确定根据贵州省能源局关于对贵州能发电力燃料开发有限公司的批复(黔能源发2009327 号),该矿 委托煤炭科学研究总院重庆研究院对其开采范围内M5、M6、M7、M11 煤层的煤与瓦斯突出危 险性鉴定结果:认定左家寨煤矿 M5、M6、M7、M11 煤层为煤与瓦斯突出煤 层,认定左家寨煤矿为煤与瓦斯突出矿井。二、区域突出危险性预测井田范围的左家寨煤矿曾发生过煤与瓦斯突出,因此本矿在开采范围内的煤层均存在突出危险,尤其是在石门揭煤、断层构造带、采掘应力叠加区、煤层厚度变化区更易出现突出危险。为确保生产活动过程中的生产安全和人身安全,必须采取区域突出危险性预测、区域防突措施、区域措施的效果检验、区域验证和在掘进及回采过程中采取的工作面突出危险性预测、工作面防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措左家寨煤矿防突设计第 9 页 共 33 页施的两个“四位一体 ”的 综合防突措施。在进行煤层突出危险性预测前,必须请有资质的单位或部门对预测所必须的瓦斯基本参数做出准确测定,如煤的破坏类型、瓦斯放散初速度指标( )、煤的坚固性系数(f)和煤层瓦斯压 力(p)等。p结合左家寨煤矿现场实际情况,确定采用 DGC 直接测定煤层瓦斯含量对煤层进行区域预测,采用 DGC 直接测定煤 层瓦斯含量对煤层进行区域预测时要符合防治煤与瓦斯突出定的要求。第二节 工作面突出危险预测左家寨煤矿所有工作面均为有突出危险工作面,有下列情况之一者,应加强工作面突出危险预测管理:1、突出煤层的构造破坏,包括断层、褶曲、火成岩侵入等;2、煤层赋存条件急剧变化的区域;3、采掘应力迭加的区域;4、在工作面预测过程中出现喷孔、卡钻、 顶钻等动力现象;5、工作面明显出现突出预兆。一、石门揭煤工作面突出危险预测左家寨煤矿开掘的开拓系统、准备巷道均已形成。按照左家寨煤矿的开采设计方案,矿井有多条石门,在石门揭开煤层前,采用钻屑瓦斯解吸指标法预测工作面突出危险性。在石门工作面距煤层最小垂距为 3-10m时,利用探明煤层赋存条件和瓦斯情况的钻孔或至少打两个直径为 50-70的预测钻孔,在钻进煤层时,用 1-3的筛子筛分钻屑,测定其瓦斯解吸指标( )。具体方法 为:1K左家寨煤矿防突设计第 10 页 共 33 页1、重量法:每打 1m 钻孔,收集全部钻屑,用弹簧秤称重。2、钻屑解吸指标的测定方法:(1)、钻屑解吸指标 的测定:打钻时在预定的位置取出钻屑,用孔2h径 1和 3的筛子筛分钻屑( 1的筛 子在下, 3的筛子在上),将筛分好的 1 3粒度的试样装入解吸仪煤样瓶中,试样装至煤样瓶刻度水平(10g 左右),自钻孔打至该采样段起经 3min 后,启动秒表,转动三通阀,使煤样与大气隔离,在 2min 时记录解吸仪的读数, 该值即为 ,单位 为 pa。2h(2)、钻屑解吸仪指标 K1 值的测定:使用 WTC 瓦斯突出参数仪,每钻进 2m,取一次钻屑作特征测定,取样时,把秒表、筛子准备好( 1的筛子在下, 3的筛子在上),钻孔钻到预定深度 时,用组合筛子在钻孔口接钻屑,同 时启动秒表,一边取样,一 边筛 分,当钻屑量不少于 100g 时,停止取样,并 继续筛分,最后把筛分好 1 3的煤样装入 WTC 煤样罐内,盖好煤样罐,准备测试,当秒表到 t0(1-2min)时,启动 WTC 采样键进行测定, 经过 5min 后当 WTC 显示 t0时,用键盘输入 t0,按监控键,WTC 显示 L0,按监控键,WTC 进行计算并显示 K1 值。钻屑解吸指标的突出临界值,应根据实测数据确定,若无实测数据上时,可按表 2 的指标临界预测突出危险性。表2 钻屑指标法预测石门工作面突出危险性的临界值表钻屑解吸指标突出临界值h 2(Pa) K1(ml/g.min 1/2)干 煤 200 0.5湿 煤 160 0.4选用表中任一指标进行预测时,当指标超过临界值时,所预测的工作面为突出工作面,反之为无突出危险工作面.左家寨煤矿防突设计第 11 页 共 33 页二、煤巷掘进工作面突出危险性预测根据现场实际情况,确定左家寨煤矿采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性,采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的步骤:1、在煤巷掘进工作面打 3 个直径为 42,孔深为 8-10m 的钻孔,钻孔布置在软分层中。1#孔方位角为巷道方位角-21 0;2#孔方位角与巷道方位角相同;1#孔方位角为巷道方位角+21 0;1#、2#、3#孔倾角与巷道倾角一致,1#、3#钻孔的终孔点控制到巷道轮廓线 24m,掘进工作面预测孔布置图如图:左家寨煤矿防突设计第 12 页 共 33 页2、钻孔每打 1m 测定钻屑量 1 次,每隔 2m 测定 1 次钻屑解吸指标,根据每个钻孔沿孔长每米的最大钻屑量 Smax 和钻屑解吸指标 或 K12h值预测工作面的突出危险性;采用钻屑解吸指标法预测工作面突出危险性时, 应根据 实测数据确定,若无实测数据上时,可按表 3 的指标临界值预测突出危险性。表.3. 2h最大钻屑量 Smax K1pa kg/m L/m ml/g.min1/2 危险性200 6 5.4 0.5 突出危险性工作面200 6 5.4 0.5 无突出危险性工作面实测的任一指标 Smax、K 1或 、 值等于或大于临界值时,该工作面预测为突出危险工作2h面。三、采煤工作面突出危险性预测左家寨煤矿采煤工作面突出危险性预测使用煤巷掘进工作面预测方法,沿采煤工作面每隔 10-15m 布置一个预测孔,孔深根据工作面的条件确定,但不得小于 8m。预测方法同掘进工作面,当预测为无突出危险性时,每预测 循环应留有 3m 的预测超前距(最短 预测孔)。采煤工作面预测孔布置图如图:左家寨煤矿防突设计第 13 页 共 33 页左家寨煤矿防突设计第 14 页 共 33 页第三章 防突措施第一节 区域防突措施一、开采保护层据左家寨煤矿生产部署,矿井在标高+1600m 以上,联合布置开采上煤组 M5、M7、M11 煤层。在+1720m 标高以上(一区段)由于地 质构造复杂,煤层赋 存条件较差,根据截至 2013 年 6 月矿井所揭露的煤层实际情况,不再考虑在一区段布置工作面,矿井生产布局直接转移到二区段。矿井+1720m 标高以下至+1600 标高以上煤层开采顺序为先开采 M5 煤层作为上保护层,即开采顺序为 M5M7M51 煤层。对于正在开采的保护层开采工作面,必须超前与被保护层的掘进工作面、其超前距离不得小于保护层与保护层之间法线距离的 2 倍,并不得小于 30 m;对于开采的保护层采煤工作面,停采时间超过 3 个月,且卸压比较充分, 该采煤工作面的始采线、采止线及所留煤柱对保护层走向的保护范围可按卸压角 560-600 划定,对确定的保 护范围需按实际情况进行检验, 对不符的要及时修改。 保护层工作面始采线、采止线、所留煤柱的影响范围图如下:左家寨煤矿防突设计第 15 页 共 33 页上 部 保 护 层被 保 护 层 保 护 范 围保 护 层 采 空 区 5 5 5被 保 护 层解放层开采以后,岩层沿斜方向的移动是沿最大下沉角 0 方向发展,因此倾斜方向的解放范围,按卸压角 划定,卸 压角的大小应采用矿井实测数据,若无实测数据,保护层沿倾向方向的卸压角可以按表 4 取值计算,计算的保护距离和煤柱影响范围见表 5、表 6。沿倾向方向保护范围和煤柱的影响范围如图: 下 部 保 护 层保 护 层 采 空 区被 保 护 层 保 护 范 围 上 部 保 护 层 被 保 护 层 1 2 2 3 3 1 4左家寨煤矿防突设计第 16 页 共 33 页表.4. 沿走向的保护范围和煤柱影响范围计算的有效保护距离或影响范围(m)煤层类别工作面走向长度为 L 1 煤柱为 L 2保护层 L1218ctg 5 L1218ctg 5表.5. 沿倾向的保护范围和煤柱影响范围计算的有效保护距离或影响范围(m)煤层类别工作面走向长度为 L 3 煤柱为 L 4保护层 L118(ctg ctg )4 L118(ctg c3tg )表.6. 保护层沿倾斜的卸压角卸压角(度)煤层倾角 (度)12340 80 80 75 7510 77 83 75 7520 73 87 75 7530 69 90 77 7040 65 90 80 7050 70 90 80 70二、专用瓦斯巷布置穿层抽放钻孔预抽煤层条带瓦斯首采煤层(M5 煤层)工作面运输巷和回风巷掘进条带煤层瓦斯利用顶板专用瓦斯抽采巷施工穿层钻孔来预抽。专用瓦斯巷的布置层位为:将专用瓦斯抽采巷布置在距 M5 煤层顶板法线距离 15m 的层位,顶板岩性为薄至中厚层岩屑粉砂岩,底板为粘土岩或粉砂质粘土岩。左家寨煤矿防突设计第 17 页 共 33 页第二节 预抽煤层瓦斯一、瓦斯抽放量计算左家寨煤矿将 M7 煤层作采保护层,若临近被保护层掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于 3m3/min,回采工作面绝对 瓦斯涌出量大于 5m3/min,必须进行煤层瓦斯抽放。根据 AQ 标准,本煤层工作面顺层钻孔瓦斯抽放率不低于 20%,回采面抽出率不低于 25%;采用临近层卸压的矿井瓦斯抽出率不低于 35%,回采面抽出率不低于 45%;采用综合抽放的矿井,矿井的抽放率不低于 30%,根据金元集团文件要求左家寨煤 矿回采工作面的抽出率考虑为大于或等于 50%。回采工作面瓦斯主要来源于本煤层涌出和采空区涌出,临近层瓦斯涌出次之;掘进工作面瓦斯主要来源于本煤层涌出及临近层瓦斯涌出。二、瓦斯抽放方法目前矿井抽放瓦斯的目的是消除煤层突出危险性和使工作面的瓦斯涌出量降低到靠通风能解决的水平或减轻矿井通风负担。根据矿井瓦斯来源、 回采工作面瓦斯来源和掘进工作面瓦斯来源分析,及煤层厚度、煤层间距、煤 层倾角等煤层特征和煤层瓦斯主要参数,以及煤系地层、地质构造等综合因素分析,结合左家寨煤矿资金、技术等实际情况,确定本矿抽放瓦斯的方法为穿层抽放、本煤层抽放、采空区埋管抽放、高位钻孔抽放等综合抽放方法。三、瓦斯抽放系统左家寨煤矿已按照相关要求安装了瓦斯抽放系统,并正常运转。瓦斯抽放系统设计方案满足矿井生产要求,我矿在进行瓦斯抽放的过程中严左家寨煤矿防突设计第 18 页 共 33 页格执行“抽放系 统设计 ”中的有关规定。采用预抽煤层瓦斯防治突出措施的有效性指标:、预抽煤层瓦斯后,突出煤层残余瓦斯含量应小于该煤层在该突出区域始突深度的原始煤层瓦斯含量。、煤层瓦斯预抽率应大于 50(金元集团文件要求),即钻孔抽出瓦斯量与钻孔控制范围内煤层瓦斯储量的比值。、达不到上述预抽指标的区域,在进行采掘工作时,必须采取防治突出的补充措施。第三节 局部防治突出措施1、石门揭煤防治突出措施:采用预抽瓦斯并经效果检验指标不超限后,采取远距离放炮措施揭穿煤层;2、煤巷掘进工作面防治突出措施根据现有瓦斯地质资料分析及周边矿井情况,左家寨煤矿掘进巷道均按在煤与瓦斯突出危险区域中进行,掘进前必须采取区域防突防突措施; 沿专用瓦斯抽放巷布置穿层抽放钻孔对掘进条带瓦斯进行预抽,待抽采达标后方可恢复煤巷工作面的掘进。、在煤巷掘 进工作面掘进过程中,根据瓦斯含量及 K1 值指标情况在工作面迎头施工长距离抽放钻孔(钻孔长度不小于 60m、终孔间距 4m、预留 20m 的安全超前距离)和短距离排放钻孔(钻孔长度不小于 20m 且留有 10m 的安全超前距离)相结合的局部综合防突补充措施。左家寨煤矿防突设计第 19 页 共 33 页3、突出预兆、地 压显现 方面的预兆:如来压声,支架折断,煤炮声,煤岩开裂,煤壁外鼓,片帮,掉渣,底鼓,打钻时顶钻、 夹钻等。、 煤层结构与构造方面的预兆:层理紊乱、煤软硬不均或变软、煤暗淡无光、煤层受挤压,煤厚变大、 倾角变陡、煤体干燥等。、瓦斯涌出及其他方面预兆:瓦斯涌出异常、瓦斯浓度忽大忽小、煤尘增大、煤或气温变冷,顶钻, 喷瓦斯、喷 煤等。4、采煤工作面防治突出措施根据左家寨煤矿现有瓦斯地质资料分析及周边矿井情况,左家寨煤矿回采工作面在回采期间采取先抽后采的防突措施,回采前实行高负压抽本煤层瓦斯,回采期间低负压抽采空区瓦斯。、回采工作面回采期间使用 WTC 瓦斯突出参数仪,采用钻屑指标法进行防突措施效果检验。、效果 检验 工作由矿防突专业人员进行,由该回采工作面当班瓦检员、安检员监督钻孔深度、钻屑量;由施工班组当班班长负责方位、倾角、钻孔布置的监督,并履行签字手续。 、回采工作面防突效果检验钻孔每 10-15 米布置 1 个,其效检孔间距为 10-15m,孔深为 10m。、效果 检验钻 孔每打 2 米测定一次钻屑解吸指标 K1 值;每打 1 米测定一次钻屑量 Smax 。如果测得的 Smax6 Kg/m 且 Kmax0.5 mL/g.min1/2 时,则措施有效,方可推采。、在措施有效的情况下,准推距离必 须在效果检验钻孔最短钻孔左家寨煤矿防突设计第 20 页 共 33 页于采面推采方向水平投影距离留有不小于 3 米的安全距离,及时报发防突措施效果检验报告单,根据总工程师审批后的检验报告单的准掘距离推采,严禁超推。、当效果检验指标 Smax6Kg/m 或 K1max0.5 mL/g.min1/2 时,则立即停采。采取在采煤工作面效果检验指标超限的局部条带打排放钻孔进行排放(见排放孔设计),排放效果必须待相关参数达到指标后由矿专业人员对排放效果进行评价,出据资料报相关领导审批,得到准推通知后,进行进 行效果检验后方可回采。排放孔设计如下图:、在回采期 间,必 须 由抽放工区出据回采区域内抽放钻孔竣工资料。、当 发现 有突出预兆时,必 须立即停止推采撤出人员,切断电源,左家寨煤矿防突设计第 21 页 共 33 页挂上警戒牌,采取局部防突措施,进行防突措施效果检验,只有当效果检验指标 Smax6 Kg/m 且 Kmax0.5 mL/g.min1/2 时,方可推采。、采煤工作面运 输、回风巷道内均设置“ 工作面防突控制管理牌板 ”,并按规定每班进行填写更新相关数据,矿建立“ 矿防突管理专项记录”,以便准确掌握工作面推采情况,防止超推。、突出 预 兆:a、地 压显现方面的预兆:如来压声,支架折断,煤炮声,煤岩开裂,煤壁外鼓,片帮,掉渣,底鼓等。b、煤层结构与构造方面的预兆:层理紊乱、煤软硬不均或变软、煤暗淡无、煤层受挤压,煤厚变大、倾角变陡、煤体干燥等。c、瓦斯涌出及其他方面预兆:瓦斯涌出异常、瓦斯 浓度忽大忽小、煤尘增大、煤或气温变冷,喷瓦斯、 喷煤等。左家寨煤矿防突设计第 22 页 共 33 页第四章 防治突出措施的效果检验第一节 石门揭煤工作面防治突出措施的效果检验左家寨煤矿在执行防治突出措施后,采用钻屑指标法检验措施效果,检验孔孔数为 5 个,其中石门中间 1 个,并位于措施孔中间,其它 4 个孔位于石门上下部和两则,终孔位置应位于措施孔控制范围的边缘线上。如果检验结果的各项指标都在该煤层突出危险临界值以下,则认为措施有效;反之,认为 措施无效。防治突出效果检验人员必须将报告单报矿总工程师审批,按 审批意见实施安全措施后进行施工作业。第二节 煤巷掘进工作面防治突出措施的效果检验1、煤巷进工作面使用 WTC 瓦斯突出参数仪,采用钻屑指标法进行防突措施效果检验。防突效果检验钻孔布置设计图如下:左家寨煤矿防突设计第 23 页 共 33 页2、效果检验工作由矿防突专业人员进行,由该掘进工作面当班瓦检员、安检员监 督钻孔深度、钻屑量;由施工班组当班班长负责方位、倾角、钻孔布置的监督,并履行签字手续。3、效果检验钻孔每打 2 米测定一次钻屑解吸指标 K1 值;每打 1 米测定一次钻屑量 Smax 。如果测得的 Smax6 Kg/m 且 Kmax0.5 mL/g.min1/2 时,则措施有效,方可掘进。4、在措施有效的情况下,准掘距离必须在效果检验钻孔最短钻孔于巷道掘进方向水平投影距离留有不小于 3 米的安全距离。5 、矿防突检验人员根据检验情况,及时报发防突措施效果检验报告单,施工班 组根据总工程师审批后的检验报告单的准掘距离掘进,严禁超掘。6、掘进过程中如出现防突指标超标,或炮后峰值瓦斯浓度超限,则停头抽放,由 矿专业技术人员对抽放效果进行评价,并编报防突措施准掘通知书(注明防突措施实施后的准掘区间,用测量导线点控制)经矿总工程师审批后下发执行。矿防突部门严格按防突措施准掘通知书上的

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