11070下顺槽瓦斯综合治理方案

1、11070下顺槽瓦斯综合治理方案1、 工作面概况1 巷道位置11070下顺槽位于11采区中部东侧，北邻11070上顺槽，西邻11120工作面。2 巷道布置11070下顺槽联络巷15米处以东开口，以1011635（其中90m为跨巷修护），然后沿100638的方位角掘进，直至与11070切眼贯通。总工程量为610米。巷道向前掘进时沿煤层底板掘进。3 巷道断面及支护巷道设计为半圆拱形巷道，支护形式为u型钢棚支护，具体几何尺寸为：腰线处4172，下宽5000，净高3400mm ，基础深260。u型钢采用29u，棚间距中对中600mm，梁和腿搭接长度为400mm。4 煤层赋存特征及顶底板岩性11070下

2、顺槽布置在二1煤中，预计煤层厚度在06m，局部夹泥岩夹矸，煤层为近东西向的单斜构造，滑动构造发育，煤层以粉末状为主，煤的原生结构遭破坏，呈现经层间挤压、揉搓的构造煤特征：偶夹块煤，亦为煤粉压固而成，表现为滑面发育，强度极低，f值较小，指压即碎，遇水则产生大量煤泥。煤层较松软，易发生冒落。煤层赋存不稳定，厚度变化较大。二1煤层直接顶板多为砂质泥岩或泥岩，局部为细砂岩；直接底板多为泥岩、炭质泥岩或砂质泥岩，局部地段仅以薄层炭质泥岩与太原群上部灰岩相隔，下距灰岩0.3934.51m，间距变化甚大。5 地质构造11070下顺槽所处二1煤层构造复杂程度属简单构造，位于秦岭纬向构造带北亚带嵩山大背斜的北翼

3、。总的构造形态为一走向280290，倾向1020，倾角714,单斜构造，区内褶皱不甚发育，巷道所经范围内无落差1m以上断裂。也无火成岩侵入体及陷落柱。巷道所处煤岩层的硬度系数在1.54.0之间。2、 掘进探煤在掘进过程中，为了了解巷道掘进前方的煤岩情况，必须采用物探或钻探方式探明掘进前方地质构造后，根据已探明的地质构造采取针对性措施后，方可掘进。在岩巷中，共布置三个地质钻孔，分别探明巷道前方及轮廓线以外5m顶底板煤岩情况，钻孔布置图如图1。已探明巷道前方构造有煤层时，根据地质钻孔结果预测前方地质构造，如构造不清，必须增加地质钻孔，探明前方煤层构造。巷道沿地质钻孔中孔掘进，掘进至煤岩变化点10m

4、处，向煤层施工两个测压钻孔，测得煤层瓦斯压力。当瓦斯压力小于0.74mpa时，巷道再向前掘进5m，在巷道前方施工瓦斯释放钻孔，钻孔终孔覆盖巷道轮廓线以外15m。瓦斯释放钻孔施工完毕后，方可正常掘进。当瓦斯压力大于0.74mpa时，巷道停止掘进，由矿防突科负责编制揭煤措施。具体施工措施详见揭煤措施。具体探煤方案由防突队与技术科配合，技术科根据详细的已掘巷道煤岩分布图并预测未掘巷道的煤岩情况，技术科写出具体的探煤方案，由防突队负责施工。图1 巷道探煤地质钻孔布置示意图3、 工作面突出危险性预测1 突出危险性预测方法根据防治煤与瓦斯突出规定第74条规定，结合我矿实际情况，选用规定中第76条预测方法复

5、合指标法。采用复合指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的指标临界值按表1的临界值进行预测。表1 复合指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的参考临界值钻孔瓦斯涌出初速度钻屑量q(l/min)s（kg/m）s(l/m)365.42 预测钻孔布置方式当整个断面全煤且煤厚与巷高基本重合时，布置三个预测孔。布置预测钻孔时，2#钻孔布置在巷道中部并沿巷道中线方向；1#、3#钻孔分别布置在巷道两帮，终孔点应位于巷道轮廓线外2m4m。当整个断面全煤还有顶煤时。当顶煤大于或等于4米时布置四个预测钻孔。布置预测钻孔时，2#钻孔布置在巷道中部并沿巷道轴线方向；1#、3#孔分别布置在巷道两帮，终孔点应位于巷道轮廓线外2m

6、4m；4#钻孔布置在巷道中部靠近支架顶部，终孔点应位于巷道轮廓线顶部2m以外的范围。（控制顶煤顶板）当整个断面全煤还有底煤时。当底煤大于或等于4米时，布置四个预测钻孔，2#钻孔布置在巷道中部并沿巷道轴线方向；1#、3#钻孔分别布置在巷道两帮，终孔点应位于巷道轮廓线外2m4m；4#钻孔布置在巷道下部，靠近巷道底部终孔点应位于巷道轮廓线2m以外的范围。（控制底煤底板）当整个断面全煤还有顶底煤。当顶底煤大于或等于4米时，布置5个预测钻孔。布置预测钻孔时，2#钻孔布置在巷道中部并沿巷道轴线方向；1#、3#钻孔分别布置在巷道两帮，终孔点应位于巷道轮廓线外2m4m；4#钻孔布置在巷道中部靠近支架顶部，终孔

7、点应位于巷道轮廓线2m以外的范围。5#钻孔布置在巷道下部靠近巷道底部。终孔点应位于巷道轮廓线2m以外的范围。（控制顶煤顶板和底煤底板）3 钻孔布置参数正常情况下，在掘进工作面中部，平行巷道轴线方向布置2#预测钻孔；在掘进工作面两帮，施工1#、3#预测钻孔，距巷道侧帮不大于1m，距巷道底板1.5m；在掘进工作面中部靠近支架顶部，施工4#预测钻孔，距巷道底板3m；在掘进工作面中部靠近底板，施工5#预测钻孔，距巷道底板1m；钻孔直径均为42mm、深度均为8m，钻孔施工参数如图1和表2所示。图1 预测钻孔布置示意图表2 预测钻孔布置参数孔号仰角水平角孔深m直径mm距巷道底板m距巷道侧帮m10左偏248

8、421.5120顺巷8421.530右偏248421.514控制顶煤厚顺巷84215控制底煤厚顺巷8421备注煤层赋存条件变化时，预测钻孔数量及钻孔参数等可适当变化。4 测试方法及步骤(1) 钻孔瓦斯涌出初速度q值测定步骤1 按钻孔深度要求将测定装置的封孔器、导气管、测量室等与各种辅助部件连接好，检查是否漏气。2 钻孔每钻进1m测定一次钻孔瓦斯涌出初速度q。3 钻进时应避免钻杆摆动，钻进速度应控制在0.51.0m/min。4 钻孔钻进至预定测试深度，迅速拔出钻杆，用专门的封孔器封孔，封孔测试室长度为1.0m，并用打气筒进行充气，充气压力0.2mpa左右。5 在封孔操作的同时，将cwy30型钻孔

9、瓦斯涌出初速度测定器与导气管连接好；封孔完成后，观察仪器指针摆动情况。6 按cwy30型钻孔瓦斯涌出初速度测定器操作要求测定q值。7 钻孔瓦斯涌出初速度的测定必须在打完孔后2分钟内完成，然后继续打孔进行下一位置测试。(2) 钻屑量（s）测定步骤1) 钻屑量（s）的测定与钻孔瓦斯涌出量初速度（q）同孔同时进行。2) 在钻孔打到预定孔深时，在继续钻进的过程中，在孔口用接尘袋接取钻屑，打钻结束后拨出钻杆所带出的钻屑也要接入接尘袋中，并用弹簧秤称取钻屑重量。5 经区域验证有突出危险或掘进过程中出现以下情况时，必须执行局部防突措施：煤层的构造破坏带，包括断层、剧烈褶曲、火成岩侵入等；煤层赋存条件急剧变化

10、地带；采掘应力叠加区域；打钻出现喷孔、顶钻等动力现象；工作面出现明显的突出预兆。经区域验证有突出危险或出现上述异常现象时，工作面视为有突出危险，直接采用防突技术措施。预测后，防突人员现场填写预测牌板，当班施工人员方准按预测牌板规定的距离施工。防突人员升井后立即填写预测报告单，下一班施工之前报矿总工程师批准，并经其他有关部门签批后，掘进队方准按预测牌板规定的距离施工，不得超掘。4、 掘进工作面瓦斯治理措施1.卸压槽设计为了确保煤巷掘进的安全，经矿领导研究决定，掘进队的作业循环进行调整，八点班施工卸压槽、煤体注水、突出危险性的预测预报；无突出危险性的情况下四点班和零点班掘进。1） 工作面掘进施工之

11、前首先在工作面施工两个注水孔，孔径75mm，注水孔分别位于迎头断面两侧，距顶0.5m，距帮0.5m。孔深不少于3米，注水至临近孔或者煤壁出水为止。2） 注完水后在工作面迎头采取卸压槽措施。3） 卸压槽钻孔采用zqs-90/2.4手持式气动钻机施工，麻花钻杆排粉，钻孔孔径为75mm,孔深8米，掘进3米，保证预留超前距5米。4） 卸压槽钻孔第一排距底板1m，第二排距底板1.3m；钻孔横间距为300mm；上下两排钻孔呈三花状布置（如下图2，卸压槽施工示意图）。钻孔沿巷道中线方向施工，不得向巷道两帮偏移。5） 在巷道下帮每隔0.7米施工上下两排注水钻孔，钻孔孔深10米，第一排距底板1m，第二排距底板1

12、.5m。钻孔施工完毕后，进行注水。注水至临近孔或者煤壁出水为止。注水时间少于30min时，间隔10min后，进行再次注水。累计注水时间不得少于30min。此项工作由防突队负责。图2 卸压槽施工示意图2.安全技术措施1） 严禁单人操作钻机施工。2） 打钻人员一定要熟悉打钻操作规程，并严格按照操作规程进行施工。3） 打钻人员在拆卸或搬移钻杆时，一定要手握钻杆两端。切勿将手放在钻杆连接处夹缝中，以防夹伤手指。4） 打钻人员应衣扣整齐，灯带系于上衣之外的腰间，并与旋转的钻杆保持一定的距离，避免被绞伤。5） 跟班安全员在施工卸压槽过程中，要全程在现场监督。当发现前方煤壁向外出现位移现象、工作面连续响煤炮

13、等突出危险预兆时，安全员必须立即组织工作面所有人员撤至第四中车场。6） 跟班安全员要按照卸压槽设计要求进行监督，确保按要求施工，监督不到位的，对安全员按规定进行处罚。7） 在打钻过程中，遇到顶钻或打不进去时，在由安全员和跟班队长确认是否因瓦斯大出现的顶钻情况还是钻孔终孔内为岩层。如确定为顶钻时，可立即退钻，在此孔附近继续打孔；如确认为进入岩层时，必须施工多个钻孔。搞清前方煤岩情况后，请示矿领导下步工作。5、 挂耳抽放设计1) 巷帮挂耳钻场设计在煤巷掘进工作面后5m处的巷道两帮各施工一个钻场。每组钻场在煤巷两侧对称布置，其规格为：2.32.55m，采用工字钢支护。（施工方案详见11110上顺槽钻

14、场掘进施工安全技术措施）1) 瓦斯钻孔设计抽放钻孔直径75mm，沿巷道走向呈扇形在钻场内布置两排抽采钻孔，钻孔数量为18个，钻孔直径75mm，预抽范围为钻场前方60m。钻孔控制巷帮不小于15m，每循环留20m超前距。施工参数详见下表4 11070下顺槽预抽煤巷条带瓦斯钻孔施工参数表4 挂耳抽放钻场钻孔布置施工参数孔号开口位置钻孔偏角（度）钻孔倾角（度）钻孔长度（m）距巷帮（m）距钻场底部（m）1#10.802602#11.30660.33#1.50.8-1260.44#1.51.3-1660.4520.8-2.5260.4621.3-2.5660.47#2.50.8-4260.38#2.51.

15、3-4660.59#30.8-5260.310#31.3-5660.6113.50.8-6260.6123.51.3-6660.813#40.8-7260.514#41.3-7615#4.50.8-8.5260.716#4.51.3-8.566117#50.8-1026118#51.3-10661.3钻孔偏角：以偏向巷帮方向为正值。钻孔倾角：向上施工为正值，向下施工为负值。钻孔施工过程中要有施工记录，充分反映钻孔施工过程中的瓦斯异常情况和钻孔见煤岩段的深度。防突队根据钻孔施工记录绘制钻孔竣工图。每打完一个钻孔都必须立即进行封孔，进行瓦斯抽放。防突队负责每天进行钻孔瓦斯浓度和流量的测量。封孔深度

16、8m，抽采负压不得小于13kpa。钻孔控制范围达不到巷道轮廓线15m以外时必须补充钻孔。见附录图1 11070下顺槽顺层钻孔预抽煤巷条带瓦斯区域治理措施平面图。6、 安全防护1) 压风自救系统1 压风自救系统安设在井下压缩空气管路上。2 在距掘进工作面2540m的巷道内，必须安装压风自救系统。压风自救系统总个数要求大于11070下顺槽作业规程中规定的单班最大人数，且不得少于15个。3 在第一中车场反向风门外、第一中车场风桥东侧风门外分别安装1组压风自救系统。4 在爆破地点必须安装1组压风自救系统。5 巷道长度大于70米时，自巷道口开始每隔50m设置一组压风自救系统。6 每组压风自救系统可供5人

17、使用，压缩空气供给量，每人不得少于0.15m3/min。7 防突队必须对压风自救系统经常维护，以保证系统的完好性。8 施工队在每班进入作业地点前，必须首先检查压风自救系统情况及风量是否达到要求，发现问题及时汇报。若压风管道无风或自救系统损坏，在恢复压风装置前严禁作业。2) 隔离式自救器进去该去的所有人员必须随身携带隔离式自救器，以便发生事故时能够自救或互救。7、 通风系统及通风设施控制措施1 井下所有地点的反向风门应处于常闭状态。2 风门设置连锁装置，连锁绳采用不小于5mm钢丝绳，两端用绳卡连接牢固，保证两道风门不能同时打开。3 安装风门开关传感器和声光报警器，并在监控终端显示，当两道风门同时

18、敞开时发出声光报警。4 防突队经经常对风门、墙体及逆止装置进行检查，确保风门开关灵活，对存在的问题要及时处理。5 在工作面回风巷设置风速传感器，发现风流异常立即停止工作，查找原因进行处理，风量小于规程规定严禁施工。6 局部通风机保证连续正常供风，实现双风机、双电源、自动倒台，安装风机开停传感器，实时监测风机运转。坚持每天局部通风机倒台试验，保证供风可靠。机电队要加强风机设备的维护检修，防突队加强分风器等设备的检查，保证风机连续运转。7 距工作面20m范围内的风筒上安装风筒传感器，监测风机运转及风筒完好情况。停止供风时立即切断巷道内电源。8 建立测风制度。根据工作面实际需要随时测风，每次测风结果

19、填写在测风地点记录牌上。发现风量异常立即汇报处理。9 保证回风巷畅通，回风巷严禁堆放杂物，并不能设置调节风流的装置。8、 安全管理1 施工管理1) 该区的所有作业人员在进入该去作业前必须经过防突知识培训，熟悉突出预兆和预防突出的基本知识，认真学习本措施，并经通防科考试合格后方可进入该巷道工作，该项工作由安全科把关。突出预兆分有声预兆和无声预兆。有声预兆：地压活动剧烈，顶板来压，不断发生掉碴和片帮，支架断裂，煤层发生震动，煤炮声由远到近，由小到大，响声频繁等。无声预兆：软分层变厚，瓦斯涌出量异常，瓦斯浓度忽大忽小，煤层层理紊乱，光泽暗淡，有构造带出现，打钻时严重顶钻、夹钻，喷孔等。2) 施工队必

20、须按照通防科下达的准掘通知单的规定施工，并接受有关职能部门的监督检查。施工现场由瓦斯检查员和安全检查员按现场准掘标志牌监督管理，严禁超掘。3) 施工队要保证施工质量，支护牢固，帮顶要背严、背牢，发现片帮、冒顶要及时处理。在该工作面更换、维修支护时，必须采取措施防止煤体跨落引起突出。4) 在施工过程中发现突出预兆时，防突人员、队长及班组长，安全检查员、瓦斯检查员有权停止作业，立即组织人员按避灾路线撤出，并向调度室汇报。5) 防突队施工排放钻孔和抽采钻孔时，必须严格执行钻孔施工安全技术措施和瓦斯抽采安全技术措施。6) 进入该区工作的施工队队长、班组长、机电工、管理人员必须佩带便携式瓦斯报警仪，随时

21、注意瓦斯变化情况。7) 施工队必须保证该工作面压风管路及三通阀门，压风管路距工作面距离不得大于10m，在日常管理中要保证压风自救系统的灵敏可靠。2 通风管理1) 通风科要保证该工作面掘进时有足够的风量，严禁无风、微风、瓦斯超限作业。风筒口距掘进工作面的距离不得大于5m。2) 防突队负责修筑安装通风设施，保证该处反向风门灵活可靠，满足使用要求。3) 瓦斯检查员负责监督该工作面钻孔施工情况，监督每个钻孔进尺及施工情况，打钻过程中严密监视瓦斯变化情况，并在钻孔原始记录表上核准签字。打钻过程中发现异常有权责令停止作业，并将所有人员撤离至安全地点，然后汇报调度室进行处理。4) 爆破时，炮眼封泥用水炮泥，

22、水泡泥外剩余部分炮眼应用黏土炮泥封实。5) 如因停电或其他原因，造成该掘进巷道停风时，要立即撤出人员。制定瓦斯排放措施，只有当瓦斯浓度降到规定值以下时方可进入作业。6) 安设瓦斯监测系统。该系统由调度室负责安装、日常维护和维修。1 工作面瓦斯传感器安设在靠近工作面5m位置，瓦斯报警浓度为0.9%，断电浓度为1.0%，复电浓度为1.0%，断电范围为掘进巷道及回风流内全部电气设备。2 回风流瓦斯传感器安设在靠近回风巷口1015m，瓦斯报警浓度为0.9%，断电浓度为1.0%，复电浓度为1.0%，断电范围为掘进巷道及回风流内全部电气设备。3 瓦斯传感器安设位置均在距帮不小于200mm，离顶板不大于30

23、0mm的地方。7) 安装隔爆设施。由防突队负责在11070下顺槽按规定安装隔爆水棚，并对隔爆水棚进行日常管理，水量不得小于1932l3 机电管理1 机电部门负责该区所有电气设备的安装检查、维修，要求装置完好、防爆。严禁使用性能失爆的电气设备，凡发现一处失爆要对机电队处罚1000元。2 井下电气设备要做到：“三无”：无“鸡爪子”，无“羊尾巴”，无明线接头。“四有”：有过流和漏电保护，有螺钉和弹簧垫，有密封圈和挡板，有接地装置。“两齐”：电缆悬挂整齐，设备清洁摆放整齐。“三全”：保护装置全，绝缘用具全，图纸资料全。“三坚持”：坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻综合保护，坚持使用风电、瓦斯点闭锁，局

24、部通风机“三专两闭锁”。3 工作面掘进时使用双风机双电源自动倒台，保证正常供风。4 电气设备由施工单位负责维护、管理，由机电队负责监督、检查。5 由调度室负责在爆破地点和距工作面2540m巷道范围内各安装一部直通调度室的电话，保证灵敏可靠，以便随时汇报现场出现的情况。9、 钻孔施工安全技术措施1 防突队必须有效利用“二五”学习时间，组织钻机操作人员进行专门培训，使其了解钻机、钻具运行原理，熟悉作业操作程序和专项安全技术措施，并经考核合格和记入培训档案。2 必须对施工钻机、钻具定期检查、维修并建立维修档案。3 施工过程中必须做到新旧程度悬殊过大的钻杆或不同型号的钻杆不得混用。存在丝扣损坏、出现裂

25、纹等质量问题的钻杆不得使用。4 钻孔施工过程中采用风排粉方式，必须在钻机上安装“风、水”三通，配备具有向钻孔内喷射水功能的直径不小于50mm的供水管，确保能够随时切换向钻孔供风或供水，且供风和供水压力均不得低于0.5mpa。5 在施工钻孔回风侧2米范围内必须设置co传感器或便携式报警仪。当报警仪报警，或现场作业人员闻到煤焦油、硫化氢等的气味，或者发现钻孔发生燃烧，必须立即停止钻进，切断电源，进行处理。当钻孔未发生燃烧时，立即打开供水阀门，同时关闭供风阀门；当钻孔发生燃烧时，在打开供水阀门并关闭供风阀门的同时，使用灭火器、黄土等灭火。要通过观测返水温度和一氧化碳浓度等方法，确认钻孔燃烧消除后，方

26、可停止供水和退出钻杆，然后用黄土等不燃性材料封孔，封孔长度不得少于2m。6 掘进工作面瓦斯检查员每班必须对钻孔瓦斯情况进行检查，检查次数不得少于3次，并有记录可查。7 在钻孔施工回风侧0.81m范围内设置甲烷传感器或悬挂甲烷便携式报警仪，施工钻孔地点及其所在巷道风流中瓦斯浓度超过1%时，立即停止钻进，查明原因，进行处理；瓦斯浓度超过1.5%或局部瓦斯超过有关规定时，立即停止钻进和停止向钻孔供风，并切断电源，沿避灾路线撤退，并向调度室报告。8 在施工钻孔过程中，现场作业人员发现钻头脱落、钻杆滑扣、断裂或折断等情况时，立即停止钻进，进行处理；发现卡钻、顶钻、排粉不利或钻进速度变慢等情况时，立即停止钻进和停止向钻孔供风，查明原因，进行处理。同时，现场作业人员应当经常检查钻杆和孔口温度以及瓦斯情况，发现温度升高时，立即停止钻进，进行处