N5125采煤工作面防突专项设计

1、南川区水江煤矿有限责任公司水江煤矿n5125采煤工作面防突专项设计编 制：张明财机电矿长：邱胜明安全矿长：程 平生产矿长：殷天才总工程师：谭常伟矿 长：黎 红时间：二0一一年六月十七日南川区水江煤矿有限责任公司水江煤矿n5125采煤工作面防突专项设计一、n5125采煤工作面的基本情况：1、位置：n5125采煤工作面位于+500m区段n18n21之间块段，回采上限+560m、回采下限+500m。该采面上部为+560m采空区，下部为未采区，南邻4117采煤工作面（采空区），北为n5126采煤工作面（未采区）；走向长约290米，倾斜长平均102米。2、煤层：该区域根据矿井已开采的+560m3115、

2、3117、3119采煤工作面及已掘进的n5125机巷、回风巷来看，煤层分叉明显，共三个分层：k1a煤层含夹矸0-4层，夹矸厚0.030.25m，平均煤厚0.98m，属结构较简单的稳定型薄煤层；k1b煤层仅在号和号勘探线一带可采，往北逐渐变薄而不可采，属结构较简单的不稳定型薄煤层，k1a和k1b两煤层厚度平均1.67m；k1c煤层只有0-0.32m，属不可采煤层。回采期间绝对瓦斯涌出量最高为0.42m3/min。该区域段所有采掘作业未发生过动力现象。3、瓦斯：根据河南理工大学2007年测定该区域煤层瓦斯含量为13.23 m3/t，2009年瓦斯等级鉴定矿井相对瓦斯含量为18.63m3/t ，矿井

3、绝对瓦斯含量为6.47 m3/min4、地质构造：从回风巷和机巷揭露出的煤层情况分析，该区域无大的地质构造，顶底板较完整。5、邻近区域巷道布置的基本情况：n5125采煤工作面机巷以北n5126机巷正待布置、回风巷已掘约200m，其对应的运输大巷已开拓形成。为了认真贯彻执行“安全第一，预防为主”的安全生产方针，根据防治煤与瓦斯突出规定和煤矿安全规程规定，坚持区域防突措施先行，局部防突措施补充的原则，结合矿井生产实际，特编制如下防突专项设计。二、区域综合防突措施： （一）区域突出危险性预测 1、该采煤工作面范围内开拓前、后未进行区域预测，按规定视为突出危险区。（二）区域防突措施1、措施名称：顺层钻

4、孔预抽回采区域煤层瓦斯。2、设备及工艺：采用zy750型矿用液压坑道钻机及配套70mm螺旋钻杆和75mm钻头，通过压风排渣。3、钻场:利用原掘煤层巷道作为抽放孔施工钻场。4、钻孔深度：设计首先采取在机巷沿煤层真倾斜方向实施上行孔，钻孔设计深度为92m；若上行孔深达不到设计要求时，采取在回风巷沿煤层真倾斜方向实施下行孔，下行孔必须与上行孔重叠5m，若下行孔深度仍达不到设计要求出现空白带，必须在回采前留足20m的安全屏障补充实施区域防突措施。5、钻孔方位角及倾角钻孔方位角：上行孔与机巷走向垂直，下行孔与回风巷走向垂直，倾角为煤层真倾角。6、钻孔孔径及孔间距钻孔孔径为75mm；根据河南理工大学测定7

5、5mm抽放孔的抽放半径为1.5米，则上行孔孔间距为3米，下行孔孔间距根据实际施工的相应上行孔孔深另行确定。7、封孔工艺a、封孔工艺为1：2水泥沙浆机械封孔，选用聚氯乙稀抗静电塑料管，抽放管长度为9m，返浆管长度为8m，注浆管长度为1.5m，保证封孔长度为8米。b、封孔时，先将抽放管、返浆管和注浆管固定，然后将1：2水泥沙浆通过kfb注浆机（1.2mpa：810l/min；2.2kw）和注浆管注入钻孔，直到返浆管返浆为止，24小时后接入抽放系统。8、抽放管主管直径350mm，干管直径160mm，支管直径100mm。9、预抽时间：预抽回采区域煤层瓦斯时间不得少于三个月。10、抽放泵位置：利用风井地

6、面固定抽放泵高负压进行抽放。11、抽放瓦斯计量管理：1）、抽放瓦斯计量必须由专职测流人员每周至少对总测点进行一次测定、计算、填牌板、报表等工作。2）、测定抽放流量采用wgc瓦斯管道抽放参数测定仪或孔板流量计法或平均值法进行测流计量。3）、实行分组计量：沿采煤工作面走向每隔4050m分为一组。4）、抽放过程中，抽放钻孔的抽放负压不得小于13kpa,；当预抽瓦斯浓度低于30%时，应当采取改进封孔的措施，以提高封孔质量。（三）区域措施效果检验1、首先分析检查预抽区域内的钻孔是否符合设计要求，不符合设计要求的必须补充实施区域防突措施，否则不予检验。2、方法：采取残余瓦斯压力指标。3、临界值：残余瓦斯压

7、力p0.74mpa。4、测压钻孔布置： 1）采面区域抽放孔达到预抽时间后，沿回采工作面推进方向每隔4050米布置一个检验测试点（测压孔）。2）测压孔采用khyd80-zj岩石电钻或zy750型矿用液压坑道钻机及配套螺旋钻杆和65mm钻头沿煤层真倾斜方向布置，孔深为50米。3）在测压钻孔内插入带有压力表管接头的镀锌管，管径为46分，长度为12 m。4）采用1：2水泥沙浆机械封孔，封孔长度为12m.5）经过24小时水泥凝固后，安上量程为02.0 mpa的压力表测压，并详细记录压力上升与时间的关系，直至压力稳定为止，稳定后的压力即为煤层残余瓦斯压力。5、测压孔应布置在钻孔密度较小、孔间距较大、预抽时

8、间较短的位置，并尽可能远离测试点周围的各预抽钻孔或尽可能与周围预抽钻孔保持等距离。6、当测得的残余瓦斯压力小于临界值，则预抽区域为无突出危险区，经总工审批后方可进行连续区域验证有效后在采取安全防护措施下，保证留足有效区域防突措施20米超前距允许组织回采；当测得的残余瓦斯压力大于临界值，或检验时出现了喷孔、顶钻及其他明显突出预兆，则此检验点周围半径100米的预抽区域判定为预抽防突效果无效，即为突出危险区。7、当判定为突出危险区时，必须采取补充实施区域防突措施：1）、设备及工艺：采用khyd80-zj岩石电钻、配套螺旋钻杆，压风排渣。2）、钻孔参数：孔径89mm，孔深40米，孔间距3米。3）、钻孔

9、布置：沿采面垂直于煤壁在软分层中布孔。4）、钻孔封孔工艺与区域防突措施相同，预抽时间不小于一个月。5）、补充区域防突措施必须执行至检验点周围半径100米的预抽区域。6）、补充区域防突措施后，重新布置测压孔测压，直至残余瓦斯压力降到临界值以下以及不再出现喷孔、顶钻及其他明显突出预兆，经总工审批后方可进行区域验证有效后允许回采20米，保证留足补充区域防防突措施20米的超前距。（四）区域验证1、区域验证方法：采用钻屑指标法，即钻孔每钻进1米测定该1米段的全部钻屑量s值，每钻进2米至少测定一次钻屑瓦斯解吸指标h2 值。仪器及临界指标：md-2，测力计为弹簧称；h2=20mmh2o，s=6.0kg/m。

10、设备：mz-12型手持式煤电钻，42mm麻花钻杆及钻头。钻孔布置：沿采面倾向在煤层软分层中布置孔径为42mm，孔间距为1015m，孔深9m的检验孔。2、上一轮和下一轮的所有区域验证孔必须错开，交错布置。3、遇区域验证孔任一指标大于或等于临界值或施钻过程中遇喷孔、夹钻、吸钻和顶钻等明显突出预兆时，则该区域以后的回采作业必须执行局部综合防突措施。4、该采煤工作面采取连续进行区域验证的方法进行区域验证。5、允采距离：当区域验证为无突出危险时，应留足6米区域验证孔超前距和留足20米区域效果检验超前距，并采取安全防护措施后才可以组织回采。三、局部综合防突措施（见n5125采煤工作面防突措施）包括下列内容

11、：1、工作面突出危险性预测。2、工作面防突措施：超前排放钻孔。3、工作面效果检验：采取钻屑指标法。4、安全防护措施。四、组织管理措施：1、矿长：对防突工作负全面责任，定期检查、部署防突工作，解决防突所需的人力、物力、财力，确保抽、掘、采平衡，保证防突工作和措施的实施。2、矿总工程师：对防突工作负技术责任，负责组织编制、审批、检查防突工作规划、计划、措施和防突允采通知单。3、安全副矿长：监督防突措施的落实到位，按防突的要求督促安监人员现场监察防突措施的执行，并监控到位。4、生产副矿长：严格按防突措施的要求组织实施防突工作，防突措施不到位，严禁组织生产，必须保证在防突措施实施有效的情况下，组织安排

12、生产。5、机电副矿长：对防突设备的完好及矿井电气设备可靠负责，确保电气设备完好和矿井安全可靠供电。6、通风副总：负责对该防突措施进行审核，根据实施过程中的具体情况负责组织相关部门补充、修订完善n5125采煤工作面防治煤与瓦斯突出措施，总工程师不在矿时，履行总工程师职责。7、通风科长：及时建筑好质量符合安全规定的防突反向风门，保证矿井通风系统稳定可靠，搞好局部通风管理，确保碛头有效风量，落实好瓦检员职责。8、防突队长：组织防突人员学习防突基本知识，掌握矿井突出预兆、突出动态和基本规律；熟悉防突机械、仪器的操作使用，并经常考核；组织防突人员学习已经审批的防突措施，明确措施参数、防突要求等。9、生技

13、科长：按照防突的要求，作好合理的采掘布置；月季生产计划时，必须按“以防定产”的原则执行。10、安监科长：监督检查防突措施的落实；负责全矿职工防突知识、突出预兆、自救器正确使用的安全培训；对不落实防突措施、不按防突规定操作、弄虚作假的责任人进行处罚、教育。11、机电科长：保证采煤工作面区域电气设备、线缆的防爆性能符合要求；保证矿井监控系统正常可靠运行。12、采煤队长：负责组织职工学习已经审批的防突措施并按安全防护措施要求作业；按总工审批的允采通知单进行回采，严禁超采。13、防突跟班管理人员：组织打钻人员按防突措施要求施工；监督防突员正确操作防突仪器、仪表。14、防突员：正确操作防突仪器、仪表，保证测定参数的准确。15、防突跟班瓦检员：随时检查瓦斯；观察突出预兆，出现突出预兆及时组织人员按避灾路线撤退。五、控风措施：1、建立可靠独立的通风系统，严禁n5125采面与任一作业点串联通风，严禁在n5125采面回风系统风路中设置控风设施，保持回风系统畅通无阻，每月检查一次回风系统。2、采用全负压通风，在机巷设置调节风门控制采面风量，保证采面风量符合作业规程要求。3、坚持每旬测风。六、采煤工作面工程质量规定：1、采用壁式采煤