龙金煤矿1062运输巷掘进工作面瓦斯抽放设计

1、龙金煤矿1062回风巷掘进工作面瓦斯抽放设计与安全技术措施矿长:编制:二0 一二年三月措施会审记录表规程措施名称1062运输巷掘进工作面瓦斯抽放设计与安全技术措施主持人记录人会审时间参加会审人员签字矿长机电矿长总工生产矿长副总工安全矿长施工队长会审意见:会审组二0 一二年三月儿十日1062回风巷掘进工作面瓦斯抽放设计与安全技术措施贯彻人贯彻时间学习人员签名姓名手印姓名手印龙金煤矿1062运输巷掘进工作面瓦斯抽放设计根据煤炭科学研究总院沈阳研究院2012年4月提供的贵州省织金县龙金煤矿M6煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告，龙金煤矿M6煤层在+1290m标高以上无煤与瓦斯突出危险性；其它煤层未作煤与

2、瓦斯突出危险性鉴定。而1062运输巷布置在鉴定标高+1290m以上，无煤与瓦斯突出危险性。为此根据安全专篇和龙金煤矿瓦斯抽放专项设计，编制1062运输巷掘进工作面瓦斯抽放设计。一、 基本情况1、煤的自燃倾向及煤尘爆炸危险性根据贵州省煤田地质局实验室对该矿的M6、M16、M27、M29煤层进行煤层自燃发火倾向等级鉴定，结果为M6、M16、M27、M29煤层自燃发火倾向性为级，即不易自燃。贵州省煤田地质局实验室2008年6月提供的织金县龙金煤矿M6、M16、M27、M29煤层煤尘爆炸性鉴定报告，鉴定结果:鉴定煤层煤均为煤尘无爆炸性。2、地温根据地质报告，本煤田无地温异常现象。3、瓦斯等级根据贵州省

3、能源局2010年11月19日(黔能源发2010699号) “关于毕节地区工业和能源委员会关于请求审批2010年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复”:鉴定结果为高瓦斯矿井。4、工程概况按本矿技改建设工程计划，1062接替工作面运输巷，布设在M6煤层中。1062运输巷掘进施工开口位置标定在距副井口往下193m处，按方位角5°，计划掘进长度510m，达设计位置后，即可转向按方位角度开掘工作面切眼，全长80m。该巷施工成巷后的主要用途满足作为1062工作面的进风、行人、运输煤田以及排水的主要通道。其服务时间至1062工作面采完为止。二、工作面瓦斯抽放方法1062煤巷、半煤巷掘进工作面瓦斯抽放方法:

4、根据矿井现场的实际情况采用工作面边掘边抽方法。掘进巷道边掘边抽采用边掘边抽时，抽放钻孔布置方式下图1.钻孔布置参数如下:钻孔长度 大于60m钻孔直径 75mm钻场建距 20m钻场内钻孔数 3个封孔深度 8m封孔方式 聚氨酯封孔。注: 开孔距巷道中线，左为“+”，右为“”。钻孔方位以巷道中线为参考，偏角，左偏为“+”， 右偏为“”。钻孔倾角，仰角为“+”，俯角为“”。当煤层沿走向有起伏时，根据具体的角度对钻孔倾角进行修正。表中“a”为煤层(巷道)倾角。在煤巷掘进工作面后的巷道两帮各施工一个钻场，钻场的规格应根据巷道帮瓦斯抽放钻孔布置的要求，选用钻机的外形尺寸及钻杆长度而定，根据该矿的具体情况，每

5、组钻场在煤巷两侧错开布置，其规格为:4×4×2m，相邻两组钻场之间的间距为20m。在每一钻场内，沿走向布置3个边掘边抽钻孔，孔长60m左右。钻孔控制顺槽外侧的范围是15m左右。钻场内钻孔与瓦斯管连接平面示意图见图2所示，金属支护。二、抽放钻孔施工工艺1、钻孔施工设备的选择钻孔施工设备选用ZDY-150型钻机，该钻机具有操作简单、体积小、重量轻、搬运方便、传动效率高等优点。钻机采用机液传动形式，主要由动力头、变速箱、绞车、制动闸、底架、操作台、钻具等部分组成。适用于井下钻探深度75m及以下的各种角度的抽放瓦斯钻孔、煤层注水钻孔、注浆灭火钻孔、地质钻孔等多用途工程钻孔施工，也可

6、用用于地面钻探地质勘探钻孔及其它用途的工程钻孔。序号项目1钻进深度2开孔直径3终孔直径4钻杆规格5钻孔倾角6钻孔方位角7输出扭矩8输出转速9液压系统工作压力10推力11起拔力12锚固力13推进速度14推进行程15电动机型号16电动机功率17电动机电压18油箱容积19工作介质20主机外形尺寸21泵站外形尺寸22整机重量2、钻场及钻孔的一般规定钻场布置应符合下列规定:不应受采动影响，并应避开地质构造带，同时应便于维护、利于封孔、保证抽放效果。利于现有的巷道3、钻孔布置及进尺应符合下列规定:钻孔开孔部分应圆且光滑。钻孔施工中不得出现三角孔、偏孔、台阶等变形孔。抽放开采层未卸压瓦斯时，钻孔间距应按钻孔

7、抽放半径确定，宜增大钻孔的见煤长度。强化抽放布孔方式应能取得较好的抽放效果，并宜方便施工。钻场内的钻孔个数应由实验得出，一般顺层钻孔宜采用35个孔。吨煤钻孔工程量应根据抽放方式、钻孔抽放半径、预抽期、煤层厚度等综合确定。顺层钻孔预抽时，吨煤钻孔工程量可取0.040.1m/t。钻孔直径规格采用75mm。4、封孔方法的选择封孔材料的选择应符合下列规定:穿层钻孔宜采用封孔器封孔。封孔器械应满足密封性能好、操作简单、封孔速度快的要求。顺层钻孔宜采用充填材料封孔。封孔材料可选用膨胀水泥、聚氨酯等新型材料。在钻孔所处围岩条件较好的情况下，亦可选用水泥砂浆或其它封孔材料。不宜采用黄泥封孔。封孔长度应符合下列

8、规定:空口段围岩条件好、构造简单、孔口负压较低时，封孔长度不宜低于5m。孔口段围岩裂隙较发育、或孔口负压较高时，封孔长度不宜低于8m。在煤壁开孔的钻孔，封孔长度不应低于8m。 瓦斯抽放封孔方法主要有水泥泥浆封孔、聚氨酯封孔、速凝膨胀水泥封孔三种，本矿选用聚氨酯封孔。5、聚氨酯封孔工艺 聚氨酯封孔长度可达5m以上，常用的聚氨酯封孔方式为卷缠液法。抽放瓦斯钻孔必须封堵严密。顺层钻孔的封孔段长度不得小于8m，穿层钻孔的封孔长度不得小于5m。抽放瓦斯钻孔封孔前要用清水将钻孔清洗干净。抽放瓦斯钻孔聚氨酯封孔。卷缠药液法施工工艺卷缠药液法抽放管结构示意图1-筛孔段；2-铁挡盘；3-木塞；4-橡胶垫圈；5-

9、毛巾布；6-铁丝；7-抽放管封孔操作程序如下图卷缠药液法封孔的操作程序a-原液；b-混合；c-搅拌；d-涂布卷缠；e插入钻孔玛丽散白黑溶液的比例: 质量比1:1.2(37.52:62.48)封孔示意图1-抽放孔；2-聚氨酯密封段；3-水泥砂浆段封孔前必须用清水清洗钻孔。5、钻孔埋设的抽放管选用阻燃抗静电的1吋PVC-KM管四、抽放系统安全措施现场管理工作是抽放钻场管理的中心工作，它包括钻场设计和施工管理、巡回检查、文明化生产等。1、钻场设计抽放瓦斯钻场必须保持通风良好，瓦斯不能积聚和超限，并且要便于施工和管理。钻场设计必须满足扩散通风要求和钻孔布置、钻机操作的需要；布置钻场位置的煤岩层应完整、

10、不破碎，断面符合施工要求，支护可靠，无空帮、空顶，布孔煤岩壁要平直，以利钻孔施工、封孔和安设瓦斯管。2、施工管理施工管理是指瓦斯抽放钻场做出后，在钻孔施工中除人员合理安排及钻孔、钻具配套使用等管理工作外的全过程管理。现场必须有瓦斯钻孔设计图板和说明书，并标明钻孔数目目、位置、间距、方位、倾角、孔径、孔深、封孔长度、封孔材料、注意事项及特殊要求等，并要求施工操作人员在施工中严格遵守。必须有安全技术措施。针对具体地点提出具体措施，提出操作人员应该注意的安全问题、发生意外时的处理方法、发生灾害时的避灾路线等。在钻孔施工中，每班必须有钻孔施工记录，记录内容包括:施工时间(年、月、日、班次)、孔径、进尺

11、、煤岩性变化及施工中出现的各种问题，以便有关人员和接班人员及时掌握现场情况。抽放瓦斯钻孔施工过程中必须实行先封前面打完的孔，后钻进，避免孔内瓦斯大量涌入钻场，造成瓦斯积聚和超限。钻孔验收合格后，必须进行严密封堵，不得泄露。3、巡回检查在钻场投入使用后，由于受采动影响会使钻场的状态、瓦斯流量、瓦斯浓度、压力等发生变化，而影响到抽放效果。因此，巡回检查是钻场管理的重要内容。在巡回检查时，应指定专人携带测试仪器，在所负责的区域内进行检查。同时钻场必须设置测量排版、检查排版。测试检查人员进行检查时，要逐个对钻场钻孔进行检查，并将检查结果认真按项填入检查排版和检查记录中。测量排版填写: 瓦斯浓度，抽放负

12、压，测定时间，抽放量，瓦斯管内外温度，检查人员姓名。要求每旬检查填写一次。抽放钻场、钻孔的安全措施边钻进边抽放瓦斯井下机电抽放设备必须是防爆型钻孔施工中配备专职瓦斯检查员或设有瓦斯警报器，瓦斯断电仪配备隔离式自救器。一旦瓦斯超限，立即停电处理，将瓦斯浓度恢复正常后，再重新开钻。钻场内使用的工具必须用铜制造，预防发生火花、引燃瓦斯。钻工应防止机械绞伤。钻机转动机件的防护装置及保护外罩必须完整无缺。开动钻机前必须做好准备工作，分工要明确。2、管路措施瓦斯管路须涂防腐剂以防锈蚀。管路底部应垫木垫，垫起高度不低于300mm，以防底鼓损坏管路。主要运输巷道中瓦斯管路架设高度不得低于1.8m，以免被砸损坏

13、。管路需进行气密性检查以免漏气。3、斜井管路必须采取防滑措施，倾斜巷道中的瓦斯管路，必须用卡子固定在巷道的支护上，以免下滑损坏。4、地面管路应根据气温情况采取防冻措施，如:将管路刷保温漆、包裹隔热石棉及涂刷保温沥青等。五、检测与监测监控系统1、管道流量测量仪器有: 孔板流量计或窝街流量计、瓦斯抽放管道参数测定仪等。2、抽放管路压力测定仪器有: U型管压差计、单管汞柱压差计、气压计等。3、瓦斯浓度检测仪器有: 光学瓦斯鉴定器。4、监测分站在瓦斯抽放泵房内设置一个监测中型分站。5、传感器设置在泵房内设置管道瓦斯传感器1台，管道温度传感器1台，管道负压传感器1台，管道流量传感器1台、抽放泵开停传感器4台。抽放站室内设低浓度甲烷传感器参数见表1:表1甲烷传感器设置地点报警浓度断电浓度复电浓度断电范围瓦斯抽放泵房0.5