刘庄煤矿快速揭煤技术的应用

1、刘庄煤矿快速揭煤技术的应用摘要：刘庄煤矿-762中央回风石门首次揭13-1煤，此煤层具有突出危险性，在揭煤过程中使用了一些做法，如采用注料罐快速封孔技术及深孔松动爆破快速揭煤技术，应用效果较好。注料罐快速封孔技术在封孔技术中应用较为先进，最大的特点是快速和封闭性能好，此技术在这次揭煤工程中起到关键性作用。关键词：封孔测压深孔松动爆破揭煤1矿井概况刘庄煤矿13-1煤层瓦斯风氧化带下界面距基岩面平均垂深为133，-762瓦斯含量6.03/t.r，瓦斯含量梯度为1.3/t.r.100左右。13-1煤厚2.41-5.73，平均4.24。13-1煤走向N105，倾向S，倾角15左右。13-1煤顶板泥岩，

2、易破碎，底板砂质泥岩。矿井采用中央并列式通风方式，即主井、副井、矸石井进风，中央回风井回风。-762中央回风石门方位N355，巷道断面直墙半园拱，掘进断面19.42，净断面17.822，支护形式锚网喷，过煤层段架U29棚，喷厚140。2揭煤工艺正常施工揭煤过程采取分步施行，从石门工作面距煤层顶(底)板10垂距开始至石门工作面进入煤层底顶板2止，分别进展如下施工步骤：石门工作面距煤层顶板10法距之前，施工地质探煤钻孔，并初步预测突出危险性：煤的瓦斯放散初速度指标P和煤的稳固性系数f。石门工作面施工至法距5以前，施工穿透煤层全厚的测压预测钻孔，测定煤层瓦斯压力P、煤的瓦斯放散初速度和没得稳固性系数

3、f，预测煤层突出危险性，假设有突出危险性，施工排放钻孔进展瓦斯抽排，一段时间后，再进展效果检验直至有效。如无突出危险性，继续向前施工。石门工作面施工至法距3时，施工3个钻孔，采用钻孔法测定每个钻孔的最大钻屑量S和最大瓦斯涌出初速度q，预测13-1煤层的突出危险性，假设有突出危险性，施工排放钻孔进展瓦斯抽排，一段时间后，再进展效果检验直至有效。如无突出危险性，继续向前施工。石门工作面施工至法距1.5时，再采用钻孔法测定每个钻孔的最大钻屑量S和最大瓦斯涌出初速度q，预测13-1煤层的突出危险性，假设有突出危险性，施工排放钻孔进展瓦斯抽排，一段时间后，再进展效果检验直至有效。如无突出危险性，继续向前

4、施工。3探煤、测压根据煤科院抚顺分院的揭煤设计，在-762中央回风石门到达预定停头位置后，开始严格按揭煤防突工艺流程进展探煤、测压工作。第一轮探煤、测压孔数据如下：先后尝试采用三种封孔方法：1#、2#孔用马丽散泵压注马丽散高膨胀性堵水材料封孔，3#孔用黄泥人力封孔，4#钻孔采用安徽理工大学研制的注料罐封孔。三种方法比照，第一种方法速度快，但密封效果不好；第二种方法费时费力，效果也不理想；第三种方法速度快，效果好。操作如下：封泥采用过筛的粒度5的干土，封孔前稍加水潮湿，拌均，手握能成团即可。提早将注料管1胶管伸入钻孔内预定位置，外口固定好，防止甩出伤人。将拌好的土料装入注料罐后送压风，罐内压力迅

5、速上升，持续约5秒，操纵阀门将土料打入孔内，每次注入后，将注料管往外拉0.4-0.5，如此反复，孔口用水泥砂浆封孔。为补偿气体损失，进步压力上升速度，上压力表前，每孔内充填1-2瓶高压氮气。此轮探煤、测压得出迎头距13-1煤法距14.9，13-2与13-1煤垂距5.5，煤层倾角12，最大瓦斯压力6.3Pa4孔。由于瓦斯压力高，疑是水压影响，公司分管指导、安徽理工大学及抚顺煤科分院专家到现场会诊。将4孔压力表卸后，仅放水50L，根本排除了静压水、承压水压力的影响。之后又补打5孔测水压，但压力表显示为零。为慎重起见，决定继续进尺，在距13-1煤法距6时停头，再次布孔测压此轮封孔均采用注料罐压注土料

6、，外口2用水泥封孔。最终压力：3孔1.70Pa，5孔1.75Pa。4揭煤考虑到第一轮打钻时1#、4#孔过13-2煤时均喷孔严重，最大喷出煤量1.5t，喷出间隔 达45，加之揭煤点在断层带附近，故13-2煤层虽然较薄(真厚0.5，其中夹泥岩厚0.1)，仍采取震动放炮措施揭煤。在距13-2煤法距1.5时停头，按震动放炮要求一次揭开13-2煤。揭开132煤层后，在巷道施工至13-2煤层距巷道底板1.1左右时，沿煤层施工超前排放钻孔5个，其有效范围控制在巷道断面轮廓线外4。在中央回风石门距13-1煤法距3时，施工深孔松动爆破孔12个。为保证一次揭开煤层，提早将迎头刷成5*6的斜面与煤层倾角一样12，在

7、斜面上布孔三排。1#、5#孔前方遇断层按设计孔深未见13-1煤停钻，2#孔、3#孔均穿过13-1煤底板，4#孔因塌孔严重停钻。决定将2#、3#孔作为松动爆破后的瓦斯释放通道，剩余的7个孔，即6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#孔作为深孔松动爆破孔，装药爆破。7个松动爆破孔，逐个施工，逐个装药。装药全过程均由放炮队长负责，通风管理、技术人员跟班。爆破药卷采用直径42，长1000的深孔松动爆破控制专用药管，每个钻孔在煤层段装药，即装药长度等于煤层段长度，为保证爆破效果，每个炮眼用两发一段毫秒电雷管和放炮用的胶质线做两个炮头，并用绝缘胶带缠紧，防止短路和断路。装药采用正向装药方式。起爆方式

8、：孔外两发雷管的胶质线并联，7个孔间串联网路起爆。由于炮孔内有煤渣，在装药前要进展探孔，探孔用专用探孔管进展，在探孔管刚拨出时，立即将专用药管按其自身螺纹一管一管对接地装入炮孔中，注意母线附于管壁侧面，并用胶带固定，以防药管与孔壁的摩擦使雷管脚线脱落。假设无法装入，那么必须用钻杆透孔，或用压风扫孔。装药完毕后，采用注料罐将略潮的土料压入孔内。封孔长度为岩石段长度，即药管以外部分全部封实。放炮时井下全部断电撤人，采用地面一台2*30K局扇向中央回风石门供风。放炮地点在风井上口无压风门以外30的地面进展。采用42专用放炮电缆，电缆长度达1300，FB-200发爆器起爆，爆破前对电爆网路电阻进展了测试。放炮时通风技术人员在监控中心站亲密观察瓦斯变化情况，并与矿调度保持联络。放炮一小时后，一个救护小队由矸石井进风井下井侦察，现场查看效果理想，斜面岩体被掀开，岩石破碎程度高，顺利揭开13-1煤层。5结论刘庄煤矿首次揭煤顺利成功取决于方案周密，组织得当，措施到位。从揭煤设计到平安防护措施，从采用新工艺封孔到深孔松动爆破快速揭开煤层，均严格按防突细那么要务施行。先后设置了压风自救装置、隔爆水袋、避难峒室、反向风门等一整套平安防护措施，并对在风井区域作业的所有人员进展了防突培训及考核。机电部门加强了该区域电气