突出煤层区域防突关键技术及应用PPT课件.ppt

中国矿业大学煤矿瓦斯治理国家工程研究中心 俞启香教授 博士生导师 煤巷掘进打钻突出事故及区域性防突技术 1 讲座提纲 一 突出灾害及煤巷打钻突出的严重性与现状二 防突规定 的总体技术思路三 区域性瓦斯治理技术四 结束语 2 一 煤与瓦斯突出的严重性与现状灾害 一 煤与瓦斯突出灾害的严重性 二 煤与瓦斯突出灾害现状 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 四 焦作九里山矿煤巷采取 四位一体 防突措施中 8 23 特大型突出 3 一 煤与瓦斯突出灾害的严重性 煤与瓦斯突出是煤层中存储的瓦斯能和应力能的突然失稳释放 表现为在极短的时间内向工作面空间抛出大量煤岩和瓦斯 抛出煤岩从几吨到上万吨瓦斯从几百到上百万立方米 并可能引发瓦斯爆炸 煤与瓦斯突出 简称突出 4 一 煤与瓦斯突出灾害的严重性 煤与瓦斯突出 简称突出 截止到2009年底 我国已累计发生突出一万七千余次 占世界总突出次数的40 以上 而且 每年还要增加100多次 煤矿有约50对矿井开采深度达到800 1200m 每年以20 50m的速度向深部延伸 地应力及瓦斯压力不断增加 突出灾害日趋严重 5 突出矿区分布示意图 2008年全国有754处突出矿井 国有煤矿255处 比2007年增加55处 每年因突出灾害死亡超过300人 一 煤与瓦斯突出灾害的严重性 6 二 煤与瓦斯突出现状 2006 2008年我国煤矿较大瓦斯事故按类型统计分析 7 二 煤与瓦斯突出现状 2006 2008年我国煤矿重大以上瓦斯事故按类型统计分析 8 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 1 2001年1月4日 松藻矿务局打通二矿 150水平N2801工作面运输顺槽在施工直径86mm排放钻孔时发生煤与瓦斯突出 突出煤量695t 瓦斯量41000m3 煤炭抛出距离160m左右 瓦斯逆流700m以上 死亡6人 造成重大经济和财产损失 9 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 2 2002年3月23日 湖南涟邵矿务局蛇形山煤矿瓦斯工程队在实施超前钻孔防突措施过程中 发现瓦斯异常并立即撤退时 发生煤与瓦斯突出事故 死亡3人 3 2004年8月14日沈阳红菱煤矿在 780米水平南二石门顺槽施工防突排放瓦斯钻孔期间发生突出事故死亡5人 8月14日南翼 780中石门南十二煤运输顺槽掘进工作面前一个防突掘进循环 防突措施孔孔径90mm 20个 孔深12m 已经干完 在留有5m措施孔超前距的情况下进行下一个循环措施孔的打钻工作 该事故班为第一个打钻班 在打第4个钻孔时 发生煤与瓦斯突出事故 造成5人窒息死亡 经现场勘查 突出煤量701t 瓦斯量66226m3 10 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 红菱煤矿 8 14 突出事故技术原因分析 1 8 14 事故点正处于上方70m远的7 煤层煤柱的集中应力区内 即在7 层留有煤柱的12 突出危险煤层不仅突出点密集而且突出强度巨大 从124次突出中随机抽取6次突出卡片 它们全部都位于7 煤层开采留下的煤柱内或煤柱边缘 如下表 2 突出点距断层20m 3 突出点埋深800m 4 瓦斯含量22m3 t 5 瓦斯压力7MPa 11 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 4 2006年2月25日 湖南邵阳市隆回县大园煤矿3352机巷掘进 在中班实施防突措施打切槽时发生煤与瓦斯突出 当时井下共有24人作业 造成18人死亡 2人轻伤 5 2006年4月9日 重庆松藻煤电有限责任公司石壕煤矿 在掘进工作面防突钻孔施工过程中 发生煤与瓦斯突出事故 造成1人死亡 2人失踪 12 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 6 2007年4月6日 甘肃窑街煤电公司金河煤业公司南采区16203运输顺槽煤巷综掘工作面在施防突措施效果检验 发现有突出危险性后 准备实施深孔松动爆破 在施工钻孔过程中诱发了煤与二氧化碳突出 造成9人死亡 导致事故发生的原因是 顺槽掘进工作面发现有小断层 在防突措施效果检验时 发现有突出危险 准备采取深孔松动爆破措施 在施工钻孔过程中诱发了煤与二氧化碳突出 煤巷突出300t 堆煤长度49 6m 分选明显 CO239271m3 CH46233m3 合计45505m3 吨煤涌出CO2130 9m3 t 吨煤涌出CH420 8m3 t 13 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 7 2007年7月20日 重庆南桐矿业集团鱼田堡煤矿3504E2机巷在打防突预抽钻孔时 发生煤与瓦斯突出事故 造成4人下落不明 8 2008年8月1日1时03分 河南平煤集团平禹煤电公司四矿二1煤层12190机巷掘进工作面 施工防突措施钻孔时发生煤与瓦斯突出事故 突出煤量2500余t 瓦斯量26万m3 抛煤距离328m 造成23人死亡 14 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 2008年8月1日1时03分 河南平煤集团平禹煤电公司 许昌禹州市 四矿 简称平禹四矿 二1煤层12190机巷978m位置施工瓦斯预抽钻孔时诱发煤与瓦斯突出事故 1 02通风调度发现12190机巷瓦斯异常 瓦斯浓度瞬间达到40 以上 1 05在12160采煤工作面出现风流逆转 1 06调度室报告各级领导发生了突出事故 15 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 平禹四矿根据瓦斯突出应急预案的要求 即时启动突出应急专项预案 构建了应急救援运行组织体系 明确各部门职责 形成矩阵式事故应急救援组织保障系统 组织矿山救护队积极进行井下侦察和救援 通过现场侦察获得应急救援信息 抢险救灾指挥部制定了救援方案和安全技术措施 救援人员依据安全救援方案和安全技术措施 首先检查并维修了通风设施 保证矿井通风系统稳定 排放发生突出巷道的瓦斯 为抢险救援创造条件 16 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 8月2日5时37分救援人员进到避难硐室内 将被困的2名矿工成功救出 救援人员严格落实清理突出巷道堆积物的安全技术措施 采取洒水降尘 分层 分段清理突出堆积物 控制瓦斯浓度超限 根据矿山救护队的侦察数据和瓦斯突出特征 采取科学的应急救援技术措施 在救援工作中避免了瓦斯爆炸等次生事故的发生 达到了事故救援的最佳效果 到8月11日20时55分 23名遇难矿工全部搜救出来 最大程度降低了事故损失 17 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 突出瓦斯量26万m3 突出煤量2500t 抛运距离328m 事故造成25人遇险 在12190机巷695m以里9人被埋 12190机巷以里750m处避难硐室有2人被困 与地面保持联系 在12160工作面和其他地方有14名矿工遇难 当班下井50人 其中27人安全升井 经过全力搜救 截止到10日20时55分 23名遇难者全部找到 18 三 煤巷施工防突钻孔引发突出事故实例 9 2010年6月13日10时35分 平煤集团公司十三矿掘进四队施工的己15 17 11111机巷低位瓦斯抽采巷 在打钻过程中发生煤与瓦斯突出事故 该区域当班出勤29人 已安全升井21人 5人窒息死亡 3人被突出煤埋没 发生事故后 公司立即启动了应急救援预案 综上众多突出实例表明 目前我国煤巷突出的危险性已经严重到在实施 四位一体 的局部防突措施过程中不仅不能保证该煤巷施工人员安全的程度而且突出的瓦斯逆流到达邻近的采煤工作面造成群死众伤 即这一技术在严重突出危险区域已无防突效果 必须创新理念 研究与采用新的安全可靠有效的新技术体系 19 二 总体技术思路 一 突出煤层 低瓦斯煤层开采 二 传统技术途径 三 区域防突措施先行 四 技术难点与技术关键 五 总体目标 20 突出煤层 一 突出煤层开采 高瓦斯煤层 低瓦斯煤层 我国开采煤层 21 传统技术途径 局部瓦斯治理技术 二 传统技术途径 问题 矿工时刻都在突出煤层突出危险环境中作业 任一工程工艺环节都可能发生突出甚至是特大突出事故 并波及邻区乃至矿井安全 造成人员伤亡 22 三 区域防突措施先行 23 第六条防突工作坚持区域防突措施先行 局部防突措施补充的原则 突出矿井采掘工作做到不掘突出头 不采突出面 未按要求采取区域综合防突措施的 严禁进行采掘活动 区域防突工作应当做到多措并举 可保必保 应抽尽抽 效果达标 防治煤与瓦斯突出规定 第六条 24 单一突出煤层 区域性瓦斯治理技术 抽采被保护层卸压瓦斯并达标 煤层群 开采保护层 区域性增透 强化抽采瓦斯并达标 低瓦斯煤层 保护层突出否 否 25 技术难点 四 难点与技术关键 地应力高瓦斯压力大 煤层透气性低瓦斯抽采困难 突出灾害严重 26 将突出煤层转变为低瓦斯煤层 实现突出煤层安全高效开采 总体目标 五 总体目标 27 区域防突措施先行 局部防突措施补充不掘突出头 不采突出面 一 瓦斯治理的理念 无危险区内有危险点 28 二 防突规定 的工作程序 由 已知推测未知 根据已知的技术资料科学外推 获得未知区域的技术资料 用途 指导新水平新采区的设计和新水平 新采区开拓工程的揭煤作业 29 三 防突规定 的工作程序 增加了煤层瓦斯参数实测资料 验证开拓前区域预测 用途 指导工作面的设计和采掘生产作业 达标 不达标 30 四 防突规定 的工作程序 31 五 防突规定 的工作程序 32 四 区域性瓦斯治理技术 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 三 区域措施效果检验 四 瓦斯治理时空保障及管理技术 33 复杂地质条件下 被保护层卸压程度低 卸压和增透效果有限 卸压瓦斯解吸流动特性及汇聚规律不清楚 瓦斯抽采方法和技术参数难于确定 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 技术难点 34 技术原理 上被保护层 下被保护层 保护层 原始煤体 卸压煤体 保护层开采过程 顶底板及煤体产生移动被保护层地应力降低 发生膨胀变形 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 35 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 煤层相对变形测定深部基点法示意图 36 被保护层相对膨胀变形 被保护层透气性增加 被保护层透气性增加几百 几千倍 技术原理 相对变形 相对变形3 40 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 37 被保护层钻孔瓦斯抽采量 被保护层瓦斯压力 瓦斯抽采量显著增加单孔流量达1m3 min 经抽采瓦斯压力降低到0 5MPa以下 技术原理 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 38 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 卸压区 应力集中区 应力集中区 关键技术 配套的卸压瓦斯抽采方法和技术参数 39 高抽巷 被保护层 保护层 136m 应用实例1 底板岩巷 穿层钻孔 层间距136m超远距离保护层开采底板岩巷网格式穿层钻孔和高抽巷抽采法 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 40 穿层钻孔 底板岩巷 被保护层 保护层 100 110m 层间距100 110m远距离保护层开采底板岩巷网格式穿层钻孔抽采法 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 应用实例2 41 被保护层组 保护层 地面钻井 100 110m 远距离保护层开采 100 110m 地面钻井抽采法 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 应用实例3 42 下被保护层 16m 50m 上被保护层 保护层 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 厚度0 4m极薄关键保护层开采上下底板岩巷网格式穿层钻孔抽采法 穿层钻孔 底板岩巷 穿层钻孔 底板岩巷 应用实例4 43 组合上保护层 被保护层 30 50m 穿层钻孔 底板岩巷 保护层1 保护层2 不稳定薄煤层组合保护层开采及卸压瓦斯抽采 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 应用实例5 44 坚厚顶板极薄下保护层开采及卸压瓦斯抽采 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 应用实例6 在极薄一7煤层开采中 对7m厚硬石灰岩顶板采用缓慢下沉法可行 有效 开采一7煤层同时抽采二1煤层卸压瓦斯 可使二1煤层西翼瓦斯压力由1 74MPa降低到0 5MPa 东翼由1 29MPa降低到0 4MPa 都低于0 74MPa 并使二1煤层瓦斯抽采率达到50 以上 煤层瓦斯含量由11 93m3 t煤降低到6 38m3 t煤 低于8m3 t煤要求 45 硬厚顶板极薄下保护层开采及瓦斯抽采试验研究 一7煤厚 0 5 0 7m一7 二1层间距 18 22mL7石灰岩层厚度 7 0 7 5m采深 360m二1煤层瓦斯含量 13m3 t 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 应用实例6 46 硬厚顶板极薄下保护层开采及瓦斯抽采试验研究 1708工作面切眼剖面图 一7煤风巷 东四水平大巷 参数考察及抽卸压瓦斯巷 一7煤运输巷 保护下边界 保护上边界 二1煤 应用实例6 47 硬厚顶板极薄下保护层开采及瓦斯抽采试验研究 二1煤层瓦斯含量根据朗格缪尔吸附方程 二1煤样瓦斯吸附常数a b值 工业分析结果平均值 挥发分12 6 灰分15 水分0 98 和试验区瓦斯压力测定结果得出试验区二1煤层原始瓦斯含量和经过抽采卸压瓦斯后的残余瓦斯含量及瓦斯抽排率如下 西翼1708试验区 二1煤层原始瓦斯含量X0 Xy Xx 1 23 11 8 13 03m3 t煤 二1煤层残余瓦斯含量Xc Xy Xx 0 21 6 17 6 3830 应用实例6 48 硬厚顶板极薄下保护层开采及瓦斯抽采试验研究 二1煤层变形西翼8 钻场变形孔煤厚8 1m 实测的最大膨胀变形量为222 179 43mm 最大膨胀变形率43 8100 5 307 最大膨胀变形发生在工作面采过20 25m处 西翼8 钻场测得的二1煤层变形量与1708工作面距离关系如图所示 应用实例6 49 硬厚顶板极薄下保护层开采及瓦斯抽采试验研究 二1煤层透气性系数变化 在东三岩石平巷打穿层钻孔测得二1煤层在垂深298m 244m 原始透气性系数为 4 022 5 64 10 3m2 MPa2d 在西翼1708工作面试验区在西四岩石大巷测得二1煤层在垂深357m 标高 202m 处原始煤层透气性系数为0 014m2 MPa2d 在下保护层1708工作面回采后 受到保护区域内二1煤层透气性系数增加到12 3m2 MPa2d 增高880倍 应用实例6 50 硬厚顶板极薄下保护层开采及瓦斯抽采试验研究 应用实例6 51 硬厚顶板极薄下保护层开采及瓦斯抽采试验研究 二1煤层钻孔瓦斯流量与钻场瓦斯抽采量钻场各孔流量与1708工作面推进距离关系西翼保护层1708工作面试验区第27钻场有5个抽采瓦斯钻孔 各钻孔瓦斯抽采量与1708工作面推进距离的关系曲线如图所示 孔间距20 25m 钻场间距20m 应用实例6 52 坚厚顶板极薄下保护层开采及卸压瓦斯抽采 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 应用实例6 开采一7煤层同时抽采二1煤层卸压瓦斯 可使二1煤层掘进速度由60 70m 月提高到85 120m 月 掘进巷道瓦斯涌出量由1 28 1 49m3 min 降低到0 19 0 53m3 min 回采工作面推进速度由28 6m 月提高到35 50m 月 绝对瓦斯涌出量由6 99 7 55m3 min降低到3 45 3 75m3 min 相对瓦斯涌出量由14 8 16 87m3 t煤降低到7 39 8 77m3 t煤 回采工作面回风流平均瓦斯浓度由0 85 0 95 降低到0 5 以下 消除了瓦斯浓度超限现象 53 各种倾角保护层开采及卸压瓦斯抽采 近水平煤层 倾斜煤层 急倾斜煤层 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 应用实例7 54 1 被保护层透气性增加450 3700倍瓦斯抽采率达65 以上 2 瓦斯压力降到0 5MPa以下 瓦斯含量降到6m3 t以下 3 煤巷月掘进300m以上 工作面日产量达到5000 10000t 应用效果 一 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术 55 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 对于无保护层开采的单一突出煤层防突难度大 要实现区域性消除突出危险 存在以下技术难点 56 原始煤层瓦斯径向流动模型 煤层 穿层孔单孔瓦斯抽采流量随时间的变化 技术原理 穿层钻孔瓦斯流动模型可简化为径向流动 由于突出煤层透气性低 瓦斯流速和流量小 有效抽采半径短 欲达标 抽采周期长 二 单一煤层的增透及瓦斯抽采技术 57 水力诱导孔群增透瓦斯混合流动模型 煤层 裂隙 增透后瓦斯抽采量随时间的变化关系图 孔洞 钻孔 水力诱导提高喷孔效果 孔周产生不规则洞缝和流变由径向流动转变为流向裂隙 再流向钻孔复杂混合流动 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 技术原理 58 透气性增加100 300倍抽采流量增加4倍 相对喷出煤量 相对喷出煤量1 3 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 技术原理 59 安全施工 安全导喷钻进装置 实现诱导喷孔过程中煤 水 瓦斯分离 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 60 底板岩巷孔群增透穿层钻孔与顺层钻孔相结合瓦斯抽采方法 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 应用实例1 61 淮北祁南矿底板巷穿层钻孔条带掩护巷道掘进 顺层钻孔瓦斯抽采 62 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 双底板岩巷孔群增透穿层钻孔瓦斯抽采方法 应用实例2 63 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 下向顺层长钻孔递进掩护区域性瓦斯抽采方法 应用实例3 64 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 特厚突出煤层六步法 区域预抽 安设骨架 煤体固化 拦截瓦斯 注水和排放瓦斯 石门揭煤方法安全控制井巷周界外12m 应用实例4 65 深井突出煤层竖井三步法揭煤方法安全控制井筒周界外12m 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 应用实例5 66 1 突出煤层透气性增加100 300倍2 瓦斯压力降到0 74MPa以下 瓦斯含量降到8m3 t以下3 月掘进200m以上 日产量3000t以上4 竖井和石门揭煤工期降为1 5 2个月 应用效果 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术 67 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透技术 国内外矿井试验与应用结果表明 立体交叉钻孔预抽能提高瓦斯抽采量 抽采率和煤层透气性系数 不同地质条件下 最优交叉钻孔的间距不同 1 交叉钻孔布孔增流提透原理 钻孔交叉点及其邻区塑性与流变范围增大 即卸压范围加大与卸压程度加深 卸压提透增流 各孔之间互通成网 其任一孔不会出现像平行孔的单一孔那样 某点垮孔或被堵 整个钻孔瓦斯都转化为难流出状态 形成断流或微流 由于工作面推进 从斜向孔孔底最先进入卸压增透区获得卸压流起 一直延续到孔口被回采止 比平行孔在边采边抽卸压带中的时间长 况且在现场软煤中的孔位看不到孔洞 斜孔出露端基本不形成漏气与短路 68 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透技术 立体交叉钻孔布孔示意图 69 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透技术 2 焦作九里山矿现场试验研究成果1994 1995 抚顺院与焦作局合作 在九里山矿13051面进行了交叉孔与平行孔预抽本煤层瓦斯对比的试验研究 平行孔和交叉孔分段分别布置 钻孔直径 65mm 钻孔平均长L63 8m 孔间距D2 35 3 0m 斜向孔与平行孔夹角15 20 封孔管内径25mm聚氨酯封堵长1m 封孔深6m 煤均厚m5 2m 倾角17o 瓦斯含量X 16 9m3 t 坚固性系数f 0 2 0 35 煤容重 1 3t m3 结果表明 在同一工作面相同钻孔工程量条件下 交叉孔较传统的平行孔增加瓦斯抽放量0 46 1 02倍 九里山矿交叉孔与平行孔瓦斯涌出与抽采规律比较表 70 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透技术 九里山矿13051面交叉孔与平行孔预抽本煤层瓦斯分段布置图 71 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透技术 3 推广实例 某矿试验采面斜长168m 煤层总厚4 2m 上分层1 3 1 4m 下分层2 6 2 8m 夹矸厚0 1 0 4m 倾角11 17 采深620 750m 瓦斯含量11 4m3 t 渗透率0 01375md 在走向200m试验段布置90个交叉钻孔 45个平行孔 45个斜向孔 钻孔总长7368m 分三组每组30孔 其孔间距分别为2 0m 2 5m 3 0m 孔径75mm 平行孔开孔距底板0 8m 方向垂直风巷 孔长80 90m 斜向孔开孔距底板1 2m 方向与风巷夹角73 孔长85 95m 聚氨脂封孔 封孔长1 0m 封孔深度5 0m 抗静电阻燃塑料封孔管径25mm 不同密度交叉钻孔预抽率与时间关系曲线 瓦斯抽采率 Qct t天钻孔百米抽放总量m3 S 平均单孔长度 m N 布孔方式系数 回风巷或进风巷单向布孔时 N 1 双向布孔时 N 2 Q0 煤层原始瓦斯含量 取11 38m3 t M 煤层厚度 取4 2m C 孔间距 m L 工作面长度 m d 巷道预排瓦斯等值宽度 取20m r 煤的密度 取1 30t m3 72 不同孔间距交叉钻孔自然瓦斯涌出量与时间的关系 孔间距2 0m百米交叉孔瓦斯涌出曲线 孔间距2 5m百米交叉孔瓦斯涌出曲线 孔间距3 0m百米交叉孔瓦斯涌出曲线 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透技术 73 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透技术不同孔间距交叉钻孔瓦斯抽采量与时间的关系 孔间距2 0m百米交叉孔抽放量与时间关系 孔间距2 5m百米交叉孔抽放量与时间关系 孔间距3 0m百米交叉孔瓦斯抽放与时间关系 74 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔增透 预抽瓦斯方法应用实例 洛阳新安煤矿 煤层倾角2 10 平均煤厚3 35m 瓦斯压力0 29 1 51MPa 瓦斯含量4 02 12 19m3 t 平均7 22m3 t 本煤层钻孔量0 198m t煤 钻孔直径89mm 残余瓦斯含量0 596 3 561m3 t 义安公司新安矿本层交叉网状钻孔预抽瓦斯示意图 75 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔增透技术 大湾煤矿煤巷掘进的应用实例 水城大湾煤矿11号煤层为焦煤 全区稳定可采 平均厚度为3 37m 平均倾角13 具有突出危险性 平均瓦斯含量为14 52m3 t 最大瓦斯压力为2 66Mpa 煤层坚固性系数为0 16 0 29 矿井地质构造复杂 在煤巷掘进过程中 曾发生过多次突出事故 瓦斯涌出量大 瓦斯浓度频频超限 煤巷掘进区域防突采用 条带迈步交叉钻孔预抽 例如为了预抽111105机巷巷道两帮外10m以及掘进巷道前方80m范围煤体内的煤体瓦斯 在巷道两帮每隔30m交替施工钻场 上帮钻场的规格为长 深 高 4m 4m 2 75m 下帮钻场的规格为长 深 高 4m 4m 2 25m 平面布置 两帮钻场内分别施工10个预抽钻孔 钻孔分两排布置 同一排钻孔相邻开孔间距为0 5m 1 5 孔的终孔间距为1 0m 终孔点落在巷道轮廓线内 6 10 孔的终孔间距为2m 终孔点落在巷道轮廓线外10m范围内 立面布置 上帮钻场第一排钻孔开孔位置距巷道底顶0 8m 第二排钻孔开孔位置距巷道底板1 5m 下帮钻场第一排钻孔开孔位置距巷道底顶0 6m 第二排钻孔开孔位置距巷道底板1 2m 设计的孔深一般为80m 如果钻机的性能好 现场施工条件比较好的话可以适当增加孔深 如果在施工过程当中遇到前方有构造 应该及时调整或修改设计 76 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透 预抽瓦斯方法在煤巷掘进应用实例 水城大湾煤矿 111105机巷交叉钻孔平面设计图 钻孔施工剖面图 15m 77 二 单一煤层增透及瓦斯抽采技术立体交叉钻孔布孔增透 预抽瓦斯方法在煤巷掘进应用实例 水城大湾煤矿