防治突出措施计划

防治突出措施计划防治突出措施计划 根据 煤矿安全规程 防治煤与瓦斯突出细则 之相关规定 结合我矿现 有实际情况 以底板抽放巷穿层钻孔瓦斯抽采和本煤层钻孔瓦斯抽采治理为重 点 经煤层突出鉴定 k1 煤层为无突出危险性 k3 煤层为突出煤层 对 k3 煤层 采取 四位一体 的综合防突措施 为此 特编制本防治突出措施计划 希相 关单位认真贯彻执行 一 煤与瓦斯突出可能性分析 一 地质概况 1 地质构造 矿区位于乐坪背斜中部东翼 总体构造较简单 为一向东倾斜的单斜地层 地 层总体倾向 120 左右 倾角 20 左右 煤层底板大致沿走向微微隆起 测区 内未见大的断裂和褶皱 在开采过程中不排除局部小构造的存在 但对煤层开 采无大的影响 总之测区内为单斜岩层 尚未发现大的断裂 地质构造简单 2 煤层赋存情况 一一 含煤地层含煤地层 1 1 含煤地层特征 含煤地层特征 矿区内含煤地层为上二叠统龙潭组 p3l 属海陆交互相沉积的含煤建造 主 要由灰 深灰色 薄 中厚层状粉砂岩 粉砂质泥岩 泥岩及煤层组成 中夹 细砂岩 钙质泥岩 灰岩 泥质灰岩 厚 98 54 115m 一般 105m 煤层总厚 2 5 3 60m 平均 3 051m 其中含可采煤层 2 层 为 k1 k3 号煤层 k1 k3 号煤层发育较好 为主要可采煤层 可采煤层总厚度 3 1 3 2m 平均 3 15m 2 2 含煤岩系的含煤性 含煤岩系的含煤性 矿区内含可采煤层 2 层 其中在区域上全区大部可采煤层 2 层 k1 k3 号 局部可采煤层 3 层 k1 k2 k3 号 在矿山范围内 k1 k3 号煤均为可采煤层 二二 可采煤层特征可采煤层特征 根据钻孔资料及矿山生产巷道的调查 如前所述 矿山可采煤层为 k1 k3 号 煤 现就层位 结构 厚度 分布及顶 底板特征分述如下 k1 煤层位于 p3l 出露于龙坪煤矿 上距长兴组灰岩 85m 左右 下距茅口组灰 岩约 20m 煤层稳定 呈层状产出 厚度 0 85m 0 95m 平均厚度 0 90m 一 般无夹矸 煤层结构简单 为全区可采煤层 直接顶板一般为粘土岩 时有褐 色粘土岩为伪顶 厚度不稳定 老顶为灰岩 底板一般为灰色粘土岩 含铝土 质及炭化植物碎屑见菱铁矿 黄铁结核 有时夹煤线 k3 煤层位于 p3l 出露于龙坪煤矿 上距长兴组灰岩 70m 左右 下距茅口组灰 岩约 35m 煤层稳定 呈层状产出 厚度 1 78m 2 43m 平均厚度 2 05m 一 般无夹矸 煤层结构简单 煤层厚度稳定 为全区可采煤层 直接顶板一般为 粘土岩 时有褐色粘土岩为伪顶 厚度不稳定 老顶为灰岩 底板一般为浅灰 色粘土岩 含铝土质及炭化植物碎屑见菱铁矿 黄铁结核 有时夹煤线 矿区内可采煤层有 2 层 自上而下编号为 k3 k1 号煤层 根据生产矿井工程对 煤层的揭露控制及煤层露头地带的调查 将主要可采煤层的产状 规模情况概 略列于表 1 3 1 表 1 3 1 主要可采煤层产状 规模情况统计表 煤层全区 厚度 煤层可采区厚 度 m 煤层层间距 m 煤层结构顶底板岩性 序 号夹矸 层数 夹矸 厚度 m 顶板底板 煤层 稳定 性 煤层 可采 范围 煤层 容重 k100 粘土岩 粘土岩稳定 全区 可采 1 50 k300 粘土岩 粘土岩稳定 全区 可采 1 45 3 地形地貌及开采深度 矿区主要为中低山丘陵切割地貌 地势总体东高 西低 矿区以西地区出露碳 酸盐岩 属岩溶谷地地貌 最高点位于矿区南西部双山山头 海拔标高 1466 50m 最低位于矿山北西杨几咀北部一带 海拔标高约 950m 左右 最大相 对高差 516m 左右 地形起伏较大 4 矿井瓦斯等级 根据贵州省能源局文件黔能源发 2010 701 号文 关于遵义市工业和能源委员 会关于呈报 2010 年度煤矿瓦斯等级鉴定报告的批复 鑫鑫煤矿瓦斯绝对量为 4 78m3 min 相对量为 29 78 m3 t 矿井瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井 另外 本设计根据 aq1018 2006 进行了瓦斯涌出量预测 预测结果矿井最大绝 对瓦斯涌出量 25 16m3 min 预测过程详见第预测过程详见第 3 3 章章 大于近年来瓦斯等级鉴定 结果 因此 本设计以预测结果作为设计依据 二 保护层与被保护层 的选择 根据本矿突出危险性鉴定结果 k1 k3 煤层在 799 米水平以上具有煤与瓦斯突 出危险性 k3 煤层是本矿的主采煤层 煤层平均厚度在 2 米 在生产作业过程 中发生过煤与瓦斯突出 k1 煤层在 799 米水平以上经鉴定为不突出煤层 因而 本矿 k3 煤层是本矿防突的重点 本矿开拓运输巷道布置在岩石巷道中 k1 和 k3 煤层之间层间距为 14 5m 如果先开采 k1 煤层后容易破坏 k3 煤层的底板 从而导致 k3 煤层底板垮落后不易管理 因此本矿井不易开采保护层 二 抽放煤层瓦斯计划 1 1304 底板穿层预抽 k3 煤层 1304 运输巷掘进期间瓦斯 1 在 k1 煤层煤巷掘进时布置穿层钻孔预抽 k3 煤层瓦斯 同时探明地质构造 和瓦斯情况 2 在 k1 煤层底板抽放巷沿工作面走向每隔 8 米布置一个钻场 每个钻场布 置 16 个钻孔 沿煤层倾斜方向扇形布置 钻孔开孔间距 0 3m 终孔间距倾斜 6m 走向 8m 布置 在预抽后通过测试孔检测瓦斯压力及瓦斯含量只有各项符合 防突规定 后才能进行 1304 运输巷煤巷掘进 2 1304 运输巷本煤层预抽 在 k3 煤层运输巷掘进期间 由下向上沿倾斜向上布置预抽钻孔 孔间距 2 5m 孔深 80m 回风巷掘进期间由上向下沿倾斜方向向下布置预抽钻孔 孔间距 2 5m 孔深 60m 布置上行和下行预抽钻孔之间交叉 10m 3 采空区瓦斯抽放 低负压抽放 如果采面瓦斯超限 风排又不能解决 可采用上隅角沙袋墙密封对采空区进行 瓦斯抽放 在采煤工作面上隅角砌筑沙袋墙 用黄泥粉湖密封严实 密闭墙上插入抽放管 一端与采空区相通 另一端与抽放主管相连并网抽放 4 全年瓦斯抽放工程量 2015 年度预计瓦斯抽放孔施工工程量 12248m 不包括石门排放孔 四 石门揭穿突出煤层计划 1 2015 年度计划揭穿 1038m 水平 02 进行巷石门 k3 煤层 预计工程量 34m 2 石门揭煤工作面防突必须先采取区域防突措施 对石门揭煤工作面进行区域 预抽 预抽后进行区域验证 达标后再采取局部防突措施进行石门揭煤工作 区域防突措施终孔间距为 5 米 孔深超过煤层顶板 1 米以上 钻孔直径在 75mm 以上 控制范围石门上方 12 米 下方 12 米 左右各 12 米 石门揭煤时本矿按 防突规定 第七十三条进行检验 分别布置在石门上部边缘及石门左右两帮 钻孔钻进到煤层时 每钻进 1 米采集一次孔口排出的粒径在 1 3mm 的煤层钻屑 测定其瓦斯解析指标 k1 值 测定时应考虑不同工艺条件下的排碴速度 解析指 标临界值应分湿煤和干煤 湿煤层 k1 值应 0 4ml g min1 2 1 或以下 五 采掘工作面局部防治突出措施计划 一 掘进工作面防突 1 煤巷掘进工作面 1 掘进工作面突出危险性预测 采用 钻屑指标法 预测 在煤层软分层中 无软分层时 在煤层中部 打 2 个 42mm 孔深 8 10m 的钻孔 钻孔每打 1m 测定钻屑量一次 每隔 2m 测定一次 k1 值 当测得的最大钻屑量 lmax 小于 6kg 最大 k1 值 k1max 小于 0 5 ml g min1 2 时 采取安 全防护措施掘进 当测得的最大钻屑量或 k1 值达到或超过上述临界值指标时 必须采取防突措施 2 煤巷掘工作面防治突出措施 在突出危险区掘进煤层巷道时 采用超前钻孔消突措施 超前钻孔尽量打在软 层中 直径 75mm 孔深 10 15m 眼底控制在巷道轮廓线外 2 4m 超前钻孔 保持超前碛头 5m 以上 3 煤巷掘进工作面防突措施的效果检验 采用 钻屑指标 法 检验孔不小于 2 个 测定最大钻屑量和最大 k1 值 若最 大钻屑量小于 6 kg m 最大 k1 值小于 0 5 ml g min1 2 时 措施有效 否则无效 无效时 采取延长排放时间或加密钻孔的办法处理 直至指标降到 临界值以下 当效果检验为有效时 每循环要留有 2m 的检验孔超前距 并同时留有措施孔 5m 以上的超前距 2 石门揭煤工作面防突 1 调整通风系统 石门揭煤必须具备独立的通风系统 设置牢固可靠的通风设施 1 突出危险性预测 采用 钻屑指标法 进行预测 当石门工作面碛头距煤层 3 5m 时 用钻机打 2 个 75mm 的预测孔进入煤层 采取煤样 用 wtc 突出参数仪测定 k1 值 如 k1 值指标低于 0 5 ml g min1 2 时 采取安全防护措施揭开煤层 如 k1 值指标达到或超过 0 5 ml g min1 2 时 采取防突补充措施 2 防突措施 石门掘进工作面距各煤层 10m 垂距 之前打 2 个 75mm 地质探孔 探孔穿 透煤层全厚且进入顶板 0 5m 以上 以确切掌握煤层的厚度变化和距碛头的确切 位置 石门掘进工作面碛头距煤层 3 5m 时 打 3 个 75mm 穿透煤层全厚的预测孔 测定 k1 值 k1 0 5 ml g min1 2 时 采取石门揭煤工作面钻孔的控制范围应严格按 照 防突规定 第 82 条进行 即石门的两侧及上部轮廓线外至少 5 米 下部至 少 3 米 钻孔也底间距不大于 3 米 揭煤的钻孔应尽可能穿透煤层全厚 3 防突措施的效果检验 石门防突措施效果检验采用 钻屑指法 法 用 75mm 钻孔打 4 个检验孔 用 wtc 突出参数仪测定 k1 值指标 k1 0 5 ml g min1 2 时 措施有效 否则无效 无效时 采取延长排放时间 或加密措施孔的方法处理 直至检验有效 再采取安全防护措施进行掘进 二 回采工作面防突 1 回采工作面突出危险性预测 采用 钻屑指标法 进行预测 用 wtc 突出参数仪测定 k1 值指标 沿伪斜采煤工作面每隔 10 15m 布置一个预测钻孔 钻孔布置在煤层软分层中 无软分层时 布置在煤层中部 孔径 42mm 孔深不得小于 5 10m 钻孔 每打 1m 测定钻屑量一次 每隔 2m 测定一次 k1 值 当测得钻屑量 smax 小于 6kg m 时 最大 k1 值 k1max 小于 0 5 ml gmin1 2 时 采取安全防护措施 后回采 为保证工作面安全煤柱屏障每预测循环留 3m 预测超前距 当测得的最 大钻屑量或 k1 值达到或超过上述临界值指标时 必须采取防突措施 2 回采工作面防突措施 1 经预测确认采煤工作面进入突出危险区域 采用超前钻孔消突措施 2 钻孔沿工作面走向每隔 2m 施工一个预排钻孔 钻孔尽量布置煤层软分层 中 孔径 75mm 孔深 10 15m 保持 5m 超前距 3 打钻时如发现顶 卡钻 喷孔 瓦斯变化异常情况 必须停止作业 撤出 人员 待稳定无危险 经矿总工程师同意后 方可继续作业 4 打钻前必须对采煤工作面 支架回风道及安全出口进行检查 保证支护完 好 安全退路畅通的情况下方可作业 5 钻孔施工结束后 施工队及时提交终孔说明书 报送矿总工程师 矿长 矿调度室 安全管理部 现场牌板按规定填写 6 安全管理部要不定期组织相关人员对钻孔进行抽查验收 发现问题及时提 出整改措施 3 回采工作面防突措施效果检验 工作面采取防突措后必须进行措施效果检验 采用 钻屑指标法 用 wtc 突 出参数仪测 k1 值 用风煤钻打 42mm 钻孔顺工作面走向倾斜布置 孔间距 10 15m 孔深 8m 10m 当 smax6kg m k1 值 0 5ml gmin1 2 时 措施有效 否则无效 无效段采取加密排钻孔的方法处理 直至有效 六 防突措施工程量 人 财 物计划 1 根据采掘布署要求 2015 年度预计防突措施工程量 28384m 2 建立专门防突机构 防突专业人员不少于 5 人 必须经有资质的培训机构进 行防突专业知识培训 并经考核合格 取得特种作业证件后 持证上岗 3 2015 年 8 12 月预计防突抽采专项资金投入 10 8 万元 名称型号数量单价估算资金 序号名称规格型号数量单位金额 元 1 参数仪 wtc1 台 20000 2 风煤钻 2 台 3500 3 螺旋钻杆 75100 根 60000 4 钻头 7530 个 18000 5 螺旋钻杆 4250 根 5900 6 钻头 4240 个 600 7 8 9 10 11 合计 108000 七 防治煤与瓦斯突出保障措施 1 矿长对防治管理工作负全面责任 应定期检查 并平衡防治突出工作 解决 防治突出所需要的劳力 物力 财力 保证防突工作的实施 2 矿技术负责人对防突工作负责技术责任 负责组织编制 审批 实施 检查 防治突出工作的措施 3 安全矿长负责组织开工前安全防护设施的验收 经验收合格后方可进行防突 措施的施工 4 矿带班矿长 每班必须到工作面进行全面检查 矿长 技术负责人应把该区 域作为重点管理 勤到工作面检查 5 矿调度室作为重点调度 掌握每班回采推进度及打钻和预测 效检孔深 严 禁超采超掘 6 矿机运队保证采区供电系统稳定 严禁井下电气设备失爆 保证风水管及时 到位 7 瓦检员专人专面 当工作人面瓦斯浓度达到