副斜井掘进工作面防误穿煤层安全技术措施

副斜井掘进工作面防误穿煤层安全副斜井掘进工作面防误穿煤层安全 技术措施技术措施 一 工作面概况 副斜井井口标高 1131 6m 井口坐标 x 2917413 28 y 35511416 79 方位角 105 巷道倾角为 25 巷道选用半圆拱断面 巷道净宽 3 6m 净高 3 1m 净断面 9 73m2 掘进断面 10 95 m2 净周长 11 85m 设计总工程量为 784m 现已施工 568 米 还剩 216m 二 工作面支护形式 副斜井工作面设计采用锚网喷联合支护 锚杆采用等强度 螺纹钢锚杆 锚杆规格为 20mm 2200mm 锚杆间距 800mm 排距 800mm 锚网为直径 6mm 网格为 100mm 100mm 网 片规格为 1000mm 2000mm 网片压边不少于 100mm 每一排 锚杆不得少于 11 根 网片不少于 6 片 每根锚杆使用 2 支 k2335 树脂锚固剂 巷道喷浆厚度为 100mm 三 构造复杂程度类型 根据 xx 省煤田地质局 xx 年 10 月提供的资料 本矿井总 体为一单斜构造 走向南北 倾向东西 倾角范围在 30 65 之 间 矿井内构造主要为断裂构造 落差大于 30m 的断层 6 条 分别是走向正断层 f2 f3 f52 走向逆断层 f1 斜交正断层 f47 斜交逆断层 f45 断层落差 20 29m 的断层 2 条 分别是 隐伏正断层 f001 f202 其中 基本查明断层为 f1 f2 f52 f47 f45 f001 f202 查明程度较低断层为 f3 断层 由于现有资料的局限性 对小断层发育规律的研究程度 较低 煤矿在生产过程中利用矿井地质资料对小断层进行分析 以利于矿井生产 四 水文地质类型 根据 xx 省煤田地质局 xx 年 10 月提供的资料 本矿为一 单斜构造形态 断层发育 f1 f52 f47 大落差断层 对开采 底部或下部煤层可能有一定影响 玄武岩组下伏于含煤地层 其隔水性好 正常情况下阻断了茅口组岩溶水与龙潭组含煤地 层之间的水力联系 飞仙关组弱含水上覆于龙潭组 是龙潭组 与永宁镇组之间的隔水层 使永宁镇组含水层对矿床充水影响 甚微 龙潭组含煤地层本身 含少量基岩裂隙水 为矿床直接 充水含水层 矿区内发育滑坡层 地下水以裂隙水为主 为具 有一定渗透性的弱含水层 为矿床间接充水含水层 从煤层的分布情况看 矿井内煤层大部分位于当地侵蚀基 准面之下 地表水系较发育 对开采浅部煤层可能有一定影响 本区原生产矿井开采的 5 号煤层存在一定采空区 对在其下开 采时将会产生一定影响 本区水文地质类型属第二类第二类型 即是以顶板直接进水为主的裂隙充水矿床 水文地质条件中等 根据 xx 省煤田地质局 xx 年 10 月提供的资料 涌水量预 算结果评述 q 正常 2731m3 d q 最大 6746m3 d 五 工作面可能误穿煤层的顶 底板情况 副斜井工作面已掘过了 10 9 8 号煤层 根据副斜井预 想剖面图预想工作面在掘进过程中 可能遇到 7 6 号煤层 副 斜井预想剖面见附图 1 6 号煤层 位于龙潭组第二段中部 全层厚度 0 62 1 25m 平均厚度为 1 21m 采用厚为 0 62 1 25m 平均厚度为 1 18m 全区为薄煤层 含夹矸 0 1 层 结构稳定 复杂程度为 较简单 可采概率为 100 属稳定煤层 顶板和底板均为粉砂 岩或粉砂质泥岩 7 号煤层 位于龙潭组第二段底部 全层厚度 0 64 2 78m 平均厚度为 1 41m 采用厚为 0 64 2 30m 平均厚度为 1 28m f1 煤层下盘和 f1 煤层上盘 0 2 线以中厚煤层为主 2 5 线为薄煤层 含夹矸 0 1 层 结构稳定 复杂程度为较简单 可采概率为 100 属较稳定煤层 顶板和底板均为粉砂岩或粉 砂质泥岩 六 工作面可能误穿煤层瓦斯地质概况 副斜井现已掘至 566 里程 根据副斜井地质预想剖面图 及主斜井和回风斜井揭露的巷道地质情况 副斜井工作面前方 将遇到 7 6 号煤层 根据 xx 省煤田地质局 xx 年 10 月提供的资料 无空气 基 ch4 含量为 15 75 98 40 平均为 76 24 其中 6 号煤 层平均为 82 39 7 号煤层平均为 94 09 矿井内可采煤层 的瓦斯含量 0 49 18 30ml g daf 平均为 8 98ml g daf 其中 6 号煤层平均为 8 73ml g daf 7 号煤层平均为 13 71ml g daf 根据煤层气评价标准 6 7 号煤层为富甲烷煤层 矿井可采 煤层煤的瓦斯压力 p 分别为 6 煤层为 0 84 mpa 7 煤层为 1 03mpa 矿井各可采煤层的光泽 均为半暗 断口性质 均为参差状及粒状 手试强度 用手捻之可成粉末 碎粒 等特征判断各可采煤层煤的破坏类型均为 iii 类煤 强烈破坏煤 煤尘爆炸性结论为 6 7 号煤层均有爆炸性 6 7 号 煤层均为自燃 ii 级 煤层 根据 xx 省煤炭管理局黔煤生产字 xx xx 号文 对 xx 市 xx 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复 矿井绝对瓦斯涌出量 为 4 77m3 min 相对瓦斯涌出量为 56 85m3 t 对 xxxxxx 年度 瓦斯等级结果为高瓦斯矿井 2007 年度瓦斯等级结果为高瓦斯 矿井 2009 年没有保留生产系统 根据安全专篇说明书的计 算 投产初期矿井相对瓦斯涌出量为 56 14m3 t 后期矿井瓦斯 涌出量为 91 23 m3 t 根据 xx 省安全生产监督管理局 xx 省煤矿安全监察局 xx 省煤炭管理局黔安监管办字 2007 345 号文 关于加强煤矿 建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见 xx 县被划定为煤与瓦 斯突出矿区 我矿在 xx 县境内 因此我矿井下一切生产均需按 煤与瓦斯突出矿井进行管理 操作 七 防止误穿煤层钻孔设计 防止误穿煤层探钻钻孔设计为 8 个孔径 75mm 的钻孔 控 制巷道轮廓线外范围 上部 6m 下部 3m 左右为 5m 探钻水 平距离 60m 钻孔布置如下 以 1 号孔为基点 下布置 3 号孔 上布置 6 8 号孔 左 布置 2 5 号孔 右布置 4 7 号孔 1 号孔在巷道的中心线上 方位 倾角同巷道方位 倾角 距巷道底板 1 1m 孔深 60m 2 号钻孔在 1 号钻孔的左边 1 4m 处 距煤层顶板 1 1m 倾角同 1 号钻孔倾角 方位与 1 号钻孔方 位呈 5 夹角 孔深 61m 3 号钻孔在 1 号钻孔正下方 0 3m 处 方位同 1 号钻孔 倾角与 1 号钻孔倾角呈 4 夹角 孔深 61m 4 号钻孔在 1 号钻孔的右边 1 4m 处 距煤层底板 1 1m 倾角同 1 号钻孔倾角 方位与 1 号钻孔方位呈 5 夹角 孔深 61m 5 号钻孔在 2 号钻孔正上方 0 3m 处 方位 倾角与 2 号 钻孔相同 孔深 61m 6 号钻孔在 1 号钻孔正上方 0 3m 处 方 位与 1 号钻孔方位相同 倾角与 1 号钻孔倾角呈 4 夹角 孔深 61m 7 号钻孔在 4 号钻孔正上方 0 3m 处 方位 倾角与 4 号 钻孔方位 倾角相同 孔深 61m 8 号钻孔在 1 号钻正上方 0 6m 处 方位同 1 号钻孔方位 倾角与 1 号钻孔倾角呈 7 夹角 孔深 61m 副斜井防止误穿煤层钻孔布置见副斜井防止误穿煤层钻孔 钻孔布置图见附图 2 八 防止误穿煤层安全技术措施 1 严格执行 有掘必探 先探后掘 的原则 坚持 探 60 掘 30 即探 60m 只能掘进 30m 严禁超掘 2 生产技术部门负责探钻的设计 施工监督 指导及钻 孔完成情况验收工作 每次探掘完成后 生产技术部门工作面 必须根据探孔实际情况绘制钻孔成果图 分析钻孔探煤情况 并将成果图报总工审批 由总工签发允掘进尺通知书 3 生产技术部门负责探场允掘基点的检查 监督工作 必须及时掌握工作面进度情况 严禁超掘 4 进行钻探作业前 必须检查工作面安全情况 尤其是 顶板及支护情况 坚持 敲帮问顶 运输设备 材料时 严禁 行人又行车 做到 行人不行车 行车不行人 5 钻探过程中 必须注意时刻钻孔内情况 跟班作业人 员必须及时将探孔参数及探孔内情况向矿调度室汇报 并做好 记录 发现异常时 不准掘进 等待处理意见 没有处理意见 前 不得恢复探掘 6 钻探过程中遇到 顶钻 喷孔等动力现象 必须停止钻探 切断工作面电 源 向矿调度室汇报 请相关负责人到现场分析工作面钻孔内 情况 瓦斯突出预兆 有声预兆 煤层发出劈裂声 闷雷声 机枪声 响煤炮以及气体穿过含水裂缝时的吱吱声等 声音由 远到近 由小到大 有短暂的 有连续的 时间间隔长短不一 致 煤壁发生震动和冲击 顶板来压 支架发出折裂声 无声 预兆 工作面顶板压力增大 煤壁被挤压 片帮掉渣 顶板下 沉或底板鼓起 煤层层理紊乱 煤暗淡无光泽 煤质变软 瓦 斯忽大忽小 煤壁发凉 打钻时有顶钻 卡钻 喷瓦斯等现象 钻孔出现压力水现象 必须停止钻探 切断工作面钻机 电源 不能退出钻杆 向矿调度室汇报 请相关负责人到现场 分析工作面钻孔内情况 透水预兆 巷道壁或顶扳 挂汗 它 是积水通过岩石微小裂隙时 凝聚于岩 煤 壁表面的一种现 象 工作面顶板淋水加大 或出现压力水头 工作面温度降低 工作面可见到淡淡的雾气 使人感到阴凉 水叫 煤岩层裂缝 中有水挤出 发出 嘶嘶 的响声 有时还可听到像低沉的雷声 或开锅水声 工作面有害气体增加 因积水区有气体向外散出 使工作面空气中的二氧化碳 硫化氢等气体的含量明显增大 这都是透水的危险征兆 7 加强瓦斯检查 每班安排一名专职瓦检员跟班检查钻 场瓦斯情况 杜绝瓦斯超限作业 8 当掘进工作面距煤层法向距离 5m 3m 2m 时 施工 单位每次打眼前必须在该巷道底板或顶板 中部各施工 1 个小 直径 42mm 前探钻孔 确定煤层层位 保证岩柱距煤层厚度 不小于 2m 的法向距离 该钻孔必须始终超前于工作面迎头 3m 以上 以防止误揭开煤层 9 加强巷道测量工作 技术人员应及时标定 延伸中腰 线 施工人员严格按中 腰线施工 不得擅自更改方位 倾角 掘进过程中测量人员应及时测量上图 及时纠正掘进偏差 10 生产技术部必须经常派人到现场了解进度及岩性 并 与预计平 剖面图进行对比 确切掌握迎头距煤层的发向距离 严格执行好超前钻孔的钻探工作 在掘进工作面前方和两侧钻 孔及时掌握掘进前方的地质构造 以防止误揭突出煤层 11 为防止误揭突出煤层 施工人员每班进尺前 必须在 巷道顶部 中部 底部各打一个超前探钻孔孔深为 5m 保证岩 柱厚度不小于 5m 严格执行先探后掘 边掘边探制度 钻孔方 位角度与巷道方位角相同 防