盘县黑皮凹子煤矿工作面掘进、回采期间瓦斯抽放设计

盘县黑皮凹子煤矿10302工作面掘进、回采期间瓦斯抽采设计目录第一章工作面地质概况4一、10302工作面地质概况4二、掘进方式、采煤方法5三、瓦斯来源和通风方式5四、瓦斯抽采的可行性和必要性。7第二章10302工作面抽采设计8一、10302运巷、专用抽采巷掘进期间抽采设计8二、10302工作面回采期间抽采设计16三、抽采方法及管路敷设26四、抽采负压计算27五、抽采钻孔封孔设计31第三章10302工作面防突措施33一、防突设计33二、掘进期间综合防突措施37第四章瓦斯抽采设备41一、抽采设备的选择41二、瓦斯抽采管路的附属装置42三、瓦斯泵房附属设备43第五章抽采参数考察44第六章抽采的安全技术管理措施45一、打钻45二、管路安装46三、泵站和钻孔观测47四、煤层参数观测48第七章避灾路线49一、避灾原则49二、发生水灾49三、发生火灾、煤尘瓦斯爆炸5010302工作面掘进、回采期间瓦斯抽采设计说明第一章工作面地质概况一、10302工作面地质概况10302工作面位于一采区的西翼，东侧工作面尚未采掘。工作面设计走向长度200米，可采长度180米，倾斜长度为90米。该工作面所采的（3）合并层属二叠系上统龙潭组中段顶部煤层，煤层平均厚度18米；区内煤层稳定，结构复杂，煤层倾角1015，平均12。煤层顶板为粉砂岩和泥质粉砂岩；底板为粉砂岩和泥岩，底板10左右夹2层泥质灰岩，富含动物化石。二、掘进方式、采煤方法1、工作面掘进期间采用炮掘。2、工作面开采方法采用走向长壁式开采，采煤方法为一次采全高采煤，全部垮落法管理顶板。三、瓦斯来源和通风方式1、10302工作面掘进期间瓦斯来源现10302工作面运巷、专用抽采巷瓦斯来源主要为本煤层瓦斯，同时由于我矿所采二叠系上统龙潭组，煤体硬，透气性差。10302工作面在掘进过程中，工作面瓦斯来源包括巷道煤壁瓦斯涌出和掘进落煤中的瓦斯涌出两部分。根据相关资料显示3号煤层的透气性系数平均为0092/MPAD，钻孔瓦斯衰减系数平均为02036D，瓦斯梯度平均为1726M3/T,掘进工作面在掘进过程中煤壁的瓦斯涌出量为0820M3/T、落煤涌出量为0246M3/T、掘进瓦斯涌出量为1067M3/T，所以按照煤矿安全规程规定，必须进行瓦斯抽放。2、10302工作面回采期间瓦斯来源包括本煤层、围岩和邻近层、本煤层瓦斯涌出我矿所采二叠系上统龙潭组中段，煤体松，透气性较差，不利瓦斯储存。本煤层瓦斯涌出量约占工作面总涌出量的45左右，在开采时煤层的瓦斯涌出量为371M3/T，是主要瓦斯涌出之一，根据治理瓦斯的分源治理原则，需进行瓦斯抽采工作。、围岩瓦斯涌出因我矿煤层顶底板多为砂质泥岩，孔隙、裂隙相当发育，成煤时期储存较多，在回采过程中，随着老顶周期来压，其中瓦斯一部分升至裂隙带，一部分随采空区漏风带到工作面，直接影响工作面和上隅角瓦斯浓度，约占总涌出量的55，为主要瓦斯涌出量。、邻近层瓦斯涌出下邻近煤层离本开采层距离较大（约,10余米），对本开采层瓦斯涌出影响较大；下邻近1煤层距本煤层715M，开采后随顶板垮落，应力重新分配后主要涌向采空区，对工作面无太大影响，一并计入采空区瓦斯涌出量中。3、通风方式10302运巷、抽采巷掘进期间，采用局扇压入式通风。10302工作面采用“U”型通风方式。10302材巷进风，另在运巷一侧布置一条专用瓦斯抽采巷进行裂隙带、采空区瓦斯抽采以及下一个工作面区域预抽。4、工作面瓦斯含量、瓦斯储量、预抽时间、抽采瓦斯量、抽采率、抽采达标情况。2010年根据中国矿业大学对我矿（34）煤合并层测定煤层瓦斯含量平均为816M3/TR311工作面参照303工作面的瓦斯涌出量，预计在正常生产过程中绝对瓦斯涌出量可达27M3/MIN，相对瓦斯涌出量727M3/T，以煤层瓦斯含量平均为816M3/TR计算，311工作面煤炭可采储量15712万吨，其瓦斯总储量预计为12821万立方米。根据矿井生产安排，311工作面从2011年12月份开始掘进到工作面形成系统，预计工作面预抽时间可达9个月以上。311工作面预计布置1344个本煤层孔，根据实际情况，按照单孔抽放003M3/MIN计算，预计可以抽放瓦斯78382万立方米。掘进期间参照相邻的305工作面抽采情况，311工作面掘进期间瓦斯抽采率预计可达到35以上，回采期间参照303工作面抽采情况，瓦斯抽采率预计可达到50以上，能够保证工作面的抽采达标生产。四、瓦斯抽采的可行性和必要性。1、双柳煤矿实测瓦斯可抽性指标百米钻孔瓦斯流量衰减系数A00142D1煤层透气性系数08043M2/MPA2D百米钻孔极限自然瓦斯流量Q400737M3双柳矿所开采的34合并层从钻孔瓦斯流量衰减系数和煤层透气性系数来判断属于可抽煤层，从百米钻孔极限自然瓦斯流量判断又属于较难抽采煤层，根据矿井生产过程中的实际情况判定，双柳煤矿所开采的34合并层属于可以抽采煤层，具有本煤层抽采的条件。2、根据抚顺煤科院对我矿瓦斯危险程度预测，本矿井内4煤层大部分地区位于瓦斯带内，瓦斯含量具有随煤层埋藏深度增加而增加的趋势。根据回采工作面、掘进工作面瓦斯涌出量预测结果，本矿井前期开采煤层具备瓦斯抽放条件。3、根据山西焦煤集团公司的要求，全面树立“多抽一方瓦斯，矿井就多一份平安”、“抽采瓦斯是解放生产力，治理瓦斯是发展生产力”的瓦斯治理理念。第一步搞好边采（掘）边抽，解决采掘期间瓦斯治理问题，第二步积极开展区域瓦斯预抽，最终实现高瓦斯矿井低瓦斯状态下开采。第二章311工作面抽采设计一、311运巷、专用抽采巷掘进期间抽采设计（一）、311运巷掘进期间瓦斯抽采设计1、311工作面区域预抽（1）、33409回风联巷的区域预抽钻场，钻场内施工6个区域预抽钻孔，钻场规格（规格9M4M32M），孔深500M，钻孔工程量3000M，进行33411运巷前500M范围的区域预抽。钻场规格钻场布置在309回风联巷南侧帮，沿煤层顶板掘进。钻场规格深宽高4M9M3M，钻场采用锚杆锚索加金属网、锚喷综合支护，采用扩散通风。组队施工钻场完毕后，应及时将钻场内顶、底板，帮用水泥砂浆进行硬化处理，钻场顶、底板硬化厚度不小于150MM，底板应高出巷道50MM；距钻场口500MM，道心之上各施工2个起吊钻机用的锚杆，锚杆外露100MM。钻孔设计钻场布置6个主钻孔，孔间距12米，钻孔设计参数列出如下，在施工过程中可根据工作面实际情况对钻孔参数进行调整场钻孔参数孔号开孔磁方位角终孔方位角孔深M孔间距备注孔径118518450012M11分支94MM219518450012M21分支94MM320518450012M31分支94MM421518450012M/94MM522518450012M51分支94MM623518450012M61分支94MM（2）在311回风联巷内施工一个区域预抽钻场，钻场内施工4个区域预抽钻孔，孔深500M，进行311运巷前500M的区域预抽，钻孔工程量2000M。从311运巷500M施工第二个区域预抽钻场，往里每隔500M施工一个区域预抽钻场，钻场内施工4个钻孔，钻孔工程量2000M。钻孔设计钻场布置4个主钻孔，孔间距12米，钻孔设计参数列出如下，在施工过程中可根据工作面实际情况对钻孔参数进行调整场钻孔参数孔号开孔磁方位角终孔方位角孔深M孔间距备注孔径1170184050012M/94MM2160184050012M21分支94MM3150184050012M31分支94MM4140184050012M41分支94MM（3）在311抽采联巷内施工一个区域预抽钻场，钻场内施工2个区域预抽钻孔，孔深500M，进行33411抽采巷和33411运巷前500M的区域预抽，钻孔工程量1000M。钻场规格钻场布置在311抽采联巷南侧帮，沿煤层顶板掘进。钻场规格深宽高4M5M3M，钻场采用锚杆锚索加金属网、锚喷综合支护，采用扩散通风。组队施工钻场完毕后，应及时将钻场内顶、底板，帮用水泥砂浆进行硬化处理，钻场顶、底板硬化厚度不小于150MM，底板应高出巷道50MM；距钻场口500MM，道心之上各施工2个起吊钻机用的锚杆，锚杆外露100MM。钻孔设计钻场布置2个主钻孔，孔间距15米，钻孔设计参数列出如下，在施工过程中可根据工作面实际情况对钻孔参数进行调整场钻孔参数孔号开孔磁方位角终孔方位角孔深M孔间距备注孔径11750184050012M11分支94MM21850184050012M21分支94MM2、本煤层钻孔抽采在311工作面煤体瓦斯预抽的基础上，311运巷采用边掘边抽的方法进行瓦斯抽采。因311运巷在掘进过程中，故根据地测科提供的底板等高线进行钻孔参数的设计。抽采钻孔布置在311运巷前进方向左帮，钻孔从工作面开口处100米依次往里（沿煤层倾向）布置，钻孔随着工作面的向前掘进逐步施工,且工作面迎头与临近的钻孔间距不得超过50米。钻孔间距为6米，钻孔开孔使用89MM的钻头，打8米后换用75MM钻头，孔径75MM，孔深100米。抽采瓦斯管路布置在311运巷前进左帮，管路吊挂锚杆上，吊挂高度保持在12M。现将311运巷本煤层钻孔参数列出如下在施工过程中可根据工作面实际情况对钻孔参数进行调整。311运巷左帮本煤层钻孔参数钻孔编号方位角（）倾角（）钻孔间距（M）孔高（M）孔深（M）114903距巷道开口100米间距6米1610015179046161001827903616100283390461610034489036161004960904616100616890561610069799046161008096905616100971039066161001041379066161001381499046161001501819056161001822209066161002212459066161002462539056161002542809046161002813019056161003023279066161003、参照305、307工作面掘进期间揭露的地质资料，在311运巷掘进期间在600M、1700M左右时有可能遇变化，如瓦斯涌出量大时，为解决与地质变化时的瓦斯治理问题，采用煤体钻场施工超前钻孔抽采与本煤层抽采相结合的方法，进行掘进期间的瓦斯治理，在掘进期间经常通过工作面超前预探钻孔了解工作面前方的地质构造情况。煤体钻场钻孔抽放煤体钻场抽采设计方案如下（1）、钻场布置A、采用矩形钻场，规格为长宽高4M4M32M。B、钻场沿煤层顶底板布置。C、钻场采用锚杆支护，根据实际情况必要时加锚索支护。D、钻场位置311运巷右帮从距地质变化点前20M施工钻场。钻场的具体位置根据顶板情况技术科会同通风区可以做适当调整，钻场位置选择在顶板完好的地段。（2）、钻孔布置A、每个钻场向前布置三个钻孔、向后布置三个钻孔，钻孔从外往里依次编号，设计钻孔参数如下项目孔号方位角仰角孔高M孔径MM钻孔间距M孔深M1185煤层倾角1575距煤帮21002190煤层倾角1575051003195煤层倾角1575051004355煤层倾角1575081005350煤层倾角1575081006345煤层倾角157508100B、在钻场施工前，施工单位负责人要与地测科及时联系，现场观察，准确定位钻孔的方位角、倾角，防止出现误差。二、311专用抽采巷掘进期间瓦斯抽采设计1、区域预抽（1）、311专用抽采巷在巷道前进方向右帮（巷道口）施工一个区域预抽钻场（规格9M4M32M），钻场内施工3个孔，孔深500M，钻场工程量1500M。从第一个钻场往里每隔500M施工一个区域预抽钻场。钻场规格钻场布置在311抽采巷前进方向的右帮，沿煤层顶板掘进。钻场规格深宽高4M9M3M，钻场采用锚杆锚索加金属网综合支护，采用扩散通风。组队施工钻场完毕后，应及时将钻场内顶、底板，帮用水泥砂浆进行硬化处理，钻场顶、底板硬化厚度不小于150MM，底板应高出巷道50MM；距钻场口500MM，道心之上各施工2个起吊钻机用的锚杆，锚杆外露100MM。钻孔设计钻场布置3个主钻孔，孔间距12米，钻孔设计参数列出如下，在施工过程中可根据工作面实际情况对钻孔参数进行调整第场钻孔参数孔号开孔磁方位角终孔方位角孔深M孔间距备注孔径11850184060012M11分支96MM21950184060012M21分支96MM32050184060012M31分支96MM2、本煤层钻孔抽采311专用抽采巷采用边掘边抽的方法进行瓦斯抽采。因311抽采巷在掘进过程中，故根据地测科提供的底板等高线进行钻孔参数的设计。抽采钻孔布置在311专用抽采巷前进方向右帮，钻孔从工作面开口100米处依次往里（沿煤层倾向）布置，钻孔随着工作面的向前掘进逐步施工,且工作面迎头与临近的钻孔间距不得超过50米。钻孔间距为6米，钻孔开孔使用89MM的钻头，打8米后换用75MM钻头，孔径75MM，孔深100米。抽采瓦斯管路布置在311专用抽采巷前进方向右帮，吊挂在锚杆上，瓦斯管路高度为12M。现将311专用抽采巷本煤层钻孔参数列出如下，在施工过程中可根据工作面实际情况对钻孔参数进行调整钻孔方位角（）倾角钻孔间距孔高（M）孔深（M）编号（）（M）182703距巷道开口100米间距6米1610092327046161002442270361610043492704616100505727056161005867270461610068762703616100778327036161008420627046161002072232703616100224233270461610023423627056161002372462704616100247249270561610025025427046161002552612704616100262263270561610026426927046161002702712706616100272274270561610027527727066161002782952705616100296311270661610030831127056161003123162706616100317323270561610032432227066161003、参照305、307工作面掘进期间揭露的地质资料，在311抽采巷掘进期间在600M、1700M左右时有可能遇地质断层，如瓦斯涌出量大时，可采用煤体钻场施工超前钻孔抽采与本煤层钻孔抽采相结合的方法，提高工作面抽采率，并及时与地测科技术人员联系，在工作面迎头施工探测钻孔。煤体钻场钻孔抽放煤体钻场抽采设计方案如下（1）、钻场布置A、采用矩形钻场，规格为长宽高4M4M32M。B、钻场沿煤层顶底板布置。C、钻场采用锚杆支护，根据实际情况必要时加锚索支护。D、钻场位置311抽采巷右帮从距地质断层前5M施工钻场。钻场的具体位置根据顶板情况技术科会同通风区可以做适当调整，钻场位置选择在顶板完好的地段。（2）、钻孔布置A、每个钻场向前布置三个钻孔、向后布置三个钻孔，钻孔从外往里依次编号，设计钻孔参数如下项目孔号方位角仰角孔高M孔径MM钻孔间距M孔深M1185煤层倾角1575距煤帮21002190煤层倾角1575051003195煤层倾角1575051004240煤层倾角1575081005270煤层倾角1575081006300煤层倾角157508100B、在钻场施工前，施工单位负责人要与地测科及时联系，现场观察，准确定位钻孔的方位角、倾角，防止出现误差。二、311工作面回采期间抽采设计311工作面采用专用抽采巷顶板钻孔、本煤层钻孔和采空区抽放以及运巷钻场顶板孔超前抽放及上隅角埋管抽放。311材巷（309专用抽采巷）本煤层钻孔在309工作面回采前将全部施工完毕。311运巷、专用抽采巷本煤层钻孔在掘进过程中全部施工完毕，311专用抽采巷顶板钻孔和采空区抽放孔在311专用抽采巷掘进完毕后进行施工。1、311材巷本煤层抽采钻孔设计311材巷（309专用抽采巷）本煤层钻孔布置在311材巷前进方向的右帮，从311材巷开口100米处依次往里（沿煤层倾向）布置。本煤层钻孔开孔8米用89MM钻头施工，后换用75MM钻头，孔径75MM，孔间距为6米，孔深100米。311材巷钻孔总数320个，工程量为32000米。311材巷（309专用抽采巷）本煤层钻孔在309工作面回采前将全部施工完毕。2、采空区抽放钻孔设计在311专用抽采巷内向工作面上隅角施工穿层钻孔，钻孔穿过煤柱，抽放上隅角瓦斯。每12米布置一个钻孔，钻孔深度294米。钻孔孔径75MM。钻孔总数137个。根据地测科现提供的地质说明书，钻孔从停采线依次往工作面编号，钻孔设计参数列出如下，在施工过程中可根据工作面实际情况对钻孔参数进行调整（在初采时、掘进期间地测科确定的顶板变化与地质变化带，将钻孔间距缩小至6M）钻孔编号方位角（）倾角（）钻孔间距（M）开孔孔高（M）终孔高度（M）孔深（M）19905距停采线6米183329410905121833294111890512183329419299061218332943062907121833294639290612183329493101907121833294102104906121833294105107908121833294108115907121833294116137908121833294采空区孔施工后，及时加设挡板；在回采时根据回采进度依次连接抽放。3、裂隙带抽采钻孔设计利用在311专用抽采巷交错施工高、低位顶板钻孔对工作面裂隙带瓦斯进行抽采。裂隙带钻孔布置在专用抽采巷前进方向的左帮，钻孔从停采线依次往工作面布置，每隔6米布置一个钻孔钻孔终孔高、低位度控制在2023米左右，高位孔控制在2932米左右。钻孔深入工作面煤壁20米（具体如附图所示），孔高17米，开孔使用115MM钻头，打5米后换用89MM钻头，孔径91MM。根据地测科现提供的地质说明书，钻孔从停采线往工作面依次编号，在专用抽采巷距切割巷60米范围内施工密集高、低位顶板钻孔，孔间距变为3米。提高工作面初采期间的抽采效果，保证安全生产，高、低位钻孔在专用抽采巷施工完毕后根据地测科提供的工作面实际煤层等高线图进行钻孔参数设计。现根据预想311等高线图钻孔参数设计如下在施工过程中可根据工作面实际情况对钻孔参数进行调整（在初采时、掘进期间地测科确定的顶板变化与地质变化带，将钻孔间距缩小至3M）。（附高、低位顶板钻孔布置图）钻孔编号方位角（）倾角（）钻孔间距（M）孔高（M）孔深（M）19027距停采线6米186029034618683902761860490346186859027618606903461868790276186089034618689902761860109034618681190276186012903461868139027618601490346186815902761860169034618681790276186018903461868199027618602090346186821902761860229034618682390276186024903461868259027618602690346186827902761860289034618682990276186030903461868319027618603290346186833902761860349034618683590276186036903461868379027618603890346186839902761860409034618684190276186042903461868439027618604490346186845902761860469034618684790276186048903461868499027618605090346186851902761860529034618685390276186054903461868559027618605690346186857902761860589034618685990276186060903461868619027618606290346186863902761860649034618686590276186066903461868679027618606890346186869902761860709034618687190276186072903461868739027618607490346186875902761860769034618687790276186078903461868799027618608090346186881902761860829034618688390276186084903461868859027618608690346186887902761860889034618688990276186090903461868919027618609290346186893902761860949034618689590276186096903461868979027618609890346186899902761860100903461868101902761860102903461868103902761860104903461868105902761860106903461868107902761860108903461868109902761860110903461868112902761860113903461868114902761860115903461868116902761860117903461868118902761860119903461868120902761860121903461868122902761860123903461868124902761860125903461868126902761860127903461868128902761860129903461868130902761860131903461868132902761860133903461868134902761860135903461868136902761860137903461868138902761860139903461868140902761860141903461868142902761860143903461868144902761860145903461868146902761860147903461868148902761860149903461868150902761860151903461868152902761860153903461868154902761860155903461868156902761860157903461868158902761860159903461868160902761860161903461868162902761860163903461868164902761860165903461868166902761860167903461868168902761860169903461868170902761860171903461868172902761860173903461868174902761860175903461868176902761860177903461868178902761860179903461868180902761860181903461868182902761860183903461868184902761860185903461868186902761860187903461868188902761860189903461868190902761860191903461868192902761860193903461868194902761860195903461868196902761860197903461868198902761860199903461868200902761860201903461868202902761860203903461868204902761860205903461868206902761860207903461868208902761860209903461868210902761860211903461868212902761860213903461868214902761860215903461868216902761860217903461868218902761860219903461868220902761860221903461868222902761860223903461868224902761860225903461868226902761860227903461868228902761860229903431868230902731860231903431868232902731860233903431868234902731860235903431868236902731860237903431868238902731860239903431868240902731860241903431868242902731860243903431868244902731860245903431868246902731860247903431868在钻孔施工到311运巷、抽采巷掘进期间揭露的地质变化断时，适当减小钻孔间距，加密钻孔。4、运巷上隅角埋管抽放设计311工作面回采期间采用“U”型的通风方式，即材巷进风，运巷回风。为了解决运巷上隅角瓦斯积聚，采用铺设一趟80MM钢丝胶管用于上隅角埋管抽放，管路沿巷道前进方向右侧铺设。从停采线以里每12米接一个三通（80MM正三通），方向垂直向上，于三通上连接一根直径80MM的钢丝胶管，长度为6M，形成迈步布置。（1）管路安装要求A、抽采管路沿巷道右侧顶部吊挂，距顶不得大于400MM的距离，要求每根抽采管路采用吊环吊挂两处。B、抽采管路按设计吊挂，做到平、直、稳、严密，统一高度。C、管路跨过巷道或硐室时要设龙门，与主管路连接处要上阀门和过滤装置。D、从停采线以里每12米安设一个三通，三通方向垂直向上，变头处必须安装过滤装置，以防杂物进入管路。E、井下管路应尽量避免与通讯、动力电缆敷设在一起，以防管路带电。如非布置在一侧时必须间隔500MM的安全距离。F、连接管路时必须将管内杂物清理干净，胶垫要垫合适，法兰盘螺丝要上齐全，全部紧固，保证不漏气。G、瓦斯管路铺设地段严禁施工，如确需施工时，必须做好管路保护措施，并与通风区联系，待通风区采取措施后，方可施工。H、抽采管路在吊挂完成后,由总工程师组织有关单位进行验收,在合格后方可投入使用。5、311运巷采用钻场平台顶板长钻孔抽采上隅角瓦斯方法1）、钻场位置及规格在311运巷从切眼起，每隔60米施工一个钻孔。共施工28个钻场，钻场在311运巷前进方向的左帮，沿煤层顶板掘进。钻场规格深宽高5M6M3M，钻场采用锚杆锚索加金属网综合支护，采用扩散通风。2）、钻孔设计每个钻场南侧帮布置上下两排各4个钻孔，孔间距600MM；另在钻场内东南角布置一个顶板钻孔，伸入工作面中部；东侧帮布置4个斜向本煤层钻孔，孔间距600MM。钻孔开孔直径115MM，岩孔打5M、煤孔打8米后换用89MM钻头，孔径91MM。第一钻场钻孔垂直距离伸入工作面10米，第二钻场钻孔垂直距离伸入前一钻场3040米。19孔水平距离控制在工作面切割巷1070米的范围内，14钻孔终孔高度控制在1214米内；410终孔高度控制在1622米内。1113号本煤层孔水平距离控制在工作面7088米的范围内。钻孔设计参数在施工过程中可根据工作面实际情况具体进行确定。附311运巷钻场钻本煤层孔布置示意图附311运巷钻场钻顶板孔布置示意图三、抽采方法及管路敷设311工作面瓦斯抽采由两台2BEC721BG3型水环真空泵及配套设施构成311专用抽采巷抽采管路敷设为地面抽采泵抽排钻孔钻孔下口三采回风巷311回风联巷311专用抽采巷311运巷抽采管路敷设为地面抽采泵抽排钻孔钻孔下口三采回风巷311回风联巷311运巷311材巷（309专用抽采巷）抽采管路敷设为地面抽采泵抽排钻孔钻孔下口三采回风巷311材联巷（309回风联巷）311材巷（309专用抽采巷）。311专用抽采巷铺设两趟300MM钢骨架复合管，311运巷、311材巷各铺设一趟300MM钢骨架复合管。其中311专用抽采巷管路沿巷道前进方向左右两侧铺设，311材巷管路沿巷道前进方向右侧铺设，311运巷管路沿巷道前进方向左侧铺设。抽放管路都沿巷道帮铺设，高度保证在12M14之间。掘进期间311运、专用抽采巷管路与三采回风巷内800MM的主瓦斯抽采管路联接利用高浓度抽采系统进行掘进工作面的瓦斯抽采工作。回采期间311运、材，专用抽采巷的本煤层孔、采空区抽放孔的抽采管路及运巷上隅角抽采管路与三采回风巷内700MM的瓦斯抽采管路连接，利用低浓度抽采系统进行工作面的瓦斯抽采工作，311专用抽采巷的顶板孔、运巷钻场顶板长钻孔的抽采管路与三采回风巷内800MM的瓦斯抽采管路联接利用高浓度抽采系统进行采空区的瓦斯抽采工作。管路安装完毕后，投入运行前必须进行气密性试验，并写出书面报告，要求静压力大于30KPA时，千米漏气量不大于3M3/MIN方为合格。四、抽采负压计算1、311专用抽采巷本煤层钻孔抽采负压计算（1）、主管路的摩擦阻力计算H摩981LQ2/KD5PAH摩管路的摩擦阻力PA混合瓦斯对空气的密度比；10446C/100C管路内瓦斯浓度值；取40（估计值）K系数，根据管径由表查出D管路直径（内径）；L管路的总长度；Q某段管路混合瓦斯流量；抽采主管路流量为10500M3/H。H摩9816500822105002/07180503KPAH局20H摩2003006KPAH总H摩H局036KPA（2）、专用抽采巷支管路的摩擦阻力计算H摩981LQ2/KD5PA估计支管路流量为2295M3/H。H摩9812100082224002/071305565KPAH局20H摩20565113KPAH总H摩H局678KPA（3）、抽采负压计算根据郭家山抽采系统运行负压为204KPA钻孔抽采负压2040366781326KPA2、311专用抽采巷裂隙带钻孔抽采负压计算（1）、主管路的摩擦阻力计算H摩981LQ2/KD5PAH摩管路的摩擦阻力PA混合瓦斯对空气的密度比；10446C/100C管路内瓦斯浓度值；取40（估计值）K系数，根据管径由表查出0822；D管路直径（内径）；L管路的总长度；Q某段管路混合瓦斯流量；M3/H抽采主管路流量为10200M3/H。H摩9816500822102002/071805024KPAH局20H摩200240048KPAH总H摩H局029KPA（2）、专用抽采巷支管路的摩擦阻力计算H摩981LQ2/KD5PA估计支管路流量为2373M3/H。H摩9812100082223732/071305553KPAH局20H摩20553111KPAH总H摩H局664KPA（3）、抽采负压计算根据郭家山抽采系统设运行负压为204KPA钻孔抽采负压2040296641347KPA3、311运巷本煤层钻孔抽采负压计算（1）、主管路的摩擦阻力计算H摩981LQ2/KD5PAH摩管路的摩擦阻力PA混合瓦斯对空气的密度比；10446C/100C管路内瓦斯浓度值；取40（估计值）K系数，根据管径由表查出0822；D管路直径（内径）；L管路的总长度；Q某段管路混合瓦斯流量；M3/H抽采主管路流量为10200M3/H。H摩9816500822102002/071805024KPAH局20H摩200240048KPAH总H摩H局029KPA（2）、运巷支管路的摩擦阻力计算H摩981LQ2/KD5PA估计支管路流量为2295M3/H。H摩9812100082222952/071305517KPAH局20H摩20517103KPAH总H摩H局62KPA（3）、抽采负压计算根据郭家山抽采系统运行负压为204KPA钻孔抽采负压204029621391KPA4、311材巷（309专用抽采巷）本煤层钻孔抽采负压计算（1）、主管路的摩擦阻力计算H摩981LQ2/KD5PAH摩管路的摩擦阻力PA混合瓦斯对空气的密度比；10446C/100C管路内瓦斯浓度值；取40（估计值）K系数，根据管径由表查出0822；D管路直径（内径）；CML管路的总长度；MQ某段管路混合瓦斯流量；M3/H抽采主管路流量为10200M3/H。H摩9818000822102002/071705056KPAH局20H摩20056011KPAH总H摩H局067KPA（2）、材巷支管路的摩擦阻力计算H摩981LQ2/KD5PA估计支管路流量为1325M3/H。17253000H摩9812100082213252/071305172KPAH局20H摩20172034KPAH总H摩H局206KPA（3）、抽采负压计算根据郭家山抽采系统运行负压为266KPA钻孔抽采负压2660672062387KPA五、抽采钻孔封孔设计每施工完一个钻孔后，立即进行封孔，封孔方法采用聚氨脂封孔法，封孔长度岩孔5M，煤孔8M，封孔前应将孔内积水、岩屑清理干净，以保证封孔质量，封孔工艺如下1、封孔采用专用的PE封孔管。2、封孔材料专用的封孔管、封孔器、4分注液管、4分排气管、毛巾布、聚胺脂。3、封孔工艺必须使用封孔泵动力封孔。在封孔管两端缠绕毛巾布宽度不小于05M，末端的毛巾布距封孔管末端08M1M，外端毛巾布外侧距封孔管口处04M，封孔管外露02M，封孔管两端的毛巾布浇注药液后要用12铁丝绑牢。4、封孔管外端毛巾布中裹入两根长为15M和1M的4分注液管、排气管，4分管外露100MM。5、压注药液量聚胺脂液中甲、乙液的配比为111。6、钻孔封孔所有工艺全部完成后，至少凝固1小时方可安装挡板，在凝固4小时后方可进行打压试验。7、封孔泵封孔操作顺序首先在第一根封孔管上距末端04米上一个接头，然后在接头处缠裹毛巾布，（使用12铁丝固定在封孔管上）再浇好液后送入孔内。逐根快速将封孔管连接好。及时将封孔管送入钻孔。在最外一根封孔管上距封孔管口04M处再上一个接头，然后在接头往里缠裹毛巾布（使用12铁丝固定在封孔管上），同时毛巾布内应固定上注液管、排气管；排气管安设在孔顶，注液管安设在孔底，各外露100MM。将封孔管送入钻孔，封孔管外露02M。以上工序完成后，等待五六分钟，聚氨酯膨胀后，再向注液管内压注药液。在钻孔使用聚氨酯完成封孔工作后，将孔口预留的02米长的距离采用人工填充水泥砂浆的方法进行孔口段的封孔工作。8、液体打完后要及时关闭压风，拧开注液管上的丝扣，然后打开压风将封孔器与胶管内液体吹干净，防止聚氨酯堵塞封孔器。9、钻孔封好后，上挡板时先不得将挡板紧固，待封孔液完全凝固后，方可紧固挡板。钻孔连接方法如附图所示。10、每施工完一个钻孔立即封孔，并接入抽采系统。第三章311工作面防突措施一、防突设计根据我矿防突实验室对我矿311工作面开口处测定基础参数为311工作面开口处基础参数测定报告单1、区域“四位一体”综合防突措施序号检验项目检验结果1煤的破坏类型2煤层瓦斯压力02323钻屑量194瓦斯含量3655放散初速度86坚固性系数042A20567吸附常数B113干煤样0088K1湿煤样（1）、区域突出危险性预测、根据中国矿业大学对我矿（34）煤合并层突出危险性鉴报告，我矿所采（34）煤层标高在430M水平以上为无突出危险性煤层，33411工作面标高范围是445430M，因此根据汾煤通函【2011】22号文件要求，33411工作面临近突出危险区域，该工作面应严格执行防突管理规定。、在巷道开口前我们施工了预测钻孔、测定的参数有瓦斯压力、瓦斯含量、煤层破坏类型、煤的坚固性系数、瓦斯放散初速度、瓦斯吸附常数。具体参数见表33411工作面开口处基础参数测定报告单A1煤层瓦斯含量测定利用防突实验室采用井下解析、地面试验室解吸、粉碎解吸进行煤层瓦斯含量的测定。A2、瓦斯压力测定以方位角180沿311工作面倾向施工钻孔，钻孔深度30M，使用直径94MM钻头开孔，钻孔施工好后，退钻换岩心钻杆取样，样品要及时放入仪器，测定瓦斯压力；取样后，要及时封孔，封孔长度为8M，采用聚氨酯封孔、水泥抹孔，确保钻孔严密不漏气；钻孔封孔后，及时安装仪表，观测钻孔各个参数变化情况。、预测时测定瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯放散初速度值临界值判断执行如下煤层突出危险性瓦斯放散初速度P煤层瓦斯压力P/MPA瓦斯含量M3/T突出危险100748无突出危险100748、经区域突出危险性预测该工作面各项指标均小于突出指标无突出危险性。2、区域防突措施33411工作面开口前采用区域预抽钻孔进行消突。预抽煤层瓦斯在33411运巷回风联巷右侧布置钻场施工区域预抽钻孔，共施工4个钻孔，孔深500米；在311抽采巷回风联巷左侧布置钻场施工区域预抽钻孔，共施工4个钻孔，孔深500米；用于预抽工作面的瓦斯。（钻孔图附后）钻孔参数表311抽采巷回风联巷孔号1234方位角1900200021002200倾角00300000孔深534M546M522M520M311运巷回风联巷孔号1234方位角18001700160015503、区域措施效果检验由通风区安排专人了进行区域预抽钻孔抽放参数测定工作，当钻孔控制范围内瓦斯预抽率35后，（预抽率根据原始瓦斯含量和抽排瓦斯量计算）我们再次对巷道开口处的瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯放散初速度等值进行了测定，符合防治煤与瓦斯突出规定第十三条所规定的各项指标要求后，方可进行巷道开口施工（具体的参数见下表）。4、区域验证33411工作面开口前再次采用钻屑指标法（K1、S）进行验证。利用WTC型瓦斯突出参数仪测定K1指标值和利用弹簧称测定SMAX指标值。在工作面正前方的煤体施工3个直径42MM、孔深10M倾角10205050孔深532M554M527M533M序号检验项目检验结果1煤的破坏类型2煤层瓦斯压力02323钻屑量194瓦斯含量3655放散初速度86坚固性系数042A20567吸附常数B113干煤样0088K1湿煤样的钻孔，使用风煤钻钻进。一个钻孔位于巷道的中部，并平行于掘进方向，替他钻孔的终点位于巷道断面两侧轮廓线外24M。钻孔每钻进1M测定该段的全部钻屑量S,每钻进2M至少测定一次钻屑瓦斯解析指标K1值。、如所有实测的数据均小于临界值,并且未发现其他异常情况,则该工作面为无突出危险性，则不需执行工作面防突措施。如所有实测的数据任一数据大于或等于临界值，视为突出危险工作面，采取工作面防突措施。二、掘进期间综合防突措施（1）、工作面突出危险性验证33411工作面在进入正常掘进，每推进1050M（在地质构造复杂区域或其他必要情况时减小为20米）采用钻屑指标法（K1、S）进行两次验证，由探放区负责施工预测孔，由防突员进行工作面突出危险性预测。工作面突出危险性预测时利用WTC型瓦斯突出参数仪测定K1指标值和利用弹簧称测定SMAX指标值。预测时，要按规定在掘进工作面布置三个预测孔，一个钻孔位于巷道的中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终点位于巷道断面两侧轮廓线外24M，孔深10米，开孔高度距顶板1米，使用孔径42MM的风煤钻钻进。（预测钻孔图参数表附后）预测钻孔图参数表孔号123倾角333方位角165180195孔深10M10M10M施工预测孔和预测同步进行，钻孔每钻进1M测定一次钻屑量，每钻进2M进行一次采样测定，并把测定的相关数据记录填表，只有三个预测孔测定的数据均不超标时，生产队组方可掘进施工，然后进入下一循环预测。预测时测定K1值及钻屑量临界值判断执行如下煤样S值指标值KGMK1指标临界值MLGMIN121煤样6005经工作面突出危险性预测有突出危险性时采取工作面防突措施。、工作面每掘进500米。必须采用直接测定的方法测定一次煤层瓦斯压力和瓦斯含量等值。测定方法在工作面正前施工两个钻孔用来取样和测压，孔径在6595MM。钻孔施工30米后开始取芯，一次取芯长度不小于04米，取芯结束进行封孔测压。（2）、工作面防突措施经预测有突出危险时，首先采取超前预抽瓦斯措施。钻孔直径在75MM，超前预抽瓦斯钻孔保留5M的超前距。（钻孔设计图附后）预抽钻孔参数表预抽钻孔参数表孔号123倾角333方位角165180195孔深40M30M40M（3）、消突验证工作面防突措施采用WTC瓦斯突出参数仪进行效果检验，效果检验钻孔使用直径42MM的风煤钻施工，效检孔孔深10米，一个钻孔位于巷道的中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终点位于巷道断面两侧轮廓线外24M。施工效检孔和效检同步进行，钻孔每钻进1M测定一次钻屑量，每钻进2M进行一次采样测定，并把测定的相关数据记录填表，只有三个效检孔测定的数据均不超标时，然后进入下一循环效检。（效果检验图附后）效检钻孔参数表孔号123倾角333方位角165180195孔深10M10M10M若效检K1值或S值超标时工作面继续执行或补充工作面防突措施直至K1与S值均小于临界值，工作面方可正常掘进。要求效检孔不得与其它钻孔穿透或同用。（4）、安全防护措施、工作面必须构成独立通风系统。严禁串联通风，保证风流畅通，回风系统内严禁作业；与回风系统相连的风门、密闭等通风设施必须坚固可靠，防止煤与瓦斯突出发生后，瓦斯涌入其它区域。加强顶板管理A1、生产队组必须严格按照质量标准进行施工，顶、帮支护及时到位，严禁超循环作业。A2、严格执行敲帮问顶制度，必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业。A3、顶板松碎、过断层时，生产队组必须制定安全技术措施，要求缩短循环距离，加强顶板支护，探放区必须选派责任心强的防突员盯面，严格执行两个“四位一体”的防突措施。、个人安全防护措施A1、入井人员必须佩戴隔离式自救器和矿灯，自救器要能熟练使用，熟悉突出预兆。A2、在工作面施工验证钻孔时，施工单位必须安设专人观察顶板、煤壁及支护情况，发现异常，立即将人员撤至安全地点，同时及时向矿调度汇报。A3、验证钻孔施工期间，工作面严禁作业。A4、使用防突钻机，必须使用专用电缆，且必须使用设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距离启动和停钻功能的综合保护装置。且必须灵敏可靠，每次使用前必须对钻机综合保护装置进行1次跳闸试验。A5、验证钻孔施工期间，必须系紧袖口、领口以及帽带，带好安全防护手套，严禁用手触摸钻杆转动部位。A6、作业过程中，发现突出征兆，作业人员必须立即停止工作，撤出施工区域和受威胁区域内的所有人员，及时切断工作面及巷道内的电气设备电源，并尽快向矿调度室汇报。A7、工作面发生煤与瓦斯突出时，作业人员必须以最快的速度迅速向进风侧撤离，撤离中快速打开隔离式自救器并佩戴好。情况危急时立即进入避难硐室或压风自救装置处，打开压风自救装置阀门呼吸新鲜空气，进行自救，等待救援。现场人