2022年2021抽采达标工艺方案设计

1、贵州泰昌安能源集团矿业有限公司普安县地瓜镇宏发煤矿抽采达标工艺方案设计宏发煤矿通风科2019 年 4 月 2 日精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 38 页 - - - - - - - - -前言概况 ：一、矿井所在地理位置宏发煤矿位于贵州省普安南部地瓜镇，地瓜勘查区北部边界附近，隶属普安县地瓜镇管辖。该矿地理坐标为: 东经 10457001045538，北纬 2542112541

2、11。二、交通情况宏发煤矿位于贵州省普安南部地瓜镇，地瓜勘查区北部边界附近，隶属普安县地瓜镇管辖。普（安）兴（义）公路从矿区边穿过，距普安县城约 17km，距兴义市约 90km。距南昆铁路红果站约 70公里，交通较方便。三、任务来源根据煤矿瓦斯抽采达标暂行规定第四章第十八条，通过对矿井精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 38 页 - - - - - - - - -通风瓦斯资料的收集

3、、现场调研、实地考察及对矿井生产实际情况进行分析和方案比较，编制抽采达标工艺方案设计。四、设计的主要依据1宏发煤矿初步设计说明书；2宏发煤矿勘探报告；3中华人民共和国行业标准矿井抽放瓦斯工程设计规范（mt 5018-96 ） ；4 中华人民共和国安全生产行业标准煤矿瓦斯抽采基本指标（aq 1026-2006 ） ；5中华人民共和国安全生产行业标准煤矿瓦斯抽放规范（aq 1027-2006 ） ；6中华人民共和国行业标准煤炭工业给水排水设计规范 （mt/t 5014-96 ） ；7中华人民共和国国家标准煤炭工业矿井设计规范（ gb 50215-2005 ） ；8 煤矿安全规程；9 煤矿瓦斯抽采达

4、标暂行规定10宏发煤矿提供的其它地质资料和实测资料。五、设计的指导思想1. 在符合有关规程、规范及设计标准且满足使用的前提下，尽可能降低成本，节省工程投资；2. 尽量利用原有的巷道、已有的土地，不占用良田，不增加开拓费用；3. 设备、管材选型留有余地，能满足矿井达到设计能力时的抽放瓦斯量的需求；4. 采用的工艺技术具有先进性，且符合矿井实际。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 38

5、 页 - - - - - - - - -六、设计的主要内容设计的具体内容为：1宏发煤矿瓦斯赋存情况、抽放瓦斯的可行性及必要性、抽放瓦斯方法的确定、抽放瓦斯量预计等；2瓦斯抽放管网、抽放瓦斯钻场与钻孔参数设计；3抽放瓦斯系统的设备、仪器、仪表及附属装置选型及安装设计；4矿井抽放瓦斯管理及安全措施；5主要设备、材料；6工程投资概算；精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 38 页 - -

6、- - - - - - -5 目录第一章概况. 7 第一节交通位置 . 7 1、矿井所在地理位置 . 7 2、交通位置. 7 第二节地质地层 . 8 一、地质构造及煤层. 8 表 1-3-2 可采煤层主要特征 . 12 2、煤层顶底板 . 12 17-1、17-2 号煤层 . 12 可采煤层煤质特征表 . 13 第四节矿井通风 . 14 第五节矿井瓦斯抽采系统 . 14 第六节煤尘爆炸性及自燃倾向性鉴定情况. 15 第二章煤层瓦斯情况. 15 第一节煤与瓦斯突出危险性鉴定情况. 15 第二节矿井瓦斯等级鉴定及瓦斯来源分析. 16 第三节煤层瓦斯压力测定情况 . 16 一、一采区 . 16 二、

7、二采区 . 16 第三章矿井抽采达标工艺方案. 17 第一节抽采目标 . 17 瓦斯含量及压力目标. 17 第二节预抽煤层瓦斯抽采工艺方案. 18 (1)本煤层预抽 . 18 (3)石门揭煤预抽. 19 第三节卸压瓦斯抽采工艺方案 . 20 第四节浅孔抽采工艺方案 . 21 1、回采工作面浅孔抽采 . 21 2、掘进工作面浅孔抽采 . 22 第五节上隅角及采空区瓦斯抽采工艺方案. 22 1、上隅角瓦斯抽采 . 22 2、走向钻孔抽采采空区高浓度瓦斯 . 23 3、密闭的采空区瓦斯抽采 . 23 第六节拦截钻孔抽采卸压煤层瓦斯工艺方案. 23 第七节抽采管路安装及钻孔连抽工艺方案. 24 1、管

8、路安装规定 . 24 2、连抽规定. 24 第八节钻孔封孔工艺方案 . 25 1、封孔前的材料准备 . 25 2、封孔操作. 26 3、混合水泥用量计算 . 28 第九节压风排渣装置使用工艺方案. 28 精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 38 页 - - - - - - - - -6 1、压风排渣装置的安装连接 . 29 2、压风排渣装置的使用 . 29 3、压风排渣装置使用安全

9、注意事项 . 29 第四章其 它 . 30 第一节钻孔施工设备和器材 . 30 第二节安全技术措施及注意事项. 31 1、轨道运输及材料堆放 . 31 2、无轨运输. 32 3、钻机的安装及固定 . 33 4、钻机操作. 33 5、施工安全注意事项 . 34 第三节预期抽采瓦斯效果 . 36 精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 38 页 - - - - - - - - -7 第 一

10、 章概况第 一节交 通 位 置1、矿井所在地理位置宏发煤矿位于贵州省普安南部地瓜镇，地瓜勘查区北部边界附近，隶属普安县地瓜镇管辖。该矿地理坐标为: 东经 10457001045538，北纬 254211254111。2、交通位置宏发煤矿位于贵州省普安南部地瓜镇，地瓜勘查区北部边界附近，隶属普安县地瓜镇管辖。普（安）兴（义）公路从矿区边穿过，距普安县城约 17km，距兴义市约 90km。距南昆铁路红果站约 70公里，交通较方便。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p

11、 d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 38 页 - - - - - - - - -8 第 二节地 质 地 层一、地质构造及煤层（一）区域地层及地质构造1、区域地层区域出露有二叠系(p)、三叠系 (t)、侏罗系 (j)、第四系 (q)等，区域地层见表 1-3-1。表 1-3-1 区域地层系统简表系统组(群) 地层代号及接触关系厚度（m）矿产第四系q 020 侏罗系上统遂 宁 组j3sn 160 中统上沙溪庙组j2s 133190 铜下沙溪庙组j2x 110180 油页岩、铁下中统自流井群j1-2zl 320680 三叠系上统二 桥 组t3e 16027

12、0 中统法郎组狮子山组t2f 关岭组松子坎组t2s 138236 下统永宁镇组茅草铺组t1yn t1m 346480 精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 38 页 - - - - - - - - -9 飞仙关组夜 郎组t1f t1y 310560 二叠系上统长兴、大隆组p3c+d 2075 龙 潭 组p3l 310550 煤峨眉山玄武岩组p30250 中统茅 口 组p2m 1203

13、20 栖 霞 组p2q 136350 梁 山 组p2l 2066 煤石炭系上 统？下统大 塘 组c1d 1836 2、区域构造宏发煤矿位于青山向斜北西翼北段（即盘南背斜南东翼北段）地层走向北东（ 30-50） ，地层倾角 10 30。含煤地层倾角较大，一般为15 29；上覆地层倾角较小，一般为12 21。总体构造形态为一走向北东南西向，倾向南东的单斜构造。矿区内地表未发现次一级褶曲及断层，区内总体构造复杂程度类型属简单。（二）矿区地层及构造1、矿区地层矿区内出露最老地层为二叠系上统峨嵋山玄武岩组（p3）、龙潭组（p3l） ，三叠系下统（ t1） ，最新地层为第四系（q） 。现由老到新依次叙述于

14、下：精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页，共 38 页 - - - - - - - - -10（1）峨嵋山玄武岩组（p3）仅见顶部灰绿色斑状玄武岩，其顶为一层厚度不等的凝灰岩。厚度不详。与上覆地层呈假整合接触。（2）龙潭组（ p3l）灰色、深灰色、浅灰色泥质粉砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、细纱岩、石灰岩、泥质灰岩、煤等组成，为矿区主要含煤地层，产腕足、瓣鳃类及螺类等动物化石，植物化石有

15、大羽羊齿、蕉羊齿、栉羊齿等。厚266.17 333.14m ，平均 299.88m 。（3）三叠系下统 (t1) 矿区内出露不全， 仅在矿区北西部有三叠系下统飞仙关组(t1f )分布。飞仙关组第一、二段（t1f1+2） ：灰绿色泥质粉砂岩，粉砂质泥岩、粉砂岩、细纱岩，薄至中厚层状，底部产动物化石。厚164.78-226.03m ，平均194.61m 。飞仙关组第三段（ t1f3） ：暗紫色、灰紫色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、薄至中厚层状，矿区出露不全。（4）第四系（ q）零星分布于区内地层之上及河沟、低洼处，含煤地层之上较厚。岩性为灰、褐灰、黄灰色粉质土、砂质土、砾石等，一般厚度约020m

16、。与下伏地层呈不整合接触。2、构造宏发煤矿位于青山向斜北西翼北段（即盘南背斜南东翼北段）地层精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页，共 38 页 - - - - - - - - -1 1走向北东（ 30-50） ，地层倾角 10 30。含煤地层倾角较大，一般为15 29；上覆地层倾角较小，一般为12 21。总体构造形态为一走向北东南西向，倾向南东的单斜构造。矿区内地表未发现次一级褶曲及

17、断层，区内总体构造复杂程度类型属简单。（三）煤层本区含煤地层为龙潭组系海陆交互相含煤建造，由碎屑岩、生物化学岩及煤组成。含煤地层平均厚299.0 m ，含煤 23-41层，一般为 29 层，19 煤层以上含煤9-11 层，一般 9 层；19 煤层底板以下含煤14-30层，一般 20 层。矿区内可采煤层5 层，即 17-1、17-2、19、23、26 号煤层，其中17-1、19、26 号煤层为全区可采，17-2、23 煤层不稳定。现将各煤层分述如下：17-1号煤： 含 0-1层夹矸，结构简单，直接顶板产羊齿类植物化石，原煤全硫平均4.31%，属中高硫分煤。17-2号煤： 含 0-1层夹矸，结构简

18、单，直接顶板产羊齿类植物化石，原煤全硫为平均2.86%，为中高硫分煤。19 号煤： 含 0-2 层夹矸，结构中等，直接顶板产动物化石，原煤全硫平均 1.37%，属中硫分煤。23 号煤： 含 0-2 层夹矸，结构中等；根据周边资料，原煤全硫平均5.13%，属高硫分煤。26 号煤：含 0-2 层夹矸，结构中等，原煤全硫平均5.45%，属高硫分精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页，共 38

19、 页 - - - - - - - - -12煤，为全区硫分最高的煤层。矿区内可采煤层特征见下表 1-3-2。表 1-3-2 可采煤层主要特征顺序区域组煤层名称煤层厚(m) 层间距(m) 煤层夹矸数稳定性煤层倾角(度) 煤种顶 底 板 岩 性最大 最小采用顶板底板1 龙潭组17-11.76 1.60 1.69 3.74 02 基本稳定1529无烟煤泥质粉砂岩、粉砂质泥岩泥质粉砂岩、粉砂岩或泥岩2 17-22.53 1.5 1.69 01 基本稳定1529无烟煤泥质粉砂岩、粉砂质泥岩泥质粉砂岩、粉砂岩或泥岩20.56 3 191.45 0.83 1.28 02 较稳定1529无烟煤泥质粉砂岩，粉砂

20、质泥岩或泥质灰岩、石灰岩底板为泥岩或粉砂质泥岩115.20 4 23 2. 01 0.34 1.43 02 基本稳定1529无烟煤粉砂岩或泥质粉砂岩泥质粉砂岩或粉砂岩23.74 5 26 4.66 1.75 3.55 02 较稳定1529无烟煤粉砂质泥岩或泥岩粉砂质泥岩或泥岩2、煤层顶底板17-1、17-2号煤层顶板为泥质粉砂岩或粉砂质泥岩，底板泥质粉砂岩、 粉砂岩或泥岩。19号煤层：顶板为泥质粉砂岩，粉砂质泥岩或泥质灰岩、石灰岩，底板为泥岩精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品

21、学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页，共 38 页 - - - - - - - - -13或粉砂质泥岩。23号煤层：顶板为粉砂岩或泥质粉砂岩，底板为泥质粉砂岩或粉砂岩。26号煤层：顶、底板多为粉砂质泥岩或泥岩可采煤层煤质特征表煤层编号煤样类别水(mad)% 最大-最小灰份ad(%) (平均) 挥发份daf(%) (平均)全硫 std (%) (平均) 发热量qgr,d (mj/kg) 煤煤类17-1 原煤1.31 20.96 12.47 4.13 27.444 无烟煤浮煤0.72 3.83 9.32 1.97 17-2 原煤1.77

22、16.51-30,59 23.55 11.63-12.45 12.04 1.39-4.33 2.86 29.11-23.47 26.29 浮煤9.63 19 原煤2.27 19.62 12.32 1.37 25.96 浮煤1.51 5.24 9.86 0.96 23 原煤35.01-30.64 32.83 12.59-15.32 13.96 3.75-8.57 5.13 21.47-23.21 22.34 浮煤7.14 7.07 1.85 26 原煤1.26 19.97 12.19 5.45 27.745 浮煤0.72 4.78 8.58 1.97 33.902 矿井划分为两个水平三个采区，+

23、1440m 水平以上可采区域划分为一采区， +1440m 水平至 +1340m 水平间的可采区域划分为二采区，+1340m 水平以下可采区域划分为三采区。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页，共 38 页 - - - - - - - - -14目前回采 12601采煤工作面， 二采区未动工。 预计 2022年底，二采区首采工作面（ 22601综采面）将投入生产。第四节矿井通风1）矿井

24、通风方式：矿井采用分区式通风方式；宏发煤矿为六个小矿整合技改的矿井，设计利用原有部分井筒，目前有四个进风井，两个回风井，分为17 煤片区，和26 煤片区，每个区域均有相对独立的进回风系统，矿井通风方式为区域式通风。（2）矿井通风方法：机械抽出式。新鲜风流由主、副井进入，污风经过各用风地点，最后汇集由总回风井排出，回采工作面和各掘进工作面均采用独立通风。回风斜井安装有两台型号为 fbcdzno16矿用防爆对旋轴流通风机，电机功率 275kw，其中一台工作，一台备用。（3）矿井回采工作面采用“w”型全负压通风。（4）掘进工作面通风方式为压入式通风，每个掘进工作面选用二台型号为 fbd-n06.02

25、22kw 局部通风机，一台工作，一台备用，主、备风机均能实现“三专两闭锁”和双风机双电源并能自动切换。（5）2018年 11 月 1 日，矿井总进风量约3684m3/min ，总排风量约3824m3/min 。第五节矿井瓦斯抽采系统瓦斯泵房布置在回风平硐附近，距回风斜井井口大于50m。低负压精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 14 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 14 页，共 38 页 - - - - - - - - -15选用

26、 2bec-40 型水环真空泵2 台（一用一备），采用循环水冷却方式，最大抽放量 95m3 /min ，配套防爆电机功率为110kw；高负压选用2bec-40型水环真空泵2 台（一用一备），采用循环水冷却方式，最大抽放量81m3/min ，配套防爆电机功率为90kw；冷却水泵选用is65-50-125型 2 台，流量 50m3/h ，扬程 20m，防爆电机功率5.5kw。高负压抽放选用 325mm8mm 型焊接钢管作为抽放主管；选用273mm7mm 型焊接钢管为抽放支管。低负压抽放选用377mm8mm型焊接钢管作为抽放主管；选用377mm8mm 型焊接钢管为抽放支管。地面瓦斯抽放泵房回风平硐联

27、络巷1498轨道平巷排水斜巷联络巷皮带运输大巷十三联络巷（12601东翼回风巷、 12601东翼运输巷）。第 六 节煤 尘 爆 炸 性 及 自 燃倾 向 性 鉴 定 情 况根据贵州省煤田地质局实验室提交的煤层煤尘爆炸性鉴定报告：17-1、17-2、26 煤层均为类不易自燃煤层。本根据贵州省煤田地质局实验室提交的煤层煤尘爆炸性鉴定报告：17-1、17-2、煤层煤尘鉴定均为煤尘有爆炸性。26 煤层煤尘鉴定无煤尘有爆炸性第二章煤层瓦斯情况第一节煤与瓦斯突出危险性鉴定情况根据 2012年 6月煤炭科学研究总院提供的普安县地瓜镇宏发煤矿煤与瓦斯突出鉴定报告表，鉴定结果：17-1煤层在 +1409m 标高

28、以上有突出危险性， 17-1号煤为突出煤层；2015年 6 月煤炭科学研究总院提供的普安县地瓜镇宏发煤矿煤与瓦精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页，共 38 页 - - - - - - - - -16斯突出鉴定报告表，鉴定结果：26 煤层在 abcdefg 连线范围以内无突出危险性；第二节矿井瓦斯等级鉴定及瓦斯来源分析根据 2014年 9 月由贵州蓝博开发有限公司为宏发煤矿做的瓦斯等

29、级鉴定报告，2014年宏发煤矿被鉴定为高瓦斯矿井。瓦斯等级鉴定矿井瓦斯相对涌出量为12.68m3/t, 绝对瓦斯涌出量为5.22m3/min ；co2相对涌出量为 4.28m3/t, 绝对涌出量为1.76m3/min 。宏发煤矿瓦斯来源主要有： 综采工作面本煤层瓦斯及其受采动影响的邻近层瓦斯涌出、各掘进巷道围岩及暴露的煤层瓦斯涌出、采空区瓦斯涌出等三大部分。第三节煤层瓦斯压力测定情况一、一采区重庆煤科院在副井里程730米处测定的一采区16煤最大瓦斯压力为0.52mpa，我矿在11609 外轨顺掘进时测得16 煤的最大瓦斯压力为0.9mpa。重庆煤科院在副井里程730 米处测得17 煤层瓦斯压力

30、为0.5mpa。2009年 6 月 5 日至 6 月 12 日，我矿在 11702轨顺未保护区测得的瓦斯压力为 0.36mpa。重庆煤科院在主井里程1040米处测得 18 煤层瓦斯压力为0.9mpa 。由于我矿对18 煤层按突出危险性煤层进行管理，因此未对一采区18 煤层进行测压。二、二采区精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 16 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 16 页，共 38 页 - - - - - - - - -17我矿

31、在生产过程中，在二采区21604 底抽巷里程1240 米处测得16煤层最大瓦斯压力为1.73mpa。2010年 3 月，在二采区三中车场反石门揭煤前，测得 18 煤层最大瓦斯压力为 1.6mpa。从二采区瓦斯压力测定情况看，二采区大部分地点瓦斯压力均超过0.74mpa，且二采区瓦斯压力比一采区有所增大。第三章矿井抽采达标工艺方案第一节抽采目标1、矿井瓦斯预抽采范围：矿井生产范围内的17、26煤层，对于 17、26 煤层在未开采保护层范围掘进或在有突出危险区域掘进的都必须进行预抽。2、瓦斯抽采考核基本指标：根据公司煤矿瓦斯综合治理工作的意见执行； 2018年度宏发煤矿瓦斯治理考核基本指标见下表：

32、瓦斯抽采量（万 m3）瓦斯抽采钻孔量（万 m）瓦斯抽采巷（m）矿井抽采率（%）瓦斯利用量（万 m3）315 1.2 291 57 200 3、瓦斯含量及瓦斯压力目标根据瓦斯抽采达标暂行规定要求，各项数据应达到以下目标。瓦斯含量及压力目标精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 17 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 17 页，共 38 页 - - - - - - - - -18参数可解析瓦斯含量（m3/t ）煤层瓦斯压力（ mpa）目标

33、值8 0.74 4、杜绝各类通防、瓦斯人身事故及瓦斯侥幸事故。5、实现“三零”目标：零爆炸、零突出、零超限（工程类）。6、巩固二级质量标准化矿井成果。第二节预抽煤层瓦斯抽采工艺方案区域性预抽(1)本煤层预抽a、 沿煤层掘进巷道： 在不能施工穿层钻孔预抽掘进区域煤层瓦斯时，或者穿层钻孔预抽不达标时，掘进工作面采用顺层钻孔预抽煤巷条带瓦斯作为区域防突措施。本煤层钻孔抽采采用迎头加两帮钻场施工钻孔进行预抽，工作面掘进过程中在迎头施工1224个超前钻孔进行预抽，预抽时间达 1 至 3 周不等。顺层钻孔抽采参数如下：钻场距离： 60m。钻场钻孔：迎头12 个 24 个。钻孔孔径：开孔75mm。根据煤层情

34、况确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度： 60m80m。封孔长度： 8m。钻孔间距：开孔0.5m，终孔根据预抽时间不大于5m；封孔方式：聚胺脂+水泥浆封孔；抽采时间 ：钻孔预抽时间1 至 3 周不等。抽采支管管径： 200mm315mm。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 18 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 18 页，共 38 页 - - - - - - - - -19b、采煤：在回采之前，由抽采工区分别在工作面两顺槽采帮施工区

35、段顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯，每23 米施工 1 个钻孔，钻孔方位（与巷道中心线夹角）75 度，钻孔长度根据工作面倾向长度确定，钻孔孔径为 75mm，封孔长度 8m 以上，瓦斯异常地段及地质构造带适当缩小钻孔间距。采煤工作面钻孔设计参数如下：钻孔孔径：开孔75mm。根据煤层情况确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度： 60m80m。封孔长度： 8m。钻孔间距：开孔1m3m，终孔间距 1m3m；封孔方式：聚胺脂+水泥浆封孔；抽采时间 ：钻孔预抽时间3 月以上。抽采支管管径： 200mm315mm。(3)石门揭煤预抽在石门揭煤前， 由抽采工区在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施穿层钻孔预抽煤

36、层瓦斯。钻孔控制在巷道轮廓线外12m范围。钻孔设计参数如下：钻场钻孔：迎头24 个48 个，顶板 12 个24 个，底板 12 个24个。根据揭顶板揭煤或底板揭煤施工顶、底钻孔。钻孔孔径：开孔75mm。根据岩层硬度确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度： 10m60m。封孔长度： 5m。钻孔间距：开孔0.4m，终孔根据预抽时间不大于5m；封孔方式：聚胺脂+水泥浆封孔；抽采时间 ：钻孔预抽时间2 周以上，根据钻孔密度、孔径、抽采时间等确定，抽采达标后揭煤。抽采支管管径： 200mm315mm。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 19 页，共 3

37、8 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 19 页，共 38 页 - - - - - - - - -20第三节卸压瓦斯抽采工艺方案掘进：煤巷进入被保护层保护范围内掘进时，如果炮后回风流瓦斯偏高或预测有突出危险性时，在掘进工作面施工顺层抽采钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯，施工参数如下：钻场距离： 60m。钻场钻孔：迎头6 个12 个。钻孔孔径：开孔75mm。根据煤层情况确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度： 60m80m。封孔长度： 8m。钻孔间距：开孔0.5m，终孔根据预抽时间不大于5m；封孔方式：聚胺脂+水泥

38、浆封孔；抽采时间 ：钻孔预抽时间1 至 3 周不等。抽采支管管径： 200mm315mm。采煤：在回采之前，由抽采工区分别在工作面两顺槽采帮施工区段顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯，根据预抽时间，钻孔按3m6m 间距布置，钻孔方位（与巷道中心线夹角）75 度，钻孔长度根据工作面倾向长度确定，钻孔孔径为75mm，封孔长度 8m 以上。采煤工作面钻孔设计参数如下：钻孔孔径：开孔75mm。根据煤层情况确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度： 60m80m。封孔长度： 8m。钻孔间距：开孔3m 或 6m，终孔间距3m 或 6m；封孔方式：聚胺脂+水泥浆封孔；抽采时间 ：钻孔预抽时间3 月以上。精品学习资料 可

39、选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 20 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 20 页，共 38 页 - - - - - - - - -21抽采支管管径： 200mm315mm。第四节浅孔抽采工艺方案1、回采工作面浅孔抽采为了解决本煤层瓦斯抽采钻孔存在空白带问题和采煤工作面回采过程中，当预测指标超限、预测时出现喷孔、回采时回风流瓦斯5m3/min时，停止回采，在工作面施工浅孔抽采孔。由施工单位使用zdy120s 型乳化液钻机或mqt-50 型煤帮钻

40、机沿工作面回采方向施工钻孔对工作面进行浅孔抽采作为局部防突补充措施。浅孔抽采钻孔分上下两排布置，下面一排距底板高度1m，上面一排距底板高度1.6m，上排孔与下排孔错开布置，错距为0.75m，钻孔深度在10m 以上。抽采8 小时后进行效果检验，经检验有效后方能进行回采。浅孔参数如下：钻孔孔径：开孔75mm。根据煤层情况确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度： 10m15m。封孔长度： 2m。钻孔间距：开孔0.75m或 1m，终孔间距 0.75m或 1m；封孔方式：聚胺脂封孔；抽采时间 ：钻孔预抽时间8 小时以上。抽采支管管径： 150mm200mm。精品学习资料 可选择p d f - - - - -

41、 - - - - - - - - - 第 21 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 21 页，共 38 页 - - - - - - - - -22运输顺槽轨道顺槽aaa-a120001000150075050075075012000硐室硐室工作面浅孔抽放钻孔布置图抽放孔卸压孔2、掘进工作面浅孔抽采在区域校验和工作面预测不超限情况下掘进过程中，当回风流瓦斯达到 0.8%或掘进工作面瓦斯涌出量3m3/min 时，对掘进工作面采取浅孔抽采孔，对局部瓦斯进行预抽，掘进工作面浅孔抽采参数如下：钻场

42、钻孔：迎头22 个 33 个，根据煤层厚度确定。钻孔孔径：开孔75mm。根据煤层情况确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度：控制巷道前方钻孔长度在10m以上。封孔长度： 2m。钻孔间距：开孔0.5m，终孔根据预抽时间不大于3m；封孔方式：聚胺脂封孔；抽采时间 ：钻孔预抽时间8 小时以上。抽采支管管径： 200mm315mm。第五节上隅角及采空区瓦斯抽采工艺方案1、上隅角瓦斯抽采综采工作面回采前，在回风巷安设一趟直径dn315mm 以上的瓦斯管作为低负压瓦斯抽采管路，抽采上隅角及采空区瓦斯。管路上安设可精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 22

43、页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 22 页，共 38 页 - - - - - - - - -23控制的（对夹式）蝶阀，安设dn315mm 的导流管，每隔大约30 米安设一个 dn315/200mm 的变径三通，变径三通上接dn200mm 的迈步管（迈步管长 6m） ，迈步管用于接高位孔抽采管，高位孔抽采管最上端2 米范围内加工成筛孔（筛孔直径为10mm、孔间距 25mm、行间距 50mm，筛孔总面积不得小于dn315mm 铁管的横截面积） 。管路安装好后， 由抽采工在轨顺利用zy-75

44、0 型钻机每隔大约30 米施工一个向上高位孔，高位孔与巷道中心线的夹角90 度，靠非采帮施工，钻孔倾角7585 度，钻孔开孔直径 75mm，终孔直径 75mm，钻孔孔深 18 米。2、走向钻孔抽采采空区高浓度瓦斯为解决工作面回采过程中上隅角瓦斯超限，由抽采工区使用zy-750型钻机在回风巷朝采面下方向施工抽放钻孔，对工作面上部裂隙带高浓度瓦斯进行抽采。每次布置5 个高抽钻孔，钻孔设计长度60 米。钻孔施工参数如下：钻场距离： 30m。钻孔： 6 个。钻孔孔径：开孔75mm。根据煤层情况确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度： 60m。封孔长度： 8m。钻孔间距：开孔0.5m，终孔 10m20m；钻

45、孔压茬： 20m 以上。孔底距煤层顶板：15m以上。封孔方式：聚胺脂+水泥浆封孔；抽采支管管径： 200mm315mm。3、密闭的采空区瓦斯抽采17 煤层、 26 煤层回采结束后，通防工区及时将采空区进行封闭，抽采工区在密闭上预埋直径315mm的焊铁管与采空区贯通， 抽采采空区瓦精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 23 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 23 页，共 38 页 - - - - - - - - -24斯。第六节拦截钻

46、孔抽采卸压煤层瓦斯工艺方案为了防止 17 煤层回采过程中下部26 煤层大量卸压瓦斯涌入综采工作面，在工作面回采前和回采过程中，在回风巷道及运输顺槽分别沿17煤层倾向施工底板拦截钻孔预抽下部26煤层卸压瓦斯， 以减少工作面回采时的瓦斯涌出量。拦截钻孔参数如下：钻孔距离： 10m。钻孔孔径：开孔75mm。根据煤层情况确定，尽量采用大直径钻孔。钻孔长度： 60m80m。封孔长度： 8m。封孔方式：聚胺脂+水泥浆封孔；抽采时间 ：回采前。抽采支管管径： 200mm315mm。第七节抽采管路安装及钻孔连抽工艺方案1、管路安装规定直径为 75mm 的钻孔施工完毕后，采用50mm 的管封孔，孔口留出200m

47、m的长度作为连抽使用，根据孔径使用在工作面打钻前， 根据巷道情况选择沿巷帮顶板以下0.5m处敷设一趟 315mm的 pe 管或 200mm的 pe 管对钻孔进行抽放， 安装时在每根管子之间安装一个dn315/108 、dn200/108 三通，并在 dn108 三通上安装1 个短接，短接上有1 个6 个嘴子或羊角叉（连抽用），且在短接末端安装一个羊角叉，作为有补孔时连抽用，主管路上每200m 安装一个精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 24 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - -

48、 - - - - - - - - - - 第 24 页，共 38 页 - - - - - - - - -25dn200 导流管，每 315m安装一个 dn200 蝶阀或闸阀，便于测流及调整抽采系统，并在主管路上按200m间距或在低洼点处安装放水桶。2、连抽规定管路安装时必须严格按照相关标准安装，管路必须吊挂平直并带齐螺栓，不得出现漏气现象，钻孔采用50mm 的钢丝软管连抽，并用双股8#铁丝进行捆扎，对于涌水较大的钻孔必须加接汽水分离器或放水桶后再连接到抽采系统内，并在抽放期间加强对钻孔的放水。(1)抽采工区施工完钻孔后，必须立即进行封孔，从撤完钻到封孔时间不得超过 8 小时。(2)注浆时若水泥

49、浆自封孔管内流出时，则必须立即停止注浆。(3)钻孔终孔撤钻前必须采取措施洗孔，将孔壁的煤渣等全部清理干净，避免影响马丽散膨胀效果。(4)所有工具及材料必须准备充分，以免影响操作时间。(5)根据封孔数量的多少配制封孔材料，严禁浪费。(6)使用马丽散封孔必须动作迅速，从药剂搅拌至送入钻孔必须在2分钟内完成。(7)注浆管连接必须用正规的u 型卡，严禁用铁丝代替u 型卡。(8)配制药剂时必须通风良好，必须站在上风侧操作，严禁用口、鼻嗅闻药品， 搅拌药品时必须戴好橡胶手套，严禁人体皮肤直接接触药品；封孔时必须戴好防护眼镜且严禁站在钻孔正下方操作，以免药品溅入眼睛内。(9)封孔结束必须及时清理孔口，保证封

50、孔质量。及时清理现场卫生，搞好文明形象。 马丽散用完后必须加盖密封，避免与空气长时间接触失效；水泥必须存放在干燥无淋水地点的木板上或塑料纸上，上方必须盖好；未用完的材料必须堆放整齐。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 25 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 25 页，共 38 页 - - - - - - - - -26(10)连抽封孔后待水泥砂浆凝固816 小时必须按标准进行连抽。第八节钻孔封孔工艺方案1、封孔前的材料准备(1)必

51、须在现场提前准备好封孔用的pe 管、棉纱、编织袋、12 号铁丝、马丽散、量具、马丽散搅拌棒、搅拌容器、水泥、膨胀剂、qb152型注浆泵、 dn16mm 铁管（作注浆管）、 15mmpvc 管（作排气管）、长件工具（长度2m，直径 2040mm）、风水管、注浆用大容器等封孔所需材料及器具。(2)封孔用 pe 管的加工制作：封孔管用1.5寸的 pe 管，将 pe 管做成 8 米/ 根，封孔管前端1m 范围内加工筛孔（筛孔直径57mm），筛孔组间距不大于100mm，至少加工35 组（70 个）交叉布置的筛孔，保证筛孔总面积不小于pe 管横截面积，筛孔管未端用堵头堵实或烧扁。(3)马丽散搅拌棒用木棍或

52、铁管（废钎子）制作；马丽散量具用矿泉水瓶子制作； 注浆用大容器用废旧油筒制作，高度不小于 0.5m且必须完好不漏液。(4)注浆管采用dn16mm 的铁管加工，排气管采用15mmpvc 管，排气管及注浆管加工长度均为2.0m，注浆管的一端提前加工为外螺纹丝扣，便于注浆时上球阀或加接管子。(5)水泥、膨胀剂的制作按体积比9：1 的比例准备好。 然后混合水泥、清水按体积比1：1.5 的比例混合搅拌成水泥浆，水泥浆制作时搅拌时间不得少于 5 分钟。2、封孔操作(1)倾角大于等于 +10 度的钻孔，封孔操作方法：用细铁丝穿过最后一组筛孔退后0.2m捆扎一小团棉纱 （棉纱的捆扎直径要与孔径相符），捆扎的棉

53、纱以能送入孔内为宜且均匀附着于管精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 26 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 26 页，共 38 页 - - - - - - - - -27子上，然后将封孔管放入待封钻孔内并预留2m 长度在孔外，用铁丝捆扎 1 整个编织袋在封孔管后端（非筛孔端）0.30.7m处，捆扎时先用编织袋沿封孔管缠绕，并预留一定的松弛度便于马丽散膨胀，然后用铁丝捆扎编织袋两端将其固定在封孔管上。将注浆管（dn16mm 带球阀铁

54、管） 与封孔管一同放入待封钻孔内；将马丽散两种原料按1：1 比例（各 0.2kg ，共 0.4kg）用量具量好一同倒入搅拌器内并迅速搅拌均匀呈乳白色，然后把配好的马丽散全部倒入捆扎好的编织袋中，并揉搓编织袋使马丽散均匀地附在编织袋上，然后立即把封孔管迅速送入孔内，封孔管送入孔内时边旋转边往里送，封孔管露出孔外长度为150mm200mm， 最后用 12 个棉纱团清理搅拌器内残留的马丽散送入孔内并用长件工具捣实。待马丽散膨胀后（一般为510min），在注浆用的大容器内按比例配制好混合水泥浆，搅拌均匀后用qb152 型注浆泵接在注浆管（dn16mm 带快速接头及带球阀的铁管）上进行注浆，待封孔管内返

55、清水时视为注浆饱满，完成钻孔的封孔。(2)钻孔倾角小于等于 -10 度的，封孔操作方法：用铁丝捆扎1 整个编织袋在封孔管前端（筛孔端）1.4m 处进行缠绕，捆扎时先用编织袋沿封孔管缠绕，并预留一定的松弛度便于马丽散膨胀，然后用铁丝捆扎编织袋两端将其固定在封孔管上，将封孔管筛孔段放入待封钻孔内并预留缠绕编织袋段在孔外。将马丽散两种原料按1：1 比例（各 0.2kg，共 0.4kg）用量具量好一同倒入搅拌器内并迅速搅拌均匀呈乳白色，然后把配好的马丽散全部倒入捆扎好的编织袋中，并揉搓编织袋使马丽散均匀地附在编织袋上，然后立即把封孔管迅速送入孔内，封孔管送入孔内时边旋转边往里送。封孔管露出孔外长度为1

56、50mm200mm。待马丽散膨胀后（一般为510min），在注浆用的大容器内按比例配制好混合水泥浆，搅拌均匀后用qb152 型注浆泵接上风管向孔内进精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 27 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 27 页，共 38 页 - - - - - - - - -28行注浆，注浆满至钻孔孔口即为注浆饱满，完成钻孔的封孔。(3)钻孔倾角在 -10 度+10 度之间的，封孔时的操作方法：用铁丝捆扎1 整个编织袋在封孔

57、管前端（筛孔端）1.4m 处进行缠绕，捆扎时先用编织袋沿封孔管缠绕，并预留一定的松弛度便于马丽散膨胀，然后用铁丝捆扎编织袋两端将其固定在封孔管上，将封孔管筛孔段放入待封钻孔内并预留缠绕编织袋段在孔外。将马丽散两种原料按1：1 比例（各 0.2kg，共 0.4kg）用量具量好一同倒入搅拌器内并迅速搅拌均匀呈乳白色，然后把配好的马丽散全部倒入捆扎好的编织袋中，并揉搓编织袋使马丽散均匀地附在编织袋上，然后立即把封孔管迅速送入孔内，封孔管送入孔内时边旋转边往里送。封孔管露出孔外长度为150mm200mm。将注浆管及排气管与封孔管一起放入待封钻孔内（排气管安装在孔内最上方），封孔管、注浆管在孔口预留长度

58、为100150mm，排气管在孔口预留长度为1200mm1315mm； 将马丽散两种原料按1： 1 比例 （各0.2kg，共 0.4kg）用量具量好一同倒入搅拌器内并迅速搅拌均匀，待混合的马丽散呈乳白色后， 用 12 个棉纱团蘸马丽散后沿孔内管子周围送入孔口以里315315mm 处即可，棉纱团送入长度不得超过孔内注浆管及返浆管。待马丽散充分膨胀后（一般为510min），首先将排气管竖直向顶板弯曲并用铁丝近期固定在煤壁上，再在注浆用的大容器内按比例配制好混合水泥浆，搅拌均匀后用qb152 型注浆泵接上风管向孔内进行注浆，注浆至排气管出浆后视为注浆饱满，完成钻孔的封孔。3、混合水泥用量计算钻孔水泥用

59、量水泥封孔长度l=10m（管长） -1m（筛孔管长） -0.8m（封孔管末端预留及马丽散膨胀长度）-0.2m（孔口外预留连抽长度）=8m， 75mm 钻孔封孔半径 r=0.047m， 40mm 封孔管所占半径（外径）r=0.025m，普精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 28 页，共 38 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 28 页，共 38 页 - - - - - - - - -29通硅酸盐水泥密度 =3150kg/m3，水泥用量 w= l

60、(r2- r2)=315063.14(0.0472-0.0252)=89kg 。其它孔径按以上公式代入计算。第九节压风排渣装置使用工艺方案工作面钻孔在施工过程中必须正常使用好压风排渣装置，严禁甩掉压风排渣装置不用，压风装置在使用过程中必须按以下要求操作。1、压风排渣装置的安装连接(1)钻孔必须按要求采用75mm 的钻头进行开孔，开孔深度不得小于1m,保证压风引流装置能安装在孔内。(2)钻孔开孔到位后及时撤出钻杆，将压风引流装置安装在钻孔内，引流装置与孔壁之间的间隙采用棉纱蘸马丽散进行充填，确保不漏风。(3)引流装置安装后采用50mm 的钢丝软管将其与除渣装置进气侧短接进行连接，形成钻孔压风排渣