7113综采工作面回风隅角瓦斯治理专项安全技术措施

1、7113综采工作面回风隅角瓦斯治理专项安全技术措施编 制单位：通防工区单位技术主管：徐德林单位负责人：2013年元月20日审批意见通防科长：年月日调度室：年月日安监处长：年月日地测副总：年月日采煤副总：年月日掘进副总：年月日通防副总：年月日总工程师：年月日本措施学习人员签字序号姓 名序号姓 名1192203214225236247258269271028112912301331143215331634173518367113综采工作面回风隅角瓦斯治理专项安全技术措施一、工作面概况7113综采工作面布置于南一采区回风石门左翼7号煤层中，工作面埋深130m-230m，走向长度950m 倾斜长度12

2、0m，煤层 均厚0.81.1m。综合机械化开采，一次采高为1.21.3m，顶板管理为全部垮落法。工作面上覆煤层为6下下、6下、6中煤层，工作面采用“ U”型通风方式。进风巷为锚杆+锚索支护，巷道净宽2.8m，净高2m净断面积为5.6川，兼做工作面运输巷；回风巷 为锚杆+锚索支护，巷道净宽 2.8米，净高2.0m，净断面积为5.6 川，兼做材料巷。二、工作面瓦斯来源分析7113工作面采用“ U”型通风，因工作面部分风流经历切顶线 较近的采空区，将采空区内的瓦斯带至回风隅角，造成回风隅角 瓦斯积聚。7113综采工作面回风隅角瓦斯涌出来源为上邻近煤层、本煤层和围岩裂隙三种，分析如下：1、邻近层瓦斯涌

3、出情况分析7113综采工作面上覆6m左右为6下下煤层、煤厚平均为0.64m, 上覆12m左右为6下煤层、煤厚平均为 0.9m,上覆25m左右为6中煤层、平均厚度3m根据计算本区域开采后垮落带高度约6.5m,裂隙带按照顶板中硬岩性计算其高度为33m,按照顶板软弱岩性计算其高度为17m，本面选用裂隙带高度为 25m由于6下下煤层在 垮落带内造成全部垮落，瓦斯解吸后，赋存于垮落带内并向外涌 出；6 下 、 6中煤层处于裂隙带区域，瓦斯解析后处于裂隙带并向 垮落带涌入。根据煤炭勘探报告提供的资料， 6 下下、 6 下与 6 中煤层 原始瓦斯含量分别为： 9.0 m 3/tr 、 8.4 m3/tr 、

4、 9.88m3/tr 。按照矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ1018-2006)，邻近层瓦斯涌出量计算方法以及现场实测数据进行计算瓦斯涌出量，目前瓦 斯抽放管内经实测平均抽放浓度CH412%两趟D280PE管高低负压同时抽放，其标况混合流量合计为Q150 m3/min ，邻近层瓦斯绝对涌出量计算得：Qh=QCH=150X 12%=18ri/min。赋存采空区内造成回风隅角瓦 斯积聚并向外涌出。2、本煤层瓦斯涌出情况分析7113 综采工作面现开采煤层为 7 号煤层，由于该煤层平均厚 度为0.81.1米，工作面采用一次采全高的方式进行开采，根据 工作面实测生产过程中工作面最高风量为 1000 m3/m

5、in ，回风流瓦 斯浓度为 0.3%，计算其绝对瓦斯涌出量为QCH4=QCH4=1000 m3/minx 0.3%=3.0m3/min。该瓦斯通过风排大部分经回风巷排出，仅有 少量瓦斯进入回风隅角。3、围岩裂隙瓦斯涌出量情况分析根据实际检测围岩内瓦斯含量极低，工作面顺槽瓦斯在掘进时已充分释放， 7 煤受采动影响有少量瓦斯溢出，可忽略不计。综上所述 7113 综采工作面绝对瓦斯涌出量合计为： 18+3=21 m3/min 。回风隅角瓦斯来源主要是上覆邻近层6 下下 、 6 下、6 中煤层。三、7113 工作面回风隅角瓦斯治理综合方法（一）采用低负压和高负压管路系统进行抽放隅角瓦斯1、矿井瓦斯抽放

6、系统：（1）低负压抽放系统选用水环真空泵2BEC62型抽放泵两台，主管路选用D630管、支管选用D280PE管。其主要参数为：最大抽速为 300m3/min ，极限压力为 160hPa， 电机功率为 355Kw。（2）高负压抽放系统选用 2BEC50型抽放泵、主管路选用D480 管、支管选用D280PE管。其主要参数为：最大抽速为 175m3/min ，极限压力为 160hPa， 电机功率为 220Kw。2、当前瓦斯治理：采用两路D280PE管伸进采空区7m位置敞口抽放，抽放管口 使用立管加弯头连接 0.5 米筛孔管，且管口左右布置进行抽放。 撤除原有的挡风帘、导风帘和抽排风机，进行采空区瓦斯

7、抽放和 通风稀释瓦斯治理。3、生产期间瓦斯治理：（1）利用支管D200PE低负压管路在采空区内进行埋管抽放，每隔 12 米设置一个三通安置立管和筛孔管，立管高度为 1.5 米、 筛孔管长度为 0.5 米，孔口距顶板向下 0.3 米，立管处架设木垛 保护抽放口正常抽放。随着工作面推进，埋进采空区进行连续抽 放。埋管抽放布置详见“ 7113 工作面埋管布置图” 。(2)利用低负压支管 D280PE管路在采空区隅角内进行敞口抽放。抽放管伸进采空区长度为不少于7米，立管长度不少于1.0 米，筛孔孔径不小于C 12mm筛孔管小孔密度1个/5cm2。4、采取高位钻场钻孔抽放采空区卸压带瓦斯。 在回风巷施工

8、高位钻场和钻孔，高位钻场钻孔瓦斯抽放又称 顶板裂隙带瓦斯抽放，主要作用是以工作面受采动压力形成的顶 板裂隙作为通道，来抽采工作面采空区高浓度瓦斯，减少回风隅 角区域瓦斯涌出量。（二）、高位钻场及钻孔抽放设计1 、主要目的：高位钻场钻孔直接进入采空区， 高位钻场钻孔终孔位置距 7 煤顶板高度为 20 米，抽放采空区瓦斯，减少采空区卸压区域高浓 度瓦斯向回风隅角的涌出，确保安全生产。2、钻场设计：在 7113 工作面回风巷内侧施工高位钻场， 钻场位于 7 煤层顶板2米处。钻场规格为：长X宽乂高= 12mX 3mX 2.6m，第一钻场 距工作面切眼70m高位钻孔平距80m进入采空区10m ;第二钻

9、场距第一钻场65m，第二钻场钻孔与第一钻场钻孔重合 15m；其 余钻场间距为65m。详见高位钻场布置图（图1、图2、图3）。3、钻孔布置：每个钻场设计 5个钻孔，孔径 85mm呈平面扇形布置， 每孔水平夹角为4度，仰角13度。水平孔深 80m至82m,钻孔终孔垂高 18.5m 至 18.9m ，终孔相距 5.0 米。钻孔设计参数 详见“钻孔设计参数表”钻孔设计参数表:7113工作面回风巷内侧施工高位钻场钻孔示意图L| TLCnF*Xr LI(3重台昶la注-7射型霜机孔号方位(°)倾角(°)孔深(m斜长(m垂咼(m开孔位置(底板上)孔径备注：1227°13

10、6;828418.91.5mg 852223°13°818318.71.5mg 853219°13°808218.51.5mg 854215°13°818318.71.5mg 855211°13°828418.91.5mg 8511图34、封孔工艺钻孔经检验合格后，利用封孔机作动力进行水泥浆封孔，封孔深度5米，钻孔内抽放管使用 1.5寸钢管，长8m前段自制2.0 米的筛孔管，钻孔口处套1.0m C 108孔径，利用麻布、海带等缠绕，然后在用快速锚固剂锚固。5、联孔方式封孔固定后、利用C 50钢筋骨架橡胶管与 1.5

11、寸钢管口用8 号铁丝拧紧，另一端与集气器口用 8 号铁丝拧紧连接。集气器与 D280PE抽放支管连接进行抽放。6、钻场保护方式 当钻场内钻孔与联管完毕后，在上部三叉门处用黄泥墙封口，黄泥墙宽度为1.0m，黄泥墙必须封实封严，防止钻孔向外泄露瓦 斯，斜巷段用木垛支护，木垛必须使用扒钉固定牢固，保证回采 安全。7、钻场通风方式钻场施工时安装气动风机( 180 m3/min )，利用压风对钻场施 工进行供风，斜巷段设 2根C 50钢筋骨架橡胶管进行瓦斯抽放， 防止瓦斯积聚。该两根C 50钢筋骨架橡胶管与低负压支管连接， 每班由瓦检员对斜巷段内瓦斯进行检查三次并做好记录，当检查 发现巷道内瓦斯浓度超过

12、 1%应加大抽放量，当检查发现瓦斯浓度 超过 1.5%应停止采煤工作，对钻场斜巷内排放瓦斯处理或利用气 动风机通风。(三) 、利用通风治理瓦斯通风是防治工作面瓦斯的基本手段，科学合理的风量不仅可以降低其回风流的瓦斯浓度，而且可以适当降低回风隅角的瓦斯 浓度。经多次现场实践工作面配风量800 m3/min 1000m3/min 为宜，本工作面现确定配风量为 900m3/min 。四、工作面防治火花措施1、井下电气设备、照明灯具、通信、自动化装置和仪器、仪 表的选择必须选用矿用防爆型（矿用增安型除外） 。生产中必须加 强机械及电气设备的管理，按照煤矿安全规程第 490 条的规 定周期进行各项检查、

13、测定和调整，保持其各项性能完好，杜绝 电气设备失爆。同时按照作业规程进行操作，防止机械磨擦及碰 撞引起火花及电火花引爆瓦斯。2、巷道所用设施必须用不透气、抗静电、不延燃、耐撕裂的 材料，以防静电引起火花引发瓦斯爆炸。3、严禁区域内从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。4、加强矿灯的管理、使用和维修好每盏矿灯。5、各类电气设备“三大保护”必须齐全可靠、防止电气设备 故障事故产生火花。6、供电系统采用中性点不接地系统，在采区变电所、配电点 及机电硐室等处均设置局部接地极，通过接地线、电缆铠装外皮 及接地芯线将上述接地极接成一完整接地网，该网的任一处接地 电阻均不得大于2Q。7、井下高、低配电设备必须设有

14、选择性漏电保护装置。8、电气设备的检查、维护和调整，必须由电气维修工进行。采区电工，在特殊情况下，可对采区变电所内高压电气设备进行 停、送电的操作，但不得擅自打开电气设备进行修理。9、井下防爆电气设备的运行、维护和修理，必须符合防爆性 能的各项技术要求。防爆性能遭受破坏的电气设备，必须立即处 理或更换，严禁继续使用并安排专人负责检查。10、防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“煤矿矿 用产品安全标志”及安全性能；检查合格并签发“防爆检查合格 证”后，方准入井。加强井下电气设备及机械设备的维护管理。11、对因瓦斯浓度超过规定切断电源的电气设备，必须在瓦 斯浓度降到0.8%以下时，才可通电

15、启动。12、工作面两巷前移支架时必须泄压前移，严禁带压推移支架，防止掩护板与顶板锚杆摩擦造成火花。13、回风隅角处回柱时要经瓦检员检查瓦斯浓度，瓦斯浓度 必须在1%以下时方可操作，生产单位必须对采空区洒水灭尘，保 持采空区及回风隅角潮湿，回柱时严禁敲打、撞击、摩擦支柱及 铁器等以防产生火花。五、其它安全管理规定瓦斯治理是一项综合性工作，采煤工区和通防工区要相互配 合，安全监察员要紧盯现场发现隐患及时处理。为便于更好的管 理7113工作面瓦斯治理工作具体分工如下：1、7113综采工作面及7113回风流中瓦斯达到 0.8%时，回风 隅角瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止生产。2、 回采工作面回风隅角

16、必须安装TO瓦斯传感器，安设的位置距离风巷上帮、顶板、采空区切顶线各300mm TO瓦斯传感器的报警点、断电点、复电点、断电范围与工作面T1瓦斯传感器相同，并确保实现超限断电功能。3、当班安全监察员是现场安全监察的第一责任者、负责当班所有安全监督监察工作，有权停止任何违章作业。4、 瓦检员要加强巡回检查有害气体浓度，每班至少3次、并将检查结果及时填写手册、牌板。手册、牌板要有当班安全员、当班施工负责人的签字，同时，根据瓦斯浓度高低情况随时检查 瓦斯，瓦斯超限时，随时有权停止现场任何工作。根据检测报告7煤层属不易自燃煤层，但必须每班进行一次CO检查，如果CO浓度超限时，必须查明原因，采取有效措施

17、进行处理，并及时汇报 矿调度室及工区。5、采煤工区负责回风隅角处杂物的清理、所有抽放管路埋设 与后移，立管保护木垛架设等。6、7113材料巷及高位钻孔抽放管路由通防工区全面负责管 理，管路的加工、安装（包括短接、三通）等并要设专人负责巡 查维护管理，抽放管路要实行统一编号管理（巡查维护负责人： 崔洪伟）。7、管路安装要严密不漏风，接头处要加垫子，螺栓个个要吃 劲，按照设计要求安装齐全应有的接地极、三通、放水器、出渣 器、负压表、流量计等，如需拐弯变径等要尽量减少阻力。管子在吊挂时尽量做到平直，该上挂的就用花篮螺丝上挂，上挂时要 牢固，可利用原有锚杆外露丝紧固。8、7113 材料巷抽放管路在使用过程中， 由于巷道倾角变化大， 局部段会存有积水，在所有低洼处均应安装放水器，放水器各部 件应齐全，闸阀应灵活好用。9、放水器安装后交由三班瓦检员管理、当班瓦检员应全面负责放水器的日常放水工作，放水流程如下：先关闭压力平衡管 与导水管的闸阀；打开通气管闸阀；打开放