礦井區域綜合防突措施

2021-08-16 23:31:16 字數 4598 閱讀 1250

織金縣珠藏鎮贛貴煤礦

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贛貴煤礦煤礦生產技術科

1、突出礦井應當對突出煤層進行區域突出危險性**(以下簡稱區域**)。經區域**後,突出煤層劃分為突出危險區和無突出危險區。

未進行區域**的區域視為突出危險區。

區域**分為新水平、新採區開拓前的區域**(以下簡稱開拓前區域**)和新採區開拓完成後的區域**(以下簡稱開拓後區域**)。

2、突出煤層區域**的範圍由煤礦企業根據突出礦井的開拓方式、巷道布置等情況劃定。

3、新水平、新採區開拓前,當**區域的煤層缺少或者沒有井下實測瓦斯引數時,可以主要依據地質勘探資料、上水平及鄰近區域的實測和生產資料等進行開拓前區域**。

開拓前區域**結果僅用於指導新水平、新採區的設計和新水平、新採區開拓工程的揭煤作業。

4、開拓後區域**應當主要依據**區域煤層瓦斯的井下實測資料,並結合地質勘探資料、上水平及鄰近區域的實測和生產資料等進行。

開拓後區域**結果用於指導工作面的設計和採掘生產作業。

5、對已確切掌握煤層突出危險區域的分布規律,並有可靠的**資料的,區域**工作可由礦技術負責人組織實施;否則,應當委託有煤與瓦斯突出危險性鑑定資質的單位進行區域**。

區域**結果應當由煤礦企業技術負責人批准確認。

6、經評估為有突出危險煤層的新建礦井建井期間,以及突出煤層經開拓前區域**為突出危險區的新水平、新採區開拓過程中的所有揭煤作業,必須採取區域綜合防突措施並達到要求指標。

經開拓前區域**為無突出危險區的煤層進行新水平、新採區開拓、準備過程中的所有揭煤作業應當採取區域性綜合防突措施。

7、經開拓後區域**為突出危險區的煤層,必須採取區域防突措施並進行區域措施效果檢驗。經效果檢驗仍為突出危險區的,必須繼續進行或者補充實施區域防突措施。

經開拓後區域**或者經區域措施效果檢驗後為無突出危險區的煤層進行揭煤和採掘作業時,必須採用工作面**方法進行區域驗證。

所有區域防突措施均由煤礦企業技術負責人批准。

8、區域防突措施應當優先採用開採保護層。

突出礦井首次開採某個保護層時,應當對被保護層進行區域措施效果檢驗及保護範圍的實際考察。如果被保護層的最大膨脹變形量大於千分之三,則檢驗和考察結果可適用於其他區域的同一保護層和被保護層;否則,應當對每個預計的被保護區域進行區域措施效果檢驗。此外,若保護層與被保護層的層間距離、岩性及保護層開採厚度等發生了較大變化時,應當再次進行效果檢驗和保護範圍考察。

保護效果檢驗、保護範圍考察結果報煤礦企業技術負責人批准。

9、突出危險區的煤層不具備開採保護層條件的,必須採用預抽煤層瓦斯區域防突措施並進行區域措施效果檢驗。

預抽煤層瓦斯區域措施效果檢驗結果應當經礦技術負責人批准。

1、區域**一般根據煤層瓦斯引數結合瓦斯地質分析的方法進行,也可以採用其他經試驗證實有效的方法。

根據煤層瓦斯壓力或者瓦斯含量進行區域**的臨界值應當由具有突出危險性鑑定資質的單位進行試驗考察。在試驗前和應用前應當由煤礦企業技術負責人批准。

區域**新方法的研究試驗應當由具有突出危險性鑑定資質的單位進行,並在試驗前由煤礦企業技術負責人批准。

2、根據煤層瓦斯引數結合瓦斯地質分析的區域**方法應當按照下列要求進行:

(1)煤層瓦斯風化帶為無突出危險區域;

(2)根據已開採區域確切掌握的煤層賦存特徵、地質構造條件、突出分布的規律和對**區域煤層地質構造的探測、**結果,採用瓦斯地質分析的方法劃分出突出危險區域。當突出點及具有明顯突出預兆的位置分布與構造帶有直接關係時,,並結合下部區域的地質構造分布劃分出下部區域構造線兩側的突出危險區;否則,在同一地質單元內,突出點及具有明顯突出預兆的位置以上20m(埋深)及以下的範圍為突出危險區(如圖4-1-1);

(3)在上述(1)、(2)項劃分出的無突出危險區和突出危險區以外的區域,應當根據煤層瓦斯壓力p進行**。如果沒有或者缺少煤層瓦斯壓力資料,也可根據煤層瓦斯含量w進行**。**所依據的臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可暫按表4-1-1**。

表4-1-1 根據煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區域**的臨界值

1— 斷層;2—突出點;3—上部區域突出點在斷層兩側的最遠距離線;4—推測下部區域斷層兩側的突出危險區邊界線;5-推測的下部區域突出危險區上邊界線;6—突出危險區(陰影部分)

圖4-1-1 根據瓦斯地質分析劃分突出危險區域示意圖

3、採用上述2方法進行開拓後區域**時,還應當符合下列要求:

(1)**所主要依據的煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等引數應為井下實測資料;

(2)測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等引數的測試點在不同地質單元內根據其範圍、地質複雜程度等實際情況和條件分別布置;同一地質單元內沿煤層走向布置測試點不少於2個,沿傾向不少於3個,並有測試點位於埋深最大的開拓工程部位。

贛貴煤礦為生產礦井,根據《防治煤與瓦斯突出規定》,礦井應進行區域**,且滿足:1)**所主要依據的煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等引數應為井下實測資料;2)測定煤層瓦斯壓力、瓦斯含量等引數的測試點在不同地質單元內根據其範圍、地質複雜程度等實際情況和條件分別布置;同一地質單元內沿煤層走向布置測試點不少於2個,沿傾向不少於3個,並有測試點位於埋深最大的開拓工程部位。

因此,在今後礦井生產過程中,贛貴煤礦應對未開採的區域、新水平和新採區煤層進行區域**。另外,礦井在生產過程中出現的噴孔或其他典型突出預兆時,必須按照《防治煤與瓦斯突出規定》的要求委託有資質的單位對煤層進行鑑定,或對煤層的煤與瓦斯突出危險性進行評價。

區域防突措施是指在突出煤層進行採掘前,對突出煤層較大範圍採取的防突措施。區域防突措施包括開採保護層和預抽煤層瓦斯兩類。

開採保護層分為上保護層和下保護層兩種方式。

預抽煤層瓦斯可採用的方式有:地面井預抽煤層瓦斯以及井下穿層鑽孔或順層鑽孔預抽區段煤層瓦斯、穿層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯、順層鑽孔或穿層鑽孔預抽回採區域煤層瓦斯、穿層鑽孔預抽石門(含立、斜井等)揭煤區域煤層瓦斯、順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯等。預抽煤層瓦斯區域防突措施應當按上述所列方式的優先順序選取,或一併採用多種方式的預抽煤層瓦斯措施。

結合贛貴煤礦的實際開拓、開採情況,採取的區域防突措施為:

(1)開採保護層

本礦井從上至下有2層可採煤層,為16、23號煤層,煤層間距為43m。開採方案依據煤層間距設計採用分層開採聯合布置。目前根據煤與瓦斯突出危險性鑑定情況,16煤層鑑定為非突出煤層(根據中國礦業大學提交的《貴州省織金縣珠藏鎮贛貴煤礦16#煤層煤與瓦斯突出危險性鑑定報告》結果,由於此報告對鑑定範圍敘述模糊,建議再次進行煤與瓦斯突出危險性進行考察或鑑定,根據鑑定結果及時調整防突方案),23號煤層沒有鑑定。

故本設計建議礦方採用從上到下的煤層下行式開採,配以鄰近層瓦斯抽採,自然起到對下伏煤層(有效保護範圍內)的保護作用,即先開採16號煤層,保護23號煤層。

根據該礦的採掘計畫,贛貴煤礦首採層布置在16號煤層中,並作為保護層首先開採,23號層作為被保護層而後開採。目前正在回採1609回採工作面,準備工作面為1609工作面,同時抽採23號煤層卸壓瓦斯。

(2)預抽煤層瓦斯

贛貴煤礦為生產礦井,目前正在回採1603回採工作面,準備工作面為1609工作面,設計1603、1609工作面在開採時採用順層鑽孔對回採區域煤層進行預抽,同時利用已形成的回採巷道施工穿層鑽孔對23號煤層瓦斯進行預抽。

贛貴煤礦為生產礦井,已建立了地面永久瓦斯抽放系統,具備在採掘工作面採用大面積預抽煤層瓦斯作為區域性防突措施的條件。在區域**為有危險的回採工作面回採前,布置抽放鑽孔進行大面積預抽,從而消除或降低突出危險性,預抽煤層瓦斯消除突出危險原理見圖4-1-2。預抽煤層瓦斯原理見圖4-1-3。

圖4-1-2  預抽煤層瓦斯消除突出危險原理圖

單向流動徑向流動

圖4-1-3  預抽煤層瓦斯原理圖

(一)、開採保護層

1、保護層的確定

(1) 保護層的性質

開採保護層是各國普遍採用的、最簡單、最有效、最經濟的區域性防突措施。一般是在突出礦井的煤層群中首先開採非突出危險煤層或突出危險性相對較小的煤層。開採保護層後,對有突出危險的煤層產生保護作用,使之消除或減少突出危險性,達到防止煤與瓦斯突出的目的。

保護層消突原理見圖4-1-4。

根據保護層的位置不同,可分為上保護層和下保護層。位於被保護層上部的叫上保護層,反之叫下保護層。

4-1-4 開採保護層消突原理圖

(2) 保護層的開採條件

開採下保護層時,不得破壞被保護層的開採條件。上部被保護層不被破壞的最小層間距應根據礦井開採實測資料確定;如無實測資料時,參照下述公式確定。

當α<60°時,h=k×m×cosα

當α≥60°時,h=k×m×sin(α/2)

式中:h—允許採用的最小層間距,m;

k—頂板管理係數,採用冒落法管理頂板,取k=10;採用充填法管理頂板,取k=6;

m—保護層的開採厚度,m;

α—煤層傾角,°;

緩傾斜和傾斜煤層,保護層與被保護層的最大有效垂距:上保護層<50m;下保護層<100m。

根據贛貴煤礦的地質資料情況,本礦井從上至下有2層可採煤層,分別為16、23號煤層,煤層間距分別為43m。當開採上保護層16煤層時,最大保護距離為50m,故可滿足作為16號煤層的上保護層。

2、保護層的作用範圍

(1) 保護層與被保護層之間的最大保護垂距

開採保護層後,開採層周圍的岩層和煤層向採空區方向移動、變形,根據卸壓程度的大小,在垂直保護層層面方向可劃分為三個帶:①岩石混亂移動帶(冒落帶);②岩石完整性破壞移動帶;③岩層彎曲帶(彈塑性變形帶)見圖4-1-5。因此,保護層的有效層間垂距,在不配合人工抽放瓦斯時,實際上就是第ⅲ帶的邊界到保護層的層間垂距,在抽放瓦斯時,有效層間垂距可擴大。

區域防突措施

盤縣灑基鎮興發煤業 礦長 孫從敏 編制 楊康 二 一三年一月十八日 會審意見 會審人員 受貫徹人 目錄一 煤與瓦斯突出的危險性分析 2 二 開拓開採情況 5 三 區域綜合防突措施 8 灑基鎮興發煤業 區域綜合防突措施 可採煤層特徵表 1 開拓方式 開採順序 採煤方法 巷道布置 採區巷道和頂板管理符合...

礦井區域防突治理技術方案

吉林省宇光能源股份 九台營城礦業分公司 區域性防突治理技術方案 二 一四年四月二十三日 目錄一 編制依據4 二 採區概況4 三 瓦斯地質情況 煤層名稱 產狀 結構 厚度 頂底板 岩性 瓦斯壓力及動力現象7 四 開拓方式9 五 煤層開採順序9 六 採區巷道布置10 七 採煤方法10 八 通風系統11 ...

區域綜合防突措施基本程式和要求

摘錄自 防突規定 第三十三條突出礦井應當對突出煤層進行區域突出危險性 以下簡稱區域 經區域 後,突出煤層劃分為突出危險區和無突出危險區。未進行區域 的區域視為突出危險區。區域 分為新水平 新採區開拓前的區域 以下簡稱開拓前區域 和新採區開拓完成後的區域 以下簡稱開拓後區域 如我礦一水平 648m 二...