普安縣樓下馬刀地煤礦區域
綜合防突
措施二０一二年二月
前言普安縣樓下馬刀地煤礦屬煤與瓦斯突出礦井，可採煤層三層，分別是c17、c18、c19。屬於整合技改礦井，設計能力15萬噸/年，根據貴州省能源局檔案黔能源發關於黔西南州煤炭局《關於上報黔西南州2023年度煤礦瓦斯等級鑑定的報告》的批覆黔能源發［2010］801號，普安縣樓下馬刀煤礦鑑定為突出礦井，礦井的絕對瓦斯湧出量為1.86m/min，相對瓦斯湧出量為16.
74m/t。
為了有效預防煤與瓦斯突出的嚴重威脅，煤礦安全生產的重大自然災害發生。煤礦在建設過程中，井筒揭煤和煤巷掘進時，k1值未超過0.5ml/（δmin1/2）和炮後瓦斯湧出量大等異常情況發生。
為保證礦井建設過程中防突工作的順利進行，在揭穿c19、c18、c17煤層和巷道布置時，有效預防煤層出現突出現象和瓦斯動力現象的發生，特編制礦井區域綜合防突措施。
區域防突措施包括開採保護層和預抽煤層瓦斯2類。
開採保護層分為上保護層和下保護層2種方式。
一、 區域突出危險性**
1區域**基本程式和要求
區域性**方法主要有單項指標法、綜合指標法和地質統計法也可以採用其他經試驗證實有效的方法。
區域**分為新水平、新採區開拓前的區域**和新採區開拓完成後的區域**。
**範圍根據突出礦井的開拓方式、巷道布置等情況劃定。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。
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。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。
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**工作可由總工程師組織實施；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**結果應當由總工程師批准確認。
開拓後區域**結果用於指導工作面的設計和採掘生產作業。
二、區域突出危險性**
1．區域**方法及工作計畫
1)石門揭煤**法：
(1)當石門揭煤工作面掘進至距煤層最小法向距離10m之前，按規定至少打兩個穿透煤層全厚且進入頂（底）板不小於0.5m的前探取芯鑽孔，並詳細記錄岩芯資料。
在地質構造複雜、岩石破碎的區域，揭煤工作面掘進至距煤層最小法向距離20m之前必須布置一定數量的前探鑽孔，以保證能確切掌握煤層厚度、傾角變化、地質構造和瓦斯情況。
(2)當石門掘進工作面距煤層底（頂）板的最小法向距離5m時，在工作面迎頭布置3～4個**鑽孔,其中沿巷道中心頂部、中部各布置乙個鑽孔、腰線兩側各部置乙個鑽孔，鑽孔終孔距離距巷道輪廓線外3～5m，進行壓力測定。
(3)當石門掘進工作面距煤層底（頂）板的最小法向距離3m時，為安全起見，在工作面迎頭補打2個**鑽孔，進行壓力測定。
(4)封孔測壓
1)法向距離5m時，在迎頭施工**鑽孔。
2)在鑽孔插入帶有壓力表接頭、擋板和導氣管（1寸無縫鍍鋅鋼管和聚氨酯封孔劑），導氣管在孔口外端安設球閥。導氣管節長2m，中間用管箍連線，在連線前將絲扣用生料帶纏好，以確保其氣密性，測壓室為1m，管四周打上導氣孔，測壓室管端頭用1mm的細銅紗網包裹，以防煤屑及雜物進入堵塞管路；封孔深度視鑽孔岩石段具體情況確定，應進入煤層頂（底）板並超過岩石裂隙帶，根據防突規定封孔長度為5～8m。
3)封孔前必須用壓風將孔內水排淨，同時嚴禁巖粉渣掉入孔內，採用1.5寸導氣管和聚氨酯封孔劑進行封孔，用麻袋片纏裹在導氣管上，將聚氨酯封孔劑a、b兩劑風別塗抹在麻袋片上，要塗抹均勻，立刻放入孔內。
4)鑽孔封好後在48小時後安裝壓力表，並定期觀測壓力值，待壓力穩定至少一周以上，該值即為煤層瓦斯壓力。
布孔方式按照從0～70°角度每隔10°打鑽，方位角按照沿巷道方向確定，可根據實際情況分幾個迴圈來打，排放鑽孔排放時間根據實際情況而定，一般不少於15天。
(1)根據礦井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。
(2)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，在確定前可暫按下表**。
根據煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區域**的臨界值
(3)工作計畫，根據上述方法內容先在揭穿c19#煤層掘進期間完成「首採工作面c19#煤層的區域突出危險性**」。指導揭穿c18#、c17#煤層突出危險性**工作。
(4)開拓新採區時，可根據實際已掌握的礦井**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。為確保礦井安全生產。
確實做好區域突出危險性**工作，進行新採區突出危險區域的**與劃分工作。
2．進行開拓後進行區域**時，還必須符合以下要求
(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；煤巷掘進工作面或揭煤工作面一般都在採取防突措施前合理布置3個測壓孔，進行實測煤層瓦斯壓力，並取煤樣進行化驗計算瓦斯含量。
(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。
第二節區域防突措施
井為煤層群開採，優先考慮開採上保護層，因此，礦井一期開採首採區設計由上而下的「下行式」開採程式，首先開採c17#煤層，老系統基本上將c17#煤層1350以上全部採完，設計首採工作面為c18#煤層，因18#煤層不穩定，不可採，估計預採 c19#煤層，c19#煤層有不穩定。目前出於探煤階段，針對礦井實際情況，還是開採c17#煤層。
一、開採保護層
1．選擇保護層必須遵守下列規定：
(1)在突出礦井開採煤層群時，如在有效果保護垂距內存在厚度0.5m及以上的無突出危險煤層，除因突出煤層距離太近而威脅保護層工作面安全或可能破壞突出煤層開採條件的情況外，首先開採保護層。有條件的礦井，也可以將軟岩層作為保護層開採；
(2)當煤層群中有幾個煤層都可作為保護層時，綜合比較分析，擇優開採保護效果最好的煤層；
(3)當礦井中所有煤層都有突出危險時，選擇突出危險程度較小的煤層作保護層先行開採，但採掘前必須按本規定的要求採取預抽煤層瓦斯區域防突措施並進行效果檢驗；
(4)優先選擇上保護層。在選擇開採下保護層時，不得破壞被保護層的開採條件。
2．開採保護層區域防突措施應當符合下列要求：
(1)開採保護層時，同時抽採被保護層的瓦斯；
(2)開採近距離保護層時，採取措施防止被保護層初期卸壓瓦斯突然湧入保護層採掘工作面或誤穿突出煤層；
(3)正在開採的保護層工作面超前於被保護層的掘進工作面，其超前距離不得小於保護層與被保護層層間垂距的3倍，並不得小於100m；
(4)開採保護層時，採空區內不得留有煤柱。特殊情況需留煤柱時，經煤礦企業技術負責人批准，並作好記錄，將煤柱的位置和尺寸準確地標在採掘工程平面圖上。每個被保護層的瓦斯地質圖應當標出煤柱的影響範圍，在這個範圍內進行採掘工作前，首先採取預抽煤層瓦斯區域防突措施。
當保護層留有不規則煤柱時，按照其最外緣的輪廊劃出乎直輪廓線，並根據保護層與被保護層之間的層間距變化，確定煤柱影響範圍。在被保護層進行採掘工作時，還應當根據採掘瓦斯動態及時修改。
3．保護層和被保護層開採設計依據的保護層有效保護範圍等有關引數應當根據試驗考察確定，並報煤礦企業技術負責人批准後執行。
首次開採保護層時，礦井沒有實測的卸壓角，則可參照《防突規定》附錄d確定沿傾斜的保護範圍、沿走向(始採線、終採線)的保護範圍、保護層與被保護層之間的最大保護垂距、開採下保護層時不破壞上部被保護層的最小層間距離等引數。
礦井在開採6中煤層後，保護層工作面沿傾斜方向的保護範圍如圖：
二、預抽煤層瓦斯
根據礦井實際，首採區一水平煤層均未突出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總工程師批准。
預抽煤層瓦斯一般採用以下方式：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(斜井)揭煤區域煤層瓦斯、順層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯等。
預抽煤層瓦斯鑽孔布置要求：
1．穿層鑽孔或順層鑽孔預抽區段煤層瓦斯區域防突措施的鑽孔應當控制區段內的整個開採塊段、兩側回採巷道及其外側一定範圍內的煤層。要求鑽孔控制回採巷道外側的範圍是：傾斜、急傾斜煤層巷道上幫輪廓線外至少旦扭ll下幫至少業如li其他為巷道兩側輪廓線外至少各15m。
以上所述的鑽孔控制範圍均為沿層面的距離，以下同；
2．穿層鑽孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區域防突措施的鑽孔應當控制整條煤層巷道及其兩側15m範圍內的煤層。礦井可採用施工底板抽放巷，來施工穿層鑽孔預抽煤巷條帶瓦斯。
底板抽放巷鑽孔布置示意圖
3．順層鑽孔或穿層鑽孔預抽回採區域煤層瓦斯區域防突措施的鑽孔應當控制整個開採塊段的煤層；鑽孔可根據實際採面布置合理設計。回採工作面順層抽放鑽孔布置示意圖：
4．穿層鑽孔預抽石門(斜井)揭煤區域煤層瓦斯區域防突措施應當在揭煤工作面距煤層的最小法向距離7m以前實施(在構造破壞帶應適當加大距離)。鑽孔的最小控制範圍是：石門、斜井揭煤處巷道輪廓線外12m，同時還應當保證控制範圍的外邊緣到巷道輪廓線(包括預計前方揭煤段巷道的輪廓線)的最小距離不小於5m；
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