貴州省晴隆縣永榮煤礦
綜合防突措施
永榮煤礦通風科
2023年6月22日
目錄第一章煤瓦斯突出危險性分析1
一、煤層賦存、頂底板等情況1
二、瓦斯特徵1
三、煤層的物理力學性質1
四、各煤層瓦斯突出危險性鑑定結果1
第二章綜合防突措施2
一、開拓布置方式、採區巷道布置的防突措施2
二、煤層開採順序、採煤方法的防突措施2
三、區域綜合防突措施3
四、區域性綜合防突措施10
第三章**預報措施17
第四章安全防護措施17
一、遠距離爆破17
二、設定反向風門18
三、設定避難硐室19
四、壓風自救系統19
五、其它安全防護措施20
第五章防突機構21
第一章煤瓦斯突出危險性分析
一、煤層賦存、頂底板等情況
本礦可採煤層為c14、c15 兩層，分布在龍潭組二段中下部。
c14 煤層厚1.42～2.2m，首採區1.
8～2.2m，傾角19°～22°，煤層層位和厚度均較穩定。煤層結構簡單，一般含夾矸0～2 層，厚度在0.
05～0.15m 之間，夾矸為炭質頁岩。頂板為薄層粘土巖、粘土質粉砂岩、粉砂岩，底板為灰白色粘土巖。
c15 煤層厚1.10—2.40m，首採區1.
6～2.1m，傾角19°～22°，煤層層位和厚度均較穩定。煤層結構簡單，一般含夾矸0～2 層，厚度在0.
05～0.23m 之間，夾矸為炭質頁岩。直接頂板為厚約0.
5m 的炭質粘土巖，間接頂板為中厚層狀的粉砂岩、細砂岩。底板為粘土質粉砂岩、粘土巖。
二、瓦斯特徵
本礦地質勘探程度較低，缺乏瓦斯壓力、瓦斯含量等相關引數，相鄰發祥煤礦2023年委託中國礦業大學對c14、c15 煤層進行了瓦斯引數測定，其結果如下：
最大埋深處c14、c15 煤層瓦斯壓力為4.91mpa、3.36mpa；
最大埋深處c14、c15 煤層瓦斯含量為27.25m/t、23.94 m/t；
c14、c15 煤層透氣性係數分別為：λc14 =0.9165～1.0904m（ =2.4051～2.7762m（
c14、c15 煤層百公尺鑽孔自然瓦斯流量衰減係數β100分別為0.0424d-1、0.0473d-1；
c14 煤層百公尺鑽孔瓦斯極限抽放量q j14為1543m，c15 煤層百公尺鑽孔瓦斯極限抽放量q j15為961m，
三、煤層的物理力學性質
c14煤層：帶狀結構、塊狀構造，硬度小、脆度大。
c15煤層：帶狀結構、塊狀構造，硬度中等、脆度大。
四、各煤層瓦斯突出危險性鑑定結果
參考相鄰發祥煤礦突出鑑定結果，根據有關檔案規定，本礦具有突出危險性。
第二章綜合防突措施
根據突出礦井的有關規定，突出礦井應當根據突出礦井的實際狀況和條件，制定區域綜合防突措施和區域性綜合防突措施。在煤層中進行採掘活動時，應盡量首先開採保護層，同時，必須採取突出危險性**預報、防突技術措施、防突措施效果檢驗、安全防護措施的「四位一體」防突措施。建立和完善礦井防突機構，採掘過程中，對突出煤層採取「四位一體」的防突措施，確保安全生產。
一、開拓布置方式、採區巷道布置的防突措施
本礦採用斜井開拓，主斜井、副斜井均穿c15 煤層後在岩層中布置，回風斜井、回風上山均為利用原沿c14 煤層布置的老巷改造而成。
二、煤層開採順序、採煤方法的防突措施
1、根據《開採方案設計》和《安全設施設計》，本礦採用「下行式」開採順序，首先開採c14 煤層，然後開採c15 煤層，區段內石門穿層後聯合，區段下行式開採。
2、採煤方法：採用走向長壁式採煤法，後退式回採，單體液壓支柱支護，普通機械化開採，全部垮落法管理頂板。
3、瓦斯抽放系統
在地面建瓦斯抽放幫浦站，設定高、低負壓兩套瓦斯抽放系統。
在14101 採面運輸巷向本煤層打順層鑽孔，高負壓預抽本煤層瓦斯，使煤層瓦斯含量降至8m/t 以下，實現區域消突，同時向同區段c15 煤層施工穿層鑽孔預抽c15煤層待掘巷道及其兩側煤層條帶區域瓦斯並實現區域消突。
採區西翼利用在c14、c15 煤層間布置的底抽巷對c14、c15 煤層待掘巷道及其兩側煤層條帶區域進行預抽並實現區域消突；
一採區二區段在c15 煤層底板下20m 穩定岩層中布置底板瓦斯抽放巷，高負壓預抽c14、c15 待掘巷道及其兩側煤層條帶區域瓦斯，實現區域消突。
在已消突條帶中進行煤巷掘進期間採用順層鑽孔預抽回採區域煤層瓦斯，實現區段內的整個開採塊段消突。
4、通風方式及通風系統
本礦採用抽出式通風方式，主副斜井進風，回風斜井專用回風。回採工作面獨立
通風，無串聯通風；掘進工作面採用區域性通風機壓入式供風，區域性通風機採用「三專」、「雙電源」供電，使用「雙風機」供風，掘進工作面供電系統實現「風電」和「瓦斯電」閉鎖，滿足礦井防突的規定。
三、區域綜合防突措施
區域綜合防突措施包括下列內容：區域突出危險性**；區域防突措施；區域措施效果檢驗；區域驗證。
1、突出危險性**
本礦突出危險性區域**屬開拓後區域**。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。
本礦按有煤與瓦斯突出危險考慮。
2、區域防突措施
區域防突措施包括開採保護層和預抽煤層瓦斯兩類。
（1）開採保護層措施
根據現已形成的開拓、開採巷道格局，結合本礦煤層賦存條件，首採區選擇首先
開採c14 煤層。
（2）保護範圍
對停採的保護層採煤工作面，停採時間超過3 個月、且卸壓比較充分，該採煤工作面的始採線、採止線及所留煤柱對被保護層沿走向和傾向的保護範圍可參照圖1 和圖2 劃定。保護層開採後，應將被保護層的準備巷道布置在如圖1、圖2 所示的被保護範圍內煤柱
圖1 保護層工作面始採線、停採線和煤柱的走向影響範圍
圖2 保護層開採後沿傾向保護範圍
開採保護層時，採空區內不得留有煤柱；特殊情況需留煤（巖）柱時，應經礦長批准，由礦總工程師組織實施，並將煤（巖）柱的位置和尺寸準確地標在採掘工程平面圖上。
（3）保護效果分析
c14 與c15 煤層層間距18～35m，將c14 作為保護層開採後，預計被保護層c15 煤層瓦斯排放率以達到41～13.5%，從而降低被保護煤層的瓦斯含量和瓦斯壓力，減小或消除被保護煤層的突出危險。
圖3 鄰近層瓦斯排放率與層間距的關係曲線
（4）開採保護層應注意的問題
1）井巷、石門揭穿突出煤層的地點應避開地質構造破壞帶，且揭穿突出煤層的次數和突出煤層中的掘進工作面應盡可能減少。
2）在開採保護層時，應同時抽放被保護層的瓦斯，近距離保護層開採，必須採取措施嚴防被保護層初期卸壓的瓦斯突然湧入保護層採掘工作面或誤穿突出煤層。
3）首次開採保護層時，必須進行保護層保護效果及範圍的實際考察，並不斷積累、補充完善資料。
4）正在開採的保護層工作面，必須超前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間垂距的3 倍，並不得小於100m 。
5）同一煤層的同一區段，在應力集中的影響範圍內，不得布置兩個工作面相向回採和掘進。突出煤層的掘進工作面，不得進入本煤層或鄰近層採煤工作面的應力集中區。
6）開採保護層時，採空區內不得留有煤柱；特殊情況需留煤（巖）柱時，應經煤礦企業技術負責人批准，並作好記錄，將煤（巖）柱的位置和尺寸準確地標在採掘平面圖上。在這個範圍內進行採掘工作時，必須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，必須按照其最外緣的輪廊劃出平直輪廓線，並根據保護層與被保護層之間的層間距變化，確定其有效影響範圍。
在被保護層進行採掘工作時，還應根據採掘瓦斯動態及時修改。
7）掘進工作面必須採用獨立、可靠的通風系統，掘進工作面的區域性通風機採用雙風機雙電源和三專（專用變壓器、專用開關、專用線路）供電，掘進工作面的所用機電裝置必須採用「風電閉鎖」和「瓦斯電閉鎖」。
8）井巷揭穿突出煤層前，必須具有獨立的、可靠的通風系統。在石門掘進工作面的進風側，必須設定兩道牢固可靠的反向風門，以控制突出時的瓦斯能沿回風道進入回風系統。
（5）瓦斯抽放措施
1）首採面順層鑽孔預抽
在14101 工作面順槽利用高負壓瓦斯抽放系統，對本煤層打順層鑽孔預抽煤層瓦斯實現待開採塊段的區域消突。
2）在11401 採面運輸巷、回風巷向下鄰近層打穿層鑽孔抽採下部c15 煤層待掘巷道及其兩側煤層條帶區域瓦斯，以控制整條煤層巷道及其兩側15m 範圍內的煤層，實現區域消突。
3）利用在c14 與c15 煤層間岩層中布置的（c14）底板瓦斯抽放巷，採用高負壓抽放系統預抽c14、c15 待掘巷道及其兩側煤層條帶區域瓦斯，以控制整條煤層巷道及其兩側15m 範圍內的煤層，實現區域消突。以後的其它區段的底板抽放巷則布置在c15煤層底板下20m 外穩定岩層中。
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