(一)工作面概況
簡要說明掘進工作面設計長度、開採深度、開採煤層、煤層厚度、煤岩層產狀、地質構造。
(二)工作面瓦斯情況
鄰近工作面瓦斯情況,本工作面瓦斯壓力、瓦斯含量等瓦斯引數,區域突出危險性**及其它需要說明的事項等。
(三)工作面通風系統設計
區域性通風機通風風量計算、風機選型、風筒直徑確定。
(四) 抽採系統設計、抽採計量
選擇瓦斯抽採管路管徑和瓦斯抽採幫浦,具體設計依據,自動計量儀安設位置及數量。
(五)防突設計
1、區域防突措施及其效果檢驗和區域驗證方法。
2、工作面**(效檢)方法: **方法及其指標臨界值,**鑽孔布置引數。
3、工作面防突措施:鑽孔抽採、鬆動爆破、煤層注水等具體措施及其引數設計。
4、安全防護措施:反向風門、放炮地點及警戒範圍、避災路線、壓風自救、避難所和隔離式自救器等。
(六)安全措施
根據工程現場情況及特殊的施工條件補充具有針對性的安全技術措施,特別是特殊點、異常段的安全管理措施等。
(七)組織管理
(八)應急預案
(九)設計附圖
1、掘進工作面瓦斯地質圖平面圖;
2、掘進工作面平、剖面圖和綜合地質柱壯圖;
3、**孔、措施孔、檢驗孔、測壓孔、地質探查孔設計平、剖面設計圖;
4、掘進工作面通風系統圖。
(十)設計附表
1、工作面及附近已知瓦斯引數一覽表;
2、各類鑽孔設計引數一覽表;
3、瓦斯治理巷道、鑽場設計工程量一覽表;
12011工作面軌道運輸順槽
防治煤與瓦斯突出措施
(編的不錯,可借鑑)
編制單位:防突部
編制人:楊緒波
二○○九年八月三十一日
12011工作面軌道運輸順槽防治煤與瓦斯突出會審意見
附圖第一章概況
一、巷道基本情況
1、巷道位置:該巷道位於12011工作面(新義礦井西區第乙個工作面)東部,北部為新義與新安煤礦井田邊界,南部為西回大巷保護煤柱,東部為白牆村村莊煤柱。巷道設計長度895m,主要擔負12011工作面回採時的通風、行人,材料運輸。
位置布置如圖1所示。
12011工作面軌道運輸順槽對應的地面標高為+367m~+402m,工作面標高-214.49m~-310.30m,埋深在670m~722m之間。
圖1 12011工作面平面布置圖
2、瓦斯地質情況
(1)煤層頂底板岩性:煤層直接頂為砂質泥岩和泥岩,夾少量碳質泥岩,厚度7.82m~12.
22m,平均10.02m;老頂為大佔砂岩,厚度13.33~15.
20m,平均14.27m。偽頂區域性發育,厚度0~1.
5m,底板為砂質泥岩或泥岩,厚度1.7m。詳細情況見12011工作面軌道運輸順槽柱狀圖,如圖2所示。
(2)煤層賦存、煤質及瓦斯:該煤層煤質鬆軟,黑色、粉狀、鱗片狀,煤層中含有大量黃鐵礦結核,屬中高硫、特低磷、低中灰、高發熱量,粉狀貧煤。12011工作面煤層厚度變化較大,厚度4.
1m~7.25m,平均5.36m,有自南西向北東增厚趨勢,煤層結構簡單。
原煤灰分ad=17.72%,原煤全硫平均st,d=1.78%,屬於非自燃性煤,但煤層具有**性。
工作面結構簡單,總體上呈一單斜形態,走向北偏東40°~60°,傾向南偏東40°~60°,傾角7°~14°,區內無斷層發育。工作面瓦斯含量2.21~9.
80m3/t。
圖2 12011工作面二1煤綜合柱狀圖
3 巷道支護
1、12011工作面軌道順槽採用斜拉腿圓拱型棚進行支護,棚距為500mm,掘進斷面:18.2m2(下寬6060mm,高3970mm,),淨斷面16.
1m2(12011工作面軌道運輸順槽斷面圖見圖3)。
圖3 12011工作面軌道運輸順槽巷道斷面圖
4 工作面突出危險性
12011工作面軌道運輸順槽開採二1煤層,全層發育~構造軟煤。根據突出礦井鑑定專案研究期間測定的結果:二1煤層煤體堅固性係數f值在0.
22~0.65之間,平均值為0.35,瓦斯放散初速度δp值在15.
0~28.0之間,從煤體結構引數分析可以看出新義礦二1煤普遍較軟,具備發生煤與瓦斯突出的煤體結構條件。
新義井田在地勘期間共採取瓦斯樣11個,瓦斯含量為2.21~9.80m3/t,平均為5.
39m3/t;在新義礦突出礦井鑑定專案研究期間,河南理工大學實測二1煤層瓦斯含量在8.38~12.84m3/t之間,平均值為9.
69 m3/t;實測二1煤層瓦斯壓力在0.30~1.40mpa之間,根據煤層瓦斯含量間接計算的煤層瓦斯壓力在0.
57~1.25mpa之間。
在12011工作面軌道順槽揭煤施工抽放鑽孔過程中,測定了部分抽放孔鑽屑瓦斯解吸指標△h2,對該工作面的突出危險性進行了**。測定鑽屑瓦斯解析指標△h2 41組,其中最大值為240 pa,共4組超過解析指標臨界值200 pa(幹煤),超指標率9.8%。
綜上所述,該工作面具有煤與瓦斯突出危險性。
二、防突設計的依據
(1)新義煤礦12011綜採工作面平、剖、斷面圖;
(2)義煤集團公司防治煤與瓦斯突出實施細則(試行,2006.9.26);
(3)義煤發[2007]116號文《義煤集團公司關於加強防治煤與瓦斯突出管理工作規定》;
(4)《煤礦安全規程》、《防治煤與瓦斯突出規定》。
第二章區域綜合防突措施
第一節工作面區域防突措施
12011工作面的瓦斯地質資料和區域**結果表明新義礦12011工作面為煤與瓦斯突出工作面,根據《防治煤與瓦斯突出規定》規定,為了保證工作面安全掘進必須採取有效的區域防突措施。結合我礦的煤層賦存和12011工作面實際情況,12011工作面在煤巷掘進過程中採取順層鑽孔預抽煤巷條帶瓦斯的區域防突措施。主要包括:
巷幫鑽窩順層鑽孔抽放和工作面順層鑽孔抽放。區域防突措施設計如下:
一、巷幫鑽窩順層抽放鑽孔設計
1、鑽窩布置:鑽窩在主巷左右兩幫交替布置,間距20m(中-中),鑽窩規格:梁長3.6m,腿長2.7m,高2.4m,鑽窩深4.5m,鑽窩布置見附圖1。
2、巷幫鑽窩順層抽放孔布置:
巷幫鑽窩順層抽放鑽孔控制到巷道兩幫輪廓線外8.25~15m,工作面前方60m位置。根據不同煤厚鑽孔分以下三種情況布置:
①煤厚≤4m時,共布置6個,鑽孔布置示意圖及引數見附圖1和表1;
②4<煤厚≤6m時,共布置9個,鑽孔布置示意圖及引數見附圖2和表2;
③煤厚>6時,共布置12個,鑽孔布置示意圖及引數見附圖3和表3;
3、由於該掘進工作面二1煤層賦存不穩定,煤厚變化較大,在掘進過程中將會遇到半煤巖巷道。為保證工作面掘進的安全,在遇半煤巖巷道時仍按照煤厚≤4m情況布置抽放孔(即6個)。
4、施工抽放鑽孔前,施工單位必須編制專項安全施工措施。
表1 煤厚≤4m時鑽窩抽放孔設計參數列
表2 4<煤厚≤6m時鑽窩抽放孔設計參數列
表3 煤厚>6時鑽窩抽放孔設計參數列
二、工作面順層鑽孔設計
由於該工作面煤層厚度變化較大,根據巷道煤層的實際厚度,設定不同的抽放孔引數,工作面抽放孔控制到巷道兩幫8.25m位置。見順層抽放鑽孔布置圖及參數列。
1、抽放孔布置及數量的確定:
(1)布置方式:根據鑽機情況,為提高打鑽效率,抽放孔按矩形布置。
(2)數量:根據影響半徑,當煤厚≤6m時按3排、11列,共布置33個孔,最大孔底間距2256×1985mm,當煤厚>6m時按4排、11列,共布置44個孔,最大孔底間排距2000×2080mm,孔口間排距600×400mm,符合《防治煤與瓦斯突出規定》及有關規定。
(3)孔深:根據孔深與抽放效果關係,抽放孔投影深度取60m,孔徑89mm,超前距20m。
11801運輸巷掘進工作面防突專項設計
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