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【顶板瓦斯抽采巷防误揭煤管理】 瓦斯抽采巷

时间:2019-01-30 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  摘要:在冯营矿24121顶抽巷掘进过程中,我们通过采取长探短掘、每班一探、验收管理、爆破管理、防着火管理等技术管理措施,防止了岩巷误揭煤等事故,确保了24121顶抽巷的安全掘进和穿层钻孔预抽煤巷条带区域防突措施的实施,为24121下风道(煤巷)条带煤层瓦斯抽采达标打下良好基础,为矿井地区顺利接替赢得了宝贵时间。
  关键词:顶抽巷 误揭煤 管理措施
  1 矿井概况
  1.1 矿井基本情况
  焦作煤业(集团)冯营工业有限责任公司位于焦作市东北部,由武汉设计院设计,1962年2月25日移交生产,矿井设计生产能力为45万吨/年,核定生产能力为39万吨/年。
  矿井开拓方式为立井单水平上下山分区式,采煤方式为走向长壁倾斜分层全部垮落法。井田范围内现有保有储量941万吨,其中可采储量为706万吨。
  矿井有独立完善的通风系统,通风方式为中央边界式,通风方法为抽出式,现有井筒3个,主、副井进风,北风井回风。
  1.2 煤层瓦斯赋存情况
  矿井主采煤层为山西组下部二1煤,煤层厚度0~12.15m,平均厚度4.21m,属较稳定中厚煤层。煤层倾角9~21°,平均倾角15°,属缓倾斜煤层。矿井瓦斯原始含量4.11~20.58m3/t;瓦斯压力0.3~0.95Mpa,煤尘爆炸指数为8.08%,无爆炸危险,煤的自燃倾向性为不易自燃煤层。根据历年瓦斯等级鉴定结果,矿井瓦斯绝对涌出量2.63~16.35m3/min,相对涌出量6.15~39.75m3/t。
  根据矿井瓦斯地质资料,煤层埋深越大,瓦斯含量、压力越高,分区条带式比较明显,瓦斯压力、含量变化规律基本一致,煤层标高-150m至-350m瓦斯含量由10m3/t增加到20m3/t;瓦斯压力由0.35Mpa增加到0.95Mpa。
  矿井多年来瓦斯等级鉴定为煤与瓦斯突出矿井。矿井开采以来曾发生过三次煤与瓦斯突出,其中突出强度最大的一次为1999年5月6日发生在34回风下山顶层煤巷掘进工作面,突出煤量260吨,瓦斯量27000m3。突出地点构造发育、煤厚变化较大。
  2 24121顶抽巷概况
  24121顶抽巷位于24采区深部,巷道标高为-292.5~-278.7m,埋深388.2~401.8m,该巷道设计长度468m,采用锚网喷支护,直墙半圆拱型断面,巷道净宽3.4m,净高2.9m,直墙高度1.2m,基础深度0.1m。
  24121顶板抽采巷(岩巷)距煤层垂直净岩柱为7m,该巷道中心线与24121下风道(煤巷)巷道中线平距为19m。
  3 24121顶抽巷掘进期间防误揭煤管理
  24121顶板抽采巷掘进期间,两帮掘钻场施工超前探钻,超前探钻控制巷道正前不少于70米,掘进超前距不少于20米,严格控制层位,防止误揭煤事故的发生。
  3.1 “长探短掘”管理
  3.1.1 24121顶板抽采巷每隔50m开一个钻场,钻场内由钻探队负责。
  采用SGZ-ⅢA型钻机施工三个长探钻孔,一个钻孔垂直下探,另两个钻孔严格按给定倾角前探,前探钻孔水平投影长度不少于70m;三个钻孔均穿过煤层底板0.5m停钻。施工工程中,要拉准见煤点、过煤点进尺,终孔时再复查一次总孔深,根据钻探数据计算岩柱及煤厚。
  3.1.2 钻孔开孔直径为89mm,根据施工难度可逐渐变换孔径,但终孔直径不得小于73mm。
  3.1.3 巷道掘进施工,要保留前探钻孔超前距不少于20m。
  3.1.4 打钻施工时采取水力排渣,过煤段采取风力排渣,过煤期间,专职检查员要加强该地区瓦斯检查工作,瓦检员和钻工都要掌握瓦斯变化的基本情况和突出预兆,发现异常情况要立即停钻撤人。
  3.1.5 施工区队严格按照技术科给定的中腰线进行施工,地测科要经常到该掘进工作面观察分析层位变化,发现异常及时汇报,确保探钻超前距及控制层位。
  3.1.6 地测部门根据钻孔探钻情况,及时调整掘进巷道坡度控制24121顶板抽采巷掘进岩柱(不少于7m)。
  超前探钻布置示意图如下:
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  超前探钻布置示意图
  3.2 “每班一探”管理
  3.2.1 掘进施工单位每班打眼装药前,先沿巷道中线位置施工两个前探钻孔,其中一个探眼向正前(腰线位置),探眼深度不小于2.5m;另一个探眼向下(底板位置),与巷道底板呈60°~70°夹角,探眼水平投影长度不小于2.5m。
  3.2.2 巷道掘进施工,要保留前探钻孔超前距不少于1.0m。
  3.3 验收管理
  3.3.1 为加强对钻孔验收管理,公司专门安排安监科工程质量验收员和通风区放炮员共同现场验收,钻探队施工负责人、安监科验收员和通风区放炮员共同签字进行确认。
  3.3.2 公司总工程师组织安监科、防突科、调度室、技术科等相关科室人员不定期到该地点进行抽查钻孔施工情况(包括孔深、角度、见煤、瓦斯涌出等),升井后防突科负责及时把抽查情况以文字形式向总工程师汇报。
  3.4 爆破管理
  24121顶抽巷(岩)掘进,尽管瓦斯涌出量不大,但工作面掘进每次放炮,工作面所有人员全部撤到风门以外,并关闭反向风门。该项安全防护措施,能够更加安全有效地防止掘进爆破及打钻期间发生异常情况危及人员的安全。
  3.5 打钻防着火管理
  打钻施工地点必须严格做到“六个到位”、“两个快速反应”及“一个详细观察”,即:灭火器、黄土、压力表、压风自救、CO传感器、风水三通设施全部到位,缺一不可;发现问题快速处理,遇到危险快速撤退;打钻过程中详细观察孔口返渣和钻杆温度变化情况。通过对打钻防着火安全管理,保证了打钻施工的安全进行。
  4 结论
  在24121顶抽巷掘进过程中,我们通过采取长探短掘、每班一探、验收管理、爆破管理、防着火管理等技术管理措施,防止了岩巷误揭煤等事故,确保了24121顶抽巷的安全掘进和穿层钻孔预抽煤巷条带区域防突措施的实施,为24121下风道(煤巷)条带煤层瓦斯抽采达标打下良好基础,为矿井地区顺利接替赢得了宝贵时间。
  经过公司技术人员不断摸索,不断创新,该项整套防误揭煤管理逐步成为矿井加强区域瓦斯治理巷道工程快速安全施工的新举措,为矿井地区接替打下了良好的基础。

标签:顶板 瓦斯 管理 抽采巷防误揭煤