拱桥煤矿煤与瓦斯突出方案设计.doc

拱桥煤矿煤与瓦斯突出方案设计
目录
一、矿井基本情况
二、组织措施
三、突出危险性预测
(一)、区域突出危险性预测
(二)、石门揭煤工作面突出危险性预测
(三)、煤巷掘进工作面突出危险性预测
四、防治突出措施
(一)、区域性防治突出措施
(二)、局部防治突出措施
五、安全防护措施
(一)、矿井通风系统
(二)、开、竣工验收
(三)、采掘施工作业
(四)、放炮管理
(五)、防爆管理
(六)、发生煤与瓦斯突出时的避灾路线(见附图)
一、矿井基本情况
(一)、地理位置
黄家寨拱桥煤矿位于赫章县城东南53km,隶属赫章县松林坡乡管辖。其范围:西起三家寨,东至蛇倮冲。地理坐标为:东经104。53′16〞---104。54′58〞;北纬26。51′24〞---26。52′14〞;北西与赫章县松林一矿毗邻。矿区东西走向长3.2km,宽约0.6km,面积1.4725km2,呈北西---东南的狭长平行四边形。
(二)、交通位置
赫章---塔土乡镇公路从矿区南部边缘经过,矿区与之有简易公路相通。距离赫章县城约53km,南至野马寨电厂45km,至六盘水市约64km,直距贵昆线大湾站约25km,交通较方便。
本矿为基建矿井,未进行瓦斯等级鉴定。根据《贵州省赫章县黄家寨拱桥煤矿详查地质报告》提供的资料,可采煤层为M13、M15、M16、M18、共四层,首采M13煤层。本矿井内各煤层瓦斯含量高,属高瓦斯矿井。设计按高瓦斯矿井管理。无煤尘爆炸危险。自燃发火等级为Ⅲ类。
二、组织措施
1、矿长对防治煤与瓦斯突出管理工作负全面责任,定期检查,确保所需的人、财、物。
2、总工程师负责防突技术业务管理,组织编制、审批防突措施,建立矿井的防突资料档案;摸索矿井突出规律。
3、建立防治煤与瓦斯突出队伍,防突人员6人(经防治煤与瓦斯突出知识培训,考试合格持证上岗)。
4、防突人员对所在岗位的防突工作负责,负责施工过程中钻孔参数(孔深、方位、倾角、开孔位置)、煤体结构、钻屑量、钻孔流量及其他异常情况(喷孔、卡钻、响煤炮)等资料的详细记录。
5、生产技术组负责矿井防治煤与瓦斯突出技术安全措施的编制和实施。
6、安全组负责对突出头、面的突出危险性预测预报、技术措施、措施效果检验、安全防护设施的施工,并督促安全防护措施的落实。
7、安全组负责对突出头、面的突出危险性预测预报及效果检验报告单填写,并送矿井技术负责人审批,生产人员必须严格按审批结果组织生产。
8、安全组负责防突牌板填写,并控制允许掘进进度和允许掘进距离,严禁突破安全屏障。
9、安全组对防突仪器、仪表的使用、维护和检修,确保其完好。
10、安全组负责对发生突出后的现场资料收集与整理,填写突出卡片,搞好突出分析。
11、生产技术组负责对井下工作人员进行防突知识培训,使其熟悉突出的预兆和防治突出的基本知识。
12、安全组负责对防突头、面的通风设施、压缩氧自救器安全防护设施的完好状况进行检查。定期检查矿井通风系统,确保通风畅通符合要求。
13、生产区域内班、组长和瓦斯检查员负责突出预兆(喷孔、卡钻、响煤炮、瓦斯忽大忽小、煤层变化、地质构造等)资料收集;安全防护设施、局扇、风门等通风设施的完好情况检查,发现异常及时向技术负责人、矿长或业主回报。并负责向防突机构回报生产进度,以防超掘突破安全屏障。
三、突出危险性预测
(一)、区域突出危险性预测
我矿采用WTC防突预测仪对煤层进行区域预测:
1、在岩石工作面向煤层至少打两个测压钻孔测定煤层瓦斯压力。
2、在打煤层测压的过程中,每米煤孔采取一个煤样,测定煤的坚固性系数(f)。
3、将两个测压孔所取得的坚韧性系数最小值加以平均作为煤层软分层的平均坚固性系数。
4、将坚固性系数最小的两个煤样混合后,测定煤的瓦斯放散初速度指标(△p)。
D=(0.0075H/f-3)(p-0.74) (1)
K=△p/f (2)
式中:D---煤层突出危险性综合性指标;
K---煤层的突出危险性综合性指标;
H---开采深度,米;
P---煤层瓦斯压力,取两个测压钻孔实测瓦斯压力的最大值,Mpa;
△p---软分层煤的瓦斯放散初速度指标‘
f---软分层煤的平均坚固性数。
D和K预测煤层区域突出危险性的临界值如下表 表1
煤层的突出危险性综合指标D
煤层的突出危险性综合指标K
无烟煤
其它煤种
0.25
20
15
注:如果D=(0.0075H/f-3)(P-0.74)式中两个括号内的计算值都为负数时,则不论D值大小,都为突出威胁区域。
(二)、石门揭煤工作面突出危险性预测;
采用钻屑指标法进行预测工作面突出危险性。
在石门工作面距煤层最小垂距为5---10米时,至少打两个直径为50---75mm的预测钻孔,在其钻进煤层时,用1---3mm的筛子筛分钻屑,测定瓦斯解吸指标K1值。
综合指标法预测区域突出危险性报告表 表2
煤层
水平
石门
距地表垂深/m
煤层瓦斯压力测定
钻孔编 号
钻孔
孔长/m
钻孔倾角/(。)
瓦斯压力随时间变化曲线
岩孔
煤孔
合计
封孔长度m
封孔日 期
安放瓦斯压力表日期
最大瓦斯压力MPa
煤坚固性系数f
煤的瓦斯放散初速度指标△p
煤层突出危险性综合指标D
煤层突出危险性综合指标k
突出危险性预测评价
预 测 人:
矿总工程师:
钻屑指标法预测石门揭煤工作面突出危险性临界值表 表3
煤样
K1/Ml(g.min1/2)-1
干煤
0.5
湿煤
0.4
石门揭煤工作面突出危险性预测记录表 表4
石门名称
煤层
测定日期
年 月 日
钻孔编号
钻
孔 深 度(m)
钻屑瓦斯解吸指标
K1/Ml(g.min1/2)-1
备注
突出危险结构
总工程师批示
通风员
地测员
预测人员
(三)、煤巷掘进工作面突出危险性预测:
采用钻屑指标法进行预测:要求如下:
1、在煤巷掘进工作面打3个直径为42mm、深为8---10米的钻孔,一个位于巷道工作面中部,并平行于掘进方向,其它钻孔的终点位置位于巷道轮廓线外2---4米处,如图1所示。
2、钻孔每打1米测定钻屑量一次,每各2米测定一次钻屑解吸指标。根据每个钻孔沿孔长每米的最大钻屑量Smin和K1值预测突出危险性。(按表5确定)。
用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的临界值 表5
最大钻屑量
K1
危险性
Kg/m
L/m
Ml/(g.min1/2)
≥6
≥5.4
≥0.5
突出危险工作面
<6
<5.4
<0.5
无突出危险工作面
3、当预测为无突出危险时,每预测循环应留有2米的预测超前据。
图1钻孔布置图
四、防治突出措施
(一)、区域性防止突出措施
1、预抽煤层瓦斯
A、抽放参数
由于实测