2022年区域防突设计方案.docx
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1、精品学习资源第一章概述11.1 、工作面简况 11.2 地质情形 21.3 水文地质情形 2其次章通风系统22.1 通风方式 22.2 主要通风线路 32.3 风量运算 3第三章安全监控系统4第四章突出危急区域防突程序44.1 区域性防突措施 44.2 区域性防突措施的成效检验54.3 区域验证 64.3.1 验证原就 64.3.2 验证预备工作 64.3.3 验证钻孔施工期间安全技术措施74.4 局部防突措施 74.4.1 工作面突出危急性猜测钻屑指标法) 74.4.2 掘进工作面防突措施 104.5 局部防突措施的成效检验 124.6 安全防护措施 124.6.1 、个体防护 134.6.
2、2 、压风自救设施 134.6.3、避难硐室134.6.4、防爆水袋144.6.5、顶板治理144.6.6、避灾路线15第五章组织治理 155.1 防突领导小组 155.2 各单位职责 15第六章其他 16欢迎下载精品学习资源第一章概 述1.1 、工作面简况三采 3#集中皮带巷沿山西组 3#煤层掘进,方位角 210,倾角平均 3.5 下山掘进,煤层厚度约 1.8M,距右帮 25M为三采 3#轨道巷,左帮为 3#实体煤;1.2 地质情形三采 3# 皮带巷在山西组 3# 煤 层中下山 掘进, 平均坡度33.5 ,煤厚约1.8m,直接顶为灰黑色砂质泥岩,直接底为灰黑色泥岩;瓦斯肯定涌出量为 1.59
3、m /min ;1.3 水文地质情形水文地质情形:距本煤层上部30m 左右有含水层,以K4、K5、K6、K7、K8 等中厚层中粗粒砂岩为主,含裂隙水,含水较弱, 在距本煤层底板30m 为太原组灰岩,含水层以 L1、L2、L3、L4、L5 等石灰岩为主;含岩溶裂隙水,一般岩溶裂隙不发育,富水性弱;太原组灰岩岩溶裂隙承压含水层突水系数为0.11Mpa/m. 开掘对底板破坏深度为7m,有突水危急,对正常生产构成威逼;必需进行太灰 水疏放工作方可掘进;据邻近掘进巷道资料估计最大涌水量不大于 3m3/h欢迎下载精品学习资源其次章通风系统2.1 通风方式采纳局部通风机供风,集中皮带巷回风;2.2 主要通风
4、线路新奇风流主斜井、副斜井三采3#皮带巷局部通风机污风风流三采皮带巷正前工作面轨皮联行三采轨回联巷三采 3#总回风巷地面;2.3 风量运算风量运算原就为:运算保证工作面瓦斯不超限所需风量,保证工作面温度相宜所需风量,保证工作面作业人员供氧量所需风量,取三者最大值;三采 3#皮带巷正前工作面需要风量:a、按瓦斯涌出量运算: 瓦斯浓度按 0.8%治理) Q掘 5=125q 掘 5K 掘通=125 0.47 1.53=88.13 m/min )b、按局部通风机实际吸风量运算需要风量: Q掘 5=Q扇Ii+60 0.25S 掘 5=5121+60 0.25 13欢迎下载精品学习资源=707m 3/mi
5、n )c、按掘进工作面同时作业人数:欢迎下载精品学习资源Q掘 5=4N =4 30=120 m3/min )欢迎下载精品学习资源d、按风速进行运算:欢迎下载精品学习资源最低风速: Q最低 =60 0.25 S 掘 4=60 0.25 10.2=153 m3/min )欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源最高风速: Q最高 =60 4.0 S 掘 4 =60 4 10.2=2448m3/min )欢迎下载精品学习资源要求 Q 最低 Q 掘 5Q 最高,且取其中最大值,由以上运算确定三采33#皮带巷正前工作面需风量取 Q掘 5=707m/min )第三章安全监控系统工作面甲烷传感器 GJC4/
6、100)安设位置,报警断电复电浓度及断电范畴,以及其它传感器 一氧化碳、温度、烟雾)安装位置请参照监测监控中心的实施细就;第四章 突出危急区域防突程序依据防治煤与瓦斯突出规定,突出煤层巷道掘进前,必需编制瓦斯综合治理专项设计、防治煤与瓦斯突出的安全技术措施, 经矿总工程师批准后严格落实;作业人员必需经考试合格后方可上岗;4.1 区域性防突措施依据目前矿井的实际状况,区域性的防突措施有开采爱护层和煤层瓦斯预抽两种;区域煤层瓦斯预抽三采轨道巷曾采纳 ZDY-6000LD 钻机施工长距离钻孔对三采3#煤层瓦斯进行抽采进行区域消突,在钻场内施工三个主孔,并在主孔的两侧匀称地布置分支钻孔,以达到本煤层及
7、邻近层3#煤中瓦斯欢迎下载精品学习资源充分预抽;轨道巷正前本煤层钻孔设计:在施工好的钻场内采纳千M 钻机施工本煤层钻孔,本煤层施工3 个主孔,每个主孔深度 550M左右,施工完主孔后在主孔上施工2 个分支孔;倾角沿煤层走向布置, 详见钻孔轨迹参数设计);开孔高度距底板 1.2M;1#主孔深度 550M,方位角 211, 1-1 分支孔孔深为 410M,1-1-1 分支孔孔深为 420M, 1-2 分支孔孔深为 490M,1-2-1分支孔孔深为 500M;共计 2370M;2#主孔深度 570M,方位角 241, 2-1 分支孔孔深为 460M,2-2分支孔孔深为 530M,2-2-1 分支孔孔
8、深为 535M;共计 2095M;3#主孔深度 570M,方位角 181, 3-1 分支孔孔深为 500M,3-2分支孔孔深为 570M,3-2-1 分支孔孔深为 470M;共计 2110M; 1#孔、2#孔、3#孔的总设计孔深为 6575M;各分支间距为 20M;瓦斯来源 : 轨道巷正前本煤层及围岩;三采 皮带巷三采 轨道巷三采 回风巷欢迎下载精品学习资源三采 帮助回风巷独胡峁风井欢迎下载精品学习资源从上图可以发觉,轨道巷正前钻孔已经掩盖皮带巷正前实体煤, 所以皮带巷正前处于区域预抽范畴内;三角区域实施探放孔并进行瓦斯观测,如正前瓦斯反常,进行对孔瓦斯预抽放;欢迎下载精品学习资源4.2 区域
9、性防突措施的成效检验措施成效检验采纳残存瓦斯含量和残存瓦斯压力两个指标;煤的坚固性系数也可作为一项参考数值;当钻孔掌握范畴内的煤体瓦斯预抽率35后预抽率依据原始瓦斯含量和抽、排瓦斯量进行运算)进行成效检验;依据防治煤与瓦斯突出规定,工作面走向长度120m 时,须沿工作面掘进方向每隔 30m50m至少布置两个检验钻孔;设计以每 50m 为一成效检验单元,从三采3#皮带巷正前每 50m施工测压孔,测定残余瓦斯压力和残余瓦斯含量;残余瓦斯压力的测量 ,我矿所使用的是 JPD_M型煤层瓦斯压力测量仪,该仪器适用于本煤层顺层测定、掘进煤巷前方,掘进头前方的原始瓦斯压力或卸压区残存瓦斯压力;以下是其相关参
10、数及测量步骤:测压原理:JPD_M型煤层瓦斯压力测量仪采纳主动式测压封孔,该封孔方法是一种用于测定煤层瓦斯压力的封孔方法;该方法的封孔原理是在封孔段两端用膨胀胶囊封孔,中间流入压力略高于煤层瓦斯压力的密封粘液,粘液在压力作用下,不仅可以渗入钻孔壁与胶囊间的裂隙,而且仍可以渗入钻孔卸压圈的裂缝和钻孔四周的自然裂隙 中,杜绝瓦斯的泄漏;这样就形成了胶囊封粘液、粘液封瓦斯的主动式封孔方法;针对三采皮带巷正前区域防突成效的检验,特制订如下步骤, 测压孔施工要求 :1、 测压钻孔的实施应挑选在无断层、裂隙等地质构造处;2、 保证测压钻孔要有足够的封孔深度;同一地点应布置两个测压钻孔,取大值为最终压力测试
11、值;3、 主要技术指标测孔孔径: 70-75mm 开孔高度: 0.8m测孔深度: 10-30m封孔长度: 5-9m欢迎下载精品学习资源测量时间:一般 2-5d测压步骤1、井上预备工作1)、在使用前,需仔细具体阅读JPD_M系列煤层瓦斯压力记录仪使用说明书,熟识仪器各部分功能和整个测试系统;2)、使用专业的装配充气工具PC250 对蓄能器进行预充压力或检测,具体操作方法与留意事项参照“附录二囊式蓄能器使用说明”进行; 预充压力值请查阅“ 1、参数的取值”)3)、在井下正式测试之前,需在地面模拟钻孔中做耐压试验留意:该仪器的最高测压值为 6 MPa);4)、模拟试验终止后应确定全部阀门处于关闭状态
12、;5)、依据实际情形设置电子记录仪;2、封孔器安装1)、把全部管件的螺纹护套取下,并放好;2)、把胶囊 1 装入钻孔中;3)、将两根 1.6m 高压管穿过连接管,把高压管与胶囊1 末端相应颜色的接口连接好,并紧固;4)、把连接管不带活动接头的一端与胶囊1 连接,并紧固;5)、把连接管送入钻孔;6)、把高压管末端与胶囊 2 相应颜色的接头连接,并紧固;7)、连接管带活动接头一端与胶囊2 连接,并紧固;8)、把胶囊 2 送入钻孔;9)、将三根 10m 长的高压管穿过护管与胶囊2 相应颜色的接头连接,并紧固,把护管与胶囊连接好,并紧固;10)再依次连接相应的护管;3、胶囊充压1)、将体积比为 1:1
13、9 的乳化液和水配比匀称后倒入乳化液泵中;2)、将红色的瓦斯高压管连接到b瓦斯进口);3)、将黑色的粘液高压管连接到c粘液出口);4)、将蓝色的乳化液高压管连接到d乳化液出口);欢迎下载精品学习资源,排放瓦斯;, 并确认除 K1、K6 外的其他阀门都处于关闭状态;7)、压动 GPP-10输液泵将乳化液注入胶囊中,观看乳化液压力 表的变化,待乳化液压力稳固在乳化液预充压力值;8)、用力拉动护管,观看是否松动,确认胶囊已充分膨胀;9)、把“管道冲出危急 切勿正对钻孔”警示牌挂在钻孔处的护管上,并通过护管将封孔器固定在专用的立柱上;4、粘液灌注1)、将配制好的粘液倒入粘液罐中;,确认除K8、K6、K
14、4 外的其他阀门都处于关闭状态;3)、压动 GPP-10 输液泵将粘液注入连接管 , 待乳化液泵头上的压力表稳固在 0.2MPa后关闭 K4, K8;5、粘液加压和 K3切换阀,确认除 K2、K3、K6 外的其他阀门都处于关闭;2)、压动手压泵对粘液进行加压,观看粘液压力表的变化,待 压力稳固在粘液预充压力值;6、补气1)、打开 K5瓦斯压力阀),确认 K1、K3、K4 处于闭路状态, K2 处于通路状态;另一端连接到高压氮气瓶;3)、缓慢打开高压氮气瓶开关使其输出压力稳固在充气压力值具体压力值请查阅“ 1、参数的取值”)半小时以上;4)、在没有条件注入高压氮气的情形下,可以使用井下压风进行补
15、气;欢迎下载精品学习资源5)、补气完成后关闭 K6瓦斯补 / 排阀),拆卸瓦斯补气管;7、安装完封孔器后,应当在封孔器外安设爱护栅栏,防止行人靠 近;8、观看记录测压期间要定时观看和记录瓦斯压力、乳化液压力和粘液压力;数据分析该测压仪具备自动记录数据的功能,对数据进行统计、分析,可以精确获得煤层中瓦斯的压力、释放时间、变化趋势等真实数据;并且随机附带数据编辑软件,可以生成曲线图和excel表格;使所测结果更加形象直观;残余瓦斯含量的测量,采纳我矿防突试验室的瓦斯解读参数测定仪;该测量分为井下井上两部分;井下部分:1、井下取样第一要钻头开孔到猜测位置,指定深度,然后用煤样罐接取煤粉;取样时间要尽
16、量缩短,越短越好,当开头取样到开头解读这个时间段超过 40min 时,本样作废;将井下解读量筒充水,开头解读前纪录刻度;然后再煤样罐和解读量筒连接时打开秒表纪录时间,每分钟纪录一次数据,直到30min 终止;当解读过程中需要换水时,不要停止秒表,要关闭阀门,当换水完毕后开启阀门,到整数时间时读数;井下解读时间终止后,关闭煤样罐阀门,直到到达试验室解读开头时不能打开阀门;2、地面解读到达地面后,将煤样罐与大量程解读玻璃管连接,留意:要检查解读玻璃管的气密性和读初始刻度;解读时间视解读情形而定,如长时间无气体显现可停止解读,记录终止读数;如在解读过程中需要换水,就关闭煤样罐阀门进行,换水终止后连续
17、解读;3、当残余瓦斯含量 Wc8m3/t,且残余瓦斯压力 Po 0.74MPa 时,欢迎下载精品学习资源该工作面方可进行掘进工作;如以上任何一个指标达到或超过临界值而判定预抽防突措施无效,就此检验点四周半径 100m范畴内预抽区域均判定为预抽成效无效;如检验期间在煤层中进行钻孔作业时发觉了明显的突出预兆时,次位置四周半径 100m内预抽区域判定为措施无效,属突出危急区;4.3 区域验证4.3.1 验证原就1. 在三采 3#皮带巷进入该区域时,立刻至少进行两次区域验证;2. 煤层赋存正常情形下,三采3#皮带巷正前掘进期间采纳工作面猜测方式 钻屑指标法)进行循环验证;即打10m验证孔验证,指标正常
18、时,执行安全防护措施后,依据掘八留二的原就,推动8m, 再进行区域验证,以此往复;指标超限时,立刻实行局部综合防突措施;如猜测指标为无突出危急,就只有当上一循环的猜测指标也是无突出危急时,方可确定为无突出危急,并在实行安全防护措 施、保留足够猜测超前距的条件下进行掘进作业;否就,仍要执行一次工作面防突措施和措施成效检验;3. 在构造破坏带连续进行区域验证;4.3.2 验证预备工作错误 .入井前,必需对所需携带的仪器、外表、工具等进行全面检查和校正,以满意测定要求;错误 .施工单位必需将防突钻等预备好,以协作探放区防突员进行验证工作;错误 .验证作业前,防突员悬挂“停止作业牌”,并明确记录负责人
19、、参数测定负责人,以保证测试结果精确牢靠;错误 .验证作业前,防突员和施工单位协作人员必需执行“手指口欢迎下载精品学习资源述”进行安全确认后方可施工验证钻孔;4.3.3 验证钻孔施工期间安全技术措施错误 .在工作面施工验证钻孔时,必需挑选在顶板完好地点进行,如必需在顶板破裂地点进行作业时,作业范畴内必需使用半圆木进行背帮,由施工单位负责落实;错误 .在工作面施工验证钻孔时,掘进机电源必需闭锁,并支配专人看护;在确认顶、帮安全后,方可作业;错误 .在工作面施工验证钻孔时,施工单位必需安设专人观看顶板、煤壁及支护情形,发觉反常,立刻将人员撤至安全地点,同时准时向矿调度汇报;顶板大面积冒落预兆为:顶
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