11262采煤工作面专项防突设计大学论文.doc
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1、水城县阿戛凉水沟煤矿11262采煤工作面专项防突设计贵州天伦矿业投资控股有限公司水城县阿戛凉水沟煤矿11262采煤工作面专项防突设计编 制: 审 核:总工程师:矿 长:水城县阿戛凉水沟煤矿2017年3月21日会 审 意 见会审内容会审时间会审地点参加人员:会审意见:安全矿长: 年 月 日生产矿长: 年 月 日机电矿长: 年 月 日总工程师: 年 月 日矿 长: 年 月 日24作业规程(措施)贯彻签字表作业规程(措施)名称贯彻人贯彻地点贯彻时间被贯彻人签字:签字签字签字签字签字签字目 录前 言4第一章 工程概况5一、工作面位置5二、煤层基本情5三、突出危险性5四、地质构造、瓦斯及突出情况6五、通
2、风系统6七、瓦斯抽放系统7八、其它8第二章 区域综合防突措施8一、区域突出危险性预测8二、 区域防突措施9三、 区域防突措施效果检验10四、 区域验证11第三章 局部综合防突措施12一、工作面突出危险性预测12二、工作面防突措施13三、工作面防突措施效果检验13四、安全防护措施14五、其它安全防护措施15(一)组织措施17(二)保障措施18(三)考核22前 言11262采煤工作面位于矿井西翼,计划作为下步接替工作面,位于C26煤层内, 11262采煤工作面采用走向长壁柔性掩护支架采煤法,爆破落煤,全部垮落法管理顶板,设计可采走向长度139米,开采标高+1535m-+1565m,平均煤厚2.5米
3、,容重1.4m3/t,可采储量1.46吨。(附11262采面巷道布置图)11262采煤工作面钻孔布置:在原11261回风顺槽每5米布置一个钻孔,孔深大于120m,共44个顺层钻孔(包括11262回风上山18个顺层孔),控制11262采面回采区域(即11262回风上山上部20m至11262运输顺槽专用回风联巷159m,开采标高+1535m-+1565m),确保11262采煤工作面形成后安全回采,根据防治煤与瓦斯突出规定,结合11262采煤工作面实际情况,编制本设计,相关单位及人员必须严格遵照执行。编制依据:1.国家安全生产监督管理总局令第19号防治煤与瓦斯突出规定;2.国家安全生产监督管理总局令
4、第87号煤矿安全规程(2016年版);3.煤矿井工开采通风技术条件(AQ10282006);4.煤矿瓦斯抽采基本指标(AQ10262006);5.煤矿瓦斯抽放规范(AQ10272006);6.煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法(AQ/T10472007);7.煤层瓦斯含量井下直接测定方法(AQ10662008);8.预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果检验方法(MT/T 1037-2007);9.矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ10182006);10.煤矿井下粉尘综合防治技术规范(AQ10202006);11.煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范(AQ10292006);12.矿井相
5、关资料。第一章 工程概况一、工作面位置11262采煤工作面位于矿井西翼,计划作为下步接替工作面,位于C26煤层内,11262采煤工作面采用走向长壁柔性掩护支架采煤法,爆破落煤,全部垮落法管理顶板,设计可采走向长度159米,开采标高+1533m-+1565m,平均煤厚2.5米,容重1.4m3/t,可采储量1.46吨。二、煤层基本情矿区含煤地层为二叠系上统龙潭组,区内为一单斜构造,断层较发育,构造属于复杂类型。岩层产状为倾向8587,平均倾角87,局部倒转。C26煤层厚0.31.0米,平均0.68米,煤层结构单一;煤层结构较简单,煤层层位较稳定;顶板为粉砂岩,底板为粉砂质泥岩。根据区域预抽钻孔探明
6、,C26号煤层在此区域厚度在1.5m到3m之间,个别地质孔探明C26号煤厚达到6m。三、突出危险性鉴定根据河南理工大学2012年9月出具的凉水沟煤矿瓦斯突出危险性鉴定报告,阿戛凉水沟煤矿1#、12#、18#、26#、26#煤层+1400+1450m水平区域瓦斯参数测定结果,煤层的破坏类型属于类,+1400+1450m水平以上区域1#、12#、18#、26#、26#煤层在+1400+1450m水平以上区域1#、12#、18#、26#、26#煤层区域内有突出危险性。C26煤层按照突出煤层管理。四、地质构造、瓦斯及突出情况1本工作面无断层,但局部自生小构造较多,煤层厚度变化大。2、瓦斯:根据矿井煤层
7、瓦斯突出鉴定说明:C26煤为突出煤层,按煤与瓦斯突出煤层管理。3、工作面的煤尘爆炸指数: 根据重庆煤科院的报告,本工作面26煤煤尘具有爆炸性。4、工作面煤层的自燃倾向性:根据重庆煤科院的试验报告,本工作面26号煤层自燃倾向性属二类自燃煤层,自然发火期6-8个月。五、通风系统从1526水平11261回风顺槽3#测点,以1100000的方位、30的倾角靠顶板沿煤层走向掘进68m,以1100000的方位、3坡度掘进70m,形成11262回风顺槽。11262运输巷从11262运输顺槽专用回风联巷(煤巷段)开口32m处,沿290方位、90倾角掘进5m,再以290、3坡度掘进139m与11262回风上山贯
8、通形成11262采面负压通风。参照原11262回风上山监测监控瓦斯日报表,回风流瓦斯浓度平均为0.2%,预测该工作面绝对瓦斯涌出量为:0.8m3/min,设计配风量350m3/min。11262采煤工作面采用“U”型通风方式,工作面通风线路为:新鲜风流经主、副斜井副(主)井1526甩车场1526轨道石门11262运输顺槽专用回风联巷(煤巷段)11262运输顺槽11262采煤工作面11262采面回风巷1565回风上山1526回风石门风井引风道风机地面。附:11262工作面通风系统图七、瓦斯抽放系统凉水沟煤矿在地面建设了瓦斯抽放泵房,安装2BEC50型水环式真空泵两台为该矿的高负压瓦斯抽放泵,其技
9、术规格性能如下,抽气速率126m3/min, 极限真空160hpa,配套防爆电机功率185Kw 380V/660V。安装2BEC50型水环式真空泵两台为该矿的低压瓦斯抽放泵,其技术规格性能如下,抽气速率92.3m3/min, 极限真空160hpa,配套防爆电机功率185Kw,380V/660V。安装高负压主管DN400,低负压主管DN400,井下抽放支管为DN200及附属装置进行瓦斯抽采,高负压抽放系统主要负责本煤层或穿层预抽煤层瓦斯,低负压抽放系统主要抽放采面采空区瓦斯,解决回采工作面上隅角、回风巷瓦斯。八、其它矿井安全监控系统型号为KJ90NA型,井下安设有瓦斯、温度、一氧化碳、风速、负压
10、、粉尘、氧气、二氧化碳、水位、设备开停、风门语音等传感器,实时监测井下各地点有害气体情况,一旦发现有害气体超标能实现自动切断控制区域内的全部非本质安全型电源。人员定位系统型号为KJ251型,井下设置人员定位分站4个,对各采掘工作面入口、永久避难硐室、各水平车场设置读卡器,要求所有下井职工必须携带识别卡,确保能准确查询每名下井人员的位置。矿井在井底+1400m水平布置永久避难硐室,在11262采面运巷设置临时避难硐室,各掘进工作面在防突风门以里10-20米,设置临时避难硐室,硐室内完善三条“生命线”、配备自救器与防灭火器材,硐室的门能密闭隔离有害气体。第二章 区域综合防突措施一、区域突出危险性预
11、测C26煤层倾角平均85度,实际平均煤厚2.5米,容重1.4m3/t, C26煤层自燃发火倾向为类自燃,煤尘具有爆炸性,根据河南理工大学安全工程技术研究中心提供的2012年水城县阿戛凉水沟煤矿C26煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定及煤层瓦斯基本参数测定报告报告中可知C26煤层具有突出危险性,因此11262采煤工作面具有突出危险性。二、 区域防突措施防突工作坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则,区域防突工作应当做到多措并举、可保必保、应抽尽抽、效果达标,根据我矿实际情况,11262采煤工作面开采区段区域防突措施采用顺层钻孔预抽煤巷区域煤层瓦斯作为区域防突措施。1、顺层预抽回采区域瓦斯设计112
12、62采煤工作面钻孔布置:在原11261回风顺槽每5米布置一个钻孔,孔深大于120m,共44个顺层钻孔(包括11262回风上山18个顺层孔),控制11262采面回采区域(即11262回风上山上部20m至11262运输顺槽专用回风联巷159m,开采标高+1535m-+1565m),详见11262回风顺槽顺层抽放钻孔布置图 .2、钻孔的施工要求所有抽放钻孔必须按设计进行施工,抽放钻孔孔底间距:顺层抽放钻孔孔底间距为5.0m, 钻孔直径为75mm,所有钻孔必须穿过煤层进入底板0.5m后,方可拔钻;采取“两堵一注”工艺封孔,第一次封孔:封孔长度不少于9米,预埋管为3根,前两根为蜂窝管,预埋管最前面必须上
13、堵头,在预埋管0.3米处、3米处捆绑棉纱与玛丽散,形成第一次封孔,并预埋好注浆管,然后对用玛丽散封孔段进行二次注浆封孔。 对井下打钻地点全程监控,落实“班组长、安全员、瓦检员、视频监控员”四人联合验收,杜绝假钻孔、假封孔。钻孔施工的整个过程,矿技生产术科、防突队派工程技术人员现场跟班指导,确保钻孔的方位、倾角、孔深等参数达到抽采钻孔的设计要求。施工抽采钻孔时,必须施工一个、封孔连抽一个,所有钻孔必须安设闸门和导流管;抽采队要加强抽采系统的检查维护,确保抽采钻孔孔口抽放负压不小于13kPa,在抽放管路上安装自动与人工检测装置,每周安排专人测定单孔瓦斯流量,并做好记录,校核瓦斯抽放量,以便今后进行
14、抽采效果评价,提供依据。抽采钻孔必须边施工、边上图分析,施工完毕的钻孔峻工资料交技术科进行分析,判断煤层具体赋存情况,根据前方煤层变化情况及时对钻孔参数进行调整,确保施工的钻孔可靠性,对空白段及时进行重新补孔。3、预抽时间的确定:按规定必须预抽至煤层残余瓦斯含量在8m3/t以下或残余瓦斯压力降到0.74MP以下,因目前无瓦斯压力相关数据资料,暂按吨煤瓦斯含量4.165m3/t设计(11261西瓦进揭C26煤层抽放前预测)。 S预抽面积=(35+2.4+3)(90+3+3)=3878m2预测区域煤量:V=38782.51.4=13574tQ储量气=135744.1651.15 65017m3预计
15、瓦斯抽放量19505万m3,平均单孔抽放流量预计为0.041m3/min,单孔抽放浓度30,则回采工作面预计抽放时间:19505/260.0410.302460301.4个月工作面预抽1.4个月后对其进行区域防突效果检验三、 区域防突措施效果检验1、校检孔的布置原则检验钻孔布置在竣工钻孔密度较稀,孔间距较大、预抽时间较短、抽放效果较差及软分层的地方。 2、校检孔设计先通过统计的抽放瓦斯量来计算煤层残余瓦斯含量预计是否达到消突,若抽采达标然后在11262采面运输巷每隔40米,沿煤层坡度30度,布置3个校检孔,进行取煤芯,送集团公司实验室化验,采用DGC型瓦斯含量直接测定装置对11262采煤工作面
16、区段残余瓦斯含量进行实测。(附图 11262采面区域防突措施效果检验钻孔布置图)。3、达标评判指标必须通过实测的煤层残余瓦斯含量作为检验区域防突措施是否有效的指标,只有两个指标同时达到临界值以下,方可说明区域防突措施有效。表2-3-1煤层瓦斯压力(p/MPa)瓦斯含量(W/m3/t)突出危险性临界值0.748无突出危险性0.748有突出危险性四、 区域验证1、验证孔设计根据防治煤与瓦斯突出规定要求,工作面每推进10-50米进行两次连续区域验证,设计沿采煤工作面每隔15m布置一个检验钻孔,其中距采煤工作面上安全出口5米,下出口 8.5各设置一个检验孔,共设计布置5个检验孔,孔径42mm,孔深10
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