风巷石门揭穿K1煤层设计.doc

风巷石门揭穿K1煤层设计
***风巷石门揭穿K1煤层设计
2011年07月12日
5135风巷石门揭穿K1煤层设计
通措【2010】号名称姓名时间编制审核通风队施工单位通防科机运部安监部生技部调度室通风副总安全副总生产矿长安全矿长总工程师李子垭南矿通防科
二0一0年一月十八日
一、概况
5135风巷石门位于西翼513采区+646m水平,邻近的512采区已开采, 5132风巷石门周围均为原生煤体。其下方为5135机巷,未掘进。
5135风巷石门中心线方位91°,煤层走向方位209°,石门与煤层呈62°夹角。K1煤层瓦斯含量较高,且具有煤与瓦斯突出危险性。同时,煤尘具有爆炸危险性,%。根据5132风巷石门地质钻孔探测的资料可知,该采区K1煤层产状209°∠50°,煤层厚度(平均厚度),赋存较复杂,属极不稳定煤层。煤层顶板:伪顶为黑色泥岩,直接顶为细中粒沙岩,老顶为灰岩;底板:直接底为粘土岩,老底为泥沙岩。为确保安全顺利揭穿K1煤层,决定在K1煤层底板留设2m(法线距离)的安全岩柱,然后采用远距离爆破方法揭开K1煤层。
二、揭煤顺序
5135风巷石门揭穿K1煤层,从石门距煤层法线距离 10m岩柱开始,直至穿过煤层到煤层顶板的全过程。
各项的突出危险临界值:·min1/2 (湿煤样的突出危险临界值降低20%), 最大钻屑量Smax为6Kg/m;。实测得到的任一指标(Smax值、K1值)大于或等于临界值时,该工作面预测为突出危险工作面;反之,为无突出危险工作面。
本次揭煤采用六步揭石门法揭开K1煤层,具体步骤如下:
第一步:在5135风巷石门掘进工作面距煤层法线距离10m时,探明K1煤层和测定煤层瓦斯压力。

当石门掘进至距煤层法线距离10m时,即停止掘进,由准备队清理好钻场,通风队进场施工3个穿透K1煤层全厚的地质兼测压钻孔(其具体布置详见生产技术部设计图纸)。探明前方煤层赋存条件、地质构造、瓦斯情况等。

施工钻孔时生技部地质人员必须现场值班,根据钻孔情况,收集该石门的地质资料,特别是地质构造的资料(重点是断层、褶皱等),作好记录,并根据钻孔资料绘制剖面图,为揭煤提供可靠的第一手资料。

采用主动测压法,钻孔封完孔后,通过钻孔向被测煤层充入补偿气体达到瓦斯压力平衡而测定煤层瓦斯压力的测压方法。补偿气体可选用高压氮气(N2),高压二氧化碳气体(CO2)或其他惰性气体。补偿气体的充气压力应略高于预计煤层瓦斯压力,主动测压法应每天观测一次。
⑴待地质资料收集工作完成后,通风队必须立即将所有地质钻孔注浆封孔测定K1煤层原生瓦斯压力。详见下图
(2)封孔技术要求:a封孔材料采用水泥和石膏混合物,水泥:石膏=100:2;b封孔深度不小于8米;c测压导管采用直径6mm的铜管或无缝钢管,测压导管长度大于9米,插入测压室段的铜管每5cm必须开一直径为3mm的小孔;d铜管外露长度为10cm,且在入井前必须先加工好连接压力表的连接头,并确保连接头不漏气。
(3)待水泥、石膏混合物凝结后,方可安装压力表。
(4)测压前三天,必须每班观测一次煤层瓦斯压力变化情况,以后每天观测一次,并向通防科、调度室汇报,作好记录,待压力表的压力稳定后,方可以撤出压力表,进行下一步的工作。
,必须严格按生技部编制的边探边掘措施掘进。
第二步:5135风巷石门掘进工作面距煤层法线距离7m时,采取区域防突措施和区域效果检验。
,控制范围:巷道轮廓线上帮、左右均为12m,下帮6m,孔径为Φ75mm,具体布置与参数详见图。
:,,,上帮控制12m,下帮控制6m,两侧控制12m, m3/t,计算得知:1485t,瓦斯含量:,达到抽放量:11731m3后进行区域防突措施效果检验,效果检验采用直接测定煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量。
,视为区域性防突措施有效,方可继续掘进。⑵该处采用地面固定抽放泵进行抽放,管路敷设由通风队负责。
、封孔情况记录、抽放及有关参数(抽放系统中的瓦斯浓度、流量、负压)的观测工作由通防科、通风队完成。
:从打地质构造孔开始,到抽放钻孔施工结束,必须测定钻孔瓦斯自由排放量和钻孔喷孔瓦斯量,瓦斯抽放总量为钻孔瓦斯自由排放量和钻孔喷孔瓦斯量加上预抽瓦斯量之和,由通防科和通风队负责收集资料