突出煤层石门(含立井、斜井)揭煤防突专项设计及安全技术措施
(一)工程概况
1.井巷工程
简述井巷工程用途、施工方位与坡度、支护方式、巷道断面、迎头位置及测点控制情况、预计揭煤位置与揭穿煤长度。周边开采情况(包括煤柱、采空、地面钻孔)及采掘活动等。
2.煤层赋存与断层构造情况
揭穿煤层的层数、煤厚、层间距、煤层产状(走向、倾向、倾角),所揭煤层顶底板岩性、结构,邻近煤层状况,区域地质情况,巷道揭煤范围内构造及控制程度等。
3.煤层瓦斯情况
构造单元区域及相邻区域煤层瓦斯含量、涌出量、突出指标参数(实测的最大瓦斯压力),历史上突出发生点及基本情况。预计揭煤处的煤层瓦斯含量、瓦斯压力。初步评价揭煤区域的突出危险性程度。
4.局部通风系统
通风系统情况,揭煤回风影响的相关区域。通风系统必须独立可靠。
5.揭煤施工组织安排
简述揭煤防突施工组织安排,附巷道防突揭煤流程图。
(二)前探钻孔设计
1.钻孔设计
明确前探孔数量、控制范围和取芯钻孔的孔号,实施时距待揭煤层的法距。附:钻孔设计平、剖、断面图及参数表。
2.钻孔施工要求
(1)前探钻孔控制范围、测斜取芯等内容必须符合防突规定及公司相关要求。
(2)前探钻孔施工后必须提交钻孔开孔位置、见煤深、穿煤长度、终孔长度、取芯钻孔岩(煤)芯的采取率,以及施工过程有无喷孔、顶钻等异常现象。
附钻孔控制煤层地质平(切)、剖面图。
(三)测压、取样孔设计
1.钻孔设计与施工
开孔位置(距待揭煤层的最小法距),钻孔参数及煤样测定的内容,测压孔数(不少于3个,具备条件可兼作测压孔)。
2.测压方法、封孔工艺及要求
(1)测压钻孔必须穿透全煤,一次不能穿透的,必须进入煤层不小于10m,岩石段应全程封孔。
(2)取样时应测定△P、f值及a、b吸附常数,工业指标,瓦斯含量W等。
(3)若出水,必须增加注浆堵水设计。
(4)明确瓦斯压力观察时间间隔,观测时间。
(四)区域性突出危险性预测
1. 揭煤地点的突出危险性区划情况
揭煤地点的开拓后预测结果,即揭煤地点处于突出危险区还是无突出危险区。
2.煤层突出危险性预测
预测采用实测瓦斯压力P或瓦斯含量W的直接测定值。瓦斯压力或瓦斯含量超过临界指标为突出危险区;前探预测等各类钻孔施工过程中,凡发生动力现象的,直接判定为突出危险区。
3. 瓦斯压力或瓦斯含量测定
距揭煤层最小法距10m前进行煤层瓦斯压力P或瓦斯含量W的直接测定值,地质构造带应提前到20m。对于无突出危险区揭煤或非突出煤层新水平、新采区首次揭煤,也要按该要求执行。
(五)区域性防治突出措施
1.预抽煤层瓦斯措施设计
(1) 迎头距煤层最小法距不小于7m(当岩石破碎或地质构造带时要适当加大)实施穿层钻孔区域预抽。
(2)钻孔控制范围必须符合防突规定要求,钻孔设计参数要附钻孔布置(平、剖、断面)图及参数表。
(3)明确钻孔间距(穿煤段钻孔轴线距离)设计依据。
(4)明确抽采钻孔实施控制范围和施工质量保障措施。
(5)抽采系统设计,抽采单元的划分、预抽时间等。
(6)采用水力冲孔等增透措施时,必须附相关设计;明确揭煤期间巷帮拦截抽放保护措施。
(7)煤层群间距小于5m的,要有同时消除突出危险的设计。
2.钻孔施工与管理
明确钻孔施工标定方法、施工顺序、填图、分析、补孔措施等。
3.瓦斯抽排计量管理
明确瓦斯抽采、排采瓦斯计量方法,明确冲煤扫孔方式及冲出煤量统计方法。
4.分步区域消突设计
要求:对于巷道与煤层夹角小一次不能全部消除揭煤区域煤层突出危险的,要编制分步实施区域消除突出危险设计。
5.开采保护层情况
说明揭煤地点是否已开采保护层及保护效果,有无煤柱及影响范围。
(六)区域措施效果检验
1.效果检验钻孔设计
说明区域措施效果检验方法、检验孔数量、检验孔设计参数、检验参数临界值,附设计参数表和平、剖、断面布置图。
2.瓦斯预抽率
说明预抽区域内煤层瓦斯预抽率大于50%的计量方法。
3.冲出煤量
钻孔控制范围冲出煤量达到煤层厚度20倍视为消除突出危险,要说明统计计算方法。
(七)区域验证(工作面预测)
1.区域验证(工作面预测)位置
距待揭煤层最小法距5m前。
2.区域验证方法
3.验证孔数量、验证孔设计参数
4.验证参数及其临界值
附钻孔设计参数表和平、剖、断面布置图。
(八)工作面防突措施
1.采取工作面防突措施的依据
2.工作面防突措施方法
说明工作面防突措施的具体内容(附钻孔设计参数表和平、剖、断面布置图)。
(九)工作面防突措施效果检验
1.检验方法与指标
2.效检要求
明确每次效检(钻孔数量、钻孔深度、控制范围,并附钻孔设计参数表和平、剖、断面布置图)的设计与技术要求。
3.检验有效超前距
(十)安全防护
1.通风设施
明确揭煤系统安设正反向风门的数量、位置、规格质量。
2.供电系统
简述揭煤区域揭煤前后供电系统,电缆、开关、设备布置。过载、漏地保护计算。
3.监测监控
明确高低浓度瓦斯传感器安设数量、位置,设置的报警点、断电点、复电点以及断电范围。
4.远距离爆破揭煤
对照规定明确远距离爆破的要求,明确远距离爆破起始和终止位置,爆破地点,停电、撤人、警戒范围(并附图),爆破图表。
5.安全设施
爆破喷雾、净化喷雾、隔爆设施、压风自救及避难峒室设置位置及要求等。
6.避灾路线
文字说明避灾路线。
(十一)安全技术措施
1.保证措施施工到位措施
2.保证施工过程中人员安全措施
(十二)附图
1.煤、岩层综合柱状图(1:200)
2.巷道地质剖面图(1:1000)、水平切面图(1:1000)
3.煤层底板等高线图(1:1000)
4.采掘工程综合平面图(1:1000)
5.地质探查孔及测压孔(预测孔)布置平、剖面、断面图(1:200),测压封孔工艺图(1:200)
6.措施钻孔设计及控制范围图(1:200)
7.通风系统图及避灾路线图(1:2000)
8.供电、断电系统示意图