煤矿局部防突(掘进头与回采面防突)方法
1、石门揭煤防治突出技术措施
(1)、石门揭煤按下列要求每次编制专门设计。
(2)、突出危险性预测
①、石门工作面掘至距煤层10m(垂距)之前,至少打2个穿透煤层全厚且进入顶板(底板)不小于0.5m的前探钻孔、并要详细记录岩芯资料。
前探钻孔必须探明前方煤层赋存状况,地质构造和工作面到煤层的距离,若遇地质构造破坏煤层赋存状态,应适当增加钻孔数量,以探明煤层赋存和地质构造为准。
②、石门工作面预测煤与瓦斯突出危险性的方法可采用钻屑法。
③、采用钻孔法预测石门工作面煤层的突出危险性按下列规定执行:
A、石门工作面掘至距煤层的垂距:倾斜、缓倾煤层不少于3m和1.5m分别进行一次预测。
倾斜、缓倾斜煤层的预测钻孔数量每次不少于3个孔,钻孔直径为42mm。钻孔长度要穿透煤层全厚:若是煤层的层间距小于1.5m(倾斜、缓倾斜)还应穿过层间岩层预测邻近层的煤层突出危险性。
B、钻孔控制范围:石门工作面巷道断面前方和巷道轮廓线外不小于3m。
C、数据测定、收集。
预测钻孔的岩石段可用风钻打眼,见煤立即停止钻进,改用煤电钻打眼,打钻速度应控制在每分钟进1m左右。
D、突出危险性判别
采用钻孔法预测预报的判别指标要根据本矿实测资料确定,目前尚无判别指标的矿井可参照K1值(干煤0.5、湿煤0.4)指标执行,但是必须对矿井实测资料进行收集分析,总结出适应本矿特点的判别煤与瓦斯突出指标。
④、揭开煤层,但尚未全断面揭开煤层全厚,必须打钻孔预测煤层的突出危险性,并按下列规定执行。
a、钻孔数量不少于4个,钻孔直径为42mm。
b、钻孔控制范围:巷道断面前方及巷道两侧轮廓线外各不小于5m。
c、参数测定及判别指标参照K1值(干煤0.5、湿煤0.4)。
d、经过预测属于突出威胁且又未发现突出预兆方可掘进。
⑤、凡预测K1值(干煤0.5、湿煤0.4)数据有一项超过都属于突出危险管理范围,要进一步采取措施,只有当预测数据不超限,也未发现其它突出预兆才能组织生产。
(3)、石门工作面治理突出措施
①、石门工作面掘进到距煤层垂距(工作面到煤层的最短距离)5m,必须做到“先探后掘”,即先打探眼,并留不小于5m的超前距,然后再掘进,探到煤层必须立即停止掘进并向矿长汇报。
②、石门工作面掘到距煤层垂距不小于3m停头施工排放(抽放)瓦斯钻孔。
③、排放(抽放)瓦斯钻孔布置在石门工作面和巷道两旁,钻孔布置见图3。
④、钻孔直径为75mm—90mm;钻孔各终孔点间距不大于2m;钻孔长度必须打到煤层顶板(底板)。
⑤、石门工作面钻孔控制的范围:巷道断面两侧轮廓线外不小于5m;巷道顶部不小于5m,巷道底部不小于3m。
(4)、措施效果检验
①、凡是实施了治理突出措施的石门都必须进行措施效果检验,检验的方法与预测方法相同,判别指标按K1值(干煤0.5、湿煤0.4)规定执行。
②、距煤层垂距不小于3m处进行措施效果检验,测定数据不超限,并未发现其它突出预兆,允许掘至距煤层垂距1.5n位置再进行措施效果检验。
③、检验钻孔布置在防治突出措施孔之间,且不得靠近措施孔,以便保障测定数据的准确、可靠。
④、检验测得的数据若仍具有突出危险,必须采取延长排放的时间或补打措施孔等,只有经过措施效果检验证实措施有效,测定数据降到判别指标以下方可组织生产。
(5)、石门揭煤程序
①、工作面掘进到1.5m位置经过预测属于突出威胁管理,便开始揭煤,直到揭完全部煤层为止。
②、揭煤的炮眼布置与掘进石门巷道的布置方式相同,但周边眼的间距按0.4—0.45m布置,揭煤循环的炮眼深度为1.4—1.8m,炮眼直径为42mm,掏槽眼比辅助眼和周边眼深0.2m。
③、装药量:掏槽眼一般每眼装5条炸药,辅助眼装4条/眼炸药,周边眼每眼装2—3条炸药。
④、每个眼孔装完药后,用黄泥将炮眼堵满。
⑤、装完药,必须将井下全部人员撤到地面后,才准在地面放炮。
⑥、放炮前,必须停止供给除揭煤工作面风机电源外的全部机电设备的电源。
⑦、只准用放炮器放炮。
⑧、放炮后半小时,井下无异常情况才准人员入井检查。当井下无异常情况且瓦斯不超限才准向机电设备供电。
2、煤巷掘进工作面防治突出措施
1)、预测预报:
煤巷掘进工作面采用钻孔法预测预报工作面突出危险性。
A、钻孔布置:
预测孔应布置在煤层中煤体相对最软的层位中,有软分层时布置在软分层中。孔深一般为8—12m。孔径42mm,孔数一般不少于3个,即巷道中线方向和两邦各一个。但当煤厚大于或等于2米时,则布置两排预测钻孔,按五花眼布置。预测孔控制范围为巷道断面及巷道轮廓线外不少于2m(指煤层内)。
B、测试及工作指标:
主要测参数有:钻屑量S(6Kg/m);K1(0.5)。
参数测试:钻孔开孔施工至2米浓度开始,钻杆每往前方推进1米,将孔内钻屑全部收集用弹簧秤称其重量,同时每打完一根钎子(1.5m)测定一次瓦斯涌出初速度,测室长度为1米,每孔测试的数据按要求填写在防突预测预报单上,测得数据按表二判定工作面前的突出危险性。
C、钻孔施工
钻孔施工采用MZ—12型煤电钻或QTZ—150防爆钻机配以防突专用钻杆,直径42mm的钻头,人力推进施工。
D、安全屏障
若预测为突出威胁、又未发现其它突出预兆,则留不少于5m的超前距采取安全防护措施组织生产。若预测为突出危险必须采取钻孔排放卸压等局部防突技术措施。直到检验措施效果有效后方可掘进。
2)、在突出危险区,当出现下列情况之一者,即使测试未超限也应视为突出危险,仍必须实施防治突出技术措施。
A、 在突出煤层的地质构造破坏带,包括断层、褶曲。
B、 煤层厚度急剧变化或异常变化的地带。
C、 施工钻孔时,发生喷孔、卡钻、响煤炮、煤体变冷突出预兆。
D、 煤层产状、赋存条件,煤层倾角急剧变化地段。
E、 煤柱应力集中地段和采掘应轿车叠加的区域。
F、 区域预测预报为严重突出危险地段。
3)、超前钻孔排放局部防突技术措施
经钻孔法预测为突出危险,采取超前钻孔排放