范家寨煤礦1053采面工作面瓦斯治理方案.doc
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上傳人:職z****i
編號:1343564
2025-03-04
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1、1053 采 煤 工 作 面瓦斯治理方案編制單位:范家寨煤礦編 制 人: 編制日期: 目 錄第一章 概述4一、編制說明4二、編制方案的依據4第二章 工作面概況5一、工作面概況5二、工作面位置及回采界限5三、同鄰近采區與地面關系5四、工作面特征及儲量6五、煤層情況6六、頂底板巖性及其穩定性6七、構造情況6八、水文情況6九、瓦斯、煤層自燃情況7十、其它需要說明的問題7第三章 1053采煤工作面瓦斯治理設備及瓦斯涌出量分析7一 1053工作面瓦斯涌出量預測7二 回采期間1053采煤工作面瓦斯治理方案10第四章 1053采煤工作面區域綜合防突措施16一 、區域防突措施基本程序和要求16二、 區域突出危2、險性預測17三、 區域防突措施19四 、區域防突措施效果檢驗20五 、區域驗證22第五章 1053采煤工作面局部綜合防突措施23一、 工作面突出危險性預測23二、 工作面局部防突措施23三 、工作面局部防突措施效果檢驗23第六章 安全防護措施23一、安全硐室24二、壓風自救系統25三、回采期間瓦斯管理26四、瓦斯抽放鉆孔施工情況27五、瓦斯治理材料計劃27第一章 概述 一、編制說明根據煤礦安全規程和防治煤與瓦斯突出規定,突出礦井的新水平、新采區必須編制專項瓦斯治理方案設計。為此,依照煤礦安全規程(2010年出版)、防治煤與瓦斯突出規定、國家相關煤炭行業標準、安全生產行業標準等的相關要求,特編制3、1053采面工作面瓦斯治理方案。二、編制方案的依據1.國家安全生產監督管理總局令第19號防治煤與瓦斯突出規定;2.國家安全生產監督管理總局令第29號煤礦安全規程(2012年版);3.煤礦井工開采通風技術條件(AQ10282006);4.煤礦瓦斯抽采基本指標(AQ10262006);5.煤礦瓦斯抽放規范(AQ10272006);6.煤礦井下煤層瓦斯壓力的直接測定方法(AQ/T10472007);7.煤層瓦斯含量井下直接測定方法(AQ10662008);8.預抽回采工作面煤層瓦斯防治煤與瓦斯突出措施效果檢驗方法(MT/T 1037-2007);9.礦井瓦斯涌出量預測方法(AQ10182006);14、0.煤礦井下粉塵綜合防治防治技術規范(AQ10202006);11.煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范(AQ10292006);12.礦井相關資料。第二章 工作面概況一、工作面概況 范家寨煤礦1053運輸巷東起1053轉載煤倉22#點處為開口中,按照283 38 00方位沿M5煤層頂板向西掘進。巷道布置為沿煤掘進的半煤巖巷道,走向長225米。切眼斜長162米,運輸巷標高17061709m;回風水平1753.21754.9m水平。 該巷相對應的地表為荒山陡坡,無重要建筑物和文物及水源,工作面有獨立的通風系統,回采期間,工作面采煤范圍以外的采掘情況對回采均無影響。工作面預計開采時間:2015年5、6月1日,預計回采結束時間:2015年12月30日。二、工作面位置及回采界限該工作面位于二片運輸石門水平,東起1053運輸轉載煤倉口22#導線點處為開口中,西到斷層保護煤柱。運輸水平:17061709m, 回風水平:1753.21754.9m。三、同鄰近采區與地面關系頂部為1021炮采工作面(已回采),底部未布置工作面,西為礦界,東為主系統(主、副、風井及主要石門);上覆為M2煤層的1021工作面采空區,下覆為M20煤層的111803、111804、111805、111806、111807、111808工作面采空區,在該區域內留設有保護煤柱,均不影響1053工作面的回采施工。該工作面相對應的地6、表為荒山陡坡,無建筑物和文物及水源。 四、工作面特征及儲量最大 最小開采煤層 編 號M5 走向長度(m)225205斜面積(m2)36450傾斜長度(m)162162儲量(萬噸)10.221傾 角2418可采儲量(萬噸)8.8468煤層厚度(m)1.71.7容重(噸/m3) 1.55采 高(m)1.71.7 回采率(%) 95五、煤層情況1053采煤工作面開采煤層為M5煤層,該煤層平均厚度約為1.7米;煤層傾角在18-24之間,平均煤層傾角20。煤層結構復雜,其物理化學性質為半暗淡型光澤,參差裝斷口,黑褐色條痕。六、頂底板巖性及其穩定性M5煤層頂板為灰色粉砂巖或細沙巖,之上為約23米厚的巖。M7、5煤層底板為灰色粘土巖。七、構造情況根據1051運輸巷、1053運輸巷揭露煤層情況分析,1053工作面構造較為復雜,受機巷斷層的影響,煤層可能會有起伏、缺失、尖滅等現象,給工作面的回采帶來困難。八、水文情況 受斷層及采動的影響,工作面內局部地段可能會有滴水、淋水現象,但無大的水患威脅。九、瓦斯、煤層自燃情況預計該采面在回采期間的絕對瓦斯涌出量約為17.00m3/min(詳見1053采面瓦斯治理方案)。M2煤層煤質較松軟,煤塵大,煤層自燃發火傾向性屬于類不易自然煤層。十、其它需要說明的問題1、該煤層頂板屬于復合頂板較松軟、易破碎,工作面在初次放頂期間應加強煤層頂板的支護及瓦斯管理工作。2、工作面8、機巷斷層處頂板破壞嚴重,在回采過程中加強頂板支護及過斷層時的頂板管理。3、由于該工作面為二片軌道石門水平以上的一個工作面,受上部覆蓋層的影響集中壓力較大,在回采期間必須加強工作面的支護工作。第三章、1053采面瓦斯治理設備及瓦斯涌出量分析一、1053工作面瓦斯涌出量預測按照礦井瓦斯涌出量預測方法(AQ1018-2006)標準,本設計采用分源預測法對礦井相對瓦斯涌出量進行預測。分源預測法亦稱瓦斯含量法,該方法的實質是按照礦井生產過程中瓦斯涌出源的多少,各個瓦斯源涌出瓦斯的大小,來預計礦井各個時期的瓦斯涌出量。能為礦井通風設計提供更合理的礦井瓦斯涌出量基礎資料。各個瓦斯源涌出瓦斯量的大小是以煤層瓦9、斯含量,瓦斯涌出規律及煤層開采技術條件為基礎進行計算確定的。礦井瓦斯涌出源主要有掘進工作面、采煤工作面及采空區。(一) 、礦井煤層瓦斯含量各煤層原始瓦斯含量參照范家寨煤礦瓦斯抽采設計中下表:煤層編號煤厚(m)最大瓦斯含量(m3/t)M501.7420.76M101.121.5620.96 (二)、回采工作面瓦斯涌出量預測回采面瓦斯涌出來源主要來源于開采層瓦斯涌出。按照AQ1018-2006標準及本礦井回采工作面瓦斯涌出來源,回采面相對瓦斯涌出量為:1、 開采煤層(包括圍巖)瓦斯涌出量計算薄及中厚煤層不分層開采時,瓦斯涌出量按下式計算: q1 = k1k2k3m/M(Wo-Wc) = 1.31.10、050.8471.7/1.7(20.76-2.59) = 21.01m3/t式中q1開采煤層(包括圍巖)瓦斯涌出量m3/t;k1圍巖瓦斯涌出系數與圍巖巖性、圍巖瓦斯含量及頂板管理方法有關,一般按頂板管理方法取值。全部陷落法管理頂板時k1=1.3;局部垮落法填充時k1=1.2;全部填充時k1=1.0;綜上所述本次取值1.3;K2工作面丟煤瓦斯涌出系數k2=1/n=1.05;n為工作面回采率;取值0.95.K3采區內準備巷道預排瓦斯對開采煤體瓦斯涌出的影響系數;采用長壁后退式回采時K3按下式確定: K3 = (L-2h)/L = (162-212.4)/162 = 0.847米式中L回采工作面長度11、m = 162米;h 巷道預排瓦斯帶寬度,根據AQ1018-2006礦井瓦斯涌出量預測方法。按巷道煤壁暴露時間查表D1;焦煤取值12.4米;m 煤層開采厚度取值1.7米;M 工作面采高1.7米;Wo M5煤層原始瓦斯含量,按貴州省煤礦設計研究院為范家寨煤礦做的瓦斯抽采設計說明書(瓦斯儲量及可抽瓦斯量表)表1-3-2,取值20.76m3/t;Wc 運出礦井后煤的殘余瓦斯含量,按貴州省煤礦設計研究院為范家寨煤礦做的瓦斯抽采設計說明書(各煤層殘余瓦斯含量表)表1-4-2,取值2.59m3/t;2、 鄰近層瓦斯涌出量計算范家寨煤礦M5煤層的鄰近層是M10煤層鄰近層是M10瓦斯涌出量可按下式計算: q212、 = (Wo-Wc)m/Mh = (20.96-2.56)1.38/1.785.1% = 12.71 m3/tq2 鄰近層瓦斯涌出量m3/t;m M5鄰近層M10開采厚度取值1.38米;M 工作面采高1.7米;Wo M10煤層原始瓦斯含量,按貴州省煤礦設計研究院為范家寨煤礦做的瓦斯抽采設計說明書(瓦斯儲量及可抽瓦斯量表)表1-3-2,取值20.96m3/t;Wc 運出礦井后煤的殘余瓦斯含量,按貴州省煤礦設計研究院為范家寨煤礦做的瓦斯抽采設計說明書(各煤層殘余瓦斯含量表)表1-4-2,取值2.56m3/t;h M2煤層鄰近層瓦斯排放率,%; h = 1-hi/hp = 1-33.45/225 =13、 85.1% hi 鄰近層與開采層垂直距離;33.45m米;hp 1053采煤工作面走向長度225米,根據M5、M10煤層層間距33.45米,煤層傾角20,受采動影響頂底板巖層形成貫穿裂隙,鄰近層向工作面釋放泄壓瓦斯的巖層破壞范圍推算為225m;3、 1053回采工作面瓦斯涌出量計算: (1)相對瓦斯涌出量為: q = q1+ q2 =21.01+ 12.71= 33.72m3/t經計算1053采煤工作面的相對瓦斯涌出量為33.72m3/t. (2)絕對瓦斯涌出量為: Q = Kq1 M/1440 = 1.521.01777/1440 = 17.00 m3/min式中:Q 絕對瓦斯涌出量,m314、/min;K 根據AQ1018-2006礦井瓦斯涌出量預測方法D.5,回采或掘進工作面瓦斯涌出不均衡系數取1.21.5;結合實際本礦取值1.5。M 日產煤量按1.81.71.551620.95/cos20 =777t/d計算。經計算1053采煤工作面的絕對瓦斯涌出量為17.00m3/t. 二、回采期間1053工作面瓦斯治理方案 1053采煤工作面回采期間,瓦斯治理采取的主要設備設施有:(地面瓦斯抽放)高負壓抽放系統:瓦斯泵型號為2BE4-420-2BY4二臺; 低負壓抽放系統:瓦斯泵型號為2BE4-420-2BY4二臺); 1、預抽本煤層瓦斯根據貴州省煤礦設計研究院二O一二年六月為范家寨煤礦做15、的瓦斯抽采設計說明書(第32頁“采煤工作面瓦斯抽采方案”)。根據1053采煤工作面運輸巷走向為225米,斜長為162米,回風巷巷道長度為248米及煤層厚度為1.7米。結合本礦實際情況,利用地面瓦斯抽放站高負壓抽放系統,預抽放本煤層瓦斯。在1053采煤工作面上、下兩巷掘進期間,抽采工區用ZDY-750型鉆機,直徑65mm的鉆頭,在1053運輸巷上幫布置82個上行順層抽放鉆孔,每個鉆孔孔深為110米(注:“1#70#鉆孔,間距為3米,抽放半徑1.5米;70#82#鉆孔,加密鉆孔間距為1米)。1053回風巷下幫布置83個下行順層抽放鉆孔(注:1#57#鉆孔,每個孔深為70米;70#83#鉆孔,每個孔16、深為50米),間距為3米,抽放半徑1.5米。上、下兩巷本煤層瓦斯抽放采取長、短鉆孔沿兩巷垂直方向進行布置,上、下巷鉆孔平行交叉18米布置,對本煤層進行全覆蓋瓦斯抽放。對本煤層進行抽放;回采前在切眼內沿走向施工本煤層鉆孔,加大切眼段的鉆孔密度,增加抽放量,減少預抽期。當工作面推進到距運回兩巷本煤層鉆孔510m時該鉆孔停抽,拆除該抽放鉆孔。根據AQ1027-2006煤礦瓦斯抽放規范附錄B,1053采面本煤層預抽鉆孔抽放率為1020%(具體詳情見1053采煤工作面本煤層瓦斯抽放鉆孔設計圖附表)。 高負壓管路安裝路線:1053回風順槽:瓦斯泵房總回風一片回風石門1053專用回風聯絡巷1053回風順槽117、053運輸順槽:瓦斯泵房總回風二片回風石門1053運輸順槽聯絡巷1053運輸順槽2、采空區埋管瓦斯抽放 1053采煤工作面回采前,抽采工區安裝一套管徑10寸的低負壓抽放管路至上隅角,預埋入上隅角采空區內。每隔20米安設一個三通,三通上連接一根1.2米的立管,連接10寸彎頭安設一趟10寸邁步管,尾端安設蜂窩管。當工作面推采過站管后開啟邁步管,利用邁步管對上隅角及采空區瓦斯進行開放式抽放。根據低負壓抽入情況和老礦區的抽采經驗及AQ1027-2006煤礦瓦斯抽放規范附錄B,1053采煤工作面上隅角鄰近煤層瓦斯抽放率為3060%。低負壓管路安裝路線:瓦斯泵房總回風一片回風石門1053專用回風聯絡巷1018、53回風順槽3、 構建合理的通風系統根據礦井實際情況: 1053采面通風路線為:主、副斜井二片運輸石門1053進風聯絡巷1053運輸順槽1053工作面1053回風1053專用回風巷一片回風石門總回風地面(詳細見附圖)。 4、合理配備工作面風量,1053采煤工作面實際需要風量計算:(1) 按氣象條件計算 Qcf = 6070%VcfScfKchKcl = 6070%1.06.291.01.2 = 317 m3/min 式中: Vcf - 采煤工作面的風速,按采煤工作面進風流的溫度從表1選取,1m/s; Scf - 采煤工作面的平均有效斷面,按最大和最小空頂有效斷面的平均值計算6.29m2; Kc19、h - 采煤工作面采高調整系數,具體取值見表2; KcL - 采煤工作面長度調整系數,具體取值見表3; 70% - 有效通風斷面系數; 60 - 為單位換算產生的系數。 表1采煤工作面進風流氣溫與對應風速采煤工作面進風流氣溫采煤工作面風速(m/s)201.020301.01.522261.51.8 表2 Kch - 采煤工作面采高調整系數采高(m) 2.5及鉸接頂煤系數(Kch)1.01.11.2 表3 KcL - 采煤工作面長度調整系數采煤工作面長度(m)長度風量調整系數 (KcL) 1801.3 1.4 (2)按照絕對瓦斯涌出量計算 Q采 =100q采CH4K采CH4 = 1006.80120、.5 =1020m3/min 式中: q采CH4 - 1053采煤工作面絕對瓦斯涌出量 Q采 = Kq1 M/1440 = 1.521.01777/1440 = 17.00 m3/min 1053采煤工作面絕對瓦斯涌出量17.00m3/min, ,采用高負壓封閉式預抽本煤層瓦斯,低負壓開放式預抽上隅角瓦斯,抽放率預計為60%,由此推斷1053工作面抽放量預計為10.20m3/min,其它需要通過通風沖淡或稀釋的瓦斯量為6.80m3/min,經計算,需要配風量1020m3/min左右。 K采CH4 - 采煤工作面瓦斯涌出不均勻的備用風量系數,正常生產時連續觀測1個月,日最大絕對瓦斯涌出量和月平均21、日絕對瓦斯涌出量的比值;范家寨煤礦取值1.5; (3)按照二氧化碳涌出量計算 Qcf = 67QccKcc = 670.281.5 = 28.14 m3/min 式中: Qcc - 采煤工作面回風流中平均絕對二氧化碳涌出量0.28 m3/min; Kcc - 采煤工作面二氧化碳涌出不均勻的備用風量系數,正常生產時連續觀測1個月,日最大絕對二氧化碳涌出量和月平均日絕對瓦斯涌出量的比值;范家寨煤礦取值1.5; 67 - 按采煤工作面回風流中二氧化碳的濃度不應超過1.5%的換算系數。 (4)按工作人員數量驗算 Qcf 4Ncf 470 280 m3/min 式中: Ncf - 采煤工作面同時工作的最22、多人數; 4 - 每人需風量 m3/min。 (5)按風速進行驗算 600.25Scs Qcf 604.01cs a、驗算最小風量 Qcf 600.25Scs Qcf 600.25 3.2 1.7 81.6 m3/min b、驗算最大風量 Qcf 604.01cs 604 4.2 1.7 1714 m3/min Scs - 采煤工作面最小空頂距3.2m,有效斷面積5.44m2; 1cs - 采煤工作面最大空頂距4.2m,有效斷面積7.14m2; hcf - 采煤工作面實際采高1.7m。根據風量計算及風速驗算,1053采煤工作面需配風量為1020 m3/min,但在采面開始回采期間由于高、低負壓23、抽放系統不能達到預計抽放效果,因此采煤工作面回采期間配風量必須按不低于1100 m3/min。第四章1053采煤工作面區域綜合防突措施一、區域綜合防突措施基本程序和要求本工作面在進行區域突出危險性預測(以下簡稱區域預測)后,劃分為突出危險區和無突出危險區。未進行區域預測的區域視為突出危險區。本工作面采用預抽煤層瓦斯區域防突措施并進行區域措施效果檢驗。預抽煤層瓦斯區域措施效果檢驗結果經礦會審后報公司審批。二、區域突出危險性預測區域預測采用測定煤層瓦斯含量的方法進行。并按照下列要求進行:預測所依據的臨界值應根據試驗考察確定,在確定前可暫按防治煤與瓦斯突出規定預測。 區域預測一般根據煤層瓦斯參數結合24、瓦斯地質分析的方法進行,也可以采用其他經試驗證實有效的方法。根據煤層瓦斯壓力或者瓦斯含量進行區域預測的臨界值應當由具有突出危險性鑒定資質的單位進行試驗考察。在試驗前和應用前應當由煤礦企業技術負責人批準。根據煤層瓦斯參數結合瓦斯地質分析的區域預測方法應當按照下列要求進行: (1)煤層瓦斯風化帶為無突出危險區域; (2)根據已開采區域確切掌握的煤層賦存特征、地質構造條件、突出分布的規律和對預測區域煤層地質構造的探測、預測結果,采用瓦斯地質分析的方法劃分出突出危險區域。當突出點及具有明顯突出預兆的位置分布與構造帶有直接關系時,則根據上部區域突出點及具有明顯突出預兆的位置分布與地質構造的關系確定構造線25、兩側突出危險區邊緣到構造線的最遠距離,并結合下部區域的地質構造分布劃分出下部區域構造線兩側的突出危險區;否則,在同一地質單元內,突出點及具有明顯突出預兆的位置以上20m(埋深)及以下的范圍為突出危險區(如圖1) 根據瓦斯地質分析劃分突出危險區域示意圖 1斷層;2突出點;3上部區域突出點在斷層兩側的最遠距離線;4推測下部區域斷層兩側的突出危險區邊界線;5-推測的下部區域突出危險區上邊界線;6突出危險區(陰影部分) (3)在上述劃分出的無突出危險區和突出危險區以外的區域,應當根據煤層瓦斯壓力P進行預測。如果沒有或者缺少煤層瓦斯壓力資料,也可根據煤層瓦斯含量W進行預測。預測所依據的臨界值應根據試驗考26、察確定,在確定前可按防治煤與瓦斯突出規定及貴能投資股份有限公司管理規定表預測。煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區域預測的臨界值防治煤與瓦斯突出規定瓦斯壓力P(MPa)瓦斯含量W(m3/t)區域類別P0.74W8無突出危險區除上述情況以外的其他情況突出危險區 煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區域預測的臨界值貴能投資股份有限公司管理規定瓦斯壓力P(MPa)瓦斯含量W(m3/t)區域類別P0.6W6無突出危險區除上述情況以外的其他情況突出危險區 三、區域防突措施區域防突措施是指在突出煤層進行采掘前,對突出煤層較大范圍采取的防突措施。區域防突措施包括開采保護層和預抽煤層瓦斯兩類。1、 開采保護層區域防突措施包括開27、采保護層和預抽煤層瓦斯。 1053采煤工作面布置在M5煤層中,其上覆M2煤層的1021工作面作為上保護層開采工作面,2013年下半年已開采結束。M5煤層與M2煤層的平均層間距為810m,符合防止煤與瓦斯突出規定保護層開采的要求。M2煤層的1021工作面作為1053采煤工作面上保護層開采,對1053采煤工作面范圍起到保護作用;其下覆M20煤層的111803、111804、111805、111806、111807、111808工作面,作為下保護層開采工作面,原明錦煤礦均已回采結束,M5煤層與M20煤層的平均層間距為72m,符合防止煤與瓦斯突出規定保護層開采的要求,M20煤層工作面作為保護層開采,對28、1053采煤工作面范圍起到保護作用。2、 針對原明錦煤礦主井、回風井未進行保護的區域,我礦1051運輸巷掘進期間采取長鉆孔補充消突措施,在1051運輸巷下幫實施長鉆孔覆蓋該區域,對M5、M10煤層進行穿層抽放,預抽煤層煤體瓦斯。3、本煤層瓦斯抽放1053工作面采用ZY-750鉆機在運、回兩巷按抽放半徑1.5米,終孔距離3米,每隔3米布置一個本煤層瓦斯抽放鉆孔。(運輸巷鉆孔布置:“方位,194,傾角,21,鉆孔共計75個,鉆孔每個孔深110米”;回風巷鉆孔布置:方位14,傾角-21,共計75個鉆孔,鉆孔深度70米)衡量預抽瓦斯效果的有效性指標是煤層瓦斯預抽率,它是預抽瓦斯量占鉆孔控制范圍內煤層瓦29、斯儲量的百分比。為了考察預抽瓦斯效果,在抽放管路上必須安設V錐流量計,并定期測定瓦斯抽放量。同時,在預抽前應測定預抽區域煤層的原始瓦斯含量。預抽煤層瓦斯防治突出的有效性指標應根據礦井實測資料確定,由于沒有考察資料,參照煤礦安全規程的規定,瓦斯預抽率應大于30%。 四、區域措施效果檢驗 1053采煤工作面區域預測根據煤層瓦斯參數測定的方法進行。根據煤層瓦斯含量W進行檢驗。由于本礦無試驗考察確定的臨界值,在此按防治煤與瓦斯突出規定第四十三條所規定及貴能投資股份有限公司規定進行檢驗。防防治煤與瓦斯突出規定第四十三條所規定根據煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區域預測的臨界值瓦斯壓力P(MPa)瓦斯含量W(m30、3/t)區域類別P0.74W8無突出危險區除上述情況以外的其他情況突出危險區 貴能投資股份有限公司規定煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進行區域預測的臨界值瓦斯壓力P(MPa)瓦斯含量W(m3/t)區域類別P0.6W6無突出危險區除上述情況以外的其他情況突出危險區 根據防治煤與瓦斯突出規定第五十五條 采用直接測定煤層殘余瓦斯壓力或殘余瓦斯含量等參數進行預抽煤層瓦斯區域措施效果檢驗時,應符合以下要求: 對穿層鉆孔或順層鉆孔預抽區段煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時若區段寬度(兩側順槽間距加順槽外側控制范圍)未超過120m,以及對預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時若回采工作面長度未超過120m,則應沿回采31、工作面推進方向每間隔3050m至少布置一個檢驗測試點;若預抽區段煤層瓦斯區域防突措施的區段寬度或預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施的回采工作面長度大于120m時,則應在回采工作面推進方向每間隔3050m,至少沿工作面方向布置兩個檢驗測試點。范家寨煤礦1053采煤工作面區域防突措施效果檢驗采用殘余瓦斯含量指標進行,因1053采煤工作面斜長為170米(大于120米),1053采煤運輸巷從外向里每執行一循環區域防突措施效果檢驗,在條帶每間隔45m至少布置兩個檢驗測試點,進行瓦斯殘余含量檢驗取樣測試。在確定前可以按照貴能投資股份有限公司管理規定的指標進行評判:殘余瓦斯含量小于6m3/t的預抽區域為無突出32、危險區,否則,即為突出危險區,預抽防突效果無效;如果所有實測的指標值均小于貴能投資股份有限公司管理規定的臨界值則為無突出危險區,方可推采。否則,即為突出危險區。區域防突效果無效,需繼續采取補充防突措施直至有效為止。但若檢驗期間在煤層中進行鉆孔等作業時發現了噴孔、頂鉆及其他明顯突出預兆時,發生明顯突出預兆的位置周圍半徑100m內的預抽區域判定為措施無效,所在區域煤層仍屬突出危險區。當采用煤層殘余瓦斯壓力或殘余瓦斯含量的直接測定值進行檢驗時,若任何一個檢驗測試點的指標測定值達到或超過了有突出危險的臨界值而判定為預抽防突效果無效時,則此檢驗測試點周圍半徑100m內的預抽區域均判定為預抽防突效果無效,33、即為突出危險區。對預抽煤層瓦斯區域防突措施進行檢驗時,均應當首先分析、檢查預抽區域內鉆孔的分布等是否符合設計要求,不符合設計要求的,不予檢驗。采用間接計算的殘余瓦斯含量進行預抽煤層瓦斯區域措施效果檢驗時,應當符合下列要求:(1)當預抽區域內鉆孔的間距和預抽時間差別較大時,根據孔間距和預抽時間劃分評價單元分別計算檢驗指標;(2)若預抽鉆孔控制邊緣外側為未采動煤體,在計算檢驗指標時根據不同煤層的透氣性及鉆孔在不同預抽時間的影響范圍等情況,在鉆孔控制范圍邊緣外適當擴大評價計算區域的煤層范圍。但檢驗結果僅適用于預抽鉆孔控制范圍。 五、區域驗證1053采煤在工作面進入該區域第一個循環推采前,必須進行首次34、區域驗證,在首次區域驗證并保留工作面預測超前距進行回采后還要進行第二次區域驗證,即連續進行至少兩次區域驗證。在進入該區域后,1053采煤工作面每推進1050m都要進行不少于2次區域驗證,但這2次可不必連續進行,而且只要每次驗證都沒有突出危險,則說明該區域范圍內煤層都沒有突出危險,也不必保留預測超前距。 但(在地質構造復雜區域或采取了預抽煤層瓦斯區域防突措施以及其他必要情況時宜取小值)至少進行兩次區域驗證。1053采煤工作面在構造破壞帶應連續進行區域驗證;在工作面預測有突出危險性時,必須執行局部綜合防突措施;當工作面預測為無突出危險時,必須采取安全防護措施后方可進行回采作業。 第五章 1053采35、煤工作面局部綜合防突措施一、工作面突出危險性預測 1053采煤工作面采用鉆屑瓦斯解吸指標進行預測,在采煤工作面每隔1015米至少施工1個孔深8-10米,鉆孔直徑42mm的鉆孔,測定鉆屑瓦斯解吸指標和鉆屑量,鉆孔每鉆進1m測定該1m段的全部鉆屑量S,每鉆進2m至少測定一次鉆屑瓦斯解吸指標K1值。 二、工作面局部防突措施 在1053采煤工作面推進過程中執行局部綜合防突補充措施。具體實施方案采取順層鉆孔預抽本煤層瓦斯局部防突措施,鉆孔直徑為75120mm,在運輸巷上幫、回風巷下幫按抽放半徑1.5米,終孔距離3米(鉆孔的孔數、孔底間距,見1053采煤工作面本煤層瓦斯抽放鉆孔布置圖)。采用順層鉆孔預抽本36、煤層瓦斯作為局部防突措施后,必須按區域效果檢驗進行殘余瓦斯測定,并返回到區域效果檢驗內容按步驟執行下去。 三、工作面局部防突措施效果檢驗 1053采煤工作面采取局部防突措施后,須采用鉆屑瓦斯解吸指標法進行局部防突措施效果檢驗。工作面每推進58米,在采煤工作面每隔1015米至少施工1個孔深8-10米,直徑42mm的措施效果檢驗鉆孔,并保證每次檢驗鉆孔前方留有不少于2m的超前距。鉆孔每鉆進1米測定該1m段的全部鉆屑量S,每鉆進2m至少測定一次鉆屑瓦斯解吸指標K1值,只有鉆屑瓦斯解吸指標K1值小于0.4mL/(g.min1/2)、最大鉆屑量小于5kg/m,則1053采煤工作面局部防突措施有效,采取安37、全防護措施后方可作業。若測定K1max值0.4mL/gmin1/2和鉆屑量Smax5Kg/m時必須補充工作面防突措施,直至K1值鉆屑量S符合規定時方可采取安全防護措施繼續推進。第六章 安全防護措施按照防治煤與瓦斯突出規定的規定,1053采面工作面必須采取安全防護措施。本工作面安全防護措施采用包括安全硐室、防突風門、壓風自救系統和隔離式自救器。 一、 安全硐室1053采煤工作面安全硐室建筑在1053運輸巷與1053進風斜巷交叉口向里15米處,位于上幫。1053采煤工作面安全硐室建要求如下:1、安全硐室設置兩扇向外開啟的隔離門,安全硐室內必須支護良好,并設有與礦調度室直通的電話。2、安全硐室內必須38、設有供給空氣的設施,每人供風量不得少于0.3m3/min。并裝有減壓裝置。3、安全硐室內按避難最多人數配備24臺自救器。4、安全硐室內接入D32mm清水管,加裝閥門。5、安全硐室隔離門為雙開門墻,頂部厚度0.8m,底部厚度1.2m,門框厚度150mm,門扇厚度50mm。室內凈高2.2m,按最多工作人員24人計,其長度4.0m,寬度3.0m,矩形斷面,采用掛網錨噴支護,在硐室口建一道向外開啟的隔離門。6、安全硐室內的壓風急救袋的個數是根據在該地點同時工作的人數來確定的。在安全硐室內安設24個壓風急救袋,可供工作面所有人員在安全硐室內使用。使用時打開位于急救袋上方壓風管路上的閥門,即可向急救袋內通39、入新鮮空氣供人呼吸。7、安全硐室內安裝一部直通礦調度室的電話。此外,向該硐室接入清水管供人員使用。硐室內放有3條可供人員坐的長椅。 二、壓風自救系統(一)壓風自救系統的安設要求1、壓風自救系統安設在井下壓縮空氣管路上。2、壓風自救系統設置在運輸巷、回風巷2540m的巷道內及放炮撤離人員與警戒人員作業所在的位置處。3、每組壓風自救系統一般可供58人用,壓縮空氣供給量,每人不得少于0.1 m3/min。(二)壓風自救系統的組成壓風自救系統一般由壓風管路、閥門和自救裝置組成。范家寨煤礦選擇ZYJ壓風袋,安設在1053采煤工作面運、回兩巷的巷道內。 三 、回采期間瓦斯管理1、通風系統管理1)1053工40、作面回采過程中,通風工區必須每旬派專人進行風量測定;每月對通風系統進行分析,發現問題及時處理;2) 改變通風系統必須編制專項安全技術措施經礦總工程師批準; 3)必須每天對該工作面的進回風系統,巷道、風門進行檢查、維護;對風量進行檢查,發現風量變化大時,必須查明原因向通風調度及相關分管領導進行匯報,確保通風系統的穩定可靠。2、瓦斯檢查1053工作面回采期間,每班必須配備一名專職安檢員、一名專職瓦檢員巡回檢查進風、工作面、回風以及局部易積聚瓦斯地點的瓦斯濃度,當進風瓦斯濃度達到0.5%或工作面、回風流中瓦斯濃度大于0.8%時必須停止工作撤出人員進行處理,待進風瓦斯濃度小于0.5%或工作面、回風瓦斯41、濃度降至0.8%以下穩定后,方可恢復作業。3、監測監控工作面回采過程中必須安設甲烷傳感器監測瓦斯。傳感器T1安設于1053回風順槽距工作面510m位置,T1報警濃度0.8%,斷電濃度0.8%,復電濃度0.8%,斷電范圍為工作面和回風巷中全部非本質安全型電氣設備;T2安設于1053回風順槽與1053回風聯絡巷交岔口往里1015m的1053回風順槽內,T2報警濃度0.8%,斷電濃度0.8%,復電濃度0.8%,斷電范圍為工作面和回風巷中全部非本質安全型電氣設備;傳感器T安設于機巷距工作面510m位置,T報警濃度0.5%,斷電濃度0.5%,復電濃度0.5%,斷電范圍為進風巷內全部非本質安全型電氣設備;42、傳感器0安設于上隅角距隔離墻300mm處,0報警濃度1.0%,斷電濃度1.0%,復電濃度1%;斷電范圍為工作面和回風巷中全部非本質安全型電氣設備。(詳細見附圖) 四 、瓦斯抽放鉆孔施工情況抽采工區在運回兩巷施工本煤層施工鉆孔:運輸順槽計劃施工本煤層抽放鉆孔75個,回風順槽計劃施工本煤層抽放鉆孔75個鉆場,共150個。 五 、瓦斯治理材料計劃根據以上瓦斯流通量方案,1053采煤工作面需要采購以下材料:名稱規格單位數量備注煙霧傳感器KG8005A臺2一氧化碳傳感器GTH500(B)臺1溫度傳感器GW50(A)臺1風速傳感器KGF15臺2開停傳感器GT-L(A)臺2饋電斷電器KGD3K臺3高低濃甲烷傳感器KG9001C臺4礦用兩通本安接線盒JHH-2個50礦用三通本安接線盒JHH-3個50礦用四本安接線盒JHH-4個50監控電纜MHYVR 1*4*7/0.43米700監控分站KJ90-F16臺2隔爆水袋60L個160隔爆水袋架子個160機修廠加工防塵水管1米200機修廠加工銅噴頭個100瓦斯扣管16米400螺旋鋼管14米650瓦斯扣管12米1000瓦斯扣管10米1000螺栓20X60mm條1500螺栓20X90mm條2500盤條6.5Kg200