8煤集中运输巷顺层煤巷掘进专项防突设计

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1、贵州五轮山煤业有限公司贵州五轮山煤业有限公司8煤集中运输巷煤巷掘进专项防突设计贵州五轮山煤业有限公司通防部二一二年八月一日审批人员签字:编制：年月日通防部：年月日通风工区：年月日施工单位：年月日机电部：年月日工程部年月日地测部：年月日安监部：年月日调度中心：年月日通防副总工：年月日安全副总经理：年月日总工程师：年月日贵州五轮山煤业有限公司目 录第一章 概况1一、工程概况 1二、煤层赋存情况 1三、瓦斯地质1第二章安全系统3一、 通风系统及加强控制通风风流的设施 3二、抽放系统 3三、监控系统3第三章区域综合防突措施 5一、区域突岀危险性预测 5二、区域防突措施 5（一）防突措施选取及施工设计

2、5（二）抽放设备及管路6（三）钻孔抽放负压7（四）瓦斯抽放参数测定 7三、 区域措施效果检验 8（一）抽采钻孔有效控制范围界定及布孔均匀程度评价 8（二）区域措施效果检验指标测定 8四、区域验证9第四章 局部综合防突措施 10一、工作面突岀危险性预测 10二、局部防突措施 11三、措施效果检验 14第五章安全防护措施16一、远距离放炮 16二、压风自救 16三、防突风门16四、避难硐室 16五、个人安全防护（自救器） 16六、其他17第六章组织管理措施18一、领导小组机职责 18二、防突日常技术管理 18三、突出预案19（一）、突出预兆19（二）、突出预案19（三）、撤人路线204贵州五轮山煤

3、业有限公司8煤集中运输巷煤巷掘进专项防突设计第一章概况一、工程概况8煤集中运输巷揭开8煤后，将沿8煤顶板掘进，巷道设计为梯形，断面积为11.37m2。采用EBZ-150 型掘进机掘进，一次成巷的施工方式，锚网+锚索支护。皮带、矿车出货。临近区域巷道布置情况见工程平面图、煤层赋存情况5om7i眼溜F68F=9F3k4l793. 732628巷13143蜓层8曰416-4下总1H62北巷510m137：268北蜓层7321K4i8煤0m6J4J5133(1329.15n6-466-3络巷198唾F儘眼167根据该区域地测预报及实际揭露数据，8煤煤厚1.5-1.7m，煤层倾角910下降。煤层呈黑色,

4、 似金属光泽，半亮型，块状构造，顶板为泥岩、灰色、厚度约 1.2m，遇水膨胀。经贵州省煤田地质 局中心试验室测试证明，井田可采煤层属不易自燃煤。三、瓦斯地质根据五轮山煤矿煤与瓦斯突出危险性鉴定报告 及贵州大学矿业学院五轮山矿井8煤瓦斯基 本参数测定研究报告提供资料，该区段8煤原始瓦斯含量为14.47m3/t，被鉴定为有突出危险煤 层，8煤最大瓦斯压力1.15MP,破坏类型为川类，AP为11.262，煤层硬度系数f值为0.69,煤质情 况如下表：Ad(%)Vdaf(%)S,d(%)Q,dafMJ/kgST(C)TS6(%)煤种20.298.642.5526.91128979.0Wyo同时现场实测

5、煤层瓦斯含量为17m3/t，表明8煤具有煤与瓦斯突出危险性，因此按突出煤层进行管 理。21第二章安全系统一、通风系统及加强控制通风风流的设施8煤集中运输巷采用压入式通风，风机安装在 1801运输顺槽，实行“三专两闭锁、双风机、双 电源”，主备扇自动切换，确保通风可靠，局扇功率2*30KW采用800mm交质阻燃性风筒，风筒经1801运输顺槽、1801运顺抽放巷回风巷、1801运顺抽放巷到达8煤集中巷工作面。风筒出口风 量为380 m3/min,回风风量为400m3/min,回风流经工作面迎头至1801运顺抽放巷回风巷，再由北 回风大巷进入总回风，在1801运顺抽放巷联络巷外设有2道正反向防突风门

6、，确保风流稳定、系统 可靠。此工作面已形成独立回风系统。通风系统见监测监控布置图(附后)。二、抽放系统(1) 矿井地面建有瓦斯抽放站，高负压选择两台2BCE-52型瓦斯抽采泵，最大抽采量210 m3/min, 抽放干管为 DN500mm抽放支管为 DN250mm(2) 8煤集中运输巷掘进施工前，在迎头及两帮施工顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯，进行区域消突。由通风工区在施工抽放钻孔前敷设一路管径？250mm勺瓦斯抽采管路至打钻地点，待施工抽采钻孔后即可连管抽放。(3) 抽采管路上必须安设放水除渣装置、流量计，便于管路放水、抽采量测定和统计；统计瓦 斯抽采量时，必须单个钻场分开统计，并做到单个钻场抽

7、采钻孔控制范围分别达标。三、监控系统矿井采用KJ90NB型监控系统，中心站设在调度室内，地面及井下分站为矿用本质安全型。8煤集中运输巷迎头设置T1高低浓度甲烷传感器，回风流设置 T2高低浓度甲烷传感器，传感器稳定性 好、可靠性高，具有就地数字显示、报警、断电等功能，工作电流小，传输距离远。8煤集中运输巷的控制分站为3#分站，设置在1801运顺联络巷中，该分站控制1803切眼、1801运顺抽放巷及8 煤集中运输巷中的所有非本质安全型电气设备。后附：8煤集中运输巷监测监控布置图.回.7沖 O180315回皮带措施巷+1330水平胶带大巷1号Za第三章区域综合防突措施一、区域突出危险性预测由于矿井8

8、号煤层经鉴定为突出煤层，因此不再进行区域预测，直接按突出危险区管理，直接采 取区域预抽措施进行消突。工作面坚持先抽后掘，采用顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措 施，消除煤与瓦斯突出危险，经区域效果检验消突后再掘进。8煤集中运输巷地质预测预想剖面图：名遇水泥化膨胀。煤：厚度约 ， 预计倾角约称：煤集中运输巷预想剖面：豎:着说 明： 煤厚度约If。黑色，似金属光泽，半亮型，块状构造。 泥岩灰色，厚度约运顺回风联络巷、区域防突措施（一）防突措施选取及施工设计根据8煤集中运输巷实际情况，采取在顺层钻孔预抽煤巷条带瓦斯区域防突措施。按照防治 煤与瓦斯突出规定对顺层条带瓦斯区域防突措施的要求，顺层钻孔

9、预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防 突措施的钻孔应控制整条煤层巷道及其两侧一定范围内的煤层，该区域8#煤层属于缓倾斜煤层，钻孔控制煤层巷道外侧的范围为巷道两侧轮廓线外至少各15m控制条带长度不小于60m根据贵大研究院提交的煤层瓦斯参数测定报告，8煤抽采半径3m,设计终孔间距不大于6m， 预抽时间不少于15天。钻孔布置示意如下（实际施工参数及图纸根据现场煤层赋存情况进行调整，每个钻场要有专门 的经过审批签字的设计和竣工资料、图纸）：Of .烦;g（二）抽放设备及管路根据矿井实际抽放管路铺设，设置在 8煤集中运输巷的抽放支管管径为 ？219mm。抽放设施包 括胶管、闸阀、放水器等。密封于钻孔内的抽放管（采

10、用强度较高的 50mriPE管）和软胶管连接，以避免煤层移动而损坏管路。软胶管为钢丝软管，用抱箍将软胶管和密圭寸于钻孔内的抽放管扎牢后， 通过阀门（可以选用相应尺寸的闸阀）与多通管连接，再连接到抽放支管。每8个钻孔需安设一个多通 管，多通管为外径89mm的无缝钢管。在修理和更换瓦斯管用阀门时可切断通路。同时，在抽放钻 场支管上设置负压表用于检测抽放负压。每个钻场支管与抽放巷主管连接处设流量测定接口，用于 测定整个钻场控制范围内的抽放量和瓦斯浓度。考虑到8煤顶板有弱含水层，因此，在每个抽放钻场内的抽放支管路中安设自动放水器。抽放管网设计示意图：（三）钻孔抽放负压在保证钻孔封孔质量的基础上，适当提

11、高钻孔抽放负压也对抽放效果有积极的影响。一般钻孔 抽放负压要求不少于 18kPa。每个钻孔在施工完后记录终孔时间，及时封孔接入抽放管道，并记录 开始抽放的时间。（四）瓦斯抽放参数测定通过安装在每个钻场抽放支管路上的测流装置，利用瓦斯抽放多参数综合测定仪对瓦斯抽放负 压、流量及浓度等进行进行统计，对每天的瓦斯抽放量进行统计，以便对该区域的瓦斯抽放量进行 考察，从而对抽放效果进行预评价。单孔瓦斯浓度利用光瓦进行测定，并详细记录各钻场的瓦斯流 量参数。各钻场瓦斯流量参数测定记录表格式参见附表 1所示。附表1瓦斯抽放量测定记录表地点：时间负压（KPa）混合流量（m3/d）浓度（%）纯流量（m3/d）二

12、、区域措施效果检验采取区域防突措施抽采瓦斯后，必须对瓦斯抽采的基础条件和抽采效果进行评判，按以下步骤 对其进行效果检验：（一）抽采钻孔有效控制范围界定及布孔均匀程度评价预抽煤层瓦斯的抽采钻孔施工完毕后，应当对预抽钻孔的有效控制范围进行界定，对该措施所采取的顺层钻孔，钻孔有效控制范围按钻孔长度方向的控制边缘线、最边缘2个钻孔及钻孔开孔位置连线确定，钻孔长度方向的控制边缘线为钻孔有效孔深点连线，相邻有效钻孔中较短的终孔点作 为相邻有效钻孔终孔点，并且要对钻孔在有效控制范围内的均匀程度进行评价，预抽钻孔间距不得 大于设计间距，当大于设计间距时，要重新补孔加以控制，当预抽钻孔间距符合设计要求时，在预

13、抽煤层瓦斯后在钻孔有效控制范围内可以按照防治煤与瓦斯突出规定的要求进行区域措施效果 检验。（二）区域措施效果检验指标测定采取区域防突措施后，必须对其进行效果检验，区域效检采用煤层残余瓦斯压力P作为检验指标，其指标临界值如下：校检指标瓦斯压力P突出倾向单位MPa临界值小于0.74无突出危险大于等于0.74有突出危险利用残余瓦斯压力进行区域措施效果检验时操作步骤及注意事项：（1）根据钻孔控制范围及抽放情况，首先统计瓦斯抽放量，结合煤层的原始瓦斯含量进行计算， 采用间接计算预抽煤层残余瓦斯含量进行区域措施效果检验，当经计算钻孔控制范围内的瓦斯含量Q小于其临界值8m3/t时，在钻场内向控制区域施工测压

14、孔测定残余瓦斯压力进行效果检验。（2）测压孔布置于所在部位钻孔密度小、孔间距较大、预抽时间较短的位置，并尽可能远离测试点周围的各抽放钻孔或尽可能与周围预抽钻孔保持等距离，且避开掘进工作面的排放范围和预抽 超前距。对顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，在煤巷条带每间隔20m至少布置一个检验测试点且每个检验区域不得少于 3个检验测试点，设计在8煤集中运输巷钻孔控制范 围内布置3个检验测试点，钻孔孔径 50mm，测压孔布置图如下所示：(3) 测定煤层残余瓦斯压力时，必须停止测压钻孔抽放半径以内的抽放钻孔的抽放，并将单孔闸阀关闭，经过不小于1个星期的测压后，如果钻孔控制范围内煤层的残余

15、瓦斯压力小于0.74Mpa时，则措施有效，该区域判定为无突出危险区，如煤层的残余瓦斯压力大于0.74Mpa，则措施无效，该区域仍为突出危险区，必须继续进行区域瓦斯抽放且直至措施经检验有效。(4) 区域措施有效后，由通防部根据抽放量、抽放时间、钻孔竣工图等对消突范围、消突效果进行区域消突效果评估，达标后出具消突评估报告，方可进入煤层掘进。否则需要继续采取区域防 突措施直至效果达标后方可进入煤层掘进。四、区域验证为保证局部防突考察的连续性，工作面实行连续区域验证，即直接采区局部综合防突措施预测。为了能够对煤巷掘进工作面前方煤层的构造情况提前有所了解，由地测部在8煤集中运输巷掘进工作面超前物探，探清

16、前方地质构造情况，在预留不小于10m超前距的前提下掘进并严格执行局部综合防突措施。地测部要将工作面探测结果及时报通防部，便于通防部有针对性的开展防突工作。第四章局部综合防突措施、工作面突出危险性预测1、根据防突规定，煤巷掘进工作面的突出危险性预测可以采用：钻屑指标法、复合指标法、R值指标法以及其他经试验证实有效的方法。本矿采用钻屑指标法，指标临界值见下表：取大钻屑量（Smax）钻屑瓦斯解吸指标 K1max危险性Kg/mML/ ( g min2) 6 0.5有一个指标达到或超过临界值即为突出危险工作面6 6 0.5有一个指标达到或超过临界值即为突出危险工作面6槽顺风回0 fAt12号14号地点1803运顺 回风联络巷