平禹四矿瓦斯治理设计

11062采面顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯设计施工单位：抽放队编制单位：防突科编制日期：2009年3月8号会审人员签字生产科：年月日通风科：年月日机电科：年月日地测科：年月日信息中心：年月日调度室：年月日安检科：年月日防突副总：年月日总工程师：年月日会审意见1、打钻时，钻机附近必须备齐灭火器、灭火沙、黄泥、防尘水管等灭火器材，严防火灾事故的发生；2、严格按制度停送电，保证供电安全，防止供电事故及延伸出的瓦斯超限，注入钻杆拔不出来等事故。3．区域防突措施执行后，必须对区域措施效果进行检验，只有在瓦斯压力降到0.74MP，区域防突措施有效；4、所有参加该地点施工的所有人员必须熟知措施要求，严格落实执行，严格私自变更相关规定。5、打钻回风测瓦斯浓度超过0.6%时，必须停止打钻，待瓦斯浓度小于0.6%，方可开钻施工。6、经常检查防突及通风安全设施，保证其安全设施灵敏可靠。煤电总工程师签字：11062采面顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯设计一、工作面概况11062工作面位于矿井东翼Ⅰ采区，该工作面标高－235.65m～－237.52m,设计走向长355m，设计倾斜长度120m，二1煤层厚度1.5m～3.5m，平均厚度2.5m，倾角平均12°～14°，工作面可采储量11.8万吨。工作面采煤方法为炮采，全部跨落采煤法。通风方式为U形通风，设计风量500m3/min，设计生产能力1万吨/月，预计于2009年10月份投产。二1煤层底板为粉砂岩，泥岩和砂质泥岩，直接顶岩性沿煤层走向变化不大，为大占砂岩，局部有伪顶(碳质泥岩)，地质构造简单。煤层灰分含量15.1%，煤属瘦煤1号，煤尘具有爆炸危险性，爆炸性指数为19.43%。二、瓦斯抽放基础参数依据2008年12月河南理工大学提供的《二1煤层瓦斯基础参数测试报告，煤层坚固性系数f=0.11-0.15，二1煤层瓦斯放散初速度为ΔP=7～26，孔隙3.38%，瓦斯压力为0.59ＭＰａ，瓦斯含量为0.46～11.32m3/t.r，煤层透气性系数λ为0.0292～0.0956。三、顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯钻孔设计在11062机（风）巷开口10m-360m执行本煤层深孔，沿巷道走向打钻，水平角度00（垂直于巷道走向），平行于煤层顶板，开孔距巷道顶板1m，孔径89mm，根据抽放半径（1.0m），设计孔间距2m，孔深20～68m，打设于机（风）巷上（下）帮，且本煤层钻孔交叉长度不小于5m，本煤层钻孔共计350个，机巷175个，风巷175个。（见钻孔布置图）四、顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯效果检验（1）根据《防治煤与瓦斯突出规定》第三章第四十二条：“根据煤层瓦斯压力或者瓦斯含量进行区域预测的临界值应当具有突出危险性鉴定资质的单位进行试验。”（2）依据11062采面的煤层赋存特征、地质构造条件，由集团公司瓦斯研究所，利用测定煤层残存瓦斯压力来鉴定11062采面突出危险性。（3）根据《防治煤与瓦斯突出规定》第三章区域综合防突措施--第四节区域措施效果检验第五十五条规定：“对顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施进行检验时若区段宽度未超过120m，则沿采煤工作面推进方向每间隔30-50m至少布置一个检验测试点。”11062采面现切眼长度120m，根据规定要求，沿采面推进方向机巷、风巷每30m布置1个测瓦斯压力钻孔，测压孔深度为35-10m。（4）经过区域措施本煤层层深孔抽放，11062采面煤层残存瓦斯压力小于0.74MPa；由此判定该采面为无突出性。11062采面测压钻孔示意图五、钻孔施工现场管理及安全措施：(一)、供电及机电设备管理安全技术措施1、钻机入井前必须经过防爆检查，确保钻机和配套电器设备完好无失爆。2、钻机接电应经机电科同意，并同施工单位联系后，方可进行接电。3、严格接线工艺、接头及裸露长度应符合规程规定，杜绝出现“鸡爪子、羊尾巴、明接头”等失爆现象。4、电缆吊挂整齐，并使用电缆钩，开关等电气设备要上架。5、井下作业时，不准带电检修和搬迁所用的电气设备，设备包机到人，杜绝失爆现象。6、对电机、开关等电气设备要注意防潮，定期放入干燥剂。7、定期遥测电机开关、电缆绝缘；电气设备要定期检修，确保设备完好，加强防爆检查，杜绝电气失爆。8、冲尘时，不得对着电机开关、电缆等电气设备冲尘。9、必须安设风电、瓦斯电两种闭锁装置且能保证正常使用。(二)、钻孔操作施工安全技术措施1、定角度1)、首先松动前支撑架上固定钻机的螺丝。2)、利用坡度规、半圆仪等量具确定钻孔角度，直至摆动到设计角度。3)、上紧螺丝，固定好钻机。4)、角度定好以后，用不低于4棵的压柱将钻机稳定牢固，并用铁丝将压柱拴好，联锁。2、开孔1)、将钻杆通入回转器钻杆孔；2)、拧上钻头；3)、接上钻尾，送风；4)、送电启动，开始进行钻进；3、钻孔施工1)、必须保证打钻地点支护良好，无积水、无杂物。2)、打钻前，先把各操作手把置于空档，做空载运行，检查油泵供油油压是否正常，油管接头是否漏油。3)、除打钻人员外，其他人员必须远离钻机。4)、风管轧结牢固，避免送风后伤人。5)、打钻顺序为：送风→旋转→推进。6)、停钻时，先停钻进，再停旋转，后停风。7)、接钻杆时专人检查钻杆完好，钻杆是否变形，接头丝扣是否生锈或有杂物。8)、接钻杆时钻机应停电。9)、钻进过程中，应注意观察顶板，巷帮情况。10)、钻孔打到设计深度后，应用风把孔内粉排净。11)、卸钻杆时，必须停电后，才能用管钳卸。12）、卸下钻杆，应码放整齐。(三)、本煤层打钻安全技术措施1、防瓦斯喷孔超限措施1)、钻孔施工过程中，当班现场施工人员、跟班人员必须认真学习本安全技术措施，而且熟悉掌握逃生避灾路线。2)、钻机回风侧必须悬挂便携式瓦斯监测仪。3)、打钻施工地点50米范围内必须安装一组不少于打钻人数的一组压风自救装置，且保证正常供风。4)钻孔施工过程中，必须合理控制钻进速度，匀速钻进；人员不能正对着钻孔、钻杆站立，防止喷孔伤人。5)、拔、卸钻杆时，必须使用前夹持器，当前夹持器不灵敏时，必须停止拔卸钻杆工作，待夹持器修好后方可继续打钻。6)、打钻周围必须配备有3-4个快速封孔器，如遇到瓦斯喷孔，将立即使用其快速封孔器进行封堵，然后用胶管连接并进行瓦斯抽放，对其孔口周围进行封堵。7)、若钻孔瓦斯压力过大封孔器不能插入，不能控制其瓦斯喷孔，且瓦斯猛然上升，必须立即切断工作面及其回风流中所有电气设备的电源，由班组长或跟班队长带领所有工作人员撤退出工作面，并通过附近电话向通风调度及生产调室汇报，听候调度室安排处理；8)、打钻过程中回风侧一旦瓦斯超过0.6%时，必须立即停止作业，待瓦斯稳定下来之后，方可继续作业。9)、打钻时，工作面局部通风机必须开双级运行，确保工作面有足够的供风量稀释瓦斯；10)、掘进工作面必须装齐压风自救装置和抽放系统，抽放管道接到打钻地点，拔出钻杆后必须及时连接抽放管道进行抽放；11)、工作面回风流必须有直接进入采区总回风的专用回风巷道，专回内严禁有电气设备，工作面必须配备三趟电源，其中主扇、备扇、生产电各一趟，工作面瓦斯传感器设定瓦斯报警浓度为0.6%，断电浓度为0.8%，必须具备瓦斯达到0.8%自动断电功能；同时，矿井通风调度监控室必须具备远程断电功能，可以随时切断工作面回流所有电气设备电源；监控系统必须灵敏可靠，并有专人维护。12)、打钻时，遇到地质段岩石一般用水力冲孔排粉，但穿过岩石段后进入煤层，必须改用风力冲孔排粉，防止煤层遇水后堵塞钻头中空眼造成夹钻、丢钻杆现象。14)、打钻应安排技术熟练工操作，并有跟班队干在现场统一指挥，必须确保施工安全。2、防瓦斯燃烧、防灭火措施1)、打钻地点必须有30m长的消防软管子连接，打钻前，其施工地点前后20m范围内的巷道必须进行冲尘。2)、钻机周围必须配备两台灭火器和一定数量的沙和黄泥，沙和黄泥必须满足打钻需要。3)、打钻过程中一旦出现钻孔冒烟等孔内煤或瓦斯燃烧征兆，要立即切断通往钻孔的压风、断开钻杆，并根据具体情况采取相应灭火措施，孔口出现明火时，在切断压风的同时，使用灭火器、水、砂等迅速灭火。灭火后必须使用黄泥将钻孔和钻杆口封堵严实。现场负责人要及时将现场情况汇报调度室，并根据现场情况及时组织人员撤离。如遇火势较大无法封堵时，必须立即撤出所有人员并向调度室汇报。4)、检修用过的棉絮、破布等易燃物不能乱扔乱放，要集中处理，且远离钻机。5)、当电气设备着火时，应立即切断电源，然后进行灭火，未断电前，严禁用水灭火。3、防灭尘措施1)、打钻时孔口必须安装扑尘器，孔口回风流1～3米处安装降尘水幕，水幕喷头不少于3个，并保证雾化效果良好，能控制全断面，水幕无水时，严禁打钻。2)、开钻前，必须对钻机前后20米范围内进行冲尘。3)、当班打钻结束后，必须把所排钻屑清理干净，并对钻孔回风侧20米范围内进行冲尘，做到打钻影响范围内巷道的煤尘不超限。4、移钻、稳钻1)、清除场地上无关的杂物，将各部件有序放在适当的位置。2)、移钻、吊钻时，要有专人指挥，相互配合。3)、移钻时注意不要拉坏油管和电缆。4)、钻机移好后，必须按设计要求稳固钻机。5)、打压柱时，压柱顶端和下端应垫木板或木楔，并升紧升牢，此处钻机压柱必须不少于2根。6)、压柱打牢后，应用绳子或粗铁丝栓在支架上，并要相互连锁，防止压柱松动歪倒伤人。5、钻孔施工1)、钻机稳固后，由班组长对现场一切进行检查，经检查无问题后，方可开钻。2)、打钻孔前必须作空载运行，检查管路是否连接正确，油压、风压、水压是否正常，是否有漏油现象。3)、打钻时，每班不少于3人，开钻由技术熟练工操作，其他2人互相配合，完成拉卸钻杆和其它工作。4)、打钻时要有专人观山，发现异常及时停机处理，防止伤人。5)、打钻时使用的扳手、管钳不得放在钻机上，以防伤人。6)、接钻杆时，要检查钻杆的完好性，对有裂痕、封堵、弯曲、丝扣坏等不完好的钻杆严禁使用。7)、接钻杆时，必须停机，人工接钻杆。8)、卸钻杆时，必须使用前夹持器，当前夹持器不好用时，必须停机人工卸钻杆。9)、钻杆运行期间，必须随时观察钻机运转情况，发现问题立即停机处理。10)、打钻供风所用软管接头要扎紧，严防送风器脱落甩伤人员。11)、钻机工作时，必须使用冷却水。钻机供风、供水管必须设置截止伐，严禁用握压软管来开停风或水。12)、开钻过程中，要合理控制钻进速度，以避免或减少发生喷孔、夹钻现象。13)、卸钻杆时要防止钻杆掉入孔内，如果掉入孔内，应采取措施及时处理，如果捞不出，把孔号和具体情况填在终孔报告单内，并在现场做明显标记。14)、打钻时应用压风充分排粉，严防夹钻。15)、当发生严重顶钻时，不能硬打，应充分排粉卸压后再打。16)、如果遇到严重喷孔、夹钻等异常情况时要在报告单上注明。17)、打钻时人员要衣帽整齐，防止钻机或钻杆绞住衣服发生事故。18)、打钻时人员严禁正对钻孔，防止喷孔伤人。19)、钻孔打完后，把钻机、泵箱、操作台、钻杆等妥善放在巷道宽敞处，避免影响行人，造成不安隐患。6、其它安全事项1)、打钻人员必须配齐管钳、锤子等工具，严禁把钻杆当撬杠或锤子使用。2)、打钻地点的钻杆或钻具要上架或装箱保存，严禁随地乱放。3)、对不完好的钻杆、油管等要及时回收升井。4)、因巷道停电撤人时，钻机不准停止供风。5)、打钻时必须匀速前进，钻孔成孔后由当班瓦斯检查工现场验收并签字。6)、打钻人员必须佩带隔离式自救器，且会正确使用。7)、必须在施工地点安设压风自救系统，且不少于4人用的压风自救袋。8)、打钻人员必须熟知突出预兆：有声预兆：地压活动剧烈，顶板来压，不断发生掉碴现象，岩层中产生震动，手扶岩壁感到震动和冲击，听到煤炮声或闷雷声，一般先远后近，先小后大，单响后连响，突出时伴随巨大声响。无声预兆：工作面遇地质变化，瓦斯浓度忽大忽小，工作面气温变冷，煤层层里紊乱，硬度降低，光泽暗淡，煤体干燥，煤尘飞扬，有时煤体碎片从煤壁上弹出，打钻时严重顶钻、夹钻、喷孔等。9)、当工作面或钻场发生灾、瓦斯事故时，迅速沿避灾路线撤离。(四)、安全责任制1、当班打钻组长和瓦斯检查工对钻孔的质量和施工安全负管理责任。2、防突科对钻孔的施工