-490m西一西轨道石门揭4-1~8煤防突设计

目录一、说明........................................................................1（一）概述.....................................................................................................................................1（二）揭煤工序安排.....................................................................................................................2二、前探钻孔....................................................................3三、测压（取样）................................................................5（一）测压钻孔施工要求.............................................................................................................5（二）测压钻孔封孔.....................................................................................................................6四、区域突出危险性预测..........................................................6五、区域性防治突出措施..........................................................6六、区域防突措施的效果检验......................................................6七、区域验证（工作面突出危险性预测）............................................7八、工作面防治突出措施..........................................................8九、工作面防突措施效果检验......................................................9十、安全岩柱....................................................................9十一、远距离爆破................................................................9十二、防突系统及其它安全防护设计...............................................10（一）通风系统：.......................................................................................................................10（二）抽采系统...........................................................................................................................12（三）供电系统...........................................................................................................................13（四）监测监控...........................................................................................................................13（五）安全设施...........................................................................................................................18（六）避灾...................................................................................................................................19十三、组织管理.................................................................19十四、揭煤设计附图.............................................................19附件一、-490m西一西轨道石门揭4-1~8煤地质说明书附件二、-490m西一西轨道石门揭煤工作流程时间安排附件三、揭煤工艺流程图-1--490m西一西轨道石门揭4-1～8煤层防突设计一、说明（一）概述-490m西一西轨道石门标高-490m，从-490m西翼轨道大巷Wk29点前55m位置拨门按N20°方位、3‰上坡施工。巷道主要用途为运输。断面：5.2×4.0m。巷道设计工程量为240m，巷道断面为直墙半圆拱，采用锚网喷支护方式，揭煤段为架棚支护。巷道为穿层巷道，向前施工将揭穿4-1～8煤层。本巷道揭煤施工由矿开拓三队承担。-490m西一西轨道石门由4-1煤底板施工至8煤顶板。本揭煤区段为早二叠世中晚期下石盒子组地层，4-1煤层底板15m左右位置发育花瓣状粘土岩与铝质粘土岩，含有鲕状结构的结核，顶板主要为厚层状粉砂岩，普遍含菱铁矿石、泥质等成分；4-2煤顶底板均为厚层状粉砂岩；4-2煤与5-1煤之间为厚层粉砂岩，5-1与5-2煤之前为薄层泥岩，5-2煤上部以砂岩为主，煤岩层对比可靠，6-1煤与下伏5-2煤间，岩性常为细砂岩、中砂岩为主；8煤顶板为厚层状砂岩，上部岩层为植物化石带，主要由羊齿、斜羽叶等化石。巷道东部有已回采的12124工作面，巷道东南部有已施工的12124上风巷探煤巷，北部正在施工-400西一西回风石门，该巷已揭露11-1、11-2煤，其余煤层无采掘活动。根据现有地质资料分析，4-1、4-2煤层结构复杂，局部含夹矸，4-1煤层平均厚度2.5m，倾角32°～36°，4-1煤底板15-23m处发育一层标志层，为花斑铝质粘土岩，与4-2煤层间距5.1m；4-2煤层平均厚度2.19m，倾角34°～36°，4-2煤与5-1煤之间为厚层状粉砂岩，与5-1煤层间距15.7m；5-1、5-2煤表现为“一薄一厚”，即5-1煤薄，平均厚度0.72m，倾角35°～36°，5-2煤厚，平均厚度1.8m，倾角32°～36°，两煤层间距较小，约1m；6-1煤为薄煤层，局部缺失（该石门所揭露6-1煤层缺失）；7-1煤层平均厚度2.0m，倾角36°，7-1煤局部结构复杂，7-1煤与8煤之间常有薄层炭质泥岩，层间距约9m；8煤层平均厚度2.66m，倾角36°，8煤稳定，顶板为厚层状中细砂岩。根据勘探资料及三维地震资料分析：该掘进区段为单斜构造，地层产状为20-30°∠32-40°，平均倾角36°，根据现有地质资料分析，-490m西一西轨道石门揭煤段位于F70逆断层与WF10逆断层之间，附近发育的主要断层有：WF5正断-2-层、WF8逆断层；其中F70断层在12124工作面上下顺槽已揭露，WF5、WF9逆断层在12124工作面切眼中已揭露，WF8尚未揭露。根据本矿精查地质报告，本掘进区段基岩面标高在-320m左右，瓦斯风化带由基岩面向下垂深150m，即-470m以上为瓦斯风化带，而巷道掘进标高为-485m。由于距离WF5断层较近，所揭4-1煤可能有构造煤发育。经河南理工大学鉴定：西一采区12128、12125、12124、东一采区11116工作面（标高：-400~-490m）均处于瓦斯风化带内。-490m东翼回风、轨道、皮带三条石门，-490m西翼回风、轨道、皮带三条石门揭13-1～1煤预测均无突出危险性，均已安全揭过，施工探煤地质钻孔、测压钻孔及实际揭露时，无异常现象，各项预测指标均未超标。根据-490m水平邻近石门揭煤期间瓦斯资料收集：4-1煤、4-2煤、5煤、7-1煤、8煤的瓦斯压力平均值分别为0.31Mpa、0.33Mpa、0.31Mpa、0.37Mpa、0.25Mpa，预计-490m西一西轨道石门揭4-1～8煤无突出危险。该揭煤工作面采用四台2×30Kw局扇(两主两备)，连接两路Φ800m风筒向迎头供风。-490m西翼轨道大巷内设置两组正反向风门，局扇安设在-490m西翼轨道大巷正反向风门进风侧，揭煤期间迎头风量不低于800m³/min。地质说明书见附件一。（二）揭煤工序安排揭煤工序流程如下（工序安排及揭煤工艺流程见附件二、三所示）：1、前探：在距WF5正断层法距10m位置施工不少于5个地质前探孔，精确控制WF5断层产状与4-1、4-2煤层厚度及产状，初步探明5-1、5-2煤赋存情况；距5-1煤底板法距10m位置施工不少于4个地质前探孔，精确控制5-1、5-2、6-1煤层厚度及产状；距7-1煤底板法距10m位置施工不少于4个地质前探孔，精确控制7-1、8煤层厚度及产状；要求每茬地质前探孔中必须施工不少于2个前探取芯孔，且至少有一个前探孔沿巷道正前方布置，要求取芯孔必须穿过煤层顶板法距2m以上；2、区域预测：-490m西一西轨道石门揭4-1～8煤根据各煤层层间距，分成5个阶段进行揭煤，即4-1煤第一个阶段、4-2煤第二阶段、5-1、5-2煤第三阶段、7-1煤第四阶段、8煤第五阶段。（因6-1煤层在该揭煤巷道内缺失，故不考虑）巷道施工至距4-1煤底板最小法距10m前施工8个测压钻孔，巷道施工至5-1-3-煤层、7-1煤层、8煤层底板最小法距10m前施工3个测压钻孔，采用实测瓦斯压力P和瓦斯含量W进行区域预测。若区域预测该阶段煤层有突出危险，采取以下措施：（1）距所揭煤层底板最小法距7m前施工瓦斯抽采钻孔（见附图）。（2）抽采结束后，采用瓦斯抽采率、残余瓦斯压力、残余瓦斯含量进行效果检验（无效重新采取措施直至有效）。（3）距所揭煤层底板最小法距5m前采取综合指标法和钻屑解吸指标法进行区域验证。根据预测情况采取相应措施直至有效。3、工作面预测：若区域预测无突出危险，在距4-1煤层、4-2煤层、5-1煤层、7-1煤层、8煤层底板最小法距5m前采取综合指标法和钻屑解吸指标法分别对所揭煤层进行工作面预测。若工作面预测该阶段煤层有突出危险，采取以下措施：（1）在工作面预测位置施工瓦斯抽采钻孔（见附图）。（2）抽采结束后，采用瓦斯抽采率、钻屑瓦斯解吸指标进行效果检验（无效重新采取措施直至有效）。4、若工作面预测无突出危险，执行安全防护措施揭开煤层。5、在石门施工至所揭煤层法距5m时执行边探边掘严格控制岩柱，从所揭煤层法距2m开始工作面验证（根据验证结果采取相应措施直至有效，采用直接法测定区域防突措施控制范围内待揭煤层残余瓦斯含量），验证无突出危险采取远距离放炮揭穿煤层直至穿过该阶段煤层至顶板法距2m位置。二、前探钻孔在巷道距WF5正断层法距10m位置施工不少于5个地质前探孔，精确控制WF5断层产状与4-1、4-2煤层厚度