兴隆矿1502材料联络巷石门揭12煤专项防突设计(7.26修改)

兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-1-贵州徐矿兴隆矿业有限责任公司兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计贵州徐矿兴隆矿业有限责任公司二O一O年七月二十二日兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-2-兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤会审意见一、参加会审人员：二、会审意见：兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-3-兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计审查会签编制人：掘进六区：机运工区：通防工区：工程部：安监部：监理：公司通防副总：公司机电副总：公司生产副总：公司安全副总：公司总工程师：兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-4-兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计一、编制依据1、《煤矿安全规程》；2、《防治煤与瓦斯突出规定》；3、《徐矿集团贵州能源有限公司‘一通三防’管理规定》；4、《贵州省习水县二郎矿区兴隆井田煤炭勘探地质报告》；5、《贵州徐矿兴隆矿业有限责任公司兴隆矿井初步设计说明书》；6、《贵州徐矿兴隆矿业有限责任公司兴隆矿井（一期）安全专篇》。二、工程概况1、工作面概况1502材料道横贯位于一采区，该巷道开窝在二区段瓦斯抽放巷回风道拐弯处B点，为穿层揭煤上山巷道，上山倾角+17度，设计方位196度。底板标高为+1080.7米，设计长度108m。2、巷道揭露岩层情况：根据收集的地质资料、钻孔资料，该巷道依次揭露的岩层有：茅口组灰岩、铝土泥岩、12煤、砂质泥岩、砂岩、砂质泥岩、11煤、砂泥岩、砂岩、泥岩、8煤、砂岩、砂泥岩、炭质泥岩、7煤、砂泥岩、灰岩、砂泥岩、5煤。3、巷道揭露煤层概况：预计本巷道掘进过程中，将揭露12煤、11煤、8煤、7煤、5煤五层煤，其中11煤和7煤较薄，局部为煤线或缺失，12煤、8煤、5煤为可采煤层。12煤平均煤厚1.9米、8煤厚2.0米、5煤厚0.9米。12煤与8煤平均层间距23米，8煤与5煤平均层间距13米。（详见附图一1502材料道横贯地质预想剖面）4、水文地质情况：1502材料道横贯所在区域地质构造比较简单，为一单斜构造，岩层倾角为22~30度，平均26度左右。主要充水因素为砂岩水，水量一般不大。根据“有掘必探”的原则，对将要揭露煤层时，对煤层底板潮湿或发现渗水现象，应实施钻孔探放。5、煤层瓦斯地质概况根据地质报告提供的瓦斯资料，1502材料道横贯将揭露12煤层甲烷含量在1.37～32.25m3/t之间，平均15.93m3/t。6、巷道施工揭煤煤层突出危险性根据兴隆煤矿勘探地质报告提供资料：12煤层具有突出危险性。7、1502材料道横贯设计及施工概况：1502材料道横贯由掘进六区施工，设计长度为108m，茅口灰岩段采用素喷支护，净宽4.0m，净高3.5m，距12煤法线距离5m区开始巷道采用11#矿用工字钢制梯形棚支护，原木背帮接顶，断面形式为：梁长3.2m，腿长2.6m，毛断面积9.7m2，净断面积8.4m2，棚距500mm。兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-5-巷道施工顺序：该工作面掘进工艺采用炮掘施工，先施工1502材料道横贯设计方位角196°，倾角为17°穿层揭煤巷,底板标高为+1080.7米，设计长度108m，预计本巷道掘进过程中，将揭露12煤、11煤、8煤、7煤、5煤五层煤，其中11煤和7煤较薄，局部为煤线或缺失，将其视为与12、8煤同一煤层。再施工1502材料顺槽，设计长度522m。8、作业方式采用钻眼爆破、人工架料；揭煤区域采取人工装碴、刮板运输机运输，轨道上山JKYB-2.5×2.3B型绞车提升侧翻式矿车运输的方式施工，掘进作业中应遵循“短掘短支，加强监测”原则，每循环掘进进尺必须按照设计允许进尺指标执行（如设计调整，则必须按照调整后的许进指标执行）。9、通风系统1502材料道横贯巷道掘进期间采用压入式通风方式，二区段瓦斯抽放巷进风巷进风，回风巷回风，具备独立的通风系统。局扇采用FBD7.1/2×30KW局部通风机，全负压供风量510m3/min（局部通风设计详见附件一），采用双电源、双风机，并实现自动切换装置和风电、瓦斯电闭锁装置。在瓦斯底板抽放巷二（进风侧）构筑2道永久调节防突风门，风机安装在防突风门外进风侧，距离防突风门不少于10m，掘进工作面进风通过风机和风筒送至巷道掘进迎头，回风从二区段瓦斯抽放巷回风道回至回风斜井内，直至地面。三、防突设计本次揭12煤严格按照“双四位一体”综合防突措施，并严格按照揭煤程序实施防突揭煤。突出石门揭煤流程图.dwg兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-6-1、预测(检验)位置、方法及其临界指标在距离12煤底板10m、5m、3m、1.5m法线距离位置，以及揭开12煤层后过煤门时进行突出危险性预测。预测(效果检验)方法采用钻屑指标法，测定12煤层煤的K1max、△h2max和Smax。临界指标：12煤突出危险性预测(检验)临界指标按《防治煤与瓦斯突出规定》执行，即：兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-7-K1=0.5ml/g﹒min-1/2（干煤）或K1=0.4ml/g﹒min-1/2（湿煤）；△h2=200pa（干煤）或△h2=160pa（湿煤）；S=8kg/m(φ65mm)（干煤）或S=7.2kg/m(φ65mm)（湿煤）注：S值根据重庆煤科院提供的参考值。瓦斯涌出异常、有喷孔、卡钻等动力现象均视为超标。2、揭煤步骤按照“双四位一体”综合防突措施，对12煤层进行区域防突措施（即：区域突出危险性预测、区域防突措施、区域措施效果检验及区域验证）、局部防突措施（即：工作面突出危险性预测、工作面防突措施、工作面措施效果检验及安全防护措施）揭开煤层。3、区域防突措施（1）前探钻孔当巷道掘进至距12煤层法线距离10米时，必须按照石门揭煤程序进行。在石门巷道迎头顶板和底板上方1.2m处打2个透煤层全厚的探煤钻孔。钻孔的孔径ф65mm，必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。钻孔：1#孔平行于巷道掘进方向，倾角为73度；2#孔平行于巷道掘进方向，倾角为13度（详见附图二10m地质探煤钻孔布设图）1502揭煤设计图7.22.dwg钻孔施工采用ZY-750型钻机，配ф42mm光杆钻杆和ф65mm钻头，水力排渣。（2）区域突出危险性预测当掘进至距12煤层法线距离10m时，停止掘进，进行巷道支护和成巷施工。在迎头施工4个钻孔，其中2个探煤钻孔，探明煤层位置，2个测压钻孔，测定瓦斯压力。测压钻孔采用ZY-750矿用钻机配备ф42mm钻杆和ф65mm钻头施工，钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m（详见附图二10m区域超前地质探孔及测压钻孔布设图）。当测定瓦斯压力超过0.74MPa时，工作面掘进至距煤层法线距离大于7m处施工预抽钻孔；不超过0.74MPa时，巷道可掘进至5m位置。（3）区域防突措施当巷道掘进至距煤层的最小法向距离7m时，实施穿层钻孔预抽横贯揭煤区域煤层瓦斯。钻孔终孔位置的最小控制范围是：巷道及揭煤处巷道轮廓线外12m，同时还应当保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线（包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线）的最小距离不小于5m。（详见附图四7m区域预抽防突钻孔布设图）①钻孔设计设计钻孔孔径为89mm，孔深13.88～107.07m，终孔间距4m，孔数为117个，终孔控制到巷道轮廓线外12m。②区域预抽钻孔施工防突措施孔施工采用ZY-750型钻机配ф50mm的钻杆和ф89mm的钻头施工。兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-8-③封孔材料a、封孔材料：水泥砂浆，配比为1:0.4。b、封孔埋管：材料为1.5寸聚氯乙烯管，长度为8m，封孔长度为5m。④抽放要求a、所有钻孔施工结束后，必须进行搭茬抽放，抽放时间不少于三个月（视情况确定）。b、搭茬抽放期间，通风工区必须安排一名技术员以上的人员专门负责、计算瓦斯抽放量。（4）区域措施效果检验当预抽钻孔施工结束并抽放三个月（视情况确定）后，对抽放效果进行区域措施效果检验。检验测试孔4个，分别布置在预抽区域内的上部、中部、和两侧，并且上部和两侧检验孔终孔位置到预抽区域内边缘距离为2m。（详见图十三检测检验孔布设图）。检验孔采用ZY-750型钻机配备ф42mm钻杆和ф65mm钻头施工，钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。检验测试指标：K1、△h2和S值。临界指标：同上。如果指标不超限，则经公司总工程师批准后方可进入5m法线距离。否则，视为预抽措施无效，根据具体情况补充防突预抽措施孔。直至校检合格为止。（5）区域验证在5m法线距离处施工5个验证孔（详见图十三检测检验孔布设图），分别布置在验证范围内上部、中、下部和两侧，并且上部、下部验证孔终孔位置到验证区域内边缘距离为2m。验证孔采用ZY-750型钻机配备ф42mm钻杆和ф65mm钻头施工，钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。验证测试指标：K1、△h2和S值。临界指标：同检验孔。如果指标不超限，则经公司总工程师批准后方可进行进行剔斜面工作、远距离放炮一次性揭开煤层。否则，应视具体情况另补充防突措施孔，并进行瓦斯抽放。然后再次进行区域验证，直至验证合格为止。4、局部防突措施（1）、法线距离5m位置巷道掘进至距12煤层底板5m法线距离时，在迎头施工6个钻孔（其中预测5个、地质钻孔1个）。分别布置在预测范围内（巷道轮廓线两侧及上部为5m、下部为3m）上部、中、下部和两侧，并且上部、下部预测钻孔终孔位置到检验区域内边缘距离为2m。预测钻孔采用ZY-750型钻机配备ф42mm钻杆和ф75mm钻头施工，钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。预测测试指标：K1、△h2和S值。临界指标：同区域性预测指标。如果指标不超限，则经公司总工程师批准后方可进行到法线距离3m位置。否则，应采取局部防突措施，施工防突措施孔。防突措施孔施工采用ZY-750型钻机配ф50mm的钻杆和ф75mm的钻头施工。设计钻孔孔径为75mm，孔深5.85～31.8m，终孔间距2m，孔数为50个，措施孔终孔位置的最小控制范围是：巷道及揭煤处巷道轮廓线上方及两侧各5m，兴隆煤矿1502材料道横贯揭12煤专项防突设计-9-下方3m。钻孔必须穿透全煤层进入煤层顶板0.5m。抽排孔施工完成后，立即进行封孔，封孔要严实可靠，保证密封不漏气。抽放时间不少于30天（可视具体情况确定）。然后对局部防突措施区域进行抽放效果检验。局部防突措施校检孔为5个，分别布置在局部防突措施区域范围内上部、中、下部和两侧，并且上部、下部校检孔终孔位置到检验区域内边缘距离为2m。校检钻孔采用ZY-750型钻机配备ф42mm钻杆和ф65mm钻头施工，钻孔必须由煤层底板进入煤层顶板且超过煤层顶板的距离大于0.5m。校检测试指标：K1、△h2和S值。临界指标：同局部预测指标。如果指标不超限，则经公司总工程师批准后方可进行到法线距离3m位置。否则，应采取局部补充防突措施，施工补充防突措施孔。并再次进行局部防突措施效果检验，直至合格为止。（2）、法线距离3m位置巷道掘进至12煤层法线距离3m时，在迎头施工6个钻孔（其中5个预测孔1个地质钻孔），采用钻屑指标法测定钻屑瓦斯解析指标K1、△h2和S值。指标不超限时，巷道可掘进至法线距离1.5m验证位置。法线距离3m时，预测孔施工方法和工具、校检指标、防突范围均同于法线5m位置。（3）、法线距离1.5位置防突方法和措施同区域性防突措施验证。（4）、剔斜面工作及揭煤远距离放炮根据地质钻孔成果资料，12煤层伪倾角17°，揭煤门槛较长，需单独组织剔斜面施工。具体施工方法为，在巷道顶板距煤层法线距1.5m时停止全断面掘进，根据预测孔、抽排孔或检验孔全面测定煤层地质情况，进行打眼、装药、爆破（详见图九剔斜面爆破图表），爆破后斜面倾角不大于56°，以缩小保护岩柱上下部厚度差。斜面完成后，进行斜面临时支护，采用棚柱形式，斜面背20～30cm宽木板，间距40cm，柱腿采用直径不小于15cm的坑木。