12601本煤层抽放钻孔设计说明书
- 格式:doc
- 大小:193.50 KB
- 文档页数:9
目录一、12601综采工作面概况 (1)(一)12601综采工作面位置 (1)(二)12601综采工作面煤层赋存情况 (1)(三)煤层顶、底板情况 (1)(四)12601综采工作面地质构造及水文地质情况 (1)(五)12601综采工作面煤尘爆炸及自燃发火情况 (2)(六)12601综采工作面瓦斯储量 (2)(七)12601综采工作面通风及瓦斯涌出情况 (2)(八)12601综采工作面瓦斯抽放系统 (3)二、区域防突措施 (3)(一)区域预测 (3)(二)区域防突措施 (3)(三)区域防突措施效果检验 (5)(四)区域验证 (5)三、局部防突措施 (6)(一)局部综合防突措施 (6)(二)局部防突措施效果检验 (7)(三)安全防护措施 (8)四、通风系统及通风设施控制措施 (9)五、安全管理 (10)(一)施工管理 (10)(二)监控系统 (11)(三)净化水幕及隔爆设施管理 (13)(四)机电管理 (13)(五)防灭火管理 (14)六、突出管理 (14)(一)避灾 (15)(二)突出现场记录 (15)(三)清理突出煤 (15)七、其它措施 (16)(一)瓦斯监测系统 (16)(二)专用电话 (16)八、组织管理措施 (16)(一)防突工作领导小组 (16)(二)领导小组职责 (17)(三)各职能部门在防治突出工作中的职责 (17)12601综采工作面防治煤与瓦斯突出设计一、12601综采工作面概况(一)12601综采工作面位置12601综采工作面位于主平硐以北,1260回风回风井回风道以东,工作面开采标高为:+1274m~+1295m,地面标高为:+1411~+1491m。
(附图一 12601综采工作面布置平面图)(二)12601综采工作面煤层赋存情况12601综采工作面主采煤层26煤,该工作面范围内煤层厚度在1.4~5.9m之间,平均厚度为 4.0m,煤层较稳定。
工作面设计方位179°10′,工作面运输顺槽走向长度504m,回风顺槽走向长度502m,平均503m,倾斜长度143m,采高3.0m,煤的容重1.55t/m3,可采面积71929㎡,按回采率参考值93%计算可采储量为41.47万吨。
义煤集团瓦斯抽放工程设计施工技术标准为认真贯彻执行《防突规定》中有关瓦斯抽放的各项规定,加强集团公司瓦斯抽放技术管理,提高瓦斯抽放钻孔的施工质量,使各矿在设计和施工抽放钻孔时有据可依,结合集团公司实际,特制定本标准。
第一章瓦斯抽放钻孔设计标准一、本煤层抽放钻孔㈠、本煤层抽放钻孔设计标准在设计工作面巷道布置的同时,必须设计该地区瓦斯抽放工程。
1、瓦斯抽放工程设计原则:⑴钻孔间距要根据实测的钻孔抽放半径来确定,无实测的钻孔抽放半径时,钻孔孔底间距不得大于3m,钻孔排距根据煤层厚度确定,煤层厚小于3m时仅施工一排钻孔,煤层厚度3~5m时施工两排钻孔,煤层厚度5~8m时施工三排钻孔,煤层厚度大于8m时施工四排钻孔,且吨煤钻孔工程量不得小于0.05m/t。
(见图1)图1 本煤层平行抽放钻孔布置示意图⑵工作面综合抽放率不得小于30%。
⑶工作面预抽期不少于3个月。
⑷本煤层钻孔孔径不小于75mm。
深度根据工作面的倾向长度确定,上、下巷施工的本煤层抽放钻孔必须交手,且交手距离不得小于10m;穿层钻孔孔深以穿透全煤层为标准。
⑸利用巷帮抽放钻场扇形布孔时,必须对两个钻场中间的空白三角区进行补孔(见图2),不得预留空白带。
图2 钻场中扇形抽放钻孔布置示意图㈡、采煤工作面瓦斯抽放设计包括以下内容:1、采面巷道布置、平均走向长度、倾向长度、全层煤厚、煤炭储量、巷道掘进起止时间等。
2、瓦斯抽放管路布置(包括抽放管路的管径、长度、敷设位置、放水器、观察孔、调节闸门等附属设施)。
3、钻场、钻孔布置(包括钻场规格、数量、钻场间距及钻孔数量、方位、角度、孔径、孔深、结构、钻孔间距等),且必须有钻场、钻孔布置图等。
4、钻孔总工程量(包括本煤层钻孔、穿层钻孔、高位裂隙钻孔等)、吨煤钻孔工程量、工作面投产时间等。
5、瓦斯储量、预抽瓦斯量、预抽期、预抽率等。
二、顶、底板巷穿层抽放钻孔㈠、顶、底板巷穿层抽放钻孔设计标准对于突出危险性较大的矿井或工作面,可施工顶、底板巷采取区域防突措施,在设计顶、底板巷的同时必须进行顶、底板巷穿层抽放设计。
瓦斯抽放钻孔参数表(总15页)
--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可--
--内页可以根据需求调整合适字体及大小--
10403回风巷瓦斯抽放钻孔参数表
10403运输巷、回风巷瓦斯抽放钻孔参数表
10403运输巷掘进工作面瓦斯抽放钻孔参数表(自煤仓口以里28米处)
10403运输巷下帮钻场瓦斯抽放钻孔参数表(10404回风巷条带预抽)
预测(效检)钻孔参数表(表一)
预测(效检)钻孔参数表(表二)
10403回风巷顺层条带瓦斯抽放钻孔参数表(两帮钻场边抽边掘,12号钻场)
10403采面顺层下行瓦斯抽放钻孔参数表(10403采面预抽)
10501运输巷上帮瓦斯抽放钻孔参数表(自开口19m-25m巷道上帮)
10501运输巷顺层条带瓦斯抽放钻孔参数表(迎头抽放)
10403开切眼顺层条带瓦斯抽放钻孔参数表(迎头抽放先抽后掘)
10401(西)回风巷运输联络上山瓦斯抽放钻孔参数表(迎头抽放先抽后
掘)
预测(效检)钻孔参数表(表一)
预测(效检)钻孔参数表(表二)
10401(西)回风巷运输联络上山瓦斯排放钻孔参数表
10403开切眼掘进工作面瓦斯排放钻孔参数表
10501巷掘进工作面瓦斯排放钻孔参数表
10501运输巷顺层条带瓦斯抽放钻孔参数表(表一)
(迎头抽放先抽后掘,自开口处)
10501运输巷顺层条带瓦斯抽放钻孔参数表(表二)
(迎头抽放先抽后掘,自开口处)
10501运输巷顺层条带瓦斯抽放钻孔参数表(两帮钻场)
10403运输巷穿层瓦斯抽放钻孔参数表(顶板穿层)(迎头抽放先抽后掘,自开口315M处)。
0102601综采工作面煤层注水设计0102601综采工作面设计:走向长度1260m,倾斜宽度209m,采高3.0m;煤层倾角1~80,平均40。
为了有效降低综采工作面粉尘浓度,提前对煤层进行预先湿润,现对0102601工作面在切眼至停采线共有的1260米巷道内在回顺施工煤层注水钻孔,特编制以下煤层注水设计。
一、煤层注水设计(一)煤层注水防尘原理煤层注水防尘,是通过钻孔并利用水的压力将水注入即将回采的煤层中,增加煤的水分,使煤体得到预先湿润,降低煤体产生浮游煤尘的能力。
(二)煤层注水方式根据0102601综采工作面煤层水分赋存(或测定)(实际注水前水分测定值为1.1%,煤质运销科现场采样测得)情况,考虑到我矿防灭火灌浆对010201区段煤体的“渗透”作用,0102601综采工作面设计采用“单向短钻孔”静压方式进行注水,以达到有效预湿煤体和控制煤尘的效用。
(三)钻孔设计1.钻孔⑴钻孔布臵0102601综采工作面回风巷(回顺),沿煤层倾斜,平行于工作面打上行孔的布臵方式施工注水钻孔,进行煤层注水。
示意图如下所示。
煤层注水钻孔与工作面煤层顶网打透。
单项短钻孔布置图⑵钻孔参数①钻孔直径选用MYZ-150型钻机;钻孔开口直径为Ф75mm。
②钻孔长度综合考虑我矿的地质构造、现有的设备及施工条件、目前工作面的灌浆情况及以往注水的经验,根据《煤矿总工程技术手册》第9篇6.3.1煤层注水设计,0102601工作面煤层注水的实际钻孔长度取:100米。
③钻孔间距钻孔间距的大小取决于煤层的透水性、煤层倾向性与走向渗透的差异性、煤层厚度、倾角及封孔深度等综合因素。
合理的钻孔间距应等于钻孔的湿润直径。
通过注水试验加以确定,一般为10~25m,设计时可取20m。
⑶钻孔倾角根据地测科提供的0102601切眼至0102601停采线剖面图,设计钻孔长度100米,设计倾角-1°,实际钻杆倾角Rg按下式计算:Rg=а±θ(°)式中а—煤层倾角,(°)θ—钻杆平均下沉角,θ=arctgBx/L, (°)式中 Bx—钻杆下沉距离,m;L—钻孔长度,m;Bx/L—钻杆下沉率,一般为0.3~1%,煤层倾角大,煤质较硬、钻杆刚度强、钻杆连接严紧挺直及钻头锋利时,下沉率较低,取偏小值;反之取偏大值。
11601回风顺槽(K28)本煤层抽放孔施工安全技术措施1. 背景介绍本文主要介绍在11601回风顺槽(K28)本煤层抽放孔施工中的安全技术措施。
本煤层位于煤矿地下,其抽放孔的施工安全对于煤矿的生产安全具有重要意义。
2. 煤矿抽放孔的作用抽放孔是煤矿地下的通风、排水和瓦斯抽采的重要设施。
抽放孔建设的目的是为了维持煤矿工作面及其他工作区域的安全生产,并降低对环境造成的影响。
3. 施工前的准备工作在施工之前,必须进行详细的技术准备和安全措施,严格遵守相关规定。
具体包括:3.1 工作面地质勘察在施工前,必须对工作面所在地区进行详细的地质勘察。
通过对地质情况的了解,可以确定钻孔的位置、深度和方向,避免在施工中出现地质灾害。
3.2 施工方案在施工前,必须制定详细的施工方案。
方案中应包括施工时的设备选择、施工过程中的控制及监测等各个方面,保证施工的安全性、高效性和可靠性。
4. 施工安全措施在11601回风顺槽(K28)本煤层抽放孔施工中,需要采取以下安全措施:4.1 打浆作业打浆作业是施工过程中的重要环节。
在施工过程中,必须采用合适的打浆工艺和设备,保证打浆作业的稳定和安全。
同时,打浆后必须及时清理堆积的泥浆,避免泥浆对施工的影响。
4.2 坑道支护在施工中,需要采用合适的坑道支护技术。
支护必须牢固可靠,保证在施工过程中坑道不会塌方或发生其他安全事故。
4.3 瓦斯抽采在施工过程中,必须采用先进的瓦斯抽采技术。
通过瓦斯的抽采,可以有效避免瓦斯爆炸等安全事故的发生。
4.4 现场管理在施工现场,必须设置明显的标志和警示,保持现场整洁有序。
同时,施工现场必须有专人负责,对进出现场的人员和设备进行严格的管理和监控,避免人员和设备发生安全事故。
5.通过对11601回风顺槽(K28)本煤层抽放孔施工安全技术措施的介绍,可以看出,在施工过程中,必须严格按照安全措施进行。
只有在安全措施的保障下,才能保证煤矿在生产中的安全和高效。
荥经县正原煤业有限公司荥经县凰仪乡河坪煤厂荥经县正原煤业有限公司2015年7月荥经县正原煤业有限公司荥经县凰仪乡河坪煤厂矿长:徐旭昌总工程师:廖文利生产矿长:周恩君安全矿长:王德光机电矿长:奚红伟编制单位:生技科编制时间:2015年7月批准时间:2015年7月16日会审意见会审地点:荥经县正原煤业有限公司小会议室会审时间: 2015年7月16日主持人:徐旭昌参加人员:廖文利、王德光、周恩君、奚红伟、郑冬成、阙书洪、会审意见经组织对采煤工艺设计书进行会审,经充分讨论后,形成如下意见:1. 审查情况同意1121对拉采煤工作面采煤工艺由原设计采煤机采煤改为截煤机掏槽,放炮落煤以提高块煤率。
2、存在问题及建议(1)补充瓦斯抽采内容。
(2)补充截煤机技术参数。
3.会审结论会审人员审查讨论,,补充完善瓦斯抽采内容、截煤机技术参数后。
编制的《荥经县正原煤业有限公司荥经县凰仪乡河坪煤厂采煤工艺设计说明书》予以通过,按照执行实施。
会审人员签名表姓名职务/职称签名组长徐旭昌矿长/采矿助理工程师(副组长)廖文利总工程师/测量工程师成员王德光安全副矿长周恩君生产副矿长奚红伟机电副矿长/机电助理工程师阙书洪安监科长郑冬成通风副矿长/采矿工程师图纸目录序号图纸目录图号备注1 井上下对照图1:50002 采煤方法图1:503 采掘工程平面图1:20004 通风系统及通风网络图示意5 监控系统设备布置及断电控制图示意6 井下紧急避险及避灾路线图示意7 消防、防尘、及供水施救系统图示意8 压风管路及压风自救系统图示意9 通信联络系统图示意10 井下人员定位管理系统图示意11 井下电气设备布置示意图示意12 一带区变电所供电系统图示意13 井下运输系统图示意14 瓦斯抽放管路图示意目录目录 (4)前言 (5)第一章概况 (5)第一节工作面位置及井上下关系 (5)第二节煤层 (6)第三节煤层顶底板 (7)第四节地质构造 (8)第七节瓦斯、煤尘爆炸性、地温、地压情况 (8)第八节储量及服务年限 (9)第二章采煤方法 (9)第一节巷道布置 (9)第二节采煤工艺 (11)第三节设备配置 (15)第三章顶板控制 (16)第一节支护设计 (16)第二节工作面顶板管理 (18)第四章生产系统 (27)第一节运输系统 (27)第二节“一通三防”与监控系统 (33)第三节排水系统 (40)第四节供电系统 (40)第五节通讯照、明系统 (41)第六节压风自救系统 (41)第七节瓦斯抽采系统 (41)第五章劳动组织和主要技术经济指标 (46)第一节作业循环 (46)第二节劳动组织 (47)第六章主要技术经济指标 (48)第一节主要技术经济指标 (48)第二节煤质管理 (49)第七章安全技术措施 (50)第一节一般规定 (50)第二节顶板 (51)第三节防治水管理 (66)第四节爆破管理 (66)第五节“一通三防”与安全监控 (72)第六节运输管理 (77)第七节机电管理 (87)第八节其他 (95)前言根据四川省经信委关于《四川省煤矿改扩建项目管理暂行办法》的通知川经函【2008】1191规定,荥经县正原煤业有限公司荥经县凰仪乡河坪煤厂经过几年整合改扩建,投入大量资金,于2013年12月结束建设,2014年1月进入试生产。
水城县阿戛乡陈家沟煤矿(+1260m材料石门揭C18号煤)消突效果评价报告矿长:总工程师:编制:卢正林贵州华瑞鼎兴能源有限公司陈家沟煤矿2012年05月06日目录目录 (2)一、概况 (3)二、瓦斯抽放设计 (3)(一)抽放半径的确定 (5)(二)抽放钻场及钻孔孔数确定 (5)(三)封孔方式、封孔材料、工艺及操作方法 (5)(四)+1260材料石门揭煤点及周边巷道工程关系 (7)三、瓦斯抽放钻场实际布置情况 (7)四、瓦斯抽放效果 (7)(一)抽放范围瓦斯含量 (7)(二)瓦斯抽采后残余瓦斯含量计算 (7)(三)瓦斯抽放率 (9)(四)瓦斯压力测定情况 (10)(五)效果检验 (10)五、结论 (11)六、附件 (11)一、概况+1260m材料石门位于+1260m水平,揭穿C18#煤层,根据我矿施工地质钻孔的出的数据来看,本区域C18#煤层由于地质变化的原因,该煤层分为两叉,底板层煤平均厚度1.1m,顶板层煤平均厚度为1.3m,两层煤间距为3米,两层煤总厚度为2.4m,倾角52度左右,煤层顶底板变化不大。
C18#煤层自燃发火倾向为三类不易自燃,煤尘有爆炸性。
根据贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件(黔安监管办字[2007]345号“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见”,水城县阿戛乡属于突出危险矿区,故陈家沟煤矿按煤与瓦斯突出矿井进行管理。
《安全专篇》根据《采矿工程设计手册》中给出的经验公式进行计算, P=(2.03~10.13)H,H为垂高,本矿+1260标高,H 为200m;按 P=5H=5×200=1.00(MPa)。
《安全专篇》根据AQ标准预测,得出煤层瓦斯含量C18#煤层:原始瓦斯含量11.79m3/t。
二、瓦斯抽放设计抽放+1260m水平材料石门C18#煤层的瓦斯主要是解决降低煤层瓦斯压力及瓦斯含量,在材料石门揭穿煤层过程中防止煤与瓦斯突出,因此根椐《安全专篇》等相关要求,设计穿层钻孔预抽水泵房揭煤区域煤层瓦斯。
1煤柱放顶煤工作面开采设计说明书第一章工作面概况第一节、工作面位置、周边关系及开采情况D12021工作面系D12上山煤柱回收面,井下位于D12轨道(皮带)上山西翼,将D12皮带上山作为D12021下巷。
回采时将过8条老巷。
分别是D12063下巷、D12061下巷、D12062下巷、D12062上巷、D12061上巷、D12063上巷、D12042下巷和D12041下巷。
北邻2-3煤露头线。
第二节、地形地貌D12021工作面井上位于位于杨村矿东西风井的缓坡地带,地表为耕地,无居民区,没有需要保护的建筑物。
工作面回采后会对地表造成一定影响,尤其是放顶煤回采工艺,一次性采全高,会引起地表的塌陷。
随着D12021工作面的回采,D12轨道上山将受到采动影响变形,D12皮带上山与轨道上山之间的煤柱将会被压酥,给煤层发火埋下隐患。
第三节、工作面参数、开采技术条件及煤层赋存特征1、工作面参数工作面倾向长325m,走向长度130m,可采长度288m,工作面为矩形布置,切眼长度为130m。
2、煤层顶底板情况(1)顶板:直接顶为4m的砂质泥岩;伪顶是一层厚约0.3~0.6m的碳质泥岩,工作面大部分顶板为采空区假顶。
(2)底板:直接底板为黑色碳质泥岩或砂质泥岩,厚度0.4~3.5m,松软,遇水膨胀;老底为细中粒砂岩,致密坚硬。
3、煤层赋存情况走向15°~40°,倾向105°~130°,倾角9°~12°,工作面煤层为2~3煤,煤层呈单斜构造赋存,煤层厚度3.5~5.1m,平均厚度4.3m。
第四节、储量情况本工作面预计工业储量26万吨,可采储量22万吨。
附:工作面平面布置图及煤层柱状图第二章地质构造本工作面为回采煤柱工作面,煤层呈单倾斜构造,煤层厚度变化不大,北邻2-3煤露头线。
第三章水文地质及水害评价本工作面水文地质条件较简单,煤层顶板为弱含水层,但靠近2-3煤露头线,受其影响,回采期间工作面部分地段会出现淋水,对回采造成一定影响,预计涌水量为5-8m3/h。
采面瓦斯抽放设计一.采面概况11111采面为11041采面的接替工作面,采面位于11采区东翼下部,走向长1640m,倾斜长134m,平均煤层4.8m,煤层倾角11—14°,煤层瓦斯含量7—9m3/t,按煤与瓦斯突出采面进行管理。
二.采面瓦斯抽放设计1.钻孔设计本煤层瓦斯抽放钻孔布置区段为切眼向西10—12m,至采面停采线位置,区段全为1550m,抽放钻孔采用平行布置,方位沿切眼方向,孔间距2.5m,钻孔直径ф89mm,倾角沿煤层倾角布置。
11111风巷瓦斯抽放钻孔620个,钻孔距煤层底板0.5—0.6,深度不小于70m;11111机巷瓦斯抽放钻孔620个,钻孔距煤层底板1.0—1.2m,深度不小于75m;风、机巷瓦斯抽放钻孔累计长145m,消除了采面抽放空白带。
2.抽放管路及测定瓦斯抽放管路,选用ф108mm钢管,每根4m,使用快速接头连接,风巷管路沿巷道下帮布置,距巷道底板不小于1.8m;机巷管路沿巷道上帮布置,距巷道底板不小于1.8m。
抽放管路每隔4m用双股8#铁丝吊挂一次,吊挂平直,接头无漏气现象。
抽放管路每隔200m及管路低洼处安设放水器,防止管路积水。
为了取样测定及考核抽放效果,抽放管路须安装2个测定孔板,位置如下:1)在距工作面200m处安设一个4寸孔板,2)在最外面一个钻孔以外15—20m处安设一个4寸孔板。
3.钻孔封孔及联抽瓦斯抽放钻孔采用聚胺脂药包封孔,封孔管选用“双抗”聚乙稀管,管径ф25mm,长度8.5m,末端1m每隔100mm钻2个对称的ф10mm抽气孔,封孔时用窗纱包裹固定。
封孔管外露长度以150mm为宜,不得超过200mm。
三.钻孔施工1.抽放钻孔采用MYZ—200型风动钻机施工。
每条巷道按4部钻机考虑,每个小班打1个抽放孔,成孔率按0.9计算,需要58天时间;每条巷道按3部钻机考虑,每个小班打1个抽放孔,成孔率按0.9计算,需要77天时间。
即贯通后,两巷同时开始施工瓦斯抽放钻孔需要2个月至2个半月的时间。
前言何家冲煤矿位于赫章县妈姑镇境。
根据省煤炭管理局等六厅局单位联合下发文件《关于地区八县(市)煤矿整合、调整布局方案的批复意见》(黔煤办字〔2006〕97号),原赫章县妈姑镇何家冲煤矿、光明煤矿、顺达煤矿整合为一个矿井。
由于顺达煤矿床地质条件复杂,经省、地两级主管部门的论证、审核,同意对赫章县妈姑镇煤矿的整合重新进行调整。
2007年7月4日,根据省人民政府文件《省人民政府关于地区市等八县(市)煤矿整合和调整布局方案的批复》(黔府函办字〔2007〕105号文),原赫章县妈姑镇何家冲煤矿、光明煤矿整合为赫章县妈姑镇何家冲煤矿,整合后矿井生产能力为9万t/a。
之后该矿进行扩界申请,并于2009年3月4日省国土资源厅下发《关于领取赫章县妈姑镇何家冲煤矿(扩能、扩界)的通知》(黔国土资矿证字〔2009〕163号)。
2009年3月,省国土资源厅下发的赫章县妈姑镇何家冲煤矿《采矿许可证》(编号为:44);矿区围0.833km2,开采深度:+2120m~+1700m。
生产规模15万t/a。
变更规模后,受业主委托,硕翊矿山科技有限责任公司于2010年11月编制完成了《赫章县妈姑镇何家冲煤矿开采方案设计(变更) 》,设计生产能力为15万t/a。
经评审后,省煤矿设计研究院专家咨询意见,文号:贵煤设咨[2010]91号;尚未进行批复。
根据政策要求及最新提供的《赫章县妈姑镇何家冲煤矿生产地质报告》,2010年12月由省煤矿设计研究院编制的变更至30万吨/年《开采设计方案》,于2011年1月24日批复,文号:黔能源煤炭[2011]52号。
根据国家对煤矿安全生产提出的“先抽后采、监测监控、以风定产”十二字方针,《煤矿安全规程》等相关法规,也对高瓦斯、突出矿井的瓦斯抽放提出了明确的要求。
根据该矿现状及以上精神,我受业主委托,特编制何家冲煤矿矿井瓦斯抽放设计。
本次设计主要立足于解决安全问题。
一、编制设计的依据1、《矿井抽放瓦斯工程设计规》(MT5018-96);2、《煤炭工业矿井设计规》(GB50215-94);3、《煤炭工业小型矿井煤矿设计规定》;4、《矿井瓦斯抽放管理规》(1997年7月1日实施);5、《矿井瓦斯抽放技术规》;6、《煤矿瓦斯抽放规》(AQ1027-2006);7、《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006);8、《煤矿安全规程》(2011年版);9、黔煤行管字〔2007〕54号:对地区煤矿2006年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复;黔能源发〔2009〕281号:关于地区煤炭局《关于请求审批2009年度矿井瓦斯等级鉴定报告的报告》批复;10、省煤田地质局实验室2006年5月提交的煤层自燃倾向等级鉴定报告。
第一章概况第一节工作面基本地层情况附图 1:工作面地层综合柱状图。
附图 2:工作面运输巷、回风巷、开切眼剖面图。
附图 3:工作面井上、井下对照图。
综合柱状图比例尺:1:200附 图 1第二章采煤方法第一节巷道布置一、采区巷道布置概况该面位于中央采区北翼。
上顺槽开口于中央采区北翼专用回风巷,下顺槽开口于中央采区北翼12601皮带运输巷。
下顺槽为运输(入风)巷,上顺槽为轨道(回风)巷。
1、工作面上顺槽上顺槽为轨道(回风)顺槽,沿煤层顶板掘送,用于辅助运输及回风,该巷长750 m,巷道坡度为:1°~ 8°。
该巷采用锚、网、梯、索联合支护。
锚、网、梯、索联合支护巷道为矩形断面,规格为:宽×高=3.7 m×2.1 m,巷道帮、顶锚杆间、排距:0.8 m,锚杆规格为:Φ18 mm×2000 mm左螺旋螺纹钢锚杆, 使用CK2335树脂药卷锚固。
锚索布置形式采用五花眼,锚索间、排距为:1.8 m ×2.5 m,锚索规格为:Φ15.5 mm×5900 mm。
使用CK2335树脂药卷锚固。
上顺槽部分巷道采用U型钢拱棚支护,其规格为:宽×高=3.9 m×2.8 m,棚距0.8 m,钢筋网背板。
2、工作面下顺槽下顺槽为运输(入风)顺槽,沿煤层顶板掘送,用于运煤和入风。
该巷长772 m,巷道坡度为:1°~10°。
该顺槽采用锚、网、梯、索联合支护,锚网支护巷道为矩形断面,规格为:宽×高=4.2 m×2.1 m,巷道帮、顶锚杆间、排距为:0.8 m,锚杆规格为:Φ18 mm×2000 mm左螺旋螺纹钢锚杆,使用CK2335树脂药卷锚固。
锚索布置形式采用五花眼,锚索间、排距为:2.1 m×2.5 m,锚索规格为:Φ15.5 mm×6300 mm。
使用CK2335树脂药卷锚固。
顺层钻孔设计说明第10条采掘工作面瓦斯抽采设计内容应包括:捌柒陆伍肆叁贰壹㈠、设计说明书1、工作面概况(1)工作面要素:走向长、倾斜长、煤厚、容重、煤炭储量、标高、倾角、埋深等。
(2)地质构造情况:断层、褶曲、夹矸情况、软分层厚度、薄煤带等分布情况。
(3)通风、瓦斯情况:工作面配风量、瓦斯浓度、瓦斯涌出量、原始瓦斯含量或原始瓦斯压力,瓦斯储量,煤层透气性系数、百米钻孔流量等。
(4)四邻开采情况。
(5)支护情况:支护形式、支护材料、设计断面等。
2、瓦斯抽采方法瓦斯抽采方法可选择:穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯、穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、顺层钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、浅孔卸压抽采、上隅角埋管抽采、高位抽采等。
3、工作面瓦斯抽采半径确定。
瓦斯抽采钻孔的间距根据该地区瓦斯抽采影响半径确定,没有瓦斯抽采影响半径的应进行测定,未进行测定前,焦作矿区可以参照表1数据选择:表1瓦斯抽采影响半径煤层透气性系数(m2/MPa2.d)钻孔直径(mm)抽采影响半径(m)30d 60d 90d 120d 180d0.55~3.675 1.47 2.04 2.37 2.58 2.85150 2.22 3.34 4.2 4.87 5.874、钻孔设计参数:钻孔布置方式、钻孔位置、钻孔倾角、方位角、孔径、孔长、孔间距、总孔数、总孔长、钻孔施工工期、吨煤钻孔量等。
5、钻孔施工组织管理、施工设备与进度计划,有效抽采时间、抽采量、抽采率、预期效果、抽采达标时间等。
6、抽采管路的选择及铺设(1)管路的选择及铺设(2)抽采管路附属装置及设施安装要求(3)计量测点布置:应满足瓦斯抽采达标评价的需要。
7、钻孔的封孔与连接(1)封孔工艺:封孔方式、封孔结构、封孔设备、封孔材料、封孔长度、材料配比、封孔管直径、封孔技术要求等。
封孔深度根据巷道卸压带宽度确定。
(2)钻孔连接方式、观测孔、阀门安设位置等。
第一章概述一、地面位置1216综采工作面对应地表标高在+1021~+1118之间,相对高差97m,除沟谷地段出露有石盒子组地层外其余地表为第四系黄土覆盖,工作面东部为西沟村及村庄耕地,西部山坡地段,西沟村位于工作面对应地表上方,无重要建筑、管线、公里及水体,地表沟谷较多,水土流失严重,属剥蚀、侵蚀区。
二、井下位置1216综采工作面位于一采区西翼,东临集中轨道巷,西至一采区边界,南为回采完毕的1214综采工作面,北为回采完毕的1216综采工作面。
附图1 1216综采工作面井上下对照图第二章地质概况一、煤层赋存1216综采工作面主采2#煤层,煤层标高在+478~+518之间,2#煤位于山西组的中下部,呈一组煤,位于山西组第二沉积旋回系列中,上距上石盒子组底界砂岩(K10)约112m,距K8砂岩约24m,下到K7砂岩8m,至K4灰岩约36m左右,煤层总厚3.6m,结构为0.13(0.17)1.44(0.8)0.18(0.18)0.70,煤层倾角0~10°夹矸岩性多为含炭质泥岩或泥岩,有时为泥砂岩。
二、围岩特征三、地质构造1216综采工作面1000m左右发育一向斜构造,1150m处发育一背斜构造,其余部分发育小型的褶曲构造。
工作面北面为回采完毕的1216工作面,南面为正在回采的1214工作面,根据相邻巷道及三维地震勘探资料分析,预计工作面回采期间会揭露断层31条,其中材料巷11条、运输巷15条、工作面内5条,揭露陷落柱6个,材料巷3个、运输巷2个,工作面内1个。
该段属于构造发育区域,煤层受断层及褶曲影响严重,工作面回采过程中应加强关注。
四、水文地质情况1216工作面主采2#煤层,煤层标高为+478~+518之间,上部含水层主要为K8砂岩裂隙含水层及2#煤顶板砂岩含水层,K8砂岩含水层与2#煤层间距约24m,因此该含水层对2#煤无影响,工作面主要充水含水层为煤层顶板砂岩含水层,但此含水层为弱含水层,水量不大,主要靠降雨补给,经掘进巷道疏放,回采时已无影响;下部主要含水层为石炭系太原组岩溶溶隙含水层(太灰水)和奥陶系岩溶溶隙含水层(奥灰水)。
12601工作面本煤层抽放钻孔
设计说明书
编制单位:通防部
编制人:
编制时间:二〇一三年四月
12601工作面本煤层抽放钻孔
设计说明书
一、编制依据
《防治煤与瓦斯突出规定》
《糯东煤矿2012年26煤层采掘计划图》
二、12601工作面概况
1、工作面基本情况
12601工作面总储量44.59万吨,其中运输顺槽设计长度504m (平距),回风顺槽设计长度503m(平距),巷道沿26#煤顶板掘进。
2、煤(岩)层赋存情况及顶底板岩性
26煤层:26煤平均厚度4.0米,夹矸0-3层泥岩或炭质泥岩,老顶为平均厚度41.56米的泥质粉砂岩,含菱铁质结核或黄铁矿结核,中部时常变相为细砂岩或粉砂岩,底板为泥质粉砂岩及石灰岩。
26煤上距25煤13~21m,平均15m左右。
3、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数瓦斯、煤尘情况
1)瓦斯:本矿井为煤与瓦斯突出矿井,该区域瓦斯绝对涌出量2.25m3/min。
2)CO2:本矿井该区域CO2涌出量0.08m3/min。
3)煤尘:经国家安全生产重庆矿用设备检测检验中心鉴定该煤层无煤尘爆炸性。
4)煤尘自燃发火的倾向性:依据GB/T217-1996《煤的真相对密度测定方法》、GB/C20104-2006《煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法》所检样品煤层无自然倾向性。
三、抽放瓦斯的必要性
26号煤层从未进行过突出危险性鉴定,在煤层采掘过程中,存在动力现象,主要表现为:打钻喷孔、效检指标超标、炮后瓦斯偏高等情况,根据井下实测瓦斯含量数据,该煤层最大瓦斯含量为12.5m3/t,已经达到突出煤层的指标范围,所以在26号煤层生产作业中一直按突出煤层进行管理。
根据《煤矿安全规程》第145条规定,“开采有煤与瓦斯突出危险煤层的,必须建立地面永久瓦斯抽放系统或井下临时抽放系统”,因此12601采面必须执行瓦斯抽放。
四、抽采钻孔设计
1、工作面运输、回风顺槽掘进期间,由防突队同时向回采区域施工本煤层抽放钻孔,钻孔抽放半径1.5m,孔深80m,上下巷相对施工,钻孔搭接10m,采用平行钻孔方式布置。
12601运输顺槽共布置钻孔176个,工程量14080m;12601回风顺槽布置钻孔176个,工程量14080m;切眼内布置钻孔46个,工程量2760m;总工程量为30920m。
图一、12601工作面本煤层抽放钻孔设计图
2、工作面形成后,为提高工作面瓦斯抽采效果,防止回采时瓦斯涌出量大,又由防突队重新在运输、回风顺槽补充施工钻孔,及在原施工的钻孔下方再布置一排钻孔,与原钻孔呈三花眼布置,钻孔抽放半径1.5m,孔深80m,上下巷相对施工,钻孔搭接10m,采用平行钻孔方式布置。
12601回风顺槽共补充设计钻孔177个,钻孔工程量14160m;12601运输顺槽共补充设计钻孔177个,钻孔工程量14160m。
图二、12601工作面补充本煤层抽放钻孔设计图
3、回采前,在工作面回风顺施工高位抽放孔,孔深22~25.5m,终孔位置到采空区上方8m,设计步距15米一组,每组7个钻孔,总设计32个高位钻位,总钻孔为224个,管路联接到低负压抽放系统。
图三12601工作面高位钻孔布置平面示意图
五、瓦斯抽放系统管径选择:
1、本煤层抽放管径选择
(1)本煤层抽放混合流量计算
本煤层抽放,百米钻孔抽放量按0.015m3/min计算,取成孔率80%:
①回风顺槽共布置353个钻孔,总长度28240米,封孔长8米,则抽放纯流量
Q1=(28240×80% - 8 ×353)/ 100×0.015
=(22592-2824)/100×0.015=2.965m3/min 抽放瓦斯浓度按10%计算
Qc1=29.65m3/min
②运输顺槽布置353个钻孔,总长度28240米,封孔长8米,则抽放纯流量
Q2=(28240×80% - 8 ×353)/ 100×0.015
=(22592-2824)/100×0.015=2.965m3/min 抽放瓦斯浓度按10%计算
Qc2=29.65m3/min
3)本煤层总抽放混合流量Q纯=Qc1+ Qc2 =59.3m3/min
(2)抽放管径的选择:
1)运输、回风顺槽抽放混合流量均为29.65m3/min则:
d = 0.1457·
式中:d—管道内径, m;
Qc —混合流量,m3/min,
v —管内瓦斯流速,取经济流速v = 10 m/s。
经过计算,d =0.1457×1.7219m =250mm,故选用DN250mm 的PVC管作为本煤层运输、回风顺槽的抽放支管。
2)本煤层总抽放混合流量Q纯= 59.3m3/min,则:
d = 0.1457·
式中:d—管道内径, m;
Qc —混合流量,m3/min,
v —管内瓦斯流速,取经济流速v = 10 m/s。
经过计算,d =0.1457×2.435 m =355 mm,取DN377mm的铁管作为本煤层抽放主干管。
六、施钻工艺
为保证钻孔能够达到设计深度,采用重庆煤科院设计生产的
ZY—1900型钻机。
施钻方式采用风排渣,施工时实现风水联动。
七、封孔
封孔方式均采用水泥砂浆和玛丽散联合封孔,封孔深度为13m,封孔段长度8m。
封孔管管径为φ40mm的PVC管,封孔管管口连接要紧密,不能漏气。
八、抽放钻孔连接
该设计钻孔采用DN250mm的PVC管作为主管,每两根主管之间安设一个250mm变100mm的三通,钻孔连抽时采用4寸的弹簧管连接到三通和集流器,4寸的弹簧管与主管路连接的地方要安装计流装置。
在集流器上焊接φ40mm铁管短接和φ40mm闸门连接,在闸门前端连一短接,短接上要焊接单孔观测口。
短接和封孔管的连接,采用2寸的弹簧管连接,连接好后,两端要用铁丝固定,防止脱落。
九、抽采管路系统布置情况
1、抽采系统方面
1)12601运输顺槽布置一趟Ф250mm高负压抽放管路:
12601运输顺槽→12601回风顺槽措施巷→12601回风顺槽回风道→1260轨道下山→主平硐→南翼胶带巷→南翼回风巷→2号回风井→地面瓦斯抽放泵站。
2)12601回风顺槽布置一趟Ф250mm高负压抽放管路,一趟Ф250mm低负压抽放管路和一趟Ф200mm低负压管路:
高负压:12601回风顺槽→12601回风顺槽回风道→1260轨道下山→主平硐→南翼胶带巷→南翼回风巷→2号回风井→地面瓦斯
抽放泵站。
低负压:12601回风顺槽→12601回风顺槽回风道→1260轨道下山→主平硐→南翼胶带巷→南翼回风巷→2号回风井→副平硐→管子道→进风井→地面瓦斯抽放泵站。
2、管路安装要求:
1)抽采管路沿顶板采用“钢丝绳+U卡+皮带”吊挂,吊挂间距为2m。
管路安装要求平、直、稳、严密不漏气,不拐死角。
2)孔板流量计安设地点前后50米范围内要求平直,且孔板方向必须正确。
3)抽采管路上自制短节、三通、放水器、把手等必须经过防腐处理。
4)抽采管路上每隔300m加设一个闸阀,抽采管路通过巷道低洼处需加设防水三通。
5)抽采管路上三通的位置根据钻孔布置方式调整安装。
6)管路安装完毕后,必须进行打压试验。