14401轨道巷专项防突设计.docVIP

14401轨道巷掘进专项防突设计 第一章 概述 一、工作面概况： 14401工作面为南四采区第一个4#煤工作面，北面为采区大巷；东面、西面为未开掘区；西面为14205工作面，已回采。 该工作面走向长1217m，倾向长220m。地面标高为826—977m，工作面标高为365—450m。 二、工作面地质构造特征: 14401工作面地质条件相对简单，整体为一单斜构造，局部有小型断裂及褶曲构造，煤层倾向WN，倾角-3°—-6°，平均-4°。工作面掘进过程中，预计可能揭露逆断层FS28，该断层走向177°，倾向87°，倾角17°，落差1.2m，对掘进有一定的影响。 三、煤层、煤质及其顶底板岩性： 1.煤层特征：14401工作面煤种为焦煤；4#煤厚度在1.96m—2.3m之间，平均厚度在2.28m，煤层倾角为-4°。 2.4#煤层呈黑色，结构均一，容量为1.36T/m3，f=1.0，抗压强度为10.5—14.77Mpa。煤岩成分为以镜煤为主，条带状。煤岩类型为光亮型煤，内生裂隙发育，疏松易碎，沥青光泽。4#煤为低灰、特低硫、低磷，中等挥发分，粘结性良好。 3.工作面直接顶为细粒砂岩，厚度为6.9m，分选磨圆差，泥质胶结，有暗煤化石条带，下部含有泥质包体，砾石成分为石英；老顶为砂质泥岩，厚度为3.5m，灰黑色砂质泥岩，节理发育，含有丰富的植物茎化石；直接底为细粒砂岩，厚度为1.41m，含有少量白云母片及碳屑，分选磨圆差，夹有碳质条纹，波状脉状层理；老底为粉砂岩，厚度为2.17m，灰黑色粉砂岩，在上部夹有灰质条带，裂隙发育。 四、瓦斯、煤层及自燃发火情况： 1.沙曲矿为煤与瓦斯突出矿井，4#煤层瓦斯含量比较高。与上下煤层间距小，掘进工作面的瓦斯涌出主要来自本煤层、上下3#、5#煤层及围岩中的瓦斯。遇特殊地质条件会发生瓦斯动力现象，瞬间瓦斯浓度会增大好几倍，给安全生产带来隐患，发生瓦斯动力现象一般在遇小型构造附近、煤层产状、煤层厚度变化大的地段以及煤层受地质应力作用变软或煤层结构遭到破坏的地段。 2.4#煤层爆炸指数为18%—31%，具有爆炸性。4#煤层为不易自燃煤层。 五、通风系统： 掘进工作风式压入式通风mm抽放管路 228° 231° 234° 237° 240° 247° 257° 225° 233° 235° 243° 倾角 -4° -4° -4° -4° -4° -4° -4° -4° -4° -4° -4° -4° -4° 孔深 38m 67m 90m 90m 90m 90m 90m 67m 38m 90m 90m 90m 90m 三、区域措施效果检验 1.采取顺层钻孔预抽条带煤层瓦斯区域措施的效果检验 ①按《防治煤与瓦斯突出规定》第55条规定及《煤矿安全规程》190条规定，待抽放率达到40%以上，工作面方可正常掘进，掘进过程中必须采用工作面预测方法对预抽效果进行经常复验。 ②当工作面实际抽放纯量及钻孔瓦斯浓度较低，无法达到规定的40%以上时，进行残余瓦斯含量测定，根据实际测定的残余瓦斯含量采取工作面防突措施并进行工作面防突措施效果检验。 ③防突科结合实际钻孔台账与抽放量计算瓦斯抽放率：预抽范围瓦斯储量Q=煤体瓦斯含量W×4#煤容重G×钻孔控制煤体体积V Q=W×G×V 煤体瓦斯含量W：10.89m3/t 4#煤容重G:1.36t/ m3 钻孔控制煤体体积V: 煤层厚度×钻孔深度×（钻孔辐射范围+巷道宽度） ④在工作面瓦斯抽放率达到40%以上时，再以预抽区域的煤层残余瓦斯含量进行措施效果检验，对预抽区域煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，首先考虑以实测数据为基础进行区域效果检验，根据《防治煤与瓦斯突出规定》第五十五条第4点规定，每隔30m布置3个检验测试点。 ⑤对顺层钻孔预抽煤巷条带式煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，临界值必须＜8 m3/ t方可有效。 ⑥经实测预抽区域残余瓦斯含量≥8 m3/t或有明显的突出预兆时，工作面继续补充区域预抽措施或延长抽放时间，同时改进封、连孔工艺并加大抽放负压进行抽采，直至再次实测残余瓦斯含量降临界值以下并无突出危险预兆时，工作面方可正常掘进。 四、区域验证 1.由施工队组负责施工区域验证孔，由防突员进行区域验证。 2.区域验证时利用WTC型瓦斯突出参数仪测定K1指标值和利用弹簧称测定Smax指标值。 3.14401轨道巷4#煤层布置验证孔五个，全部平行于掘进方向，孔深8—10米，3#煤层布置验证孔三个，孔深8—10米，均使用孔径42mm的风煤钻钻进。 4.施工验证孔和验证同步进行，钻孔每钻进1m测定一次钻屑量，每钻进2m进行一次采样测定，并把测定的相关数据记录填表，只有4#煤层验证孔测定的数据均不超标时，生产队组方可掘进施工，允许进尺距验证孔终端始终保持2m，然后进入下一循环验证。 5.区域