切眼防突设计方案及措施.docVIP

23203切眼防突设计及措施 矿长：王军明 编制：路祖俊 日期：2014年2月9日 一、基本情况： 根据《纳雍县庆荣煤矿二采区开采设计方案》及《纳雍县庆荣煤矿二采区安全专篇》的要求和庆荣煤矿采掘接替生产布局，决定布置施工23203切眼。该巷道位于矿井下部的东翼，本巷从23203泄水巷往里310米处开口向上布置23203切眼，切眼开口处标高+1740.3米，按12度的方位沿32#煤层掘进。切眼预计长80米，为保证该巷道掘进时不受煤与瓦斯突出的威胁，按照《防治煤与瓦斯突出的规定》，23203切眼掘进施工中，必须坚持“四位一体”的防突措施。因此；根据本矿井实际情况，编制23203切眼专项防突设计并认真贯彻执行。 二、区域防治突出措施 1、掘进工作面预抽 1.1 掘进工作面先抽后掘 掘进工作面进行先抽后掘或边掘边抽。 抽放方法：在掘进工作面向迎头打顺层钻孔，在工作面掘进前进行预抽，降低掘进工作面瓦斯涌出量。 抽放钻孔布置：抽放钻孔布置见图3-3，钻孔技术参数见表3-1。 图3-3 掘进工作面钻孔布置示意图 注：上图仅供参考，钻孔开孔位置应避开破碎处，钻孔的个数可以根据瓦斯及断面情况布置8-10个左右，可根据抽放情况增减。 表3-1 掘进面先抽后掘钻孔技术参数表 钻孔 类别 钻孔与巷道中心线夹角 （°） 钻孔与水平面夹角 （°） 孔深 （m） 钻孔直径 （mm） 开孔间距 （m） 迎头钻孔 8～10 同煤层倾角 ＞60 75 0.3 注：钻孔深度可根据煤层情况确定，条件允许情况下，深度越大效果越好 封孔工艺：钻孔采用聚氨酯封孔，聚氨酯是聚氨荃甲酸酯的简称。对于井下封孔而言，主要要求聚氨酯在发泡后，其内所形成的孔为封闭孔，即各孔之间互不连通，另外对发泡时间、发泡倍数、固化后的强度，可塑性等均有一定的要求。可选用煤科总院抚顺分院研制生产的聚氨酯封孔材料，在钻孔内8～10m深度封孔，钻孔密封段长度仅2m，既能保证密封严密，又可节省封孔材料。该聚氨酯封孔材料膨胀倍数20倍以上，聚氨酯发泡均匀、细小，孔隙又不联通，还有可塑性，适于动压区封孔；在抽放瓦斯负压60～80KPa、正压2MPa下，钻孔密封严实不漏气。 聚氨酯封孔采用卷缠药液法,缠药方法及钻孔内封孔管结构如图3-4所示。抽放管为内径25mm的pv管，长为9～10m，管前端1m段加工有小蜂窝，在前端1.5m处套上橡胶垫圈，后端用铁线缠紧固定棉纱布1.5m卷缠药液法封孔操作程序为：先称出封一个孔的甲、乙组成药液，分别装入两个容器，再将药液同时倒入混合桶，立即用棒快速搅拌均匀，当药液由黄褐色变为乳白色时，停止搅拌，将药液均匀倒在棉纱布上，边倒药液边向抽放管上卷缠棉纱布，并把卷缠好药液的封孔管迅速插入钻孔，大约5分钟后，药液开始发泡膨胀，20分钟后停止发泡，逐渐硬化固结。为了避免封孔管晃动影响封孔质量，孔口处用木塞楔紧。封一个钻孔的聚氨酯用量约为1Kg左右。 钻孔与管路的连接 聚氨酯封孔1小时后，便可与抽放管路连接（水泥砂浆封孔不但麻烦，还需经25小时后才可与抽放管路连接）。钻孔与管路连接处应设置流量计和阀门。钻孔封孔器与抽放管路的连接如图3-4所示。瓦斯预抽一定时间后，根据抽放量的大小决定停止抽放的时间，继续向前掘进，掘进到距原钻孔底5m左右的超前距时，停止掘进，重新打钻孔抽放瓦斯，如此反复循环。 3-4抽放管联接示意图 1.2 掘进工作面边掘边抽 除采取迎头打钻孔抽放外，可以边掘边抽，其优点抽放时不影响掘进，且抽放效果较好，缺点是需掘钻场，增加工程量，见图3-5，钻场规格宽2m，长4m，高与掘进巷道相同。封孔工艺与先抽后掘的钻孔封孔方法相同。 图3-5 掘进工作面边掘边抽示意图 以上两种方法中，掘进工作面先抽后掘影响掘进的进度，而边掘边抽虽不影响掘进速度，但需打钻场增加工程量，可以通过现场使用比较，选择效果较好的一种抽放方法。 三、局部防治突出措施 （一）掘进工作面 （1）在煤巷掘进工作面打3个直径为42mm、孔深l0m的钻孔，一个钻孔位于巷道工作面的中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点位于巷道轮廓线外2～4m处，钻孔布置见图3-5-15。 图3-5-15 煤巷掘进工作面突出危险性预测钻孔布置图 （2）钻孔每打1m测定钻屑量一次，每隔2m测定一次钻屑解吸指标。根据每个钻孔沿孔长每米的最大钻屑量Smax和钻屑解吸指标△h2或K1预测工作面的突出危险性。采用钻屑指标法预测工作面突出危险性时，应根据实测数据确定，如无实测数据时可按表3－5－7所列的指标临界值预测突出危险性。 3－5－7 钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的临界值 Δh2 Smax K1 危险性 Pa Kg/m L/m mL/(g·mm1/2) ≥200 ≥6 ≥5