必威体育精装版石门揭煤防突专项设计.doc

石门揭煤防突专项设计 一、石门的基本概况 1、石门的位置以及与相邻巷道的位置关系等； 2、石门的长度、见煤距离、断面以及巷道支护方式； 3、工程地质（煤层层数、间距、厚度、倾角、顶底板岩石性质以及地质构造）以及水文地质（地表、井下水体，老窑、采空区，断层、裂隙水等）； 4、其它施工技术条件（煤层瓦斯、煤与瓦斯突出、煤层自然发火、煤尘爆炸等）。 二、区域综合防突措施设计 （一）区域突出危险性预测 1、当工作面迎头据煤层法向距离10m前时，在工作面向底（顶）板打2个穿透煤层全厚且进入底板不小于0.5m的前探取芯钻孔，并详细记录岩芯资料，以掌握煤层的厚度。赋存形态、地质构造和瓦斯情况等，并在此2个钻孔中进行瓦斯压力测定。 2、取芯钻孔的布置：2个钻孔起孔位置在巷道中心点距巷底高1m，向上仰角0-4°，其中一孔方位平行于掘进方向，两孔必须穿透煤层全厚并进入顶（底）板0.5m，取芯后，在24小时内退出钻杆并进行封孔，安装压力表测定瓦斯压力。 3、临界值参考确定：根据《防治煤与瓦斯突出规定》中规定，测定的瓦斯压力小于0.74Mpa时，工作面确定为无突出危险工作面，否则为突出工作面，应采取区域防突措施。 （二）区域防突措施 1、工作面区域防突措施的选取 石门掲煤采用预抽煤层瓦斯作为区域防突措施。 2、当工作面预测后至煤层的最小法向距离为7m时，执行区域防突措施。 3、钻孔的最小控制范围是：石门掲煤处巷道上部轮廓线外12m，两帮轮廓线外12m,底部轮廓线外12m,按抽放半径2m计算，抽放钻孔数量为182个，为便于施工，减少钻场数量，石门施钻处的宽度加宽为3.6m，巷道底板布置6排钻孔，布置方式如下图，开孔间距为0.3 m，所有钻孔都要穿透煤层全厚进入底(顶)板0.5m以上，钻孔直径为φ75mm，钻孔参数表如下： 以从顶板掲煤9号孔为例计算如下 X=12×cos30o=10.4 Y=12×sin30o=6 钻孔与巷道中心线夹角(8o)：tanα=(4－0.6)÷(14＋10.4)=0.14 钻孔投影平距=√24.42＋（4－0.6）2=24.6 钻孔倾角(13.6°):tanβ=6÷24.6=0.244 钻孔斜长=√62＋24.62=25 以从底板掲煤9号孔为例计算如下： Y X X=12×cos30°=10.4 Y=12×sin30°=6 钻孔与巷道中心线夹角(37.7°)：tanα=(4-0.6)÷(14-10.4)=0.77 钻孔投影平距（5.56）=√（4-0.6）2+（14-10.4）2=5.56 钻孔倾角（47°）：tanβ=6÷5.56=1.08 钻孔斜长=√62+5.562=8.2 4、预抽瓦斯采用地面永久抽放泵，抽放的瓦斯采用排空处理。 5、预抽瓦斯时间计算 （1）石门预抽区域瓦斯储量计算： W=K×W1 W：预抽区域瓦斯储量（m3） K:围岩涌出瓦斯系数，取1.15 W1：预抽区域煤层瓦斯储量（m3）； W1=A1i×X1i A1i：抽采区域煤层地质储量(t)； X1i：煤层瓦斯含量(m3/t)； （2）抽采单孔流量q （3）抽采瓦斯浓度30％ （3）预抽时间 S=W÷（182q×30％）÷60(小时) （三）区域防突措施效果检验 钻屑指标 突出危险性 K1 (ml/g.min1/2)-1 h2指标 (pa) 钻屑量S (kg/m) (L/m) ≧0.5 ≧200 ≧6 ≧5.4 有突出危险 ﹤0.5 ﹤200 ﹤6 ﹤5.4 无突出危险 1、采用钻屑瓦斯解吸指标进行措施效果检验。方法如下：用直径65mm的钻杆从工作面的上、中、下、左、右五个方向各打一个钻孔，其中向上、下的钻孔的终孔位置距巷道轮廓线10m以上，左、右钻孔的终孔位置距巷道轮廓线10m以上；当终孔钻孔钻进到煤层时改用钻进42mm的钻杆继续钻进，每钻进1m采集一次孔口排出的粒径1-3mm的煤钻屑，测定其瓦斯解吸指标K1值，钻孔布置如下图，各参数见下表 效果检验钻孔布置参数表 序号 开孔位置 方位角 倾角（°） 孔深 备注 1 距巷底高1m 与巷道方位夹角 22° 0 26 2、石门掲煤工作面钻屑瓦斯解吸指标的临界值：干煤样k1值指标临界值0.5，湿煤样为0.4。 3、如果所有实测的指标值均小于临界值，并且未发现其他异常情况，则参数有效；反之，判定为参数无效，工作面继续采用防突措施。 三、局部综合防突措施设计 （一）安全系统及安全设施设计 1、通风系统； 1）石门需风量计算及局部通风机选择； ①工作面同时工作最多人数计算 Q=4N=4×8=32m3/min 式中：N—工作面同时作业的最多人数取8人。 ②气候条件计