3101综采工作面综合防突技术措施.doc

3101上分层回采工作面综合防突技术措施 一、工作面概况 3101上分层回采工作面位于井下回风大巷以北，为我矿第二个回采工作面， 工作面四周均为实体煤，工作面走向长度880m，可采长度820m，切眼长度157m，煤层平均厚度5.15m，上分层平均开采厚度2.5m。 二、地质及水文情况 本工作面开采二迭系，下二迭统山西组三号煤上分层，煤层结构简单，煤层倾角315，老顶为粉砂岩或砂质泥岩，厚度为10米，直接顶为泥岩或粉砂岩，厚度为8米，底板为泥岩、砂质泥岩，本工作面水文地质条件简单，主要充水源为上覆地层层间裂隙水，预计最大涌水量0.20m3/min，正常涌水量0.05m3/min，回采过程中在低洼处备泵抽水。煤尘无爆炸性，煤层不自燃，根据2008年瓦斯等级鉴定结果，瓦斯绝对涌出量为34.04m3/min，二氧化碳绝对涌出量为0.41m3/min。 本工作面采用走向长壁法布置巷道，进、回风巷及切眼均沿3煤层顶板布置本工作面采用走向长壁分层铺底网全部跨落法后退式综合机械化采煤法。 三、3101上分层回采工作面综合防突技术措施 为了确保3101综采工作面安全顺利回采，结合煤矿安全规程、防治煤与瓦斯突出细则、3煤层防突技术措施设计、端氏煤矿3煤层综合防突技术措施要求，特制定3101上分层回采工作面“四位一体“综合防突技术措施 1）突出危险性预测 3101上分层回采工作面预测采用钻屑指标法，当煤层潮湿或有水时，采用钻孔瓦斯涌出初速度法进行预测。 ⑴钻孔瓦斯涌出初速度法 ①沿回采工作面每隔15m在的软分层中打一直径42mm，深为3.5m的预测钻孔，如下图所示。 ②用JN-2型胶囊封孔器封孔，封孔后测量室长度为0.5m； ③用ZLD-2型钻孔多级流量计测定钻孔瓦斯涌出初速度（q），要求测定过程必须在2min内完成。 ⑵钻屑指标法 采用钻屑指标法进行突出预测时，测定指标为△h2、S。应按下列步骤进行 ①沿回采工作面每隔15m在软分层中布置一个直径42mm、孔深10m的预测孔，无软分层时布置在工作面中央。如下图所示 图 回采工作面瓦斯突出危险性预测钻孔布置 ②打钻时，每打1m钻孔收集并用弹簧秤测定一次钻屑量指标S； ③钻孔过程中，在孔口采集2、4、6、8、10m深度处的1－3mm粒度的钻屑，用MD-2型钻屑瓦斯解吸仪测定钻屑解吸指标△h2； 出现下列任一情况，预测为突出危险工作面，否则预测为无突出危险工作面 ①qm≥5.0 l/min或者△h2≥200 Pa或者S≥6Kg/m； ②工作面前方有断层、褶曲等构造破坏带； ③工作面前方煤层赋存条件急剧变化； ④预测钻孔施工过程中出现喷孔、夹钻、顶钻等动力现象； ⑤工作面出现响煤炮、煤壁掉碴、片帮、瓦斯忽大忽小等瓦斯动力现象。 预测为无突出危险工作面时，每次预测循环应留有不小于2m预测孔超前距。 2）防治突出措施 1. 回采工作面区域消突措施 3101上分层回采工作面所开采的3＃煤层属于突出煤层，工作面在开采前已采取瓦斯预抽区域防突措施。回采工作面瓦斯预抽区域防突措施的钻孔布置见抽放系统图所示，钻孔分别在进风配巷（运输配巷）和回风顺槽（轨道顺槽）中施工，顺煤层布置，直径75mm，开孔距巷道底板1.0－1.2m，孔长平均80m，孔间距6m。 根据河南理工大专家组对我矿3101回采工作面采前瓦斯突出危险性鉴定结果所示，实施抽采后的3101上分层回采工作面，预抽时间最短和预抽钻孔密度相对较低区域的煤层残余瓦斯含量和瓦斯压力也已经分别降低到3.45-5.58m3/t和0.12-0.23MPa。均低于煤矿瓦斯抽采基本条件的限定值，满足煤矿瓦斯抽采基本指标的要求。 2、回采工作面局部消突措施 当回采工作面预测有瓦斯突出危险性时，设计采用小直径密集超前排放钻孔作为局部消突措施。 小直径超前排放钻孔3排布置，孔深10m，孔径42mm，孔间距1.0m，排间距0.5m，布置方式如下图所示。 图 回采工作面小直径密集超前排放钻孔布置 3）防突措施的效果检验 ⑴回采工作面采取小直径密集排放钻孔局部消突措施后，必须进行效果检验。 ⑵回采工作面每次施工完小直径密集排放钻孔且排放时间8小时后，才能进行效果检验。 ⑶效果检验方法及指标与瓦斯突出预测相同，即钻屑指标法。 ⑷效检钻孔个数、孔深与预测钻孔布置相同，不同之处在于检验钻孔应布置在上下左右措施孔之间。 ⑸效检指标突出危险临界值与对应的预测临界值相同。 ⑹每次效果检验测试工作完成后，由预测预报人员填报消突措施效果检验报告单，经有关人员审批后，报有关部门执行，并由防突科负责存档。 ⑺当所有效检钻孔的所有测定指标均满足△h2＜200 Pa或者S＜6Kg/m时，消突措施有效，工作面检验为无突出危险工作面；当效检指标△h2≥200 Pa或者S≥6Kg/m，消突措施无效，工作面检验为突出危险工作面，需要补打小直径密集排放钻孔； ⑻效检为无突出危险的回采工作面，允许进尺深度必须同时保证3m措施孔超前距和2m预测孔超前距。 （9）每执行一次防治突出措施作业循环后，必须再次进行工作面预测，如预测为无突出危险，仍必须再采取防治突出措施，只有连续2次预测为无突出危险，回采工作面方可视为无突出危险的工作面。 （10）当消突措施无效时，必须采取消突补充措施（消突补充措施另行制定），只有再经效检有效后，方可在采取安全防护措施的前提下进行回采作业。 4）安全防护措施 1．进入工作面的所有人员必须接受防突专业知识培训，熟悉突出预兆、安全防护措施及避灾路线，方可上岗。 2．进入工作面的所有人员都必须随身携带隔离式自救器，并会正确使用。 3、防突队必须保证距综采工作面切眼距离60200的范围内安设一组隔爆水袋，水量不少于200L/m2，安装距离不小于20米，水袋排距1.23米， 4．通风科必须在该面安设专职瓦检工，经常检查工作面及其回风流的瓦斯情况，发现瓦斯浓度异常变化或有突出预兆时，必须立即通知工作面施工人员停止作业，并协助班组长立即组织人员按避灾路线撤出，报告矿调度室。 5、3101回采工作面每300m设一个避难硐室，避难硐室内设10个压风自救袋和10台隔离式自救器，并安设电话。 6．监控组必须对3101回采工作面的进风瓦斯探头进行闭锁，探头报警点≥0.5，断电点为≥0.5，复电点为﹤0.5，断电范围工作面及其进回风流中所有非本质安全型电器设备电源。 7．工作面及其回风流流经巷道的电气设备必须完好，且有专人负责检查维护，杜绝失爆。工作面跟班电工要每天检查一次防爆性能，并有记录可查。安监科严格进行监督检查。 8、防突队在3101进风和回风顺槽距工作面2540米范围内设置两组压风自救装置，每组数量不得少于8个；在进风和回风顺槽每50m设一组压风自救装置，每组数量不得少于10个，且每人供风不得少于0.1m3/min。 9、回采作业过程中，应随时观察突出预兆，若发现煤结构发生变化、煤壁发冷、外鼓、响煤（岩）炮、顶板来压、支架变形、瓦斯忽大忽小、打孔（眼）喷孔、顶钻严重等突出征兆时，工作面所有人员应立即按综采工作面作业规程规定的避灾方法和路线撤到新鲜风流中，向矿调度室汇报，听候处理，情况危急时，应立即撤出到地面。 10、工作面发生突出事故时，必须及时清理突出的煤和岩石，清理时，必须编制防煤尘、片帮、冒顶以及瓦斯超限、再次发生事故的安全措施。 11、工作面发生突出事故时，工作面的所有人员必须立即打开自救器按防突避灾路线进行撤离。 12、未尽事宜参照、有关规定执行。