海孜煤矿ii1026工作面瓦斯抽采效果评判报告(编辑修改稿)

海孜煤矿ii1026工作面瓦斯抽采效果评判报告(编辑修改稿)内容摘要：

的预抽超前距。 在地质构造复杂区域适当增加测定点。 测定点实际位置和实际测定参数应标注在瓦 斯抽采钻孔竣工图上。 第二十七条 预抽煤层瓦斯，应当同时满足以下要求： （一）钻孔有效控制范围应当满足《煤矿瓦斯抽采基本指标》或《防治煤与瓦斯突出规定》的要求；布孔均匀程度满足本规定第二十四条的要求； （二）预抽瓦斯效果应当满足如下标准： 对瓦斯涌出量主要来自于开采层的采煤工作面，评价范围内煤的可解吸瓦斯量满足表 21 规定的，判定采煤工作面评价范围瓦斯抽采效果达标。 表 21 采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量应达到的指标 工作面日产量（ t） 可解吸瓦斯量（ m3/t） ≤1000 ≤8 1001～ 2500 ≤7 2501～ 4000 ≤6 4001～ 6000 ≤ 6001～ 8000 ≤5 8001～ 10000 ≤ 10000 ≤4 14 对于突出煤层，当评价范围内所有测点测定的煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量都小于预期的防突效果达标瓦斯压力或瓦斯含量、且施工测定钻孔时没有喷孔、顶钻或其他动力现象时，则评判为突出煤层评价范围预抽瓦斯防突效果达标；否则，判定以超标点为圆心、半径 100m 范围未达标。 预期的防突效果达标瓦斯压力或瓦斯含量按煤层始突深度处的瓦斯压力或瓦斯含量取值；没有考 察出煤层始突深度处的煤层瓦斯压力或含量时，分别按照 、 8m3/t 取值。 对于瓦斯涌出量主要来自于突出煤层的采煤工作面，只有当瓦斯预抽防突效果和煤的可解吸瓦斯量指标都满足达标要求时，方可判定该工作面瓦斯预抽效果达标。 15 3 Ⅱ 1026 工作面 Ⅱ 1026 工作面 概况 Ⅱ 1026 工作面 位于 Ⅱ 102 采区西翼，上至 Ⅱ 1024 工作面采空区，下至 Ⅱ 1028 工作面（未准备），东以 Ⅱ 102 采区上山煤柱为界，西至Ⅱ 102 采区边界。 工作面标高 为 580～ 674m，工作面走向 799～ 852m，平均为 825m。 倾斜长为 180～ 260m，平均倾斜长 190m； Ⅱ 1026 工作面 正断层较多； 煤厚为 ～ ，平均为 ，煤层倾角为 5～21176。 ，平均为 13176。 老顶为细砂岩 ， 直接顶为泥岩 ， 伪顶为炭质泥岩 ，老底为粉砂岩或细砂岩。 Ⅱ 1026 工作面采掘工程平面图如图 31 所示。 图 31 Ⅱ 1026 工作面采掘工程平面图 突出危险性分析 Ⅱ 1026 工作面 突出情况 20xx 年 4 月 25 日，淮北海孜煤电公司 10 煤层位于矿井 Ⅱ 102 采区西翼三区段的 Ⅱ 1026 机巷掘进工作面发生 煤与瓦斯突出事故， 死亡 1 人，直接经济损失 万元 ， 突出地点标高（顶板）。 Ⅱ 1026 外段风巷 Ⅱ 1026 工作面 Ⅱ 1024 轨道巷 Ⅱ 1026 里段 风巷 Ⅱ 1026 风联巷 Ⅱ 1026 机巷 Ⅱ 1026 上提风 巷 Ⅱ 1026 切眼 突出点 16 突出的煤量为 656t，突出瓦斯量 13210m3。 Ⅱ 1026 机巷掘进工作面 突出点位置如图 31 所示。 Ⅱ 1026 工作面区域突出 危险性分析 10 煤层发生突出后，升级为 煤与瓦斯突出煤层 ，根据 中国矿业大学提交的《海孜煤电公司大井 Ⅱ 102 采区 10 煤层煤与瓦斯突出危险区域划分技术报告》结论为： Ⅱ 102 采区 10 煤层标高 623m 以浅的区域为无突出危险区域，标高 623m 及 623m 以深的区域为突出危险区域。 如图 31所示 ， Ⅱ 1026工作面上提风巷位于标高 623m 以浅区域，处于 无突出危险区域；回风联巷处于标高 623m 以浅区域， 处于 无突出危 险 区。 Ⅱ 1026 里 段 风 巷及 外 段 风巷 为 沿 空掘 巷 ， 标高624m~649m， 认为已消除煤与瓦斯突出危险性。 突出点后方未施工的 Ⅱ 1026 机巷标高 在 623m 以深的区域 ， 处于突出危险区。 Ⅱ 1026 开切眼位于标高 623m 以浅区域，为无突出危险区。 17 4 区域预抽 防突 措施设计及实施情况 区域防突措施 根据《防治煤与瓦斯突出规定》 第四十五条 “区域防突措施是指在突出煤层进行采掘前， 对突出煤层较大范围采取的防突措施。 区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯 2 类。 开采保护层分为上保护层和下保护层 2 种方式。 预抽煤层瓦斯可采用的方式有：地面井（钻孔）预抽煤层瓦斯以及井下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、穿层钻孔预抽石门（含立、斜井等）揭煤区域煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯等。 预抽煤层瓦斯区域防突措施应当按上述所列方式的优先顺序选取，或一并采用多种方式的预抽煤层瓦斯措施 ”。 第四 十九条 “采取各种方式的预抽煤层 瓦斯区域防突措施时，应当符合下列要求： （一）穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制区段内的整个开采块段、两侧回采巷道及其外侧一定范围内的煤层。 要求钻孔控制回采巷道外侧的范围是：倾斜、急倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少 20m，下帮至少 10m；其他为巷道两侧轮廓线外至少各 15m。 以上所述的钻孔控制范围均为沿层面的距离，以下同； （二）穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制整条煤层巷道及其两侧一定范围内的煤层。 该范围与本条第（一）项中回采巷道外侧的要求相同； （三）顺层钻孔或穿 层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制整个开采块段的煤层； （四）穿层钻孔预抽石门（含立、斜井等）揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施应当在揭煤工作面距煤层的最小法向距离 7m 以前实施（在构造破坏带应适当加大距离）。 钻孔的最小控制范围是：石门和 18 立井、斜井揭煤处巷道轮廓线外 12m（急倾斜煤层底部或下帮 6m），同时还应当保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线（包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线）的最小距离不小于 5m，且当钻孔不能一次穿透煤层全厚时，应当保持煤孔最小超前距 15m； （五）顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域 防突措施的钻孔应控制的条带长度不小于 60m，巷道两侧的控制范围与本条第（一）项中回采巷道外侧的要求相同； （六）当煤巷掘进和回采工作面在预抽防突效果有效的区域内作业时，工作面距未预抽或者预抽防突效果无效范围的前方边界不得小于 20m； （七）厚煤层分层开采时，预抽钻孔应控制开采的分层及其上部至少 20m、下部至少 10m（均为法向距离，且仅限于煤层部分） ”。 Ⅱ 1026 工作面 区域 防突 措施 机巷 和 切眼 根据 上一章的分析，Ⅱ 1026 风巷 不需要采取区域消突措施， 突出点后方的机巷未掘区域位于突出危险区。 根据《防治煤与瓦斯突出规定》的要求，对机巷未掘区域采用穿层条带预抽的方法，消 除 其煤与瓦斯突出危险性，同时为了进一步确保切眼掘进的安全，对切眼区域也采用了穿层条带预抽方法，进一步降低其瓦斯含量与瓦斯压力。 当 区域措施效果检验有效后 ，方可施工巷道 ，煤巷掘进中采用循环预测，当预测指标超限 时补充 局部防突措施。 工作面 Ⅱ 1026 工作面标高 580m~674m，区域划分的结果为 10 煤层标高 623m 以浅的区域为无突出危险区域，标高 623m 及 623m 以深的区域为突出危险区。 因此， Ⅱ 1026 工作面 很大一 部分区域在突出危险区。 根据《防治煤与瓦斯突出规定》的要求，对 Ⅱ 1026 工作面 采用顺层钻孔预抽的方法消突其煤与瓦斯突出危险性， 为了确保工作面 19 安全高效回采，除了对 Ⅱ 1026 工作面 的突出危险区域采用顺层钻孔预抽外， 也 对其无突出危险 区域 进行了预抽。 区域 消 突措施实施情况 机巷、切眼穿层条带预抽钻孔实施情况 为保证 Ⅱ 1026 机巷及切眼安全掘进， 在 10 煤层底板法距约 20m处布置 Ⅱ 1026 底板抽采巷，通过该巷道施工穿层钻孔预抽机巷及切眼煤巷条带的瓦斯。 Ⅱ 1026 底板抽采巷 共 布置 1~14钻场 共 14 个钻场 施工穿层钻孔， 钻场间距 40m， 钻场尺寸为宽 深 高＝ 55。 穿层钻孔终孔为 66m 的网格， 每个钻场内施工 7 排钻孔， 保护范围 为 巷道两帮各 16m， 钻孔 穿过 10 煤顶板不少于。 钻孔孔数 771 个 ，工程量26460m。 机巷及切眼 钻孔 布置 剖面图及 布置 平面图如图 4 42 所示。 图 41 Ⅱ 1026 机巷及切眼条带 穿层钻孔 布置 剖面图 图 42 Ⅱ 1026 机巷及 切眼 条带穿层钻孔布置平面图 20 机巷、切眼 及风巷 掘进过程中防 突措施 Ⅱ 1026 机巷突出点后方未掘区域 仍位于突出危险区域 ，切眼段位于非突出危险区域。 根据《防治煤与瓦斯突出规定》第六十条 “ 突出危险工作面必须采取工作面防突措施，并进行措施效果检验。 经检验证实措施有效后，即判定为无突出危险工作面；当措施无效时，仍为突出危险工作面，必须采取补充防突措施，并再次进行措施效果检验，直到措施有效。 无突出危险工作面必须在采取安全防护措施并保留足够的突出预测超前距或防突措施超前距的条件下进行采掘作业。 煤巷掘进和回采工作面应保留的最小预测超前距均为 2m。 工作面应保留的最小防突措施超前距为：煤巷掘进工作面 5m，回采工作面 3m；在地质构造破坏严重地带应适当增加超前距，但煤巷掘进工作面不小于 7m，回采工作面不小于 5m”。 预测工作面的突出危险性须随着掘进工作面的推进而经常进行。 在 Ⅱ 1026 机巷 、 切眼及 风巷 掘进过程中，采用钻屑瓦斯解吸指标法预测掘进工作面的突出危险性。 施工的预测钻孔：钻孔数 3 个，直径 42mm，孔深 8～ 10m。 预测方法：钻孔每隔 2m 测定一次钻屑解吸指标 K1 和 △h2，每 1m 测定一次钻屑量 S。 根据每个钻孔钻屑解吸指标 K △h2 及钻屑量 Smax 预测工作面的突出危险性。 当预测为无突出危险性时，每预测循环应留有不小于 3m 的 预测超前距；预测有突出危险则立即停止掘进，补充防突措施。 机巷掘进过程中 防突 措施 Ⅱ 1026 机巷恢复掘进之前，在突出点附近位置施工了释放钻孔，利用释放钻孔排放瓦斯以保护 Ⅱ 1026 机巷。 经填图分析，释放钻孔沿巷道两帮及掘进迎头施工，终孔间距 3m，钻孔数 34 个，孔深为15~24m，有效控制范围为巷道两帮各 15m。 释放钻孔平面布置 情况如图 43 所示。 21 图 43 突出点附近 释放钻孔 施工 平面 图 自 Ⅱ 1026 机巷突出点开始 恢复掘进及整个掘进过程中，采用连续预测钻屑解吸指标的方法预测工 作面的突出危险性。 机巷掘进过程中 实测 得到的 钻屑解吸指标数据见附录。 在 Ⅱ 1026 机巷掘进的实际施工过程中， 出现了钻屑解吸指标超过临界值的情况。 此时 停止掘进 ， 施工 超前释放钻孔。 钻孔 孔深（沿巷道轴线方向投影） 15m，孔径 75mm， 开孔间距 ， 终孔间距 2m，终孔控制到巷道两侧轮廓线外 8m，满足设计要求。 Ⅱ 1026 机巷超前释放钻孔施工平面图如图 44 所示。 Ⅱ 1026 机巷施工过程中钻屑 解吸 指标 实测较大值 如表 41 所示。 图 44 Ⅱ 1026 机巷超前释放钻孔 施工平面图 22 表 41 钻屑解吸指标超出 或 接近 临界值及施工释放钻孔后实测数据汇总表 地点 孔号 钻孔 标高 /m K1/ 1mL (g min ） △h2/Pa Smax/Kg/m T14 点前 检 4 0 50 12 检 41 60 T14 点前 检 5 180 10 检 51 100 T15 点前 检 10 190 检 101 120 T15 点前 检 14 140 10 检 141 140 7 检 142 130 T19 点前 检 58 200 检 581 130 T19 点前 检 59 0 260 检 591 160 注：机巷掘进 工作面的突出危险性 预测 随掘进工作面的推进而进行 ，按照设计要求，每个地点 施工 3个预测钻孔，上表解吸指标数据取实测地点 3组 钻孔中各个指标的最大值 ；对于 解吸 指标超出 或 接近 临界值的地点，施工释放钻孔后，按设计补测钻屑解吸指标。 切眼、风巷 掘进过程中防突措施 Ⅱ 1026 切眼、上提风巷及风联巷均不在突出危险区域内，但为保证掘进作业的安全，仍对工作面进行连续预测。 掘进工作面采用钻屑解吸指标法进行突出危险性预测。 在实。