盘县羊场乡古树寨煤矿位_毕业设计

盘县羊场乡古树寨煤矿位_毕业设计内容摘要：

门→ 102 瓦斯抽放进风巷 （ 9）回风平硐→回风斜井→三区段回风石门→南回风斜井→南轨道斜井 低负压（留管抽放）抽放管路路线： （ 1） 地面抽放泵站→回风平硐→总回风斜井→ 11101 回风巷 （ 2）回风平硐→回风斜井→三区段回风石门→南回风斜井 抽放设备 采用地面设抽放站，两台 2BE3 4202BY/4 型水环式真空泵（一台工作、一台备用），作为高负压抽放设备，最大抽放量 ，电机功率 185kW；两台 2BE3 4202BY/4 型水环式真空泵（一台工作、一台备用），作为低负压抽放设备，其最大抽放量 ，电机功率 185kW。 高负压抽放主管选用Φ 315mm、壁厚 的煤矿井下用聚氯乙烯管，支管选 用Φ 200mm、壁厚 3mm 的焊接钢管。 低负压抽放主管选用Φ 355mm、壁厚 的煤矿井下用聚氯乙烯管，支管选用Φ 300mm、壁厚 3mm 的焊接钢管。 十一、区域防突 一、区域性综合防突措施 开采突出煤层必须采取区域性综合防突措施。 区域综合防突措施包括区域突出危险性预测；区域防突措施；区域措施效果检验；区域验证等内容。 区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两类。 开采保护层是防治煤与瓦斯突出的主要措施，也是最有效和最经济的一种区域性防突措施，由于保护层的开采，对突出煤层产生保护作用，使之在采掘过程中 不再发生突出或降低发生突出的危险性，从而达到防止煤与瓦斯突出的目的。 （一）、开采保护层 保护层的确定 开采保护层是目前最有效、最经济的防突措施。 根据保护层与被保层之间的关系，分为上保护层和下保护层。 选择保护层必须遵守下列规定： 1）在突出矿井开采煤层群时，如在有效保护垂距内存在厚度 及以上的无突出危险煤层，除因突出煤层距离太近而威胁保护层工作面安全或可能破坏突出煤层开采条件的情况外，首先开采保护层。 有条件的矿井，也可以将软岩层作为保护层开采； 2）当煤层群中有几个煤层都可作为保护层时，综合比较 分析，择优开采保护效果最好的煤层； 3）当矿井中所有煤层都有突出危险时，选择突出危险程度较小的煤层作保护层先行开采，但采掘前必须按本规定的要求采取预抽煤层瓦斯区域防突措施并进行效果检验； 4）优先选择上保护层。 在选择开采下保护层时，不得破坏被保护层的开采条件。 根据以上情况，矿井前期把 5 煤层作为保护煤层。 开采保护层区域防突措施应当符合下列要求： 1）开采保护层时，同时抽采被保护层的瓦斯； 2）开采近距离保护层时，采取措施防止被保护层初期卸压瓦斯突然涌入保护层采掘工作面或误穿突出煤层； 3）开采保护层时 ，采空区内不得留有煤 (岩 )柱。 特殊情况需留煤 (岩 )柱时，经煤矿企业技术负责人批准，并作好记录，将煤 (岩 )柱的位置和尺寸准确地标在采掘工程平面图上。 每个被保护层的瓦斯地质图应当标出煤 (岩 )柱的影响范围，在这个范围内进行采掘工作前，首先采取预抽煤层瓦斯区域防突措施。 当保护层留有不规则煤柱时，按照其最外缘的轮廊划出平直轮廓线，并根据保护层与被保护层之间的层间距变化，确定煤柱影响范围。 在被保护层进行采掘工作时，还应当根据采掘瓦斯动态及时修改。 保护层作用有效范围的确定 1）保护层与被保护层之间的最大保护垂距 研究表明，在一定的地质条件和开采条件下，保护层作用效果随层间距加大而减小，达到一定临界距离以后，保护作用基本消失。 保护层与被保护层的最大保护垂距见表 311。 表 311 保护层与被保护层的最大保护垂距 最大有效垂距（ m） 煤层类别 上保护层 下保护层 急倾斜煤层 60 80 缓倾斜和倾斜煤层 50 100 根据煤层赋存情况可知：当开采 5 煤层时， 8 煤层得到保护；开采 15 煤层时， 17 煤层得到保护；开采 17 煤层时， 18 煤层得到保护；开采 18 煤层时， 20 煤层得到保护。 2）沿走向的保护范围 （ 1）正在开采的保护层采煤工作面，必须超前于被保护层的掘进工作面，其超前距离不得小于保护层与被保护层层间垂距的两倍，并不得小于 100m。 （ 2）对停采的保护层采煤工作面，停采时间超过 3 个月，且卸压比较充分，该采煤工作面的始采线，停采线和所留煤柱对被保护煤层的保护范围可按卸压角 56～ 60176。 划定，并按实际情况进行修改。 沿走向的保护范围见图 312。 图 312 沿走向的保护范围 3）沿倾斜的保护范围 被保护煤层沿倾斜的保护范围可按卸压角划定，卸压角的大小应采用矿井的实测数据。 沿倾斜的保护范围见图 313。 图 313 沿倾斜的保护范围 （二）、预抽煤层瓦斯区域防突措施 预抽煤层瓦斯区域防突措施时，应当符合下列要求： 1）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； 2）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 范围与第 1 点中回采巷道外侧的要求相同； 3）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。 在采煤工作面运输巷布置顺层钻孔预抽煤层瓦斯。 钻孔布置：每隔 510m 布置顺层抽放钻孔一个，抽放钻孔长度为 110115m（工作面倾斜长 120m）， 回采工作面预抽煤层瓦斯钻孔布置见图 314,315。 图 314 工作面顺层抽放示意图 4）在突出煤层中进行回采时，都应预测煤层的突出危险性，并根据煤层的突出危险性和具体条件，采取防治突出措施。 措施参数应根据矿井的实际测定的结果或《规定》指标确 定。 4）在一个或相邻的两个采区中同一阶段的突出煤层中进行采掘作业时，不得两个工作面相向回采和掘进。 突出煤层的掘进工作面，不得进入本煤层或邻近煤层采煤工作面的应力集中区。 6）突出煤层的采掘工作面靠近或处于地质构造破坏带时，都应认真检验防治突出措施的效果，如果措施无效，应用时采取补救措施。 7）采煤工作面瓦斯涌出量突然变大时，必须注意防止局部瓦斯富集区发 生瓦斯大量涌出、喷出或突出。 图 315 穿层抽放 8）在井巷施工或生产中，应进一步测定煤层瓦斯压力，煤的破坏类型，瓦斯放散初速度，煤的坚固系数等有关参数，以便对矿井的瓦斯涌出动力现象做进一步的分析和鉴定。 9）穿层钻孔预抽石门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 20m； 5）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 1 点中回采巷道外侧的要求相同；见图 3－ 1－ 8。 图 318 顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯钻孔示意图 6）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边界前方不得小于 20m； 7）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（均为铅垂 距离，且仅限于煤层部分）。 8）预抽煤层瓦斯钻孔应当在整个预抽区域内均匀布置，钻孔间距应当根据实际考察的煤层有效抽放半径确定。 9）预抽瓦斯钻孔封堵必须严密。 穿层钻孔的封孔段长度不得小于 5m，顺层钻孔的封孔段长度不得小于 8m。 10）应当做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。 钻孔孔口抽采负压不得小于13kPa。 预抽瓦斯浓度低于 30%时，应当采取改进封孔的措施，以提高封孔质量。 十二、 煤与瓦斯突出危险性预测 矿井突出危险性预测分为 区域突出危险性预测和工作面突出危险性预测。 区域性突出危险性预测 区域突 出危险性预测根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的方法进行，也可以采用其他经试验证实有效的方法。 区域突出危险性预测的临界值由具有突出危险性鉴定资质的单位进行试验考察。 在试验和应用前应经煤矿企业技术负责人批准。 目前，矿井未开展区域突出危险性预测工作，设计根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法进行预测，按照下列要求进行 煤层瓦斯风化带为无突出危险区域； 根据已开采区域确切掌握的煤层赋存特征、地质构造条件、突出分布的规律和对预测区域煤层地质构造的探测、预测结果，采用瓦斯地质分析的方法划分出突出危险区 域。 当突出点及具有明显突出预兆的位置分布与构造带有直接关系时，则根据上部区域突出点及具有明显突出预兆的位置分布与地质构造的关系确定构造线两侧突出危险区边缘到构造线的最远距离，并结合下部区域的地质构造分布划分出下部区域构造线两侧的突出危险区；否则，在同一地质单元内，突出点及具有明显突出预兆的位置以上 20m（埋深）及以下的范围为突出危险区 (如图 311)； 450400350300450400350300514326 1— 断层； 2— 突出点； 3— 上部区域突出点在断层两侧的最远距离线； 4— 推测下部区域断层两侧的突出危险区边界线； 5推测的下部区域突出危险区上边界线； 6— 突出危险区（阴影部分） 图 311 根据瓦斯地质分析划分突出危险区域示意图 在上述（ 1）（ 2）项划分出的无突出危险区和突出危险区以外的区域，根据煤层瓦斯压力 P 进行预测。 如果没有或者缺少煤层瓦斯压力资料，根据煤层瓦斯含量 W 进行预测。 预测所依据的临界值应根据试验考察确定。 目前，矿井暂未进行试验考察，按表 311 进行预测。 表 311 根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值 瓦斯压力 P（ MPa） 瓦斯含量 W（ m3/t） 区域类别 P﹤ W﹤ 8 无突出危险区 除上述情况以外的其他情 况 突出危险区 根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法进行预测，必须符合下列要求： （ 1）预测所主要依据的煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数应为井下实测数据； （ 2）测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的测试点在不同地质单元内根据。