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北翼立風井揭煤施工措施

文檔作者：萬金文文檔來源：江西豐龍礦業(yè)有限責任公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年08月28日
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江西煤炭科技
JIANGXI COAL SCIENCE &amp;amp; TECHNOLOGY
2012年第2期
N0．2 2O12
中圖分類號：TD713。。．3
北翼立風井揭煤施工措施
萬金文
(江西豐龍礦業(yè)有限責任公司，江西豐城331131)
文獻標識碼：B 文章編號：1006—2572(2012)02—0018—02
Construction M easures of Uncovering Coal in Air Shaft in North W ing
Wan Jinwen
(Jiangxi Fenglong Mining Industry Co．，Ltd．，F(xiàn)engcheng，Jiangxi 33 1 1 3 1)
1 工程概況
北翼風井井筒設計深度為890．5 m。二疊系龍?zhí)督M老
山下亞段標高為一552．0 m～ 一647．1 rn，支護形式為錨網(wǎng)
噴加單層鋼筋混凝土結構、混凝土強度為C 。；資料顯示風
井井筒將于一600．5 m 處見B 煤層，其煤平均厚度2．8
m，瓦斯含量為23．4 nl。／t、瓦斯壓力0．85 MPa，屬煤與瓦
斯突出危險的煤層。
2 揭煤技術措施
路線為：3O采區(qū)一270 m 石門一31采區(qū)一270 m 石門，全程
810 ITI；最大混合瓦斯流量35 m。／min。
支管路徑由抽采隊根據(jù)各采區(qū)軌道上山、采區(qū)石門及
頂?shù)装鍘r巷位置安裝分管。
(2)抽采管路的選擇。改造前的抽采管路管徑有：
中273 mm× 6．5 Inm ；西219 mm × 6 mm ；0159 mm × 5 mm ；
0108 mm×4 mm； 87 mm×3 mm；中53 mm×2 mm；管徑
小覆蓋面大，系統(tǒng)較復雜。
改造后總管管徑為0530 mm×9 mm 鋼管；主管管徑
為0530 mm×9 mm 鋼管；東區(qū)分管管徑為0325 mm×7．
5 mIn鋼管；西區(qū)大口徑分管管徑為0325 mm×7．5 mm 鋼
管；西區(qū)小口徑分管管徑為0273 Inm×6．5 mm 鋼管；采區(qū)
軌道上山分管管徑為 219 mm×6 mm 鋼管；采區(qū)石門及
頂?shù)装鍘r石抽采巷分管管徑為O159 mm×5 mm 鋼管；采
掘工作面分管管徑為0108 mm×4 mm鋼管。
3．3 抽采管路的安裝要求
距巷道底板高度為1 m，吊掛平直不準有高低起伏，在
最低點安裝放水器，逢交叉口必安裝放水器和控制閘閥并
設置測點，在采掘巷道內(nèi)要用細鋼絲繩吊掛在棚頂。
4 改造前后效果對比
礦井歷時4個月于2010年9月完成改造，共安裝抽采
管路15119 in，覆蓋了23、25、3O、31、32五大采區(qū)，可達各
采掘工作面，還可向東延長至36采區(qū)。抽采管路系統(tǒng)改
造后取得了較好的技術經(jīng)濟效果(見表1)。
· 】8 ·
表1 抽采系統(tǒng)改造前后效果對比
序號 對比項目 改造前 改造后
5 結語
通過對礦井瓦斯抽采系統(tǒng)進行改造，淘汰老的抽采系
統(tǒng)，建立新的地面抽采泵房和井下移動泵站，抽采管路覆
蓋各采區(qū)，完善的抽采系統(tǒng)，解決了當前抽采管路拐彎點
多、抽采管道沿程阻力大、抽采量和抽采負壓小、管路中積
水嚴重、放水比較困難等問題，同時提高了瓦斯抽采的濃
度，礦井瓦斯治理工作由被動治理轉變?yōu)橹鲃永?，促進
了礦井的安全生產(chǎn)。
作者簡介：賈克明(1964一)，江西高安人，1986年畢業(yè)于江西煤
校采礦工程專業(yè)，助理工程師，現(xiàn)任江西沿溝煤礦安全生產(chǎn)副總
工程師。
收稿日期：2012～02—14 編輯：葉忠群
2．1 區(qū)域防突措施及檢驗
(1)區(qū)域預測預報。井筒工作面在掘進距煤層頂板最
小法距約20 m 和10 m 位置時，沿煤層傾向布置兩個超前
鉆孔探明煤層與工作面相對位置，掌握煤層的厚度、產(chǎn)狀、
地質構造，要求超前孔必須穿過煤層底板1．0 m 以上。當
工作面掘至距煤層法向距離9 m 要時進行區(qū)域性預測預
報，預測方法是在井筒四周及中部適當位置各施工一個檢
測孔測定煤層瓦斯含量，在鉆孔鉆進到煤層時采集孔口排
出的粒徑在1～3 mm的煤鉆屑測定其瓦斯含量，當瓦斯含
量大于8 m。／t要進行區(qū)域防突措施。
(2)區(qū)域防突措施。當井筒掘進工作面距煤層法線9
m，經(jīng)預測瓦斯含量23．4 m。／t超過防突規(guī)定要求，需采取
區(qū)域性防突措施。用潛孔鉆機打瓦斯排放孔自然卸壓消
突(卸壓時間不少于24 h)，瓦斯排放孔必須穿過煤層底板
不少于1．0 m；瓦斯排放孔控制在井筒荒徑輪廓線外12
m、孔底間距3 m(根據(jù)鄰近煤礦揭煤時瓦斯排放孔孔底間
距為3 m作為參考)，在工作面內(nèi)均勻布置。
(3)區(qū)域措施效果檢驗。工作面瓦斯自然排放卸壓
后，采用測定煤層殘余瓦斯含量及鉆屑瓦斯解吸指標對區(qū)
域性防突措施進行效果檢驗。檢驗孔布置在排放孔之間，
井筒中部及四周位置各施工一個檢測孔，并且至少有一個
檢測點位于排放區(qū)域距邊緣不大于3 rn的范圍。
檢驗孔見煤后，每隔1 m 測定一次鉆屑瓦斯解吸K
值(不足1 m時，按1 m處理)。當K 值低于臨界指標及
殘余瓦斯含量小于8 m。／t時，則區(qū)域防突措施孔有效，允
許遠距離放炮掘進至距煤層法線距離5 m 處，再進行1次
區(qū)域驗證，當效果檢驗超臨界指標有突出危險或有突出預
兆，應采取補充消突措施，則執(zhí)行局部綜合防突措施。
2．2 局部綜合防突措施
(1)工作面防突措施。當井筒工作面距煤層法線距離
5 m時，經(jīng)區(qū)域驗證瓦斯超過《防突規(guī)定》要求時，則采取局
部防突措施，采用潛孔鉆機打瓦斯排放孔自然卸壓進行消
突，瓦斯排放孔必須穿過煤層底板不少于1．0 m；瓦斯排放
孔控制在井筒荒徑輪廓線外5 m，孔底間距3 m，在作業(yè)面
內(nèi)均勻布置。
(2)工作面措施效果檢驗。經(jīng)自然卸壓后，必須對局
部防突措施孔進行效果檢驗。檢驗孑L布置在措施孔之間，
井筒中部及四周位置各施工一個檢測孔，并且至少有一個
檢測點位于排放區(qū)域距邊緣不大于3 m 的范圍。
檢驗孔見煤后，采取鉆屑指標法，每隔1 m 測定一次
鉆屑瓦斯解吸K 值(不足1 m時，按1 m處理)。當K 值
低于臨界指標及殘余瓦斯含量小于8 m。／t時，同時工作面
未發(fā)現(xiàn)如鉆孔噴孔、頂鉆、響煤炮等動力現(xiàn)象或其他異常
情況時，則防突措施孔有效。允許井筒掘進至距煤層法線
距離2 m處進行最后驗證。若仍為無突出危險工作面時，
則在采取安全防護措施的條件下采用遠距離爆破揭穿煤
層；否則，必須補充工作面消突措施，直到措施有效。
2．3 揭煤施工
經(jīng)措施效果檢驗為無突出危險工作面后，揭煤工作面
距煤層法線距離5 m開始，采用物探邊探邊掘，距離煤層
的最小法向距離不小于遠距離爆破揭開煤層前要求的最
小距離(工作面距煤層頂板法向距離5 m開始至距煤層底
板3 m 結束)。
(1)邊探邊掘至距煤層法向距離2 m 時，采用遠距離
爆破揭開煤層，若鉆探過程中巖石松軟、破碎，則加大到距
煤層法向距離3 m時開始揭煤。
(2)揭煤遠距離放炮時炸藥選用煤礦許用三級水膠炸
藥、毫秒延期電雷管，爆破必須采用正向裝藥，并聯(lián)方式連
線，所使用電雷管必須進行電阻檢查，電阻不合格嚴禁發(fā)
放使用。
(3)遠距離放炮地點設在井口20 m 以外。放炮后，通
風時間不得少于30 min，首先檢查井口回風流中瓦斯?jié)?
度，只有在瓦斯?jié)舛冉档?．9 以下時，瓦斯檢查員和安全
檢查員下井進行檢查，邊下井邊檢查瓦斯，經(jīng)確認安全無
誤后，方可恢復井下作業(yè)。
(4)距預測煤層法距2 m(巖石松軟、破碎時為3 m)時
預測煤層無突出危險時，則采用遠距離放炮揭煤。若未能
一次揭穿煤層頂(底)板，則仍按照遠距離爆破的要求執(zhí)
行。放炮揭開煤后，煤層上下段井壁支護方式為錨網(wǎng)噴加
單層鋼筋砼支護結構。
3 揭煤安全技術措施
1)探揭煤期間，所有下井人員必須佩帶隔離式自救
器，保證井下、井口及絞車房通訊正常。
2)放炮停電撤人范圍：北翼風井井筒及井口20 m 范
圍內(nèi)所有電源、設備必須停電處理，井底及井口作業(yè)人員
全部撤到指定的安全地點。
3)放炮后專職安檢員檢查沒有問題后，施工人員方可
清理固定盤、吊盤及井幫并灑水降塵，當出矸井壁高出有
1．5 m時立即進行砌壁(如煤層松軟不好打錨桿，先噴后
錨，再進行砌壁)。
4)揭煤工作面應按規(guī)定安裝兩組壓風自救、安裝兩組
高壓噴霧，5 m和10 m各一組、完善瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。
5)揭煤施工到本煤層底板不少于3．0 m，遠距離放炮
工作完畢。
4 結語
通過采取上述一系列的揭煤技術和安全措施，在整個
揭煤放炮過程中，瓦斯?jié)舛染?．2 ～0．3 、井壁無垮
塌現(xiàn)象，安全順利穿過該突出煤層。
作者簡介：萬金文(1975一)，男，江西南昌人、萍鄉(xiāng)煤礦職工大學
畢業(yè)，采礦助理工程師，現(xiàn)在江西豐龍礦業(yè)有限責任公司安全質
檢部工作。
收稿日期：2012—03—28 編輯：葉忠群
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