文档介绍：天禹煤矿21061下副巷瓦斯压力测定及21051下副巷瓦斯含量测定设计及安全技术措施
嵩阳公司天禹煤矿
二零一零年十二月十六日
一、基本情况
天禹煤矿21061下副巷目前在煤层顶板中掘进,距二1煤垂距为4m,巷道底板标高为-20m,为了掌握揭煤地点二1煤层瓦斯参数,需采用施工钻孔的方法测定相关参数,在21061下副巷设计2个钻孔,测定2个瓦斯压力、2个瓦斯含量。
21031下副巷目前在煤层中掘进,煤厚约5m,巷道底板标高为-40m,为了掌握21031工作面和21051工作面的瓦斯情况,需采用施工钻孔的方法测定相关参数,在21031下副巷向上和向下打钻,测定2组共4个瓦斯含量,并在21031下副巷选点采集煤样,测定2个瓦斯吸附常数(a、b值)、2个瓦斯放散初速度(ΔP)和2个煤的坚固性系数(f值),并对煤尘爆炸性和煤自燃倾向性进行鉴定。
二、钻孔参数设计
1、21061钻孔设计
依据中华人民共和国安全生产行业标准《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》(AQ/T 1047—2007)相关规定,参数测定设计分别为:
测压点气室标高为-10m,设计见表1-1和图1-1:
表1-1 钻孔参数表
序号
倾角/o
方位角/o
距底/m
预计见煤点/m
煤孔/m
孔深/m
钻孔直径/mm
1
+20
270
16
4
20
75
2
+20
180
16
4
20
75
图1-1 21061下副巷测压钻孔设计图
2、21031钻孔设计
根据工作面掘进情况,设计钻孔见表1-2和图1-2:
表1-2 钻孔参数表
组号
孔号
倾角/o
方位角/o
孔深/m
钻孔直径/mm
1
1
顺煤层
垂直巷帮
30
75
2
顺煤层
垂直巷帮
20
75
2
3
顺煤层
垂直巷帮
40
75
4
顺煤层
垂直巷帮
30
75
图1-1 21031下副巷瓦斯含量钻孔设计图
三、封孔方法、设备
1、封孔方法:根据本次钻孔岩孔设计孔深,采用注浆封孔法,测压方法采用主动测压法。
2、一般设备、材料、仪表及工具:
(1)测定所需材料包括:压力表联接头、密封垫、密封带以及真空密封膏等;测压用的测压管材(承受内压应不小于12MPa)。
(2)仪表:测定用压力表,必须经河南省技术监督局计量院检验合格后方可使用,
,,必须符合JJG52的规定;空盒气压计,必须符合QX∕T 26的规定。
(4)工具:管钳、扳手、剪刀、皮尺、水桶、螺丝刀、手工封孔送料管等。
3、注浆封孔测压所需设备、材料、仪表及工具:
(1)注浆泵:用柱塞注浆泵,其流量为20~50L∕min,压力为3~4MPa。
(2)膨胀不收缩水泥浆:由膨胀剂(%)、水泥(硅酸盐水泥、标号不低于425号),与水(井下清洁水)按一定比例制成,也可参照水灰比为2:1的比例进行配制,膨胀剂的掺量为水泥的12%。
(3)测压管:选用GB∕T1527—19976×2 mm拉制铜管(承受内压)12MPa、1根的长度〉测压钻孔长度)或GB∕T8163—199916×2 mm输送流体用无缝钢管(牌号10、承受内压>12MPa)。
(4)注浆管:选用GB∕T8163—199916×2 mm输送流体用无缝钢管(牌号10、承受内压>12MPa)。
(5)附件:注浆泵与注浆管的联接装置,承受压力〉6MPa。
(6)夹持棍:采用6×2 mm拉制钢管作为测压管时选用。
(7)高压储蓄罐必须符合劳动部《气瓶安全检查规程》的要求;
(8)减压及充气连接装置必须安全、连接方便、可靠;
(9)补偿气体为工业用氮气。
四、钻孔施工、封孔及补气
1、钻孔施工:采用ZY-1250型全液压钻机施工,孔径Ф75mm。
2、钻孔施工要求:
(1)钻孔的开孔位置应选在岩石(煤壁)完整的地点。
(2)钻孔施工应保证钻孔平直、孔形完整。
(3)钻孔施工时,煤孔必须用压风排粉,严禁使用清水清洗钻孔,保证钻孔畅通。
(4)煤孔孔深不小于2m,不大于4m。
(5)在钻孔施工中应准确记录钻孔方位、倾角、长度、钻孔开始见煤长度及钻孔在煤层中长度,钻孔开钻时间、见煤时间及钻毕时间。
3、钻孔封孔:
(1)测定钻孔施工完成后应在24h 内完成钻孔的封孔工作,在完成封孔工作24h后进行测定工作。
(2)封孔前应作如下准备工作:
a)按选用的封孔方法准备好封孔材料、仪表、工具等;
b)检查测压管是否通畅及其在与压力表联接的气密性;
(3)注浆封孔测压法封孔步骤:
a)通过辅助管将安装有夹持器的测压管(1根管的长度