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掘进工作面防突措施.pdf

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掘进工作面防突措施.pdf

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1、防治煤与***突出技术措施
我国多数突出矿井执行的是“四位一体”综合防突措施,包括突出危险性预
测、防突措施、措施效果检验和安全防护措施。

1)煤巷掘进工作面预测钻孔布置
在工作面布置3个预测钻孔,钻孔要求尽量布置在软分层中,一个钻孔位于
巷道工作面中部并平行于掘进方向,,终孔点位
于巷道轮廓线外2~4m,孔深8~10m,孔径Φ42mm(见图1-1)。
图1-1煤巷掘进工作面预测孔平面布置示意图
2)预测方法及突出危险性预报
掘进工作面突出预测可采用钻孔***涌出初速度法()或钻屑指标法(、
q△h2
S)进行预测。各方法的预测步骤和判断突出危险性的准则分述如下。
(1)钻孔***涌出初速度法(q)
采用钻孔***涌出初速度法进行突出预测时,应按下列步骤进行。
①在掘进工作面的软分层中,靠近巷道两帮,各打一个平行于巷道掘进方
向,直径42mm,(如图1-2所示);
②用JN-2型胶囊封孔器封孔(如图1-3所示),;
③用ZLD-2型钻孔多级流量计(如图1-4a所示)测定钻孔***涌出初速
度(q),测定过程必须在2min内完成,并作好预测记录。
图1-2钻孔***涌出初速度法预测钻孔布置图
1—煤层巷道2—钻孔3—***排出管4—封孔器5—测量室
预测过程中,一旦出现下列任一情况,工作面应预测为突出危险工作面,否
则预测为无突出危险工作面:
①超过临界指标值即≥;
qmqm
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在进行突出预测过程中,预测钻孔出现喷孔、夹钻、顶钻等动力现象;
⑤工作面出现响煤炮、煤壁掉碴、片帮、***忽大忽小等突出预兆。
每执行一次防治突出措施作业循环(包括措施、措施效果检验、采掘作业)
后,再进行工作面预测,如预测为无突出危险时,还再执行防治突出的
措施,只有连续两次预测都为无突出危险时,该工作面可视为无突出危险工作面,
采取安全防护措施进行掘进作业,每循环留有2m预测超前距。
图1-3JN-2型胶囊封孔器
1—胶囊2—***排出管3—充气管4—打气筒5—阀门6—测量室7—钻孔8—
压力表
(a)ZLD-1型钻孔多级流量计(b)MD-2型钻屑***解吸仪
图1-4多级流量计和钻屑***解吸仪
(2)钻屑指标法
采用钻屑指标法进行突出预测时,测定指标为、。应按下列步骤进行:
△h2S
①预测时,在工作面断面的软分层中水平布置3个直径Φ42mm、孔深10m
的预测钻孔,无软分层时,钻孔布置在工作面中央。预测钻孔采用煤电钻和配套
麻花钻杆施工。钻孔布置如图1-5所示。
1-巷道2-钻孔
图1-5钻屑指标法预测钻孔布置图
②预测钻孔布置:1个钻孔位于工作面中部,平行巷道掘进方向;另2个钻
孔布置在巷帮,,终孔控制巷道轮廓线外2m,与巷道夹角15°。
③打钻时,每打1m钻孔用弹簧秤测定一次钻屑量指标S,每间隔2m,即
2、4、6、8、10m深度处用MD-2型钻屑***解吸仪(见图1-4b)测定钻屑解吸
指标。
△h2
④确定所测钻孔的最大钻屑量和钻屑解吸指标。
Sm△h2m
掘进工作面一旦出现下列任一情况,工作面应预测为突出危险工作面,否则
预测为无突出危险工作面:
①≥200Pa、S≥6Kg/m;
△h2
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在进行突出预测过程中,预测钻孔出现喷孔、夹钻、顶钻等动力现象;
⑤工作面出现响煤炮、煤壁掉碴、片帮、***忽大忽小等***动力现象。
每次预测(或效果检验)工作完成后,防突队填写突出预测和效果检验报告
单(如表1-1、1-2和1-3所示),待有关人员审查、签字后,分别报有关部门执
行或存档。
每执行一次防治突出措施作业循环(包括措施、措施效果检验、采掘作业)
后,须再进行工作面预测,如预测为无突出危险时,还必须再执行防治突出的措
施,只有连续两次预测都为无突出危险时,该工作面可视为无突出危险工作面,
采取安全防护措施进行掘进作业,每循环留有2m预测超前距。
表钻孔***涌出初速度法预测资料记录表
1-1qm
测定日期工作面距主观测***涌出防突专
预测测定
要巷道位置钻孔初速度门机构
qm
年月日结论人员
(m)编号(L/min)负责人
表钻屑***解吸指标法预测资料记录表
1-2△h2
测定日期工作面距主观测钻屑***解防突专
要巷道位置钻孔吸指标△h预测结论测定人员门机构
2
年月日
(m)编号(P)负责人
a
表1-3防治突出技术措施效果检验报告单
煤层地点检验时间年月日
采用的防突技术措施
措施名称及方案设计措施施工情况
措施效果检验
检验方法实测数据
检验意见
矿总工程师***专业队队长
通风科(区)长检验人
⑤补充防突措施为在上下两排钻孔之间增打1~2个排放钻孔,孔深同措施
孔,深为12m;
⑥每执行一次防治突出措施作业循环(包括措施、措施效果检验、采掘作
业)后,须再进行工作面预测,如预测为无突出危险时,还必须再执行防治突出
的措施,只有连续2次预测为无突出危险时,该工作面方可视为无突出危险工作
面;
⑦防突队必须认真填写突出预测和效果检验报告单,并报矿总工程师审批。
(2)掘进面边掘边抽措施
花宝沟煤矿掘进工作面***涌出量较大,采取边掘边抽,其优点抽放时不影响
掘进,且抽放效果较好。见图1-7,钻场规格尺寸为:,长4m,,
钻场掘成后,在开口处架设一架抬棚进行支护。封孔工艺与前面的钻孔封孔方
法相同。
100m
掘进巷道钻场
50m
钻孔
抽放管路
钻场示意图
0
0
0
40
0
5
2
0
0
5
1
35003500
图1-7掘进工作面边掘边抽示意图
表1-4边掘边抽钻孔技术参数表
钻孔钻孔与巷道中心线夹角钻孔仰角距钻场地孔深钻孔直径
类别(°)(°)板距离(m)(m)(mm)
边掘β1β2β3β4大致同煤

边抽0°5°10°15层倾角
注:以上技术参数只供试验参考,须根据效果考察来确定最适合的参数。
1、钻孔与抽放管路连接
钻孔与抽放管路连接方式见示意图1-8。
封孔材料
钻孔
封孔管
软管
阀门
抽放管路
图1-8掘进面***抽放钻孔与管路连接示意图

工作面采取防突措施后,必须进行措施效果检验。
掘进工作面每次施工完超前钻孔且***排放4小时后,进行措施效果检验,
检验测定仪器同突出预测,措施效果检验方法同突出预测,测定指标为、;
△h2S
措施效果检验钻孔孔数3个、孔深10m,两帮孔终孔控制巷道轮廓线外2~4m,
钻孔布置与突出预测钻孔布置相同,但检验钻孔应布置在上下左右措施孔之间;
措施效果检验指标突出危险临界值为、。当所有测定指标都
△h2=200PaS=6Kg/m
小于突出危险临界值时,效果检验为措施有效,工作面检验为无突出危险工作面;
当预测指标符合下列条件之一,≥200Pa、S≥6Kg/m,检验措施无效,工作面
△h2
仍然为突出危险工作面;经措施效果检验为无突出危险工作面的允许进尺深度
必须同时保证5m措施孔超前距和2m预测孔超前距。花宝沟矿掘进面防突效果
检验在软分层中进行,钻屑量指标往往偏大,指标中应以为主要检验指标。
△h2
但在软分层厚度变化、掘进面***涌出异常、遇地质构造或打钻过程中有夹、顶
吸钻等情况下必须严格执行防突措施。

为了防止因预测失误、措施失效且检验失误、发生延期突出等而导致发生
人身伤亡事故,在煤巷掘进工作面进行采掘活动时均要采取安全防护措施。
1)在工作面所有作业中,都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、***忽大忽小、打
孔(眼)喷孔、顶钻严重等等突出征兆时,工作面所有人员立即按作业规程中规
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。
2)采区、工作面电气设备必须有专人负责检查维护,并应每旬检查一次
防爆性能,严禁使用防爆性能不合格的电气设备。
3)如发生突出,突出的煤必须及时清理,以防自燃引起***爆炸。清理
前,必须编制防止煤尘飞扬、杜绝火源、垮塌以及再次发生突出的安全防护措施。
对于突出孔洞应充填或支护。发生大型以上突出后,一般不应从孔洞放出松散的
煤体,以免造成垮塌引起再次突出,还应及时碹砌或注浆密闭孔洞,以免造成自
燃。

1)在地质构造附近或煤层赋存条件发生急剧变化地带,若预测孔或排放孔
达不到预定深度留不够超前距时,应停止作业,向矿调度室汇报,待查明原因后,
由总工程师决定下一步措施。
2)防突工作面附近应设置防突措施牌、防突控制牌及避灾路线图等。
3)工作面应及时支护,严禁空顶。在地质构造带或顶板破碎区域应加强支
护。
4)在施工预测钻孔、防突钻孔时,应密切观察并记录打钻过程中的各种动
力现象(如喷孔、卡钻、顶钻、响煤炮),当这些现象严重时,应停止打钻,停
电撤人,并向调度室汇报。
5)严禁超掘。
6)掘进工作面必须配备专职***检查员,随时检查***涌出情况。
7)掘进工作面必须实现独立通风,严禁串联风。
8)严禁风镐落煤。
3几点要求和建议

(1)在煤层软分层厚度增加及地质构造附近掘进时应加强局部防突措施;
(2)严格执行“四位一体”综合防突措施;
(3)加强地质工作在防突中的作用,地质人员应定期向有关部门提供工
作面前方地质构造预报单;
(4)所有钻孔均要有设计参数表。施工人员必须严格按照钻孔设计参数
施工,施工后应有专人验收,并绘制竣工图;
(5)认真落实好各部门、各人员的防突责任制。加强对防突过程的监督
检查,严防弄虚作假,留下安全隐患;
(6)对突出预测仪应定期进行标定,以保证仪器测定的准确性;
(7)未及事项,应严格按《煤矿安全规程》与《防治煤与***突出细则》
的有关规定执行。
(8)建议矿井今后应地质探测工作,探明地质构造赋存情况,为以后进
行煤与***突出工作提供保障。