深部高瓦斯双突矿井揭煤技术应用.doc

1、1深部高瓦斯双突矿井揭煤技术应用摘 要：本文主要针对胡底煤矿深部高瓦斯双突矿井的特点，运用施工穿层钻孔技术进行预抽，并制定除了防突措施，消除了揭煤矿区的突出危险性。 关键词：深部高瓦斯；双突矿井；技术 中图分类号： X952 文献标识码： A 胡底煤业位于山西省沁水县胡底乡境内，胡底井田合并后东西长12.06km，南北宽 9.75km，井田面积为 5.1258km。全井田内 3 号煤层资源储量 3218.3 万 t，设计可采储量为 1724 万 t；15 号煤层资源储量 1945 万 t，总资源量为 6181 万 t， 矿井设计生产能力为 0.6Mt/a；3号煤层服务年限为 22.0a。进风立

2、井井筒设计净直径均为 6.0m，井筒深度为 584.5m，目前已施工至井深 436m。回风立井井筒设计净直径均为7.5m，井筒深度为 569.0m，目前已施工至井深 529.0m。 该地区为大陆性气候，雨季集中在 79 月，最高气温 36.1,最低温度-15.7，最大冻土深度为 0.5m。 地质水文特征 1.1、工程地质 井田内 3 号煤层，赋存稳定，地质构造简单，煤层厚 5.206.15m，平均厚度 5.72m，结构简单，含夹矸 02 层，夹矸厚 0.050.39m，夹矸岩性为泥岩或炭质泥岩，煤层倾角 27。 2区内 3 号煤层直接顶板为泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，厚度37m，其底部常有

3、0.03m 的炭质泥岩伪顶，底板为泥岩、粉砂质泥岩。顶板泥质粉砂岩极限拉压强度为 4885.60MPa，属半坚硬级岩石，岩石质量指标 RQD 为 74%，岩石质量较好。底板粉砂质泥岩极限拉压强度为52.076.8MPa，属半坚硬级岩石，岩石质量指标 RQD 为 85%，岩石质量好，隔水性能好，属不稳定底板。 1.2 水文特征 3 号煤层的直接充水含水层为其顶板砂岩裂隙含水层，富水性很弱，钻孔单位涌水量仅为 0.00108L/sm。3 号煤层为全区带压开采，突水系数为 0.0440.050 MPa/m，一般情况下不构成底板突水危险。 瓦斯概况 根据精勘地质报告表明：本区主要开采煤层瓦斯含量较高，

4、属高瓦斯突出矿井。煤层无煤尘爆炸危险，无自燃现象。 根据地质局提供地质资料,该矿井属于高瓦斯矿井。依据钻孔地质报告瓦斯含量成果见下表： 瓦斯含量与有害气体表 3、施工方案 采用中深孔光面爆破、全断面掘进，一次成巷作业法施工。初喷支护紧跟工作面；永久支护距迎头的距离不超过 50m。 3采用电机车运输，通过副立井罐笼提升到地面，地面采用电机车运输至翻矸仓翻矸，然后，经 20T 自卸式汽车运到排矸场排矸。 喷射混凝土料设在地面的混凝土集中搅拌站制作，喷浆机随掘进工作面的推进而平移。 4、揭煤施工方法及工序 采用钻爆法掘进，光面爆破，采用全断面掘进，采用 YT28 型风钻多台同时钻眼，22mm，L25

5、00mm，中空六角钢钎，42mm“十”钻头，炸药选用矿用三级乳化炸药，雷管为毫秒延期电雷管，大功率电容式起爆器。具体施工流程如图 1 所示 （图 1 揭煤施工工艺及工序 ） 4.1、爆破参数 根据巷道的煤体特征，选用的爆破材料，钻眼机具及成井速度，运输能力、作业方式、劳动组织等因素，确定炮眼深度 2.5m，正向装药结构，周边眼为空气柱装药，起爆顺序从中心到周边依次起爆，联线方式为串联。 4.2、钻眼爆破作业 钻眼爆破作业要严格按爆破设计施工，保证钻眼、装药、联线，放炮等各工序的质量，并根据各层的实际情况，及时调整爆破图表，提高爆破效果，确保光爆成型。 4钻眼时，所有眼深均要达到设计的同一平面内

6、，炮眼角度符合要求。钻眼完成后，将炮眼用压风吹净，然后按爆破图表要求进行装药，经检查无误后，方可进行联线，联线方式为串联，将每个雷管的脚线连在一起，并检查有无漏连，无误后与母线联接。 4.3、炮掘工艺流程 采用“三、八”作业制，三个综合生产班组进行施工，主要流程为交接班（安全检查）打眼出矸装药联线放炮、通风临时支护清理工作面永久支护。 4.4、支护工艺流程 （1）临时支护 临时支护前必须对工作面进行安全处理，如敲帮问顶、煤性观察、煤块平整等，并保证一定的巷道高度，使锚杆能保证设计的角度，严禁随意位置、角度施工锚杆，致使锚杆支护效果减弱。 工作面锚网必须紧贴煤体，迎头锚杆必须尽量靠近工作面迎头，

7、网片能最大限度的紧贴煤体，不致使放炮崩坏网片，放炮后崩坏的网片必须及时补挂，严禁随意托延补挂时间。 工作面打锚杆时，因有 2m 的空顶，并先由外向内进行临时支护，在打锚杆时必须有专人观察围岩情况，发现安全问题必须及时撤人。 炮掘的临时支护最大控顶距 2000mm，最小控顶距 700mm。 （2）永久支护 锚喷巷道永久支护一般在掘进之后进行。放炮后进行临时支护。 4.5、通风系统 5（1）风筒技术要求:压入式风筒规格：直巷采用 100010000mm胶质双抗正压风筒，弯巷采用 10005000mm 胶质双抗负压风筒。 （2）通风风流方向:进风风流：大巷新鲜风流局部通风机压入式风筒（经已施工巷道）

8、工作面。 回风风流；工作面已施工巷道回风立井地面。 （3）通风机选型计算：井底车场巷道、辅助运输石门、主运输石门通风系统。 A、风流方向 进风流：矸石车线风机风筒联络巷 2工作面 回风流：工作面进风行人联络巷进风联络斜巷回风井地面 B、通风方式 工作面采用压入式通风，230KW 局部通风机配合直径 1m 的风筒对工作面实施供风。 5、安全措施 安全检查（交接班）出矸打墙部锚杆墙部永久支护安全检查。 （1）工程开工前，必须对所有参与工程施工的人员认真传达贯彻本作业规程及本作业规程涉及的所有有关条文（原文） ，并进行签字、考试。考试合格后，方准参与工程的施工。 （2）工程开工前，必须将风、水、电、

9、局扇等设备设施准备好，各种管线吊挂、轨道质量、物料、安全设施以及工业卫生等要严格按照质量标准化的标准要求整理好，验收合格后方准开工。 6（3）施工中严格执行现场交接班制度，现场施工负责人必须参加，必须做到“五清” ，即安全交接清、工程质量交接清、工程进度交接清、材料使用交接清、工具交接清。 （4）每班开工前，必须派专人对迎头及施工线路的所有安全设施进行认真仔细地检查，确保齐全、完好、有效、可靠，发现问题及时处理。确认检查无隐患后，由现场施工负责人悬挂安全开工牌板，才准开工。 （5）所有现场施工人员必须严格遵循“检查上道工序、保证本道工序、服务下道工序”的三工序控制原则，认真搞好每道工序的施工及

10、操作。确保工程质量及安全生产。 6、施工现场管理 为了发送施工现场的生产环境，适应高标准、严要求创出精品工程的新形势，为进一步在施工现场创造一个良好的安全施工环境，使文明施工再上一台新台阶，为此采取以下管理措施： （1）施工现场要有明显的防火标志，仓库、车库、油库、木工棚、职工生活区、井口房等地方要配备足够的消防器村和充足的水源。施工场区范围内设置消火栓，以便消防使用。 （2）为减少施工中的粉尘污染，施工用的粉状材料应采用袋装或其他密封方法运输，现场存放时，应认真覆盖，防止尘埃飞扬。拌和设备要配备防尘设备，各拌和站和施工运输道路，应经常洒水除尘。 （3）施工场地：井口房内、清洁卫生、无杂物、无

11、积水、物料、工具摆放整齐。场区清洁卫生、无积水、无淤泥、无杂物、无垃圾。场内外水沟畅通。材料设备应旋转于专用场地、材料要有标签、设备要有铭7牌。管辖范围内的道路平坦、畅通、无积水、无淤泥。管线网架设要整齐、无长明灯、长流水、无跑冒滴漏等现象。有防火、防爆、防冻、防盗等安全设施和管理制度。 结束语 （1）选择施工方案时必须根据工程的具体情况、安全保障、施工工期，选择有效可行的施工方案。 （2）高瓦斯双突矿井管理的重点在于通风管理和防突管理，而在这种条件下施工工序的改变就像田忌赛马一样，工序的改变往往能达到事半功倍的效果。 参考文献： 1熊梁清,王璐,金忠清. 深部高瓦斯双突矿井揭煤技术应用J. 江西煤炭科技,2013,02:80-82. 2郭忠凯.井巷掘进快速揭煤技术之五步揭煤法J.能源技术与管理,2008,04:55-57.