研究生毕业中文系论文

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“区域防突措施先行、局部防突措施补充”—综合防突措施

在33011下顺槽掘进过程中的应用

赵亚南 赵 军 方朝晖



摘要：为有效消除突煤巷掘进工作面突出危险性，针对33011下顺槽掘进工作面实际情况，坚持以“区域措施先行、局部措施补充”为原则，采取针对性措施，有效地消除了掘进期间突出危险性，为我矿突出煤巷掘进工作面防突工作积累了宝贵经验。



关键词：区域措施先行；局部措施补充；确保安全生产；

根据煤矿井下作业地点煤与瓦斯突出情况分析，煤巷掘进工作面发生突出事故占所有突出事故的66.2%，而之前采取的防突措施工序复杂，且效果不佳，突出掘进工作面进度缓慢，造成矿井接替紧张，给煤矿安全生产及正常接替带来严重影响。为此，根据《防治煤与瓦斯突出规定》要求，对33011煤巷掘进工作面采取了以“区域措施先行、局部措施补充”为原则的综合防突措施，有效地消除了煤巷突出危险工作面的突出危险性，为矿井正常接替打下了良好的基础。



一、工作面概况

3011下顺槽位于我矿三水平延深下山采区南翼，其上部以正在回采的31072工作面下顺槽为界；其东部以F40-1断层为界；西部以设计的停采线为界；下部以－490m等高线为界。煤层底板标高为－445～－487m。



该工作面伪顶不发育，一般表现为0～0.3m碳质泥岩或泥岩，质地松软随采随落。直接顶为黑色砂质泥岩，厚度1.37～5.76m，平均厚度为2.58m。老顶为中细粒砂岩，厚度2.27～8.83m，平均厚度6m。灰色发褐，成份以石英、长石为主，含暗色矿物及白云母碎片和泥岩包裹体，具交错层理，钙质胶结，层位稳定，为本区主要标志层之一。直接底为灰色砂质泥岩或黑色泥岩，厚0.85～3.52m，平均厚度2.1m，含丰富的植物根部化石夹煤线。老底为中细粒砂岩，灰色发褐，成份以石英、长石为主，厚度4.1～7.2m，平均厚度6m，含大量碳质及少量白云母片，具交错层理，钙质胶结，坚硬致密，为本区良好标志层之一。



二、应用实践

33011下顺槽掘进前，经鹤煤公司科研所在3301中巷测得的该地区瓦斯压力为0.5KPa，

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瓦斯含量为12.83m/t,故掘进前在3301中巷一横川施工了穿层瓦斯抽放钻孔，但受地质条件影响，抽放效果不佳，开始掘进时瓦斯涌出量较大，回风流瓦斯浓度在0.7%左右，突出参数指标时有接近临界值现象，月进尺在30m左右，掘速度慢，矿井面临接替紧张局面。在这种情况下，为保证矿井正常接替，在确保矿井生产的前提下，分别在掘进巷道迎头和3301中巷内采取了顺层与穿层抽放钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施相结合的方法，以消除该掘工作面的突出危险性。



1、 顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施


⑴、根据《防治煤与瓦斯突出规定》要求，在距巷道迎头分A、B、C三个钻位，A钻位距迎头3m，B钻位距迎头2m，C钻位距迎头1m，各钻位钻孔分上、中、下三排布置，A钻位18个孔，B钻位18个孔，C钻位33个孔，共设计抽放钻孔69个。

⑵、钻孔控制范围为：掘进巷道正前60m，巷道两帮轮廓线外各15m。

⑶、施工完毕的钻孔必须及时封孔带抽，不能及时封孔的要做好临时封孔，以防止增大巷道内瓦斯涌出量。

⑷、钻孔施工期间生产科加强地质资料收集，如发现煤层赋存情况发生变化，及时下达书面通知书，以便及时修改钻孔设计。

⑸、钻孔全部施工完毕后，带抽时间不得低于10～15天（带抽日期以最后一个钻孔带抽之日算起），经效检合格后循环进尺不得大于40m，保留20m的措施超前距。（见图1）

A

15m

33011下顺槽

BC

60m



图1：顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施钻孔布置示意图



2、 穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施

⑴、在3301中巷一川向里125m处（顺层钻孔控制范围之外）至3301边界下山底之间下帮每隔3m布置一个钻位，每个钻位向33011下顺槽位置附近布置4～5个同一方位、不同倾角的穿层抽放钻孔，共布置76个钻位、345个钻孔。

⑵、钻孔控制范围为33011下顺槽巷道两侧轮廓线外各15m，每个钻孔必须穿透顶板0.5m以上。

⑶、每个钻位的最低开孔高度为0.5m，同一钻位的其他钻孔依次向上每隔0.3m按照设计倾角分别施工一个钻孔。

⑷、施工完毕的钻孔必须及时封孔带抽，不能及时封孔的要做好临时封孔，以防止增大巷道内瓦斯涌出量。

⑸、钻孔施工期间生产科加强地质资料收集，如发现煤层赋存情况发生变化，及时下达书面通知书，以便及时修改钻孔设计。（见图2）

3301中巷

33011下顺槽



图2：穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施钻孔布置示意图



三、效果检验

区域措施实施完毕后，由矿和河南理工大学合作对区域措施进行了效果检验，效检方法采用残余瓦斯含量直接测定法对其进行效验，若效检测试点的残余瓦斯含量值达到或超过了有突出危险的临界值时，则判定为措施无效，此检验点周围半径100m内的预抽区域措施孔均判定为预抽效果无效，该区域即判定为有突出危险区。

3301中巷

15m15m

15m


1、在33011下顺槽内进行顺层钻孔区域措施孔检验时，在迎头布置了三个检验测试点，分别控制巷道两帮各15m及正前60m范围，取样深度分别为20m、40m、60m。

2、在3301中巷进行穿层钻孔区域措施孔检验时，在巷道内沿煤层走向方向每隔40m布置一个效检测试点，取样点控制在巷道掘进方向两帮各15m处。

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经检验后得出结论，该区域内瓦斯含量由原来的12.83m/t，降至6.19m/t（测试点中最大值），符合《防治煤与瓦斯突出规定》要求。



四、结言

该掘进工作面恢复生产后，通过采取上述区域防突措施外，辅助以瓦斯排放钻孔局部防突措施，更加有效地消除了该掘进工作面突出危险性，杜绝了突出事故的发生。突出参数指标控制在：q值2.4L/min以内，S值2.8kg/m以内，炮后回风流瓦斯浓度在0.3%左右。月进尺由原来的30m/月增至80m/月以上，今年4月份更是突破以100m/月大关，不仅保证了安全生产，而且从根本上解决了我矿回采工作面接替紧张局面。



作者简介：赵亚南（1980—），男，河南濮阳人，主管技术员，2009年毕业于河南理工大学，现从事“一通三防”技术管理工作。

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