1403区域验证报告第五.docx
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1403区域验证报告第五.docx
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1403区域验证报告第五
金沙县川达煤矿
1403运输巷消突评价报告
(第五单元)
编制单位:
通风科
编制人:
潘家存
编制日期:
2012年2月8日
参加编制人员名单
单位
姓名
职务或职位
签名
川
达
煤
矿
报告审定人员
姓名
职称
职务
签名
杨广利
工程师
总工程师
吴开东
工程师
机电矿长
陈聂
工程师
安全矿长
杨泗军
助理工程师
生产矿长
张广霖
工程师
矿长
1403运输巷消突评价报告
一、检验依据:
1、国家安全生产监督管理总局令 第19号《防治煤与瓦斯突出规定》;
2、国家安全生产监督管理总局令 第29号《煤矿安全规定》(2010年版);
3、《煤矿井工开采通风技术条件》(AQ1028—2006);
4、《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026—2006);
5、《煤矿瓦斯抽放规范》(AQ1027—2006);
6、《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》(AQ/T1047—2007);
7、《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》(AQ1066—2008);
8、《预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果检验方法》(MT/T1037-2007);
9、《矿井瓦斯涌出量预测方法》(AQ1018—2006);
10、《煤矿井下粉尘综合防治防治技术规范》(AQ1020—2006);
11、《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ1029—2006);
12、《川达煤矿防突设计》;
13、《川达煤矿C4、C5煤层瓦斯基本参数测定及煤层突出危险性评价》。
二、工作面概况
1、工作面位置、开采标高及周围开采情况
1403运输巷布置在我矿C4煤层中,位于我矿的井田东翼。
巷道开口位置标高为+1217米,巷道终点位置标高大约在+1208米。
巷道采用综掘施工巷道长度约540米后掘进切眼100米,工程量总计640米。
巷道沿南北走向布置,西面为1402工作面正在回采期间,东面为未采动区域,四周无采空区。
2、地质构造情况
(1)、巷道为单斜构造,区域范围内无断层,煤层稳定,含夹矸二层,平均厚度为0.8~1.0m,相对较稳定。
(2)、下伏C9已开采,平均层间距为23米,对工作面的采掘布置影响不大。
3、煤层特征情况及顶底板岩性
1403运输巷布置于C4煤层,煤层平均厚度2.5米(夹矸1-2层,夹矸厚度0.8-1.0米),平均倾角10°,直接顶为泥岩、页岩,厚度1.2米左右,岩性较软,层状结构;老顶为页岩或砂岩,厚度25米,岩性较坚硬。
直接底为粘土泥岩,厚0.6米,较软;老底为钙质细砂岩,厚3.8米,坚硬。
4、工作面开采参数
1403工作面走向长540米,倾向长100米。
三、工作面开采参数及临近煤层开采情况:
1、工作面与地表关系
1403运输巷掘进工作面对应地表为山体地貌,无建筑物,无河流。
2、保护层开采及煤柱留设情况
1403运输巷布置在C4煤层中,是我矿可采煤层中最上覆的煤层,下伏C5煤层没有开采,下伏C9煤层开采了2900、2901和2906工作面,1403运输巷在2900工作面的正下方,层间距约为23m。
3、煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力情况
1403工作面布置于C4煤层,根据布置的5号测孔测定煤层原始瓦斯含量为5.0350m3/t。
四、1403掘进工作面防突措施情况
川达煤矿在1403运输巷掘进期间,按照国家颁布的相关规程和规范,采取了“先区域后局部”两个“四位一体”综合防突措施。
区域综合防突措施工艺流程为“区域突出危险性预测→区域防突措施→区域措施效果检验→区域验证”;局部综合防突措施工艺流程为“工作面突出危险性预测→工作面防突措施→工作面措施效果检验→安全防护措施”。
在此基础上,川达煤矿为保障其生产更加安全,又加强了管理措施,即又追加了一项“组织管理措施”。
1、开采保护层
1、概述
①下保护层2900、2901煤厚2.5~3.2m,平均2.8m,远大于0.5m,且在2005年和2006年已回采结束,卸压近4年大于3个月,卸压比较充分;经过实测2900工作面与1403工作面的层垂距约为23m,远小于上保护层有效层垂距50m,符合保护层的条件。
②我矿开采的2900工作面走向长560m,倾向长115m(面长),1403工作面的走向长540m,倾向长100m(面长),根据《防治煤与瓦斯突出规定》第48条及附录D计算如下:
(2)、保护层开采范围
①、沿倾斜方向的保护范围
保护层工作面沿倾斜方向的保护范围按下表中卸压角δ进行划定:
煤层倾角a(°)卸压角δ(°)
煤层倾角a(°)
卸压角δ(°)
δ1
δ2
δ3
δ4
0
88
80
75
75
10
77
83
75
75
20
73
87
75
75
30
69
90
77
70
40
65
90
80
70
50
70
90
80
70
60
72
90
80
70
70
72
90
80
72
80
73
90
78
75
90
75
80
75
80
我矿的C4、C9煤层的倾角为100,保护层沿倾斜的卸压角取值为:
上卸压角830,下卸压角770。
L突=L保-
-
=115-
×
=102.5m
式中:
L突——突出为煤层被保护的宽度,m;
L保——已开采的保护层的宽度,m;
H垂——保护层与被保护层的垂距,m;按垂距最大的取值23m
δ——保护层的卸压角,0。
上式说明:
被保护层的C4煤层保护的宽度为102.5m,而1403工作面的宽度仅有100m,在保护层的范围内,具体布置如下图:
(2)沿走向方向的保护范围
L突=L保-
×2=560-
×2=529m
式中:
L突——突出为煤层被保护的长度,m;
L保——已开采的保护层的长度,m;
H垂——保护层与被保护层的垂距,m;按垂距最大的取值16.6m
δ——保护层的卸压角,560~600,取560。
上式说明:
被保护层的C4煤层保护的走向长最长只能为529m,而1403工作面沿走向布置了540m到井田的隔水煤柱,有11米不在保护区域,矿技术部门针对保护区域外先制定措施后掘采。
(2)、1403工作面保护层对被保护层范围划定:
根据1403工作面与上伏C9煤层2900工作面、2901工作面空间位置关系,确定1403工作面被保护范围为:
1403运输巷开口至其切眼下口外11m范围内卸压区属保护范围内。
2、区域煤层瓦斯预抽
1403运输巷处于保护范围内,但在掘进时仍要采用高负压瓦斯抽放,进行预抽放后,再进行掘进。
1、区域本煤层钻孔预抽煤层瓦斯
针对1403掘进工作面的具体情况,矿井区域性防突措施采取在1403运输巷掘进前,在巷道两帮每隔30米设置一个钻场及迎头正前方布置抽放钻孔,每个钻场布置3个钻孔,钻孔深度不少于60米。
对掘进前方煤层内的瓦斯进行预抽,保证掘进前方60m范围内的残余瓦斯含量降到8m3/t以下,煤层瓦斯压力小于0.74MPa具体措施如下:
(1)在1403运输巷沿煤层走向施工孔深60--65米,覆盖整个巷道及两帮轮廓线以外不少于20米。
(2)施工过程中所有本层钻孔均按照设计的倾角、偏角、孔深施工。
施工的钻孔真实可靠,未发现施工假钻现象。
(3)钻孔施工完成后已立即进行了封孔抽放,封孔深度均未小于8m,抽放负压大于13MPa。
(4)每天安排有专职测试人员对抽放钻孔瓦斯浓度进行测试,加强了抽放系统巡视、放水、堵漏等管理,随时进行清孔管理工作,确保了钻孔的正常抽放。
(抽放钻场预抽瓦斯钻孔布置图)
五、区域防治煤与瓦斯突出措施效果检验
1、检验单元划分
1403运输巷掘进工作面基本处在保护范围内(最后11米除外),第四检验单元的范围已掘进结束,第五检验单元自该工作面回风口向前130米处。
2、开采保护层单元区域防突措施效果检验
1403运输巷掘进工作面在保护范围内,采用取样直接测定煤层瓦斯含量的方法进行第五单元评价区域防突措施效果检验。
区域防突措施效果检验不少于3次,每20米取样测定一次,每50米划分为一个检验单元,在此情况下,一个检验单元距离不能大于20米,只能小于或者等于20米。
第四检验单元的范围是,从1403工作面运输巷回风巷口向前的130米位置;采用正压测定煤层残余瓦斯压力为0.566MPa。
煤层瓦斯含量的测定采用直接测定法,即在现场测定煤层瓦斯压力基础上,取样在实验室做吸附实验。
6、工作面区域防突措施效果检验结论:
根据在1403运输巷掘进工作面现场实地取样测定煤层残余瓦斯,其煤层残余瓦斯压力为0.43MPa,含量为5.0350m3/t,根据《防治煤与瓦斯突出规定》中煤层残余压力小于0.74MPa,残余瓦斯含量小于8m3/t,即为无突出危险性后,再严格执行局部防突措施进行施工作业。
7、区域防突措施效果验证
区域防突措施效果检验参数测定表
校检孔编号
5#
施工地点
1403运输巷5#钻场
开孔时间
2012年2月4日16:
00
封孔时间
2012年2月4日17:
00
安压力表时间
封孔长度(m)
8米
钻孔参数
方位(0)
310
倾角(0)
10
孔深(m)
60
钻探情况
瓦斯压力(MPa)
表压
测定结果
0.43
瓦斯含量(m3/t)
5.0350m3/t
备注
在1403巷掘进工作面掘进过程中,经区域防突措施效果检验无突出危险后,掘进前在工作面采用钻屑指标法连续进行两次的区域突出危险性验证,指标均小于临界值Smax<6Kg/m且K1<0.5mL/(g·min1/2)即无突出危险的情况下,采取安全防护措施后,允许掘进10~50米,具体根据矿总工程师批示后的验证报告单上的距离进行掘进。
如经验证为有突出危险时,采取施工顺层长钻孔预抽的区域防突措施,并经区域防突措施效果检验及验证均无突出危险后再严格执行局部放突措施进行施工作业。
附:
1、《1403工作面区域防突措施效果检验钻孔设计图》
2、《川达煤矿实验测试报告单》
瓦斯含量测定记录表
取
样
基
本
信
息
矿井名称
金沙县川达煤矿
取样地点
1403运输巷150m处
取样时间
2012-2-4
煤样编号
1403运输巷5#孔
井下大气压(kPa)
88.600
实验室大气压力(kPa)
91.000
井下环境温度(0C)
10.00
实验室环境温度(0C)
15.00
煤样重量(g)
530.0
取样方式
其它
煤样水份(%)
0.000
煤样自然含水量(%)
0.000
W1测定
打钻结束时间
2012-2-416:
10:
00
取芯开始时间
2012-2-416:
40:
00
取芯结束时间
2012-2-417:
10:
00
解吸开始时间
2012-2-417:
15:
00
煤的破坏类型
Ⅲ型.取出煤芯为块状与粉状混合
时间
解吸量
时间
解吸量
时间
解吸量
时间
解吸量
解吸曲线:
W=490.245t-1736.476R2=0.9653
X轴——时间t的i次方y轴——解吸量W
1
10.0
9
17
25
2
20.0
10
18
26
3
25.0
11
19
27
4
12
20
28
5
13
21
29
6
14
22
30
7
15
23
8
16
24
W2测定
井下测定瓦斯解吸量(ml)
25.00
实验室测定瓦斯解吸量(ml)
10.00
W3测定
第一份煤样瓦斯解吸量(ml)
210.0
第一份煤样重量(g)
150.0
第二份煤样瓦斯解吸量(ml)
190.0
第二份煤样重量(g)
150.0
备注
取样深度为20m.
实验结果
损失瓦斯含量W1(m3/t)=1.5364粉碎前常压解吸瓦斯含量W2(m3/t)=0.0675粉碎解吸瓦斯含量W3(m3/t)=0.6821
可解吸瓦斯含量Wa(m3/t)=2.2860残存瓦斯含量为Wc(m3/t)=1.6266瓦斯含量W(m3/t)=3.9126
井下测试人员:
实验室测试人员:
井下测试时间:
2012-2-4实验室测试时间:
2012-2-7
瓦斯含量测定记录表
取
样
基
本
信
息
矿井名称
金沙县川达煤矿
取样地点
1403运输巷170m处
取样时间
2012-2-4
煤样编号
1403运输巷5#孔
井下大气压(kPa)
88.600
实验室大气压力(kPa)
91.000
井下环境温度(0C)
10.00
实验室环境温度(0C)
15.00
煤样重量(g)
525.0
取样方式
其它
煤样水份(%)
0.000
煤样自然含水量(%)
0.000
W1测定
打钻结束时间
2012-2-417:
45:
00
取芯开始时间
2012-2-418:
15:
00
取芯结束时间
2012-2-618:
45:
00
解吸开始时间
2012-2-619:
:
00
煤的破坏类型
Ⅲ型.取出煤芯为块状与粉状混合
时间
解吸量
时间
解吸量
时间
解吸量
时间
解吸量
解吸曲线:
W=490.245t-1736.476R2=0.9653
X轴——时间t的i次方y轴——解吸量W
1
10.0
9
17
25
2
18.0
10
18
26
3
25.0
11
19
27
4
12
20
28
5
13
21
29
6
14
22
30
7
15
23
8
16
24
W2测定
井下测定瓦斯解吸量(ml)
25.00
实验室测定瓦斯解吸量(ml)
10.00
W3测定
第一份煤样瓦斯解吸量(ml)
200.0
第一份煤样重量(g)
150.0
第二份煤样瓦斯解吸量(ml)
170.0
第二份煤样重量(g)
150.0
备注
取样深度为40m.
实验结果
损失瓦斯含量W1(m3/t)=1.5716粉碎前常压解吸瓦斯含量W2(m3/t)=0.0669粉碎解吸瓦斯含量W3(m3/t)=0.6427
可解吸瓦斯含量Wa(m3/t)=2.2812残存瓦斯含量为Wc(m3/t)=1.6745瓦斯含量W(m3/t)=3.9557
井下测试人员:
实验室测试人员:
井下测试时间:
2012-2-4实验室测试时间:
2012-2-7
瓦斯含量测定记录表
取
样
基
本
信
息
矿井名称
金沙县川达煤矿
取样地点
1403运输巷185m处
取样时间
2012-2-4
煤样编号
1403运输巷5#孔
井下大气压(kPa)
88.600
实验室大气压力(kPa)
91.000
井下环境温度(0C)
10.00
实验室环境温度(0C)
15.00
煤样重量(g)
515.0
取样方式
其它
煤样水份(%)
0.000
煤样自然含水量(%)
0.000
W1测定
打钻结束时间
2012-2-420:
30:
00
取芯开始时间
2012-2-420:
40:
00
取芯结束时间
2012-2-421:
10:
00
解吸开始时间
2012-2-421:
15:
00
煤的破坏类型
Ⅲ型.取出煤芯为块状与粉状混合
时间
解吸量
时间
解吸量
时间
解吸量
时间
解吸量
解吸曲线:
W=490.245t-1736.476R2=0.9653
X轴——时间t的i次方y轴——解吸量W
1
10.0
9
17
25
2
20.0
10
18
26
3
25.0
11
19
27
4
12
20
28
5
13
21
29
6
14
22
30
7
15
23
8
16
24
W2测定
井下测定瓦斯解吸量(ml)
20.00
实验室测定瓦斯解吸量(ml)
10.00
W3测定
第一份煤样瓦斯解吸量(ml)
190.0
第一份煤样重量(g)
150.0
第二份煤样瓦斯解吸量(ml)
180.0
第二份煤样重量(g)
150.0
备注
取样深度为55m.
实验结果
损失瓦斯含量W1(m3/t)=1.5584粉碎前常压解吸瓦斯含量W2(m3/t)=0.0775粉碎解吸瓦斯含量W3(m3/t)=0.5621
可解吸瓦斯含量Wa(m3/t)=2.1980残存瓦斯含量为Wc(m3/t)=1.5362瓦斯含量W(m3/t)=3.7342
井下测试人员:
实验室测试人员:
井下测试时间:
2012-2-4实验室测试时间:
2012-2-7
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- 1403 区域 验证 报告 第五
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