板为灰色细砂岩夹深灰色泥质粉砂岩,粉砂质泥岩。
矿区主要可采煤层14层(C1、C3、C5、C6、C9、C11、C12、C13、C15、C16、C17、C18、C20、C27),均为肥煤及焦煤。
1.3开拓、开采情况
二排煤矿采用平硐开拓,设主平硐、副平硐和回风平硐三条井筒。主平硐:主平硐井口标高+1909.97m,斜长386m,倾角3?°,方位角19°,表土段采用砌碹支护,其它地段采用锚喷支护,井筒净宽3.0m,净断面7.7m2,表土层掘进断面9.7m2,基岩段为8.3m2。井筒内敷设胶带输送机、防尘管。主要用作进风、煤炭、人员运输等。副平硐:副平硐井口标高+1910.348m,斜长359m,倾角3?°,方位角1.4°,表土段采用砌碹支护,其它地段采用锚喷支护,井筒净宽3.0m,净断面7.7m2,表土层掘进断面9.7m2,基岩段为8.3m2。井筒内敷设主排水管、电缆、600mm轨距24kg/m轨道、防尘管。主要用作进风、材料、矸石运输等。回风平硐:回风平硐井口标高+1942.997m,斜长124m,倾角3?°,方位角19°,表土段采用砌碹支护,其它地段采用锚喷支护,井筒净宽3.0m,净断面7.7m2,表土层掘进断面9.7m2,基岩段为8.3m2。井筒内敷设瓦斯抽放管、防尘管。主要用作专用回风、抽放瓦斯。
矿井划分为一个水平两个采区,水平标高为+1836m,以断层为界,将水平标高以上断层上盘的C1、C3、C5、C6、C9、C11、C12、C13、C15、C16煤层划分为一采区,将水平标高以上断层的下盘的C17、C18、C20、C27煤层划分为二采区。
1.4矿井通风、瓦斯等情况
二排煤矿采用中央并列式通风方式,通风方法为抽出式。回风平硐井口标高为+1942.997m,主要通风机两台,功率为75kw。矿井总进风量为3324m3/min,总回风量为3400 m3/m in。据《二排煤矿2010年度瓦斯等级鉴定报告》,二排煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为3.56 m3/min, 无相对瓦斯涌出量数据(建设过程中)。
该矿开采的C6煤层煤尘有爆炸性,煤层自燃倾向性属三类不易自燃。
4
1.5 矿井突出情况
根据贵州省安全生产监督局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件(黔安监管办字【2007】345号)的关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见,二排煤矿属于突出矿区范围内矿井。
根据2010年6月中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室编制的《洒基镇二排煤矿C1、C6煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》,C1、C6煤层在鉴定范围(标高+1836m以上的C1、C6煤层)内无突出危险。
。
5
2矿井防治煤与瓦斯突出综合治理方案
2.1 防突总体方案及管理原则
突出是一种复杂的矿井瓦斯动力现象,到目前为止,对各种地质、开采条件下突出发生的规律还没有完全掌握。突出是危害矿井生产、安全、效益、发展、稳定和矿工生命安全的严重自然灾害。防治突出是企业的战略选择,必须立足长远,兼顾当前,标本兼治,形成开采关系合理、系统环节可靠、装备安全可靠、防治措施有效,实现人、机、环境互动的安全生产大环境,从根本上消除突出危险,才能防止突出事故的发生,实现矿井本质安全生产和可持续发展。
矿井综合防突,必须优化巷道布置与采掘部署,采取合理的开采工艺;建立包括突出危险性预测、防治突出措施、防突措施效果检验、安全防护措施等“四位一体”的综合防突措施体系,见图2所示。
根据综合防突措施工艺流程,在采取防治突出措施时,二排煤矿在今后的采掘中,为解放生产力、加快采掘进度、降低防突成本,建议矿井对C6(C6煤层未发生过突出)煤层首先进行突出危险性区域预测工作,在未进行区域预测以前,所有采掘区域都必须按突出危险区进行技术管理。
根据预测结果,可以把突出煤层分别划分为突出危险区、无突出危险区。在不同区域,其管理原则和方式如下:
(1)突出危险区
在突出危险区内进行采掘作业时,必须执行“四位一体”综合防突措施,进行正规的日常预测循环作业,每个预测循环都要进行突出预测和效果检验
6
(在严重突出危险区可以不进行预测,直接采取防突措施,但必须进行效果检验),只有当预测或措施效果检验结果不超标时,方可在执行安全防护措施的前提下进行采掘作业。当上循环采取了防突措施进尺到位后,预测无突出危险时也应采取防突措施,只有连续2次预测无突出危险时该工作面方可视为无突出危险工作面。每预测循环应留有不小于2m的预测孔超前距;效果检验结果不超标时掘进工作面的允许进尺量应同时保证留有5m的措施孔超前距和不小于2m的检验孔超前距,采煤工作面应同时保证留有不小于3m的措施孔超前距和不小于2m的检验孔超前距。所有超前距均以最短钻孔在采掘方向的投影孔深为准。
(2)无突出危险区
在无突出危险区内作业时,可以不采取防突措施。
2.2区域防突方案
二排煤矿未曾发生过突出,由于地质勘探程度较低,存在边生产、边建设情况,矿井瓦斯地质掌握程度较底;煤层突出危险的区域性分布规律也不清楚。因此,目前应首先加强矿井区域突出危险性预测工作。
7
突出煤层合理采掘部署区域预测突出威胁区安全防护措施区域防突措施采掘30~100验证性工作面预测无是否有突出危险有保护效果考察预抽效果评价有局部消突措施效果检验开采保护层预抽煤层瓦斯无是否有危险工作面预测无突出危险区突出危险区是经常性检验是否消突否是否消突安全防护措施采掘作业有无图2 二排煤矿综合防突工艺流程图
2.2.1区域突出危险性预测
突出危险性区域预测的任务是确定井田、煤层和煤层区域的危险性,是在地质勘探、新井建设和新水平开拓时进行的。 2.2.1.1区域性突出危险预测方法
区域性预测方法主要有单项指标法、综合指标法和地质统计法。单项指标法主要用于预测煤层的突出危险性,综合指标法和瓦斯地质统计法主要用于突出煤层的区域性预测。二排煤矿只对C1、C6煤层进行了鉴定,鉴定为不突出煤层,但鉴定结果还在评审中。其他煤层未进行煤与瓦斯突出鉴定,可以采用综合指标法和瓦斯地质统计法对新采区的突出危险性进行预测。
⑴ 综合指标法
8