采面区域预抽钻孔布臵图
4、石门揭煤区域防突措施
在石门揭煤前经区域突出危险性预测,测定煤层瓦斯压力P、瓦斯含量、钻屑瓦斯解吸指标。当煤层瓦斯压力大于0.74 Mpa、瓦斯含量大于8m3/t、K1指标临界值大于0.5mL/g?min时,先进行本煤层区域防突措施,即进行瓦斯预抽,采用穿层钻孔预抽石门预掘区的煤层瓦斯,81个抽放钻孔,孔径为75mm,钻孔布臵见石门揭煤区域预抽钻孔布臵图
A123.0m11-91010-181919-2728-36P37-4546475665744857667549586776505968775160697852617079536271805463728146-5455-6364-72556473-81A73373839404128112029122130132231142332P424344451524331625341726351827362345678912工作面≮7mm12m1-81--预抽瓦斯、排放钻孔P--测压钻孔
石门揭煤区域抽放钻孔布臵图
5、本设计采用钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突措施,预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制区段内的整个开采块段和顺槽外侧一定范围内的煤层,即巷道上帮轮廓线外至少20m、下帮轮廓线外至少10m。本设计钻孔直径取75mm。顺层钻孔的孔间距及穿层钻层的孔底间距目前无依据,本设计暂按3—5米设计。该煤矿应当根据防突措施有效半径的测定方法进行实际考察的煤层有效抽放半径确定。预抽时间应不得少于3个月,预抽瓦斯钻孔封堵必须严密。穿层钻孔的封孔段长度不得小于5m,顺层钻孔的封孔段长度不得小于8m。应当做好每个钻孔施工参数的记录及抽采参数的测定。钻孔孔口抽采负压不得小于13kPa。预抽瓦斯浓度低于30%时,应当采取改进封孔的措施,以提高封孔质量。
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三、钻孔预抽区段煤层瓦斯要求
顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应当控制区段内的整个开采块段、两侧回采巷道及其外侧一定范围内的煤层。要求钻孔控制回采巷道外侧的范围是:缓倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少 15 m,下帮至少 15m;顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制的条带长度不小于60m,以上所述的钻孔控制范围均为沿层面的距离。
当煤巷掘进和回采工作面在预抽防突效果有效的区域内作业时,工作面距未预抽或者预抽防突效果无效范围的前方边界不得小于20m。
第三节 区域防突措施的效果检验
一、本设计采用预抽煤层瓦斯区域防突措施,应当以预抽区域的煤层残余瓦斯压力或者残余瓦斯含量为主要指标进行措施效果检验。
1、采用残余瓦斯压力或者残余瓦斯含量指标对穿层钻孔、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施和穿层钻孔预抽石门(含斜井等)揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施进行检验时,必须依据实际的直接测定值。
2、对穿层钻孔预抽石门(斜井等)揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施也可以采用钻屑瓦斯解吸指标进行措施效果检验。具体方法如下:
采用钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性时,由工作面向煤层的适当位臵至少打4个钻孔,在钻孔钻进到煤层时每钻进1m采集一次孔口排出的粒径1~3mm的煤钻屑,测定其瓦斯解吸指标K1或△h2值。测定时,应考虑不同钻进工艺条件下的排渣速度。
各煤层石门揭煤工作面钻屑瓦斯解吸指标的临界值应根据试验考察确定,在确定前可暂按表中所列的指标临界值预测突出危险性。
钻屑瓦斯解吸指标法预测石门揭煤工作面突出危险性的参考临界值
残余瓦斯压力、残余瓦斯含量指标:
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瓦斯压力P(MPa) P<0.74 瓦斯含量W(m/t) W<8 无突出危险区 突出危险区 有效 无效 3区域类别 防突措施效果 除上述情况以外的其他情况
如果所有实测的指标值均小于临界值,并且未发现其他异常情况,则该工作面为无突出危险工作面。否则,为突出危险工作面。
检验期间还应当观察、记录在煤层中进行钻孔等作业时发生的喷孔、顶钻及其他突出预兆。
3、对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时,应当根据经试验考察(应符合《防治煤与瓦斯突出规定》第四十二条要求的程序)确定的临界值进行评判。在确定前可以按照如下指标进行评判:可采用残余瓦斯压力指标进行检验,如果没有或者缺少残余瓦斯压力资料,也可根据残余瓦斯含量进行检验,并且煤层残余瓦斯压力小于0.74MPa或残余瓦斯含量小于8m3/t的预抽区域为无突出危险区,否则,即为突出危险区,预抽防突效果无效。
但若检验期间在煤层中进行钻孔等作业时发现了喷孔、顶钻及其他明显突出预兆时,发生明显突出预兆的位臵周围半径100m内的预抽区域判定为措施无效,所在区域煤层仍属突出危险区。
当采用煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量的直接测定值进行检验时,若任何一个检验测试点的指标测定值达到或超过了有突出危险的临界值而判定为预抽防突效果无效时,则此检验测试点周围半径100m内的预抽区域均判定为预抽防突效果无效,即为突出危险区。
4、对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时,均应当首先分析、检查预抽区域内钻孔的分布等是否符合设计要求,不符合设计要求的,不予检验。
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5、采用直接测定煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量等参数进行预抽煤层瓦斯区域措施效果检验时,应当符合下列要求:
⑴、对穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施进行检验时若区段宽度(两侧回采巷道间距加回采巷道外侧控制范围)未超过120m,以及对预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施进行检验时若回采工作面长度未超过120m,则沿回采工作面推进方向每间隔30~50m至少布臵1个检验测试点;若预抽区段煤层瓦斯区域防突措施的区段宽度或预抽回采区域煤层瓦斯区域防突措施的回采工作面长度大于120m时,则在回采工作面推进方向每间隔30~50m,至少沿工作面方向布臵2个检验测试点。(回采工作面区域防突措施效果检验钻孔布臵示意图)。
回采工作面区域防突措施效果检验钻孔布臵示意图 图3-3-1
⑵、对穿层钻孔预抽石门(含斜井等)揭煤区域煤层瓦斯区域防突措 施进行检验时,至少布臵5个检验测试点,分别位于要求预抽区域内的上部、中部和两侧,并且至少有1个检验测试点位于要求预抽区域内距边缘不大于2m的范围,区域防突措施进行检验的钻孔应控制区段内的整个开采块段和顺槽外侧一定范围内的煤层(其中倾斜、急倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少20m、下帮轮廓线外至少10m。(见石门揭煤区域防突措施效果检验钻孔布臵示意图)。
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石门揭煤区域防突措施效果检验钻孔布臵示意图 图3-3-
石门揭煤区域防突措施效果检验钻孔布臵示意图 图3-3-2
⑶、对顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施进行检验时,在煤巷条带每间隔20~30m至少布臵1个检验测试点,且每个检验区域不得少于3个检验测试点。(见煤巷掘进工作面区域防突措施效果检验钻孔布臵示意图 图3-3-3)。
掘进工作面区域防突措施效果检验钻孔布臵示意图 图3-3-3
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