内容发布更新时间 : 2024/12/23 11:23:32星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

-322总回风巷揭二2煤层防突综合措施

一、工程概况

1、矿井概况

孟津煤矿属于新安煤田，位于孟津县横水镇内。孟津煤矿设计生产能力120万ｔ/ａ，二1煤层全区可采，二2煤层局部可采。二1、二2煤层法向距离平均17米，井底车场布置在二1、二

2

煤层之间，已施工完毕。目前，首采区开采

的准备工作正在进行之中，现井下共布置7个掘进工作面（见通风系统图）。

2、总回风巷设计概况

总回风巷净宽、净高分别为4.0米、3.6米，巷道荒宽、荒高分别为4.24米、3.72米。从进风联络巷落平点往前掘进19.2米开始起坡，坡度为16°，起坡后123.35米落平。起坡点拱顶距二2煤层底板法距为3.7米，起坡后12.0米即进入煤层底板，过煤段长度为17.6米（见总回风巷平、剖、断面图）。巷道为直墙半圆拱，巷道支护采用锚喷网联合支护，砼喷厚100㎜，锚杆间排距为800×800㎜，为Φ18×1800㎜金属锚杆，金属网为8﹟铁线机械编制，网格为80×80㎜，砼强度为C15。

进入揭煤区域的支护为U29型钢支架，外铺金属网，喷射120㎜厚砼，U29型钢支架的棚间距为0.7ｍ。支护长度预计32.0ｍ。

~ 1 ~

3、总回风巷施工情况

进风联洛巷现已掘至近落平点，预计落平后继续向前掘19.2ｍ开始起坡(拱顶距二2煤层底板法距为3.7米)，起坡12ｍ后将从工作面顶板揭开二2煤层。

4、所揭煤岩层赋存状况

通过井底车场向顶板打钻查明，皮带道进风联络巷入口处顶板到二2煤层底板岩柱法向距离为4.6m，根据已施工过的井底车场巷道实测，二2煤层走向50～60°，倾向140～150°，倾角3～4°，二1煤层、二2煤层法向平均距离17ｍ，煤层平均厚度为1.3m左右。二2煤层顶板为4.3m厚的灰色砂质泥岩，底板为1.3m厚深灰色泥岩（见揭煤区域地质柱状图）。

5、区域突出危险性鉴定情况

① 根据孟津煤矿及河南理工大学对现场考察、现场测试、参数测定、实验室实验、综合分析等研究手段，得出的结论为：孟津煤矿二2煤层具有突出危险性，属突出煤层；井底车场区域的二2煤层为突出危险区域。测试参数如下：

二2煤层瓦斯压力为1.26～2.4MＰａ； 二2煤层瓦斯含量为8.97～12.96ｍ3∕t； 二2煤层瓦斯放散初速度△P为10.5～15.25； 二2煤的坚固性系数为0.24～0.43； 二2煤层的煤体破坏类型为Ⅲ～Ⅴ类；

~ 2 ~

② 通过井底车场不同地点采用钻屑解吸指标△h2对二

2煤层突出危险性进行实测，其结果（80～440Ｐａ）大部分

都超出《防治煤与瓦斯突出细则》规定的临界值200Ｐａ，具有突出危险性。

根据以上测定结论，对比煤层突出危险性指标临界值(见下表)， 可以确定二2煤层具有突出危险性，因此，为确保安全，防止突出事故发生，总回风巷揭过二2煤层必须严格按综合防突措施执行。

煤层突出危险性指标临界值

煤层突出危险性 煤体破坏 类型 煤层瓦斯 瓦斯放散初压力Ｐ 速度△P （MPａ） 煤的坚固性系数ｆ 钻屑解吸 指标△h2 （ Pａ） 有突出危险 Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ ≥0.74 ≥10 ≤０.５ ≥200 6、揭煤方案的确定

在总回风联络巷起坡后，工作面距二2煤层法距5m位置布置5个地质钻孔，以探明二2煤层层位及巷道前方煤岩赋存状况，同时取样测定Δh2值。由于揭煤区段较长近15m，如做揭煤导洞措施巷，一是顶板破碎难于维护易造成漏顶诱导突出，二是一次性揭煤由于大面积长时间空顶，易冒顶，也容易诱导突出，因此采用渐进式揭煤方法。即当预测指标超限时，在距煤层法距3m时，实施卸压排放钻孔措施消突，

~ 3 ~

经效果检验有效后，掘进至距煤层底板法距1.5m时，再次打效检孔进行复查，若已消突，则在放揭煤炮时采用震动炮一次揭开煤层，进入煤层后，继续采用煤巷工作面效检方法施工；若预测指标不超限，则不实施消突措施，但必须采用远距离放炮等安全防护措施揭穿该煤层，并在揭煤区域加强支护。

流程图示如下：

指标超层位已法距 前探孔法距 初探5m前预测Δh2 3m卸压钻孔指标超瓦斯排放效果法距揭煤区远加强检验 2m距离放炮支护结束指标不超二、“四位一体”综合防突措施 ㈠、前探钻孔及突出危险性预测

1、在距二2煤层法距5m前施工5个地质前探钻孔（见前探钻孔布置图）。

2、施工前探钻孔时认真记录钻孔开孔位置、见煤深度、止煤深度、孔深，同时记录施工时喷孔、顶钻现象，确切掌握煤层赋存条件、顶底板岩性、构造及瓦斯情况。

3、在施工前探孔的同时，采用钻屑解吸指标法Δh2及钻孔瓦斯涌出初速度ｑｍ对工作面进行突出危险性预测。

其临界值见下表：

~ 4 ~

预测方法 突出危险性 有突出危险 无突出危险 Δh2（mmH2O） ｑｍ（Ｌ∕ｍｉｎ） ≥20干煤 ≥16湿煤 ≥4.5（15～20） ＜20干煤 ＜16湿煤 ＜4.5（15～20） 若预测指标超限，必须采取防治突出措施；

若预测指标不超限，则不实施防治突出措施，但必须采用远距离放炮等安全防护措施揭穿该煤层。 ㈡、防治突出措施

1、采用超前瓦斯排放钻孔的防突措施

在工作面掘至起坡点位置时（顶板距二2煤层底板法距3.7m），采用ZY-150型全液压钻机进行排放孔施工，在工作面布置10排11列共110排放钻孔，排放钻孔控制到巷道周界外8m的煤层内，其钻孔终孔穿透二2煤层顶板0.5 m，孔底间距不大于2m，钻孔直径为75mm。具体见钻孔布置图及钻孔参数表。

2、过煤段防突措施

在煤层进入巷道顶板后，为防止延期突出，在措施孔之间采用风煤钻，向煤体四周沿软分层及时打效检孔，效检孔成辐射状布置8个，工作面前方孔深为15m，两侧及后方孔深为8m；其后每循环必须进行效检，效检孔布置3个（见煤层中效检孔布置图中的1#、2#、3#孔）。

~ 5 ~